Brevet FR2458326A1 — publié le 19810102

La présente invention, due à la collaboration de MM. Alfred GERMAIN et Georges BONAMOUR DU TAPTRE, respecti- vement ingénieur principal et ingénieur divisionnaire à l'Usine de Dunkerque de la Société Demanderesse, concerne les machines pour le refroidissement ou la trempe de tôles ou produits analogues,no- tamment une machine telle que décrite dans le brevet français n0 73 10 710 déposé le 26 Mars 1973 par la même Demanderesse. Une telle machine comprend un bâti inférieur et un bâti supérieur dans lesquels sont montés des jeux de rouleaux d'entrai- nement et de guidage de la tôle, fonctionnant par paires, ces bâtis délimitant une enceinte dans laquelle circule un fluide de refroidis- sement. Suivant un mode de réalisation, cette enceinte entoure éga- lement les rouleaux d'entralhement et de guidage,et les arrivées et les départs du fluide de refroidissement s'effectuent au droit de ces rouleaux, De préférence, l'alimentation et l'évacuation du liquide de refroidissement s'effectuent au niveau de jeux de rouleaux différents, l'évacuation étant réalisée en particulier au niveau des jeux de rou- leaux situés, respectivement, au voisinage des extrémités d'entrée et de sortie de la machine. Il est en effet souhaitable de réaliser l'évacuation aussi près que possible des extrémités de façon à évi- ter des fuites importantes du liquide de refroidissement lors de l'en- trée et de la sortie de la tôle et également en cours de fonctionnement. On a pu cependant constater que, malgré cette précaution, des fuites se produisent et le but de l'invention est d'apporter à cette machine un perfectionnement qui permette de diminuer l'importance de telles fuites au niveau des extrémités d'entrée et de sortie de la machine. Cette invention a pour objet une machine pour le refroi- dissement de tôles, comprenant un bâti inférieur et un bâti supérieur dans lesquels sont montés des jeux de rouleaux d'entraînement et de guidage de la tôle, et qui délimitent une enceinte - 2458326 qui entoure lesdits rouleaux et dans laquelle circule un fluide de refroidissement, l'évacuation de ce fluide s'effectuant notam- ment par des conduits disposés au voisinage des extrémités d'entrée et de sortie de la machine, caractérisée en ce qu'au moins les conduits d'évacuation reliés au bâti supérieur et si- tués au voisinage des extrémités d'entrée et de sortie de la ma- chine sont reliés à un bac de récupération du liquide de refroi- dissement par un siphon sur lequel est placé un dispositif d'amor- çage destiné à établir dans ce siphon une dépression. Suivant une autre caractéristique il est prévu sur au moins un conduit d'évacuation relié au bâti inférieur, une vanne adaptée pour régler le débit dans ledit conduit. L'invention va être décrite plus en détail ci-des- sous en se référant au dessin annexé donné uniquementfà titre d'exemple et sur lequel: - la Fig. 1 est une vue schématique en coupe transver- sale suivant la ligne 1-1 de là7 Fig. 2 d'une machine perfectionnée sui- vant l'invention, certaines parties étant arrachées - la Fig. 2 est une vue en coupe suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1; - la Fig. 3 est une vue schématique de dessus suivant la flèche 3 visible sur la Fig. 1. On voit sur les dessins une machine de refroidis- sement d'un type général tel que décrit dans le brevet français n073 10 710. Cette machine comprend dans l'exemple représenté cinq jeux de rouleaux de guidage et d'entraînement de la tôle, les rouleaux inférieurs 1 étant portés par un bâti inférieur, fixe 2,tandis que les rouleaux supérieurs 3 sont portés par un bâti supérieur 4 mobile, e n particuluer pour réaliser un réglage en hauteur et éventuellement pour placer la machine en position inactive. Les bâtis inférieur et supérieur délimitent une encein- te 5 dans laquelle circule le fluide de refroidissement, en l'occu- rence de l'eau, et qui contourne les rouleaux de guidage et d'en- tralhement. Dans l'exemple représenté l'alimentation en li- quide de refroidissement et l'évacuation de ce liquide s'effectuent par des conduits qui débouchent dans l'enceinte au droit des rou- l'aux d' entrafiement. Le circuit d'alimentation comprend deux collec- teurs 10, 11 disposés à la partie inférieure d'un bac de récupéra- tion E et à partir desquels s'étendent des canalisations 12,13 re- liées respectivement à d'autres collecteurs 14, 15 parallèles aux rouleaux, disposés au-dessus et au-dessous des bâtis supérieur et inférieur et reliés à l'enceinte par des conduits d'alimentation à peu près verticaux 16,17. Bien entendu des moyens de pompage appropriés sont prévus pour assurer l'alimentation en liquide de refroidissement mais n'ont pas été figurés sur le dessin. L'alimentation s'effectuant au niveau des jeux de rouleaux de rang pair, l'évacuation s'effectue au niveau des jeux de rouleaux de rang impair disposés aux deux extrémités de la machine et dans la partie centrale de cette dernière. Ces moyens comprennent, à partir du bâti inférieur des conduits 18 s'étendant vers le bas et reliés à des collecteurs 19 parallèles aux rouleaux, eux-mêmes reliés par une canalisation distincte 20 au bac de récupération. Sur ces canalisations sont placées des vannes 21 permettant de régler le débit d'évacuation à partir de la partie inférieure de la machine et par conséquent la perte de charge dans la machine. Les moyens d'évacuation supérieurs comprennent également des conduits 22 disposés à peu près verticalement et reliés à des collecteurs horizontaux 23 parallèles aux rouleaux d'entrafnement et de guidage. Comme on peut le voir sur les Fig. 1 et 3 ces collecteurs sont reliés par des canalisations souples 24 à un collecteur commun 25 disposé parallèlement à la direction longi- tudinale de la machine. Ce collecteur est lui-même relié par une canalisation 26 au bac de récupération. L'ensemble du dispositif d'évacuation supérieur constitue donc un siphon et sur le collec- teur commun 25 est proru un dispositif d'amorçage constitué ici par un éjecteur 27 relié à une source d'air sous pression. Bien en- tendu, d'autres moyens équivalents pourraient être utilisés pour rem- plir cette fonction d'amorçage. Le fonctionnement de l'installation que l'on vient de dé- crire est le suivant: les vannes 21 placées sur les conduits d'éva- cuation inférieurs 20 permettent d'augmenter la perte de charge dans la machine et de régler cette perte de charge de façon que le liquide de refroidissement tende à monter dans les conduits d'éva- cuation supérieurs. L'éjecteur 27 placé sur le collecteur 25 assure l'amorçage du siphon que constitue le dispositif d'évacuation supé- rieur et, lorsque le siphon est amorcé,la pression ou la dépression aux extrémités de la machine, au niveau du plan de la ligne de pas- se de la tôle,est égale à p = h -, o h représente la hauteur de la ligne de passe au-dessus du plan d'eau du bac de récupération et W) représente une fonction des pertes de charge dans les tuyaute- riesles vannes et le corps de la machine. On voit donc que grâce à la présence du siphon et à celle des vannes placées sur les conduits d'évacuation inférieurs, on peut amener la pression p à une valeur faible et positive aux extrémi- tés de la machine de sorte que les fuites à ce niveau peuvent être réduites de façon très substantielle. Les vannes 21 permettent également de réaliser une adaptation en fonction de la largeur de la tôle, en compensant la variation de perte de charge qui résulte du passage de tôles de largeurs différentes. Par ailleurs,les moyens utilisés sont particuliè- rement simples à mettre en oeuvre et leur coût n'est pas très élevé. On notera également que des canalisations souples sont prévues dans les dispositifs d'alimentation et d'évacuation supérieurs pour permettre le réglage et le déplacement en hauteur du bâti supérieur de façon à ne pas gêner le fonctionnement nor- mal de la machine. t458326 - REVENDICATIONS - 1 -Machine pour le refroidissement de tôles compre- nant un bâti inférieur et un bâti supérieur dans lesquels sont mon- tés des jeux de rouleaux d'entraînement et de guidage de la tôle, et qui délimitent une enceinte qui entoure lesdits rouleaux et dans laquelle circule un fluide de refroidissement, l'évacuation de ce fluide s'effectuant notamment par des conduits disposés au voisinage des extrémités d'entrée et de sortie de la machine, caractérisée en ce que, au moins les conduits d'évacuation re- liés au bâti supérieur et situés au voisinage des extrémités d'en- trée et de sortie de la machine sont reliés à un bac de récupéra- tion du liquide de refroidissement par un siphon sur lequel est placé un dispositif d'amorçage destiné à établir dans ce siphon une dépression. 2 - Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est prévu des moyens pour régler la perte de charge dans la machine et en particulier dans le circuit d'évacua- tion du liquide de refroidissement associé au bâti inférieur. 3 - Machine suivant la revendication 1,caractérisée en ce qu'il est prévu sur au moins un conduit d'évacuation relié au bâti inférieur, une vanne adaptée pour régler le débit dans ledit conduit.