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Électrothermie industrielle Ti302 - Réseaux électriques et applications Réf. In

Électrothermie industrielle Ti302 - Réseaux électriques et applications Réf. Internet : 42270 ÉNERGIES Actualisation permanente sur www.techniques-ingenieur.fr Techniques de l’Ingénieur La plus importante ressource documentaire scientifique et technique en français Une information fiable, claire et actualisée Validés par un comité scientifique et mis à jour en permanence sur Internet, les articles Techniques de l’Ingénieur s’adressent à tous les ingénieurs et scientifiques, en poste ou en formation. Outil d’accompagnement de la formation et de la carrière des ingénieurs, les ressources documentaires Techniques de l’Ingénieur constituent le socle commun de connaissances des acteurs de la recherche et de l’industrie. Les meilleurs experts techniques et scientifiques Plus de 200 conseillers scientifiques et 3 500 auteurs, industriels, chercheurs, professeurs collaborent pour faire de Techniques de l’Ingénieur l’éditeur scientifique et technique de référence. 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Internet : 42261 Réseaux électriques de transport et de répartition Réf. Internet : 42263 Réseaux électriques de distribution publique Réf. Internet : 42264 Réseaux électriques industriels et tertiaires Réf. Internet : 42265 Problématiques communes des réseaux électriques : du fonctionnement au comptage Réf. Internet : 42266 Problématiques communes des réseaux électriques : ingénierie Réf. Internet : 42267 Applications électromécaniques Réf. Internet : 42268 Électrothermie industrielle Réf. Internet : 42270 Alain DOULET Directeur Prospective à la Direction Réseau et patrimoine d'ERDF, Ancien Directeur réseau d'ERDF (EDF Réseau Distribution) Jean-Paul HORSON Ingénieur de l'Ecole Nationale Supérieure des Ingénieurs Electriciens de Grenoble, Ancien Attaché auprès du Directeur technique Electricité d'EDF- Distribution • Saisissez la référence Internet pour accéder directement aux contenus en ligne • Retrouvez la liste complète des ressources documentaires Sur www.techniques-ingenieur.fr  Cet ouvrage fait partie de Réseaux électriques et applications (Réf. Internet ti302) dont les experts scientifiques sont : V Les auteurs ayant contribué à cet ouvrage sont : Jean-François BOURGEOIS Pour les articles : D5910 – D5911 Guy DESCHAMPS Pour l’article : D5950 Gérard DEVELEY Pour les articles : D5935 – D5936 Jean-Pierre DORY Pour l’article : D5930 Françoise EVIN Pour l’article : D5930 Alain GIRAULT Pour les articles : D5910 – D5911 Richard JAUME Pour les articles : D5910 – D5911 Maurice KRATZ Pour l’article : D5920 Marianne LE BOULCH Pour les articles : D5910 – D5911 Claude OBERLIN Pour les articles : D5900 – D5910 – D5911 – D5912 – D5940 – D5941 – D5942 – D5950 – D5960 Michel PIRO Pour l’article : D5930 Jean-François ROCHAS Pour les articles : D5940 – D5941 – D5942 Georges ROUSSY Pour les articles : D5940 – D5941 – D5942 • Saisissez la référence Internet pour accéder directement aux contenus en ligne • Retrouvez la liste complète des ressources documentaires Sur www.techniques-ingenieur.fr  VI Électrothermie industrielle (Réf. Internet 42270) SOMMAIRE • Saisissez la référence Internet pour accéder directement aux contenus en ligne • Retrouvez la liste complète des ressources documentaires Sur www.techniques-ingenieur.fr  VII Réf. Internet page Électrothermie industrielle. Introduction D5900 9 Fours électriques à résistances. Présentation générale D5910 11 Fours électriques à résistances. Technologies de mise en oeuvre D5911 15 Fours électriques à résistances. Applications industrielles D5912 19 Fours à arc D5920 25 Chaufage par rayonnement infrarouge D5930 29 Chaufage par induction électromagnétique : principes D5935 35 Chaufage par induction électromagnétique : technologie D5936 41 Chaufage diélectrique. Principes et spéciicités D5940 45 Chaufage diélectrique. Technologies D5941 49 Chaufage diélectrique. Applications industrielles D5942 53 Électrothermie industrielle. Tube à passage de courant D5950 57 Maintien en température de tuyauteries par efet Joule D5960 61 • Saisissez la référence Internet pour accéder directement aux contenus en ligne • Retrouvez la liste complète des ressources documentaires Sur www.techniques-ingenieur.fr  Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur D 5 900 − 1 Électrothermie industrielle Introduction par Claude OBERLIN Responsable de la rubrique Électrothermie du traité Génie électrique Adjoint au Chef du Département Applications de l’Électricité dans l’Industrie de la Direction Études et Recherches d’Électricité de France e nombreux progrès ont été récemment accomplis en chauffage industriel et les opérations de traitements thermiques se sont considérablement diversiﬁées : traitements thermiques métallurgiques, cuisson, polymérisation, séchage, fusion, frittage, lyophilisation, distillation… Un fait fondamental demeure toutefois : l’essor de l’industrie est étroitement lié aux disponibilités et au choix d’une source d’énergie primaire. Au-delà des simples considérations de coût et de disponibilité qui justiﬁent l’utilisation de l’électricité, l’électrothermie doit son développement aux carac- téristiques spéciﬁques de cette forme d’énergie : — continuité et constance des caractéristiques énergétiques délivrées (ten- sion, fréquence) ; — facilité de mise en œuvre, l’électricité pouvant aisément être transformée en énergies mécanique, thermique, chimique… ; — utilisation décentralisée et modulaire aisée. 1. Les différents procédés électrothermiques................................ D 5 900 - 2 2. Atouts et limites de l’électrothermie ......................................... — 2 D Ｙｒ￩ｦ￩ｲ･ｮ｣･＠ｉｮｴ･ｲｮ･ｴｄＵＹＰＰｐ｡ｲｵｴｩｯｮ＠Ｚ＠ｭ｡ｩ＠ＱＹＹＹＱＰ Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. © Techniques de l’Ingénieur D 5 910 − 1 Fours électriques à résistances Présentation générale par Jean-François BOURGEOIS Alain GIRAULT Richard JAUME Marianne LE BOULCH EDF Division Recherche & Développement et Claude OBERLIN Ingénieur Sénior SEE e four électrique à résistances est sans doute le plus connu des appareils électrothermiques. Son utilisation industrielle remonte en effet au début des années 1920 et sa technique n’a cessé de se perfectionner depuis. Le principe de ce type de four est extrêmement simple : il est constitué d’une enceinte chauffée à l’aide de résistances électriques, très bien calorifugée pour réduire le plus possible les déperditions thermiques. La charge à chauffer est placée dans cette enceinte. Le four à résistances est un équipement à chauffage indirect, la chaleur produite par effet Joule par les résistances est transmise à la charge par rayon- 1. Généralités................................................................................................. D 5 910 — 2 2. Échanges thermiques résistances/charge ......................................... — 3 2.1 Transmission par conduction ..................................................................... — 3 2.2 Transmission par rayonnement ................................................................. — 3 2.3 Transmission par convection forcée .......................................................... — 3 2.4 Échange thermique global dans un four ................................................... — 4 3. Puissance des fours à résistances ...................................................... — 4 3.1 Énergie absorbée par la charge.................................................................. — 4 3.2 Énergie absorbée par les parois du four ................................................... — 4 3.3 Déperditions thermiques d’un four à résistances..................................... — 5 3.4 Puissance à installer.................................................................................... — 5 3.5 Rendements d’un four à résistances.......................................................... — 5 3.6 Critères de dimensionnement d’un four à résistances............................. — 6 4. Les différents types de fours à résistances ..................................... — 7 4.1 Fours à sole.................................................................................................. — 7 4.2 Fours à cloche .............................................................................................. — 8 4.3 Fours à plateau tournant............................................................................. — 8 4.4 Fours à chaînes et à convoyeur.................................................................. — 9 4.5 Fours continus à tablier, à tapis ou à bande.............................................. — 9 4.6 Fours à wagonnets ...................................................................................... — 9 4.7 Étuves électriques........................................................................................ — 9 4.8 Fours spéciaux............................................................................................. — 10 5. Isolation thermique des fours à résistances .................................... — 11 5.1 Classiﬁcation selon les normes.................................................................. — 11 5.2 Types et caractéristiques des matériaux les plus utilisés ........................ — 11 5.3 Constitution des garnissages ..................................................................... — 11 5.4 Mise en œuvre des garnissages................................................................. — 12 Pour en savoir plus........................................................................................... Doc. D 5 913 L ＱＱｒ￩ｦ￩ｲ･ｮ｣･＠ｉｮｴ･ｲｮ･ｴｄＵＹＱＰｐ｡ｲｵｴｩｯｮ＠Ｚ＠ｦ￩ｶｲｩ･ｲ＠ＲＰＰＵ FOURS ÉLECTRIQUES À RÉSISTANCES ______________________________________________________________________________________________________ Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. D 5 910 − 2 © Techniques de l’Ingénieur nement et convection. Dans cet article, l’accent a été mis surtout sur les caracté- ristiques spéciﬁques des fours à résistances, en particulier la nature et les performances des résistances comme corps de chauffe, la mise en œuvre des résistances, le transfert thermique entre les éléments chauffants et la charge, et l’exploitation et la conduite de ces fours. La robustesse et la ﬁabilité de ces équi- pements, leur facilité de mise en œuvre, la simplicité de maintenance et leur efﬁ- cacité énergétique élevée font que les applications industrielles sont fort nombreuses, il n’est guère de secteur industriel qui n’y fasse appel. L ’étude complète du sujet comprend les articles : — D 5 910 — Fours électriques à résistances. Présentation générale (le présent article) ; — D 5 911 — Fours électriques à résistances. Technologies de mise en œuvre ; — D 5 912 — Fours électriques à résistances. Applications industrielles ; uploads/Ingenierie_Lourd/ extrait-42270210.pdf