Pierwszenstwo: Opublikowano: 8.III.1968 54635 KI. 31 ai, 9/36 MKP F 27 b UK i SI 36 Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Tadeusz Kochan, mgr inz. Janusz Kot Wlasciciel patentu: Biuro Projektów i Dostaw Pieców Tunelowych, Kra¬ ków (Polska) Piec tunelowy do wypalania wyrobów ceramicznych o duzych wymiarach i Przedmiotem wynalazku jest piec tunelowy do ^wypalania wyrobów ceramicznych o duzych wy¬ miarach, majacy zastosowanie do wypalu na przy¬ klad izolatorów o wysokosci 1.7 m, rur kanaliza¬ cyjnych i innych. Dotychczasowe rozwiazania stre¬ fy podgrzewania pieca tunelowego polegaja na tym, ze spaliny przeplywajace tunelem, ze strefy wypalu sa odciagane szeregiem otworów rozmiesz- -czonych na calej dlugosci strefy podgrzewania do .kanalów zbiorczych wbudowanych w scianach bocznych tunelu, a z nich kilkoma otworami re¬ gulowanymi zasuwami do kanalów glównych, któ¬ re znajduja sie równiez w scianach bocznych, po¬ nizej poziomu trzonu wózków piecowych.Z kanalów glównych spaliny wyciagane byly wentylatorem do komina. Spaliny w piecu tune¬ lowym znajduja sie pod wplywem czynników ciagu i zjawiska wyporu. Ciag wytworzony przez komin lub wentylator powoduje przeplyw spalin wzdluz strefy podgrzewania, oraz ku dolowi do otworów, umieszczonych w scianach bocznych tu¬ nelu na poziomie rusztu wózków. W czasie tego Tuchu spaliny oddaja cieplo wyrobom, obnizajac swoja temperature, co wspomaga ciag w odpro¬ wadzaniu spalin, poniewaz ze spadkiem tempe¬ ratury wzrasta ich ciezar objetosciowy, powo¬ dujac opadanie ich w dól przestrzeni roboczej pieca. Przeciwdziala temu to, ze spaliny przecho¬ dzac przez wsad napotykaja na duzy opór. W re¬ zultacie ustala sie pewna równowaga, czesc spalin 10 15 20 25 31 przechodzi przez ustawke, czesc oplywa ustawke idac szczelinami miedzy wyrobami a scianami pieca, a reszta idzie pod sklepieniem tunelu i do¬ piero na poczatku strefy podgrzewania, tam gdzie ciag jest najwiekszy zostaje sprowadzona na dól do otworów odciagowych.Tego rodzaju uklad jest bardzo niekorzystny dla wyrównania temperatury w przekroju poprzecz¬ nym tunelu, poniewaz na calej dlugosci strefy podgrzewania wystepuje duza róznica temperatur pomiedzy dolem a góra ustawki rzedu 200 do 400° w zaleznosci od jej wysokosci. W przypadku wy¬ robów o malych gabarytach zjawisko to nie jest szkodliwe, poniewaz róznica temperatur na ich niewielkiej wysokosci jest minimalna.Powoduje to jedynie wydluzenie czasu nagrze¬ wania. W przypadku jednak wypalów o duzych gabarytach jak na przyklad izolatorów o dlugosci 1.7 m, rur kanalizacyjnych i innych wielkogaba¬ rytowych wyrobów ceramicznych, róznica tempe¬ ratur na ich wysokosci, powoduje pekanie tych wyrobów oraz niewspólmierne spiekanie czerepu.Powoduje to duza ilosc wybraków, pogorszenie wlasnosci mechanicznych oraz fizykochemicznych wsadu. Aby temu zapobiec niektóre firmy zagra¬ niczne wbudowuja w strefie podgrzewania caly szereg zaroodpornych wentylatorów recyrkulacyj¬ nych. Rozwiazanie takie cechuje kosztowna i skomplikowana konstrukcja, niepewnosc dziala¬ nia, oraz dodatkowe koszty eksploatacji, dodatko- 54635 i54635 we zuzycie energii elektrycznej, mala zywotnosc wentylatorów. Poza tym wada takiego rozwiaza¬ nia jest to, ze kazdy wentylator w zasiegu swego dzialania stwarza pole stalych temperatur, w zwiazku z czym krzywa podgrzewania zmienia sie w sposób skokowy, szkodliwy dla wsadu. Sto¬ sowanie dodatkowych nadmuchów spalin pod sklepieniem pieca nie daje równiez zadawalaja¬ cych wyników.Z tego powodu najczesciej buduje sie piece tu¬ nelowe, które nie maja mozliwosci wyrównania temperatury miedzy góra a dolem ustawki, w stre¬ fie podgrzewania i wydluzajac znacznie czas na¬ grzewania uzyskuje sie wypal takich wyrobów z duza iloscia braków, oraz nizsza wydajnoscia z m3 przestrzeni roboczej pieca, podwyzszajac znacznie koszt produkcji, lub tez wypala sie tego typu wyroby w. piecach komorowych, w których koszt wypalu ze wzgledu na duze zuzycie ciepla i dlugi czae wypalu jest bardzo wysoki, a zy¬ wotnosc tycTi"*pieców jest bardzo krótka.Konstrukcja strefy podgrzewania wedlug wyna¬ lazku pozwala na wypalanie ^wyrobów wielkoga¬ barytowych w piecu tunelowym, którego strefa podgrzewania jest zbudowana w ten sposób, ze pozwala na maksymalne wyrównanie temperatury pomiedzy dolem a góra wsadu, dzieki czemu uzys¬ kuje sie znacznie mniejsze ilosci braków i wybitne obnizenie kosztów produkcji, poniewaz wypal wy¬ robów ceramicznych w piecu tunelowym jest wie¬ lokrotnie tafrszy od wypalu w piecach komoro¬ wych.Niezaleznie od tego przez zastosowanie kon¬ strukcji wedlug wynalazku uzyskuje sie skróce¬ nie czasu nagrzewania wsadu o okolo 30M, co po¬ zwala na zwiekszenie wydajnosci.Zmniejsza sie równiez zapotrzebowanie ciepla zawartego w spalinach do wypalu na skutek lep¬ szego jego wykorzystania.Cecha znamienna konstrukcji wedlug wyna¬ lazku jest to, ze zastosowano w bocznych scia¬ nach strefy podgrzewania pieca tunelowego dzie¬ lone ksztaltki ceramiczne, z których kazda ma trzy kanaliki z wlotem na dole i wylotem u góry, przy czym czesc tych sksztaltek ma równiez na dole otwory dla umozliwienia odciagania czesci spalin z tunelu pieca do kanalów odciagowych.Ksztaltki te sa podparte w miejscu laczenia ich na górze specjalnymi podporami wystajacymi z wlasciwych scian tunelu, przez oo miedzy ksztaltkami a wlasciwymi scianami tunelu sa wy¬ tworzone dwa kanaly, dolny i górny oddzielone od siebie. W sklepieniu tunelu jest równiez wbu¬ dowanych kilka przegród ceramicznych.. Piec tunelowy wedlug wynalazku jest pokazany przykladowo na zalaczonych rysunkach, na któ- fych fig. 1 przedstawia szczegól zabudowy ksztal¬ tek w piecu tunelowym w przekroju podluznym, fig. 2 przedstawia szczegól zabudowy ksztaltek W przekroju poprzecznym, fig. 3 przedstawia stre¬ fe podgrzewania pieca tunelowego, w przekroju " wzdluznym pionowym, w widoku od wewnatrz tunelu Wzdluz linii A—A na fig. 4, fig. 4 przed¬ stawia strefe podgrzewania pieca tunelowego ^W przekroju wzdluznym poziomym w widoku od góry, przy czym górna czesc fig. 4 przedstawia 20 25 przekrój wzdluz linii B—B, a dolna przekrój wzdluz linii C—C na fig. 3, fig. 5 przedstawia przekrój poprzeczny strefy podgrzewania pieca tunelowego wzdluz linii D—D na fig. 4. 5 Boczna sciana 1 tunelu wybudowanego z mate¬ rialów ogniotrwalych, ma dwie wystajace pod¬ pory, dolna 2 i górna 3, które maja odpowiednio wyksztalcone wglebienia 4 i 4a sluzace do za¬ mocowania cyrkulacyjiiych ksztaltek 5 i 5a. Po- miedzy sciana 1 a ksztaltkami 5 i 5a oraz podpo¬ rami 2 i 3 znajduja sie dwa kanaly, dolny 6 i gór¬ ny 6a.Ksztaltki 5 i 5a sa polaczone ze soba zamkiem 7. Ksztaltki 5 i 5a maja wewnatrz trzy kanaly 8 z wlotem 9 na dole i wylotem 10 u góry. Niektóre ksztaltki 5 maja równiez przeloty 11, których ilosc i rozmieszczenie jest zalezne od wielkosci pieca.W sklepieniu 12 tunelu sa wbudowane przegro¬ dy 13 ceramiczne przeciwdzialajace przeplywowi spalin w przestrzeni pomiedzy sklepieniem tune¬ lu a wsadem.Dzialanie konstrukcji wedlug wynalazku polega na tym, ze spaliny idace ze strefy wypalu glów^ nie pod sklepieniem 12 oddaja cieplo wyrobom znajdujacym sie na wózkach obnizajac swoja tem¬ perature. Na skutek tego jako ciezsze opadaja ku" dolowi tunelu, czemu pomaga ciag kominowy.Poniewaz nawet w najnizszej czesci tunelu spali¬ ny te maja wyzsza temperature niz wsad w da- 30 nym miejscu, spaliny maja tendencje ponownego unoszenia sie do góry. W ponownym uniesieniu napotykaja na duzy opór wytworzony przez wsad i szukaja wolnych przelotów skierowanych ku górze, napotykaja na otwory 9 wlotowe w ksztalt- 35 kach 5. Poprzez otwory 9 przedostaja sie do ka¬ nalów 8 skierowanych ku górze, skad otworami 10 wychodza ponownie pod sklepienie 12. Nagrza¬ nie cieplem spalin znajdujacych sie w kanalach 6 i 6a, powoduje intensywniejszy przeplyw spalin 40 przez kanaly 8 ku górze."W ten sposób nastepuje wymiana strug spalin w przekroju poprzecznym pieca, co zwieksza wy¬ miane ciepla pomiedzy spalinami a wsadem, oraz wyrównuje róznice temperatur pomiedzy dolem 45 i góra wsadu. Przegrody 13 dodatkowo przeciw¬ dzialaja zbieraniu sie spalin o wyzszej tempera¬ turze pod sklepieniem 12 co równiez przeciwdzia¬ la wytwarzaniu sie róznicy temperatur pomiedzy dolem i góra wsadu. W celu uzyskania stopnio- 50 wego nagrzewania wsadu w strefie podgrzewania, czesc spalin bedacych w tunelu odciaga sie re¬ gulowanymi otworami 11 do kanalów 6 z któ¬ rych spaliny sa odprowadzane do kanalów zbior¬ czych. 55 W celu podgrzania tylnych scianek ksztaltek 5a sprowadzane sa do kanalów 6a spaliny odciagane z tunelu regulowanymi otworami 14, skad prze¬ chodza do kanalów zbiorczych regulowanymi otworami 15, znajdujacymi sie na dlugosci ka- oo nalu w ilosci zaleznej od wielkosci pieca tune¬ lowego. PL