DE2344138B2

DE2344138B2 - Verfahren zur Regelung der Temperatur in einem aus mehreren Abschnitten bestehenden Tunnelofen für die Glasindustrie

Info

Publication number: DE2344138B2
Application number: DE2344138A
Authority: DE
Inventors: Willem Nijmegen Schraven (Niederlande)
Original assignee: Smit Nijmegen Bv Nijmegen (niederlande)
Current assignee: Smit Ovens Bv Nijmegen Nl
Priority date: 1972-11-21
Filing date: 1973-09-01
Publication date: 1975-10-09
Also published as: US3884667A; FR2207098B3; DE2344138C3; GB1449658A; DE2344138A1; JPS5834416B2; JPS4978711A; FR2207098A1; BE806318A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Temperatur in einem aus mehreren Abschnitten bestehenden Tunnelofen für die Glasindustrie, in dem einer Querströmung eine Längsströmung überlagert ist, wobei Temperaturmeßeinrichtungen in einzelnen Abschnitten vorgesehen sind und die gemessenen Temperaturen als Regelgrößen /ur Steuerung von in den Zuluft- und Abluftkanälen angeordneten Ventilen gleicher Ofenabschnitte einsetzbar sind.

Es ist bekannt, daß Tunnelkühlöfen für Glaswaren, die aus Glasformmaschinen kommen, aus mehreren Abschnitten bestehen. Die Glaswaren werden von einem endlosen Band durch den langgestreckten Tunnelofen transportiert (DT-AS 10 70 793). Es ist auch bekannt (GB-PS 11 18 832). Temperaiurmeßeinrichtungen in einzelnen Abschnitten vorzusehen. Zur Einstellung kontrollierbarer Temperaturbedingungen ist der Tunnelofen in mehrere Abschnitte unterteilt, in denen eine Querströmung hergestellt ist, die von einer Längsströmung überlagert ist, die durch mehrere hintereinanderliegende Abschnitte strömt. Bei dem Regelungsverfahren gemäß GB PS 11 18 832 wird zwar auch eine Längsströmung von Abschnitt zu Abschnitt nicht ausgeschlossen. Sie wird jedoch unterdrückt, da bei Auftreten einer derartigen Längsströmung das gewünschte Temperaturprofil im Tunnelofen nur schwer kontrollierbar ist.

Ausgehend vom bekannten Stand der Technik besteht die Aufgabe nun darin, das eingangs definierte Regelverfahren zu verbessern, so daß eine einfache, betriebssichere und gleichmäßige Arbeitsweise in dem aus Abschnitten bestehenden Tunnelofen möglich ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Regelverfahren, bei dem die Regelung der Längsströmung in einzelnen oder mehreren Ofenabschnitten nach in anderen Abschnitten gemessenen Terrperaturmeßwerien erfolgt.

Cjt-inaß der vorgeschlagenen Lösung ergibt sich ein gleichmäßigeres Temperaturprofil dadurch, daß nicht in der »Meßzone« auch gesteuert wird, sondern im Gegenteil dadurch, daß außerhalb der gesteuerten Zone gemessen wird, so daß von dieser Zone auf die gesteuerte Zone cingcwirki wird, wobei sich ein gleichmäßiges und kontinuierliches Temperaturprofil über die hintereinander angeordneten Ofenabschnitte aufrechterhalten laut.

Dadurch stellt sich in dem Tunnelofen ein Temperaturprofil ein, in dem die Glaswaren vor dem Abkühlungsprozcß mit einer Höchsttemperatur von z. B.

mehr als 450⁰C geführt werden, um die · on dem Formprozeß herrührenden Spannungen abzubauen. Zur Einstellung einer Längsströmung in dem Behandlungsofen wird in den einzelnen Abschnitten in Abhängigkeit von Temperaturwerten in davor- oder dahinterliegenden Abb-hnitten mehr Kühlluft angesaugt als Abluft abgeblasen oder mehr Abluft abgeblasen als Kühlluft ange-

^Zusätzlich kann Kühlluft von einem Umwälzlüfter angesaugt und eine der angesaugten Kühlluft entsprechende Abluftmenge abgeblasen werden.

Die erfindungsgemäße Einstellung des Gegenluftstromes längs des Tunnelofens ist besonders deshalb vorteilhaft da dadurch eine energiesparende Gegenstr^maufheizung der Glasware möglich ist, der Lufteintritt am Ofeneingang verringert wird, eine einfachere Einstellung eines anderen Gegenluitstromes beim Einsetzen anderer Glaswaren mit einer anderen Kühlkurve möglich ist. ein Ausgleich der verschiedenen auf die Abschnitte einwirkenden äußeren Einflüsse, z. B. beim öffnen von Hallentüren und dergleichen, möglich ist, da eine raschere Abkühlung des Glases auf Grund einer besser eingestellten Kühlkurve möglich ist.

Be- Bedarf kann weiterhin von den beheizten Ofenabschnitten durch Einstellung eines mitlaufenden Luftstromes eine Aufheizung der nicht aufgeheizten Abschnitte erfolgen, so daß dadurch die Anfahr- oder Unterbrechungszeit verringert wird.

Die erfindungsgemäße Regelung bietet eine Fülle von verschiedenen Möglichkeiten zur Kontrolle und Einstellung der gewünschten Kühlkurve, da die Temperatur verschiedener Abschnitte einzeln oder zusammengefaßt zur Regelung der Drücke in verschiedenen anderen Abschnitten einzeln oder zusammengefaßt verwendet werden kann. . . , ,

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 die Aufsicht auf einen Tunnelofen. F i g. 2 die Seitenansicht eines Tunnelofens. F i g! 3 die über die Länge des Tunnelofens beim Abkühlen .eines ausgeformten Glaskohlkörpers eingestellte Temperaturkurve.

F ig.4 den Querschnitt durch einen Abschnitt des Aufheizteils des Tunnelofens,

F i g. 5 einen Ausschnitt aus einem Abschnitt des Kühlteils mit Einrichtungen zur geregelten Zu- und Abführung von Luft in den Abschnitt.

Fig.6 das Schema einer Regelung eines Kühlabschnittes gemäß F i g. 5 in Abhängigkeit von dem Meßwert eines im Abstand davon davorliegenden Abschnittes und

F i g. 7 das Regelschema der Regelung eines Abschnittes in Abhängigkeit von der darin herrschenden Temperatur und der Längsströmung.

Gemäß den Figuren besteht der Tunnelofen, allgemein mit 1 bezeichnet, aus einzelnen Abschnitten 2 und 3, auf welche ein Ausstrittsabschnitt 4 folgt. Durch den Ofen läuft ein Förderband 5 hin und zurück, welches vor und hinter dem Ofen umgelenkt und angetrieben wird. Das Förderband 5 ist aus hitzebeständigem und elastischem Material, z. B. Stahldraht, und weist genügend große Öffnungen auf. so daß Luft durch das Band hindurchzirkulieren kann.

Das Band 5 liegt innerhalb des Ofens auf einer Unterlage 6 auf, die ebenfalls öffnungen für den Durchtritt von Luft aufweist. Das Band wird innerhalb des Ofens zurückgeführt. Die zu kühlenden Glasgegenstände werden auf das Band vor dem Eingang des Ofens aufge-

stellt und nach Austritt aus dem Ofen wieder abgenommen.

Gemäß F i g. 1 und 2 weist der Ofen 1 in Laufrichtung des Förderbandes 5 vorn Hochtemperatur-Kühlabschnitte 2 und darauffolgend Kühlabschniue 3 für geringere Temperaturen auf. Der Aufbau des Ofens 1 geht auf einfachste Art vor sich, da die einzelnen Abschnitte im Herstellwerk vollständig fertiggestellt und zu einem Ofen zusammengesetzt werden können, wobei lediglich das Förderband 5 durch die Gesamtheit der Abschnitte hindurchgeführt werden muß. Gemäß F i g.4 weist der einzelne Abschnitt 2 oder 3 eine umlaufende Isolation S innerhalb eines stabilen Rahmens 10 auf, der auf Füßen 11 steht. Unter der Decke des Abschnittes ist ein Ventilator 7 angebracht, welcher durch eine durch die Isolation 9 hindurchgeführte Welle 12 über einen Elektromotor 13 angetrieben wird. Ein- oder beidseitig im Abschnitt sind oassende Heizelemente Sa oder KühleJemente Sb angeordnet. Der Ventilator 7 saugt Kühl- bzw. Heizluft durch die Oberseite des Förderbandes 5 und führt sie seitlich in Richtung auf die Elemente 8a, b ab, die von dem an den Außenwänden absteigenden Luftstrom durchströmt werden. Der Strom tritt darauf in den Raum zwischen die Unter- und Oberseite des Förderbandes 5 und setzt den Kreislauf wie beschrieben fort.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung gemäß F i g. 5 kann in jedem Abschnitt die Temperatur dadurch eingestellt werden, daß der Ventilator 7 von außen Kaltluft ansaugt. Erwärmte Luft, die mit der Kaltluft gemischt ist, kann aus dem Abschnitt austreten.

Gemäß F i g. 5 sind beidseitig Öffnungen in der Abschnittsdecke mit Ventilen bzw. Klappen 15 vorhanden, welche über ein Stellglied 16 eingestellt werden können. Zum Ansaugen von Kaltluft ist konzentrisch zur Welle 12 ein Ansaugkanal mit einem weiteren Ventil oder einer weiteren Klappe 14 vorhanden, welche ebenfalls über das Stellglied 16 eingestellt werden können.

Falls die Temperatur in einem Abschnitt zu hoch ansteigt, d. h. über den mittleren Temperaturwert gemäß der Temperaturkurve von Fig.3 oder einer anderen gewünschten Temperaturkurve, so öffnet unter dem Einfluß eines Temperatur-Meßgliedes 17 das Stellglied 16 die Ventile 14 und 15, so daß kalte Luft von dem Ventilator 7 angesaugt, mit der warmen, umgewälzten Luft vermischt wird. Luft die nicht zur Erzeugung der Längsströmung benötigt wird, kann aus den Ventilen 15 wieder austreten. Bei Handbetrieb wird das Stellglied 16 vom Bedienungspersonal direkt eingestellt.

Wie in F i g. 7 gezeigt, tritt die vorstehende Regelung innerhalb der Grenzwertlinien S-I und 5-2 in Funktion. Je höher die Temperatur innerhalb dieser Grenzwerte abweicht, um so mehr werden die Ventile 14 und 15

ίο geöffnet. Oberhalb Grenzwert S-I wird ein geschlossenes Kühlelement Sb eingeschaltet, unterhalb S-2 ein Heizelement 8a.

Mit einem Regelschema gemäß F i g. 6 kann eine Längsströmung in dem Tunnelofen eingestellt werden, indem bei einem in Bandlaufrichtung vorn liegenden Abschnitt bei 17 die Temperatur gemessen wird, über ein Vergleich des Ist- mit dem Sollwert bei 18 ein Regelsignal erzeugt wird, welches wiederum die Stellglieder 16 beeinflußt und in den hinten liegenden Abschnitten eine Einstellung der Ventile 14 und 15 derart bewirkt, daß diese entweder mehr oder weniger Luft ansaugen als ausfließt. In den hinten liegenden Abschnitten entsteht dadurch ein mehr oder weniger großer Überdruck bzw. Unterdruck, so daß durch die Abschnitte hindurch eine Längsströmung herstellbar und regelbar ist. Das Bedienungspersonal kann außerdem im Handbetrieb auf Grund von Temperaturanzeigen die Ventile oder Klappen 14,15 einstellen.

Es hat sich gezeigt, daß ein Längsstrom durch den Ofen sowohl als Gegenstrom zu der Bandbewegungsrichtung als auch für Sonderfälle ein mitlaufender Strom einstellbar ist.

Insbesondere hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Temperaturmessung für die Regelung der Längsströmung im letzten Abschnitt der sogenannten »kritischen« Zone vorzunehmen, d. h. dort, wo die Läutertemperatur verlassen wird. Die Regelung selbst erfolgt gemäß Fig.6 in Kühlabschnitten. Bei Änderung der Ladung wird in den keine Heizelemente aufweisenden

hinteren Ofenteilen durch Schließen und Öffnen der Ventile und Klappen und der dadurch beeinflußten Längsströmung dafür gesorgt, daß die optimale Temperaturkurve in diesem Ofenteil weitgehend beibehalten wird wie bei wechselnder Beladung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Regelung der Temperatur in einem aus mehreren Abschnitten bestehenden Tunnelofen für die Glasindustrie, in dem einer Querströmung eine Längsströmung tiberlagert ist wobei Temperalurmeßeinrichtungen in einzelnen Abschnitten vorgesehen sind und die gemessenen Temperaturen als Regelgrößen zur Steuerung von in den Zuluf'- und Abluftkanälen angeordneten Ventilen gleicher Ofenabschnitte einsetzbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung der Längsströmung in einzelnen oder mehreren Ofenabschnitten nach in anderen Abschnitten gemessenen Temperaturmeßwerten erfolgt.