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L'invention est relative à un procédé pour la cuisson de produits céramiques délicats dans un four- tunnel rt à un four-tunnel pour la mise en oeuvre de ce procédé.
La capacité de production d'un four-tunnel est fonction du temps de séjour dans les différentes zones du tunnel, .temps qui est nécessaire pour le cuisson de chaque produit et d'après lequel doit être calculée, en conséquence, la longueur du tunnel, dans le cas le plus courant d'exploitation à une' seule voie des fours de. ce type.
Le temps de séjour et, par suite, la longueur nécessaire sont d'autant plus grands que le produit à cuire est plus aélicat. Des considérations de prix de revient.et d'encombrement contraignent, en général, à limiter à la valeur strictement nécessaire la longueur du tuel, et, dans ce cas ceci conduit à accepter que le produit quitte le tunnel avant refroidissement com- plet, par exemple à une température aboisinant encore 40 C. Le produit étant, dans cette zone de températu- re, encore très sensible aux effets d'un 'brusque refroi- dissement, il est nécessaire de placer à l'abri, dans des locaux spéciaux, les chariots sortant du tunnel avec leur charge, et de les y laisser séjourner jusqu'à ce que le produit ait atteint la température'extérieure.
Le temps de séjour augmente donc avec la .sensibilité du produit. Dans le cas, notamment, de produits fragiles au refroidissement, tels que les faiences à cuisson com- pacte fines et grossières, les porcelaines à usages tech-. niques, les briques siliceuses, la zone de refroidisse- ment àoit être très largement calculée, afin qu'il soit
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possible de ménager suffisamment, c'est-à-dire de re- froidir lentement les produits dans les deux zones de température, dans lesquelles ils sont particulièrement sensibles au refroidissement, savoir aux environs de 575 C, où se produit la transformation du quartz 3 en quartz o( , ainsi que dans la zone, comprise entre 180 et 2400 C dans laquelle s'opère la retransformation de la tridymite et de la christobalite en quartz,
et dans la zone correspondant, pour chaque produit, à la solidi- fication définitive.
Les difficultés qui en résultent au point de vue encombrement et frais d'installation, ont conduit fréquemment les industriels spécialisés à renoncer.à exploiter les avantages du four-tunnel et à continuer d'utiliser, pour la cuisson des produits de cette natu- re, le four à chambre à fonctionnement discontinu, ou le four annulaire.
L'invention a pour objet un procédé et un four-tunnel pour sa mise en oeuvre, grâce auxquels toutes ces difficultés sont éliminées et qui offrent, en outre, des avantages primordiaux dans le sens d'une large pos- sibilité d'adaptation de la conduite du four-tunnel aux conditions les plus diverses susceptibles de se présen- ter.
Dans ce but, l'invention fait usage d'une.dis- position, connue en soi depuis longtemps dans les mou- fles continus et qui vise également, dans ces appareils, à réduire l'encombrement et, notamment, la longueur du four-tunnel, disposition suivant laquelle le tunnel pré- sente un double coude qui lui nonne la forme alun U, de sorte que ces deux extrémités d'entrée et de sortie se trouvent ramenées côte à côte. Dans les fours de ce ty- pe, connus jusqu'à présent, l'une aes branches de l'U
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constitue la zone de préchauffée, la portion transver- sale de l'U la zone de cuisson et l'cutre branche de l'U la zone de refroidissement.
Liais le fonctionnement ré- sultant d'un tel agencement de ces fours tunnels ne tient pas compte des points qui doivent être pris en considéra- tion - ainsi qu'il a été exposé plus haut - pour la cuis- son et le refroidissement de produits délicats. En ou- tre, cette disposition n'est pratiquement pas conciliable avec la conduite normale d'un four-tunnel, parce que, la zone de cuisson étant constituée par la portion transver- sale de l'U, celle-ci aoit avoir une grande longueur ou une largeur supérieure à celle des autres portions du tunnel, et surtout parce que le passage des produits ou du chariot portant les produits empilés de la zone de préchauffage à la zone de cuisson, et de celle-ci à la zone de refroidissement doit s'effectuer en des points où la température est la plus élevée,
de sorte qu'il n'est pas possible de vaincre les difficultés provenant, en particulier, de la nécessité absolue de prévoir des chariots de cuisson et des appareils de manutention construits en acier réfractaire, et de l'étanchéité à réaliser entre les différentes zones.
L'idée de base de l'invention, qui s'applique non pas aux moufles continus connus mais aux fours-tun- nels, exploités au moyen de chariots de cuisson de type:; pratiquement courants, consiste à placer dons l'une des branchas au tuchel en forme d'U non seulement la zone de préchauffage nuis aussi la zone de cuisson et la pre- mière portion de la zone de refroidissement qui lui auc- cèoe, portion qui est, (le préférence, celle dans lequel! a lieu le refroidissement jusqu'au voisinage immédiat point de transformation au quartz.
Il résulte de cette ion que, pour une longueur de cette brancha san-
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siblement égale à celle d'un four-tunnel normal, la zone de préchauffage et de cuisson est notablement plus lon- gue.
,'Pour poursuivre le refroidissement du produit qui, ainsi préalablement refroidi, quitte à la tempéra- ture relativement basse de 500 C ou même moins la por- tion transversale du tunnel en U représentant la zone de refroidissement, on dispose donc d'une zone de refroidis- sement dont la longueur est anormalement grande par rap- port à celle des fours-tunnels courants à canal recti- ligne, et qui peut être dimensionnée, par exemple, de telle manière.que sa longueur corresponde à la somme des zones de préchauffage, de grand feu, et de refroidisse- ment rapide, ce qui permet, dans les zones de tempéra- tures dangereuses suivantes, d'assurer le refroidisse- ment des produits jusqu'à la température ambiante sans installation spéciale coûteuse, et sans qu'il soit né- cessaire de prévoir dans ce but,
dans cette portion du tunnel d'un four-tunnel normal, un appareillage complé- mentaire, rendant la conduite plus compliquée.
Le changement de direction dans le sens trans- versal des chariots portant les produits s'effectue à des températures relativement modérées, qui n'offrent plus de difficultés pour la construction des chariots de cuisson ni pour le maintien de l'étanchéité contre l'air extérieur, en particulier de celle du canal de cuisson par rapport au canal de circulation.
En outre, tous les appareils nécessaires pour assurer le déplacement des chariots de cuisson dans la portion transversale de l'U et, de là, dans la branche postérieure de l'U, peuvent être établis sous la forme de constructions métalliques sensiblement normales, grdce à la température relative- ment basse qui y règne, et toute liberté est laissée
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en ce qui concerne la longueur à donner à la portier transversale de l'U, de sorte que en vue du maintien à le plus faible valeur possible de la largeur de l'ensemple de l'installation, la branche de retour de l'U peut être placée à une très faible distance de la première branche pour des fours chauffés d'un côté seulement, et même, sous certaines conditions, être accolée directement à celle-ci.
La disposition selon l'invention n'a rien de commun avec celle des fours-tunnels doubles connus, dans lesquels il est prévu deux tunnels de cuisson accolés alimentés en sens inverse l'un de l'autre et dont diffé- rentes zones sont jumelées ensemble pour de pures rai- sons d'économie.
Selon une autre caractéristique de l'inven- tion, il est prévu des moyens pour assurer l'étanchéité, par rapport à la sole du four, de la zone transversale de l'U, dans laquelle s'effectue le changement de direc- tion des chariots, et sur laquelle le canal de circula- tion n'a pas besoin de s'étendre.
Dans ce but, les chariots de cuisson après avoir quitté la zone de cuisson sont munis de tabliers qui pendent vers le bas et assurent l'étanchéité et qui sont avantageusement retirés des chariots dans la bran- che de retour du tunnel, pour être utilisés à nouveau.
En conclusion, le four-tunnel selon l'inven- tion, à encombrement longitudinal identique, comporte une zone de cuisson et une zone de refroidissement allon- gée d'une' quantité quelconque pouvant, suivant les @ soins, atteindre le double de la longueur habituelies utilisée jusqu'à présent ; en outre, en observant la pres cription indiquée plus heut en ce qui concerne la tempé- r&ture à laquelle le produit aoit passer de la branche
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d'aller à la branche de Retour de l'U, il est possiole de donner aux diverses zones du four des dimensions va- riables entre de larges limites et en fonction de la na- ture particulière du produit et des conditions dans les- quelles sa cuisson doit être opérée.
Le dessin annexé représente schématiquement et sans aucun autre détail que ceux intéressant l'inven- tion, - à la figure 1, une vue en plan, d'un four- tunnel du type couramment utilisé jusqu'à présent; - à la figure 2, une vue analogue d'un four- tunnel agencé selon l'invention.
Dans ces figures, A désigne la zone de pré- chauffage, B la zone de cuisson et C celle de refroidis, sement.
Un simple examen 'comparatif des figures permet de se rendre compte comment, conformément à l'invention, les longueurs des diverses zones du four - zone de pré- chauffage A, zone de cuisson B, zone de refroidissement C' C"- peuvent être choisies de manière à raccourcir la durée de-passage dans le four dans la proportion con- venable et, par suite, la capacité'de production du four
La figure 2 montre, en outre, comment s'opère, dans l'exemple de réalisation représenté, le changement de direction des chariots de cuisson ayant quitta la pre mière portion C' de la zone de refroidissement.
Cette portion comprend une zone de refroidissement rapide, dans laquelle le produit est refroidi jusqu'au voisinage immédiat du point de transformation du quartz, par exem ple au moyen d'un registre à eau incorporé de type connt en soi, et, faiscnt suite à cette zone, un tronçon dans lequel, le refroidissement se poursuivant avec précau- tion, s'accomplit la transformation au quartz.
Les che-
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riots de cuisson, quittant cette première portion de la zone de refroidissement, sont conduits, au moyen d'une plate-forme mobile, représentée schématiquement, ou d'ur appareil similaire, dans la portion transversale de l'U, puis dans la deuxième branche de celui-ci, la longueur de cette deuxième branche étant, dans l'exemple repré- senté, égale à celle de la première branche.
Selon une caractéristique particulière de l'invention, cette branche de retour du tunnel du four n'a pas besoin d'être établie sous la forme d'un tunnel normal ; elle peut, par exemple, être constituée par une maçonnerie en briques isolantes et son dernier tronçon peut, sous certaines conditions, être constitué, de ma- nière connue en soi, par un simple capot en tôle, étant donné que le produit y a atteint déjà une température suffisamment basse.
L'amenée des chariots de cuisson d'un tronçon à l'autre du canal*du four est, de préférence, commandée automatiquement. La conduite du four peut s'effectuer soit avec avance périodique fréquence déterminée, soit avec avance pratiquement continue des chariots de cuis- son.
Il ressort de ce qui précède que l'agencement susdécrit de la zone de refroidissement C et le mode de refroidissement du produit qui se trouve, à son entrée dans la branche de retour du tunnel à des températures pouvant ..lier de plus de 200 et, de préférence, nette- ment supérieures à 200 jusqu'à 500 , n'ont rien de comparable avec la disposition connue qui consiste, dons un four-tunnel normal, à capoter la voie de retour des chariots de cuisson portant les produits dont on avait considéré jusqu'à présent le refroidissement cornue teri né, et à créer ainsi un équivalent de la chambre de pro-
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tection précitée,
dans laquelle les produits sont refroi- dis jusqu'à la température extérieure.
Les moyens d'étanchéité, dont il a été ques- tion plus haut, et qui sont constitués par des tabliers suspendus aux chariots à l'intérieur de la zone de chan- gement de direction, ne sont pas représentés au dessin, de même que l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit, auquel il peut être apporté de multiples modifications.