FR2566087A1 - Robinet de permutation de flux pour le soufflage de fluides dans un creuset de metal fondu - Google Patents

Abstract

ON EXPOSE ICI UN ROBINET DE PERMUTATION DE DEBIT POUR LE SOUFFLAGE DE FLUIDES DANS UN CREUSET DE METAL EN FUSION, COMPORTANT UN CARTER 12 PRESENTANT AU MOINS TROIS ORIFICES D'ENTREE 22, 24, 40 POUR DIFFERENTS FLUIDES ET UN ORIFICE DE SORTIE 26, UN BOISSEAU 28 AVEC UN PASSAGE PRINCIPAL 36 FAISANT COMMUNIQUER L'UN OU L'AUTRE DES ORIFICES D'ENTREE AVEC L'ORIFICE DE SORTIE ET TOURILLONNANT DANS LE CARTER POUR EXECUTER LA PERMUTATION DES PASSAGES D'ENTREE. PARMI CES ORIFICES D'ENTREE, UN ORIFICE D'ENTREE 40 POUR LE FLUIDE DE RINCAGE EST OUVERT DANS LE CARTER 12 ET UN JEU EN FORME DE MATELAS 80 ENTOURANT LE BOISSEAU 28 EST FORME ENTRE LA PERIPHERIE INTERNE DU CARTER ET LA PERIPHERIE EXTERNE DU BOISSEAU DE MANIERE A COMMUNIQUER AVEC L'ORIFICE D'ENTREE DU FLUIDE DE RINCAGE DISPOSE DANS LE CARTER ET DE MANIERE A COMMUNIQUER EN PERMANENCE AVEC UNE OUVERTURE D'UN ORIFICE D'ENTREE DU PASSAGE PRINCIPAL PENDANT LA PERMUTATION PAR ROTATION DU BOISSEAU.

Description

ROBINET DE PERMUTATION DE FLUX POUR LE-SOUFFLAGE DE FLUIDES DANS UN

CREUSET DE METAL FONDU

La présente invention se rapporte à un robinet de permu-

tation de flux pour le soufflage de fluides dans un creuset de métal en fusion et, de façon plus particulière, à un robinet de permutation de flux avantageusement utilisé comme robinet de sélection-de gaz lorsque l'on insuffle sélectivement l'un de plusieurs types de fluides

(par exemple des fluides gazeux contenantdes poudres qu'il est défa-

vorable de mélanger l'un avec l'autre) dans un convertisseur à soufflage

par le bas au moment du changement de phases au stade de l'affinage.

Comme méthode de fabrication de l'acier etd'affinage du

fer en fusion avec une importante quantité de riblons dans le conver-

tisseur à soufflage par le bas, il a été proposé une technique dans la-

quelle on insuffle un mélange de, par exemple, de la poudre de charbon et du méthane gazeux dans le convertisseur par un partie des tuyères inférieures et o l'on insuffle simultanément de l'oxygène gazeux par les autres tuyères pour assurer la fusion des riblons; et, après que le passage d'entrée du robinet de permutation de flux a été changé en faveur d'un autre passage d'entrée, le bain de fusion résultant est affiné par soufflage d'oxygène gazeux contenant de la chaux vive en poudre, etc., provenant de telle autre entrée, dans les tuyères utilisées pour le soufflage du méthane gazeux contenant du charbon comme exposé, par exemple, dans le document de demande de brevet de l'Allemagne de l'Ouest No. 28 38 983 ou dans la demande de brevet

japonais No. 57-29,521.

Dans cette méthode d'affinage, il faut changer le type de fluides à insuffler dans le convertisseur au moment du changement de phases au stade de l'affinage, ce qui demande l'emploi d'un robinet

de permutation de flux. Comme robinet de permutation de flux satis-

faisant cette exigence, il a été proposé un robinet de permutation de flux de la structure suivante dans la demande de brevet japonais No. 5633,415. C'est-à-dire que cette demande se rapporte à un appareil permettant l'introduction dans un creuset de fer en fusion à la fois d'un combustible contenant de la fine poudre de carbone flottant dans un gaz porteur et d'oxygène, caractérisé en ce qu'un soupape mobile est disposée dans un carter comprenant une conduite d'alimentation en carburant, une conduite d'alimentation en oxygène et une conduite conduisant à la tuyère et en ce que la dite soupape s'ouvre dans une section de trou de carburant ou dans une section de trou d'oxygène

et est manoeuvrée par la pression d'oxygène qui règne dans les con-

duites d'alimentation.

La Figure 1 représente une vue en coupe verticale de l'ap-

pareil ci-dessus (robinet de permutation de flux) o le repère 2 est une soupape mobile, le repère 4 une portion d'étanchéité, le repère 6 la partie fixe du robinet à soupape et le repère 8 un soufflet. Dans ce type de robinet de permutation de flux, toutefois, lorsque la soupape mobile 2 se déplace en direction de la portion d'étanchéité 4 pour réaliser la fermeture, il est à craindre que de la poudre ne s'y mette et que la caractéristique de fermeture hermétique ne se détériore à long terme pour compromettre une permutation fiable entre les deux

gaz. De plus, lorsque le passage d'entrée se change en un autre pas-

sage d'entrée dans le robinet de permutation de flux, si l'on a l'in-

tention d'utiliser deux gaz dont il faut-éviter le mélange, par exemple du méthane gazeux contenant de la poudre de charbon et de l'oxygène gazeux, il existe un risque que les deux gaz ci-dessus ne se mélangent

l'un avec l'autre à l'intérieur du robinet de permutation de flux.

Dans ce dernier cas, il y a un risque que le charbon qui se trouve

dans le gaz ne s'enflamme au moment du mélange des deux gaz en sur-

chauffant le robinet de permutation de flux. De plus, il existe un risque que la surchauffe ne cause la déformation et la combustion de la portion d'étanchéité, ce qui se traduirait par la détérioration de

l'étanchéité. De plus, les soufflets s'usent dans la poudre dans la-

quelle ils travaillent, de sorte qu'une explosion provient du mélange

des deux gaz.

C'est par conséquent, un objet de l'invention d'éliminer les inconvénients ci-dessus du mode antérieur et d'apporter un robinet de permutation de flux qui puisse éviter sûrement le mélange des deux fluides et maintenir une pression de gaz à une valeur donnée dans un passage de sortie pendant la permutation des passages d'entrée pour

sélectionner un type de gaz approprié.

C'est un autre objet de l'invention d'apporter un robinet

de permutation de flux dont la structure interdise l'attaque du bois-

seau et du carter par la poudre entrainée dans le gaz et maintienne une caractéristique satisfaisante de fermeture sur une longue période

de temps avec une excellente durabilité.

Selon l'invention, on apporte un robinet de permutation de flux pour le soufflage de fluides dans un creuset de métal en fusion, caractérisé en ce qu'il comporte un carter présentant au moins trois orifices d'entrée pour différents fluides et un orifice de sortie, un boisseau présentant un passage principal pour faire communiquer l'un quelconque des orifices d'entrée avec l'orifice de sortie et porté, avec possibilité de rotation, dans le carter pour exécuter la permutation des passages d'entrée, étant précisé qu'un orifice d'entrée pour fluide de rinçage est ouvert, parmi les orifices d'entrée, dans le carter et qu'un jeu en forme de matelas entourant le boisseau est formé entre la périphérie interne du carter et la périphérie externe du boisseau de manière telle qu'il communique avec l'orifice d'entrée

du fluide de rinçage disposé dans le carter et que, pendant la permu-

tation par suite de la rotation du boisseau, il soit toujours en com-

munication avec un orificed'entrée dans le passage principal.

Selon une réalisation modifiée de l'invention, un passage d'entrée pour le fluide de rinçage est disposé dans un prolongement inférieur du boisseau de façon à le faire communiquer avec le passage

principal de ce boisseau.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention

seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de

plusieurs exemples de réalisation en se référant aux dessins annexés sur lesquels: La Figure 1 est une vue en coupe du robinet de permutation de flux conventionnel comme mentionné précédemment;

la Figure 2 est une vue en coupe d'une réalisation du ro-

binet de permutation de flux selon l'invention; la Figure 3 est une vue de gauche, partiellement en coupe, de la réalisation de la Figure 2; la Figure 4 est une vue en coupe des moyens d'entrainement du boisseau; les Figures 5a-51 sont des vues illustrant schématiquement une séquence de changement d'alimentation en gaz pour passer du gaz A au gaz B par l'intermédiaire du gaz C; les Figures 6 et 7 sont des graphiques représentant les

changements de débit des gaz A, B et C en fonction du temps, respec-

tivement; la Figure 8 est une vue en coupe d'une autre réalisation du robinet de permutation de flux selon l'invention; la Figure 9 est une vue perspective d'une partie du boisseau prise le long de la ligne IX-IX de la Figure 8; la Figure 10 est une vue en coupe du boisseau prise le long de la ligne X-X de la Figure 8; les Figures lla-lle sont des vues illustrant schématiquement les changements de surface des communications entre les ouvertures 174 et 176; et la Figure 12 est-un graphique représentant un changement de pression de commande en fonction du temps pendant la rotation du boisseau.

On va maintenant décrire l'invention en détail en se ré-

férant à un exemple consistant à insuffler sélectivement deux fluides (du méthane gazeux contenant de la poudre de charbon de l'oxygène gazeux) dans un convertisseur à soufflage par le bas, depuis sa partie

inférieure, au moment du changement de phases dans le stade de l'affi-

nage. L'alimentation-sélective du convertisseur en les deux fluides cidessus s'effectue en changeant les passages d'entrée à l'aide d'un robinet à permutation de flux à trois voies présentant trois orifices d'entrée, un orifice de sortie et un passage unique. Au cours du changement du passage d'entrée, il est nécessaire d'empêcher ces deux fluides de se mélanger l'un avec l'autre comme mentionné ci-dessus.

Dans ce but le robinet de permutation de flux selon l'in-

vention est construit de façon que le passage d'entrée se change l'un en faveur de l'autre, que le fluide de rinçage s'introduise dans le passage principal du boisseau pour remplacer, par le fluide de rinçage,

le fluide qui passe à travers le passage principal du boisseau. -

Sur les Figures 2 et 3, le repère 12 est un carter pré-

sentant un espace pour recevoir un boisseau et comportant un corps de carter principal 14 et un chapeau de carter 18 qui lui est fixé par des boulons et écrous 16. Le repère 20 est un presse-garniture relié au chapeau de carter 18 par boulons et écrous 16'. Dans le corps de carter principal 14 sont formés un premier orifice d'entrée 22 et un second orifice d'entrée 24 pour faire communiquer l'espace qui reçoit le boisseau avec l'extérieur, les dits orifices étant également reliés

aux conduits d'alimentation en les différents gaz A et B, respecti-

vement. De plus, un orifice de sortie 26 se dirigeant vers le conver-

tisseur est formé dans le carter 12 à un endroit perpendiculaire par rapport aux orifices d'entrée 22 et 24. Un boisseau sphérique 28 s'ajuste hermétiquement dans l'espace de réception de ce boisseau formé dans le carter 12 et présente des prolongements supérieur et inférieur 30 et 32 dans la direction axiale de l'orifice de sortie

26 et tourillonne autour de l'axe de l'orifice de sortie 26 par l'in-

termédiaire d'un presse-garniture 34 disposé entre le prolongement 30 et le chapeau de carter 18. Dans le boisseau 28 est formé un passage

principal en coude 36 pour faire communiquer l'un ou l'autre des ori-

fices d'entrée avec l'orifice de sortie. En se référant à la réali-

sation représentée, le passage principal en coude 36 est conçu de façon qu'uneouverture 38a de ce passage communique avec l'orifice 24, tandis que l'autre ouverture 38b communique avec l'orifice de sortie 26. L'orifice de sortie 26 communique avec une tuyère inférieure (non représentée) du convertisseur. A l'intérieur du premier orifice d'entrée

22 et du second orifice d'entrée 24 sont ajustées des douilles cylin-

driques formant siège 42, 42', par l'intermédiaire de fixations de siège 44, 44' dans le but d'assurer l'étanchéité hermétique de la portion de chaque orifice d'entrée qui se trouve au contact du boisseau 28. Ces douilles formant siège sont disposées de façon telle qu'elles soient poussées contre la périphérie extérieure du boisseau, ce par quoi on peut éviter une fuite des gaz A et B dans un jeu 80 en forme

de matelas, comme mentionné ci-dessous.

De plus, un orifice d'entrée 40 pour un gaz de rinçage s'ouvre dans le carter 12 à une position orthogonale aux orifices d'entrée 22 et 24 dans le même plan. Cet orifice d'entrée 40 communique toujours avec l'orifice de sortie 26 pendant que le boisseau 28 tourne pour faire passer l'ouverture 38a du passage principal 36 du boisseau 28 depuis le premier orifice d'entrée 22 vers le second orifice d'entrée

24 et vice versa, c'est-à-dire pendant la permutation entre les pas-

sages d'entrée, ce par quoi on empêche que les deux gaz A et B ne se

mélangent l'un avec l'autre.

Dans ce but, selon l'invention, un jeu en forme de matelas est formé entre la périphérie interne du carter 12 et la périphérie externe du boisseau 28 de façon à entourer par exemple à-peu-près la moitié de la périphérie externe du boisseau 28. De cette façon un gaz de ringage introduit par l'orifice d'entrée 40 pénètre tout d'abord dans le jeu en forme de matelas 80 puis passe, depuis l'ouverture 38a du passage principal, dans l'ouverture 38b de ce passage pour arriver

dans l'orifice de sortie 26 qui se dirige vers le convertisseur.

Pour permuter le passage d'entrée, on fait tourner le boisseau 28 à l'aide d'un moyen d'entrainement 48 comme représenté sur la Figure 4. Le moyen d'entrainement 48 comporte une paire de cylindres parallèles 50, 50' communiquant partiellement l'un avec l'autre, des pistons 52 et 52' disposés dans les cylindres 50, 50', des tiges 54,

54' reliées aux pistons respectifs 52 et 52' et comportant des crémail-

lères 56 et 56' sur leurs faces opposées et un pignon 58 engrenant avec les deux crémaillères 56, 56'. Un accouplement 60 est relié à l'une de ses extrémités au prolongement inférieur 30 du boisseau 28 et à son autre extrémité à l'arbre de pignon 62 coopérant avec le pignon 58. Lorsque l'on fait tourner le pignon 58 en déplaçant les tiges à crémaillères 54, 54' par le mouvement de va-et-vient des pistons 52 et 52', le boisseau 28 est entrainé par l'intermédiaire

de l'accouplement 60 et du prolongement 30.

Les Figures 5a-51 représentent la relation des orifices d'entrée 22, 24 et u0 avec le passage principal 36 lorsque le boisseau 28 tourne pour la permutation du passage d'entrée. La réalisation représentée est une séquence de changement du type de gaz à envoyer

dans le convertisseur pour passer du gaz A au gaz B. Lorsque l'on ma-

noeuvre le moyen d'entrainement 48 du boisseau 23, la situation de

communication complète entre le premier orifice d'entrée 22 et l'ou-

verture 38a du passage principal 36, comme représenté sur la Figure 5a, devient graduellement incomplète et l'alimentation du convertisseur en gaz A est complètement arrêtée dans la situation représentée sur la Figure 5d. Dans cette situation, du fait qu'un gaz de rinçage C est envoyé dans le jeu en forme de matelas 80 qui entoure le boisseau 28 en passant par l'orifice d'entrée 40, le gaz A passant à travers le passage princiapl 36 est complètement évacué par le gaz de rinçage C. L'écoulement du gaz C se poursuit seul jusqu'à la situation de la Figure 5i. Lorsque le boisseau 28 a tourné pour arriver à la situation de la Figure 5j, une partie du gaz de rinçage C est remplacée par le gaz B et le débit de gaz B augmente graduellement au fur et à mesure de la rotation du boisseau. Finalement le gaz C qui passe à travers le passage principal 36 est complètement remplacé par le gaz B dans la situation de la Figure 51. Lorsque l'on désire changer le gaz B en le gaz A, on déplace les pistons 52 et 52' de façon inverse pour

exécuter l'opération allant de la Figure 51 à la Figure 5a.

La permutation ci-dessus se caractérise par l'action du

jeu en forme de matelas 80 formé de façon à entourer le boisseau 28.

C'est-à-dire que ce jeu 80 est toujours rempli du gaz de rinçage

(Ar, N2, ou autre semblable) sous une pression suffisante pour sur-

monter la pression statique de l'acier en fusion dans le convertisseur, de préférence sous une pression égale à celle des gaz A et B, de sorte que la permutation de passage d'entrée puisse s'effectuer dans

une situation telle que les deux gaz A et B soient complètement em-

pêchés de se mélanger l'un avec l'autre sous la pression en question.

Les Figures 6 et 7 représentent les changements de débit des gaz A et B et du fluide de rinçage C (dans cet exemple du gaz) en fonction du temps dans la permutation mentionnée ci-dessus de passage d'entrée. Comme on le voit sur la Figure 6, lorsque le boisseau tourne comme représenté par les flèches sur les Figures 5a-51, le gaz C est envoyé dans le passage principal 35 pendant que le gaz A est

changé en faveur du gaz B. Puis le gaz B passe dans le passage prin-

cipal 36 après que le gaz qui se trouvait dans le passage principal 36 soit complètement remplacé par le gaz C. De cette façon on interdit D complètement le mélange entre les gaz A et B. Comme représenté sur la Figure 7, lorsque l'on fait tourner le boisseau dans le sens opposé, le gaz C est envoyé dans le passage principal 36 pour évacuer le gaz B qui se trouve dans le passage principal 36 pendant que le gaz B est changé en faveur du gaz A, de sorte que l'on introduit également le mélange entre les gaz B et A. La Figure 8 est une vue en coupe verticale d'une autre réalisation du robinet de permutation de flux 110 selon l'invention, disposé sur une conduite d'alimetation de gaz reliée à une tuyère

d'un convertisseur à soufflage par le bas.

Sur la Figure 8 le repère 112 est un carter qui comporte un corps de carter principal 114 et un chapeau de carter 118 qui lui est fixé par les boulons 116. Le repère 119 est un joint torique d'étanchéité. Le repère 120 est une portion venue de forme dans le carter 112 et s'ajustant au boisseau. Dans le corps de carter principal e0 114 sont formés un premier orifice d'entrée 122 et un second orifice d'entrée 124 de façon à faire communiquer la portion ajustée 120 avec l'extérieur et avec les gaz d'alimentation A et B, à travers elle, respectivement. Une ouverture 126 est formée dans le chapeau de carter 118. Dans la portion 120 s'ajustant au boisseau est installé un boisseau sphérique 128 présentant un prolongement supérieur 130 et

un prolongement inférieur 131 dans sa direction axiale, portés à l'in-

térieur du carter 112 par des roulements 132 et 134. Dans le boisseau 128 est formé un passage principal 136 dont une extrémité s'ouvre sur

la périphérie latérale du boisseau 128 (le repère 138 étant son ouver-

ture) et dont l'autre extrémité constitue l'ouverture 140 formant orifice de sortie du robinet de permutation de flux. L'orifice de sortie

communique avec une tuyère (non représentée). Une garniture d'étan-

chéité annulaire de grand diamètre 142 est supportée par une bague d'arrêt de garniture 144 à une ouverture de chacun du premier orifice d'entrée 122 et du second orifice d'entree 124 faisant face au boisseau 128, tout en étant poussée en direction du boisseau par un élément élastique 146, ce par quoi les gaz A et B sont empêchés de s'écouler

dans un jeu 180 comme mentionné ci-dessous.

Le boisseau 128 est entrainé en rotation par un moyen d'en-

trainement 148. Ce moyen d'entraînement 148 comporte un cylindre 150, un pistion 152 disposé dans le cylindre 150, une tige 154 reliée au piston 152, une crémaillère 156 fixée à la tige 154 et un ressort 158 qui provoque le mouvement de rappel du piston 152. D'un autre côté, un arbre 160 est relié au prolongement inférieur 131 du boisseau 128

et un pignon 162, qui engrène avec la crémaillère 156, est fixé à l'ex-

trémité de l'arbre 160. On envoie dans le cylindre 150 une pression Pa

ou Pb à partir d'une conduite 164 pour alimenter en un fluide de rin-

çage en passant par un robinet de contrôle de pression 166 et un ro-

binet de contrôle de débit 168 pour déplacer le piston 152. De plus, le robinet de contrôle de débit 168 est disposé pour diminuer les

fluctuations de pression à l'intérieur du cylindre 150 pendant la per-

mutation du passage d'entrée (pendant l'écoulement du gaz de rinçage)

comme mentionné ci-dessous. Lorsque l'on applique la pression Pb, su-

périeure à une force surmontant la-force de rappel du ressort 158, depuis la conduite 154 vers le cylindre 150, le piston 152 se déplace

dans la direction de droite de la Figure 8, ce qui déplace, la crémail-

lère 150 pour faire tourner le pignon 162, ce par quoi le boisseau 128 tourne dans une direction avant. Lorsque la pression appliquée depuis la ligne 164 vers le cylindre 150 est une pression faible Pa, le piston 152 revient à sa position d'origine (direction de gauche sur la Figure 8) sous l'action de la force élastique emagasinée par le ressort 158, de sorte que le pignon 162 et donc le boisseau 128 tournent en sens inverse

avec le mouvement vers la gauche de la crémaillère 156.

Dans le corps de carter principal 114 et le boisseau 128 sont percés des passages d'alimentation 170 et 172 pour le fluide de rinçage, respectivement, faisant communiquer le passage principal 136 avec l'extérieur du robinet de permutation de flux 110, étant précisé

que l'ouverture 174 du passage 170 sur le côté du corps de carter prin-

dipal 114 et une ouverture 176 du passage 170 sur le côté du boisseau 128 sont disposés de façon à se trouver en face l'un de l'autre pour

faire communiquer le passage 170 avec le passage 172 pendant la permu-

tation du passage d'entrée qui vient en face du passage principal 136 du boisseau 128. Les Figures 9 et 10 représentent, à échelle agrandie, des portions des ouvertures 174 et 176, la Figure 9 étant une vue de perspective depuis la flèche IX de la Figure 8 et la Figure 10 étant une vue en coupe prise selon la ligne X-X de la Figure 8. Le fluide de rinçage est envoyé dans le passage d'alimentation en fluide de rinçage 170 formé dans le corps de carter principal 114, depuis la conduite d'alimentation en fluide de rinçage 164 en passant par une conduite 178. De plus, un passage 182 d'alimentation en fluide sous pression est formé dans le corps de carter principal 114 pour faire communiquer le jeu 180, qui existe entre le boisseau 128 et le carter 112, avec le passage d'alimentation en fluide de rinçage 170, de sorte que ce fluide de rinçage puisse être envoyé dans le jeu 180 au moment

de la mise sous pression.

Par ailleurs, une garniture d'étanchéité annulaire de faible

diamètre 184 est portée par une bague d'arrêt 186 et un élément élas-

tique 188 comme dans le cas du premier orifice d'entrée 122 et du second orifice d'entrée 124, ce par quoi on empêche une fuite du fluide

de rinçage.

La Figure 8 représente la situation dans laquelle on applique la pression élevée Pb au'cylindre 150 de façon à pousser le piston 152 pour prendre la position extrême. Dans ce cas le passage principal 136 communique avec le second orifice d'entrée 124, de sorte que le gaz B s'écoule en direction de la tuyère en passant par le passage principal 136. Lorsque l'on réduit de Pb à Pa la pression appliquée depuis la conduite 164 sur le cylindre 150, le piston 152 se déplace vers la gauche sous l'action de la force de rappel du ressort 158, ce par quoi le boisseau 128 tourne pour faire communiquer le passage principal 136 avec le premier orifice d'entrée 122. Dans cette permutation de passage d'entrée, le passage principal 136 ne communique ni avec le premier orifice d'entrée 122 ni avec le second orifice d'entrée 124 au cours de la rotation du boisseau 128. Dans cette situation, les passages d'alimentation en fluide de rinçage 170 et 172 communiquent l'un avec l'autre, ce par quoi le fluide de rinçage est envoyé dans le passage principal 136 depuis la conduite 164. Les Figures l1a-lle illustrent la situation de communication entre l'ouverture 174 et l'ouverture 176 vue depuis le côté de l'ouverture 174 en direction

du prolongement 131 du boisseau 128. La Figure lla représente la si-

tuation dans laquelle le premier orifice d'entrée 122 communique avec le passage principal 136. La Figure 1le représente la situation dans laquelle le second orifice d'entrée 124 communique avec passage 136. Au fur et à mesure que le boisseau tourne pour passer de la situation représentée sur la Figure lia aux situations représentées par les

flèches 101, 102 et 103, la surface de communication entre les ouver-

tures 174 et 175 augmentent graduellement et le fluide de rinçage commence à s'écouler. Après passage par la situation de communication maxima de la Figure l1c, le boisseau continue à tourner pour arriver aux situations représentées par les flèches 104 et 105 pour mettre fin à l'écoulement du fluide de rinçage. Lorsque l'on fait tourner le boisseau en sens inverse comme représenté par les flèches 201, 202, 15... , 205, le fluide de rinçage est envoyé dans le passage principal 136 par l'intermédiaire des passages 170 et 172 de la même façon, mais en sens inverse, que dans l'opération précédente. Le changement de débit des gaz A et B et du fluide de rinçage C (un gaz dans le cas

présent) en fonction du temps, pendant la permutation du passage d'en-

trée, est sensiblement le même que sur les Figures 6 et 7.

Comme mentionné ci-dessus, lorsque le piston 152 revient à sa position d'origine (lorsqu'il est déplacé vers la gauche sur la

Figure 8), la pression Pa, inférieure à celle qui régnait lors du mou-

vement vers l'avant, est appliquée au cylindre 150 (la Figure 12 est un graphique représentant le changement de pression du gaz C en fonction du temps). Cette pression Pa est réglée de façon que la pression du fluide de rinçage à introduire dans le passage principal 136 devienne suffisante pour surmonter la pression statique du métal en fusion qui agit sur la tuyère. Il est préférable que la constante d'élasticité du ressort 158 soit réglée à une valeur telle que la différence entre les pressions Pa et Pb ne soit pas extrêmement importante lors du mouvement

de va-et-vient du piston.

Bien que le boisseau 28 ou 128 soit entrainé en rotation

par les moyens d'entrainemant 48 ou 148 du type vérin dans la réali-

sation représentée ci-dessus, il peut être entraîné par un moteur dis-

tinct. De plus, bien que l'explication ci-dessus se rapporte à l'emploi

du robinet de permutation de flux 10 ou 110 dans la tuyère d'un con-

vertisseur à soufflage par le bas, l'invention peut s'appliquer à tout autre creuset pour métal fondu tel qu'un creuset d'affinage en four extérieur et autre semblable, cas dans lequel il faut évite le mélange de deux fluides, par exemple deux gaz. Comme mentionné ci-dessus, selon l'invention, lors de la

permutation du passage d'entrée du robinet de permutation de débit,.

le fluide de rinçage est introduit dans le passage principal du boisseau pour remplacer le fluide, qui était présent dans le passage principal, par le fluide de rinçage, de sorte que l'on évite de façon sûre le mélange des deux gaz. De-plus, l'échange de gaz peut se faire en permanence sans risque de réduire la pression de gaz

appliquée à la tuyère pendant la permutation du passage d'entrée.

Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par. l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du

cadre de l'invention.

Claims (3)

REVENDICATIONS

1. Robinet de permutation de flux pour le soufflage de fluides dans un creuset de métal en fusion, caractérisé en ce qu'il comporte un carter (12) présentant au moins trois orifices d'entrée (22, 24, 40) pour différents fluides et un orifice de sortie (26), un boisseau (28) présentant un passage principal (36) pour faire commu- niquer l'un quelconque des orifices d'entrée avec l'orifice de sortie et porté, avec possibilité de rotation, dans le carter pour exécuter la permutation des passages d'entrée, étant précisé qu'un orifice d'entrée (40) pour fluide de rinçage est ouvert, parmi les orifices d'entrée, dans le carter (12) et qu'un jeu en forme de matelas (80) entourant le boisseau (28) est formé entre la périphérie interne du carter et la périphérie externe du boisseau de manière telle qu'il communique avec l'orifice d'entrée du fluide de rinçage disposé dans le carter et que, pendant la permutation par suite de la rotation du boisseau, il soit toujours en communication avec un orifice d'entrée

dans le passage principal.

2. Robinet de permutation de flux selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boisseau présente un prolongement inférieur et un prolongement supérieur (30, 32) et, par son prolongement inférieur,

est relié à un moyen d'entrainement (48).

3. Robinet de permutation de flux selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit prolongement inférieur (131) présente également intérieurement un passage (172) pour faire communiquer le dit fluide de ringage avec le dit passage principal (136) du dit boisseau

(128).