HU194141B

HU194141B - Process and apparatus for drying ceramic semi-finished products

Info

Publication number: HU194141B
Application number: HU861737A
Authority: HU
Inventors: Rainer Hedrich; Werner Mikolaytschuk; Gerhard Meyer; Peter Koblitz; Juergen Ruck
Original assignee: Halle Ziegelwerke
Priority date: 1985-05-31
Filing date: 1986-04-25
Publication date: 1988-01-28
Also published as: HUT42039A; DE3611563A1; AT386405B; ATA103586A; IT8648087A0; GB8612743D0; GB2177785A; FR2582644A1

Abstract

The purpose is to provide, in order to ensure the highly economical drying of ceramic blanks, an automation solution which can be adapted to practical conditions of operation and which will enable subjective factors to be largely eliminated and the drying to be carried out in accordance with a criterion valid for all parameters, from the initial to the final parameters, and with freely programmable automatic drying chamber conditions, with documentation of the sequence of operations. The drying operation is controlled by a computer in three phases, the criterion adopted for the control being the mass of the ceramic blanks, which is measured by dynamometric devices suitable in the form of electronic pressure cells, and with the evaluation of the readings of measuring sensors, the temperature in the drying chamber and the mass of the ceramic blanks is determined, the gradient of the moisture reduction is calculated and the rate of the drying operation determined, a drying chamber complex being detected and controlled in time sequence by a central control unit. <IMAGE>

Description

A találmány tárgya eljárás ás berendezés kerámia féikésztermékek szárítására, különösen tégláknak szekrényben történő szárítására,BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method and apparatus for drying ceramic semi-finished products, in particular for drying bricks in a cabinet,

A téglák vagy más kerámiából készült termékek előállítására vonatkozó eljárások lényegében három fázisból állnak, nevezetesen a színanyag formázásából, a formázott tárgyak szárításából és a' szárított téglák vagy hasonlók kiégetéséből.The processes for making bricks or other ceramic products consist essentially of three stages, namely, forming the color material, drying the molded objects and firing the dried bricks or the like.

A kerámiaanyagok formázását magábafoglaló fázisban a szokásos berendezéseket használják, ilyenek például a présgép vagy a nyílással ellátott sajtolószerszám, melynél valamilyen méréstechnikát alkalmaznak, és esetleg a formázáshoz vízgőzt használnak, vagy valamilyen olyan szárítási technikát alkalmaznak, ahol a kerámiaanyag formázásához magának az anyagnak a nedvességét, valamint valamilyen megfelelő formázónyomást alkalmaznak.In the ceramic molding phase, conventional equipment is used, such as a press machine or an orifice with an aperture, which uses a measuring technique, possibly using water vapor for molding, or a drying technique where the molding of the ceramic material itself some suitable molding pressure is used.

A fenti két módon formázott kerámiatárgyak szárításánál be kell tartani a megfelelő szárítási időt, hogy a kerámia tárgyban levő megkötött vizet és a hígroszkópikus vizet elvezessék.When drying ceramic articles formed in the above two ways, adequate drying time must be observed in order to drain the bound water contained in the ceramic object and the hygroscopic water.

Erre a munkafázisra egyrészt azért van szükség, hogy a kiégetetlen téglák vagy hasonlók bizonyos sűrűséget és viszkozitást érjenek el, melyek a következő megmunkálási fázishoz és az égetőkályhák megrakásához szükségesek, hogy a kiégetetlen anyag ne deformálódjék el, másrészt azért van szükség a szárításra, hogy elkerüljék a kiégetetlen anyag repedezését és törését, ami biztosan bekövetkeznék, ha a nedves kerámiatárgyakat túl gyorsan jzárítanák, ha azokat a formázás után közvetlenül beraknák az égetőkemencébe.This working step is necessary both to achieve the specific density and viscosity of the unburned bricks or the like required for the next machining step and to install the kilns to prevent deformation of the unburned material and to avoid drying. cracking and fracturing of unburned material, which would surely occur if wet ceramic objects were dried too quickly if they were placed in the kiln immediately after molding.

A téglák vagy hasonlók szárításához természetes vagy mesterséges szárítást lehet alkalmazni. Manapság nemigen alkalmazzák a természetes szárítást, amikor a formázott téglát vagy hasonlót egyszerűen a külső levegővel szárítják, mivel az anyag tárolásával és szállításával kapcsolatos költségek túlságosan nagyok, továbbá azért sem, mivel a késztermék előállítása ez esetben az időjárási körülményektől függne.Natural or artificial drying may be used to dry bricks or the like. Nowadays, natural drying is not very common, when molded bricks or the like are simply dried by the outside air, because the cost of storing and transporting the material is too high, and because the production of the finished product would then depend on the weather conditions.

A mesterséges szárítási eljárásokhoz statikus szárítószekrényeket használnak, melyeket szakaszosan töltenek meg, vagy még gyakrabban alkalmazzák az algútszárítokat, melyek folyamatos üzemben működnek. A téglák vagy hasonlók kívánt mértékű kiszárításának érdekében szárítóközegként forró légáramot alkalmaznak, melyet általában a téglákkal vagy hasonlókkal ellentétes irányban áramoltatnak.Artificial drying processes use static drying ovens that are intermittently filled or, more often, algae dryers that operate continuously. In order to dry the bricks or the like to the desired degree, a hot air stream is used as the drying medium, which is generally flowing in the opposite direction to the bricks or the like.

A téglák vagy hasonló kerámiatermékek szárítására alkalmazott ismert eljárások több műszaki és gazdasági hiányossággal rendelkeznek, melyeket ezidáig még nem sikerült kiküszöbölni.Known processes for drying bricks or similar ceramic products have several technical and economic shortcomings that have not yet been overcome.

Nevezetesen arról van szó, hogy ahhoz, hogy a kívánt hőkicserélési feltételeket teljesítsék és hogy a téglákat vagy hasonló kerámiatermékeket körülvevő vízgőzréteget elvezessék, a szárítóberendezés belsejében jelentős mennyiségű levegőre van szükség, és/ vagy a forró levegő áramlási sebességének nagynak kell lennie.Specifically, in order to meet the desired heat exchange conditions and to remove the water vapor layer surrounding the bricks or similar ceramic products, a significant amount of air is required inside the dryer and / or the hot air flow rate must be high.

Ennek következtében a szárítóberendezésen kívül vagy azon belül elrendezett légáramoltató berendezés működtetéséhez jelentős energiamennyiségre van szükség, hogy azzal elegendő mennyiségű forró levegőt tudjanak előállítani. Ezenkívül a szárítólevegő és a szárítandó téglák vagy hasonlók! közötti hőmérsékletkülönbség a következő okokból mindig túlságosan kicsi:As a result, the operation of the airflow device located inside or outside the dryer requires a significant amount of energy to produce sufficient hot air. In addition, the drying air and the bricks to be dried or the like! temperature difference is always too small for the following reasons:

- a szárítandó téglák vagy hasonlók hőmérséklete a szárítóberendezésbe történő bevezetéskor viszonylag alacsony;- the temperature of the bricks or the like to be dried is relatively low when introduced into the drying apparatus;

- a forró levegő és a szárítandó téglák vagy hasonlók közötti hőkicserél is ellenáramban'történik,>- the heat exchange between the hot air and the bricks or the like to be dried is not reversed,>

- a szárítás vége felé a téglák vagy hasonlók csak minimális felületi höhozzávezetést viselnek el, mivel ekkor olyan fázisban vannak, amikor egyporózus anyag belsejében gőz formájú vízdiffúzió megy végbe, és a gőz mennyisége körülbelül 10’-szór nagyobb, mint a folyékony halmazállapotú víz menynyisége. Ha tehát ekkor a téglák vagy hasonlók felületéhez hozzávezetett hő mennyisége egy előre meghatározott maximális értéket meghalad, a téglák vagy hasonló kerámiatárgyak szétrobbannak. Á szárítás tehát lényegében egy kényszerkonvekcióval létrejövő hoki cserélésből áll, amelynek maximális értéke a fonó levegő átfutásának értékétől és ennek a levegőnek a sebességétől függ.- towards the end of the drying, the bricks or the like only have minimal surface heat transfer since they are in a phase where water vapor diffusion takes place inside a single-porous material and the amount of steam is about 10 'times greater than the amount of liquid water. Thus, when the amount of heat applied to the surface of the bricks or the like exceeds a predetermined maximum value, the bricks or similar ceramic objects explode. Thus, drying essentially consists of a forced convection hockey exchange, the maximum value of which depends on the value of the flow of spinning air and the speed of this air.

Az ismert eljárások további hátrányának tekintendő, hogy a szárítóberendezés megtöltésének időpontjában a hőmérséklet kb. 25-40 C, és a víz mely a még nem kiégetett téglákban vagy hasonlókban lévő nedvesség formájában van jelen, jelentős viszkozitással rendelkezik, és az ezen víz és a téglák vagy hasonlók között fennálló kötési erő igen nagy. Ennek következtében a téglák vagy hasonló kerámiatermékek egy viszonylagos feiületcsökkenéssel együttjáró felületi szárításon mennek keresztül, ugyanakkor a belső részük nedves marad.A further disadvantage of the known processes is that at the time of filling the dryer, the temperature is approx. 25-40 ° C, and the water present in the form of moisture in the unburned bricks or the like has a significant viscosity and the bonding strength between these water and the bricks or the like is very high. As a result, the bricks or similar ceramic products undergo a surface drying associated with a relative reduction in surface area, but their interior remains wet.

Az egyes téglák vagy hasonlók külső és belső részel között fellépő méretcsökkenések közötti különbség mértéke akkora lehet, hogy a téglákban vagy hasonlókban túlságo^n erős feszültségek jönnek létre, melyeknek hatására már önmagában is tartós deformálodás, parányi repedések jöhetnek létre- vagy akár a tégla vagy hasonló kerámiatermék el is törhet. Ezenkívül megnő annak a veszélye is, hogy a termo-ozmózis néven ismert folyamat következtében mikrorepedések jöjjenek létre. A termo-ozmózis lényegében abból áU, hogy a téglában vagy a hasonló kerámiatermékben levő víz a szárítás alatt a forró zónából a belső és hideg zónákba vándorol.The magnitude of the difference in size between the outer and inner portions of each brick or the like can be such that overly strong stresses are created in the brick or the like, which in itself can cause permanent deformation, tiny cracks, or even brick or the like. Ceramic products can break. In addition, there is an increased risk that micro-cracks may occur as a result of a process known as thermo-osmosis. Thermo-osmosis essentially results from the migration of water in the brick or similar ceramic product from the hot zone to the inner and cold zones during drying.

A nyers téglák szárításával kapcsolatos idő és energiaráfordítások ahhoz vezettek, hogy sok kísérletet végeztek annak érdekében, hogy az időt le lehessen rövidíteni, és az energiafelhasználást le lehessen csökkenteni; ha tehát a szárítási folyamatot bármilyen módon meg tudjuk gyorsítani, akkor a téglagyártás gazdaságosabbá válik, és így a költségek csökkenthetők.The time and energy involved in drying raw bricks has led to many attempts to shorten time and reduce energy use; so if the drying process can be accelerated in any way, brick production becomes more economical and thus costs can be reduced.

Megpróbálták mái azt is, hogy a szárítási folyamatot úgy gyorsítsák fel, hogy a nyers téglát vagy kerámiát a szárítási folyamat előtt felhevítették. Ez a próbálkozás azonban nem vezetett kielégítő eredményhez, ezenkívül drága is, mivel további hevítőberendezéseket kell alkalmazni, továbbá a hevítési folyamathoz munkaidőire és fűtőenergiára van szükség. A szárítás folyamán fellépő zsugorodás csökkentésére ismert az a megoldás is, hogy a kerámiához őrölt kálciumkarbonátot, kálciumoxidot, cementet vagy őrölt salakot adnak hozzá.Today, they have also tried to speed up the drying process by heating the raw brick or ceramic before the drying process. However, this attempt has not yielded satisfactory results and is expensive, as additional heating equipment has to be used and the heating process requires working time and heating energy. It is also known to reduce the amount of shrinkage during drying by adding ground calcium carbonate, calcium oxide, cement or ground slag.

A 2 009 909 sz. DE közzétételi Iratban a nyers agyagból, különösen vályogból készült nyers téglák szárítási idejének lerövidítésére olyan eljárását ismertetnek, melynek lényege, hogy a visszatartott vízből kialakult vízburok fizikai tulajdonságát az adhézió vagy a viszkozitás megváltoztatásával befolyásolják.No. 2,009,909. DE discloses a method for shortening the drying time of raw bricks made of raw clay, especially clay, which involves altering the physical properties of the water envelope formed by retaining water by altering adhesion or viscosity.

Ez olyan módon történik, hogy a nyers agyaghozThis is done in such a way that the raw clay

194441 a nyers tégla formázása előtt a nyers agyag súlyával számolva 0,5-10 tömegszázalékban ásványolajat vagy ásványolaj-párlat terméket vagy az ásványolaj lepárlásakor kapott pakurát kevernek hozzá, vagy pedig a nyers agyag 0,5-5 tömegszázalékának megfelelő mennyiségű di-, tri- vagy poliszaharidot kevernek hozzá.194441 0.5 to 10% by weight of crude clay or petroleum distillate or paraffin obtained during the distillation of petroleum, or 0,5 to 5% by weight of crude clay, mixed with the crude clay before the raw bricks are formed or polysaccharide.

Egy másik megoldás ismerhető meg a 2 405 087 számú DE közzétételi iratból, ahol a levegő hozzávezetésére vonatkozó eljárást ismertetik egy kerámia termékek gyártásánál használatos, szakaszos üzemű szárítóberendezéssel kapcsolatban.Another solution is known from DE-A-2 405 087, where a method for supplying air is described in connection with a batch drying apparatus used in the manufacture of ceramic products.

Az itt ismertetett eljárás célja, hogy egy alagútvagy csatornakemencés szárítóberendezésben a hőfelhasználást csökkentsék; ez olyan módon történik, hogy a szárító légáramlathoz az anyagtovábbítás irányára merőlegesen keringő áramlásokat transzponálnak, és hogy a betöltési periódus befejeződését követően az elvezetett levegő állapotát oly módon változtatják meg, hogy egy körülbelül azonos értéken maradó, viszonylag nagy páratartalom mellett az abszolút páratartalmat növekvő tégla-hőmérséklet mellett az adagolás felöli oldalon megnövelik.The purpose of the process disclosed herein is to reduce heat consumption in a tunnel or channel kiln dryer; this is done by transposing currents orthogonal to the dryer air stream perpendicular to the conveying direction of the material and by changing the state of the exhaust air after the completion of the loading period such that, at a relatively high humidity of approximately the same value, at temperature on the dosing side.

Az ilyen megoldás azonban csak olyan szárítóberendezéseknél alkalmazható, amelyek több, egymás után kapcsolt szárítócsatomából állnak. Szekrényes szárítóberendezésnél tehát nem alkalmazható.However, such a solution is only applicable to drying apparatuses comprising a plurality of successively connected drying ducts. It is therefore not applicable to cupboard dryers.

A 2 547 400 számú DE közzétételi iratban olyan eljárást és berendezést ismertetnek kerámia félkésztermékek szárítására, ahol a kitűzött cél a lehető legkisebb hőfelhasználással történő szárítás megvalósítása.DE-A-2 547 400 discloses a method and apparatus for drying ceramic semi-finished products, the object of which is to achieve drying with the lowest possible heat consumption.

A kitűzött célt ebben az esetben olyan eljárás létrehozásával érték el, melynek során a szárítandó kerámia félkészterméket, különösen téglákat oszlop formában több rétegben egymásra rakják, az oszlopokat előmelegített szárítólevegővel átöblítik, majd minden egyes oszlopra egy-egy új félkészterméket helyeznek fel, miután a félkésztermékekből kialakított oszlopokból alulról egy-egy megszárított félkészterméket eltávolítottak. A berendezés egy szárítószekrényből áll, melyben a félkésztermékeket szárítólevegővel átöblítik, és amelyre az jellemző, hogy a szárítószekrényben a szárítólevegő függőleges továbbító csatornái és a függőleges távolságtartó rudak között a szárítandó félkésztermékek oszlop formában történő egymásra helyezéséhez függőleges kürtők vannak kiképezve, és hogy a szárítóberendezés, valamint a szárítószekrény felső és alsó részénél nyflásokkal vannak ellátva, hogy az oszlopok tetejére lehessen adagolni a további szárítandó kerámia félkésztermékeket, illetve hogy az oszlopok aljáról azokat ki lehessen venni.In this case, the aim has been achieved by providing a process in which the ceramic semi-finished product to be dried, in particular bricks, is stacked in several layers in a column, the columns are rinsed with preheated drying air and a new semi-finished product is applied to each column. columns removed one semi-finished product from below. The apparatus consists of a drying cabinet in which the semi-finished products are flushed with drying air, characterized in that vertical drying chimneys are arranged in the drying cabinet for stacking the semi-finished products in the form of columns between the vertical air transfer channels and they are provided with openings at the top and bottom of the oven so that further ceramic semi-finished products to be dried can be added to the top of the columns or removed from the bottom of the columns.

Az egymásra rétegezett félkésztermékek szárításával, ahol a félkésztermékek oszlop formájában vannak egymásra helyezve, különösen intenzíven ki lehet használni a szárítóenergiát anélkül, hogy a félkésztermékeket mozgatni kellene. Mivel az oszlopoknál felfelé szálló szárítólevegő nedvességtartalma a szárítandó félkésztermékek, téglák nedvességtartalmához igazodik, így az alul bevezetett, teljesen száraz szárítólevegő felfelé haladva egyre több nedvességet tud felvenni. ____________________ . ,By drying the stacked semi-finished products, where the semi-finished products are stacked on top of one another, the drying energy can be used particularly intensively without having to move the semi-finished products. As the moisture content of the drying air rising up the columns is adjusted to the moisture content of the semi-finished products, bricks to be dried, the completely dry drying air introduced below can absorb more and more moisture. ____________________. .

A 2 905 784 számú DE közzétételi iratban kerámia termékek előállítására olyan eljárást ismertetnek, ahol a kitűzött feladat abban áll, hogy a kerámia termékek, téglák és hasonló termékek előállítására szolgáló eljárásban a szükséges szárítási fázist úgy alakítsák' ki, hogy az összes addig ismert eljárás hátrányát kiküzsöböljék, és hogy ennek ellenére a kerámia termékek szárításához szükséges időt oly mértékben lehessen lecsökkenteni, hogy az rövidebb legyen, mint az ismert eljárások szerinti szárítási idők.DE-A-2 905 784 discloses a process for the production of ceramic products, the object of which is to provide the necessary drying phase in the process for the production of ceramic products, bricks and the like so that all known processes have been disadvantaged. and that, nevertheless, the time required for drying ceramic products may be reduced to such an extent that it is shorter than the drying times known in the art.

A kitűzött feladatot olyan eljárás létrehozásával oldották meg, ahol a kerámia termékeket a szárítóberendezésbe történő berakáskor vagy közvetlenül azután körülbelül 100 °C-os hőmérsékletre melegítik fel, és ezen felmelegítés alatt a kerámia termékekben lévő nedvességtartalom lényegében ugyanakkora marad, mint az a nedvességtartalom, mellyel a kerámia anyagok a felmelegítési fázis kezdetekor rendelkeztek.The object is solved by providing a process wherein the ceramic products are heated to a temperature of about 100 ° C during or immediately after loading into the drying apparatus, and during this heating the moisture content of the ceramic products remains substantially the same as the moisture content ceramic materials were available at the beginning of the heating phase.

Előnyös, ha a kerámia termékeket 40-100 °C közötti hőmérsékletre melegítik fel, mégpedig egy olyan környezetben, melyben a víz résznyomása nagy.Preferably, the ceramic products are heated to a temperature of 40-100 ° C, particularly in an environment where the partial pressure of water is high.

Különösen előnyösen lehet a kerámia termékeket 40—100 °C közötti hőmérsékletre olyan forró levegőáramlattal felmelegíteni, melynek hőmérséklete 120 és 400 °C között, nedvességtartalma pedig 48 és 850 g/kg száraz levegő között van. Ha a kerámia terméket olyan környezetben melegítjük fel, melyben a víz résznyomása nagy, akkor - az ismert hideg fal elv” következtében — az egyes kerámia darabok felületén vízgőz csapódik ki, melyet a kicsapódási vagy kondenzációs hő leadása követ. Ennél fogva a kerámia termék teljes felületénél felmelegszik, ugyanakkora mértékben felmelegszik a belseje is, mégpedig azelőtt, mielőtt a felületeken a víz elpárolgása megkezdődik. Ez azért történik így, mivel az első eljárási fázis alatt a kerámia termék belsejében behatoló hőáram nagyobb, mint az onnan kilépő hőáram, úgyhogy maga a kerámia tennék felmelegszik. Ez a tény a víz nagy résznyomására, és ennélfogva a nagy hőkicserélési együtthatókra vezethető vissza, melyek abban a térben tapasztalhatók, ahol a felmelegítés történik, és ez a hőkicserélési együttható 10—100-szor nagyobb a szokásos forró levegővel történő szárításoknál fellépő együtthatóknál.It is particularly advantageous to heat the ceramic products to a temperature between 40 ° C and 100 ° C with a hot air stream having a temperature between 120 ° C and 400 ° C and a moisture content of 48 to 850 g / kg dry air. If the ceramic product is heated in an environment in which the partial pressure of the water is high, water vapor will precipitate on the surface of each ceramic piece, as a result of the known cold wall principle, followed by release of condensation or condensation heat. As a result, the ceramic product warms to its entire surface, as does its interior, before the water on the surfaces begins to evaporate. This is because during the first process step, the heat input to the interior of the ceramic product is greater than the heat output leaving it, so that the ceramic article itself is heated. This fact is due to the high partial pressure of the water and therefore the high heat exchange coefficients that occur in the space where the heating takes place, and this heat exchange coefficient is 10 to 100 times higher than the coefficients of conventional hot air drying.

Egy ilyen szárításnál alapvető, hogy a kerámia termék szárítása során a víz elért résznyomását és a hőmérsékletet ellenőrizzék. Természetesen minden egyes kerámia terméknél ki kell egyenlíteni a behatoló hőáramot és a fellépő víz- vagy gőzáramot. Ez egyrészt a különböző szárítási fázisoktól függően, másrészt a kerámia termékek tulajdonságaitól, mint például porozitás, alak, szilárdság, mechanikai ellenállás stb. függően történik. Ilyen ellenőrzéseket hajtanak végre, amennyiben nem csupán a levegő mennyiségét és a szárítóberendezésen belül vagy azon kívül elégetett tüzelőanyag mennyiségét és/vagy magához a szárítóberendezéshez tartozó felhasznált füst recirkulációját szabályozzák, hanem a szárítóberendezésbe magába gőzt és/vagy porlasztóit vizet is befecskendeznek, hogy így a kívánt és a fentemlített hőmérsékleti és nedvességértékeket biztosítsák a szárítóberendezésben. Ez a kétségtelenül jó és használható eljárás kizárólag arra irányul, hogy a szárítási időt lerövidítsék, kevésbé tartják fontosnak a szárításhoz szükséges hőés villamosenergia mennyiségét, melyek a szárítási időtől is függnek.In such a drying process, it is essential that the partial pressure of the water and the temperature are controlled during the drying of the ceramic product. Of course, for each ceramic product, the incoming heat flow and the water or steam flow must be balanced. This depends, on the one hand, on the different drying stages and, on the other hand, on the properties of the ceramic products, such as porosity, shape, strength, mechanical resistance, etc. depending on. Such controls are carried out by controlling not only the amount of air and the amount of fuel burned inside or outside the dryer and / or the recirculation of used smoke from the dryer itself, but also the injection of steam and / or atomiser water into the dryer. and providing the above-mentioned temperature and humidity values in the dryer. This undoubtedly good and usable process is solely intended to shorten the drying time, less importantly the amount of heat and electricity required for drying, which also depends on the drying time.

A 2 934 420 számú DE közzétételi iratban olyan eljárást és az eljáráshoz tartozó berendezést ismertetnek, melyek tégla előállítására alkalmasak, melyben azonban a téglagyártás funkcionális részéről van leginkább szó. Az itt kitűzött feladat abban áll, hogy egy olyan eljárást és berendezést alakítsanak ki téglák előállításához, melynek funkcionális és szerkezetiDE-A-2 934 420 discloses a process and process equipment suitable for the production of bricks, but which is mainly concerned with the functional part of brick manufacturing. The objective here is to provide a process and apparatus for making bricks that have a functional and structural

3'3 '

194.141194 141

Íellemzői alkalmasak az ismert műszaki megoldások íiányosságainak kiküszöbölésére. A kitűzött feladat megoldására egy olyan eljárást javasolnak, melyben a szárítási fázist és a kiégetési fázist egyetlen berendezésben hajtják végre, melyben a friss nyers téglát előnyösen egy rétegben elrendezve helyezik be, és az eljárás még az alábbi eljárási lépéseket is magába foglalja:Its characteristics are capable of eliminating the disadvantages of known technical solutions. To solve this problem, a process is proposed in which the drying phase and the firing phase are carried out in a single apparatus, in which the fresh raw brick is preferably placed in a single layer, and the process further comprises the following process steps:

— a friss téglát a berendezés betöltő részének tartományában 45-100 °C-ra felmelegítik, miközben az előmelegítés egy forró gázárammal történik, amelynek nedvességtartalma előre meghatározott értékű, és amelyet a nyers téglák mozgásirányával azonos irányban áramoltatnak;- the fresh brick is heated to a temperature of 45-100 ° C in the range of the loading portion of the apparatus while the preheating is effected by a hot gas stream having a predetermined moisture content which is flowed in the same direction as the direction of movement of the raw bricks;

— az előmelegített nyers téglákat egy, a téglák mozgási irányával azonos irányban áramoltatott további forró gázárammal szárítják, ahol ezt a fonó gázáramot az égetőkemencébe történő bepakolás előtti előmelegítésnél elvezetett gázokból alakítják ki;- drying the preheated raw bricks with an additional hot gas stream flowing in the same direction as the bricks, whereby this spinning gas stream is formed from the gases discharged during preheating to the kiln before being packed;

— az elvezetett gázokat recirkuláltatják, melynek során az elvezetett gázok egy részét a berendezés bemenetéhez vezetik és ott az a kerámia félkésztermék előmelegítéséhez használt forró gázáramot képezi, az elvezetett gáz többi részét a készre égetett téglák hűtési fázisához recirkuláltatják, majd ott egy előre meghatározott mennyiségű hideg levegővel dúsítják, és végül egy további részt a fenti elvezetett gázból a kéménybe vezetnek el.- the recycle gas is recycled, whereby a portion of the recycle gas is led to the inlet of the apparatus and forms a hot gas stream for preheating the ceramic semi-finished product, the remainder being recycled to the cooling phase of the ready-burned bricks and then a predetermined amount of is enriched and eventually a further portion of the above exhaust gas is led to the chimney.

Ez az eljárás sajnos csak az úgynevezett alagútkemencéknél hajtható vére, szekrényes szárítóberendezéseknél azonban nem alkalmazható.Unfortunately, this method can only be used in the so-called tunnel kilns, but not in cupboard dryers.

Nagyon figyelemre méltó eljárást ismertetnek azonban a 2 832 896 számú DE szabadalmi leírásban, mely kerámia termékek előállítására vonatkozik. Itt arra a feladatra adnak megoldást, hogyan lehet különböző alakú és különböző anyagú kerámia termékeket egyformán hatékonyan és mégis kíméletesen szárítani. A megoldás a következő: Eljárás kerámia termékek előállítására azoknak képlékeny masszából történő kialakításával, ezt követő szárításával, ahol a szárításnál kezdetben belső hőhozzávezetést, később külső hőhozzávezetést alkalmaznak, majd a formázott termék folyamatos mozgatásával a kerámia termékekhez történő belső hőhozzávezetés a maximális liigroszkópikus nedvesség elérésekor befejeződik, a kívülről történő hőhozzávezetést az így kapott nedvesség eltűnésének befejeződésekor kezdik meg és az egyensúlyi nedvességtartalom eléréséig folytatják, és a hőhozzávezetés intenzitását úgy állítják be, hogy a nedvességleadás sebessége legfeljebb 0,5%/perc legyen.However, a very remarkable process is described in DE-A-2 832 896, which relates to the production of ceramic products. Here they solve the problem of how ceramic products of different shapes and materials can be dried equally efficiently and yet gently. The solution is as follows: A process for producing ceramic products by molding them from a plastic mass, followed by drying, which initially involves internal heat transfer, later external heat transfer, followed by continuous movement of the molded product to internal heat transfer to the ceramic products to achieve maximum moisture content, the heat transfer from the outside begins when the moisture thus obtained disappears and continues until the equilibrium moisture content is reached, and the heat transfer intensity is adjusted so that the rate of moisture release is not more than 0.5% / min.

A fenti kitanítás szerint a szárítási folyamatot három szakaszra lehet osztani, ahol az első szakaszban csak belső hőhozzávezetés történik, azután egyidejű belső és külső hőhozzávezetést hajtanak végre, végül csak kívülről vezetnek hozzá hőt. Az eljárás során a megállapított időpontok, melyeknél az egyik szakaszból áttérnek a másikba, minden termékformára és anyagra érvényesek és az eljárással maximálisan hatékony és ugyanakkor kíméletes szárítást valósítanak meg. Ezzel az eljárással a kezdeti belső hőhozzávezetéssel a gyártmány teljes tömegét kívánják felmelegíteni, miközben a gyártmány külső rétegei a nedvesség elpárolgása következtében alacsonyabb hőmérsékletűek, mint a belső rétegek. Eközben a hőmérsékleti és a nedvességgradiensek azonos irányúak, emiatt egy gyors nedvességleadás valósítható meg.According to the above teachings, the drying process can be divided into three stages, the first stage of which is only the internal heat supply, then the simultaneous internal and external heat supply, and finally only the exterior heat. The times set during the process, from one stage to the next, apply to all product shapes and materials, and the process achieves maximum efficiency and at the same time gentle drying. By this method, it is desired to heat the entire mass of the article by initial heat transfer while the outer layers of the article are at a lower temperature than the inner layers due to the evaporation of moisture. Meanwhile, the temperature gradients and the humidity gradients are in the same direction, which allows a rapid moisture release.

Ahogy a belső nedvesség csökken, csökken a belső hőhozzávezetéssel létrejövő felmelegedés Intenzitása, és azzal együtt a belső részből a külső rész felé mutató hőmérsékleti gradiens is. Amikor elérik azt a nedvesség értéket, amelynél a nedvesség eltűnése befejeződik és megkezdődött a külső hőhozzávezetés, a hőmérsékleti gradiens ellentétes irányúvá válik és a nedvességleadás tovább gyorsul. Amikor ezután a nedvesség tovább csökken, és eléri a maximális higroszkópikus nedvesség értéket, a belső hőhozzávezetés nem lesz többé hatásos, és jó hatásfokot most már csak külső hőhozzávezetés révén lehet fenntartani.As the internal humidity decreases, the intensity of the heat generated by the internal heat transfer decreases, and so does the temperature gradient from the inside to the outside. When the moisture value is reached at which the moisture loss is completed and the external heat transfer has begun, the temperature gradient will reverse and moisture release will accelerate further. When the humidity then decreases further and reaches the maximum hygroscopic moisture value, the internal heat supply is no longer effective, and good efficiency can now only be maintained through external heat supply.

Ha a termékek elért ék az egyensúlyi nedvességértéket, nem célszerű a további szárítás. A termékhez történő intenzív hőhozzávezetés egyrészt meggyorsítja a száradási folyamatot, másrészt viszont egy maximális nedvességleadási sebesség túllépése esetén azzal a veszéllyel jár, hogy a i:ermék a létrejövő belső feszültségek következtében tönkremegy.Once the products have reached the equilibrium moisture level, further drying is not advisable. Intense heat transfer to the product not only speeds up the drying process, but on the other hand, if a maximum moisture release rate is exceeded, there is a risk that the i: product will be destroyed by the resulting internal stresses.

Ezért célszerű, ha a szárítási eljárásban a nedvességleadási sebesség változtatható, de nem nagyobb, mint 0,5%/perc. A belső hőhozzávezetést úgy oldották meg, hogy a formázott kerámia félkészterméken villamos áramot vezettek keresztül. Egy másik példában a belső hőhozzávezetést nagyfrekvenciás áramok segítségével hajtották végre.Therefore, it is desirable that the moisture release rate in the drying process be varied but not greater than 0.5% / min. The internal heat supply was solved by conducting electrical current through the molded ceramic semi-finished product. In another example, the internal heat supply is effected by high frequency currents.

Mindezekben a fizika szempontjából kétségtelenül jól megadott műszaki jellegű utasításokban közös, hogy csak a vég- vág}· közbenső állapotokat nevezik meg, nem adják azonban, hogy a mindenkori határértékeket hogyan vagy milyen eszközökkel mérik vagy állapítják meg. önmagukban ismert pirometriai és pszichometriai mérésekkel rendszerint csak térfogatállapot értékeket lehet meghatározni, amelyeknek alapján időmérésekkel és tapasztalati értékekkel együtt a szárítandó termék valószínű állapotát meghatározzák.What is undoubtedly common in all these physically instruc- tions of a technical nature is that only the terminal} · states are stated, but they do not specify how or by which means the limit values are to be measured or determined. Pyrometric and psychometric measurements, known per se, usually provide only volume status values, which together with time measurements and empirical values determine the probable state of the product to be dried.

Ekkor a kikapcsolást egy szabályozóval lehet végrehajtani, ha egy, a névleges érték időbeni tervezett változásainak megfelelő jeladót alkalmaznak, mely a hőmérséklet- és nedvességértékeket szolgáltatja.In this case, the shutdown can be accomplished with a controller provided that a transducer corresponding to the planned change of the nominal value over time is provided, which provides the temperature and humidity values.

Egy ilyen megoldásnál azonban sajnos nem veszik figyelembe, hogy a kiindulási paraméterek, mint például a nyers agyag tömege, nedvessége, gyakran ingadoznak, és azok kompenzálására a szárítószekrényben teljesen eltérő idő- és/vagy energiafelhasználásra van szükség.However, such a solution unfortunately does not take into account that initial parameters such as the weight of the raw clay, its moisture content, often fluctuate and need to be completely compensated for in the drying cabinet using completely different time and / or energy use.

Ennek az a következménye, hogy a szárított téglában vagy hasonlóban az előírt maradék nedvesség elérésének érdekében, maximális szárítási időt és ennek megfelelő energiafelhasználást alkalmaznak. Ezzel a termelés gazdaságossága csökken.The consequence of this is that, in the dried brick or similar, maximum drying time and corresponding energy consumption are used to achieve the required residual moisture. This reduces the profitability of production.

A találmány célja olyan igen gazdaságos eljárás és berendezés kialakítása kerámia félkésztermékekhez, melyek a gyakorlatban használatos üzemi körülményekhez illeszthetően automatizálhatok , és amelyekkel a szárítási folyamat teljes lefutása bizonylatokkal dokumentálható,It is an object of the present invention to provide a highly economical process and apparatus for ceramic semi-finished products that can be automated to suit the operational conditions in use and document the complete progress of the drying process,

A találmány feladata tehát olyan eljárás-, eszköz és feltételkombináció kialakítása, amellyel kerámia félkésztermékek szárítása minden előforduló kiindulási és végparaméternek megfelelő feltétel mellett teljesíthető, és amely szabadon programozható, automatikus, szekrényes szárítóberendezés-napló vezetésére alkalmas.It is therefore an object of the present invention to provide a combination of methods, devices and conditions by which the drying of ceramic semi-finished products can be accomplished under all conditions corresponding to the starting and ending parameters that occur and which is freely programmable to maintain an automatic cabinet dryer log.

A feladat, mely egy többfázisú szárítási technológiát foglal magába, megoldása abban van, hogy az első szárítási fázisban a kerámia félkészterméket lassú felmelegítéssel jT 1 hőmérsékletig melegítjük anélkül,The solution, which involves a multiphase drying technology, is to heat the ceramic semi-finished product by slow heating to jT 1 during the first drying phase,

194.141 hogy a szárítószekrényben levegőcsere történne.194.141 for air exchange in the oven.

A második szárítási fázisban a kerámia félkésztermékek további felmelegítése és a nedvesség elvezetésének megkezdése történik vezérelt levegőcserével, miközben vezetőértékként a nedvességcsökkenés gradiensét használjuk.In the second drying phase, the ceramic semifinished products are further heated and the humidity conduction is started by controlled air exchange, while using a gradient of humidity reduction as a guideline.

A harmadik szárítási fázisban a még meglévő maradék nedvességet a kerámia félkésztermékből viszonylag gyorsan kivonjuk, és a szárítási folyamatot energetikailag kedvező körülmények között befejezzük.In the third drying stage, the remaining moisture is removed from the ceramic semi-finished product relatively quickly and the drying process is completed under energetically favorable conditions.

Az első szárítási fázist üres, nyitott szárítószekrénnyel kezdjük olymódon, hogy egy vezérlő-számítógépes mérőeszközzel vizsgáljuk a szárítószekrény működésének helyességét, a kiindulási állapotot mérjük és naplózzuk. Végül a kerámia félkésztermékeket a szárítószekrénybe berakjuk, és azoknak egy X1 hőmérsékletre történő levegőcsere nélküli, lassú felmelegítéséhez a szárítószekrényt működtető eszközt bekapcsoljuk, miközben egy elektronikus erőmérő berendezéssel automatikusan meghatározzuk a szárítószekrény egy reprezentatív tartományában a betöltött kerámia félkésztermék mennyiségét, és a mért értékekből a kerámia félkésztermék kiindulási tömegét kiszámítjuk és ezzel párhuzamosan meghatározzuk az indulási időt és a kapott adatokat naplózzuk.The first drying phase is started with an empty open oven by checking the operation of the oven with a control computer measuring device, measuring the initial state and logging. Finally, the ceramic semifinished products are placed in the oven and, to slowly heat them without changing the air to X1, the oven operating device is turned on, while an electronic force measuring device automatically determines a the initial mass is calculated and, in parallel, the start time is determined and the resulting data is logged.

A szárítószekrény szellőztetéséhez egy vezérlőprogramnak megfelelően annyi ideig működtetünk motorokat, amíg a szárítószekrény automatikus kikapcsolása bekövetkezik.To ventilate the oven, operate the motors according to a control program until the oven is automatically turned off.

Egy, a szárítószekrényhez hozzárendelt, és a szellőztető levegőt felmelegítő hőcserélőt egy ahhoz hozzárendelt Vi szeleppel porgrammal beállított tj időtartamon (0—7 óra) keresztül programozható P₂teljesítménnyel (0-100%) működtetünk, és a fenti idő leteltévell a hőcserélőhöz egy programozható P₂teljesítményt (0—100%) állítunk be. Ezt a folyamatot olyan hosszú ideig tartjuk fenn, míg a szárítószekrény közepes szellőztetési hőmérséklete egy programozható 1 hőmérsékletet (0—100 °C) elér. Ezen hőmérséklet elérésekor az eljárás folyamán eltelt időt mérjük, naplózzuk és a második szárítási fázis vezérlésénél felhasználjuk olymódon, hogy a V! szelepet egy programozható P₃ értékre (0-100%) állítjuk be, a levegőcserélő berendezést egy V₂ beállító berendezéssel programozható S₂ lépésekben (0-100%) és t₂időintervallumokban (0—100 perc) annyi ideig tartjuk még nyitva, amíg a nedvességleadás programozható Gi gradiensét (0-5%) elérjük. Ettől az időponttól kezdve, melynek az eljáráson belüli időpontját naplózzuk, a Vj beállító berendezést kisebb lépésekre állítjuk át, hogy a Gj gradiens beállított értékét fenntartsuk. A második szárítási fázist azzal zárjuk le, hogy a kiszámított F(t) maradéknedvesség egy programozható Fj (0—15%) értéket elért, és a szárítószekrényt elhagyó nedves levegőt egy a tető felett elrendezett elvezetőkürtőbe vezetjük, és a szárítószekrényhez hozzávezetett levegőt egy csatornán keresztül vezetjük el, melybe más szárítószekrényekből származó elvezetett levegő áramlik be, mely szárítószekrények ebben az időpontban már a harmadik szárítási fázisban vannak és az azokból származó elvezetett levegő már viszonylag száraz. Az F_a érték elérésekor a folyamat időbeni lefutását naplózzuk. A harmadik szárítási fázisba való átmenet azzal kezdődik, hogy a Vi szelepet egy programozható P₄ értékre (0-100%) és a levegőcserélo berendezéshez tartozó V₂ beállító berendezést egy rögzített L₂ állásba (0-100%) áüitjuk be. A szárítási folyamatot addig folytatjuk ezekkel a paraméterekkel, amíg a kerámia félkésztermékek számítható maradék nedvességtartalma a programozható! F₂ értéket (0-15%) elérik. A Vj szelepet 0%-ra vezéreljük, és a szárítást addig folytatjuk, míg egv F₃ maradék nedvességtartalom értéket (0-15%) el nem érünk. Ezzel a szárítási ciklust befejezzük, az eljárás időtartamait, az F_a maradék nedvességtartalmat, a dátumot, a pontos időt (órát, percet, mádospercet) a hőmérsékletet és a szárítószekrény számát, naplózzuk, és kinyomtatjuk.A heat exchanger assigned to the dryer and heated to the ventilation air is operated at a power P ₂ (0-100%) programmable by a programmed valve Vi over a period of time tj (0 to 7 hours), and the above program time expires for the heat exchanger P ₂ power settings (0-100%) are set. This process is maintained for as long as the oven has an average ventilation temperature of one programmable temperature (0-100 ° C). Upon reaching this temperature, the time elapsed during the process is measured, logged and used to control the second drying phase such that V? the valve is set to a programmable P ₃ value (0-100%), the air exchange device being held open with a V ₂ adjuster in programmable S ₂ steps (0-100%) and t ₂ time intervals (0-100 minutes) for as long as a programmable Gi gradient of moisture release (0-5%) is achieved. From this point on which the time in the process is logged, the adjusting device Vj is changed to smaller steps to maintain the set value of the gradient Gj. The second drying phase is closed by calculating the calculated residual moisture F (t) to a programmable Fj (0-15%) and directing the wet air leaving the oven to a drainage duct above the roof and supplying air to the dryer through a duct. and into which the exhaust air from other drying cabinets flows, which at this point is already in the third drying phase and the exhaust air from them is already relatively dry. The F value is reached, _the time course of the logging process. The transition to the third drying phase begins by setting the valve Vi to a programmable P ₄ value (0-100%) and the air exchange control unit V _{2 to} a fixed L ₂ position (0-100%). We continue the drying process with these parameters until the predictable residual moisture content of the ceramic semi-finished products is programmable! F ₂ (0-15%) is reached. Valve Vj is controlled to 0% and drying is continued until egv F ₃ (0-15%) is reached. This completes the drying cycle, logs and prints the process times, F _the remaining moisture content, date, time (hour, minute, cubic minute) temperature and oven number.

A fenti feladat végrehajtására a találmány elé kitűzött további feladat egy megfelelő berendezés kialakítása. Ezt a feladatot olyan berendezés létrehozásával oldottuk meg, melyben a hőmérséklet mérésére a szárítószekrényban különböző magasságokban két mérőérzékelő van elrendezve. A kerámia félkésztermékek nedvességtartalmának meghatározásához a szárítószekrény állvány egy oszlopában egy elektronikus nyomásmérőszelence vagy hasonló formájában elektronikus erőmérőberendezés van elrendezve. A dátum rögzítéséhez egy elektronikus vezérlőjszámitógép és egy kvarc-pontosságú időmérő van a mért értékeket továbbító jeladó berendezésekkel és vezérlőtagokkal összekötve. A berendezés és szellőztető levegő áramoltatásához és a szelepek működtetéséhez motorokkal és szer/ómotorokkal, valamint azokon elrendezett visszajelző potenciométerekkel van ellátva és a vezérlő-számítógéppel összekötve. Elektronikus vezérlő-számítógépként egy központi feldolgozó egységből, egy vezérlő- és szabályozási programokat tároló, állandó adatokat tároló adattárolóból, a vezérlési adatokat, azaz változó adatokat tároló adattárolóból, egy billentyűzetből, egy képernyős kijelző egység illesztő egységből, és egy képernyős (vagy szegmens-) kijelző egységből, egy nyomtató illesztő egységből és egy nyomtatóból, valamint a beállítotagokat, mint például szelepeket, jelfogókat és motorokat illesztő egységből, egy mérési adat jeladó illesztőből, félvezető hőmérsékletérzékelőből, nyomásmérőszelencékből és/vagy hasonló mérési adat jeladókból álló berendezést foglal magába.It is a further object of the present invention to provide a suitable apparatus for carrying out the above task. This problem has been solved by creating an apparatus in which two measuring sensors are arranged at different heights for measuring the temperature in the oven. To determine the moisture content of the ceramic semi-finished products, an electronic pressure gauge or similar electronic force gauge is provided in a column of the oven rack. To record the date, an electronic controller computer and a quartz precision timepiece are connected to the transmitters and control members transmitting the measured values. The unit and the ventilation unit are provided with motors and motor / motors, with feedback potentiometers arranged on them, for the flow of air and operation of the valves and connected to the control computer. As an electronic control computer, a central processing unit, a control data storage for control and control programs, a data storage for control data, i.e. variable data, a keyboard, a display screen interface unit, and a display (or segment) comprising apparatus comprising a display unit, a printer interface unit and a printer, and actuators such as valves, relays and motors interface units, a measurement data transducer interface, a semiconductor temperature sensor, pressure glands and / or similar measurement data transducers.

A találmány szerinti eljárást és berendezést az alábbiakban kiviteli pélca kapcsán, a mellékelt rajz alapján ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábrán a találmány szerinti berendezés tömbvázlata látható.The method and apparatus of the present invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which Figure 1 is a block diagram of the apparatus of the invention.

Az 1. ábra szerint tehát a találmány szerinti, kerámia félkésztermékek szárítására alkalmas berendezés az alábbi elemekből áll: egy 2 vezérlő-számítógépből, valamint az 1 szárítószekrényből, ezeken kívül a példában feltüntettük az 1 szárítószekrényhez tartozó mérő- és beállító berendezéseket is.Thus, according to Fig. 1, the apparatus for drying ceramic semi-finished products according to the invention consists of a control computer 2 and a drying cabinet 1, in addition to which the measuring and adjusting apparatus for the drying cabinet 1 are shown in the example.

Az eddig ismert szárítási eljárásokat, melyeket kerámia félkésztermékek szárításánál alkalmaztak, többnyire szubjektív különbségi tényezők és egyéb tapasztalati értékekből azonban nem lehet levezetni olyan mennyiségeket, amelyek a szárítási eljárás automatizálásához elengedhetetlenül szükségesek és mérhetők.However, the prior art drying methods used for the drying of ceramic semi-finished products, however, cannot be deduced from subjective factors and other empirical values that are necessary and measurable to automate the drying process.

Egy automatizált szárítási technológia csak akkor hajtható végre, amikor ahhoz egyértelmű célparamétereket, továbbá azok eléréséhez egyértelmű vezetőparamétereket, valamint a teljes szárítási eljárás alatt érvényes, konkrét mérhető kritériumokat határozunk meg, illetve ilyen adatokat lehet mérhetővé tenni.An automated drying technology can only be carried out when clear target parameters, clear control parameters and specific measurable criteria valid throughout the drying process are defined or measured.

A kerámia félkésztermékek szárítására vonatkozó találmány szerinti eljárásnál a kerámia félkésztermékek által tartalmazott nedvességmennyiség a mérhető vezérlőkritérium. Ennek nagyságát a kerámia- félkésztermékek különböző időpontokban mért súlyaibólIn the process of drying the ceramic semi-finished products according to the invention, the moisture content of the ceramic semi-finished products is a measurable control criterion. This is due to the weight of ceramic semi-finished products at different times

1SM.14I határozzuk meg, Így az 1 szárítószekrénybe történő beadagoláskor, a szárítási folyamat során egészen annak végéig, és ezekből a súlyokból, illetve súlykülönb· tégekből határozzuk meg a kerámia félkésztermékek nedvességtartalmát. A gyúrást és formázási folyamatok végén kapott kerámia félkésztermékek százalékos nedvességtartalma ismert, és ezeket az értékeket a vezérlési folyamat során állandó értékekként kezeljük és használjuK.1SM.14I Determine the moisture content of the ceramic semi-finished product when it is added to the oven 1, during the drying process until the end of the drying process and from these weights and weight differences. The percentage moisture content of ceramic semi-finished products obtained during kneading and molding processes is known and these values are treated and used as constant values during the control process.

A kerámia félkésztermékek szárítására vonatkozó technológiát három fázisban hajtjuk végre. Az ismert többfázisú szárítási technológiáktól a találmány szerinti eljárás abban különbözik, hogy ez utóbbit számítógéppel vezéreljük, tehát automatikusan hajtjuk végre.The technology for drying ceramic semi-finished products is carried out in three phases. The process according to the invention differs from the known multiphase drying technologies in that the latter is controlled by a computer and thus is performed automatically.

Az első szárítási fázishoz még ezután azt a feladatot kell megoldani, hogy az automatikus vezérléshez meghatározzuk vagy megmérjük a kiindulási értékeket. E célból az 1 szárítószekrény megtöltése előtt, az 1 szárítószekrény üres és nyitott állapotában ellenőrizzük az 1 szárítószekrény összes mérőeszközének működőképességét, és meghatározzuk a kiindulási adatokat, amelyeket a 2 vezérlő-számítógép naplóz, vagyis egy, a 2 vezérlő-számítógephez hozzárendelt írható-olvasható memóriába beírjuk ezeket az adatokat. Ezt követően a szárítani kívánt mennyiségű kerámia félkészterméket betöltjük az 1 szárítószekrénybe, maid bekapcsoljuk az 1 szárítószekrényt azzal ?. céÚal, hogy a belerakott kerámia félkésztermékeket ^Tl hőmérsékletre felmelegítsük, eközben nem történik levegőcsere, vagyis a létrejövő fonó levegővel, amit a megfelelő fúvóberendezésekkel ellátott 4 szellőztető berendezés motorjainak segítségével folyamatosan bejuttatunk az 1 szárítószekrénybe, a kerámia félkésztermékeket felmelegítjük. A 4 szellőztető berendezés motorjainak bekapcsolásával egyidejűleg egy elektronikus 5 erőmérő berendezés segítségével, mely célszerűen nyomásmérőszelencékből van kialakítva, automatikus súlymérést végzünk az 1 szárítószekrény egy reprezentatív tartományában. Az így kapott mérési adatokból a 2 vezérlő-számítógép segítségével kiszámítjuk a kiindulási tömeget, meghatározzuk továbbá a szárítási folyamat kezdésének időpontiát és az összes olyan adatot naplóba rögzítjük, melyeket a változó adatokat tároló adattárolóba beviszünk. Az 1 szárítószekrényt szellőztető 4 szellőztető berendezés motorjait egy, az állandó adatokat tároló 6 adattárolóban tárolt vezérlőprogramnak megfelelően ciklikusan működtetjük. Ez a folyamat az 1 szárítószekrény automatikus kikapcsolásáig, tart. Egy, az 1. ábrán nem feltüntetett nőcserőlöt, mely az 1 szárítószekrénynél van elrendezve, egy szabadon programozható t_t időtartalmon keresztül, mely nulla és hét óra között változtatható, programozható P₂ teljesítménnyel, mely nulla és száz százalék között változhat, működtetünk, éspedig egy szintén nem feltüntetett Vj szelepen keresztül.For the first drying phase, the task of determining or measuring the initial values for automatic control is still to be solved. For this purpose, before filling the oven 1, the oven 1, when empty and open, is checked for the functionality of all of the measuring devices of the oven 1 and the initial data logged by the control computer 2, i.e. a writable-read memory assigned to the control computer 2, is determined. we will enter this information. Subsequently, the desired amount of ceramic semi-finished product is loaded into the oven 1 and the oven 1 is then switched on. In order to heat the loaded ceramic semifinished products to a temperature T1, no air exchange takes place, i.e. the spinning air generated, which is continuously fed into the drying cabinet 1 by means of the motors of the ventilation device 4 with the appropriate blowing devices. At the same time as the motors of the ventilation unit 4 are switched on, an automatic weight measurement is carried out in a representative area of the dryer 1 by means of an electronic force measuring device 5, preferably formed from pressure gauges. From the measurement data thus obtained, the starting mass is calculated by means of the control computer 2, and the time of commencement of the drying process is determined, and all the data which are entered into the variable data storage is recorded in a log. The motors of the ventilation unit 4 for ventilating the oven 1 are cyclically actuated according to a control program stored in the data storage 6 for the permanent data. This process lasts until the oven 1 is turned off automatically. A nőcserőlöt not shown in Figure 1, that is with the drying 1 arranged in a freely programmable t _t for duration is, which can be varied between zero and seven programmable _P2 output, which varies between zero and one hundred percent, is operated, namely a also not shown via valve Vj.

Amikor ez az időtartam véget ér, akkor a hőcserélőhöz egy második, programozható P₂ teljesítményt állítunk be, mely nulla és 100% között változhat. Ezt a folyamatot addig tartjuk fenn, míg az 1 szárítószekrény közepes szellőzési hőmérséklete egy programozható tr 1 hőmérsékletet, mely nulla és 100 °C között változtatható, el nem ér. Ennek a hőmérsékletnek az elérésekor mérjük az addig eltelt időt, melyet az írható-olvasható 3 adattárolóba beírunk, naplózzuk, és áttérünk a második szárítási fázis vezérlési programjára.When this period is over, a second programmable power P ₂ is set for the heat exchanger, which can vary from zero to 100%. This process is maintained until the average ventilation temperature of the oven 1 reaches a programmable temperature tr 1 which can be varied between zero and 100 ° C. When this temperature is reached, the time elapsed to write to the read / write data storage 3 is logged, logged and transferred to the control program for the second drying phase.

A második szárítási fázis célja a kerámia félkésztermékek további melegítése, valamint az 1 szárítószekrényben végrehajtott vezérelt levegőcserével végzett nedvességelvezetés megkezdése. Vezető értékként a nedvességtartalom csökkenését használjuk.The purpose of the second drying phase is to further heat the ceramic semi-finished products and to initiate the dehumidification by controlled air exchange in the oven 1. The leading value is the decrease in moisture content.

Amikor áttérünk a második szárítási fázisra, a Vj szelepet egy második programozható P₂ értékre állítjuk be, mely nulla és száz % között változhat, a ievegőcserélő berendezést - a V₂ beállító berendezéssel programozható S₂ lépésekben, melyek nulla és száz perc között változhatnak, olyan hosszú Ideig tartjuk nyitva, amíg nedvességcsökkenés programozható G₂gradiensét, mely nullától Öt %-nyi nedvesség per óráig tartó tartományán belül változtatható, el nem étjük. Ettől az időponttól kezdve, melyet írható-olvasható 3 adattárolóba beírunk, a V₂ beállító berendezést kis lépésekkel elállítjuk azzal a céllal, hogy a nedvességcsökkenés Gi gradiensének beállított értékét fenntartsuk.When moving to the second drying phase, the Vj valve is set to a second programmable P ₂ value that can vary from zero to 100%, the air exchange device - programmable by the V ₂ adjuster in steps S ₂ that can vary from zero to one hundred minutes long Keep open until the programmed G ₂ gradient of humidity reduction, which can be varied within the range of zero to five percent humidity per hour, is not consumed. From this point on, which is written to the read / write data storage 3, the adjusting device V _{2 is} set up in small steps in order to maintain the set value of the G1 gradient of humidity reduction.

A második szárítási fázist akkor zárjuk le, amikor a 2 vezérlő-számítógépből kapott számított F(t) maradéknedvesség egy programozható FI értéket elér, mely nulla és tizenöt % között változhat.The second drying phase is terminated when the calculated residual moisture F (t) from the control computer 2 reaches a programmable FI which can vary from zero to fifteen percent.

Az 1 szárítószekrényt elhagyó nedves levegőt egy, a tető felett elrendezett levegőelvezető kürtőbe vezetjük. Az 1 szárítószekrényhez vezetett levegőt egy az 1. ábrán nem látható csatornából vesszük, melybe annak az 1 szárítószekrénynek az elvezetett levegője áramlik bele, mely ebben az időpontban a harmadik szárítási fázisban van éppen, és amely viszonylag száraz, meleg levegőt ad le. Áz 1. ábrán feltüntetett 1 szárítószekrény jelképesen egy több szárítószekrényből álló egységet jelent.The wet air leaving the drying cabinet 1 is led to an air outlet chimney located above the roof. The air to the oven 1 is drawn from a channel (not shown in Figure 1) into which the air from the dryer 1 which is currently in its third drying phase and which is discharging relatively dry, warm air flows. The oven 1 in Fig. 1 symbolically represents a unit consisting of several ovens.

Az FI érték elérésének időpontját beírjuk a 3 adattárolóba és naplózzuk.The time at which the FI value is reached is entered into the data storage 3 and logged.

A harmadik szárítási fázis célja, hogy a kerámia félkésztermékekben még benn lévő maradék nedvességet viszonylag gyorsan eltávolítsuk, és a szárítási folyamatot energetikailag előnyös körülmények között befejezzük. Amikor áttérünk erre a harmadik szárítási fázisra, a V j szelepet egy harmadik programozható P₃értékre, mely nulla és száz % között változhat, a V₂levegőcserélő beállító berendezést pedig Lj állásba kapcsoljuk, mely nulla és száz % között változhat.The purpose of the third drying step is to remove the remaining moisture in the ceramic semi-finished products relatively quickly and to complete the drying process under energetically advantageous conditions. As we move into this third drying phase, the valve V j is set to a third programmable P ₃ value that can vary from zero to 100%, and the V ₂ air exchange adjuster is set to position Lj that can vary from zero to 100%.

Ezekkel a paraméterekkel folytatjuk a szárítási eljárást mindaddig, míg a kerámia félkésztermékek számítható maradék nedvessége a 6 adattárolón tároltWith these parameters, we continue the drying process until the predicted residual moisture of the ceramic semi-finished products is stored in the data storage 6.

Erogramozható F2 értéket, mely nulla és tizenöt % özött mozoghat, el nem éri. Ekkor a Vi szelepet nulla %-ra vezéreljük, és a szárítási folyamatot mindaddig folytatjuk, míg az F3 maradék nedvességtartalmat, mely nulla és tizenöt % között mozoghat, el nem éljük.The ergonomic value of F2, which can move between zero and fifteen percent, is not reached. At this time, the Vi valve is controlled to zero% and the drying process is continued until the residual moisture content F3, which may range from zero to fifteen%, is lifted.

Ezzel a szárítási ciklus befejeződik, az eljárás időtartamát, az F3 maradék nedvességtartalmat, a dátumot, a pontos időt, a hőmérsékletet és az 1 szárítószekrény számát naplózzuk, és a 3 adattárolóba beírjuk, majd a szárítási eljárás teljes lefutását a 7 nyomtatón vagy hasonlón kinyomtatjuk.This completes the drying cycle, logs the duration of the process, the residual moisture content F3, the date, the time, the temperature and the number of the oven 1, and writes it to the data storage 3 and prints the complete drying process to the printer 7 or the like.

A fenti eljárás végrehajtására alkalmas találmány szerinti berendezés két darab 8 mérőérzékelőből áll, amelyek az 1 szárítószekrényben különböző magasságokban vannak elrendezve.The apparatus according to the invention suitable for carrying out the above process consists of two measuring sensors 8, which are arranged at different heights in the oven 1.

Mérőérzékelőként például PT 100 típusú ellenállás-hőmérőt vagy sziliciumdiódát lehet alkalmazni, vagy pedig egy B 511 típusú specifikus félvezető hőmérsékletérzékelőt lehet használni. Az 1 szárítószekrényben lévő kerámia félkésztermékek nedvesség tar-61For example, a PT 100 resistor thermometer or a silicon diode or a B 511 specific semiconductor temperature sensor may be used as a measuring sensor. Ceramic semi-finished products in the oven 1 are moisture-tar-61

15*4.14115 * 4141

talminak meghatározására az 1 szárítószekrény vázának egy oszlopában egy - nem ábrázolt - 5 erőmérőberendezést, célszerűen egy elektronikus nyomásmérőszelenét lehet alkalmazni.To determine the tensile strength, a force measuring device 5 (not shown), preferably an electronic pressure gauge, may be used in a column of the frame of the drying cabinet.

Az 1 szárítószekrény kerámia félkésztermékekkel való megtöltése előtt meghatározzuk az oszlop Mst statikus talpponti terhelését, majd a kerámia félkésztermékek berakása után elektromos úton megmérjük az Mm bruttó tömeget. A szárítási eljárás folyamán mérjük az elvezetett nedvességggel csökkent kiindulási tömeget.Before filling the oven 1 with ceramic semi-finished products, the column static load Mst of the column is determined, and after loading the ceramic semi-finished products, the gross mass Mm is measured electronically. During the drying process, the initial weight decreased by the moisture removed is measured.

Mivel az fA kiindulási nedvességérték ismert, a 2 vezérlő-számítógéppel meghatározzuk az aktuális fp nedvességtartalmat.Since the initial humidity value fA is known, the control computer 2 determines the actual moisture content fp.

A levegő bevezetése és a levegőcsere vezérlése az 1. ábrán jelképesen ábrázolt 9 szelep, 10 beállító berendezés, valamint a 4 szellőztető berendezés révén történik. A beállító motorokon visszajelző potenciométerek vannak elrendezve — ezeket az 1. ábrán szintén nem tüntettük fel melyek a 2 vezérlő-számító1 összeköttetésben állnak.The air intake and the control of the air exchange are effected by means of the valve 9, the setting device 10 and the ventilation device 4, symbolically shown in Fig. 1. The adjusting motors are provided with feedback potentiometers, which are also not shown in Figure 1, which are connected to the controller-calculator 2.

elektronikus 2 vezérlő-számítógép adat-, címés vezérlőbuszára csatlakozik egy központi 11 adatfeldolgozó egység, egy állandó adatokat tároló 6 adattároló, melybe a programot a 12 billentyűzeten, egy 13 illesztőegységen és a központi 11 adatfeldolgozó egységen keresztül töltjük be. Tartalmaz továbbá egy változó adatokat tároló 3 adattárolót, melybe a központi 11 adatfeldolgozó egységből kapott közbenső értékeket és a vezérlőadatokat, valamint a naplózási adatokat töltjük be, és a szárítási eljárás befejezésekor egy 14 illesztőegységen keresztül ezeket az adatokat egy távírón vagy hasonló 7 nyomtatón keresztül kinyomtatjuk. Végül az elektronikus 2 vezérlő-számítógéphez tartozik még egy 15 illesztő egység, és egy ahhoz kapcsolódó 16 képernyős kijelzőegység.a central processing unit 11, a permanent data storage unit 6, is connected to the data and address control bus of the electronic control computer 2, into which the program is loaded via the keyboard 12, an interface unit 13 and the central processing unit 11. It also includes a variable data storage 3, in which the intermediate values and control data received from the central processing unit 11 and the log data are loaded and, at the end of the drying process, this data is printed via a telecommunication unit or similar printer 7. Finally, the electronic controller computer 2 also has an interface unit 15 and an associated display unit 16.

A fentieken kívül a 2 vezérlő-számító-adat-, cím- és vezérlőbusz csatlakozik még egy 17 illesztő egység, mely különböző beállító tagok, mint például 9 szelep és a 10 beállító berendezés és a 4 szellőztető berendezés illesztésére szolgál, valamint egy 18 illesztő egység, amely különböző mérési adat jeladó egységek, például az 5 erőmérő berendezések, a 8 mérőérzékelők és hasonló mérési adat jeladó egységek illesztésére szolgál.In addition, a control unit 17 is connected to the controller-data, address and control bus 2 to accommodate various actuators such as valve 9 and the control unit 10 and the ventilation unit 4 as well as an interface unit 18. for mounting various measurement data transmitting units, such as force measuring devices 5, measuring sensors 8 and the like.

A 2 vezérlő-számítógéppel végrehajtott működésvezérlés úgy van programozva és kialakítva, hogy egy beállító motor minden egyes vezérlésénél visszajelzés történik, melyeknek jelszintjei különbözőek, és amelyeket a beállítószelepekhez kapcsolt - nem ábrázolt - potenciométerekkel valósítunk meg, és végül ezeket a visszejelzéseket a központi 11 adatfeldolgozó egységgel értékeljük ki.The operation control with the control computer 2 is programmed and configured to provide feedback to each control of a control motor, with different signal levels, implemented by potentiometers (not shown) connected to the control valves, and finally to the central processing unit 11. evaluate it.

Claims

A method for drying ceramic semifinished products by a multiphase drying technology, characterized in that, in the first drying phase, a slow controlled heating is carried out in which the ceramic semifinished products are heated to x / 1 without air exchange in the oven (1), in the second drying step, the ceramic semifinished products are further heated while humidification is begun, with controlled air exchange using a gradient of humidity reduction as the guiding value, and in the third drying phase, the remaining moisture content of the ceramic semifinished products is removed; The process is terminated under energetically favorable conditions, the first drying phase with an empty open oven. (1) start by checking the operability of the oven (1), determining its initial state and measuring it by means of a measuring device (5) and a measuring sensor (8) connected to a measuring computer (2) connected to a control computer (2) and arranged in the drying cabinet (1). logging, then inserting the ceramic semi-finished products into the oven (l) and switching on the oven (1) actuating means for heating the oven to a slow temperature J '1 without air exchange, while an electronic force measuring device (5) in a representative range, an automatic weight or load measurement is performed and the initial weight of the ceramic semi-finished product is calculated from the measured values to determine the time of drying of the drying process, the resulting data is logged, and for ventilating the iron (1), the ventilation device (4) is cyclically actuated according to a control program until the automatic switch-off of the oven (1) occurs, and

25, a heat exchanger arranged at the oven (1) is operated with a programmable output (0-100%) for a programmable time (0 to 7 hours) with a V _t valve (9) connected thereto, and after this time the heat exchanger is operated to a second programmable power (P2). ) (0-100%), and this process is maintained until the average temperature of the oven (1) is a programmable xA! (20-100 [deg.] C.), and upon reaching this temperature, the elapsed time is logged, and the control program for the second drying phase is transferred, such that the valve V (9) is set to a third programmable value P3 ( 0 to 100%), the ventilation device (4) is kept open by means of an adjusting device (10) in programmable S1 steps (0-100%) and t ₃ time intervals (0-100 minutes) until the humidity reduction can be programmed G1 gra ^w diense does not reach a specified value (0-5% per hour), the process of which is logged and from that time the adjusting device V ₃ (10) is set in small increments to maintain the set value of the gradient G1, and second drying

Phase Ü5 is completed by submitting the calculated residual humidity (F (t)) to a programmable F1 value (ΟΙ 5%) and directing the wet air leaving the oven (1) into a drain hood located above the roof, while 1) the intake air is taken from a channel into which

The exhaust air from 50 other drying cabinets (1) is supplied l) e which other drying cabinets (1) are currently in the third drying phase and release relatively dry hot air, and when the FI value is reached, the duration of the process is logged and The transition to the drying phase is started by setting the V _t valve (9) to a fourth programmable P4 value (0-100%) and the V ₂ adjusting device (10) connected to the air exchanger set to L2 (0-100%) and the drying process is continued with these parameters until the predicted residual moisture content of the ceramic semi-finished products is the programmable F2 value (0-15%)

194.141 is reached and the valve Vj (9) is then set to 0% and drying is continued until a residual moisture content of F3 (0 * 15%) is reached, thereby completing the drying cycle. , the remaining moisture content of F3, date, time, temperature and oven number (1) are logged and finally the above data is printed.

Apparatus for driving a cavity according to claim 1, characterized in that two temperature measuring sensors (8) are arranged at different heights in the oven (1) for determining the moisture value of the ceramic semi-finished products in a column of the drying chamber (1). a force measuring device (5), preferably electronic pressure gauges or the like, is provided with an electronic control computer (2) for determining data and a quartz precision timer connected to the device's measurement matrix transducers and controllers, air inlet and ventilation, and for controlling the valves by means of motors. They are equipped with servo motors and feedback potentiometers arranged on them, which are connected to the control computer (2), the electronic control computer data- ; a central data processing unit (11) for address and control (2), a data storage (6) for storing permanent data for control and control programs, a data storage (3) for changing data for control data, and a keyboard for data entry. 12), keyboard

10 interface units (13), a remote display unit (14) connected to a screen display unit (16) or a dot display unit (15) connected to a printer (7), an adjusting member such as valves (9), device (10), ventilation device (4) interface unit (17) * 5 is connected to a central control computer (2) by means of a transducer providing measurement values, for example, power meter device (5) and measuring sensor (8). designed for interrogating and controlling the measurement equipment of a drying chair complex and its adjustment equipment in a time division mode.