DE4228006A1 - Rollenherd-Durchlaufofen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Rollenherd- Durchlaufofen, der für das keramische Brennen zur Herstellung von keramischen Haushalts- oder Industriewaren verwendet wird.

Für das keramische Brennen zur Herstellung von keramischen Haushalts- oder Industriewaren, das in einer oxidationsfreien Atmosphäre durchgeführt werden muß, sind hauptsächlich ein­ zelne Öfen des Elektroheizung-Typs verwendet worden. In der letzten Zeit jedoch ist die Verwendung eines Durchlaufofens, wie ein Rollenherdofen des Gasheizung-Typs, untersucht wor­ den, um die Produktivität und Wirtschaftlichkeit der einzelnen Öfen zu untersuchen.

Wenn ein Rollenherd-Durchlaufofen für das keramische Brennen zur Herstellung von zum Beispiel Keramikerzeugnissen verwen­ det wird, die ein kontrolliertes atmosphärisches Brennen erfordern, ist es Gasbrennern gestattet, im Brennabschnitt Reduktionsflammen zu erzeugen, wodurch der Brennabschnitt, usw. innerhalb des Ofens in einer Reduktionsatmosphäre gehal­ ten wird. In diesem Ofen jedoch erzeugt sogar eine leichte Veränderung der Flammen eine Veränderung im Ofeninnendruck oder im Grenzbereich zwischen Reduktionsatmosphäre und Oxida­ tionsatmosphäre; dies kann zu gebrannten Erzeugnissen ungleicher Qualität führen, insbesondere wenn die Brenn- und Abkühlungsschritte in einer stabilen Atmosphäre durchgeführt werden müssen (diese zwei Schritte haben einen großen Ein­ fluß auf die Farbentwicklung usw. der gebrannten Erzeugnisse).

Deshalb besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die oben erwähnten Nachteile des Standes der Technik zu behe­ ben und einen Rollenherd-Durchlaufofen des Gasheizung-Typs vorzusehen, der fähig ist, den Kühlschritt in einer stabilen Atmosphäre durchzuführen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Rollenherd- Durchlaufofen vorgesehen, der ein tunnelförmiges Ofengehäuse enthält, das mit einer großen Anzahl von Walzen versehen ist, die von außen abgeschirmt sind, und das Innere des Ofengehäuses ist in einen Heizungsabschnitt, einen Durchglüh­ abschnitt und einen Kühlabschnitt unterteilt, in der Reihenfolge, daß der Heizungsabschnitt nahe am Einlaß des Ofengehäuses angeordnet ist und der Kühlabschnitt ein Mittel zum Zuführen von Atmosphären-Kontrollgas und ein Mittel zur Ermittlung des Ofeninnendruckes aufweist, und der Heizungs­ abschnitt ist mit einem Mittel zur gesteuerten Gasabführung versehen, das fähig ist, ein Ofen-Innengas entsprechend dem Ofeninnendruck abzusaugen, der durch das Druckanzeigemittel angezeigt wird.

Fig. 1 ist eine Schnittdarstellung, die ein Beispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 2 ist eine senkrechte Schnittdarstellung von Fig. 1.

Die vorliegende Erfindung wird hiernach in mehr Einzelheiten über ein in Fig. 1 und 2 gezeigtes Beispiel beschrieben.

In Fig. 1 bezeichnet 1 ein tunnelförmiges Ofengehäuse, das einen Einlaß 2 an dem linken Ende und einen Auslaß 3 an dem rechten Ende aufweist. In dem Ofengehäuse 1 und über die ge­ samte Länge ist eine große Anzahl von Walzen 4 mit gegebenen Abständen angebracht. Wie in Fig. 2 gezeigt, wird jede dieser Walzen 4 an beiden Enden durch Stützwalzen 5 getragen und mit einer gegebenen Geschwindigkeit durch ein Kettenzahnrad 6 angetrieben, das an einem Ende vorgesehen ist, wodurch ein darauf gelegtes Erzeugnis W, das gebrannt werden soll, vom Einlaß 2 zu dem Auslaß 3 mit einer gegebenen Geschwindigkeit transportiert wird.

Das Innere des Ofengehäuses 1 ist in einen Heizungsabschnitt 7, einen Durchglühabschnitt 8 und einen Kühlabschnitt 9 unterteilt, und in dieser Reihenfolge ist der Heizungs­ abschnitt 7 auf der Einlaßseite angeordnet. Der Heizungsabschnitt 7 weist kein Heizungsmittel auf (aber der Heizungsabschnitt 7 kann ein Heizungsmittel aufweisen) und dient zum Vorwärmen des zu brennenden Erzeugnisses W durch die Wärme des Verbrennungsgases, das von dem angrenzenden Durchglühabschnitt 8 dorthinein strömt. Der Durchglühabschnitt 8 ist mit einer großen Anzahl von Gasbrennern 10 versehen und dient zum Brennen des Erzeugnisses W entsprechend der Temperaturkurve, die vorher für das Erzeugnis W eingestellt wird. Der Kühlabschnitt 9 weist auch kein Heizungsmittel auf und dient zum Kühlen des Erzeugnisses W auf etwa Raumtemperatur. Weil der Kühlabschnitt 9 in dem Rollenherd- Durchlaufofen der vorliegenden Erfindung vollständig mit einer speziellen Atmosphäre gefüllt werden muß, ist es vorteilhaft, eine Trennwand 11 zwischen dem Durchglühabschnitt 8 und dem Kühlabschnitt 9, wie in Fig. 1 gezeigt, zu installieren.

Der Kühlabschnitt ist mit einem Mittel 12 zum Zuführen von Atmosphären-Kontrollgas ausgestattet, durch das ein Atmosphären-Kontrollgas wie ein Inertgas oder Sauerstoffgas in den Kühlabschnitt 9 hinein zugeführt werden kann. Durch Zuführung eines Inertgases (z. B. Stickstoffgas) durch das Mittel 12 in den Kühlabschnitt 9 hinein, kann wenigstens die Innenseite des Kühlabschnittes 9 in einer oxidationsfreien Atmosphäre gehalten werden; oder das Innere des Kühlabschnittes 9 kann durch Zuführen von Sauerstoffgas in einer stark oxidierenden Atmosphäre gehalten werden. Der Kühlabschnitt 9 ist weiterhin mit einem Mittel 13 zum Anzeigen des Ofeninnendruckes ausgerüstet, das fähig ist, sehr leichte Veränderungen im Ofeninnendruck anzuzeigen, wobei der Ofeninnendruck mit einer Genauigkeit von zum Beispiel 0,1 mm H₂O angezeigt werden kann.

Inzwischen ist der Heizungsabschnitt 7 an dem Abschnitt nahe an dem Einlaß 2 mit einem Mittel 14 zur gesteuerten Gasabführung ausgestattet, das fähig ist, ein Ofen-Innengas abzusaugen. Das Mittel 14 zur gesteuerten Gasabführung enthält ein Gebläse 15 und Saugöffnungen 17, die mit der Saugseite des Gebläses 15 über Durchflußmengen-Regelventile 16 verbunden sind. Durch Absaugen des Ofen-Innengases aus dem Heizungsabschnitt 7 durch das Mittel 14 für gesteuerte Gasabführung, wird innerhalb des Ofengehäuses 1 von dem Auslaß 3 zu dem Einlaß 2 ein Gasströmungsvorgang gebildet. In der vorliegenden Erfindung wird das Absaugen des Ofen-Innengases durch das Mittel 14 für gesteuerte Gasabführung entsprechend dem Ofeninnendruck durchgeführt, der durch Mittel 13 zum Anzeigen des Ofeninnendruckes angezeigt wird. Das heißt, wenn ein Anstieg des Ofeninnendruckes des Kühlabschnittes 9 durch das Mittel 13 zum Anzeigen des Ofeninnendruckes angezeigt wird, werden die U/min (wird die Drehzahl) des Gebläses 15 des Mittels 14 für gesteuerte Gasabführung durch einen Regler 22 erhöht, um den Betrag des abgesaugten Ofen-Innengases zu vergrößern; umgekehrt wird die Drehzahl des Gebläses 15 gesenkt, wenn es einen Abfall des Ofeninnendruckes des Kühlabschnittes 9 gibt, um den Betrag des abgesaugten Ofen- Innengases zu verringern. Folglich wird die Kontrolle der abgesaugten Gasmenge im vorliegenden Beispiel ständig durch Kontrollieren der Drehzahl des Gebläses 15, das einen Inverter verwendet, durchgeführt. An der Decke des Heizungsabschnittes 7 sind Luftinjektionsöffnungen 18 angebracht, die mit Durchflußmengen-Regelventilen 17 versehen sind. Das Lufteinblasen unter Verwendung eines Gebläses 19 durch die Öffnungen 18 macht die Temperaturkontrolle des Heizungsabschnittes 7 möglich.

Um das Eindringen von Außenluft in den Ofen durch den Spalt zwischen dem Gehäuse 1 und jeder Walze 4, wie in Fig. 2 gezeigt, zu verhindern, sind Schutzabdeckungen 20 an beiden Enden von wenigstens den ausgesuchten Walzen 4 vorgesehen und weiterhin ist eine hitzebeständige Abdichtung 21 auf dem Umfang jeder Achse von diesen Walzen 4 vorgesehen, wodurch das Ofeninnere von außen abgeschirmt ist.

In dem vorliegenden Rollenherd-Durchlaufofen, der obigen Aufbau aufweist, wird ein in einer oxidationsfreien Atmosphäre oder einer stark oxidierenden Atmosphäre zur Herstellung einer keramischen Haushalts- oder Industrieware gebranntes keramisches Erzeugnis W am Einlaß 2 auf Walzen 4 gelegt und mit einer gegebenen Geschwindigkeit durch die Rotation der Walzen durch den Heizungsabschnitt 7, den Durchglühabschnitt 8 und den Kühlabschnitt 9 in dieser Reihenfolge hindurchgeführt, um das keramische Erzeugnis W den Schritten des Vorwärmens, des Brennens und des Kühlens zu unterwerfen. Dieses Verfahren unterscheidet sich von dem herkömmlichen Verfahren nicht.

In der vorliegenden Erfindung ist jedoch ein Teil der Walzen 4 (ausgewählte Walzen) nach außen abgedichtet und der Kühlabschnitt 9 ist mit dem Mittel 12 zum Zuführen von Atmosphären-Kontrollgas versehen, um ein Inertgas oder Sauerstoffgas in den Ofen hineinzuführen; dadurch wird wenigstens das Innere des Kühlabschnittes 9 mit dem Atmosphären-Kontrollgas gefüllt und der Kühlschritt kann in einer gewünschten Atmosphäre durchgeführt werden. Außerdem ist der Kühlabschnitt 9 mit dem Mittel 13 zum Anzeigen des Ofeninnendruckes versehen, und der Heizungsabschnitt 7 ist mit dem Mittel 14 für gesteuerte Gasabführung versehen, das fähig ist, das Ofengas entsprechend dem durch das Mittel 13 zum Anzeigen des Ofeninnendruckes angezeigten Ofeninnendruckes abzusaugen; und daher, wenn zum Beispiel der Ofeninnendruck durch die Veränderung von beispielsweise der Flammen der Gasbrenner 10 in dem Durchglühabschnitt 8 variiert und sich daraus zum Beispiel ergibt, daß die Strömung der Atmosphäre in dem Kühlabschnitt 9 variiert, kontrolliert das Mittel 14 zur gesteuerten Gasabführung sofort den Betrag des Ofengases, das aus dem Heizungsabschnitt 7 abgeführt wird, und das schafft eine stabile Gasströmung in dem Ofen von dem Kühlabschnitt 9 zu dem Heizungsabschnitt 7. Aus diesen Gründen kann der Kühlschritt mit dem Rollenherd-Durchlaufofen der vorliegenden Erfindung in einer streng kontrollierten stabilen Atmosphäre, ohne durch Störung von außen beeinflußt zu werden, ausgeführt werden.

Wie oben beschrieben, gestattet der Rollenherd-Durchlaufofen der vorliegenden Erfindung dem Kühlschritt, in einer stabilen Atmosphäre zu verlaufen und kann dadurch keramische Haushalts- und Industriewaren von gleicher Qualität erzeugen; ferner kann keramisches Brennen mit dem vorliegenden Ofen in großem Umfang und wirtschaftlich durchgeführt werden. Folglich ist der vorliegende Rollenherd-Durchlaufofen frei von den Problemen des Standes der Technik und trägt sehr zur industriellen Entwicklung bei.

Claims (4)

1. Ein Rollenherd-Durchlaufofen, der ein tunnelförmiges Ofenge­ häuse enthält, das mit einer großen Anzahl von Walzen versehen ist, die von außen abgeschirmt sind, und das Innere des Ofengehäuses ist in einen Heizungsabschnitt, einen Durchglühabschnitt und einen Kühlabschnitt unter­ teilt, in der Reihenfolge mit dem Heizungsabschnitt nahe am Einlaß des Ofengehäuses angeordnet, und der Kühlabschnitt weist ein Mittel zum Zuführen von Atmosphären-Kontrollgas auf und ein Mittel zur Ermittlung des Ofeninnendruckes, und der Heizungsabschnitt ist mit einem Mittel zur ge­ steuerten Gasabführung versehen, das fähig ist, ein Ofeninnengas entsprechend dem durch das Mittel zur Ermittlung des Druckes angezeigten Ofeninnendruck abzu­ saugen.

2. Ein Rollenherd-Durchlaufofen nach Anspruch 1, wobei jede zwei Enden der ausgewählten Walzen mit abschirmenden Abdeckungen versehen sind, und die Achsenumfänge von diesen Walzen sind mit hitzebeständigen Abdichtungen versehen, um das Ofeninnere von außen abzuschirmen.

3. Ein Rollenherd-Durchlaufofen nach Anspruch 1, wobei eine Trennwand zwischen dem Durchglühabschnitt und dem Kühlabschnitt vorgesehen ist.

4. Ein Rollenherd-Durchlaufofen nach Anspruch 1, wobei das Mittel zur gesteuerten Gasabführung ein Gebläse und Ansaugöffnungen enthält, die auf der Saugseite des Gebläses über Durchflußmengen-Regelventile angeschlossen sind.