<Desc/Clms Page number 1>
Perfectionnements aux fours.
La présente invention se rapporte à des fours pour la fusion de métaux ou autres matières fusibles ou pour le trai- tement thermique d'articles métalliques et autres.
L'invention a pour but d'apporter des perfectionnements à l'admission du combustible gazeux et de l'air ainsi qu'à leur mélange et à la combustion.
Un autre but de l'invention est de fournir des perfec- tionnements permettant de régler la direction du courant de combustible enflammé par rapport au métal ou aux objets subis- sant le traitement thermique.
<Desc/Clms Page number 2>
Une des caractéristiques de l'invention consiste en un four pour la fusion ou le chauffage de métaux ou autres ma- tières fusibles, dans lequel le gaz et l'air comburant sont admis par un carneau central à gaz et par trois carneaux à air, dont deux sont situés de part et d'autre du carneau à gaz et orientés de façon à diriger l'air vers le gaz, pour que le mé- lange se fasse en face du carneau à gaz, tandis que le troisiè- me carneau à air est situé au-dessus du carneau central à gaz et est orienté de manière à débiter de l'air de telle façon qu'il se mélange au gaz et à l'air arrivant par les carneaux encadrant le carneau à gaz.
Suivant une autre caractéristique de l'invention une avant-chambre de mélange est disposée entre les carneaux à gaz et à air disposés comme ci-dessus décrit et la chambre proprement dite du four.
L'invention concerne aussi des perfectionnements aux fours du type indiqué, dans lesquels les flammes et les pro- duits de la combustion traversent continuellement la chambre du four de part en part suivant une direction générale, ces perfectionnements comprenant un dispositif qui permet de diri- ger l'air arrivant par le troisième carneau à air soit dans le sens du courant du gaz sortant du carneau à gaz, soit le long de la voûte du four.
Pour bien faire comprendre les différentes caractéris- tiques de l'invention, on décrira ci-après à titre d'exemple deux formes de réalisation de celle-ci, avec réfrénée aux des- sins schématiques annexés, dans lesquels:
Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale de la pre- mière forme d'exécution.
Fig. 2 est une coupe suivant la ligne A-B de la Fig. 1.
<Desc/Clms Page number 3>
Fig. 3 montre à plus grande échelle l'extrémité de droite et le foyer du four représenté sur la Fig. 1.
Fig. 4 est une coupe suivant la ligne C-D de la Fig. 3.
Fig. 5 est une vue en coupe longitudinale de l'une des extrémités de l'autre forme de réalisation.
Fig. 6 est une vue en coupe transversale d'une partie de la Fig. 1, et
Fig. 7 est une coupe horizontale partielle faite à deux niveaux différents de la Fig. 1.
On décrira d'abord la première forme d'exécution avec référence aux Figs. 1 à 4 qui représentent un four dont la chambre est continuellement traversée de part en part dans le même sens par les flammes et les produits de la combustion.
Sur ces figures, 1 est la chambre de combustion ou la chambre proprement dite du four dont 2 est la voûte ou le plafond qui est creux pour constituer une chambre à air 3. 4 est une avant-chambre de mélange située entre les carneaux à gaz et à air et la chambre principale du four. 5 est le car- neau central à gaz, 6 et 7 sont les carneaux à air disposés de part et d'autre du carneau à gaz 5 et orientés de façon à diriger l'air vers le gaz pour que le mélange se fasse en face du carneau à gaz. Un troisième carneau à air 8 est disposé au-dessus du carneau à gaz. 9 est un clapet ou un registre pi- votant sur des tourillons 10 et dont le prolongement 11 est commandé par une tige filetée 12 munie d'un volant à main 13.
Le clapet ou registre 9 est logé dans une partie en retrait de la paroi du'four et quand il occupe la position re- présentée il forme la paroi inférieure inclinée vers le bas du carneau à air 8, de sorte que l'air est amené à se mélanger au gaz et à l'air sortant des carneaux 6 et 7.En actionnant
<Desc/Clms Page number 4>
le volant 13 on peut donner au clapet ou registre 9 la posi- tion horizontale représentée en traits interrompus sur la Fig.
3, ce qui permet de diriger le courant d'air sensiblement ho- rizontalement le long de la partie supérieure de la chambre du four. 15 est la conduite d'amenée de gaz débouchant dans le carneau à gaz 5. L'air comburant entren17 et 18 et traverse le passage 19 sous la sole 20 pour arriver au ventilateur 21 qui l'envoie à travers le passage 22 vers l'espace 3 dans la volte, et de là vers les carneaux à air 6, 7 et 8. Les produits de la combustion s'en vont par l'espace 23 au-dessus de l'es- pace 3 vers le carneau de cheminée 24. L'air comburant chemi- nant sous la sole et à travers l'espace 3 subit ainsi un échauf-' fement préalable avant d'être amené à la chambre de combustion.
Les parois latérales 25 et 26 de l'avant-chambre de mélange 4 convergent à mesure qu'elles se rapprochent de la chambre principale du four.
En service, les courants d'air fournis par les carneaux 6 et 7 sont dirigés l'un vers l'autre et le courant de gaz est amené au point où ces deux courants d'air se mélangent, de sor- te que l'on obtient un tourbillonnement considérable et un mé- lange intime du gaz et de l'air. Cet effet est encore accentué si l'air venant du carneau 8 est dirigé vers le bas pour arri- ver au point où le gaz se mélange à l'air provenant des car- neaux 6 et 7. En modifiant la position du clapet ou registre 9, on peut diriger la flamme vers le bas, sur la charge ou sur la matière traitée dans le four, ou le long de la voûte du four, si on le désire. De la sorte, quand on veut décharger la matière se trouvant dans le four, on peut détourner le long de la voûte de celui-ci le courant de l'air arrivant par le carneau 8.
L'ouverture étranglée entre la chambre de mélange 4 et
<Desc/Clms Page number 5>
le four proprement dit assure une combustion meilleure et plus complète du combustible.
Les Figs. 5, 6 et 7 montrent la seconde forme de cons- truction mentionnée ci-dessus, dans son application à l'une des extrémités d'un four réversible à régénération; l'autre extrémité du four est de construction semblable. Les carneaux aux extrémités du four servent alternativement de carneaux d'a- menée pour le gaz de chauffage et l'air, et de carneaux d'éva- cuation pour les gaz brûlés. La première forme d'exécution ayant été décrite en détail, on ne décrira de celle-ci que les parties principales.
Deux carneaux à air 106 et 107 sont disposés de part et d'autre du carneau central à gaz 105 et s'ouvrent, ainsi que ce dernier, dans une avant-chambre de mélange 104 située entre les carneaux et la sole de la chambre de combustion 101.
Les deux carneaux à air 106 et 107 sont orientés de façon à diriger l'air vers le gaz pour que le mélange se fasse en face du carneau à gaz 105, comme le montre la Fig. 7. Un troisième carneau à air 108 est disposé au-dessus du carneau à gaz 105 et est orienté de façon à amener de l'air au point où le gaz se mélange à l'air venant des deux carneaux à air latéraux.
La disposition est identique à l'autre extrémité du four.
Dans le cas d'un four réversible à régénération on n'utilise pas de clapet ou de registre comme celui qui est désigné par 9 sur les Figs. 1 à 4, parce qu'il serait rapide- ment détérioré par la chaleur des gaz brûlés quand le carneau qui le renferme sert de carneau d'évacuation.
Les parois latérales de l'avant-chambre de mélange 104 peuvent converger à mesure qu'elles se rapprochent de la cham- bre principale, comme le montre par exemple la Fig. 7 .
Les carneaux à air sont reliés de façon connue à des
<Desc/Clms Page number 6>
régénérateurs 131 au moyen de carneaux montants 130, et l'air est amené sous pression.
Si les courants d'air sont dirigés de façon à se mé- langer en un point déterminé, leur énergie cinétique est for- tement réduite du fait du mélange tourbillonnant qui se pro- duit, et c'est dans celui-ci que l'on dirige le gaz. On obtient ainsi une faible vitesse des gaz à travers la chambre du four, ce qui rend la combustion des gaz dans le four plus complète et réduit,par conséquent, la détérioration des extrémités des carneaux.
On peut prévoir le refroidissement par l'eau des cham- bres de mélange et/ou des carneaux à gaz et à air.
La quantité d'air débité par chacun des carneaux peut être réglée en plaçant dans le carneau des corps de remplis- sage, suivant les besoins.
- REVENDICATIONS S- ---------------------------
1.- Four pour la fusion ou le chauffage de métaux ou autres matières fusibles, dans lequel le gaz et l'air com- burant sont admis à une extrémité de la chambre du four par un carneau central à gaz et par trois carneaux à air., dont deux sont situés de part et d'autre. du carneau à gaz et orien- tés de façon à diriger l'air vers le gaz pour que le mélan- ge se fasse en face du carneau à gaz, tandis que le troisième carneau à air est situé au-dessus du carneau central à gaz et est orienté de manière à débiter l'air de telle façon qu'il se mélange au gaz et à l'air arrivant par les carneaux enca- drant le carneau à gaz.