Brevet FR2466730A1 — publié le 19810410

La présente invention se rapporte aux installations pour transporter ou contenir une matière fondue ou à fondrewainsi qu'aux procédés pour chauffer une matière fondue ou à fondre conductrice de l'électricité. Pour retenir une matière fondue, c > est-à-dire pour ltempêcher de se répandre en la conservant,par exemple dans un four ou dans une poche de coulée, il est connu de chauffer le récipient que constitue la poche ou le four afin que celui-ci transmette la chaleur qu'il reçoit à la masse en fusion qutil contient. La fusion ou le maintien en fusion de matières normalement solides à la température ambiante, qu'elles soient conductrices de l'électricité, telles que les métaux, ou ne le soient pas, telles que les verres ou autres, peut s'effectuer dans des installations diverses. Le four à creuset chauffé par flammes ou par des résistances électriques rayonnant de l'énergie sur le creuset requiert des durées de mise en température assez longues. La flamme abrase et use les matériaux réfractaires constitutifs du four. Les résistances électriques ne supportent pas des températures élevées. Un four à induction à creuset est motteux à installer et à entretenir, notamment en raison de ses inducteurs. Le dépannage ne peut être effectué que par des électroniciens spécialisés. Pour un four à induction à canal, oû le métal contenu dans le canal s'échauffe sous l'effet des courants induits crées par une bobine d'induction et par un noyau magnétique englobant le canal, il faut, sous peine d'en abréger beaucoup la longévité, laisser toujours du métal liquide dans le canal, ce qui impose un fonctionnement ininterrompu. La puissance installéeest limitée, de sorte que la vitesse de fusion est petite. La réfection des réfractaires est onéreuse. En outre, le rendement de ces installations connues est médiocre. L'invention pallie ces inconvénients par une installation peu conteuse à installer et à entretenir, notamment par le fait que son équipement électrique est simple, rapide à démarrer, pouvant fonctionner avec des interruptions sans inconvénient, donnant plus de sécurité parce que fonctionnant à tension basse, améliorant les conditions de travail parce que ne polluant pas l'atmosphère et ne créant pas de bruit, permettant d'atteindre des températures élevées et d'un meilleur rendement que les installations antérieures. L'invention a donc pour objet une installation pour transporter ou pour contenir une matière fondue comprenant un récipient et un dispositif pour chauffer ce récipient, caractérisé en ce que le récipient est en une matière conductrice de l'électri- cité et le dispositif est un circuit électrique fermé sur le récipient. Le récipient peut être en toute matière conduisant bien ltélectricité aux températures de fonctionnement de l'installation et ayant une résistance mécanique suffisante à chaud, par exemple en graphite ou en carbure de silicium. On contact déjà des fours en ces matières conductrices, maison né tirait pas partie jusqu'ici, comme on le fait Suivant l'invention, de leur aptitude à conduire l'électricité et donc à se réchauffer par effet joule. L'installation suivant l'invention peut basculer facilement. Il suffit de faire basculer l'ensemble du récipient et du circuit, en donnant du mou à l'un des conducteurs du circuit, notamment au primaire d'un transformateur abaisseur de tension dont le secondaire monophasé se ferme sur le récipient. L'invention vise également un procédé pour retenir une matière fondue conductrice de l'électricité qui consiste à la mettre dans une installation suivant l'invention. La matie reçoit alors de l'énergie, non seulement du récipient chaud par les phénomènes habituels de conduction, de rayonnement et autres comme c'est le cas pour une matière non conductrice, mais aussi directement par effet Joule, le circuit électrique se fermant aussi dans la matière, avec création d'un brassage favorable à l'homogénéité et donc au chauffage du bain fondu. Aux dessins annexés, donné uniquement à titre d' exemple La figure 1 est un schéma vu en coupe d'un four suivant l'invention. La figure 2 est un schéma d'un four basculant suivant l'invention, A la figure 1, la cuve 1 ou récipient du four est en graphite. Elle est entourée d'un revêtement 2 diélectrique, thermiquement isolant. Une amenée 3 inférieure de courant est en contact avec la face extérieure du fond de la cuve 1. Une amenée 4- sùpé-- rieure de courant est en contact avec la face supérieure du rebord du sommet de la cuve 1. Les amenées 3, 4 métalliques sont refroidies par une chemise 5 de circulation d'un réfrigérant. Elles sont serrées sur leur face de contact respective par un mécanisme de compensation des dilatations. Le mécanisme comprend deux tiges 6 verticales, traversant chacune les amenées 3, 4 horizontales, terminées par des butées 7. Entre la face inférieure de l'amenée 3 inférieure et les butées inférieures, les tiges 6 sont entourées de ressorts 8 isolés électriquement, tendant à rapprocher l'amenée 3 du bas de la cuve 1. Ces ressorts 8 se contractent en cas de dilatation excessive de la cuve 1 par rapport aux amenées 3, 4. La face supérieure de l'amenée 4 supérieure est recouverte d'une couronne 9 de protection thermique et électrique permettant au personnel d'accéder à l'embouchure de la cuve 1. Les amenées 3, 4 sont reliées respectivement aux bornes du secondaire monophasé d'un transformateur 10 abaisseur de tension commandé par un régulation 11 approprié à thyristors, self variable ou autres, coniniandés par des capteurs 12, tels qu'une lunette 12 ou canne pyromètrique. A la figure 2, le four est monté basculant autour d'un axe 13 entre deux chaises 14 sous l'action d'un vérin 15. Le transformateur 16 basculé lui aussi. Le mouvement de basculement est autorisé par le mou donné au conducteur 17 primaire du transformateur. REVENDICATIONS 1. Installation pour transporter ou pour contenir une matière fondue ou à fondre comprenant un récipient et un dispositif pour chauffer ce récipient, caractériséeen ce que le récipient est en une matière conductrice de ltélectricité et le dispositif est un circuit électrique fermé sur-le récipient. 2. Installation suivant la revendication 1, caractérisée par une amenée de courant montée sur le récipient et par un mécanisme compensant les différences de dilatation entre le récipient et l'amenée de courant. 3. Installation suivant la revendication 2, caractérisée par un moyen de refroidissement de l'amenée de courant. 4. Installation suivant la revendication 1, 2 ou 3 caractérisé par un écran de protection s'étendant au dessus du récipient ou d'une partie de celui-ci 5. Installation suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le circuit électrique comprend un transformateur abaisseur de tension dont le secondaire est fermé par le récipient. 6. Installation suivant l'une des revendications 1 à 5, basculante, caractérisée en ce que le circuit bascule avec le récipient et a un conducteur qui a du mou. 7. Installation suivant les revendications 5 et 6 prises ensemble,caractérisée en ce que le conducteur qui a du mou est le primaire du transformateur. 8. Procédé pour retenir une matière fondue où à fondre conductrice de l'électricité, caractérisé en ce qu'il consiste à la mettre dans le récipient d'une installation suivant l'une des revendications 1 à 7.