本發(fā)明涉及中國傳統(tǒng)陶瓷柴燒窯爐領(lǐng)域,具體涉及到窯爐結(jié)構(gòu)的改進(jìn),窯爐建造材料及技術(shù)的創(chuàng)新;進(jìn)一步說,尤其涉及小型倒焰式無煙柴燒窯。
背景技術(shù):
中國傳統(tǒng)柴燒窯爐中,由于建造者熱工科學(xué)原理掌握不足以及時(shí)代技術(shù)及建造材料的限制,導(dǎo)致了傳統(tǒng)窯爐耗能高,窯爐溫度不均勻,生產(chǎn)效率低下,使用壽命短,維修成本高等諸多問題,針對這些問題,本發(fā)明提出了一種小型倒焰式無煙柴燒窯。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種小型倒焰式無煙柴燒窯,其中,具體技術(shù)方案為:
窯體設(shè)置為方形拱頂式,窯底呈方形,吸火孔自火膛至煙囪依次漸小。
上述的小型倒焰式無煙柴燒窯,其中:煙囪設(shè)置為6米,煙囪上設(shè)置閘板,通過控制煙囪的閘板來調(diào)節(jié)窯體內(nèi)的氣氛。
上述的小型倒焰式無煙柴燒窯,其中:火膛容量為窯室容量的一半,在火膛的左后兩側(cè),均設(shè)置有三個(gè)10*10cm的進(jìn)氣孔。
上述的小型倒焰式無煙柴燒窯,其中:在火膛與窯體連接部分設(shè)置擋火墻,擋火墻設(shè)置為可拆卸的方式,形態(tài)為u形,中間留空隙,尺寸設(shè)為100*60cm,厚度為25cm;擋火墻中間保留若干口徑為10-15的孔。
上述的小型倒焰式無煙柴燒窯,其中:窯體采用窯壁高鋁耐火磚,外層包裹莫來石保溫磚,外層紅磚及青磚護(hù)墻的結(jié)構(gòu)。
上述的小型倒焰式無煙柴燒窯,其中:采用高溫耐火高鋁澆注料作為窯爐穹頂結(jié)構(gòu),窯爐頂部設(shè)置電子數(shù)顯測溫系統(tǒng),在窯爐穹頂?shù)耐獠?,包?0cm厚的耐火砂與黃土的混合體。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果:
1)火焰的流動(dòng)方向自上而下,窯體內(nèi)部的溫度均勻;
2)容積體積小,操作簡便,適合現(xiàn)代藝術(shù)家、工作室、工坊的燒成需求;
3)窯底呈方形,吸火孔自火膛至煙囪依次漸小,利用了愈靠近煙囪抽力愈大的原理,避免了遠(yuǎn)離煙囪的窯位易產(chǎn)生火焰死角的弊端,使窯體內(nèi)的溫度更加均勻,增加燒成的成功概率;
4)加大煙囪的抽力,更加便捷地通過控制煙囪的閘板來調(diào)節(jié)窯體內(nèi)的氣氛;
5)進(jìn)氣孔,燒成時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)開合狀態(tài),以便為火膛提供足夠的氧氣供燃料燃燒,從而就解決了燃料不充分燃燒后導(dǎo)致煙囪冒黑煙的問題;
6)窯爐結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,大大提高了保溫效果,牢固度及耐久度。可大大節(jié)約能耗,節(jié)省后期維護(hù)成本;
7)可以更加精確的得知窯爐內(nèi)的實(shí)際溫度,以及窯爐不同部位的溫差,對于燒成有絕對的指導(dǎo)意義,可大大提高成功概率。
附圖說明
圖1為小型倒焰式無煙柴燒窯的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為小型倒焰式無煙柴燒窯的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為小型倒焰式無煙柴燒窯的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
1窯體2火膛3煙囪
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
本發(fā)明鑒于以上傳統(tǒng)窯爐所存在的問題,提供了完整有效的解決方案。
倒焰窯是近代出現(xiàn)的窯體建造與燒成技術(shù),它是在傳統(tǒng)的中國窯爐工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,使火焰的流動(dòng)方向自上而下,從而達(dá)到窯體1內(nèi)部的溫度更加均勻的目的。此窯為小型柴燒窯爐,容積1立方,體積小,操作簡便,適合現(xiàn)代藝術(shù)家,工作室,工坊的燒成需求。
傳統(tǒng)倒焰式窯由于窯體1較大,故多為圓形,此次小型倒焰式窯設(shè)置為方形拱頂式。結(jié)合了現(xiàn)代窯爐棚板等窯具多為方形的原理,最大限度的利用了窯爐空間,起到了節(jié)能的效果;窯爐在燒成的過程中,由于窯爐四周散熱的緣故,一般窯爐中心溫度高,而四周溫度低。傳統(tǒng)倒焰窯窯底吸火孔均為一樣大小,這樣就導(dǎo)致了窯爐中心部位溫度過高,四周溫度低。我們在傳統(tǒng)的倒焰窯的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一些改良,窯底呈方形,吸火孔自火膛2至煙囪3依次漸小,利用了愈靠近煙囪3抽力愈大的原理,避免了遠(yuǎn)離煙囪3的窯位易產(chǎn)生火焰死角的弊端,使窯體1內(nèi)的溫度更加均勻,增加燒成的成功概率。
傳統(tǒng)倒焰窯的煙囪3一般較低,我們將其設(shè)置為6米,目的是可以加大煙囪3的抽力,更加便捷地通過控制煙囪3的閘板來調(diào)節(jié)窯體內(nèi)的氣氛。在結(jié)構(gòu)上,倒焰窯的火膛2容量為窯室容量的一半,較傳統(tǒng)窯爐大,可大大提高燒成時(shí)燃料的燃燒效率,可大大縮短燒成時(shí)間,節(jié)省燃料。在火膛2的左后兩側(cè),均設(shè)置有三個(gè)10*10cm的進(jìn)氣孔,燒成時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)開合狀態(tài),以便為火膛2提供足夠的氧氣供燃料燃燒,從而就解決了燃料不充分燃燒后導(dǎo)致煙囪3冒黑煙的問題。
在火膛2與窯體1連接部分設(shè)置擋火墻,防火墻設(shè)置為可拆卸的方式,形態(tài)為u形,中間留空隙,尺寸設(shè)為100*60cm,厚度為25cm。擋火墻中間保留若干口徑為10-15的孔,通過這些孔洞的設(shè)置,可調(diào)節(jié)火焰進(jìn)入窯室的方向與強(qiáng)弱,以便窯室內(nèi)溫度更加均勻,增加燒成成品率。窯爐建造采用窯壁高鋁耐火磚,外層包裹莫來石保溫磚,外層紅磚及青磚護(hù)墻的結(jié)構(gòu),窯爐結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,大大提高了保溫效果,牢固度及耐久度。可大大節(jié)約能耗,節(jié)省后期維護(hù)成本。
國內(nèi)首次采用高溫耐火高鋁澆注料作為窯爐穹頂結(jié)構(gòu),使窯爐整體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,大大減少了后期維護(hù)費(fèi)用。傳統(tǒng)柴燒窯爐中,溫度測定多依賴于窯工的經(jīng)驗(yàn),通過觀察火焰顏色與火照獲得,因此導(dǎo)致了燒成失敗率高。此次倒焰窯利用先進(jìn)的電子數(shù)顯測溫系統(tǒng),位于窯爐頂部,這樣,在實(shí)際燒成過程中,可以更加精確的得知窯爐內(nèi)的實(shí)際溫度,以及窯爐不同部位的溫差。對于燒成有絕對的指導(dǎo)意義,可大大提高成功概率。在陶瓷熱工學(xué)中,由于熱量向上移動(dòng)的原理,在實(shí)際燒成中,熱量容易從窯爐的頂部逃逸,這樣大大降低了熱能利用的效率,因此,在窯爐穹頂?shù)耐獠?,包?0cm厚的耐火砂與黃土的混合體,可大大提高窯爐的保溫效果。另外,在不斷燒結(jié)的過程中,黃土?xí)饾u成文板結(jié)狀,可極大的提高窯爐的牢固度和耐久度。