FR2634009A1 - LINTEAU FOR OVEN OPENING - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/0041—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for only one medium being tubes having parts touching each other or tubes assembled in panel form
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
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- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
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- F27D1/1858—Doors
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Abstract
La présente invention a pour objet un linteau de four. Selon l'invention ce linteau est constitué par un caisson creux 3 à parois membranées, c'est-à-dire formées de tubes 4 reliés entre eux par des fers plats 5, des moyens étant prévus pour faire circuler un fluide caloporteur à l'intérieur des tubes.The present invention relates to a furnace lintel. According to the invention, this lintel is formed by a hollow box 3 with membrane walls, that is to say formed of tubes 4 interconnected by flat irons 5, means being provided for circulating a heat transfer fluid to the inside the tubes.
Description
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Il est connu d'utiliser des fours comportant un lin- It is known to use ovens with a linear
teau refroidi. Mais les linteaux de four réalisés jus- chilled water. But the kiln lintels made until
qu'à présent posent des problèmes en ce qui concerne le comportement et la tenue dans le temps en fonction des régimes. Les incidents les plus fréquemment rencontrés sont that presently pose problems as regards the behavior and the behavior in time according to the diets. The most frequently encountered incidents are
liés à la surchauffe des parties métalliques du lin- related to the overheating of metal parts of
teau ou au contraire à la corrosion de ces parties mé- water or, on the contrary, the corrosion of these
talliques du fait de la condensation de fumées acides because of the condensation of acid fumes
quand les gaz chauds issus de l'enceinte du four peu- when the hot gases from the furnace chamber can
vent circuler entre le linteau et le garnissage par les fissures des matériaux constituant le garnissage, fissures généralement provoquées par le vieillissement des différents composants du four et par les variations flow between the lintel and the lining by the cracks of the materials constituting the lining, cracks generally caused by the aging of the various components of the furnace and by the variations
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dimensionnelles dues aux dilatations différentielles entre le linteau, qui est en principe à une température constante, et son environnement dont la température dimensions due to differential expansion between the lintel, which is in principle at a constant temperature, and its environment whose temperature
varie avec les différents cas de marche et arrêts. varies with the different cases of walking and stops.
Les solutions de refroidissement contrôlé des linteaux habituellement utilisés font appel soit à un balayage par l'air du linteau constitué en poutre creuse soit à une circulation organisée d'eau à l'intérieur de cette The controlled cooling solutions of the lintels usually used involve either an air sweep of the lintel made of hollow beam or an organized circulation of water within this lintel
même poutre creuse; l'eau peut soit remplir la totali- same hollow beam; water can either fill the totality
té de la cavité ainsi constituée soit circuler dans des tubes eux-mêmes noyés dans des matériaux isolants. Il the cavity thus constituted is circulated in tubes themselves embedded in insulating materials. he
est possible, en calculant les transferts entre le lin- is possible by calculating the transfers between the
teau refroidi et son environnement, de déterminer les chilled water and its environment, to determine the
débits de fluide caloporteur et les températures res- heat transfer fluid flows and the temperatures
pectives des différents éléments du linteau. Les flux sont déterminés pour des cas de marche précis et les résistances au transfert; les coefficients d'échange sont imposés par les conditions de transfert entre le fluide caloporteur et son enceinte: des compromis doivent être trouvés entre les différents cas de marche, the different elements of the lintel. Fluxes are determined for specific walking cases and resistance to transfer; the exchange coefficients are imposed by the transfer conditions between the heat transfer fluid and its enclosure: compromises must be found between the different cases of operation,
ce qui immanquablement se traduit soit par des tempéra- which inevitably translates into either
tures trop élevées dans les régimes transitoires ou en cas de dégradation du garnissage soit au contraire par in the transitional regimes or in the case of deterioration of the
des températures trop basses entraînant des condensa- too low temperatures causing condensation
tion avec pour corollaire la corrosion et la destruc- with the corollary corrosion and destruc-
3 -3 -
tion progressives du linteau.progressive lintel.
La présente invention a pour objet un linteau de four The present invention relates to a furnace lintel
qui, en fonctionnement, a au contraire une températu- which, in operation, has on the contrary a tempera-
re homogène maintenue à un niveau prédéterminé quel que soit l'état des matériaux isolants ou réfractaires homogeneous re maintained at a predetermined level regardless of the state of insulating or refractory materials
protégeant le linteau du rayonnement et de la convec- protecting the lintel from radiation and convection
tion de l'atmosphère du four.the furnace atmosphere.
Le linteau selon l'invention est caractérisé en ce The lintel according to the invention is characterized in that
qu'il est constitué par un caisson creux à parois mem- it consists of a hollow box with walls
branées, c'est-à-dire formées de tubes reliés entre eux par des fers plats, des moyens étant prévus pour faire circuler un fluide caloporteur à l'intérieur des tubes. branées, that is to say formed of tubes interconnected by flat irons, means being provided for circulating a heat transfer fluid inside the tubes.
L'inertie de ce caisson est équivalente ou même supé- The inertia of this box is equivalent to or even higher than
rieure à celle d'un linteau classique en tôles et pro- than that of a conventional lintel in sheet metal and
filés tout en étant d'un poids inférieur. La tempéra- spun while being of a lower weight. The temperature
ture des parois du caisson est contrôlée grace à la circulation du fluide caloporteur à l'intérieur des tubes, constituants de la paroi membranée. En fonction des conditions d'exploitation et en particulier de la température du four et de la composition des fumées, le fluide caloporteur peut être soit de l'eau soit une phase mixte eau/vapeur. Compte tenu du fait que les coefficients de transfert entre fluide capoporteur The walls of the box are controlled by the circulation of the heat transfer fluid inside the tubes, components of the membrane wall. Depending on the operating conditions and in particular on the oven temperature and the composition of the flue gases, the coolant can be either water or a mixed water / steam phase. Given the fact that the transfer coefficients between heat-carrying fluid
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et tubes sont très nettement supérieurs au coefficient de transfert entre garnissage et parois membranées ou and tubes are very much greater than the transfer coefficient between lining and membrane walls or
même, en cas de destruction partielle de ces garnissa- same, in case of partial destruction of these
ges, entre l'enceinte et la paroi membranée, la tempé- between the chamber and the membrane wall, the temperature
rature de cette dernière est imposée par les conditions de température et de vitesse du fluide caloporteur, l'épaisseur des tubes et des plats ainsi que le mode de soudage des plats sur les tubes; la température du fluide caloporteur eau ou phase mixte eau/vapeur est its erosion is dictated by the temperature and velocity conditions of the coolant, the thickness of the tubes and plates and the way the plates are welded to the tubes; the temperature of the coolant water or mixed phase water / steam is
elle-même liée au taux de recirculation et à la pres- itself related to the recirculation rate and the pressure
sion de la boucle d'alimentation du linteau. Il est ainsi possible en fonction des risques de corrosion, dûs à la présence de composés du soufre dans le cas de combustibles ou à la présence de dérivés halogénés dans les fumées, de fixer la température d'équilibre the lintel power loop. It is thus possible according to the risks of corrosion, due to the presence of sulfur compounds in the case of fuels or to the presence of halogenated derivatives in the fumes, to set the equilibrium temperature
des parois membranées même en cas de dégarnissage par- membrane walls even in case of stripping by
tiel afin de maintenir la température du métal à une tiel in order to maintain the temperature of the metal at a
température toujours supérieure au point de rosée aci- temperature always higher than the dew point
de des fumées et toujours inférieure à la température à laquelle le métal constituant les parois membranées fumes and always lower than the temperature at which the metal constituting the membrane walls
n'aurait plus les caractéristiques mécaniques désirées. would no longer have the desired mechanical characteristics.
On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation du linteau selon l'invention, avec référence au dessin annexé dans lequel: La Figure 1 est une vue en perspective du linteau; - An embodiment of the lintel according to the invention is described below, by way of nonlimiting example, with reference to the appended drawing in which: FIG. 1 is a perspective view of the lintel; -
La Figure 2 en est une coupe transversale. Figure 2 is a cross section.
Au dessin, on voit la paroi 1 d'un four qui est munie d'une ouverture d'accès 2. Celle-ci est surmontée d'un In the drawing, we see the wall 1 of an oven which is provided with an access opening 2. This is surmounted by a
linteau désigné dans son ensemble par la référence 3. lintel designated as a whole by reference 3.
Le linteau 3 est constitué par un caisson creux à parois The lintel 3 is constituted by a hollow box with walls
membranées c'est-à-dire formées de tubes 4 reliés en- membranées that is to say formed of tubes 4 connected
tre eux par des plats 5 soudés aux tubes. Des moyens non représentés au dessin permettent de faire circuler un fluide caloporteur à l'intérieur des tubes 4. Ce be they by plates 5 welded to the tubes. Means not shown in the drawing make it possible to circulate a heat transfer fluid inside the tubes 4.
fluide caloporteur peut être de l'eau ou une phase mix- heat transfer fluid may be water or a mixed phase
te eau/vapeur. Les tubes 4 peuvent être reliés en série ou en parallèles et être des tubes simples à passage direct du fluide caloporteur ou bien des tubes doubles dans lesquels le fluide caloporteur pénètre par les water / steam. The tubes 4 can be connected in series or in parallel and be simple tubes with direct passage of the coolant or double tubes in which the heat transfer fluid enters through the tubes.
tubes internes et ressort par les tubes externes ou in- internal tubes and spring through the outer tubes or
versement.payment.
Le linteau 3 est protégé du rayonnement et de la con- The lintel 3 is protected from radiation and
vection des fumées chaudes par un garnissage réfrac- hot fumes by refractory lining
taire 6-7 maintenu en place par un cadre métallique 8. 6-7 held in place by a metal frame 8.
Il va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais en couvre, au contraire, It goes without saying that the present invention should not be considered as limited to the embodiment described and shown, but covers, on the contrary,
toutes les variantes.all variants.
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Claims (1)
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GB900990A (en) * | 1957-05-18 | 1962-07-11 | Vorkauf Heinrich | Improvements in and relating to cooled door frames for siemens-martin open-hearth furnaces or the like |
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- 1988-07-05 FR FR8809699A patent/FR2634009B1/en not_active Expired - Fee Related
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- 1989-06-19 EP EP19890401731 patent/EP0350356A1/en not_active Withdrawn
- 1989-06-19 DE DE1989401731 patent/DE350356T1/en active Pending
- 1989-06-19 ES ES89401731T patent/ES2012443A4/en active Pending
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1991
- 1991-07-31 GR GR90300033T patent/GR900300033T1/en unknown
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE350356T1 (en) | 1990-05-23 |
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ES2012443A4 (en) | 1990-04-01 |
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