Камерная печь для обжига керамических изделий

 

Изобретение относится к производству керамики, в частности к конструкции камерных печей для обжига тонкой керамики, преимущественно фарфора. Цель изобретения - повышение производительности, снижение расхода топлива за счет сокращения длительности процесса обжига и увеличение коэффициента полезного объема обжигового пространства. Камерная печь содержит теплоизолированную рабочую камеру 1, в боковых стенках которой на двух уровнях по высоте горизонтально расположены горелочные устройства 2, этажерку 3 для садки изделий и канал 4 для отвода теплоносителя из рабочей камеры. Напротив каждого горелочного устройства расположен выполненный в этажерке горизонтальный канал 5 для ввода и распределения теплоносителя. В полках этажерки выполнены зазоры 6, обеспечивающие вертикальную газопроницаемость этажерки. В торцовой стене рабочей камеры расположен дымоход 7, соединенный с каналом 4 отверстиями 8. Этажерка 3 и канал 4 расположены на выдвижном поде 9. Зазоры 6 в полках этажерки 3 расположены в шахматном порядке в вертикальном направлении и выполнены с уменьшающейся сверху вниз площадью. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистичеСних

РЕСПУБЛИК

09) (11) Ш 4 F 27 В 3/22

F г. п9у ваГ. j ., 4,д., :!,P) г — ——

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Ь

t (2 1) 4249115/23-33 (22) 25.05. 87 (6) 30.09.89. Бюл. Р 36 (71).Всесоюзный научно-исследовательский институт фарфорофаянсовой промьппленности (72) В.А.Вайнерман и Б.Г.Кузнецов (53)-666,3.041 (088.8)

l (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1314215, кл. F 27 В 9/02, 1983.

Патент Сй1А Р 299 1535, кл. 25-142, 1961. (54) КАИКРНАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ОБЖИГА КНРАМИЧКСКИХ ИЗДКЛИЙ (57) Изобретение относится к производству керамики, в частности к конструкции камерных печей для обжига тонкой керамики,.преимущественно фарфора. Цель изобретения — повышение производительности, снижение расхода топлива за счет сокращения длительности процесса обжига и увеличеИзобретение относится к производству керамики, в частности к конструкции камерных печей для обжига тонкой керамики, преимущественно фарфо- i ра, и может быть использовано в фарфоро-фаянсовой промышленности для обжига изделий культурно-бытового назначения.

Целью изобретения является повышение производительности печи, сниже" ние расхода топлива за счет сокращения длительности процесса обжига

2 ние коэффициента полезного объема обжигового пространства. Камерная печь содержит теплоизолированную рабочую камеру 1, в боковых стенках

I которой на двух уровнях по высоте горизонтально .. расположены горелоч. ные устройства 2, этажерку 3 для садки изделий и канал 4 для отвода теплоносителя из рабочей камеры. Напротив каждого горшочного устройства расположен выполненный в этажерке горизонтальный канал 5 для ввода и распределения теплоносителя. В полках этажерки выполнены зазоры 6, обеспечивающие вертикальную газопроницаемость этажерки. В торцовой стене рабочей .камеры расположен дымоход 7, соединенный с каналом 4 отверстиями.

Этажерка 3 и канал 4 расположены на выдвижном поде. Зазоры 6 в полкахэтажерки 3 расположены в шахматном порядке в вертикальном направлении и выполнены с уменьшающейся сверху вниз площадью. 1 ил. и увеличения коэффициента полезного использования объема обжигового .пространства.

На чертеже изображена печь, общий

Вид i

Камерная печь для обжига керамических изделий содержит теплоизолированную рабочую камеру 1, в боковык стенах которой на двух уровнях по высоте горизонтально расположены горелочные устройства 2, этажерку 3 для . садки изделий и канал 4 для отвода

5 151! 558 теплоносителя из рабочей камеры. На против каждого горелочного устройства расположен выполненный в этажерке горизонтальный канал 5 для ввода и распределения теплоносителя. В полках этажерки выполнены зазоры 6, обеспечивающие вертикальную газопрони- цаемость этажерки. В торцовой стене рабочей камеры расположен дымоход 7, 10 соединенный с каналом 4. Этажерка и канал 4 расположены на выдвижном поде. ! камерная печь для обжига керамических изделий работает следующим образом.

„На этажерку 3, находящуюся на выдвижном поде вне печи, производится ставка иэделий, предназначенных к 20 обжигу. Загруженная этажерка обладает газопроницаемостью как в горизонтальном направлении (за счет зазоров между изделиями), так и вертикальном направлении (за счет зазоров 6 в полках). C помощью выдвижного пода этажерка вводится в.печь, включается подача топлива и окислителя в горелочные устройства 2, и начинается обжиг.

В процессе обжига горелочные устрой- 30 ства вырабатывают газообразный теплоноситель и подают его в виде струй в каналы 5. Из этих. каналов теплоноситель распространяется в горизонтальном и вертикальном направлениях и заполняет весь объем обжигового пространства. Расположение каналов

5 .непосредственно в объеме садки изделий и высокая газопроницаемость садки на этажерке во всех направлениях .40 обеспечивают интенсивный нагрев садки и равномерное температурное поле во всем обжиговом пространстве.

При распределении теплоносителя по объему садки его потоки испытывают 45 многократные повороты, что повышает степень его турбулентности и, следовательно,способствует интенсификации теплообмена и выравниванию температуры по объему обжигового прюстран- g0 ства. Заполняющий садку теплоноситель под действием градиента давления, создаваемого дымоотборным устройством, движется в нисходящем направлении через садку изделий, нагревая их, в . направлении к каналу 4. Это вынужден- ное нисходящее движение предотвращает расслоение теплоносителя по температуре под действием естественной конвекции, что также способствует выравниванию температурного поля в объеме садки. Описанные характеры движения теплоносителя и его теплообмена с садкой обусловливают сокращение длительности обжига и соответствующее увеличение производительности и топливной экономичности печи. Отработанный теплоноситель, пройдя через садку, попадает в канал 4 и затем через отверстия в дымоход 1, откуда он эвакуируется дымоотборным .устройством.

Этот процесс движения теплоносителя происходит в течение всего обжига.

По выполнении программы обжига подача топлива в горелочные устройства прекращается, производится охлаждение печи, выдвижной под с этажеркой выводится из рабочей камеры печи, производится разгрузка продукции. На этом цикл работы печи завершается.

При расположении зазоров 6 в полках этажерки в шахматном порядке по вертикали поток теплоносителя придвижении через садку к отводящему каналу 4 в каждой последующей по ходу движения ячейки этажерки дополнительно меняет направление движения, что повышает турбулентность и скорость потока. Результатом этого является увеличение интенсивности нагрева изделий, установленных в зоне. шахматного расположения зазора, и соответ- . ствующее сокращение длительности обжига.

Скорость движения теплоносителя через зазоры 6 возрастает по мере его движения сверху вниз. Увеличение ско-. рости потока приводит к росту коэффициента теплоотдачи от теплоносителя к изделиям, что, компенсируя снижение температуры теплоносителя при его движении сверху вниз, способствует устранению вертикального перепада температуры по высоте садки и, следовательно„ сокращению длительности обжига.

Для получения однородного температурного поля в объеме садки необхо" димо, чтобы при работе печи нисходящий поток теплоносителя бып распределен равномерно по горизонтальному сечению обжигового пространства.

Увеличение коэффициента полезного использования объема обжигового пространства связано с увеличением по- лезной площади плит, на которые уста

Ф о р м у л а и з обретения

Камерная печь для обжига керамических изделий, включающая теплоизолированную рабочую камеру, горелочI

Составитель Л.Мацук

Техред М.Моргентал

Корректор Т.Колб

Редактор М.Циткина т

Заказ 5888/42

Подписное

Тираж 531 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 151 навливаются обжиговые изделия. Как видно из чертежа, площадь длит в нижней части этажерки больше площади плит в верхней части за счет уменьшения суммарной площади зазоров между плитами, которая, в свою очередь, зависит как от постепенного уменьшения ширины зазоров между плитами в = вертикальном направлении, так и от сокращения количества зазоров при их шахматном расположении.

1558 6 ные у< тройства, расположенные горизонтально в боковых стенах камеры на разных по высоте уровнях, этажерку для садки изделий с горизонтальными каналами и вертикальными зазорами в каждой полке этажерки для ввода и распределения теплоносителя, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышенич производительности, снижения расхода топлива за счет сокращения длительности процесса обжига и увеличения коэффициента полезного использования объема обжигового пространства, вертикальные зазоры в полках этажерки по всей ее высоте или по части высоты выполнены в шахматном порядке с уменьшающейся в направлении сверху вниз площадью.