專(zhuān)利名稱(chēng):用于燒制陶瓷物品的隧道式窯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于與天然材料及其產(chǎn)品的焙燒相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,可用于 建筑材料(尤其是磚)制造。
背景技術(shù):
已知的隧道式窯包括被分成物品干燥段、焙燒段和冷卻段的通道
和通風(fēng)系統(tǒng)(專(zhuān)利RU 2187771, 2002年)。熱氣體來(lái)自加工通道,與 通過(guò)強(qiáng)力通風(fēng)機(jī)泵入的大氣空氣混合后,在干燥段供給至窯的加工通 道。這些操作提供了合理的窯加工和物品處理方式。但是,在焙燒段, 爐頂受熱大。熱量傳到外爐頂空間,因而不能利用,即在焙燒段產(chǎn)生 不合理的熱消耗,此外,值得注意的是,爐頂?shù)木植窟^(guò)熱會(huì)導(dǎo)致?tīng)t頂 的偏斜和-皮壞。
也采用帶有主爐頂和附加爐頂?shù)乃淼朗礁G,其中在加工通道上方 帶有內(nèi)爐頂空間(專(zhuān)利RU 2091688, 1997年)。氣態(tài)燃燒產(chǎn)物和在焙 燒段從焙燒物品中抽出的氣體一起被引向該內(nèi)爐頂空間,在這里,它 們相互中和,并通過(guò)加熱段壁上的孔排出。
用于陶瓷物品焙燒(原型)的另一種隧道式窯包括帶有預(yù)熱段、 焙燒段和冷卻段的加工通道,所述加工通道由側(cè)壁、主爐頂和帶有內(nèi) 爐頂空間的附加爐頂限定。內(nèi)爐頂空間被分成幾個(gè)區(qū)段。該窯也是由 帶有從內(nèi)爐頂空間接收熱氣的管線(xiàn)和進(jìn)給管線(xiàn)的強(qiáng)力通風(fēng)機(jī)形式的通 風(fēng)系統(tǒng)供給(專(zhuān)利GB 1281504, 1972年)。氣體來(lái)自位于冷卻段之上 的內(nèi)爐頂區(qū)段和焙燒段之前的內(nèi)爐頂空間區(qū)段,并導(dǎo)向加工通道的預(yù) 熱段。
在有些情況下,使用提供通過(guò)大氣空氣較快冷卻物品的設(shè)備。熱 物品和大氣空氣之間大的溫度差和濕度差可能導(dǎo)致焙燒物品爆裂。
發(fā)明內(nèi)容
依照本發(fā)明,用于陶瓷物品燒制的隧道式窯包括帶有陶瓷物品預(yù) 熱段、燒制段和冷卻段的加工通道。加工通道由側(cè)壁、主拱形爐頂和 帶有內(nèi)拱形空間的附加拱形爐頂限定。主拱形爐頂和附加拱形爐頂以 搭疊的形式實(shí)施。內(nèi)拱形空間是拱形爐頂之間的空間。隧道式窯的氣 體分配(通風(fēng))系統(tǒng)至少包括吸入管線(xiàn)、通風(fēng)機(jī)和進(jìn)給管線(xiàn),吸入管 線(xiàn)連接通風(fēng)機(jī)與加工通道的冷卻段和/或燒制段與加工通道的冷卻段 之間的空間。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于,在成品性能參數(shù)的穩(wěn)定性方面,提供了 更合理流程的溫度方式,以及在燃料消耗方面,減少了內(nèi)拱形空間的 熱量消耗。另一個(gè)技術(shù)效果是,內(nèi)爐頂空間的耗氣量增加,從而防止 爐頂過(guò)熱,有助于其壽命的增加。
管道充當(dāng)氣體運(yùn)動(dòng)的通道一氣體引導(dǎo)裝置(氣道)。管道可具有 矩形、正方形或橢圓形輪廓。吸入管線(xiàn)可以配備外部空氣進(jìn)入設(shè)備, 例如帶有門(mén)的總管形式的外部空氣進(jìn)入設(shè)備。在更可采納的構(gòu)造變形 中,吸入管線(xiàn)通過(guò)加工通道的燒制段與窯的內(nèi)拱形空間連接。吸入管 線(xiàn)也可以通過(guò)加工通道的加熱段或冷卻段與窯的內(nèi)拱形空間連接。
進(jìn)給管線(xiàn)通常包括帶有幾個(gè)總管的收集器一分配器,所述總管直 接輸出到加工通道的冷卻段。
內(nèi)拱空間制成一個(gè)空腔的形式,沒(méi)有任何連續(xù)的隔斷,或者帶 有隔斷支承孔。
隧道式窯屬于陶瓷物品制造設(shè)備。陶瓷物品制造設(shè)備包括干燥窯 和陶瓷物品燒制窯。為了增加內(nèi)拱形空間的氣體(空氣)消耗,內(nèi)拱 形空間通過(guò)管線(xiàn)(空氣道或氣道)和通風(fēng)機(jī)與干燥窯相連。
附圖顯示了用于陶資物品燒制的隧道式窯的縱剖面。
具體實(shí)施方式
位置l表示加工通道的預(yù)熱段,位置2—燒制段,位置3—冷卻段。 在主拱形爐頂4與附加拱形爐頂5之間有內(nèi)拱形空間6。氣體分配(通風(fēng)) 系統(tǒng)包括吸入管線(xiàn)7、通風(fēng)機(jī)8、進(jìn)給管線(xiàn)9和帶有總管11的收集器一分 配器10;吸入管線(xiàn)7將燒制段2之上的窯的內(nèi)拱形空間6與通風(fēng)機(jī)8相連, 收集器一分配器K)的總管U直接輸出至加工通道的燒制段2附近的冷
卻段3。位置13表示位于燒制段2中的燃燒器。通風(fēng)系統(tǒng)可包括若干通 風(fēng)機(jī)8,其帶有相應(yīng)數(shù)量的連接管線(xiàn)。但是,窯可以通過(guò)排氣通風(fēng)供給 至大氣和管線(xiàn)消耗某一部分的氣體,以向陶瓷物品預(yù)熱段l進(jìn)給熱氣 (在附圖中沒(méi)有示出這樣的構(gòu)造元件,因?yàn)樗鼈儾粚儆诒景l(fā)明)。 所提出的隧道式窯工作如下。
裝滿(mǎn)干燥的陶資物品的焙燒臺(tái)車(chē)沿著窯的加工通道移動(dòng)。臺(tái)車(chē)從 附圖的右邊移動(dòng)到左邊,在相反的方向上冒出煙氣。進(jìn)入熱處理的陶 資物品通過(guò)分別由圖l、 2和3表示的預(yù)熱段、燒制段和冷卻段。首先, 物品在預(yù)熱段1靠來(lái)自燒制段2燃料燃燒引起的熱量受熱,然后在最高 溫度(段2)進(jìn)行燒制,之后,物品在冷卻段3逐漸冷卻。
在隧道式窯的燒制期間,物品(尤其是磚)在預(yù)熱段遭受上升溫 度的影響(從80。C到750。C );(在燒制段)遭受溫度750。C-1100。C的 影響;在冷卻段,遭受從1100。C直至50。C的下降溫度的影響。燒制保 持40-55個(gè)小時(shí)。
在窯端部的強(qiáng)制空氣通過(guò)冷卻段3,加熱并到達(dá)燒制段,在燒制段, 已經(jīng)到達(dá)燒制段2的燃料的燃燒過(guò)程需要消耗部分空氣。為了在干燥窯 中干燥形成的物品,也可以抽出熱空氣。由于燃料燃燒而冒出的氣體 直接被引入預(yù)熱段l,在預(yù)熱段l,這些氣體用于最后的去水、加熱和 物品燒制準(zhǔn)備。
燃料燃燒產(chǎn)生的熱量不僅用于物品焙燒,而且還用于加熱窯圍墻 構(gòu)造(所謂的熱量損失),包括懸吊式爐頂?shù)募訜帷T陬A(yù)熱段l、焙燒 段2的終端,冷卻段3的開(kāi)始,形成較高的溫度,從而影響主爐頂和附 加爐頂?shù)闹谓饘贅?gòu)造的強(qiáng)度參數(shù)。來(lái)自加工通道的熱量靠通過(guò)主拱 形爐頂?shù)臒醾鬟f到達(dá)內(nèi)爐頂空間。
5熱空氣從內(nèi)拱形空間6由通風(fēng)機(jī)8通過(guò)吸入管線(xiàn)7抽出,經(jīng)由進(jìn)給管 線(xiàn)9引入加工通道的冷卻段3或者引入燒制段2與加工通道的冷卻段3之 間的空間。從內(nèi)拱形空間6抽出的氣體的溫度為250-30(TC,該溫度顯 然低于物品離開(kāi)燒制段的溫度,但是明顯高于大氣空氣的溫度(其也 導(dǎo)致燒制物品的冷卻)。物品的最理想的冷卻方式可以靠通過(guò)具有較 高溫度(與大氣空氣相比)的空氣冷卻物品,并結(jié)合臺(tái)車(chē)沿著冷卻段 運(yùn)動(dòng)到加工通道的輸出端,逐漸降低冷卻空氣的溫度來(lái)獲得。在這些 情況下,由于僅僅吹出大氣空氣,物品廢品率(由冷卻時(shí)溫度的突然 改變和物品不同部分的不均勻冷卻引起)大大降低。
當(dāng)進(jìn)給冷卻段3的氣體溫度變得過(guò)高時(shí),通過(guò)混合熱氣體與大氣空 氣,可以降低至所要求的水平。為此,在吸入管線(xiàn)7上設(shè)有大氣空氣進(jìn) 入的總管12。為了調(diào)節(jié)吸入空氣的質(zhì)量,可以在吸入管線(xiàn)上安裝消耗 調(diào)節(jié)器(門(mén))。
氣體分配系統(tǒng)以0.01-10m"c的消耗率提供從內(nèi)拱形空間到加工通 道的氣體進(jìn)給。該系統(tǒng)構(gòu)造成提供氣體消耗調(diào)節(jié)。
因而便于陶瓷物品性能參數(shù)的穩(wěn)定。仍然可以保證陶瓷物品加工 的更合理的溫度方式,通過(guò)來(lái)自?xún)?nèi)拱形空間的熱量,可以減少燃料消 耗。從內(nèi)拱形空間向加工通道進(jìn)給熱空氣,補(bǔ)償了在窯門(mén)打開(kāi)之后上 升的熱量損失。
權(quán)利要求
1. 一種用于燒制陶瓷物品的隧道式窯,其包括帶有預(yù)熱段、燒制段和冷卻段的加工通道,所述加工通道由側(cè)壁、主拱形爐頂和帶有內(nèi)拱形空間和氣體分配系統(tǒng)的附加拱形爐頂限定;所述氣體分配系統(tǒng)至少配備有吸入管線(xiàn)、通風(fēng)機(jī)和進(jìn)給管線(xiàn),吸入管線(xiàn)將窯的內(nèi)拱形空間與通風(fēng)機(jī)相連,進(jìn)給管線(xiàn)將通風(fēng)機(jī)與加工通道的冷卻段和/或燒制段與加工通道的冷卻段之間的空間相連。
2. 如權(quán)利要求l所述的隧道式窯,其中,在吸入管線(xiàn)上安裝有大 氣空氣進(jìn)入設(shè)備。
3. 如權(quán)利要求2所述的隧道式窯,其中,大氣空氣進(jìn)入設(shè)備采用 帶有門(mén)的總管的形式。
4. 如權(quán)利要求l所述的隧道式窯,其中,吸入管線(xiàn)與窯的內(nèi)拱形 空間在加工通道的燒制段之上連接。
5. 如權(quán)利要求1所述的隧道式窯,其中, 一收集器一分配器裝配 在進(jìn)給管線(xiàn)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于燒制天然材料的工藝及其物品制造,可用于生產(chǎn)建筑陶瓷單元,尤其是磚。本發(fā)明的用于燒制陶瓷物品的隧道式窯包括帶有陶瓷物品預(yù)熱段、燒制段和冷卻段的加工通道。所述加工通道由側(cè)壁、主拱形爐頂和附加拱形爐頂限定。隧道式窯的氣體分配(通風(fēng))系統(tǒng)至少包括吸入管線(xiàn)、通風(fēng)機(jī)和進(jìn)給管線(xiàn),其中,吸入管線(xiàn)連接窯的內(nèi)拱形空間和通風(fēng)機(jī),進(jìn)給管線(xiàn)連接通風(fēng)機(jī)與加工通道的冷卻段和/或燒制段與所述加工通道的冷卻段之間的空間。所述發(fā)明使穩(wěn)定最終產(chǎn)品的質(zhì)量特性成為可能,以確保更合理的溫度工作條件,并通過(guò)使用內(nèi)拱形空間熱量來(lái)減少燃料消耗。另外,從所述內(nèi)拱形空間向加工通道供應(yīng)熱氣,使補(bǔ)償在窯門(mén)打開(kāi)之后出現(xiàn)的熱量損失成為可能。
文檔編號(hào)F27B9/00GK101479552SQ200780023450
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2007年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月2日
發(fā)明者阿爾喬姆·茹里耶維奇·柴卡 申請(qǐng)人:阿爾喬姆·茹里耶維奇·柴卡