Способ термообработки керамических изделий

)5 Е 27 В 9 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) 11 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ К АВ(71) Институт газа АН УССР(72) Б,С.Сорока, Л,И.Валь и В,М,Куминск6) Авторское свидетельство СССР1155040, кл. Р 27 В 7/38, 1985,Патент Швейцарии йг 479038, кл. Р 29/12. 1968. ОБ ТЕРМООБРАБОТКИ КЕРАМИЗДЕЛИЙсть изобретения; в камеру нагрежига 2 подают через горелочные устройства 3 топливо с окислителем. В камеру интенсивного охлаждения подают через сопла 5 вторичного дутья охлаждающий воздух. В камеру регламентированного охлаждения 6 подают продукты сгорания иэ камеры нагрева через направляющие каналы 7 в под охлаждаемый материал 8 перпендикулярно. направлению его движения. Кроме того, в камеру регламе 1 тированного охлаждения подают иэ камеры интенсивно.1 о охлаждения параллельно и в противотоке движению материала охлаждающий воздух. Смесь воздуха с продуктами сгорания уделяют через дымовой канал 9. 1 ил,Изобретение относится к способам термообработки керамических изделий в роликовых или конвейерных печах с особымиустройствами для охлаждения загружаемого материала и циркуляцией газовой средыв камерах нагрева, выдержки и охлаждения.Задача настоящего изобретения заключается в создании способа термообработки,позволяющего предотвратить разрушениеизделий, боящихся термонапряжений.Предлагаемый способ поясняется чертежом,Способ осуществляют следующим образом.В зону нагрева 1 и обжига (выдержки) 2подают через горелочные устройства 3 врежиме разомкнутого факела топливо сокислителем для сжигания с целью нагревакерамических изделий, Охлаждение изделий с целью предупреждения их разрушения из-за. возникновения чрезмерныхнапряжений ведут в две стадии. сначала взоне регламентированного, а затем в зонеинтенсивного охлаждения. В зону интенсивного охлаждения 4 подают через соплавторичного дутья 5 в режиме разомкнутоготечения охлаждающий воздух, а в зону регламентированного охлаждения 6 подаютпродукты сгорания из зоны нагрева черезканал 7, расположенный под обрабатываемым материалом, минуя зону (обжига) выдержки, равномерно по всей площади еепода, под охлаждаемый материал 8, перпендикулярно направлению его движения, Кроме того, в зону регламентированногоохлаждения подают в верхнюю ее частьструями из зоны интенсивного охлажденияпараллельно и в противотоке движению материала охлаждающий воздух, где он перемешивается с продуктами сгорания.Образовавшуюся в зоне регламентированного охлаждения смесь охлаждающего воздуха с продуктами сгорания удаляют черездымовой канал 9, расположенный в сводезоны регламентированного охлаждения.Подача продуктов сгорания рассредоточенно под охлаждаемый материал.перпендикулярно направлению его перемещенияприводит к созданию около него газовогослоя из продуктов сгорания, а подача продуктов сгорания, не смешанных с охлаждающим воздухом, делает этот газовый слояэкранным по отношению к излучению охлаждаемого материала,То есть, в предлагаемом способе в отличие от известных способов скорость охлаждения материала регулируют неизменением температуры охлаждающейсмеси, а изменением около материала толщины газового экранного слоя из продуктов сгорания, препятствующего радиационно.му охлаждению, благодаря наличию в продуктах сгорания компонентов (двуокисиуглерода и паров воды), поглощающих излу 5 чение материала, При этом продуктов сгорания для охлаждения требуется в несколькораз меньше, чем в известных способах, асэкономленные продукты сгорания эффективно утилизируют, благодаря их высокой1 О температуре и низким окислительным свойствам,П р и м е р 1 (прототип). В проходнойнагревательной печи, представленной начертеже, осуществляют обжиг керамиче 15 ских плиток. В зону нагрева через плоскопламенные горелки подают воздух иприродный газ для сжигания и нагреваютплитки от 20 до 860 С за 12 минут. В зонуобжига (выдержки) также подают для сжига 20 ния природный газ и воздух и выдерживаютплитки при температуре 860 С в течение 6мин, В зону охлаждения подают через плоскопламенные горелки смесь воздуха с продуктами сгорания, а через25 воздухоподающие устройства только воздухи охлаждают плитки до температуры 50 С эа15 мин со скоростью 54 град/мин. Суммарный расход воздуха на охлаждение составляет 250 м /ч, а продуктов сгораниязЗ 0 15,2 м /ч, Остальные продукты сгораниязпосле зоны обжига (выдержки) направляютв рекуператор. Качество получаемых керамических плиток не удовлетворяет требованиям технических условий из-заобразования большого количества микротрещин.П р и м е р 2 (реализация предлагаемогоспособа), В зону нагрева проходной нагревательной печи для обжига керамических40 плиток подают через плоскогламенные горелки природный газ и воздух для сжиганияи нагревают плитки от 20 до 860 С за 12 мин.В зону обжига (выдержки) также подают длясжигания природный гаэ и воздух и выдер 45 живают плитки при температуре 860 С втечение 6 мин,Охлаждение изделие ведут в две стадии: сначала в зоне регламентированногоохлаждения со скоростью 40 град/мин до50 температуры 420 С, а затем в зоне интенсивного охлаждения со скоростью 95град/мин до температуры 50 С. В зону регламентированного охлаждения подаютпродукты сгорания из зоны нагрева через55 расположенный под обрабатываемым материалом канал, равномерно по всей площадиее пода, под охлаждаемый материал, перпендикулярно направлению его движения ив верхнюю ее часть струями из зоны интенсивного охлаждения параллельно и в протиЪ.1814017 Составитель Л.ВальТехред М.Моргентал Корректор А.Обручар Редактор Заказ 1824 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5. Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 вотоке движению материала охлаждающий воздух. В зону интенсивного охлаждения подают через сопла вторичного дутья в режиме разомкнутого течения охлаждающий воздух. Суммарный расход воздуха на охлаждение составляет 150 м (ч, а продуктов сгорания 8,7 м (ч. Остальные продукты сгорания после зоны обжига (выдержки) направляют в рекуператор,В результате при сохранении средней скорости охлаждения за счет использования двухстадийного охлаждения получены качественные керамические плитки без трещин, отвечающие требованиям технических условий,Расход продуктов сгорания и воздуха для охлаждения в предлагаемом способе в 1,7 раза ниже такового в прототипе, следовательно, во столько же раз ниже затраты энергии на их транспортировку. Кроме того, в примере 2 из-эа уменьшения расхода продуктов сгорания для охлаждения плиток более полное утилизируется их теплота в рекуператоре. что приводит к повышениюКПД.Формула изобретенияСпособ термообработки керамических5 изделий в роликовой или конвейерной печи,включающий подачу в зоны нагрева и обжига смеси исходного горючего с окислителем,отбор продуктов горения из эоны нагрева иподачу их в зону охлаждения под материал10 перпендикулярно направлению его движения с одновременной подачей охлаждающего воздуха в противотоке к изделиям, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью предотвращения разрушения изделий, боящихся тер 15 монапряжений, охлаждение ведут в двестадии: сначала - в зоне регламентированного, а затем - в зоне интенсивного охлаждения, продукты сгорания подают в зонурегламентированного охлаждения равно 20 мернопо всей площадиее пода, воздухвзтузону подают в верхнюю ее часть струями иэзоны интенсивного охлаждения, одновре-менно осуществляя из начала эоны дымоудаление,