Brevet FR2506918A1 — publié le 19821203

Dispositif, du type caisson, a électrodes pour le chauffage électrique de produits liquides, pulvérulents ou pâteux, notamment de béton. La présente invention concerne le chauffage des produits liguides, pulvérulents ou pâteux, et plus spécialement celui du béton. La demanderesse a décrit dans ses demandes de brevet français antérieures 77 08821, 78 07488, 79 17666 et 80 14127 des dispositifs de chauffage de tels produits, notamment du béton, comportant trois électrodes, verticales ou horizontales, pour le chauffage du produit.Dans les demandes 77 08821 et 78 07488 les électrodes étaient verticales et plongeaient dans un volume de produit chauffer enfermé dans une cuve, tandis que dans les demandes 79 17666 et 80 14127 le produit circulait entre trois électrodes horizontales. La présente invention concerne un dispositif plus simple et plus robuste comportant des électrodes verticales entre lesquelles circule verticalement le produit à chauffera Plus particulièrement, 11 invention a pour objet un dispositif,du type caisson, pour le chauffage de produits liquides, pulvérulents ou pateux, notamment de béton, comportant un caisson ou cuve, ouvert à ses deux extrémités, la première ouverture servant à l'alimentation en produits à chauffer et la seconde ouverture à l'évacuation des produits chauffés, plusieurs électrodes disposées à l'intérieur dudit caisson et des moyens pour alimenter en courant électrique lesdites électrodes, caracté- risé en ce que le caisson est disposé pour que ladite première ouverture soit disposée au-dessus de ladite seconde ouverture pour permettre une circulation de haut en bas des produits à chauffer entre les électrodes dans le caisson. De préférence le dispositif comprend un second caisson, également ouvert à son extrémité supérieure et à son extrémité inférieure, dans lequel est logé le caisson à électrodes et des moyens pour faire vibrer le caisson à électrodes à l'intérieur dudit second caisson. Le dispositif peut encore comprendre - en dessous de ladite seconde ouverture, des moyens de réglage du débit des produits chauffés sortant du caisson à électrodes; - au-dessus de ladite première ouverture, une trémie d'alimentation; - au-dessus et/ou au-dessous des électrodes, des grilles de protection; - un détecteur de passage de produits, disposé å la sortie des produits et associé à des moyens de commande qui interdisent l'alimentation en courant des électrodes lorsque ledit détecteur révèle l'absence de sortie de produits chauffés; - un détecteur de température, disposé entre les électrodes et associé à des moyens de régulation qui réglent l'alimentation en courant des électrodes pour maintenir à la température désirée les produits à leur passage entre les électrodes. On va décrire maintenant un mode de réalisation de l'invention, donné à titre d'exemple illustratif et nullement limitatif, avec référence à la figure unique représentant ce mode de réalisation en coupe. Le dispositif comporte essentiellement un premier caisson ou cuve 1, par exemple parallélépipédique, réalisé avantageusement en acier, avec une première ouverture 2 à son extrémité supérieure ouverte et une seconde ouverture 3 à son extrémité inférieure ouverte. A l'intérieur de ce caisson sont disposées plusieurs électrodes plates 4, par exemple des électrodes de forme parallélépipédique. Les électrodes sont réalisées avantageusement en acier inoxydable. Par exemple le caisson peut avoir les dimensions suivantes : 0,3 x 0,5 x 0,5 m et les électrodes les dimensions suivantes : 0,25 x 0,5 x 0,02 m (les dimensions étant données chaque fois dans l'ordre suivant par rapport au plan de la figure : hauteur, profondeur et largeur). Deux grilles métalliques supérieure 5 et inférieure 6 servent à séparer les électrodes 4 de l'ambiance. L'ensemble premier caisson 1, électrode 4 et grilles 5, 6 est disposé à l'intérieur d'un second caisson ou cuve 7, par exemple en acier, à l'intérieur duquel il est maintenu par des amortisseurs 8 permettant un déplacement relatif limité entre les deux caissons. En effet on prévoit avantageusement un vibreur 9 apte à faire vibrer le premier caisson 1, avec les électrodes 4 et les grilles 5 et 6, à l'intérieur du second caisson 7. De préférence le vibreur 9 produit des vibrations circulaires. Le second caisson 7 comporte, comme le premier caisson 1, une ouverture supérieure 10, disposée audessus de l'ouverture supérieure 2 du premier caisson 1, et une ouverture inférieure 11, disposée au-dessous de l'ouverture inférieure 3 du premier caisson 1. Au-dessus des ouvertures supérieures 2 et 10 est disposée une trémie 12 destinée à diriger le produit à chauffer (qui est liquide, pulvérulent ou pâteux, et est constitué avantageusement par du béton) à travers ces ouvertures 2 et 10 entre les électrodes 4. Le produit est déversé dans la trémie 12 par des moyens non représentés. Au-dessous des ouvertures inférieures 3 et 11 est disposée une trémie ou goulotte 13, destinée à diriger le produit chauffé sortant par ces ouvertures 3 et 11, vers un dispositif d'évacuation, tel qu'un tapis transporteur 14. Des pièces de guidage du produit peuvent être prévues en 10 et 10b. La trémie 13 comporte, à l'intérieur, des volets 15 orientables autour d'axes 16, permettant de régler le débit de produit chauffé sortant du dispositif. L'ensemble des deux caissons 1 et 7, avec leurs accessoires, repose sur le sol par des pieds 17, tandis que le tapis transporteur 14 est supporté par des pieds 18. Les électrodes 4 permettent le chauffage du produit par effet Joule; elles sont alimentées en courant, notamment en courant triphasé, avantageusement sous 380 V. Dans le cas particulier illustré de sept électrodes 4, les phases peuvent être couplées selon la suite 1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, en vue d'assurer un tquilibrage suffisant des phases. L'alimentation est faite avantageusement au moyen de cinq fils (non représentés), à savoir trois fils de phase 1, 2, 3, un fil neutre relié au caisson interne 1 et un fil de masse, le caisson externe 7 étant mis lui-même à la masse. L'alimentation au moyen de cinq fils permet d'avoir une alimentation du type TN b (selon la norme C 15 100), ce qui autorise une protection différentielle coupant l'alimentation lorsqu'un courant de défaut à la terre dépasse un certain seuil. Les grilles 5 et 6 empêchent les usagers de venir au contact des électrodes 4. Le dispositif peut comporter un capteur 19 de passage du produit disposé dans la trémie 19, par exemple sous les volets 15, et associé à des moyens de commande (non représentés) qui coupent automatiquement l'alimentation en courant des electrodes 4 en l absence de passage de produit à son niveau. Le détecteur permet, en particulier, en cas d'arrêt de la circulation du produit, d'empêcher l'élévation excessive de la température de celui-ci au niveau des électrodes 4, ce qui se produirait si les électrodes continuaient à être alimentées en courant. On peut également prévoir un capteur de température 20, disposé entre les électrodes 4 et associé à des moyens de régulation (non représentés) agissant sur l'alimentation en courant des électrodes 4 pour maintenir à une valeur de réglage désirée'la température du produit au niveau des électrodes 4. Le fonctionnement du dispositif qui vient d'être décrit est le suivant. Le produit à chauffer, par exemple du béton, est déversé dans le caisson 12, traverse l'ouverture 10, cana- lisé par les pièces 10a, traverse l'ouverture 2 et la grille 5 et s'engage dans le caisson 1 entre les électrodes 4. Ces électrodes étant alimentées en courant, le produit est lui-même chauffé par effet Joule direct. La température à laquelle il est porté est réglée par le capteur 20 et les moyens de régulation associés. Le produit chauffé traverse la grille 6, puis l'ouverture 3 en étant canalisé par les pièces lOb et il. pénètre dans la trémie 13 logée dans l'ouverture 11. Les volets 15 règlent le débit de sortie du produit en fonction de leur orientation. Lorsque le produit à chauffer est très pâteux, la mise en vibration du caisson 1 par le vibreur 9 accroît le débit. La mise en oeuvre du vibreur et l'orientation des volets 15, en vue de régler le débit du produit, peuvent être manuelles ou pilotées au moyen d'un dispositif régulateur de débit (non représenté). Finalement le produit chauffé sortant de la goulotte 13 tombe sur le tapis transporteur 14 qui l'évacue. Un ralentissement intempestif de la circulation de produit entraîne une élévation de sa température qui est détectée par le capteur de température 20 qui agit pour réduire,ou même couper, l'alimentation, en courant, des électrodes 4. Un arrêt complet de la circulation des produits déclenche également le détecteur de passage 19 qui provoque l'arrêt de l'alimentation des électrodes 4. Un arrêt partiel du produit, localisé entre deux électrodes 4, provoque un déséquilibre entre les phases. On peut prévoir des moyens (non représentés) qui, en réponse à un tel déséquilibre, mettent en marche le vibreur 9 afin de favoriser la circulation du produit. On notera également que la tension appliquée aux électrodes est coupée lorsqu'on relève la trémie 12 destinée à la réception des produits à chauffer. Comme ilva de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'applcation et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Dispositif, du type caisson, pour le chauffage de produits liquides, pulvérulents ou pâteux, notamment de béton, comportant un caisson ou cuve, ouvert à ses deux extrémités, la première ouverture servant à l'alimentation en produits à chauffer et la seconde ouverture à l'évacuation des produits chauffés, plusieurs électrodes disposées à l'intérieur dudit caisson et des moyens pour alimenter en courant électrique lesdites électrodes, caractérisé en ce que le caisson est disposé pour que ladite première ouverture soit disposée audessus de ladite seconde ouverture pour permettre une circulation de haut en bas des produits à chauffer entre les électrodes dans le caisson. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un second caisson, égale- ment ouvert à ses extrémités supérieure et inférieure, dans lequel est logé le caisson à électrodes. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour faire vibrer le caisson à électrodes à l'intérieur dudit second caisson. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte des amortisseurs entre les deux caissons. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en dessous de ladite seconde ouverture, des moyens de réglage du débit des produits chauffés sortant du caisson à électrodes. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte audessus de ladite première ouverture, une trémie d'alimentation. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte audessus et/ou au-dessous des électrodes, des grilles de protection. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendica tions précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un détecteur de passage de produits, disposé à la sortie des produits et associé à des moyens de commande qui interdisent l'alimentation en courant des électrodes lorsque ledit détecteur révèle l'absence de sortie de produits chauffés. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un détecteur de température disposé entre les électrodes et associé à des moyens de régulation qui règlent l'alimentation en courant des électrodes pour maintenir à la température désirée les produits à leur passage entre les électrodes.