Brevet FR2323969A1 — publié le 19770408

La présente invention concerne les fours à fonctionnement intermittent utilisés notamment en métallurgie et dans l'industrie de la céramique. les fours de ce genre se répartissent en deux types différents, à savoir : les fours à soles fixes et les fours à soles mobiles. Dans les fours du premier type, la charge à cuire ou à recuire est manutentionnée à l'aide d'un appareil d'enfournement ou charge geur". Cependant, les fours de ce type présentent, en général, une capacité limitée, sauf s'il s'agit de fours destinés à des traitements à température moyenne. Dans les fours du second type, la sole est constituée par un ou plusieurs éléments mobiles pouvant être.déplacés à l'extérieur du four, par exemple des wagons métalliques montés sur des rails stétendant à la fois à l'intérieur et à l'extérieur du four correspondant. Ceci facilIte le chargement des produits à cuire ou à recuire qui peuvent être mis en place lorsque les wagons se trouvent en-dehors du four. Ces wagons comportent alors une garnituré réfractaire destinée à supporter les produits à cuire et qui constitue la sole proprement dite du four. Dans un cas comme dans l'autre, les gaz'de combustion sont collectés soit au-dessous de la sole du four, soit au niveau de celle-ci. Or, ceci implique que des carneaux de gaz soient intégrés dans les,fondations ou dans l'épaisseur des murs latéraux du four. Cependant, l'une et l'autre de ces deux solutions compliquent considérablement la construction des fondations ou des murs latéraux. Par ailleurs, les fours intermittents de l'un et autre de ces deux types, ont pour inconvénient de présenter une isothermie imparfaite à leurs deux extrémités, c'est-à-dire à l'endroit de leur porte et de la paroi de fond opposée à celle-ci. Or, ceci entraine des inconvénients gênants pour la qualité des opérations de cuisson et le résultat obtenu, notamment lorsque les fours de ce genre sont utilisés dans l'industrie de la céramique. C'est pourquoi la présente invention a pour objet un four à fonctionnement intermittent conçu de façon à éviter les inconvénients des fours actuels de ce genre et à améliorer l'isolation thermique aux deux extrémités, notamment à l'endroit de la porte d'un tel four. A cet effet, le four selon l'invention comporte deux cheminées d'évacuation des gaz de combustion qui sont ménagées respectivement dans l'épaisseur de la porte du four et dans la oppospe paroi/de celui-ci, ces deux cheminées communiquant d'une part, à leur base avec decarneaux de collecte des gaz prévus dans la sole fixe ou mobile du four et, d'autre part, à leur extrémité supérieure avec une ou plusieurs cheminées extérieures. La conception originale de ce four permet d'obtenir une meilleure isothermie du four du fait du réchauffement de sa porte et de sa paroi opposée par les gaz de combustion circulant dans les cheminées ménagées dans cette porte et dans cette paroi. Par ailleurs, la réalisation des carneaux se trouve simplifiée de même que la construction du four. Cependant, d'autres particularités et avantages du four selon l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'un exemple de réalisation de celui-ci. Cette description est donnée en référence au dessin annexé à simple titre indicatif et sur lequel La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un four selon l'invention, La figure 2 en est une vue en coupe transversale suivant la ligne II-II de la figure 1, La figure 3 en est une vue en coupe horizontale suivant la ligne III-III de la figure 1, La figure 4 en est une vue en coupe longitudinale d'une variante de réalisation du présent four. te four représenté à titre d'exemple sur les figures 1 à 3 est un four intermittent à sole mobile. La construction des murs latéraux 1 et de la voute 2 de ce four, ne présente aucune particularité, ces murs et cette voûte étant réalisés en matériaux réfracselon la technique habituelle. Cependant, conformément à la caractéristique essentielle de l'objet de l'invention, deux cheminées 3 d'évacuation des gaz de combustion sont ménagées dans l'épaisseur meme de la porte 4 de ce four, deux autres cheminées similaires 5 étant ménagées dans l'épaisseur de la paroi 6 opposée à cette porte. Dans l'exemple représenté aux figures 1 à 3, la porte 4 du four est une porte pivotante. Cependant, comme représenté sur la figure 4, le four selon l'invention peut également etre réalisé avec une porte 4a montée inclinable et relevable sur son bati, cette porte comportant également deux conduits d'évacuation de fumée 3a ménagés dans son épaisseur. Ainsi qu'il a déjà été indiqué, le four représenté à titre d'exemple est un four à sole mobile. Celle-ci est en effet constituée par deuxwagons métalliques 7 disposés l'un à la suite de l'autre et dont les roues sont placées sur des rails 8 qui s 'éten- dent à l'intérieur et à l'extérieur du four. Ces wagons sont pourvus, l'un et l'autre, d'une garniture 9 en matériau réfractaire. Cependant, cette garniture porte, à sa surface supérieure, des carneaux 10 de collecte des gaz de combustion. les cheminées 3 et 5 présentent à leur extrémité inférieure des ouvertures qui débouchent vers l'intérieur du four au niveau des extrémités des carneaux 10 prévus sur le dessus des wagons 7. Ainsi lorsque ceux-ci sont en place à l'intérieur du four et que la porte 4 de celui-ci est fermée, ces carneaux communiquent avec la base des cheminées 3 d'évacuation ménagées dans l'épaisseur de la porte 4. Mais, à l'extrémité opposée du four ces carneaux communiquent également avec les cheminées 5 existant dans l'épaisseur de la paroi correspondante 6. Or, ces cheminées 3 et 5 communiquent elles-memes, à leur partie supérieure, avec des conduites 11 aboutissant à une cheminée extérieure 12. D'autres conduits d'évacuation 13, branchés sur des ouvertures 14 prévues dans la voûte du four, aboutissent également à la cheminée 12. A leur extrémité supérieure, les cheminées 3 et 5, ménagées dans l'épaisseur de la porte 4 ainsi que dans l'épais- seur de la paroi opposée 6, comportent chacune un registre ré/ glable 15 dont le dispositif de commande n'est pas représenté. De façon classique, le four est équipé de brûleurs à mazout non représentés, qui sont intégrés dans les murs latéraux 1 de fa çon à déboucher à l'intérieur de ce four. Cependant, celui-ci pourrait tout aussi bien être équipé de brûleurs à gaz et éventuellement il pourrait être agencé pour fonctionner au charbon ou au bois. En raison de l'agencement prévu, une grande proportion des gaz de combustion se trouvent collectés par les carneaux 10 de la sole du four et passent dans les cheminées d'évacuation 3 et 5 pour s'échapper par les conduites 11 et la cheminée 12. La circulation des gaz chauds à l'intérieur de la porte 4 et de la paroi opposée 6, a pour avantage d'éviter une chute de température à l'une et l'autre extrémité du four comme cela est habituellement le cas dans les fours de ce genre, notamment à l'endroit de la porte de ceux-ci. Ceci permet donc d'obtenir une meilleure isothermie dans le four grâce à la présence des conduits 3 et 5 qui forment ainsi deux cheminées symétriques à J'une et l'autre extrémité du four. Du reste, en raison de la meilleure isothermie obtenue, il est possible de réaliser des fours de capacité double par rapport aux fours actuels du meme genre. La conception originale du four selon l'invention a également l'avantage d'éviter la présence de carneaux de fumée intégrés dans les fondations ou dans les murs latéraux du four. A ce sujet, il convient de noter que la réalisation descarneaux 10, prévus à la partie supérieure des wagons 9 fermant la sole mobile, est particulièrement simas contrairement à ce qui est le cas dans les fours actuels comportant un système de tirage au travers de leur sole. Un autre avantage réside dans la possibilité de réaliser le four selon l'invention à partir d'éléments préfabriqués. Il faut également observer que ce four presente une grande facilité d'adaptation à des équipements de chauffage au mazout ou au gaz. Bien entendu, le four selon l'invention n'est pas limité au seul exemple décrit ci-dessus et à la variante de la figure 4. En effet, ce four peut faire l'objet de nombreuses autres formes de réalisation. Ainsi, dans une forme d'exécution particulièrement avantageuse ce four peut présenter deux portes mobiles disposées à l'une et l'autre de ses extrémités et comportant chacune dans son épaisseur, une cheminée d'évacuation des gaz de combustion. En étant équipé d'une sole mobile, les éléments constituant la sole mobile d'un tel four, par exemple des wagons métalliques 9, peuvent alors être introduits à l'une des extrémités et ressortis à l'extrémité opposée après cuisson des produits portés par ceux-ci, pendant que d'autres wagons portant un autre chargement de produits à cuire, sont introduits à leur tour dans le four, à la première extrémité de celui-ci. Ceci a l'avantage de doubler le rendement du four dont l'isothermie reste assurée malgré la présence de deux portes et ce, grâce aux cheminées aménagées à l'intérieur de celles-ci. De plus, ainsi qu'il a déjà été indiqué, la sole des fours selon l'invention pourrait fort bien etre une sole fixe et non pas une sole mobile comme dans 1'exemple de réalisation décrit. Le présent four est susceptible d'être employé dans tous les cas d'utilisation de fours à fonctionnement intermittent, notamment en métallurgie ou dans l'industire de la céramique. D'une façon générale, ce four peut être utilisé dans tous les cas où il convient de cuire ou de recuire certains produits industriels ou autres. IIEVENDICATIONX 1.Four à fonctionnement intermittent caractérisé en ce qu'il comporte deux cheminées d'évacuation des gaz de combustion aménagées respectivement dans la porte mobile de celui-ci et dans la paroi opposée à cette partie, ces deux cheminées com muniquant d'une part à leur base avec des carneaux de collecte des gaz prévus dans la sole du four, et d'autre part, à leur extrémité supérieure avec une ou plusieurs cheminées exté rieures d'évacuation. 2.- Four selon la revendication 1 comportant une sole mobile cons tituée par un ou plusieurs éléments mobiles susceptibles de recevoir la charge à enfourner, par exemple des wagons métal liques pourvus d'une garniture réfractaire, caractérisé en ce que des carneaux de collecte des gaz de combustion sont prévus sur le dessus des éléments constitutifs de la sole mo bile et les cheminées ménagées dans l'épaisseur de la porte du four, ainsi que dans la paroi opposée, présentent à leur base des ouvertures débouchant en regard des extrémités cor respondantes des carneaux ainsi prévus. D.- Four selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce qu'il comporte une cheminée extérieure d'évacuation communiquant à la fois avec les cheminées internes ménagées respectivement dans ltépaisseur de la porte et dans la paroi opposée, et avec un ou plusieurs orifices d'évacuation des gaz, pratiqués dans la voûte de ce four, des registres réglables distincts étant prévus dans ces divers passages. 4.- Four selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte une porte à chacune de ses extrémités et est une cheminée d'évacuatioamenagée dans chacune de ces portes.