Dee meescht verbreeten Uewentyp an der Zilleindustrie haut ass den Tunnellewen. D'Konzept vum Tunnellewen gouf fir d'éischt vun de Fransousen proposéiert an ufanks entworf, obwuel en ni gebaut gouf. Den éischten Tunnellewen, deen speziell fir d'Zilleproduktioun entworf gouf, gouf vum däitschen Ingenieur 2-book am Joer 1877 entwéckelt, deen och e Patent dofir agereecht huet. Mat der wäit verbreeter Verbreedung vun Tunnellewen sinn eng Rei Innovatiounen entstanen. Baséierend op der interner Nettobreet ginn se a kleng Sektioun (≤2,8 Meter), mëttel Sektioun (3-4 Meter) a grouss Sektioun (≥4,6 Meter) kategoriséiert. Nom Uewentyp gehéieren zu hinnen Mikrokuppel-Typ, flaach Plafongs-Typ a rankfërmeg beweeglech Typ. No der Betribsmethod gehéieren zu hinnen Rolluewen a Shuttle-Uewen, souwéi Schubplackenuewen. Jee no der Aart vum benotzte Brennstoff: et gëtt déi, déi Kuel als Brennstoff benotzen (am heefegsten), déi, déi Gas oder Äerdgas benotzen (benotzt fir d'Brennung vun net-refraktäre Zillen a einfache Mauerziegelen, haaptsächlech fir héichwäerteg Zillen), déi, déi schwéiert Ueleg oder gemëschte Energiequellen benotzen, an déi, déi Biomassebrennstoff benotzen, asw. Zesummegefaasst: all Tunnelleewen, deen a Géigestroumkonfiguratioun funktionéiert, laanscht seng Längt a Virhëtz-, Sinter- a Killsektiounen opgedeelt, mat Produkter, déi sech an déi entgéintgesate Richtung zum Gasfloss beweegen, ass en Tunnelleewen.
Tunnelleewen gi wäit verbreet als thermesch Ingenieursuewen fir d'Brenne vu Bausteen, Feiersteen, Keramikplättercher a Keramik benotzt. An de leschte Jore goufen Tunnelleewen och benotzt fir Waasserreinigungsmëttel a Rohmaterialien fir Lithiumbatterien ze brennen. Tunnelleewen hunn eng breet Palette vun Uwendungen a ginn et a ville Varianten, all mat hiren eegenen Charakteristiken. Haut konzentréiere mir eis op den Tunnelleewen mat Querschnitt, deen fir d'Brenne vu Bausteen benotzt gëtt.
1. Prinzip: Als waarmen Uewen brauch den Tunneluewen natierlech eng Hëtztquell. All brennbart Material, dat Hëtzt generéiere kann, kann als Brennstoff fir den Tunneluewen benotzt ginn (verschidden Brennstoffer kënnen zu Variatiounen an der lokaler Konstruktioun féieren). De Brennstoff verbrennt an der Verbrennungskammer am Uewen a produzéiert héichtemperaturéiert Ofgas. Ënnert dem Afloss vum Ventilator beweegt sech den héichtemperaturéierte Gasstroum an déi entgéintgesate Richtung vun de Produkter, déi gebrennt ginn. D'Hëtzt gëtt op d'Zilleblech um Uewenwagon iwwerdroen, déi sech lues iwwer d'Schinne an den Uewen beweegen. D'Zille um Uewenwagon hëtzen och weider op. Den Deel virun der Verbrennungskammer ass d'Virhëtzungszon (ongeféier virun der zéngter Wagonpositioun). D'Zilleblech ginn an der Virhëtzungszon graduell erhëtzt a gewärmt, wouduerch Fiichtegkeet an organesch Matière ewechgeholl ginn. Wann den Uewenwagon an d'Sinterzon kënnt, erreechen d'Zille hir maximal Brenntemperatur (850°C fir Lehmzille an 1050°C fir Schieferzille) andeems se d'Hëtzt, déi duerch d'Verbrennung vum Brennstoff fräigesat gëtt, duerchféieren, physikalesch a chemesch Verännerungen, fir eng dicht Struktur ze bilden. Dësen Deel ass d'Brennenzon (och d'Héichtemperaturzon) vum Uewen, déi ongeféier déi 12. bis 22. Positioun erstreckt. Nodeems se duerch d'Brennenzon passéiert sinn, ginn d'Zille eng gewëssen Isolatiounsperiod duerch, ier se an d'Ofkillzon kommen. An der Ofkillzon kommen déi gebrannt Produkter a Kontakt mat enger grousser Quantitéit kaler Loft, déi duerch den Oflaf vum Uewen erakënnt, a killen sech lues a lues of, ier se den Uewen verloossen, wouduerch de ganze Brennprozess ofgeschloss ass.
II. Konstruktioun: Tunneluewen sinn thermesch Ingenieursuewen. Si hunn e breede Temperaturberäich a héich strukturell Ufuerderunge fir de Kierper vum Uewen. (1) Fundamentvirbereedung: Dreck aus dem Bauberäich ewechhuelen a garantéieren dräi Versuergungsleitungen an eng gläichméisseg Uewerfläch. Sécherstellen, datt Waasserversuergung, Stroum an eng gläichméisseg Buedemuewerfläch sinn. Den Hang muss den Drainagefuerderunge erfëllen. De Fundament soll eng Droekapazitéit vun 150 kN/m² hunn. Wann Dir op mëll Buedemschichten trëfft, benotzt d'Ersatzmethod (Steemauerwierkbasis oder verdichtete Kalk-Buedem-Mëschung). No der Behandlung vum Fundamentgruef, benotzt arméiert Beton als Uewenfundament. E robust Fundament garantéiert d'Droekapazitéit an d'Uewenstabilitéit. (2) Uewenstruktur Déi bannenzeg Mauere vum Uewen an Héichtemperaturzonen solle mat Feiersteen gebaut ginn. Déi baussenzeg Mauere kënne gewéinlech Zillen benotzen, mat Isolatiounsbehandlung tëscht de Zillen (mat Steenwoll, Aluminiumsilikatfaserdecken, asw.) fir de Wärmeverloscht ze reduzéieren. Déi bannenzeg Wanddicke ass 500 mm, an déi baussenzeg Wanddicke ass 370 mm. Expansiounsfuge solle geméiss den Designufuerderunge hannerlooss ginn. D'Mauerwierk soll voll Mörtelfugen hunn, mat Feiersteen, déi a versammelte Fugen geluecht ginn (Mörtelfugen ≤ 3 mm) an normale Zillen mat Mörtelfugen vun 8-10 mm. Isolatiounsmaterialien solle gläichméisseg verdeelt, komplett gepackt a versiegelt sinn, fir datt Waasser net andréngt. (3) Uewenbuedem De Buedem vum Uewen soll eng flaach Uewerfläch sinn, fir datt den Uewenwagon sech beweege kann. Déi fiichtegkeetsbestänneg Schicht muss genuch Drokapazitéit an thermesch Isolatiounseigenschaften hunn, well den Uewenwagon sech laanscht d'Gleiser beweegt. An engem Tunneluewen mat enger Querschnittsbreet vun 3,6 Meter kann all Waggon ongeféier 6.000 naass Zillen lueden. Mat dem eegene Gewiicht vum Uewenwagon ass déi total Belaaschtung ongeféier 20 Tonnen, an déi ganz Uewenbunn muss engem eenzege Waggongewiicht vu méi wéi 600 Tonnen aushalen. Dofir däerf d'Gleisverleeung net onvirsiichteg gemaach ginn. (4) Den Uewendaach gëtt et typescherweis an zwou Zorten: liicht gewëlbt a flaach. Den gewëlbten Daach ass eng traditionell Mauerwierkmethod, während beim flaache Daach Feiersteen aus Gossmaterial oder liicht Feiersteen aus Gossmaterial fir d'Plafong benotzt gëtt. Hautdesdaags benotze vill Siliziumaluminiumfaser-Plafongblöcke. Onofhängeg vum benotzte Material muss et eng Refrakttemperatur an Ofdichtung garantéieren, an Observatiounslächer mussen op passenden Plazen no den Designufuerderunge installéiert ginn. Kuelenzufuhrlächer, Loftkanallächer, etc. (5) Verbrennungssystem: a. Tunnelleefen, déi Holz a Kuel verbrennen, hunn keng Verbrennungskummeren an der Héichtemperaturzon vum Uewen, déi aus refraktäre Zillen gebaut sinn, an hunn Brennstoffzufuhröffnungen an Äschenoflaföffnungen. b. Mat der Fërderung vun der Verbrennungszilletechnologie sinn separat Verbrennungskummeren net méi néideg, well d'Zille Hëtzt späicheren. Wann net genuch Hëtzt verfügbar ass, kann zousätzleche Brennstoff duerch Kuelenzufuhrlächer um Daach vum Uewen bäigefüügt ginn. c. Uewen, déi Äerdgas, Kuelegas, flëssegt Petrolgas, etc. verbrennen, hunn Gasbrenner op den Uewensäiten oder um Daach (ofhängeg vum Brennstofftyp), mat Brenner, déi raisonnabel an gläichméisseg verdeelt sinn, fir d'Temperaturkontroll am Uewen ze erliichteren. (6) Belëftungssystem: a. Ventilatoren: inklusiv Zoufuhrventilatoren, Ofzuchventilatoren, Entfeuchtungsventilatoren a Gläichgewiichtsventilatoren. Killventilatoren. All Ventilator ass an enger anerer Positioun placéiert an erfëllt eng aner Funktioun. De Ventilator féiert Loft an d'Verbrennungskammer fir genuch Sauerstoff fir d'Verbrennung ze liwweren, den Ofzuchsventilator läscht d'Ofgase vum Uewen fir en gewëssen negativen Drock am Uewen z'erhalen an e reibungslosen Ofgasfloss ze garantéieren, an den Entfeuchtungsventilator läscht fiicht Loft aus naasse Backsteenblieder baussent dem Uewen. b. Loftkanäl: Dës sinn an Ofgaskanäl a Loftkanäl opgedeelt. Ofgaskanäl entfernen haaptsächlech Ofgase a fiicht Loft aus dem Uewen. Loftkanäl sinn a Mauerwierk a Päifen verfügbar a si verantwortlech fir d'Sauerstoffversuergung an d'Verbrennungszon. c. Loftdämpfer: Si sinn op de Loftkanäl installéiert a gi benotzt fir de Loftstroum an den Drock am Uewen ze reguléieren. Duerch d'Upassung vun der Ëffnungsgréisst vun den Loftdämpfer kann d'Temperaturverdeelung an d'Flampositioun am Uewen kontrolléiert ginn. (7) Betribssystem: a. Uewenwaggon: Den Uewenwaggon huet e beweegleche Buedem vum Uewen mat enger tunnelähnlecher Struktur. Backsteenblieder beweege sech lues um Uewenwaggon a ginn duerch d'Virhëtzungszon, d'Sinterzon, d'Isolatiounszon an d'Killzon. De Kachwon ass aus enger Stahlkonstruktioun gemaach, mat Dimensiounen, déi duerch d'Nettobreet am Kachwon bestëmmt ginn, a garantéiert eng Ofdichtung. b. Transferwon: Um Kachwon verlagert den Transferwon de Kachwon. De Kachwon gëtt dann an d'Lagerzon, dann an d'Dréchnungszon a schliisslech an d'Sinterzon geschéckt, wou déi fäerdeg Produkter an d'Entluedungszon transportéiert ginn. c. Zu den Traktiounsausrüstungen gehéieren Zuchbunnmaschinnen, hydraulesch Hiewmaschinnen, Stufemaschinnen an Zuchbunnmaschinnen. Mat verschiddenen Apparater op verschiddene Plazen gëtt de Kachwon laanscht d'Schinne gezunn fir sech ze beweegen, wouduerch eng Serie vun Aktiounen wéi Zillenlagerung, Dréchnung, Sinterung, Entluedung a Verpackung erreecht ginn. (8) Temperaturkontrollsystem: D'Temperaturdetektioun beinhalt d'Installatioun vun Thermoelementtemperatursensoren op verschiddene Positiounen am Kachwon, fir d'Kachwontemperatur a Echtzäit ze iwwerwaachen. D'Temperatursignaler ginn un de Kontrollraum weidergeleet, wou d'Betreiber d'Loftzufuhrvolumen an de Verbrennungswäert op Basis vun den Temperaturdaten upassen. D'Drockiwwerwaachung beinhalt d'Installatioun vun Drocksensoren um Kachkapp, um Kachschwanz a kritesche Plazen am Kachwon, fir Ännerungen am Kachwondrock a Echtzäit ze iwwerwaachen. Duerch d'Ajustéiere vun den Loftdämpfer am Belëftungssystem gëtt den Drock am Uewen op engem stabile Niveau gehalen.
III. Operatioun: Nodeems den Haaptkierper vum Tunneluewen a seng配套Wann d'Ausrüstung installéiert ass, ass et Zäit fir sech op den Zündbetrieb an den normale Gebrauch virzebereeden. En Tunneluewen ze bedreiwen ass net sou einfach wéi eng Glühbir ze wiesselen oder e Schalter ëmzedréinen; en Tunneluewen erfollegräich ze brennen erfuerdert wëssenschaftlech Expertise. Eng strikt Kontroll, d'Iwwerdroe vun Erfahrungen a Koordinatioun iwwer verschidde Aspekter sinn all entscheedend. Detailéiert operationell Prozeduren a Léisunge fir Problemer, déi optriede kënnen, ginn spéider diskutéiert. Fir elo, loosst eis kuerz d'Betribsmethoden a Prozesser vum Tunneluewen virstellen: "Inspektioun: Als éischt, kontrolléiert de Kierper vum Uewen op Rëss. Kontrolléiert ob d'Dichtunge vun den Ausdehnungsverbindungen dicht sinn. Dréckt e puer eidel Uewenwaggonen e puer Mol fir ze kontrolléieren ob d'Gleiser, d'Maschinn vun den ieweschte Waggonen, den Transferwaggon an aner Handhabungsausrüstung normal funktionéieren. Fir Uewen, déi Äerdgas oder Kuelegas als Brennstoff benotzen, zündt als éischt d'Flam un fir sécherzestellen datt se normal brennt. Kontrolléiert ob all Ventilatoren richteg funktionéieren. D'Methode fir den Uewentrocknung variéieren jee no der Aart vum benotzte Brennstoff. D'Zil ass awer konsequent: d'Fiichtegkeet, déi während dem Bau an der Uewenstruktur festgehale gouf, duerch d'Trocknung lues a lues ze entfernen, fir eng plötzlech Erhëtzung a Rëssbildung vum Uewenkierper ze vermeiden. a. Niddregtemperaturphase (0–200°C): Dréchnen bei niddreger Hëtzt fir een oder zwee Deeg, mat enger Temperaturerhéijung ≤10°C pro Stonn. b. Mëtteltemperaturphase (200–600°C): Temperaturerhéijung 10–15°C pro Stonn, a bakt fir zwee Deeg. c. Héichtemperaturphase (600°C a méi): erhéicht d'Temperatur um Normaler Temperaturrate vun 20°C pro Stonn bis d'Brenntemperatur erreecht ass, an dat fir een Dag behalen. Wärend dem Brennprozess, iwwerwaacht d'Expansioun vum Uewenkierper ëmmer a läscht periodesch d'Fiichtegkeet ewech. (3) Zündung: D'Benotzung vu Brennstoffer wéi Äerdgas oder Kuelegas ass einfach. Haut benotze mir Kuel, Holz, etc. (3) Als Beispill, baut als éischt en Uewenwon fir einfach Zündung: leet Brennholz, Kuel an aner brennbar Materialien op den Uewenwon. Aktivéiert als éischt de Ventilator fir en negativen Drock am Uewen ze kreéieren, andeems d'Flam op d'Zilleblech geriicht gëtt. Benotzt eng Feierstarterstang. Zündt d'Holz an d'Kuel un, an erhéicht d'Temperatur graduell andeems Dir de Loftstroum an den Drock upasst, bis d'Zilleblech d'Brenntemperatur erreechen. Soubal d'Zilleblech d'Brenntemperatur erreechen, fänkt un, nei Wonen vun vir an den Uewen ze fidderen a beweegt se lues a lues a Richtung Sinterzon. Dréckt den Uewenwon an den Uewenwon no vir fir d'Zündung ofzeschléissen. D'Temperatur vum nei ugezündeten Tunneluewen muss ëmmer iwwerwaacht ginn fir sécherzestellen, datt de Brennprozess no der geplangter Temperaturkurv ofgeschloss gëtt. ④) Produktiounsoperatiounen: Zillenuerdnung: D'Zille um Uewenwon no den Designufuerderunge arrangéieren, a passend Spalten a Loftkanäl tëscht de Zillen garantéieren, fir e reibungslosen Ofgasfloss ze erméiglechen. Parameterastellungen: Temperatur, Loftdrock, Loftstroum an Ofgasgeschwindegkeet vum Uewenwon bestëmmen. Wärend de Produktiounsoperatioune ginn dës Parameter ugepasst an optimiséiert, fir déi héich Qualitéit vun de fäerdege Produkter ze garantéieren. Operatiounsprozeduren: Wärend dem Tunnellewenbetrieb mussen Temperaturen, Drock a Ofgasparameter op all Aarbechtsplaz kontinuéierlech iwwerwaacht ginn. D'Virhëtzzon soll lues erhëtzt ginn (ongeféier 50–80% pro Meter), fir Rëssbildung vun de Zillen ze vermeiden. D'Brennzon soll eng héich a konstant Temperatur behalen, mat engem Temperaturënnerscheed vun ≤±10°C, fir sécherzestellen, datt d'Zille komplett gebrannt sinn. D'Ofkillzon kann en Ofwärmerückgewinnungsdesign (energiespuerend an emissiounsreduzéiert) benotzen, fir thermesch Energie an d'Dréchnungszon fir d'Zilledréchnung ze transferéieren. Zousätzlech muss den Uewenwon gläichméisseg no den Designufuerderunge virugedriwwe ginn. Fir d'Produktqualitéit ze garantéieren, mussen den Loftdrock an de Loftstroum op Basis vun der Designtemperaturkurve ugepasst ginn. E stabile Uewendrock behalen (liichten Positivdrock vun 10–20 Pa an der Brennzon an Negativdrock vun... -10 bis -50 Pa an der Virhëtzzon) baséiert op Iwwerwaachungsdaten. Uewenausgang: Wann den Uewenwon den Tunneluewenausgang erreecht, sinn d'Zilleblech fäerdeg gebrennt an op eng entspriechend Temperatur ofgekillt. Den Uewenwon, deen déi fäerdeg Zillen transportéiert, kann dann iwwer Handling-Ausrüstung an den Entluedeberäich transportéiert ginn, iwwerpréift an entluede ginn, fir den Tunneluewenbrennprozess ofzeschléissen. De leere Uewenwon geet dann zréck an d'Zillestapelpositioun an der Werkstatt. De Prozess gëtt dann fir den nächste Stapel- a Brennzyklus widderholl.
Zënter senger Erfindung huet den Tunnelleuewen fir Zillebrennen eng Rei strukturell Optimiséierungen an technologesch Innovatiounen duerchgemaach, wouduerch d'Ëmweltschutznormen an d'Automatiséierungsniveauen no an no verbessert goufen. An Zukunft wäerten Intelligenz, méi Ëmweltfrëndlechkeet a Ressourcenrecycling déi technologesch Richtungen dominéieren an d'Zille- a Fliesenindustrie a Richtung High-End-Produktioun dreiwen.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 12. Juni 2025