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" FOUR A REVERBERE POUR LA FUSION DE METAUX,
PLUS PARTICULIEREMENT DE METAUX NON-FERREUX"
La présente invention se réfère à un four à réverbère pour la fusion des métaux, en particulier des métaux non- ferreux.
Les fours de ce genre, déjà connus, comportent une cham" bre de combustion et de fusion, dont les parois soit laté- rales, soit du fond sont réalisées par une conastrac ies en briques réfractaires. Cette ohambre à une forme carrée ou reotangulaire, à l'intérieur de laquelle la flamme est projetée par un jet qui investit directement la couche
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supérieure de la charge de métal fondu, Les produits de la
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combustion a'éohappent à travers la cheminée, par laquelle la charge du métal à fondre est effectuée, tout en comman- gant à se fondre,
Un four de ce genro est la cause de plusieurs inoonvénients.
Un premier inconvénient est représenté par un bas rende- ment du four, oar il faut environ 14 kgs de mazouth pour fon- dre enviton 150 kgs d'aluminium pendant environ une heure de temps.
Un second inconvénient est dû à la direction donnée à la flamme investissant la charge de métal fondu, ce qui donne lieu à l'oxydation du métal.
Un troisième inconvénient est dû à la difficulté de renou- veler le revêtement réfractaire à l'intérieur du tour à ré- verbère, opération qui demande beaucoup de temps et qui est, par oonséquent, onéreuse, à part le fait que ce renouvelle- ment doit se faire sur place et par un personnel spécialisé.
Un quatrième inconvénient consiste en ce que le revêtement extérieur du four est en contact direct soit aveo le révê- tement réfractaire intérieur du four, soit aveo l'ambiance
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,gi,1<,;éx,s, < .. ou le four est installé, ce qui empêche à toute personne de" s'approcher du four, à cause de la grande chaleur diffusée,
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Encore un autre inconvénient est représenté bar le fait que - ''"'"'.' - le tour à réverbère est fixé sur place, ce qui exige un ap- pareillage supplémentaire pour le transport du métal fondu à. l'emplacement de son utilisation.
Le four à réverbère de la présente invention tend à élimi- ner tous les inconvénients sus-mentionnés.
Il se distingue du fait de comporter une .chambre à base circulaire, cylindrique, à l'intérieur de laquelle la flam- me suit à non entrée dans ladite chambre un parcours tangen- gentiel par rapport à la p,aroi circulaire, intérieure du four, pour se distribuer en tourbillon et léchant la surface de la charge de métal fondu, de sorte que les gaz de oom-
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oustion doivent suivre un parcoure en spirale, avant de s'échapper par la ohominée. On évite de cette façon d'en- voyer un jet de feu directement contre cette charge, ce qui élimine l'oxydation de oelle-oi et permet d'augmenter énormément l'effet de la réverbération do la flamme,
tout en exploitant plue rationnellement et à fond la chaleur fournie au four
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La. (}J.:u.\!l1bre de combustion et de fusion, y compris le creu- flet de prélèvement du métal fondu, est construite en une seule pièce, pre-fabriquee, de matériel réfractaîre; la partie supérieure ou couvercle est également pr'-!auriqu6 en réfractaire en forme d'une grosse plaque.
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Donc, quand le rev3temont réfractaire à l'intérieur du four ne sera plus en état de fonctionner, on pourra le ram-
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placer tout simplement en enlevant le revêtement onùomftp'6 eu orQlë et en mes.tant à sa place le rov8toment pré-r6hrlqu, préparé à l'avance.
La four à réverbère selon l'invention comprend aussi un
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manteau e;térieur, métallique, installé à une certaine dis- tance de la paroi extérieure du four, l'espace résultant étant comble par un matériel thormo-isolant, ce qui mp8- cher!\. la diffusion do la chaleur dune l'atooaphere envi- rounants.
Le four à réverbère est prédisposé pour fltre monté sur un
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chariot pour on déplacement a1sé vers l'empiRceacnt d'utl-.
èt1C'!!. tï9 la ol1arge de métal fondu. Il comprend 6IJu1 ±*i'u lee ccesaoire8 de fonctionnement pour en faire un Apr p?9il eutoa9? transporta.jlep 'bj6t Ce 1; pr4sonte invention en reproduit a titra "-X5:.i:.le ;or .a i tr:tif de 6aiisc:ior. rir loe des&inf ci- jo.!.nt8 t:O!2t. la fipun en, une coupe verticnlc ie long de If ?igue A-A c 1F fi- M''{" bzz rn ln elgurr une coupe horlzontale le long de la ligne ':iç tne eoups ior:antel tang liuc 1 -ir la igur4 1:
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- la figure 3 est une coupe de la cheminée le long de la ligne C-C de la figure 1; - la figure 4 est une vue en plan de la plaque formant le couvercle du four, plus exactement de l'embouchure de la chambre de combustion et de fusion;
- la tigure 5 est une vue de l'extérieur du four à. réverbè- re transportable, selon l'invention,
Retournant aux figures 1 et 2, le tour à réverbère selon l'invention comprend une chambre ou cavité de fusion 1 du métal, de forme cylindrique, en communication avec un oreu- set 2 à ciel ouvert, où le métal fondu se dépose et où il est prélevé pour le remplissage des moules. Chambre et creuset forment donc une pièce unique, pré-fabriquée, en matériel réfractaire, pour le moulage de laquelle on se ser- vira d'un coffrage approprué pour faciliter soit le forma- tion de ladite pièce unique, soit le remplacement du revête- ment du tour une fois endommagé, opération qui doit pouvoir se faire facilement et rapidement.
Le passage 3 de communication de la chambre de combustion
1 aveo le creuset 2 a une hauteur limitée grâce à l'instal- lation d'un rebord supérieur 4, permettant le passage du métal fondu dans sa partie plus basse et retenir en même temps les scories nageant au niveau de la masse fondue
La tuyère d'entrée 5 de la flamme a son axe parallèle au niveau @ rétal fondu et se présente en une position tangen- tielle par rapport la paroi intérieure cylindrique de la chambre de fusion, @ sorte que le jet enflammé résulte pa- rallèle au niveau de 1. charge fondue, et devant de ce fait suivre un parcours en @ sale ou en tourbillon au-dessus de la masse fendue du métal.
L trajet de la flamme subit donc un prolougement de sorte que @ gaz produits dans cette chambre doivent faire plusieurs eurs avant de s'échapper par la cheminée 6. La réverbérati est prolongée sur le métal, ce évitant l'oxydation de ce dernis dû à l'élit de la ln flamme investissant directement lacharge dan@@@@ four
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à réverbère.
C'est évident que le séjour prolongé des gaz produits par la flamme à l'intérieur du four à réverbère donne lieu à un meilleur rendement de ce dernier, oar il résulte des expé- riences faires que 6 kgs de mazouth suddisent pour fondre environ 170 kgs d'aluminium et que la durée de l'opération n'est que de 20 minutes environ. Les résultats économiques sont donc importants par rapport aux fours à réverbère con- nus jusqu'ioi.
Sur un coté de la ohambre de combustion et fusion on a pratiqué une ouverture d'inspection 7, fermée par un gui- ohet 8, naturellement rev8tu à l'intérieur d'une couche de matériel réfractaire 9 et à ouvrir par le moyen d'un le- vier 10 à verrou à charnière 11.
Le ciel de ladite chambre 1 est formé (voir les figurée 1 et 4) par une robuste plaque 12 de matériel réfractaire$ obtenue elle aussi par pré-fabrication en un seul bloc et s'appuyant sur les parois verticales de ladite chambre. Un prolongement latéral de cette dite plaque en 13 sert à for- mer le oiel de l'ouverture 7.
Sur cette plaque, en dahors de l'axe de la/chambre 1 et dans l'immédiat voisinage de ladite ouverture 7, on a prévu l'ouverture de la cheminée en 14.
Selon les figures 1, 3 et 4, l'ouverture 14 a son axe en biais dans la direction de l'axe de la chambre 1 et c'est sur cet axe qui s'appuie la cheminée formée par deux blocs 15 et 16, eux aussi de matière réfractaire et obtenus par pré- fabrication. La cavité 17 du bloc 15, fraisée en cône vers le haut, a la même direction que l'axe de l'ouverture 14, alors que la cavité 18 du bloc 16 a son propre axe dévié par rapport à celui de la cavité 18, étant disposé de façon que le passage de la cavité 18 à la cavité 17 comporte un étranglement 19 servant à arrêter les blocs de métal à fon- dre pour les chauffer afin qu'ils commencent à fondre avnnt d'arriver à l'intérieur de la chambre 1 de combustion et de
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fusion,
arrivée qui aura lieu seulement après que ces blocs se seront déjà fondus jusqu'à un pont admissible.
Au fond du creuset, au-dessous de l'ouverture 7, on a pré- vu un conduit 20 servant à prélever le métal fondu pour de grandes charges de coulée et pour la formation des lingots.
La chambre de combustion 1 est située à l'intérieur d'un manteau métallique 21 qui, à part la chambre elle-même de fu- sion du métal, contient aussi le creuset 2. Ce manteau est dimensionné de façon à laisser tout autour du four à réver- bère un espace suffisamment large pour y mettre du matériel thermo-isolant 22, pour empêcher que la chameur à l'intérieur du four puisse se diffuser dans l'atmosphère , cela pour la meilleure sûreté du personnel.
La figure5 présente ce revêtement 21, qui se prolonge aus- si au-dessus du four à réverbère pour comprendre aussi la che- minée 6. Le revêtement 21 est construit est. construit aur un châssis de soutien, qui s'appuie sur des roues 22' pour en as- surer le transport avec aisance. Le four. réverbère forme en plus uno unité autonome, du moment qu'il oomporte aussi un brûleur 23, un réservoir pour le combustible (en général du mazouth) 24 et le manneau de commande 25. Aux avantages mention- nés ci-dessus on ajoute encore celui du déplacement à volonté dans l'établissement pour pouvoir faires les opérations inhé- rentes n'importe en quelle position d'utilisation du métal :tondu.
Comme on le voit aux figures 2 ot 4, la. plaque de oouvertu.. te 12 est parcourue dans différents sens par des conduits 26, à l'intérieur desquels passent des ronds de fer d'armature de renfort 27, pour en éviter l'éboulement totale ou partielle dans le cas de forntion de dentés ou crevasses dues aux ef- forts de nature thermique. On préfère que ces ronds soient légèrement plus petits que ces trous, pour assurer leur dila- tation due à la chaleur du four. Ceci peut être aussi réalisé en formant les conduits 26 lors de la pré-fabrication de la plaque et en y introduisant après les ronds de fer.
Toutefois,
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on pourra aussi noyer ces ronds dans la matière réfractaire lors de la pré-fabrication, en revêtant ces ronds d'une aube- tance susoeptible de se fondre à la première chaleur pour laisser aux ronds l'espace de dilatation. Cette substance pourra être de la cire. Cette mesure protégera la plaque dos effets nui- sibles de la dilatation du fer. La oire représente un moyen économique, d'application facile et rapide, tout en étant à préférer.
Selon ce qui précède, le four à réverbère de la présente in- vention constitue une unité qui, à part le rendement plus éle- vé et la meilleure qualité du produit, résulte plus économi- que, de manutention plus facile et rapide, tout en comportant l'avantage du déplacement à volonté selon nécessité,
Naturellement l'invention pourra être réalisée par d'autres moyens et en d'autres formes par rapport à la description, sans pour cola sortir du oadre de la protection industrielle accordée par le brevet.
R e v e n d i o a t i o n s :
1.- Four à réverbère, plus particulièrement pour In fusion de métaux non-ferreux, caractérisé du fait que la chambre de combustion et dusion a une forme cylindrique et disposée de sorte que le jet de la flamme pénétrant à l'intérieur de ladite chambre est dirigé parallèlement au niveau de ln char- ge de métal fondu contenue dans un creuset et suivant un par- cours tangentiel par rapport à la paroi intérieure de ladite chambre, de aorte que la flamme est obligée à faire plusieurs tours en tourbillon ou en spirale sur toute la grandeur de la chambre avant d'atteindre l'ouverture d'échappement des gaz par la cheminée.