Four vertical à passage, pour le chauffage des plaques de glace ou de verre avant trempe. On sait que la. trempe d'une plaque de glace on de verre consiste à. chauffer cette plaque 'a une température telle qu'elle at teigne l'état visqueux dans toute sa masse et à la refroidir rapidement, généralement sous l'action de jets d'air convenablement dispo sés de chaque côté de la glace après sa sortie du four.
On sait aussi qu'il est important que la température soit aussi uniforme que possible dans toute l'étendue de la plaque sans quoi le soufflage étant régulièrement réparti sur toute la surface, les contraintes, tensions et compressions, résultant de la trempe, ne se raient pas exactement équilibrées après solidi fication complète et la plaque se briserait d'elle-même soit. pendant l'achèvement de son refroidissement depuis le point de trans formation jusqu'à l'ambiance, soit même après, au bout d'un temps plus ou moins long et sans aucune cause extérieure. De ce fait, les fours utilisés pour le chauf fage des plaques de glace ou de verre ont été construits pour réaliser le mieux possible l'égalité de température nécessaire.
Mais cette égalité est difficile à obtenir et à maintenir dans les fours utilisés pour cette fabrication, car ils doivent être assez hauts et, de ce fait, il se produit à l'intérieur du four des mou vements de convection de l'air qui transpor tent de la chaleur des parties basses du four vers les parties hautes.
Dans les fours de ce genre chauffés élec triquement, on a donc été amené à favoriser le développement des mouvements de convec tion de l'air en donnant aux fours une lar geur assez grande et en répartissant les ré sistances chauffantes en hauteur, de façon à produire par unité de surface des parties basses du four, une quantité de chaleur plus grande que par unité de surface des parties hautes. On a pu ainsi réaliser des fours dans les quels une plaque de glace ou de verre atteint, au bout d'un certain temps, une température uniforme.
Mais lorsque la hauteur de ces fours est assez grande, un inconvénient sérieux se pré sente.
Le four étant en équilibre à une tempéra ture t donnée et ne contenant aucune pièce, les mouvements de convection dans le four tendent à maintenir cet équilibre.
Si l'on introduit une plaque de glace ou de verre froide, l'équilibre est momentané ment rompu et se rétablit au bout d'un cer tain temps, à la température t précitée.
Mais l'introduction de la plaque froide dans le four modifie complètement les mou vements de convection de l'air pendant la pé riode de réchauffage; ils sont au début par ticulïèrement intenses dans les parties basses du four où le chauffage est le plus intense, puis leur parcours s'allonge vers le haut au fur et à mesure que la plaque de glace ou de verre s'échauffe et redeviennent normaux lorsque l'état d'équilibre est atteint dans toute la hauteur du four.
La plaque de glace ou verre placée dans un tel four s'échauffe donc plus rapidement dans le bas du four que dans le haut et la température t est atteinte en premier lieu en bas, puis au milieu, enfin dans le haut.
Comme à la température t la plaque de glace ou de verre doit être à l'état visqueux pour pouvoir être trempée, il en résulte que pendant l'intervalle de temps depuis l'instant où cette température t est atteinte dans le bas jusqu'au moment où elle est atteinte dans le haut, les parties qui sont à l'état visqueux s'allongent sous le poids des parties plus basses de la plaque qu'elles supportent.
Une plaque de glace ou de verre de hau teur assez grande (0,80 m et au-dessus par exemple) subit de ce fait un allongement sen sible dans le four, allongement irrégulier d'ailleurs, car il dépend de la forme des pla ques, de la nature du verre, de son épaisseur, etc. Il est donc impossible de le compenser à l'avance exactement en coupant la plaque à une dimension inférieure à la dimension définitive et cet allongement peut être la cause de nombreux rebuts.
La présente invention a pour objet un four vertical à passage, pour le chauffage: des plaques de glace ou de verre avant trempe, le four éliminant les inconvénients mention nés plus haut.
Ce four est caractérisé en ce qu'il pré sente des parois latérales chauffantes suscep tibles d'être portées à température uniforme et disposées de façon à être très rapprochées de la plaque de glace lorsqu'on en place une dans le four; ces parois chauffant ladite pla que par rayonnement et empêchant les mou vements de convection des courants d'air du fait de la petite distance qu'il y a entre la plaque et les parois latérales chauffantes.
Les fig. 1. et 2 du dessin annexé repré sentent, à titre d'exemples, et en coupe trans versale, deux formes d'exécution du four suivant l'invention.
On se référera d'abord à la fig. 1.
1 désigne la maçonnerie du four dont les parois latérales sont constituées par des pla ques chauffantes métalliques 2 et 3.
L'espace compris entre ces parois est ré duit à la largeur nécessaire à la mise en place de la plaque de verre ou de glace à trai ter 4 et de son dispositif de support 5.
Cette largeur pourra, par exemple, être de l'ordre de 70 à 150 mm au maximum pour des fours de 1,50 m de hauteur utile.
Dans un tel four, les mouvements de con vection de l'air sont presque complètement an nulés par le frottement des filets d'air sur les parois 2 et 3 et des filets ascendants et des cendants entre eux. Le chauffage de la pla que 4 est assuré presque complètement par la radiation des parois chauffantes métal liques 2 et 3, qui sont maintenues à une tem pérature convenable, la même en tous points, au moyen de résistances électriques 6 pla cées à l'extérieur des parois 2 et 3, sur des supports 7 convenablement espacés et fixés à la maçonnerie. Ces résistances 6 seront de préférence combinées avec un ou plusieurs ré gulateurs de température tenant compte à la fois de la température des parois et de celle des fils chauffants.
La vitesse d'échauffement de la plaque à traiter 4 sera ainsi la. même en tous les points et cette plaque pourra être sortie du four et trempée sans avoir subi aucune déformation. ni allongement.
Dans la deuxième forme d'exécution re présentée sur la fig. 2, le chauffage se fait par induction.
Le four est constitué par un primaire 8 parcouru par le courant de l'usine et les pa-. rois latérales chauffantes sont constituées par des bandes horizontales 2 et 3 en métal, dont le point de disparition du magnétisme (point de Curie) sera un peu supérieur à la température que l'on veut donner aux parois.
Chaque bande de métal magnétique 2-3 sera entourée d'une feuille de métal non magnétique et conducteur 9 formant un-an- neau fermé autour de chaque bande 2-3.
On poura aussi constituer le four par un premier secondaire entourant l'ensemble des bandes magnétiques, en entourant de plus tout ou partie seulement de ces bandes par d'autres secondaires placés à l'intérieur du premier.
On aura constitué ainsi un four auto- régulateur à la température donnée, différent des fours de chauffage par induction connu, en ce qu'au lieu de comporter un seul secon daire, il comportera autant de secondaires qu'on le désirera.
Le flux produit par le primaire 8 se ré partira, entre les bandes magnétiques 2 et 3 suivant leur température et la puissance élec trique empruntée au primaire se développera dans le four en se répartissant automatique ment en hauteur, de façon à compenser les écarts de température qui pourraient se pro duire.
Par cette disposition, on ajoutera donc à l'auto-régulation dans le sens perpendiculaire aux spires - qui est la propriété fondamen- tale des fours à induction - une autorégula tion supplémentaire dans le plan des spires et les parois latérales chauffantes auront exac tement la même température en tous points.