Способ сушки толстостенных керамических труб

 

Использование: сушка, преимущественно подвялка трубчатых цилиндрических изделий , имеющих утолщенные, свыше 60 мм стенки. Сущность изобретения : через вращающуюся трубу, перпендикулярно ее оси вращения, поочередно или одновременно пропускают постоянный и переменный электрический ток. 3 ил.

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 26 В 3/34, С 04 В 33/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4805232/33 (22) 23.03.90 (46) 30.06.92.БюлЛФ 24 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт электрокерамики (72) М.Б.Лебедев, Л.Я.Петренко, lO.Ф.Чесноков и В.А.Алеко (53) 666.3.047(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ЬЬ 756152, кл. F26ВЗ 30,1978.

Авторское свидетельство СССР М 1649222, кл. F 26 В 3/30, В 01 0 13/02, 1989. (54) СПОСОБ СУШКИ ТОЛСТОСТЕННЫХ

КЕРАМИЧЕСКИХ ТРУБ (57) Использование: сушка, преимуществен-. но подвялка трубчатых цилиндрических изделий, имеющих утолщенные, свыше 60 мм стенки. Сущность изобретения: через вращающуюся трубу, перпендикулярно ее оси вращения, поочередно или одновременно пропускают постоянный и переменный электрический ток. 3 ил. к т

Изобретение относится к производству потоков воды через всю трубу, перпемдикерамики, а именно к процессам сушки, пре- кулярмо ее оси вращения. Эти потоки при имущественно подвялки (частичной сушки) вращении трубы перемешиваются и выравтрубсутолщенными,60ммиболее, стенка- . мивают влажность по сечению, а выделяеми, мая на отрицательном электроде вода

Известен способ сушки труб, при кото- . удаляется за счет теплового облучения. ром внутренняя поверхность трубы проду- 4 веется горячим воздухом, э наружная Посколькупритепловомоблучениитол- ф нагревается от терморадиационной панели. стостенйой трубы прогреваются только ее

При этом способе. сушки нагрев трубы приповерхмостные слои, возникает темпепо толщине стенки оказывается неравно- ратурныйградиент, поддействиемкоторого мерным, что приводит к неравномерному вода из верхнего слоя частично уходит распределемию влажности и неодинаковой вглубь — в холодные слои, частично вода усадке. В итоге в трубе появляются трещи- испаряется. С другой стороны — постоянный

Hbl, авектричеокив ток выаыввет непрерывное; ) в

Наиболее близким по. технической сущ- движение воды к поверхности трубы. В ито- в ности является сйособ сушки толстостем- : генанаружнойповерхноститрубы воэниканых керамических труб путем пропускамия ет пересушенная корка, под которой постоянного электрического тока через эра= . находится переувлажненный.слой. Подсущающуюся трубу перпендикулярно ее оси - швнное изделие имеет в итоге резко мераввращения. ..номерное распределение влажности по

При указанном cflOco06 сушки постоям- сечению, что влечет эа собой неравномерный электрический ток вызывает движемиф ную усадку и рэстрескивание.

1744387

Цель изобретения — повышение качест- источника постоянного тока (т,е. к электроду ва труб. 3) и увлекают за собой воду; которая выдеуказанная цель достигается путем уст- ляется на внутреннией стенке трубы 1. При ранения 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, прохо тока через вращающуюся трубу перпенди- дя через керамическую массу, вызывает ее кулярно оси ее вращения, сушку осуществ- объемный разогрев. Протекание переменляют при поочередном или одновременном 10 ного тока через стенку вращающейся трубы пропускании через стенкутрубы постоянно- сопровождается неравномерным распределением температуры в зависимости от глуНа фиг.1 схематически представлено бины расположения д нагреваемого слоя. устройство, реализующее способ; на фиг,2 Действител ьно, в каждом элементарном и 3 — графики распределения температуры с 15 слое (представляющем трубу с заданной и влажности w керамической массы по глу- весьма малой толщиной стенки Лд) за один бине д при чередующемся и одновремен- оборот выделяется одинаковое количество ном протекании через стенку трубы тепла (ток, нагревающий каждый из послепостоянного и переменного токов соответ- довательно соединенных элементарных

20 слоев, одинаков). Однако в направлении от устройство 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 t установлен внутри трубы 1, которая распо- . разогрева слоев трубы от внутренней стенложена наосновании2. Всоставустройства 25 ки к наружной падает. За счет градиента также входят источник 4 постоянного тока, температур возникает влагопоток к наружисточник5переменноготокаидвапереклю- ной стенке трубы, т.е. в направлении, прочателя 6 и 7, имеющие по две позиции пере- тивоположном направлению движения ключения. Переключатель 6 смонтирован с воды от электроосмоса. В результате повывозможностью электрического соединения 30 шенного нагрева внутренней поверхности основания 2 с одним или с другим полюсом трубы происходит интенсивное испарение источника 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 пере4 или с одним из полюсов источника 5, дру- 35 менного токов и времени их протекания догой полюс которого подключен к положи- биваются превышения влагопотока тельному 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 влажности через 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 наружной позицию t, через стенку трубы 1 от электро- поверхности. Тем самым поддерживается да 3 к основанию 2 протекает или постоян- 45 хороший электрический контакт трубы с осный ток источника 4 (переключатель 7 в нованием 2 и сохраняется высокая интенпозиции I), или переменный ток источника 5 сивность процесса сушки, (переключатель 7 в позиции П). Сушка трубы завершается ее остываПри переключении переключателя 6 в нием. В течение некоторого времени сопозицию II, а переключателя 7 в позицию 1 50 храняется градиент температур (за счет протекающий 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.влажностьнаружного протекают одновременно.. приповерхностного слоя, Кроме того, идет

Пропускание постоянного электриче- 55 испарение воды со всех нагретых поверхноскоготокачерезкерамическуюмассусопро- стей трубы и ее общая влажность снижаетвождается явлением электроосмоса. Под ся, действием электрического поля ионы водо- Остывание благоприятно сказывается рода, возникающие в капиллярной воде, ус- на уменьшении неравномерности распретремляются .к отрицательному полюсу

1744387 деления влажности керамической маСсы по сечению трубы.

Пример 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% и

0 исходной 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 t и влажности w в зависимости от положения слоя по толщине д приведены на фиг.2.

3а 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 0,6%, Растрескива ния керамической массы не наблюдается.

Пример 2. Сушка в течение 3 ч трубы из высокоглиноземистой керамической массы длиной 570 мм, наружным .диаметром

480 мм и толщиной стенки 120 мм при исходной влажности 19%, исходной темпера-,. туре.18 С.

Трубу вращают со скоростью 0,14-0Ä16 об/мин и через ее стенку от последовательно соединенных источников постоянного и переменного токов пропускают электрический ток с величиной постоянной составляющей 0,8-1А и переменной составляющей

5 3-7А, Графики изменения температуры и влажности w в зависимости от положения слоя по толщине д приведены на фиг.3.

За время нагрева (т.е. за 3 ч) происходит уменьшение влажности трубы примерно на

10 1,7%. График распределения влажности по сечению трубы — кривая 10 на фиг.3.

Затем труба в течение 1.5 ч остывает до

25-300С. График распределения влажности после усреднения — кривая 11 на фиг.3.

15 Общее уменьшение влажности после нагрева и остывания около 2%. Неравномерность распределения влажности по сечению 0,6%. Растрескивания керамической массы не наблюдается.

20 Предлагаемый способ позволяет повысить качество сушки толстостенных керамических труб благодаря более равномерному распределению влажности по сечению трубы и устранению тем самым условий для

25 трещинообразования.

Формула изобретения

Способ сушки толстостенных керамических труб путем пропускания постоянного

30 электрического тока через вращающуюся трубу перпендикулярно ее оси вращения, отличающийся тем, что, с целью повышения качества труб за счет устранения трещинообразования в процессе

35 сушки, ее осуществляют при поочередном или одновременном пропускании через. стенку трубы постоянного и переменного токов, f 744387 ч м, М

С.» Ъ ъ

Ф л Я

1744387 ) Ъ Я

Составитель M. Лебедев

Техред М. Моргентал Корректор И. Муска

Редактор С. Лисина

Заказ 2183 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 м, л

М 1ф

Ж %