梭式窯的製作方法

2024-04-03 02:44:05

專利名稱：梭式窯的製作方法
技術領域：
本發明涉及陶瓷燒成用的梭式窯。
技術背景梭式窯是使窯車在爐內與爐外之間往返，在爐外將產品^^載在窯車上，並 照原樣收放在爐內進行燒成，在燒成結束後再將窯車拉出爐外而取出的形式的 間歇式燒成爐。由於這種形式的爐子與連續爐不同，爐體本身以一定周期重複 進行升溫和降溫，因此從節能的觀點來看以爐體的熱容量小為宜，因而如專利文獻l (日本特開平5 - 180565號公報)所示，廣泛使用由陶瓷纖維製作了爐 壁及爐頂的纖維內襯爐。另外，由於梭式窯在燒成中沒有產品的移動，因此爐內的溫度分布直接關 繫到由裝窯位置引起的產品的燒成不均。於是，進行了在爐壁的上下設置噴射 燒嘴使燃燒氣體在爐內沿垂直方向進行迴轉的直焰爐或沿水平方向進行迴轉 的平焰爐等研究。可是，由於這樣的梭式窯普遍是為了在爐內形成所期望的氣 體流動而具備了強制排氣裝置和與其連接的複雜的煙道構造，從而使爐體成為 大型且高價的設備，因此不適合設置在中小企業或發展中國家。例如專利文獻1的梭式窯是在爐長一側的兩側壁的下部分別形成排氣通 道，並將這些排氣通道的前端通過煙道連接在爐外的煙囪上的構造，從而存在 因爐體構造比較複雜而使築爐成本增高的問題。此外，雖然也已知從爐體的地板面進行排氣的構造或從頂棚進行排氣的構 造，但是存在前一構造由於需要在地板面下形成排氣通道因而仍然使築爐成本 增高，另夕卜，後一構造因高溫的燃燒氣體從頂棚排出而容易使爐內下部的溫度 降低，從而容易出現燒成不均之類的問題。 發明內容本發明的目的在於提供解決上述現有的問題，節能性優良，爐體構造簡單 且築爐成本較低，並且不容易產生由裝窯位置引起的燒成不均的陶瓷燒成用的梭式窯。為解決上述的課題而完成的本發明的梭式窯的特徵在於在爐壁及爐頂由 陶瓷纖維構成的大致為長方體狀的爐體的前面設有窯門，另外，使爐體的後壁 中央部向外側突出而利用爐壁形成煙道，並且在其下部形成從爐室朝向煙道的 排氣孔，再有，在左右爐壁的前後位置上，以火焰在上下的各水平面內形成反 向迴旋流的方式，前後反向地配置了多段燒嘴。此外，窯門最好為被配置在爐體的前面一側的3字形狀的旋轉臂支撐而進行開關的單扇窯門，且裝入爐體內部的窯車的車頂最好由陶瓷纖維構成。另外， 煙道最好為不具備排氣扇的自然排氣型。本發明的梭式窯，因爐壁及爐頂由陶瓷纖維構成而使爐體的熱容量比較 小，並能夠抑制例如每24小時重複的升溫時的能量消耗量，因而節能效果優 良。另外，由於使爐體的後壁中央部向外側突出而利用爐壁形成煙道，因此能 夠共用爐壁和煙道，使得築爐成本低廉。另外，由於在爐體的後面中央的下部 形成有從爐室朝向煙道的排氣孔，因此通過燒嘴的燃燒氣體朝向後壁中央下部 流動，並從煙囪自然排出，從而無需強制排氣設備，使得築爐成本降低。再有，由於在左右爐壁的前後位置上，以火焰在上下的各水平面內形成反 向迴旋流的方式，前後反向地配置了多段燒嘴，因此爐內被燃燒氣體均勻地攪 拌，因而不容易產生因裝窯位置引起的燒成不均。


圖1是表示本發明的實施方式的中央縱向剖視圖。圖2是表示本發明的實施方式的水平剖視圖。圖3是表示本發明的實施方式的爐寬方向的剖視圖。圖4是表示燒嘴的立體圖。圖5是表示窯門的開關狀態的俯視圖。圖6是表示窯門的支撐構造的正視圖。圖中l-爐體，2-陶瓷纖維，3-軌道，4-窯車，5-陶瓷支柱，6-擱板組， 7-爐內空間，8-燒嘴，9-隔壁，10-煙道，11-排氣孔，12-煙囪，13-旋轉臂，14-單扇窯門，15-前面開口部，16-鎖定裝置。
具體實施方式
下面， 一邊參照附圖， 一邊表示本發明的較佳實施方式。圖1~圖3是本發明的梭式窯的剖視圖，1是爐壁及爐頂由陶瓷纖維2構 成的爐體，且如圖所示，呈大致長方體形狀。爐內容積最好做成8n^以下，因 此使爐寬、爐高最大也僅做成2m左右。在爐內的地板面上敷設有延伸至爐外的軌道3,使得窯車4能夠進出。在 窯車4的上部利用陶瓷支柱5支撐擱板組6，做成在互相之間設置氣體流道並 能夠裝載需要燒成的產品W。此外，窯車4的車頂也由陶瓷纖維2構成，使 得爐體1及窯車4的熱容量減小。如圖2所示，在窯車4的左右兩側形成有爐內空間7，面向這些爐內空間 7在左右爐壁的前後位置設置有燒嘴8a、 8b、 8c、 8d。如圖4的說明圖所示， 在該實施方式中燒嘴設置成上下兩段，並且上段的燒嘴8a和燒嘴8b彼此反向。 即，燒嘴8a朝向前方設置在爐體1的後壁左側上部，而燒嘴8b朝向後方設置 在前壁右側上部。因此，利用燒嘴火焰在爐內上部形成從上面觀察時為逆時針 方向的回》走流。另一方面，下段的燒嘴8c和燒嘴8d也彼此反向。即，燒嘴8c朝向前方 設置在爐體1的前壁左側下部，燒嘴8d朝向後方設置在後壁右側下部。因此， 利用燒嘴火焰在爐內下部形成從上面觀察時為順時針方向的迴旋流。這樣，通 過在爐內的上段和下段形成反向的火焰迴旋流，使爐內的溫度分布均勻化。此 外，在該實施方式中雖然將4根燒嘴在上下兩段交叉配置，但也可以在上中下 三段交叉配置，在這種場合使中段的迴旋流的方向與上下段反向。為了排出這些燒嘴的燃燒氣體，本發明的梭式窯使爐體1的後壁的中央部 向外側突出，並且在爐內設置隔壁9，利用爐壁形成了煙道IO。該隔壁9的下 端部延伸至與窯車4的陶乾支柱5的上表面大致相同的高度，在其下方形成有 從爐室朝向煙道10的排氣孔11。因此，形成在爐室內的迴旋流通過窯車4的 陶瓷支柱5之間的空間進入排氣孔11，再通過煙道10排出。最好在煙道10 的上端連接耐熱金屬制煙囪12,進行不依靠排氣扇的自然排氣。由於梭式窯需要利用軌道3使窯車4進出，因此在爐體1上需要比窯車4 更大的窯門。通常雖然使用鉸鏈式單開窯門或向上方開啟的滑動式窯門，但是在該實施方式中，採用了支撐在配置於爐體1的前面的一側的3字形狀旋轉臂13上而進行開關的單扇窯門14。即，如圖5、圖6所示，在爐體1的前部一 側利用鉸鏈樞軸固定有rr字形狀的旋轉臂13的基部。而且，在該旋轉臂13 的前端部樞軸連接有單扇窯門14的上下中央部。因此，如圖5所示，使旋轉臂13進行旋轉而使單扇窯門14移動至爐體1 的前面開口部15,並通過如圖6所示的配置在爐體1 一側的鎖定裝置16能夠 將單扇窯門14固定在爐體1上。另外，通過相反的操作，能夠向側方開啟單 扇窯門14。這樣的構造不僅製作成本低廉，而且可以利用人力進行開關。此 外，若單扇窯門14也由陶瓷纖維製作，則因輕量且熱容量也小而比較理想。這樣構成的本發明的^f炎式窯在將窯車4拉出爐外並在擱板組6上裝載產品 W之後，將窯車4裝入爐內並關閉單扇窯門14,通過燒嘴8a、 8b、 8c、 8d對 爐內進行加熱以達到規定的熱曲線而進行燒成。如上所述，由於爐體l、窯車 4的車頂、單扇窯門14等是由陶瓷纖維形成，因此熱容量小，節能性優良。另外，由於在上下的各水平面內燒嘴火焰形成反向的迴旋流，因此爐內被 燃燒氣體均勻地攪拌，從而不容易產生由裝窯位置引起的燒成不均。燃燒氣體 集中在爐內中央，從形成在後部下方的排氣孔11通過煙道10進行自然排氣。 燒成完成後在爐內冷卻至規定溫度之後開啟單扇窯門14將窯車4拉出爐外， 並取出產品W。根據本發明，能夠使爐內的溫差從以往的40。C減半至20。C， 從而能夠抑制燒成不均。並且，本發明的梭式窯通過利用爐壁形成煙道10、也無需形成複雜的排 氣通道等，而簡化爐體構造，使得築爐成本比起相同容量的現有產品降低30 %~50%之多。因此，以往難以設置的中小企業或發展中國家也能容易地採用， 由於簡化了爐體構造，因此在發展中國家也可以製造。
權利要求
1.一種梭式窯，其特徵在於，爐壁及爐頂由陶瓷纖維構成，且在將窯車裝入其內部的大致為長方體狀的爐體的前面設有窯門，另外，使爐體的後壁中央部向外側突出而利用爐壁形成煙道，並且在其下部形成從爐室朝向煙道的排氣孔，再有，在左右爐壁的前後位置上，以火焰在上下的各水平面內形成反向的迴旋流的方式，前後反向地配置了多段燒嘴。
2. 根據權利要求1所述的梭式窯，其特徵在於，窯門為被配置在爐體前面 一側的-字形狀的旋轉臂支撐而進行開關的單 扇窯門。
3. 根據權利要求1所述的梭式窯，其特徵在於， 裝入爐體內部的窯車的車頂由陶瓷纖維構成。
4. 根據權利要求1所述的梭式窯，其特徵在於， 煙道為不具備排氣扇的自然排氣型。
全文摘要
本發明提供一種節能性優良，爐體構造簡單且築爐成本較低，並且不容易產生因裝窯位置引起的燒成不均的陶瓷燒成用的梭式窯。本發明是爐壁及爐頂由陶瓷纖維(2)構成，並在其內部裝入窯車(4)的梭式窯。使爐體(1)的後壁中央部向外側突出而利用爐壁形成煙道(10)，並且在其下部形成從爐室朝向煙道(10)的排氣孔。在左右爐壁的前後位置上，以火焰在上下的各水平面內形成反向迴旋流的方式，前後反向地配置了多段燒嘴(8)。比起現有產品可實現大幅度的成本降低。
文檔編號F27D1/02GK101270958SQ200810082899
公開日2008年9月24日 申請日期2008年3月11日 優先權日2007年3月19日
發明者中浴運雄 申請人:日本礙子株式會社