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"Perfectionnements aux fours à cuve, servant: à calciner et à griller" @ La présente invention se rapporte aux fours à cuve, servant; à calciner et à griller, et plus particulièrement aux fours cou -Isnts 'CI chaux et à ciments. L'invention a pour 'but :
1. d'amener de l'air en quantité réglable aux points du four juges les plus favorables pour faciliter et activer la combustion;
2. de récupérer les chaleurs perdues par rayonneront et de diminuer ainsi la consommation en ccmoustible ; 3. de refroidir la chemise réfractaire (qui périt générale- ment par suite des températures trop élevées auxquelles elle se trouve portée et des collages qui en résultent )pour en augmenter la durée.
Il a déjà été proposé différentes dispositions consistant à faire rentrer dans la cuve du four de l'air ayant circulé dans des conduits ou carneaux ménagés, soit dans la chemise réfrac - taire elle-même. scit autour de cette chemise. Toutes ces dis- positions permettent également d'amener l'air ainsi réchauffé aux points précjs où le constructeur le juge nécessaire, Biais,
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en raison du peu de temps pendant lequel l'air séjourne dans les conduits d'amenée , la récupération des chaleurs rayonnées et par suite le refroidissement du revêtement réfrataire,sont illusoires.
La présente invention a pour but de remédier à ces incon- vénients, en n'introduisant dans le four que de l'air ayant sé -tourné pendant un temps appréciable au contact des parois ré- fractaires.
A cet effet, il est prévu, derrière la chemise réfractaire du four et au contact de la partie la plus chaude de la euve,c' est à dire au voisinage de la zone de feu, une série de cham- bres ménagées dans la maçonnerie du f our et présentant un volume suffisant pour que l'air, en y séjournant, ait le temps d'y récupérer d'une manière effective les chaleurs rayonnées par la chemise réfractaire , avant de pénétrer dans le four.
L'air destiné à la combustion du four s'échauffe légère- ment en passant dans des conduits longeant le revêtement réfrac- taire et pénètre par des tuyères, à orifice assez étroit, dans les chambres de récupération, dans lesquelles il est porté à une température élevée et d'où il s'échappe , par suite de son augmentation considérable de volume , par des tuyères, présen- tant une section très supérieure à celle des tuyères d'amenée, et raccordées à des conduits ménagés à travers la chemise ré- fractaire dans la chambre du four.
Les tuyères d'amenée et de départ de l'air peuvent être disposées dans une même chambre de récupération, ou bien encore, l'air entrant dans une chambre de récupération par une tuyère peut passer, par/suite de son augmentation de volume, dans une chambre voisine, avec laquelle elle communique par un ou des orifices percés dans une cloison deséparation et dans laquelle débouche la tuyère de départ de l'air chauffé.
La planche de dessins ci- jointe représente, mais à titre d'exemples seulement, deux formes de réalisation de l'invention:
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La fig.l est une vue en coupe verticale axiale à travers un four à cuve ; la fig.2 est une vue partielle en coupe horizontale suivant la ligne 3-3'de la fig.l; la fig.S est une vue correspondant à celle de la fig.2 pour une variante de construction.
Comme représenté aux fig.l et 2, l'air nécessaire à la com- bustion pénètre dans des conduits c, ménagés dans l'épaisseur de la maçonnerie a du four et qui , dans leur partie verticale c1 longent le revêtement ou chemise réfractaire b; l'air s'é- chauffe légèrement et s'élève naturellement dans ces conduits jusque dans des chambres de récupération d, creusées dans la maçonnerie a, extérieurement à la chemise réfractaire b, autour de la zone de feu ou de cuisson du four, et séparées l'une de l'autre par des cloisons d1; chaque conduit c débouche dans une chambre d par une tuyère présentant un orifice de section étroi -te c2.
Dans ces chambres l'air est porté à une température voisine de celle à laquelle est portée la face extérieure de la chemise réfractaire b, et qui dans les fours à chaux et à ciments n'est pas inférieure à 700 C. L'air subit par suite dans ces chambres d une augmentation considérable de volume, jusqu'à ce que, en raison de celle-ci, il s'échappe par des tuyères e, dont la sec -'ion est très supérieure à celle des orifices des tuyères d'en -trée c2;
chacune de ces tuyères e, ménagées verticalement dans la maçonnerie a, au contact de la face extérieure de la chemise réfractaire b, est reliée à des canaux inclinés f, f, creusés dans la chemise réfractaire b et débouchant dans la chambre in- térieure du four- Cet écoulement de l'air chaud, provenant des chambres de récupération d, est du reste facilité par la dépres -sion qui règne dans la cuve du four, en raison du tirage natu- rel ou artificiel du four.
Dans le cas où on le jugerait nécessaire, l'air pourrait
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être envoyé sous pression dans les conduits c et les tuyères c2 par un appareil soufflant convenable. Les tuyères c2 sont,dans tous les cas, munies de tous appareils de réglage appropriés pour déterminer la quantité d'air envoyée dans la zône de combustion du four. La construction représentée à la fig. permet par la répartition des chambres de récupération, de relier le quantité d'air à admettre dans chacun des secteurs du four correspondant aux différentes chambres d, d, et de faire varier cette quantité, suivant les nécessités, d'un secteur à un autre .
Dans la variante représentée à la fig.3, l'air arrivant par une tuyère c2 dans une chambre de récupération d, passe, par suite de son accroissement de volume , dans une chs-mbre voisina d , par un orifice réservé dans une cloison d3 séparant ces deux chambres d, d2; c'est de cette seconde chambre d2 que part la tuyère e conduisant l'air chauffé par les canaux f,f, dans la cuve du four- On augmente ainsi encore la durée du séjour de l'air dans les chambres de récupération.
Il ressort de ce qui précède que le séjour dans les cham- bres de récupération assure une élévation effective de la tem- pérature de l'air destiné à la combustion, et, par suite, une réelle récupération des chaleurs rayonnées par le revêtement réfractaire b, dans la région où celui-ci est le plus chaud.
Par conséquent, c'est aussi dans cette région, ou. les collages sont le plus à craindre, que la chemise réfractaire sera refroi- die d'une manière vraiment efficace -
Dans les régions du four situées au-dessous des chambres de récupération, la température des produits cuits diminue pro- gressivement, et un refroidissement suffisant sera assuré par la présence des conduits c, c1 amenant l'air aux. chambres d.
REVENDICATIONS.
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