Brevet FR2456295A1 — publié le 19801205

La présente invention concerne une installation pour fournir une charge à un four de fusion électrique ferme. Les fours de fusion électriques, fermés, servent à la fabrication d'alliages ferreux, de fonte et de carbure; la matière première est généralement fournie au four par une trémie disposée à la partie supérieure, ainsi qu'à partir de réceptacles, par des conduites qui passent dans des goulot tes de chargement traversant la partie haute du four et débouchant à l'intérieur de celui-ci. Les conduites de chargement et les goulottes sont toujours maintenues remplies de matières premières, ce qui donne un système avec une charge en attente dans les conduites et les goulottes ; l'alimentation du four est réglée directement par la consonmation de la charge à l'intérieur du four. Les inconvénients d'un tel système résident dans l'impossibilité d'assurer un scellement complètement étanche du four au niveau des conduites et des axes de chargement qui débouchent à l'atmosphère.Il en résul- te ltémission de gaz nocifs contenant de l'oxyde de carbone CO et le risque de formation de mélangesexplosifs lorsque l'air pénètre dans le système. Les parties í des goulottes de chargement qui pénètrent dans le four sont en outre exposées à des températures élevées et à une usure très grande. I1 faut pour cela refroidir ces organes avec de l'eau. Toutefois il est difficile de constater les chutes possibles d'eau, et l'oye rue ainsi que de l'eau ne pénètre dans le four et ne provoque des incidents ou des accidents. I1 est également connu de charger un four fermé en utilisant un moyen d'alimentation assurant un chargement non continu, par exemple par des moyens d'alimentation à valve ou autre type connu. Dans un tel système, le gaz CO ne peut jamais s'échapper du four, ni paseer dans l'espace sépaiant les deux moitiés de valve lorsque le lot de matières premières est introduit dans le four. Ce procédé laisse subsister les problèmes liés au gaz C0, c'est-à-dire l'empoisonnement de l'atmosphère et le risque d'explosion. La présente invention a pour but de créer un dispositif à valve assurant une liaison étanche au gaz entre les trémies de chargement et la partie haute du four, tout en permettant une alimentation du four par l'eau. A cet effet, l'invention conceine une installation formée d'un cylindre creux, d'axe horizontal, rotatif, ou tambour, logé dans un carter de valve et dont la partie inférieure est en forme de demi-cylindre couché dont la diamètre intérieur correspond au diamètre extérieur du tambour. Le tambour n'est pas monté rigidement, mais repose de son propre poids directement contre la surface cylindrique intérieure du carter de la valve, le mouvement de rotation étant transmis par un levier monté sur un axe d'une paroi d'extrémité du tambour. Le tambour ou cylindre creux est muni d'un orifice de forme et de dimensions correspondant aux dimensions intérieures de la trémie de chargement et de l'ouverture de chargement réalisées dans la partie haute du four. Comme le tambour n'est pas monté rigidement sur un axe, mais s'appuie de son propre poids contre la moitié cylindrique inférieure du bottier de valve, on obtient un effet de scellement complet sans risquer que l'installation ne se grippe ou que la rotation ne soit bloquée si les particules de la charge passaient entre le tambour et la moitié inférieure du carter de la valve. Le tambour remontera par simple effet de flottement, puis tombera de nouveau lorsque les par tilles auront e été évacuées dans le four. La présente invention esra décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe partielle de l'installation selon t'inventionss en position de fermeture du four. - la figure II est une vue analogue à celle de la figure I, montrant l'appareil en communication avec le four. Selon les figures, la référence i concerne la partie haute du four, alors que la référence 2 concerne la trémie d'alimentation traversant la partie haute du four. Un carter de valve extérieur 3, dont la partie inférieure est en forme de demi-cylindre couché, reçoit un élément rotatif cylindrique creux 4 ou tambour, dont le diamètre exte- rieur correspond au diamètre intérieur de la partie inférieure du carter 3 pour former un joint étanche au gaz. Un levier 5 est relié à l'axe 11 d'une paroi d'extrémité du tambour un vérin hydraulique ou pneumatique 6 est relié au levier 5 pour faire pivoter le cylindre 4 par un mouvement de rotation indiqué par la flèche.L'ouverture intérieure 7 du cylindre rotatif 4 permet le passage libre de la charge dans le tambour lorsque l'ouverture 7 est en regard de 1 ouverture 9 de la trémie de chargement 8 Lorsque le cylindre ou tambour 4 est tourné par le vérin 6 et le levier 5, l'ouverture 7 remonte puis s'éloigne de la colonne de chargement de la goulotte 8 et coupe la liaison entre la charge du cylindre 4 et la goulotte 8. La charge contenue dans la goulotte 8 s'appuie contre la paroi ' extérieure du cylindre 4. La goulotte 8 fait par rapport à la paroi du cylindre 4 un angle tel que la charge repose et s'appuie contre la paroi du cylindre même pendant le pivotement de celui-ci. Pendant le pivotement, i'ouverture 10 qui débouche dans le four est fermée par la paroi du cylindre 4. Lorsque le cylindre 4 a tourné d'un angle sensiblement égal à 120-, par rapport à la position de colncidence entre ltouver- ture 7'et la trémie 8, cette ouverture 7 est fermée par la paroi du carter extérieur 3. L'air et la charge sont ainsi enfermés de façon étanche au gaz à l'intérieur du cylindre 4. Au cours de la suite de la rotation du cylindre 4, l'ouverture 7 vient se placer au-dessus de l'ouverture 10 débouchant dans le four. La charge du cylindre 4 se vide alors dans le four et l'air du cylindre 4 brûle avec le gaz CO du four, si bien que le cylindre 4 se remplit de gaz de combustion. Au cours de la suite de la rotation, la paroi du cylindre 4 recouvre l'ouverture 10; le cylindre 4 poursuit sa rotation jusqu'à ce que l'ouverture 7 vienne en colncidence avec l'avant de la trémie 8 pour laisser pénétrer une nouvelle quantité de produit dans le cylindre 4. Selon l'invention, il est possible d'introduire un adjuant par une commande simple et rapide manuellement ou automatiquement, lorsque l'ouverture 7 est tournée vers le haut I1 est ainsi possible d'ajouter directement un adjuvant autour des électrodes, même dans un four fermé, sans qu'il soit nécessaire d'arrêter le fonctionnement du four. REVENDICATIONS 19" Appareil pour alimenter des matières premières dans un four de fusion électrique, fermé de façon étanche au gaz, appareil caracterisé en ce quil se compose d'un cylindre ou tambour 4, creux, horizontal, rotatif, logé dans un carter extérieur 3 dont la partie inférieure et en forme de demi-cylindre couché, le tambour 4 stappuyant de son propre poids contre la surface intérieure du demi-cylindre, le diamètre intérieur du demi-cylindre correspondant au diamètre extérieur du tambour 4, le tambour 4 étant muni d'une ouverture 7 dont la forme et la dimension correspondent aux ouvertures 9, 10 de la goulotte de chargement 8 et de ltouver- ture 2 réalisée dans la partie haute du four 1. 2-) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tambour est muni d'un organe de commande en rotation. 3) Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de commande en rotation est constitué par un cylindre agissant sur un levier solidaire en rotation du tambour.