DE2452193C2 - Tunnelofen zur Wärmebehandlung von Gegenständen - Google Patents

Description

3. Tunnelofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrkrümmer-Strecke (22) S-Form hat, bei der der Verbrennungsgasstrom die S-Form von unun nach oben durchläuft.

4. Tunnelofen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung (23) der Rohrkrümmer-Strecke (22) schräg von vorn unten nach hinten oben abgeschnitten ist.

5. Tunnelofen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner (21) senkrecht angeordnet ist

Die Erfindung betrifft einen aus einzelnen Abschnitten bestehenden Tunnelofen zur Wärmebehandlung von Gegenständen, z. B. Glaswaren, die auf einem umlaufenden, endlosen, luftdurchlässigen Band transportiert werden, mit Umwälzventilatoren, welche die durch regelbare Heizeinrichtungen erwärmte Luft abschnittsweise umwälzen, bei denen als Heizeinrichtungen öl- oder gasbetriebene Brenner seitlich hinter Abschirmungen im Umwälzstrom angeordnet sind.

Ein Tunnelofen der bezeichneten Art ist aus der DE-OS 23 44 138 der Anmelderin bekannt. Bei diesem Tunnelofen wird ein Heizelement verwendet, das aus einem senkrecht angeordneten Brenner besteht, der die heißen Verbrennungsgase nach einem kurzen Stück, auf dem sie durch ein Flammenrohr zusammengehalten werden, frei in den Umwälzweg ausbläst. Es hat sich herausgestellt, daß diese Art der Heizeinrichtung zwar für die meisten Zwecke durchaus brauchbar ist. aber noch Wünsche offenläßt, die insbesondere auf folgenden Gebieten liegen:

Durch die relativ kurze Rohrstrecke wird die Wärme innerhalb der ausgestoßenen Verbrennungsgase nicht optimal homogenisiert. Wenn die heißen Verbrennungsgase auf bestimmte Flächen innerhalb des Tunnelofens auftreffen, können sogenannte hot spots auftreten, die zu frühzeitigem Verschleiß führen: der Wärmeübergang erfolgt ausschließlich an den austretenden Verbrennungsgasen, wodurch ebenfalls eine nichthomogene Erwärmung der Ofenluft erfolgen kann. Für eine Verbesserung des bekannten Tunnelofens stellt sich daher die Aufgabe, die genannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere zu erreichen: Eine bessere Wärmeverteilung innerhalb des Umwälzstromes und an den Teilen des Ofens; der Wärmeverlust soll möglichst gering gehalten werden; die Verbrennung soll möglichst vollständig sein, wenn die heißen Verbrennungsgase austreten.

ίο Diese Aufgaben werden gelöst durch einen Tunnelofen gemäß der Erfindung, bei dem jede Heizeinrichtung aus einem Brenner besteht, an den eine dem Umwälzstrom ausgesetzte Rohrkrümmerstrecke zur Führung der Flamme und der Verbrennungsgase mit im Uifvälzstrom frei liegender Mündung anschließt, und bei dem die Rohrkrümmer-Strecke so ausgebildet ist, daß die Verbrennung möglichst vollständig erfolgt ist, wenn die Verbrennungsgase austreten.

Durch die nachgeschaltete Rohrkrümmer-Strecke wird erreicht, daß über eine längere Rohrstrecke eine bessere Wärmeverteilung erfolgt und daß der Wärmeübergang sowohl am Rohr direkt als auch an den austretenden Verbrennungsgasen erfolgt, so daß mehr Wärme übergeht. Hierbei ist auch zu beachten, daß bei kurzen, intensiven Flammen eine hohe Energiedichte im Flammenkegel erzeugt wird. Die entstehenden hohen Temperaturen machen der. Einbau bestimmter hochfeuerfester Materialien erforderlich, die relativ schlecht isolieren. Bei entsprechender Führung der Verbrennungsgase, die durch die Stellung der Mündung leicht gesteuert werden kann, wird die Überbeanspruchung durch hot spots weitgehend ausgeschlossen. Die heißen Gase können auch besser gesteuert und kontrolliert werden.

Zwar ist aus DE-AS 12 48871 ein Tunnelofen mit direkter Beheizung bekannt. Bei diesem ist der Brenner jedoch oberhalb oder unterhalb des Förderbandes angeordnet, also nicht hinter seitlichen Abschirmungen. Der Brenner endet in einem kurzen, L-förmigen Auslaß, aus dem die Flamme austritt. Die heizen Gase werden demnach in gesonderte, oberhalb oder unterhalb des Bandes angeordnete Längskanäle entlassen. Ein wesentlicher Wärmeübergang vom Brennerrohr auf die umgewälzte Luft findet nicht statt. Im Gegensatz zu diesem Konzept ist bei dem erfindungsgemäßen Ofen die Rohrkrümmer-Strecke dem Umwälzstrom völlig ausgesetzt und kann optimal Wärme an die umgewälzte Luft abgeben.

Vorzugsweise wird die Mündungsausstoßrichtung der Rohrkrümmer-Strecke so gelegt, daß sie etwa paral-IeI zur Transportrichtung des Bandes liegt; dabei wird die Mündung so angeordnet, daß die ausströmenden Ga;e genügend Abstand von den Ofenteilen aufweisen. Durch die letztere Maßnahme wird erreicht, daß hot spots vermieden werden, und daß die Gase sich mit der Umwälzluft homogen verteilen.

Die Rohrkrümmer-Strecke hat vorzugsweise eine S-Form. bei der der Verbrennungsgasstrom die S-Form von unten nach oben durchläuft. Hierdurch wird erreicht, daß eine relativ große Übergangs-Urnfangsfläehe der Strecke auf kleinstem Raum erreicht wird.

Um die Gase möglichst schrägunten cin/.ublascn und damit einer Kontaktierung mit empfindlichen Ofcntcilen zu entziehen, wird vorgeschlagen, die Mündung der Rohrkrümmer-Strecke schräg von vorn unten nuch hinten oben abzuschneiden.

Schließlich wird vorgeschlagen, daß der Brenner senkrecht angeordnet isl. Diese Anordnung hai den Vorteil, daß im Prinzip von den bekannten Tunnelofen

iusgegangen wird, bzw. daß bereits bestehende Tunnelofen in der erfindungsgemäßen Weise umgebaut werden können.

Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung an Hand der Zeichnungen erläutert In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 einen Tunnelofen, der aus mehreren geheizten Abschnitten besteht,

F i g. 2 einen Schnitt gemäß der Linie A-A (gegenüber F i g. 1 vergrößert),

F i g. 3 einen Schnitt gemäß B-Bm F i g. 2.

Gemäß der F i g. 1 besteht der Tunnelofen, allgemein mit 1 bezeichnet, aus einzelnen Abschnitten 2,3, durch die ein Förderband 5 hindurchläuft, das vor und hinter dem Ofen umgelenkt und angetrieben wird. Das Förderband 5 ist aus hitzebeständigem und elastischem Material, z. B. Stahldraht, gefertigt. Es ist mit Maschen versehen, so daß es von unten luftdurchlässig ist. Das Band liegt innerhalb des Ofens auf einer Unterlage 6 auf, die ebenfalls Öffnungen für den Durchtritt von Luft aufweist. Die zu erwärmenden Gegenstände, z. B. Glaswaren, werden am Anfang des Ofens auf das Band aufgestellt und nach dem Durchlaufen wieder abgenommen.

Gemäß F i g. 2 ist ein einzelner Abschnitt 2 mit einer umlaufenden Isolation 9 innerhalb eines Rahmens 10 ausgestattet. Der Rahmen ist auf Füße 11 gestellt Unter der Decke ist eine durch die Isolation 9 hindurchgeführte Welle 12 zu erkennen, die von einem Elektromotor 13 angetrieben wird und einen Ventilator 7 rotieren läßt

Seitlich zu dem von dem Band durchfahrenen Raum sind hinter Abschirmungen 20 Heizelemente 8 angeordnet. Der Ventilator 7 drückt die Luft seitlich hinter die Abschirmungen und damit in den Bereich der Heizelemente 8, die von dem an den Außenwänden absteigenden Luftstrom beströmt werden, der darauf in den Raum zwischen der Unter- und Oberseite des Förderbandes 5 eintritt und wiederum in den Kreislauf einbezogen wird.

Die besondere Gestaltung der Heizelemente geht aus der F i g. 3 hervor. Die Heizelemente weisen einen durch das Gehäuse des Ofens 1 reichenden Brenner 21 auf, der mit Öl oder Gas betrieben wird. Der Brenner ragt im Ausführungsbeispiel senkrecht in die Brennkammer hinein. Es sind jedoch auch Ausführungsformen möglich, bei denen der Brenner schräg gestellt ist. Anschließend an die gerade Brenner-Strecke ist eine Rohrkrümmcr-Sirecke 22 angeschlossen, d.c die Form eine S hat. Der Verbrennungsgasstrom durchläuft diese S-Form von unten nach oben bis zu einer Mündung 23, aus der die heißen Verbrennungsgase austreten. Die Mündung 23 ist von vorn uiuen nach hinten oben abgeschrägt, so daß die bevorzugte Richtung der Brenngase schräg nach unten ist.

Die Rohrkrümmer-Strecke 23 ist über eine Haltestrebe 24 aufgehängt.

Wie ersichtlich, trifft der Gasstrom auf eine wesentlieh vergrößerte Rohr-Oberfläche, an der ein guter Wärmeübergang stattfinden kann. Die Rohrmündung kann so angeordnet werden, daß die ausströmenden Gase genügend Abstand von verschleißempfindlichen Teilen des Ofens haben, so daß hot spots nicht auftreten und die Lebensdauer des Ofens herabsetzen.

Die Verbrennung und Wärnieverteilung ist durch die lange Rohrstrecke wesentlich besser homogenisiert, so daß eine bessere Ausnutzung des Brennmaterials erfolgt.

Hierzu I Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Aus einzelnen Abschnitten bestehender Tunnelofen zur Wärmebehandlung von Gegenständen, z. B. Glaswaren, die auf einem umlaufenden, endlosen, luftdurchlässigen Band transportiert werden, mit Umwälzventilatoren, welche die durch regelbare Heizeinrichtungen erwärmte Luft abschnittsweise umwälzen, bei denen als Heizeinrichtungen öl- oder gasbetriebene Brenner seitlich hinter Abschirmungen im Umwälzstrom angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Heizeinrichtung (8) aus einem Brenner (21) besteht, daß daran eine dem Umwälzstrom ausgesetzte Rohrkrümmer-Strecke (22) zur Führung der Flamme und der Verbrennungsgase mit im Umwälzstrom freiliegender Mündung (23) anschließt und daß die Rohrkrümmer-Strecke (22) so ausgebildet ist, daß die Verbrennung möglichst vofcrändig erfolgt ist, wenn die Verbrennungsgase austreten.

2. Tunnelofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungsausstoßrichtung parallel zur Transportrichtung des Bandes liegt und die Mündung so angeordnet ist, daß die ausströmenden Gase genügend Abstand von den Ofenteilen aufweisen.