Brevet FR2686893A1 — publié le 19930806

La présente invention a pour objet une porte de four à coke équipée de moyens d'étanchéité comprenant un couteau adapté pour pouvoir être appliqué de manière étanche sur un cadre de porte. Comme on le sait, la porte et donc l'arête d'étanchéité du couteau est appliquée sur le bâti du four avec une pression d'environ 10 Kg/cm et, en fonction des dimensions du four à coke, une force d'application au moins égale à 10000Kg est nécessaire pour garantir une étanchéité suffisante entre la porte et le cadre de porte. Compte tenu des distorsions importantes que subissent la porte et le cadre de battée durant le processus de cokéfaction, il est connu de monter la garniture d'étanchéité sur un dispositif à ressort permettant de la conserver appliquée sur la paroi du cadre de battée, même lorsque le couteau de la porte n'est plus en contact avec ladite paroi. Un tel dispositif, décrit dans le brevet européen 0 063 700, nécessite des moyens élastiques complexes, onéreux et peu adaptés à l'envi- ronnement des portes de fours à coke. On a également proposé d'interposer des joints en élastomère entre les parois latérales de la porte et le cadre. Mais de tels joints remplissent en fait mal leur fonction et de plus sont, en raison de leur faible résistance aux agents chimiques agressifs provenant de l'intérieur du four, rapidement détruits par ceux-ci. Le brevet français 2 362 911 décrit par ailleurs divers systèmes d'étanchéité, équipés en particulier de pièces capables de communiquer des chocs et prévues pour être martelés suivant l'une de leurs extrémités. Ces dispositifs ne permettent pas d'assurer un effet d'étanchéité uniforme sur le pourtour complet de la porte, notamment lorsque celle-ci subit une distorsion provoquée par la chaleur du four. En effet on constate alors que l'arête d'étanchéité ne remplit plus sa fonction car il se forme entre celle-ci et le cadre de porte des interstices qui permettent aux fumées de s'échapper. L'invention a donc pour but de proposer un dispositif d'étanchéité capable de donner entière satisfaction. Suivant l'invention, les moyens d'étanchéité comportent au moins une barre élastiquement flexible, fixée dans sa partie centrale à la porte et cambrée pour exercer par ses extrémités des efforts transversaux sur le couteau, des organes intermédiaires d'appui étant interposés entre les dites extrémités et le couteau. Suivant un mode de réalisation de l'invention, chaque organe d'appui est un galet monté sur la porte rotativement autour d'un axe excentré. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la porte comporte des moyens pour permettre un débattement du couteau en translation transversale sous la sollicitation dudit organe d'appui, par exemple des trous oblongs ménagés dans le couteau en regard de la barre élastique, et dans lesquels peuvent coulisser des boulons fixés sur le cadre de porte. Cette liberté de débattement transversal du couteau permet à son arête d'étanchéité d'être constamment maintenue en appui sur le cadre de porte, sous la sollicitation des galets eux-mêmes soumis à l'action des extrémités cambrées de la barre élastique. De tels dispositifs sont avantageusement montés aux extrémités supérieure et inférieure de la porte, car c'est surtout dans ces zones que se posent les problèmes d'étanchéité. D'autres particularités et avantages de l'inven tion apparaitront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés qui en illustrent une forme de réalisation à titre d'exemple non limitatif. La figure 1 est une vue en coupe longitudinale suivant 1-1 de la Fig.2 d'une porte de four à coke équipée d'un mode de réalisation du dispositif d'étanchéité selon l'invention, la porte étant entrouverte et l'arête d'étanchéité étant écartée du cadre de porte. La figure 2 est une vue en coupe transversale suivant 2-2 de la Fiv.1. La figure 3 est une vue analogue à la Fig.1 montrant la porte fermée et le couteau d'étanchéité appliqué contre le cadre. La figure 4 est une vue en coupe transversale suivant 4-4 de la Fig.3. La figure 5 est une vue analogue à la Fig.2 d'une variante de réalisation. On voit aux dessins, une porte 1 d'un four à coke dont seul le cadre de porte 2 est visible. La porte 1 est munie d'un dispositif d'étanchéité comprenant, monté le long de sa paroi latérale la, un couteau 3 terminé par une arête d'étanchéité 4 appliquée de manière étanche sur le cadre 2 lorsque la porte 1 est fermée. Le système d'étanchéité entre la porte 1 et le cadre 2 comprend des dispositifs tels que ceux représentés aux dessins, montés au moins à la partie supérieure et à la partie inférieure de la porte 1. Chaque dispositif comporte une barre métallique 5, élastiquement flexible, fixée dans sa partie centrale à la porte 1 de manière appropriée par exemple par une garniture 6, munie de boulons ou autres moyens connus de fixation De part et d'autre de cette garniture 6, les extrémités 5a de la barre 5 sont élastiquement cambrées et en appui sur un galet respectif 7. Ce dernier est monté sur la paroi latérale la de la porte 1 rotativement autour d'un axe 8 excentré, par rapport à un disque extérieur 7a du galet 7.Chaque galet 7 est interposé entre les extrémités cambrées 5a et le couteau 3 sur lequel il est en appui et comporte un moyeu central 7b ainsi qu'un disque intérieur 7c. Le moyeu 7b a un diamètre inférieur à celui du disque 7a par rapport auquel il est décentré, de même que le disque intérieur 7c. Les extrémités 5a de la barre 5 s'appuient sur le moyeu 7b, qui délimite une gorge avec les disques 7a et 7c. Les axes 8 sont décalés par rapport aux points d'appui des extrémités 5a sur le moyeu 7b de telle manière que le couple C exercé par les extrémités 5a sur le galet respectif 7 tende à faire tourner celui-ci autour de son axe 8, afin de maintenir le disque extérieur 7a constamment en appui sur le couteau 3 et par conséquent l'arête 4 en contact d'étanchéité avec le cadre de porte 2. Avantageusement une seconde barre 9, élastiquement flexible comme la barre 5, est fixée à la porte 1 par une garniture centrale 11. Cette barre 9 est dimensionnée de telle manière que ses extrémités, non cambrées, viennent prendre appui sur les extrémités 5a de la barre 5 afin de les maintenir en place. Une série de trous oblongs 12 est ménagée à intervalles réguliers dans le couteau 3, ces trous 12 étant allongés dans la direction transversale à l'arête 4 et aux barres 5, 9, en regard de celles-ci. Des boulons 13 fixés à la porte 1 peuvent coulisser dans les trous respectifs 12 durant les déplacements que subit le couteau 3 pour compenser la déformation du cadre 2 sous l'effet de la chaleur du four. Il convient de noter que l'excentration des axes 8 de rotation des galets 7 permet de régler la distance entre leurs points d'appui sur la barre 5 et les points d'appui correspondants des galets sur le couteau 3. Un tel dispositif maintient l'étanchéité de manière satisfaisante entre la porte 1 et le cadre 2, sur lequel l'arête 4 est constamment appliquée, malgré les déformations subies par le cadre pendant la cokéfaction, grâce aux efforts transversaux exercés de manière constante sur les galets 7 et le couteau 3 par la barre 5. On notera que les déplacements transversaux du couteau 2 sont guidés par les boulons 13. De plus un tel dispositif d'étanchéité est extrêmement robuste et résiste aux agressions des agents chimiques. Dans la variante de la Fig.S, l'axe 8 est supprimé et le galet excentré 7 est maintenu sur la porte 1 uniquement par pincement entre le couteau 3 et les barres 5, 9. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et peut comporter des variantes d'exécution. Ainsi les galets excentrés 7 pourraient être remplacés par des tampons dans lesquels des trous oblongs seraient ménagés, et qui pourraient par ces derniers coulisser sur des goupilles ou boulons tels que 13, fixés latéralement à la porte 1. Les barres flexibles 9 pourraient également être supprimées. REVENDICATIONS 1. Porte (1) de four à coke équipée de moyens d'étanchéité comprenant un couteau (3) adapté pour pouvoir être appliqué de manière étanche sur un cadre (2) de porte, caractérisée en ce que les moyens d'étanchéité comportent au moins une barre (5) élastiquement flexible, fixée dans sa partie centrale à la porte et cambrée pour exercer par ses extrémités cambrées (5a) des efforts transversaux sur le couteau, des organes intermédiaires (7) d'appui étant interposés entre lesdites extrémités et le couteau. 2. Porte selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque organe d'appui est un galet (7) monté sur la porte (1) rotativement autour d'un axe excentré (8). 3. Porte selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque organe d'appui est un galet (7) maintenu sur la porte (1) uniquement par pincement entre le couteau (3) et la barre (5). 4. Porte selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le galet (7) comporte deux disques décentrés (7a, 7c) et un moyeu central (7b) sur lequel prend appui l'extrémité de la barre flexible (5). 5. Porte selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'elle comporte des moyens pour permettre un débattement du couteau (3) en translation transversale sous la sollicitation desdits organes d'appui (7), par exemple des trous oblongs (12) ménagés dans le couteau en regard de la barre élastique (5), et dans lesquels peuvent coulisser des boulons (13) fixés sur le cadre (2) de porte. 6. Porte selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisée en ce qu'une seconde barre élastique (9) est montée sur la porte (1), en appui par ses extrémités sur la première barre (5) et fixée à la porte par sa partie centrale. 7. Porte selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle est pourvue de dispositifs d'étanchéité comportant chacun au moins une barre flexible (5, 9) coopérant avec une paire de galets excentrés (7), ces dispositifs étant montés sur les parties supérieure et inférieure de la porte.