176492. lajstromszámú szabadalom • Folyamatos üzemeltetésű alagútkemence
3 176492 4 kialakítása is, ami viszont az égetést megkönynyíti és jobb minőségű árut eredményez. A találmány célkitűzése a technika jelenlegi állásából eredő hátrányok kiküszöbölése és olyan, folyamatosan üzemelő alagútkemence létrehozása, amely az eddig ismert, hasonló típusú kemencéknél lényegesen rövidebb. égető zónájában homogén hőmérséklet alakítható ki, a könynyen meghibásodó homokzárrendszert nem tartalmazza. ugyanakkor mindezen szerkezeti előnyök mellett a kemence az égetendő áruk széles körének égetéséhez alkalmas. A találmány szerinti alagútkemence gyakorlatilag valamennyi, a tűzálló iparban jelenleg használt termék, így idomkövek, téglák, éktéglák és számos egyéb speciális hagyományos áru égetésére alkalmas (kivételt képeznek a 90° o feletti alumíniumoxidtartalommal rendelkező anyagok). A találmány szerinti megoldás azon a felismerésen alapul, hogy a sokoldalú felhasználásra alkalmas alagútkemence égetőterében speciális viszonyokat kell alkalmazni; amelyeket úgy tudunk megvalósítani, hogy különleges hőforrást használunk, és a hideg, valamint meleg levegő útját meghatározó, a levegő vezetésére alkalmas elemeket építünk be a kemencébe. A találmány szerinti megoldás lényege tehát, hogy az égetőtérben, annak mindkét oldalán és célszerűen teljes hosszában sugárzó felületet képező, perforált (furatos) anyagból készített lapok vannak elhelyezve az égők előtt, meleg levegővel ellenáramú hideg levegőnek az égetőtérbe való bevezetésére alkalmas szervei, a meleg és hideg levegő ütközési helyének megfelelő magasságban a kemence oldalfalába épített, hideg levegő áramoltatására szolgáló vezetéke(i) van(nak), hűlő zónája pedig célszerűen mesterségesen hűtött. A találmány szerinti alagútkemencénél alkalmazott égők célszerűen kombinált levegő-olaj porlasztású, nyomással működő égők, melyek előnyösen állíthatók, a kemence vízszintes tengelyének síkjában. A hőálló anyagból készült perforált lapok helyükről könnyen eltávolíthatók, illetve cserélhetők, anyaguk pedig célszerűen kerámia. A találmány szerinti alagútkemence esetében mutatkozó előnyös tulajdonságok azzal magyarázhatók, hogy az égő funkcióját a perforált lapok töltik be, láng nélküli égőt, vagyis sugárzó felületet képezve. A sugárzó hő az égést katalizálja, ezáltal tökéletessé válik a gázok és az olaj szemcsék égetése, továbbá a hőátadás hatásfoka 10—12%-kal növekszik, anélkül, hogy a lényegében mégis nyílt lángú tüzelés következtében az égetendő áru minősége romlana, illetve változna. Lehetőség nyílik továbbá arra is, hogy a perforált kerámia lap eltávolításával és helyette más méretű, illetve más eloszlású furatokat tartalmazó másik kerámia lap behelyezésével az égetőtérben az égetési körülményeket befolyásoljuk. Hagyományos cikkek égetésénél a perforált kerámia lap egyszerűen eltávolítható, és ekkor sugárzó felület (láng nélküli égő) helyett csupán a nyílt lángú égők alkalmazásával is elvégezhető az égetés. Az égők a kemence vízszintes tengelyének síkjában állíthatók, ezáltal az általuk kibocsátott hő többféle szögből irányítható a kemence középtengelye felé. Ez teszi lehetővé a gyakorlatban egy olyan szög megválasztását, amelynél a hősugarak találkozási pontjában stabil hőzóna alakul ki („0 zóna”). Az égetőtérben — az égők nyomással való működtetése miatt — túlnyomás van. A túlnyomás miatt az égetőkocsik szigetelése és a kemence fala közötti részen a forró füstgáz lefelé igyekszik. A hideg levegő bevezetésére alkalmas szerveken keresztül az égetőtérbe vezetett ellenáramú hideg levegővel — amelynek nyomása valamivel alacsonyabb — a forró füstgázokat ütköztetjük. Az ütköztetés következtében, valamint a kemence oldalfalába beépített, hideg levegőt áramoltató vezetékekkel való érintkezés miatt a meleg füstgázok lehűlnek, nyomásukat elveszítik. Ezért a kemencének ezekben a részeiben hasonló „0 zóna” keletkezik, mint amilyen az égetőtér középső részében meleg levegőből alakul ki. A lefelé áramló, lehűlt füstgázokat azután csatornán keresztül elvezetjük. A találmány szerinti alagútkemencét közelebbről az ábrák kapcsán szemléltetjük, ahol az 1. ábra a kemence keresztmetszete, a 2. ábra az 1. ábra szerinti kemence A—A metszete, a 3. ábra a kemence egy részletének metszete, amely a levegő áramlását szemlélteti, a 4. ábra pedig egy égőt mutat. Az 1. ábrán tehát a kemence keresztmetszete látható. A kemencét tartó 7 tartóoszlop, 14 aljzatbeton, 15 U idomacél támasztó, 6 vonórúd szokásos kialakítású, ugyancsak ismert a 8 boltozattartó vállkövek, 9 éktégla boltozat, 10 égőkő, 11 tűzálló idomkő, 12 kemencekocsi tűzálló falazat, 13 görgősor. A 12 kemencekocsi tűzálló falazat előnyösen 3 habosított tűzálló szigetelőanyaggal van ellátva. A találmány szerinti megoldásnál alkalmazott 1 perforált kerámia lap a 16 égő előtt van elhelyezve. Az égetőzóna falába beépített kerámia hűtőcső szolgál a hideg levegővel való mesterséges hűtésre. A természetes hideg levegő áramlásra a 4 hűtőcsatorna alkalmas. A 9 éktégla boltozat kettős falazata között van a 17 légszigetelés, illetve a hűlő zónában a mesterséges hűtés. A 2. ábra az égetőtérben elhelyezett 16 égőket és 1 perforált kerámia lapot szemlélteti. Az ismert égő elhelyezéseknél a füstgáz áramlása nagy sebsségű, kb. 6—8 m/sec. A gyors áramlás következménye, hogy a kemence égetőterében az az alsó és felső síkban mintegy 200—400 °C hőmérsékletkülönbség alakul ki. A találmány szerinti megoldásnál ezzel szemben az égőket úgy állítjuk be, hogy a sugárzó felületekről az égetőtérbe kerülő hősugarak metszéspontjában „0 zóna” alakul ki, melynek magja teljesen homogén hőmérsékletet biztosít (hőmérséklet eltérés mindössze ± 10 °C). 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
