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Fours régénérateurs à flammes, notamment pour la combustion, dans une atmosphère d'air réchauffé, de gaz de mélange admis à froid et à haut pouvoir calorifique.
La présente invention se rapporte à un four régénérateur à flammes ou autre, ce four est notamment destiné à la combustion de gaz à pouvoir calorifique élevé, c'est-à-dire de gaz d'au moins 4000 calories, gaz qui, admis à froid, brûlent dans une atmosphère d'air réchauffé. De telsfours sont utiliséscomme fourneaux de fonderie, fourneaux à réchauffer et de forges, et encore pour d'autres applications industrielles dans lesquelles il importe d'obtenir des températures fort élevées.
D'après la présente invention, les gaz de mélange brûlés dans le four sont, comme cela est généralement connu, des gaz de four à coke, des gaz de gazogène et demi-gazogène ; en ce qui concerne cesdeux derniers, on y ajoute du goudron, de l'huilede goudron, de la naphtaline, de l'huile minérale et des résidus d'huile minérale, du mazout (pakura)etc. 'Ces gaz de mélange présentent l'avanta-
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ge que leur combustion se fait très économiquement, sans réchauffage, et ce directement au contact de l'air réchauffé. jusqu'à présent, ces gaz, et surtout les gaz de four à coke, s'introduisaient généralement dans le four, en vue de la combus- tion, à l'aide de tuyères.
La présente invention permet de construire un four qui est plus simple dans son ensemble, qui fonctionne mieux et dont le prix de revient est moins élevé. Il est possible, dans ce four, de brûler très économiquement, sans tuyères, les gaz mentionnés ci-dessus, l'invention se basant sur la conception spéciale des canaux à gaz et des canaux à air caractérisés en outre par le fait que lescanaux à gaz disposésdans le devant du four débou- chent, en forint un angle de 90 , ou moins, dans le canal à air principal. En conséquence, le courant d'air se précipite, à la sortie du canal à gaz, sur le courant de gaz et il en résulte un mélange intime de ces deux courants, le gaz étant violemment entraîné, par le courant d'air, dans la direction de ce dernier.
Il est particulièrement avantageux de disposer l'orifice de sortie du canal à gaz de telle façon, dans le canal à air, que cet orifice se trouve un peu avant la sortie du courant d'air, c'est-à-dire un peu avant que celui-ci pénètre dans la chambre à combustion du four, ce qui permet d'obtenir une combustion complète et à flammes très fortes, sans que l'on doive craindre que, à l'orifice de sortie du courant de gaz et d'air, se produisent, à la partie devant du four, des détériorations dues à une chaleur trop intense. Le devant du four est fortement refroidi par le fait que le gaz est amené à froid, circonstance qui ne diminue en rien l'intensité desflammes.
L'invention présente encore une autre caractéristique, à savoir la conception spéciale des chambres à air, dans lesquelles est disposée une cloison qui divise les dites chambresà air en compartiments. Grâce à cette cloison de séparation dans les chambres à air, l'air traversant ces chambres peut se réchauffer bien
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plus efficacement que dans les chambres à air ordinaires, vu que les cloisons de ces compartiments sont mieux touchées par la chaleur d'échappement. buivant l'invention, les compartiments à air aboutissent, chacun, à l'aide d'un canal, à un carneau commun. de la soupape à air, ces compartiments étant, en outre, contrôlés au moyen d'organesde réglage disposés dans cescanaux.
Ainsi donc, on peut, par un réglage approprié de ces organes, doser très exactement le courant d'air et donner au gaz à combustion, lors de son entrée dans le four, suivant les circonstances, une pression plus forte qui opère soit dans la partie supérieure, soit latéra- lement.
Suivant l'invention, des deux côtés du canal à air dans lequel se trouve l'orifice de sortie du canal à gaz, sont aménagés, comme cela est généralement connu, d'autres conduits à air qui devront saisir latéralement le gaz que le courant d'air venant d'en haut n'aurait pas suffisamment entraîné, ce en vue d'une combustion complète du gaz.
Le dessin représente un exemple de réalisation du four, objet de la présente invention.
Fig.l est une coupe longitudinale suivant A-B-C-D de la fig.3.
Fig.2 est une coupe suivant J-K-L-M de la figure 3, et montre, en plan, la partie du fourneau représentée dans la figure 1.
Fig.3 est une coupe transversale de la moitié droite du fourneau suivant E-F-G-H de la figure 1.
Suivant l'invention, le four comprend essentiellement une conduite a qui aboutit à un canal b à gaz. Le canal b disposé dans le devant du four monte d'abord verticalement et continue en suite en formant, par rapport à un point d du canal à air c, un angle déterminé par l'expérience, pour aboutir au dit canal c, de telle sorte que le gaz s'échappant de la partie inclinée du canal à gaz b soit entraîné, en d, par le courant d'air passant par le canal à air c, lors de quoi s'opère un mélange intime de
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gaz et d'air. En conséquence, la combustion du mélange de gaz et d'air se fait, lors de son entrée dans le four, à une très forte température, lors de quoi, vu le fait que le gaz est froid à son entrée, le devant du four est fortement refroidi en d.
Des deux côtés du canal à air .± sont prévus des canaux à air supplémentaires e, grâce auxquelsl'opération de mélange d'air et de gaz est renforcée. Cescanaux supplémentaires ont pour but d'entraîner les parties de gaz qui, lorsque la partie devant du four est détériorée par la chaleur, ne seraient pas suffisamment entraînéespar le courant d'air sortant du canal à air c, ce de telle sorte que le gaz s'échappant du canal à gaz b soit complètement brûlé.
Dans leschambres à air qui servent au réchauffage de l'air passant dans les canaux à air .± et e, est disposée une cloison de séparat i on f placée 1 ongi tu dinal eme nt par rapport au four, cloison qui divise leschambres à air en un grand compartiment g et en un petit compartiment h. il en résulte que les chambres ainsi divi sées pourront être touchées davantage par la chaleur d'échappement, le réchauffage de l'air s'opérant donc mieux. vers le compartiment ± mène un canal d'amenée et d'évacuation i, de même que le compartiment h communique avec un canal spécial k pour l'amenée et l'évacuation.
Les deux canaux i et k partent d'un carneau commun 1 de la soupape à air m. chacun desdeux Canaux 1 et k est contrôlé à l'aide d'un organe de réglage, respectivement n et o, de telle sorte qu'on puisse, grâce à un réglage approprié de ces organes, régler très exactement le réchauffage des dits compartiments g et h, de même qu'il est possible de doser exactement le volume d'air qui passe dans ces chambres. Cela permet de donner au gaz à combustion, lors de son entrée dans le four, suivant les circonstances, une pression plus prononcée soit dans la partie supérieure, soit latéralement ; dès lors, il est possible d'orienter la direction des flammes.
Le devant .2 du four est d'une construction bien plus légère
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que les parties correspondances aans les rours Siemens-Martin à chauffage à gaz de gazogène. Le devant du four objet de l'invention peut se remplacer en peu de temps et assez facilement. La possibilité de réaliser une construction légère du devant du four per met, vu la suppression des chambres à gaz et de la soupape à gaz, de réaliser une construction simple du four, tout en offrant 1''avantage que le prix d'acquisition et les frais relatifs à l'entretien sont peu élevés.
REVENDICATIONS.