Brevet FR2599116A1 — publié le 19871127

PANNEAUX ISOLANTS POUR FOUR A HAUTE TEMPERATURE La présente invention concerne des panneaux isolants pour la construction de parois d'isolation thermique, ou écrans, pour des fours à haute température. Plus précisément, la présente invention a pour but de fournir des panneaux qui peuvent être assemblés très facilement et s'accommodent de déformations par retrait ou par dilatation tout en arrêtant complètement le rayonnement. Ce but est atteint au moyen d'un panneau réalisé par superposition et assemblage d'au moins trois plaques ayant des cotés respectifs parallèles et sensiblement de mêmes dimensions, la plaque intermédiaire ayant des bords décalés par rapport à l'une, ou première, des plaques extérieures suivant deux directions parallèles aux côtés des plaques, de sorte que la plaque intermédiaire présente, le long de deux côtés adjacents du panneau, des parties faisant saillie latéralement par rapport à la première plaque extérieure, et la deuxième plaque extérieure ayant des bords décalés par rapport à la première suivant lesdites directions mais en sens opposés par rapport à la plaque intermédiaire, de sorte que la deuxième plaque extérieure présente, le long des deux autres côtés adjacents du panneau, des parties faisant saillie latéralement par rapport à la première plaque extérieure, l'assemblage de deux panneaux étant réalisé par emboîtement d'une partie saillante de la plaque intermédiaire d'un des panneaux dans un espace libre entre les plaques extérieures de l'autre panneau. L'assemblage des panneaux est ainsi réalisé par simple emboîtement sur les quatre côtés, sans nécessiter de collage ou de fixation mécanique, et s'accommode aisément de variations dimensionnelles par retrait ou dilatation. De plus, les décalages en sens opposés de la plaque intermédiaire et d'une plaque extérieure par rapport à l'autre plaque extérieure font que le rayonnement est complètement arrêté, même lorsque les plaques extérieures des panneaux assemblés ne sont pas parfaitement en contact le long de leurs bords. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description faite ci-après à titre indicatif mais non limitatif en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue en perspective montrant un mode de réalisation d'un panneau selon l'invention - la figure 2 illustre à échelle plus réduite l'assemblage de plusieurs panneaux tels que celui de la figure 1; - la figure 3 est une vue à échelle très agrandie d'une partie de l'assemblage illustré par la figure 2 - les figures 4 et 5 illustrent deux autres modes de réalisation d'un panneau conforme à l'invention ; et - les figures s et 7 montrent des structures obtenues par assemblage des panneaux des figures 4 et 5, respectivement. Le panneau 10 de la figure 1 est réalisé au moyen de trois plaques 11, 12, 13 identiques qui sont superposées et assemblées par exemple par collage. Les plaques 11, 12, 13 sont en forme de carrés plans et sont disposées avec leurs côtés respectifs parallèles tout en étant décalées mutuellement suivant les directions x et y parallèles aux côtés des plaques. Ainsi, la plaque intermédiaire 12 est décalée par rapport à la plaque extérieure 11 d'une même distance d suivant chacune des directions x et y, tandis que la plaque extérieure 13 est décalée par rapport à la- plaque extérieure 11 de la même distance d suivant les directions x et y, mais en sens opposés par rapport à la plaque intermédiaire 12 De la sorte, la plaque intermédiaire 12 présente sur deux cotés adjacents du panneau 10 des parties 12a, 12b qui font saillie latéralement par rapport à la plaque 11, ménageant un espace libre le long des deux autres côtés du panneau entre les plaques extérieures 11 et 13. De façon similaire, la plaque extérieure 13 présente sur ces deux autres côtés du panneau 10 des parties 13a, 13b qui font saillie latéralement par rapport à la plaque 11. L'assemblage de deux panneaux tels que celui 10 de la figure 1 est réalisé par emboîtement d'une partie saillante de la plaque intermédiaire d'un des panneaux dans un espace libre entre plaques extérieures de l'autre panneau. Une paroi d'isolation thermique, ou écran, est ainsi réalisable aisément par assemblage de panneaux identiques. De plus, les panneaux 10 peuvent être réalisés au moyen de plaques identiques, ce qui simplifie notablement leur fabrication. La structure des panneaux permet en outre de s'accommoder de déformations par retrait ou dilatation, tout en arrêtant complètement le rayonnement, même dans les zones de raccordement entre panneaux. Ainsi, même si les plaques extérieures des panneaux ne sont pas en contact mutuel parfait le long de leurs bords dans une zone A de jonction entre quatre panneaux voisins, la figure 3 montre que le rayonnement est intégralement stoppé grâce au décalage dans un sens entre une plaque extérieure et la plaque intermédiaire et, dans l'autre sens, entre cette même plaque extérieure et l'autre plaque extérieure. Sur la figure 3, les plaques extérieures avant sont représentées en traits pleins, les plaques intermédiaires en tirets et les plaques extérieures arrière en pointillés. Il est à noter que ce résultat - arrêt total du rayonnement - ne serait pas obtenu si aucun décalage n'était réalisé entre les plaques extérieures, c'est-à-dire si seule la plaque intermédiaire était décalée par rapport aux deux autres. En effet, le rayonnement ne serait alors pas arrêté en B et C sur la figure 3. Ceci reste vrai dans la zone de jonction entre trois panneaux voisins dans le cas où les panneaux sont assemblés non pas comme illustré par la figure 2 mais, comme il est classique en maçonnerie, avec un décalage d'un demi-panneau d'un rang sur l'autre. Le matériau constitutif des plaques 11, 12, 13 est choisi en fonction de l'application envisagée. On pourra utiliser par exemple un feutre formé à partir de fibres céramique ou carbone ou graphite. Les plaques 11, 11, 13 sont réalisées par moulage et usinage aux dimensions voulues. Leurs épaisseurs peuvent être identiques ou différentes. Les plaques sont assemblées par collage, éventuellement sous pression. Dans l'exemple décrit ci-avant, les plaques constitutives des panneaux sont carrées et planes. On pourra en variante utiliser des plaques planes rectangulaires ayant des côtés respectifs de mêmes dimensions. Toujours en variante, on pourra utiliser des plaques non planes. Ainsi, la figure 4 montre un panneau 20 conforme à l'invention constitué de plaques superposées 21, 22, 23 semblables dont la surface a une forme de partie de cylindre délimitée par deux plans méridiens et deux plans transversaux radiaux. Les plaques 21, 22, 23 sont mutuellement décalées en direction circonférentielle et en direction axiale, de la même façon que les plaques 11, 12, 13 du panneau 10 de la figure 1. La figure 5 montre un autre panneau 30 conforme à l'invention constitué de plaques superposées 31, 32, 33 en forme de dièdres. Les arêtes des dièdres sont superposées et le décalage des bords des plaques 32, 33 par rapport aux bords de la plaque 31 et parallèlement à ceux-ci est obtenu en utilisant des plaques 32, 33 de faces inégales, la plaque 31 ayant deux faces égales. Les panneaux 20 et 30 permettent, lorsqu'vils sont assemblés, de réaliser des écrans thermiques cylindriques, respectivement à section circulaire (figure 6) et à section polygonale (figure 7). REVENDICATIONS 1. Panneau isolant pour la construction de paroi d'isolation thermique, caractérisé en ce qu'il est formé par superposition et assemblage d'au moins trois plaques (11, 12, 13 21, 22, 23 ; 31, 32, 33) ayant des côtés respectifs parallèles et sensiblement de mêmes dimensions, la plaque intermédiaire (12; 22; 32) ayant des bords décalés par rapport à l'une ( 11 ; 21 ; 31), ou première, des plaques extérieures suivant deux directions parallèles aux côtés des plaques, de sorte que la plaque intermédiaire présente, le long de deux côtés adjacents du panneau, des parties faisant saillie latéralement par rapport à la première plaque extérieure, et la deuxième plaque extérieure (13 23 ; 33) ayant des bord décalés par rapport à la première suivant lesdites directions mais en sens opposés par rapport à la plaque intermédiaire, de sorte que la deuxième plaque extérieure présente, le long des deux autres côtés adjacents du panneau, des parties faisant saillie latéralement par rapport à la première plaque extérieure, l'assemblage de deux panneaux (10 ; 20 ; 30) étant réalisé par emboîtement d'une partie saillante de la plaque intermédiaire d'un des panneaux dans un espace libre entre les plaques extérieures de l'autre panneau. 2. Panneau isolant selon la revendication 1, caractérisé en ce que les décalages des bords de la plaque intermédiaire (12 22 ; 32) par rapport à la première plaque extérieure (11 ; 21 ; 31) sont égaux à ceux des bords respectifs de la deuxième plaque extérieure (13 ; 23 ; 33) par rapport à la première. 3. Panneau isolant selon -l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les plaques (11, 12, 13) sont planes et de forme rectangulaire. 4. Panneau isolant selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les plaques (21, 22, 23) ont des surfaces en forme de parties de cylindre comprises entre deux plans méridiens et deux plans radiaux et sont mutuellement décalées en direction circonférentielle et en direction axiale. 5. Panneau isolant selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les plaques (31, 32, 33) sont en forme de dièdres.