Brevet FR2006934A1 — publié le 19700102

î 2006934 La présente invention se rapporte à une galette chauffée avec de la vapeur ou avec un fluide caloporteur liquide, telle qu'elle est utilisée notamment pour des dispositifs d'étirage et des sécheurs â cylindres dans les installations de produc-5 tion de fibres synthétiques. Les galettes chauffées sont connues. Elles sont souvent chauffées avec de la vapeur» et cette vapeur est alimentée à la cavité intérieure de la galette. Le transfert thermique vers la galette a lieu en substance par la condensation de la va-10 peur. Le produit de condensation est évacuée de la galette par l'intermédiaire d'une canalisation. Il est toutefois également connu de chauffer électriquement des galettes de cette nature. À cet effet des barreaux de chauffage sont disposés dans l'enveloppe intérieure de la galette. Un chauffage électrique pré-15 sente l'inconvénient que la température n'est pas uniforme sur l'enveloppe du cylindre, en raison de la dissipation thermique. Précisément dans les installations de fabrication de fibres chimiques il importe essentiellement d'obtenir une température aussi uniforme que possible sur toute la largeur et 20 sur toute la longueur de la galette,étant donné que la température exerce une influence sur les propriétés des fibres et que sous l'action de températures différentes, les fibres obtenues présentaient aussi des propriétés différentes, par exemple en ce qui concerne l'affinité à la teinture. Or, l'af-25 fSnité à la teinture des fibres doit être absolument constante. Oh connaît également des galettes chauffées avec un fluide caloporteur liquide, par exemple du diphyle, mais dans ces galettes également, la distribution uniforme de la chaleur sur toute la surface de la galette est sujette à caution. 30 La présente invention a pour objectif la création d'une galette chauffée assurant une distribution de température très constante sur la largeur de travail ou sur la largeur de la galette. Conformément à l'invention, ce résultat est atteint par 35 le fait que la galette possède une enveloppe double et qu'un guidage forcé du fluide caloporteur sous forme de vapeur ou liquide est prévu entre l'enveloppe extérieure et l'enveloppe intérieure de la galette. Il est particulièrement utile de subdiviser l'enceinte 13119 2 2006934 libre entre l'enveloppe extérieure et l'enveloppe intérieure de la galette par des traverses de préférence disposées parallèlement à l'axe en plusieurs chambres, dont au moins deux chambres voisines sont en communication à une extrémité, et de doter les chambres en communication d'au moins une possibilité d'admission et une possibilité d'évacuation, par exemple d'une canalisation d'admission ou d'évacuation pour le fluide caloporteur. Aux fins d'une distribution thermique très uniforme sur la périphérie de la galette il est utile de subdiviser l'enceinte entre l'enveloppe intérieure et l'enveloppe extérieure de la galette en au moins six et en de préférence douze chambres, avec au moins trois canalisations d'admission et d'évacuation» Le fluide caloporteur liquide ou gazeux pénètre dans une chambre par une extrémité et passe par l'autre extrémité de cette chambre dans la chambre voisine. Après avoir parcouru cette chambre, le fluide peut être évacué ou être transféré vers une chambre voisine qu'il parcourt dans le sens opposé. On obtient une forme de réalisation simple lorsque les canalisations d'admission et d'évacuation sont prévues par exemple sous forme de forures dans une paroi frontale.Ces forures sont de préférence pratiquées dans la paroi frontale postérieure voisine de l'arbre de palier. Il est toutefois également possihle de prévoir cette canalisation d'admission et d'évacuation dans la paroi frontale antérieure. Cela essentiellement lorsque les dispositifs d'étirage ou les sèche ur s à cylindre sont équipés de galettes disposées de part et d'autres. Dans ce cas les canalisations d'admission pour le fluide caloporteur sont de préférence prévues aux extrémités extérieures des galettes. Les canalisations d'admission et d'évacuation prévues dans une paroi frontale sont de préférence en communication avec une conduite commune disposée centralement pour l'admission et une conduite similaire pour l'évacuation, l'une de ces conduites étant disposée sous \ forme de conduite annulaire autour de l'autre. On obtient une galette de construction simple lorsque l'enveloppe extérieure est équipée de la bride ou du cône de fixation et que l'enveloppe intérieure est reliée à la paroi frontale postérieure, par exemple par soudage, ou est 69 ,131.19 3 2006934 fabriquée en une pièce avec cette paroi frontale, par exemple par "moulage. La paroi frontale antérieure d'une galette de cette nature peut être constituée par au moins un disque qui étaie -1'enveloppe intérieure et l'enveloppe extérieure et qui 5 - obture l'enceinte entre l'enveloppe intérieure et l'enveloppe . extérieure, de ce côté-là, le'cas échéant au moyen d'un élément de joint supplémentaire. Les traverses qui subdivisent en chambres l'enceinte en1-tre l'enveloppe intérieure et l'enveloppe extérieure sont 10 constituées de préférence par de l'acier à ressort et sont appliquées sous précontrainte contre l'enveloppe intérieure et l'enveloppe extérieure de la galette, tandis que pour l'assujettissement de ces traverses, au moins une de ces enveloppes présente des rainures dans lesquelles pénètrent les 15 traverses. Il est utile que les traverses aient la forme de cornières. Dans la construction'décrite ci-dessus, il est cependant également possible de tremper et/ou de recouvrir de chrome dur l'enveloppe extérieure de la galette. Une trempe de l'enveloppe de la galette présente l'avan-20 tage qu'un déplacement de matière est prévenu sous la couche de chrome, déplacement qui sinon peut être observé après une certaine durée d'utilisation. En cas de déplacement de matière, la couche de chrome fléchit conformément au renfoncement de la surface de roule-25 ment de l'enveloppe d'acier. Dans le cas de dispositifs d'étirage, le point d'étirage peut de la sorte se déplacer autour de la galette au niveau de ces renfoncements. La matière n'est pas suffisamment chauffée en cet endroit et cela peut conduire à des ruptures capillaires dans le filament. 30 Des ruptures capillaires-augmentent le risque de pelotonnage. Par ailleurs les. propriétés des fibres, par exemple l'affinité. à la teinture, qui dépend largement de l'étirage, peuvent ainsi être modifiées. La simple augmentation de l'épaisseur de la couche chrome ne constitue qu'un palliatif. Par ailleurs, 35 l'accroissement de la couche de chrome de quelques dixièmes de millimètres est relativement coûteux. Il a été constaté qu'il suffit de tremper uniquement la surface de l'enveloppe de la-galette. La profondeur de la trempe peut être inférieure à 3 mm^ et "est de préférence de 69 13119 4. 2006934 : 1 à 2 mm. On peut utiliser une trempe, au chalumeau. Un tel traitement évite avec certitude un déplacement ou une migration de matière sous la couche de chrome dur. L'épaisseur de la couche de chrome dur peut, en comparaison avec une galette non 5 trempée, être réduite d'environ 1a. moitié. Une surface trempée sans chromage dur n'est dans, de nombreux cas pas suffisante. Avec une surface trempée seule il y a également le risqué que lors d'un pelotonnage, qui en général est éliminé avec des couteaux ou des crochets, la surfait) ce trempée, soit endommagée. Une trempe de la surface de la galette suivie d'un chromage dur permet d'éliminer tous ces inconvénients. Des galettes de cette nature peuvent être utilisées non seulement avec des dispositifs d'étirage et des sécheurs à cylindres, mais également dans des machines à 15 laver avec étirage et dans des dispositifs similaires dans lesquels des nappes de filaments synthétiques., par exemple des câbles de filature, sont traités sous tension. Le dessin représente une forme de réalisât ion de' la galette suivant l'invention. 20 La Pig. 1 est une vue en coupe transversale de la galette. La Pig. 2 est une vue en coupe longitudinale de la galette suivant la ligne AA. La Pig. 3 est une vue en coupe partielle de la galette suivant la ligne BB. 25 La galette représentée comporte une enveloppe extérieure 1 avec une bride de fixation 2 dans laquelle sont prévues des forures 3 pour le vissage de la galette sur un arbre de palier (non représenté). A distance de l'enveloppe extérieure 1 est disposée une enveloppe intérieure 4 qui est reliée à une paroi 30 frontale 5« Entre l'enveloppe extérieure 1 et l'enveloppe intérieure 4 sont disposées des tôles élastiques 6 en forme de cornière, qui subdivisent l'enceinte en des chambres 7. La paroi frontale 5 est dotée de forures 8 et 9- Les forures 9 sont en communication avec une canalisation d'admission centrale 10 35 et les forures 8 sont en communication avec une canalisation annulaire 11. La canalisation 10 sert à alimenter le fluide caloporteur liquide ou gazeux qui passe par les forures 9 dans certaines des chambres 7. Ici le fluide c.aloporteur, comme l'indiquent les flèches, passe vers l'autre extrémité frontale 69 13119 5 2006934 où il est transféré, par des orifices 12, dans la chambre voisine. Dans la chambre voisine, le fluide caloporteur retourne en sens opposé et passe par les forures 8 vers la canalisation annulaire 11 qui sert à évacuer le fluide caloporteur refroidi. 5 La paroi frontale antérieure de cette galette est formée par un disque 13 situé dans l'enveloppe intérieure 4, disque 13 qui est de préférence soudé à cette enveloppe intérieure, et par un disque supplémentaire, par exemple un anneau 14, qui s'applique contre l'enveloppe intérieure 4 et aussi contre l'enveloppe 10 extérieure 1. De ce côté-là, les chambres 7 sont obturées de manière entièrement étanche à la vapeur et au liquide. A la Pig. 3» le circuit de liquide à travers les différentes chambres 7 est reproduit une nouvelle fois. La surface à chromage dur est désignée par le chiffre de 15 référence 15. Avec une galette trempée, il suffit de prévoir une couche de chrome d'environ 4o^tf d'épaisseur, tandis que sinon une épaisseur de 70 fh est généralement choisie pour la couche de chrome. 69 13119 6 2006934 REVENDICATIONS 1.- Galette chauffée avec de la vapeur ou avec un fluide caloporteur liquide, utilisée notamment pour des dispositifs d'étirage et des sécheurs à cylindres., dans les installations de production de fibres synthétiques8 caractérisée par le 5 fait que la galette est dotée d'une enveloppe double et qu'il est prévu un guidage forcé du fluide caloporteur gazeux ou liquide entre l'enveloppe extérieure et l'enveloppe intérieure de la galette. 2.- Galette suivant la revendication 1» caractérisée en 10 ce que l'enceinte libre entre l'enveloppe extérieure et l'enveloppe intérieure de la galette est partagée par des traverses disposées de préférence parallèlement à l'axe en plusieurs chambres, dont au moins deux chambres voisines sont en communication à une extrémité, les chambres en communicaton étant 15 dtées d'au moins une canalisaton d'admission et d'au moins une canalisation d'évacuation pour le fluide caloporteur. 3.- Galette suivant la revendication 2, caractérisée en ce que l'enceinte entre l'enveloppe intérieure et l'enveloppe extérieure de la galette est subdivisée en au moins six 20 et de préférence toutefois en douze chambres, avec au moins trois eanalisatons d'admission et trois canalisations d'évacuation. 4.- Galette suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les canalisations d'ad- 25 mission et d'évacuation sont prévues dans une paroi frontale, de préférence dans la paroi frontale postérieure voisine de l'arbre de palier. 5.- Galette suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ee que les canalisations d'ad- 30 mission et d'évacuation sont en communication respectivement avec une conduite d'admission centrale commune et avec une conduite d'avacuation centrale commune» l'une de ces deux conduites étant disposée sous forme de conduite annulaire aut our de 11 autre » 35 6.- Galette suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'enveloppe extérieure comporte une bride ou un cône de fixation et en ce que l'enveloppe intérieure est reliée, par exemple par soudage, 69 1311-9 7 2006934 à la paroi frontale postérieur^, ou est fabriquée en une pièce, par exemple par moulage, avec cette paroi. 7.- Galette suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la paroi frontale antérieu-5 re est constituée par au moins un disque, qui supporte l'enveloppe intérieure et l'enveloppe extérieure et qui obture l'enceinte entre l'enveloppe intérieure et l'enveloppe extérieure, de ce côté-là, le cas échéant à l'aide d'un élément de joint supplémentaire. 10 8.- Galette suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les traverses sont constituées par du fer ou de la tôle à ressort* et sont appliquées sous précontrainte contre l'enveloppe intérieure et l'enveloppe extérieure de la galette, une de ces enveloppes au moins 15 présentant des rainures pour l'assujettissement des traverses, rainures dans lesquelles pénètrent ces traverses. 9.- Galette suivant la revendication 8, caractérisée en ce que les traverses sont en forme de cornière. 10.- Galette suivant l'une quelconque des revendications 20 précédentes, caractérisée en ce que l'enveloppe extérieure de la galette est revêtue d'une couche de" chrome dur. 11.- Galette -suivant la revendication 10, caractérisée en ce qu'avant l'application de la couche de chrome dur la galette a été trempée. 25 12.- Galette suivant la revendication 11, caractérisée en ce que la profondeur de trempe est inférieure à 3 mm, et est de préférence de 1 à 2 nmu ■*