BE512553A

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Publication number: BE512553A
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Description

DISPOSITIF DE CHAUFFAGE POUR.FUTS ET RECIPIENTS ANALOGUES.

La présente invention a pour objet un dispositif chauffant ou clo- che pour fondre ou dégager de leurs contenants des manières liquéfiables à la chaleur qui sont à l'état solide à la température ambiante, telles que les liquides ou semi-liquides à l'état solidifié; ce dispositif peut également s'utiliser pour le séchage des récipients.

Les huiles lourdes, telles que les cires de paraffine, la gelée ou la graisse de pétrole sont généralement transportées dans des fûts métal- liques; jusqu'à l'heure actuelle cela a été un problème que de vidanger ces fûts ou d'en fondre le contenu. On a utilisé la vapeur à cet effet, mais l'installation et le temps nécessaires rendent le procédé onéreux; le chauf- fage par le moyen d'éléments électriques usuels est dangereux en raison de la nature inflammable de la matière qu'on chauffe ; lampes infra-rouges ont une vie utile relativement courte et leur risque de casse est élevé.

L'invention vise à permettre de réaliser un dispositif suscepti- ble de dégager une quantité de chaleur maximum à une température relativement basse,et qui', pour l'une des applications envisagées, puisse chauffer la par- tie extérieure de ,la matière à une température régulièrement répartie, sans points froids, ces derniers laissant des zones superficielles de matière solide non liquéfiée qui empêchent la vidange totale de la masse renfermée par le récipient; le dispositif suivant l'invention peut liquéfier la totalité ou une partie seulement du contenu. Dans une autre application de 'l'invention celle-ci vise à permettre de réaliser un dispositif qui,puisse sécher un réci- pient dans un temps relativement court.

La cloche suivant l'invention est destinée à recouvrir le récipient à chauffer, et elle comporte un conducteur électrique chauffant formé par un fil enfermé dans un milieu isolant réfractaire, de telle sorte qu'on puisse y faire passer un courant pour le chauffer sans risque de l'oxyder, et des

moyens pour relier ce conducteur à une source d'énergie électrique.

Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux com- prendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer :
Fig. 1 est une coupe verticale d'un dispositif chauffant pour le chauffage d'un fût de gelée ou graisse de pétrole, ou d'un autre genre d'huile lourde.

Fig. 2 est la vue en plan correspondante.

Fig. 3 à 5 sont des vues schématiques montrant le dispositif chauf- fant en service pour diverses applications.

Fig. 6 est une coupe verticale d'une variante du mandrin porte-spi- res, susceptible d'être utilisée quand on doit traiter un certain nombre de petits fûts dans la même cloche.

Le dispositif représenté comporte un mandrin porte-spires creux A constitué par un certain nombre de fers 1 à profil en T, fixés à deux bagues supérieure et inférieure 2 et 3, les potins du profil en T dirigées vers l'in- térieur. Lés extrémités supérieures des fers 1 sont recouvertes par un cou- vercle 4 de faible profondeur, fait en toile métallique et qui est soudé à la bague 2. Sur ce couvercle 4 est disposé un croisillon 6 dont les quatre extrémités extérieures sont rabattues à angle droit et fixées à la bague 2.

Un goujon fileté 7 est fixé au point d'intersection des deux éléments du croi- sillon 6 pour recevoir un anneau de manoeuvre comme indiqué plus bas. Les fers 1 descendent au-dessous de la bague 3 ; leurs parties inférieures sont re- courbées et se terminent par des oreilles la grâce auxquelles ces fers se fixent à une chemise extérieure 13 décrite ci-après.

Autour du mandrin A est enroulé en hélice un conducteur chauffant 9 de longueur déterminée, constitué par un fil métallique en acier, aluminium, cuivre ou alliage de cuivre, par exemple en l'alliage connu sur le marché sous la marque Kumanal, ce fil étant enfermé dans un isolant, tel que de la magnésie ou un silicate magnésien, lequel est à son tour enfermé dans une gai- ne de cuivre ou autre métal. Les extrémités du ou des bobinages 9 sont reliées à un boite à bornes 11 sur laquelle on reviendra plus loin.

Il peut y avoir un ou plusieurs bobinages 9, l'espacement des spires étant avantageusement assuré en disposant d'abord contre les fers 1 des fils ou barres ondulés 10 dont les ondulations ont un pas correspondant à l'espacement désiré, celui-ci étant préférablement tel que le pas augmente à mesure qu'on s'approche du haut du mandrin. Si on le désire, la dernière spire au voisinage du couvercle de toile métallique 4 peut être posée sur ce dernier de manière à y constituer une spirale, puis reliée à la boite à bornes 11.

La longueur, le diamètre ou section et la résistivité du conduc- teur sont choisis de telle sorte que lorsqu'on y fait passer le courant on obtient le dégagement de la quantité voulue de chaleur à basse température .

Sur le mandrin A portant les bobinages 9 terminés est enfilée une chemise intérieure 8 présentant la forme d'un cylindre fermé à son extrémité supérieure et pourvu à son extrémité inférieure d'une bride 8a. Le fond su- périeur de la chemise 8 est perforé en son centre pour permettre le passage du goujob 7. Sur la face supérieure de ce fond sont encore soudés trois gou- jons filetés 12 régulièrement espacés sur une circonférence concentrique audit fond.

On passe alors sur la chemise intérieure 8 une chemise extérieure 13 ouverte à son extrémité supérieure sur laquelle est soudé un croisillon 14; la bride 8a est soudée au bas de cette chemise 13 tandis que les oreilles la des fers 1 sont boulonnées à son extrémité inférieure, laquelle est renfor- cée par une frette 13a disposée sur l'extérieur de cette chemise. Les parties horizontales du croisillon 14 sont percées pour permettre le passage des gou- jons 12 de la chemise inférieure 8, des écrous 15 étant prévus pour assurer l'espacement correct entre la chemise 13 et la chemise 8, tandis que des écrous

16 servent à fixer les deux chemises l'une à l'autre.

Une ouverture est découpée au voisinage du bord supérieur de la chemise 13, et sur cette ouverture est fixée la boîte à bornes 11 sus-mention- née, à laquelle sont reliés les fils d'amenée du conducteur chauffant 9. Un thermostat 18 est également monté dans la boîte 11 pour régler là cloche à toute température désirée, ce thermostat dépassant à travers l'ouverture et étant appliqué contre la surface interne de la chemise intérieure 8 de manière à être disposé entre cette dernière et les spires du conducteur 9.

Dans l'espace situé entre les chemises 8 et 9 est bourrée une ma- tière isolante thermique telle que de la laine de laitier ou de la laine de verre, après quoi l'on place sur la chemise 13 un couvercle amovible 19 pour- vu d'orifices correspondant au goujon de manoeuvre 7, aux goujons 12 et à une cheminée d'évent 20 prévue sur le fond de la chemise intérieure 8, ce couver- cle étant retenu en place par un écrou 21 vissé sur le goujon 7. Un anneau de manoeuvre 22 est ensuite passé sur le goujon 7 et est fixé par un écrou 23.

Des poignées de manoeuvre 24 sont soudées au bas de la chemise ex- térieure 13 pour aider au guidage du dispositif quand on le passe sur le fût à traiter.

Lors de l'emploi la cloche M est suspendue par son anneau de manoeu- vre 22 à un câble de manoeuvre à contrepoids d'équilibre et est soulevée. On place un fût ouvert renfermant par exemple de la gelée de pétrole sur l'ou- verture d'une plate-forme disposée au-dessus d'une cuve mélangeuse, l'extré- mité ouverte de ce fût étant en bas. La cloque M est alors abaissée sur le fût,comme montré schématiquement en fig. 3.

On met le courant et en consé- quence de la répartition régulière des spires du conducteur chauffant 9 une grande quantité de chaleur à basse température distribuée de fagon uniforme traverse la paroi du fût, de telle sorte que la pellicule extérieure de la mas- se de produit pétrolier est rapidement liquéfiée, coule vers le bas et permet ainsi à l'air de passer entre ladite masse et la paroi du fût en annihilant tout effet de vide; la gravité fait ensuite tomber dans la cuve mélangeuse la masse relativement froide du contenu du fût.

Quand on désire liquéfier ou rendre moins visqueux tout le contenu d'un fût, on poursuit le chauffage jusqu'à obtenir le résultat désiré.

Lors d'un tel chauffage le fût est évidemment disposé en position normale.

Le dispositif se prête très avantageusement au séchage des fûts renfermant de l'humidité résiduelle.

Ceci peut être obtenu de plusieurs façons. Si l'on se réfère à la fig. 4, la cloche M représentée est plus'haute d'environ 150 millimètres que celle représentée en fige 3. Cette différence a pour but de permettre de faire reposer le fût D sur un trépied 25 de telle sorte que la chaleur pro- venant de la partie basse des spires 9 puisse s'élever jusqu'à l'extrémité inférieure du fût. Une ouverture dans la paroi latérale de la cloche est des= tinée à recevoir un tuyau flexible 26 dont l'autre extrémité est reliée à l'en- trée ou à la sortie d'une pompe de circulation 27, un second tuyau flexible 28 est relié à l'un des orifices usuels du fût D disposé sous la cheminée 20, l'autre extrémité de ce tuyau étant destinée à être reliée au second orifice de la pompe de circulation 27.

On lance le courant et l'on met la pompe en marche. La quantité relativement grande de chaleur à. basse température vapo- rise rapidement toute l'humidité sur la paroi du fûtt et l'air chaud est mis en circulation par la pompe, de telle sorte que le fût est efficacement chauf- fé par un courant d'air chaud en circuit fermé. Toute l'humidité résiduelle du fût est ainsi,rapidement évaporée et s'évacue bientôt sous forme de vapeur par les ouvertures supérieures du fût et par-la cheminée 20.

Quand on utilise une cloche de hauteur normale,le fût D est posé sur une plaque chauffante 29, comme montré fig. 5, ladite plaque pouvant com- porter des spires chauffantes semblables à celles disposées autour du mandrin

A ci-dessus décrit. Toutefois cette méthode présente l'inconvénient qu'il est nécessaire de prévoir un dispositif chauffant supplémentaire.

Fig. 6 montre une variante de mandrin destinée à être utilisée quand on doit traiter des fûts de plus petit. diamètre, car, comme on le comprendra, dans la forme d'exécution représentée en fig. 1 et 2 les spires du conducteur 9 sont polygonales, de telle sorte que si les voiles des fers à T 1 sont suf- fisants pour maintenir ces spires écartées de la paroi du fût pour lequel le dispositif a été spécialement prévu, ils ne le seront plus pour des fûts de diamètre bien moindre. Dans la forme d'exécution montrée en fig. 6, le man- drin est fait d'une toile métallique relativement rigide, à mailles carrées d'environ 25 millimètres, conformée en forme de cloche renversée, comme indiqué en 30, de telle sorte que les spires sont pratiquement supportées sur toute leur longueur par la toile et ne peuvent ainsi venir au contact des fûts.

La cloche 30 porte à son extrémité inférieure une bride extérieure et elle est supportée par un croisillon 31 dont les éléments ont leur partie inférieu- re repliée vers l'extérieur, puis vers le haut, comme indiqué en 31a, les ex- trémités étant boulonnées au bord inférieur de la chemise 13. Ce croisillon 31 correspond au croisillon 6 de fig. 1 et 2.

L'invention s'applique à la vidange de tous les liquides ou semi- liquides à l'état solidifié, par exemple au miel, au beurre, au saindoux, etc... quand la seule chose' nécessaire pour faire tomber le contenu du fût est de liquéfier la pellicule extérieure.

Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domai- ne de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécu- tion décrits par tous autres équivalents.

Claims

RESUME ET REVENDICATIONS.

1. Dispositif chauffant pour fondre ou dégager de leurs contenants des matières liquéfiables à la chaleur, telles que les liquides ou semi-liqui- des à l'état solidifié, ou pour sécher des récipients, caractérisé en ce qu'il est constitué par une cloche destinée à être passée sur le récipient à traiter, ladite cloche comprenant un conducteur chauffant réalisé sous la forme d'un fil enfermé dans un milieu isolant réfractaire, de telle sorte qu'on puisse y faire passer un courant pour l'échauffer sans risque de l'oxyder, et par des moyens pour relier ce conducteur à une source d'énergie électrique.

2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le conducteur chauffant comporte un fil enfermé dans une substance isolante réfractaire, telle que de la magnésie ou du silicate magnésien, laquelle sub- stance est elle-même enfermée dans une gaine métallique.

3. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comporte un mandrin porte-spires creux sur lequel est enroulé le conducteur chauffant, une chemise intérieure recouvrant ce mandrin, une chemise extérieure renfermant la chemise intérieure, mais écartée de celle-ci de manière à ménager un espace intermédiaire recevant un bourrage isolant thermique, ces divers organes étant assemblés rigidement les uns avec les autres, et une boite à bornes disposée sur la chemise extérieure et à laquelle sont reliées les extrémités du conducteur chauffant, ladite boite étant destinée à être reliée à une source d'énergie électrique.

4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le mandrin porte-spires est pourvu à son extrémité supérieure d'un cadre ou croisillon horizontal portant rigidement un goujon central qui traverse les chemises intérieure et extérieure pour recevoir un anneau de manoeuvre.

5. Dispositif suivant les revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que le fond supérieur de la chemise intérieure porte des goujons filetés qui traversent des trous de la chemise extérieure, ces goujons portant des écrous pour assurer l'espacement des deux chemises et les maintenir rigidement ensemble. <Desc/Clms Page number 5>

6. Dispositif suivant l'une.quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le fond de la chemise intérieure est pourvu d'une che- minée d'évent traversant le fond de la chemise extérieure pour assurer l'éva- cuation de la vapeur à partir du récipient traité.

7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la chemise extérieure est ouverte aux deux bouts, son extrémité supérieure recevant un cadre ou croisillon à travers les éléments duquel passent le gou- jon central et les goujons portés par la chemise intérieure et cette extrémité étant fermée par un couvercle amovible pourvu de trous pour le passage du gou- jon central et de la cheminée.

8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le mandrin comporte un certain nombre de fers à T ver- ticaux espacés les uns des autres, fixés à des bagues avec leurs voiles diri- gés vers l'intérieur et leurs extrémités inférieures recourbées extérieurement pour se fixer à l'extrémité inférieure de la chemise extérieure.

9. Dispositi suivant l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que lemandrin comporte une cloche renversée, relativement rigide, faite en toule métallique à mailles carrées et dont l'extrémité infé- rieure est rabattue extérieurement en forme de bride, cette cloche étant por- tée par un cadre ou croisillon dont les éléments ont leurs extrémités inférieu- res rabattues extérieurement pour se fixer à l'extrémité inférieure de la chemise extérieure.

10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que des fils ou barres ondulés sont disposés sur le mandrin pour assurer l'espacement désiré des spires du conducteur chauffant.

11. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte un thermostat dépassant de la boite à bornes à l'intérieur de la cloche pour régler celle-ci à la température désirée.

12. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 6 à 11, caractérisé en ce qu'il est combiné avec une machine soufflante destinée à être reliée à l'intérieur d'un récipient à sécher.

13. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 6 à 12, caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour supporter un récipient à sécher à un niveau surélevé.

14. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 6 à'12, caractérisé en ce qu'il comporte une plaque chauffante pour supporter un ré- cipient en vue de son séchage ou dela fusion de son contenu.

15. Dispositif chauffant pour fondre ou libérer de leurs récipients des matières liquéfiables par la chaleur, ou pour sécher des récipients humi- des, substantiellement comme ci-dessus décrit, et comme représenté au dessin annexé. en annexe 2 dessins.