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ECRANS TUBULAIRES REFRIGERANTS, RESISTANTS AUX FORTES ATTAQUES MECANIQUES
ET CHIMIQUES.
L'invention concerne des écrans tubulaires'réfrigérants, résistants aux fortes attaques mécaniques et chimiques, dont les tubes sont disposés dans une enveloppe où. une chambre contenant un remplissage métallique à point de fusion peu élevé.
On connaît déjà des écrans réfrigérants dont les tubes sont disposés dans un bain de métal liquide, à la température de service, afin d'améliorer la transmission de la chaleur et assurer l'absorption des tensions dues aux différences de température. Lorsqu'on utilise des remplissages qui deviennent liquides ou semi-liquides à la température de service,. touterdété- rioration de la paroi chauffée de la chambre a fatalement pour effet l'écoulement d'une partie plus ou moins importante du remplissage. L'invention vise à éliminer cet inconvénient.
A cette fin, l'objet de l'invention diffère en particulier des réalisations connues par le fait que la paroi, exposée au rayonnement thermique, de l'enveloppe des tubes réfrigérants ou de la chambre qui abrite ces derniers, présente une épaisseur relativement importante et est munie d'un blindage spécial, résistant à l'usure, aux attaques chimiques et à l'écaillement par oxydation. Avantageusement, le coté de l'enveloppe ou de la chambre, opposé au côté attaqué, est établi de façon à se prêter aux variations de volume du remplissage métallique, grâce au fait qu'il est constitué par une paroi mince ou qu'il comporte des points de dilatations locaux, tels que des plis de dilatation,etc.
Une autre réalisation avantageuse selon l'invention consiste en ce que l'enveloppe des tubes réfrigérants est constituée par des pièces moulées pouvant présenter des profils différents et qui entourent les tubes à une certaine distance, l'intervalle délimité par la paroi interne des corps moulés et la paroi externe des tubes étant destiné à contenir le remplissage métallique.
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Selon l'invention, l'enveloppe ou la chambre peut être réalisée de telle façon que plusieurs chambres forment la paroi verticale continue d'un four à cuve, par exemple d'un four de grillage de minerais. L'application de l'invention n'est cependant pas limitée à la construction de fours à cuve, mais englobe aussi des fours métallurgiques, des encadrements de portes pour fours Martin-Siemens, des cyclones pour foyers à cyclone, etc.
Les dessins annexés représentent deux exemples d'exécution de l'objet de l'invention :
La fig. 1 est une coupe d'un four à cuve,,dont la paroi est formée de plusieurs chambres.
La fig. 2 est une coupe suivant II-II de la fig. 1.
La fig. 3 est une variante.
Dans l'exemple représenté (fig. 1 et 2); la paroi verticale 1 d'un four de grillage à cuve est formée de différentes chambres 2. Ces chambres présentent, sur leur côté exposé au rayonnement thermique, une paroi épaisse 3, munie d'un blindage spécial 4. La paroi postérieure 5 des chambres 2 est peu épaisse comparativement à la paroi 3 et comporte éventuellement des points de dilatation (non représentés). Les tubes réfrigérants 6 sont prévus dans les chambres 2, un remplissage métallique 7 étant coulé dans l'espace délimité par les tubes 6, la paroi 3 et la paroi postérieure 5.
De préférence, on utilise pour le remplissage un métal qui, sous l'effet des températures de service susceptibles de se présenter, devient non pas liquide, mais seulement pâteux ou plastique. Le remplissage peut même demeurer relativement solide au voisinage des tubes réfrigérants. Cependant, à cet endroit également, le remplissage devra être doté d'une certaine souplesse, afin de pouvoir absorber les tensions dues aux différences de température. Le côté admission de fluide des tubes réfrigérants communique avec le tuyau distributeur 8 et leur côté départ, avec le tuyau collecteur 9.
La fig. 3 montre une variante dans laquelle l'enveloppe des tubes 6 consiste en éléments moulés 10 dont la face interne présente des gorges 11 à la manière d'un filets La denture, les ondulations ou les gorges 11 des éléments moulés 10 assurent une meilleure adhérence du remplissage métallique à la paroi interne de ces éléments, lorsque le remplissage devient pâteux ou plastique sous l'effet de la température de service.
REVENDICATIONS.
1/ Ecrans tubulaires réfrigérants, résistant aux fortes attaques mécaniques et chimiques, dont les tubes sont disposés dans une enveloppe ou une chambre contenant un remplissage métallique à bas point de fusion, caractérisé en ce que la paroi exposée au rayonnement calorifique présente une grande épaisseur et est munie d'un blindage résistant à l'usure, aux attaques chimiques et à l'écaillement par oxydation.
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REFRIGERANT TUBULAR SCREENS, RESISTANT TO STRONG MECHANICAL ATTACKS
AND CHEMICAL.
The invention relates to tubular refrigerating screens, resistant to strong mechanical and chemical attacks, the tubes of which are arranged in a casing where. a chamber containing a low melting point metal filling.
Cooling screens are already known, the tubes of which are placed in a bath of liquid metal, at the operating temperature, in order to improve the transmission of heat and ensure the absorption of the tensions due to the temperature differences. When using fillings which become liquid or semi-liquid at operating temperature ,. any deterioration of the heated wall of the chamber inevitably results in the flow of a more or less important part of the filling. The invention aims to eliminate this drawback.
To this end, the object of the invention differs in particular from known embodiments by the fact that the wall, exposed to thermal radiation, of the casing of the refrigerating tubes or of the chamber which houses the latter, has a relatively large thickness. and is provided with a special armor, resistant to wear, chemical attack and oxidation flaking. Advantageously, the side of the casing or of the chamber, opposite to the attacked side, is established so as to be suitable for variations in the volume of the metal filling, thanks to the fact that it consists of a thin wall or that it comprises local dilation points, such as dilation folds, etc.
Another advantageous embodiment according to the invention consists in that the casing of the cooling tubes is formed by molded parts which may have different profiles and which surround the tubes at a certain distance, the interval delimited by the internal wall of the molded bodies. and the outer wall of the tubes being intended to contain the metal filling.
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According to the invention, the casing or the chamber can be produced in such a way that several chambers form the continuous vertical wall of a shaft furnace, for example of an ore roasting furnace. The application of the invention is not however limited to the construction of shaft furnaces, but also encompasses metallurgical furnaces, door frames for Martin-Siemens furnaces, cyclones for cyclone hearths, etc.
The appended drawings represent two examples of execution of the object of the invention:
Fig. 1 is a section through a shaft furnace, the wall of which is formed of several chambers.
Fig. 2 is a section along II-II of FIG. 1.
Fig. 3 is a variant.
In the example shown (fig. 1 and 2); the vertical wall 1 of a tank roasting oven is formed of different chambers 2. These chambers have, on their side exposed to thermal radiation, a thick wall 3, provided with a special shielding 4. The rear wall 5 of the chambers 2 is not very thick compared to the wall 3 and optionally includes expansion points (not shown). The refrigerant tubes 6 are provided in the chambers 2, a metal filling 7 being cast in the space delimited by the tubes 6, the wall 3 and the rear wall 5.
Preferably, a metal is used for filling which, under the effect of the operating temperatures which may occur, becomes not liquid, but only pasty or plastic. The filling can even remain relatively solid in the vicinity of the refrigeration tubes. However, at this point also, the filling must be provided with a certain flexibility, in order to be able to absorb the tensions due to the temperature differences. The fluid inlet side of the refrigerant tubes communicates with the distributor pipe 8 and their outlet side, with the manifold pipe 9.
Fig. 3 shows a variant in which the casing of the tubes 6 consists of molded elements 10, the internal face of which has grooves 11 in the manner of a thread. The teeth, the corrugations or the grooves 11 of the molded elements 10 ensure better adhesion of the metallic filling on the internal wall of these elements, when the filling becomes pasty or plastic under the effect of the operating temperature.
CLAIMS.
1 / Refrigerating tubular screens, resistant to strong mechanical and chemical attacks, the tubes of which are placed in an envelope or a chamber containing a metal filling with low melting point, characterized in that the wall exposed to the heat radiation has a great thickness and is provided with an armor resistant to wear, chemical attack and oxidation flaking.