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FOUR DE TRAITEMENT THEP.MIQUE"INTEGRAI' DESCRIPTION Le traitement thermique de produits, par exemple le recuit des métaux ferreux ou non ferreux, qui sont souvent enrou- lés sous forme de bobines serrées, déserrées ou expansées, ou sous forme de paquets ou encore sous forme de feuillards, fils en bottes se fait très souvent dans des fours à cloche et à couvercle séparé contenant les produits sous forme d'empilage. Le traitement se fait presque toujours sous atmosphère protectrice, sous un couvercle protecteur indé- pendant, qui lui même se trouve sous une cloche chauffante et isolante.
Mais le couvercle protecteur séparé est chauffé extérieurement par des bruleurs aménagés dans la cloche iso- lante du four, la paroi interné du dit couvercle est balayée par le gaz d'atmosphère qui lui même est mis en mouvement par une turbine disposée dans l'embase du four qui supporte la pile des produits. Le dit couvercle est muni d'un joint d'étan- chéité et la dite cloche est également munie, le plus souvent, d'un joint d'étanchéité.
Ces agencements ne donnent pas entière satisfaction et mon invention a notamment pour but de l'améliorer et le perfec- tionner.
Mon invention comprend notamment, et cela est un premier per- fectionnement, un couvercle intérieur attaché au four chauffant, le tout formant un seul ensemble intégré. Le four proprement dit, c.à.d. la cloche isolante chauffante est muni de bruleurs à tubes radiants pour chauffer directement par contact et par convection le gaz de protection montant entre la paroi du four et le couvercle intérieur, il circule donc entre la paroi du four et le couvercle intérieur, et directement à contre courant avec les gaz chauffants dans les tubes.
Les tubes d'eau de refroidissement du gaz de protection sont également placés sur ce four et l'eau circule dans les tubes à contre courant avec les gaz de refroidissement des charges.
Le même four est donc à la fois à chauffage accéléré et rapi- de et à refroidissement accéléré et rapide. Le couvercle exté- rieur est placé sur le couvercle de charge et la turbine de recirculation du gaz d'atmosphère en dessous.
Entre les charges sont placés des spacers. L'admission et la sortie du gaz d'atmosphère se fait par la sole.
A la paroi supérieure du couvercle intérieur, sont fixés des aubes ou ailettes pour contrôler d'avantage la circulation du gaz sur les charges.
Sur le four sont prévus des raccords pour l'amenée de l'air de combustion vers les bruleurs et aussi le gaz, de même que l'eau de refroidissement pour les tubes de refroidissement.
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La description qui va suivre en regard du dessin annexé a titre d'exemple non limitatif, permettra de bien compren- dre comment l'invention est mise en pratique.
La figure unique montre une coupe schématique d'un four inté- gral du type ci-dessus défini.
Un tel four comporte donc un couvercle extérieur (1) isolé (2) et muni des tubes chauffants (3) avec des sorties de fumées (4) vers l'extérieur du four et des bruleurs (5) il est égale- ment muni de tubes de refroidissement à eau (6). La paroi intérieure de cette partie du four sera en tôle résistant à la chaleur (7) et on peut naturellement prévoir une amenée d'eau de refroidissement (8) et un colecteur d'eau (9) à la sortie, c.à.d., eau réchauffée. Le couvercle intérieur (10) fait partie du four proprement dit, Donc un seul ensemble.
Au dessus, ce couvercle peut être muni de ventelles réglables (11) qui permettent d'ajuster la circulation de gaz et avoir un maximum d'échange avec les charges. Ce couvercle est posé sur la plaque de base (12). La turbine (13) se trouve sous cette plaque et est placée dans une corbeille (13a)qui épouse les dimensions de la turbine et facilite également la circu- lation des gaz entre les deux parois c.à.d. couvercle intérieur et surface intérieure du four avec une excellente convection autour des tubes radiants (3) ou tubes refroidissants (6). Le four lui-même est posé sur la base (15) et l'étanchéité serà réalisée par un joint adéquat. L'entrée 17 et la sortie (18) du gaz de protection (16) se fera par cette base. L'ensemble du four pourra être soulevé par le crochet (20).
Le N (19) représente l'arbre de la turbine de recirculation.
Entre les charges seront encore placés les aubes de diffusion appelées communément diffuseurs ou spacers (21) ainsi que les vannes de réglage (22) pour un contrôle d'échange de chaleur dans chaque partie de la charge. Le couvercle est également muni de ventelles de direction (11) du gaz de protection, et (23).
Dans le fonctionnement d'un tel four, les gaz de protection sont directement chauffés par les tubes chauffants, radiants et encore plus spécialement par convection à contre courant, gaz à réchauffer et gaz de chauffage. Une partie de la chaleur sera également transmise par rayonnement direct. Le gaz de protection sera également refroidis directement par contact et convection à contre courant avec l'eau ou le liquide de refroidissement:., Dans ce for@@. on n'est plus lim:ité par le débit du gaz de protection qui conditionnera la vitesse de montée en tempéra- ture de même on pourra travailler à une pression relativement élevée ce qui augmente la rapidité et la régularité des trai- tements obtenus.
Le couvercle intérieur et le four peuvent être de construction légère.Avec ce four intégral on peut donc réaliser le meilleur rendement thermique possible pour ces types ou catégories ou genres de fours et pour la température demandée, une réduction de l'encombrement, un seul four donc plus de place mort pour les cloches chauffantes, moin de stock de matière ou de bobines, refroidissement accéléré et très rapide donc moin d'encombrement dans les halls d'usines. Un tel four permet tous les traitements habituels à ce genre d'installations, avec des durées très racourcies pour les cycles opératoires, augmentation très importante de la produc- tion.
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Il va de soi que sans sortir du cadre de l'invention, des modifications pourraient être apportées aux modes d'exécu- tion décrits, par exemple des tubes radiants, chauffants directement placés sur ou à l'intérieur du couvercle intérieur, de même pour les tubes de refroidissement. Ces tubes pourraient également être placés horizontalement ou verticalement sur le couvercle intérieur et enroulés. Ces tubes pourraient être placés à l'intérieur du couvercle intérieur existant ou à construire, la coiffe extérieure servirait dans ce cas uni- quement comme isolant. Cette disposition fait également partie de mon invention. Ces tubes pourraient être montés sur des fours existants qui seraient alors modifiés, plus préci- sément le couvercle intérieur, qui serait adapté pour recevoir les tubes chauffants et refroidissants.
Le four extérieur pourrait alors servir simplement comme isolant. Le couvercle intérieur pourrait être avec simple ou double paroi. Les fumées de chauffages ou les liquides de refroidissements peuvent aussi fonc- Le résumé qui va suivre et qui ne présente aucun caractè-tionner re limitatif a simplement pour but d'énoncer un certain dans le nombre de particularités principales pouvant être prises sons des isolement ou en toutes combinaisons possibles, courants.