Способ термообработки керамических изделий и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 119) И 1) 8922 7 В 9 4 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 00 Ю Ю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт им. В. В. Куйбышева и Всесоюзныйнаучно-исследовательский институт строительных материалов им. П. П. Будникова(54) СПОСОБ ТЕРМООБРАБОТКИ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение направлено на повышение экономичности процесса термообработки керамических изделий, например цилиндрических, за счет чередования обжига в статическом состоянии и во взвешенном, причем продолжительность последнего составляет 16 - 20 с. Устройство для термообработки изделий содержит камеру для подвода теплоносителя с перфорированным полуцилиндрическим основанием 2. На основании размешены рядами по образующим симметрично относительно продольной оси под углом 20 - 170 подставки 3 для изделий. Во время обработки в статическом состоянии изделия находятся на подставках. Во втором периоде щ газ подаетсн через перфорированное основание 2 под давлением, достаточным для подъема изделии над основанием. 2 с. п. ф лы 2 ил.1Изобретение относится к термической обработке керамических изделий.Цель изобретения - экономия энергии.На фиг. 1 изображено устройство для термообработки изделий в статическом состоянии; на фиг. 2 - то же, во взвешенном состоянии.Устройство имеет приемный короб 1, полуцилиндрическое основание 2 для организации газовой подушки и струйной обдувки, подставки 3, укрепленные на внутрен ней поверхности полуцилиндрическо го основания 2. Подставки 3 располагают на полу- цилиндрическом основании двумя рядами с расстоянием между рядами, определяемым диапазонами центральных углов 20 - 170. Центральный угол образован радиусами поперечного сечения нагреваемого изделия 4, продолженными через центры поперечных сечений подставок. Рабочие диапазоны центральных углов 20 - -170 подтверждены экспериментально.При величине центрального угла меньше 20 теряется устойчивость системы цилиндрическое изделие - подставки. Если угол больше70, изделие не удерживается подставками и проскакивает вниз.Технология способа заключается в следующем.Подогретый газ вводится в приемный короб 1, равномерно распределяясь по объему короба. Далее подогретый газ проходит через полуцилиндрическое перфорированное основание 2. Образуемый при прохождении газа через основание 2 струйный газовый поток обтекает нагреваемое цилиндрическое изделие 4 с двух сторон. Процесс термической обработки цилиндрических изделий включает два периода: период термообработки изделий в статическом состоянии, когда изделия находятся на подставках 3 полу- цилиндрического основания 2 (фиг. 1), и период нахождения изделий во взвешенном состоянии, во время которого совмещается процесс термообработки изделий с их транспортировкой (фиг. 2. Во втором периоде газ подается через перфорированное полу- цилиндрическое основание 2 под давлением, достаточным для подъема цилиндрического изделия над основанием. При этом затрачивается значительное количество энергии.Однако период нахождения изделия во взвешенном состоянии длится 16 - 20 с, т. е.столько времени, сколько необходимо для включения и вывода на стационарный режим дополнительного вентилятора для создания требуемого давления под полуцилиндрическим перфорированным основанием, вывода изделий на газовую подушку и их продвижения вдоль печи.Время разгона дополнительного вентилятора ориентировочно может быть определено по управлению Мд 1 д = 7 юноч где /Ч = .(7 - затрачиваемая электродвигателем энергия за время пуска;1 - пусковая сила тока электродвигателя, равная пятикратной номинальной силе тока;Унапряжение электротока;- время разгона электродвигателя;1 - момент инерции крыльчатки 10 вентилятора;Ж - -- номинальная частота вращения электродвигателя.При расчете по приведенному уравнению1= 6 с. По опытным данным 1= 6 - 7 с.После выведения цилиндрического изде лия во взвешенное состояние его транспортируют вдоль печи (сушила) на газовой подушке, например при наклоне полуцилиндрического основания под действием горизонтальной составляющей силы тяжести.Опытные данные показывают, что при угле наклона основания в 1 времени 9 с достаточно для прохождения цилиндрическим изделием пути, равного 1 м (принятый шаг периода). Суммарное время второго периода в этом случае 16 с, При угле наклона осно вания 0,5 время прохождения изделием путив 1 м увеличивается до 3 с, а суммарное время второго периода - до 20 с.Период термообработки цилиндрическихизделий в статическом состоянии, для которого расход подогретого газа, обтекающего ЗО цилиндрического изделия, рассчитываетсятолько из условий теплопередачи от газа к поверхности изделий, обеспечивается постоянно работающим основным вентилятором. Относительная доля продолжительности этого периода в суммарном времени на З 5 процесс очень значительна, что видно изприводимых примеров.Для процесса сушки керамических дренажных труб с д = 50 мм и длиной 0,33 м (глина Азерисского месторождения) сум марное время сушки 160 мин. Время периодатермообработки труб в статическом состоянии (трубы находятся на подставках) 185 с, время термообработки и транспорта труб на газовой подушке 20 с, а суммарное время нахождения труб на газовой подушке 45 10,5 мин или примерно 1/15 от общего времени сушки. Остальное время - 149,5 мин или 14/15 от общего времени сушки приходится на периоды, когда трубы находятся в статическом состоянии.50Формула изобретения1, Способ термообработки керамическихизделий путем подвода к изделиям теплоносителя под давлением, обжига изделий совместно с транспортированием их во взвешенном состоянии, отличающийся тем, что, с целью экономии энергии, термообработку1268922 г вь Л.рес Редактор Г. ГерберЗаказ 6021/41 ого ком ний и о Раушска жгород,3изделий осуществляют, чередуя период статического и взвешенного состояний, причем продолжительность последнего 16 - 20 с.2. Устройство для термообработки керамических изделий, содержащее камеру для подвода теплоносителя с перфорированным основанием, отличающееся тем, что, с целью Состави Техред И. Тираж 561 ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 113035, Москва, Ж - 35,лиал ППП хПатент, г. Уэкономии энергии при термообработке цилиндрических изделий, перфорированное основание выполнено полуцилиндрическим и снабжено рядами подставок для изделий, расположенных по образующим симметрично относительно продольной оси под углом 20 - 170. анукКорректор А. 3 и и о косПодписноеитета СССРткрытийя наб д 4/5ул. Проектная, 4