JPH02130387A - 工業用炉 - Google Patents
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- JPH02130387A JPH02130387A JP1262292A JP26229289A JPH02130387A JP H02130387 A JPH02130387 A JP H02130387A JP 1262292 A JP1262292 A JP 1262292A JP 26229289 A JP26229289 A JP 26229289A JP H02130387 A JPH02130387 A JP H02130387A
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Classifications
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- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
- F23N5/006—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties the detector being sensitive to oxygen
-
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- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
- F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
- F27B9/40—Arrangements of controlling or monitoring devices
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-
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- F27D2019/0034—Regulation through control of a heating quantity such as fuel, oxidant or intensity of current
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- F27D2019/0046—Amount of secondary air to the burner
-
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- F27D99/0001—Heating elements or systems
- F27D99/0033—Heating elements or systems using burners
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27M—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS OF THE CHARGES OR FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS
- F27M2001/00—Composition, conformation or state of the charge
- F27M2001/15—Composition, conformation or state of the charge characterised by the form of the articles
- F27M2001/1504—Ceramic articles
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Tunnel Furnaces (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
工業用炉は多種多様な形のものが知られている。本発明
は種類的には一次エネルギーで運転され、燃焼器火炎の
範囲に二次空気が供給しうる燃焼器を有する工業用炉に
関する。この種の炉は連続炉、例えばトンネルがま又は
ローラ炉としても、非連続炉、例えばシャトル炉として
も形成することが出来る。焼成すべき材料に関しては本
発明は何らの制限も受けない。たとえクレームした工業
用炉が第１に特殊セラミック材料を含むセラミンク品及
びそれら材料から作った成形品を焼成するのに役立つと
しても何らの制限を受けるものではない。例として陶磁
器、耐火材料、衛生陶器、フェライト等を焼成するため
の炉が挙げられる。
は種類的には一次エネルギーで運転され、燃焼器火炎の
範囲に二次空気が供給しうる燃焼器を有する工業用炉に
関する。この種の炉は連続炉、例えばトンネルがま又は
ローラ炉としても、非連続炉、例えばシャトル炉として
も形成することが出来る。焼成すべき材料に関しては本
発明は何らの制限も受けない。たとえクレームした工業
用炉が第１に特殊セラミック材料を含むセラミンク品及
びそれら材料から作った成形品を焼成するのに役立つと
しても何らの制限を受けるものではない。例として陶磁
器、耐火材料、衛生陶器、フェライト等を焼成するため
の炉が挙げられる。
以下に周知の炉に存する問題を話題にするけれども、そ
こでは例としてシャトル炉に基づき衛生陶器を焼成する
ことが行われるが、これは他の利用にも似た様なことが
当て嵌まる。
こでは例としてシャトル炉に基づき衛生陶器を焼成する
ことが行われるが、これは他の利用にも似た様なことが
当て嵌まる。
この種のシャトル炉の内部には限定された空気条件が要
求される。特に炉内空気中の酸素含有量を一定に保つ必
要がある、というのは炉内空気中の酸素含有量に変化が
起こると酸化物のうわぐすりが反応を起こし、色が急激
に変わることがあるからである。例えば酸素含有量が算
出した最小値以下に低下したとすると、うわくすりは概
ね黒ずみ、その際色の変化は原状に復し得ないし、場合
によってはその後それ相応の原料の装入を止めねばなら
なくなる。
求される。特に炉内空気中の酸素含有量を一定に保つ必
要がある、というのは炉内空気中の酸素含有量に変化が
起こると酸化物のうわぐすりが反応を起こし、色が急激
に変わることがあるからである。例えば酸素含有量が算
出した最小値以下に低下したとすると、うわくすりは概
ね黒ずみ、その際色の変化は原状に復し得ないし、場合
によってはその後それ相応の原料の装入を止めねばなら
なくなる。
炉内空気を一定のレベルに保つ問題は、特に２つの視点
の丁に置かれる。第１は排ガスシステム内の圧力変化が
しばしば避けられない。更に使用した一次エネルギー源
の燃焼価が良くかなり変動する。このことは特にガス運
転炉に対して当て嵌まり、特にコークス炉ガス（遠隔地
域供給ガス）や天然ガスを使用する場合にも当て嵌まる
。そうするとコークス炉ガスの燃焼価は出所に応じて２
００から４ＱＱｋｃａｌまで変動しうる。、これにより
炉内空気のそれ相応の変化が生ずる。
の丁に置かれる。第１は排ガスシステム内の圧力変化が
しばしば避けられない。更に使用した一次エネルギー源
の燃焼価が良くかなり変動する。このことは特にガス運
転炉に対して当て嵌まり、特にコークス炉ガス（遠隔地
域供給ガス）や天然ガスを使用する場合にも当て嵌まる
。そうするとコークス炉ガスの燃焼価は出所に応じて２
００から４ＱＱｋｃａｌまで変動しうる。、これにより
炉内空気のそれ相応の変化が生ずる。
従来技術において、うわぐすりの色変化によって生ずる
問題を、常に酸素分を過剰にして燃焼器を運転すること
により克服しようと試みられた。これはかなり高い空気
供給量を要求し、従って強制的に空気の非酸素成分を加
熱すること、そのため最終的に高いエネルギー消費を要
求し、非酸素成分を加熱することは、適用分野に応じて
は、エネルギー消費の３０％にも達することがある。
問題を、常に酸素分を過剰にして燃焼器を運転すること
により克服しようと試みられた。これはかなり高い空気
供給量を要求し、従って強制的に空気の非酸素成分を加
熱すること、そのため最終的に高いエネルギー消費を要
求し、非酸素成分を加熱することは、適用分野に応じて
は、エネルギー消費の３０％にも達することがある。
本発明によって炉内空気が一定の予め決めうるレベルに
保たれる様に工業用炉を形成する可能性を提示しようと
するもので、同時にエネルギー消費を出来るだけ最小に
減らそうとするものである。
保たれる様に工業用炉を形成する可能性を提示しようと
するもので、同時にエネルギー消費を出来るだけ最小に
減らそうとするものである。
以下の考えは本発明の提案に基づいている。
エネルギー需要を最小にするために燃焼器（燃焼器導管
）を出来るだけ影響の無いようにすべきであり、そして
極めて僅かの出力に調節すべきである。その為使用した
エネルギーａ（例えばガス）の燃焼価の変動幅を考慮し
てそれぞれ最低の燃焼価に燃焼器を調整しようとすると
、例えば空気の酸素含有量は実際に二次空気によっての
み影響を受けることになる。燃焼器を使用するエネルギ
ー源の最小の燃焼価に基づいて燃焼器を固定して調節し
ようとすることによって燃焼器の後での調節がいらなく
なり、そしてそれに応じて例えば炉内空気の酸素含有量
は付加的な手段なく所望の値以ドにすることが出来る。
）を出来るだけ影響の無いようにすべきであり、そして
極めて僅かの出力に調節すべきである。その為使用した
エネルギーａ（例えばガス）の燃焼価の変動幅を考慮し
てそれぞれ最低の燃焼価に燃焼器を調整しようとすると
、例えば空気の酸素含有量は実際に二次空気によっての
み影響を受けることになる。燃焼器を使用するエネルギ
ー源の最小の燃焼価に基づいて燃焼器を固定して調節し
ようとすることによって燃焼器の後での調節がいらなく
なり、そしてそれに応じて例えば炉内空気の酸素含有量
は付加的な手段なく所望の値以ドにすることが出来る。
炉内の炉内空気の酸素含有量が測定されると、あり得る
ことにそこに存する酸素の不足分が短時間で又は一定の
時間間隔に渡り通報されて確定され、燃焼器出力を高め
ることなく二次空気量を適当に高めることによって酸素
含有量を補償しうることになる。
ことにそこに存する酸素の不足分が短時間で又は一定の
時間間隔に渡り通報されて確定され、燃焼器出力を高め
ることなく二次空気量を適当に高めることによって酸素
含有量を補償しうることになる。
本発明は、燃焼器火炎の範囲で適当な導管を介して二次
空気が供給可能な多数の燃焼器を有する工業用炉から出
発するものである。この炉は、所定の目標値に相当して
炉内の極めて限定した空気条件を調節して材料及びその
材料から作った成形品を焼成するのに役立つ。この炉は
本発明によれば次の特徴事項を有する。即ち炉内空気の
少なくとも１種類のガス成分を分量的に且つ分析的に把
握するため炉内に少なくとも１つの測定装置を設け、測
定装置によって把握された測定値を記録するためのコン
トロールユニットを設け、このユニットが測定値と目標
値とを比較し、その際コントロールユニットが各測定値
と目標値との検出した偏差に応じて燃焼器への二次空気
量を制御する様に、コントロールユニットが形成されて
いるという特徴事項を有する。
空気が供給可能な多数の燃焼器を有する工業用炉から出
発するものである。この炉は、所定の目標値に相当して
炉内の極めて限定した空気条件を調節して材料及びその
材料から作った成形品を焼成するのに役立つ。この炉は
本発明によれば次の特徴事項を有する。即ち炉内空気の
少なくとも１種類のガス成分を分量的に且つ分析的に把
握するため炉内に少なくとも１つの測定装置を設け、測
定装置によって把握された測定値を記録するためのコン
トロールユニットを設け、このユニットが測定値と目標
値とを比較し、その際コントロールユニットが各測定値
と目標値との検出した偏差に応じて燃焼器への二次空気
量を制御する様に、コントロールユニットが形成されて
いるという特徴事項を有する。
初めに述べたように、炉内空気の酸素含有量は衛生陶器
を焼成する時の本質的なパラメーターになる。今日この
利用分野のため多種のシャトル炉が利用されるが、この
炉は閉じた炉空間を利用するものである。本出願人によ
ってしばらく前から１Ｓｗｅｅｐ−Ｆｉｒｅ’として販
売している近代的なシャトル炉は向かい合う側にそれぞ
れ１列のガス燃焼器を備え、その際燃焼器は炉の一側で
向かい合う側で燃焼器の間に正確に延びている。炉を始
動する時には勿論燃焼器火炎の周りの範囲が特に熱くな
り、一方炉空間の他の部分は実際にそれ程加熱されてい
ない。熱伝達をかなり改良するために、燃焼器は初めに
非常に高い二次空気量で運転され、それにより温度が約
１ 、０００°Ｃから約１５０ ’ＣにＦがる。同時に
二次空気は高い圧力で噴射され、そして先ず燃焼器が炉
の一側で作動し、それにより加熱された空気が向かい合
う壁の範囲にまで押し付けられる様に炉が運転され、そ
こで第１の燃焼器列が戻され、向かい合う側壁上の燃焼
器列が全出力になる様に動かされ、その結果光に述べた
様に熱の流れが反対方向に行われる。引き続いて最後に
作動する燃焼器列が再び戻り走行され、第１の燃焼器列
が別の機能を引き受け、その際個々の時間間隔の間の燃
焼器出力が約１０％から１００％の間で乃至は１００％
から１０％の間で変動する。
を焼成する時の本質的なパラメーターになる。今日この
利用分野のため多種のシャトル炉が利用されるが、この
炉は閉じた炉空間を利用するものである。本出願人によ
ってしばらく前から１Ｓｗｅｅｐ−Ｆｉｒｅ’として販
売している近代的なシャトル炉は向かい合う側にそれぞ
れ１列のガス燃焼器を備え、その際燃焼器は炉の一側で
向かい合う側で燃焼器の間に正確に延びている。炉を始
動する時には勿論燃焼器火炎の周りの範囲が特に熱くな
り、一方炉空間の他の部分は実際にそれ程加熱されてい
ない。熱伝達をかなり改良するために、燃焼器は初めに
非常に高い二次空気量で運転され、それにより温度が約
１ 、０００°Ｃから約１５０ ’ＣにＦがる。同時に
二次空気は高い圧力で噴射され、そして先ず燃焼器が炉
の一側で作動し、それにより加熱された空気が向かい合
う壁の範囲にまで押し付けられる様に炉が運転され、そ
こで第１の燃焼器列が戻され、向かい合う側壁上の燃焼
器列が全出力になる様に動かされ、その結果光に述べた
様に熱の流れが反対方向に行われる。引き続いて最後に
作動する燃焼器列が再び戻り走行され、第１の燃焼器列
が別の機能を引き受け、その際個々の時間間隔の間の燃
焼器出力が約１０％から１００％の間で乃至は１００％
から１０％の間で変動する。
炉内の温度が益々高くなるにつれて二次空気量が減少さ
れ、約６００°Ｃから６５０°Ｃで供給された二次空気
量が零に近づく。
れ、約６００°Ｃから６５０°Ｃで供給された二次空気
量が零に近づく。
この温度間隔以上でほぼ上記の問題に基づいてうわくす
りの起こりうる酸化のために、炉内空気の酸素含有量を
一定に保つ必要が生ずる。
りの起こりうる酸化のために、炉内空気の酸素含有量を
一定に保つ必要が生ずる。
前記測定装置はそこでスイッチ・オンされ、炉内空気の
酸素含有量を量的に且つ分析的に把握するのに役立つ。
酸素含有量を量的に且つ分析的に把握するのに役立つ。
所定の目標値が達成されないと、コントロール装置によ
り目標値と実際値との偏差が把握され、そしてこの装置
は二次空気用に供給導管に信号を発する。これら供給導
管内には調節部材が組み込まれ、これら調節部材はそれ
ぞれコントロールユニットから送り出された信号の強さ
に応じて多かれ少なかれ広く開かれ、しかも測定装置が
再び目標値の調節を記憶する逸聞いている。これは引き
続き調節部材が供給導管内で二次空気のため再び閉じら
れ又は少なくとも二次空気で運転されているように配慮
するコントロールユニットを介して記憶される。
り目標値と実際値との偏差が把握され、そしてこの装置
は二次空気用に供給導管に信号を発する。これら供給導
管内には調節部材が組み込まれ、これら調節部材はそれ
ぞれコントロールユニットから送り出された信号の強さ
に応じて多かれ少なかれ広く開かれ、しかも測定装置が
再び目標値の調節を記憶する逸聞いている。これは引き
続き調節部材が供給導管内で二次空気のため再び閉じら
れ又は少なくとも二次空気で運転されているように配慮
するコントロールユニットを介して記憶される。
何かある理由で二次空気用の供給導管を部分的に開いて
いる間、炉内に酸素のまだかなり多くの不足が起こると
、当然同様に測定装置によって把握され、コントロール
装置の適当な信号を介して、二次空気量をそれ相応に付
加的に高めるために、供給導管内の調節部材がそこで更
に開かれることになる。
いる間、炉内に酸素のまだかなり多くの不足が起こると
、当然同様に測定装置によって把握され、コントロール
装置の適当な信号を介して、二次空気量をそれ相応に付
加的に高めるために、供給導管内の調節部材がそこで更
に開かれることになる。
測定装置乃至はコントロールユニットは、燃焼プロセス
の間（例えば加熱乃至は冷却の間）炉内空気中に違った
酸素含有量が望まれる場合には、時間に関連してプログ
ラム化することが出来る。
の間（例えば加熱乃至は冷却の間）炉内空気中に違った
酸素含有量が望まれる場合には、時間に関連してプログ
ラム化することが出来る。
特に炉内の個所にガスα１定装置を設けた方が良く、そ
の個所で種々の代表するデータを検出出来る。この関係
で特に有利なものとして測定装置を炉の排ガス導管（排
出口）の範囲に設けるのが良いことが分かった。同様に
測定装置はしかしまた排ガス導管自体の中に設けること
も良い。
の個所で種々の代表するデータを検出出来る。この関係
で特に有利なものとして測定装置を炉の排ガス導管（排
出口）の範囲に設けるのが良いことが分かった。同様に
測定装置はしかしまた排ガス導管自体の中に設けること
も良い。
炉内空気の酸素含有量を決めるために特にジルコン酸化
物基体上に酸素測定ゾンデを配置する。
物基体上に酸素測定ゾンデを配置する。
この種の酸素測定装置は、スイス４１４３ ドルナノハ
のプログラムエレクトロニンク エンジニアリング株式
会社の”ＳＢ／Ｉ”という名称で売られている。ガスの
酸素含有量は連続的に吸い込まれたガス試料を連続的に
測定することによって決められる。この装置は、従属す
る評価電子装置と共に酸素測定セルから出来ており、こ
のセルには測定すべきガスが同様に装置内に組み込まれ
たポンプによって供給され、その電子装置は前記測定装
置自体内に又はそれから分離して設けることが出来る。
のプログラムエレクトロニンク エンジニアリング株式
会社の”ＳＢ／Ｉ”という名称で売られている。ガスの
酸素含有量は連続的に吸い込まれたガス試料を連続的に
測定することによって決められる。この装置は、従属す
る評価電子装置と共に酸素測定セルから出来ており、こ
のセルには測定すべきガスが同様に装置内に組み込まれ
たポンプによって供給され、その電子装置は前記測定装
置自体内に又はそれから分離して設けることが出来る。
評価電子装置は、酸素含有量に比例した信号を得るため
に、酸素センサーの信号の増幅及びその反対対数計算を
するのに役立つ。測定値の誤りを避けるために、最後に
加熱した測定セルの温度が制御される。測定すべきガス
が、測定セルの範囲で凝縮し又は酸化しうる固体粒子又
は蒸気を含む時、測定セルの前に適当なフィルター及び
／又は冷却トリップを設けるのが特に有利である。同様
にガス流を測定セルを通して一定に保持するように注意
すべきである。これは例えばバイパス弁を用いて行うこ
とが出来る。
に、酸素センサーの信号の増幅及びその反対対数計算を
するのに役立つ。測定値の誤りを避けるために、最後に
加熱した測定セルの温度が制御される。測定すべきガス
が、測定セルの範囲で凝縮し又は酸化しうる固体粒子又
は蒸気を含む時、測定セルの前に適当なフィルター及び
／又は冷却トリップを設けるのが特に有利である。同様
にガス流を測定セルを通して一定に保持するように注意
すべきである。これは例えばバイパス弁を用いて行うこ
とが出来る。
勿論炉内に上記した種の幾つかの測定装置を設けること
も良い。その特種々の測定データを通報しコントロール
ユニットを介して二次空気により供給路を適当に制御す
るよう作用させることも４能である。
も良い。その特種々の測定データを通報しコントロール
ユニットを介して二次空気により供給路を適当に制御す
るよう作用させることも４能である。
工業用炉の本発明に従う形状付けにより炉内空気の酸素
含有量は、最低の出力で動かされる燃焼器の各影響を無
くし、直ちに±０．５％以ドの変動幅で運転されうる。
含有量は、最低の出力で動かされる燃焼器の各影響を無
くし、直ちに±０．５％以ドの変動幅で運転されうる。
炉内空気の酸素含有量が衛生陶器の焼成のため決定的な
影響の値を成す一方で、陶石ｎ６を焼くのにＣＯ−含有
量が影響を与える。焼くのは詩に比較的高い温度で低下
するように行わなければならない。炉内空気を適当に制
御するのは路内で適当するＣＯ−測定セルを用いて行う
。確定されたＣ０１ｔｉが各目標価基Ｆになると、ＣＯ
−含有量の多い二次空気の適当な供給が必要になり、そ
れは適当な排ガス戻し案内装置を用い二次空気導管を介
して行うことが出来る。その際排ガス最は再び供給導管
内の適当な調節部材を介して目標値からの検出した偏差
に関係して調節される。燃焼に必要な酸素量を役立てる
ために、排ガス戻し案内装置を用いて作動される時、燃
焼器を少なくとも化学量論的に運転することを勧める。
影響の値を成す一方で、陶石ｎ６を焼くのにＣＯ−含有
量が影響を与える。焼くのは詩に比較的高い温度で低下
するように行わなければならない。炉内空気を適当に制
御するのは路内で適当するＣＯ−測定セルを用いて行う
。確定されたＣ０１ｔｉが各目標価基Ｆになると、ＣＯ
−含有量の多い二次空気の適当な供給が必要になり、そ
れは適当な排ガス戻し案内装置を用い二次空気導管を介
して行うことが出来る。その際排ガス最は再び供給導管
内の適当な調節部材を介して目標値からの検出した偏差
に関係して調節される。燃焼に必要な酸素量を役立てる
ために、排ガス戻し案内装置を用いて作動される時、燃
焼器を少なくとも化学量論的に運転することを勧める。
燃焼器が非常に減少して運転される時、概ね炉内空気の
ＣＯ−含有量が極めて高いことになる。
ＣＯ−含有量が極めて高いことになる。
これらＣＯ含有量は再び測定装置を介して亭旨示され、
■記したように目標値からの偏差が二次空気導管内の調
節部材に信号を発し、これら導管はこの場合規定の燃焼
を確保するために、酸素を含んだ二次空気で運転される
。
■記したように目標値からの偏差が二次空気導管内の調
節部材に信号を発し、これら導管はこの場合規定の燃焼
を確保するために、酸素を含んだ二次空気で運転される
。
適用領域に応じ且つ炉内空気の所定のパラメーターを一
定に保つ必要性に関連して炉には１又は数個のガス分析
装置乃至はコントロールユニットが装備され、乃至は二
次空気導管にはそれ相応の二次空気が装入される。
定に保つ必要性に関連して炉には１又は数個のガス分析
装置乃至はコントロールユニットが装備され、乃至は二
次空気導管にはそれ相応の二次空気が装入される。
別の使用範囲に対する例は、人工炭（グラファイト）、
フェライト又はその他の特殊セラミック材料を焼成する
ための炉である。
フェライト又はその他の特殊セラミック材料を焼成する
ための炉である。
この炉は非連続的に作動する炉、例えばシャトル炉とし
て形成することができ、同様に炉を連続的に作動する炉
、例えばトンネルがま又はロール炉として形成すること
も出来る。この種の炉においてはまた所定の領域内燃焼
物の搬送行程に沿って、限定され且つ予め決めた空気条
件が維持されねばならない。
て形成することができ、同様に炉を連続的に作動する炉
、例えばトンネルがま又はロール炉として形成すること
も出来る。この種の炉においてはまた所定の領域内燃焼
物の搬送行程に沿って、限定され且つ予め決めた空気条
件が維持されねばならない。
それ自身のため閉じられている個別領域に炉を分割する
ことは、その際例えば適当なスライダを用いて行う。こ
れらスライダは炉の貫通通路内で上方から及び／又は下
方から摺動され、燃焼物を通すため唯一の領域だけを開
放させる。
ことは、その際例えば適当なスライダを用いて行う。こ
れらスライダは炉の貫通通路内で上方から及び／又は下
方から摺動され、燃焼物を通すため唯一の領域だけを開
放させる。
適当な炉は西ドイツ特許公開第３０１６８５２号公報に
記載されている。
記載されている。
その様な炉にあってはその時個別の炉領域が先に述べた
方法で形成される。その時燃焼器乃至は各領域用の二次
空気導管を別個にスイッチオンすることが必要であり、
従って個々の調節を可能としている。
方法で形成される。その時燃焼器乃至は各領域用の二次
空気導管を別個にスイッチオンすることが必要であり、
従って個々の調節を可能としている。
測定装置乃至はコントロールユニット並びにそれに応し
二次空気用の供給導管中の調節部材のための設備費用が
非常に僅かであるにも拘わらず、上記の炉はともかくも
、時間に関係しようとも所定の空気条件を独立して制御
でき、定に保持出来る可能性を持っている。その際燃料
（ガス、石炭、油）が最低の燃焼価になるように炉の燃
焼器が調節されており、それにより極めて高いエネルギ
ーの節約が生ずる。
二次空気用の供給導管中の調節部材のための設備費用が
非常に僅かであるにも拘わらず、上記の炉はともかくも
、時間に関係しようとも所定の空気条件を独立して制御
でき、定に保持出来る可能性を持っている。その際燃料
（ガス、石炭、油）が最低の燃焼価になるように炉の燃
焼器が調節されており、それにより極めて高いエネルギ
ーの節約が生ずる。
現存している炉設備も直ちに短期間に多くの費用を掛け
なくても組み換えることが出来るのは明瞭である。
なくても組み換えることが出来るのは明瞭である。
本発明の更に別の特徴は残りの請求項及びそれ以外の出
願明細書から明らかである。
願明細書から明らかである。
次に図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明するこ
とにする。
とにする。
第１図には一般にシャトル炉が参照番号ＩＯで示しであ
る。炉は原理的には普通に構成されており、従ってそれ
らの詳細はここでは省略しても良いであろう。
る。炉は原理的には普通に構成されており、従ってそれ
らの詳細はここでは省略しても良いであろう。
回において左の側壁１４内にある燃焼器Ｉ２は炉用ワゴ
ン１８の燃焼補助手段の高さにあるのが分かる。
ン１８の燃焼補助手段の高さにあるのが分かる。
これら多数の燃焼器１２は互いに間隔を置き壁１４内の
同じ高さに設けられ、同じ数の燃焼器が向かい合ってい
る壁２０内にある。これらの燃焼器は燃焼器１２を有す
る燃焼器列とずれて配設されているので、図番こは見え
ていない。
同じ高さに設けられ、同じ数の燃焼器が向かい合ってい
る壁２０内にある。これらの燃焼器は燃焼器１２を有す
る燃焼器列とずれて配設されているので、図番こは見え
ていない。
排ガス通路２２の範囲には天井２４の所に先に詳細に述
べた酸素測定セル２６が設けられている。
べた酸素測定セル２６が設けられている。
酸素測定セル２６に図示していないコントロー）レユニ
ントカ纏められている。
ントカ纏められている。
酸素測定セル２６は炉の運転中炉内空気の現在ある酸素
含有量を検出する。コントロールユニット内でそれぞれ
検出された値が予め決めた目標値と比較される。検出さ
れた値が目標値からずれていると、各差の分が電気信号
に変換され、その信号は図示していない導線を介して燃
焼器１２の範囲で供給導管３０の範囲にある調節部材２
８と接続されている。
含有量を検出する。コントロールユニット内でそれぞれ
検出された値が予め決めた目標値と比較される。検出さ
れた値が目標値からずれていると、各差の分が電気信号
に変換され、その信号は図示していない導線を介して燃
焼器１２の範囲で供給導管３０の範囲にある調節部材２
８と接続されている。
第２図から燃焼装置の詳細が見て採れる。その際参照番
号３２は燃焼器ブロックを表し、そのブロンク内に燃焼
器火炎が形成される。
号３２は燃焼器ブロックを表し、そのブロンク内に燃焼
器火炎が形成される。
炉内空間３４の方を向いた燃焼器ブロンク３２の部分内
には、供給導管３０と結合している環状通路３６が延び
、この供給導管内にそれぞれ上記した調節部材２８が設
けられている。
には、供給導管３０と結合している環状通路３６が延び
、この供給導管内にそれぞれ上記した調節部材２８が設
けられている。
環状通路２６から炉内空間３４へ向かう方向に星形配置
の斜めに延びるノズル３日が延在しており、このノズル
は燃焼器ブロック３２の内部に向かって開いている。
の斜めに延びるノズル３日が延在しており、このノズル
は燃焼器ブロック３２の内部に向かって開いている。
供給導管３０、環状通路３６乃至はノズル３８を介して
図示していない燃焼器火炎の二次空気が同心的に供給さ
れ、その際燃焼器火炎の速度が二次空気のノズル状の供
給路を通って高められる。
図示していない燃焼器火炎の二次空気が同心的に供給さ
れ、その際燃焼器火炎の速度が二次空気のノズル状の供
給路を通って高められる。
例えば測定装置２６によって炉内空気中の酸素の不足が
確認されると、不足分の値がコントロールユニットによ
って検出され、そして所定の目標値になるよう炉内空気
の酸素含有量を再び高めるために、コンピューターによ
って必要な二次空気量が決定される。同時にコントロー
ルユニットから出て電気信号が個々の又は全体の調節部
材２８に送られ、その調節部材は受けた信号に依存して
多かれ少なかれ開き、従って導管３０乃至は環状通路３
６及びノズル３８を通って炉内空間への二次空気の供給
を可能にしている。炉内空気内の酸素含有量が更に増す
ことに関係し調節部材２８はその後概ね再び絞られ乃至
は閉じられる。高まった二次空気供給量に基づいて炉内
の酸素含有量を更に高めるために、勿論調節部材は場合
によっては更に開くことも出来る。
確認されると、不足分の値がコントロールユニットによ
って検出され、そして所定の目標値になるよう炉内空気
の酸素含有量を再び高めるために、コンピューターによ
って必要な二次空気量が決定される。同時にコントロー
ルユニットから出て電気信号が個々の又は全体の調節部
材２８に送られ、その調節部材は受けた信号に依存して
多かれ少なかれ開き、従って導管３０乃至は環状通路３
６及びノズル３８を通って炉内空間への二次空気の供給
を可能にしている。炉内空気内の酸素含有量が更に増す
ことに関係し調節部材２８はその後概ね再び絞られ乃至
は閉じられる。高まった二次空気供給量に基づいて炉内
の酸素含有量を更に高めるために、勿論調節部材は場合
によっては更に開くことも出来る。
図示した炉は衛生陶器を焼成するのに役立ち、その際第
１図における焼成品は単に略図で示されている。測定装
置２６及びそれと関連する設備はその際特に有利には６
００ ’Ｃ以上の温度範囲で初めてスイッチ・オンされ
、その範囲では限定された空気条件が特に重要となる。
１図における焼成品は単に略図で示されている。測定装
置２６及びそれと関連する設備はその際特に有利には６
００ ’Ｃ以上の温度範囲で初めてスイッチ・オンされ
、その範囲では限定された空気条件が特に重要となる。
６００°Ｃと焼結温度との間の全燃焼運転の間、個々の
燃焼器Ｉ２の出力は変わることがなく、それら燃焼器は
予め使用した燃焼ガスの最低の燃焼価を考慮して調節さ
れている。この方法でエネルギー需要は著しく減少され
、炉内の酸素含有量は専ら二次空気により連続的に制御
される。
燃焼器Ｉ２の出力は変わることがなく、それら燃焼器は
予め使用した燃焼ガスの最低の燃焼価を考慮して調節さ
れている。この方法でエネルギー需要は著しく減少され
、炉内の酸素含有量は専ら二次空気により連続的に制御
される。
図で略して示した調節部材２８の変わりに、弁等の様な
他の絞り装置を使用することも出来る。同様に個々の燃
焼器１２に対する個々の供給導管３０を全体の環状導管
に渡り相互に結合し、二次空気の供給を中央の１つの調
節部材により制御することも可能である。
他の絞り装置を使用することも出来る。同様に個々の燃
焼器１２に対する個々の供給導管３０を全体の環状導管
に渡り相互に結合し、二次空気の供給を中央の１つの調
節部材により制御することも可能である。
第１図は本発明に従う実施例のシャトル類を通る縦断面
図を示し、第２図は第１図による炉の二次空気供給通路
を有する燃焼器ブロックを通る断面図を示すものである
。 図中参照番号 ０・・・・・ ２・・・・・ ４・・・・・ ６・・・・・ ８・・・・・ ２０ ・・・・ ２２・・・・・ ２４・・・・・ ２６・・・・・ シャトル類 燃焼器 左の側壁 燃焼補助手段 炉用ワゴン 向かい側の側壁 排ガス通路 天井 酸素測定セル ・調節部材 ・ ・供給導管 ・・燃焼器ブロック ・炉内空間 ・・環状通路 ノズル
図を示し、第２図は第１図による炉の二次空気供給通路
を有する燃焼器ブロックを通る断面図を示すものである
。 図中参照番号 ０・・・・・ ２・・・・・ ４・・・・・ ６・・・・・ ８・・・・・ ２０ ・・・・ ２２・・・・・ ２４・・・・・ ２６・・・・・ シャトル類 燃焼器 左の側壁 燃焼補助手段 炉用ワゴン 向かい側の側壁 排ガス通路 天井 酸素測定セル ・調節部材 ・ ・供給導管 ・・燃焼器ブロック ・炉内空間 ・・環状通路 ノズル
Claims (10)
- （１）燃焼器火炎の範囲に適当な導管（３０）を介して
二次空気が供給でき、材料及びそれから製造される成形
品を焼成するための多数の燃焼器（１２）を有し、予め
決めた目標値に応じて炉内のかなり限定した空気条件を
調節しながら焼成するための工業用炉において、炉内空
気の少なくとも１種類のガス成分を分量的に且つ分析的
に把握するため炉（１０）内に少なくとも１つの測定装
置（２６）を設け、測定装置（２６）によって把握され
た測定値及び予め決めた目標値との比較を記録するため
のコントロールユニットを設け、その際コントロールユ
ニットは各測定値と目標値との検出した偏差に応じて燃
焼器（１２）への二次空気量を制御する様にユニットが
形成されていることを特徴とする工業用炉。 - （２）検出した測定値が予め決めた時間間隔に渡り通報
される様にコントロールユニットが形成されていること
を特徴とする請求項１に記載の炉。 - （３）測定装置（２６）が炉天井（２４）の範囲に設け
られていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記
載の炉。 - （４）測定装置がガス排気装置（２２）の範囲に設けら
れていることを特徴とする請求項１から請求項３のうち
の１項に記載の炉。 - （５）測定装置（２６）が測定ゾンデであることを特徴
とする請求項１から請求項４のうちの１項に記載の炉。 - （６）測定ゾンデがジルコン二酸化物基体上の酸素測定
ゾンデであることを特徴とする請求項１から請求項５の
うちの１項に記載の炉。 - （７）二次空気供給炉が燃焼器火炎の周りにリング状に
設けられていることを特徴とする請求項１から請求項６
のうちの１項に記載の炉。 - （８）二次空気供給炉の供給導管（３０）が絞り装置（
２８）を備える様に形成されていることを特徴とする請
求項１から請求項７のうちの１項に記載の炉。 - （９）衛生陶器を焼成するための物で、炉がシャトル炉
として形成されていることを特徴とする請求項１から請
求項８のうちの１項に記載の炉。 - （１０）セラミックの材料から焼成し成形品を焼成する
ための物で、炉が貫通炉として形成されており、炉天井
及び／又は炉底から炉空間内に突き出すスライダによっ
て炉の個々の部分が相互に限定されていることを特徴と
する請求項１から請求項８のうちの１項に記載の炉。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3834795.4 | 1988-10-12 | ||
| DE3834795A DE3834795A1 (de) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | Industrieofen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02130387A true JPH02130387A (ja) | 1990-05-18 |
Family
ID=6364975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1262292A Pending JPH02130387A (ja) | 1988-10-12 | 1989-10-09 | 工業用炉 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02130387A (ja) |
| DE (1) | DE3834795A1 (ja) |
| FR (1) | FR2637677B1 (ja) |
| GB (1) | GB2224105B (ja) |
| IT (1) | IT1236532B (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19633617A1 (de) * | 1996-08-21 | 1998-02-26 | Wistra Thermoprozesstech | Ofen sowie Verfahren zum Sintern von weichferritischen Formlingen |
| WO2006097183A1 (en) * | 2005-03-17 | 2006-09-21 | Petroceramics S.R.L. | Sensor for monitoring oxygen partial pressure of ceramic material |
| BR102012027523A2 (pt) | 2012-10-26 | 2014-10-21 | Astc Tecnologia Ltda | Sistema de combustão para fabricação de revestimentos |
| EP2811248B1 (de) | 2013-06-06 | 2019-05-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Isolationsüberwachung eines elektrischen Heizkreises für einen Schmelzofen und Verfahren zur Überwachung |
| WO2022103655A1 (en) * | 2020-11-13 | 2022-05-19 | Corning Incorporated | Systems and methods for firing green ceramic ware in a kiln with atmospheric control of oxygen |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52142335A (en) * | 1976-05-24 | 1977-11-28 | Nippon Steel Corp | Process for controling combjstion in multi-stage continuous heating furnace |
| JPS6033423A (ja) * | 1983-08-05 | 1985-02-20 | Babcock Hitachi Kk | 燃焼装置の制御方法 |
| JPS60205119A (ja) * | 1984-03-29 | 1985-10-16 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 昇炎式陶芸窯 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD94456A (ja) * | ||||
| CH655565B (ja) * | 1982-02-02 | 1986-04-30 | ||
| DE3203675C2 (de) * | 1982-02-04 | 1985-10-03 | Programmelectronic Engineering AG, Zürich | Verfahren zur Regelung des Luftüberschusses an Feuerungen sowie Einrichtung zum Regeln des Luftüberschusses |
| DE3211247A1 (de) * | 1982-03-26 | 1983-10-06 | Riedhammer Ludwig Gmbh | Verfahren zum erniedrigen des sauerstoffgehaltes der atmosphaere eines durchlaufgluehofens sowie gluehofen zur ausfuehrung dieses verfahrens |
| NL8204991A (nl) * | 1982-12-24 | 1984-07-16 | Faber Bv | Elektronische ionisatiesensor voor het automatisch regelen van de luchtbehoefte bij gasverwarmingsapparaten. |
| DE3423946A1 (de) * | 1984-03-21 | 1985-09-26 | Hartmann & Braun Ag, 6000 Frankfurt | Regelverfahren fuer die verbrennungsluftmenge einer feuerungseinrichtung |
| DE3501627A1 (de) * | 1985-01-19 | 1986-07-24 | Keller Ofenbau GmbH, 4530 Ibbenbüren | Verfahren und einrichtung zum brennen von anreduzierten ziegeleiprodukten in einem tunnelofen |
| GB2188134B (en) * | 1986-03-21 | 1990-05-30 | Atritor Ltd | Method of drying |
| DD265958A1 (de) * | 1987-11-09 | 1989-03-15 | Freiberg Bergakademie | Sensoranordnung zur raeumlichen abgrenzung der atmosphaeren in kontinuierlich betriebenen industrieoefen |
-
1988
- 1988-10-12 DE DE3834795A patent/DE3834795A1/de active Granted
-
1989
- 1989-10-03 FR FR8912881A patent/FR2637677B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1989-10-09 JP JP1262292A patent/JPH02130387A/ja active Pending
- 1989-10-09 IT IT02196489A patent/IT1236532B/it active IP Right Grant
- 1989-10-11 GB GB8922857A patent/GB2224105B/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52142335A (en) * | 1976-05-24 | 1977-11-28 | Nippon Steel Corp | Process for controling combjstion in multi-stage continuous heating furnace |
| JPS6033423A (ja) * | 1983-08-05 | 1985-02-20 | Babcock Hitachi Kk | 燃焼装置の制御方法 |
| JPS60205119A (ja) * | 1984-03-29 | 1985-10-16 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 昇炎式陶芸窯 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3834795C2 (ja) | 1990-07-26 |
| GB2224105A (en) | 1990-04-25 |
| GB8922857D0 (en) | 1989-11-29 |
| IT8921964A1 (it) | 1991-04-09 |
| IT1236532B (it) | 1993-03-11 |
| DE3834795A1 (de) | 1990-04-19 |
| FR2637677B1 (fr) | 1995-02-03 |
| GB2224105B (en) | 1993-03-17 |
| FR2637677A1 (fr) | 1990-04-13 |
| IT8921964A0 (it) | 1989-10-09 |
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