SECADERO HORIZONTAL DE MATERIALES CERAMICOS EN GENERAL Y PROCEDEMIENTO OBTENIDO.

Secadero horizontal de materiales cerámicos en general y procedimiento obtenido.

Se refiere al campo de la industria cerámica y se refiere a un secadero (1) horizontal de uno o más pisos de secado y el procedimiento de desecación conseguido, que prevé utilizar los mismos rodillos (2) de transporte de los manufacturados (4) para soplar aire caliente dentro de la cámara de desecación.

Los rodillos (2) están compuestos por una pluralidad de orificios (6) y se conectan a un grupo de soplado (1b) del aire caliente.

Los manufacturados cerámicos (4) se apoyan directamente sobre el rodillo (2) provisto de orificios (6) o bien se separan de ellos, por medio de dos o más anillos distanciadores o resaltes.

En el caso de que sea necesario mantener a distancia el material a secar de los orificios sopladores, sobre el rodillo (2) se pueden practicar ranuras en las zonas de intersección con los orificios (6) de evacuación del aire caliente

Secadero horizontal de materiales cerámicos en general y procedimiento obtenido.

Forman objeto de la presente invención un secadero horizontal y el procedimiento de desecación de materiales cerámicos en general.

El secadero se emplea en la industria cerámica con el objetivo de provocar la desecación de los materiales cerámicos crudos, obtenidos generalmente por un amasijo formado por arcilla y agua y/o de múltiples variedades de amasijos; en la base del proceso se encuentra el fenómeno térmico de calentamiento del producto y del entorno a él circundante, que provoca la evaporación de la llamada agua de colada contenida dentro de la arcilla; la evaporación provoca una compactación parcial del volumen del producto seco y su endurecimiento.

La técnica actualmente en uso en la industria cerámica, prevé efectuar la desecación a través de secaderos de túnel (de tipo sustancialmente estático) o bien con secaderos dinámicos horizontales o verticales.

El secadero vertical está compuesto por un armazón vertical en el que se mueven, arrastrados por dos cadenas, las cestas compuestas por listeles planos sobre las cuales se fijan los productos a desecar; durante el ciclo de subida y bajada de tales cestas se produce el ciclo de desecación.

Los inconvenientes de estos secaderos verticales residen en la instalación que prevé una obra de albañilería enterrada resistente a las filtraciones de agua y a veces también la sobreelevación del edificio, lo cual generalmente hace difícil la obra de instalación.

En el secadero de túnel, las piezas cerámicas se depositan sobre apoyos refractarios específicos, que las transportan lentamente por medio de carretillas hacia la salida del túnel; el aire caliente húmedo de calentamiento, en varios casos se recupera en el horno y recorre toda la longitud del túnel dentro del cual se deslizan sobre las vías las carretillas completas de refractarios para el sostén de las baldosas.

Entre los inconvenientes del secadero de túnel cabe destacar principalmente el tiempo de paso entre la entrada y la salida del producto que antes variaba entre 44 y 48 horas y que requería a la necesidad de disponer de una línea de desecación muy larga, con sus consiguientes costes de instalación elevados.

Otra alternativa a los susodichos secaderos se representa por la solución "horizontal" que prevé mover las baldosas, sobre una o más filas de rodillos situados en el interior de la instalación de desecación y a través de un sistema de conductos auxiliares se impulsa un caudal de aire caliente dentro del secadero, preferiblemente contra los manufacturados, reduciendo los tiempos de permanencia y los consumos térmicos específicos.

El aire caliente puede introducirse mediante difusores de flujo tangencial o como alternativa habitual, siguiendo la dirección del movimiento de los manufacturados impuesto por los rodillos de arrastre.

El flujo térmico tangencial se produce en cámaras longitudinales de desecación en las que el aire caliente circula entre los conductos de aspiración y envío dispuestos en los extremos del secadero; un ejemplo de secadero funcional según la indicación antedicha, es el que está descrito en la patente italiana n° 01 242 956.

El flujo térmico normal se produce en cambio a través de tubos difusores dispuestos encima y debajo del plano de los rodillos que arrastran los manufacturados, dichos tubos están provistos de una serie de orificios hacia la superficie de los manufacturados correspondientes, que pueden dirigir un chorro de aire caliente contra su superficie; un ejemplo de lo comentado, está descrito en la patente alemana n° 3 708 642 (equivalente a la italiana n° 1 202 289).

Ambas técnicas citadas prevén la colocación de medios difusores encima y debajo del plano de los rodillos que mueven los productos cerámicos a secar.

Generalmente, el flujo es ajustable en presión, temperatura y velocidad a través de los oportunos controles automáticos y/o mecánicos; además dichos secaderos se proyectan bajo la forma de unidades modulares de manera que puedan ser dimensionadas en función de la necesidad productiva de la empresa cerámica.

El inconveniente de la disposición de los medios difusores sobre y bajo el plano de los rodillos de transporte, es que nos vemos obligados a obtener un secadero constructivamente complejo y con muchos componentes, que van a hacer dificultosa una eventual fase de sustitución de los componentes internos de la instalación.

El objetivo de la presente invención es disponer de un secadero horizontal en el que los mismos rodillos de transporte de los manufacturados sean a la vez los difusores del aire caliente.

La primera ventaja verificable es un buen grado de desecación, con respecto a las tecnologías utilizadas actualmente, propio de la nueva y diferente tipología de flujo creada sobre el producto a secar.

Otra ventaja verificable es la ausencia de los medios de difusión que permite reducir las distancias entre los planos de los rodillos de transporte y las dimensiones del secadero.

Otra ventaja es la simplificación de la instalación, tanto en lo que respecta a su complejidad constructiva como a su montaje.

Otro objetivo del secadero es prever una gestión diferente y mejor del grupo de envío del aire caliente, que se sitúa generalmente dentro de la estructura del secadero, reduciendo el espacio útil para los manufacturados e incrementando la complejidad de sustitución de los rodillos y las intervenciones sobre la instalación; con la presente invención el grupo de envío se coloca externamente, y sólo con los rodillos de transporte, lo que conlleva a una eliminación más fácil de los rodillos difusores.

Dichos objetivos y ventajas se logran con el secadero horizontal para materiales cerámicos, objeto de la presente invención, que se caracteriza por lo que está previsto en las reivindicaciones abajo indicadas.

Esta y otras características resultan principalmente evidenciadas por la descripción siguiente de algunas formas de la realización ilustrada, a puro título meramente de ejemplo no limitativo en las adjuntas ilustraciones del dibujo de las cuales:

la figura 1 ilustra, en vista en alzado, una sección del interior de un secadero horizontal objeto de la presente invención;

la figura 2 ilustra la vista en planta del secadero de la figura 1;

la figura 3 ilustra el grupo de envío de aire caliente o grupo soplador del secadero de la figura 1;

la figura 3A ilustra un detalle de la zona de enlace entre el conducto de envío y los colectores;

la figura 4 ilustra cuatro rodillos de movimiento de los manufacturados cerámicos con diferentes tipologías de salida del aire caliente;

la figura 5 ilustra tres posibles ejemplos de rodillos de traslado y sopladores aplicables al secadero en objeto.

Referente a las figuras 1 y 2 se indica con 1, en su conjunto, un secadero horizontal constituido por una estructura 1c de caja cerrada, generalmente aislada que permite definir una cámara interna de desecación donde poder secar los manufacturados 4 crudos de llegada a las líneas del secadero 1.

El secadero 1 por ejemplo está subdividido en siete planos indicados por las flechas con P1, P2, P3, P4, P5, P6 y P7, cada uno de ellos constituidos por una serie de rodillos 2 equidistes entre ellos (distancia p) y capaces de sustentar y mover los manufacturados 4 de la entrada a la salida del secadero 1.

Los rodillos 2 están situados entre las paredes laterales verticales de la estructura de caja 1c; y se unen en los extremos con un grupo de motorización 1A y con un grupo de envío 1b del aire caliente o grupo soplante.

El grupo de motorización 1A mueve cada rodillo 2 según el propio eje de rotación, mientras que el grupo de envío 1b manda aire caliente dentro del rodillo 2, de interior hueco; el aire introducido sale dentro de la cámara de desecación del secadero 1 a través de una pluralidad de orificios 6 realizados sobre cada rodillo 2.

De esta manera los rodillos 2, además de la función de transporte de los manufacturados 4, tienen la función de elementos difusores del aire caliente dentro del secadero 1.

Con referencia también a la figura 3, se describe ahora el sistema de envío 1b del aire caliente y de su unión con los rodillos 2.

El grupo 1b está constituido sustancialmente por un cajón 11 vertical, puesto...

1. Secadero (1) horizontal para materiales cerámicos generalmente, del tipo que incluye una estructura (1c), generalmente en forma de caja, delimitando una cámara interior de desecación subdividida en uno o más pisos (P1 P2, P3, P4, P5, P6, P7), formado por una pluralidad de rodillos (2) capaces de sustentar y mover los manufacturados (4) cerámicos de la entrada a la salida del secadero (1) e incluyendo un grupo de motorización (1a) de dichos rodillos (2) y un grupo (1b) de envío de aire caliente, caracterizado porque los rodillos (2) se conectan, en un extremo, con el grupo de envío (1b) del que reciben el aire caliente a enviar dentro del secadero (1) a través de una pluralidad de orificios (6) situados sobre una o más filas a lo largo de los rodillos (2) y siendo cada rodillo (2) internamente hueco.

2. Secadero (1) horizontal, según la reivindicación 1, caracterizado porque el rodillo (2) incluye dos o más anillos distanciadores (7) o resaltes, siendo dichos anillos (7) o resaltes introducidos por acoplamiento o agregados posteriormente u obtenidos directamente en la manufactura del rodillo (2); en tal caso el manufacturado cerámico se apoya sobre dichos anillos (7) o resaltes.

3. Secadero (1) horizontal, según la reivindicación 1, caracterizado porque el rodillo (2) incluye ranuras (8 y 9) en las zonas ocupadas por los orificios (6) de evacuación del aire caliente que mantienen distanciado el material a secar de los orificios (6) soplantes.

4. Secadero (1) horizontal, según la reivindicación 1, caracterizado porque incluye una fila de tubos (3) añadida, dispuesta sobre el piso superior, siendo dicha fila motorizada o no, compuesta al menos por una serie de orificios (6) adecuados para inyectar aire caliente dirigido hacia la superficie superior del manufacturado (4) del piso (P1) más alto del secadero (1).

5. Secadero (1) horizontal, según la reivindicación 1, caracterizado porque los orificios (6) de dos rodillos (2) adyacentes de un mismo piso pueden ser alineados o desalineados.

6. Secadero (1) horizontal, según la reivindicación 1, caracterizado porque el grupo de envío (1b) del aire caliente incluye:

a. un cajón (11) que recibe aire caliente procedente de un grupo de ventilación externo;

b. uno o más colectores (12) unidos al cajón (11) y situados entre dos filas de rodillos (2) adyacentes;

c. una serie de conductos (13) conectados a cada colector (12) y posicionados cerca del extremo de cada rodillo (2);

el flujo de aire caliente de llegada al cajón (11) pasa por los colectores (12), o sea por los conductos (13) y finalmente llega a los correspondientes rodillos (2) de los cuales sale a través de los orificios (6).

7. Secadero (1) horizontal, según la reivindicación 6, caracterizado porque incluye entre el rodillo (2) y el conducto (13) un manguito de conexión (5) de material adecuado para resistir las temperaturas de trabajo y la rotación del rodillo (2).

8. Secadero (1) horizontal, según la reivindicación 1, caracterizado porque los colectores (12) están situados entre dos filas de rodillos (2) adyacentes para permitir la doble alimentación de dichas filas de rodillos (2).

9. Secadero (1) horizontal, según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende todos los elementos esenciales para la desecación de modo que pueda funcionar como módulo de desecación independiente, siendo dicho módulo de desecación combinable con uno o más módulos, según la instalación cerámica de que se trate.

10. Secadero (1) horizontal, según la reivindicación 1 y 9, caracterizado porque el grupo de envío (1b) del aire caliente es autónomo para cada módulo de desecación o bien único centralizado para todo o parte de la longitud de la instalación.

11. Secadero (1) horizontal, según la reivindicación 1 ó 9, caracterizado porque comprende unos medios de medición y control del flujo, del caudal, de la temperatura y de la humedad del aire caliente, siendo dichos medios de control procesadores electrónicos dedicados al control de cada módulo o de la instalación completa.

12. Secadero (1) horizontal, según la reivindicación 1 y 6, caracterizado porque los rodillos (2) de un mismo piso se conectan todos o sólo en parte al grupo de envío (1b) del aire caliente.

13. Secadero (1) horizontal, según la reivindicación 1 y 6, caracterizado porque comprende entre el cajón de envío del aire caliente (11) y cada colector (12) un medio de regulación del flujo (21) que hace posible la regulación independiente del flujo sobre cada colector (12).

14. Procedimiento de desecación para materiales cerámicos generalmente, que se utilizan en un secadero horizontal de uno o más pisos, estando cada piso constituido por una serie de rodillos (2) de transporte impulsados a la rotación por un grupo de motorización (1a), caracterizado porque prevé utilizar dichos rodillos (2) de transporte para soplar aire caliente en el interior de la cámara de desecación del secadero (1) estando dichos rodillos (2) provistos de una pluralidad de orificios (6) y conectados con el grupo de envío (1b) del aire caliente.

15. Procedimiento de desecación, según la reivindicación 14, caracterizado porque los rodillos (2) crean un chorro rotatorio continuo de aire caliente que se proyecta progresivamente sobre la superficie inferior del manufacturado (4) transportado por los mismos y la superficie superior del manufacturado (4) del piso de abajo.

16. Procedimiento de secado, según la reivindicación 14, caracterizado porque prevé una fila de tubos (3) adicional dispuesta sobre el primer piso, estando dicha fila motorizada o no, provista de por lo menos una serie de orificios (6) adecuados para soplar aire caliente en dirección a la superficie superior del manufacturado (4) del piso (P1) más alto del secadero.