DE3237876A1 - Keramikrollofen mit regelbarer feuerung und kuehlung - Google Patents

Keramikrollofen mit regelbarer feuerung und kuehlung

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Dario 41100 Modena Carraroli
Giordano 41049 Sassuolo Modena Giavelli
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Officina Meccanica Giavelli SpA
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Officina Meccanica Giavelli SpA
CARFER Srl
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Description

Keramikrollofen mit regelbarer Feuerung und Kühlung
Es ist bekannt, daß auf dem Keramiksektor für die Herstellung von Fliesen im breiten Maße Rollöfen verwendet werden, oder sogenannte Einschientöfen, welche mit in Querreihen liegenden Fliesen versorgt werden, die direkt auf die Rollebene aufgelegt und von dieser weiterbefördert werden.
Die gekannten Röllöfen umfassen eine horizontale Rollbahn, in zweckmäßiger Weise angetrieben, die in einen Tunnel aus feuerfestem Material eingebaut ist, an dessen Seitenwänden eine Anzahl von Brennern vorgesehen ist, gewöhnlich in Ausführung für Gas, welche sowohl unter als auch über der Rollbahn angeordnet sind. Ganz allgemein umfasst der Tunnel ab dem vorderen Ofenende d.h. der Ladezone, eine Anfangszone für die Temperaturerhöhung, eine Zwischenzone mit erhöhter Temperatur für die Einbrennung des Materials und eine Endzone für die Kühlung des bereits eingebrannten, für die Entladung bereiten Materials.
In ähnlichen Rollöfen bekannter Ausführung werden die Verbrennungsgase im Gegenstrom zur Beförderungsrichtung des Materials abgesaugt, und zwar am Kopf des Ofens, wo das einzubrennende Material eingefahren wird. Außerdem sind zur Kühlung des Materials vor dem Austritt in ähnlichen öfen zwei längs angeordnete Lüfterreihen vorgesehen, welche von unten und von oben eine große Menge von UmgebungsluftIber das eingebrannte Material abgeben.
Längs des Tunnels von ähnlichen bekannten Öfen, besonders entlang der Versorgungskanäle derselben, sind Schieber vorgesehen, die dafür bestimmt sind, den Betrieb des Ofens zu regeln, z.B. wenn sich Materialleerläufe auf der Rollbahn ergeben.
Wie weit verbreitet bekannt ist, weist auf diesem spezifischen Sektor die optimale oder theoretische Einbrennkurve eines Keramikmaterials, wie z.B. einer Fliese, zwei kritische Zonen auf, die jeweils am Anfang und am Ende des Einbrennvorgangs auftreten, wo das Material sich aufzuwärmen beginnt bzw. sich abkühlt.
Um den maximalen Wärmewirkungsgrad zu erzielen, wobei man so gut wie möglich den Verlauf dieser theoretischen Einbrennkurve berücksichtigt, weisen die obengenannten Rollöfen, wie bereits erwähnt, die Absaugung der Verbrennungsabgase am Eingang zum Tunnel und eine lange Reihe von Lüftern auf, die eine große Menge von Umgebungsluft auf das zum Ausfahren bereite Material abgeben.
Diese bekannte Ofenbauweise weist Jedoch eine Anzahl von Mängeln auf, auf die nachfolgend hingewiesen wird.
Erstens beschränkt die Absaugung der Verbrennungsprodukte bis aur αϊe (jfciirti:liWH.Lie «ohr atark die Mügliohkelt, die EfwHnnuutf der Fliesen in der ersten Zone zu regeln, wobei es sehr schwierig ist, die von Fall zu Fall geeignetste theoretische Einbrennkurve zu berücksichtigen. Außerdem hat die Zufuhr von einer
großen Menge Umgebungsluft in die Kühlzone des Ofens negative
•Einflüsse auf die der Kühlzone des Ofens benachbarten Zonen, besonders auf die Zone unmittelbar vorher oder die Einbrennzone mit erhöhter Temperatur.
Diese Zwangszufuhr eines großen Luftvolumens zur Kühlzone des Ofens verursacht einen Überdruck mit überströmung von kalter Luft in das Innere der Zone mit erhöhter Temperatur oder unmittelbar vorher, wobei ein größerer Verbrauch an Brennstoffen zur Erhaltung der in dieser Zone gewünschten Temperatur erforderlich wird.
Die direkte Kühlluft, welche in die Einbrennzone überströmt, verändert daher auch manchmal in erheblichem Maß die Verteilung bzw. den Temperaturverlauf längs der Einbrennzone. Außerdem bildet der vorgenannte Luftüberfluß zusätzlich zur Änderung der Verteilung der Temperatur, sei es bei Vorhandensein von Material als auch während eines vorübergehenden Materialleerlaufes, eine weitere Masse, welche Wärme aufnimmt und somit auch den Verbrauch an Brennstoff der oben beschriebenen Einschichtöfen erhöht. .
Um wenigstens teilweise diesen Mangeln bei der Steuerung der bekannten öfen entgegenzuwirken, neigt man dazu, die Menge der sofort nach der Einbrennzone mit erhöhter Temperatur auf das Material eingefluteten Kühlluft zu begrenzen.
Wenn man jedoch auf diese Weise verfährt, erzielt man eine weniger steile Kühlkurve als die theoretisch oder optimal zulässige, mit dem Risiko, das Material zu beschädigen.
Da weitere Luftmengen notwendig sind, erhält man letztlich eine Kühlluft mit einer gewissen Temperatur, welche ungenützt nach außen abgeführt wird.
Als allgemeine Folge hat man den weiteren Nachteil, daß sich eine lange und umfangreiche Kühlzone des Ofens ergibt.
Die übermäßige Länge der Kühlzone erfordert demnach eine erhebliche Anzahl von Lüftern, welche den Endteil des Ofens selbst äußerst kompliziert und teuer machen; außerdem nehmen ähnliche öfen übermäßig viel Fläche ein, Flächen, die für einen Ofen von einer gewissen Produktionskapazität nicht immer zur Verfügung stehen, wie z.B. im Falle eines bereits bestehenden Gebäudes .
Zweck dieser Erfindung ist es, einen einschichtigen Rollofen vorzuschlagen und zu schützen, welcher im Rahmen einer einfachen und rationellen Lösung erlaubt, einen Wärmewirkungsgrad zu erzielen, der dem optimalen am nächsten liegt, und der so wenig wie möglich von der geeigneten theoretischen Einbrennkurve eines jeden Materials abweicht, und um auf diese Weise auch die Länge des Ofens zu kürzen.
Dieser Zweck wird nach der Erfindung dank der besonderen Gestaltung der Endzonen des Ofens erreicht, wo die erste Erwärmung und die Endkühlung des Materials erfolgen.
In einem nach der Erfindung gebauten Ofen ist der Absaugkamin der warmen Verbrennungsgase nach der ersten Zone des Ofens vorgesehen, in der die erste Materialerwärmung erfolgt; diese erste Ofenzone wird mittels Zwangsumlauf dieser warmen Verbrennungsgase erwärmt, wenn notwendig mit Umgebungsluft für eine bessere Steuerung vermischt.
Dank der besonderen Gestaltung der Erfindung können die Verbrennungsgase, die in dieser ersten Zone umlaufen, zum Teil auch aus warmer, aus der Kühlzone zurückgewonnener Luft bestehen, wie man nachfolgend noch sehen wird.
Nach der Erfindung ist die Abkühlung des Materials nur in geringem Maße auf die direkte Zufuhr von kalter Luft auf die Fliesen sofort am Anfang der Kühlzone zurückzuführen, während ein erheblicher Teil an Wärme von dem Material mittels eines Induktionswärmetauschers abgeführt wird.
Während in den bekannten öfen im wesentlichen die gesamte Kühlwärme für die direkte Wäsche des Materials mit kalter Luft abgeführt wird, werden bei der Erfindung lediglich 10 - 30 % für die direkte Wäsche abgeführt, während 7O-9O % durch Induktion abgeführt werden.
Obengenanntes bezüglich der sogenannten kritischen Zone über ca. 2500 C, nach welcher gewöhnliche direkte Gebläse vorgesehen sind, dafür geeignet, das Material annähernd auf die Umgebungstemperatur zu bringen.
Dadurch erhält man nicht nur eine erhöhte Regelungsmöglichkeit der reellen Kühlkurve, sondern man vermeidet vor allem auch die Mängel, die durch das unerwünschte Überströmen der kalten Luft in die Ofenzone unmittelbar davor verursacht werden, wo die Einbrennung bei erhöhter Temperatur erfolgt.
Ein weiterer Vorteil der vorgeschlagenen Anordnung der Erfindung ist die Möglichkeit, mit der Abluft aus der Kühlzone über Luft mit hoher Temperatur zu verfügen und diese somit unter voller Ausnutzung des Wärmewirkungsgrades des Ofens wiederzuverwenden.
Die Wiederverwendung dieser Luft kann zweckmäßig erfolgen entweder im Bereich desselben Ofens, z.B. in der Zone der ersten Erwärmung des Materials, oder als Verbrennungsluft der Brenner, oder außerhalb des Ofens, z.B. in einem vorgeschalteten Trockner.
Gemäß einer Variante der Erfindung sind, um die Regelung der Kühlkurve feinfühliger vornehmen zu können, nach der ersten Kühlzone, in welcher kalte Luft direkt auf die Fliesen geflutet wird, und vor der nachfolgenden Induktionskühlzone Brenner vorgesehen, welche, indem sie eine Erhöhung der Raumtemperatur bewirken, die Temperatur der Fliesen gleichmäßig halten, die sonst in den äußeren Zonen wesentlich kühler wäre, als in dem Kern derselben.
Letztlich sieht die Erfindung vor, daß die auf der Länge der Strömstrecke der Verbrennungsgase im Innern des Tuanels angebrachten Zwischenwände, bestehend aus einzelnen aneinandergereihten, verstellbaren Bändern, die den Durchfluss der Verbrennungsgase im Querschnitt des Ofens ermöglichen und ins-
besondere dafür bestimmt sind/ diese Gase zu zwingen über die Rollbahn zu streichen.
Diese und weitere Konstruktion- und Funktionsmerkmale der Erfindung, zusammen mit ihren Vorzügen und Vorteilen, werden in der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung hervorgehoben, welche sich auf eine bevorzugte Verwirklichungsform derselben bezieht, gegeben als uneingeschränktes Beispiel und von den Abbildungen der beigefügten Zeichnungen dargestellt, wobei;
Abb.l eine Seitenansicht des vorderen Endes des Ofens ist; Abb.2 die Draufsicht der vorhergehenden Abbildung ist; Abb. 2 und 4 jeweils eine Seitenansicht und die zugehörige Draufsicht des Endteils der Einbrennzone mit hoher Temperatur und der nachfolgenden Kühlzone zeigen.
Abb. 5 die perspektivische Darstellung der Kühlvorrichtung mit direkter Wirkung, die im ersten Teil dieser Kühlzone vorgesehen ist, zeigt;
Abb. 6 die perspektivische Darstellung des Wärmetauschers, der sich am Ende der in Abb. 5 dargestellten Vorrichtung befindet, zeigt;
Die Abb. 7 und 8 jeweils eine Seitenansicht und die Draufsicht des hinteren Endes des Ofens darstellen.
Aus den vorgenannten Abbildungen entnimmt man, daß es sich hier um einen Ofen mit einem horizontalen Tunnel aus feuerfestem Material (1) handelt, welcher aus einer Anzahl von aneinandergereihten Teilstücken besteht, die untereinander mittels geeigneter Ausgleichsverbindungen verbunden sind.
In diesen Tunnel ist eine waagrechte Rollbahn bekannter Art eingebaut, die zur Materialbeförderung dient, deren Bestandteile frei die Seitenteile des Tunnels durchqueren, und aus denselben mit ihren entgegengesetzten Enden herausragt, um so geeignete Stütz- und Schubmittel zu bilden.
Diese Stütz- und Schubmittel sind nicht im Detail dargestellt, da sie an und für sich bekannt sind, und kurz gesagt, zwei entgegengesetzte Längsreihen von Räderpaaren zur Abstützung der Rollen, eine Schubkette (2), mittels Zwischenschaltung von geeigneten Kettenrädern an einer dieser Längsreihen von Räderpaaren, und eine Antriebsgruppe für diese Kette umfassen.
Die einzubrennenden Fliesen werden in Längsreihen auf die Rollbahn geladen und kommen aus einer geeigneten Vorrichtung der Herstellungsanlage, z.B.aus einem Vorofen vertikaler Art.
Der Tunnel (l) umfaßt von seinem vorderen Ende oder Ladeteil an eine Zone (3), in welcher die Erhitzung des Materials bis auf ca. 36O0 C (Abb. l) beginnt, der eine Einbrennzone mit erhöhter Temperatur folgt, in welcher das Material schnell die Einbrenntemperatur von ca. 1200° C erreicht, und welche genügend lang ist, um eine Dauer zu erlauben, welche das Einbrennen je nach Qualität des Materials garantiert, und zwar gemäß der bekannten Technik.
Auch wenn nicht dargestellt, wird darauf hingewiesen, daß zwischen den benachbarten Teilstücken (d.h. Jeweils nach ca. 4 m) der Einbrennzone (4) des Tunnels (1) eine Querwand über
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die gesamte Tunnelöffnung vorgesehen ist mit Ausnahme der Öffnung für den Durchlaß der Rollbahn und des Materials.
Im einzelnen umfaßt jede einzelne Zwischenwand eine obere Blende und eine untere Blende, und gemäß der Erfindung ist die obere Blende in eine Anzahl von vertikalen Bändern unterteilt, die einzeln in der Höhe verstellbar sind4 Dies ermöglicht, die Volumen der Verbrennungsgase oder die Hitzevolumen, welche an den von der Flamme der Brenner betroffenen Wänden vorbeistreichen, in entsprechend kühlere Zonen zu verlagern oder zu leiten«, So hat man eine gleichmäßigere Verteilung oder Mischung der Verbrennungdgase:
Wie deutlich in den Abb. 1, 2, 3 und 4 zu erkennen ist, sind auf jeder Seitenwand eines Jeden einzelnen Teilstücks der Einbrennzone (4) zwei Paar überelnanderliegende Gasbrenner (5) eingebaut, die in entsprechender Weise über und unter der Rollbahn liegen, und deren Bestandteile in Längsrichtung gesehen, jeweils zu den Elementen des anderen Paares versetzt sind.
Die Brenner (5) werden durch eine zweckmäßige Anzahl von Leitungen (6) mit Gas versorgt, welche an ein Paar Gaszuführungsleitungen (7) angeschlossen sind, die eine für die oberen Brenner und die andere für die unteren.
Die Verbrennungsluft dieser Brenner wird durch eine Anzahl von Abzweigrohren (8) von einem einzigen oberen Sammler (9) abgeleitet, der die Zuleitung eines ElektrolUfters (10) bildet. Letzterer ist über der Zone (3) angebracht und saugt die Um-
Vt
gebungsluft an, wobei er Jedoch z.B. ganz oder teilweise mit Warmluft versorgt werden kann, die man aus der Kühlzone gewinnt.
Außerdem ist sofort nach dem Elektrolüfter (10) ein Regulierschieber (11) vorgesehen.
Aus den Abb. 1 und j5 ersieht man auch, daß jedes einzelne Teilstück der Brennzone (4) des Tunnels mit einem Regelautomat (12) versehen ist, um die Regelung der Ofenführung ermöglichen zu können, z.B. bei Materialleerlauf auf der Rollbahn. Außerdem sind dieselben Teilstücke der Einbrennzone einzeln mit einem gewöhnlichen Verschluß (13) versehen für die Sichtkontrolle des Betriebs und mit einer ebenfalls üblichen Reinigungsöffnung (14).
Der Endteil des Tunnels (l), d.h. der Teil des Tunnels, der sich nach der Einbrennzone (4) befindet, bildet die Kühlzone '15) des Materials (Abb. J5 und 4 und 7 und 8).
Das Ende vor dieser Zone weist auf jeder einzelnen Seitenwand des Tunnels, siehe besser Abb. 3 und 4, ein Paar Querblasschlitze (16) auf, die entsprechend über und unter der Rollbahn angeordnet sind, und die von einer Leitung (17) versorgt werden, die vom Sammler (9) der Brennluft der Brenner (5) abgeleitet wird. Es ist klar, daß die Anzahl der Blasöffnungen (16) auch anders sein kann.
Unmittelbar nach den Blasöffnungen (16) ist quer zum Tunnel eine Kühlanlage mit direkter Wirkung (18) eingebaut, deutlich in Abb. 5 dargestellt, welche dafür geeignet ist, das eingebrannte
Material mit einer Art von Frischluftregen oder -dusche zu überblasen. In der vorgenannten Abbildung sind mit den Bezugsbuchstaben (A) und (B) die Schubrichtung des Materials bzw. die Frischlufteingabe in dieser SohneIlkUhIanlage mit direkter Wirkung bezeichnet.
Letztere umfaßt einen winkelförmigen Sammler in vertikaler Lage (19) quer zum Tunnel angeordnet, dessen vertikaler Teil an der Seite des Tunnels (Fig. 4) angeordnet ist, während das waagrechte Stück sich unter demselben befindet. Aus diesem Waagrechten Stück werden zwei Querrohre (20) abgeleitet, die in den Tunnel ragen, und die oben mit einer Anzahl von kleinen durchgehenden, nach oben gerichteten Löchern versehen sind. Dieselbe Schnellkühlanlage (l8) umfaßt einen geformten querliegenden Sammler (21), der über der Rollbahn angeordnet ist, von dessen Längselementen eine Vierergruppe von Querrohren (22) ausgeht, wobei jedes Rohr mit einer Anzahl kleiner durchgehender, nach unten gerichteter Löcher versehen ist.
Selbstverständlich kann sich die Anzahl der Rohre (20) und (22), sowie deren Innendurchmesser ändern, und es können auch, wenigstens auf einem Teil derselben, von außen einstellbare Hähne vorgesehen werden.
In derselben Abb. 5 erkennt man schließlich, daß an den entgegengesetzten Enden der geradlinigen Querrohre (20) und (22) passende Dichtungs- und Spannungsorgane vorgesehen sind, dafür geeignet, in die entsprechenden Löcher des Tunnels (I)- für die Durchführung dieser Rohre eingesetzt zu werden.
Anschließend an die oben beschriebene Kühlanlage mit direkter Wirkung (18) ist eine Kühlgruppe mit indirekter Kühlung (24) angeordnet, welche deutlich in Abb. 6 dargestellt;ist.
In dieser Abbildung sind mit den Bezugsbuohstaben (A), (C) und
f.
(D) Jeweils die Schubrichtung des Materials, die Elnströmrichtnng der Umgebungsfrischluft und der Abzug oder die Rückgewinnung derselben erwärmten Luft nach dem Passieren der Gruppe
(24) gekennzeichnet.
Im wesentlichen ist die KUhlgruppe mit indirekter Wirkung (24) ein Wärmetauscher, der zwei horizontal liegende Tauscherelemente
(25) und (26) enthält, die entsprechend über und unter der Rollbahn der Erfindung angeordnet sind.
Das untere Tauschelelement (25) umfaßt zwei Rohrbündel (27) und (28), die quer zur Rollbahn angeordnet sind, und deren Bestandteile versetzt angeordnet sind.
An einem Ende sind die Rohre des Rohrbündels (27) an einem erster Längssammler (29) der Frischluft angeschlossen, während das andere Ende mit einem ersten Längssammler (50) der Warmluft verbunden ist.
Die Frischluftsammler (29) und (31) werden von einer Zuleitung (33) versorgt, während die Warmluftsammler (30) und (32) mit einer Querleitung (34) verbunden sind und an einer Auslaßöffnung (35) enden.
An diesem Punkt wird man sicher verstanden haben, da8 sich im Innern der beiden Rohrbündel (27) und (28) die Kühlluft in den beiden entgegengesetzten Querrichtungen bewegt und dabei eine gleichmäßige Kühlung über die ganze Breite der Rollbahn garantiert.
Dasselbe geschieht auch beim oberen Tauscherelement, welches, auch wenn es eine größere Anzahl an Rohren als das Tauscherelement (25) aufweist, wie das letztere gestaltet ist.
In der Tat umfaßt das Tauseherelement (26) einen ersten und einen zweiten Frischluftlängssammler (36) und (37), die von einer Zuführleitung (38) versorgt werden, und einen ersten und einen zweiten Warmluftlängssaramler (39) und (40), die an einer gemeinsamen.Austrittsöffnung (41.) enden.
Schließlich ist das Sammlerpaar (36) und (40) mit einem querliegenden Rohrbündel (42) verbunden, dessen Rohre mit denen eines Rohrbündels (43) versetzt angeordnet sind, welches die Sammler (37) und (39) verbindet.
Die Frischluft und die Warmluft, die in der Kühlanlage mit direkter Wirkung (18) und in der Kühlgruppe mit indirekter Wirkung (24) umlaufen, durchströmen Kanäle, die später noch beschrieben werden. Nach der Gruppe (24) ist IHngs des Tunnels (1) eine ZwangskUhlstrecke (44), siehe besser die Abb. 3 und 4, 7 und 8, welche an jeder unteren Wand eines jeden Teilstücks eine einstellbare Öffnung (45) für den Durchfluß der Umgebungstemperatur vorsieht.
Außerdem ist auf jedem TeilstUck derselben Kühlstrecke (44) oben ein Rohr (46) angeordnet, das mit einem automatischen Regulierschieber (47) versehen ist, und welches in eine darüberliegende Saugleitung (48) einer entsprechenden Sauggruppe (49) (Abb. 8) fllhrt. Die Enden hinter und vor dieser Saugleitung (48) sind einzeln mit einem Schieber (50) versehen zur eventuellen Mischung der aus dem Ofen abgeführten Luft mit Umgebungsluft.
Wie deutlich in den beigefügten Abb. 3 und 4 zu erkennen ist, verlängert sich das Endteil vor der Leitung (48) bis zur Gruppe (24), vorher beschrieben, um sich mit den Austrittsöffnungen (35) und (41) der Warmluft (Fig. 6) zu verbinden, und zwar durch
r.
die zwei Abzweigleitungen (51) und mittels Zwischenschaltung von zwei automatischen Regulierschiebern (52).
Zwischen der Saugleitung (48) und der zugehörigen Sauggruppe (49) ist ein weiterer Regulierschieber eingesetzt (53) (Abb. 8). Neben der Sauggruppe (49) und oberhalb des Tunnels ist ein Elektrolüfter (54) angeordnet, der Umgebungsluft ansaugt und In eine Zuführleitung (55) weiterleitet, welche sich nach vorne verlängert, um die Einlaßöffnungen der Frischluft (B) und (C) zu versorgen, siehe Abb. 3 bis 8 zusammen, bzw. der Kühlanlage mit direkter Wirkung (18) und der Kühlgruppe mit indirekter Wirkung (24).
Sofort nach dem Kühlabschnitt (44) sieht die Erfindung eine Endbelüftung (56) (Abb. 7 und 8) vor.
Sie umfaßt zwei Längsserien von je vier Lüfterrädern (57), welche entsprechend über und unter der Rollbahn angeordnet sind. Nach diesem Belüftungsabschnitt (56) wird das Material auf bekannte Weise entladen.
In dem geschilderten Beispiel wird die saubere Warmluft, die von der Saugergruppe (49) angesaugt wird, in einen Auslaßkanal (58) geleitet, der in einen Kamin (59) führt, der vom Tunnel zwischen den Zonen (3) und (4) (siehe Abb." 1 und 2) abzweigt.
Dieser Kamin (59)* der die direkte Portsetzung der Leitung (60) einer Saugergruppe (6l) bildet, kann im Freien enden oder zu einer Vorrichtung der entsprechenden Keramikanlage führen wie z.B. einem Trockner, wo die überschüssige Wärme der Verbrennungsgase zurückgewonnen wird. Alternativ kann der Kanal (58) zu der Leitung führen, welche die Verbrennungsluft zu den Brennern leitet, oder, nach Anbringung geeigneter Regulierventile, in die erste Zone des Ofens (3) münden.
Zwischen der Saugergruppe (6l) und der entsprechenden Zuführleitung (60) ist ein Regulierschieber (62) eingebaut. Außerdem, siehe besser Abb. 1, zweigt von der Leitung (60) eine Leitung (63) ab, ausgerüstet mit einem Regulierschieber (64), welche in den vorderen Teil der Tunnelzone (3) unter die Rollbahn führt.
Unmittelbar vor dieser Abzweigleitung (63) ist eine Saugabzweigung (65) mit eingebautem Regulierschieber (66) vorgesehen, welche in den Tunnel (1) führt, in gleicher Höhe wie die Abzweigung (63). .
"Mf -
Die Abzweigung (65) mündet oben in den Saugicanaä^ (67) der Sauggruppe (61). An jedem entgegengesetzten. Ende ist der Saugkanal (67) mit einem Schieber (68) versehen, um eventuell Verdünnungen der Verbrennungsgase mit Umgebungsluft zwischen demselben Kanal (67) und der Saugergruppe (6l) zu erlauben, da ein Regulierschieber (69) eingebaut ist.
Außerdem sind unter dem Endteil nach dem Saugkanal (67) zwei vertikale Rohre (70) angeschlossen, jeweils ausgerüstet mit einem Regulierschieber (71)* welche mit dem Oberteil des Endstücks nach der Ofenzone (3) verbunden sind.
Ferner sind auf jeder Seitenzone des Saugkanals (67) in der Nähe der vertikalen Rohre (70) zwei winkelförmige Leitungen (72) angebracht, jeweils mit einem Regulierschieber (73) versehen, die sich nach unten verlängern, um in die entsprechende Seltenwand des Tunnels zu führen unter der Rollbahn und unmittelbar vor der Einbrennzone. (4).
Die Kanäle (70) und (72) entnehmen die Verbrennungsgase aus dem Tunnel.
Der Betrieb der eben beschriebenen Erfindung· ist auf Grund der vorhergehenden ausführlichen Schilderung deutlich zu verstehen.
Es wird lediglich darauf hingewiesen, daß das vorteilhafte Vorhandensein der Zuführleitung (63) und der Saugleitung (65) eine Art von Wäsche der Zone (3) des Ofens erlaubt, ohne allerdings von vorne auf den in der Einbrennzone -(4) vorhandenen Druck einzuwirken.
In der Tat wird die am Anfang des Ofens durch die Abzweigleitung (63) eingeflutete Warmluft teilweise von der Abzweigleitung (65) angesaugt, während der restliche Teil durch die Rohre (70) und die winkelförmigen Kanäle (72) zusammen mit
den im Gegenstrom zur Schubrichtung des Materials angesaugten Verbrennungsgasen abgeführt wird.
Es wird ferner darauf hingewiesen, daß der in der Einbrennzone (4) bestehende Druck praktisch nicht durch die Luft für die direkte Kühlung beeinflußt oder geändert wird, wie es
hingegen in den bekannten öfen erfolgt, welche mittels der
Blasöffnungen (16) und der Duschvorrichtung (l8) in den Ofen eingeflutet wird.
Dieser fehlende Einfluss der Luft für direkte Kühlung auf den Verlauf der Drücke nach der Einbrennzone ist einerseits auf die kleine Mange eingeführter Luft und andererseits auf den praktisch totalen Abzug derselben von selten der Sauggruppe (49) zurückzuführen.
Auf diese Weise werden die unerwünschten überstrßratmgen von kalter Luft in die Einbrennzone mit hoher Temperatur vermieden.
Der Sauger (49) ist auch für den Abzug der Luft vorgesehen, welche durch die öffnungen (45) eintritt, und derjenigen,
welche zwangsläufig durch die Lüfter der EndkUhlung (57) einströmt .
Auf diese Weise kommt es daher im Bereich nach der Einbrennzone des Ofens zu keinem überdruck, weshalb sich die Regelungsmöglichkeit desselben Ofens, z.B. bei vorübergehendem Materialleerlauf auf der Länge der Rollbahn verbessert. ,
Die besondere Anordnung der Saugöffnungen der Sauggruppe (61), das vorteilhafte Vorhandensein der Abzweigleitungen (6j5) und (65) und die kombinierte Wirkung der Blasöffnungen (17), der Kühlvorrichtung mit direkter Wirkung (l8), der Kühlgruppe mit indirekter Wirkung (24) und der Endkühlungsabschnitte (44) und (56) erlauben, eine Einbrennkurve>zu erzielen, die sich besser der optimalen Einbrennkurve des Materials nähert im Vergleich zu der bis jetzt mit den üblichen, eingangs erwähnten Rollöfen erreichten. Dies erlaubt auch, bei gleicher Produktionskapazität gegenüber einem üblichen Rollofen, die Längsausdehnung des betreffenden Ofens erheblich zu kürzen.
Ein in der KUhlzone erreichbarer Temperaturverlauf ist, dank der Erfindung, bestimmt durch:
- eine Temperatur von ca. II700 C am Ende der Einbrennzone,
- eine Temperatur von ca. 800° C sofort nach der Einrichtung (18) für direkte Kühlung,
- eine Temperatur von ca. 7OO0 C sofort nach der Einrichtung (24) mit indirekter Kühlung,
- um dann linear bis auf 250° C am Ende der Zwangskühlung (15) abzufallen
- und dann plötzlich auf 60° C in der Zone (56) mit schneller Kühlung abzusinken.
Es wird darauf hingewiesen, daß die zurückgewonnene, saubere Warmluft, welche zum Kanal (58) geführt wird, eine Temperatur von ca. I50 - 2500 C hat.
Um die Gleichmäßigkeit der Temperatur im Kern der Fliesen zu •verbessern im Verhältnis zu den äußeren Zonen derselben, sieht die Erfindung vor, daß in den Kühlzonen Wärmeerzeuger vorgesehen werden, wie z.B. Brenner (113)»
In dem dargestellten Beispiel sind diese Brenner (113) nach der Kühlvorrichtung (24) eingebaut (wo die Temperatur des Materials ca. 700° C beträgt) und bewirken ein vorteilhaftes Anlassen des Materials selbst.
Leerseite

Claims (8)

-df' -
1. Carfer S.-r.l, .; : :_ : " ; :Heidenheim, 12.10.82
2. Officina Meccanica Giavelli S.p.A. Akte: CA 969
ANSPRÜCHE
1) Einschichtiger Keramikofen mit Rollen (1) mit regelbarer Feuerung und Kühlung, g e k e η π ζ e ic h*n e't -t-j , -r~
durch einen Endkühlabschnitt (15) in der Regel bestehend aus Elementen, geeignet, um auf das Material Güsse kalter Luft zu richten, aus Kunlelementen (24) mit Induktion bestehend aus horizontalen Rohrbündeln (27, 28, 42, 43) unmittelbar über und unmittelbar unter der Transportbahn angebracht, einer Zone mit kalter Luft (44) angesaugt von oben und in den Tunnel geleitet durch verstellbare öffnungen (45) unterhalb der RollflSche liegend, und einer Anzahl von Lüftern (57)» von oben wirkend, in vertikaler Anordnung, angebracht nach dieser letzten Zone (56), wobei Sammelelemente (48) für die saubere Kühlluft am Ausgang dieser Elemente mit Induktion und aus der Zone mit abgesaugter Luft vorgesehen sind, die diese Luft zum Anfangsabschnitt des Ofens führen, um sie mit den warmen Verbrennungsabgasen zu vermischen, und einen Teil derselben in die erste Zone des Ofens vor dem Kamin zurückzuführen für die erste Erwärmung des Materials.
2) Einschichtiger Keramikofen mit Rollen mit regelbarer Feuerung und Kühlung, gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente für das Leiten der kalten Luft auf das Material diese seitlichen Blaselemente (I9) für ümgebungsiuft umfassen, zwei an jeder Seitenwand des Tunnels, in Form von Blasöffnungen (21), die horizontal und rechtwinklig zu dieser Seitenwand -. -♦
32
237876
angeordnet sind, und die entsprechend vorgesehen sind über und unter der Rollbahn, sowie zwei übereinanderliegende Serien von horizontalen, parallelen und aneinandergereihten Rohren (20, 22), welche quer zur Rollbahn angeordnet sind und entsprechend über und unter derselben liegen; längs der Außenkante der Rohre (20, die diese beiden Serien bilden, kleine durchgehende Löcher vorgesehen sind, gerichtet zur Rollbahn, während die zwei Serien von Rohren an die äußeren Sammler der Umgebungs'luft angeschlossen sind, die von einer geeigneten Blasgruppe versorgt werden, wie ein Elektrolüfter, der von der Umgebung ansaugt.
3) Ofen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Wärmetauscher (24)zwei Tauscherelemente (25, 26) umfaßt, entsprechend über und unter der Rollbahn angeordnet, und umfassend, jeder, zwei ebene und parallele horizontale Querrohrbündel (27, 28, 42, 43), die einzeln an die entsprechenden Außensammler für Umgebungsluft (29, 31, 36, 37) und für die Warmluft (30, 32,,39, 40) angeschlossen sind; die Sammler der Umgebungsluft, nachdem sie von einer geeigneten Blasgruppe versorgt werden, wie ein Elektrolüfter, ansaugt, während die Sammler der Warmluft durch die Zwischenschaltung geeigneter Regulierschieber an einen zweckmäßigen Auslaßsammler angeschlossen sind.
4) Ofen gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammler der Umgebungsluft und der Warmluft eines jeden Rohrbündels jeden Tauscherelements dieses Tauschers eine Anordnung aufweisen, die umgekehrt ist gegenüber derjenigen, die für die entspre-
chenden Sammler des anderen Rohrbündels vorgesehen ist, so daß die Umgebungsluft die beiden Rohrbündel in zwei entgegengesetzten Richtungen durchfließt.
5) Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Kühlabschnitt mit angesaugter Luft (44) eine Serie von einstellbaren Öffnungen (45) umfaßt, vorgesehen an den Seitenwinden des Tunnels und unter der Rollbahn, und eine Serie von oberen Saugrohren (46), über dem Tunnel angeordnet und einzeln mit einem automatischen Regulierschieber (47) versehen, welche zur Ansaugung einer Sauggruppe (49) gehören, die ebenfalls an die Saugleitung zu dem Sammler der Warmluft dieses Wärmetauschers angeschlossen ist.
6) Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zone desselben, vorgesehen vor dem Saugkarain (59) der warmen Verbrennungsgase mit warmen Gasen versorgt wird, die von den Sammlern der warmen Gase (6θ) abgeleitet werden an einem Punkt nach dem Sauglüfter derselben und zurückgeführt vor diesen Lüfter von einer weiteren Leitung (63) mit vorheriger Zwischenschaltung von geeigneten Reguliereehiebern (64).
7) Ofen nach Anspruch 1, der Ausführung, wo die'Brennzone unterteilt ist durch Querwände, die eine Mittelöffnung aufweisen für den Durchgang der Rollbahn und des Materials, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil einer jeden Zwischenwand eine Anzahl von vertikalen, gesamt und einzeln in der Höhe verstellbaren Bändern umfaßt.
8) Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kühlzone, nach den Induktionskühlelementen, wärtneerzeugende Elemente für das Anlassen des Materials vorgesehen sind.
DE19823237876 1981-10-14 1982-10-13 Keramikrollofen mit regelbarer feuerung und kuehlung Ceased DE3237876A1 (de)

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