Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do wy¬ twarzania ceramicznie zwiazanych granulek z gli¬ ny wyposazone w komore przeplywowa, której prze¬ ciwlegle konce sa polaczone z podajnikiem gazu ogrzewanego palnikiem gazowym i która jest po¬ dzielona na dwa odcinki komorowe za pomoca skrzynki formierskiej przepuszczajacej gaz, sluza¬ cej do przyjmowania porowatych granulek, przy czym granulki te do chwili* przedmuchania i ce¬ ramicznego zwiazania swoich powierzchni sa roz¬ dmuchiwane" na przemian w przeciwnych kierun¬ kach przez silnie ogrzane gazy.Znane jest urzadzenie, w którym komory prze¬ plywowe z obu stron skrzynki formierskiej maja zamocowane elementy kierujace z otworami w ksztalcie dyszy, w celu uzyskania mozliwie rów¬ nomiernego rozdzialu na cala powierzchnie skrzyn¬ ki formierskiej strumienia powietrza. W urzadze¬ niu tym salinie ogrzany gaz prowadzi sie w obie¬ gu zamknietym za pomoca podajnika i w okreslo¬ nych przedzialach czasu zmienia on swój kieru¬ nek przeplywu na odwrotny, tak ze w przepuszcza¬ jacych gaz skrzynkach formierskich usypane gra¬ nulki porywane .przez strumien gazu zmieniaja szybko kierunek swego przeplywu.Rozwiazanie to prowadza do niezwykle wysokich obciazen cieplnych wszystkich zespolów, oprócz ko¬ mary przeplywowej i wywoluje przez to bardzo duze straty cieplne, które rzutuja niekorzystnie na ekonomiczna prace urzadzenia.Straty ciepla sa dlatego tak wielkie, poniewaz zakres wydmuchiwania lub pecznienia, w którym gliny lub inne podobne materialy nabieraja zdol¬ nosci wiazania ceramicznego lezy powyzej 1000°C, tak ze srodowisko gazowe musi wykazywac tem¬ peratury, w których obszarze rozpoczyna sie miek¬ niecie zwyklej stali.W czasie przedmuchiwania stosu granulek mu¬ si byc równiez w okreslonym stopniu regulowany chemiczny charakter gazu, gdyz w zaleznosci od stosowanej gliny i zadanego stopnia przedmucha¬ nia, az do nadtopienia sie powierzchni granulek, mamy do czynienia z chemicznie utleniajacymi sie lub odtleniajaeymi sie gazowymi nosnikami ciepla.Ponadto wymagania jest dokladna regulacja zarów¬ no temperatury jak tez i cisnienia oraz szybkosci czynnika gazowego.Zadaniem niniejsizego wynalazku jeslt skonstruo¬ wanie urzadzenia, które posiadaloby bardzo wysoka sprawnosc termiczna i nie wymagalo duzych ob¬ ciazen cieplnych dla zespolów, oprócz komory prze¬ plywowej, oraz aby umozlilwialo dokladna regu¬ lacje igoracegoi gazu.W celu rozwiazania tego zadania opracowano urzadzenie wedlug wynalazku w którym istote sta¬ nowi to, iz pomiedzy kazdym koncem komory prze¬ plywowej a skrzynka formierska zamocowany jest w polozeniu poprzecznym w stosunku do komór przeplywowy wymiennik ciepla, który wraz ze skrzynka formierska ogranicza odcinek komory 84 4923 spalania, do którego, jest przylaczone urzadzenie regulujace zasilanie mieszanka gazu palnego a po¬ miedzy wymiennikiem ciepla i 'podajnikiem gazu jest przymocowany króeiee do gazów wylotowych.W urzadzeniu wedlug wynalazku gaz w. s'ianie chlodnym prowadzi sie z urzadzenia tloczacego, najpierw do wymiennika ciepla nastepnie przez ka¬ mere spalania a w koncu przez znajdujacy sie w skrzynce formierskiej' material granulkowy, posia¬ dajacy zdolnosc pecznienia. W wymienniku ciepla nastepuje podgrzanie gazu palnego do zadanej tem¬ peratury roboczej.Gaz po przejsciu przez surowiec ulegla ochlodze¬ niu . i przenika z surowca graniuioweigo do dru-. glej komory spalania gdzie przez wprowadzenie palnej gazowej mieszanki odpowiednio sterowanej i regulowlanej jest ponownie podgrzany do tem¬ peratury dostosowanej 'do warunków pracy i prze¬ prowadzony w kierunku przeplywu przez wymien¬ nik ciepla. W wymienniku tym gaz traci znaczna czesc swego ciepla i opuszcza go w stanie chlod¬ nym. Przy zmianie kierunku gazu, chlodny gaz wprowadza sie do swiezo nagrzanego wymiennika ciepla, gdzie nastepuje jego ogrzanie a po przejsciu komory spalania przeprowadza sie go przez skrzyn¬ ke formierska w której znajduje sie material gia- nulkowy. W komorze spalarnia nastepuje zimowu ogrzanie gazu, a to w celu ogrzania ochlodzone¬ go poprzednim przebiegiem wymiennika ciepla.Tego rodzaju cykle pracy nastepuja w krótkich odstepach po sobie.- Chociaz ogrzewanie nastepuje zawsze w komorze spalania lezacej po stronie wyj¬ sciowej skrzynki formierskiej, mozna równiez je¬ zeli warunki pracy tego wymagaja, wprowadzic 35 mieszanke palna do komory spalania lezacej po stronie wejsciowej skrzynki formierskiej.W urzadzeniu wedlug wynalazku zamknieta ob¬ jetosc gazu przewaznie stala, jest poruszana z po¬ dajnika gazu przez komore pirzeplywowa, wanad- 40 lowo, w jedna i druga strone, na przemian i w odwrotnych kierunkach. Króciec do gazów wyloto¬ wych w obrebie podajnika gazu sluzy jedynie do odprowadzenia nadwyzki gazu, która powstaje dzie¬ ki wprowadzeniu do komiary gazowej mieszanki. 45 Istotna korzysc urzadzenia wedlug wynalazku po¬ lega na tym, ze elemeinty do tloczenia gazu po¬ woduja ruch chlodnego gazu.Z tego tez wzgledu elementy do tloczenia gazu jak i elementy sluzace do przeplywu i prowadze- 50 nia oraz przewody moga byc wykonane ze zwy¬ klych materialów. Tak wiec urzadzenie wedlug wynalazku jest bardzo wydajne. Uzyskuje sie bo¬ wiem korzystny stosunek — 3:1 — temperatury gazu w komorze spalania do temperatury wyjscio- 55 wej gazu, po przejsciu gazu przez za&obnik cieplny w kierunku wyjscioiwym z komory przeplywowej.Oznacza to, pomijajac zmiany cisnienia, ze zacho¬ dzi tu równiez odpowiednia zmiana objetosci gazu tak, ze podajnik gazu w celu przetloczenia przez eo surowiec w skrzynce formierskiej potrzebnej du¬ zej objetosci gazu, przekazuje w zasiadzie tylko jego niewielka ilosc.Poiniewaz surojwiec w skrzynce formierskiej w porównaniu do obustronnych komór spolania i do 65 492 4 nich dolaczonych wymienników ciepla posiada tyl¬ ko waski lub maly przekrój przeplywu, powstaja w surowcu granulkowym duze iszybkosci przeplywu gazu bez koniecznosci wytworzenia tych duzych szybkosci przeplywu poza surowcem.Urzadzenie wedlug wynalazku posiada wysoka sprawnosc termiczna, poniewaz obustronnie polo¬ zone przy surowcu wymienniki ciepla przez które przeplywa gaz, zapobiegaja duzym stratom ciepla.Zamiast zas tego pewoa ilosc ciepla pirzeplywa ze strumieniem gazowym w sposób wahadlowy, mie¬ dzy obu wymiennikami ciepla. Przy czym cieplo przekazywane zostaje w sposób ciagly materialowi grar:ulkowemu, a nastepnie znowu uzupelnione przez sterowanie doprowadzenie mieszanki w ko¬ morze spalania.Dzieje sie to dlatego, ze do stalego utrzymania roboczej pojemnosci gazu, nadwyzki odprowadza¬ nej ilosci gazu wytwarzane przez proces ogrzewa¬ nia w komorze spalania sa odprowadzane do po¬ dajnika gazu dopiero w stainie ochlodzonym, przy jednoczesnym zatrzymaniu znacznej czesci ciepla tych gazów wylotowych.Poniewaz zgodnie z wynalazkiem urzadzenie za¬ pewnia utrzymanie stalej objetosci gazu, stanowia¬ cego czynnik ogrzewczy jest wiec latwo sterowac, stosownie do potrzeb, ta objetoscia gazu zamknieta w komorze spalania, W razie bowiem potrzeby wprowadza sie mieszanine z nadwyzka tlenu lub paliwa a to w celu wytworzenia oksydujacego lub redukujacego charakteru gazu. Przy czym jest ko¬ rzystne zasilenie mieszanka komory spalania lezacej po stronie *wejsciowej skrzynki formierskiej tak, aby uzyskany charakter gazu mógl bezposrednio oddzialowywac na granulki surowica.Poza opisanymi juz. korzysciami technicznymi i termicznymi urzadzenie wedlug wynalazku odzna¬ cza sie równiez tym, ze elementy ruchome ani tez elementy sterownicze nie sa wystawione na dzia¬ lanie wysoko ogrzanego gazu temperatury roboczej.Równiez element do podawania gazu , który styka sie tylko z gazem chlodnym, moze byc zbudowa¬ ny przy uzyciu prostych i tanich materialów.- Poniewaz w urzadzeniu wedlug wynalazku do przeplywu gazu przez granulki w skrzynce for¬ mierskiej moze byc uzyta stosunkowo (niewielka ilosc gazu, urzadzenie moze ewentualnie posiadac dwa sterowane tloki przesuwajace slup gazu wjed- • na i druga strone przez komore przeplywowa. Jezeli natomiast do przedmuchania granulek w formie potrzebna bedzie wieksza ilosc gazu, to zamiast opisanego ukladu tloków zastosowany moze byc ewentualnie podajnik gazu, jak dmuchawa, zao¬ patrzona w element do zmiany kierunku przeply¬ wu. Nalezy tu jednak zwrócic uwage na pojem¬ nosc wymienników ciepla; jesli bowiem maja one oddac swoje cieplo w jednym cyklu pracy, to kie¬ runek przeplywu gazu, w celu ponownego podgrza¬ nia wymiennika ciepla, musi zmienic sie na od¬ wrotny.Termiczna sprawnosc urzadzenia mozna polep¬ szyc przez przeprowadzenie przez chlodnice gazu, odplywajacego z wymienników ciepla, z komory przeplywowej. Chlodnica taka moze pobierac z ga-5 zu energie, która nastepnie mozna spozytkowac do innych celów. Dzieki zastosowaniu chlodnicy ga¬ zowej rastepuj'3 dalsze dodatkowe zniniejszenie pojemnosci gazu. Zmniejsza sie równiez ilosc ga¬ zów wylotowych przy króccach i zredukowana zostaje równiez znacznie ilosc ciepla zabierana przez te gazy.Korzyistnie w urzadzeniu wedlug wynalazku, od elementu zasilajacego, odgaleziony jest przewód powietrza, który laczy sie ze strona ssaca dmucha¬ wy lub bezposrednio z przestrzeniami tlocznymi lezacymi przed tlokami podajnika gazu. Tymi prze¬ wodami dostaje sie* niezbedne dla wytworzenia mieszanki powietrze, które wprowadza sie do ga¬ zu tloczonego w jedna d druga strone. Przy sto¬ sowaniu tloków, powietrze wprowadza sie zaw¬ sze do pomieszczenia, w którym tlok wytwarza cisnienie.Przez tego rodzaju doprowadzenie powietrza otrzymuje sie wzglednie silne „rozcienczenie'" tle¬ nu po stronie naplywowej komory, a procentowy udzial tlenu w calkowitej objetosci gazu staje sie wzglednie maly. Spalanie mieszanki powstalej w komorze spalania nastepuje przy tym doprowadze¬ niu powietrza nde natychmiast, lecz z opóznieniem.W pelnym zakresie, spalanie przebiega dopiero pod katalitycznym wplywem granulek w skrzynce for¬ mierskiej.Proces ten prowadzi do uzyskania takiej korzys¬ ci, ze cieplo spalania zostaje bezposrednio wytwo¬ rzone na tym miejscu na którym istnieje zapotrze¬ bowanie na ogrzania granulanów. Dlatego tez ogrzanie mcze przynajmniej w pewnym procencie nastepowac bez przeprowadzania ciepla przez ga¬ zowe srodowisko robocze. Tym samym dla tej cze¬ sci ciepla wytwarzanego i zuzywanego bezposred¬ nio w skrzyni foirrnierskiej odpadaja równiez wszystkie, nieuniknione, zwiazane z transportem ciepla, straty.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony sche¬ matycznie w przykladzie wykonania na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia pierwszy przyklad wykonania urzadzenia wedlug wynalazku w prze¬ kroju podluznym, fig. 2 — drugi przyklad wykona¬ nia urzadzenia — czesciowo w widoku, czesciowo w przekroju, fig. 3 — trzeci sposób wykonania urzadzenia wedlug wynalazku w czesciowym prze¬ kroju, fig. 4 — czesc rysunku dalszego sposobu wykonania urzadzenia, przewaznie w przekroju.Na poszczególnych rysunkach przedstawiane jest urzadzenie (1), które sluzy do wytwarzania cera¬ micznie zwiazanych granulek z gliny. Urzadzenie (1) posiada komore przeplywowa (2), w której wy¬ dmuchiwany surowy material granulkowy (3) w formie surowca jest wprowadzony .do skrzynki formierskiej. Skrzynia formierska (4) przez odpo¬ wiednie urzadzenia jest celowo do komory przeply¬ wowej (2) wsuwana i wysuwana. W komorze prze¬ plywowej (2) zostaje material granulkowy w skrzy¬ ni formierskiej (4) ogrzany dziejki przejpuszezeniu silnie ogrzanego gazu, az do momentu zapoczatko¬ wania procesu pecznienia granulek i/oraz wydmu¬ chiwania ich w momencie gdy powierzchnie ma¬ terialu granulkowego staja sie zdolne do ceramicz- 4 492 nego wiazania. W celu umozliwienia przenikania gazu przez material granulkowy (3) w skrzynce formierskiej (4), skrzynia posiada sitowe dno (5) i ewentualnie pokrywe, ktcra równiez umozliwia przeplyw gazu.Komora przeplywowa (2) posiada, po obu stro¬ nach skrzynki formierskiej, po jednej komorze spalania (6). Sa to te odcinki komory przeplywo¬ wej (2), gdzie przewody zasilania (7) maja ujscie i sa polaczone z urzadzeniem zasilajacym (8), przez które gazowa, painla mieszalnika jest dójprowaldzaina w sposób regulowany do komory spalania (6). Przy wprowadzeniu mieszanki do obu komór, spalania (6) nastepuje proces regulowania temperatury przy pomocy urzadzenia regulujacego (9). Poza tym od¬ bywa sie regulacja mieszanki za pomoca urzadze¬ nia regulujacego (10), które zmienia stosunek ilos¬ ciowy palnych gazowych materialów i powietrza, zaleznie od okreslonych zalozen.Obustronnie, w powiazaniu ze skrzynka formier¬ ska (4) poza komora spalania (6), sa umieszczone przeplywowe wymienniki ciepla (11). Do wymienni¬ ków cieplnych podlaczane sa wedlug przykladu wykonania przedstawionego na fig 1, w kierunku komory sptalania (2) po jednej chlodnicy gazowej (12). Strony wyjsciowe chlodnicy (12) sa polaczone ze soba przewodem rurowym.Do ciagu przewodu (113) jest dolaczone kierun- kowo-nawrotny podajnik gazu (14), który wedlug lig. 1 przedstawia dmuchawe (l|5i) z urzadzeniem nawirotnym przeplywu (16). Ze wzgledu na zasto¬ sowanie urzadzenia nawrotnego (16) dmuchawa (15) napedzana jest w tym samym kierunku obrotu, podczas gdy kierunek przeplywu gazu w przewo¬ dzie (13) jest zmieniany zaleznie od polozenia urza¬ dzenia nawrotnego (16). Do krócca zasysania dla dmuchawy moze byc dolaczony króciec do gazów wylotowych (17). 40 Przedstawione na ^filg. 1 urzadzenie zapewnila utrzymanie stalej objetosci gazu, stanowiacego nos¬ nik ciepla. Wedlug fig. |1, gaz przeplywa w kie¬ runku oznaczonym strzalka (118). W zasiegu przewo¬ du (13) gaz posiada niska temperature, wynosza- «5 ca ponizej 400°C. W przedstawionym schemacie gaz wyplywa z przewodu (13) do komory przeplywowej (2) przez górna chlodnice gazowa (12), która w chwili wplywania gazu mozna wylaczyc. Po wejsciu gazu do komory przeplywowej (2) gaz przechodzi 50 nastepnie do górnego zasobnika ciepla (11) i wply¬ wa do górnej komory spalania (6). Jezeli nie istnie¬ ja specjalne warunki, jak na przyklad oksydujacy lub redukcyjny charakter gaizu lub tez inne przy¬ czyny, to wówczas nie ina^tejpuije dtodaltkowe pod- 55 grzelwanie gazu w górnej komorze spalania (6) lecz w górnym zasobniku (11) i to w zakresde 1100°— 1200°C.Silnie ogrzany gaz wplywa teraz przez surowiec * granulkowy (3) do skrzynki formierskiej (4) i po 60 jej przejsciu dostaje sie do dolnej komory spala¬ nia (6). Ciejplo oddane granulatowi (3) po przejsciu przez skrzynke formierska, uzupelnione zostaje w dolnej komorze spalania (6) przez wprowadzenie gazowej mieszanki palnej przez otwór wejsciowy w przewodu zasilajacego.84 492 urzadzeniu wedlug fig. 1, w którym przewody te ze wzgledu ma przejrzystosc rysunku nde zostaly pokazane.Fig. 4 przedstawia szczególnie korzystna postac urzadzenia z fig. 1 ze specjalnym rozmieszczeniem prewodów doprowadzajacych powietrze do spala¬ nia. W tym rozwiazaniu, do komory przeplywowej (2) prowadzi bezposrednio przewód (13). W miej¬ sce dwóch chlodnic gazowych <|12) jest przewidzia¬ na tylko jedrna chlodnica, która umieszczono mie¬ dzy urzadzeniem nawrotnym (16) a króccem ssa¬ cym dmuchawy (15).Króciec gazów wylotowych (17) jest podlaczony miedzy chlodnica gazowa (12) i dmuchawa (15).Urzadzenie zasilajace (8) oprócz czesciowo poka¬ zanego na fig. 4 przewodu zasilajacego (7) posiada przewód (Sc) doprowadzajacy powietrze do spalania do komór spalania (6), który ma wylot miedzy miejscem przylaczenia krócca gazów wylotowych (17) i dmuchawa (15). PL PL PL