BR102023021726A2 - Sistema de fornecimento duplo para fornos - Google Patents

Abstract

Trata-se de um sistema de fornecimento duplo (1) para fornos, que compreende um elemento substancialmente em formato de caixa (2), que pode ser associado a um bocal de entrada de um duto (C) de um forno (F), com o qual é colocado em comunicação fluida; o corpo tipo caixa (2) inclui uma primeira abertura de entrada (4) e uma segunda abertura de entrada (5) para respectivos fluxos de ar direcionados ao bocal de entrada de um duto (C) de um forno (F). O sistema (1) também inclui pelo menos um queimador (6), posicionado de modo a interceptar o fluxo de ar que entra através da primeira abertura de entrada (4), pelo menos um trocador de calor (7), posicionado de modo a interceptar o fluxo de ar que entra através da segunda abertura de entrada (5), do primeiro meio de oclusão seletiva (8) da primeira abertura de entrada (4), e do segundo meio de oclusão seletiva (9) da segunda abertura de entrada (5).

Description

CAMPO TÉCNICO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere a um sistema de fornecimento duplo para fornos.

[002] Mais especificamente, a presente invenção se refere a um sistema de fornecimento duplo para fornos com diferentes configurações possíveis de uso em relação a necessidades de produção específicas.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

[003] Inúmeros tipos de equipamento industrial usam um forno para executar certos tratamentos em produtos processados que exigem a geração e transferência de grandes quantidades de calor.

[004] Alguns exemplos não limitantes de tal equipamento são secadoras e stenters têxteis, que tipicamente incluem um forno em formato de túnel através do qual o produto a ser tratado é passado: um fluxo de ar de recirculação quente passa dentro do forno, tendo uma temperatura adequada para o tipo específico de tratamento a ser executado.

[005] O equipamento supracitado geralmente também inclui um sistema de fornecimento de forno, que aquece o fluxo de ar para executar o tratamento.

[006] Alguns dos sistemas de fornecimento supracitados são do tipo combinado, ou seja, são configurados para aquecer o fluxo de ar com o uso de várias fontes de energia que operam em conjunto.

[007] A escolha é ditada pela necessidade de ter um sistema de fornecimento que é tão flexível e versátil quanto possível, capaz de atender a diferentes necessidades operacionais de modo eficiente, com atenção particular também ao aspecto de otimização de recursos e, portanto, do consumo de energia do equipamento.

[008] Para essa finalidade, portanto, foram desenvolvidos sistemas combinados que usam (nos casos mais frequentes) meios de aquecimento elétrico (tipicamente resistores) juntos com outros do tipo vapor (em particular, um trocador, também chamado de bateria).

[009] Outros sistemas existentes exploram, como uma fonte de energia, tanto um dispositivo alimentado por gás, ou LPG, ou por óleo diesel (queimador) e, junto com esse, um dispositivo que compreende um trocador, ou bateria, alimentada por óleo diatérmico.

[010] Ainda em outros casos - menos frequentes - o sistema combinado inclui um queimador e um trocador/bateria alimentada por vapor.

[011] Evidentemente, a combinação dos diferentes tipos de dispositivos usados no mesmo sistema poderia ser qualquer uma, para satisfazer necessidades específicas da aplicação/produção.

[012] Esses sistemas combinados, independentemente dos tipos específicos de dispositivos usados dentro deles para aquecer o fluxo de ar, são todos caracterizados pela mesma configuração, que está relacionada ao posicionamento específico dos próprios dispositivos.

[013] Em mais detalhes, em todos os sistemas combinados, os diferentes dispositivos de aquecimento ou trocadores são posicionados em sequência, isto é, um após o outro, com referência à direção do fluxo de ar que passa através do forno.

[014] Essa configuração do sistema de potência e, portanto, essa disposição dos dispositivos de aquecimento/trocador permitem, em alguns casos, operar ambos os dispositivos simultaneamente, de modo a, portanto, operar em série, no caso de altas demandas de energia.

[015] Em outros casos, também é possível excluir completamente um dos dispositivos, de modo a usar o outro exclusivamente, para atender a certas necessidades (por exemplo, a escassez de uma das duas fontes de energia ou seu custo particularmente alto).

[016] A operação dos dois dispositivos pode ser, obviamente, regulada apropriadamente de modo a dosar a potência térmica gerada por cada um deles, em relação ao efeito que alguém pretende obter dentro do forno.

[017] Os sistemas combinados supracitados presentes, no entanto, algumas desvantagens e problemas.

[018] Algumas desvantagens que podem surgir nesse tipo de sistema são frequentemente devido à compatibilidade insatisfatória dos diferentes dispositivos de aquecimento/trocador, que força a adoção de soluções de construção e instalação frequentemente complicadas e dispendiosas, por exemplo, para evitar riscos de incêndio ou outros eventos inesperados.

[019] Ademais, o posicionamento dos dois dispositivos em sequência diferentes, um após o outro, que é comum a todos os tipos de dispositivos existentes, geralmente gera altas gotas de pressão no fluxo de ar que passa através dos mesmos, com uma redução consequente em desempenho de sistema.

[020] Além disso, é que esse posicionamento, em sequência, dos dois diferentes dispositivos de aquecimento/trocador é frequentemente penalizante do ponto de vista de manutenção e limpeza, visto que esses dispositivos são preferencialmente instalados perto um do outro (especialmente no caso em que sistemas combinados que não exigem o uso de um queimador são usados).

OBJETOS DA INVENÇÃO

[021] O objetivo técnico da presente invenção é aprimorar o estado da técnica no campo de sistemas de fornecimento para fornos.

[022] Dentro de tal objetivo técnico, é um objeto da presente invenção desenvolver um sistema de fornecimento duplo para fornos que permite as desvantagens relatadas anteriormente a serem superadas.

[023] Outro objeto da presente invenção é criar um sistema de fornecimento duplo para fornos que permite solucionar os problemas de compatibilidade entre os diferentes dispositivos de aquecimento/trocador que afetam sistemas conhecidos.

[024] Um objeto adicional da presente invenção é disponibilizar um sistema de fornecimento para fornos que permitem reduzir as gotas de pressão do fluxo de ar que passa através do mesmo.

[025] Ainda outro objeto da presente invenção é criar um sistema de fornecimento duplo para fornos simplificado do ponto de vista de limpeza e manutenção.

[026] Esse objetivo e esses objetos são todos alcançados pelo sistema de fornecimento duplo para fornos de acordo com a reivindicação anexa 1.

[027] O sistema de acordo com a invenção inclui um elemento substancialmente em formato de caixa, que pode ser associado a um bocal de entrada de um forno, com o qual é colocado em comunicação fluida.

[028] O elemento substancialmente em formato de caixa inclui uma primeira abertura de entrada e uma segunda abertura de entrada, para respectivos fluxos de ar direcionados em direção ao lado de dentro do forno.

[029] O sistema também inclui pelo menos um queimador, alimentado por gás, ou LPG, ou diesel, posicionado de modo a interceptar o fluxo de ar que entra através da primeira abertura de entrada do elemento substancialmente em formato de caixa.

[030] O sistema também inclui pelo menos um trocador de calor, posicionado de modo a interceptar o fluxo de ar que entra através da segunda abertura de entrada do elemento substancialmente em formato de caixa.

[031] O sistema também inclui primeiros meios de oclusão seletiva da primeira abertura de entrada, e segundos meios de oclusão seletiva da segunda abertura de entrada.

[032] De acordo com um aspecto da invenção, em uma primeira configuração de uso do sistema caracterizado por um fornecimento duplo, tanto o queimador quanto o trocador de calor são operacionais, e o ar entra no duto do forno tanto através da primeira abertura de entrada quanto através da segunda abertura de entrada.

[033] Nessa primeira configuração de uso, tanto os primeiros meios de oclusão seletiva quanto os segundos meios de oclusão seletiva são inativos (isto é, removidos do sistema de fornecimento).

[034] De acordo com outro aspecto da invenção, em uma segunda configuração de uso do sistema, caracterizado por um único fornecimento, apenas o queimador é operacional; o ar entra no duto do forno através da primeira abertura de entrada, e intercepta o queimador visto que os primeiros meios de oclusão seletiva são inativos, embora os segundos meios de oclusão seletiva sejam ativos, e impede a entrada de ar através da segunda abertura.

[035] De acordo com um aspecto adicional da invenção, em uma terceira configuração do uso do sistema, também caracterizado por um único fornecimento, apenas o trocador de calor é operacional; o ar entra o duto do forno através da segunda abertura de entrada, visto que os segundos meios de oclusão seletiva são inativos, embora os primeiros meios de oclusão seletiva impedem a entrada de ar através da segunda abertura.

[036] A solução de sistema de fornecimento duplo de acordo com a invenção permite o queimador ou o trocador de calor a ser usado em certas situações de produção como uma alternativa uma à outra (na segunda e terceira configurações de uso respectivamente).

[037] Em outras situações de produção, ambos os dispositivos também podem ser usados simultaneamente (na primeira configuração de uso).

[038] Em qualquer caso, em qualquer configuração de uso, o sistema de fornecimento é usado, a solução de acordo com a presente invenção é vantajosa de múltiplos pontos de vista, como será visto abaixo.

[039] De fato, as gotas de pressão do fluxo de ar que entra no duto do forno são significativamente reduzidas, visto que, de fato, não há dispositivos de aquecimento ou trocadores instalados dentro do elemento substancialmente em formato de caixa, que intercepta esse fluxo, como ocorre, ao invés disso, em sistemas de um tipo conhecido.

[040] Pelos mesmos motivos, as condições para executar a manutenção e/ou limpeza do sistema de fornecimento também são significativamente aprimoradas e simplificada, precisamente devido à ausência de trocador ou corpos de aquecimento dentro do elemento substancialmente em formato de caixa do sistema.

[041] Ademais, inúmeros riscos de vários tipos que caracterizam sistemas conhecidos são eliminados, como esclarecido abaixo.

[042] As reivindicações dependentes se referem a modalidades preferenciais e vantajosas da invenção.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[043] As características e vantagens adicionais da presente invenção serão mais evidentes a partir da descrição detalhada de uma modalidade preferencial, mas não exclusiva, de um sistema de fornecimento duplo para fornos, ilustrado a título de exemplo, mas não a título de limitação, nos desenhos anexos em que: a Figura 1 é uma vista axonométrica de um forno de dois módulos em que dois sistemas de fornecimento duplo, de acordo com a presente invenção, são instalados; a Figura 2 é uma vista axonométrica de um dos dois módulos do forno da Figura 1; a Figura 3 é uma seção transversal do módulo de forno da Figura 2; a Figura 4 é uma vista axonométrica do módulo de forno da Figura 2, com algumas partes removidas para maior clareza; a Figura 5 é uma vista axonométrica detalhada do módulo da Figura 4, com partes adicionais removidas; a Figura 6 é uma vista axonométrica do módulo da Figura 4, seccionado ao longo de um plano horizontal; a Figura 7 é uma vista de topo e detalhada do duto de fornecimento de ar dentro do módulo de forno; a Figura 8 é uma seção transversal do duto de fornecimento executado de acordo com o plano VIII-VIII da Figura 7; a Figura 9 é uma vista frontal do duto da Figura 7; a Figura 10 é uma vista axonométrica detalhada de outra modalidade do sistema de fornecimento duplo de acordo com a invenção, em uma primeira configuração de uso em que tanto o queimador quanto o trocador são operacionais; a Figura 11 é uma vista axonométrica detalhada de uma fase de preparação do sistema da Figura 10 em uma segunda configuração de uso, em que apenas o queimador é operacional; a Figura 12 é uma vista axonométrica detalhada de uma fase de preparação adicional do sistema da Figura 10, na segunda configuração supracitada de uso; a Figura 13 é uma vista axonométrica detalhada de uma fase de preparação do sistema da Figura 10 em uma terceira configuração de uso, em que apenas o trocador é operacional; a Figura 14 é uma vista axonométrica detalhada de uma fase adicional de preparação do sistema da Figura 10, na terceira configuração de uso supracitada.

MODALIDADES DA INVENÇÃO

[044] Com referência às Figuras anexas, o número de referência 1 geralmente indica um sistema de fornecimento duplo para fornos de acordo com a presente invenção.

[045] O sistema 1 de acordo com a presente invenção pode ser associada a fornos F do equipamento industrial de qualquer tipo, sem limitações específicas.

[046] Em uma modalidade da invenção de interesse prático particular, o sistema pode ser associado ao forno F de um equipamento no campo têxtil, como secadoras, stenters ou similares.

[047] A Figura 1 mostra um forno F (por exemplo, o forno de um equipamento no campo têxtil) em que pelo menos um sistema 1 de acordo com a presente invenção é instalado.

[048] Em particular, o forno F inclui dois módulos M acoplados, mas que também podem funcionar individualmente.

[049] Em mais detalhes, dentro de cada módulo M do forno F, um duto C é instalado, para fornecer o ar que entra através do sistema 1 de acordo com a invenção, de modo a transmitir o mesmo para as áreas de tratamento de produto.

[050] O sistema 1 de acordo com a invenção inclui um elemento substancialmente em formato de caixa 2.

[051] O elemento substancialmente em formato de caixa 2 pode ser associado ao bocal de entrada 3 do duto de fornecimento de ar C dentro do forno F, com o qual está em comunicação fluida.

[052] Como pode ser visto, por exemplo, nas Figuras 3 e 6, o duto de fornecimento C inclui ventoinhas V que circulam o ar na área do forno F (a superior na Figura 3) através da qual os produtos a serem tratados passam.

[053] De acordo com um aspecto da invenção, o elemento substancialmente em formato de caixa 2 inclui uma primeira abertura de entrada 4 e pelo menos uma segunda abertura de entrada 5, para respectivos fluxos de ar (de recirculação) direcionados para dentro do forno F.

[054] Ademais, o sistema 1 inclui pelo menos um queimador 6, alimentado por gás, ou LPG, ou diesel (que constitui o primeiro tipo de fornecimento de combustível do sistema 1).

[055] O queimador 6 está associado ao elemento substancialmente em formato de caixa 2, de modo a interceptar o fluxo de ar que entra através da primeira abertura de entrada 4.

[056] O sistema 1 também inclui pelo menos um trocador de calor 7, ou bateria (em mais detalhes, uma bateria de tubos dentro da qual um fluido de aquecimento flui); o trocador 7 constitui o segundo tipo de fornecimento do sistema 1.

[057] O trocador 7 está associado ao elemento substancialmente em formato de caixa 2, de modo a interceptar o fluxo de ar que entra através da segunda abertura de entrada 5.

[058] De acordo com um aspecto adicional da invenção, o sistema 1 inclui primeiros meios de oclusão seletiva 8 da primeira abertura de entrada 4.

[059] Ademais, o sistema 1 inclui segundos meios de oclusão seletiva 9 da pelo menos uma segunda abertura de entrada 5.

[060] Como se tornará mais claro no restante da descrição, os recursos da presente invenção e, em particular, os primeiros, segundos meios de oclusão seletiva 8, 9 permitem que o sistema de fornecimento 1 seja usado em múltiplas configurações de uso e, portanto, com diferentes modos de fornecimento.

[061] Em uma primeira configuração de uso do sistema 1, o queimador 6 e o trocador 7 são ambos simultaneamente operacionais (fornecimento de potência duplo ativo).

[062] Portanto, nessa primeira configuração, o ar entra duto C tanto através da primeira abertura de entrada 4, interceptando o queimador 6, quanto através da segunda abertura de entrada 5, interceptando o trocador 7.

[063] Na primeira configuração de uso, portanto, tanto os primeiros meios de oclusão seletiva 8 quanto os segundos meios de oclusão seletiva 9 são inativos.

[064] Na primeira configuração de uso, portanto, é possível explorar as vantagens resultantes do uso simultâneo de ambos os tipos de fornecimento de potência, dosados apropriadamente em relação à condição de produção específica para obter a potência térmica necessária.

[065] Em uma segunda configuração de uso do sistema 1, apenas o queimador 6 é operacional (condição de potência única).

[066] O ar de recirculação entra no duto C apenas através da primeira abertura de entrada 4 (visto que os primeiros meios de oclusão seletiva 8 são inativos) e, portanto, intercepta o queimador 6.

[067] Os segundos meios de oclusão seletiva 9 são, em vez disso, ativos e, portanto, impedem que o ar entre no forno F através da segunda abertura de entrada 5.

[068] Essa segunda configuração de uso, portanto, pode ser usado em situações de produção em que se destina a explorar as características peculiares de aquecimento de ar obtidas com o queimador 6, alimentado por gás, ou LPG, ou diesel (por exemplo, a possibilidade de alcançar rapidamente altas temperaturas de ar).

[069] Em uma terceira configuração de uso do sistema 1, o pelo menos um trocador de calor 7 é operacional (condição adicional de potência única).

[070] O ar de recirculação entra no duto C através da segunda abertura de entrada 5 (visto que os segundos meios de oclusão seletiva 9 são inativos) e, portanto, intercepta o trocador 7.

[071] Os primeiros meios de oclusão seletiva 8 são, em vez disso, ativos e, portanto, impedem que o ar entre no forno F através da primeira abertura de entrada 4.

[072] Essa terceira configuração de uso, portanto, pode ser usada em situações de produção em que se destina a explorar as características peculiares de aquecimento de ar obtidas com pelo menos um trocador de calor 7 de um tipo específico.

[073] Nesse sentido, é especificado que o trocador de calor 7, ou bateria, do sistema 1 de acordo com a presente invenção pode ser de diferentes tipos em relação às necessidades de produção específicas.

[074] Em mais detalhes, o trocador 7 pode ser do tipo alimentado por óleo, vapor, água superaquecida ou outros tipos, sem limitações para os propósitos da presente invenção.

[075] De acordo com um aspecto da invenção, o elemento substancialmente em formato de caixa 2 inclui uma primeira parede 10.

[076] Por exemplo, essa primeira parede 10 pode ser uma parede frontal (ou possivelmente traseira), com referência à direção principal de desenvolvimento do forno F ao qual o sistema 1 está associado.

[077] Através dessa primeira parede 10, o queimador 6 penetra dentro do volume envolvido pelo elemento substancialmente em formato de caixa 2, que está, por sua vez, em comunicação fluida com o duto C.

[078] O elemento substancialmente em formato de caixa 2 também inclui pelo menos uma segunda parede 11.

[079] Pelo menos uma segunda parede 11 pode ser uma parede lateral, com referência à direção principal de desenvolvimento do forno F ao qual o sistema 1 está associado.

[080] Por exemplo, pelo menos uma segunda parede 11 pode ser perpendicular à primeira parede 10.

[081] A segunda abertura de entrada 5 é criada na pelo menos uma segunda parede 11.

[082] O trocador 7 está associado ao elemento substancialmente em formato de caixa 2, em tal segunda parede 11, de tal modo que seja atingido pelo fluxo de ar que circula dentro do forno F e entra no duto C através da segunda abertura de entrada 5.

[083] O elemento substancialmente em formato de caixa 2 também inclui uma terceira parede 12.

[084] Essa terceira parede 12 pode ser uma parede superior, com referência à direção principal de desenvolvimento do forno F ao qual o sistema 1 está associado.

[085] A terceira parede 12, portanto, pode ser perpendicular tanto à primeira parede 10 quanto à segunda parede 11.

[086] A primeira abertura de entrada 4 é feita na terceira parede 12 do elemento substancialmente em formato de caixa 2.

[087] É enfatizado que o posicionamento específico e a orientação no espaço dos elementos que constituem o sistema 1 de acordo com a presente invenção (em particular, o queimador 6, o trocador 7, a primeira abertura de entrada 4, a segunda abertura de entrada 5), com referência particular à direção principal de desenvolvimento do F forno, podem ser diferentes daqueles descritos acima, em relação a certas necessidades da aplicação/produção, que podem mudar de tempos em tempos.

[088] Todas as soluções alternativas possíveis, desse ponto de vista, ainda são abrangidas pelo escopo de proteção da presente invenção.

[089] De acordo com um aspecto da invenção, o sistema 1 compreende um primeiro filtro 13.

[090] O primeiro filtro 13 pode estar associado, de uma maneira removível, à primeira abertura de entrada 4.

[091] Na modalidade específica ilustrada nas Figuras 1-9, o primeiro filtro 13, portanto, é disposto, durante o uso, ao longo de um plano horizontal.

[092] O primeiro filtro 13 é preferencialmente do tipo malha; o mesmo tem a função de impedir que impurezas (como penugem, resíduos de fibra) ou corpos estranhos entrem no duto C através da primeira abertura de entrada 4.

[093] O primeiro filtro 13 pode incluir uma porção de alça, para que possa ser inserido/extraído na/da primeira abertura de entrada 4 (por exemplo, por meio de guias deslizantes), por motivos de limpeza e manutenção.

[094] De acordo com um aspecto da invenção, o sistema 1 compreende um segundo filtro 14.

[095] O segundo filtro 14 pode estar associado, de uma maneira removível, à segunda abertura de entrada 5.

[096] Na modalidade específica ilustrada nas Figuras 1-9, o segundo filtro 14, portanto, é disposto, durante o uso, de acordo com um plano vertical.

[097] O segundo filtro 14 é preferencialmente do tipo malha; o mesmo tem a função de impedir que impurezas ou corpos estranhos entrem no duto C através da segunda abertura de entrada 5.

[098] O segundo filtro 14 pode incluir uma porção de alça, para que possa ser inserido/extraído na/da segunda abertura de entrada 5 (por exemplo, por meio de guias deslizantes), por motivos de limpeza e manutenção.

[099] De acordo com um aspecto adicional da invenção, os primeiros meios de oclusão seletiva 8 compreendem uma primeira tela 15.

[0100] A primeira tela 15 pode estar associada, de uma maneira removível, à primeira abertura de entrada 4.

[0101] A primeira tela 15 inclui um corpo sólido com um formato substancialmente laminar, que impede completamente a passagem de ar.

[0102] A primeira tela 15 desliza ao longo de respectivos guias: a mesma pode ser movida em direção ao centro do duto C, para abrir a primeira abertura de entrada 4 sem a necessidade de extrair a mesma.

[0103] De acordo com ainda outro aspecto da invenção, os segundos meios de oclusão seletiva 9 compreendem uma segunda tela 16.

[0104] A segunda tela 16 pode estar associada, de uma maneira removível, à segunda abertura de entrada 5.

[0105] Em mais detalhes, a segunda tela 16 é articulada na segunda abertura de entrada 5, e pode ser movida com o uso de uma alça especial 17, acessível do lado externo do forno F.

[0106] A segunda tela 16, portanto, é móvel entre uma posição de fechamento elevada da segunda abertura de entrada 5 e uma posição de abertura rebaixada da segunda abertura de entrada 5.

[0107] Deve ser observado que, na modalidade específica da invenção ilustrada nas Figuras 1-9, há dois trocadores de calor 7, instalados em ambas as segundas paredes (laterais) 11 do elemento substancialmente em formato de caixa 2.

[0108] A segunda tela 16 inclui um corpo sólido com um formato substancialmente laminar, que impede completamente a passagem de ar.

[0109] A forma de uso do sistema de fornecimento duplo 1 para fornos de acordo com a invenção é, à luz do que foi descrito, completamente intuitiva.

[0110] Na primeira configuração de uso do sistema 1 de acordo com a invenção, tanto o queimador 6 quanto o pelo menos um trocador 7 são operacionais (fornecimento de potência duplo ativo).

[0111] Nessa primeira configuração, tanto os primeiros meios de oclusão seletiva 8 quanto os segundos meios de oclusão seletiva 9 são inativos (isto é, a primeira tela 15 e a segunda tela 16 são removidas, respectivamente, da primeira abertura de entrada 4 e da segunda abertura de entrada 5).

[0112] O primeiro filtro 13 e o segundo filtro 14 são inseridos respectivamente na primeira abertura de entrada 4 e na segunda abertura de entrada 5, para impedir que impurezas entrem no duto C.

[0113] Para obter a segunda configuração de uso do sistema 1, em que apenas o queimador 6 é operacional (condição de potência única), a segunda tela 16 (ou cada tela 16) é elevada para ocluir a segunda abertura de entrada 5 (ou cada abertura de entrada 5), de modo a impedir a passagem de ar através da mesma.

[0114] Ao fazer isso, portanto, o ar recirculado pode entrar no duto C do forno F apenas através da primeira abertura de entrada 4, interceptando, assim, o queimador 6.

[0115] Para obter a terceira configuração de uso, em que apenas o (ou um) trocador de calor 7 é operacional (condição adicional de potência única), a partir da segunda configuração de uso, a segunda tela 16 é rebaixada da segunda abertura de entrada 5 (ou cada tela 16 de cada abertura de entrada 5).

[0116] Subsequentemente, a primeira tela 15 é inserida na primeira abertura de entrada 4, que impede a passagem de ar através da primeira abertura de entrada supracitada 4.

[0117] Ao fazer isso, portanto, o ar de recirculação pode entrar no duto C apenas através da segunda abertura de entrada 5, interceptando, assim, o trocador 7.

[0118] É completamente intuitivo que seja possível comutar facilmente de uma para outra das três configurações providas para o sistema 1 simplesmente inserindose, ou removendo-se, a primeira, segunda tela 15, 16.

[0119] Outra modalidade do sistema 1 de acordo com a invenção é ilustrada nas Figuras 10-14.

[0120] Essa modalidade difere da anterior devido à conformação e configuração dos primeiros e segundos meios de oclusão seletiva 8, 9.

[0121] Em mais detalhes, nessa modalidade, os primeiros meios de oclusão seletiva 8 compreendem um primeiro filtro 13 e um segundo filtro 15 que são extraíveis e similares de modo construcional e, portanto, intercambiáveis entre si.

[0122] De modo similar, os segundos meios de oclusão seletiva 9 compreendem um segundo filtro 14 e um segundo filtro 16 que também são extraíveis e similares de modo construcional e, portanto, intercambiáveis entre si.

[0123] A Figura 10 se refere à primeira configuração de uso do sistema 1 de acordo com a invenção, em que tanto o queimador 6 quanto o trocador 7 são operacionais (fornecimento de potência duplo ativo).

[0124] Nessa primeira configuração, tanto os primeiros meios de oclusão seletiva 8 quanto os segundos meios de oclusão seletiva 9 são inativos (isto é, a primeira tela 15 e a segunda tela 16 são removidas, respectivamente, da primeira abertura de entrada 4 e da segunda abertura de entrada 5).

[0125] O primeiro filtro 13 e o segundo filtro 14 são inseridos respectivamente na primeira abertura de entrada 4 e na segunda abertura de entrada 5, para impedir que impurezas entrem no forno.

[0126] As Figuras 11, 12 se referem, em vez disso, a duas fases sucessivas da preparação do sistema 1 na segunda configuração de uso, em que apenas o queimador 6 é operacional (condição de fornecimento de potência único).

[0127] Em particular, para obter essa segunda configuração de uso (Figura 11), o primeiro filtro 13 e o segundo filtro 14 são removidos respectivamente da primeira abertura de entrada 4 e da segunda abertura de entrada 5 (conforme indicado pelas setas).

[0128] Subsequentemente (Figura 12), a segunda tela 16 é inserida na segunda abertura de entrada 5 (conforme indicado pelas setas), o que impede a passagem de ar através da segunda abertura de entrada supracitada 5.

[0129] Ao fazer isso, portanto, o ar recirculado pode entrar no duto C do forno F apenas através da primeira abertura de entrada 4, interceptando, assim, o queimador 6.

[0130] As Figuras 13, 14 se referem, em vez disso, a duas fases subsequentes da preparação do sistema 1 na terceira configuração de uso, em que apenas o trocador de calor 7 é operacional (condição adicional de fornecimento de potência único).

[0131] Em particular, para obter essa terceira configuração de uso (Figura 13), a partir da segunda configuração de uso, o primeiro filtro 13 e a segunda tela 16 são removidos respectivamente da primeira abertura de entrada 4 e da segunda abertura de entrada 5 (conforme indicado pelas setas).

[0132] Subsequentemente (Figura 14), a primeira tela 15 é inserida na primeira abertura de entrada 4, o que impede a passagem de ar através da primeira abertura de entrada supracitada 4, enquanto o segundo filtro 14 é inserido na segunda abertura de entrada 5 (conforme indicado pelas setas).

[0133] Ao fazer isso, portanto, o ar de recirculação pode entrar no duto C do forno F apenas através da segunda abertura de entrada 5, interceptando, assim, o trocador 7.

[0134] É completamente intuitivo que seja possível comutar facilmente de uma para outra das três configurações providas para o sistema 1 inserindo-se ou removendo-se simplesmente o primeiro, segundo filtro 13, 14, ou a primeira, segunda tela 15, 16.

[0135] O sistema 1 de acordo com a invenção, portanto, permite que o aquecimento do forno F seja gerenciado conforme necessário, de modo completamente independente, sem interferência, sem perdas de carga e com uma redução notável em custos de energia de processo, eliminando também qualquer risco e/ou contaminação residual entre os dois dispositivos de aquecimento.

[0136] De acordo com um exemplo prático - ilustrado apenas com a finalidade de uma melhor compreensão das vantagens técnicas da invenção - um usuário dentro de uma empresa saturou o vapor a 1MPa (10 Bar) e por dois de três turnos de produção.

[0137] O mesmo usuário exige processos distintos, que exigem, por exemplo, temperaturas diferentes (para simplicidade, 160 °C e 200 °C respectivamente).

[0138] Notavelmente, o vapor saturado a 1 MPa (10 Bar) tem uma temperatura de 185 °C, portanto, é presumido que a troca indireta com grandes volumes de ar pode levar à obtenção de uma temperatura de trabalho e de ar de cerca de 160 °C que, no entanto, satisfaz apenas parte do trabalho a ser executado.

[0139] Usando-se o sistema de fornecimento 1 de acordo com a invenção, o usuário pode executar vantajosamente ambos os processos no mesmo sistema, em particular, operando-se com a segunda configuração de uso, em que apenas o queimador 6 é operacional: o queimador 6, de fato, permite alcançar a temperatura de 200 °C sem quaisquer problemas particulares.

[0140] Ademais, a possibilidade de usar o queimador 6, ao invés do trocador 7, permite que a usina industrial (e, portanto, o forno F) funcione mesmo durante o terceiro turno, no qual o vapor não está disponível.

[0141] Devido a isso, de fato, é possível evitar ligar a usina de potência térmica para a produção de vapor durante o terceiro turno, evitando, assim, um provável gasto econômico.

[0142] Portanto, foi visto como a invenção alcança as finalidades propostas.

[0143] O sistema 1 de acordo com a invenção, portanto, permite o uso de um sistema de fornecimento duplo, mantendo as condições técnicas de uma máquina de fornecimento única inalterada.

[0144] Ademais, o sistema 1 permite obter uma alta versatilidade de uso sem gerar, para a mesma energia usada, qualquer perda de carga e sem penalizar a razão de energia usada/produção.

[0145] O sistema 1 não apresenta problemas de obstrução maiores do que aqueles de sistemas com uma única bateria ou trocador.

[0146] O sistema 1 também elimina: - os riscos de incêndio que afetam sistemas combinados com vários dispositivos dispostos em sequência; - os riscos devido a quaisquer resíduos aquosos que podem se depositar dentro das baterias de vapor; - possíveis problemas de distorção/deformação das baterias, com possíveis rupturas devido às altas temperaturas atingidas na área de chama do queimador e, também, às altas temperaturas das baterias com óleo diatérmico; - a oxidação inevitável que, devido à modularidade da chama, pode se formar em uma bateria posicionada após o queimador, considerando-se as altas temperaturas operacionais da mesma; - os riscos de sistemas conhecidos, do tipo combinado, que envolvem uma bateria posicionada a jusante de um queimador, que poderiam reter microfibras, cabelo ou outras coisas, apesar da presença de um filtro.

[0147] O sistema 1 de acordo com a invenção também é configurado para comutar de uma forma muito prática e rápida de uma configuração para outra (e, portanto, de um sistema de potência para outro).

[0148] A invenção assim concebida é suscetível a inúmeras modificações e variações, todas abrangidas pelo escopo do conceito inventivo.

[0149] Por exemplo, em uma versão da invenção, o sistema 1 pode incluir dois trocadores 7 (do mesmo tipo ou de tipos diferentes) dispostos simetricamente em relação ao queimador 6.

[0150] Ademais, todos os detalhes podem ser substituídos por outros elementos tecnicamente equivalentes. Na prática, os materiais usados, assim como os formatos e dimensões contingentes, podem ser qualquer um de acordo com as necessidades, sem se afastar do escopo de proteção das seguintes reivindicações.

Claims (10)

1. Sistema de fornecimento duplo (1) para fornos caracterizado por compreender: um elemento substancialmente em formato de caixa (2), que pode ser associado a um bocal de entrada de um duto (C) de um forno (F), com o qual é colocado em comunicação fluida, em que o dito corpo em formato de caixa (2) compreende uma primeira abertura de entrada (4) e uma segunda abertura de entrada (5) para os respectivos fluxos de ar direcionados para dentro do duto (C); pelo menos um queimador (6), posicionado de modo a interceptar o fluxo de ar que entra através da dita primeira abertura de entrada (4); pelo menos um trocador de calor (7), posicionado de modo a interceptar o fluxo de ar que entra através da dita segunda abertura de entrada (5); o primeiro meio de oclusão seletiva (8) da dita primeira abertura de entrada (4); o segundo meio de oclusão seletiva (9) da dita segunda abertura de entrada (5).

2. Sistema (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado porser adequado para operar em uma primeira configuração de uso em que o dito queimador (6) e o dito trocador de calor (7) são ambos simultaneamente operacionais, e em que o dito primeiro meio de oclusão seletiva (8) e o dito segundo meio de oclusão seletiva (9) são inativos.

3. Sistema (1), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por ser adequado para operar em uma segunda configuração de uso em que apenas o dito queimador (6) é operacional, em que o dito primeiro meio de oclusão seletiva (8) é inativo, e em que o dito segundo meio de oclusão seletiva (9) é ativo, e o mesmo impede que o ar entre no forno (3) através da segunda abertura de entrada (5).

4. Sistema (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado porser adequado para operar em uma terceira configuração de uso em que apenas o único dito trocador de calor (7) é operacional, em que o dito segundo meio de oclusão seletiva (9) é inativo, e em que o dito primeiro meio de oclusão seletiva (8) é ativo, e o mesmo impede que o ar entre no forno (3) através da dita primeira abertura de entrada (4).

5. Sistema (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado poro dito trocador de calor (7) ser do tipo alimentado por óleo, ou por vapor, ou por água superaquecida.

6. Sistema (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado poro dito elemento em formato de caixa (2) compreender uma primeira parede (10), através da qual o dito queimador (6) penetra dentro do volume envolvido pelo dito elemento em formato de caixa (2), e uma segunda parede (11), em que a dita segunda abertura de entrada (5) é feita, e uma terceira parede (12), em que a dita primeira abertura de entrada (4) é feita.

7. Sistema (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado poro dito primeiro meio de oclusão seletiva (8) compreender uma primeira tela (15) que pode ser associada, de maneira removível, à dita primeira abertura de entrada (4), em que a dita primeira tela (15) compreende um corpo completo, essencialmente laminar em formato, que impede completamente a passagem de ar.

8. Sistema (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado poro dito segundo meio de oclusão seletiva (9) compreender uma segunda tela (16) que pode ser associada, de maneira removível, à dita segunda abertura de entrada (5), em que a dita segunda tela (16) compreende um corpo completo, essencialmente laminar em formato, que impede completamente a passagem de ar.

9. Sistema (1), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por compreender um primeiro filtro (13) do tipo malha que pode ser associado, de maneira removível, à dita primeira abertura de entrada (4), e intercambiável com a dita primeira tela (15).

10. Sistema (1), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por compreender um segundo filtro (14) do tipo malha que pode ser associado, de maneira removível, à dita segunda abertura de entrada (5), e intercambiável com a dita segunda tela (16).