CH141165A - Four électrique à électrode. - Google Patents

Description

  Four électrique à électrode.    On     connaît    des fours électriques permet  tant d'accroître la puissance     ,appliquée,    dans  une assez large mesure, par     simple    augmen  tation de l'intensité absorbée, et ,non par mul  tiplication des foyers; une telle augmentation  du courant ne diminue pas le facteur de puis  sances, grâce, d'une part, au     raccourcissement     extrême des conducteurs non     sandwichés,    et  grâce, d'autre part, au fractionnement     -du    cir  cuit électrique qui reste indépendant de la  cuve.  



  En fait, des perfectionnements ont permis  d'atteindre toutes     intensités    jusqu'à 240.000  ampères, c'est-à-dire     toutes    puissances jus  qu'à 12.000     KVA,    sous un     -cos   <B>99</B> supérieur à  0,95;

   mais on ne saurait aller beaucoup plus       lori,    car, l'espace     entre        fractions,de        .circuit    se  restreignant -de plus en plus, il     deviendrait          difficile        d'assurer        correctement    .le service -des  fours sans     limiter    le fractionnement du cir  cuit et par     contre-coup>,    ramener le     cos        (p    à une  valeur inférieure;

   il deviendrait encore plus    difficile de les fermer pour en récupérer les  gaz et vapeurs -de     réduction,    de manière à en  faire, dans la métallurgie -du fer par .exem  ple, -des remplaçants avantageux -des     hauts-          fourneaux.     



  Le four selon l'invention est caractérisé  par deux enveloppes métalliques concentri  ques refroidies par un fluide en circulation,  disposées à proximité l'une :de l'autre, isolées  électriquement l'une par rapport à l'autre, et  reliées chacune à. l'un des deux pôles d'une  source .de courant électrique, l'enveloppe ex  terne servant à relier cette source à l'élec  trode, tandis que l'enveloppe interne, qui est  reliée électriquement au lit -du four, relie l'au  tre pôle de la     source    à la- sole :du four.  



  La cuve et le     doublage    peuvent être en  cuivre ou en bronze, refroidis par une circu  lation d'eau et isolés l'un de l'autre par une  matière isolante, étanche et de faible épais  seur:     fibro-ciment,    carton d'amiante, amiante       silicatée,        etc.         Dans une forme d'exécution préférée de ce  four, et même pour une     intensité    dépassant  500.000 ampères, on peut raccourcir au mi  nimum la boucle d'induction, c'est-à-dire la  partie     @du    circuit électrique qui     commence    au  point où les     conducteurs    cessent d'être     sand-          wichés,

      puis se     continue    par l'électrode, les  matières premières et la sole, et permet par       suite    d'utiliser le courant sous un cos     p    su  périeur à 0,95.  



  On peut supprimer les cheminées encom  brantes des faisceaux     sandwichés.     



  Les .dispositifs     d'a..limentation,    -de piquage  et de récupération gazeuse peuvent être à la  terre, et     la        manoeuvre    peut s'en effectuer sans  risques .de     court-circuits.    Les isolants peu  vent en outre être supprimés dans les parties  fermant le four.  



  Ces dernières peuvent enfin facilement  être     inclinées    ainsi que les trémies, et,dispo  sées ,de façon qu'il ne se produise     pas,de    vide  important dans le- four, parce qu'il faut évi  ter des .accumulations gazeuses qui pourraient  provoquer des explosions. La surveillance de  la fermeture est en outre simplifiée.  



  Le dessin annexé représente .deux formes  d'exécution de l'objet de l'invention, données  à titre d'exemples.  



       Fig.    1 est une demi-coupe verticale d'un  four ouvert;       Fig.    2 est une demi-coupe verticale d'un  four fermé;  Fi-. 3 est une     élévation    partielle dévelop  pée de ce même four, au droit de l'embrasure  de coulée entre deux bras de carter conduc  teur pour connexion électromécanique d'élec  trode de système connu; .  



       Fig.    4 est une coupe horizontale partielle  selon     -A-B-    ,de la     fig.    3.  



  Dans ces figures, où les mêmes chiffres  désignent les mêmes parties, une enveloppe  constituée par des panneaux 1 en bronze 'ou  en cuivre coulé sur -des tubulures de refroi  dissement 2 et assemblés par -des boulons ou  rivets 3, repose sur une couronne formée de       secteurs-consoles    4, analogues aux panneaux  de côté, et munis .de prises de courant 5 re  liées à l'une des prises secondaires d'un    transformateur 6 par ,des conducteurs     sa.nd-          wichés    7 très     courts.    Toute cette enveloppe  est donc reliée à la terre.  



  Le doublage intérieur, qui est constitué  par -des secteurs 8 semblables aux secteurs  consoles supportant     l'enveloppe,    mais relevés  en 9 et prolongés par des pattes 10 scellées  dans     les    électrodes horizontales 11, est     Cec-          triquement    séparé de l'enveloppe par une  matière isolante 12 qui supprime la liaison  usuelle     sole-terre,    et ne laisse que la liaison  avec le secondaire du transformateur par  une     seconde    prise de courant 13; un disque  14 avec un joint de plomb en 15 ferme ce  ,doublage.

     Dans l'exemple selon     fig.    1, les bras 16  du carter conducteur 17 reçoivent directe  ment le courant -de l'enveloppe conductrice,  et rien ne subsiste des encombrantes chemi  nées des fours connus.  



  Dans     ,l'exemple    selon-     fig.    2, la voûte       conique-    de fermeture est constituée de la  même manière que l'enveloppe et son dou  blage; elle reçoit le courant par un joint 18  et le- transmet à l'électrode     semi-fixe    19 par  l'intermédiaire d'un presse-étoupe à grains  durs     d'anthracite    dégazé 20;

   ides trémies 21,       fermées    en- 22 et convenablement espacées  permettent d'alimenter le four par le som  met de la voûte .conique de manière à     ne     laisser aucun espace que pourraient occuper  les gaz et les vapeurs de réduction, qui doi  vent alors emprunter les tubes de     piquage:     23 pour se rendre :dans un collecteur circu  laire d'échappement 24.  



  Le     réglage,de    la puissance est obtenu par  variation     @de    la tension et l'électrode n'est  rendue mobile qu'une fois chaque jour, -par  exemple pour -la     .descendre    de la quantité  consommée le jour précédent, ceci afin de  ménager les     @granules    du presse-étoupe.  



  Les principaux avantages du four décrit  sont les suivants:  10 .la boucle     d'induction    étant très courte  et le courant étant divisé à     l'extrêmé    limite,  puisque distribué sur toute la surface exté  rieure du four,     -on    peut -augmenter     Considé-          rablemènt    l'intensité     appliqnéë;-,de    manière      à recueillir les bénéfices de toutes natures:  matériel,     main-:d'aeuvre,    rendement, etc. pro  curés par les très     grosses    puissances, sans  compromettre l'économie de matériel résul  tant d'un cos     (p    voisin :de l'unité;

    20 les organes de service peuvent aisé  ment trouver place, sans limite pratique de       puissance,    puisque les faisceaux et les che  minées ,dont l'encombrement     normal    est en  général .de 500 mm disparaissent, et que  seuls les bras du carter conducteur, en géné  ral ;de 60 mm de largeur subsistent seuls, et  l'encombrement est .donc     huit    fois moindre  et pourrait permettre huit fois 240.000 am  pères, dépassant donc .de très loin les seuls  500.000 ampères pratiquement désirables;  d'où     la        ,certitude    des .bénéfices envisagés;

    30 l'enveloppe et l'électrode ayant même  polarité, il n'est pas nécessaire d'isoler la  voûte des fours fermés et pas     davantane     d'éviter .le contact de     cette    voûte avec la .  charge éventuellement     conductrice,    ce qui  permet, non seulement     .des    conditions par  faites -de fermeture et de service, mais en  eore -de laisser -la voûte et le lit de fusion  en contact permanent;

    40 la voûte pouvant être inclinée à 45  environ, et les trémies étant chargées de ma  tières gardant le contact avec le lit de fu  sion qui joue un rôle complémentaire analo  gue à celui de l'éponge d'une lampe à es  sence volatile     ou.    de la masse poreuse d'un  tube à acétylène dissous, nulle     accumula-          !-ion    importante de gaz n'est à redouter, ce  qui supprime     radicalement    tous risques d'ex  plosions, et permet d'éliminer tous organes  de protection qui, .d'habitude, sont autant  d'obstacles pour la     survëillance    et l'entre  tien.

Claims (1)

1. RE VENDICATION Four électrique à électrode, caractérisé par deux enveloppes métalliques concentri- ques, refroidies par un fluide en circulation, disposées à proximité l'une .de l'autre, isolées électriquement l'une par rapport à l'autre, et reliées chacune rà, l'un des deux pôles d'une source -de courant électrique, l'enveloppe ex terne servant à relier .cette source à l'élee- trode, tandis que l'enveloppe interne, qui est reliée électriquement au lit ,du four, relie l'autre pôle de la source à la sole du four.

   SOUS-REVENDICATIONS: 1 Four électrique selon .la, revendication, ca ractérisé en ce que l'enveloppe externe est reliée à la terre. 2 Four selon la revendication, caractérisé par une voûte fermant le four et munie d'un presse-étoupe conducteur du courant disposé autour de l'électrode. . 3 Four selon la revendication et la sous- revendication 2, caractérisé en ce que la voûte -est inclinée et traversée par des tré mies chargées de matière, de façon qu'il ne se produise pas :de vide important clans le four.

   4 Four selon la. revendication et la sous- revendication 2, caractérisé en ce que le presse-étoupe est garni de ,grains d'an- thracite,dur et cokéfié. 5 Four selon la revendication et les sous- revendications 2 et 4, caractérisé par des moyens pour faire avancer l'électrode de temps en temps, de la longueur corres pondant à son usure. 6 Four selon la revendication, caractérisé en ce que l'électrode est fixe, et alimentée par une tension qu'on fait varier pour le réglage de la. puissance absorbée par le four.