Что такое туннельная печь?
Потребность в керамических изделиях постоянно растет. После создания технологии обжига глины для производства изделий в промышленных масштабах были разработаны и созданы специальные печи, которые позволяют максимально использовать выделяемое тепло. К плюсам тоннельных печей относят высокую производительность, хорошие санитарно-гигиенические условия работы и автоматизацию процесса.
Внешний вид и конструкция агрегата напоминает туннель, в честь чего она и получила свое название. Изделие для обжига, перемещаясь по туннелю, попадает в разные зоны температурных режимов. Сейчас такие печи используются для массового производства глиняного кирпича. На обжиг кирпича, в среднем, уходит 30 часов, половину времени занимает процесс сушки. В современных электрических печах он почти полностью автоматизирован. На крупных заводах используются и излишки выделяемой энергии для сушки заготовок.
Где применяется
На данный момент можно встретить печи различных моделей, но принцип работы у них всегда одинаков. Основное их отличие заключается в виде топлива. Они могут работать на нефтепродуктах, угле, газе и электроэнергии (более современные электрические печи). Печи применяются для:
- обжига кирпича;
- обжига изделий из керамики;
- производства хлеба и выпечки;
- целей металлургической промышленности.
Обычно печи работают без перерыва (круглосуточно), это позволяет снизить расходы на их прогрев. Электрические печи достаточно затратны, но при работе в несколько смен (чаще всего в три) они быстро окупаются. Режимы обжига могут различаться в зависимости от двух основных факторов:
- обжигаемого изделия (вид, форма, размер);
- вида теплоносителя.
Интенсивность обжига и его качество напрямую связано с видом садки кирпича-сырца на вагонетки. Вагонетки перемещаются по всей длине тоннеля, и из-за перепадов температур подвержены износу, это наверно единственный минус печи. Режим обжига выбирается от типа изделия, механизации процесса, размеров канала и конечно топлива. Дома туннельную печь ставить невыгодно, она занимает много места, при редком использовании не экономична, а без процессов механизации отдельных этапов качество обжига будет далеко от идеала.
Обжиг в туннельных электрических печах происходит при температуре до 1400 градусов. Процесс загрузки производится на плитках — шамотных или ферритовых. Чтобы устранить налипание глины, плитки обрабатывают порошковым глиноземом. В некоторых случаях ферритовые плитки обжигают, это необходимо при процессе высокой укладки рядов. Каждый ряд покрывается порошковым глиноземом, чтобы изделия не склеивались и не деформировались.
Современная печь для обжига
Если вернуться к более подробному рассмотрению технологии обжига кирпича в печи, нужно разобрать ее строение. Туннель состоит из нескольких зон:
- предварительного подогрева;
- обжига;
- остывания.
Каждая зона имеет свою температуру и возможность ее регулировки. Заготовки с разной скоростью проходят температурные зоны и подвергаются различному воздействию тепла и времени, в связи с чем глина «закаляется» и приобретает необходимые свойства. Длина туннеля может достигать 400 м.
Принципы совмещения также не чужды для современных агрегатов. Они могут работать на нескольких источниках топлива. В процессе изготовления могут быть совмещены процессы сушки и обжига, это экономит время и затраты, но для этого применяется только глина с низкой усадкой. Процесс совмещения зачастую выглядит следующим образом: тепло от обожжённых кирпичей при помощи центробежного вентилятора направляется в начало туннеля для обогрева сырых изделий. При этом потоки воздуха регулируются.