DE3835360A1 - Tunnel furnace - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Tunnelofen gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a tunnel furnace according to the preamble of claim 1.
Derartige Tunnelöfen sind in der Praxis bekanntgeworden. Dabei besteht der Nachteil, daß aufgrund zentraler Anordnung der Einstellelemente der Feuerungsanlage (Gasimpulsbrenner) im Bereich eines im großen Abstand vom Tunnelofen aufgestellten Schalt schrankes einerseits ein teurer Aufbau vorliegt und andererseits ein langwieriges Einstellen der Gasimpulsbrenner gegeben ist.Such tunnel kilns have become known in practice. Here there is the disadvantage that due to the central arrangement of the Setting elements of the combustion system (gas pulse burner) in the area a switch placed at a great distance from the tunnel kiln cabinet is expensive on the one hand and on the other there is a lengthy adjustment of the gas pulse burner.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Tunnelofen mit Gasbrennern zu schaffen, bei dem die Einstellarbeit für die Gasbrenner-Einstellung/Ofen-Inbetriebnahme wesentlich erleich tert wird und schneller als bisher durchführbar ist sowie ein kostengünstigerer Aufbau gegeben ist.The invention is therefore based on the object of a tunnel kiln to create with gas burners, where the adjustment work for the Gas burner setting / furnace commissioning much easier tert and is faster than before and a there is a more cost-effective structure.
Erfindungsgemäß wird dies durch einen Tunnelofen mit den Kenn zeichnungsmerkmalen des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this is done by a tunnel kiln with the characteristics Drawing features of claim 1 solved.
Aufgrund der Anordnung des Anschluß- und Einstellgerätes in der Nähe der jeweils zugehörigen Brennergruppe sind zwischen den einzelnen Brennern (die während des Einstellvorganges der Feuerungs anlage beobachtet/überprüft werden) und den entsprechenden Einstell elementen nur äußerst kurze Wege vorhanden, wodurch die Einstellbar keit wesentlich erleichtert wird und außerdem in erheblich kürzerer Zeit als bisher durchführbar ist.Due to the arrangement of the connection and setting device in the The proximity of the respective burner group are between the individual burners (those during the setting process of the furnace system are observed / checked) and the corresponding settings elements only very short distances available, which makes the adjustable speed is significantly facilitated and also significantly shorter Time than previously practicable.
In bevorzugter Weise umfaßt das in der Nähe der zugehörigen Brenner gruppe installierte (anzuordnende) Gerät alle Funktionselemente, die für eine Gasimpulsbrennerbaugruppe für den Einstellvorgang erforder lich ist.This preferably includes in the vicinity of the associated burners group installed (to be arranged) device all functional elements that required for a gas pulse burner assembly for the setting process is.
Da anstelle der bisherigen "Verdrahtung" im Schaltschrank nun die erforderlichen Leitungen nur bis zum ofennah aufgestellten, kompakt aufgebauten Anschluß- und Einstellgerät - und nicht bis zum weit vom Tunnelofen entfernten Schaltschrank bzw. zu einer "Schaltzentrale" führen, ergibt sich ein einfacherer und kostengünstiger Aufbau. Der "Schaltschrank" kann kleiner ausfallen und kostengünstiger sein. Since instead of the previous "wiring" in the control cabinet, the necessary cables only lead to the compact, compactly designed connection and setting device - and not to the control cabinet or a "control center" that is far from the tunnel oven, this results in a simpler and more cost-effective way Construction. The "control cabinet" can be smaller and less expensive.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar gestellt und wird im folgenden näher erläutert.In the drawing, an embodiment of the invention is shown and is explained in more detail below.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf einen Ausschnitt der Brennzone eines Tunnelofens, mit gruppenweise zusammengefaßten Gasimpulsbrennern, die jeweils mit einem Elektromagnetventil ausgestattet sind, und Fig. 1 is a schematic plan view of a section of the combustion zone of a tunnel kiln, with grouped gas pulse burners, each of which is equipped with an electromagnetic valve, and
Fig. 2 eine schematische Übersicht der Schaltglieder-Anordnung einer jeden Brennergruppe. Fig. 2 is a schematic overview of the switching element arrangement of each burner group.
Ein erfindungsgemäßer Tunnelofen 1 ist insbesondere zum Brennen von keramischen Erzeugnissen vorgesehen und in der Brennzone mit mehreren Brennergruppen ausgestattet.A tunnel furnace 1 according to the invention is provided in particular for firing ceramic products and is equipped with a plurality of burner groups in the firing zone.
Jede Brennergruppe umfaßt eine Vielzahl, beispielsweise max. 15, Gasimpulsbrenner (2). Diese Gasimpulsbrenner (2) einer jeden Brennergruppe sind vorzugsweise von oben her wirkend am Tunnelofen 1 angeordnet. In bevorzugter Weise sind die Gasim pulsbrenner (2) in der Art gemäß DBP 35 13 820 ausgeführt, d. h. mit einer Gaszufuhr und einer Luftzufuhr ausgestattet, so daß zwischen den Gasimpulsstößen Luft durch den Lanzenkörper drück bar ist. Die Brenneranlage kann zum reduzierenden Brennen vorge sehen sein.Each burner group comprises a large number, for example max. 15, gas pulse burner ( 2 ). These gas pulse burners ( 2 ) of each burner group are preferably arranged on the tunnel furnace 1 , acting from above. Preferably, the Gasim pulse burner ( 2 ) are designed in accordance with DBP 35 13 820, ie equipped with a gas supply and an air supply, so that air can be pressed between the gas impulses by the lance body. The burner system can be seen for reducing burning.
Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, kann von einer Gasleitung (3) unter Zwischenschaltung jeweils eines Gaszufuhr-Hauptventils (4) eine mit 5 bezifferte Hauptgasleitung für jede Brennergruppe abzweigen. As can be seen from FIG. 1, a main gas line numbered 5 for each burner group can branch off from a gas line ( 3 ) with the interposition of one gas supply main valve ( 4 ).
In bevorzugter Weise erstrecken sich die einzelnen Gasimpuls brenner (2) einer jeden Brennergruppe beidseitig dieser Haupt gasleitung (5). Außerdem können sie in der Breitenrichtung des Tunnelofens (1) betrachtet gegeneinander versetzt sein. (vgl. Fig. 1).The individual gas pulse burners ( 2 ) of each burner group preferably extend on both sides of this main gas line ( 5 ). In addition, they can be offset from one another when viewed in the width direction of the tunnel furnace ( 1 ). (see Fig. 1).
Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, sind sämtliche Funktionssteuer elemente einer Gasimpulsbrennerbaugruppe an einem Anschluß- und Einstellgerät (6) angeschlossen, von welchem ein mehradriges, vorzugsweise 10-adriges Kabel (7) zu einer Reglereinheit (8) führt.As can be seen from Fig. 2, all function control elements of a gas pulse burner assembly are connected to a connection and setting device ( 6 ), from which a multi-core, preferably 10-core cable ( 7 ) leads to a controller unit ( 8 ).
Während die Reglereinheit (8) im großen Abstand (ggf. 100 m und mehr) vom Tunnelofen (1) entfernt angeordnet sein kann, befindet sich das Anschluß- und Einstellgerät (6) vorteilhafterweise in der Nähe der jeweiligen Brennergruppe, so daß nur kurze Wege von diesem Anschluß- und Einstellgerät zu den einzelnen Gasimpuls brennern vorhanden sind. Das Anschluß- und Einstellgerät (6) kann mit geringem Abstand neben den Tunnelofen (1) oder sogar oberhalb desselben angeordnet sein.While the controller unit ( 8 ) can be arranged at a large distance (possibly 100 m and more) from the tunnel furnace ( 1 ), the connection and setting device ( 6 ) is advantageously located in the vicinity of the respective burner group, so that only short distances from this connection and setting device to the individual gas pulse burners are available. The connection and setting device ( 6 ) can be arranged close to the tunnel furnace ( 1 ) or even above it.
Die einzelnen Gasventile sind elektrisch, insbesondere mittels Elektromagnetventil, schaltbar.The individual gas valves are electrical, in particular by means of Solenoid valve, switchable.
Entsprechend Fig. 2 sind am Anschluß- und Einstellgerät die Elektromagnetventile von einem Hauptventil (4), einem Ventil (9) zur Schaltung der 2. Druckstufe der Gasimpulsbrenner (2), ggf. einem Spülluftventil (10) sowie ggf. einem Reduktionsventil (11) angeschlossen. Außerdem ist ein Druckwächter (12) am Anschluß- und Einstellgerät (6) angeschlossen.Are shown in FIG. 2 at the connection and setting device the solenoid valves from a main valve (4), a valve (9) for connection of the second pressure stage of the pulse of gas burner (2), optionally a purge valve (10) and optionally a reducing valve (11 ) connected. In addition, a pressure switch ( 12 ) is connected to the connection and setting device ( 6 ).
Jedes Anschluß- und Einstellgerät (6) ist in einem stabilen Gehäuse mit getrennt zugänglichem Anschlußraum eingebaut. Alle für den Betrieb erforderlichen Einstell- und Signalelemente sind übersichtlich und vorteilhafterweise anwenderfreundlich auf der Frontplatte hinter einem Sichtfenster angeordnet. Each connection and setting device ( 6 ) is installed in a stable housing with a separately accessible connection compartment. All setting and signal elements required for operation are clearly arranged and advantageously user-friendly on the front panel behind a viewing window.
Die Konfigurationsschalter, die nur bei Inbetriebnahme einer Brennergruppe einzustellen sind, befinden sich vorzugsweise im Inneren des Gerätes (6). Eine übersichtliche Anordnung und gute Einstellbarkeit ist auch hier gegeben. Konkret handelt es sich um die Einstellung der Brenneranzahl der Gruppe und der Freigabe jedes an der Reduktion beteiligten Gasimpulsbrenners (2). Die erforder liche Elektronik ist vorzugsweise auf 3 Platinen untergebracht:The configuration switches, which can only be set when starting up a burner group, are preferably located inside the device ( 6 ). A clear arrangement and good adjustability is also given here. Specifically, this involves setting the number of burners in the group and enabling each gas pulse burner involved in the reduction ( 2 ). The required electronics are preferably housed on 3 boards:
- 1. Bedieneinheit für Zeiten, Impulse und Anzeigen,1. control unit for times, impulses and displays,
- 2. Zentraleinheit mit Mikroprozessor und2. Central unit with microprocessor and
- 3. Die Ein- und Ausgabeeinheit mit Klemmenleiste.3. The input and output unit with terminal strip.
Die Brennersteuerung einer jeden Gasimpulsbrennergruppe ist als kompakte Steuereinheit im mit 6 bezifferten Anschluß- und Einstell gerät untergebracht. Die Steuereinheit schaltet bis zu 15 Gasimpuls brenner (2) nacheinander ein. Jeder Gasimpulsbrenner (2) bleibt für eine aus vorgewählter Impulszahl und Brennereinschaltdauer errechneten Zeit eingeschaltet. Über den Ofenquerschnitt kann ein beliebiges Flammenprofil eingestellt werden. Die Brennerleistung ist unabhängig von der eingestellten Impulszahl pro Minute. Bei fest vorgewählter Brennerleistung kann mittels Impulszahl/Minute die Flamme besatzhöhen abhängig eingestellt werden. Die Abhängigkeit der Brennerleistung vom Druck (Flamme oben bzw. unten) wird über einen Faktor für den niedri geren Druck ausgeglichen. Die Einstellung der Brennergruppe ist sehr einfach, weil die Einzeleinstellungen weitgehend rückwirkungsfrei durchgeführt werden können. Mit der erfindungsgemäßen Steuereinheit läßt sich eine optimale Vergleichmäßigung des Feuers in der Tunnel ofen-Brennzone erreichen.The burner control of each gas pulse burner group is housed as a compact control unit in the connection and setting device numbered 6 . The control unit switches on up to 15 gas pulse burners ( 2 ) in succession. Each gas pulse burner ( 2 ) remains switched on for a time calculated from the preselected number of pulses and the burner on time. Any flame profile can be set using the furnace cross-section. The burner output is independent of the set number of pulses per minute. If the burner output is pre-selected, the flame height can be adjusted depending on the number of pulses / minute. The dependence of the burner output on the pressure (flame above or below) is compensated for by a factor for the lower pressure. The setting of the burner group is very simple because the individual settings can be carried out largely without reaction. With the control unit according to the invention, an optimal equalization of the fire in the tunnel furnace firing zone can be achieved.
In jeder Brennergruppe befindet sich ein Temperaturfühler (Thermo element oder optisches Pyrometer) für einen Zweipunktregler. Dieser schaltet die Steuereinheit des mit 6 bezifferten Gerätes mit einem langsamen Puls/Pausenverhältnis ein und aus. Damit wird die gewünschte Temperatur in der Brennzone geregelt. In each burner group there is a temperature sensor (thermocouple or optical pyrometer) for a two-point controller. This switches the control unit of the device numbered 6 with a slow pulse / pause ratio on and off. This controls the desired temperature in the firing zone.
In der Aus-Periode sind alle Gasimpulsbrenner (2) einer Brenner gruppe ausgeschaltet. In der Ein-Periode werden die Brenner impuls mäßig und optimal geschaltet. Eine Besonderheit der Steuerungsvor richtung besteht darin, daß die Einschaltdauer eines jeden Gas impulsbrenners (2) als ein Bruchteil eines Schaltteil-Intervalls geschaltet wird und regelbar ist. Ein weiteres besonderes Merkmal ist, daß zumindest einige der Gasimpulsbrenner (2) mit mindestens 2 Stufen betreibbar und dabei die Schaltzeit und/oder Frequenz der Gaszufuhr gesondert regelbar sind.In the off period, all gas pulse burners ( 2 ) of a burner group are switched off. In the on period, the burners are switched impulsively and optimally. A special feature of the Steuervor direction is that the duty cycle of each gas pulse burner ( 2 ) is switched as a fraction of a switching interval and is adjustable. Another special feature is that at least some of the gas pulse burners ( 2 ) can be operated with at least 2 stages and the switching time and / or frequency of the gas supply can be regulated separately.
Ein weiteres auszeichnendes Merkmal der Steuerungsschaltung (nicht dargestellt, jedoch von dem zuständigen Fachmann aufgrund der Funktionsbeschreibung nachvollziehbar) ist, daß zumindest einige, vorzugsweise alle Gasimpulsbrenner einer Brennergruppe mit mindestens 2 Druckstufen betreibbar sind und die Einschaltdauer derselben in einer Druckstufe mittels eines Faktors - d. h. einer prozentualen Veränderungsgröße - veränderbar ist; in besonders bevorzugter Weise ist eine Schaltungsanordnung vorhanden, wonach die Einschaltdauer in der niedrigen Druckstufe verlängerbar ist. Es kann eine Zeiteinstellung für Druckstufe 1 und Druckstufe 2 vorgesehen sein, so daß die Brenndauer im oberen und im unteren Brennbereich getrennt einstellbar ist.Another distinguishing feature of the control circuit (not shown, but can be understood by the person skilled in the art on the basis of the functional description) is that at least some, preferably all, gas pulse burners of a burner group can be operated with at least 2 pressure stages and the duty cycle of the same in one pressure stage by means of a factor - i.e. one percentage change size - is changeable; in a particularly preferred manner there is a circuit arrangement according to which the duty cycle can be extended in the low pressure stage. A time setting for pressure level 1 and pressure level 2 can be provided so that the burning time can be set separately in the upper and in the lower burning area.
Die Steuerungsschaltung ist derart aufgebaut, daß für die optimale Einstellung des geometrischen Flammenbildes verschiedene Einstell parameter vorgesehen sind:The control circuit is constructed in such a way that for the optimal Setting the geometric flame pattern various settings parameters are provided:
- 1. Nach Einschalten des Gasimpulsbrenner-Magnetventils strömt das Gas mit hoher Geschwindigkeit in den Ofenraum und zündet selbst tätig. Vom Brennermundstück aus entwickelt sich die Flamme bis zu einer bestimmten Besatztiefe. Diese Tiefe ist durch den Gasdruck P 1 oder P 2 einstellbar. 1. After switching on the gas pulse burner solenoid valve, the gas flows into the furnace chamber at high speed and ignites itself. From the burner mouthpiece, the flame develops to a certain depth. This depth can be adjusted by the gas pressure P 1 or P 2 .
- 2. Mit der Impulszahl/Minute wird die Charakteristik der Flamme über die Brenntiefe eingestellt. Sobald die Flamme die Brenn tiefe erreicht hat, stellt sich ein stationärer Zustand ein. Wenn in diesem Moment die Gaszufuhr unterbrochen wird, fällt die Flamme in sich zusammen. Der zeitliche Verlauf der Auf- und Abklingphase erfolgt nach einer e-Funktion. Bei herkömmlichen Öfen ist bei ca. 120 Impulsen/Minute dieser Grenzwert erreicht. Geringe Impulszahlen bedeuten eine längere Verweildauer im stationären Flammenzustand und dadurch eine längere Energiezu fuhr im unteren Bereich der Flamme.2. With the number of pulses / minute the characteristic of the flame set over the burn depth. As soon as the flame burns has reached a steady state. If the gas supply is interrupted at this moment, the gas falls Flame together. The time course of opening and closing The decay phase follows an e-function. With conventional This limit is reached at approx. 120 pulses / minute. Low pulse numbers mean a longer stay in the steady state of flame and therefore a longer energy drove in the lower part of the flame.
- 3. Die Einstellung gemäß Punkt 2 ist für beide Druckstufen getrennt einstellbar.3. The setting according to point 2 is separate for both pressure levels adjustable.
- 4. Da bei geringem Druck (Flamme oben) weniger Gas ausströmt, kann über den erwähnten "Faktor" die Energie angepaßt werden - hierzu muß lediglich der Faktor-Regler betätigt, insbesondere verdreht werden.4. Since less gas flows out at low pressure (flame up), can the energy can be adjusted via the "factor" mentioned - for this only the factor controller has to be actuated, in particular rotated will.
- 5. Die Brenndauer im oberen und im unteren Brennbereich ist getrennt einstellbar.5. The burning time is in the upper and lower burning area separately adjustable.
Claims (3)
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| DE3835360A DE3835360A1 (en) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | Tunnel furnace |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE3835360A DE3835360A1 (en) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | Tunnel furnace |
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Family Applications (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: KELLER GMBH, 4530 IBBENBUEREN, DE |
|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8130 | Withdrawal |