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Voûte pour fours industriels.
Toute voûte posée suivant une forme en arc de cer- cle perd cette forme qui lui est imposée à l'origine par le cintre après enlèvement de ce dernier et elle se rapproche, plus ou moins, par suite de son affaissement, d'une forme en anse de panier, selon que la voûte est encastrée plus ou moins fortement. Cette déformation de la voûte ne se trouvant pas encore en fonctionnement est tout-à-fait indésirable et on sait par l'expérience qu'elle présente de gros inconvénients pour la solidité; on s'est donc efforcé de prévenir des défor-
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mations de ce genre.
Ceci se fait de la façon connue du fait qu'on donne à certains systèmes de briques une plus grande longueur qu'aux autres briques de la vodte et qu'on suspend les systèmes de briques constitués par les plus longues bri- ques dans la région des nervures de renforcement formées par les prolongements.
Or, on a constaté qu'au cours de la durée de fonc- tionnement, il se produit encore, malgré la suspension des nervures de renforcement, des déformations qui peuvent même conduire à l'écroulement de la voûte.
Les voûtes de fours à flammes présentent une usure irrégulière provoquée par la construction arquée et par les conditions de service. Comme la ligne pointillée le montre dans la fig. 1, cette usure est maximum près des appuis. Pour cette raison, les voûtes s'abaissent dans la région du sommet, tandis que les parties de la voûte placées le plus près des appuis ont tendance à flamber de bas en haut, comme cela est indiqué par des flèches dans la fig. 1.
La présente invention a pour but d'éliminer dans des voûtes de ce type non seulement les déformations qui se produisent après l'enlèvement du cintre, mais aussi celles qui se produisent pendant le fonctionnement par suite de l'usure irrégulière.
Le problème ainsi posé est résolu conformément à l'invention du fait que les nervures formées par les systèmes de briques individuels sont non seulement suspendues, mais aussi appuyées. Une seule et même armature de voûte est ra- tionnellement utilisée pour la suspension et le support. A cette fin, des poutres à section en T s'engagent par leurs branches verticales dans des évidements correspondants des briques à nervures et sont assemblées avec ces dernières par des tiges transversales. Les poutres peuvent être fixées de façon réglable en hauteur à leurs extrémités.
Une forme de réalisation d'une voûte conforme à
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l'invention est représentée sur le dessin annexé, dans lequel:
La fig, 1 est une coupe transversale de la voûte.
La fig. 2 est un plan.
La fige 3 représente des coupes suivant les lignes A-B et C-D de la fige 1 à plus grande échelle.
La fig. 4 est une coupe de la voûte analogue à celle de la fig. 3 à plus, grande échelle.
La fige 5 représente la suspension d'une poutre en élévation.
La fig, 6 est une coupe transversale d'une voûte de four illustrant une variante.
La fig. 7 est un plan correspondant.
La fige 8 est une coupe à plus grande échelle sui- vant E-F de la fig. 6.
La fige 9 est une vue latérale à partir de la ligne J-K de la fige 8, à échelle encore plus grande.
La fige 10 est une coupe suivant la ligne G-H de la fig, 6 à plus grande échelle.
La fige Il est une vue latérale à partir de la ligne L-M à échelle encore plus grande.
La voûte est constituée par les briques à nervures en forme de double coin 1 de plus grande longueur et les bri- ques de voûte en double coin 2 de plus faible longueur. Les briques à nervures en double coin 1 forment par leur partie 3 faisant saillie au-dessus des briques de voûte 2 des nervures de renforcement continues. Chaque prolongement 3 comporte un évidement 4 s'étendant sur toute la largeur de la brique et un trou rond 5 traversant la brique perpendiculairement à cet évidement. Pour tenir compte de la dilatation se produisant lors du chauffage de la voûte, cette dernière prend appui au moins d'un côté sur des appuis élastiques 6.
Pour assurer la suspension et en même temps l'appui, on se sert de poutres 7 à section en T, qui sont courbées se- lon la courbure de la voûte et qui s'engagent par leurs âmes
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ou tiges verticales dans les évidements continus 4 des nervu- res 3. Des tiges ou boulons 8 enfoncés dans les trous des bri- ques 5 et traversant les trous des âmes des poutres 7 en T as- surent la suspension.
Dans des vodtes de faibles dimensions, les poutres 7 en T sont fixées rigidement aux colonnes ou piliers d'ancrage latéraux 9. Mais dans des voûtes de plus grandes dimensions, pour augmenter la sûreté contre le flambage, on soude, comme représenté, sur les dos des poutres 7 en T, des poutres 10 en double T, qui, comme cela est également représenté, n'ont au- cunement besoin de s'étendre sur toute la longueur de la voûte.
Des boulons filetés 11 attaquent l'une des extrémités des pou- tres 10 en double T et sont supportés par des équerres 12 fixées aux colonnes d'ancrage 9. De cette façon, les poutres 10 en double T et les poutres 7 sont fixées de façon réglable en hauteur à leurs extrémités. Les poutres 10 en double T pour= raient naturellement aussi être fixées aux traverses d'assem- blage rigides 13.
On peut ainsi voir que les nervures de renforcement formées par les prolongements 3 s'appuient contre les poutres 7 en T et sont également suspendues à ces dernières. Il s'en- suit que toute déformation pouvant se produire après l'enlè- vement du cintre, par conséquent un affaissement de la voûte dans la région du sommet ou une déformation causée par l'usure irrégulière, qui pourrait conduire à un écroulement ou au flambage de la voûte, est par conséquent évitée.
Par la forme particulière et la hauteur déterminée des briques à nervures 1 vis-à-vis des briques de voûte plus basses 2, ainsi que par la constitution particulière de l'ar- mature de voûte 7 et 10, la possibilité est donnée de renforce la voûte aux endroits exposés à la plus forte usure par la pose d'un autre système de briques 14 de hauteur quelconque.
Les briques du système 14 peuvent de nouveau affecter une for- me en double coin. 19 désigne un isolement.
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Selon les fig. 6 à II, on se sert pour la suspension et l'appui simultané de poutres 7 en T, qui sont disposées de façon qu'elles s'appliquent par leurs branches transversales sur les c8tés tournés vers le haut des nervures de renforcement 1,3. Dans les trous 5 se trouvent des tubes 15, posés libre- ment, qui sont traversés avec jeu par des fils de fer 16. Ces fils de fer entourent complètement les poutres 7 en forme de T et leurs extrémités libres sont assemblées en les retordant; ils supportent les briques à nervures 1 et par là la voûte si un abaissement de la voûte devait se produire pour une cause quelconque.
Des profilée 17 s'étendant dans le sens de la lon- gueur du four, qui sont assemblés par des chevilles ou boulons au moyen de tiges 18 avec les poutres 7 en T, sont placés sur les traverses 13. Par cette disposition, on obtient le résul- tat que les nervures de renforcement 1, 3 reliées aux traver- ses 7 en T sont maintenues fixement dans leur position origi- nelle et qu'elles ne permettent donc ni une élévation, ni un abaissement de la voûte.
Un isolement 19 est placé sur la voûte entre les nervures formées par les parties 3 ; cetisolement est enlevé lorsqu'après une forte usure on place une couche de briques 14 sur la voûte entre les nervures. Etant donné que dans cette forme de réalisation, les poutres en T ou autres profilés ne sont en contact avec les briques à nervures 1,3 que par l'une des branches de leur profil, il n'y a pas, en raison du bon refroidissement, de danger d'une oxydation. Mais ce danger n'existe également pas pour les tubes 15 et les fils 16. Les tubes 15 sont placés librement dans les trous 6, qui sont balayés par de l'air. Les fils 16 présentent de nouveau une section beaucoup plus petite que le diamètre intérieur des tu- bes 15, de sorte qu'il y a ici aussi un refroidissement effi- cace par suite de la traversée de l'air.
Ce refroidissement peut être considéré comme tel parce que la partie principale
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des fils 16 est placée .4'extérieur des trous et la gr-ande conductivité thermique du métal assure un refroidissement effi cace des parties des fils de fer placés dans l'intérieur des tubes 15.
Revendications.
I/ Voûte pour fours industriels, dans laquelle des systèmes de briques sont constitués sous forme de nervures de renforcement, caractérisée en ce que ces nervures (3) sont tant suspendues qu'également appuyées.