SE464024B - Apparat foer att anbringa glasyr i form av granulat paa keramiska plattor - Google Patents

Description

464 024 Faktum är nämligen att om fallhöjden är avsevärd kommer granu- latet att bli utsatt för inverkan av de uppåtgående luft- strömmarna som uppstår i närvaro av glödande plattor som är belägna inom ett område med lägre temperatur. Partiklar som har en mindre storlek kommer med större sannolikhet att få en minskad fallhastighet p g a dylika uppåtgående luftströmmar, vilket medför i sin tur att granuler av olika storlekar kommer att skiljas från varandra.

Därtill kommer att när större granuler faller från en större höjd kommer de att få en avsevärd kinetisk energi som medför yta. Genom att de till sitt fall kommer att kan detta i sin tur leda att de studsar bort ifrån plattornas sin storlek mindre partiklarna under skiljas från övriga större partiklar eftersom granulatpartik- likformígt fall. till att man får en ojämn beläggning larna inte får ett helt konstant och Det faktum att de partiklar som faller för hastigt får en ten- dens att studsa bort från plattorna medför dessutom en ojämn- het av anbringandet av glasyr på plattornas yta, särskilt i närheten av deras kanter. och speciellt vid deras framkant.

Av detta följer att nämnda faktorer gör det nödvändigt att försöka hålla glasyrgranulernas fallhöjd så liten som möjligt.

Den spontana upphettningen av behållaren som är anbragt i när- heten av de glödande plattorna kan därför ej tillåtas, efter- som att ju närmare dess temperatur kommer den temperatur som plattorna har, desto mera kommer de fraktioner av granulatet som har den lägsta smälttemperaturen att smälta, vilket i sin tur resulterar att de gyttrar ihop sig i behållaren och i praktiken förhindrar att glasyrgranulatet matas ut från behål- laren på ett korrekt sätt.

Syftet med föreliggande uppfinning är att lösa nämnda problem genom att åstadkomma en behållare som medför att glasyrgranu- latet får en låg fallhöjd till de glödande plattorna, dvs till plattor som har en temperatur som är högre än glasyrgranu- latets smälttemperatur. 3 464 024 Denna lösning baserar sig på den insikten att den största mängden värme som lämnas från de glödande plattorna till be- hållaren ovanför desamma består av värmestrålning.

Det är känt att värmeväxlingen genom strålning är propor- tionell mot fjärde graden av temperaturerna för de kroppar mellan vilka värmeväxlíng åstadkommas.

Experimentellt har det visat sig att kalla glasyrgranulat som faller ned på plattornas yta kommer att minska strålningen på ett drastiskt sätt.

Utsidan av plattorna kommer att bestå av själva glasyren, vil- ken absorberar värme från plattans yta. Ökningen av glasyrens temperatur (varvid man måste ta hänsyn till det specifika vär- met hos glasyren och till smälttemperaturen hos dess smältbara komponent) kommer att medföra en sänkning av temperaturen hos plattans ytskikt, varvid man även måste ta med i beräkningen den låga värmeöverföringskoefficienten hos keramiska kroppar såsom plattans stöd eller substrat. ' Det aktuella problemet löses enligt uppfinningen genom att glasyrgranulatet hälles som en kaskad eller en kudde från åt- minstone en fri avrinningskant hos en kyld lutande yta. på vilken den på ytan frammatade granulatglasyren kan rinna.

Granulatglasyren matas på denna lutande yta och när den faller ned på denna yta, kommer granulatglasyren att förlora den ki- netiska energi den kan innehålla.

Den fria kant från vilken glasyren faller ned på plattorna är företrädesvis anordnad i närheten av behållarens omkrets- område, vilket område är till sin riktning så beläget att det ligger i banan för frammatning av plattorna till i närheten av behållaren, varigenom plattorna kommer att passera nedanför behållaren efter att ha mottagit åtminstone en del av granu- latglasyren. 464 024 Det är speciellt lämpligt att behållaren innefattar ett fler- tal kanter från vilke granulatglasyren kan falla ned, vilka kanter ligger tvärs plattornas matningsriktning.

De för uppfinningen utmärkande egenskaperna kommer att framgå av följande beskrivning av utföringsformer av uppfinningen som beskrives nedan med hänvisning till bifogade ritningar.

Fig 1 är en schematisk perspektivvy av en föredragen ut- föringsform av apparaten enligt uppfinningen, fig 2 och 3 är resp en sidovy och en planvy av apparaten i fig 1, fig 4 och 5 är delvyer liknande de i fig 2 och visar olika utföringsformer av apparaten.

Med hänvisning till fig 1 till 3 visas där schematiskt en ugn l0, i vilken finns ett gap 11 som innehåller en utmat- ningsanordning i enlighet med uppfinningen och som betecknas generellt med 12.

Ugnen ll är en rullugn som i och för sig är av konventionellt utförande och därför ej beskrives i detalj. Hänvisningsbe- teckningen 13 anger de drivna rullarna som transporterar plat- torna 14 in i ugnen. där de utsättas för en lämplig värmebe- handling som mera i detalj beskrives i svenska patentansökan nr 8600724-2.

Utmatningsanordníngen 12 är försedd med rullar 20 för att leda plattorna, varvid dessa rullar ligger i en förlängning av ra- den av rullar 13 hos ugnen.

De organ som användes för att bibringa rullarna en rotation beskrives ej här i detalj. De kan t ex vara av kedjetyp eller kugghjulstyp såsom är vanligt i anläggningar av ifrågavarande slag.

Såsom visas i figurerna är dessa rullar 20 företrädesvis ut- förda med en dískontinuerlig yta så att plattorna uppbäres ge- nom att de vilar på flera punkter. 464 024 Diskontinuiteten hos ytan kan företrädesvis erhållas genom att rullarna 20 är försedda med en central rörformig del 21 som är försedd med ringformiga utsprång 22. Den rörformiga delen 21 kyles medelst en kylvätska som passerar genom densamma, före- trädesvis vatten. varvid denna vätska tillföres och avledes från de två rörändarna genom ledningar 23 och roterande för- bindelser 24 (fíg 3).

Denna utformning av rullarna 20 medför att man effektivt för- hindrar värmedeformation av desamma i det fall att ett stopp skulle uppstå för rullarna som uppbär de glödande plattorna, varefter rullarna startas på nytt.

Bakgrunden till detta är att när de glödande plattorna kommer från ugnen på dessa rullar 20 och bringas i kontakt med rul- larna, kommer dessa att kylas snabbt om deras rörelse stoppas upp samtidigt som plattorna kommer att vara i kontakt med rul- larna i närheten av ett längsgående parti av dessa. Det längs- gående partiet kommer därför att få en tendens att deformeras och bilda en konvexitet i närheten av den genererade linje som har den högsta temperaturen.

En dylik deformation som är resultatet av en termisk ojämnhet har ej någon tendens att kompensera sig själv och i själva verket kommer denna deformation att ökas under de första minu- terna av igângsättningen för att därefter gradvis minska.

När rullarna roteras för att mata fram plattorna kommer i själva verket den hetaste konvexa delen av rullarna att bringas i kontakt med plattorna och detta tenderar att upp- rätthålla den termiska ojämnheten mellan de olika längsgående områdena hos rullarna.

Genom att utföra rullarna så att de uppvisar en diskontinuer- lig stödyta förhindras uppkomsten av termisk ojämnhet och den- na utformning av rullarna sätter även en gräns för den värme- mängd som överföres från plattorna till rullarna samt under- 464 024 ° lättar kylningen av de sistnämnda utan att i nämnvärd grad sänka temperaturen hos plattorna. Det har visat sig speciellt lämpligt att upprätthålla termisk jämvikt hos rullarna genom att använda en yttre yta som består av ringformade kammar, vilka även tjänar till att fördela värmen i omkretsled.

Utmatningsanordningen för glasyrgranulatet är försedd med ett tråg 25 för mottagande av glasyrgranulat. Vid botten av denna anordning finns en matarmekanism som exempelvis kan bestå av ett rörligt hjul 26 av sådant utförande att det förhindrar hopgjyttring av granulatmassan och som matar glasyrgranulatet till en oscillerande sikt 27.

Från sikten faller glasyrgranulatet ned på en sats roterande cylindrar 30 anordnade omedelbart ovanför plattornas yta, varvid plattorna uppbäres av rullarna 20. Även dessa roterande cylindrar 30 är försedda med kylning i form av en vätska som passerar genom den på ett sätt som överensstämmer med det som beskrivits i samband med kylningen av rullarna 20.

I detta sammanhang må påpekas att när granulerna faller ned på de roterande cylíndrarna 30 kommer deras hastighet att retar- deras, vilket innebär att deras kinetiska energi minskas genom att de slår emot hjulen.

Detta innebär att höjdläget för matningsorganen inte är spe- ciellt kritiskt, och dessa organ kan därför monteras på ett lämpligt avstånd från plattorna för att inte utsättas för en skadlig överhettning. samtidigt må påpekas att man efter- strävar att minska möjligheten för en separering av granulerna under deras fall och att de finare partiklarna i glasyrgranu- latet ackumulerar på plattorna på ett oregelbundet sätt.

Hänsyn har även tagits till det faktum att de roterande cy- líndrarna 30 representerar en skärm mot strålningsvärme från plattorna. 7 464 024 I närheten av de roterande cylindrarna 30, nedanför rullarna , är anordnad ett tråg 33 för uppsamling av glasyrgranulat som passerar genom mellanrummet mellan de sida vid sida lig- gande plattorna som befinner sig nära utmatningsanordningen.

Detta tråg är så konstruerat att det minskar uppkomsten av en s k skorstenseffekt som orsakas av närvaron av glödande plat- tor, och för detta ändamål är det lämpligt att tråget har tvärgående skiljevägar 34. varvid utloppsmynningen för det uppsamlade glasyrgranulatet dessutom är avtätat i förhållande till utmatningsorganen.

En utmatningsanordning av ovan beskrivet slag har visat sig medföra de syften som angivits för uppfinningen.

Vart och ett av de roterande cylindrarna 30 bildar vid dess uppåtvända parti en lutande dubbel yta, från vilken glasyrgra- nulatet faller som en kaskad eller en kudde ned på plattorna. mera speciellt från de kanter, vilka bildas av de genererande linjerna hos de roterande hjulen tangentiellt till vertikal- planen.

Rotationen av de roterande cylindrarna 30 är ej kritisk med hänsyn till utmatningen av glasyrgranulatet. vilket de skulle kunna mata ut även om de var stationära.

Emellertid är rotationen utomordentligt värdefull för att kon- tinuerligt variera det parti av cylinderns yta som är utsatt för värmestrålning som kommer från de glödande plattorna, var- blir lättare att kyla och nämnda rotation att ingen del av cylindrarna når en tempe- vid hjulen sålunda även tillförsäkrar ratur som kan utlösa smältning hos granulatglasyren. Vidare uppstår ej några expansionsskillnader som kan deformera hjulen .

Det första av cylindrarna 30 som kommer i kontakt med plattor- na som uppbäres av rullarna 20 (från vänster till höger i fig 1) är så anordnat enligt uppfinningen att det överför granula- tet eller glasyrgranulatet med hjälp av ett av cylindrarnas 464 D24 8 kanter till plattorna innan dessa inkommer i omrâdet nedanför själva utmatningssanordningen.

Såsom beskrivits ovan kommer detta första nedfall av glasyr- granulat att åstadkomma en drastisk minskning av strålnings- värmen från plattorna, och detta är ett resultat av sänkningen av temperaturen hos plattornas ytskikt. utan att man därvid erhåller en kylning av plattornas massa som kunde medföra be- tydande termiska ojämnheter och inre spänningar, vilka i sin tur kunde medföra sprickor i plattorna.

Cylindrarna 30 är därför föremål för en drastiskt lägre värme- strâlning än som skulle vara fallet om plattorna förflyttades nedanför dem utan att ha blivit kylda genom nedfallet av gla- syrgranulat.

Dessutom bildar cylindrarna 30 en skärm som skyddar de övre delarna av utmatníngsanordningen både från värmestrålning och konvektion.

Genom anordningen av ett flertal cylindrar 30, (i stället för ett enda) möjlíggöres att öka den area av plattorna som är avskärmad från hjulen. samtidigt som man kan upprätthålla en relativt liten diameter av cylindrarna och sålunda begränsa fallhöjden för glasyrgranulatet i enlighet med uppfinningen.

Det har visat sig fördelaktigt att mata ut granulatet genom att det får falla från flera kanter efter varandra. vilket medför en förbättrad fördelning över plattorna.

Det granulat som faller från den första kanten hos utmatnings- anordningen ned på de glödande plattorna kommer omedelbart att utlösa ett mjukgörande och en smältning med det resultatet, att de granuler som faller från kanterna och träffar de fram- matade plattorna kommer att få en minskad benägenhet att stud- sa tillbaka.

De plattor som transporteras från ugnen på rullarna 13 och därefter på rullarna 20 har nödvändigtvis en viss längsgående fx ° 464 024 och tvärgående spalt mellan sig. Det granulat som avlämnas från cylindrarna 30 i det område som är vänt mot dessa spalter mellan plattorna uppsamlas av det undre tråget 33 och kan om så önskas återcirkuleras till utmatningsanordningen.

Tråget 33 har skärmar 34 i form av labyrinter för granulatet, varvid dessa skärmar avlänkar de uppâtgâende luftströmmarna till själva det område där glasyrgranulatet anbringas, och kan på lämpligt sätt kylas för att avlämna det värme som erhålles från plattornas undersida.

På grund av att rullarna 20 är kylda och de har små kontakt- zoner för kontakt med plattorna kan dessa rullar hållas vid en temperatur som är klart lägre än smälttemperaturen för de kom- ponenter hos granulerna som har den lägsta smälttemperaturen. varigenom man förhindrar dessa granuler från att fastna vid rullarnas ytor.

Såsom nämnts ovan är utförandet i form av roterande cylindrar hos den lutande ytan för att låta granulerna falla ned i form av en kaskad eller kudde på plattorna synnerligen fördelaktigt av olika skäl som nämnts ovan.

Dessa cylindrar kan emellertid ersättas av ytor 40 som åstad- kommer kanter 41. från vilka granulatet kan falla ned på plat- ÉOEIIB.

Ytorna 40 är företrädesvis utförda med ett hålrum 42, i vilket ett kylmedium cirkuleras liksom fallet är vid cylindrarna 30.

Ytorna 40 behöver ej nödvändigtvis vara stationära. Emellertid kan de med hänsyn till önskemålet att uppnå en tillfredsstäl- lande fördelning och friare strömning av granulatet vara ut- förda i form av en vibrerande anordning. t ex fast monterad på sikten 27.

När det gäller ytorna 40 är det även fördelaktigt att ha fler än endast en, för att därigenom uppnå en gradvis, progressiv fördelning av granulatet över plattorna och en förbättrad jämnhet hos det bildade skiktet. 464 024 Såsom framgår av fig 5 är den första ytan 40 som är vänd mot plattornas matningssida utformad så att plattorna ankommer nedanför utmatningsanordningen när de redan är belagda med glasyrgranulat i enlighet med vad som beskrivits ovan.

De andra ytorna 40 är emellertid såsom visats vända i motsatt riktning, eftersom det visat sig att detta är lämpligt med hänsyn till önskemålet att uppnå en jämn fördelning på fram- sidorna och baksidorna med glasyrgranulerna om dessa har en horisontell komponent i sin fallbana parallell med plattornas frammatning och i samma riktning.

Claims (11)

10 15 20 25 30 464 024 11 Patentkrav

1. l. Apparat för att anbringa glasyr i form av granulat på kera- miska plattor såsom tegelplattor som är upphettade till hög temperatur, innefattande en frammatningsanordning (20) för att mata plattorna (14) utmed en bana och en ovanför denna bana belägen utmatningsanordning (12) för glasyrgranulat, varvid utmatningsanordningen har minst en uppåtvänd yta. till vilken granulatet tillföres och som lutar nedåt för att leda granu- latet ned till ett på förutbestämd höjd ovanför banan beläget tvärgående kantområde, där granulatet lämnar ytan, k ä n n e t e c k n a d av att den lutande ytan (30, 40) är samordnad med ett kylsystem som arbetar med ett cirkulerande kylmedium, varvid detta kylsystem är beläget mellan frammat- ningsanordningen (20) och utmatningsanordningen (12) på sådant sätt, att när granulatet befinner sig i utmatningsanordningen förblir det väsentligen opåverkat av den höga temperaturen. av att

2. Apparat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d utmatningsanordningen har ett flertal lutande ytor med därtill hörande parallella ändkanter (41).

3. Apparat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att den lutande ytan uppvisar en hålkr0DP. som ingår i kylsystemet och inuti vilken en kylvätska bringas att cirkulera. av att de

4. Apparat enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d lutande ytorna består av uppåtvända partier av cylindrar (30) i utmatningsanordningen, varvid cylindrarna är monterade med horisontella axlar och att avrinníngskanterna för glasyr- granulatet bildas av områden hos utmatningscylíndrarna (30) i närheten av vertikalplan som tangerar cylindrarna.

5. Apparat enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av att anordningar är vidtagna för att åstadkomma rotation av cylíndrarna. 12 464 024 10 15 20 25 30

6. Apparat enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av att cylindrarna är ihåliga och är utförda för att genomströmmas i tvärríktníngen och invändigt av kylvätska.

7. Apparat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att frammatníngssystemet för plattorna utgöres av ett system av rullar (20), varvid varje rulle har en yttre yta som uppvisar diskontínuerliga utsprång (22) för att uppbära plattorna (14) vid ett flertal åtskilda punkter.

8. Apparat enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att diskontínuiteterna åstadkommas med hjälp av ringformiga kroppar monterade koaxíellt på en axel. av att

9. Apparat enligt krav 8. k ä n n e t e c k n a d axeln är ihålig för att kunna genomströmmas av en kylvätska. k n a d av att är vidtagna anord-

10. l0. Apparat enligt krav 1. k ä n n e t e c nedanför transportanordníngen för plattorna ningar (33) för att uppsamla granulatglasyr som rinner över vid plattornas kanter. c k n a d av att

11. ll. Apparat enligt krav 10, k ä n n e t e uppsamlingsanordníngen för glasyrgranulatet utgöres av ett trâg (33) som är försett med avlänkningsväggar (34) för avlänkning av glasyrgranulatet. av att 12 Apparat enligt krav 1. k ä n n e t e c k n a d anordningen för utmatning av glasyrgranulatet på den nämnda ytan utgöres av en vibrerande sikt.