CS206790B1 - Způsob sušení keramických výrobků - Google Patents

Description

> Vynález se týká způsobu sušení keramických výrobků elektroodporovým sušením a konvenčnímí ohřevem, vhodného především pro velkorozměro- j ; vá tělesa z keramických plastických surovin a hmot.; [ Dosud se ve většině případů keramická tělesa¹ suší konvenčně. Nezávadný průběh sušení tělesa je závislý na stanovení optimálních parametrů sušicího prostředí, to je teplotě, relativní vlhkosti a rychlosti proudění vzduchu, především v údobí prohřěvu a stálé rychlosti sušení do takzvané kritické vlhkosti tělesa. U velkorozměrových těles je jejich' prohřátí a nezávadné sušení v těchto údobích časově náročné. Velká časová náročnost pro dodržení nezávadnosti procesu sušení konvenčním typem omezuje zvyšování kapacity sušáren používaných v praxi. Stavba nových sušáren je prostorově i investičně nákladná. . p '

Vedle konvenčního sušení se používá i elektyoodporové sušení těles. Jedná se o upravenou interpretaci tohoto způsobu sušení, nejčastěji využívanou pro elektroodporové zatahování výlisků po vytvářeni nebo při vytváření k snížení vlhkosti výlisku z jeho počáteční vlhkosti na vlhkost vhodnou pro obrábění obtáčením. Nejčastěji to bývá snížení vlhkosti v rozmezí 2 až 4 % vlhkosti, to je ; například z 22 % na 19 %, zatím co kritická' vlhkost tělesa je 12 %. Používané elektroodporové zatahování výlisků je prováděno bez řízené okolní atmosféry, jako samostatný oddělený proces. Do-; dávaná elektrická energie je pak spotřebovávána ' nejen na vyhřívání výlisku a odpařování vody, ale! i na ztráty tepla do okolí, vzhledem k tomu, žej proces je veden za proměnných a neřízených! parametrů okolního prostředí. Tím dochází k pro- ; měnnosti nejen vo spotřebě energie na proces a doby zatahování, ale i kvalitativních charakteristik zatahovaného výlisku. V proměnné neřízené atmosféře se také snižuje ovladatelnost a reprodukovatelnost eíektroodporového zatahování výlisků.

Úvedené nedostatky odstraňuje podle vynálezu způsob sušení keramických výrobků elektroodporovým sušením a konvenčním ohřevem. Jeho podstata spočívá v tom, že se keramické výrobky nejdříve podrobí elektroodporovému sušení, včetně zatahování, v řízené atmosféře, jejíž relativní vlhkost činí 20 až 60 % teplota 20 až 85 °C i a rychlost proudění vzduchu 0 až 4 m . s^-1, načež jriyrnile navazuje sušení konvenčním ohřevem do_ vlhkosti.

Účinek vynálezu spočívá v tom, že při elektroodporovém zatahování a sušení v řízené atmosféře se zabraňuje ztrátám tepla vznikajícího průchodem proudu tělesem a zvyšuje sa využití elektrické energie na proces. Současně se dosahuje rovno[měmějšího rozdělení vlhkosti v tělesech, což před206790 stavuje míru kvality tělesa, za současného zkrácení doby prohřívání tělesa i jeho zatuhování do vlhkosti vhodné pro obrábění nebo do vlhkosti kritické ; v případě sušení. Toho je dosahováno při nižších příkonech elektrické energie než za neřízených proměnných podmínek okolního prostředí. Způsob sušení podle vynálezu umožňuje nezávadně sušit tělesa při vyšší rychlosti než při konvenčním typu sušení.

; Způsob podle vynálezu je dále blíže popsán na příkladech sušení laboratorních těles.

Přikladl ....... 7......' .........' . ......i

Při sušení keramického výrobku je kriteriem nezávadnosti sušení limitní rozdíl vlhkosti Δ W_c__p mezi středem á povrchem keramického tělesa., V tabulce 1 jsou uvedeny charakteristické veličiny > sušení laboratorních těles v periodě konstantní;

: rychlosti sušení. Při konvenčním sušení činil limitní rozdíl vlhkosti Δ W_c__p = 2,1 %, kterého bylo i dosaženo při rychlosti sušení m = 1,75.10^-4 kg i m^-2s^-1, kdy teplota tělesa činila 35,6 °C. Odpoví- dající difusní koeficient vody v tělese měl hodnotu | Ď =-7,04.10^-8 m²s^_1. Stejného limitního rozdílů j vlhkosti mezi středem a povrchem tělesa při elektroodporovém sušení bylo dosaženo při rychlosti sušení 4,87.10^_4kgm^_2s^CI a teplotě tělesa 55 °C, kdy difusní koeficient měl hodnotu 16,8.10^-8m²s^-1.

Tabulka 1

‘tělesa (°C)	m. 104 (kg m2s 1)	Δ Wc_p (%)	D. 108 (m2s 1)
	konvekční sušení
35,6	1,75	2,1	7,04
	elektroodporové sušení
36	‘ 1,70	. 1,2	9,62
42	2,6	1,6	ii,2
55	4,87	2,0	16,8 ;

Δ W_c _ p je limitní rozdíl vlhkosti mezi středem a povrchem tělesa (%), m je rychlost sušení m. 10⁴ (kg. m^-2s^-1) a D je difusní koeficient vody v tělese (m²s^_l).

Kritické vlhkosti tělesa bylo způsobem podle vynálezu tedy dosaženo za kratší dobu a tím se podstatně zkrátila i celková doba sušení.

PHklad2

Řízená teplota okolního prostředí umožnila pro dosažení stejné rychlosti sušení snížit sušicí napětí _: elektrického proudu pro elektroodporové sušení; V tabulce 2 je uveden vliv teploty okolního ' prostředí ‘okolí na elektrické sušicí napětí U konstantní rychlosti sušení m.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   I · _r ' í

   Způsob sušení keramických výrobků elektrood-i porovým sušením a konvenčním ohřevem vyznaču- i jící se tím, že keramické výrobky se nejdříve podrobí elektroodporovému sušení, včetně zatuhování, v řízené atmosféře, jejíž relativní vlhkosti činí 20 až 60 % teplota 20 až 85 °C a rychlosti proudění vzduchu 0 až 4 m s^-1, načež plynule navazuje sušení konvenčním ohřevem do vlhkosti výrobků 1 až 5 %.