Un four tunnel est un type de four utilisé pour la cuisson continue de matériaux tels que la céramique, les briques ou les réfractaires. On l'appelle «four tunnel» car il possède une structure longue en forme de tunnel.
Structure
Zone de tir :
La partie centrale du four tunnel est la zone de cuisson. Dans cette zone, la température est élevée jusqu'au niveau requis pour le processus de cuisson. Par exemple, dans un four tunnel pour céramique, les températures peuvent atteindre 1 300 à 1 400 degrés Celsius. La longueur de la zone de cuisson peut varier en fonction du type de produit et de l'échelle de production.
Zone de préchauffage :
A l'entrée du four tunnel se trouve une zone de préchauffage. Les matériaux à cuire s'échauffent progressivement au fur et à mesure de leur déplacement dans cette zone. Cela permet de réduire le choc thermique lorsque les matériaux entrent dans la zone de cuisson à haute température. Le préchauffage est généralement réalisé par la chaleur perdue de la zone de cuisson, ce qui constitue un moyen d'économie d'énergie.
Zone de refroidissement :
Après avoir traversé la zone de cuisson, les produits entrent dans la zone de refroidissement. Ici, les produits sont refroidis de manière contrôlée. La vitesse de refroidissement est importante car elle peut affecter la qualité des produits finaux. Par exemple, un refroidissement rapide peut provoquer des fissures dans la céramique. Une courbe de refroidissement appropriée est donc conçue pour garantir que les produits refroidissent à une vitesse appropriée.
Principe de fonctionnement
Les matériaux à cuire sont placés sur des wagons de four ou sur des bandes transporteuses et sont continuellement déplacés à travers le four tunnel à une vitesse lente et constante. Au fur et à mesure qu'ils se déplacent dans les différentes zones, ils subissent en séquence les processus de préchauffage, de cuisson et de refroidissement. La source de chaleur du four tunnel peut être variée, comme des brûleurs à gaz, des radiateurs électriques ou une combinaison des deux. Les gaz chauds générés dans la zone de cuisson s'écoulent vers la zone de préchauffage, ce qui permet d'utiliser la chaleur perdue.
Avantages
Efficacité de production élevée :
Puisqu’il s’agit d’un processus de production continu, les fours tunnel peuvent produire une grande quantité de produits en un temps relativement court. Comparé aux fours de type discontinu, le cycle de production est plus régulier et plus efficace. Par exemple, un four tunnel de fabrication de briques bien conçu peut produire des milliers de briques par jour.
Bonne uniformité de la qualité du produit :
Les produits dans le four tunnel subissent la même courbe température-temps pendant le processus de cuisson lorsqu'ils se déplacent dans le four à une vitesse constante. Cela garantit un degré élevé d’uniformité dans la qualité du produit. Dans la production de céramiques de haute qualité, le four tunnel peut aider à obtenir une couleur, une densité et une résistance constantes des produits.
Économie d'énergie :
L'utilisation de la chaleur perdue dans le four tunnel est une caractéristique importante. Les gaz chauds de la zone de cuisson sont utilisés pour préchauffer les matières premières, ce qui réduit la consommation d'énergie nécessaire pour l'ensemble du processus de cuisson. Cela rend le four tunnel plus économe en énergie que certains autres types de fours.
Applications
Industrie de la céramique :
Les fours tunnel sont largement utilisés dans la production de divers produits céramiques, notamment de la vaisselle, des sanitaires et des carreaux de céramique. Pour la production de carreaux de céramique, le four tunnel peut garantir que les carreaux ont une surface lisse, des dimensions précises et de bonnes propriétés mécaniques.
Industrie de la brique et du carrelage :
Dans la fabrication de briques et de tuiles, les fours tunnel jouent un rôle crucial. Ils peuvent cuire différents types de briques telles que des briques en terre cuite, des briques de schiste et des briques perforées. Les briques cuites ont une résistance élevée et une bonne durabilité, répondant aux exigences de la construction.
Industrie des réfractaires :
Pour la production de matériaux réfractaires, les fours tunnel sont utilisés pour cuire des produits tels que des briques réfractaires et des matériaux isolants. Le processus de cuisson à haute température dans le four tunnel peut améliorer le caractère réfractaire et les performances d'isolation thermique de ces matériaux, qui sont essentiels pour les applications dans les fours industriels à haute température.