Простейшие горелки для обжига кирпича, черепицы и извести жидким топливом

Методики изготовления кирпича

Как происходит обжиг кирпича?

Существует два распространенных метода изготовления кирпича. Первый — полусухое и сухое прессование. Способ пластического формования является вторым методом изготовления кирпича. Разница состоит в разнящемся количестве влаги, которое содержит в себе сырьевая масса в обеих методах производства. Следует отметить, что наиболее широкое применение получил второй способ изготовления.

Кирпич, изготовленный с помощью пластического формования, может быть пустотелый или полнотелый. Принцип производства обоих видов кирпичей одинаков, различие заключается в том, что для пустотелых кирпичей глина проходит более тщательную подготовку.

Можно выделить следующие этапы изготовления кирпича:

• Подготовка сырья
• Формовка бруса
• Сушка кирпича-сырца
• Обжиг

Следует отметить, что для каждого этапа характерно тщательное соблюдение параметров. Например, для того, чтобы осуществить обжиг, который является завершающей стадией изготовления, нужно соблюсти все технические предписания. Технология обжига кирпича подразумевает соблюдение как температурного, так и временного режима. Иначе неизбежен бракованный продукт.

Туннельная печь

Печами такого типа оборудовано большинство кирпичных заводов, выпускающих одинарный полнотелый кирпич и керамические камни. Они представляют собой тоннель, по которому передвигаются вагонетки или конвейерная лента с сырцом. Их рабочее пространство может иметь один или два канала, расположенных на прямой линии или имеющих замкнутую, кольцеобразную форму.

Принцип работы

В отличие от кольцевых установок, здесь все происходит наоборот: материал продвигается сквозь остающиеся неподвижными, четко разграниченные зоны подогрева, отжига и охлаждения. Материал последовательно передвигается из зоны в зону. В такой печи лишь один вход и одна зона выгрузки. Они размещаются в противоположных торцах туннеля и оснащены механизмами, герметически закрывающими внутреннее пространство печи во время загрузки и выгрузки материала. Герметизация происходит автоматически, что позволяет избежать перерасхода теплоносителя. Пространство над полом, под конвейером или дном вагонеток, также не прогревается, так как отгорожено песчаным затвором.

В качестве теплоносителя используется природный газ. Иногда их модифицируют для работы на мазуте, солярке, печном топливе, электрической энергии. Возможно совмещение вариантов.

Печь работает круглосуточно. Газовые горелки направляют факелы горящего газа на массив кирпича напрямую (в печах открытой конструкции) или через защитные экраны (в муфельных). Вдоль всего канала установлены вентиляторы и уловители дыма, направляющие необходимое количество разогретого воздуха и дымовые газы в нужные зоны печи по специальным циркуляционным каналам. Эти устройства работают независимо друг от друга и управляются оператором дистанционно. Загрузка печи осуществляется рабочими вручную, а выгрузка механизирована.

Технология обжига максимально автоматизирована. Специальные компьютерные программы с помощью многочисленных датчиков следят за технологическим процессом и дают команды по регулированию:

• температурного режима во всех зонах.
• давления воздуха.
• скорости движения вагонеток.

Выбор режима работы печи осуществляется автоматически и зависит от исходных параметров кирпича — сырца (вид, форма, размер, уровень влажности, вид садки). Контроллер хранит в памяти все возможные режимы и выбирает наиболее оптимальный. Контроль качества готовой продукции также автоматизирован. Длительность технологического цикла для полнотелых изделий от 36 до 40 часов, пустотелые камни готовы уже через сутки.

izkirpicha.com

Как происходит обжиг керамического кирпича

Кирпич-сырец содержит в себе от 8% до 12% влажности, поступает в печь для обжига, где первоначально досушивается. Затем температура увеличивается до уровня 500-800°С, при котором происходит дегидратация минералов из глины. Из-за этого происходит усадка изделия. При температуре свыше 200°С наблюдается выделение летучих органических примесей и добавок.

На данном этапе температура обжига кирпича растет со скоростью 300-350°С/ч. Значение температуры поддерживается постоянным до тех пор, пока не выгорел углерод. И только после этого, температуру поднимают до 800°С. Воздействие таких температур приводит к тому, что продукт изменяет свою структуру. Некоторое время выдерживают предельную температуру для равномерного прогревания кирпича. Затем температура начинает постепенно снижаться.

Время обжига кирпича может достигать от 6ч до 48ч. Пока происходит данный процесс, кирпич неоднократно структурно изменяется. В случае соблюдения технологии производства, на выходе получается продукт с высокими прочностными и водостойкими качествами. Для него характерны звуко- и теплоизоляционные свойства, а также устойчивость к различным температурным режимам.

Рекомендуем прочитать:

Какое купить оборудование для производства Лего кирпича в России?

Выбираем станок для силикатного кирпича.

Что это за процесс и особенности технологии

Тепловую обработку стройматериала из глины под действием высоких температур называют обжигом. Это завершающий этап производства кирпичных блоков. Технология обжига включает 3 этапа:

1. Прогревание.
2. Обжиг.
3. Охлаждение.

На первом этапе кирпич нагревают до температуры 120 градусов, с целью выпаривания из него воды. Затем, для выгорания примесей органического происхождения и окончательного вывода жидкости, его прогревают до 600 гр. На следующем этапе температура обжига кирпича составляет 920—980 градусов. При этом начинается усадка глины, приобретается прочность. В условиях постоянной максимальной температуры кирпичный блок некоторое время закаливается и томится. На завершающем этапе полученный строительный материал из глины охлаждают. Если во время термической обработки не было нарушения технологии, цвет блока будет оранжево-красный, а структура однородной. Для получения глазурованного кирпича потребуется повторный обжиг.

Чтобы в итоге получить прочный и качественный обожженный кирпич без трещин, в процессе термообработки требуется строгий контроль температурного режима

Типы печей для обжига кирпича

На этапе обжига применяются различные печи. Какое оборудование для обжига кирпича использовать в производстве зависит от различных факторов. Печь, используемая для обжига кирпича, является и технологическим оборудованием и термодинамической открытой системой одновременно. В ней происходят постоянные тепловые процессы.

Кольцевая печь

Кольцевая печь для обжига кирпича

Одним из видов печей для обжига кирпича являются кольцевые печи. Наибольшее распространение в производстве кирпича получили именно данные печи со сводами. Если кольцевая печь для обжига кирпича устанавливается не на производственном предприятии, то целесообразно использовать ее без свода. Стоимость постройки по сравнению с напольными печами чуть дороже, однако, их обслуживание намного удобнее и легче.

Схема кольцевой печи для обжига кирпича

Обжиг кирпича в кольцевой печи дает результат по качеству значительно выше, чем в напольной, а топливо расходуется в несколько раз меньше на 1 тысячу обжигаемых кирпичей. Еще одним преимуществом данных печей является то, что топить ее можно различными видами топлива. Все это оказало влияние на широкое распространение кольцевых печей.

Туннельная печь

Туннельные печи идут на смену кольцевым, постепенно вытесняя их. Все больше крупных кирпичных заводов применяют их на своем производстве. В туннельных печах кирпич передвигается на специальных вагонетках, в отличие от кольцевых, где кирпич установлен неподвижно, и через него проводят различные температурные режимы. Туннельная печь для обжига кирпича легче в обслуживании, потому что выгрузка и загрузка партии кирпичей происходит за пределами печи, где для персонала существуют приемлемые температурные условия. К тому же, механизировать процессы гораздо легче перед рабочей зоной, нежели в ней. Печь представляет собой туннель, внутри которого проложены рельсы. Обжиг кирпича в туннельной печи происходит на вагонетках, которые стоят одна за одной по всей длине туннеля. Через определенный интервал времени в туннель заходит новая вагонетка с сырым кирпичом, а с обратной стороны туннеля выезжает вагонетка с уже готовой продукцией.

Туннельная печь для обжига кирпича

В печах могут быть установлены различные источники тепла. Топить печи для обжига возможно углем, нефтью. Устанавливается электропечь, или газовые горелки. От вида выбранного источника тепла зависит удобство обслуживания и экономическая выгода производства. Если для производства выбрана газовая печь для обжига кирпича, то не зависимо от того — кольцевая или туннельная печь — результат будет качественный только при соблюдении технологических параметров.

Возможно, заинтересует:

Выбираем пресс для производства Лего кирпича.

Какая подойдет глина для производства кирпича?

Виды печей

Для обжига керамики и производства обожженного, в том числе керамического кирпича используют специальные печи. Они бывают 2 типов:

• туннельные;
• кольцевые.

Туннельная печь

Устройство туннельного типа — это длинная, в виде туннеля газовая печь для обжига кирпича. Внутри находятся 3 камеры и проложены рельсы. По ним, с помощью автоматических толкателей, движутся металлические вагонетки. Перед входом в печь них загружают необожженный кирпич. Вход и выход закрывается герметично. После просушки в 1 камере, кирпичные блоки перемещаются во 2 для обжига. Его обеспечивают газовые горелки, постоянно поддерживающие температуру на уровне 920—980 градусов. Затем кирпич попадает в третью зону с более низкой температурой, где происходит его охлаждение. После завершения режима толкатели выкатывают вагонетки из печи и кирпичные блоки полностью остывают уже за ее пределами.

Кольцевая печь

Устройства этого типа состоят из множества расположенных друг возле друга секций в виде кольца. В каждой из них есть окно для загрузки и извлечения материала, а также свой источник подогрева Кольцевая печь обеспечивает непрерывность процесса обжига. Таким образом, партия кирпичных блоков проходит все стадии термической обработки, находясь в одном и том же отсеке. Соседняя камера способствует нагреву, прокаливание блоков происходит за счет своего топлива, а остывание обеспечивает температура следующей секции.

Обжигаем кирпич в домашних условиях

Если отстранится от больших объемов производства на кирпичных заводах и подумать о меньших количествах выпуска продукции, то возможно организовать обжиг керамического кирпича в домашних условиях. Для того чтобы обжечь кирпич в небольших количествах, понадобится обыкновенная металлическая бочка емкостью от 200 до 250 л. Предварительно в ней необходимо вырезать днища с обеих сторон.

Обжиг можно осуществлять и с помощью костра. Для этого нужно вырыть яму глубиной в полметра, а над ней установить бочку, приподнятую над краем ямы на высоте приблизительно 20 см. В месте, где отсутствует нижнее днище, необходимо приспособить опоры в виде прутов или металлическую решетку. Это необходимо для того, чтобы была основа для складирования кирпича внутри бочки.

После заполнения бочки кирпичом, верхнюю ее часть прикрыть крышкой, дабы минимизировать потери тепла. Обжиг длится примерно 20 часов, в зависимости от свойства глиняного состава, используемого в кирпиче. Можно производить обжиг кирпича газом, но как упоминалось выше, от вида топлива зависит экономическая рентабельность.

Схема печи для обжига кирпича газом

Рекомендуем эти статьи:

Какие лучше купить матрицы для кирпича Лего?

Какой выбрать ручной пресс для кирпича?

Особенности многостадийного процесса обжига керамического кирпича в туннельной печи

Наращивание темпов строительства и конкуренция между производителями строительных материалов на рынке Узбекистана вызывает необходимость увеличения количества и улучшения качества строительного кирпича. Решению этой задачи можно достичь путем усовершенствования системы управления технологическими процессами сушки, обжига, производственного цикла получения кирпича. Именно во время прохождения обжига и сушки формируются свойства продукции, которые определяют качество продукции. Оно включает в себя как измеряемые механические и гидрофизические показатели (прочность, морозостойкость и водопоглощение), так и визуальные дефекты (трещины, оплавление, пережог). Обжиг и сушку следует рассматривать как многостадийных тепло и массообменных процессов, которые сопровождаются фазовыми и химическими превращениями сырья.

Технологических процесс, получения кирпича проводят преимущественно в туннельных печах, характеризуется распределением температуры газовой среды (температурное поле) и садки изделий, нестабильностью свойств полуфабриката, а также невозможностью контроля свойств керамического материала в период его длительного (до 120 часов) пребывания в печи, в режиме реального времени. Отсутствие обоснованных рекомендаций для выбора оптимального температурного поля с учетом качественных показателей готовой продукции, изменения свойств входных материальных потоков, состояния технологического оборудования обуславливают необходимость создание математической модели процесса, её оптимизации и совершенствование автоматизированной системы управления.

Создание системы управления процессом обжига керамического кирпича в туннельной печи, которая содействует повышению качества готовой продукции путем предупреждения возникновения аварийных ситуаций, внесения упреждающих воздействий, полученных в результате прогнозирования характеристик изделий и определения оптимального температурного поля в условиях нестабильности полуфабриката.

Туннельная печь — это тепловая установкой непрерывного действия, в которой садка изделий передвигается по длинному прямолинейному обжиговому каналу навстречу теплоносителю. Движение изделий по печи происходит за счет проталкивания в обжиговый канал нового вагона через определенное время, которое называется интервалом проталкивания. Механизм, толкающий вагоны называют толкателем. На входе и выходе печь оборудована механическими шторами для устранения подсоса воздуха в обжиговый канал. Между входной шторой и зоной нагревания находится форкамера длиной в один вагон. Эта конструктивная особенность печи предназначена для предотвращения нарушения температурного режима печи при заталкивании новых изделий. Вагон сначала заталкивают в форкамеру, при этом штора между ней и зоной нагревания опущена. После закрытия входного отверстия, выходную штору форкамеры поднимают и проталкивают вагон уже непосредственно в печной канал.

Канал печи условно делится на позиции, длина которых равняется длине печного вагона, то есть количество позиций равно числу вагонов, находящихся на обжиге.

При выборе типа садки учитывают конструкцию и размер обжигового канала, типа изделий, топлива и метода его сжигания, конструкцию горелочного оборудования.

Структурную схему производство керамического кирпича, можно представить в виде цепью взаимосвязанных технологических процессов (стадий). [1] Рис. 1.

Рис. 1. Структурная схема производства керамического кирпича

Компоновка шихты. Сырьевые компоненты шихты (смеси глин и примесей, смешанных в определенных соотношениях) доставляются в глинозапасник, откуда грейферным краном перемещаются в бункера отдельных ящичных питателей, которые осуществляют равномерную подачу и объемное дозирование компонентов шихты. Дозирование регулируется высотой подъема шиберов и скоростью лент питателей, которые определенным образом рассчитываются.

Отдозированные компоненты шихты подаются в ножевую дробилку, где осуществляется их предварительное измельчение. Далее шихта проходит стадию переработки, которая проходит в соответствующем цеху. В нем расположены бегуны мокрого помола, вальцовые мельницы грубого и тонкого помола, глиномес. В бегунах мокрого помола происходит измельчение, смешивание, растирание, увлажнение шихты водой, раздавливание и продавливание ее сквозь плиты с отверстиями, установленными в зоне измельчения. Максимальный размер частиц шихты после бегунов составляет 50мм. Тарельчатый смеситель, установленный под бегунами подает шихту на ленточный транспортер, доставляющий ее в вальцовую мельницу. В нем осуществляется первичный помол и растирание шихты. В результате этой переработки размер частиц не превышает 3–5 мм. После первичного помола шихта ленточным транспортером подается на вторую вальцовую мельницу. Проходящие в нем процессы аналогичны проходившим в предыдущем аппарате, но максимальный размер частичек шихты составляет уже 1мм. [2]

После такой переработки шихта поступает в глиномес. Здесь проходит интенсивное перемешивание, усреднение и дополнительное увлажнение шихты до заданной формовочной влажности. В зимний период, при необходимости, проводится подогревание керамической массы паром. В камере глиномеса шихта уплотняется и продавливается сквозь отверстия решетки. Далее она подается в питатель, а оттуда — на формовку в червячный вакуум-пресс.

Формовка. Керамическая масса перемещается в корыто блока, в котором пропаривается и лопастями проталкивается в переходную часть. В ней лопасти, замененные на систему червяков, проталкивают подготовленную массу сквозь конусные выходные отверстия. Ножи разрезают массу на пластинки, которые подаются в вакуум-камеру для деаэрации. Оттуда они, сквозь питательные валки, поступают в червячную камеру, где набором червяков продавливаются сквозь мундштук, установленный на головке пресса. Таким образом, получают брус в виде непрерывной ленты. [3]

Нарезание. Внутри мундштука на специальной скобе монтируют керны, которые образовывают сквозные отверстия в брусе. Непрерывная лента бруса нарезается на сырец — изделия, укладываемые на сушильные вагонетки и поступающие в туннельные сушилки.

Сушка. Теплоносителем служит воздух, поступающий из зоны охлаждения туннельной печи. Продольная циркуляция теплоносителя в системах сушилки обеспечивается вытяжными вентиляторами, отводящими отработанный теплоноситель. Регулирование его количества осуществляется с помощью вмонтированных у перекрытия сушилки заслонок. Часть теплоносителя из сушилки отбирается передвижными вентиляторами, обеспечивающими его циркуляцию в поперечном направлении каналов агрегата, равномерно обдувая сырец. Сушка предназначена для удаления излишка влаги из сырца, показателем чего выступает относительная остаточная влажность сырца на выходе из агрегата. Согласно технологическому регламенту производства, значение этой переменной находиться в пределах 1,5–3 %. [4]

Вагонетки с высушенным сырцом вытягиваются из сушилки и направляются на перегрузочную базу. Здесь происходит перекладывание сырца на печные вагоны. Конструкция, которая получается вследствие этой операции, называется садкой кирпича. Загруженные вагоны перемещают к печи, где они проходят обжиг.

Процесс обжиг последний и самый ответственный в производстве кирпича, так как именно во время него окончательно формируются свойства изделий, определяющие понятие «качество». Оно включает как измеряемые механические и гидрофизические показатели (прочность, морозостойкость и водопоглощение и т. п.), так и визуальные дефекты (трещины, оплавление, пережог и др.).

Цикл обжига состоит из периодов нагревания, выдерживания в области высокой температуры (спекания) и охлаждения, каждый из этих периодов характеризуется определенными физико-химическими процессами, которые проходят в керамической массе. Конечные свойства изделий зависят от правильности протекания этих процессов, для чего необходимо придерживаться четких требований к температурному режиму и продолжительности обжига на каждой позиции печи.

Таким образом, туннельная печь условно делится на 3 зоны: нагревания, обжига и охлаждения. Зона нагревания предназначена для окончательного высушивания изделий и нагревания их до температуры газовой среды зоны обжига. Зона нагревания состоит из трех участков. На первом, расположенном после форкамеры, начинается сушка сырца на только что введенных печных вагонах теплом отработанных дымовых газов, которые уже прошли другие участки этой зоны (рис. 1.). На втором участке с обеих сторон канала расположены отверстия для вывода из печи дымовых газов. На третьем — происходит нагревание изделий дымовыми газами и продуктами сжигания топлива, которые поступают из зоны обжига.

Зона обжига делится на два участка: малого и большого огня. На участке малого огня происходит интенсивное нагревание полуфабриката теплом дымовых газов, которые поступают от участка большого огня, а также теплом топлива, сжигаемого в горелках этого участка. Горелки объединены в горелочные группы, расположенные на каждой позиции зоны обжига. В зоне большого огня изделия выдерживаются при максимальной температуре.

Зона охлаждения условно делится на зоны быстрого и окончательного охлаждения. Внешний воздух в зону охлаждения подается через отверстие в своде и каналы в выходе печи специально установленным вентилятором. Воздух, подаваемый в туннель из окружающей среды, двигается вдоль него, охлаждая кирпич. В обеих стенах зоны охлаждения сделаны отверстия, через которые нагретый воздух выводится из канала обжига в канал нагревания, и нагнетается в сушилку.

Литература:

1. Ладанюк А. П., Трегуб В. Г., Кишенько В. Д. Управление технологическими комплексами в компьютерно-интегрированных системах // Проблемы управления и информатики. – 2002. – № 2.
2. Ярощук И. В., Остапенко Ю. А. Экспериментальное исследование обжига кирпича в туннельной печи для создания математического обеспечения системы управления // Сб. трудов VIII междун. научно-технич. конф. «Машиностроение и техносфера на рубеже XXI века». – Том З. – Донецк: ДонГТУ, 2001.
3. Технологический регламент производства керамических камней и кирпича на заводе керамических стеновых материалов. Утв. директором комбината строительных материалов. — К., 1994. – 63 с.
4. Машиностроительная керамика / Гаршин А. П., Гропянов В. М., Зайцев Г. П., Семенов С. С. — СПб: ГТУ, 1997. — 726 с.

Что необходимо для покупки печи для обжига кирпича

Если же задуматься об открытии бизнеса по производству керамического кирпича, то необходимо рассмотреть более серьезные варианты, чем жечь костры во дворе. Если уже принято решение купить мини печь для обжига кирпича, то необходимо выбрать оптимально подходящий вариант. Стоит продумать о том, какие объемы планируются выпускаться, ведь каждая печь имеет свою производительность.

Также важный пункт — подобрать печь с подходящим видом топлива, потому что в наше время быстрых перемен цен на энергоносители, этот вопрос требует серьезного отношения. Стоит задуматься о целесообразности покупки печи для обжига с большей производительностью, если в планах есть увеличение производства.

Когда вопросы по основным характеристикам решены, необходимо подобрать подходящий вариант модели и начать поиски вариантов выгодной покупки. Цена печи для обжига кирпича у разных дилеров и продавцов может колебаться, поэтому торопиться не стоит. Большинство представителей, реализующих данную продукцию, не выставляют цены в открытом доступе, поэтому придется потрудиться в поисках выгодного предложения. Но результат экономии может приятно превзойти все ожидания!

Способ обжига кирпича и устройство для его осуществления

Изобретение относится к производству кирпича и изделий строительной керамики. Технический результат: повышение интенсивности процесса, обеспечение равномерности обжига и улучшение качества получаемых изделий. Садку кирпича формируют последовательной установкой одного изделия на другое с образованием двух противоположных граней столба плашковыми поверхностями изделий. Столбы изделий размещают с образованием между упомянутыми гранями столбов зазоров, достаточных для свободного перемещения теплоносителя. Обжиг кирпича производится в шахтной печи. В обжиговом канале печи смонтированы вертикальные направляющие, скомпонованные в группы в виде совокупности разнесенных один относительно другого направляющих каналов. Источники теплоносителя располагают в зазорах между направляющими каналами и подачу теплоносителя осуществляют в зазоры между плашковыми гранями изделий. 2 с. и 12 з.п. ф-лы, 10 ил.

Область техники, к которой относится изобретение Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве кирпича и некоторых других керамических изделий, а именно в технологическом процессе обжига. Изобретение применимо ко всем видам кирпича и керамических камней, имеющих форму прямоугольного параллелепипеда, а также приближенную к нему форму.

Уровень техники Наиболее широко известны способы обжига кирпича в кольцевых и туннельных печах. Однако недостатком таких печей является неравномерность обжига кирпича, уложенного штабелем, громоздкость производства, тепловые потери, наличие специальных тележек для перемещения садки изделий. Последнее время получили распространение вертикальные печи непрерывного действия: шахтные и щелевые, с перемещающимся материалом и неподвижными технологическими зонами. Технологический процесс в печах вертикального типа направлен сверху вниз, что позволило использовать перемещение изделий под действием собственного веса и исключить специальные транспортные средства для перемещения изделий через печь. Кроме того, вертикальная конструкция печи позволила приблизить источники тепла к обжигаемым изделиям, что привело к повышению тепловой эффективности процесса и уменьшению времени обжига. Таким образом, вертикальные печи являются менее материалосмкими, а способ обжига в таких печах — скоростным, более производительным и экономичным.Известен способ обжига керамических изделий (патент на изобретение 2110027, РФ, кл. F 27 B 1/00, F 27 B 9/14, опубл. 27.04.1998 г.), при котором изделия последовательно подаются в печь толкателем от пресса. Перемещают изделия по спиральной траектории, которую задает спиральный одновитковый рольганг, сверху вниз через зоны нагрева, обжига и охлаждения. Канал перемещения образован цилиндрическим зазором между коаксиально расположенными стенками печи (внутренней и внешней). Нагрев кирпича в зоне обжига производится посредством газовых горелок, расположенных во внешней стене печи.Данный способ обеспечивает высокую производительность процесса, однако требует специального оборудования. Кроме того, садка кирпичей, представляющая собой изделия, уложенные друг на друга плашок на плашок (т.е. постель на постель), не обеспечивает равномерного доступа теплоносителя ко всей поверхности изделия, что ведет к неравномерности обжига изделия по его объему.Известен способ термообработки керамических изделий в вертикальной печи (патент на изобретение 2098384, RU, кл. С 04 В 33/32, F 27 B1/00, опубл. 10.12.1997 г.), включающий подачу теплоносителя в садку в горизонтальном направлении несколькими сформированными послойно и направленными навстречу друг другу потоками, сходящимися в центре садки, движущимися на один шаг вверх и затем расходящимися от центра в противоположные стороны. Садка изделий в этом случае выполняется таким образом, что в ней имеют место чередования по высоте рядов кирпича, установленных на ложковую грань и на плашок. Схема садки кирпича, установленных на ложковую грань, не меняется и повторяется через ряд по высоте. В ней предусмотрены сквозные каналы для прохода теплоносителя. Садка рядов кирпича, уложенного на плашок, меняется. В первом варианте имеется один канал для прохода теплоносителя, и проходит он по центру ряда, деля ряд на две равные части. Во втором варианте образованы два боковых канала, которые расположены между садкой и противоположными стенками печи, к которым примыкают топки. Упомянутое выше послойное движение потоков теплоносителя по каналам, образованным определенной установкой изделий в рядах, повторяется многократно, как и чередование рядов в садке. Этим обеспечивается равномерное распределение теплоносителя и воздуха для охлаждения изделий по высоте штабеля. Загрузка кирпича-сырца производится вручную или автоматом-садчиком. Движение садки может быть непрерывным или периодическим через определенный промежуток времени. Вся садка кирпича удерживается и перемещается специальным устройством.Достоинством вышеприведенного изобретения является повышение качества продукции за счет обеспечения равномерности обжига, однако садка изделий имеет довольно сложное строение и требует специального устройства для перемещения.Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ обжига изделий стеновой керамики в вертикальной печи (патент на изобретение 2031340, РФ, кл. F 27 В 1/00, опубл. 20.03.1995 г., бюлл. 8), представляющий собой технологический цикл, включающий загрузку изделий послойно загрузочным механизмом сверху печи, синхронное перемещение на один ряд вниз всей садки вдоль обжигового канала и послойную пакетную выгрузку готовых изделий снизу корпуса. Садка изделий выполнена в виде столбов сечением 250х250. При обжиге изделий в форсунках сжигается топливо, и по газораспределительным устройствам полученный теплоноситель выходит из зазоров и омывает садку.Конструкция садки играет решающую роль как в процессе теплообмена между изделиями и газовым потоком, так и в распространении теплоты в теле кирпича. Неравномерность прогрева изделия, особенно в условиях скоростного обжига, приводит к появлению коробления и деформации изделия, а значит, снижению качества готовой продукции. Следовательно, садка должна оказывать минимальное сопротивление движению газов и воздуха, способствовать наиболее равномерному распределению огня по сечению печного канала, быть устойчивой и в то же время удобной для загрузки и выгрузки кирпича. Совершенной в теплотехническом отношении является садка, в которой изделия установлены так, что максимально возможная по площади поверхность изделия свободно и равномерно омывается теплоносителем.В решении по патенту 2031340 каждый столб садки образован рядами кирпичей, установленными друг на друга с образованием сечения 250х250, т.е. по несколько изделий в каждом ряду столба. В таком варианте конструкции садки имеют место лабиринтообразные зазоры для прохождения теплоносителя, что затрудняет доступ теплоносителя к изделиям. В итоге снижается интенсивность обжига, увеличивается время, необходимое для достаточного прогрева изделий, и, кроме того, не обеспечивается равномерный прогрев изделий внутри садки.Известна вертикальная печь для обжига керамических изделий (патент на изобретение 2023965, РФ, кл. F 27 В 1/00, опубл. 30.11.1994 г., бюлл. 22), содержащая вертикальные обжиговые каналы, образованные вертикальными стенами из жаропрочного материала, механизмы загрузки и выгрузки, расположенные на каркасе печи, соответственно над входным и под выходным участками обжиговых каналов. В стенных зазорах между соседними секциями печи размещены горелочпые устройства и каналы для подачи воздуха для горения и охлаждения изделий, а также каналы для отвода нагретого воздуха и дымовых газов. Герметизация входного участка обжигового канала и разделение зон обжига и охлаждения осуществляется поворотными подпружиненными заслонками. В качестве элементов механизма выгрузки готовых керамических изделий используются гидроцилиндры, поворотные фиксаторы и ленточный транспортер. Печь относится к вертикальным щелевым печам и обладает всеми преимуществами щелевых печей, приведенными выше. Кроме того, в печи реализован эффективный радиационно-конвективный режим обжига, при котором обогрев изделий осуществляется потоком дымовых газов и тепловым излучением микрофакелов и стен горелочных устройств.Однако печь состоит из нескольких секций, содержащих по одному вертикальному обжиговому каналу и разделенных между собой стенами из жаропрочного материала, что говорит о ее большой материалоемкости. Конструкция садки в данной печи представляет собой столб изделий, порядно уложенных друг на друга, что предполагает наличие небольших зазоров между изделиями в садке, что, в свою очередь, сказывается на равномерности прогрева изделий, а значит, на качестве получаемой продукции.В качестве прототипа заявляемого устройства принята вертикальная печь (патент на изобретение 2031340, РФ, кл. F 27 В 1/00, опубл. 20.03.1995 г., бюлл. 8), содержащая вертикальный корпус прямоугольного сечения с зонами подогрева, обжига и охлаждения, горизонтальные перегородки с окнами, устройства загрузки и разгрузки, газоподводящис и отводящие короба, садку изделий, которая размещена с зазором в окнах перегородок и представляет собой совокупность столбов сечением 250х250 мм. Для улучшения регулирования процесса обжига печь снабжена проточными баками с водой, расположенными в зоне подогрева и охлаждения и соединенными между собой, а газораспределительные устройства печи выполнены в виде отрезков прямоугольных труб, уложенных взаимно пересекающимися горизонтальными рядами, охватывающими садку изделий с разрывами в местах пересечения для выхода теплоносителя.Вышеперечисленные конструктивные особенности печи позволяют до некоторой степени улучшить равномерность обжига, однако компоновка изделий в садке в виде столбов размером 250х250 ограничивает доступ теплоносителя к поверхности изделий внутри столба.Сущность заявляемого изобретения Заявляемым изобретением решается задача повышения качества изготавливаемых изделий путем обеспечения равномерности обжига, при одновременной интенсификации процесса обжига.Поставленная задача решается тем, что в способе обжига кирпича в шахтной печи, включающем загрузку изделий сверху корпуса печи с установкой на садку, выполненную в виде равномерно распределенной в объеме печи совокупности столбов изделий, синхронное перемещение садки по обжиговому каналу, подачу теплоносителя в зазоры между столбами и выгрузку снизу печи готовых изделий, согласно заявляемому изобретению каждый столб садки формируют последовательной установкой одного изделия на другое с образованием плашковыми поверхностями изделий двух противоположных граней столба, размещают столбы изделий в обжиговом канале с образованием между упомянутыми гранями столбов зазоров, достаточных для свободного перемещения теплоносителя, а подачу теплоносителя осуществляют в зазорах, перпендикулярных граням, образованных плашковыми поверхностями изделий.Технический результат, а именно равномерность обжига изделий, достигается за счет увеличения поверхности, свободной для равномерного доступа теплоносителя. Подобное увеличение стало возможным благодаря предлагаемой конструкции садки изделий. В заявляемом способе каждый кирпич устанавливают таким образом, что грани изделия, наибольшие по площади поверхности, т.е. плашки, оказываются свободно омываемыми теплоносителем. При этом в одном конкретном случае реализации заявляемого способа кирпичи устанавливают «тычком на тычок», а в другом — «ложком на ложок». Тычком является наименьшая грань кирпича, поэтому предпочтительной является реализация способа с установкой изделий «тычком на тычок». В любом случае реализации способа непременным условием является образование двух противоположных граней столба плашковыми поверхностями изделий, следовательно, плашковые грани изделия, которые имеют наибольшую площадь поверхности, в любом случае формирования столбов садки остаются свободными и открытыми для доступа теплоносителя.Между столбами изделий выдерживают зазоры, причем зазоры между гранями рядом расположенных столбов, образованными плашковыми поверхностями изделий, составляют от 10 до 40 мм, а зазоры между гранями, перпендикулярными упомянутым, составляют от 20 до 80 мм. Зазоры служат для обеспечения свободного доступа теплоносителя к изделиям. Однако при величине зазоров между гранями, образованными плашковыми поверхностями кирпичей, больше 40 мм и величине больше 80 мм для зазоров между гранями, перпендикулярными упомянутым, не обеспечивается достаточного температурного напряжения, необходимого для обжига. При величине зазоров между плашковыми поверхностями кирпичей меньше 10 мм невозможно размещение в них зажимных элементов механизма фиксации для удержания столбов изделий при выгрузке. Величина зазоров между гранями, перпендикулярными плашковыми поверхностям изделий, менее 20 мм, не позволит разместить в них источники тепловой энергии обжига и газоотводящие устройства.По завершению перемещения столбов изделий в обжиговом канале на величину, равную размеру изделия по высоте столба, осуществляют выгрузку изделий. Выгрузка производится порядно, причем предварительно осуществляют фиксацию каждого изделия в ряду, вышерасположенном по отношению к выгружаемому.Поставленная цель достигается также тем, что шахтная печь для обжига кирпича, содержащая обжиговый канал, установленное над верхним проемом печи устройство загрузки, расположенное под нижним проемом печи устройство разгрузки, включающее механизм фиксации садки и механизм снижения и выгрузки изделий, источники тепловой энергии для обжига, размещенные в обжиговом канале и газоотводящие устройства, согласно заявляемому изобретению печь снабжена смонтированными в обжиговом канале вертикальными направляющими, скомпонованными в группы в виде совокупности разнесенных один относительно другого направляющих каналов, свободно охватывающих столбы из последовательно установленных одно на другое с образованием плашковыми поверхностями двух противоположных граней столба изделий, при этом приближенные к упомянутым граням столбов вертикальные направляющие рядом расположенных направляющих каналов разнесены одни относительно других с образованием зазоров между столбами изделий, достаточных для свободного перемещения потока теплоносителя, а источники тепловой энергии размещены в зазорах, перпендикулярных упомянутым. Введение в состав устройства вертикальных направляющих, разбивающих рабочий объем печи на совокупность вертикальных направляющих каналов, позволяет организовать прохождение обжигаемых изделий последовательно друг за другом сверху вниз вдоль обжигового канала. При таком решении размеры каналов максимально приближены к габаритам транспортируемого столба изделий, однако не затрудняют перемещение изделий. Вертикальные направляющие могут быть выполнены в виде вертикальных прутков из жаропрочного сплава. Прутки объединены в группы, образующие направляющий канал, и закреплены между собой посредством горизонтальных скоб, охватывающих прутки то с одной, то с другой стороны канала с чередованием по высоте канала охватываемых сторон. Скобы имеют лишь точечную связь с направляющими, выполненную, например, сварочным способом, причем привариваемые прутки также чередуются. Отсутствие жесткой связи обеспечивает подвижность системы, исключает возможные при высокотемпературном режиме обжига перекосы и деформации. Вертикальные направляющие могут быть выполнены из тонких полос жаропрочного материала, однако в любом варианте исполнения толщина направляющих должна быть значительно меньше размеров обжигаемых изделий. Это необходимое условие для обеспечения свободной циркуляции теплоносителя между изделиями в садке.Таким образом, перечисленная совокупность существенных признаков позволяет получить аналогичный способу технический результат, а именно обеспечить равномерность обжига изделий в печи. Получение одного и того же технического результата говорит об единстве изобретательского замысла, связывающего заявляемые способ и устройство.Направляющие каналы для перемещения обжигаемых изделий разнесены между собой с образованием зазоров. Величина зазоров между сторонами направляющих каналов, соответствующими граням столбов садки, образованным плашковыми поверхностями изделий, составляют от 10 до 40 мм, а величина зазоров, перпендикулярных им, — от 20 до 80 мм. Величины зазоров соответствуют условиям реализации способа обжига и объяснены выше. Верхний предел интервалов обусловлен технологическими причинами, а именно тем, что при больших зазорах не будет создаваться достаточного температурного напряжения для обеспечения необходимого прогрева изделий. Нижние пределы обусловлены техническими причинами, а именно тем, что в зазорах размещают источники тепловой энергии, газоотводящие устройства и зажимные элементы фиксирующего механизма.Шахтная печь содержит источники тепловой энергии для обжига, которые могут быть выполнены в виде балочных горелок диффузионного типа, размещенных в обжиговом канале и установленных таким образом, что расположение отверстий для выхода теплоносителя совпадает с расположением зазоров между гранями столбов садки, образованными плашковыми поверхностями изделий. Таким образом, потоки теплоносителя строго сориентированы и направлены в зазоры между гранями столбов садки, образованными плашковыми поверхностями изделий. Данное техническое решение позволяет повысить тепловую эффективность и экономичность процесса обжига благодаря максимальному приближению источников тепла к обжигаемым изделиям, повысить интенсивность процесса благодаря строгой ориентированности потоков теплоносителя. Для организации потоков теплоносителя печь дополнительно может быть снабжена клапанами, расположенными горизонтально в зазорах между направляющими каналами над источниками тепловой энергии.Технология обжига с использованием газовых горелок требует наличия специальных каналов для отвода газовых продуктов сгорания. В печи предусмотрены газоотводящие устройства, выполненные в виде труб, причем трубы вынесены в рабочий объем обжигового канала печи и размещены в зазорах между направляющими каналами аналогично расположению газовых горелок. Опускание столба изделий осуществляется в пошаговом режиме за счет взаимодействия фиксирующего механизма, поворотного относительно горизонтальной оси стола и цепных транспортеров, образующих в совокупности механизм выгрузки изделий.Механизм фиксации садки выполнен в виде совокупности индивидуальных зажимных элементов для каждого столба изделий, которые обеспечивают надежное удержание садки в обжиговом канале печи в процессе выгрузки нижнего ряда изделий.Поворотный стол, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения по вертикали, позволяет отделить нижний выгружаемый ряд изделий и перенести эти изделия на транспортирующее средство, исключив опасность повреждения поверхности готовых изделий. Поворотный стол снабжен прорезями, расположенными на стороне, противоположной оси поворота стола, и выполненными с возможностью прохождения в них цепных транспортеров. Таким образом, исключается применение дополнительных сталкивающих средств, выгружаемые изделия укладываются непосредственно на конвейер, а затем отводятся из зоны печи. При выполнении конвейера в виде цепного транспортера для каждой стопки изделий предусмотрено по две нитки.Кроме приведенного выше технического результата, позволившего улучшить качество изготавливаемых изделий, заявляемое устройство характеризуется тепловой эффективностью, обусловленной равномерным распределением тепловой нагрузки по сечению и высоте печи, тепловой экономичностью и интенсификацией процесса обжига, за счет приближенности горелочных устройств к обжигаемым изделиям, и при этом небольшой материалоемкостыо, простотой и удобством профилактики и ремонта.Перечень фигур чертежей Изобретение иллюстрируется чертежами, на которых изображены: на фиг.1 — шахтная печь, схематичное изображение; на фиг. 2 — схема садки изделий с установкой кирпича «тычком на тычок», фронтально-изометрическая проекция, на которой показаны зазоры между столбами изделий в садке и расположение направляющих для столба изделий; на фиг. 3 — выносной элемент I с фиг.1, показывающий взаимное расположение вертикальных направляющих и горизонтальных скоб, образующих каналы для прохождения изделий; на фиг.4 — горизонтальный разрез Б-Б на фиг.3, на котором показаны зазоры между направляющими каналами; на фиг. 5 — приведен вид сбоку на садку со схематичным показом расположения газовых горелок и газоотводящих устройств; на фиг. 6 — разрез В-В на фиг.5, на котором показано распределение потоков теплоносителя; на фиг.7 — элементы механизма фиксации; на фиг. 8 — механизм выгрузки и показаны крайние положения поворотного стола при работе с цепным транспортером; на фиг.9 — вид сверху па цепной транспортер с выгружаемыми изделиями; на фиг.10 — эскиз кирпича с указанием граней.Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Заявляемый способ обжига кирпича был реализован посредством заявляемого устройства.Шахтная печь для обжига кирпича содержит (см. фиг.1) корпус 1, в котором расположен обжиговый канал 2. Над верхним проемом печи установлено механизм 3 загрузки. Под нижним проемом печи расположен механизм 4 фиксации и механизм снижения и выгрузки изделий, выполненный в виде поворотного вокруг горизонтальной оси 6 стола 5, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения по вертикали и взаимодействующего с цепным транспортером 7. Печь снабжена вертикальными направляющими 8, смонтированными в обжиговом канале 2. Направляющие 8 выполнены в виде вертикальных прутков из жаропрочного сплава, скомпонованных в группы посредством горизонтальных скоб 9 и образующих совокупность однотипных вертикальных направляющих каналов 10 для прохождения столбов садки изделий. Горизонтальные скобы 9 охватывают прутки то с одной, то с другой стороны с чередованием по высоте канала охватываемых сторон (см. фиг.3).Направляющие каналы 10 служат для организации прохождения изделий, поступающих на обжиг. Размеры направляющих каналов максимально приближены к размерам проходящих через них изделий. Направляющие каналы 10 образуют между собой зазоры 11 и 12 (см. фиг.4). Величина зазоров 12 составляет 75 мм и обусловлена расположением в них источников тепловой энергии обжига, выполненных в виде балочных горелок 13 диффузионного типа, труб 14 для отвода дымовых газов и нагретого воздуха, и клапанов 15, выполненных в виде профильных полос и установленных горизонтально между направляющими 8 (см. фиг. 5).Садка изделий в печи представляет собой совокупность столбов 16 (см. фиг. 2). Каждый столб получен последовательной установкой одного изделия па другое на наименьшую грань, т.е. «тычком на тычок» (см. фиг. 10).Горелки 13 имеют отверстия 17 для выхода теплоносителя (см. фиг.6). Горелки установлены между направляющими каналами, причем расположение отверстий 17 совпадает с расположением зазоров 11 между гранями столбов 16 садки, образованными плашковыми поверхностями изделий. Величина зазоров 11 составляет 35 мм. Величина обусловлена, с одной стороны, технологическими причинами и является достаточной для свободного прохождения теплопотоков, с другой стороны, в зазорах 11 расположены зажимные элементы 18 механизма 4 фиксации.Механизм 4 фиксации выполнен в виде совокупности индивидуальных для каждого столба изделий упругих зажимов 18 (см. фиг.7), работающих от гидропривода, и служит для удержания столбов садки изделий при выгрузке.Поворотный стол 5 снабжен (см. фиг.8) прорезями 19, расположенными на стороне, противоположной оси 6 поворота, и выполненными с возможностью прохождения в них цепных транспортеров 7.Способ обжига изделий в вышеуказанной печи реализуется следующим образом.Механизмом 3 загрузки подготовленные для обжига изделия (в нашем случае это кирпичи) устанавливаются на верхний ряд столбов 16 садки готовой к работе шахтной печи.В газовых горелках 13 осуществляют сжигание газообразного топлива, и полученный теплоноситель через отверстия 17 направленным потоком подается в зазоры 11 между гранями столбов садки, образованными плашковыми поверхностями кирпичей (см. фиг.6). Благодаря тому что столбы разнесены в объеме печи с образованием зазоров 11 и 12, теплоноситель свободно омывает каждый столб 16 изделий, обеспечивая тем самым равномерный прогрев каждого кирпича. Теплоноситель максимально приближен к обжигаемым изделиям, что способствует интенсивности обжига и позволяет в кратчайший срок при минимальном расходе топлива обжечь изделия без дефектов с высокими техническими показателями. Клапаны 15, ограничивающие распространение потоков теплоносителя вертикально вверх и направляющие потоки теплоносителя в горизонтальном направлении между столбами 16 изделий, также способствуют равномерности обжига.Полученные в результате горения дымовые отходы и нагретый воздух улавливаются трубами 14 и отводятся из зоны обжига.По истечении технологически заданного времени обжига механизмом 4 фиксации осуществляется зажим кирпичей предпоследнего, относительно выгружаемого, ряда посредством индивидуальных зажимных элементов 18 и осуществляется удержание столбов 16 изделий. Поворотный стол 5, с расположенным на нем нижним рядом готовых изделий 20, опускается на величину, равную высоте изделия в столбе садки, отделяя тем самым выгружаемый ряд кирпичей. Затем осуществляется поворот стола 5 вокруг горизонтальной оси 6, при этом выгружаемые изделия 20 укладываются в стопки непосредственно на конвейер 7 (см. фиг.9), проходящий в прорези 19 стола 5, а затем отводятся из зоны действия стола, давая последнему возможность подняться в исходное положение. Производится загрузка следующей партии кирпича-сырца. Осуществляют расфиксацию столбов 16. Производят опускание садки кирпича на величину кирпича по высоте столба 16 садки. Затем осуществляется выгрузка, и цикл повторяется.

Формула изобретения

1. Способ обжига кирпича в шахтной печи, включающий загрузку изделий сверху корпуса печи с установкой на садку, выполненную в виде равномерно распределенной в объеме обжигового канала печи совокупности столбов изделий, синхронное перемещение садки по обжиговому каналу, подачу теплоносителя в зазоры между столбами и выгрузку снизу печи готовых изделий, отличающийся тем, что каждый столб садки формируют последовательной установкой одного изделия на другое с образованием плашковыми поверхностями изделий двух противоположных граней столба, размещают столбы изделий в обжиговом канале с образованием между упомянутыми гранями столбов зазоров, достаточных для свободного перемещения теплоносителя, а подачу теплоносителя осуществляют в зазорах, перпендикулярных граням, образованных плашковыми поверхностями изделий.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что изделия в столбе садки устанавливают тычком на тычок.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что изделия в столбе садки устанавливают ложком на ложок.4. Способ по п. 2 или 3, отличающийся тем, что зазоры между гранями рядом расположенных столбов образованными плашковыми поверхностями изделий составляют 10-40 мм, зазоры между гранями, перпендикулярными упомянутым, составляют 20-80 мм.5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что выгрузку изделий осуществляют порядно по завершению перемещения столбов изделий в обжиговом канале на величину, равную размеру изделия по высоте столба, и при выгрузке фиксируют каждое изделие в ряду, вышерасположенном по отношению к выгружаемому.6. Шахтная печь для обжига кирпича, содержащая обжиговый канал, установленное над верхним проемом печи устройство загрузки, расположенное под нижним проемом печи устройство разгрузки, включающее механизм фиксации садки и механизм снижения и выгрузки изделий, источники тепловой энергии для обжига, размещенные в обжиговом канале и газоотводящие устройства, отличающаяся тем, что печь снабжена смонтированными в обжиговом канале вертикальными направляющими, скомпонованными в группы в виде совокупности разнесенных один относительно другого направляющих каналов, свободно охватывающих столбы из последовательно установленных одно на другое с образованием плашковыми поверхностями двух противоположных граней столба изделий, при этом приближенные к упомянутым граням столбов вертикальные направляющие рядом расположенных направляющих каналов разнесены одни относительно других с образованием зазоров между столбами изделий, достаточных для свободного перемещения потока теплоносителя, а источники тепловой энергии размещены в зазорах, перпендикулярных упомянутым.7. Печь по п. 6, отличающаяся тем, что зазоры между сторонами направляющих каналов, соответствующими граням столбов садки, образованным плашковыми поверхностями изделий, составляют от 10 до 40 мм, а зазоры, перпендикулярные им — от 20 до 80 мм.8. Печь по п. 6 или 7, отличающаяся тем, что вертикальные направляющие выполнены в виде вертикальных прутков из жаропрочного сплава и объединены в группы посредством горизонтальных скоб, охватывающих прутки то с одной, то с другой стороны канала, с чередованием по высоте канала охватываемых сторон.9. Печь по любому из пп. 6-8, отличающаяся тем, что источники тепловой энергии для обжига выполнены в виде балочных горелок диффузионного типа, установленных с совмещением расположения отверстий для выхода теплоносителя и зазоров между гранями столбов садки, образованными плашковыми поверхностями изделий.10. Печь по п. 9, отличающаяся тем, что печь снабжена клапанами для организации потоков теплоносителя, расположенными горизонтально в зазорах между направляющими каналами над источниками тепловой энергии.11. Печь по любому из пп. 6-10, отличающаяся тем, что газоотводящие устройства выполнены в виде труб, расположенных в зазорах между направляющими каналами аналогично источникам тепловой энергии.12. Печь по любому из пп. 6-11, отличающаяся тем, что механизм фиксации садки выполнен в виде совокупности индивидуальных зажимных элементов для каждого столба изделий.13. Печь по любому из пп. 6-12, отличающаяся тем, что механизм снижения и выгрузки изделий выполнен в виде поворотного относительно горизонтальной оси стола, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения по вертикали.14. Печь по п. 13, отличающаяся тем, что поворотный стол снабжен прорезями, расположенными на стороне, противоположной оси поворота стола, и выполненными с возможностью прохождения в них цепных транспортеров.

РИСУНКИ

Строим печь для обжига керамики своими руками

Вид печи выбирается исходя из количества изделий, который предстоит обжечь. Если объем небольшой, делаем печь в 250–300 литров. Для более масштабной работы потребуется большая печь-горн, размером с небольшую комнату.

Инструменты

Чтобы построить небольшую печь для обжига, потребуются следующие инструменты:

• Слесарный инструмент — для работы с металлом. Сварочный аппарат, набор гаечных ключей, напильники, углошлифовальная машинка (УШМ), дрель, молотки.
• Для работы с шамотными кирпичами и керамикой — молоток каменщика, кельма, алмазный диск для УШМ.
• Средства индивидуальной защиты. Респиратор, очки, перчатки и хлопчатобумажная плотная одежда — обязательный набор при работе с УШМ и минеральными ватами.

Порядок работ

Печь состоит из корпуса, горелки, перекрыши, утеплённой камеры, крышки.

Последовательность постройки:

• Корпус. Выбираем прямоугольный металлический ящик, если в роли футеровки выступают шамотные кирпичи или металлическую бочку, если утепляем минеральной огнеупорной ватой.

В цилиндрической конструкции распределение тепла происходит равномернее. К корпусу привариваем ножки.

• Укладываем на дно каркаса футеровку, ставим четыре керамических изолятора от линий электропередач или шамотные кирпичи на ребро — они послужат столбиками для перекрыши.
• Футеруем стенки и крышу. Шамотный кирпич лучше уложить на мертельную глину. Используем каолиновую или базальтовую вату высокой плотности. Из листа ваты скручиваем цилиндр в несколько слоёв, чтобы избежать швов — мостиков теплопотери. Крепить к стенкам асбестовым шнуром и керамическими пуговицами. Края верха утеплителя заворачиваются наружу, это уплотнит и теплоизолирует стыки крышки и корпуса.
• На столбики укладываем перекрышу.

При большом весе изделий применяем для перекрыши сухую кладку из шамотных кирпичей, при небольшом — керамогранитную плитку соответствующих размеров.

• Устанавливаем горелку. Её можно приобрести в магазинах газового оборудования. Мощность лучше подобрать не меньше 2 киловатт (зависит от теплопотерь и объёма сооружения).
• Сверлим внизу корпуса и футеровки отверстие для горелки. Пламя не должно прикасаться с изделиями, это главный принцип размещения сопла. При горизонтальной установке сопла облегчается регулировка и обслуживание.
• Утепляем крышку конструкции. Для минимальных теплопотерь утепляем всю конструкцию снаружи.
• В крышке оставляем отверстие для выхода продуктов сгорания и контроля процесса. Предусматриваем задвижку для регулирования температуры.
• Для снятия данных о температуре внутри печи устанавливаем термопару электронного термометра.

Печь готова. Проводят пробный запуск. Если использовалась кладка шамотными кирпичами, то сначала печь просушивается в щадящем режиме.

Как обжигать керамику?

Чтобы правильно обжечь керамику, важно соблюдать температурный режим в печи. Обжиг проходит в три стадии:

1. Испарение влаги. Изделия нагреваются до 250 °C и выстаиваются при такой температуре.
2. Накаливание до 900 °C в закрытой печи. Происходит спекание глины.
3. Постепенное остывание.

Печи для обжига должны не только развивать необходимую температуру, но и позволять её регулировать. Конструкция должна быть максимально простой, загрузка и выгрузка изделий — лёгкими.