ES2253959A1 - Unidad para el tratamiento de productos ceramicos y sistema que comprende dicha unidad. - Google Patents
Unidad para el tratamiento de productos ceramicos y sistema que comprende dicha unidad.Info
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Abstract
Unidad para el tratamiento de productos cerámicos que comprende un horno, un intercambiador de calor que enfría el humo que proviene de dicho horno, un filtro que depura el humo que proviene de dicho intercambiador de calor, una chimenea que dispersa el humo depurado en la atmósfera, un tramo de circuito del humo que se extiende desde dicho intercambiador de calor hasta dicho filtro, en el cual dicho tramo de circuito del humo está montado un ventilador aspirante conectado a un sensor de presión del horno, y sistema que comprende por lo menos dos unidades para el tratamiento de productos cerámicos conectadas en paralelo a una única chimenea, en el cual dichas unidades presentan las características indicadas más arriba.
Description
Unidad para el tratamiento de productos cerámicos
y sistema que comprende dicha unidad.
La presente invención se refiere a una unidad
para el tratamiento de productos cerámicos y a un sistema que
comprende dicha unidad.
En una forma de realización preferida, la
presente invención se refiere a una unidad para la fusión de fritas
cerámicas y a un sistema que comprende dicha unidad.
La naturaleza y las características de los hornos
para la fusión de fritas cerámicas y para la cocción de baldosas
están ampliamente descritas en las patentes italianas 1.277.411 y
1.288.432 presentadas el 2 de agosto de 1995 y, respectivamente, el
24 de enero de 1997, a nombre de Decos Impianti S.p.A.
Actualmente, las normas ecológicas requieren que
el contenido de polvo presente en el humo de hornos para productos
cerámicos descargados en la atmósfera sea inferior a
20-30 mg/Nmc.
Dicho límite se alcanza usualmente mediante
depuración con mangas filtrantes de tejido que, generalmente,
operan a una temperatura de trabajo de aproximadamente
170-200ºC.
La naturaleza y las características de los polvos
transportados por el humo no permiten, sin embargo, enfriar a
170-200ºC en una única fase un humo que sale de un
horno de fusión de fritas cerámicas a una temperatura comprendida
entre 900 y 1450ºC.
En efecto, los materiales transportados por el
humo contienen partículas pegajosas y/o fundidas que se solidifican
a aproximadamente 500ºC, o menos.
Por tanto, en una primera fase, la temperatura
del humo es reducida desde aproximadamente
900-1450ºC a aproximadamente
450-500ºC mediante dilución con una adecuada
cantidad de un gas que tiene una temperatura predeterminada.
Típicamente, dicho gas es aire o un humo parcialmente enfriado.
Después, en una segunda fase, el humo pasa a un intercambiador de
calor en el cual deposita parte de las partículas solidificadas y,
al mismo tiempo, cede el propio calor a un fluido adecuado hasta
alcanzar la temperatura deseada de aproximadamente
170-200ºC. El humo así obtenido es enviado a una o
varias mangas filtrantes, donde deposita las partículas sólidas
remanentes. Finalmente, el humo depurado es aspirado por un
ventilador (de cola), dispuesto corriente abajo del filtro y
corriente arriba de la chimenea, que tiene la función de vencer las
pérdidas de carga y de enviar el humo depurado a la chimenea de la
cual es dispersado en la atmósfera a aproximadamente 150ºC.
A su vez, el fluido que ha sido calentado en el
intercambiador de calor se presta a diversos empleos conocidos.
Ventajosamente, el mismo es utilizado para generar energía
eléctrica, por ejemplo como se ha descrito en la patente italiana
1.277. 411.
Al principio, cuando las instalaciones están
limpias, resulta bastante fácil regular la aspiración y el tiraje
de un horno de modo que se mantenga casi constante (\pm 1
mmH_{2}O) la presión en su interior. Por ejemplo, mediante la
apertura o cierre de registros dispuestos sobre derivación del humo
de cada horno.
Sin embargo, después de algunas semanas de
funcionamiento continuo sobre las paredes del intercambiador de
calor se habrán formado depósitos que estarán más o menos extensos
y/o espesos según el producto elaborado en el horno. Estos
depósitos, además de reducir la eficacia del intercambio de calor,
obstaculizan la aspiración del humo y reducen el tiraje
perjudicando así el mantenimiento de la presión en el horno.
Tradicionalmente, se evita este inconveniente aumentando el tiraje
del ventilador de cola. Dicho aumento del tiraje se obtiene o
incrementando el número de vueltas de dicho ventilador de cola o
abriendo un registro dispuesto en el circuito del humo del
horno.
Pero, cuando dicho intercambiador pertenece a un
sistema que comprende varias unidades conectadas en paralelo a una
única chimenea en la cual cada unidad comprende un propio
intercambiador de calor, el aumento del tiraje del ventilador de
cola para superar la reducción del tiraje en un horno, obliga a
intervenir también sobre el circuito del humo de cada uno de los
otros hornos en los cuales no se ha verificado una reducción
análoga del tiraje para regular su volumen, por ejemplo cerrando
parcialmente registros adecuados de modo que se obtenga un tiraje
uniforme en todos los hornos.
Este aumento del tiraje del ventilador de cola
provoca, por tanto, el inconveniente de incrementar el consumo de
energía.
La presente invención se propone evitar los
mencionados inconvenientes.
En su primer aspecto, la presente invención se
refiere a una unidad para el tratamiento de productos cerámicos,
que comprende:
- -
- un horno,
- -
- un intercambiador de calor que enfría el humo que proviene de dicho horno,
- -
- un filtro que depura el humo que proviene de dicho intercambiador de calor,
- -
- una chimenea que dispersa el humo depurado en la atmósfera,
- -
- un tramo del circuito del humo que se extiende desde dicho intercambiador de calor hasta dicho filtro,
caracterizada
porque
- -
- en dicho tramo de circuito del humo está montado un ventilador aspirante conectado a un sensor de presión del horno.
Preferentemente, en dicho ventilador aspirante
está provisto un dispositivo de variación de las vueltas.
Ventajosamente, en un tramo de circuito del humo
corriente abajo de dicho ventilador y corriente arriba de dicho
filtro está dispuesto un registro.
Típicamente dicho registro está motorizado.
El ventilador aspirante de la presente invención
compensa las pérdidas de presión que se verifican en un horno a
causa de las incrustaciones que se depositan en un intercambio de
calor y que los medios de limpieza que trabajan cuando la unidad
está operativa nos son capaces de remover. Esto tiene lugar
ventajosamente aumentando adecuadamente el número de vueltas/minuto
del ventilador y/o abriendo dicho registro dispuesto en un tramo de
circuito del humo corriente abajo de dicho ventilador y corriente
arriba de dicho filtro.
Así, el ventilador aspirante de la presente
invención mantiene sustancialmente constante la presión en el
horno, por tanto el tiraje, compensando las pérdidas de carga
debidas a las incrustaciones que se forman en el intercambiador de
calor.
Esta característica ventajosa es particularmente
importante cuando la unidad para el tratamiento de productos
cerámicos según la presente invención está incorporada a un sistema
que comprende por lo menos dos unidades según la invención
conectadas en paralelo a una única chimenea.
En efecto, el tiraje de cada unidad según la
presente invención es regulado de modo independiente del de las
otras unidades mientras que, en cambio, como se ha visto más
arriba, en las instalaciones de la técnica conocida el incremento
del tiraje de una primera unidad a cuyo intercambiador de calor se
ha incrustado más que los otros requiere también una regulación del
tiraje de todas las otras unidades para obtener uniformidad del
tiraje en todo el sistema.
Por tanto, en su segundo aspecto, la presente
invención se refiere asimismo a un sistema que comprende por lo
menos dos unidades para el tratamiento de productos cerámicos
conectadas en paralelo a una única chimenea, caracterizado porque
dichas unidades presentan las características descritas más
arriba.
La presente invención se describirá a
continuación con referencia a la figura anexa, en la que,
la Fig. 1 muestra una vista esquemática de una
forma de realización de un sistema que comprende dos unidades para
el tratamiento de productos cerámicos según la presente invención
conectadas en paralelo a una única chimenea.
Como se ha representado en la Fig. 1, una unidad
1 para el tratamiento de productos cerámicos según la presente
invención comprende un horno 2, un recuperador de calor 3 provisto
de un ventilador 4 para el enfriado de los humos y un ventilador de
control de tiraje 5.
Preferentemente, el recuperador 3 está provisto
también de una adecuada camisa (no representada) en la cual se
precalienta aire de combustión para el horno 2.
Una tubería 6, provista de un registro de
regulación del tiraje 7, conduce el humo del recuperador de calor 3
a un intercambiador de calor 8 provisto de un ventilador 9 para el
enfriado del humo.
Ventajosamente, el intercambiador de calor 8 está
provisto de medios de limpieza conocidos y, por tanto, no
representados. Típicamente, dichos medios de limpieza están
constituidos por chorros de aire comprimido
(pulse-jet).
Preferentemente, el intercambiador de calor 8 es
del tipo con tubos verticales de un solo paso. El humo pasa por los
tubos mientras un fluido enfriado, preferentemente aire, lame la
superficie externa de los tubos como se describe en detalle en la
patente italiana 1.277.411.
Ventajosamente, el intercambiador de calor 8 está
dimensionado de modo que permita un paso rápido de los humos por
los tubos verticales para reducir la formación de incrustaciones
sobre las paredes internas de los tubos.
Una tubería 10 conduce el humo que sale del
intercambiador de calor 8 a un filtro 13 dotado de mangas
filtrantes (no representadas). La tubería 10, corriente abajo del
intercambiador de calor 8, está provista de un ventilador 11
conectado a un sensor de presión del horno 12.
Una tubería 14 conduce el humo depurado que sale
del filtro 13 a la chimenea 18.
Sobre la tubería 10, corriente abajo del
ventilador 11, está montado un registro 19 cuya apertura compensa
las pérdidas de presión que se verifican en un horno 2 a causa de
las incrustaciones que se depositan en el intercambiador de calor 8
y que los medios de limpieza (no representados), que trabajan en
dicho intercambiador 8 no son capaces de remover. Preferentemente,
dicho registro 19 está motorizado. Dicho registro 19 es
particularmente útil cuando el ventilador 11 no está dotado de un
dispositivo para la variación de las vueltas o cuando dicho
dispositivo, aun existiendo, no está en funcionamiento a causa de
averías.
Ventajosamente, pero no necesariamente, la
tubería 14 está provista de un ventilador 15 de aspiración del
humo. Preferentemente, el ventilador 15 está provisto de un sensor
de presión 16 que manda la regulación de la presión del humo de la
tubería 10.
En el funcionamiento, en los dos hornos 2 de la
Fig. 1, se funden fritas cerámicas que pueden tener diferente
composición una de la otra. El combustible es gas metano. El aire
que alimenta la combustión es previamente recalentado pasando por
una camisa (no representada) del precalentador 3 lamida por el humo
que deja el horno 2 a una temperatura comprendida 900 y 1450ºC y
que, cediendo calor al aire de combustión en el precalentador 3,
se enfría a aproximadamente 700-800ºC y es
ulteriormente enfriado hasta 450-500ºC mediante
dilución con una adecuada cantidad de un gas que tiene una
temperatura predeterminada. Típicamente, dicho gas es aire o un
humo parcialmente depurado y parcialmente enfriado.
El humo pasa después al intercambiador de calor 8
donde cede parte del propio calor a un fluido adecuado,
preferentemente aire, y donde se separa una parte de las partículas
sólidas arrastradas por el humo.
El humo que sale del intercambiador de calor 8
toma la tubería 10 aspirado por el ventilador 11 y es enviado al
filtro 13 y después, después de haber sido depurado, a la chimenea
18.
El poder aspirante del ventilador 11 aumenta
cuando el sensor de presión 12 indica que la presión en el horno ha
disminuido a causa de una reducción del tiraje debida,
principalmente, a incrustaciones que se acumulan en el
intercambiador de calor 8.
De este modo la presión del horno 2 es
prontamente llevada de nuevo al valor deseado de modo que el mismo
puede trabajar a presión sustancialmente constante.
Esto tiene lugar ventajosamente aumentando
adecuadamente el número de vueltas/minuto del ventilador 11 y/o
abriendo el registro 19.
La presencia de un ventilador 11 corriente abajo
de cada intercambiador de calor 8 hace del todo independiente la
regulación de la presión en cada unidad 1 del sistema.
Claims (4)
1. Unidad (1) para el tratamiento de productos
cerámicos, que comprende:
- -
- un horno (2),
- -
- un intercambiador de calor (8) que enfría el humo que proviene de dicho horno (2),
- -
- un filtro (13) que depura el humo que proviene de dicho intercambiador de calor (8),
- -
- una chimenea (18) que dispersa el humo depurado en la atmósfera, y
- -
- un tramo (10) de circuito del humo que se extiende desde dicho intercambiador de calor hasta dicho filtro,
caracterizada porque:
- -
- en dicho tramo (10) de circuito del humo está montado un ventilador aspirante (11) conectado a un sensor de presión (12) del horno (2).
2. Unidad según la reivindicación 1,
caracterizada porque dicho ventilador aspirante (11) está
provisto de un dispositivo de variación de las vueltas.
3. Unidad según la reivindicación 1,
caracterizada porque en un tramo de circuito (10) del humo,
corriente abajo de dicho ventilador (11) y corriente arriba de
dicho filtro (13), está dispuesto un registro (19).
4. Sistema que comprende por lo menos dos
unidades (1) para el tratamiento de productos cerámicos conectados
en paralelo a una única chimenea (18), caracterizado porque
dichas unidades (1) presentan las características indicadas en las
anteriores reivindicaciones 1 a 3.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT002733A ITMI20022733A1 (it) | 2002-12-20 | 2002-12-20 | Unita' per il trattamento di prodotti ceramici ed un sistema |
| ITMI02A2733 | 2002-12-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2253959A1 true ES2253959A1 (es) | 2006-06-01 |
Family
ID=36578855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200302874A Granted ES2253959A1 (es) | 2002-12-20 | 2003-12-05 | Unidad para el tratamiento de productos ceramicos y sistema que comprende dicha unidad. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2253959A1 (es) |
| IT (1) | ITMI20022733A1 (es) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0287534A2 (en) * | 1987-04-17 | 1988-10-19 | Marangoni Meccanica S.P.A. | Tyre carcass pyrolysis system |
| DE19502633A1 (de) * | 1995-01-20 | 1996-07-25 | Ver Energiewerke Ag | Verfahren und Anordnung zum Betreiben einer mit Dampfkesseln ausgerüsteten Kraftwerksanlage für die territoriale Wärmeversorgung |
| EP0805307A1 (en) * | 1995-11-24 | 1997-11-05 | Kurihara Kogyo Co., Ltd. | Combustion system and combustion furnace |
| ES2133213A1 (es) * | 1995-08-02 | 1999-09-01 | Decos Impianti S P A | Instalacion para el tratamiento de humos descargados de hornos para la produccion de fritas ceramicas. |
-
2002
- 2002-12-20 IT IT002733A patent/ITMI20022733A1/it unknown
-
2003
- 2003-12-05 ES ES200302874A patent/ES2253959A1/es active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP0805307A1 (en) * | 1995-11-24 | 1997-11-05 | Kurihara Kogyo Co., Ltd. | Combustion system and combustion furnace |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ITMI20022733A1 (it) | 2004-06-21 |
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