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Four pour fritter, cuire, griller, carboniser et distiller des substances, et procédé d'exploitation de ce four
La présente invention concerne les fours à compartiments ou chambres, dans lesquels chaque particule de matière de cuisson franchit, en marche autant que possible continue, sur son chemin à travers le four, directement la flamme ou la zone tenue à la température requise, pour sortir ensuite du four aussi automatiquement que possible.
Dans ce but, on se sert d'un compartiment ou chambre, dont une extrémité sert à l'entrée, de préférence par en haut, de la flamme, qui est engendrée de préférence au moyen d'huile, de gaz, de poussier de charbon, tandis que la matière de cuisson entre sur le côté approximativement opposé et ce de manière que cette matière forme vis-à-vis de la flamme un tas affectant approximative - ment la forme d'un cratère. Les particules de matières cuites ou traitées, sont refoulées par dessus le bord, tandis que la
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suite de l'aménage se fait de l'intérieur à l'extérieur.
L'avantage de la présente invention consiste en ce que la flamme ne frappe touj ours que des particules de matière fraîche et ne peut en conséquence pas détruire les parois de la chambre ou compartiment. Comme on peut régler très facile- ment l'amenée de la matière de cuisson conformément à la com- bustion, et qu'on peut aussi régler très facilement la flamme, chaque particule de matière séparée est parfaitement cuite, sans qu'elle ait besoin de rester dans le four plus longtemps que nécessaire. Il en résulte que le four comporte des dimen- sions relativement faibles et est de construction très écono- mique.
Les dessins ci-joints représentent, à titre d'exemples, des formes d'exécution d'un four à compartiment ou chambre de l'invention.
Les figs.l à 3 montrent schématiquement et en coupe verticale trois formes d'exécution différentes du four.
La fig. 4 montre une autre forme d'exécution en coupe verticale.
Dans la fig.l, 1 désigne la chambre de cuisson, qui comporte un fond 2 avec une partie saillante ou élévation centrale 2' , des parois 3 et un ciel 4. On a disposé dans le fond 2 un conduit vertical 5 servant à amener au four la matière à traiter.
Un tuyau 6 traversant le couvercle ou ciel 4 du four se trouve en faoe du conduit 5. Ce tuyau ou tube 6 sert à l'ame- née du combustible. Le tube 6 est entouré par un tube 7 par lequel de l'air est amené.
Les deux tubes 8 et 9, qui sont raccordés à des ouvertu- res des parois latérales 3, servent à l'évacuation des gaz de fumée. Les olapets 10 et 11, prévus sur les parois latérales 3, servent à fermer les ouvertures par lesquelles la matière cuite peut être enlevée, après qu'on a ouvert les clapets 10
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et 11.
Dans la forme d'exécution de la fig,2, les chiffres 1 à 6 et 10 et 11 désignent les mêmes parties que dans la fig.l.
L'air est évacué par deux tubes 12 et 13, qui sont disposés dans le ciel 4 du four. L'évacuation des gaz de fumée se fait par les tubes 14 et 15, qui eux aussi sont disposés dans le ciel 4.
On a disposé à l'intérieur de la chambre de cuisson 1 deux récipients annulaires 16,17, qui servent à recevoir de l'eau et qui communiquent l'un avec l'autre au moyen de tubes verticaux 18,19. On constitue de cette manière une chaudière à vapeur qui permet d'utiliser la chaleur de la chambre de cuisson. La vapeur engendrée peut sortir par le tube 16',
La forme d'exécution de la fig.3 ne diffère de la forme d'exécution de la fig.l que du fait qu'on a disposé dans le fond 2 un conduit annulaire 20 qui communique avec des fentes annulaires 21. Une partie de l'air de combustion est conduite à la chambre de cuisson par l'espace annulaire et les fentes.
Dans la forme d'exécution de la fig.4, 1 désigne la chambre de cuisson qui comporte un fond 2, des parois latéra- les 3 et un ciel 4.6 désigne un tube pour l'amenée du com - ' bustible; 7 désigne un tube pour l'amenée d'air. On a prévu en outre dans le ciel 4 des ouvertures réglables 7' pour 1' amenée d'air additionnel.
On a prévu dans les parois latérales 3 plusieurs ouver - tures d'évacuation 22 qui débouchent dans un conduit annulaire 23 communiquant avec un conduit 24 pour les gaz de fumée.
Dans le fond 2 se trouve un conduit 5 pour l'amenée de la matière à traiter. La matière est amenée dans l'espace de cuisson au moyen d'un piston 25, qui est actionné par une manivelle 26 et un arbre 27. La matière est amenée au conduit 5 au moyen d'une vis transporteuse 28 ; une trémie 29 sert à recevoir la matière qui est amenée à la vis transporteuse 28.
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On a prévu, au dessous du fond 2, un récipient d'eau 30 qui sert à refroidir le fond et est pourvu d'une arrivée d'eau 31 et d'une sortie d'eau 32.
On a prévu dans la chambre de cuisson un récipient d' eau 33 qui sert de chaudière à vapeur. Le récipient 33 pos- sède une arrivée 34 pour l'eau d'alimentation et une sortie 35 pour la vapeur engendrée.
Le fond 2 de la chambre de cuisson comporte une éléva- tion cylindrique 2', qui forme saillie sur une surface in- clinée 36. A l'extrémité inférieure de cette surface 36, on a prévu une ouverture de sortie qui est d'ordinaire fermée par un clapet 37. Ce clapet 37 est chargé d'un poids 38.
On a disposé au-dessus du clapet 37 un tube 39 par le- quel de l'air froid peut être amené. Cet air sert à refroi- dir la matière traitée.
Le fonctionnement du four est le suivant :
Dans la forme d'exécution de la fig.4, la matière à traiter est amenée par le conduit 5 au fond du creuset au moyen de la vis 28 et du piston 25, et forme sur ce fond un tas en forme de cratère 40. Dès que le tas formé est suffi- samment haut, on met le dispositif de chauffage en marche.
La flamme sortant du tube 6 est dirigée sur le sommet d.u cône 40. Comme le conduit 5 amène en continu de la matière fraîche, la matière traitée par la flamme roule le long des surfaces périphériques du cône vers le bas et passe sur la surface inclinée 36 et de cette manière devant le clapet de sortie 37. La maçonnerie ne peut pas être endommagée par la flamme car cette flamme ne frappe toujours que le tas de matière 40. La chaleur engendrée dans la chambre de cuisson 1 est utilisée dans la chaudière 33 pour la production de vapeur d'eau. L'air amené par le tube 39 est réchauffé par la matière traitée et sert ensuite à la combustion du combus- tible, qui est amené par le tube 6.
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Au lieu d'une flamme, on peut aussi employer un arc lumineux électrique, qui est dirigé sur le sommet du cône 40.
Pour le traitement de certaines matières, on peut aussi choisir un chauffage indirect. Dans ce cas, l'amenée et le chemin de la matière à traiter sont réglés de manière que chaque particule se meuve à travers la zône de cuisson qui possède la température requise. On peut aussi, de manière connue, charger une partie de combustible en mélange avec la matière à traiter.
Suivant la forme de la surface du fond 2 de la chambre, on peut donner au tas de matière 40 la forme d'un cône plus ou moins haut, d'une pyramide, ou aussi la forme d'une selle.
Dans de nombreux cas, il peut être rationnel de disposer 1' axe du conduit 5 et l'axe du conduit 6 de manière que ces axes forment un angle entre eux. On peut évidemment utiliser dans une seule chambre plusieurs tas de matière et plusieurs dispositifs de chauffage (flammes) d'après l'invention.
Pour permettre un meilleur glissement de la matière traitée, la table, ou le creuset, peut être mobile, soit du fait qu'elle tourne, soit autrement.
REVENDICATIONS.
1 - Four pour fritter, griller, cuire, carboniser et distiller des matières et son procédé d'exploitation, carac- térisé en ce qu'on a disposé dans la chambre du four un dispositif de chauffage, et en face de ce dispositif une surface pour la matière à traiter et que cette surface com- porte une ouverture, servant à l'amenée de la matière et cons- tamment recouverte par cette matière.
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Furnace for sintering, baking, roasting, carbonizing and distilling substances, and method of operating the same
The present invention relates to ovens with compartments or chambers, in which each particle of baking material passes, in operation as much as possible continuously, on its way through the oven, directly the flame or the zone held at the required temperature, to exit. from the oven as automatically as possible.
For this purpose, a compartment or chamber is used, one end of which serves for the entry, preferably from above, of the flame, which is preferably generated by means of oil, gas or dust. charcoal, while the cooking material enters on the approximately opposite side, so that this material forms a heap vis-à-vis the flame, approximately in the shape of a crater. The particles of cooked or treated material, are forced back over the edge, while the
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further development is done from inside to outside.
The advantage of the present invention consists in that the flame always strikes only particles of fresh material and therefore cannot destroy the walls of the chamber or compartment. As it is very easy to adjust the feed of the cooking material in accordance with the combustion, and the flame can also be very easily adjusted, each particle of separated material is perfectly cooked without the need for to stay in the oven longer than necessary. As a result, the furnace has relatively small dimensions and is of very economical construction.
The accompanying drawings show, by way of example, embodiments of a compartment or chamber oven of the invention.
Figs. 1 to 3 show schematically and in vertical section three different embodiments of the oven.
Fig. 4 shows another embodiment in vertical section.
In fig.l, 1 denotes the cooking chamber, which comprises a bottom 2 with a projecting part or central elevation 2 ', walls 3 and a sky 4. There is arranged in the bottom 2 a vertical duct 5 for bringing in the oven the material to be treated.
A pipe 6 passing through the cover or cover 4 of the furnace is located in line with the duct 5. This pipe or tube 6 serves to supply the fuel. The tube 6 is surrounded by a tube 7 through which air is supplied.
The two tubes 8 and 9, which are connected to openings in the side walls 3, serve to discharge the flue gases. The valves 10 and 11, provided on the side walls 3, serve to close the openings through which the fired material can be removed, after the valves 10 have been opened.
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and 11.
In the embodiment of fig, 2, the numbers 1 to 6 and 10 and 11 denote the same parts as in fig.l.
The air is evacuated by two tubes 12 and 13, which are arranged in the top 4 of the furnace. The smoke gases are evacuated through tubes 14 and 15, which are also placed in the sky 4.
Two annular receptacles 16,17 which serve to receive water and which communicate with each other by means of vertical tubes 18,19 have been placed inside the cooking chamber 1. In this way, a steam boiler is formed which makes it possible to use the heat from the cooking chamber. The vapor generated can exit through the 16 'tube,
The embodiment of fig.3 differs from the embodiment of fig.l only in that there is disposed in the bottom 2 an annular duct 20 which communicates with annular slots 21. A portion of combustion air is conducted to the cooking chamber through the annular space and the slots.
In the embodiment of FIG. 4, 1 designates the cooking chamber which comprises a bottom 2, side walls 3 and a ceiling 4.6 designates a tube for the supply of the fuel; 7 designates a tube for the air supply. In addition, adjustable openings 7 'are provided in the sky 4 for the supply of additional air.
Several exhaust openings 22 are provided in the side walls 3 which open into an annular duct 23 communicating with a duct 24 for the flue gases.
In the bottom 2 is a duct 5 for the supply of the material to be treated. The material is fed into the cooking space by means of a piston 25, which is actuated by a crank 26 and a shaft 27. The material is fed to the duct 5 by means of a conveyor screw 28; a hopper 29 serves to receive the material which is fed to the conveyor screw 28.
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There is provided, below the bottom 2, a water container 30 which serves to cool the bottom and is provided with a water inlet 31 and a water outlet 32.
A water container 33 which serves as a steam boiler is provided in the cooking chamber. The container 33 has an inlet 34 for the feed water and an outlet 35 for the steam generated.
The bottom 2 of the cooking chamber has a cylindrical elevation 2 ', which protrudes from an inclined surface 36. At the lower end of this surface 36, there is provided an outlet opening which is usually closed by a valve 37. This valve 37 is loaded with a weight 38.
A tube 39 is arranged above the valve 37 through which cold air can be supplied. This air serves to cool the treated material.
The operation of the oven is as follows:
In the embodiment of FIG. 4, the material to be treated is brought through line 5 to the bottom of the crucible by means of screw 28 and piston 25, and on this bottom forms a crater-shaped heap 40. As soon as the formed pile is high enough, the heater is switched on.
The flame emerging from tube 6 is directed onto the top of cone 40. As conduit 5 continuously supplies fresh material, the material treated by the flame rolls down along the peripheral surfaces of the cone and passes over the inclined surface. 36 and in this way in front of the outlet valve 37. The masonry cannot be damaged by the flame because this flame always strikes only the pile of material 40. The heat generated in the cooking chamber 1 is used in the boiler 33 for the production of water vapor. The air supplied by tube 39 is heated by the treated material and then serves for the combustion of the fuel, which is supplied by tube 6.
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Instead of a flame, one can also use an electric light arc, which is directed on the top of the cone 40.
For the treatment of certain materials, it is also possible to choose indirect heating. In this case, the feed and the path of the material to be treated are adjusted so that each particle moves through the cooking zone which has the required temperature. It is also possible, in a known manner, to load a part of fuel mixed with the material to be treated.
Depending on the shape of the surface of the bottom 2 of the chamber, the pile of material 40 can be given the shape of a more or less high cone, of a pyramid, or also the shape of a saddle.
In many cases, it may be rational to arrange the axis of the duct 5 and the axis of the duct 6 so that these axes form an angle between them. Several heaps of material and several heating devices (flames) according to the invention can obviously be used in a single chamber.
To allow better sliding of the material treated, the table, or the crucible, can be mobile, either because it rotates, or otherwise.
CLAIMS.
1 - Furnace for sintering, grilling, baking, carbonizing and distilling materials and its operating process, characterized in that a heating device has been placed in the chamber of the furnace, and in front of this device a surface for the material to be treated and that this surface has an opening, serving to feed the material and constantly covered by this material.