Brevet FR2517920A1 — publié le 19830610

la présente invention concerne une bobine d'induc- tion, de préférence pour un four à induction, comprenant une bobine, des enveloppes extérieures et un canal intérieur traversant la bobine et destiné à recevoir les pièces, telles que des barres ou des tubes, qui doivent être chauffées. Des bobines pour de nombreux types de fours à in- duction ont été entourées d'une matière contenant de l'amian- te, pour l'isolation thermique et l'isolation électrique Cet- te matière présente un danger pour la santé L'obtention d'une matière de remplacement totalement satisfaisante s'est avérée 9 tre un problème. L'invention vise à apporter une solution au problè- me mentionné ci-dessus ainsi qu'à d'autres qui lui sont as- sociés, et elle est caractérisée en ce que l'enveloppe exté- rieure la plus proche de la bobine consiste en un composé à base de caoutchouc, à l'extérieur duquel se trouve une enve- loppe de béton. Ceci conduit à une bobine d'induction n'utilisant pas de matières contenant de l'amiante et comportant une en- veloppe extérieure réfractaire et ayant une grande résistance mécanique le composé à base de caoutchouc absorbe les vi- brations et répartit les forces électromagnétiques générées par la bobine ainsi que les forces qui résultent de la dila- tation de la bobine O On obtient un bon effet d'amortissement du bruit et une très bonne isolation électrique De plus, le composé à base de caoutchouc-évite un éclatement du béton qui l'entoure. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre de modes de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: La figure 1 montre une coupe d'une bobine d'induc- tion, la figure 2 montre une représentation détaillée de l'extrémité de la bobine, La figure 3 montre un autre mode de réalisation de la bobine d'induction, et La figure 4 montre un autre mode de réalisation de l'enveloppe de caoutchouc sur les petits c 8 tés de la bobine. la figure 1 montre une bobine d'induction 1 entou- rée par une enveloppe consistant en un composé à base de caoutchouc 2, pouvant être avantageusement du caoutchouc aux silicones résistant à la température, qui doit supporterune température d'environ 20000 Cette enveloppe 2 doit pouvoir être coulée, ce qui permet de l'appliquer d'une manière sim- ple autour de la bobine 1 Autour de la bobine 1 munie de l'enveloppe 2, est coulée une enveloppe extérieure en béton , consistant avantageusement en béton réfractaire, qui doit être armé avec des fibres de verre Ceci donne une protection ayant une résistance mécanique élevée et l'ensemble des en- veloppes procure un bon écran thermique et une bonne isola- tion électrique et assure une bonne protection de la bobine. Le composé à base de caoutchouc 2 a pour fonction d'amortir et de répartir les forces électromagnétiques qui sont pro- duites par la bobine 1, ainsi que les forces qui résultent dé la dilatation de la bobine De plus, le caoutchouc a un effet d'amortissement du bruit et procure une excellente iso- lation électrique En l'absence du composé à base de caout- chouc 2, il y aurait un risque que ces forces fassent éclater le béton réfractaire. A l'intérieur de la bobine se trouve une chemise en céramique 3, par exemple un tube en céramique préfabriqué, et entre la bobine et la chemise se trouve une couche de feu- tre 4 dont la principale fonction est de constituer une cou- che isolante au point de vue thermique, empêchant le trans- fert de chaleur de la chemise vers la bobine Le tube en cé- ramique 3 définit les parois extérieures d'un canal 7 traver- sant la bobine et destiné à recevoir les pièces, telles que des barres ou des tubes, qui doivent être chauffées au moyen de la bobine. La couche de feutre 4 qui est appliquée entre la bobine 1 et la chemise 3 doit être une couche isolante au point de vue thermique, qui empêche le transfert de la cha- leur de la chemise vers la bobine De plus, le feutre fait fonction de couche élastique capable d'absorber les mouve- ments du composé à base de caoutchouc, provoqués par les forces mentionnées précédemment Les parois d'extrémité 6 de la bobine (voir la figure 2) sont constituées par une matiè- re réfractaire et peuvent ttre réalisées sous la forme d'élé- ments remplaçables et ttre cimentées ou collées contre le béton La bobine, qui est représentée en coupe sur la figure 2, est creuse et doit etre traversée par un liquide de re- froidissement tel que de l'eau. L'une des fonctions du tube en céramique est de constituer mune protection contre le rayonnement pour la bo- bine, etc La bobine doit ttre alimentée en courant monopha- sé avec une fréquence comprise entre 50 et 10 000 Hz. La figure 3 montre une bobine d'induction 8 tra- versée par un canal 9, la bobine et le canal ayant pratique- ment des sections transversales rectangulaires Ia bobine 8 est entourée par un composé à base de caoutchouc 10 et est placée dans des blocs de béton préfabriqués 11, 12, 13 qui sont réunis ensemble d'une manière appropriée, par exemple au moyen d'un accouplement à vis (voir la flèche 14) Le com- posé à base de caoutchouc 10 emplit l'espace situé entre la bobine et les blocs. Au lieu d'utiliser le caoutchouc plein, ou à la place de celui-ci, on peut introduire des corps compressibles sur les petits ceotes de la bobine conforme à la figure 3 (voir la figure 4) Ces corps compressibles 15, qui sont avantageusement en caoutchouc, peuvent consister en conduits d'air poulr lesquels on peut commander la compression à partir de l'extérieur, par exemple en changeant la pression d'air dans les corps 15. I 1 va de soi que de nombreuses modifications peu- vent Ctre apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Bobine d'induction, de préférence pour un four à induction, comprenant une bobine ( 1, 8), des enveloppes extérieures ( 2, 5) et un canal intérieur ( 7, 9) traversant la bobine et destiné à recevoir les pièces, telles que des barres ou des tubes, qui doivent étre chauffées, caractéri- sée en ce que l'enveloppe extérieure la plus proche de la bobine ( 1, 8) consiste en un composé à base de caoutchouc ( 2, 10) à l'extérieur duquel se trouve une enveloppe en bé- ton ( 5). 2 Bobine d'induction selon la revendication 1, caractérisée en ce que le composé à base de caoutchouc ( 2) consiste en caoutchouc aux silicones résistant à la tempéra- ture, qui peut avantageusement 9 tre coulé. 3 Bobine d'induction selon la revendication 1, caractérisée en ce que le béton ( 5) consiste en béton réfrac- taire, avantageusement armé par des fibres de verre. 4 o Bobine d'induction selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une chemise en céramique ( 3), par exem- ple un tube en céramique préfabriqué, définissant le canal qui traverse la bobine, est disposée à l'intérieur de la bo- bine ( 1), et en ce qu'une couche de feutre ( 4) peut etre disposée entre ce tube ( 3) et la bobine ( 1), entre autres pour empocher le transfert de chaleur vers la bobine à partir des pièces chauffées et de la chemise, et pour constituer une protection contre le rayonnement O o Bobine d'induction selon l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisée en ce que la bobine ( 1) comporte au moins une paroi d'extrémité ( 6) en matière réfrac- taire, qui est avantageusement remplaçableo -Bobine d'induction selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la bobine ( 8), qui a avantageusement une section transversale rectangulaire, est introduite dans un bloc de béton préfabriqué, ou de pré- férence entre plusieurs de ces blocs. 7 Bobine d'induction selon l'une quelconque des revendications 1 ou 6, caractérisée en ce que des corps com- pressibles peuvent remplacer le composé à base de caoutchouc qui se trouve sur le petit côté de la bobine, ou peuvent 4 tre adjoints à ce composé à base de caoutchouc, et ces corps compressibles peuvent consister en conduits d'air avec une pression d'air commandée de l'extérieur.