Brevet FR2093959A1 — publié le 19720204

-1- 2093959 l'invention concerne une installation servant à régler le niveau d'un métal liquide dans un récipient de coulée, du métal liquide étant amené d'une zone de remplissage à une zone d'écoulement reliée à celle-ci, dans le récipient de coulée, grâce à 5 la pression d'un agent gazeux, le métal liquide étant maintenu constamment à un niveau '.prédéterminé dans la zone d'écoulement sous l'action d'une pression réglable de l'agent gazeux dans la zone d'introduction. Le but des installations de ce genre est de maintenir une 10 vitesse d'écoulement constante prédéterminée du métal liquide à distribuer dans les moules, au cours d'un processus de coulée. On connaît des installations dans lesquelles, dans des récipients de coulée, on amène au moyen d'air comprimé des char-ges de métal liquide à des dispositifs de coulée en forme de 15 cuvette ou bien on transfère du métal liquide d'un récipient intermédiaire au moyen de dispositifs de remplissage. De même, on connaît des installations au moyen desquelles on peut retirer des quantités de matière fondue d'un récipient de coulée relié à un récipient intermédiaire et muni d'une commande de bouchon. 20 L'inconvénient des installations connues est que, ou bien le niveau du métal liquide ne peut pas être maintenu constant et qu'il en résulte des vitesses d'écoulement décroissantes, ou bien que des mesures entraînant une perte de temps sont nécessaires pour vider la zone d'écoulement lorsqu'il se produit des 25 interruptions de fonctionnement. L'invention a pour but d'éliminer les inconvénients susdits et de fournir une installation avec laquelle on puisse d'une part maintenir constant le niveau de matière fondue indépendamment de la quantité prélevée et avec laquelle d'autre part une 30 coulée exempte de scories soit assurée. Selon l'invention, on résout ce problème grâce à une installation du genre décrit plus haut, caractérisé par une zone de remplissage disposée plus bas que le fond de la zone d'écoulement, la zone d'écoulement étant reliée à la zone de remplis^ 35 sage par un conduit qui débouche dans le bas de la zone d'écoulement et présentant une fermeture à bouchon en elle-même connue, pouvant être commandée. Des exemples d'exécution de l'invention sont décrits plus 71 19735 -2- 2Q93959 précisément ci-après à propos des dessins sur lesquels : '- la figure 1 est une coupe d'un récipient de coulée muni d'un bouchon et auquel est relié un groupe de commande ; - la figure 2 est une coupe d'un récipient de coulée muni 5 de deux bouchons, et - la figure 3 est une coupe d'un récipient de coulée suivant la ligne III-III de la figure 2. la figure 1 montre un récipient de coulée 1 muni d'une zone de remplissage 10 reliée par un conduit 48 à une zone d'é-10 coulement 11. Sur la paroi intérieure de la zone de remplissage 10 est prévu un niveau de remplissage 47 en forme de gradin, disposé plus bas que la surface de fond de la zone d'écoulement 11. la zone de remplissage 10 est munie d'une ouverture de remplissage 2 qui est fermée hermétiquement par un couvercle 3 15 présentant l'embouchure d'un tuyau de commande 4. Dans le tuyau de commande 4 sont disposés un régulateur de pression 17 et un capteur-indicateur de pression 16 et le tuyau 4 est relié à une source d'agent de pression 15, par exemple à un groupe compresseur ou à une bouteille de gaz comprimé qui est relié par 20 un tuyau 18a à un poste central de commande 18. la zone d'écoulement 11 est muni d'une fermeture à bouchon 7 qui est formée d'un bouchon 6 et d'une buse d'écoulement 5« le bouchon 6 est muni d'un guide de bouchon 8 en lui-même connu qui est relié à un cylindre de levage 9» -le cylindre de leva-25 ge 9 est relié par un tuyau de commande 13 à une soupape de commande 12 actionnée par une commande à minuterie 14 et cette soupape est reliée par un tuyau 18b au poste central de commande 18. Dans la paroi de la zone d'écoulement 11 est disposé un contrôleur de niveau 30 réglé sur le niveau "x" qu'il s'agit 30 de maintenir dans chaque cas. Sur la figure 2, on a indiqué un récipient de coulée 19 qui est analogue au récipient 1 de la figure 1 et est formé d'une zone de remplissage 20 et d'une zone diécoulement 29. Sur la paroi intérieure de la zone de remplissage 20 est prévu un 35 niveau de remplissage en forme de gradin 46 qui est disposé plus bas que la surface de fond de la zone d'écoulement 29. la zone de remplissage 20 est munie d'une ouverture de remplissage 22 qui est fermée hermétiquement par un couvercle 21 présentant 71 19735 -3- 2093959 l'embouchure d'un tuyau de commande 23. Le tùyau de commande 23 présente une soupape de capteur de pression 25 et un capteur de pression 24 et est relié à une source d'agent de pression 26 qui est reliée par le tuyau 18a à un poète central de commande non 5 représenté mais analogue à celui qui est appelé 18 sur la figure 1. Dans la zone d'écoulement 29 sont disposées deux fermetures à bouchon 44, 45, dont l'une forme une fermeture à bouchon de passage 44 présentant une buse de passage 27 et un bouchon de passage 28 et l'autre forme une fermeture à bouchon d'écoulement 10 45 présentant une buse d'écoulement 31 et un bouchon d'écoulement 32. Le bouchon d'écoulement 32 est muni d'un guide de bouchon 34 en lui-même connu qui peut être actionné par un cylindre de levage 35* Le cylindre de levage 35 est relié par'des tuyaux de commande 36 à une soupape de - commandes 37 actionnée par 15 une commande à minuterie 38 et la soupape est reliée par le tuyau 18b au poste central de commande (non représenté) Dans la paroi de la zone d'écoulement 29 est disposé, de manière analogue à la figure 1, un contrôleur de niveau 33* Sur la figure 3, on a indiqué, en coupe suivant la ligne 20 III-III de la figure 2, la disposition de la fermeture à bouchon de passage 44. Le bouchon de passage 28 de la fermeture 44 est guidé dans un guide de bouchon 42 qui peut être actionné par un cylindre de levage 43. Les tuyaux de commande 40 forment la liaison entre un cylindre de levage 43 et une soupape de comman-25 de 39 actionnée par une commande à minuterie 41 et reliée par un tuyau 18c, au poste central de commande. Pour faire fonctionner l'installation de la figure 1, on retire tout d'abord le couvercle 3 du récipient de coulée et par l'ouverture de remplissage 2 qui est libérée, on amène du 30 métal liquide à la zone de remplissage 10 -jusqu'au niveau de remplissage 47. Le métal liquide monte dans le conduit 48 qui relie la zone de remplissage 10 à la zone d'écoulement 11, jusqu'à une hauteur identique à celle du niveau de remplissage 47. Une fois que l'on a assemblé hermétiquement le couvercle 3 au 35 récipient de coulée 1, on amène selon les besoins de l'air comprimé ou uh autre agent gazeux venant de la source 15 à la zone de remplissage 10, par le tuyau de commande 4, ce qui fait que le métal liquide* est refoulé dans la zone d'écoulement 11. Le 71 19735 2093959 niveau "xn du métal liquide dans la zone d.Sécoulement 11 est contrôlé par un contrôleur de niveau 30 qui, par l'intermédiaire des organes de commande 16, 17, règle l'amenée d'air comprimé de telle sorte que le niveau ttx" et par suite la vitesse d'écou-5 lement sont constants pendant l'ouverture minutée de la fermeture à "bouchon 7• Pour vider la zone d'écoulement 11 en cas de perturbations de fonctionnement ou quand il y a lieu de dégager la fermeture à "bouchon 7» on met la soupape 17 en position d'écoulement vers l'atmosphère et l'air comprimé peut s'échapper 0 du récipient de remplissage 10. Par suite, la pression appliquée au métal liquide diminue, ce qui. fait que le métal liquide qui se trouve dans la zone d'écoulement 11 reflue à la zone de remplissage 10. Le fonctionnement de 1 ' installation de la figure 2 se dis-15 tingue de celui de la figure 1 par le fait que l'on a prévu deux fermetures à bouchon 27 et 4-5, ce qui fait qu'il est possible de maintenir alternativement différents niveaux, en fonction des charges de coulée prédéterminées. Les avantages obtenus avec les installations décrites rési-20 dent en particulier dans le fait que d'une part elle permet de maintenir un niveau déterminé du métal liquide dans la zone d'écoulement d'un récipient de coulée et que par suite, on obtient une vitesse d'écoulement constante, et que d'autre part, en diminuant la pression dans le récipient de remplissage, il est 25 possible, de façon simple, de vider complètement la zone d'écoulement. 71 19735 -5- 2093959 EEVESDIC AÏIÛÎfS ■«S8SW3SS mmssmssssimBmmBMssatsEsss 1°) Installation servant à régler le niveau d'un métal liquide dans un récipient de coulée, du métal, liquide étant amené d'une zone de remplissage à une zone d'écoulement reliée à celle-5 ci, dans le récipient de coulée, grâce à la pression d'un agent gazeux, le métal liquide étant maintenu constamment à un niveau prédéterminé dans la zone d'écoulement sous l'action d'une pression réglable de l'agent gazeux dans la zone d'introduction, installation caractérisée par une zone de remplissage disposée 10 plus bas que le fond de la zone d'écoulement, la zone d'écoulement étant reliée à la zone de remplissage par un conduit qui débouche dans le bas de la zone d'écoulement et présentant une fermeture à bouchon en elle-même connue, pouvant être commandée. 2°) Installation, selon la revendication 1, caractérisée par 15 le fait que la zone de remplissage présente un niveau de remplissage en forme de gradin, situé plus bas que le fond de la zone d'écoulement. 3°) Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la zone d'écoulement est munie de deux fermetures à 20 bouchons commandées, la première fermeture à bouchon servant à ouvrir et à fermer le canal et la deuxième fermeture à bouchon commandant l'écoulement de quantités dosées hors de la zone d'écoulement. 4°) Installation selon l'une des revendications 1 à 3» ca-25 ractérisée par le fait qu'elle comporte plusieurs zones d'écoulement reliées à la zone de remplissage.