DEH0014125MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 13. Oktober 1952 Bekanntgemacht am 21. Juni 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Tunnelöfen, die eine Vorwärmzone!, eine Heizoder Glühzone und eine Kühlzone aufweisen, durch welche das Gut auf Wagen hindurchbewegt wird, · werden unter anderem so' betrieben, daß aus seitlieh liegenden Verbrennungskammern nur ausgebrannte Gase in den eigentlichen Erhitzungsraum eintreten.

In dem Bestreben, in den einzelnen Querschnitten der Heizzone des Tunnelofens unten und oben eine möglichst gleiche Temperatur des Behandlungsgutes zu erreichen, ist schon vorgeschlagen worden, bei einem Tunnelofen mit seitlich vom Erhitzungsraum längs der Seiten der Heizzone angeordneten Verbrennungskammern, aus denen ausgebrannte Gase dem eigentlichen Erhitzungsraum zugeführt werden, in diesen Verbrennungskammern nur untere , und obere Austrittsöffnungen vorzusehen, wobei die unteren Äustrittsöffnungen seitlich in den Behandlungsraum münden, während die oberen Austrittsöffnungen in einen durch Überhöhungen der Wände abgegrenzten Raum münden, aus dem die Gase am Gewölbe austreten und auf das in dem Behandlungsraum befindliche Gut von oben auftre'ffen. Bei bekannten Öfen sind weiterhin die unteren seitlich in

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den Erhitzungsraum mündenden Austri'ttsöffnungen . sowie die oberen Austrittsöffnungen regelbar gemacht. Derartige Tunnelöfen haben sich im allgemeinen bewährt; es würde jedoch gefunden, daß im Behandlungsraum eine genaue Angleichung an die gewünschte Temperatur oben und unten in einem Ofenquerschnitt insbesondere auf dem ansteigenden Ast der Temperaturkurve praktisch nicht erreicht wurde. Eine Erhöhung der Temperatur durch entsprechende Regelung der Brennerflamme hatte zwar ein Ansteigen der Temperatur unten im Behandlungsraum zur Folge, zugleich ergab sich aber ein noch stärkerer Temperaturanstieg oben im Behandlungsraum, weil die heißeren Teile der Gase infolge des natürlichen Auftriebs sich nach oben bewegten, während die Gase unten eine zu niedrige Temperatur auf wiesen, wenn der obere Schieber geöffnet war. Andererseits kann der Temperaturanstieg unten im Behandlungsraum stärker werden als oben, wenn die oberen Schieber geschlossen sind. Es hat sich daher als Nachteil herausgestellt, daß insbesondere auf dem ansteigenden Ast der Temperaturkurve das zu behandelnde Gut entweder unten zu wenig und oben richtig erhitzt wurde bzw. unten richtig erhitzt, aber oben zu stark erhitzt wurde. Dies ist insbesondere bei empfindlichen Waren, z. B. keramischen Platten, ein schwerwiegender Nachteil.

Es ist ferner ein Tunnelofen bekannt, bei dem von seitlichen, übereinander angeordneten Brennern je eine getrennte Leitung zum Eintritt der Brenngase unten in den Behandlungsraum und oben in den Behandlungsraum vorgesehen ist.

Bei diesem bekannten Ofen sind aber keine Vorverbrennungskammern vorgesehen, aus denen ausgebrannte Gase in das Ofeninnere eintreten. Bei dem bekannten Ofen schlagen entweder die Flammen aus den Brennern unmittelbar in den eigentlichen Behandlungsraum hinein, oder ein erheblicher Teil unverbrannter bzw. nicht ausgebrannter Gase gelangt in den Ofenraum hinein.

Der Hauptzweck der Erfindung besteht darin, bei Tunnelofen, bei welchen die Heizgase teils im Bereich der Wagenplattform, teils im Bereich der Ofendecke durch Austrittsöffnungen, die mit je • einem für sich regelbaren Brenner verbunden sind, in den Brennraum einströmen, eine bessere Angleichung der Temperatur in einem Ofenquerschnitt oben und unten zu verwirklichen, so¹ daß über dem ganzen Ofenquerschnitt praktisch die gleiche Temperatur herrscht.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, bei Tunnelofen eine beliebige und gewünschte Zusammensetzung von aus einer Brennkammer in den Behandlungsraum eines Tunnelofens eintretenden Gasen zu erhalten.

Weitere Untersuchungen haben gezeigt, daß bei theoretisch gleicher Temperatur unten und oben im Ofenquerschnitt eines Tunnelofens in der Mitte des gleichen Querschnittes eine niedrigere Temperatur vorhanden sein kann, und dies ergibt sich insbesondere daraus, daß sowohl die in den Behandlungsraum unten seitlich eintretenden als auch die oben eintretenden Gase einen Teil ihrer Wärme an das zu behandelnde Gut abgeben, sobald sie mit diesem in Berührung gelangen.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht daher darin, diesen möglichen Temperaturunterschied in den mittleren Bereichen in ein und demselben Ofenquerschnitt zu beseitigen. .

Bei einem Tunnelofen, bei welchem die Heizgase teils im Bereich der Wagenplattform, teils im Bereich der Ofendecke durch Austrittsöffnungen, die mit je einem für sich regelbaren Brenner verbunden sind, in den Brennraum einströmen, sind gemäß der Erfindung zwischen den beiden Brennern und den Austrittsöffnungen Verbrennungskammern vorgesehen, die übereinander/liegen und in denen die Brenngase vollständig ausbrennen, so daß nur vollständig ausgebrannte Heizgase mit dem Brenngut in Berührung kommen.

Gemäß einer praktischen Ausführungsform der Erfindung kann mit den Vorverbrennungskammern mindestens je eine weitere Leitung in Verbindung stehen, mittels welcher Zusätze, wie Gas, Dampf, Luft, inerte Gase usw., regelbar zugeführt werden können, so daß sich im Innern des Ofens jeder gewünschte Betriebszustand verwirklichen läßt und dabei eine gewünschte Feinstregelung des jeweiligen Gaszustandes unten und oben im Verbrennungsraum herbeigeführt werden kann.

Die Erfindung hat gegenüber den bekannten Ausführungen mit nur einer jeweils seitlich des Erhitzungsraumes angeordneten Brennkammer für die unten und oben austretenden Gase insbesondere den Vorteil, daß infolge der unabhängigen Regelung der unten und oben in den Behandlungsraum eintretenden Gase eine genaue Temperaturregelung erzielt werden kann, so daß je Ofenquerschnitt gesehen unten und oben praktisch die gleiche Temperatur vorhanden ist. Dies .wirkt sich besonders günstig bei solchem Brenngut aus, das gegen Temperaturschwankungen empfindlich ist, wie z. B. beim Brennen von grobkörnigen Erzeugnissen, z. B. Wand- oder Fußbodenplatten usw., da dadurch einerseits eine Gleichmäßigkeit in der Farbe des fertigen Gutes gewährleistet wird, andererseits aber auch ein einseitiges Schwinden infolge örtlicher Überhitzung ausgeschaltet wird, so daß auch in der Form des Gutes die gewünschte Gleichmäßigkeit erreicht wird.

Durch die Erfindung wird weiterhin der Vorteil erreicht, daß infolge der gleichmäßigen Temperatur oben und unten im Erhitzungsraum die Leistung des Ofens gesteigert werden kann, so daß es damit möglich ist, bei bereits vorhandenen Öfen durch Einbau der Erfindung in der Zeiteinheit eine größere Leistung zu erzielen oder bei einer gegebenen Leistung für Ofenneubauten eine Verkürzung des Ofens mit Verkleinerung der Querschnitte vorzunehmen.

Um auch in mittleren Bereichen eines Warenstapels eine gleiche Temperatur unten und oben zu erreichen, falls durch Wärmeabgabe an die Ware die Temperatur in der Mitte etwas abgesunken sein sollte, können gemäß der Erfindung Teile der Ofen-

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wand in diesen Bereichen stärker erwärmt werden als andere Teile der Ofenwand, so daß durch erhöhte Wärmeabstrahlung von der Seite her die gewünschte gleiche Temperatur auch in mittleren Bereichen des Ofenquerschnitts erreicht wird.

Gemäß einer praktischen Ausführungsform der Erfindung können zur Erzeugung einer örtlichen Mehrerwärmung der Ofenwandung die Gase in den Verbrennungskammern nutzbar gemacht werden.

ίο Zu diesem Zweck kann man bei übereinander angeordneten Verbrennungskammern an der Seite des Erhitzungsraumes die Gaseinführung bzw. -einführungen für die untere Brennkammer unmittelbar unterhalb der Decke dieser Kammer anordnen, und die Gaseinführung bzw. -einführungen für die darüber befindliche zweite Verbrennungskammer unmittelbar oder in der Nähe ihres Bodens vorsehen, so daß die Brenngase ihre Strahlen unmittelbar auf die entsprechenden Teile der Innenwandungen dieser Verbrennungskammern bzw. die mittleren Teile der Wandung des Erhitzungsraumes richten, die dann durch. Wärmeabstrahlung im mittleren Bereich des Warenstapels den gewünschten vollständigen Temperaturausgleich gewährleistet.

Für die Durchführung der Erfindung können beliebige und gewünschte Brennstoffe in fester, flüssiger oder gasförmiger Form verwendet werden. Die bei einem Ofen gemäß der Erfindung zu verwendenden Wagen sind vorzugsweise so aus-

'30 gebildet, daß ihre Brenngasleitungen mit den seitlichen Eintrittsöffnungen für die aus den unteren Verbrennungskammern austretenden Heizgase in gleicher Höhe liegen, und sie sind vorzugsweise in unmittelbarer Nähe dieser Austrittsöffnungen angeordnet. Die in den Wagen vorgesehenen Leitungen stehen mit nach oben gehenden Leitungen in Verbindung, so daß auf ihrer Wagenplattform befindliche Ware möglichst gleichmäßig von diesen Gasen bespült wird.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise und schematisch dargestellt.

Es bezeichnet 1 allgemein einen Ofenquerschnitt, in dessen Behandlungsraum 2 ein mit 3 bezeichneter Wagen mit Plattform angeordnet ist, auf dem sich das zu behandelnde. Gut 4, z. B. zu brennende oder zu glühende Ware (strichpunktiert angedeutet), befindet. Seitlich des Ofenraumes 2 sind übereinander zwei Verbrennungskammern 5 und. 6 angeordnet, deren Innenwandungen einen Teil der Wandung des inneren Ofenraumes 2 bilden können oder die getrennt von diesen ausgeführt sein können, wie es beispielsweise in der deutschen Patentschrift 745 553 im einzelnen angegeben ist. Die beiden Verbrennungskammern S und 6 sind unabhängig voneinander, und ihnen, werden durch Öffnungen 7 und 8 Brenngase zugeführt. Die obere Verbrennungskammer 5 weist eine oder mehrere obere Austrittsleitungen 9 auf, deren Öffnungen durch beliebige und zweckentsprechende Mittel, beispielsweise durch von außen zugängliche Schiebersteine 10, geregelt werden können. Oberhalb dieser Austrittsöffnungen 9 befindet sich eine Vorkammer 11, welche durch eine Verlängerung 12 der inneren Seitenwandiung der oberen Verbrennungskammer 5 oder der Ofenwand gebildet ist und welche mit einer oder mehreren Austrittsöffnungen 13 versehen ist, so daß aus der Verbrennungskammer 5 austretende Gase in den Raum 11 zunächst einen Teil ihrer Strömungsgeschwindigkeit verlieren und dann gegen die Decke des eigentlichen Heizraumes stoßen und von oben her gleichmäßig das Behandlungsgut 4 bestreichen.

Die untere Verbrennungskammer 6 ist mit einer oder mehreren seitlichen unteren Austrittsöffnungen 14 versehen, die durch zweckentsprechende Mittel, z. B. durch einen bei 15 angedeuteten und von außerhalb zugänglichen Schieberstein regelbar sind. Die aus diesen unteren Austrittsöffnungen 14 austretenden ausgebrannten Gase treten in eine oder mehrere waagerechte Leitungen 16 des Wagens 3 ein, aus der bzw. denen die Heizgase durch nicht dargestellte, nach oben gehende Öffnungen strömen und die Ware 4 umspülen können.

Wie in der Zeichnung angedeutet, treten die Heizgase in den oberen Brennraum 5 nahe an dessen Boden und in den Raum 6 nahe an dessen Decke ein, so daß die Heizgase zunächst auf die inneren Brennkammerwandungen bzw. die Wandung des inneren Ofenraumes 2 t reff en und dort eine örtlich höhere Erwärmung hervorrufen, welche als Wärmestrahlung für die mittleren Bereiche des zu behandelnden Gutes zu dem oben genannten Zweck nutzbar gemacht wird.

Gegebenenfalls können die Innenwandungen der Verbrennungskammern 5 und 6 oder Teile dieser Wandungen aus einem wärmeleitenden Material, z. B. Metall, bestehen, wie dies bei 17 und 18 angedeutet ist.

Die Heizgase können durch die Leitungen 7 bzw. 8 von einem oder mehreren Brennern regelbar zugeführt werden, so daß jeweils die Heizgasmenge bzw. deren Temperatur in der einen Verbrennungskammer vollständig unabhängig von der Menge bzw. Temperatur in der anderen · Verbrennungskammer geregelt werden kann.

Die Verbrennungskammern 5 bzw. 6 können über eine gewünschte Länge in der Heizzone des Ofens auf beiden Seiten gleichmäßig verteilt angeordnet sein.

Gewünschtenfalls kann eine Mehrzahl von übereinanderliegenden unabhängigen Verbrennungskammern über die Länge der Heizzone verteilt sein, um eine gewünschte Regelung der Temperaturkurve über den gesamten Bereich der Heiz- bzw. Brennzone erzielen zu können.

Claims (4)

1. PAT E N TAN S PR O C HE:

   i. Tunnelofen, bei welchen die Heizgase durch Austrittsöffnungen, die sowohl im Bereich der Wagenplattform als auch im Bereich der Ofendecke angeordnet sind, in den Ofen ■einströmen-, wobei die im Bereich der Ofen-

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   decke angeordneten Austrittsöfifnungen mit anderen je für sich regelbaren Brennern als die im Bereich der Wagenplattform befindlichen in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die oberen Austrittsöffnungen (13) mit den zugehörigen Brennern (7) als auch die unteren Austrittsöffnungen (14) mit den zugehörigen Brennern (8) durch Verbrennungskammern (5,6), in welchen die Brenngase vollständig ausbrennen, miteinander verbunden sind, wobei die Verbrennungskammern der oberen Austrittsöffnungen (13) über den der unteren Verbrennungskammern stehen und mit diesen nicht verbunden sind.
2. 2. Tunnelofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Verbrennungskammern mindestens je eine weitere Leitung in Verbindung steht, mittels welcher Zusätze, wie Gas, Dampf, Luft, inerte Gase usw., regelbar zuführbar sind.
3. 3. Tunnelofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaseinführungen für die untere Verbrennungskammer nahe unterhalb der Decke dieser Kammer angeordnet sind, während die Gaseinführung für die darüber befindliche zweite Verbrennungskammer an oder in der Nähe des Bodens dieser Kammer angeordnet ist.
4. 4. Tunnelofen nach einem der Ansprüche 1

   bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaseinführungsöffnungen in die Verbrennungskammern in Richtung auf das Ofeninnere zu verlaufen.

   Angezogene Druckschriften:

   Britische Patentschrift Nr. 628 726.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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