Способ сушки толстостенных керамических труб

) Р 26 В 3 34, С 04 ВЗ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКО ВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СПОСО КЕРАМИЧЕ (57) Испол ьз но подвялка делий, имею стенки. Сущ щающуюся вращения, пропускают электрическ Б СУШКИ ТОЛСТОСТЕННЫХ СКИХ ТРУБование: сушка, преимуществентрубчатых цилиндрических изщих утолщенные, свыше 60 мм ность изобретения . через вратрубу, перпендикулярно ее оси поочередно или одновременнопостоянный и переменный3 24учно-исследовательскгический институт эле.Я.Петренко, Ю.Ф.Чесельство СССР гэ 756152,л. ельство СССР МО 13/02, 1989. 22,л Изобретение относится к производству потоков воды через всю трубу, перпендикерамики, а именно к процессам сушки, пре- . кулярно ее оси вращения. Эти потоки при имущественно подоялки (частичной сушки) вращении трубы перемешиваются и выравтрубсутолщенными,60 ммиболее, стенка- нивают влажность по сечению, а выделяеми, мая на отрицательном электроде водаИзвестен способ сушки труб, при кото- . удаляется за счет теплового облучения. - ф ром внутренняя поверхность трубы проду вается горячим воздухом, а наружная Посколькупритепловомоблучениитол- ф нагревается оттерморадиационной панели стостенйой трубы прогреваются только ееПри этом способе. сушки нагрев трубы приповерхностные слои, возникает темпе- по толщине стенки оказывается неравно- ратурныйградиент, поддействиемкоторого мерным, что приводит к неравномерному вода из верхнего слоя частично уходит распределению влажности и неодинаковой вглубь - в холодные слои, частично вода усадке. В итоге в трубе появляются трещи- испаряется. С другой стороны - постоянный . ны, авектричеокив ток выаыввет непрерывное ; )вНаиболее близким по, технической сущ. движение воды к поверхности трубы. В ито- а ности является сйособ сушки толстостен- : генанаружнойповерхноститрубы возниканых керамических труб путем пропускания ет пересушенная корка, под которой постоянного электрического тока через вра- . находится переувлажненный,слой, Подсущающуюся трубу перпендикулярно ее оси швнное изделие имеет в итоге резко нераввращения. номерное распределение влажности поПри указанном способе сушки постоям- сечению, что влечет эа собой неравномерный электрический ток вызывает движение ную усадку и растрескивание.цель изобретения - повышение качест- источника постоянного тока (т,е, к электродува труб, 3) и увлекают за собой воду; которая выдеуказанная цель достигается путем уст- ляется на внутреннией стенке трубы 1. Приранения трещинообразования в процессе вращении трубы 1 и при воздействии постосушки, для чего в известном способе сушки 5 янного тока создается отток воды от ее натолстостенных керамических труб путем ружной поверхности к внутренней,пропускания постоянного электрического Переменный электрический ток, прохотока через вращающуюся трубу перпенди- дя через керамическую массу, вызывает еекулярно оси ее вращения, сушку осуществ- объемный разогрев. Протекание переменляют при поочередном или одновременном 10 ного тока через стенку вращающейся трубыпропускании через стенкутрубы постоянно- сопровождается неравномерным распределением температуры в зависимости от глуКа фиг.1 схематически представлено бины расположения д нагреваемого слоя.устройство, реализующее способ; на фиг,2 Действительно, в каждом элементарноми 3 - графики распределения температуры с 15 слое (представляющем трубу с заданнойи влажности а керамической массы по глу- весьма малой толщиной стенки Ьд) за одинбине д при чередующемся и одновремен- оборот выделяется одинаковое количествоном протекании через стенку трубы тепла(ток, нагревающий каждый из послепостоянного и переменного токов соответ- довательно соединенных элементарных20 слоев, одинаков). Однако в направлении отустройство для сушки керамической внутренней стенки трубы к наружной диатрубы 1 содержит проводящее основание 2 метр элементарных труб, а значит и их маси цилиндрический электрод 3. Последний са, растет, Следовательно, температура 1установлен внутри трубы 1, которая распо- . разогрева слоев трубы от внутренней стенложена наосновании 2. Всоставустройства 25 ки к наружной падает. За счет градиентатакже входят источник 4 постоянного тока, температур возникает влагопоток к наружисточник 5 переменноготокаидвапереклю- ной стенке трубы, т.е, в направлении, прочателя 6 и 7, имеющие по две позиции пере- тивоположном направлению движенияключения. Переключатель 6 смонтирован с воды от электроосмоса. В результате повывозможностью электрического соединения 30 шенного нагрева внутренней поверхностиоснования 2 с одним или с другим полюсом трубы происходит интенсивное испарениеисточника 5, а переключатель 7 - с возмож- воды, поступающей сюда вследствие электностью электрического соединения элект- роосмоса.рода 3 с отрицательным полюсом источника Подбором величин постоянного и пере 4 или с одним из полюсов источника 5, дру менного токов и времени их протекания догой полюс которого подключен к положи- биваются превышения влагопотокательному полюсу источника 4. электроосмоса над встречным влагопотоСушка трубы 1 происходит в процессе ком, вызванным градиентом температур.ее перекатывания по основанию 2 при поо- Этот температурный влагопоток способстчередном или одновременном пропускании 40 вует частичному выравниванию влажностичерез трубу 1 постоянного и переменного керамической массы по сечению трубы (т.е.электрических токов. улучшает качество сушки), а также препятстПри переключении переключателя 6 в вует пересушиванию изделия по наружнойпозицию, через стенку трубы 1 от электро- поверхности, Тем самым поддерживаетсяда 3 к основанию 2 протекает или постоян хороший электрический контакт трубы с осный ток источника 4 (переключатель 7 в нованием 2 и сохраняется высокая интенпозиции 1), или переменный ток источника 5 сивность процесса сушки,(переключатель 7 в позиции 1). Сушка трубы завершается ее остываПри переключении переключателя 6 в нием. В течение некоторого времени сопозицию И, а переключателя 7 в позицию 1 50 храняется градиент температур (за счетпротекающий через стенку трубы 1 электри- накопленного тепла), способствующий двический ток имеет как переменную, так и жению воды к наружной поверхности трубы.постоянную составляющие, т.е. оба.тока Частичноповышается.влажностьнаружногопротекают одновременно, приповерхностного слоя, Кроме того, идетПропускание постоянного электриче испарение воды со всех нагретых поверхноскоготокачерезкерамическуюмассусопро- стей трубы и ее общая влажность снижаетвождается явлением электроосмоса. Под ся,действием электрического поля ионы водо- Остывание благоприятно сказываетсярода, возникающие в капиллярной воде, ус- на уменьшении неравномерности распретремляются .к отрицательному полюсуделения влажности керамической маСсы по сечению трубы.П р и м е р 1. Сушка в течение 5,5 ч круглой трубы из высокоглиноземистой керамической массы длиной 570 мм, наруж-.ным диаметром 480 мм и толщиной стенки 120 мм при исходной влажности 19,5 иоисходной температуре 18 С.Трубу приводят во вращение со скоростью 0,14-0,16.об/мин и через ее стенку поочередно пропускают в течение 6 мин величиной 0,8-1,2 А постоянный и в течение 8 мин величиной 3-6 А переменный токи, Интервалы изменения величин токов показывают их плавное возрастание к концу сушки.Графики изменения температуры 1 и влажности и в зависимости от положения слоя по толщине д приведены на Фиг.2.За время протекания тока в течение 5,5 . ч влажность трубы уменьшается примерно на 1,6. График распределения влажности по сечению трубы - кривая 8 на фиг,2,Затем труба в течение 1,5 ч остывает до температуры 25-30 С. Происходит усреднение влажности кривая 9 на фиг.2).Общее уменьшение влажности после разогрева и последующего остывания около 1,9%. Неравномерность распределения влажности по сечению 0,60, Растрескивания керамической массы не наблюдается.П р и м е р 2. Сушка в течение 3 ч трубыиз высокоглиноземистой керамической массы длиной 570 мм, наружным диаметром 480 мм и толщиной стенки 120 мм при исходной влажности 190 исходной темпера-,.туре.1 8 С.Трубу вращают со скоростью 0,14-0,16об/мин и через ее стенку от последовательно соединенных источников постоянного ипеременного токов пропускают электрический ток с величиной постоянной составляющей 0,8-1 А и переменной составляющей5 3-7 А, Графики изменения температуры 1 ивлажности в в зависимости от положенияслоя по толщине д приведены на фиг.3.За время нагрева (т,е. за 3 ч) происходитуменьшение влажности трубы примерно на10 1,70. График распределения влажности посечению трубы - кривая 10 на фиг.3.Затем труба в течение 1.5 ч остывает до25-30 С. График распределения влажностипосле усреднения - кривая 11 на фиг.3,15 Общее уменьшение влажности посленагрева и остывания около 2. Неравномерность распределения влажности по сечению 0,64, Растрескивания керамическоймассы не наблюдается,20 Предлагаемый способ позволяет повысить качество сушки толстостенных керамических труб благодаря более равномерномураспределению влажности по сечению трубы и устранению тем самым условий для25 трещинообразования. Формула изобретенияСпособ сушки толстостенных керамических труб путем пропускания постоянного30 электрического тока через вращающуюсятрубу перпендикулярно ее оси вращения,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения качества труб за счет устранения трещинообразования в процессе35 сушки, ее осуществляют при поочередном или одновременном пропусканиичерез. стенку трубы постоянного и переменного токов,1744387 М Ч Ж % Составитель М. Лебедев Редактор С. Лисина Техред М.Моргентал Корректор И. М Заказ 2183 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10