ПЕЧЬ ДЛЯ ОТЖИГА СТЕКЛА

Полезная модель относится к промышленным печам, которые используются для термообработки листового стекла с покрытием.
Известно техническое решение (1), в котором в секциях конвейерной печи отжига стекла установлены вентиляторы для создания циркуляции воздуха и дополнительный вентилятор для подачи холодного воздуха с целью снижения температуры газовой среды в печи.
Наиболее близким к предлагаемому решению является решение (2), в котором печь отжига стекла имеет привод с расположенным на нем двойным ротором вентиляторов для циркуляции воздуха всредине рабочей камеры с помощью жалюзи и подачи холодного воздуха снаружи через щелевые регулирующие решетки.
Оба решения имеют недостатки, а именно: решение (1) рассчитано на использование в непрерывном процессе производства с постоянным ассортиментом изделий и постоянным объемом загрузки рабочего пространства печи. При изменении объемов загрузки необходимо корректировать как температурные, так и скоростные режимы с учетом тепловых потоков в проходной туннельной печи, что приводит к снижению качества отжига изделий. Кроме этого, туннельные печи занимают значительные производственные площадя, что не рационально при небольших объемах производства.
Решение (2) имеет существенный недостаток в виде узла - щелевой регулятор подачи холодного воздуха. При переходе на режим охлаждения в щелевом регуляторе постепенно открываются щелевые решетки и холодный воздух, смешиваясь с горячим, попадает в рабочую камеру, охлаждая изделия. При практическом применении данной конструкции выяснилось, что скорость охлаждения воздушной среды в рабочей камере печи не соответствует приемлемой скорости охлаждения листового стекла, в результате чего возникают зоны с разностью температуры более чем на 25°C, что приводит к разрушению изделий.
В основу заявляемой полезной модели положена задача усовершенствования конструкции термообрабатывающего агрегата (печи), создание равномерного температурного поля в рабочем пространстве, снижение энергозатрат, обеспечение плавного регулирования режима «нагрев-охлаждение».
Поставленная задача решается за счет того, что печь для отжига стекла имеет два привода с расположенными на них роторами вентиляторов для циркуляции воздуха всредине рабочей камеры с помощью воздуховодов, с перфорированной зоной выхода воздуха и камеры плавного теплообмена.
Технический результат от полезной модели заключается в том, что благодаря конструкции печи отжига камерного типа обеспечивается равномерное температурное поле в рабочей камере, плавное регулирование режима «нагрев-охлаждение», что в свою очередь способствует повышению качества отжига изделий.
На фиг. 1 изображена предлагаемая печь отжига камерного типа в продольном разрезе; на фиг. 2 изображен поперечный разрез печи.
Печь состоит из внешнего каркаса 1 с тепловой изоляцией. В печи размещена рабочая камера 2 для размещения изделий из стекла 3 (в данном случае листового стекла).
Внутренний объем печи позволяет загружать ее листами размером 1900×2250 мм количеством до 20 шт. Листы стекла устанавливаются с зазором между ними для свободного прохождения воздуха.
В обоих торцах печи и по поду устанавливаются воздуховоды 4, подовая часть имеет перфорацию для прохождения воздуха. В верхней части каждого воздуховода через вытяжные отверстия смонтированы роторы вентиляторов 5, приводы 6 которых размещены снаружи каркаса печи. На боковых и торцевых стенках на высоту не более 2/3 высоты стены печи установлены электронагреватели 7 для нагрева циркулирующего воздуха. По бокам установленные изделия экранируются металлическими защитными экранами 8. Для охлаждения изделий в сводовой части печи монтируется теплообменник 9, образующий камеру теплообмена 10, в которую через клапана теплообменника 11 попадает холодный воздух снаружи и выходит горячий после теплообмена. Контроль температуры воздуха в рабочей камере осуществляется с помощью термопар 12, которые связаны с системой нагревателей.
Во время работы печи электронагреватели нагревают воздух, который устремляется в верхнюю часть печи, где роторы затягивают воздух и по воздуховодам он направляется в подовую часть печи. В подовой части печи нагретый воздух двигается через отверстия, нагревая установленные в печи изделия. По мере повторения цикла температура воздуха в рабочей камере повышается и, соответственно, повышается температура изделий. Размер перфорации, ее частота и расположение в подовом воздуховоде обеспечивает равномерность распределения нагретого воздуха по всему поперечному разрезу рабочей камеры. Нагрев циркулирующего воздуха в заданном режиме автоматически обеспечивается напряжением на нагревателях, которые связаны с термопарами.
При переходе на режим охлаждения отключается напряжение на нагревателях, а для ускорения процесса охлаждения открываются клапана теплообменника. В камеру теплообменника попадает холодный воздух, начинается теплообмен между камерой теплообменника и рабочей камерой. Таким образом, температура в рабочей камере постепенно снижается. Роторы продолжают циркуляцию остывающего воздуха, который соответственно остужает и изделия.
Источники информации:
1. А.С. СССР №1669878, Кл. СО3В 25/04, 1991.
2. Патент Украины №22388, кл. СО3В 25/00, 2007.