專利名稱：通常用于陶瓷材料的水平干燥器以及通過其獲得的方法
技術領域：
本發(fā)明總體涉及用于陶瓷材料的水平干燥器以及相關的干燥方法。
技術背景在陶瓷業(yè)中干燥器用于干燥未加工的陶瓷材料，該材料通常由粘土和水和/或多種主要成分形成的主體構(gòu)成；干燥方法基于對產(chǎn)品以及其周圍的 環(huán)境物理加熱以蒸發(fā)粘土內(nèi)包含的結(jié)合水；這種蒸發(fā)會導致被干燥產(chǎn)品體 積的局部密實和硬化。陶瓷工業(yè)中的現(xiàn)有技術試圖利用(基本為靜態(tài)的)隧道式干燥器或水 平或垂直動態(tài)干燥器進行干燥。垂直干燥器包含一垂直框架，在該垂直框架中兩根鏈條驅(qū)動由扁平帶 構(gòu)成的并且待干燥的產(chǎn)品固定在其上的吊籃；在該吊籃被上下移動時執(zhí)行 千燥循環(huán)。這些垂直干燥器的缺點在于其安裝需要進^f亍防水的地下砌石作業(yè)并且 有時需要建筑物超高，這會導致設備布置困難。在隧道式干燥器中，陶瓷件放置在特定的耐火墊板上，并在車輛上被 緩慢地傳送到隧道出口；在一些情況下，潮濕的高溫加熱空氣被窯爐重復 利用，并一直沿隧道流動，在該隧道中帶有支承瓷磚的耐火材料的車輛在 軌道上滑動。隧道式干燥器的一個主要缺陷在于，產(chǎn)品從入口移動到出口端所需的 時間例如44到48個小時，包括需要提供非常長的干燥線路，并且需要非 常高的裝配成本。上述干燥器的另一種可選方案是"水平的，，，其中瓷磚在千燥裝置內(nèi)的一個或多個滾筒層面上移動，并且在干燥器內(nèi)，優(yōu)選地在產(chǎn)品上提供強 迫對流的熱空氣，從而縮短停留時間和單位耗熱量。這種熱空氣可通過擴散裝置引入，該熱空氣流可沿著如由傳動滾筒(driving roller)實現(xiàn)的產(chǎn)品的進給方向的切向或法向。切向熱流由縱向干燥室產(chǎn)生，在該干燥室中熱空氣在進氣口和位于干燥器端部的供給管之間循環(huán)，意大利專利No. 01242956中公開了以此方式運行的干燥器的一個示例。相反，法向熱流由位于該產(chǎn)品傳動滾筒的層面上方和下方的擴散器管產(chǎn)生，所述管具有朝向?qū)漠a(chǎn)品并相對于產(chǎn)品表面引導熱空氣射流的一系列孔；德國專利No. 3708642 (意大利等同專利No. 1202289)中公開了此構(gòu)造的一個示例。上述技術都需要將擴散裝置放置在傳送待干燥的陶瓷產(chǎn)品的滾筒層面的上方和下方。通?？赏ㄟ^合適的自動和/或機械控制調(diào)節(jié)(熱空氣)流的壓力、溫度和速度；此外，這些干燥器設計成模塊化單元的形式，以允許根據(jù)陶瓷公 司的生產(chǎn)能力形成合適的尺寸。在傳送器滾筒的層面的上方和下方設置另外的擴散裝置導致一個缺點 是干燥器將具有復雜的結(jié)構(gòu)，具有大量組件，并且因此任何設備部件的替 換都會變得困難。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種水平干燥器，其中傳送產(chǎn)品的滾筒也用作熱 空氣擴散器。這樣實現(xiàn)的第一個優(yōu)點是，由于新穎的和不同類型的流被引導到待干 燥的產(chǎn)品，因此可實現(xiàn)比現(xiàn)有技術更好的干燥程度。另一個優(yōu)點在于沒有擴散裝置，使得可減小傳送器滾筒的層面之間的 距離以及干燥器的尺寸。另一個優(yōu)點是設備的簡化即其結(jié)構(gòu)和組裝的簡化。干燥器的另一個目的是對熱空氣供給單元進行不同的和更好的布置， 傳統(tǒng)地，該單元位于干燥器結(jié)構(gòu)內(nèi)，從而會減小產(chǎn)品可用的空間并增加滾筒替換和設備維修的困難；由于本發(fā)明，供給單元位于外部并且僅具有傳 送器滾筒，這使得更容易替換擴散器滾筒。這些目的和優(yōu)點可通過總體上根據(jù)本發(fā)明的用于陶瓷材料的水平干燥 器來實現(xiàn)，該干燥器的特征由所附權(quán)利要求限定。


從下文對一些實施例的說明中可更清楚地了解這些以及其它特征，這些實施例在附圖中示出僅作為示例而非限制性，在附圖中-圖i是根據(jù)本發(fā)明的水平干燥器的內(nèi)部的正視圖；-圖2是圖l的干燥器的平面圖；-圖3示出圖1的干燥器的熱空氣供給單元或吹風機單元；-圖3A示出供氣箱和歧管之間的聯(lián)接區(qū)域的細節(jié)A;-圖4示出四個具有不同類型的熱空氣出口的傳送陶瓷產(chǎn)品的滾筒；-圖5示出用于本發(fā)明干燥器的傳送器和吹風機滾筒的三個可選示例。
具體實施方式
參照圖l和2，標記l總體上指示由典型絕緣的封閉箱狀結(jié)構(gòu)lc構(gòu)成 的水平干燥器，該結(jié)構(gòu)限定了用于干燥來自干燥器1上游線路的未加工的 陶瓷產(chǎn)品4的內(nèi)部干燥室。此示例的干燥器1被分成由箭頭Pl、 P2、 P3、 P4、 P5、 P6和P7指 示的七個層面，每個層面包含一系列等間隔(間隔P)的滾筒2,并適于 支承產(chǎn)品4并從干燥器1的入口到出口傳送產(chǎn)品。滾筒2插置在箱狀結(jié)構(gòu)lc的垂直側(cè)壁之間；并且在它們的端部連接有 電動機組la和熱空氣供給單元或鼓風機單元lb。電動機組la繞每個滾筒自身的旋轉(zhuǎn)軸線驅(qū)動每個滾筒2，并且供給單元lb將熱空氣引導到空心的滾筒2內(nèi)，這樣被引入其中的空氣通過每個滾筒2上形成的多個孔6被吹送到干燥器1的干燥室。因此，滾筒2具有傳送產(chǎn)品4和在干燥器1內(nèi)擴散熱空氣的功能。 現(xiàn)在參照圖3,說明熱空氣供給系統(tǒng)lb以及其與滾筒2的連接。單元lb大致為垂直的空氣箱11，其設置成與最后三列滾筒2平齊， 并且從優(yōu)選地為離心式的外部通風設備接收熱空氣，在此示例中該通風設備位于該空氣箱上方。空氣箱11連接到四個歧管12，該歧管在此示例中具有箱狀形狀，但 是也可具有其它剖面，并且水平地設置在相鄰兩行滾筒之間以與滾筒形成 雙重聯(lián)鎖接合。圖3A示出供給空氣箱11和歧管12之間的聯(lián)接區(qū)域的細節(jié)，其中在 歧管12的開始處設置有流調(diào)節(jié)裝置(flow regulator means) 21即節(jié)流閥 以允許對每個歧管12進行獨立的流調(diào)節(jié)。很明顯，此示例的節(jié)流閥21可用任何技術上等效的裝置替代例如閘門 閥或閘閥或不同的空氣截止閥。多個導管13以及它們各自的配件固定在每個歧管上，并且設置在每個 滾筒2的端部并通過連接套管5連接到該端部，該連接套管由適于承受滾 筒2的運行溫度和旋轉(zhuǎn)的材料制成。由于空氣箱ll放置在最后三列滾筒之前，所以并不是一層面中的所有 滾筒2都連接到歧管12;但是，此布置允許千燥器1用作可自由擴展的模 件。該圖涉及一個實施例在未示出的一個實施例中，假設空氣箱ll在干 燥器1中位于不同位置例如與滾筒2的排列相鄰并相對于其居中，4吏得可 供給所有滾筒，那么，所有滾筒2可由上述歧管12供給。在供給單元lb的上述布置中，可通過在拆除滾筒2的各自的導管13 之后容易地拆除滾筒而迅速替換滾筒，而不需要為此在干燥器l內(nèi)進行復 雜的操作以及不會干擾歧管12或空氣箱11。沒有被供給單元lb供應的并且被空氣箱11封閉的滾筒2可通過與所迷滾筒2平齊地i殳置專用的'滾筒導向塊(guide block) 14而凈皮拆除。從上述說明可明顯地看到，電動機驅(qū)動的傳送器滾筒2將熱空氣直接 吹入亍燥器1，從而產(chǎn)生連續(xù)的旋轉(zhuǎn)射流，該射流逐漸沖擊被其傳送的產(chǎn) 品4的底面以及位于下層面上的產(chǎn)品的頂面。為了使位于圖1內(nèi)Pl所指示的層面上的產(chǎn)品4的頂面也有利地像其 它表面一樣被干燥，干燥器1具有設置在單個平面上的一排固定的穿孔管 3，該管相對于所述表面直接地提供射流。該排管3具有用于垂直于產(chǎn)品4的平移方向吹送空氣的一系列孔6， 但是在不背離本發(fā)明的范圍的情況下這種傾度可被修改；此外，例如，每 個管3可具有兩排孔6以產(chǎn)生兩股傾斜的均朝向上述層面Pl的空氣射流。缺少用于該排管3的電動機驅(qū)動設置并不會限制本發(fā)明的范圍，而在 需要時，這一排管也可被電動機驅(qū)動，以允許向?qū)用鍼l的產(chǎn)品4的表面 進行漸進的流量分配。圖4示出滾筒2上待形成的孔6的一些不同變型；具體地，才艮據(jù)待控 制的設備，滾筒可具有一排、兩排、三排、四排或更多排孔6。合適時，還可設置狹槽而不是孔6。在一個層面上的兩個相鄰的滾筒的孔6可處于或者對齊或者交錯的位 置以更寬地沖擊產(chǎn)品4的表面；同樣，滾筒2可以交替的間距放置在兩個 相鄰的層面之間以使吹風射流交錯。陶瓷產(chǎn)品4可如在前文所述的水平干燥器的實施例中那樣直接位于具 有孔6的滾筒2上，或者可如圖5所示使用不同的布置來被傳送，在被指示為A的第一布置中，產(chǎn)品4被隔離環(huán)7或突出部隔開。這些隔離環(huán)7可安裝到滾筒2上，稍后與其成一體，或者在滾筒2的 加工期間直接形成。被指示為B的第二布置與被指示為C的布置類似，并且在具有熱空氣 排出孔6的滾筒2的區(qū)域內(nèi)形成凹槽8和9。如上所述，干燥器l可方便地模塊化，這意味著，千燥器可如所述地 作為獨立單元運行一一因為其具有干燥產(chǎn)品4所需的任何元件，或者可根據(jù)待提供的陶瓷設備與串聯(lián)設置并組合在 一起的其它相同模塊組合。在模塊化設備中，可為每個干燥器模塊設置獨立的熱空氣供給單元lb，或者為整個設備或其一部分設置中央單元。干燥器1 4艮明顯具有將干燥室內(nèi)的溫度控制到并維持在足夠的水平所 需的所有控制和測量裝置。干燥器l可在該設備內(nèi)具有例如用于熱空氣流量、溫度、速度和濕度 的流調(diào)節(jié)裝置?？赏ㄟ^控制裝置例如專門用于控制每個模塊或整個設備的計算機收集 和處理這些數(shù)據(jù)。盡管文中所述的實施例涉及七層干燥器，但是應理解，其還可局限于 具有較少量層面的干燥器或擴展到具有更大量層面的干燥器，而不會背離 本發(fā)明的范圍，并不會因此損害由擴散器滾筒2實現(xiàn)的干燥方法的有效性。
權(quán)利要求
1. 一種通常用于陶瓷材料的水平干燥器(1)，該水平干燥器包括限定內(nèi)部干燥室的典型的箱狀結(jié)構(gòu)(1c)，該干燥室分成由多個滾筒(2)形成的一個或多個層面(P1，P2，P3，P4，P5，P6，P7)，所述滾筒適用于從所述干燥器(1)的入口到出口支承并傳送陶瓷產(chǎn)品(4)；并且包括熱空氣供給單元(1b)和用于驅(qū)動所述滾筒(2)的電動機組(1a)，其特征在于，所述滾筒(2)在一端與所述熱空氣供給單元(1b)相連接，所述滾筒從所述熱空氣供給單元接收熱空氣，該熱空氣將通過多個孔(6)被引導到所述干燥器(1)內(nèi)，所述多個孔在所述滾筒(2)上沿所述滾筒設置成一排或多排，每個滾筒(2)是空心的。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平干燥器(1)，其特征在于， 所述滾筒(2)具有兩個或多個隔離環(huán)(7)或突出部，所述隔離 環(huán)(7)或突出部被安裝到滾筒上或稍后與其成一體，或者在所述 滾筒(2)的加工期間直接形成；在此情況下，陶資產(chǎn)品放置在所 述隔離環(huán)(7)或突出部上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平干燥器(1)，其特征在于， 所述滾筒(2)在具有熱空氣排出孔(6)的區(qū)域內(nèi)具有凹槽(8; 9)，以便使待干燥的材料可與吹風孔(6)隔開。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平干燥器(1)，其特征在于， 所述水平千燥器包括另外的設置在一個平面上的一排管(3),所 述一排管或被電動機驅(qū)動或相反不被電動機驅(qū)動，并具有至少一 系列孔(6)以便朝位于干燥器(1)的頂部層面(Pl)上的產(chǎn)品(4)的頂面吹送熱空氣。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所迷的水平干燥器(1)，其特征在于， 一個層面上的兩個相鄰滾筒(2)的孔(6)可處于對齊或交錯的 位置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平干燥器(1 )，其特征在于， 所述熱空氣供給單元(lb)包括a. 從外部通風設備接收熱空氣的空氣箱(11);b. 連接到所述空氣箱(11)并設置在相鄰的兩行滾筒(2) 之間的一個或多個歧管(12);c. 固定在每個歧管(12)上并位于每個滾筒(2)的端部的 一系列導管(13);來自所述空氣箱(11)的熱空氣流過所迷歧管(12)和導管， 并最終進入相應的滾筒(2)，并通過滾筒上形成的孔(6)流出 所述滾筒。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的水平干燥器(1)，其特征在于， 所述干燥器包括由適于承受滾筒(2)的運行溫度和旋轉(zhuǎn)的材料制 成的連接套管(5)，該套管位于所述滾筒(2)和所述導管(13) 之間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的水平千燥器(1),其特征在于， 所述歧管(12)位于相鄰的兩行滾筒(2)之間以與所述兩行滾筒(2)形成雙重聯(lián)鎖接合。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平干燥器(1),其特征在于， 所述干燥器包括干燥所需的所有元件，因此其可作為獨立的干燥 器模塊運行，根據(jù)相關的陶瓷設備，所述干燥器模塊適于與一個 或多個另外的模塊組合。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的水平干燥器(1)，其特征在 于，為每個干燥器模塊提供獨立的熱空氣供給單元(lb),或者 為整個設備或其長度的一部分提供單個中央單元。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l或9所述的水平干燥器(1)，其特征在 于，所述干燥器包括用于測量和控制熱空氣的流動、流量、溫度 和濕度的裝置，所述控制裝置是專門用于控制每個模塊或整個設 備的計算機。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的水平干燥器(1 ),其特征在 于， 一個層面的一些或全部滾筒(2)連接到所述熱空氣供給單元(lb)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的水平干燥器(1)，其特征在 于，所述干燥器在供給空氣箱(11)和每個歧管(12)之間具有 流調(diào)節(jié)裝置(21)，這使得可以對每個歧管(12)進行獨立的流 調(diào)節(jié)。
14. 一種通常用于陶瓷材料的干燥方法，其使用具有一個或多 個層面的水平干燥器，每個層面包含一系列被電動機組(la)驅(qū) 動旋轉(zhuǎn)的傳送器滾筒(2)，其特征在于，該方法使用所述傳送器 滾筒(2)將熱空氣吹入干燥器(1)的干燥室，所述滾筒(2)具 有多個孔(6)，并連接到熱空氣供給單元(lb).
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的干燥方法，其特征在于，所述滾 筒(2)生成連續(xù)的旋轉(zhuǎn)的熱空氣射流，該射流逐漸沖擊由所述滾 筒傳送的產(chǎn)品(4)的底面以及在下層面上的產(chǎn)品(4)的頂面。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的干燥方法，其特征在于，該方法 使用另外的設置在一個平面上的一排管(3)，所述一排管或被電 動機驅(qū)動或相反不被電動機驅(qū)動，并具有至少一系列孔(6)以便 朝位于干燥器(1)的頂部層面(Pl)上的產(chǎn)品(4)的頂面吹送 熱空氣。
全文摘要
本發(fā)明通常可應用于陶瓷業(yè)，并涉及一種具有一個或多個干燥層面的水平干燥器(1)以及通過該干燥器獲得的干燥方法，其中用于傳送產(chǎn)品(4)的滾筒(2)也用于將熱空氣吹送到干燥室內(nèi)。滾筒(2)具有多個孔(6)，并連接到熱空氣供給單元(1b)。陶瓷產(chǎn)品(4)直接放置在具有孔(6)的滾筒(2)上，或通過兩個或多個隔離環(huán)(7)或突出部與滾筒隔開。如果待干燥的材料必須與吹風孔隔開，可在具有熱空氣排出孔(6)的區(qū)域內(nèi)在滾筒(2)上形成凹槽(8；9)。
文檔編號F26B15/00GK101266097SQ20071013597
公開日2008年9月17日 申請日期2007年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月14日
發(fā)明者G·布拉格利亞 申請人:Imas股份公司