DE2155838C3 - Elektrische Deckenheizung an Tunnelofen - Google Patents
Elektrische Deckenheizung an TunnelofenInfo
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- H05B3/62—Heating elements specially adapted for furnaces
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf die elektrische Deckenheizung an Tunnelofen der keramischen Indu- 4^
strie mittels quer zu den Ofenlängswänden sich erstreckender U-förmig, vornehmlich doppelt U-förmig,
gebogener Heizelemente.
Die für die Erzeugung hoher Temperaturen verwendeten Heizelemente werden von nackten ungeschützten
Heizleitern gebildet, die nur geringe Festigkeit aufweisen und leicht zum Brechen neigen. Vor allem dieser
Eigenschaften wegen ist es üblich, unter den Heizelementen an der Ofendecke keramische Auflegeplatten
anzuordnen und die Heizelemente auf diesen Auflegeplatten lose aufzulegen. Dabei ist es auch gebräuchlich,
die Heizleiter nicht unmittelbar auf die keramischen Platten, sondern auf lose Körner aus hochtonhakigem
Material zu legen, welche eigens dazu auf die keramischen Platten gegeben wurden, daß die Heizlei- W
ter die im Betrieb auftretenden Dehnungen und Kontraktionen weitgehend unbehindert ausführen können.
Nachteilig ist bei der bekannten Art der Ausbildung der elektrischen Tunnelofen-Deckenheizung, daß zum
Erwärmen des Brenngutes, beispielsweise zum Sintern elektrischer und magnetischer Werkstoffe, von der
Oberseite her die Heizleiter nicht nur die Nutzwärme für das Brenngut, sondern auch diejenige Wärme
aufbringen müssen, welche zur Überwindung der Wärmedämmung der Auflegeplatten benötigt wird.
Abgesehen von der Notwendigkeit, die durch die Auflegeplatten bedingte Verlustwärme aufbringen zu
müssen, bringen die Auflegeplatten zusätzlich eine zeitliche Verzögerung der Wärmefortleitung und
erfordern darüber hinaus ein höheres Erwärmen der Heizleiter, als notwendig wäre, wenn die Wärme direkt
vom Heizleiter auf die Brennware gelangen könnte. Der unmittelbaren Erwärmung der Brennware von der
Oberseite aus steht aber entgegen, zumindest im Hochtemperaturbereich, daß hier bereits das Eigengewicht
der Heizleiter ein zu hohes Durchbiegen derselben und damit deren Zerstörung bewirken kann.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, bei der elektrischen Deckenheizung an Tunnelofen der keramischen
Industrie mittels quer zu den Ofenlängswänden sich erstreckender U-förmig, vornehmlich doppelt
U-förmig, gebogener Heizelemente die Nachteile auszuschalten, welche bislang durch die die Heizelemente
tragenden Auflegepiatten verursacht werden. Die damit gegebene Aufgabe wird bei einer elektrischen
Deckenheizung der angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Bereich der Biegungsstellen der
Heizelemente an den Ofenseitenwänden, bzw. an nach dem Ofeninnenraum vorkragenden Ofensteinen jeweils
wenigstens ein nach oben ragender Finger aus hochtonerdehaltigem Material vorgesehen ist und daß
die Heizelemente mit ihren Biegungen die Finger umschlingen und im übrigen den Ofenraum unterstützungsfrei
überspannen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die freien Enden der Finger zum Ofeninnenraum leicht
geneigt sind, beispielsweise gegenüber den lotrechten Ofenseitenwänden einen Winkel von 10° aufweisen. Im
übrigen empfiehlt es sich, wenn die Länge des frei nach oben ragenden Fingerteils zumindest '/s der lichten
Weite des Ofenkanals beträgt.
Versuche haben ergeben, daß bei Anwendung der Erfindung die Heizleiter auch bei längerer Otenbenutzung
den thermischen und mechanischen Beanspruchungen trotz ihrer geringen Eigenfestigkeit wider
erwarten standhielten. Wichtig ist allerdings, daß die Finger aus einem hochtonhaltigen Material bestehen,
welches chemisch mit dem an der Oberfläche bei hoher Temperatur erweichenden Heizleiter nicht reagiert,
insbesondere nicht verklebt, so daß die Heizleiter an den Aufhängestellen beweglich bleiben.
Günstig ist es noch, wenn die Finger mit ihrem unteren Ende jeweils fest in einem Ofenstein eingesetzt
sind. Des weiteren empfiehlt sich, die Finger nach Art kurzer Rohrstücke zu gestalten und die sie aufnehmenden
Ofensteine zum Ofenraum hin von der vorderen Oberseite aus nach unten abzurunden. Durch dieses
Abrunden wird bewirkt, daß die Heizleiter weitgehend widerstandlos ihre Eigenbewegung ausführen können,
weil sie keinen mechanischen Angriffen durch Spitzen oder Kanten ausgesetzt sind.
Das Einsetzen der hochtonerdehaltigen Finger in die Ofensteine führt vor allem zu einer beaehtliehen
Kostenersparnis bei der Herstellung der Heizelemente-Halterung.
Die erfindungsgemäße Anbringung der elektrischen Heizelemente an der Decke der Tunnelofen erbringt
neben der Aufhebung der Nachteile, weich»" die bisherige Verwendung der Auflegeplatten verursacht,
noch den weiteren Vorteil, daß die Heizelemente einzeln ausgewechselt werden können, ohne hierzu den
Ofenbetrieb unterbrechen zu müssen. Hierzu genügt es
nämlich, von außen her die Stopfsteine an dem in Frage kommenden Heizelement zu entfernen und dieses
gegen ein neues Heizelement auszutauschen und hierauf die Stopfsteine wieder einzusetzen.
Weitere Vorteile und Merkmale sind in der nachstehenden Beschreibung der Zeichnung erläutert,
die ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung eines elektrisch beheizten Schubplatten-Tunnelofens, im Längsschnitt,
Fig.2 einen die Seitenansicht eines eingebauten
Heizleiters veranschaulichten, teilweisen Querschnitt durch den Tunnelofen nach F i g. 1,
F i g. 3 einen Schnitt entlang der Linie Il I-III in F i g. 2.
Der Tunnelofen besitzt in bekannter Weise entlang seines Kanals 1 eine Vorwärmzone A, eine Brennzone B
und eine Abkühlzone C Zum Transport der Brennware vom Einfahrende 2 zum Ausfahrende 3 dienen
Schuhplatten 4, die den Kanal 1 entlang bewegt werden und dabei die von ihnen getragene Bretinware W durch
die Zonen A, B und C führen. Zum Erwärmen der Brennware W von oben her dient eine elektrische
Deckenheizung, welche von nackten metallischen Heizleitern 5 gebildet wird, die doppelt U-förmig
gebogen sind und mit ihren Biegungen 6, 7 und 8 die Finger 9, 10 und 11 umschlingen. Auf diese Weise
überspannen sie freihängend den Ofenkanal 1, so daß die von ihnen erzeugte Wärme ohne jegliches Hindernis
von ober, her unmittelbar an die Brennware W gelangt.
Die Finger 9, 10 und 11 sind in Form runder Rohre Jo
ausgebildet und bestehen aus hochtonerdehaltigem Material, welches mit dem bei hoher Heiztemperatur an
seiner Oberfläche erweichenden Werkstoff dx:r Heizleiter 5 chemisch nicht reagiert. Bei der hohen Temperatur
dehnt sich zwar der Heizleiter aus und hängt: nach der J5
Mitte des Kanals 1 hin durch, so wie dies durch die strichpunktierte Doppellinie 5' angedeutet ist, die
Aufhängung der Heiz'eiter an den Fingern entlang der Hejzstrecke wird jedoch selbstverständlich so gehalten,
daß auch bei maximaler Durchhängung D keine Berührung zwischen den Heizleitern und der Brennware
erfolgt
Die Finger 9, 10, 11 sind in die Ofensteine 13, 14, 15
eingesetzt Ihre freien Enden sind zum Ofeninnenraum 1 um den Winkel a leicht geneigt; sie schließen
beispielsweise gegenüber den lotrechten Ofenseftenwänden 16, 17 einen Winkel a von 10° ein. Als ,günstig
hat sich noch erwiesen, die Länge L des frei nach oben ragenden Teiles der Finger zumindest V5 so groß wie die
lichte Weite B des Ofenkanals 1 zu bemessen. Die Ofensteine· 13, 14, 15, in welche die Finger mit dem
unteren Teil halternd eingesetzt sind, überkragen mit ihrem vorderen Ende 18 den Ofenkanal in geringem
Maße. An ihrer Oberseite weisen sie ferner Anschrägungen 19 auf, die beispielsweise um 15° gegenüber der
horizontalen Ebene geneigt verlaufen. Die Anschrägungen 19 schließen es praktisch aus, daß Jie Heizleiter
beschädigt werden, wenn sie sich längen oder kürzen.
Wenn aus irgendeinem Grund ein Heizelement während des Betreibens des Tunnelofens ausgewechselt
werden ioll, dann genügt es, den seitlichen Stopfstein 20
zu entfernen, worauf es ohne weiteres möglich wird, das in Frage kommende Heizelement von außen her aus
dem Ofen zu nehmen und gegebenenfalls durch ein neues Heizelement zu ersetzen, ohne den Ofenbetrieb
unterbrechen zu müssen. Bedingt durch die Neigung der Finger um den Winkel a kann das Auswechseln
unschwer auch nach dem Durchhängen der Heizleiter erfolgen, weil bei Aufbringen einer verhältnismäßig
geringen Zugkraft ohne weiteres zu erreichen ist, daß die Biegungsstellen 6, 7, 8 die Finger 9, 10, 11
übergleiten.
Claims (6)
1. Elektrische Deckenheizung an Tunnelofen der
keramischen Industrie mittels quer zu den Ofenlängswänden sich erstreckender, U-förmig, vornehmüch
doppelt U-förmig, gebogener Heizelemente, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Biegungsstellen (6,7,8) der Heizelemente
(5) an den Ofenseitenwänden (16), bzw. an nach dem Ofeninnenraum (Kanal 1) vorkragenden Ofen- '°
steinen (13,14,15) jeweils wenigstens ein nach oben ragender Finger (9,10,11) aus hochtonerdehaltigem
Material vorgesehen ist und daß die Heizelemente (5) mit ihren Biegungen die Finger umschlingen und
im übrigen den Ofenraum unterstützungsfrei überspannen.
2. Elektrische Deckenheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der
Finger (9, i3, 11) zum Ofeninnenraum (1) leicht geneigt sind.
3. Elektrische Deckenheizung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge
(L) des frei nach oben ragenden Teiles eines Fingers (9, 10, 11) zumindest '/5 der lichten Weite (B) des
Ofenkanals (1) beträgt
4. Elektrische Deckenheizung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Finger
(9, 10, 11) mit ihrem unteren Ende jeweils fest in einem Ofetistein (13,14,15) eingesetzt sind.
5. Elektrische Deckenheizung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, uaß die ringer (9, 10, 11) als
kurze Rohrstücke gestaltet sind.
6. Elektrische Deckenheizung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, da- J5
durch gekennzeichnet, daß die die Finger (9,10, 11) aufnehmenden Ofensteine eine zum (13, 14, 15)
Ofenraum hin von der oberen Ofenseite aus nach unten sich neigende Anschrägung (19) aufweisen.
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Priority Applications (7)
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Legal Events
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Owner name: LUDWIG RIEDHAMMER GMBH, 8500 NUERNBERG, DE |
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
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