FR2467367A3 - PREFABRICATED BEAM ELEMENT FOR SELF-SUPPORTED FLAT OVENS OF TUNNEL TYPE FURNACES - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/02—Crowns; Roofs
- F27D1/025—Roofs supported around their periphery, e.g. arched roofs
Abstract
L'invention se rapporte à des éléments de poutre qui comprend une partie centrale ou renforcement tubulaire métallique interne, généralement en forme de H, ayant des parois étanches à l'air complètement entourées d'une substance thermo-isolante, de façon à utiliser cette partie centrale non seulement à titre de support et de renforcement mais également en tant que conduit d'un système de réfrigération prévu à l'extérieur. Les éléments de poutre 1, 1' ont une coupe en T pratiquement renversée comportant une base inférieure 2 et un passage central comportant une feuille métallique 4 relativement mince et entourée d'une gaine 5 en matière isolante. La gaine 5 généralement constituée en flocons de céramique ou en laine de roches maintient la feuille 4 séparée du béton réfractaire constituant le corps des éléments 1, 1' reliés entre eux par un joint extensible 7. Application aux fours de cuisson des briques et des produits céramiques. (CF DESSIN DANS BOPI)The invention relates to beam elements which comprise a central part or internal metallic tubular reinforcement, generally H-shaped, having airtight walls completely surrounded by a heat-insulating substance, so as to use this central part not only as a support and reinforcement but also as a duct of a refrigeration system provided outside. The beam elements 1, 1 'have a substantially inverted T-section comprising a lower base 2 and a central passage comprising a relatively thin metal foil 4 and surrounded by a sheath 5 of insulating material. The sheath 5 generally made of ceramic flakes or rock wool keeps the sheet 4 separate from the refractory concrete constituting the body of the elements 1, 1 'connected to each other by an expandable joint 7. Application to kilns for firing bricks and products ceramics. (CF DRAWING IN BOPI)
Description
La présente invention se rapporte à un élémentThe present invention relates to an element
de poutre préfabriqué pour des voûtes plates auto- of prefabricated beam for self-supporting flat vaults
portantes de fours du type tunnel, en particulier, pour la cuisson des briques et des produits céramiques ou utilisé dans le domaine de la métallurgie du fer. On connaît dans la technique antérieure des fours du type tunnel comportant un toit ou une voûte plate en particulier du type autoportant tel que décrit dans le carrying tunnel furnaces, in particular, for firing bricks and ceramic products or used in the field of iron metallurgy. In the prior art, tunnel-type furnaces are known having a flat roof or vault, in particular of the self-supporting type as described in FIG.
brevet français no 75 21 748. Cette voûte ou toit com- French Patent No. 75 21 748. This roof or roof
prend plusieurs poutres rectilignes placées transversa- takes several rectilinear beams placed transversely
lement par rapport à l'alimentation de la substance à cuire et reposant par leurs extrémités sur les parois latérales du tunnel. Chaque poutre comprend une partie centrale ou renforcement tubulaire métallique interne, généralement en forme de H, ayant des parois étanches in relation to the supply of the substance to be cooked and resting at their ends on the side walls of the tunnel. Each beam comprises a central portion or internal metal tubular reinforcement, generally H-shaped, having sealed walls
à l'air complètement entourées d'une substance thermo- in the air completely surrounded by a thermo-
isolante, de façon à utiliser cette partie centrale non seulement à titre de support et de renforcement mais insulation, so as to use this central part not only as support and reinforcement but
également en tant que conduit d'un système de réfrigé- also as a conduit of a refrigeration system
ration prévu à l'extérieur.ration planned outside.
Bien que conformément au brevet mentionné ci- Although in accordance with the patent mentioned
dessus, chaque poutrePuisse être constituée d'un certain nombre d'éléments de poutres en matière réfractaire qui sont reliées entre elles par des joints extensibles, above, each beam may consist of a number of refractory beam members which are interconnected by expandable joints,
les poutres de ce type ont jusqu'à présent été fabri- beams of this type have so far been manufactured
quées au moyen d'une coulée unique de béton réfractaire (ayant des caractéristiques différentes suivant les températures auxquelles il doit résister) autour du renforcement interne déjà revêtu d'une gaine isolante, by means of a single casting of refractory concrete (having different characteristics according to the temperatures to which it must resist) around the internal reinforcement already covered with an insulating sheath,
en préférant cependant séparer la coulée en plu- preferring, however, to separate the casting in
sieurs éléments transversaux, et les relier ensuite ensemble par des joints extensibles. Ceci présente naturellement i'inconiénient de produire, de stocker, de manipuler et de transporter à l'endroit de l'installation des poutres sieurs transverse elements, and then connect them together by extensible joints. This naturally has the disadvantage of producing, storing, handling and transporting beams at the installation site.
de longueurs et de largeurs importantes pouvant attein- lengths and widths that can reach
dre 3m et plus, en comportant le risque de ruptures et de craquelures dans le produit fini et des défauts sur le contour de la poutre pendant la coulée et la cuisson 3m and over, with the risk of breaks and cracks in the finished product and defects in the beam contour during casting and baking
qui suit.following.
D'un autre côté, il est impensable que des éléments de poutres simples soient fabriqués chacun étant pourvu d'un renforcement interne et d'une gaine isolante puisqu'il serait extrémement difficile et coûteux de relier entre eux les différents éléments de poutres en H. L'invention a pour but de fournir un élément On the other hand, it is unthinkable that single beam elements are each manufactured having internal reinforcement and an insulating sheath since it would be extremely difficult and expensive to connect the various elements of H beams together. The object of the invention is to provide an element
de poutre préfabriqué ne présentant pas les inconvé- of prefabricated beam not presenting the disadvantages
nients mentionnés ci-dessus, puisqu'il peut être ap- mentioned above, since it may be
pliqué par glissement autour du coeur central métallique à l'endroit de l'installation du four tunnel en nombre suffisant pour obtenir la longueur requise pour la poutre. Afin de permettre ce glissement, chaque élément de poutre comporte un passage longitudinal comportant quatre parois en feuille métallique entourées d'une slid around the metal central core at the location of the tunnel furnace installation in sufficient number to obtain the required length for the beam. In order to allow this sliding, each beam element comprises a longitudinal passage comprising four metal sheet walls surrounded by a
gaine d'une matière isolante. Le but de la feuille in- sheath of an insulating material. The purpose of the sheet
terne est de diminuer le frottement avec le corps cen- dull is to reduce the friction with the central body
tral métallique, généralement une poutre en H en fer à metal tral, usually an iron H beam
parois fermées, pendant le montage des éléments de pou- walls, during the assembly of the elements of
tres préfabriquées ou sur le corps central pour l'assem- prefabricated or on the central body for the assembly.
blage d'une poutre.blage of a beam.
L'avantage de produire des éléments plus petits simples se traduit par une production plus précise et d'un poids plus léger. Aussi, les problèmes de transport et de manutention sont réduits, avec des dangers moins The advantage of producing smaller, simpler items translates into more accurate production and lighter weight. Also, the problems of transport and handling are reduced, with less dangers
importants de craquelures et de ruptures et la possibi- cracks and breaks and the possibility of
lité de fabriquer à grande échelle ces éléments avec to manufacture these elements on a large scale
des longueurs standards variées, ceci permettant d'ob- varied standard lengths, which makes it possible to
tenir des poutres ayant les dimensions désirées, en choisissant simplement convenablement-le nombre et la taille des éléments à monter sur une longueur donnée d'une poutre en H. D'autres avantages et caractéristiques de to hold beams having the desired dimensions, by simply appropriately choosing the number and size of elements to be mounted on a given length of an H-beam. Other advantages and features of
l'invention ressortiront d'ailleurs de la description the invention will emerge from the description
détaillée qui suit d'un mode de réalisation donné à titre non limitatif en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe d'un élément de poutre conforme à la présente invention; et, - la figure 2 est une vue en perspective de deux éléments de la figure 1 montés l'un à côté de The following detailed description of an embodiment given by way of non-limiting example with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is a sectional view of a beam element according to the present invention; and FIG. 2 is a perspective view of two elements of FIG. 1 mounted one beside
l'autre sur une partie centrale métallique de renforce- the other on a metallic central part of
ment.is lying.
Sur la figure 1, l'élément de poutre 1 confor- In FIG. 1, the beam element 1 conforms
me à l'invention a une coupe en T pratiquement renversée comportant une base inférieure 2 et un passage central 3 comportant une feuille métallique 4 relativement mince et entourée d'une gaine 5 en matière isolante. La gaine 5 généralement constituée en flocons de céramique ou en laine de roches maintient la feuille 4 séparée du béton The invention has a substantially inverted T-cut having a lower base 2 and a central passage 3 having a relatively thin metal sheet 4 and surrounded by a sheath 5 of insulating material. The sheath 5, generally made of ceramic flakes or rockwool, keeps the sheet 4 separate from the concrete
réfractaire constituant le corps de l'élément 1. refractory constituting the body of element 1.
L'élément de poutre 1 peut donc être facilement fabriqué en effectuant la coulée d'un béton ayant les propriétés réfractaires souhaitées dans un moule de taille convenable, autour d'un élément tubulaire en feuille de fer, de préférence de coupe quadrangulaire, qui a été recouvert d'une gaine isolante constituée par The beam element 1 can thus be easily manufactured by casting a concrete having the desired refractory properties in a mold of suitable size, around a tubular element of iron sheet, preferably of quadrangular section, which has been covered with an insulating sheath made of
exemple de fibres de céramique.example of ceramic fibers.
Sur la figure 2, on voit que ces éléments de poutre sont montés facilement simplement par glissement tout autour d'une partie centrale 6 qui, comme déjà indiqué, sert non seulement de poutre de support mais In FIG. 2, it can be seen that these beam elements are easily mounted simply by sliding around a central part 6 which, as already indicated, serves not only as a support beam but as
forme également un conduit de système de réfrigération. also forms a refrigeration system duct.
Le glissement de chaque élément 1, 1' sur le corps cen- The sliding of each element 1, 1 'on the central body
tral 6 qui est constitué de préférence d'une poutre en H à parois tubulaires fermées, et rendu bien plus facile tral 6 which is preferably made of a H-beam with closed tubular walls, and made much easier
par le frottement réduit entre la partie centrale 6 ren- by the reduced friction between the central part 6
forcée et la feuille métallique 4. forced and the metal foil 4.
Il suffit donc de faire Clisser un nombre convenable d'éléments 1, 1', etc. avec des joints extensibles intermédiaires 7 autour d'un corps central It suffices, then, to make a suitable number of elements 1, 1 ', and so on. with intermediate expandable joints 7 around a central body
de renforcement 6 ayant la longueur souhaitée, corres- reinforcement 6 having the desired length, corresponding to
pondant à la largeur du four de type-tunnel construit, pour avoir la poutre terminée prête à être montée et spanning the width of the tunnel-type kiln built, to have the beam completed ready to be mounted and
reliée au système de réfrigération. En choisissant conve- connected to the refrigeration system. By choosing
nablement différentes dimensions standards des éléments de poutres à fabriquer à grande échelle et à stocker, different standard dimensions of beam elements to be manufactured on a large scale and to be stored,
il est possible d'obtenir des poutres de four de diffé- it is possible to obtain oven beams of different
rentes longueurs simplement en combinant un certain nombre des éléments ensemble même s'ils ont des longueurs lengths simply by combining a number of the elements together even though they have lengths
différentes.different.
Il est bien entendu que de nombreuses additions It is understood that many additions
et modifications pourront être apportées par les spé- and modifications may be made by special
cialistes au mode de réalisation qui vient d'être décrit à titre uniquement illustratif sans se départir pour in the embodiment just described for illustrative purposes only, without departing for
autant ni du cadre ni de l'esprit de l'invention. neither the framework nor the spirit of the invention.
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