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Cheminiez dt4vac"at1on de Sas brûlé par conduite double coaxiaux 00notitude d ar4ntaux préfabriqué .
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On sait que, .ou. lta.ai de la ohtlevur, A un tewpé" rature assez peu élevée* les béton* de oonatruo1OQ ,curant., y compris les béton À haute ri.1Itano..'oanicue, ###Itèrent se désagrègent et, de toute façon, Perdent Un$ grandi partie
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de leur résistance 1 la compression et surtout de leur résis- tance à la traction Avec flexion simultané , La désagrégation n'accélère et s'accentue et ee béton est ara', et tout parti- cu11èr8e"t 'il est en eontaet permanent aV80 des Sa$ chauds quelque peu cerro.1t.
comme le sont la plupart des gai do combustion (par exemple, les gas contenant de l'anhydride sulfureux et des goudrons)*
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Depuis quelques ann"" on a mis au point des rnlan- ,oa spéciaux et des bétons dite " ri±l'aot&1%'8a " qui Il sont avérés stables A une température pouvant atteindre 3,<000" et G1me 1.300' 08 lorsqu'on utilise dos cimont, adéquats* Cepen- dent, ces bétons ont des caractéristiques de résistance m'oa- nique nettement inférieures à celles des bétons oor4:Lnairel de construction.
Il en résulte que, pour construira des checi - nées industrielle. d'l8el grande hauteur évacuant des sas à température assez élevée, on 1 dû continuer à utiliser le mode da construction classique, coûteux et lents à savoir,
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la construction en briques .U1'11eamment réfractaires* soi gneu8e.nt triées et régulières* Ce type de construction a le gros inconvénient de nécessiter sur le châtier une main- d'oeuvre de haute qualité très coûteuse, et d'être d'une exé- cution assez lente.
La présenta invention a pour but de pallier ces in -
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convên1entl en permettant une construction rapide et 'oono - mique des cheminées destinées à l'évacuation de gas brûlés Industriels ou autres à température relativement élevée*
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La présente invention a pour objet, un procédé de
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construction de cheminées du typé ci-dasaus spécifia essen<* tiellement caractérisa par ce fait que l'on construit une gaine extérieure, simple ou dédoublée, et une gaine intérieur re coaxiale, la ou les gaines extérieures étant constituées d'anneaux préfabriqués en une ou plusieurs pièces en béton
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de construction à haute résistance mécanique, la gaine 1nt'.. rieur. étant constitués d'anneaux préfabriqués en béton r4 .
frnctaire, les gaines intérieure et extérieure susmentionnées étant séparées par un espaça annulaire rempli ou non de @u - tières isolantes, et que l'on solidarise les gaines entre elles par tous moyens appropriés.
Dans le texte du présent brevet, il faut donner au
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mot "armeau" une acception qui oeuvra une construction dont la section horizontale est délimitée soit par cercle, #oit - ; par ellipse, coit par polygone.
La présenta invention a écalotent pour objtt< à titre de produit induatriel.ouvea.t, une cheminée construite telson le procédé ci-donnue spécifié. aga gaines intérieures ot extérieures sont tenniblew ment cylindriques et dans un tiode préféré de réalioation, I4 solidarisution de ces saines ebt obtenue au moyen de c1'oohltt:.. ou lamelles souples métalliques (on choisitun métal résistant
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bien à l'action chimique des àx, le cuivre par exemple) dis- posée aux deux lJx.trvllI1t6a d'un 14i3:t diamètre du cylindre formé par la lait1,. intérieure, 1n.tirÓft par une de leurs extrémité dans la joint de doux unreuux consécutifs de aette ;,3nd 1ft..
L>'>ri4ure nt par l'autrj extrémité dans le joint le plus l'rose clin do doux a t'ltHJ.1UX consécutif c!e la c:aine tt.1Ct 6rifltÎlre, pla" peu #"##ut* l'o clou:, ou trois Juinr.M d'w.e&J1oe (c'eat-'A'-dire que
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les niveaux de deux pièces de solidarisation successive sont ' espacés d'environ 60 à 90 on ) et décalés de 90* de façon à tracer une double hélice sur la surface cylindrique de la gai- ne intérieure.
Au cas où la gaine extérieure est dédoublée, on effec- tue de préférence la solidarisation entre les deux cylindrée qui forment la gaine extérieure de la mime façon que la soli- darisation qui vient d'être décrite pour la gaine extérieure et la gaine intérieure
L'espace de séparation qui existe entre les deux gai- nes peut être laissé vide pour bénéficier d'une couche d'air isolante, ou bien peut-être rempli d'un matériau relativement inerte et thermiquement isolant tel que le sable fin ou le produit connu sous la marque cil-o-cel.
Suivant l'efficacité de la machine mouleuse que l'on utilise,les anneaux préfabriqués peuvent avoir de 25 à 35 cm de hauteur environ, et l'on constate que cette préfabrication réduit considérablement le coût de la main-d'oeuvre nécessaire à la construction de la cheminée.
Par ailleurs, les assises dos anneaux présententau voisinage du cercle médian de l'anneau, un décrochement, ce disposait étant connu dans le commerce sous la marque "SHUNT" et assurant une parfaite étanchéité des joints d'as- sises et une bonne résistance tant au décollement qu'au glia- sèment transversal*
Bien entendu, le!' joints entre les .assises dei diffé- l'enta anneaux sont constitués d'un mortier ayant les mimes caractéristiques que celles des anneaux eux-mêmes.
On voit que l'une des caractéristiques essentielles du procédé selon l'invention est la répartition de la résis*
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tance aux sollicitations mécaniques, thermiques et tüadqute entre la gaine extérieure et la gaine intérieure de la entai-,
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net.
D'une façon générale, la gaine extérieure a pour rôle d'assurer la stabilité de l'ouvrit, c'est-à-dire qu'elle doit résister d'une part à l'écrasement sous l'action de la composante vertical@ du vent et du loidu total de l' ouvrage, exception faite du poids de 1 section inférieure de la gains intérieure et d'autro kdrtp à la composante hoixanta3,s du vent. qui crée un moment da renverauwsnt. De plut, elle doit résister égaleront aux vibrations , à toutes causes acciden- telles de déaaxeuent et aux influences climatiques Lorsque la hauteur de la cheminée est très grande par rapport à sa section, sa stabilité aérait insuffisante par le seul fait de
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son poins* Un est donc amenés dans ce cas à renforcer la 6ai'"J' ne extérieure.
Un premier coda de renforcement de cette gain@ consis- te à utiliser des armatures de fer verticales, solidement an- crées dans la base en béton de la cheminée. On allonge ces
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armatures au fur et à masure de la construction# soit par soudure, soit par gaines d'assemblage filetées @ fixant sur les bouts de fers eux-mêmes filetés
Un deuxième mode de renforcement de la gaine extérieure utilise un dispositif de précontrainte, A cet effet, on réali- se des sections de précontrainte, formées d'un empilai d'an- neaux de 8 à 13 mètres de hauteur environ,
munies d'une base en acier moulé sur laquelle peuvent prendre appui les tiges ou câbles de précontrainte, et comportant également une laque de couronnement en acier moulé, sur laquelle prennent appui par leur extrémité les tiges ou câbles de précontrainte
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Afin de réduire au minimum le poids total de la chemi- née, on peut diminuer, à chaque section de précontrainte suc- cessive,
les diamètres extérieur et intérieur des anneaux con- stituant ces sections
Il cet bien entendu que la hauteur des sections de précontrainte de la cheminée n'est pas nécessairement de 8 à 13 métras et que cet ordre de grandeur de longueur n'est in- diqué ici qu'en considérant la facilité d'érection de la che- minée et le transport éventuel de ces sections préfabriquées
En ce qui concerne maintenant la Saine intérieure composée d'anneaux préfabriqués en béton réfractaire,
elle remplit le simple rôle de conduit isolant pour les gaz chaude* Grâce aux propriétés particulières du béton dont elle cet formée elle assure la résistance de la construction à 1'action chimi- que et thermique des gaz à évacuer* Vu son bon isolement par rapport à l'action climatique extérieure) elle permet de ré - duire notablement les pertes de chaleur des gaz ( ce qui amé- liore le tirage )et peut donc être d'une épaisseur réduite* Cette gaine intérieure peut aussi être construite en sections indépendantes.
Pour assurer une meilleure stabilité de la construc- tion, il est préférable que les deux anneaux d'acier moulé soient assez bion dressés sur la face par laquelle ils sont en contact.
La section de cheminée qui se trouve à l'extrémité su- périeure de la cheminée comporte une taque de couronnement.
Lorsque, pour une cheminée assez haute, on construit des sections de cheminée dont le diamètre.de passage du gaz diminue par rapport au diamètre de la section sous-jacente, il est; recommandé de faire cette diminution progressivement en la
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reparaissant sur les deux ou trois derniers anneaux réfractai- res du sommet de chaque section. Cette progressivité dans le changement du diamètre n'est évidemment nécessaire que pour la face de la gaine intérieure en contact avec le courant gâteux à évacuer.
L'anneau qui est à la blase d'une section comporte sur sa face supérieure, une embase cylindrique dans laquelle se loge la partie inférieure du premier anneau de la saint extérieure* Chacune de ces sections est formée par 1* empilait d'anneaux de béton préfabriquée* Deux section* successives re- posent l'une sur l'autre par le contact de deux anneaux* Au raccordement,les deux anneaux métalliques en acier moul@ cor- respondant è deux sections adjacentes sont boulonnée l'un sur' l'autre par des boulons.
Dans le cas où le montage des anneaux en sections de précontrainte est effectué à l'usine de préfabrication, on ob- tient une rigidité suffisant* pour le transport en remplissent l'espace annulaire qui existe entre les deux Sainte par les matériaux cités précédemment. Cependant, si des tiges cI'acier de précontrainte sont placées dans l'espace annulaire entre le deux gaine et si compte tenu de leur recouvrement en plomb qu'il est recommandé d'effectuer pour éviter toute attaque, elles ont une section dont le diamètre est exactement égal à la distance entre les deux gaines,
ces tiges pourront jouer le rôle d'un encadrement de soutien pour la gaine intérieure lors du transport.
Pour ériger rapidement et de façon économique une @ne- minée selon l'inventioh, oh peut procéder suivant une des deux techniques ci-après : a) - dans une première technique utilisable lor@que la cheminée n'est pas de grande hauteur, on peut au Moyen de deux
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ou plusieurs grues soulever chaque section complète de chemi- née au moyen de crochets fixés à son.
anneau de base en acier et la poser sur la partie de cheminée déjà érigée* b) - dans une deuxième technique utilisable plus par- ticulièrement si la cheminée est de grande hauteur, on soûlote au moyen de vérins hydrauliques la partie de cheminée déjà éri- gée et reposant sur la base d'acier moulé de sa section infé- rieurs, et l'on met en place la section sous-jacente suivante, puis l'on repose sur elle la partie soulevée par les vérins* On répète cette opération pour chaque section à ajouter , la base.
Cette technique nécessite l'utilisation d'une chaise métallique à quatre montants on l'orme de chenal ouvert sur un côté montants dane lesquels peut coulisser un cadre métalli- que horizontal muni d'élingues passées dans des crochets por- tés par l'anneau de base en acier moulé, sur lequel repose la partie déjà érigea. Cette chaise doit nécessairement avoirune hauteur légèrement supérieure à celle des sections de la che- minée à ériger* Les vérins opèrent par reprises successives chaque reprise correspondant à une fraction définie de la hau- tour de la section.
Des béquilles fixées contre les montants .. de la chaise supportent la charge pendant la remise à zéro des vérins. Il est recommandé d'utiliser en plus, des haubanages par câbles à deux brins- déroulés au moyen de treuils pendant le soulèvement.
Il est bien évident que la deuxième technique de mon- tage qui vient d'être décrite est également applicable dans le cas de cheminées de hauteur moyenne ou faible*
Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention on.' va en décrire maintenant à titre d'illustration, quatre modes ' de réalisation pris comme exemples et représentés sur le dessin
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annexe*
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Ut figures 1&p 1 1g lgo et 11 ont trait 1 un mode de réalisation de cheainee selon l'invention eoNpMtaat tint précontrainte longitudinale de la gaine extérieur* . , , ,#,.;.
La figure la* contre la coupe axiale de VixiflfcUt) :j* supérieure de la cheminée* ,v . ', La figure l montre un,@ coupe axiale de la cha4n<< nobn "invention au niveau du joint dtasoi&4 d'un 4'moau $tir 1'uneau adjacent La figure le représente une coupe axiale d* la o4tâî''** née au niveau du raccordement de deux Motion de précontraint* 1-a figura ld montre une cour# de la cheminle pernti3 culairemoilt a son xxe.
La fifure le montre une coupe axiale de la cheminée Au niveau de sa bade.
Loe figures 2,2b, 2r, 2d 21 représentent une variante de la varoion représentée sur les figures 1, 1 1 ld, le, cette variante correspondant au cas où les fers câbles de pré- IL, contrainte sont lozes dans des trous prévus à cet effet à l'In- tirieur des anneaux préfabriqués. Sur ces figures les indices &' p 2# d, e,iermettart de réparer des figures correspondant à des coupes aux mêmes niveaux que dans le cas des figures 1 1, le, la, lot Les figures 3, 3b, 32# jdp 3g, représentent une secon-
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de variante les fort ou câbles de précontrainte étant logée
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dans 3.esFaae annulaire qui empare les deux gaines de la che- minée.
Les indices Is qui permettent le repérage des figures, correspondaiit à des coupes effectuées aux oemes niveaux que celles représentées sur les figures 1 dot4os des mômes indices. '--,'"#
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Les figures 4a, et 4b, ont trait à un mode de réali- sation d'une cheminée selon 1 invention, dans laquelle la gai@ ne extérieure de la cheminée est renforcée au moyen d'un treillis métallique*
La figure 4a représente un$ @oup@ axial* au niveau du joint de deux anneaux*
La figure 4b, représente une coupe perpendiculaire . l'axe de la cheminée.
Ou voit que sur le dessin on a désigné par 1 la Saint. extérieure de la cheminée et par 2 la Saine intérieure Ces deux Sainte forment des cylindre' co-axiaux et creux qui sont séparés par un espace annulaire désigné par 2a.
Cette cheminée et formé* de sections superposé**, cha- aune de ces sections étant en précontrainte au Moyen de quatre fers disposés tous les 90 . Ces fers 7 sont placés à l'exté- rieur de la tain. extérieure 1. Ils eont légèrement encastrés dans la gaine extérieure où l'on a prévu à cet effet des logew menti 7 a. Les fers de précontrainte de deux sections succes- sives sont décalés, d'un demi-angle au contre c'est-à-dire de 45 environ. Cas fers 7 sont tendue entre deux anneaux Ne*- talliques 3 placée aux deux extrémités de la section de che - minée envisagée.
Le diamètre du passai* intérieur ménage au centre des anneaux 3 est un peu plus grand que celui du conduit de fumée 4a d@ façon que les boras intérieure des anneaux 3 puissent être protégée du contact des gaz par des jointe 6 en matière' isolante et relativement compressible, ces jointe étant placée entre la base d'une section de saine intérieure et le sommet de la section immédiatement intérieure et servant également à isoler l'espace annulaire 2a du conduit de fumée 4a.
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Sur la figure 1c plus particulièrement, on voit que l'empilage d'anneaux formant une section de la saine intérieure ' a une hauteur légèrement inférieure à celle d'une section de la gaine extérieure et s'appuie en porte à faux sur les anneaux métalliques circulaires 3, ce qui permet de faire supporter le poids de chaque section de gaine intérieure* par la section de gaine extérieure qui lui est immédiatement Inférieure.Les an@
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neaux métalliques } reposent éjalonent en léger porte 4 faux sur l'assise de gaine extérieure sur laquelle ils s 'appuient* On évite ainsi de faire supporter une charge trop importante aux anneaux r4±ractaires de la base de la cheminée* Pour mettre en place les anneaux on a ménagé des trous noriaontaux 9 dans lesquels,
au moment de la mise en placé on met des barres permettant la manutention. Ces trois sont scel- lés par la suite au citent. On a désigné par 10 des lamelles
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metalliquoa scellées à une de leur extrémité dana un joint de la saine Jnterieure et à l'autre extrémité dans le Joint Io plus proche de la 4aino axUrioura ot d'tatineee à solidariser les deux 4aiiien co-axiilea.
Cio lan4allea sont disioaëee an hé-o lice ù l'inlAriour de l'espace annulaire 2$, Loti . :',,fxse lb et 2b montrent les lamelles 10 vuti en coupe, pour nnîl- compte do la dilatation diffirentitllb entre leo ziklnoa 3ntâzieurA et ext4rie,rotp on voit que les lamelles lo cotuiort,ent tir,* curtbritre qui iorinet le mouvement relatif deu doux Ruines ' 0 uicoft.lt' permet drannurer une pl'ta grande etitbili- tj Hn tin la ,,ttr.q 1'.,-ill-4riiiire et de réduire leél,alooettr ciep unnmu,.ix réfractairen de ladite gain*@ Cette bolidaridation Rat et] uitivrm 4m utillaant deo orochata ou de minces la ntallea dm etivr-i recuit ou do tout autre, métal peu oxydable et
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suffisamment souple.
Il est préférable que ces lamelles ou crochets sciait disposas deux par deux aux extrémités d'un même diamètre du cylindre formé par la gaine intérieure, et qu'ils soie@t décalés de 90" dune les assises d'anneaux suc- cessifs, traçant ainsi une double courbe hélicoïdale sur la raine intérieure. bans la variante représentée sur les figures 2 on voit que les fors de précontrainte 7 sont placés à l'intérieur de trous ménagée dans les anneaux qui forment la gaine extérieure de la cheminée. Ces trous 78 sont disposés sensiblement sur le cercle médian de chaque anneau et tous les 90 sur ce cercla.
Un voit de plue sur la fièvre 2c que l'anneau métallique circulaire 3 placé à la base d'une section de précontrainte comporte en plusieurs t'oints régulièrement répartit de. sa pé - riphérie (au moins en quatre points) des crochete 8 fixés par boulons sur une surépaisseur prévue à cet effet. Les boulons
8a servent en même temps à la solidarisât ion de l'anneau de base d'une section de précontrainte immédiatement inférieure.
Les crochets 8 permettent une manutention aisée des stations. ' de précontrainte préfabriquées en dehors du chantier de cons- truction de cheminés.
Dans la variante représentée sur la figure 3, les fers de précontrainte sort placés à l'intérieur de l'espace annulai- ru qui sépare les deux gaines intérieure et extérieure
Enfin les figurée 4 représentent une variante du dispo- sitif solon l'invention, dans laquelle la gaina extérieure est formée d'anneaux renforcés au moyen d'un treillis métallique
11 qui est noyé dans la misse de 1' anneau et joue le rôle de frotte* Ce treillis est disposé dans l'anneau selon un cylindre ayant le même ax@ que l'anneau lui-même et situé dans le tiers
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..xtcfr1.ur de 14 largeur de l'anneau* '#' '# "d 7.1 :,;:t.. r .:
. , ..4 Selon l'invention, dans les r4biliàtîbii Selon lUnvtntion dîna lee ritllëfttlAaa , t.." .,. ""fII ' sur les figures du dessin, les anneaux tOru.n'"l '"S.¯.:1j\,f!'J. rieur* de la Oh.1n'. sont préfabriquée Vn b<&$6 #lait anneaux formant la 11rit ext4geunt, en bâ'.;5'i4i"1 ',. distance 1116canlque. #'#'-":#; .**) Lorsque leu funéte chaudes et oorrol1Ytc ,t.I'&À.3-:'.:';; conduit de fumée 4a, la gaine intérieure foreée piir 1er a.nneaU 2 jouit le rôle d'isolant thermique et .u,porte¯1a,'oO'rH'.LonI,j;"' joue le r8le dgiaolantlthormique et supporte, sans trop de dommages* L'isolation est eneoa-.: ...xi,. )" .t.;; ' , 1 ; ., : y w ."a: 4'*' '"i''.' présence de lteapt e annulaire .Fxt' de 8Q':ipÍ':
a" "."', W:' se formée par les anneaux 1 6s1;, àt'\ chaleur et peut travailler mécaniquement dansles meilleures conditions*
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Il est bien entendu que les modes de "réalisation bzz dessus décrits ne présentent aucun caractère limitatif et pour-, ront recevoir toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de l'invention.
REVENDICATION.
La présente invention a pour objet ! le) Un procédé de construction de cheminer évacuant des @ gaz brûles industriels ou autres à température relativement, é- levée, essentiellement caractérisé par le fait que l'on cons- truit une gaine extérieure, simple ou dédoublée, et une gaine intérieure co-axiale, la ou les gaines extérieures, étant cons-
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titubées d'anneaux préfabriqués en une Qu .11.1'1.1.t,'$.''''',,,, '".it" . '' -i -';
.#*#< "*'t"*'h'' ' ,# '.' ""ç W ,) ! " "" '.t.-' ",t...,Y,,--iI''-...!2...'''I
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béton de construction à haute résistance mécanique, la,gaine inférieure étant constituée d'anneaux préfabriqués en béton réfraotaire, les gainée intérieure et extérieurs susmention- nées étant séparées par un espace annulaire, rempli ou non de matière isolante, et que l'on solidarise lesdites gaines en- tre liée par tout moyen approprié .
2 ) Un procédé tel que spécifié sous 1 ) comportant les caractéristiques suivantes$ prises isolément ou en combi- nais on a) la saine extérieure supporte une précontrainte 1 b) - les sections do cheminée comportant plusieurs an- ne aux sont pré-érigées 1et mises en précontrainte au cours de la préfabrication* c) - l'espace annulairequi existe entre la $aine in- térieure et la gaine extérieure de la cheminée, cet rempli afin d'augmenter la rigidité des sections préfabriquées au cours du transport,
le remplissage pouvant être enlevé après le trans- port*
3 ) Le produit industriel nouveau que constitue une cheminée construite selon le procédé spécifié tous 1 ) et 2 )
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Cheminiez dt4vac "at1on de Sas burnt by double coaxial pipe 00notitude d ar4ntaux prefabricated.
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We know that,. Or. lta.ai de la ohtlevur, Has a fairly low tewpé * the concrete * of oonatruo1OQ, curing., including the concrete At high ri.1Itano .. 'oanicue, ### Iterates and, anyway , Lose a $ grown part
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of their resistance to compression and especially of their tensile strength With simultaneous bending, the disintegration does not accelerate and is accentuated and this concrete is ara ', and all particu11èr8e "t' it is in eontaet permanent aV80 some hot Sa $ cerro.1t.
as are most combustion gases (e.g. gases containing sulfur dioxide and tars) *
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For several years, special rnlan-, oa and so-called "ri ± aot & 1% '8a" concretes have been developed which have proved to be stable at a temperature which can reach 3, <000 "and G1me 1.300' 08 when dos cimont is used, adequate * However, these concretes have characteristics of mechanical resistance markedly inferior to those of the or4: Lnairel construction concretes.
It follows that in order to build industrial chimneys. of l8el great height evacuating locks at a fairly high temperature, we had to continue to use the conventional construction method, expensive and slow, namely,
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construction in refractory bricks * are generally sorted and regular * This type of construction has the big drawback of requiring on the chastisement a very expensive high quality labor, and of being of rather slow execution.
The object of the present invention is to overcome these in -
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Convenient by allowing rapid and economical construction of chimneys intended for the evacuation of industrial or other flue gases at relatively high temperature *
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The present invention relates to a method of
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construction of chimneys of the above-mentioned type specifia essen <* tially characterized by this fact that one constructs an outer sheath, single or double, and a re coaxial inner sheath, the outer sheath (s) being made up of prefabricated rings in a or several concrete parts
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of high mechanical strength construction, the sheath 1nt '.. laughing. consisting of prefabricated rings in r4 concrete.
frnctaire, the aforementioned inner and outer sheaths being separated by an annular space filled or not with @u - insulating materials, and that the sheaths are joined together by any appropriate means.
In the text of the present patent, the
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word "armeau" a meaning which will work a construction whose horizontal section is delimited either by circle, #oit -; by ellipse, by polygon.
The present invention has shelled for objtt <as an induatriel.ouvea.t product, a chimney constructed suchon the method specified herein. aga internal and external sheaths are tenniblew ment cylindrical and in a preferred time of realization, I4 solidarisution of these sound ebt obtained by means of c1'oohltt: .. or flexible metal strips (one chooses a resistant metal
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well to the chemical action of ax, copper for example) disposed at the two lJx.trvllI1t6a of a 14i3: t diameter of the cylinder formed by the milk1 ,. interior, 1n.tirÓft by one of their ends in the joint of soft consecutive unreuux of aette;, 3nd 1ft ..
L> '> ri4ure nt by the other end in the joint the most the pink twinkle do soft a t'ltHJ.1UX consecutive c! E the c: groin tt.1Ct 6rifltîlre, pla "little #" ## ut * the nail o :, or three Juinr.M d'w.e & J1oe (c'eat-'A 'that is
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the levels of two successive securing pieces are spaced about 60 to 90 ounces apart and offset 90 ° so as to trace a double helix on the cylindrical surface of the inner shaft.
In the event that the outer sheath is split, the securing between the two displacement which forms the outer sheath is preferably effected in the same way as the securing which has just been described for the outer sheath and the inner sheath.
The separation space which exists between the two ducts can be left empty to benefit from an insulating air layer, or else perhaps filled with a relatively inert and thermally insulating material such as fine sand or sand. product known under the brand name cil-o-cel.
Depending on the efficiency of the molding machine that is used, the prefabricated rings can be from 25 to 35 cm in height approximately, and it is found that this prefabrication considerably reduces the cost of the labor necessary for the construction of the chimney.
In addition, the back ring seats have a recess in the vicinity of the median circle of the ring, this arrangement being known in the trade under the brand "SHUNT" and ensuring perfect sealing of the seat joints and good resistance both. at detachment than at transverse slide *
Of course, the! ' joints between the .assises dei various rings are made of a mortar having the same characteristics as those of the rings themselves.
It can be seen that one of the essential characteristics of the process according to the invention is the distribution of the resistance *
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resistance to mechanical and thermal stresses and adequate between the outer sheath and the inner sheath of the entai-,
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net.
In general, the role of the outer sheath is to ensure the stability of the opening, that is to say that it must on the one hand resist crushing under the action of the vertical component. @ the wind and the total weight of the structure, with the exception of the weight of the lower section of the interior gain and of the autro kdrtp to the hoixanta3, s component of the wind. which creates a moment of renverauwsnt. Moreover, it must withstand vibrations, all accidental causes of deactivation and climatic influences. When the height of the chimney is very large in relation to its section, its stability is insufficient by the mere fact of
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his poins * Un is therefore brought in this case to reinforce the external 6ai '"J' ne.
A first coda for reinforcing this gain @ consists in using vertical iron reinforcements, firmly anchored in the concrete base of the chimney. We extend these
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reinforcements as the construction progresses # either by welding or by threaded assembly sheaths @ fixing on the ends of the bars themselves threaded
A second method of reinforcing the outer sheath uses a prestressing device. For this purpose, prestressing sections are made, made up of a stack of rings approximately 8 to 13 meters high,
provided with a cast steel base on which the prestressing rods or cables can rest, and also comprising a cast steel crowning lacquer, on which the prestressing rods or cables rest at their end
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In order to minimize the total weight of the chimney, it is possible to reduce, with each successive prestressing section,
the outside and inside diameters of the rings constituting these sections
It is understood that the height of the prestressing sections of the chimney is not necessarily 8 to 13 metras and that this order of magnitude of length is only indicated here by considering the ease of erection of the pipe. chimney and possible transport of these prefabricated sections
Now with regard to the inner Saine composed of prefabricated refractory concrete rings,
it fulfills the simple role of an insulating pipe for the hot gases * Thanks to the particular properties of the concrete from which it is formed, it ensures the resistance of the construction to the chemical and thermal action of the gases to be evacuated * Given its good insulation compared to to external climatic action) it makes it possible to considerably reduce the heat losses of the gases (which improves the draft) and can therefore be of reduced thickness * This internal sheath can also be constructed in independent sections.
To ensure better stability of the construction, it is preferable that the two rings of cast steel are sufficiently upright on the face through which they are in contact.
The chimney section which is at the upper end of the chimney has a coping plate.
When, for a fairly high chimney, one constructs chimney sections whose gas passage diameter decreases with respect to the diameter of the underlying section, it is; recommended to make this decrease gradually in the
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reappearing on the last two or three refractory rings at the top of each section. This progressiveness in the change in diameter is obviously only necessary for the face of the inner sheath in contact with the pasty current to be removed.
The ring which is at the base of a section has on its upper face, a cylindrical base in which is housed the lower part of the first ring of the outer saint * Each of these sections is formed by 1 * stacked rings of prefabricated concrete * Two successive sections * rest one on the other by the contact of two rings * At the connection, the two metal rings in cast steel @ corresponding to two adjacent sections are bolted one on 'the 'other by bolts.
If the rings are assembled in prestressing sections at the prefabrication plant, sufficient rigidity is obtained * for transport by filling the annular space which exists between the two saddles with the materials mentioned above. However, if pre-stressing steel rods are placed in the annular space between the two sheaths and if, given their lead covering which is recommended to be carried out to avoid any attack, they have a section whose diameter is exactly equal to the distance between the two ducts,
these rods can play the role of a support frame for the inner sheath during transport.
To erect quickly and economically a @ tower according to the inventioh, oh can proceed according to one of the two techniques below: a) - in a first technique which can be used when the chimney is not of great height, we can by means of two
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or more cranes lift each complete section of chimney by means of hooks attached to its.
steel base ring and place it on the part of the chimney already erected * b) - in a second technique which can be used more particularly if the chimney is of great height, the part of the chimney already erected is sealed by means of hydraulic jacks. and resting on the cast steel base of its lower section, and the next underlying section is put in place, then the part lifted by the jacks is resting on it * This operation is repeated for each section to add, the base.
This technique requires the use of a metal chair with four uprights, the channel elm open on one side of the uprights which can slide a horizontal metal frame provided with slings passed through hooks carried by the ring. base in cast steel, on which rests the part already erected. This chair must necessarily have a height slightly greater than that of the sections of the chimney to be erected. The jacks operate by successive times each resumption corresponding to a defined fraction of the height of the section.
Crutches fixed against the uprights of the chair support the load while the jacks are reset. It is recommended to use in addition, guying by cables with two strands - unwound by means of winches during the lifting.
It is obvious that the second assembly technique which has just been described is also applicable in the case of chimneys of medium or low height *
To better understand the object of the invention there. will now describe, by way of illustration, four embodiments taken as examples and shown in the drawing
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Annex*
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Ut Figures 1 & p 1 1g lgo and 11 relate to 1 an embodiment of cheainee according to the invention eoNpMtaat tint longitudinal prestressing of the outer sheath *. ,,, # ,.;.
The figure la * against the axial section of VixiflfcUt): j * upper of the chimney *, v. ', Figure 1 shows an axial section of the chain "nobn" invention at the joint of the joint & 4 of an adjacent 4' water. Figure 1c shows an axial section of the o4tâî '' * * born at the level of the connection of two pre-stressed motion * 1-a figure ld shows a courtyard # of the pernti3 culairemoilt cheminle at its twentieth.
The fifure shows it an axial section of the chimney At the level of its bade.
Loe Figures 2,2b, 2r, 2d 21 show a variant of the varoion shown in Figures 1, 11 ld, le, this variant corresponding to the case where the wire irons of pre-IL, stress are lozes in holes provided at this effect inside the prefabricated rings. In these figures the indices & 'p 2 # d, e, iermettart to repair figures corresponding to cuts at the same levels as in the case of figures 1 1, le, la, lot Figures 3, 3b, 32 # jdp 3g , represent a second
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alternatively, the strong or prestressing cables being housed
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in 3.esFaae annular which seizes the two ducts of the chimney.
The indices Is which allow the locating of the figures, corresponded to cuts made at the oemes levels as those represented in Figures 1 dot4os of the same indices. '-,' "#
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Figures 4a and 4b relate to an embodiment of a chimney according to the invention, in which the outer shaft of the chimney is reinforced by means of a metal mesh *
Figure 4a represents an $ @ oup @ axial * at the joint of two rings *
Figure 4b shows a perpendicular section. the axis of the chimney.
Or see that in the drawing the Saint has been designated by 1. exterior of the chimney and by 2 the interior Saine These two Saints form co-axial and hollow cylinders which are separated by an annular space designated by 2a.
This chimney is formed * of superimposed sections **, each of these sections being prestressed by means of four irons arranged every 90 °. These irons 7 are placed outside the tin. exterior 1. They are slightly embedded in the exterior sheath where logew menti 7 a have been provided for this purpose. The prestressing irons of two successive sections are offset, by a half-angle against, that is to say by approximately 45. The irons 7 are stretched between two Ne * metal rings 3 placed at both ends of the section of chimney envisaged.
The diameter of the internal passage * housed in the center of the rings 3 is a little larger than that of the flue pipe 4a so that the internal boras of the rings 3 can be protected from contact with gases by seals 6 of insulating material and relatively compressible, these joints being placed between the base of an interior sound section and the top of the immediately interior section and also serving to isolate the annular space 2a from the flue pipe 4a.
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In FIG. 1c more particularly, it can be seen that the stack of rings forming a section of the inner sound 'has a height slightly less than that of a section of the outer sheath and rests cantilever on the rings. circular metal 3, which allows the weight of each inner sheath section * to be supported by the outer sheath section immediately below it.
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metal bars} rest on a slight cantilever on the base of the outer sheath on which they are supported * This avoids placing too great a load on the reactive rings of the base of the chimney * To put in place the rings have been provided with noriaontaux holes 9 in which,
at the time of placing in place bars are placed allowing handling. These three are sealed later in the quote. We denote by 10 slats
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metalliquoa sealed at one end in a joint of the healthy Jnterieure and at the other end in the Joint Io closer to the 4aino axUrioura ot d'tatineee to join the two 4aiiien co-axiilea.
Cio lan4allea are disioaëee an hel-o lice to the inside of the annular space $ 2, Loti. : ',, fxse lb and 2b show the lamellae 10 vuti in section, to account for the dilation diffirentitllb between leo ziklnoa 3ntâzieurA and ext4rie, rotp we see that the lamellae lo cotuiort, ent tir, * curtbritre which iorinet the relative movement two soft Ruins' 0 uicoft.lt 'allows drannure a pl'ta great etitbili- tj Hn tin la ,, ttr.q 1'., - ill-4riiiire and reduce theel, alooettr ciep unnmu, .ix refractory to said gain * @ This Rat bolidaridation and] uitivrm 4m using deo orochata or thin ntallea dm etivr-i annealed or any other, low oxidisable metal and
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sufficiently flexible.
It is preferable that these slats or hooks sawed arranged two by two at the ends of the same diameter of the cylinder formed by the inner sheath, and that they silk @ t offset by 90 "from the courses of successive rings, tracing thus a double helical curve on the inner duct. In the variant shown in FIGS. 2, it can be seen that the prestressing drills 7 are placed inside holes made in the rings which form the outer sheath of the chimney. These holes 78 are arranged substantially on the median circle of each ring and all 90 on this ring.
One sees more on the fever 2c that the circular metal ring 3 placed at the base of a prestressing section has several joints regularly distributed. its periphery (at least in four stitches) of hooks 8 fixed by bolts on an extra thickness provided for this purpose. Bolts
8a are used at the same time for the securing of the base ring of an immediately lower prestressing section.
The hooks 8 allow easy handling of the stations. 'prefabricated prestressing outside the chimney construction site.
In the variant shown in Figure 3, the prestressing irons come out placed inside the annulai- ru space which separates the two inner and outer sheaths.
Finally, the figures 4 represent a variant of the device solon the invention, in which the outer sheath is formed of rings reinforced by means of a metal mesh.
11 which is embedded in the misse of 1 ring and plays the role of friction * This lattice is arranged in the ring in a cylinder having the same ax @ as the ring itself and located in the third
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..xtcfr1.ur 14 ring width * '#' '# "d 7.1:,;: t .. r.:
. , ..4 According to the invention, in the r4biliàtîbii According to the Unvtntion dîna lee ritllëfttlAaa, t .. ".,." "FII 'in the figures of the drawing, the rings tOru.n'" l '"S.¯ .: 1j \, f! 'J. Laughter * of the Oh.1n'. Are prefabricated Vn b <& $ 6 #lait rings forming the 11rit ext4geunt, in b '.; 5'i4i "1',. distance 1116canlque. # '#' - ": #;. **) When the fire is hot and oorrol1Ytc, t.I '& À.3-:' .: ';; flue 4a, the inner sheath drilled in 1st a.nneaU 2 plays the role of thermal insulator and .u, portē1a, 'oO'rH'.LonI, j; "' plays the dgiaolantlthormique role and supports, without too much damage * The insulation is eneoa-: ... xi ,. ) ".t. ;; ', 1;.,: y w." a: 4' * '' "i ''. ' presence of the annular line .Fxt 'of 8Q': ipÍ ':
a "". "', W:' is formed by the rings 1 6s1 ;, in heat and can work mechanically under the best conditions *
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It is understood that the embodiments "bzz described above are in no way limiting and could receive any desirable modifications, without thereby departing from the scope of the invention.
CLAIM.
The object of the present invention is! the) A chimney construction process evacuating industrial or other burnt gases at relatively high temperature, essentially characterized by the fact that an outer sheath, single or double, and an inner sheath are constructed. axial, the outer sheath (s), being
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staggered with prefabricated rings in a Qu .11.1'1.1.t, '$.' '' '' ,,,, '".it". '' -i - ';
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high mechanical strength construction concrete, the lower sheath consisting of prefabricated rings of refraotaire concrete, the aforementioned inner and outer sheaths being separated by an annular space, filled or not with insulating material, and which is joined together said sheaths are linked by any suitable means.
2) A process as specified under 1) comprising the following characteristics $ taken individually or in combination: a) the exterior sound supports a prestressing 1 b) - the sections of the chimney comprising several rings are pre-erected 1 and prestressed during prefabrication * c) - the annular space which exists between the inner groin and the outer sheath of the chimney, this filled in order to increase the rigidity of the prefabricated sections during transport,
the filling can be removed after transport *
3) The new industrial product which constitutes a chimney constructed according to the process specified in all 1) and 2)