SU823799A1 - Конвейерна печь - Google Patents

Description

(54) КОНВЕЙЕРНАЯ ПЕЧЬ

I

Изобретение относитс  к печам дл  высокотемпературной обработки различных изделий, например из фарфора.

Известна печь, дл  обжига керамических изделий, содержаща  рабочий канал, вагонетки с канализированным подом, горелки и воздушные сопла, расположенные под углом к продольной оси печи под сводом и на уровне канализированного пода вагонеток . Влеты горелок и воздушных сопел ориентированы по направлению движени  изделий, причем усть  влетов противолежащих горелок и сопел расположены в плоскости , перпендикул рной продольной оси печи. В зоне обжига горелки и воздушные сопла расположены на одной боковой стенке рабочего канала под сводом, а на другой боковой стенке - на уровне канализированного пода вагонеток. Продукты сгорани  с необходимой температурой, соответствующей максимальной температуре обжига, подаютс  с большой скоростью в рабочий канал. При этом вдоль канала в зоне обжига обеспечиваетс  необходимый температурный режим и создаютс  устойчивые завесы возрастающим от начала к концу зоны объему и скорости дымовЫх газов 1.

Однако при подобной конструкции печи, позвол ющей интенсифицировать теплообмен внутри садки изделий, расположение горелок и воздушных сопел таково, что обжиг садки производитс  неравномерно, так как наиболее высока  температура наблюдаетс  вблизи горелок и, следовательно, та часть садки изделий; что находитс  непосредственно у горелки, обжигаетс  значительно сильнее, а наиболее отдаленные части садки получают меньшее количество тепла

и имеют худшие услови  дл  обжига. Таким образом, в печи локальному перегреву подвергаетс  одно и то же место садки, а именно с одной стороны - верхний ее угол, а с другой - нижний. Уменьшение температуры обжига может ликвидировать локальный перегрев, однако в этом случае услови  обжига изделий, удаленных от го релок, не будут соответствовать технологическим нормам .

Claims (2)

1. Известна также печь дл  обжига различных керамических изделий, содержаща  противолежащие и встречно направленные газогорелочные устройства и расположенный под подом йечи цепной конвейер. Горелки на каждой боковой стороне печи установлены в и1ахматном гюр дке, так, что кажда  последующа  пара противолежащих горелок обеспечивает изменение направлени  закрутки газового потока вокруг изделий на противоположное по отношению к предыдущей паре. В этой печи использованы газогорелочные устройства инжекционного типа и размещены на боковых сторонах печи таким образом, что противолежащие горелки установлены на разном уровне над подом печи, а именно, одна - близ свода, а друга  - несколько ниже уровн  площадок, несущих издели . 2. Однако подобное размещение газогорелочных устройств приводит к тому, что поток гор чих дымовых газов в поперечном сечении печи движетс  вдоль внутреннего периметра рабочего канала, создава  наиболее благопри тные услови  дл  обжига наружной поверхности крайних р дов изделий в то врем  как бокова  поверхность изделий, наход щихс  во внутренних р дах, обжигаетс  недостаточно. Инжекционные газогорелочные устройства работают только при отрицательном избыточном давлении, так как необходима посто нна  т га дымовых газов из рабочей зоны. При этом зачастую возникает подсос воздуха через неплотнорти , имеющиес  в печи. Возникает разность между общей температурой гор чих газов в печи и температурой в зоне подсоса холодного воздуха, что приводит к растрескиванию обжигаемых изделий, наход щихс  в зоне пониженнойтемпературы. Кроме того, установка горелок перпендикул рно оси перемещени  изделий и размещение их вылетов в полости печного канала вызывает попадание открытого пламени на издели , что приводит к по влению такого эффекта, как локальные пережоги, а также трещины. К тому же в известной печи возможен обжиг лищь узкого ассортимента изделий; так как уменьшение размеров изделий по высоте (по сравнению с номинальными, на которые рассчитана печь) вызывает некачественный обжиг, вследствие того, что наивысшую температуру имеют дымовые газы у стенок рабочего канала, а в средней его части их температура недостаточна дл  качественного обжига изделий . Увеличение размеров изделий приводит к увеличению избыточного давлени  в зоне обжига печи, а последнее влечет за собой затухание горелок и выпуск некачественной продукции. Цель изобретени  - повыщение качества изделий путем выравнивани  температуры в рабочем канале обжиговой зоны печи. Указанна  цель достигаетс  тем, что в конвейерной печи, содержащей рабочий канал, в боковых стенах которого в щахматном пор дке размещены противолежащие газогррелочные устройства и расположенный под подом печи цепной конвейер с прикрепленными к нему площадками дл  изделий. Пары противолежащих газогорелочных устройств размещены на одном уровне над подом и снабжены установленными в боковых стенках канала стабилизаторами горени , внутренн   полость которых выполнена в виде цилиндра, переход щего в диффузор, образованный пересечением наклонного усеченного конуса и неправильной наклонной четырехгранной пирамиды, основание которой  вл етс  вылетом стабилизатора , а ось конуса совпадает с осью пирамиды и  вл етс  осью симметрии стабилизатора , при этом оси симметрии стабилизаторов , размещенных на одной боковой стенке, проход щие через верщины диффузоров, при скрещивании в своем продолжении образуют острый угол. Кроме того , угол наклона оси симметрии стабилизатора к горизонтали составл ет 15-30°, а отнощение площади основани  стабилизатора горени  к площади поперечного сечени  цилиндра составл ет 1,5-2,5. На фиг. 1 представлена конвейерна  печь продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - стабилизатор горени , вид со стороны вылета; на фиг. 4- разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 стабилизатор горени , вид сверху; на фиг. 6 - то же, общий вид; на фиг. 7 - схема расположени  стабилизаторов горени . Конвейерна  печь состоит из рабочего канала 1, в одной боковой стенке которого в щахматном пор дке размещены двухпроводниковые смесительные газогорелочные устройства 2 и 3, а в противоположной стенке - газогорелочные устройства 4 и 5. Нижн   часть рабочего канала 1 ограничена подом 6, в котором имеютс  щелевидные прорези 7, выполненные по всей длине канала 1. В прорез х 7 установлены с возможностью перемещени  вдоль них стержни 8, одним концом св занные с цепью конвейера (не показан), а другим - с опорными площадками 9 и 10 дл  размещени  керамических изделий. Газогорелочные устройства 2 расположены на одном уровне над подом 6 печи с противолежащими газогорелочными устройствами 4, а газогорелочные устройства 3С газогорелочными устройствами 5. Все газогорелочные устройства снабжены стабилизаторами 11 горени . Внутренн   полость стабилизаторов 11 горени  выполнена в виде цилиндра 12, переход щего в диффузор , образованный пересечением наклонного усеченного конуса 13 и неправильной наклонной четырехгранной пирамиды 14, основание которой  вл етс  вылетом 15 стабилизатора горени . Ось конуса совпадает с осью пирамиды и  вл етс  осью симметрии 16 стабилизатора. Стабилизаторы 11 го рени  выполнены таким образом, что углы о, наклона их осей симметрии 16 к горизонтали составл ют 15-30° (фиг. 4) и установлены так, что оси противолежащих стабилизаторов 11 горени  газогорелочных устройств 2 и 4 при пересечении в своем продолжении образуют тупой угол Д (фиг. 7), а оси симметрии стабилизаторов 11 газогорелочных устройств 2 и 3, 4 и 5, размещенных на одной боковой стенке, проход щие через верщины диффузорных выходных участков стабилизаторов горени , при скрещивании в своем продолжении образуют острый угол jf (фиг. 7). Величина последнего зависит от угла наклона осей симметрии 16 к горизонтали и составл ет 30- 60°, т. е. равна сумме углов наклона. Свод 17 печи выполнен в виде арки, а внутренн   поверхность печи изготовлена из шамотного кирпича. Площадь вылета 15 стабилизаторов 11 горени  в 1,,5 раза превышает площадь поперечного сечени  цилиндрического по са 12. Работа печи осуществл етс  следующим образом. На опорные площадки 9 и 10 устанавливаютс  керамические издели , подлежащие обжигу. Цепной конвейер перемещает площадки вдоль рабочего канала 1 в зону обжига . Плам  газогорелочного устройства попадает в стабилизатор 11 горени , где образуютс  гор чие дымовые газы. Дл  того, чтобы уменьшить скорость вылета дымовых газов, но сохранить ее достаточной дл  дохождени  до центра печи, площадь вылета 15 стабилизатора превышает л 1,5- 2,5 раза площадь поперечного сечени  цилиндрического по са 12. Из широкопр моугольных вылетов 15 стабилизаторов 11 горени  верхней пары р дов газогорелочных устройств 2 и 4 поток гор чих дымовых газов направл етс  на свод 17 печи, накал   его. Накаленный свод, выполненный из легковесного щамотного кирпича, служит инфракрасным излучателем. Часть гор чих, дымовых газов, обтека  свод, встречаетс  в середине подсводовой части печи. При этом газовые потоки затормаживают друг друга и создают избыточное давление в зоне обжига. Поэтому, а также благодар  равномерному излучению тепла сводом 17, в поперечном сечении рабочего канала 1 зоны обжига происходит выравнивание распределени  гор чих дымовых газов, производ щих обжиг керамических изделий. Перемеща сь далее, издели  попадают под действие гор чих дымовых газов, выбрасываемых через стабилизаторы газогорелочными устройствами 3 и 5 нижних р дов . Установленные на них стабилизаторы 11 горени  направл ют поток гор чих дымовых газов на под 6 печи, где он растекаетс  по плоскости, накал   под 6. Кроме того, струи газов от противолежащих газогорелочных устройств, встреча сь в середине надподовой части рабочего канала, также затормаживают друГ друга и создают избыточное давление. В поперечном сечении рабочего канала также происходит выравнивание распределени  газов. По. мере перемещени  конвейера с издели ми вдоль канала обжиговой зоны, издели  поочередно попадают под действие газогорелочных устройств верхнего и нижнего р дов. Стабилизаторы 11 горени  и газогорелочные устройства 2 и 4 верхних р дов |1азмещены в стенах рабочего канала 1 таким образом, что широкие полосы раскаленных газов, направл емых на свод двум  парами соседних горелок, плавно переход т одна в другую. Каждое газогорелочное устройство 3 и 5 и стабилизаторы I1 горени  нижнего р да размещены в стенах рабочего канала 1 между двум  соседними стабилизаторами верхнего р да. При угле у скрещивани  осей си.мметрии стабилизаторов 11 горени  газогорелочных устройств 2 и 3 (а также 4 и 5) большем 60°, возникает значительное сопротивление работе горелки, так как поток гор чих газов получает резкое отражение от свода и пода печи и неравномерно распредел етс  по сечению рабочего канала. В случае, когда угол у меньше 30°, потоки гор чих дымовых газов, выход щих из стаб{1лизаторов 11 горени  газогорелочных устройств 2 и 4, 3 и 5, расположенных на одном уровне над подом, отражаютс  от цода и свода незначительно (в основном происходит непосредственное смешивание потоков газов от горелок ), а в св зи с тем, что скорость их истечени  достаточно высока, в полости рабочего канала 1 возникает вихревое движение дымовых газов и неравномерное их распределение по сечению рабочего канала. Таким образом, использование конвейерной печи предлагаемой конструкции позвол ет не только улучшить качество выпускаемой продукции, но и полностью устранить такие дефекты на издели х, как локальные пережоги и трешины, возникающие из-за разности температур в рабочем канале печи. Расположение противолежащих пар газогорелочных устройств на одном уровне позвол ет создать благопри тные услови  дл  смешивани  гор чих дымовых газов от каждой пары газогорелочных устройств, что приводит к равномерному их распределению в поперечном сечении рабочего канала. Выполнение внутренней полости выходного участка стабилизаторов горени  в виде иффузора с пр моугольным вылетом и предагаемое их размещение в стенах рабочего канала дают возможность создавать на свое и поде печи широкие полосы от каждой оседней пары горелок, которые плавно переход т друг в друга. Внутренн   поверхость рабочего канала, выполненна  из легковесного шамотного кирпича, обладающего пористой структурой, служит инфракрасным из.учателем и создает благопри тные услови  дл  выравнивани  температурного режима по всей длине рабочего канала. Кроме того, предлагаемое размещение стабилизаторов горени  в стенах рабочего канала ликвидирует возможность попадани  открытого пламени на обжигаемые издели . Использование двухпроводных смесительных горелок в качестве газогорелочных устройств позвол ет вести обжиг при повышенном избыточном давлении, что устран ет возможность подсоса холодного воздуха в зону обжига через неплотности в кладке печи, а также - расщирить ассортимент обжигаемых изделий, и исключает самопроизвольное затухание горелок в процессе обжига. Формула изобретени  1. Конвейерна  печь дл  обжига керамических изделий, содержаща  рабочий канал, в боковых стенах которого в шахматном пор дке размещены противолежащие газогорелочные устройства и расположенный под подом печи цепной конвейер, с прикрепленными к нему площадками дл  изделий, отличающа с  тем, что, с целью повышени  качества изделий путем выравнивани  температуры в рабочем канале зоны обжига, пары противолежащих газогорелочных устройств размещены на одном уровне над подом и снабжены установленными в боковых стенах канала стабилизаторами горени , внутренн   полость которых выполнена в виде Цилиндра, переход щего в диффузор , образованный пересечением наклонного усеченного конуса и неправильной наклонной четырехгранной пирамиды, основание которой  вл етс  вылетом стабилизатора , а ось конуса совпадает с осью пирамиды и  вл етс  осью симметрии стабилизатора , при этом оси симметрии стабилизаторов , размещенных На одной боковой стенке, проход щие через верщины диффузоров , при скрещивании в своем продолжении образуют острый угол. 2.Печь по п. 1, отличающа с  тем, что угол наклона оси симметрии стабилизатора к горизонтали составл ет 15-30°. 3.Печь по п. 1, отличающа с  тем, что отнощение площади основани  стабилизатора горени  к площади поперечного сечени  цилиндра составл ет 1,5-2,5. Источники инфо{ мации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР, №513228, кл. F27 В 9/36, 1976.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 299183, кл. F27 В 9/28, 1970.

   г fj

   /

   /

   Фиг.З

   IzA /5

   Фиг A

   /

   Фиг. 5

   /3

   12

   Фиг. 6