LU82868A1 - Perfectionnements aux dispositifs pour surveiller l'interieur d'une enceinte - Google Patents

Description

' * 'it *. -V, Revendication de ta priorité d'une demande de brevet , * déposée en Belgique le 2S octobre 1979 sous leNo 879.644 1 ; I ,· · | Ç 1984/7910.

j BL-2995/EM/BM

| CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES - CENTRUM V00R RESEARCH IN DE METALLURGIE,

Association sans but lucratif - vereniging zonder winstoogmerk ? à BRUXELLES, (Belgique) .

i , Perfectionnements aux dispositifs pour surveiller | l'intérieur d'une enceinte.

> l La présente invention se rapporte à des perfection-

Inements aux dispositifs pour surveiller l'intérieur d'une enceinte, et particulièrement pour surveiller la surface supérieure d'une charge à 1'. intérieur de cette enceinte.

] La description qui suit est axée sur l’application I de ce dispositif pour l'observation de la charge à l'intérieur d'un haut fourneau, mais c'est là uniquement à titre d'exemple et sans aucun caractère de limitation; le dispositif de l'invention peut en effet s'appliquer à l'observation de l'intérieur de toute : enceinte.

i i; 11 Λ 2.- Οη connaît l'intérêt qu'il y a à observer ce qui se passe dans un haut fourneau, à la partie supérieure de la charge, par exemple l'évolution de la forme de cette surface supérieure, la répartition des températures superficielles depuis le centre jusqu* à la périphérie, l'apparition de points chauds ou de zones froides, etc... Ces indications permettent d'améliorer la bonne marche du haut fourneau, conditionnée par un apport approprié en coke, minerai et fondants, ainsi que par la répartition la plus judicieuse de ces , matériaux sur toute la surface supérieure de la charge.

La valeur de toutes ces données est évidemment subordonnée au fait de pouvoir observer cette charge correctement au moyen d'un appareil aussi fiable que possible. A priori, ces conditions ne sont pas aisées à remplir, étant donné que la partie interne du haut fourneau, se trouvant au-dessus de la charge, peut être soumise à une surpression gazeuse (par exemple 2 bars) et est pratiquement toujours très poussiéreuse.

Le demandeur a déjà préconisé un dispositif compo- t ant : a) un engin d'observation ou de mesure terminé à son extrémité côté ‘i observation par une ouverture de très petites dimensions (de préférence inférieure à 10 mm) et à grande ouverture angulaire, (de préférence supérieure à 60°); b) un écran, disposé devant et à proximité immédiate de l'engin repris sous a) et présentant lui aussi une ouverture de très petites dimensions (de préférence inférieure à 10 mm) , placée en face de l'ouverture de l'extrémité de l'engin; c) des moyens pour faire circuler un gaz comprimé dans l'espace maintenu entre l'engin et l'écran, et ensuite au travers de 1' ouverture ménagée dans l'écran; d) des moyens pour assurer le nettoyage périodique ou continu de la face de l'écran opposée à l'engin, au moins dans sa partie com- ( prenant l'ouverture.

> \ ! Λ 3.- *-·

Ainsi conçu, le dispositif de l’invention peut être appliqué par exemple pour l’observation de ce qui se passe dans une enceinte ou la mesure de la température superficielle d'une charge dans cette enceinte; il suffit de le fixer de façon étanche à tout s orifice de dimensions appropriées, pratiqué dans la paroi de la dite 1 , enceinte. Cette enceinte peut être un haut fourneau ou tout autre I espèce dé four; quant à l'engin d'observation, il peut être aussi bien un simple instrument de visée qu'un objectif couplé soit à une j | caméra de télévision, convenant pour le spectre visible ou l'infra- ! rouge, soit à tout autre appareil de mesure (télémètre, pyromètre) , i A ' | à balayage ou non .

! L'installation fréquemment utilisée jusqu'à l'heure actuelle présente cependant l'inconvénient d'un coût et d'un encombrement relativement importants. En effet, elle nécessite la présence d'une part, d'une vanne d'isolation pour mettre l'engin d'observation | ou de mesure à l'abri de l'atmosphère intérieure de l'enceinte dont i j on veut observer l'intérieur et d'autre part, entre la dite vanne et l'engin d'observation ou de mesure, du système composé d'un écran muni d'un orifice d'observation et des moyens pour en assurer le nettoyage. Ces derniers moyens sont généralement des racloirs ani- I * j mes d'un mouvement de va-et-vient devant l'orifice d'observation dans le but de détacher les poussières qui se déposent sur la surface de ! l'écran tout autour du dit orifice et qui par leur accumulation, peu- * vent provoquer une réduction sensible de cet orifice au point de limiter exagérément le champ d'observation.

La présente invention a pour objet un dispositif | k permettant de remédier à cet inconvénient.

Le dispositif, objet de la présente invention, comprenant un engin d’observation ou de mesure extérieur à l'enceinte, un écran disposé devant cet engin et pourvu d'une ouverture de très j petites dimensions et de moyens du type racloir destinés à nettoyer * la face de V écran opposée à l'engin est essentiellement caractérisé en ce que le dit écran est muni en outre de moyens permettant d'ob-I j turer son ouverture d'observation en période de repos et d'isoler ! \L l'engin d'observation ou de mesure, en vue de le protéger de 1' 4.- atmosphère intérieure de l'enceinte dont on veut observer l'intérieur, ce qui permet de supprimer la vanne d'isolation et de simplifier 1' appareillage utilisé jusqu'à présent.

Suivant l'invention, l'écran est équipé sur sa face opposée à l'engin, d'un joint d'étanchéité entourant l'ouverture d' observation et les moyens du type racloir présentent une surface plane munie d’un trou sensiblement équivalent à celui de l'écran, la dite surface étant de forme et de dimension telles qu'au cours du mouvement de va-et-vient dont le racloir est animé, elle couvre en permanence le dit joint d'étanchéité et fasse successivement coïncider l'ouverture de l'écran d'une part, en période d'observation, avec le trou dont elle est munie et d'autre part, en période de repos, avec sa partie pleine.

Suivant une première modalité de l'invention, le mouvement de va-et-vient du racloir sur l'écran est une rotation autour d'un axe perpendiculaire au plan de l'écran et situé en dehors du champ d'observation.

Suivant une deuxième modalité de l'invention, 1' écran est muni d'une rainure destinée à recevoir l'extrémité du racloir et à maintenir ce racloir en contact avec le joint d'étanchéité au cours de son déplacement sur le dit écran.

Le profil de l'extrémité du racloir engagée dans •la rainure de l'écran à nettoyer présente avantageusement un profil , assurant le nettoyage automatique de la dite rainure à la suite du déplacement du racloir.

Suivant une autre modalité de l'invention, le mécanisme de liaison du racloir à son axe de rotation sur la surface de l'écran présente un degré de liberté permettant également une rotation du racloir perpendiculairement au plan du dit écran.

Le dispositif de l'invention comprend en outre un guide entourant le bras du racloir pour assurer sa rotation correcte perpendiculairement au plan de l'écran à racler.

Ttv' ^ | | ^ 5.-

Les figures 1 et 2 ci-annexées sont données à titre d'exemple non limitatif et représentent un mode de réalisa-! tion du dispositif faisant l’objet de la présente invention.

I,

La figure 1 est une coupe verticale du dispositif \ et la figure 2, une vue horizontale de la face opposée à l'engin d'observation.

Suivant la figure 1, l’engin de mesure tel qu'un \ pyromètre est destiné à prendre place dans le logement protégé par les deux chemises cylindriques 1 et 2 fixées sur une plaque 3 solidaire de la paroi de l'enceinte dont on veut mesurer l'intérieur.

La plaque 3 est équipée d'un hublot 4 en matière transparente au rayonnement capté et d'un écran 5 pourvu d'une petite ouverture (inférieure à ÎO mm), mais permettant une visée dans un angle pouvant atteindre 90°. L'espace 7 compris entre le hublot 4 et l'écran 5 est destiné à être parcouru par de l'air comprimé sec et déshuilé provenant d'un dispositif d'alimentation non dessiné, puis à s'échapper par l'ouverture 6 en balayant celle-ci vers l'intérieur de l'enceinte. L'écran 5 est muni d'un joint d' étanchéité. 8 entourant l'ouverture 6.

Un racloir 9 commandé par une tige 10 est destiné à être déplacé en un mouvement de va-et-vient sur l'écran 5 pour y nettoyer ce dernier autour de l'ouverture 6. Le mouvement de va-et-vient du racloir 9 est une rotation autour d’un axe 11 perpendicu-laire au plan 12 de l'écran 5 et situé en dehors du champ d'obser-agoute vat£onjÿce racloir 9 présente une surface plane 13 percée d'un trou sensiblement équivalent à l'ouverture 6 de l'écran 5. La forme et la dimension du racloir 9 sont telles qu’au cours de son mouvement de va-et-vient, il couvre en permanence le joint d'étanchéité 8 et fasse successivement coïncider l'ouverture 6 de l'écran 5 avec le trou 14 en période d'observation et avec sa partie pleine en période de repos.

L'écran 5 est muni d'une rainure 15 destinée à recevoir l'extrémité 16 du racloir 9 et à maintenir la surface 13 de ce racloir en contact avec le joint d'étanchéité 8 au cours du I V Cette rotation est assurée grâce à un guide 19, solidaire du rond 6.- déplacement du racloir 9 sur le plan 12 de l'écran 5. Le profil de i l'extrémité 16 du racloir 9 engagée dans la rainure 15 de l'écran ! 5 présente un profil assurant le nettoyage automatique de cette ! j rainure 15 à la suite du déplacement du racloir 9.

! Le mécanisme de liaison de la tige 10 commandant i ; le racloir 9 à l'axe de rotation 11 comporte une rondelle de pres- i sion 17 sur une pièce profilée en forme de cylindre 18 pour per- ! - mettre également une rotation du racloir 9 perpendiculairement au ; » plan 12 de l'écran 5. Cette rotation est nulle lorsque la tige 11 est exécutée rigoureusement perpendiculairement au plan 12 de 1' écran 5.

Evidemment, le racloir 9 et son trou 14 doivent nécessiter eux-mêmes un certain nettoyage qui peut être assuré par un ou plusieurs racloirs supplémentaires fixes (20) .

ί i j

Claims (7)

7.- if

1. Dispositif pour surveiller l’intérieur d’une enceinte, et en particulier pour mesurer la température de la surface de la charge d’un haut fourneau, dispositif comprenant un engin d’ observation ou de mesure extérieur à l’enceinte, un écran disposé devant cet engin et pourvu d’une ouverture de très petites dimen-! . sions et de moyens du type racloir destinés à nettoyer la face de | - l’écran opposée à l’engin, caractérisé en ce que le dit écran est * muni en outre de moyens permettant d’obturer son ouverture d’obser vation en période de repos et d’isoler l’engin d’observation ou de mesure, en vue de le protéger de l’atmosphère intérieure de l’enceinte .

2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé i en ce que le dit écran est équipé sur sa face opposée à l’engin ! d’observation, d’un joint d’étanchéité entourant l’ouverture d’ob servation et en ce que le racloir présente une surface plane percée : d’un trou sensiblement équivalent à celui de l’écran, la dite sur face du racloir étant de forme et de dimension telles qu’au cours du mouvement de va-et-vient dont il est animé, elle couvre en per-j .manence le dit joint d’étanchéité et fasse successivement coïncider j * l’ouverture de l’écran d’une part, en période de mesure, avec le ji trou dont elle est munie et d’autre part, en période de repos, avec !i j sa partie pleine. ! J

3. Dispositif suivant l’une ou l’autre des revendi- i j cations 1 et 2, caractérisé en ce que le mouvement de va-et-vient } ! du racloir sur l’écran est une rotation autour d’un axe perpendicu- j ! laire au plan de l’écran et situé en dehors du champ d’observation. ! A j 8.-

4. Dispositif suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'écran est muni d'une rainure destinée à recevoir l'extrémité du racloir et à maintenir ce j racloir en contact avec le joint d'étanchéité au cours de son déplacement sur le dit écran. i

5. Dispositif suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le profil de l'extrémité du racloir engagée dans la rainure de l'écran à nettoyer présente * un profil assurant le. nettoyage automatique de la dite rainure à la suite du déplacement du racloir.

6. Dispositif suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le mécanisme de liaison du racloir à son axe de rotation sur la surface de l'écran présente un degré de liberté permettant également une rotation du racloir perpendiculairement au plan du dit écran.

7. Dispositif suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 6/ caractérisé en ce qu'il comprend en outre un guide ' entourant le bras du racloir pour assurer sa rotation correcte perpendiculairement au plan de l'écran à racler. * ·* Φ^Ί / / 4. t/