DE2735061C2

DE2735061C2 - Gas circulation device for a tunnel furnace

Info

Publication number: DE2735061C2
Application number: DE19772735061
Authority: DE
Inventors: Leonard I. &Ccaron;ernjaev; Dmitrij A. &Scaron;olnerovski; Aleksandr D. Minsk Lobanok
Original assignee: MINSKIJ NAUCNO-ISSLEDOVATEL'SKIJ INSTITUT STROITEL'NYCH MATERIALOV MINSK SU
Current assignee: MINSKIJ NAUCNO-ISSLEDOVATEL'SKIJ INSTITUT STROITEL'NYCH MATERIALOV MINSK SU
Priority date: 1977-08-03
Filing date: 1977-08-03
Publication date: 1983-11-24
Also published as: DE2735061A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Gasumwälzeinrichtung für einen Tunnelofen zum Brennen von auf Wagen gestapelten Erzeugnissen, bestehend aus einer Vorwärm-, Brenn- und Kühlzone, einem mit einem Hochdruckgebläse verbundenen Gasumwälzsystem, dessen Eintrittsöffnung für die Gase in der Kühkone und dessen Austrittsöffnung in der Vorwärmzone liegt, mindestens einer in Ofenlängsrichtung im Deckenbereich geführten Umwegleitung (By-pass), deren Einlaß ofenausgangsseitig und deren Auslaß ofeneingangsseitig angeordnet sind und in die das Umwälzsystem einmündet und mittels des Venturi-Effektes die Ofenatmosphäre mitreißtThe invention relates to a gas circulation device for a tunnel furnace for burning products stacked on trolleys, consisting of a preheating, Combustion and cooling zone, a gas circulation system connected to a high pressure fan, its inlet opening for the gases in the cooling cone and its outlet opening is in the preheating zone, at least one in the longitudinal direction of the furnace in the ceiling area Detour line (by-pass), the inlet of which is on the furnace outlet side and the outlet of which is arranged on the furnace inlet side and into which the circulation system opens and entrains the furnace atmosphere by means of the Venturi effect

Eine derartige Einrichtung ist aus der DE-AS 20 54 395 bekannt Bei einem Tunnelofen mit einer derartigen Einrichtung besteht das Problem, daß die Gase über die Höhe des Tunnelofens in der Vorwärmzone eine Temperaturschichtung aufweisen und zwar obwohl durch geregelte Zu- und Abfuhr auch unter Druck eine Regulierung des Wärmeträgerstroms erfolgt. Durch diese ungleichmäßig verteilten Temperaturen werden die Erzeugnisse über die Stapelhöhe auch unterschiedlich vorbehandelt, so daß der eigentliche Brennvorgang auch zu unterschiedlichen Ergebnissen führt und viel Ausschuß bzw. Erzeugnisse minderer Qualität hergestellt werden. Der Einsatz von Gebläsen, die ständig hohen Temperaturen ausgesetzt sind, bewirkt deren geringe Lebensdauer und Zuverlässigkeit Es erfolgt auch kein mehrmaliger Umsatz, so daß auch der Wärmeaustausch und damit auch die Energiebilanz verschlechtert werden.Such a device is known from DE-AS 20 54 395. In a tunnel furnace with such a Facility is the problem that the gases over the height of the tunnel furnace in the preheating zone have a temperature stratification, even though regulated supply and discharge also under pressure the heat transfer medium flow is regulated. Because of these unevenly distributed temperatures the products are also pretreated differently over the stack height, so that the actual firing process also leads to different results and a lot of rejects or products of inferior quality getting produced. The use of fans, which are constantly exposed to high temperatures, causes them short service life and reliability There is also no repeated conversion, so that there is also heat exchange and thus the energy balance will also deteriorate.

Aus der DE-AS 12 17 838 ist es an sich bekannt, eine gleichmäßigere Erhitzung der zu brennenden Erzeugnisse in der Vorwärmzone eines Tunnelofens dadurch zu erreichen, daß quer zu dessen Längsachse geführte Umwegleitungen (By-pass) — deren Einlaß jeweils im Deckenbereich und deren Auslaß jeweils im Bereich des Wagenbodens liegt — vorgesehen sind, wobei ein Umwälzsystem auslaßseitig in die Umweglekungen einmündet und die Ofenatmosphäre mittels des Venturi-Effektes mitreißt Da hier nur in einer Seitenwand eine Leiiungsführung vorhanden ist, wird der gewünschte Effekt in Querrichtung nicht gleichmäßig erreicht Da der Mitreißeffekt durch einen Gasbrenner erzeugt wird, wird zusätzlich Energie verbraucht, was die KostenFrom DE-AS 12 17 838 it is known per se, a more even heating of the products to be burned in the preheating zone of a tunnel kiln to achieve that transverse to its longitudinal axis bypass lines (by-pass) - their inlet in each case The ceiling area and the outlet of which lies in the area of the car floor - are provided, with a circulation system on the outlet side opens into the diversion deflectors and the furnace atmosphere by means of the Venturi effect entrains As there is only one line guide in one side wall, the desired Effect not evenly achieved in transverse direction Since the entrainment effect is generated by a gas burner, additional energy is consumed, which is the cost

ίο steigertίο increases

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gasumwälzeinrichtung für einen Tunnelofen zum Brennen von auf Wagen gestapelten Erzeugnissen der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, durch die es möglich ist, eine nahezu vollständig gleichmäßige Erhitzung der Erzeugnisse über die gesamte Stapelhöhe und über die gesamte Länge der Vorwärmzone ohne zusätzliches Verbrennen eines Brennstoffs zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird durch eine Gasumwälzeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs dadurch gelöst, daß an beiden Seiten des Ofens quer zu dessen Längsachse geführte Umwegleitungen (By-pass) deren Einlaß im Deckenbereich und deren Auslaß im Bereich des Wagenbodens liegt, vorhanden sind, und das Gasumwälzsystem auslaßseitig in die Umwegleitungen einmündet und die Ofenatmosphäre mittels des Venturi-Effektes mitreißtThe object of the invention is to create a gas circulation device for a tunnel furnace for burning products of the type described above that are stacked on trolleys, by means of which it is possible to heat the products almost completely evenly over the entire stack height and over the entire length of the preheating zone without to ensure additional burning of a fuel.
This object is achieved by a gas circulating device according to the preamble of the claim in that by-pass lines are provided on both sides of the furnace transversely to its longitudinal axis, the inlet of which is in the ceiling area and the outlet of which is in the area of the car floor, and the gas circulation system opens into the bypass lines on the outlet side and entrains the furnace atmosphere by means of the Venturi effect

Durch die erfindungsgemäße Gasumwälzeinrichtung werden die heißen Rauchgase auf der gesamten Länge der Vorwärmzone zum Verwirbeln gebracht, so daß das Temperaturgefälle über die Höhe des Ofenkanals ausgeglichen wird. Das gestattet es, die Erzeugnisse über die Stapelhöe gleichmäßig zu erwärmen, die Erwärmung durch die Wirbelbewegung der Heißgase zu beschleunigen sowie die Gesamtdauer des Brennprozesses zu verringern.With the gas circulating device according to the invention, the hot flue gases are over the entire length the preheating zone swirled, so that the temperature gradient over the height of the furnace channel is balanced. This allows the products to be heated evenly over the height of the stack, the heating accelerated by the whirling motion of the hot gases and the total duration of the burning process to reduce.

Ein mit einer erfindungsgemäßen Gasumwälzeinrichtung versehener Tunnelofen zum Brennen von auf Wagen gestapelten Erzeugnissen gestattet es, die Durchsatzleistung des Ofens in Abhängigkeit von der Art der herzustellenden Erzeugnisse um 25 bis 30% zu erhöhen sowie den spezifischen Brennstoffverbrauch um 10 bis 15% herabzusetzen.A tunnel furnace provided with a gas circulation device according to the invention for burning on Stacked products allow the throughput of the oven to be adjusted depending on the trolley Increase the type of products to be manufactured by 25 to 30% and the specific fuel consumption by 10 to 15%.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels eines Tunnelofens zum Brennen von keramischen Erzeugnissen unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert Es zeigtThe invention is based on a specific embodiment of a tunnel furnace for Firing of ceramic products explained in more detail with reference to drawings. It shows

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Tunnelofens zum Brennen von keramischen Erzeugnissen inF i g. 1 is a schematic representation of a tunnel furnace for firing ceramic products in

so Seitenansicht,so side view,

F i g. 2 die Draufsicht auf den Tunnelofen gemäß Fig. 1,F i g. 2 the top view of the tunnel furnace according to FIG. 1,

Fig.3 einen Querschnitt nach Linie A-A ih Fig.2.
Der Tunnelofen enthält einen Ofenkanal 1, der in eine Vorwärm-, Brenn- und Kühlzone unterteilt und mit bekannten (nicht dargestellten) Vorrichtungen zur Brennstoffverbrennung versehen ist. Im Bereich der Vorwärmzone sind in öffnungen im Tunnelgewölbe und in den Seitenwänden des Ofenkanals 1 Einspritzdüsen 2 eingebaut, wozu beliebige bekannte Typen von Gas-Luft-Einspritzdüsen verwendet werden können. Die Kammern der Düsen 2 sind über Stutzen 3 mit Verteilungsleitungen 4 verbunden, die an eine Sammelleitung 5 angeschlossen sind, welche an ein Hochdruckgebläse 6 angeschlossen ist, daß über eine Leitung 7 mit der Kühlzone des Ofens in Verbindung steht. Die Leitung 7 ist mit einer Drosselklappe 8 versehen. Die Ansaugenden der Düsen 2 sind mit quer zur Längsachse geführten3 shows a cross section along line AA in FIG.
The tunnel furnace contains a furnace channel 1 which is divided into a preheating, burning and cooling zone and is provided with known devices (not shown) for fuel combustion. In the area of the preheating zone, injection nozzles 2 are installed in openings in the tunnel vault and in the side walls of the furnace channel 1, for which any known types of gas-air injection nozzles can be used. The chambers of the nozzles 2 are connected via nozzles 3 to distribution lines 4 which are connected to a collecting line 5 which is connected to a high-pressure fan 6 that is connected via a line 7 to the cooling zone of the furnace. The line 7 is provided with a throttle valve 8. The suction ends of the nozzles 2 are guided transversely to the longitudinal axis

Umwegleitungen 9 verbundea Die Umwegleitungen 9 sind an beiden Seiten des Ofens angeordnet und ihr Einlaß liegt im Decksnbereich des Tunnelgewölbes.Detour lines 9 verbundea The detour lines 9 are arranged on both sides of the furnace and you The inlet is in the deck area of the tunnel vault.

Der Tunnelofen zum Brennen von keramischen Erzeugnissen funktioniert folgenderweise:
Die zu brennenden keramischen Erzeugnisse, z. B. auf einem Wagen gestapelte Ziegelsteine, werden durch den Ofenkanal 1 geschoben und während dieser Bewegung in der Vorwärmzone durch die Rauchgase erwärmt, die im Gegenstrom unmittelbar aus der Brennzone ausströmen. Zur Beseitigung der Schichtung der Gase über die Höhe des Ofenkanals 1 sowie zum Durchwirbeln derselben mittels der Düsen 2 werden die Heißgase durch die Öffnungen im Ofengewölbe und in den Seitenwänden in den Ofenkanal 1 eingedrückt Durch das Aufeinandertreffen von zwei Strömen mit verschiedenen Geschwindigkeiten wird eine intensive Durch- bzw. Aufwirbelung mit dem daraus resultierenden Durchströmen der Heißgase durch den Ofenkanal 1 hervorgerufen.The tunnel kiln for firing ceramic products works as follows:
The ceramic products to be fired, e.g. B. stacked bricks on a trolley are pushed through the furnace channel 1 and heated during this movement in the preheating zone by the flue gases, which flow in countercurrent directly from the combustion zone. To remove the stratification of the gases above the height of the furnace channel 1 and to swirl them through by means of the nozzles 2, the hot gases are pressed through the openings in the furnace vault and in the side walls into the furnace channel 1 - or whirling caused by the resulting flow of hot gases through the furnace channel 1.

Zum Betrieb der Düsen 2 wird Warmluft durch das Gebläse 6 aus der Kühlzone des Ofens in die Leitung 7 eingesaugt, wo sie mit der durch die Drosselklappe 8 einströmenden Kaltluft bis auf eine Temperatur von 150⁰C abgekühlt und durch dasselbe Gebläse in die Sammelleitung 5 eingedrückt wird, aus der sie in die Verteilungsleitungen 4 und über die Stutzen 3 in die Kammern der Einspritzdüsen 2 gelangt Die aus der Brennzone in die Vorwärmzone einströmenden Heißgase werden durch die Düsen 2 aus dem oberen Teil des Kanals 1 durch die Umwegleitungen 9 ausgestoßen und in den Ofenkanal 1 über die öffnungen im Gewölbe und im unteren Teil der Ofenwände zwischen die auf den Wagen paketierten Erzeugnissen eingedrücktTo operate the nozzles 2 hot air is sucked in by the fan 6 from the cooling zone of the furnace in the line 7 where it is cooled with the incoming through the throttle valve 8 cold air to a temperature of 150 ⁰ C and pressed by the same blower into the manifold 5 The hot gases flowing from the combustion zone into the preheating zone are expelled through the nozzles 2 from the upper part of the channel 1 through the bypass lines 9 and into the Oven channel 1 pressed in through the openings in the vault and in the lower part of the oven walls between the products packed on the trolley

Die. gleichmäßig erwärmten Erzeugnisse gelangen dann in. die Brennzone.The. Uniformly heated products then reach the burning zone.

Nach dem Brennen und anschließender Abkühlung werden die Erzeugnisse zum Fertigerzeugnislager befördert After firing and subsequent cooling, the products are transported to the finished product store

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim: Gas circulating device for a tunnel furnace for burning products stacked on trolleys, consisting of

1.1 a preheating, burning and cooling zone

1.2 a gas circulation system connected to a high pressure blower, its inlet opening for the gases in the cooling zone and its outlet opening in the preheating zone,

1.3 at least one bypass pipe in the longitudinal direction of the furnace in the pool area, the inlet of which is arranged on the furnace outlet side and the outlet of which is arranged on the furnace inlet side and into which the circulation system joins and entrains the furnace atmosphere by means of the Venturi effect,

characterized in that

1.4 bypass lines running on both sides of the furnace transversely to its longitudinal axis (By-pass) their inlet in the ceiling area and their outlet in the area of the car floor is present,

1.5 the gas circulation system opens into the bypass lines on the outlet side and the furnace atmosphere by means of the Venturi effect