Brevet FR2605092A1 — publié le 19880415

Les produits à réchauffer dans un four métallurgique sont supportés par des tubes chenêts refroidis euxmêmes supportés par des longerons métalliques placés dans le four, par l'intermédiaire de supports verticaux dénommés quilles. Les quilles sont constituées par des tubes métalliques enrobés d'un revêtement réfractaire isolant et refroidis par circulation d'eau. Jusqu'à présent, chacune de ces quilles est reliée à un conduit d'arrivée et à un conduit de départ d'eau. I1 existe de ce fait sous le four un grand nombre de tuyauteries dont l'implantation ne se fait pas sans difficultés. La présente invention a pour objet un support de tubes chenêts qui remédie à cet inconvénient. Ce support est caractérisé en ce qu'il comporte une pièce moulée en forme de T dont chacune des branches horizontales est reliée à un élément de tube chenêt-et dont la branche verticale est reliée à un tube vertical ou quille et en ce que ce tube vertical est fermé à sa partie inférieure et est séparé en deux conduits verticaux distincts dont chacun est en communication avec l'une des branches horizontales de la pièce en T. Par suite de cette disposition, l'eau de refroidissement des tubes chenêts descend dans la quille par l'un des conduits verticaux et remonte par l'autre conduit vertical. La quille est ainsi refroidie sans qu'il soit nécessaire de prévoir sous le four des conduits d'arrivée et de départ d'eau. Dans un premier mode de réalisation, le tube vertical est séparé en deux conduits distincts par une plaque verticale dont le plan est perpendiculaire à l'axe des éléments du tube chenêt et qui comporte à sa partié inférieure un passage pour l'eau de refroidissement. Dans un second mode de réalisation, le tube vertical est séparé en deux conduits par un second tube qui est disposé à l'intérieur du premier, en ne reposant pas sur le fond de celui-ci, et dont la partie supérieure est recourbée à l'horizontale et débouche dans l'une des branches horizontales de la pièce en T, de préférence la branche aval. On a décrit ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, trois modes de réalisation du support selon l'invention, avec référence aux dessins annexés dans lesquels les Figures 1 à 3 sont des vues en coupe de ces modes de réalisation. A la Figure 1, deux éléments 1 du tube chenet sont reliés à deux branches horizontales d'une pièce moulée 2, en forme de T, auxquelles ils sont soudés comme indiqué en 3. La branche verticale de la pièce 2 est fixée par un cordon de soudure 4 à un tube vertical ou quille 5 qui est fermé a sa partie inférieure. Une plaque de métal 6 est placée à l'intérieur du tube 5, dans un plan passant par l'axedecetubeetper- pendiculaire à l'axe commun des éléments de tube 1. Cette plaque est maintenue en place par des picots 7 sur lesquels elle est soudee. Le bord inférieur de la plaque 6 se trouve à une certaine distance de la base du tube 5, de façon à ménager un passage 8. De même , le bord supérieur de la plaque n'est pas entièrement au contact de la pièce 2 de façon à laisser un passage de faible hauteur 9. Dans ces conditions, l'eau de refroidissement qui arrive par l'un des éléments 1 de tube chenêt, descend dans l'une des moitiés du tube 5, traverse le passage 8 et remonte dans l'autre moitié du tube 5 pour passer dans l'autre tube 1, comme indiqué par les flèches. Le passage 9 permet à une faible fraction du débit d'eau de passer directement du premier élément de tube 1 à l'autre, sans passer par le tube vertical 5, ce qui évite la formation de zones mortes dans l'écoulement d'eau, dans la partie supérieure de la pièce 2. Ce mode de réalisation convient lorsque le débit d'eau de refroidissement est important. En effet, si la différence de température entre les deux tubes 1 est importante, il en est de-même entre les deux moitiés du tube 5, ce qui peut entraîner des dilatations préférentielles dans ce tube. Dans le mode de réalisation de la Figure 2, un tube 10 est disposé dans le tube 5 en étant maintenu dans l'axe de ce tube par des ailettes 11 et en ne reposant pas sur son fond; l'extrémité supérieure de ce tube est coudée et débouche dans la branche horizontale aval 2a de la pièce 2 en étant emboitée dans un diaphragme annulaire 12. Ce diaphragme comporte des encoches périphériques 13. L'eau de refroidissement est empêchée par le diaphragme 12 de passer directement d'un tube 1 à l'autre. Elle redescend dans le tube 5 pour remonter dans le tube 10. Les encoches 13 permettent un léger débit d'eau contre la paroi de la pièce 2, au voisinage du diaphragme placé de préférence sur la branche aval du T. Dans le mode de réalisation de la Figure 3, la pièce 2 en T a un profil interne permettant la fixation du tube vertical intérieur 10 et assurant la communication de ce tube avec l'une des branches de la pièce 2, de préférence sa branche aval. I1 va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée aux trois modes de réalisation décrits et représentés, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. Revendications 1. Support de tube chenêts refroidis dans un four de réchauffage, caractérisé en ce qu'il comporte une pièce moulée (2) en forme de T dont chacune des branches horizontales est reliée à un élément (1) de tube chenêt et dont la branche verticale est reliée à un tube vertical ou quille (5) et en ce que ce tube vertical (5) est fermé à sa partie inférieure et est séparé en deux conduits verticaux distincts dont chacun est en communication avec l'une des branches horizontales de la pièce (2) en T. 2. Support selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube vertical (5) est séparé en deux conduits distincts par une plaque verticale (6) dont le plan est perpendiculaire à l'axe des éléments (1) de tube chenêt et qui comporte à sa partie inférieure un passage (8).pour l'eau de refroidissement. 3. Support selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'à la partie supérieure de la plaque (6) est ménagé un passage (9) mettant directement en communication l'une avec l'autre les deux branches horizontales de la pièce (2). 4. Support selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube vertical (5) est séparé en deux conduits par un second tube (10) qui est disposé à l'intérieur du premier, en ne reposant pas sur le fond de celui-ci, et dont la partie supérieure est recourbée à l'horizontale et débouche dans l'une des branches horizontales de la pièce (1) en T, de préférence la branche aval (la). 5. Support selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie supérieure recourbée du tube intérieur (10) est maintenue par un diaphragme annulaire (12) dans l'axe de la branche horizontale de la pièce (2). 6. Support selon la revendication 5, caractérisé en ce que le bord périphérique du diaphragme (12) n'est pas en contact sur toute sa longueur avec la paroi de la branche horizontale de la pièce (2). 7. Support selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tube vertical intérieur (10) est fixé de façon étanche à la piece (2), cette dernière ayant un profil interne tel que l'une de ses branches horizontales est en communication avec le tube intérieur (-10) alors que son autre branche horizontale est en communication avec l'intervalle compris entre les deux tubes (5 et 10).