Brevet FR2576621A1 — publié le 19860801

Elément de paroi réfractaire calorifuge L'invention concerne un élément de paroi réfractaire calorifuge, notamment pour le garnissage de fours ou de chambres de combustion, où un noyau intérieur en mats ou plaques de fibres céramiques est inséré dans une coque de forme stable aux dimensions extérieures de l'élément de paroi et remplit la coque, l'épaisseur de paroi de la coque étant inférieure à l'épaisseur du noyau intérieur. Dans les éléments de paroi connus de ce type, la coque est constituée d'un matériauceramique en fibres. L'épaisseur de paroi de la coque est donc sensiblement égale à l'épaisseur d'un mat ou d'une plaque de fibres céramiques. La coque assure un certain soutien du noyau intérieur. Elle doit être fixée sur la paroi du four au moyen d'éléments de fixation mécaniques. Attendu que la coque constitue elle-aussi un élément de construction en fibres céramiques, elle contribue d'importance à l'isolation thermique. Toutefois, l'inconvénient de la coque connue est qu'elle présente une faible résistance mécanique et une faible résistance chimique. Elle ne peut donc être employée que dans les cas où les sollicitations mécaniques et les attaques chimiques ne sont que de faible ampleur. Les éléments de paroi en matériaux de construction réfractaires compacts, qui résistent aux sollicitations mécaniques et aux attaques chimiques, ont une conductivité thermique relativement élevée et sont capables d'accumuler de la chaleur. Ce qui est inopportun pour un calorifugeage. L'invention a pour objectif de proposer un élément de paroi de forme stable du type mentionné en introduction qui présente la résistance mécanique et la résistance chimique d'un matériau de construction réfractaire compact, et la conductivité thermique d'une isolation en fibres. Selon l'invention, cet objectif est atteint pour un élément de paroi du type mentionné en introduction par le fait que seul le noyau intérieur est constitué de mats ou de plaques de fibres céramiques et/ou de laine minérale, la coque étant constituée de béton réfractaire ou d'un matériau céramique, et que la coque parallélépipèdique présente quatre ou cinq parois latérales fermées. La coque d'un tel élément de construction présente une résistance élevée à la compression, d'une part au vu de ses surfaces, et d'autre part au vu de sa forme. De la sorte, elle peut absorber des sollicita- tions mécaniques, même importantes. Ainsi, de tels éléments de paroi peuvent se poser à la façon de briques. La coque est résistante aux attaques chimiques. De la sorte, d'une part elle ne sera elle-même pas sensible aux attaques chimiques à prendre en compte, et d'autre part elle protègera le noyau intérieur, qui est lui-même peu résistant aux attaques chimiques. De plus, la coque est largement exempte de retrait. Le noyau intérieur en fibres céramiques présente une très faible conductivité thermique. Selon une caractéristique supplémentaire de l'invention, l'épaisseur de paroi de la coque est inférieure à l'épaisseur de chacun des mats ou plaques ; attendu que l'épaisseur de paroi de la coque est faible par rapport au noyau intérieur, la conductivité thermique de l'élément de paroi est au total faible. De même pour la capacité d'accumulation de chaleur de ce dernier. De tels éléments de paroi ne sont pas seulement utilisables pour le garnissage de fours ou de chambres de combustion. Ils peuvent par exemple également être employés pour le revêtement ou l'habillage d'un chariot qui transporte du produit à cuire à travers une chambrede four. Selon une nouvelle caractéristique de l'invention, l'épaisseur de paroi de la coque est égale à environ 10 à 20 mm. Selon une caractéristique supplémentaire, la coque est constituée de béton réfractaire comportant de 20 à 98 d'A1203. Selon une autre caractéristique enfin, la coque présente une résistance à la compression d'environ 50 à 60 2 N/mm La description qui suit explicite l'invention à l'aide d'exemples de réalisation représentés sur le dessin annexé, lequel montre à la figure 1, une vue en perspective d'un élément de paroi, et à la figure 2, une vue en perspective d'un élément de paroi, où le noyau intérieur est représenté à l'extérieur de la coque. Une coque 1 en une pièce, de profil parallélépipèdique, est réalisée en béton réfractaire. Selon la résistance requise à la température et les attaques chimiques à prendre en compte, le béton réfractaire est constitué de 20 à 98 ó d'AI 203 Avec un béton réfractaire comportant 96 ó d'alumine, on obtient après un séchage à 3000C une résistance à la compression à froid de 50 N/mm2. Après cuisson préalable à 1000 C, on obtient une résistance à la compression à froid de 60 N/mm2. La conductivité thermique d'un tel béton réfractaire est de 2,5 W/km à 1000 C. L'épaisseur de paroi de la coque 1 est égale à environ 10 à 20 mm. La coque 1 peut également être réalisée en un matériau céramique, selon un procédé de fabrication céramique. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 1, un noyau intérieur 2 constitué de quatre mats 3 de fibres céramiques, exempts de liant, est inséré dans la coque 1. La teneur en A1203 des fibres céramiques peut se situer entre 45 et 95. Les mats de fibres 3 ont 3 une masse volumique d'environ 128 kg/m3. Leur conductivité thermique atteint environ 0,244 W/km à 10000C. L'épaisseur de chacun des mats de fibres 3 est supérieure à l'épaisseur de la coque 1. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 1, l'épaisseur de chaque mat de fibres 3 est d'environ 25 mm, tandis que la coque 1 a une épaisseur d'environ 10 mm. On obtient pour l'élément de paroi une conductivité thermique d'environ 0,29 W/km. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 1, la coque présente quatre faces latérales fermées 4, 5, 6 et 7. Les autres côtés 8 et 9, étroits et contigus, sont ouverts. Ils permettent d'insérer aisément les mats de fibres 3 dans la coque 1. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 2, les cinq faces latérales 4, 5, 7, 8 et 9 sont fermées, tandis que la face latérale 6 est ouverte. Le noyau intérieur 2 est constitué d'un mat 10 en laine minérale et d'un mat 11 en fibres céramiques. Chacun des mats 10, 11 a une épaisseur supérieure à l'épaisseur de paroi de la coque 1. Les mats 10 et 11 peuvent être mis en place aisément dans la coque 1. REVENDICATIONS 1. Elément de paroi réfractaire calorifuge, notamment pour le garnissage de fours ou de chambres de combustion, où un noyau intérieur en mats ou plaques de fibres céramiques est inséré dans une coque de forme stable aux dimensions extérieures de l'élément de paroi et remplit la coque, l'épaisseur de paroi de la coque étant inférieure à l'épaisseur du noyau intérieur, caractérisé par le fait que seul le noyau intérieur (2) est constitué de mats (3 ; 10, 11) ou de plaques de fibres céramiques et/ou de laine minérale, la coque (1) étant constituée de béton réfractaire ou d'un matériau céramique, et que la coque (1) parallélépipèdique présente quatre ou cinq parois latérales fermées (4, 5, 6, 7 ; 4, 5, 7, 8, 9). 2. Elément de paroi selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'épaisseur de paroi de la coque (1) est inférieure à l'épaisseur de chacun des mats (3 ; 10, 11) ou plaques. 3. Elément de paroi selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'épaisseur de paroi de la coque (1) est égale à environ 10 à 20 mm. 4. Elément de paroi selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la coque (1) est constituée de béton réfractaire comportant de 20 à 98 ó d'A1203. 5. Elément de paroi selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la coque (1) présente une résis 2 tance à la compression d'environ 50 a 60 N/mm2.