BE571082A - - Google Patents

Description

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   La présente invention est relative à un dispositif pour l'injection par le haut, sur ou dans un bain métallique, de produits pulvérulents ou granulés en suspension dans un gaz ou un mélange gazeux. 



   Dans les procédés d'injection par le haut sur ou dans un bain métal- lique de produits pulvérulents en suspension dans un gaz ou un mélange gazeux, le mélange gaz-solide est transporté sous pression dans une conduite terminée par une lance d'injection. Celle-ci est généralement munie à son extrémité d'un convergent-divergent dont le but est de permettre au mélange de se détendre, à la   sortie,de   la lance, sous la forme d'un jet régulier animé d'une très grande vi- tesse. 



   Le dispositifconvergent-divergent bien connu, généralement utilisé à cet effet, comporte un convergent se raccordant d'une part directement au con- duit de la lance et se raccordant d'autre part au divergent d'extrémité par l'in- termédiaire d'une partie cylindrique ou col, de section réduite. 



   Dans le cas courant d'injection d'un fluide gazeux non mélangé avec des produits solides, on utilise couramment des dispositifs convergent-divergent dans lesquels le rapport L/D de la longueur du col à son diamètre intérieur est généralement inférieur à 1. Dans le col du convergent-divergent, le fluide est en effet soumis à des frottements proportionnels à la longueur du col et celle- ci doit par conséquent être la plus faible possible.

   On constate d'ailleurs que dans le cas d'injection d'un fluide gazeux non mélangé avec des produits solides, cette forme de col permet d'obtenir facilement un jet régulier. --   @   Par contre, dans le cas d'injection d'un fluide gazeux tenant en sus- pension des produits solides en poudre ou en granules, on constaté que les types connus de convergent-divergent décrits ci-dessus permettent difficilement d'obte- nir un jet régulier. 



   De plus, dans les procédés d'injection dans un bain métallique de produits solides finement divisés en suspension dans un gaz, il est du plus haut intérêt   d' obtenir   un jet   d'ouverture   très faible et capable de pénétrer profon- dément dans le bain, et les dispositifs de convergent-divergent connue ne permet- tent pas de satisfaire à cette importante condition. 



   La présente invention a notamment pour objet un dispositif de con-   vergent-divergent   pour lance d'injection dans un bain métallique, de produits   pul-   vérulents ou granulés en suspension dans un gaz ou un mélange gazeux, qui permet d'obtenir facilement un jet régulier, d'ouverture faible et capable de pénétrer profondément dans le bain. 



   Le dispositif convergent-divergent objet dé l'invention est caracté- risé en ce que le rapport L/D de la longueur du col à son diamètre intérieur est supérieur à 2. 



   Des résultats intéressants ont été obtenus avec des dispositifs con- vergent-divergent dont le rapport L/D du col est compris entre 3 et 5. 



   Il a en outre été trouvé, suivant   l'invention,   qu'on obtient à la sortie de la lance un jèt de mélange plus régulier et d'ouverture plus faible si le dispositif convergent-divergent, dont le rapport L/D du col est supérieur à 2, comporte en même temps un divergent d'extrémité dont l'angle total d'ouverture - formé par deux génératrices diamétralement opposées - est inférieur ou égal à 6 degrés, contrairement aux dispositifs convergent-divergent connus et couramment employés, dans lesquels cet angle est généralement supérieur à 6 degrés. 



   Enfin, il a été trouvé avantageux, suivant l'invention, toujours en vue d'obtenir un jet plus régulier et d'ouverture plus faible, de donner en plus au convergent un profil concave vers l'extérieur, formé par la. révolution autour de l'axe du dispositif, d'une courbe concave vers l'extérieur qui se raccorde d'une part à la conduite intérieure de la lance et qui est tangente d'autre part au col du dispositif convergent-divergent.

   Cette forme spéciale de convergent fa- 

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 cilite l'écoulement du jet de mélange gaz-solide et concourt à empêcher celui- ci de s'étaler à la sortie de la   lancée   
Le croquis ci-joint, donné à titre exemplatif et nullement limitatif, montre une coupe longitudinale d'un convergent-divergent réalisé suivant l'inven- tiono Il est constitué d'un convergent 1 relié au divergent 2 par le col 3. La longueur du col 3 est égale à 4,1 fois le diamètre intérieur dudit cola L'angle ' 4 du divergent 2¯ est égal à 4 degrés   40     minuteso   Le convergent 1 a un profil con- cave vers l'extérieur   'et   est tangent en 5 au col 30 
Le dispositif convergent-divergent réalisé suivant 1 invention peut être simplement fixé à l'extrémité de la lance.

   On peut, par exemple, à cet ef- fet, comme l'indique le croquis ci-joint, prolonger vers l'amont le dispositif convergent-divergent par une partie filetée intérieurement, qui vient se visser sur le conduit de la lance fileté extérieurement, 
S'il s'agit d'une lance à refroidissement par eau, le dispositf con- vergent-divergent réalisé suivant l'invention peut être introduit et fixé à l'in- térieur de l'extrémité refroidie de la lance. On peut également réaliser une lan- ce dont l'extrémité refroidie comporte le dispositif convergent-divergent sui- vant l'invention venu d'une pièce avec ladite extrémité. 



   REVENDICATIONS.

Claims (1)

1. 1.- Dispositif convergent-divergent pour lance d'injection par le haut sur ou dans un bain métallique, de produits pulvérulents ou granulés en suspension dans un gaz-ou un mélange gazeux, caractérisé en ce que le rapport L/D de la longueur du col à son diamètre intérieur est supérieur à 20 20- Dispositif du genre mentionné sous la revendication 1, caracté- risé en ce que le rapport L/D de la longueur du col à son diamètre intérieur est compris entre 3 et 50 30- Dispositif du genre mentionné sous l'une ou l'autre des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que l'angle total d'ouverture - formé par deux génératrices diamètralement opposées - du divergent d'extrémité est in- férieur ou'égal à 6 degrés.

   4.- Dispositif du genre mentionné sous l'une ou l'autre des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que le convergent a un profil concave vers l'extérieur, formé par la révolution autour de l'axe du dispositif, d'une courbe concave vers l'extérieur qui se raccorde d'une part à la conduite inté- rieure de la lance et qui est tangente d'autre part au col du dispositif conver- gent-divergent.