Voûte à calotte sphérique constituée par des briques réfractaires en forme de tronc de pyramide de format
unique ou modulaire pour fours industriels.
<EMI ID=1.1>
<EMI ID=2.1>
fusion, électriques ou d'un autre type.
On sait que les calottes sphériques qui ferment le faite des fours industriels ont été l'objet de perfectionnements considérables; toutefois, pour réaliser ces calottes sphériques, on utilise des briques réfractaires de trois ou plusieurs formats pour chaque rayon de voûte.
Un tel mode de construction présente divers inconvénients que l'on peut résumer brièvement comme suit :
- Réalisation difficile de la calotte sphérique en raison de sa structure même consistant en une série de zones sphériques superposées;
- Obligation,pour le fabricant de briques réfractaires, d'Être en mesure de fournir toute une série de formats différents nécessaires à la réalisation de calottes de rayons différents, même si l'on se limite aux types de calottes les plus répandus;
- Nécessité, de la part de l'utilisateur de ces briques, de stocker en même temps des briques de divers formats.
L'invention,qui remédie à ces inconvénients, a pour objet une voûte sphérique caractérisée en ce qu'elle est constituée, pour tout rayon donné, de briques réfractaires d'un format unique ou modulaire ayant la forme de troncs de pyramide à base quadrilatérale, et en particulier rectangulaire, ou, d'une façon générale, polygonale, qui peuvent s'assembler suivant des plans perpendiculaires entre eux au lieu de zones sphériques,
de sorte que la voûte à calotte sphérique se trouve pratiquement constituée par une série d'arc de voûte disposés cote à cote.
D'autres objets de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant, à titre explicatif mais nullement limitatif, diverses formes de réalisation.
Sur ces dessins,
- la figure 1 représente, vue d'en bas, une voûte selon l'invention,
- la figure 2 est une coupe de cette voûte suivant la ligne II-II de la figure 1,
- la figure 3 est une vue de côté d'une brique réfractaire en forme de tronc de pyramide à base carrée,
- la figure 4 est une vue en bout de cette brique, - la figure 5 est semblable * la figure 1, mais concerne une voûte pour four électrique à arc,
- la figure 6 est une coupe faite suivant la ligne VI-VI de la figure 5,
- la figure 7 représente une portion de voûte à calotte sphérique, vue en plan, formée de briques en tronc de pyramide à base hexagonale,
- la figure 8 est une vue en coupe suivant la ligne VIII-VIII de la figure 7,
- la figure 9 est une vue en bout d'une brique en tronc de pyramide à base hexagonale, représentée à plus grande échelle que sur la figure 7,
- la figure 10 est une vue en plan d'une voûte à calotte sphérique formée de briques en tronc de pyramide à base triangulaire,
- la figure 11 représente, en bout et à plus grande échelle, une des briques de la figure 10,
- la figure 12, analogue aux figures 7 et 10, représente une portion de voûte formée de briques en tronc de pyramide à base octogonale, alternées avec des briques en tronc de pyramide à base carrée,
- la figure 13 est une coupe suivant la ligne XIII-XIII de la figure 12, enfin,
- les figures 14 et 15 représentent, en bout et à plus grande échelle, respectivement les briques en tronc de pyramide à base octogonale et les briques à base carrée des figures 12 et 13.
Comme représenté sur les figures 1 à 3 et conformément
à ce qui a été annoncé, les briques réfractaires 10, dans le cas représenté, sont des briques en forme de tronc de pyramide à base carrée, de sorte que, pour réaliser la voûte à calotte sphérique, on dispose les briques, suivant un rayon donné, par rangées disposées cote à cote 11, 12, 13 qui, dans une direction parallèle à l'un des diamètres de la voûte, sont alignées, tandis que dans la direction orthogonale à la première, les briques d'une rangée
sont décalées par rapport à celles de la rangée suivante.
A l'intérieur du cercle de voûte 14 subsistent des espaces 15 que l'on peut remplir soit avec des briques convenablement taillées, soit avec du béton, sans que cela présente un inconvénient du point de
vue technique ou pratique.
La voûte à calotte sphérique des figures 5 et 6, formée de briques réfractaires 10, en tronc de pyramide à base carrée, analogue
à la voûte représentée sur les figures 1 et 2, comporte des sièges annulaires 16 pour le passage d'électrodes. Une telle voûte convient à des
fours à arc.
Les briques réfractaires 17 qui constituent les sièges annulaires 16 sont en forme de tronc de pyramide à base rectangulaire, et
le pourtour extérieur de chacun de ces sièges annulaires 16 est rempli de béton 18 ou de morceaux de briques réfractaires convenablement taillées.
Les briques réfractaires 17 en forme de tronc de pyramide à base rectangulaire, non seulement conviennent aux sièges annulaires 18, mais également peuvent être avantageusement utilisées pour la réalisation
de voûtes à calotte sphérique, soit combinées à des briques réfractaires
de base quadrilatérale, soit utilisées toutes seules, en vue de faire varier dans de larges limites le rayon des voûtes à calotte sphérique.
Les briques 110 des figures 7 à 9 sont en forme de tronc de pyramide à base hexagonale. Leur possibilité d'être assemblées suivant
un motif en nid d'abeille permet une construction parfaite de la zone importante de la voûte, dont le rayon est fonction du rapport entre les aires
des bases de chaque brique 110.
Il en est de même pour la voûte de la figure 10, à briques 111 en forme de tronc de pyramide de base triangulaire.
La voûte des figures 12 à 15, à calotte sphérique, est réalisée à l'aide de briques en forme de tronc de pyramide de deux types différents, à savoir des briques 112 à base octogonale et des briques 113
à base carrée.
Comme signalé à propos des briques de base carrée ou rectangulaire, dans toutes les constructions à briques en forme de tronc
de pyramide de base polygonale, les espaces libres entre le pourtour de
la zone occupée par les briques et le cercle de la voûte (non représenté) sont bouchés avec des morceaux de briques et/ou avec du béton.
De ce qui vient d'être exposé, on peut déduire facilement les avantages qui dérivent de l'invention et que l'on peut résumer comme suit :
- limitation des types de briques réfractaires, au lieu de fabrication et par suite au lieu de stockage, à la forme en tronc de pyramide de base quadrilatérale, en particulier rectangulaire, ou d'une façon générale de base polygonale ayant toutes la même hauteur,
x - possibilité de réaliser facilement, et par suite rapidement, des voûtes à calotte sphérique d'un rayon donné, en utilisant des briques <EMI ID=3.1>
culier rectangulaire, ou d'une façon générale polygonale,
- possibilité de satisfaire aux conditions de fabrication de voûtes consistant en un grand arc présentant des rayons différents, en utilisant des briques en forme de tronc de pyramide à bases de formes diverses,
- simplification du stockage pour les utilisateurs,
- plus grande facilité de montage des voûtes et, par conséquent, facilité de remplacer des éléments réfractaires abîmés,
- possibilité de fabriquer des briques réfractaires en forme de tronc de pyramide à base quadrilatérale, en particulier rectangulaires, ou polygonales, suivant des critères modulaires permettant la réalisation de voûtes pour fours industriels de rayon quelconque.
REVENDICATIONS
1. Voûte à calotte sphérique formée de briques réfractaires en tronc de pyramide d'un format unique ou modulaire, en particulier pour fours industriels de fusion, caractérisée en ce que ces briques ont une base de forme polygonale et permettent de réaliser des arcs ayant des cordes différentes.