DE2735061C2 - Gasumwälzeinrichtung für einen Tunnelofen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Gasumwälzeinrichtung für einen Tunnelofen zum Brennen von auf Wagen gestapelten Erzeugnissen, bestehend aus einer Vorwärm-, Brenn- und Kühlzone, einem mit einem Hochdruckgebläse verbundenen Gasumwälzsystem, dessen Eintrittsöffnung für die Gase in der Kühkone und dessen Austrittsöffnung in der Vorwärmzone liegt, mindestens einer in Ofenlängsrichtung im Deckenbereich geführten Umwegleitung (By-pass), deren Einlaß ofenausgangsseitig und deren Auslaß ofeneingangsseitig angeordnet sind und in die das Umwälzsystem einmündet und mittels des Venturi-Effektes die Ofenatmosphäre mitreißt

Eine derartige Einrichtung ist aus der DE-AS 20 54 395 bekannt Bei einem Tunnelofen mit einer derartigen Einrichtung besteht das Problem, daß die Gase über die Höhe des Tunnelofens in der Vorwärmzone eine Temperaturschichtung aufweisen und zwar obwohl durch geregelte Zu- und Abfuhr auch unter Druck eine Regulierung des Wärmeträgerstroms erfolgt. Durch diese ungleichmäßig verteilten Temperaturen werden die Erzeugnisse über die Stapelhöhe auch unterschiedlich vorbehandelt, so daß der eigentliche Brennvorgang auch zu unterschiedlichen Ergebnissen führt und viel Ausschuß bzw. Erzeugnisse minderer Qualität hergestellt werden. Der Einsatz von Gebläsen, die ständig hohen Temperaturen ausgesetzt sind, bewirkt deren geringe Lebensdauer und Zuverlässigkeit Es erfolgt auch kein mehrmaliger Umsatz, so daß auch der Wärmeaustausch und damit auch die Energiebilanz verschlechtert werden.

Aus der DE-AS 12 17 838 ist es an sich bekannt, eine gleichmäßigere Erhitzung der zu brennenden Erzeugnisse in der Vorwärmzone eines Tunnelofens dadurch zu erreichen, daß quer zu dessen Längsachse geführte Umwegleitungen (By-pass) — deren Einlaß jeweils im Deckenbereich und deren Auslaß jeweils im Bereich des Wagenbodens liegt — vorgesehen sind, wobei ein Umwälzsystem auslaßseitig in die Umweglekungen einmündet und die Ofenatmosphäre mittels des Venturi-Effektes mitreißt Da hier nur in einer Seitenwand eine Leiiungsführung vorhanden ist, wird der gewünschte Effekt in Querrichtung nicht gleichmäßig erreicht Da der Mitreißeffekt durch einen Gasbrenner erzeugt wird, wird zusätzlich Energie verbraucht, was die Kosten

ίο steigert

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gasumwälzeinrichtung für einen Tunnelofen zum Brennen von auf Wagen gestapelten Erzeugnissen der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, durch die es möglich ist, eine nahezu vollständig gleichmäßige Erhitzung der Erzeugnisse über die gesamte Stapelhöhe und über die gesamte Länge der Vorwärmzone ohne zusätzliches Verbrennen eines Brennstoffs zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird durch eine Gasumwälzeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs dadurch gelöst, daß an beiden Seiten des Ofens quer zu dessen Längsachse geführte Umwegleitungen (By-pass) deren Einlaß im Deckenbereich und deren Auslaß im Bereich des Wagenbodens liegt, vorhanden sind, und das Gasumwälzsystem auslaßseitig in die Umwegleitungen einmündet und die Ofenatmosphäre mittels des Venturi-Effektes mitreißt

Durch die erfindungsgemäße Gasumwälzeinrichtung werden die heißen Rauchgase auf der gesamten Länge der Vorwärmzone zum Verwirbeln gebracht, so daß das Temperaturgefälle über die Höhe des Ofenkanals ausgeglichen wird. Das gestattet es, die Erzeugnisse über die Stapelhöe gleichmäßig zu erwärmen, die Erwärmung durch die Wirbelbewegung der Heißgase zu beschleunigen sowie die Gesamtdauer des Brennprozesses zu verringern.

Ein mit einer erfindungsgemäßen Gasumwälzeinrichtung versehener Tunnelofen zum Brennen von auf Wagen gestapelten Erzeugnissen gestattet es, die Durchsatzleistung des Ofens in Abhängigkeit von der Art der herzustellenden Erzeugnisse um 25 bis 30% zu erhöhen sowie den spezifischen Brennstoffverbrauch um 10 bis 15% herabzusetzen.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels eines Tunnelofens zum Brennen von keramischen Erzeugnissen unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Tunnelofens zum Brennen von keramischen Erzeugnissen in

so Seitenansicht,

F i g. 2 die Draufsicht auf den Tunnelofen gemäß Fig. 1,

Fig.3 einen Querschnitt nach Linie A-A ih Fig.2.
Der Tunnelofen enthält einen Ofenkanal 1, der in eine Vorwärm-, Brenn- und Kühlzone unterteilt und mit bekannten (nicht dargestellten) Vorrichtungen zur Brennstoffverbrennung versehen ist. Im Bereich der Vorwärmzone sind in öffnungen im Tunnelgewölbe und in den Seitenwänden des Ofenkanals 1 Einspritzdüsen 2 eingebaut, wozu beliebige bekannte Typen von Gas-Luft-Einspritzdüsen verwendet werden können. Die Kammern der Düsen 2 sind über Stutzen 3 mit Verteilungsleitungen 4 verbunden, die an eine Sammelleitung 5 angeschlossen sind, welche an ein Hochdruckgebläse 6 angeschlossen ist, daß über eine Leitung 7 mit der Kühlzone des Ofens in Verbindung steht. Die Leitung 7 ist mit einer Drosselklappe 8 versehen. Die Ansaugenden der Düsen 2 sind mit quer zur Längsachse geführten

Umwegleitungen 9 verbundea Die Umwegleitungen 9 sind an beiden Seiten des Ofens angeordnet und ihr Einlaß liegt im Decksnbereich des Tunnelgewölbes.

Der Tunnelofen zum Brennen von keramischen Erzeugnissen funktioniert folgenderweise:
Die zu brennenden keramischen Erzeugnisse, z. B. auf einem Wagen gestapelte Ziegelsteine, werden durch den Ofenkanal 1 geschoben und während dieser Bewegung in der Vorwärmzone durch die Rauchgase erwärmt, die im Gegenstrom unmittelbar aus der Brennzone ausströmen. Zur Beseitigung der Schichtung der Gase über die Höhe des Ofenkanals 1 sowie zum Durchwirbeln derselben mittels der Düsen 2 werden die Heißgase durch die Öffnungen im Ofengewölbe und in den Seitenwänden in den Ofenkanal 1 eingedrückt Durch das Aufeinandertreffen von zwei Strömen mit verschiedenen Geschwindigkeiten wird eine intensive Durch- bzw. Aufwirbelung mit dem daraus resultierenden Durchströmen der Heißgase durch den Ofenkanal 1 hervorgerufen.

Zum Betrieb der Düsen 2 wird Warmluft durch das Gebläse 6 aus der Kühlzone des Ofens in die Leitung 7 eingesaugt, wo sie mit der durch die Drosselklappe 8 einströmenden Kaltluft bis auf eine Temperatur von 150⁰C abgekühlt und durch dasselbe Gebläse in die Sammelleitung 5 eingedrückt wird, aus der sie in die Verteilungsleitungen 4 und über die Stutzen 3 in die Kammern der Einspritzdüsen 2 gelangt Die aus der Brennzone in die Vorwärmzone einströmenden Heißgase werden durch die Düsen 2 aus dem oberen Teil des Kanals 1 durch die Umwegleitungen 9 ausgestoßen und in den Ofenkanal 1 über die öffnungen im Gewölbe und im unteren Teil der Ofenwände zwischen die auf den Wagen paketierten Erzeugnissen eingedrückt

Die. gleichmäßig erwärmten Erzeugnisse gelangen dann in. die Brennzone.

Nach dem Brennen und anschließender Abkühlung werden die Erzeugnisse zum Fertigerzeugnislager befördert

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentanspruch: Gasumwälzeinrichtung for einen Tunnelofen zum Brennen von auf Wagen gestapelten Erzeugnissen, bestehend aus

1.1 einer Vorwärm-, Brenn- und Kühlzone

1.2 einem mit einem Hochdruckgebläse verbundenen Gasumwälzsystem, dessen Eintrittsöffnung für die Gase in der Kühlzone und dessen Austrittsöffnung in der Vorwärmzone liegt,

1.3 mindestens einer in Ofenlängsrichtung im Bekkenbereich geführten Umwegleitung (By-pass), deren Einlaß ofenausgangsseitig und deren Auslaß ofeneingangsseitig angeordnet sind und in die das Umwälzsystem einmündet und mittels des Venturi-Effektes die Ofenatmosphäre mitreißt,

dadurch gekennzeichnet, daß

1.4 an beiden Seiten des Ofens quer zu dessen Längsachse geführte Umwegleitungen (By-pass) deren Einlaß im Deckenbereich und deren Auslaß im Bereich des Wagenbodens liegt, vorhanden sind,

1.5 das Gasumwälzsystem auslaßseitig in die Umwegleitungen einmündet und die Ofenatmosphäre mittels des Venturi-Effektes mitreißt