DE4014505A1 - Modulationsverfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Modulation des Masseimpulses der Verbrennungsgase eines Brenners oder einer Brennergruppe eines Tunnelofens der keramischen Industrie.

Aufgabe der Erfindung ist es, durch Modulation des Masse­ impulses der Verbrennungsgase den Wärmeübergang von der Atmosphäre auf das Brenngut zu verbessern, wobei der Einfluß des Masseimpulses der Verbrennungsgase auf die Brennerleistung und damit auf die Temperaturgenauigkeit der Regelung ausgeschlossen werden soll.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß dem Grundwert des stetig oder niederfrequent modulierten Masseimpulses der Brenngase eine harmonische Masseimpuls­ schwingung überlagert wird, die in einem höherfrequenten Bereich, vorzugsweise im Resonanzbereich der Brennraum­ atmosphäre, liegt.

Bei einer Brennergruppe oder einer Feuerungsanlage eines Tunnelofens der keramischen Industrie, ist der Masseimpuls der Verbrennungsgase in der Weise zu modulieren, daß dem individuellen Grundwert des stetig oder niederfrequent modulierten Brenners oder der Brennergruppe eine gemein­ same die Brenner bzw. der Brennergruppe übergreifende synchrone höherfrequente Masseimpulsschwingung überlagert wird, die vorzugsweise im Bereich der Resonanzfrequenz der Gassäule des Tunnelofens liegt.

Zweckmäßig ist es hierbei, die Modulation des Masse­ impulses der Verbrennungsgase durch Modulation des Brenn­ stoffstromes und/oder des Sauerstoffträgers zu bewirken. Die Modulation des Brennstoffstromes kann durch Ver­ zögerungen in der Rückführung eines Druckreglers oder durch Rückkoppelung der Schwingung der Atmosphäre des Tunnelofens auf einen Druckregler vorgenommen werden, es ist aber auch möglich, die Modulation des Brennstoff­ stromes durch eine rotierende Blende mit einstellbarer Drehzahl vorzunehmen.

Die gemäß der Erfindung vorgesehene hochfrequente Schwingung der Brenngassäule bzw. der Brennraumatmosphäre führt zu einer Verbesserung des Wärmeübergangs durch hohe örtliche Geschwindigkeiten an der Grenzfläche Ofen­ atmosphäre-Brenngut.

Zweckmäßig ist es auch, nicht nur einen Teilbereich der Ofenatmosphäre des Tunnelofens zum Schwingen zu bringen, sondern die gesamte Gassäule des Ofens, wobei eine Brennergruppe oder die gesamte Feuerungsanlage synchron moduliert wird und als Schwingungsgenerator fungiert. Als Frequenz eignet sich hierbei besonders eine der Resonanzfrequenzen des Ofens. Dadurch wird in die Verbesserung des Wärmeübergangs auch der Bereich des Tunnelofens einbezogen, der nicht mit Brennern ausge­ rüstet ist.

Diese höherfrequente Schwingung kann auf einfache Weise erzeugt werden, wenn der dem Brenner oder einer Brenner­ gruppe vorgeschaltete und gegebenenfalls modulierte Gasdruckregler durch Vergrößerung der Verzögerungen in der Rückführung oder durch bewußte Fehlanpassung der Leistung zur Ausführung von Regelschwingungen ge­ bracht wird. Die Frequenzeinstellung kann durch Ein­ fügen pneumatischer Tiefpässe geeigneter Zeitkonstanten oder zur Erzeugung von ofenweiten Schwingungen durch Rückführung der Ofenatmosphären-Schwingungen auf den Druckregler mit Hilfe elektronischer Transmitter oder durch Variation der Drehzahl der rotierenden Blende vor­ genommen werden.

Claims (5)

1. Verfahren zur Modulation des Masseimpulses der Ver­ brennungsgase eines Brenners oder einer Brennergruppe eines Tunnelofens der keramischen Industrie, dadurch gekennzeichnet, daß dem Grundwert des stetig oder niederfrequent modulierten Masseimpulses der Brenngase eine harmo­ nische Masseimpulsschwingung überlagert wird, die in einem höherfrequenten Bereich, vorzugsweise im Resonanzbereich der Brennraumatmosphäre, liegt.

2. Verfahren zur Modulation des Masseimpulses der Ver­ brennungsgase einer Brennergruppe oder einer Feue­ rungsanlage eines Tunnelofens der keramischen Industrie, dadurch gekennzeichnet, daß dem individuellen Grundwert des stetig oder nieder­ frequent modulierten Brenners oder einer Brennergruppe eine gemeinsame die Brenner bzw. eine Brennergruppe übergreifende synchrone höherfrequente Masseimpuls­ schwingung überlagert wird, die vorzugsweise im Bereich der Resonanzfrequenz der Gassäule des Tunnelofens liegt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulation des Masseimpulses der Verbrennungs­ gase durch Modulation des Brennstoffstromes und/oder des Sauerstoffträgers bewirkt wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulation des Brennstoffstromes durch Ver­ zögerungen in der Rückführung eines Druckreglers oder durch Rückkoppelung der Schwingung der Atmosphäre des Tunnelofens auf einen Druckregler vorgenommen wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulation des Brennstoffstromes durch eine rotierende Blende mit einstellbarer Drehzahl vorgenommen wird.