Brevet FR2640033A1 — publié le 19900608

264i0033 Pièces façonnées de revêtement pour fours de combustion L'invention concerne des pièces façonnées de revêtement composées de fibres céramiques liées résistantes au feu et/ou réfractaires, pour des fours de combustion. Une telle pièce façonnée de revêtement est décrit dans le document DE-GM 76 06 643. La pièce façonnée de revêtement est une pièce en caisson monobloc formée sous vide constituée de pâte fibreuse céramique. Cette pièce façonnée se compose d'une paroi avant et de quatre parois latérales. La fabrication monobloc d'un corps de forme de cette allure se révèle.étre critique. Une telle pièce façonnée en fibres, en forme de caisson, monobloc, est également décrite dans le document DE-PS 26 09 074. Il y est indiqué que l'on doit utiliser des fibres courtes afin d'obtenir une pièce façonnée hcmogène dans le formage sous vide. Par le document DE-OS 34 18 195, on connait une construction de plafond et de parois pour le revêtement étanche aux gaz d'une enceinte exposée à des températures élevées, construction dans laquelle chaque brique centrale présente, hormis sur ses faces latérales tournées vers les briques d'appui, un deuxième contre-profilage sur ses faces latérales s'étendant perpendiculairement à celles- ci, et a sensiblement la forme d'un tronc de pyramide, dont la petite base est tournée vers l'intérieur de l'enceinte à revêtir, et dans laquelle, entre d'une part chaque fois deux briques centrales voisines l'une de l'autre dans une rangée et entre les briques d'appui correspondantes d'autre part, il est chaque-fois disposé une brique support, ayant une fonction d'étanchéité, dont des premières faces latérales tournées vers les briques d'appui présentent un profilage adapté au profilage des 2 2 64260033 faces d'appui de ces briques d'appui et dcnt des deuxièmes faces latérales tournées vers les briques centrales présentent un profilage de faces d'appui adapté au deuxième contre-profilage de ces briques centrales. Par le document DE-OS 34 01 395, on connait un revêtement réfractaire de parcis intérieures et/ou de plafonds intérieurs d'un four industriel, dans lequel les pièces façonnées se composant d'un matériau réfractaire formé sous vide à partir d'un matériau fibreux à base de silicate d'aluminium, les pièces façonnées présentent sur la face éloignée de l'espace intérieur du four une rainure faisant le tour des bords extérieurs et les rainures de deux pièces façonnées voisines sont remplies à l'aide d'une bande de garnissage se composant du même matériau que les briques façonnées, un mat de fibres réfractaire éeant chaque fois inséré dans la zone des joints entre les bandes de garnissage et les pièces façonnées. Le document DE-OS 34 05 005 décrit un plafond suspendu destiné à des fours industriels, en particulier des fours tunnel, qui est composé de briques supports suspendues et de briques de remplissage non suspendues, la face inférieure du plafond présentant entre les briques support et les briques de remplissage des étagements, la face inférieure des briques supports étant située plus haut que celle des briques de remplissage ou des briques courbes, non suspendues. Dans le document DE-PS 26 35 623, il est décrit un bloc de revêtement plié dans lequel les fibres de céramique s'étendent dans la direction longitudinale du mat plié. Le but de l'invention est de proposer des pièces façonnées de revêtement du type indiqué au début, qui soient susceptibles d'être fabriquées de manière simple comme produit de série, qui garantissent un montage simple e: présentent une bonne capacité d'isolation thermique. Selon l'invention, le problème ci-dessus est résolu par le fait que les éléments constituant la structure de la pièce façonnée de revêtement sont en forme de L avec des branches de longueurs identiques ou différentes, au moins deux branches voisines d'éléments différents s'adaptant chaque fois l'une à l'autre avec affleurement. Une autre solution du problème se distingue par le fait qu'entre les extrémités libres de branches voisines d'éléments différents, il est disposé au moins un élément de liaison plan, les extrémités libres des branches et les extrémités des éléments de liaison s'adaptant les unes aux autres avec affleurement à l'aide de leurs profilages, et/ou- l'élément de liaison reposant sur les extrémités libres de branches voisines. Les éléments en forme de L peuvent être facilement fabriqués du fait qu'ils ne font qu'un coude. Des fibres céramiques courtes ne sont pas nécessaires à leur fabrication. Il en est de même pour les éléments de liaison plans. Dans la solution citée en premier, l'assemblage de deux éléments en forme de L constitue un profil en forme de U du revêtement. Dans la solution citée en second, deux éléments en forme de L avec un élément de liaison situé entre les branches constituent un profil en forme de U du revêtement. Un revêtement composé de tels éléments présente un faible poids pour de bonnes propriétés d'isolation. Un avantage supplémentaire des éléments réside dans le fait que l'on peut facilement effectuer des réparations du revêtement, du fait que les éléments endommagés sont échangeables individuellement. L'une des branches et les éléments de liaison plans constituent la face chaude du revêtement, qui peut le cas échéant présenter des surfaces rigidifiées. Les autres branches s'étendent vers la face froide. Des passages, sur ou dans lesquels sont disposés 4 2640033 des éléments de maintien, sont de préférence réalisés sur les branches des éléments s'étendant perpendiculairement à la surface exposée à la flamme du revêtement. Les éléments ce maintien sont ainsi situés dans la zone froide du revêtement. Des fibres céramiques sont de préférence disposées dans l'espace libre à profil en U formé par les éléments assemblés. D'autres modes de réalisation avantageux de 'invention résultent de la description suivante d'exemples de réalisation de l'invention, donnés à titre non limitatif. Dans les dessins: La figure 1 représente des éléments, assemblés en position de montage, et la figure 2 d'autres combinaisons d'éléments assemblés en position de montage. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 1, il est prévu deux types d'éléments 1,2. Chaque élément 1,2 présente dans l'exemple de réalisation une branche longue 4 et une branche courte 5. Les profilages 6,7 des branches courtes 5,5' des éléments 1,2 sont adaptés l'un à l'autre et sont images l'un de l'autre dans un miroir, de sorte que les branches courtes 5,5' appuient directement l'une sur l'autre. Une pièce façonnée correspondant à l'élément de liaison 3 n'est pas prévue ici. Les profilages 6,7 sont configurés de façon qu'ils forment un joint aussi fermé que possible. Les deux éléments 1,2 sont maintenus sur la tige de maintien 11. Pour le reste, nous renvoyons à la description de la figure 2. Un revêtement selon la figure 2 se compose de deux types d'éléments 1,2,3. Les éléments 1,2 sont de construction identique. Ces éléments 1,2 présentent une forme en L avec une branche longue 4 et une branche courte 5. Un profilage 8 est prévu à l'extrémité libre de la branche courte 5. Un profilage 9 image du précédent dans un miroir est pratiqué sur deux bords opposés de l'élément de liaison 3 plan, en forme de plaque. Un passage 10 est prévu sur les branches longues 4. Une tige de maintien 11 est insérée dans ce passage. L'élément de liaison 3 est inséré entre les deux éléments 1,2, et repose par ses profilages 9 sur les profilages 8 des éléments 1,2. L'élément de liaison peut reposer d'une façon lâche. Il peut toutefois également être fixé à l'aide d'une pâte. La face inférieure 12 de l'élément de liaison 3 est alignée, avec affleurement, avec les branches 5,5' qui sont courtes dans l'exemple de réalisation. Sa face supérieur 13 arrive jusqu'aux branches longues 4. Les éléments 1,2,3 sont fabriqués en fibres céramiques réfractaires et/ou résistantes au feu, avec un liant, par exemple selon un procédé d'aspiration sous vide. Les profilages 8,9 sont configurés de telle façon qu'ils peuvent être formés conjointement lors de la fabrication des éléments 1,2,3. Les éléments 1,2,3 se composent d'un matériau fibreux de masse volumique apparente à peu près identique, comprise de préférence entre 300 et 400 kg/m3. Cette masse volumique apparente peut aller de 200 à 700 Kg/m3. Lors du montage des éléments dans un four, en particulier pour constituer son plafond, les espaces 14 formés par le profil en U des éléments 1,2,3 assemblés sont remplis de fibres céramiques lâches ou de mat d'aiguilles. La face inférieure 12 des éléments de liaison 3 et les faces alignées avec elle des éléments 1,2 constituent la face chaude qui est tournée vers l'intérieur du four. Les éléments 1,2 assument la fonction de maintien du revêtement. Les éléments de liaison 3 reposent sur une grande surface, par l'intermédiaire de leurs profilages 9, sur les profilages 8 des branches courtes 5,5' Ils constituent une partie importante de la 6 2640033 surface de la face chaude. Il est possible d'adapter à ces données les matériaux utilisés d'une part pour les éléments 1,2 et d'autre part pour les éléments de liaison 3. Les éléments de liaison peuvent par exemple se composer d'un matériau fibreux moins dense que celui des éléments 1,2. On peut tenir prêts des éléments de liaison 3 de différentes largeurs en vue d'adapter le revêtement aux fours. Les éléments 1,2 ont tous une forme identique. Tous les éléments constituant la structure de la pièce façonnée de revêtement peuvent également être montés après une précalcination, par exemple à une température qui est égale ou supérieure à la température d'utilisation ultérieure. On évite ainsi un retrait ultérieur des éléments et l'apparition de fentes par retrait du matériau fibreux sur la pièce façonnée de revêtement est réduite. Pour des utilisations dans lesquelles aucune particule fibreuse ne doit tomber sur le produit à br ler, il est également avantageux de renforcer la surface exposée à la flamme, par exemple avec des revêtements à base de SiO2 colloïdale. 2 640033 RErEND ICAT IONS 1. Pièces façonnées de revêtement composées de fibres céramiques liées résistantes au feu et/ou réfractaires, pour des fours de combustion, caractérisées en ce que les éléments (1,2) constituant la structure de la pièce façonnée de revêtement sont en forme de L avec des branches de longueurs identiques ou différentes (4,5), au -oins deux branches voisines (4,4';5,5') d'éléments différents (1,2) s'adaptant chaque fois l'une à l'autre avec affleurement. 2. Pièces façonnées de revêtement selon la revendication 1, caractérisées en ce que chaque fois les extrémités des branches voisines (5,5') d'éléments différents (1,2), fcrmant la surface exposée à la flamme des pièces façonnées de revêtement, présentent des profilages (6,7) s'adaDtant l'un à tl'autre avec affleurement. 3. Pièces façonnées de revêtement selon la revendication 1, caractérisées en ce qu'entre les extrémités libres de branches voisines (5,5') d'éléments différents (1,2), il est disposé au moins un élément de liaison plan (3), les extrémités libres des branches (5,5') et les extrémités des éléments de liaison (3) s'adaptant les unes aux autres avec affleurement par leurs profilages (8,9). 4. Pièces façonnées de revêtement selon la revendication 3, caractérisées en ce que l'élément de liaison (3) repose sur les extrémités libres de branches voisines (5,5'). 5. Pièces façonnées de revêtement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisées en ce que des passages (10), sur cu dans lesquels sont disposés les * éléments de maintien (11), sont réalisés sur les branches (4,4') des éléments (1,2) s'étendant perpendiculairement à la surface exposée à la flamme du revêtement. 8 '2640033 6. Pièces façonnées de revêtement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisées en ce que des fibres céramiques sont disposées dans l'espace libre formé par les éléments (1,2 ou 3). 7. Pièces façonnées de revêtement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisées en ce que les éléments (1,2) et les éléments de liaison (3) se composent de matériaux fibreux de densités différentes. 8. Pièces façonnées de revêtement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisées en ce que les éléments (1,2,3) présentent une masse volumique apparente comprise entre 200 et 700 kg/m3, de préfér:--ce entre 300 et 400 kg/m3. 9. Pièces façonnées de revêtement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisées en ce que les éléments (1,2,3) sont précalcinés à une température qui est de préférence identique ou supérieure à la température d'utilisation ultérieure. lC. Pièces façonnées de revêtement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisées en ce que les éléments (1,2,3) présentent des surfaces renforcées tôté flamme.