DE1508539A1 - Durchgangsofen - Google Patents

Description

• Durchgangsofen Die Erfindung betrifft einen Durchganggofeng insbesondere einen Schnellbrandofen für ke>-&Mj3che Tolle.
• Solche Nochleistungadten erfordern eine Konstruktion$ deren Vorwärm" Brenn- und Abkillb Isone unter Einhaltung von entsprechend extremen Vorwärm-" Brenn- urd Abkühltemperaturen eine relativ .kurze lÄnSserstreckung aufveist bzw. in möglichst kurzer Zeit von Brenugut durchsetzbar ist.
• Zweck der Erfindung ist somit die Behaffung einen besondere wirtschaftlichen Schnellbrandotenng bei d« das Brenngut ohne Brennhilfimittel in extrem kurzer Zeit u:mIttelbar den Ofen durohläuft, wobei die Ofenbeheizung und die Ofenbolilftung mit Rücksicht auf die Brenngutzus?umensetzung sowie die Brenngutmenge ausgelegt und/oder geregelt ist. Der jachnellbrand kei:amischer Teile, bei dem das Brenngut meistens in einer La-e einen Durchi3,engsofen geeigneter Bauart durchsetzt, gewinnt aus Gründen der Vereinfachung des Produktionsablaufes steig,#nd an Bedeutung. Soweit nun Ofendurchaatzleistung und Ofenbrenntemperatur bei solchen Öfen nicht besonders hoch liegen und die im allgemeinen als Rollenherd- und Flubbalkenöfen ausgefUhrten Öfen keine besonders große Nutzbreite und Nutzlänge aufweisen, ist deren Ausführung und Betrieb verhältidsmäßig einfach.
• Bei 13rößeren bis großen Durchaatzleistungen und Brenntemperaturen zeigt sich hingegeng daß Rollenherdöten für Temperaturen Iber 1 200 0 0 und/oder Ofennutzbreiten Über 600 mm mit Rücksicht auf die Haltbak»it der Förderrollen und damit auf die Betriebesicherheit der Ofenanlage selbst bereits an der Grenze der Einsatzmög--«.ichkeit liegen. Rollenherdöten, die unterhalb der vorgenannten Temperatur arbeiten und bei dene-# die Abmessungen des BrennE;utes eine geringere Ofennutzbreite als 6C0 mm zulassen, können für größere Baulängen hergestellt und ohae Schwierigkeiten betrieben werden. Hubbalenöfen hingegen können fär hohe Temperaturen und größere Ofenbreiten ohne wesentliche SchwieriEkeiten gebaut wordeti. Einwandfrei arbeitende -llubbalkensysteL10 größerer bis größter Iängenaugdehntlng" bei denen die einzelnen Ofenzonen entsprechend der jeweili-en

  Brennkurve in verschiedenen Temperaturbereichen arbeiten, sind

  Zw

  hinge-en schwierig herzustellen undtbetreiben. Hiebei ist

  insbesondere zu berücksichtigen, daß die für Schnellbrand unbedingt erforderliche, zumindest zonenweine Beheizung des ftenngutes von oben und von unten beim Hubbalkonoten nicht so leicht zu verwirklichen ist.
• Dem Erfindungsgegenstand liegt daher die Aufgabe zugrunde, vorzu,sweise unter Berücksichtigung der StandardausjL*üurungen der Ofentypen, z.B. der Rollenherd- und 'ilubbalkenöfen, gegehenenfalls a.ch durcL 1.-.ombination von bereits bekanrÄten Ofenausführunt-en bei minimalem Aufwand Ofentypen mit geringerem Leistungegewicht herzustellen. Diese Aufgibe wird insbesondere durch nachstehend bescüriebenen ErfindungsageGenstand gelbst.
• Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Durchgangeofen, insbesondere ein Sohnellbrandofen, mit der Besonderheit, daß ein als Ofenvorwärmzone ausgebildeter Rollenherdofen in Verbindung mit einem als Ofenhochtemperaturbrennsone ausgeführten Hubbalkenofen zusammen mit einen als Ofenkülhlxone dienenden Rollenherdofen mit einem Belüftungonystem ausgestattet ist, das im weaentlichen aus wenigstens je einem unmittelbar über und unter der das Brenngut fördernden Rollenstrecke anIeordneten Belüftungskanal der Ofenvorwärmsone sowie aus mindestens einem jeden dieser Kanile forteetzenden Belüftungskanal einen zumindest oberhalb der Hubbalkenstrecke u=ittelbar angeordnjten Belüftungsaysteme der Ofenhochtemperaturbrennzone und aus den den letztgenannten Kanal wieder unmittelbar über und unter der Förderrollenstrecke fortsetzenden BelÜftungskanälen der OfenkÜhlzone gebildet ist, wobei die Pörderrollenstrecke der Ofenkühlzone zwecks binreichender gleichmäßiger LuftfÜhrung ein unterschiedliches Niveau gegenüber dem Niveau der Förderrollenstrecke der Ofenvorwärmzone sowie dei abgesenkten Hubbalkenstrecke der Ofenhochtemperaturbrennzone au.'L'weist und zur möglichst allseitigen Belüftung des Brenngutes in der Ofenvorwärm-, Ofenhochtemperaturbrenn- und Ofenkühlsone wenigstens eine zu-Indent einen Luftstrom entGegen der Brenngiltfördereinrichtung erzeugende Belüftungseinric-Ltung vorgesenen ist, die im wesentlichen aus mindestens je einem das Brenngut am Ofenkiffilzonenauslauf un.i im

  y*

  Ofe*ärmzonenende mittels des Zuftstrozes wenigstens von oben

  und unten mit Kaltluft bzw. Warmluft beaufschlagenden Lüfter und aus mindestens einem das Brenngut am Ofenhochtemperaturbrennzonenende direkt mit Kalt- oder Mischluft vorzui-,sweise in Eeregelter Ideuge bea'ufschlage.,1-leri Lüfter oder Lüftergruppe i--.-ebildet ist.
• Der erfindungsgemäßeSchnellbrand- Hochleistungsofen, der sich vor allem durch eine große Arbeitsbreite auszeichnen kana, besteht im wesentlichen aus einer Kombination zwischen Hubbalkea- und Rol.enherd;ifen, wobei die in uem für sie günstigen Temperaturbereich betriebenen Rolleilmerde eine Ober- und Unterbeheizung besitzen können, w#Irend der im 1110clitemperaturbereich betriebene Hubbalk,-,-nteil des Ofens von oben, ge-ebenenfalls auch von unten beheizt sein kann.
• Vor allem ist zur ErmÖglichung einen gleichmäßigen luftübertrittes aus der Ofenkühlzone in die Ofenhochtem-7.eraturbrenn- und in die Ofenvorwärmzone das Niveau der abgesenkten Hubbalkenstrecke der Brennzone sowie der Förderrollenntrecke der Vorwärmzone etwa um die Höiie des oder der unter der Yörderrollenstrecke der Kühlzone befindliollen Kanales oder Kanäle tiefer als das Förderrollenniveau der letztgenannten Zone angeordnet.
• Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Ofens besteht -uarin, daß das in den Ofen einlaufendä Brenngut mittels der rUckgewonnenen Wärme in bes,-#,nders kur;Ger Zeit aufheizbar ist, wobei die Aufheiztemperatur des Brenngutes bei seinem Eintritt in die einEentliche Brennzone fast die Temperatur der Brennzone erreichtl indem mittels der im Brennzonenende angeordneten Iüfter ein besonders intensiver Wärmerücktransport in die Vorwärmzone erlIolgt und gleichzeitig in Anpassung an die Brennkurve an Brennzonenausgang eine entsprechend starke AbMihlung den Brennguten eintritt. In der KÜhletreciLe des Ofens ist daher nur mehr eine relativ geringe Restwärmez.ien e abzuf"ren, sodaß das aus dem Ofen auslaufende Brenngut in besonders kurzer Zeit abgekühlt ist. Die beschriebene lUrmobehandluni des Brenngutes ist demnach vor allem durch eine geringe Zeitdauer ausgezeieUnet. Durch die erfindungegemäße Ausführung und knordnunG der Ofenanlage bzw. EinricVang zur Wärmerückgewinnung in Verbindung mit der zwangsläufigen Führung der Zuftströme ist nicht nur die Abkählzeit erheblich v rkürzt, sondern auch eine Umkehr der Kühlluft, das Entstehen von Belüftungskurzscnlüssen sowie die BildunC von unerwUnschten Druckunterschieden im Ofeninneren vermieden. Hiebei kann die Zufuhr, Umwälzung und Abfu"r der Kühlluft in an sich bekannter Weise entsprechend geretelt und dadurch ein gleichmäßiger KÜhlluftdurcheatz sic"ergestellt werGen.
• Zur beispielsweieen Erläuterung des Erfindungegegenstandes ist in der ZeichnunZ ein erfindungsgemäßer Eurchgan!sofen im vertikalen Mittelschnitt abgebildet und gleichzeitig eine Über die axiale Erstreckung des Ofenbilden reichende Ofenbrennkurve dergestel:t.
• In Fig. 1 ist a mit schematisch ein Temperatum-Zeitdiagra=m bzw. eine Breinikurve wiederge-eben und In Pig. 2 ein entsprecheader Ofenmittelscünitt gezeigt.
• Die in Pig. 1 im Zeittemperaturdiagramm dargestellte Brennkurve ist mit benannt. Aus dem Brennkurvonverlauf ist sowohl der steile Tomperaturanntieg bis fast zur Brenntemperatur, die in der eißentlichen Brennzone entsprechend lang gehalten wirdg als auch der noch in Bereich der Brennzone bzw. der IÄiftereütgo 11 und 12 vor sich gebende nahezu lineavonteile Tomperaturabfall den Ofens erkennbar. Im letzten Teil der Kurve sind schließlich die Temperaturverhältnisse im Kählofen wiedergegeben. In Fig. 2 ist der Vorwärmof en mit 1, der Tllubbel'-kenof en mit 2, der Kühlofen mit 3 una die zu,#eilörigen Rollenstree'.#-en mit 4 bzw.
• 6 und die Hubbalkenstrecke mit 5) bezeichnet. De. Ofeneinlauf befindet sich in der Darstellung links. Die Förderricutung des Brenngutes ist durch je einen Pfeil YR am Ofeneinlauf und am Ofenauslauf geken-tzeici.,ne-,t. Die am Ofenauslauf für die Einbringung der Kühlluft in den Kühlofen vorgesehenen LÜfter sind mit 7 und 8, die KaltluftzufU-urung am Brenazonenende mit 9 und 10 und die zugellGrii#en LÜftersätze mit 11 und 12 benan..t. während die die vorgewZ:Ä*rmte Luft in den Vorwärmofen fördernden Lüfter mit 13 und 14 und der Luftabzug mit 15 bezeichnet ist. Die Bewegungsrichtung der Kühlluft ist durch unbezeichnete Pfeile markiert. Ein Teil

  der-Heizungseinrichtung ist in der Brennzone angeduetet und mit

  schematisch

  16 benannt, während das Hubbalkensystem/durch ein Pfeilviereck

  17 wiedergeGeben ist.

  Der Erfindungegegenstand ist selbstverständlich nicht auf die in der Zeichnung dargestellte Ausführung bzw. auf den im Zeitte peraturdiagram--. wiedergegebenen Kurvenverlauf beschränkt. So können z.B. PotentialstrÖmungen erzeu(-,ende Wtor Verwendung findeng mittels derer bei intensiver Unterbindung nu die Kühlluftbewe gun g kurzechließenden Inftzirkulationen eine weitere Verkürzung des Kühlofens erreichbar ist. Insbesondere kann der erfindungegemäße Ofen auch mit mehreren uimittelbar Cber und unter der Pörderrollenstrecke der Ofeavorwirn- und der Otenkühl zone angeordneten Belüftungskanälen versehen *ein, die mittels den oder der unmittelbar wenigstens Über de-- Hubbalkenstrecke befindlichen Beläftungskanalen bzw. Kanäle der zwischen den letztgenanaten ZonM angcordneten Ofenhochtemp3iturbrenazone der am Ofenauslauf und an weiteren Stellen des Ofens einti7etenden Luft einen rückstaufreien Luftdurchtritt durch den gesamten Ofen ermÖglichen. .Wesentlich ist demnacü, daß mittels der erfindungsgemäßen Luftführung das den Ofen durchsetzende Breungut praktisch von allen Seiten gleichmäßig belüftet worden kann.
• Die Anordnung der Lüfter oder Lüftergruppen selbst ist ebenfalls nicht an das Ausfübrungabeispiel gebunden und kann dem Brenngut entsprechend variiert werden, so daß der Ofen an die jeweilige Brennkurve anpaßbar und daher eine extrem kurze Vorwärm-Brenn- und lCühlzait für das jeweilige Brenngut erreichbar ist.
• Der Erfindungsgegenstand ermÖglicht vor allem bei in erfindungsgemäßer *Weise ausgeführten und angeordneten B1Üftungekanäle. und Lüftern, die mit der Ofenbeheizung zusammenwirken, weni--stens in best-*--mmteii Ofenzonen bzw. Ofentemperaturbereichen eine besonders starke gleichmäßige Erhitzung und/oder Abkühlung des Breangutes, ohne daß es dadurch zu unzulässi,len Spannungen gder zu einer Rißbildung in den Scherben kom.#nen kann.
• Der erhiidungsgemäße Durch.--angsofen.trägt somit der bekannten Tatsache '.echnung, daß mittels entsprechender Mischung der Rohstoffe eine chemische Zusammensetzung geschaffen wirdl die im ZuGe des Brennvorganges die Brdnnguteirenachaften bestimmtg wobei das Verhalten der Rohstoffe beim Brennen insbesondere von der Kristalletruktur aber auch von der RohntoffkorngrC*)*ße beeinflußt ist. Der durch seine besonders kostensparende AuefÜhrung sich auszeichende Gegenstand der Windung ist demnach für die Vermittlung einen brennlairvenserp,chten Wirmeüberganges vorgesehen, um durch W-rechterhaltung deg entsprechenden Temperaturverlaufen längs des Weges des Brenngutes durch den Ofen im Zuges eines mögliebst kurzen WärmebehandlunCaprozesses die Scherben entsprechend zu verfestigen, w.-bei das Endprodukt dieses besonders kostenaparenden Herstellungsprozesses qualitätsmäßig den bisherigen Erzeugnissen zumindest in keiner Weise nachsteht.

Claims (2)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e : 1. Durchgangsofen, insbesondere Schnellbrandofen, dadurch gekennzeichnet, daß ein als Ofenvorwärmzone ausgebildeter Rollenherdofen in Verbindung mit einem als Ofenhochtemperaturbrennzone ausgeführten Hubbalkenofen zusammen mit einem als Ofenkühlzone dienenden Rollenherdofen mit einem BelÜftungssystem ausgestattet ist, das im wesentlichen aus wenigstens je einem unmittelbar über und unter der das Brenngut fördernden Rollenstrecke angeordneten Belüftungskanal der Ofenvorwärmzone sowie aus mindestens einem jeden dieser Kanäle forsetzenden BelÜftungskanal eines zumindest oberhalb der Hubbalkenstrecke unmittelbar angeordneten BelÜftungesystems der Ofenhochtemperaturbrennzone und aus den den letztgenannten Kanal wieder unmittelbar Über und unter der Förderrollenstrecke fortsetzenden BelÜftungskanälen der Ofenkühlzone gebildet ist, wobei die FÖrderrollenstrecke der Ofenkühlzone zwecks hinreichender gleichmäßiger Luftführung ein unterschiedliches Niveau gegen-Über dem Niveau der FÖrderrollenstrecke der Ofenvorwärmzone sowie der abgesenkten Hubbalkenstrecke der Ofentemperaturbrennzone aufweist und zuz% möglichst alleeitigen Belüttung den Brenngutes in der Ofenvorwärm-, Ofenhochtemperaturbrenn- und Ofenkühlzone wenigstens eine zumindest einen Luftstrom entgegen der Brenngutfördereinrichtung erzeugende Belüftungseinrichtung vorgesehen ist, die im wesentlichen aus mindestens je einem das Brenngut am Ofenkühlzonenauslauf und in Ofenvorwärzzonenende mittels des Luftatromes wenigstens von oben und unten tit Kaltluft bzw. Warmluft beaufschlagenden Lüfter und aus mindestens einen das Brenngut am Ofenhochtemperaturbrennzonenende direkt mit Kalt- oder Nischluft vorzugsweise in geregelter Menge beaufschlagenden Lüfter oder Lüftergruppe gebildet ist.
2. 2. Durchgangsofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Niveau der FÖrderrollenstrecke der Ofenvorwärmzone sowie der abgesenkten Hubbalkenstrecke der Ofenhochtemperaturbrennzone zwecks Ermöglichung eines gleichmäßigen Luftübertiittes aus der Ofenkühlzone in die Ofenhochtemperaturbrenn- sowie Ofenvorwärmzone etwa um die HÖhe des oder der unter der Förderrollenstrecke der Ofenkühlzonc: befindlichen Belüftungskanales oder Kanäle tiefer als das Förderrollenniveau der Ofenkühlzone angeordnet ist.