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(11) | EP 2 466 240 B1 |
(12) | EUROPEAN PATENT SPECIFICATION |
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(54) |
Dry heating method of refractory ceramic construction Trocknungswärmeverfahren einer refraktiven Keramikkonstruktion Procédé de séchage de construction de céramique réfractaire |
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Note: Within nine months from the publication of the mention of the grant of the European patent, any person may give notice to the European Patent Office of opposition to the European patent granted. Notice of opposition shall be filed in a written reasoned statement. It shall not be deemed to have been filed until the opposition fee has been paid. (Art. 99(1) European Patent Convention). |
Fig 1 presents one temperature diagram used in the drying heating, where the temperature is presented as a function of time;
Fig 2 presents a dry heating method with its equipments by the prior-art technique used in dry heating a gasifier section;
Fig 3 presents a section of the before mentioned bio gasifier in upright position equipped with equipments according to the invention of the dry heating system;
Fig 4 presents a cross section of the object of the previous fig 3 in the place marked in fig 3 A-A;
Fig 5 presents the blocking part like cover seen from the top;
Fig 6 presents the cross section of the before mentioned lid in the place B-B in fig 5, that is cut in the place of one electric resistance;
Fig 7 presents the down part of the temperature diagram where the principle of raising the
temperature is shown using the method according to the invention when performing the dry heating.
• The openings of an object (100) to be dry heated like an inside lined boiler, kiln, gasifier or corresponding equipment, the openings like the first opening (104a) and the second opening (104b) are closed using closing means (1,2) that have high temperature proof ceramic surface lids or corresponding closing means (1,2) to obtain a closed inside space (6) inside the object (100),
• the shell (101) of the object (100) is isolated outside using isolation material to prevent the loss of energy if the inside lining (102) does not have an isolating layer and if the object (100) does not have an isolation outside,
• at least one hole is made to lead inside the object (100) for a heating device, this hole is made to the closing means (1,2) or by forming an opening in the object (100) using filler material like for instance ceramic fibre so that the opening is of suitable size,
• at least one hole is made to lead inside the object (100) for steam to come out by making it to the lid, stopper or corresponding closing means (1,2) or forming an opening in the construction to a suitable size using filler material like for instance ceramic fibre,
• at least one heat producing device is installed into an opening made for it or through it into the inside space (6) to heat it for the drying heating of the lining (102) of the object (100),
• at least one temperature detector (9) is installed to the inside space (6) of object (100) and with the help of this/these detector(s) the inside space (6) lining (102) temperature is monitored during the process of the drying heating,
• the air in the inside space (6) and thus also the lining (102) is heated substantially according to a certain temperature diagram in order to get the moisture out of the construction and that the final bonds of the lining (102) can be formed, characterized in that:
• at least one heating device is an electric resistance (5) loop (5a) which is pushed through a hole (3) or is installed in some other way in the inside space (6) of the object (100) so that substantially the whole loop (5a) is inside the inside space (6) and the base (5b) of the electric resistance (5) is outside the inside space (6),
• at least one cable (5c) of the electric resistances (5) is connected to a control unit (7) in order to get the necessary energy for the drying heating from the electrical network (8) via the control unit,
• the temperature detector(s) (9) like for instance a detecting element is/are connected by cable or wireless connection to a computer (10) to get the temperature values of the inside space (6) and/or the lining (102) to the computer (10),
• the software program of the computer (10) is started and the program:
o compares the values that come from the temperature detector(s) with the values of the temperature diagram,
o regulates the control unit (7) to increase or decrease the amount of electrical energy to the electric resistances (5) in such a way that the temperature values indicated by the detector(s) in the inside space (6) /the lining (102) remain during the whole process as defined by the preliminary temperature diagram following the raising trends and that keeping periods are not below the defined tolerance, but in any case so that the drying heating process is performed in so fast a period of time than the lowest temperature values (y) allow.
• Die Öffnungen eines Gegenstands (100), der trocknungsgewärmt werden soll, wie eines innenausgekleideten Boilers, Brennofens, Vergasungsapparats oder von entsprechenden Geräten, die Öffnungen, wie die erste Öffnung (104a) und die zweite Öffnung (104b), verschlossen werden, wobei Verschlusseinrichtungen (1, 2), die hochtemperaturfeste Keramikoberflächen-Deckel aufweisen, oder entsprechende Verschlusseinrichtungen (1, 2) verwendet werden, um einen geschlossenen Innenraum (6) im Innern des Gegenstands (100) zu erzielen,
• der Mantel (101) des Gegenstands (100) unter Verwendung von Isolationsmaterial außen isoliert wird, um den Energieverlust zu verhindern, wenn die Innenauskleidung (102) keine Isolationsschicht aufweist und wenn der Gegenstand (100) außen keine Isolation aufweist,
• mindestens ein Loch für ein Heizgerät so angeordnet wird, dass es ins Innere des Gegenstands (100) führt, dieses Loch an den Verschlusseinrichtungen (1, 2) angeordnet wird oder indem eine Öffnung in dem Gegenstand (100) gebildet wird, wobei Füllmaterial wie beispielsweise Keramikfaser verwendet wird, so dass die Öffnung von geeigneter Größe ist,
• mindestens ein Loch so angeordnet wird, dass es ins Innere des Gegenstands (100) führt, damit Dampf herauskommen kann, indem es am Deckel, Stöpsel oder an entsprechenden Verschlusseinrichtungen (1, 2) angeordnet wird oder indem eine Öffnung in der Konstruktion zu einer geeigneten Größe gebildet wird, wobei Füllmaterial wie beispielsweise Keramikfaser verwendet wird,
• mindestens ein Wärmeerzeugungsgerät in eine dafür hergestellte Öffnung oder durch sie hindurch in den Innenraum (6) eingebaut wird, um es zum Trocknungswärmen der Auskleidung (102) des Gegenstands (100) zu erwärmen,
• mindestens ein Temperaturdetektor (9) am Innenraum (6) von Gegenstand (100) angebracht wird und mit der Hilfe von diesem/diesen Detektor(en) die Innenraum(6)auskleidungs(102)temperatur während des Prozesses des Trocknungswärmens überwacht wird,
• die Luft im Innenraum (6) und folglich auch die Auskleidung (102) im Wesentlichen entsprechend einem gewissen Temperaturdiagramm erwärmt wird, um die Feuchtigkeit aus der Konstruktion zu vertreiben und damit die endgültigen Bindungen der Auskleidung (102) gebildet werden können,
dadurch gekennzeichnet, dass:• mindestens ein Heizgerät eine elektrische Widerstands(5)schleife (5a) ist, die durch ein Loch (3) geschoben wird oder auf eine andere Weise im Innenraum (6) des Gegenstands (100) eingebaut wird, so dass sich im Wesentlichen die ganze Schleife (5a) im Innern des Innenraums (6) befindet und sich die Basis (5b) des elektrischen Widerstands (5) außerhalb des Innenraums (6) befindet,
• mindestens ein Kabel (5c) der elektrischen Widerstände (5) mit einer Steuereinheit (7) verbunden wird, um die notwendige Energie zum Trocknungswärmen von dem Stromnetz (8) über die Steuereinheit geliefert zu bekommen,
• der/die Temperaturdetektor(en) (9), wie z.B. ein Messfühler, durch Kabel oder Funk mit einem Computer (10) verbunden wird/werden, um die Temperaturwerte des Innenraums (6) und/oder der Auskleidung (102) dem Computer(10) zuzuführen,
• das Softwareprogramm des Computers (10) gestartet wird und das Programm:
o die Werte, die von dem/den Temperaturdetektor(en) stammen, mit den Werten des Temperaturdiagramms vergleicht,
o die Steuereinheit (7) so reguliert, dass der Betrag an elektrischer Energie zu den elektrischen Widerständen (5) auf eine solche Weise erhöht oder verringert wird, dass die durch den/die Detektor(en) angezeigten Temperaturwerte in dem Innenraum (6)/der Auskleidung (102) während des gesamten Prozesses so bleiben, wie durch das vorläufige Temperaturdiagramm festgelegt, wobei den Steigerungstendenzen gefolgt wird, und dass sich Halteperioden nicht unterhalb der festgelegten Toleranz befinden, aber auf jedem Fall so, dass der Trocknungswärmprozess in einer so kurzen Zeitspanne erfolgt, als es die niedrigsten Temperaturwerte (y) zulassen.
• les ouvertures d'un objet (100) à sécher comme une chaudière, un four, un gazéifieur ou un équipement correspondant chemisé interne, les ouvertures comme la première ouverture (104a) et la seconde ouverture (104ab) sont fermées en utilisant des moyens de fermeture (1, 2) qui ont des couvercles de surface en céramique résistant aux températures élevées ou des moyens de fermeture correspondants (1, 2) pour obtenir un espace intérieur clos (6) à l'intérieur de l'objet (100),
• la coque (101) de l'objet (100) est isolée extérieurement en utilisant un matériau d'isolation pour empêcher la perte d'énergie si le chemisage interne (102) n'a pas de couche isolante et si l'objet (100) n'a pas d'isolation extérieure,
• au moins un trou est pratiqué pour conduire à l'intérieur de l'objet (100) destiné à un dispositif de chauffage, ce trou est réalisé dans les moyens de fermeture (1, 2) ou en formant une ouverture dans l'objet (100) en utilisant un matériau de remplissage comme par exemple de la fibre céramique de telle sorte que l'ouverture soit d'une taille convenable,
• au moins un trou est réalisé pour conduire à l'intérieur de l'objet (100) et permettre à la vapeur de s'échapper en pratiquant le trou dans le couvercle, le bouchon ou les moyens de fermeture correspondants (1, 2) ou en formant une ouverture dans la construction ayant une taille convenable en utilisant un matériau de remplissage comme par exemple de la fibre céramique,
• au moins un dispositif producteur de chaleur est installé dans une ouverture prévue à cet effet ou à travers celle-ci pour arriver dans l'espace intérieur (6) afin de le chauffer pour le séchage par la chaleur du chemisage (102) de l'objet (100),
• au moins un détecteur de température (9) est installé dans l'espace intérieur (6) de l'objet (100) et avec l'aide de ce ou de ces détecteurs, la température du chemisage (102) de l'espace intérieur (6) est surveillée durant le processus de séchage par la chaleur.
• l'air dans l'espace intérieur (6) et donc aussi le chemisage (102) est chauffé sensiblement selon un certain diagramme de température afin d'évacuer l'humidité de la construction et de pouvoir former les liaisons finales du chemisage (102),
caractérisé en ce que :• au moins un dispositif de chauffage est une boucle (5a) de résistance électrique (5) qui est poussée à travers un trou (3) ou qui est installée d'une quelconque autre façon dans l'espace intérieur (6) de l'objet (100) de telle sorte que sensiblement toute la boucle (5a) se trouve à l'intérieur de l'espace intérieur (6) et la base (5b) de la résistance électrique (5) se trouve en dehors de l'espace intérieur (6),
• au moins un câble (5c) des résistances électriques (5) est connecté à une unité de commande (7) afin d'obtenir l'énergie nécessaire pour le séchage par la chaleur depuis le réseau électrique (8) par l'intermédiaire de l'unité de commande,
• le ou les détecteurs de température (9) comme par exemple un élément de détection est/sont connectés par câble ou connexion sans fil à un ordinateur (10) afin de fournir les valeurs de température de l'espace intérieur (6) et/ou du chemisage (102) à l'ordinateur (10),
• le programme logiciel de l'ordinateur (10) est lancé et le programme :
○ compare les valeurs qui proviennent du ou des détecteurs de température aux valeurs du diagramme de température,
○ régule l'unité de commande (7) pour augmenter ou diminuer la quantité d'énergie électrique allant aux résistances électriques (5) de telle sorte que les valeurs de température indiquées par le ou les détecteurs dans l'espace intérieur (6)/le chemisage (102) persistent durant tout le processus telles que définies par le diagramme de température préliminaire suivant les tendances à la hausse et que les périodes de maintien ne soient pas inférieures à la tolérance définie, mais dans tous les cas que le processus de séchage soit exécuté dans la période de temps la plus courte possible permise par les valeurs de température (y) les plus basses.