CH271867A - Four électrique, notamment pour la fusion du verre. - Google Patents

Description

  Four électrique, notamment pour la fusion du verre.    La présente invention a pour objet un  four électrique, notamment pour la fusion du  verre, et du type dans lequel la matière à  traiter est chauffée par le passage d'un cou  rant électrique amené par des électrodes en  graphite traversant les parois de la cuve que  comprend le four et.     plongeant    dans ladite  matière.  



  Dans les fours connus, les     différent.-,     points des surfaces des électrodes se trouvent.  à des températures différentes, fonctions,  d'une part, de la température du bain dans  lequel plongent les parties avant des élec  trodes et, d'autre part, de celle du milieu  extérieur dans lequel se trouvent. les parties  arrière des électrodes portant les connexions  d'amenée du courant. Or, on sait que le gra  phite brûle en     présence        d'oxygène    à partir  d'une température de l'ordre de 600 . Sui  vant la température du bain, il peut donc se  trouver, hors du bain, des parties des élec  trodes où le graphite est, exposé à brûler si  des précautions convenables n'ont pas été  prises pour les mettre à l'abri de l'air.  



       D'autre    part, il. est désirable, pour per  mettre le réglage de la puissance transmise au  bain, compenser l'usure des électrodes, équi  librer les phases et faciliter le remplacement  des électrodes usées ou avariées, que les élec  trodes puissent aisément être déplacées sui  vant leurs axes.  



  Le four faisant l'objet de l'invention est  caractérisé en ce qu'il comporte, pour     chaque       électrode, une pièce, entourant étroitement  l'électrode dans la partie qui doit être proté  gée de la combustion, tout en permettant le  coulissement de l'électrode, ladite pièce étant  en un matériau ayant un coefficient de dila  tation voisin au moins de celui de l'électrode,  et le coefficient de frottement entre ledit ma  tériau et l'électrode étant faible.  



  Cette pièce peut. notamment être constituée  par du carbone et en particulier par du gra  phite. Elle peut, être elle-même revêtue, par  exemple sur une partie de sa longueur, d'une  gaine destinée à, la mettre à l'abri de l'air.  Cette pièce ou éventuellement la gaine qui  l'entoure peuvent être refroidies.  



  La pièce peut être un manchon qui a  l'avantage de pouvoir être monté avec un jeu  très faible sur l'électrode, puisqu'il est cons  titué en un matériau ayant exactement ou  sensiblement le même coefficient de dilatation  en fonction (le la température. Ce manchon  met l'électrode, avec sécurité et à tout instant,  à l'abri de l'air et écarte ainsi le danger de  combustion. De plus, tout risque de grippage  est. éliminé en raison du choix du matériau  utilisé, qui, notamment. dans le cas du gra  phite, possède, même à chaud, un très faible  coefficient de frottement.  



  La présence du manchon autour de l'élec  trode reporte sur le manchon le risque de  combustion; sa protection est, toutefois plus  facile à assurer. On peut, par exemple, recou  vrir le manchon extérieurement d'une gaine      ayant pour objet de le mettre à l'abri de l'air  dans certaines régions ou sur une certaine  longueur, si l'on craint que sa température  n'atteigne ou ne dépasse la température mi  nimum au-dessus de laquelle commence la com  bustion du carbone ou du graphite. Cette  gaine peut être constituée par un métal ou un  alliage. Ledit métal ou alliage peut être uti  lisé sous la forme d'une feuille maintenue bien  serrée sur le manchon, par exemple par agra  fage ou frettage, ou sous la forme d'un dépôt  obtenu par exemple par voie électrolytique,  par pulvérisation ou par tout autre moyen  approprié.

   D'autres produits suffisamment  imperméables à l'air peuvent également servir  à constituer la gaine, parmi     lesquels    on peut  citer     notamment    les silicates à point de fusion  élevé.  



  Le manchon peut, d'autre part, être re  froidi de toute manière connue. On a cepen  dant constaté qu'il y a intérêt, en pratique, à  opérer le refroidissement par circulation d'un       fluide    gazeux. Ce refroidissement a. l'avantage  capital de permettre de faire varier clans des  limites très étendues la quantité de calories  extraites par unité de temps, simplement en  faisant varier le débit du fluide gazeux uti  lisé; il est en particulier possible de régler  ce débit à des valeurs très faibles, ce qui per  met de n'entraîner que des quantités de calo  ries très modérées.

   C'est ainsi qu'il est pos  sible de régler le refroidissement du manchon  de façon que le verre qui     vient    au voisinage  du manchon demeure à une température suffi  samment élevée pour ne pas se figer et com  promettre la mobilité de l'électrode.  



  Le dessin annexé représente, en partie et  à titre d'exemples, deux formes d'exécution du  four faisant l'objet de l'invention.  



  Les     fig.    1 et 2 sont des     viles    schématiques,  en coupe verticale, relatives respectivement à       ces    deux formes d'exécution.  



  Dans ces figures, on a représenté en 1 la  paroi du four que traverse l'électrode de gra  phite, en 2 le bain de verre que le four con  tient, en 3 l'électrode de graphite.  



  Dans la     fig.    1, l'électrode est entourée d'un  manchon en carbone ou en graphite 4, fixé à    une plaque 5 en matériau isolant, plaque qui  détermine sa position par rapport à la paroi  du four. La position de la plaque 5 peut être  réglable afin de permettre de faire varier l'en  foncement du manchon dans la paroi de la  cuve. Le manchon 4 est revêtu sur une partie  de sa longueur d'une gaine métallique 6. Au  tour de cette gaine est disposée une enveloppe  7 montée sur la gaine 6 par l'intermédiaire de  flasques isolants 8' et 9. Cette enveloppe est.  munie de deux orifices 10 et 11. L'orifice 10  est raccordé à une soufflerie. Le fluide gazeux  s'échappe     dans    l'atmosphère par l'orifice 11  après avoir refroidi à son contact la gaine mé  tallique 6 et, par suite, le manchon 4.  



  On pourrait utiliser d'autres dispositifs  permettant de refroidir la gaine ou le man  chon en les munissant par exemple d'ailettes  destinées à augmenter la surface de refroidis  sement.  



  Dans la     fig.    1, le manchon est représenté  en retrait par rapport à la face intérieure de  la paroi de la cuve. Ce manchon pourra être  introduit plus ou moins profondément, la pro  fondeur étant choisie telle que le bain qui se  refroidit au contact de la paroi soit encore  assez fluide pour permettre un coulissement  facile de l'électrode.  



  En cas d'usure ou d'avarie, le manchon dé  térioré peut être facilement remplacé par in  troduction, autour de l'électrode, d'un nou  veau manchon que l'on fait coulisser jusqu'à  ce qu'il ait -pris la position du premier. Dans  son mouvement, le nouveau manchon repousse  le manchon détérioré; en ramenant au besoin  l'électrode en arrière, on fait tomber le man  chon détérioré dans le bain d'où on peut l'en  lever.  



  Dans la forme d'exécution représentée  la     fig.    2, le manchon 4 est réalisé sous la  forme d'un bloc de la paroi de la cuve, en  carbone ou en graphite.  



  La partie extérieure de l'électrode 3 est  entourée par une boîte 7 qui ne vient pas en  contact avec l'électrode ou qui en est isolée  électriquement. Cette boîte reçoit d'une souf  flerie par l'orifice 10 un courant gazeux qui  s'échappe par des     busettes    11 convenablement      réparties. Les jets gazeux soufflent directe  ment sur la surface extérieure du bloc consti  tuant le manchon.

Claims (1)

1. REVENDICATION: Four électrique, notamment pour la fusion du verre, et du type dans lequel la matière à traiter est chauffée par le passage d'un cou rant électrique amené par des électrodes en graphite traversant les parois de la cuve que ,comprend le four et plongeant dans ladite matière, caractérisé en ce qu'il comporte, pour chaque électrode, une .pièce entourant étroite ment l'électrode dans la partie qui doit être protégée de la combustion, tout en permettant le coulissement de l'électrode, ladite pièce étant en un matériau ayant un coefficient de dila tation voisin au moins de celui de l'électrode, et le coefficient de frottement entre ledit ma tériau et l'électrode étant faible. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Four selon la revendication, caractérisé en ce que la pièce protégeant l'électrode est constituée par du carbone. 2. Four selon la sous-revendication 1, ca ractérisé en ce que la pièce protégeant l'élec trode est constituée par du graphite. 3. Four selon la revendication, caractérisée en ce que la pièce entourant. l'électrode a la forme d'un manchon. 4. Four selon la sous-revendication 3, ca ractérisé en ce que le manchon est recouvert d'une gaine métallique. 5. Four selon la sous-revendication 3, ca ractérisé en ce que le manchon est recouvert d'une gaine constituée par des silicates à point de fusion élevé. 6. Four selon la sous-revendication 3, ca ractérisé en ce que le manchon est refroidi par circulation d'un fluide gazeux. 7.

   Four selon la sous-revendication 3, ca ractérisé en ce qu'il comporte un dispositif pour le refroidissement du manchon par cir culation d'un fluide gazeux, consistant en une boîte entourant ce manchon, munie d'un ori fice d'entrée et d'au moins un orifice de sortie pour ledit fluide. 8. Four selon la sous-revendication 7, ca ractérisé en ce que ladite boîte comprend plu sieurs orifices de sortie du fluide gazeux, cons titués par des busettes. 9. Four selon la sous-revendication 3, ca ractérisé en ce que le manchon présente une partie pénétrant à l'intérieur de la paroi du four et une partie située à l'extérieur du four, la profondeur de pénétration étant réglable. 10.

   Four selon la sous-revendication 3, ca ractérisé en ce que le manchon est constitué par un bloc de la paroi de la cuve dans lequel est ménagée une ouverture pour le passage de l'électrode.