DE1177062B

DE1177062B - Tunnelofen zum Brennen von keramischen und verwandten Erzeugnissen

Info

Publication number: DE1177062B
Application number: DEC14448A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-02-26
Filing date: 1957-02-26
Publication date: 1964-08-27

Description

Tunnelofen zum Brennen von keramischen und verwandten Erzeugnissen Die Erfindung bezieht sich auf einen Tunnelofen zum Brennen von keramischen und verwandten Erzeugnissen und geht aus von einem Tunnelofen mit im Ofenkanalinneren im oberen Bereich der Abkühlzone angeordneten, von einem Kühlmedium durchflossenen, von der Ofenatmosphäre berührten Kühlvorrichtungen, die durch Schieber gegen das den Ofenkanal passierende Gut regelbar abdeckbar sind.
Bei diesem Tunnelofen ist das erste Mal von der bis dahin üblichen, reinen Konvektionskühlung in der Abkühlzone abgegangen und über dem Brenngut eine gekühlte Fläche angeordnet, auf die das Brenngut abstrahlt.
Zweck dieser Maßnahme ist es, das bei der Konvektionskühlung unvermeidbare Temperaturgefälle von hohen Temperaturen im oberen Teil des Besatzes der Brennwagen auf wesentlich niedrigere Temperaturen in der Höhe der Plattform des Brennwagens zu beseitigen. Die Beseitigung dieses unerwünschten Temperaturgefälles gelingt mit der geschilderten bekannten Maßnahme auch in überraschend guter Weise.
Es stellte sich aber eine Erscheinung heraus, die sich insbesondere beim Brennen sehr hoher aufrecht stehender Gegenstände als unerwünscht erwies, nämlich eine Umkehrung des Temperaturgefälles. Dieses in umgekehrter Richtung verlaufende Temperaturgefälle ist zwar verhältnismäßig gering, kann aber doch, insbesondere beim Brennen sehr hoher aufrecht stehender Gegenstände zu Spannungen in diesen und damit zu Rißbildungen und Schädigungen führen.
Die Vermeidung dieser Erscheinungen ist Aufgabe der Erfindung. Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, folgende drei Merkmale zu kombinieren: a) Die Kühlvorrichtungen bestehen aus mehreren übereinander oder nebeneinander angeordneten Rohrlagen; b) diese Rohrlagen sind gegeneinander durch Schieber regelbar abdeckbar; c) aus dem diese Kühlvorrichtungen aufnehmenden Raum führen in den Seitenwandungen des Ofenkanals Kanäle nach abwärts und münden in Höhe der Brennwagenplattform in den Ofenkanal ein.
Bei der erfindungsgemäßen Kombination geht es nicht schlechthin darum; an Stelle einer einzigen Rohrlage, wie bei dem bekannten Tunnelofen, mehrere solcher Rohrlagen übereinander oder nebeneinander anzuordnen und ihre Wirkung auf das Brenngut mit Hilfe der Schieber zu regeln. Eine solche Feinregelung stellt nicht das Wesen der Erfindung dar, vielmehr besteht dieses darin, daß durch die Anordnung mehrerer übereinander- oder nebeneinanderliegender Rohrlagen ein Raum geschaffen wird, in dem die Ofenatmosphäre die Möglichkeit hat, eine gewisse Zeit zu verweilen und sich dadurch auf eine Temperatur abzukühlen, die notwendig ist, um die leichte Temperaturanhebung unmittelbar über der Brennwagenplattform zu beseitigen, wenn diese Atmosphäre in den in den Seitenwandungen des Ofenkanals verlaufenden und in Höhe der Brennwagenplattform in den Ofenkanal ausmündenden Kanälen nach unten geleitet wird.
Die reine Konvektionskühlung mittels in den Seitenwandungen des Ofenkanals angeordneter Kanäle, die in Höhe der Brennwagenplattform in den Ofenkanal einmünden, ist an sich bekannt. Neu im Zusammenhang mit dem Erfindungsvorschlag ist aber die Vereinigung dieser Maßnahme mit den beiden anderen Maßnahmen, die erst in ihrer Kombination die durch die Erfindung erstrebten Vorteile zu erreichen gestattet.
Auch die Verbindung der eingangs geschilderten Anordnung einer einzigen Rohrlage über dem Brenngut in der Abkühlzone mit der Konvektionsströmung durch Ableitung der Atmosphäre aus dem Bereich dieser Kühlrohrlage zur Brennwagenplattform führt nicht zum angestrebten Erfolg. Man müßte nämlich, da der erfindungsgemäß durch die Vervielfachung der Rohrlagen geschaffene höhere Raum fehlt, die Strömungsgeschwindigkeit der umzuwälzendenAtmosphäre so ändern, daß die Strömungs- und auch die Temperaturverhältnisse nicht mehr beherrscht werden können.
Vorzugsweise sind in den Verbindungskanälen Drosselorgane (z. B. Schieber) oder beschleunigende Mittel (z. B. Gebläse) zur Regelung der Abwärtsströmung der Ofenatmosphäre angeordnet.
Man kann in weiterer Ausbildung der Erfindung auch eine Mehrzahl von regelbar abschirmbare Rohrlagen aufnehmenden, vorzugsweise in regelbarer Verbindung miteinander stehenden Räumen in Ofenlängsrichtung hintereinander anordnen, falls diese im Abkühlbereich des Tunnelofens wünschenswert sein sollten.
Eine andere Möglichkeit zur Verwirklichung des Erfindungsprinzips besteht darin, daß die Rohrlagen in Aussparungen der Seitenwandungen des Ofenkanals, im wesentlichen oberhalb des Besatzniveaus angeordnet sind.
In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsformen von erfindungsgemäß ausgebildeten Tunnelöfen dargestellt. Es zeigt A b b. 1 einen Querschnitt durch den Ofenkanal einer Ausführungsform mit übereinander angeordneten Kühlrohrlagen, A b b. 2 einen Längsschnitt längs der Linie A-B der A b b. 1, A b b. 3 einen der A b b. 1 entsprechenden Querschnitt durch einen Ofenkanal einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Tunnelofens.
In den Abbildungen sind mit ä und ä' die Seitenwandungen und mit b die Decke des Ofenkanals eines Tunnelofens bezeichnet. Auf die Decke ist, wie bei c angedeutet, zwischen Seitenbegrenzungen d , d" Isoliermaterial aufgeschüttet.
Oberhalb des Niveaus des Besatzes e der Brennwagen f liegt der die Kühlregister aufnehmende Raum g, der als solcher gegen den Ofenkanal durch die Schieber h', h" aus geeignetem z. B. keramischem Werkstofft oder Metall abschirmbar, gegebenenfalls auch völlig trennbar ist.
In diesem Raum sind gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zwei Lagen von Kühlregistern i , i' übereinander angeordnet, die durch ebenso wie die Schie-ber h', 1i' ausgebildete Schieber l-, I-' in gleicher Weise voneinander mehr oder weniger trennbar bzw. für sich abschirmbar sind.
Selbstverständlich können an Stelle von nur zwei auch mehr Lagen von Kühlregistern i', i ' übereinander angeordnet sein.
Von dem Raum g führen vertikale Kanäle l', l" in den Seitenwandungen des Ofenkanals bis in das Niveau der Plattform der Brennwagen f. In diesen Kanälen sind Regelorgane m', rri' angeordnet.
Wie A b b. 2 erkennen läßt, sind mehrere in dieser Weise ausgebildete Kühlregister aufnehmende Räume g', g", g"' hintereinander angeordnet, die durch einen Deckenkanal n miteinander in Verbindung stehen können. Gemäß A b b. 2 sind die den benachbarten Räumen g', g" zugeordneten Kanäle zusammengeführt und mit nur einem einzigen Schieber regelbar. Es kann sich aber ebenso als zweckmäßig erweisen, die Kanäle getrennt zu führen und je mit einem Regelschieber auszurüsten.
A b b. 3 läßt mit o', o" bezeichnete Räume in den Seitenwandungen des Ofenkanals erkennen, in denen durch Schieber p', p" gegen den Ofenkanal und unter sich voneinander trennbare Gruppen von Kühlregistern q', q" in vertikaler Anordnung liegen. Die Wirkung dieser Anordnung ist - mit Ausnahme einer gegebenenfalls dadurch herbeigeführten absichtlichen Verringerung der Kühlung durch Strahlung gegenüber der durch Konvektion - die gleiche wie bei der Ausführungsform gemäß A b b. 1 und 2.
Bei beiden Ausführungsformen kann die Wirkung der beschriebenen Anordnung noch dadurch verbessert werden, daß die Schieber durch sie automatisch in Abhängigkeit von der Temperatur verstellende Vorrichtungen gesteuert werden, die bei Über- bzw. Unterschreitung der Sollwerte in Tätigkeit treten.

Claims

Patentansprüche: 1. Tunnelofen zum Brennen von keramischen und verwandten Erzeugnissen mit im Ofenkanalinneren im oberen Bereich der Abkühlzone angeordneten, von einem Kühlmedium durchflossenen, von der Ofenatmosphäre berührten Kühlvorrichtungen, die durch Schieber gegen das den Ofenkanal passierende Gut regelbar abdeckbar sind, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: a) Die Kühlvorrichtungen bestehen aus mehreren übereinander oder nebeneinander angeordneten Rohrlagen (i', i"; q', q"); b) diese Rohrlagen (i', i"; q', q") sind gegeneinander durch Schieber (h', h", k', k"; p', p") regelbar abdeckbar; c) aus dem diese Kühlvorrichtungen (i', i ', q', q") aufnehmenden Raum (g; o', o") führen in den Seitenwandungen (a', ä') des Ofenkanals Kanäle (!', I") nach abwärts und münden in Höhe der Brennwagenplattform (f) in den Ofenkanal ein.
2. Tunnelofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verbindungskanälen (I', I") Drosselorgane (z. B. Schieber m', m") oder beschleunigende Mittel (z. B. Gebläse) zur Regelung der Abwärtsströmung der Ofenatmosphäre angeordnet sind.
3. Tunnelofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von regelbar abschirmbare Rohrlagen (i, i'; q', q") aufnehmenden, vorzugsweise in regelbarer Verbindung miteinander stehenden Räumen in Ofenlängsrichtung hintereinander angeordnet ist.
4. Tunnelofen nach Anspruch 1 oder 2 seit nebeneinander angeordneten Rohrlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrlagen (q', q") in Aussparungen (o', o") der Seitenwandungen (a', ä') des Ofenkanals im wesentlichen oberhalb des Besatzniveaus angeordnet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 324 906, 536 800, 824 463; deutsche Patentanmeldung C 5317 VI b / 80c (bekanntgemacht am 11. 2. 1954).