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Perfectionnement aux plafonds suspendus tels que ceux qui sont employés pour la couverture les foyers, fours, etc...
L'avantage que présentent pour la couverture des foyers, fours etc...les plafonds suspendus sur les voûtes est maintenant universellement reconnu.
Toutefois l'emploi de ces plafonds suspendus, cons- titués par des briques, ou des groupes de briques, indé- pendantes, n'est pas sans présenter quelques difficultés en ce qui concerne l'étanchéité du four. Tous les joints dont on a essayé de garnir l'espace séparant deux briques
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consécutives tiennent mal et se dégarnissent plus ou moins rapidement en service* On a essayé de résoudre la difficulté en s'effcrçant de supprimer, totalement ou presque totalement, les joints par un dressage aussi parfait que possible des faces adjacentes des briques, mais les résultats atteints n'ont pas été aussi bons qu'on l'espérait.
La prééente invention, au contraire, a pour objet un dispositif permettant de réaliser un plafond parfaite- ment étanche et résistant, tout en demeurant souple, sim- ple de construction et de réparation faciles, par le des- sus, sans outillage spécial.
Il consiste à ménager entre les briques des joints assez importants et offrant la particularité de présenter des faces qui ne soient ni planes ni parallèles
Cette disposition peut être réalisée d'un grand nom- bre de manières différentes. En particulier ces joints pourront présenter la forme de coins à flancs curvilignes convexes, les briques présentant à cet effet, sur tout ou partie de leur hauteur, des faces curvilignes concaves et étant plas larges à leur partie inférieure qu'à la partie supérieure. De même les briques pourront présenter sur leurs faces en présence des rainures, des rugosités en creux ou en relief, etc...en un mot toutes dispositions susceptibles de créer des "points de rétention" pour les joints qui les séparent.
Ces différentes dispositions pour= ront être employées soit isolément, soit en combinaison les unes avec les autres.
Les plafonds ainsi constitués sont parfaitement étan- ches tout en demeurant très souples, mais pour qu'ils puis- sent présenter le maxima de souplesse possible et ne com- porter aucune poussée latérale des briques les unes sur les autres, il importe de suspendre toutes ces briques
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d'une façon élastique. Suivant la présente invention, cette suspension est constituée par un dispositif formant articulation dans les deux sens et permettant la libre dilatation dans toutes les directions. Ce dispositif de suspension est formé par des étriers qui s'accrochent à un épaulement ménagé à la partie supérieure de la brique et que des anneaux brisés relient à des triangles ou au- tres organes de suspension appropriés.
En outre, surtout dans les parties inclinées du four, des dispositions sont prévues pour éviter que les anneaux ne glissent le long de leur organe de suspension, ce qui amènerait @ les briques à s'appuyer plus ou moins les unes sur les autres. A cet effet, si l'organe de suspension est constitué par une tringle ou barre, celle-ci présente au droit de chaque brigue, une selle ou pli arrondi empêchant tout glissement de l'anneau tout en permettant de légères oscillations quand le plafond s'échauffe ou se refroidit. L'organe de suspension pour- rait également être constitué par une plaque en tôle min- ce percée de trous convenablement disposés et destinés à recevoir chacun l'anneau de suspension de l'une des bri-- ques.
Tout autre dispositif donnant le même résultat pour- rait également être utilisé, les deux exemples précédents ayant été donnés à titre indicatif mais nullement limita- tif.
Le plafond suspendu faisant l'objet de l'invention présente en outre divers détails de construction qui se- ront décrits ci-après.
Un mode d'exécution de l'invention ainsi que diverses variantes sont représentés à titre d'exemple aux dessins annexés dans lesquels:
La figure 1 est une vue du dispositif montrant les briques de face.
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La figure 2 est une vue à 90 de la précédente, montrant les briques en coupe transversale.
La figure 3 est une vue en coupe transversale d'une brique un peu différente.
La figure 4 est une vue analogue à la figure 2 montrant un mode de suspension par tringles à "selle".
La figure 6 représente une variante du plafond comportant une suspension par tôles minces percées de troue, ainsi qu'une butée élastique spéciale. et la figure 6 représente un joint suspendu
Le plafond (fig.l et 2) est constitué de briques 1 disposées côte à côte en rangées et les unes derrière les autres, en files, et suspendues à des tringles 2, par tout moyen approprié dont l'un sera décrit en détail ultérieu- rement.
Ces briques présentent sur une partie de leur hau- teur des flancs 3 curvilignes concaves et sont plus larges à leur partie inférieure qu'à leur partie supérieure. A leur partie inférieure elles se terminent par une partie verticale 4, les parties verticales de deux briques con- tigües étant sensiblement jointives. Dans l'espace ménagé entre deux briques d'une même file, on dispose un joint 5 (figure 2) qui présente ainsi la forme d'un coin à flancs convexes. De même entre deux briques d'une même rangée (figure 1) on interpose un joint 6, présentant également une forme de soin curviligne mais noins accentuée, ces joints étant d'ailleurs beaucoup moins importants que les précédents.
Pour éviter la présence de tout joint, ou partie de joint qui soit vertical à faces planes, la partie supé- rieure 4 de la brique porte des rainures telles que 7. dans On peut avantageusement disposer ¯'ces rainures
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un cordon en matière fibreuse ; amiante, fils de quartz fondu assemblés en torons, etc...Ce cordon, en ceintu- rant le bas de briques, assure le maintien des joints, quelle que soit la nature de ceux-ci: pulvérulents, gra- nulaires, fibreux etc...Le portage de ces cordons les une sur les autres, ou sur d'autres parties de la construc- tion, assure en outre la flexibilité de l'ensemble du plafond suspendu.
Ces cordons peuvent d'ailleurs dans certains cas constituer à eux seuls le joint, et n'être surmontés que par de l'air, notamment lorsqu'on veut disperser dans l'air ambiant les calories superflues et dangereuses pour la tenue des briques, ce qui représen- te un intérêt particulier pour les fours de verrerie, les fours Martin-siemens et les fours électriques.
On peut également ménager, dans les flancs 3 des briques 1, des rugosités, en creux ou en relief, formant points de rétention pour les joints, constituant par exemple des inscriptions, comme représenté en 8 survie fig.1 De même le fond des rainures 7 peut être rugueux, piqué de points de rétention.
Le joint lui-même, parfaitement maintenu par les dispositifs qui viennent d'être décrits, peut être réa- lisé de toute manière appropriée. On opérera souvent de la manière suivante: les briques une fois mises en place, on coulera entre elles un léger coulis réfractaire aqueux qu'on laissera sécher. Puis, quand le plafond sera ter- miné, on versera dans les interstices entre les briques, pour constituer les joints proprement dits, un bourrage à l'état sec, granuleux, ou toute autre matière fibreuse ou granuleuse, appropriée à la nature du four, suscepti- ble d'immobiliser l'air, ce qui est le meilleur procédé de calorifugation connu.
Lorsque l'invention est appliquée à des fours à bassins de verrerie, on emploiera, si les briques sont
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en silice, de la silioe en grains, ou mieux des fils de quartz fondu. Lorsqu'il s'agit de plafonds pour fours scier Martin dans lesquels les briques sont en silice, il est nécessaire de ne garnir qu'une partie des intersti- ces entre les briques, de manière que celles-ci puissent transmettre à l'air ambiant les calories qui, si la garni- ture s'étendait su toute leur hauteur, les ferait fondée.
En effet, dans ce cas, la température, près des brûleurs notamment, et surtout ei ceux-ci sont alimentés en gaz riche, atteint celle de fusion des briques en silice.
Bien entendu on pourrait, au lieu de combiner tou- tes les dispositions qui viennent d'être décrites comme dans l'exemple représenté, utiliser chacune de celles,ci isolément ou les combiner de toute autre façon, la carac- téristique de l'invention étant de réaliser des joints dont les faces ne soient pas à la fois planes et parallè- les.
Il est à remarquer que la forme des joints en coin à flancs curvilignes facilite grandement la construction de plafonds sinueux, 9 gabarit galbé, aussi bien dans le sens longitudinal que dans le sens transversal et par suite accroît considérablement les avantages de ce genre de plafonds suspendus.
Il peut y avoir intérêt, pour différentes raisons, et notamment pour diminuer le poids du plafond, 9 consti- tuer les briques en deux parties -.comme représentées en figure 3, la partie supérieure 9 étant en béton léger ou autre matière ne résistant pas nécessairement par elle- même auxhautes températures et aux gaz acides tandis que la partie inférieure, formant bloc d'usure 10, enfilée par exemple surla précédente par une glissière à queue d'aronde 11, est établi en matière à haute résistance chimique et thermique telle que silice, zircone, carborundum, graphi-
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quartz fondu etc...
La suspension des briques est, dans les exemples représentés, constituée par des étriers 12, en tôle pliée, dont les extrêmités s'engagent dans des épaulements 13 ménagée à la partie supérieure des briques 1. Ces étriers sont supportés par des anneaux brisée 14 qui sont sus- pendus aux tringles 2 des figures 1 et 2 ou à tout autre organe de suspension. Il faut entendre par anneaux brisés des anneaux constitués par un gros fil d'acier dont la longueur est supérieure à celle de la circonférence inté- rieure sur laquelle ils sont enroulés, de façon que les bouts se chevauchent dans la juxtaposition.
En particulier pour empêcher tout glissement de l'anneau sur cet organe et assurer ainsi une suspension individuelle parfaite sans appuis des briques les unes contre les autres même dans les parties du plafond in- clinées, on peut employer le dispositif représenté en figure 4 dans lequel la tringle 2 présente une série de plis arrondis ou selles 15, dans le fond de chacun des- quels vient se placer l'un des anneaux 14. Ces plis ou selles assoient l'élément dans sa position d'équilibre à froid, sans s'opposer aux légères oscillations de cet élément quand le plafond s'échauffe ou se refroidit.
Le même résultat peut être obtenu avec le dispositif représenté en figure 5, dans lequel l'organe de suspension est constitué par des tôles minces telles que 16 convena- blement disposées entre les poutrelles 17 et percées de trous 18 recevant chacun un anneau 14.
Quand il y a nécessité d'admettre des variations très brusques de température et qu'il y a par suite un grand intérêt à laisser les éléments du plafond jouer librement, il peut être avantageux, par mesure de sécurité de recourir aux joints entièrement suspendus représentés
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en figure 6, dans lesquels sur les fiança curvilignes des briques 1 on laisse prendre appui une ouille de carton, d'amiante ou de toile d'amiante 19, qui est po- sée sur la tringle 20, placée au-dessus du vide existant antre deux briques continues. Cette feuille constitue ainsi une sorte de sac qu'on remplit d'amiante fibreuse ou d'un produit analogue 21 on obtient ainsi un joint suspendu, sans raideur, qui empêche parfaitement les sor- ties des flammes vers le haut et ne risque pas de couler malgré le jeu des divers éléments.
Enfin lorsqu'une partie de la voûte se termine par un nez baigné de flammes par-dessous, par bout et par- dessus,, on peut employer le dispositif représenté en fi- gure 5 En une brique terminale réfractaire en forme de bonnet phrygien 22, librement posée sur un tube de chaudière à parois épaisses 23, à circulation d'air. La partie supérieure arrondie de cette brique forme une butée à rotule avec un bloc fixe 24 dont la partie inférieure épouse la forme de cet arrondi. On réa- lise ainsi une butée élastique lors de l'échauffement et maintenant avec une grande souplesse le contact lors du refroidissement.
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Improvement to suspended ceilings such as those used to cover fireplaces, ovens, etc.
The advantage of ceilings suspended from vaults for the roofing of hearths, ovens, etc. is now universally recognized.
However, the use of these suspended ceilings, formed by bricks, or groups of bricks, independent, is not without presenting some difficulties as regards the sealing of the furnace. All the joints that we tried to fill in the space between two bricks
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consecutive lines do not hold up well and recede more or less quickly in service * We tried to resolve the difficulty by striving to eliminate, totally or almost totally, the joints by dressing as perfect as possible of the adjacent faces of the bricks, but the results achieved were not as good as expected.
The present invention, on the contrary, relates to a device making it possible to produce a perfectly sealed and resistant ceiling, while remaining flexible, simple to build and easy to repair, from above, without special tools.
It consists of creating fairly large joints between the bricks and offering the particularity of having faces that are neither flat nor parallel.
This arrangement can be achieved in a number of different ways. In particular, these joints may have the form of corners with convex curvilinear sides, the bricks having for this purpose, over all or part of their height, concave curvilinear faces and being wider at their lower part than at the upper part. Likewise, the bricks may present on their faces in the presence of grooves, recessed or raised roughness, etc., in short, any arrangement liable to create "retention points" for the joints which separate them.
These different arrangements can be used either individually or in combination with one another.
The ceilings thus formed are perfectly airtight while remaining very flexible, but so that they can present the maximum possible flexibility and do not involve any lateral thrust of the bricks on each other, it is important to suspend all of them. these bricks
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in an elastic way. According to the present invention, this suspension is constituted by a device forming an articulation in both directions and allowing free expansion in all directions. This suspension device is formed by brackets which are hooked to a shoulder formed at the top of the brick and which split rings connect to triangles or other suitable suspension members.
In addition, especially in the inclined parts of the oven, arrangements are made to prevent the rings from sliding along their suspension member, which would cause the bricks to rest more or less on each other. To this end, if the suspension member is constituted by a rod or bar, this one presents to the right of each plot, a saddle or rounded fold preventing any sliding of the ring while allowing slight oscillations when the ceiling s 'heats up or cools down. The suspension member could also consist of a thin sheet metal plate pierced with holes suitably arranged and each intended to receive the suspension ring of one of the bricks.
Any other device giving the same result could also be used, the two preceding examples having been given as an indication but in no way limiting.
The suspended ceiling which is the object of the invention furthermore has various construction details which will be described below.
An embodiment of the invention as well as various variants are shown by way of example in the accompanying drawings in which:
Figure 1 is a view of the device showing the bricks from the front.
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Figure 2 is a 90-degree view of the previous one, showing the bricks in cross section.
Figure 3 is a cross-sectional view of a slightly different brick.
FIG. 4 is a view similar to FIG. 2 showing a mode of suspension by "saddle" rods.
FIG. 6 represents a variant of the ceiling comprising a suspension by thin sheets pierced with holes, as well as a special elastic stop. and figure 6 shows a suspended joint
The ceiling (fig. 1 and 2) consists of bricks 1 arranged side by side in rows and one behind the other, in rows, and suspended from rods 2, by any suitable means, one of which will be described in detail later. - hardly.
These bricks have 3 concave curvilinear sides over part of their height and are wider at their lower part than at their upper part. At their lower part, they end with a vertical part 4, the vertical parts of two adjacent bricks being substantially contiguous. In the space formed between two bricks of the same row, there is a joint 5 (Figure 2) which thus has the shape of a wedge with convex sides. Likewise, between two bricks in the same row (FIG. 1), a joint 6 is interposed, also presenting a curvilinear form of care but not accentuated, these joints being moreover much less important than the previous ones.
To avoid the presence of any joint, or part of a joint which is vertical with flat faces, the upper part 4 of the brick bears grooves such as 7. In These grooves can advantageously be arranged.
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a cord of fibrous material; asbestos, fused quartz wires assembled into strands, etc. This bead, by encircling the bottom of the bricks, maintains the joints, whatever their nature: powdery, granular, fibrous, etc. ... The carrying of these cords one on top of another, or on other parts of the construction, also ensures the flexibility of the entire suspended ceiling.
These cords can also in certain cases constitute the joint on their own, and only be surmounted by air, in particular when one wants to disperse in the ambient air the superfluous and dangerous calories for the holding of the bricks, this is of particular interest for glass furnaces, Martin-siemens furnaces and electric furnaces.
It is also possible to provide, in the sides 3 of the bricks 1, roughness, in hollow or in relief, forming retention points for the joints, constituting for example inscriptions, as shown in 8 survival fig. 1 Likewise the bottom of the grooves 7 may be rough, pitted with retention points.
The seal itself, perfectly maintained by the devices which have just been described, can be produced in any suitable manner. We will often operate as follows: once the bricks are in place, we will pour between them a light aqueous refractory grout that will be left to dry. Then, when the ceiling is finished, one will pour in the interstices between the bricks, to constitute the joints themselves, a packing in the dry state, granular, or any other fibrous or granular material, appropriate to the nature of the furnace. , capable of immobilizing the air, which is the best known thermal insulation method.
When the invention is applied to furnaces with glass basins, one will employ, if the bricks are
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silica, grain silica, or better still wires of fused quartz. In the case of ceilings for Martin sawing ovens in which the bricks are made of silica, it is necessary to fill only part of the interstices between the bricks, so that they can transmit to the air. ambient the calories which, if the filling extended to their full height, would make them well founded.
In fact, in this case, the temperature, near the burners in particular, and above all ei these are supplied with rich gas, reaches that of melting the silica bricks.
Of course, it would be possible, instead of combining all the arrangements which have just been described as in the example shown, to use each of them in isolation or to combine them in any other way, the characteristic of the invention. being to produce joints whose faces are not both plane and parallel.
It should be noted that the shape of the corner joints with curvilinear sides greatly facilitates the construction of sinuous ceilings, 9 curved template, both in the longitudinal direction and in the transverse direction and consequently considerably increases the advantages of this kind of suspended ceilings. .
It may be advantageous, for various reasons, and in particular to reduce the weight of the ceiling, 9 constitute the bricks in two parts - as shown in FIG. 3, the upper part 9 being made of lightweight concrete or other material that does not resist. necessarily by itself at high temperatures and acid gases while the lower part, forming a wear block 10, threaded for example on the previous one by a dovetail slide 11, is made of material with high chemical and thermal resistance such as as silica, zirconia, carborundum, graphi-
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fused quartz etc ...
The suspension of the bricks is, in the examples shown, constituted by brackets 12, made of folded sheet metal, the ends of which engage in shoulders 13 provided at the upper part of the bricks 1. These brackets are supported by broken rings 14 which are suspended from the rods 2 of FIGS. 1 and 2 or from any other suspension member. Broken rings should be understood to mean rings made up of a large steel wire the length of which is greater than that of the inner circumference on which they are wound, so that the ends overlap in juxtaposition.
In particular to prevent any sliding of the ring on this member and thus ensure a perfect individual suspension without the bricks being supported against each other even in the sloping parts of the ceiling, the device shown in FIG. 4 can be used in which the rod 2 has a series of rounded folds or saddles 15, in the bottom of each of which is placed one of the rings 14. These folds or saddles seat the element in its cold equilibrium position, without s 'oppose the slight oscillations of this element when the ceiling heats up or cools down.
The same result can be obtained with the device shown in FIG. 5, in which the suspension member consists of thin sheets such as 16 suitably placed between the beams 17 and pierced with holes 18 each receiving a ring 14.
When there is a need to allow very sudden variations in temperature and there is therefore a great advantage in letting the ceiling elements play freely, it may be advantageous, as a safety measure, to use the fully suspended joints shown.
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in figure 6, in which on the curvilinear fiança of the bricks 1 is allowed to rest a socket of cardboard, asbestos or asbestos cloth 19, which is placed on the rod 20, placed above the existing void two continuous bricks. This sheet thus constitutes a sort of bag which is filled with fibrous asbestos or a similar product 21, thus obtaining a suspended joint, without stiffness, which perfectly prevents the outgoing of the flames upwards and does not risk flow despite the play of the various elements.
Finally, when part of the vault ends in a nose bathed in flames from below, from the end and from above, the device shown in Figure 5 can be used In a refractory terminal brick in the form of a Phrygian cap 22 , freely placed on a boiler tube with thick walls 23, with air circulation. The rounded upper part of this brick forms a ball stop with a fixed block 24, the lower part of which follows the shape of this rounded. A resilient stop is thus produced during heating and maintaining contact with great flexibility during cooling.
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