Brevet FR2542846A1 — publié le 19840921

La présente invention se rapporte à une structure de joint pour un tube et un collecteur et elle concerne, plus particulièrement, une struc- ture de joint pour un tube tel qu'un tube conducteur de chaleur en matière céramique devant servir principalement à des températures élevées et un collecteur recevant l'extrémité ouverte d'un tel tube. Pour la commodité de la description, on va se référer à un échangeur de chaleur comprenant un canal à gaz à travers lequel s'écoule un gaz de chauffage, tel qu'un gaz de combustion à haute température, et une série de tubes transversaux conducteurs de chaleur à travers lesquels s'écoule un gaz devant être chauffé Dans un tel échangeur de chaleur, les tubes conducteurs de chaleur traversent la paroi du canal à gaz et font saillie par leurs extrémités ouvertes disposées à l'extérieur de la paroi du canal, les parties en saillie ainsi que les extrémités ouvertes des tubes étant enfermées à l'intérieur d'un collecteur On a proposé de fixer un tel collec- teur à la paroi du canal afin d'obtenir ainsi une structure de joint pour les tubes et le collecteur Après assemblage, l'échangeur de chaleur de ce type est chauffé et il est utilisé à une température élevée Ainsi, il existe une différence considérable entre les températures au moment de l'assemblage et au moment de l'utilisation D'autre part, même pendant l'u- tilisation, il existe une différence importante de températures et de la distribution des températures entre les tubes conducteurs de chaleur dans lesquels s'écoule le gaz à chauffer et la paroi du canal le long de laquelle s'écoule le gaz de chauffage En outre, aussi bien le gaz à chauffer que le gaz de chauffage subissent des changements de température au cours du temps En raison de ces différences de températures, de la distribution des températures, et des changeâents de températures, il se produit obligatoirement une différence des degrés de dilatation thermique entre les tubesconducteurs de chaleur et la paroi du canal, ce qui risque de provoquer une contrainte thermique D'autre part, dans de nombreux cas, un tel échangeur de chaleur prend la forme d'un en- semble structurel lourd et de grande taille, de sorte qu'une contrainte mécanique est créée par le poids de l'ensemble lui-même, par la charge attribuable à l'erreur de fabrication ou encore par d'autres facteurs externes. Pour empêcher une déformation ou une cassure des pièces de l'échan- geur de chaleur en raison d'une telle contrainte thermique ou contrainte mécanique, il est souhaitable d'agrandir les trous pour le passage des tubes conducteurs de chaleur, ménagés dans la paroi du canal, de sorte que leur diamètre est plus grand que le diamètre extérieur des tubes conduc- teurs, et on obtient ainsi une structure qui permet le déplacement relatif des tubes conducteurs de chaleur et de la paroi du canal Cependant, une telle structure permet la fuite des gaz à travers les jeux entre les trous traversants et les tubes conducteurs de chaleur, de sorte que le gaz de chauffage et le gaz à chauffer se mélangent, ce qui est indésirable. Pareillement, même si le collecteur qui entoure les extrémités ou- vertes des tubes conducteurs de chaleur est fixé aux parties en saillie des tubes conducteurs de chaleur au lieu d'être fixé à la paroi du canal, les problèmes précités demeurent aussi longtemps que le collecteur est également fixé à d'autres moyens de support Si au contraire, le collecteur est fixé au seules parties en saillie des tubes conducteurs et est unique- ment supporté par celles-ci, comme proposé dans la demande non examinée de brevet japonais 29 993/1984, les parties en saillie doivent porter le collecteur lourd et des charges excessives vont s'exercer sur les parties en saillie, d'o une probabilité de déformation ou de cassures des tubes conducteurs de chaleur Pour remédier à ces inconvénients, une installation compliquée des supports est exigée Une autre structure de joint a été proposée dans la demande non examinée de brevet japonais 210 489/1983 Cependant, cette structure de joint est seulement applicable lorsque le collecteur est pré- vu dans une partie supérieure de l'installation En outre, la structure du joint présente une durée de vie relativement médiocre. En conséquence, les principaux buts de la présente invention sont de résoudre les difficultés précitées et de réaliser une structure de joint pour des tubes et un collecteur de manière que le gaz circulant dans les tubes et le collecteur ne risque pas de s'échapper et de se mélan- ger avec le gaz ou l'air qui circule dans le canal à gaz, et que en même temps, le déplacement relatif du canal à gaz ou du collecteur et des tubes soit autorisé afin d'empêcher une contrainte thermique mécanique ou excessive de s'exercer sur ces pièces; de réaliser une structure de joint pour un tube et un collecteur permettant d'assurer facilement l'étanchéité à l'air dont il a été question plus haut; de réaliser une structure de joint pour un tube et un collecteur permettant de maintenir l'étanchéité à l'air indiquée pendant une longue période; et 1 de fournir une structure de joint pour un tube et un collecteur qu'on peut utiliser pour une unité compacte d'échangeur de chaleur. Plus précisément la présente invention fournit une structure de joint pour au moins un tube et un collecteur, dans laquelle le collecteur comprend une chambre à gaz, une chambre à sable remplie d'un sable de scellement et une cloison divisant la chambre à gaz et la chambre à sable, et dans laquelle le tube s'étend depuis l'extérieur du collecteur, à travers la chambre à sable, et présente une extrémité ouverte dans la chambre à gaz. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention ressorti- ront de la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés sur lesquels:- la figure 1 est une coupe transversale de la partie essentielle d'un échangeur de chaleur, dans un mode de réalisation de la présente invention la figure 2 est une coupe tranversale d'une partie qui correspond à la partie A sur les figures 1 et 3, mais selon un autre mode de réalisa- tion; et la figure 3 est similaire à la figure 1, mais représente un autre mode de réalisation de l'invention. On va maintenant décrire l'invention en se référant aux dessins. Dans l'échangeur de chaleur à haute température représenté sur la figure 1, un canal à gaz 3, ayant une section transversale rectangulaire et d'une autre forme quelconque, est défini par une structure de support 2 construite en un matériau réfractaire tel qu'un réfractaire moulable et porte un revêtement extérieur en t 6 le de fer 1 Dans le canal à gaz 3, un gaz de combustion perdu à température élevée, par exemple aussi élevée qu'au moins 9000 C, s'écoule en tant que gaz de chauffage suivant une direc- tion verticale Dans le canal à gaz 3, une série de tubes 4, par exemple en une matière céramique et ayant une faible épaisseur de paroi, s'étendent horizontalement parallèlement les uns aux autres pour le passage du gaz à chauffer Les tubes 4 traversent des trous 5 formés dans la structure de support 2 et la tôle de fer 1, et les extrémités ouvertes 6 des tubes 4 sont disposées à l'extérieur de la tôle de fer 1 Des tubes externes 7, de préférence construits avec le même matériau que les tubes 4, sont fixés sur les tubes 4 aux endroits de ces tubes 4 se trouvant du côté intérieur de la structure de support 2 Le diamètre intérieur des trous traversants est plus grand que le diamètre extérieur des tubes externes 7 afin d'assurer des jeux entre eux Le long de la périphérie des parties des tubes 4 se trouvant sur l'extérieur de la structure de support 2, un coussin 8, par exemple un cordage en une fibre inorganique résistant à la chaleur, est enroulé sur les tubes 4 pour remplir les jeux entre les tubes 4 et les trous traversants 5. A l'extérieur de la tôle de fer 1, est prévu un collecteur 9 pour en- tourer la ou les parties en saillie du ou des tubes 4 et il est fixé à la tôle de fer 1 L'intérieur du collecteur 9 est divisé par une cloison 10 qui s'étend jusqu'à venir en contact avec la paroi intérieure du collecteur et lespériphéries des tubes Une chambre à sable 11 est formée à l'intérieur de la cloison 10 et cette chambre est remplie d'un sable de scellement 22 tel qu'un sable fin ou similaire capable d'établir une étanchéité à l'air. Une chambre à gaz 12 est formée à l'extérieur de la cloison 10 et les ex- trémités ouvertes 6 sont disposées dans la chambre à gaz 12. Une plaque de chicane 13 est prévue dans une partie supérieure de la chambre à sable 11 et cette plaque de chicane est fixée de façon étanche à l'air aux deux parois latérales de la chambre à sable Dans la partie inférieure de la chambre à sable 11, une plaque de support 14 est fixée à la surface du fond de la chambre à sable La plaque de chicane 13 et la cloison 10, d'une part, et la plaque de support 14 et la cloison 10, d'autre part, sont reliées respectivement par des boulons allongés 15 de sorte que la cloison 10 est supportée en toute sécurité et, en même temps, cette cloi- son 10 est mobile dans la direction axiale des tubes 4 par un réglage du degré de serrage par vissage des boulons allongés Le mécanisme qui rend mobile la cloison 10 n'est pas limité à celui qui vient d'être décrit Par exemple, on pourrait pratiquer des encoches étanches à l'air dans les parois latérales du collecteur de manière que des parties de la cloison dépassent à travers les encoches pour sortir du collecteur et les parties en dépasse- ment de la cloison peuvent être manipulées par un moyen approprié quelcon- que pour mouvoir la cloison dans le sens axial des tubes, ou bien la cloison peut être reliée à la paroi de la chambre à gaz en regard de la cloison, au moyen de boulons allongés de manière que sa position soit réglable par un réglage du degré de serrage par vissage des boulons. Le cas échéant, un organe obturant 16 peutêtre prévu dan les parties o la cloison 10 est en contact avec les tubes 4 et avec la paroi intérieure du collecteur, de manière à empêcher le sable de scellement 22 de s'infiltrer dans la chambre à gaz 12 Sur la figure 1, l'organe obturant 16 est en con- tact avec la cloison 10 du côté de la chambre à sable 11 Cet agencement est suffisant dans le cas o le mouvement de la cloison 10 est limité à une seule direction, c'est-à-dire depuis le côté de la chambre à gaz vers le côté de la chambre à sable Cependant, pour rendre la cloison 10 mobile dans les deux directions, c'est-à-dire à la fois vers le côté de la chambre à gaz et vers le côté de la chambre à sable, on préfère comme il est repré- senté sur la figure 2, qu'une gorge 23 soit formée le long de la périphérie de la cloison 10 et que l'organe obturant 16 soit installé dans cette gorge 23 Cet agencement est applicable non seulement à la partie o la cloison est en contact avec les tubes 4 mais aussi à la partie o la cloison 10 est en contact avec la partie intérieure du collecteur. Dans une partie supérieure de la chambre à sable 11, un couvercle supérieur 18 est prévu de manière à obturer de façon étanche à l'air l'ouverture supérieure de la chambre à sable, à travers laquelle la sable de scellement peut être introduit ou l'intérieur de la chambre à sable peut être inspecté Un bossage 19 est dirigé vers le bas depuis le centre de la surface inférieure du couvercle supérieur 18, et ce bossage 19 est en con- tact étanche à l'air avec le bord supérieur de la plaque de chicane 13 par l'entremise d'un ruban obturant 20 et avec les deux parois latérales de la chambre à sable Ainsi, le couvercle supérieur 18, le bossage 19, le ruban obturant 20 et la plaque de chicane 13 sont associés pour constituer une chicane qui divise de façon étanche à l'air la partie supérieure de la chambre à sable sur une certaine distance de la surface supérieure de la chambre à sable vers le bas et jusqu'à un niveau correct En outre, la chambre à gaz 12 est reliée à un conduit 21 pour communiquer avec la chambre à gaz du collecteur adjacent. Le ruban obturant 20 et l'organe obturant 16 peuvent être construits avec le même matériau que le coussin 8, par exemple un cordage en fibre inorganique résistant à la chaleur. La figure 3 représente un autre mode de réalisation de l'invention. L'échangeur de chaleur à haute température de la figure 3 est le même que celui de la figure 1, sauf que des unités 24 d'échangeur de chaleur sont reliées les unes aux autres, que la cloison 10 est fixée à la paroi inté- rieure du collecteur, et que les boulons allongés 15 ainsi que la plaque de support 14 ayant servi dans le mode de réalisation de la figure 1 sont ici supprimés Plus précisément, l'échangeur de chaleur de la figure 3 comprend une série d'unités 24 d'échangeur de chaleur qui sont accouplées ensemble par des brides 25 Un organe 26 d'obturation des brides, construit par exemple en un cordage en fibre inorgenique résistant à la chaleur, est inter- posé entre les unités adjacentes d'échangeur de chaleur Le collecteur 9 est fixé à une plaque de fer 1 et l'intérieur du collecteur est divisé par une cloison 10 qui est en contact avec la paroi interne du collecteur et la périphérie des tubes Sur la figure 3, les portes qui sont identiques à celles de la figure 1 portent les mêmes références numériques et leur description ne sera pas répétée. A la figure 3, l'organe obturant 16 est en contact avec la cloison depuis le côté de la chambre à sable 11 Cet agencement est efficace quand le déplacement relatif entre la cloison et les tubes en raison de la différence de la dilatation thermique est faible, ou bien quand l'or- gane obturant 16 est pressé de façon adéquate contre la cloison 10 par le sable de scellement 22 Au cas o le déplacement relatif entre la cloison et les tubes est important par suite de la différence de la dilatation thermique, on préfère un agencement tel que celui de la figure 2, compor- tant une gorge 23 le long de la périphérie de la cloison 10 et l'organe obturant 16 est monté dans la gorge 23 Cet agencement peut être utilisé non seulement à l'endroit o la cloison 10 est en contact avec les tubes 4 mais aussi à l'endroit o la,cloison 10 est en contact avec la paroi in- térieure du collecteur. Ayant ainsi décrit la structure du joint pour les tubes et le collec- teur, il convient de faire remarquer les effets approximatifs suivants de cette structure de joint En premier lieu, si les tubes 4 et la structure de support 2 sont reliés de façon fixe et intime, une contrainte thermique ou une contrainte mécanique va probablement avoir lieu entre les tubes et la structure de support en raison de certains facteurs, tels que la diffé- rence des coefficients de dilatation thermique, les erreurs relatives de fabrication lors de la construction des organes et au moment de leur instal- lation, ou bien un déplacement qui a lieu pendant une utilisation prolongée de la structure en raison de son poids élevé Il est probable qu'une par- tie du joint sera brisée par une telle contrainte thermique ou mécanique. En particulier, pour la récupération de l'énergie calorifique du gaz à haute température, il était souhaitable d'employer des tubes en matière céramique, étant donné que les tubes métalliques tels que les tubes d'acier ne sont pas durablesà une haute température de cet ordre Toutefois, les matières cérami- ques sont fragiles ou faibles à l'encontre d'une telle contrainte Dans l'échangeur de chaleur représenté sur la figure 1 ou 3, les trous traversants sont suffisamment agrandis pour que le diamètre extérieur des tubes 4 et des tubes externes 7 soit plus petit que ces trous, et les tubes sont sup- portés par la structure de support par l'intermédiaire des coussins flexibles 8 de manière à permettre le déplacement relatif dans une direction verticale par rapport à l'axe des tubes ainsi que le déplacement relatif dans une direction parallèle à l'axe des tubes, ce qui évite les contraintes excessives et on empêche donc les déformations et les cassures. En outre, une chambre à sable 11, est prévue entre la structure de support 2 et la chambre à gaz 12, et la chambre à sable est remplie d'un sable de scellement 22, de sorte que l'admission dans la chambre à gaz du gaz chauf- fant qui circule dans le canal à gaz ou la sortie du collecteur du gaz à chauffer circulant dans les tubes et dans la chambre à gaz, est empêchée. Le sable de scellement permet le déplacement relatif des tubes dans la chambre à sable. Le collecteur est fixé à la structure de support et est supporté par celle-ci, de sorte que le poids du collecteur est supporté par la structure de support Ainsi, les tubes n'ont pas besoin de supporter la charge du collecteur, ce qui laisse ces tubes à l'abri d'une déformation ou d'une cassure possible par suite de la présence d'une telle charge, de telle sorte que les matériaux servant à construire les tubes peuvent être choisis dans une gamme plus étendue et il est particulièrement avantageux d'employer des tubes en une matière céramique. Quand on assemble ou qu'on doit utiliser l'échangeur de chaleur, on remplit la chambre à sable presque jusqu'à son niveau supérieur avec le sable de scellement Cependant, le sable de scellement introduit par le dessus ne bourre pas obligatoirement en totalité la chambre à sable et il est probable que des parties insuffisamment garnies vont rester par suite d'un phénomène de pontage etc Dans un tel cas, l'étanchéité à l'air des parties insuffisamment garnies n'est pas adéquate En particulier, quand il existe une différence notable entre la pression du gaz chauffant ou de l'air atmosphérique et la pression du gaz à chauffer, les parties insuffisamment garnies deviennent progressivement tassées très fortement sous l'effet des vibrations en service et il en résulte qu'un espace vide apparaît dans le sable de scellement Si un tel espace vide augmente de volume, un passage d'air est finalement formé dans la chambre à sable, en particulier aux en- droits o le sable de scellement vient normalement en contact avec les tubes ou avec la paroi intérieure de la chambre à sable Les coussins 8 et les organes obturants 16 servent à empêcher la fuite du sable de scellement, mais ils ne remplissent pas obligatoirement d'une façon adéquate la fonction d'empêcher la fuite des gaz Ainsi, par exemple, le gaz à chauffer peut facilement s'infiltrer dans le gaz chauffant ce qui est indésirable Au con- traire, selon la-présente invention,la cloison mobile 10 représentée sur la figure 1 peut être déplacée dans la chambre à sable garnie de sable de scellement, à partir du côté de la chambre à gaz vers le côté de la chambre à sable, à la suite de quoi le sable de scellement est comprimé et les éventuelles parties insuffisamment garnies sont réduites ou diminuées Il est ainsi possible de maintenir sensiblement tout le sable de scellement dans un état de garnissage dense et de garantir ainsi l'étanchéité à l'air dans la chambre à sable, et on peut maintenir cet état d'excellent tassement pendant une période prolongée On peut déplacer la cloison lorsqu'on verse le sable de garnissage ou lorsqu'on inspecte l'échangeur de chaleur D'au- tre part, cet agencement permet de régler l'épaisseur de la couche de sable de scellement selon la différence de pression ou le type du gaz utilisé, et on peut donc choisir dans chaque cas une condition optimale d'étanchéité à l'air Quand la cloison 10 est mobile, il est également facile de la démon- ter ce qui permet de retirer facilement les tubes 4 dans le sens axial, par exemple pour inspection ou réparation. En outre, quand on utilise un échangeur de chaleur sans chicane, il est probable que le sable de scellement fuira plus ou moins, par exemple à partir du coussin 8 ou il peut arriver qu'en cours d'utilisation, le sable de scellement s'effrite et se perde en raison, par exemple de l'abrasion ou de l'usure, de sorte que la quantité du-sable de scellement dans la chambre à sable diminue et que son niveau baisse, ce qui a pour résultat une étanchéité insuffisante à l'air. Par ailleurs, dans un mode de réalisation préféré de l'invention, on utilise une chicane qui procure la même efficacité d'étanchéité à l'air que dans le cas d'une augmentation de l'épaisseur de la couche de sable. Si, d'autre part, la cloison 10 est mobile, la plaque de chicane 13 sert d'axe de pivotement pour le mouvement de la cloison 10 La chicane n'est pas limitée à la construction particulière décrite plus haut On pourrait utiliser un modèle quelconque de chicane à la condition qu'il soit capable de séparer de façon étanche à l'air la partie supérieure de la chambre à sable de la surface supérieure de cette chambre, vers le bas et à une pro- fondeur appropriée Par exemple, on pourrait utiliser seulement le couvercle supérieur 18 avec son bossage 19 On pourrait également employer une chicane indépendante fixée à la surface supérieure de la chambre à sable Enfin, on pourrait prévoir une série de chicanes. Comme on le voit sur la figure 3, selon l'invention, on peut loger l'unité entière 24 d'échangeur de chaleur, sauf le conduit 21, entre les deux plans de brides 25 et 25 ', et il est pourtant possible d'étudier l'installation pour réduire à un minimum ladistance entre les deux plans, ce qui donne une unité compacte d'échangeur de chaleur. Selon l'invention, le collecteur peut être fixé ou ne pas être fixé à la structure de support Quand le collecteur est fixé à la structure de support, comme on le voit sur les figures 1 et 3, cette structure de sup- port 2 ne se contente pas de supporter les tubes 4 mais aussi joue, de préférence, le rôle d'une paroi de canal définissant le canal à gaz Ce- pendant, la structure de support pour tenir les tubes et la paroi du canal pourrait être construite indépendamment En outre, le collecteur peut dé- passer vers l'extérieur depuis la structure de support Par exemple, si la structure de support est épaisse, une partie ou la totalité du collec- teur peut être noyée dans la structure de support Un autre avantage de l'invention est que les tubes peuvent s'étendre horizontalement, comme il est indiqué dans les modes de réalisation préférés L'agencement des tubes n'est cependant pas limité aux exemples représentés et les tubes pourraient s'étendre verticalement ou dans une autre direction appropriée Ainsi, le collecteur peut être placé sur le coté de la structure de support, comme représenté, ou bien au-dessus ou au-dessous de cette structure de support. De même, le sens du courant du gaz de chauffage n'est pas limité au sens vertical représenté et il pourrait être horizontal ou d'une autre orientation appropriée On préfère cependant que le sens de l'écoulement gazeux soit perpendiculaire à la direction axiale des tubes Les tubes externes 7 ne sont pas essentiels et on pourrait les remplacer par une protubérance sur la surface intérieure du trou traversant 5 afin d'empêcher le déplace- ment du coussin 8. Selon l'invention, on peut prévoir un seul débouchant dans un seul collecteur il est cependant avantageux de prévoir une série de tubes s'étendant depuis l'extérieur d'un collecteur unique, à travers une seule chambre à sable et de façon que leurs extrémités ouvertes soient disposées dans une seule chambre à gaz Ce dernier agencement est plus simple du point de vue de sa construction que le précédent et l'opération de garnissage avec le sable de scellement est plus facile dans la dernière variante que dans la précédente. Dans les modes de réalisation préférés, un gaz de chauffage s'écoule dans le canal à gaz alors que le gaz à chauffer circule dans les tubes On peut cependant également fournir un gaz à chauffer au canal à gaz et admet- tre le gaz de chauffage dans les tubes Par ailleurs la pression du gaz dans les tubes peut être la même ou non que la pression gazeuse dans le canal à gaz ou que la pression atmosphérique On peut en variante choisir la pression à l'intérieur d'un intervalle dans lequel on peut maintenir l'étanchéité à l'air par la couche de sable de scellement Si la pression gazeuse dans les tubes est supérieure à la pression dans le canal à gaz ou la pression atmosphérique, la pression gazeuse dans le canal devient élevée de sorte que la cloison 10 est pressée vers la chambre à sable, ce qui est efficace pour maintenir l'étanchéité à l'air dans la chambre à sable. Egalement selon l'invention, la paroi de la chambre à gaz peut être réalisée indépendamment de la structure de support ou bien, comme représenté par les modes de réalisation préférés, une partie de la paroi de la chambre à gaz peut être constituée par la structure de support ou par la tale de fer En ce qui concerne la sable de scellement, on peut choisir une matière 1 1 et une granulométrie convenables selon les conditions de températures ou les conditions corrosives dans lesquelles la structure de joint selon l'in- vention sera utilisée Cependant, des particules inorganiques d'une gros- seur ne dépassant pas 0,3 mm, de préférence ne dépassant pas 0,05 mm, sont habituellement préférées pour garantir l'étanchéité à l'air Par exemple, les particules inorganiques peuvent être en terre d'infusoires, en silice, en cordiérite, en graphite, en nitrure de bore etc. Ainsi, la structure de joint selon l'invention est utile pour un échangeur de chaleur, surtout un échangeur de chaleur à haute température dans lequel on utilise un gaz chauffant à une température de plusieurs cen- taines de OC Elle convient également pour un dispositif de mélange des fluides, un dispositif de réglage de la température, un dispositif de changement du sens d'écoulement, un appareil collecteur de poussières, etc. Quand on l'utilise pour un appareil collecteur de poussières, les tubes 4 peuvent être construits en une matière poreuse perméable aux gaz servant de filtre, et on préfère les tubes en matière céramique. REVENDICATIONS 1 Structure de joint pour au moins un tube et un collecteur, caracté- risée en ce que le collecteur ( 9) comprend une chambre à gaz ( 12), une chambre à sable ( 11) remplie d'un sable de scellement ( 22) et une cloison ( 10) qui divise la chambre-à gaz et la chambre à sable, le tube ( 4) s'éten- dant depuis l'extérieur du collecteur à travers la chambre à sable et débouchant par son extrémité ouverte ( 6) dans la chambre à gaz ( 12). 2 Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le col- lecteur ( 9) est fixé à une structure de support ( 2) portant le tube ( 4) . 3 Structure selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube ( 4) s'étend horizontalement. 4 Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une plaque de chicane ( 13) est prévue dans une partie supérieure de la chambre à sable ( 11). Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une série de tels tubes ( 4) s'étendent depuis l'extérieur du collecteur ( 9) à travers la chambre à sable ( 11) et ont chacun une extrémité ouverte débouchant dans la chambre à gaz ( 12). 6 Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, carac- térisée en ce que la cloison ( 10) est mobile. 7 Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caracté- risée en ce que le tube ( 4) est un tube en matière céramique. 8 Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caracté- risée en ce qu'on fait passer un gaz chauffant ou un gaz à chauffer dans le tube ( 4) sur un mode d'échange de chaleur avec un gaz à chauffer ou un gaz chauffant qui passe à l'extérieur du tube. 9 Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caracté- risée en ce que le tube ( 4) est un tube poreux perméable aux gaz qui fonc- tionne comme un filtre.