Brevet FR2507757A1 — publié le 19821217

e J 2507757 L'invention concerne une cuve, en particulier conformée en tam Gor urotatif pour le traitement thermique de matériaux, c l Oet les matières crues à granulométrie fine circulant à contre- courant des gaz chauds et devant faire l'objet d'un traitement thermique, amélioration liée à une répartition plus homogène de ces matières crues dans la section du four. La demande de brevet allemand publiée N O 1060775 décrit un tambour rotatif destiné au traitement thermique de ma- tériaux pulvérulents, tambour rotatif dont la paroi intérieure, pourvue d'un revêtement réfractaire, est équipée d'ailettes de brassage Le revêtement présente des évidements entourés de bordu- res et se prolongeant jusqu'a la paroi du tambour rotatif Les parties inférieures des ailettes, d'une surface relativement im- portante et qui forment dans le sens de rotation des chambres analogues à des godets de chargement, recouvrent à courte dis- tance le fond de ces-évidements et sont fixées sur ce fond par des vis traversant la paroi du tambour rotatif Le matériau pulvérulent à haute température qu'une ailette de brassage saisit à l'intérieur du tambour peut de ce fait s'introduire dans les godets et venir au contact direct des parties inférieures, non isolées thermiquement, de ces ailettes, ce qui peut avoir pour conséquence l'augmentation du flux thermique en direction de la paroi des tambours rotatifs et une dégradation de le résistance de cette paroi De plus, une liaison de ce genre réalisée entre le tambour rotatif et les ailettes présente de graves inconvé- nients lorsque survient une perte de quelques ailettes due par exemple à l'arrachement des vis maintenant celles-ci; en effet dans un tel cas, du matériau pulvérulent chaud peut atteindre directement la paroi du tambour rotatif par les ouvertures exis- tantes et causerdes dégats. 2 2507757 L'invention a pour but de proposer, en vue d'une mise en application sur une cuve, par exemple sur un tam- bour rotatif destiné au traitement thermique de matériaux, un système de fixation des éléments devant être montés dans cette cuve et en particulier-de leurs supports, système permettant d'obtenir sans difficulté d'une part un ancrage sar, d'autre part une protection suffisante de la paroi de la cuve ou du tam- bour rotatif contre les surcharges thermiques Selon l'invention, ce but est atteint grace au fait que le support est fixé à de- meure dans le revêtement protecteur et/ou sur la paroi du tambour rotatif La paroi du tambour rotatif ne subit, avec le système de fixation choisi, aucune perte de résistance, à l'inverse de ce qu'il en serait si des perçages étaient pratiqués; toute sortie intempestive de produit à l'état chaud est donc évitée. L'invention prévoit un support constitué par une pièce creuse dotée d'ouvertures sur toutes ses faces, pièce creuse que l'on remplit d'une composition assurant une liaison solide avec au moins le revêtement protecteur Le support monté dans un évidement du revêtement protecteur est fixé de façon sûre par la composition dont il est rempli, laquelle crée par les ouvertures existantes un système de liaison avec le revêtement protecteur, système résistant et très facilement réalisable. Selon une autre dispositionprévue par l'inven- tion,le support,est pour l'essentiel, noyé dans le revêtement protecteur Les pièces internes telles que les ailettes de brassa- ge sont des pièces soumises à une forte usure due aux chargesthermiqoes et mécaniques Il est donc avantageux de prévoir une possibilité de démonter le corps de l'ailette de son support, lequel est disposé de façon à être protégé et n'est par conséquent soumis qu'à une usure réduite Le changement des ailettes -usées se limi- te de ce fait à l'échange du corps des ailettes concernées. L'invention prévoit également qu'au moins un tirant soit monté à demeure sur la paroi du tambour rotatif et fasse saillie dans le support Ce tirant, de préférence soudé à la paroi du tambour rotatif, peut pratiquement présenter une forme quelconque et il renforce la fixation du support. Enfin,la pièce creuse correspond,par les dimensions effectives qu'elle présente à l'intérieur du revêtement protec- teur, aux blocs de maçonnerie dont est constitué ce revêtement. C 7757 Grâce à cette mesure Les supports conformes à l'invention peuvent être montés en n'importe quel point de la paroi intérieure du tam- bou-r rotatif et selon un arrangement quelconque sans qu'il soit nécessaire d'avoir recours à des mesures particulières concernant les évidements à prévoir dans le revêtement protecteur La mani- pulation des supports s'en trouve simplifiée, en particulier lors de leur montage. La description qui va suivre, et qui ne pré- sente aucun caractère limitatif, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique Elle doit être lue en regard des dessins annexés, parmi lesquels: La figure 1 représente une ailette de brassage en position montée, ainsi qu'un tambour rotatif représentés par- tiellement en coupe; la figure 2 est une vue en coupe prise selon la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 représente une projection déve- loppée d'une portion de paroi intérieure d'une tambour rotatif o sont visibles les supports selon l'invention. Sur les figures 1 et 2, le repère 1 désigne la paroi d'un tambour rotatif, paroi dont la face intérieure porte un revêtement protecteur 2 en matériau réfractaire Dans un évidement 3 du revêtement protecteur 2, est monté un support 4 d'une ailette de brassage 5, support qui est équipé, du coté faisant face à l'intérieur du tambour rotatif, de deux attaches 6 Le repère 5 correspondant à l'ailette de brassage désigne en fait un ensemble comportant le support 4 et le corps 5 ' de l'ai- lette Ce dernier est fixé au suppor 4 4 par des vis montées dans les perçages 7 des attaches 6, vis non représentées sur les figures. Le support 4 est une pièce creuse, profilée en U dans le plan o elle est représentée sur la figure 1, ouver- te du côté faisant face à la paroi 1 du tambour rotatif,dotée sur le côté opposé d'une ouverture 8, et dont les faces fronta- les ouvertes sont orientées axialement par rapport à la paroi 1 du tambour rotatif. Les parois latérales 9 du support 4 présentent également des ouvertures 10 et-11 Pour augmenter les surfaces 4 2507757 de contact entre le support 4 et la paroi 1 du tambour rotatif, le support présente des nervures en crochet 12 et 13 Dans la zone centrale de la surface constituant la base du support 4, deux tirants d' ancrage 14 sont soudés à la paroi 1 du tambour rotatif L'espace vide délimité par chaque support 4 fait l'ob- jet d'un remplissage par une composition à base de matériau iso- lant réfractaire enrobant les tirants 14, lesquels peuvent pré- senter, au lieu de la forme en Y, toute autre forme susceptible de faciliter leur ancrage. Pour le montage des ailettes de brassage con- formes à l'invention, il est procédé comme suit: Dès que la position des diverses ailettes de brassage sur la paroi 1 du tambour rotatif est fixée et que sont soudés les tirants 14, les supports 4 sont mis en place par re- tournement sur ces tirants et soudés provisoirement à la paroi 1 au moyen de cordons de soudures 15 On procède ensuite au revêtement de la'surface interne non recouverte par les supports puis là composition isolante réfractaire est injectée dans ceux-ci par les ouvertures 8 et compactée au vibrateur La com- position isolante se lie alors solidement, par les ouvertures et 11 ainsi que par les ouvertures frontales des supports 4, au reste du revêtement protecteur 2, réalisant ainsi un ancrage solide des supports 4 à la paroi 1 du tambour rotatif. Un avantage particulier de cette forme de réalisation est que la conduction thermique s'effectuant de l'espace intérieur du tambour rotatif vers la paroi de celui-ci par l'intermédiaire du support 4 ne s'opère, grâce à la présence dans les supports des ouvertures 10 et 11, que par une section de matériau relativement réduite, ce qui assure à la paroi 1 du tambour rotatif une bonne protection contre les surcharges thermiques Même l'arrachement de quelques éléments d'ailettes ', ne constitue pas pour la paroi 1 du tambour rotatif un risque d'endommagement, car le support 4, noyé dans le revêtement empê- che le produit traité, porté à haute température, de pénétrer jusqu'à cette paroi. A noter qu'un bon ancrage complémentaire des supports 4 à la paroi du tambour rotatif peut aussi être réalisé sans recours aux tirants 14 qui ont éte déDrits, par exemple en réalisant un assemblage par soudage. La figure 3 montre sous forme développée une portion de la surface intérieure d'un tambour rotatif La flèche 16 indique le sens de rotation du tambour et la flèche 17 le sens de déplacement du produit traité On remarque que la structure et la taille des supports 4 correspondent à celles des blocs de maçonnerie 18 dont est constitué le revêtement pro- tecteur 2 Pour ce qui concerne la représentation des autres pièces, les repères utilisés sont ceux qu'elles portent sur les figures 1 et 2 Les évidements à prévoir dans le revêtement pro- tecteur 2 pour le logement des supports 4 sont représentés par de simples vides réservés dans la structure maçonnée de ce re- vêtement sans qu'il soit besoin d'avoir recours à des disposi- tions particulières. Utilisable sur les fours tubulaires rotatifs, la technique prévue par l'invention pour la fixation des ailettes de brassage peut aussi être appliquée sur des tambours rotatifs de type quelconque lorsqu'il importe d'obtenir une meilleure répartition, dans un flux gazeux, du produit traité, par exem- ple sur les refroidisseurs tubulaires De plus, le support que propose l'invention peut être utilisé non seulement pour la fixation des aubages de brassage, mais aussi à celle de pièces internes de n'importe quel type, celles d'éléments de protec- tion par exemple On notera enfin que la présente invention ne se limite pas aux tambours rotatifs; elle peut être mise en pra- tique dans des cuves fixes dans lesquelles se déroule un pro- cessus thermique, et, par exemple, dans les cyclones. REVENDICATIONS 1. Cuve, en particulier conformée en tambour rotatif pour le traitement thermique de matériaux, et pourvue d'un revêtement protecteur dans lequel sont disposés des sup- ports destinés à des pièces internes, des ailettes de brassage par exemple, caractérisée par le fait que le support ( 4) est fixé à demeure dans le revêtement protecteur ( 2) et/ou sur la paroi ( 1) de la cuve ou du tambour rotatif. 2. Cuve selon la revendication 1, caracté- risée par le fait que le support ( 4) a la configuration d'une pièce creuse dotée d'ouvertures ( 8, 10, 11) sur toutes ses faces, pièce creuse que l'on remplit d'une composition assu- rant une liaison solide avec au moins le revêtement protec- teur ( 2). 3 Cuve selon l'une quelconque des revendica- tions 1 et 2, caractérisée par le fait que le support ( 4) est noyé pour l'essentiel dans le revêtement protecteur ( 2). 4. Cuve selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisée par le fait qu'au moins un ti- rant ( 14) fixé à demeure sur la paroi du tambour rotatif ( 1) fait saillie dans le support ( 4). 5. Cuve selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisée par le fait que le support ( 4) présente de préférence une section transversale en U. 6 Cuve selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisée par le fait que le support ( 4) correspond, par les cotes effectives qu'il présente à l'in- térieur du revêtement protecteur ( 2), aux blocs de maçonnerie ( 18) dont ce revêtement est constitué. Six pages Société dite: KLOCKNER-HUMBOLDT-DEUTZ AKTIENGESELLSCHAFT Mandataire: CABINET ARMENGAUD JEUNE ^ C CASANOVA ET LEPEUDRY 23, Boulevard e Strasbourg, PARIS ( 10 me) 23, Boulevard de Strasbourg, PARIS ( 10 ème).