Способ термообработки керамических изделий

 

Сущность изобретения: в камеру нагрева 1 и обжига 2 подают через горелочные JJ J устройства 3 топливо с окислителем. В камеру интенсивного охлаждения подают через сопла 5 вторичного дутья охлаждающий воздух. В камеру регламентированного охлаждения 6 подают продукты сгорания из камеры нагрева через направляющие каналы 7 в под охлаждаемый материал 8 перпендикулярно направлению его движения. Кроме того, в камеру регламентированного охлаждения подают из камеры интенсивноохлаждения параллельно и в противотоке движению материала охлаждающий воздух. Смесь воздуха с продуктами сгорания уделяют через дымовой канал 9. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 27 В 9/12

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

9 (21) 4299309/33 (22) 24,08.87 (46) 07.05.93. Бюл, N - 17 (71) Институт газа AH УССР (72) Б.С.Сорока, Л,И.Валь и В,M,Êóìèíñêèé

6) Авторское свидетельство. СССР

1155040, кл. F 27 B 7/38, 1985.

Патент Швейцарии N.479038,,кл. F 27 В

9/12. 1968. (54) СПОСОБ TEPM006PABOTKVI КЕРАМИ ЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ (57) Сущность изобретения; в камеру нагрева 1 и обжига 2 подают через горелочные

„„Я „„1814017 А1 устройства 3 топливо с окислителем. В камеру интенсивного охлаждения подают через сопла 5 вторичного дутья охлаждающий воздух. В камеру регламентированного охлаждения 6 подают продукты сгорания иэ камеры нагрева через направляющие каналы 7 в под охлаждаемый материал 8 перпендикулярно. направлению его движения.

Кроме того, в камеру регламентированного охлаждения подают иэ камеры интенсивного охлаждения параллельно и в противотоке движеникт материала охлаждающий воздух.

Смесь воздуха с продуктами сгорания уделяют через дымовой канал 9. 1 ил, !

8!4017

Изобретение относится к способам термообработки керамических изделий в роликовых или конвейерных печах с особыми устройствами для охлаждения загружаемоrq материала и циркуляцией газовой среды в камерах нагрева, выдержки и охлаждения.

Задача настоящего изобретения заключается в создании способа термообработки, позволяющего предотвратить разрушение изделий, боящихся термонапряжений.

Предлагаемый способ поясняется чертежом.

Способ осуществляют следующим образом.

В зону нагрева 1 и обжига (выдержки) 2 подают через горелочные устройства 3 в режиме разомкнутого факела топливо с окислителем для сжигания с целью нагрева керамических изделий. Охлаждение изделий с целью предупреждения их разрушения из-за. возникновения черезмерных напряжений ведут в две стадии. сначала в зоне регламентированного, а затем в зоне интенсивного охлаждения. В зону интенсивного охлаждения 4 подают через сопла вторичного дутья 5 в режиме разомкнутого течения охлаждающий воздух, а в зону регламентированного охлаждения 6 подают продукты сгорания из зоны нагрева через канал 7, расположенный под обрабатываемым материалом, минуя зону (обжига) выдержки, равномерно по всей площади ее пода, под охлаждаемый материал 8, перпендикулярно направлению его движения, Кроме того, в зону регламентированного охлаждения подают в верхнюю ее часть струями из зоны интенсивного охлаждения параллельно и в противотоке движению материала охлаждающий воздух, где он перемешивается с продуктами сгорания.

Образовавшуюся в зоне регламентированного охлаждения смесь охлаждающего воздуха с продуктами сгорания удаляют через дымовой канал 9, расположенный в своде зоны регламентированного охлаждения.

Подача продуктов сгорания рассредоточенно под охлаждаемый материал.перпендикулярно направлению его перемещения приводит к созданию около него газового слоя из продуктов сгорания, а подача продуктов сгорания, не смешанных с охлаждающим воздухом, делает этот газовый слоя экранным по отношению к излучению охлаждаемого материала, То есть, в предлагаемом способе в отличие от известных способов скорость охлаждения материала регулируют не изменением температуры охлаждающей смеси, а изменением около материала толщины газового экранного слоя из продуктов сгорания, препятствующего радиационному охлаждению, благодаря наличию в продуктах сгорания компонентов (двуокиси углерода и паров воды), поглощающих излучение материала. При этом продуктов сгорания для охлаждения требуется B несколько раз меньше, чем в известных способах, а сэкономленные продукты сгорания эффективно утилизируют, благодаря их высокой температуре и низким окислительным свойCTBBM.

Пример 1 (прототип). В проходной нагревательной печи, представленной на чертеже, осуществляют обжиг керамиче15 ских плиток. В зону нагрева через плоскопламенные горелки подают воздух и природный газ для сжигания и нагревают плитки от 20 до 860 С за 12 минут. В зону обжига (выдержки) также подают для сжига20 ния природный газ и воздух и выдерживают плитки при температуре 860 С в течение 6 мин, В зону охлаждения подают через плоскопламенные горелки смесь воздуха с продуктами сгорания, а через

25 воздухоподающие устройства только воздух и охлаждают плитки до температуры 50 С эа

15 мин со скоростью 54 град/мин. Суммарный расход воздуха на охлаждение составляет 250 м /ч, а продуктов сгорания з

15,2 м /ч. Остальные продукты сгорания з после зоны обжига (выдержки) направляют в рекуператор. Качество получаемых керамических плиток не удовлетворяет требованиям технических условий из-за образования большого количества микротрещин.

Пример 2 (реализация предлагаемого способа). В зону нагрева проходной нагревательной печи для обжига керамических плиток подают через плоскогламенные горелки природный газ и воздух для сжигания и нагревают плитки от 20 до 860 С за 12 мин.

В зону обжига (выдержки) также подают для сжигания природный гаэ и воздух и выдер45 живают плитки при температуре 860 С в течение 6 мин, Охлаждение изделие ведут в две стадии: сначала в зоне регламентированного охлаждения со скоростью 40 град/мин до

50 температуры 420 С, а затем в зоне интенсивного охлаждения со скоростью 95 град/мин до температуры 50 С. В зону регламентированного охлаждения подают продукты сгорания из зоны нагрева через расположенный под обрабатываемым материалом канал, равномерно по всей площади ее пода, под охлаждаемый материал, перпендикулярно направлению его движения и в верхнюю ее часть струями из зоны интенсивного охлаЖдения параллельно и в проти1814017

Составитель Л.Валь

Техред М.Моргентал Корректор А.Обручар

Редактор

Заказ 1824 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 вотоке движению материала охлаждающий воздух. В зону интенсивного охлаждения подают через сопла вторичного дутья в режиме разомкнутого течения охлаждающий воздух. Суммарный расход воздуха на охлаждение составляет 150 м (ч, а продуктов сгорания 8,7 м /ч. Остальные продукты сгорания после зоны обжига (выдержки) направляют в рекуператор, B результате при сохранении средней скорости охлаждения за счет использования двухстадийного охлаждения получены качественные керамические плитки без трещин, отвечающие требованиям технических условий, Расход продуктов сгорания и воздуха для охлаждения в предлагаемом способе в

1,7 раза ниже такового в прототипе, следовательно, во столько же раз ниже затраты энергии на их транспортировку. Кроме того, в примере 2 из-эа уменьшения расхода продуктов сгорания для охлаждения плиток более полное утилизируется их теплота в рекуператоре. что приводит к повышению

КПД.

Формула изобретения

Способ термообработки керамических

5 изделий в роликовой или конвейерной печи, включающий подачу в зоны нагрева и обжига смеси исходного горючего с окислителем, отбор продуктов горения из эоны нагрева и подачу их в зону охлаждения под материал

10 перпендикулярно направлению его движения с одновременной подачей охлаждающего воздуха в противотоке к изделиям, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью предотвращения разрушения изделий, боящихся тер15 монапряжений, охлаждение ведут в две стадии: сначала — в зоне регламентированного, а затем — в зоне интенсивного охлаждения. продукты сгорания подают в зону регламентированного охлаждения равно20 мерно по всей площади ее пода, воздух в зту зону подают в верхнюю ее часть струями иэ зоны интенсивного охлаждения, одновре- менно осуществляя из начала эоны дымоудаление.