一種坭興陶雙體窯爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種坭興陶雙體窯爐，包括控制柜和兩個(gè)并列設(shè)置的窯爐，兩個(gè)窯爐上均開設(shè)有換氣口，兩個(gè)換氣口通過熱風(fēng)管連接；在每個(gè)窯爐上還均開設(shè)有空氣交換口，在空氣交換口上均設(shè)有風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)分別與控制柜的輸出端連接；每個(gè)窯爐內(nèi)均設(shè)有發(fā)熱體和熱電偶，所述發(fā)熱體分別與控制柜的輸出端連接，所述熱電偶分別經(jīng)過變送器與控制柜的輸入端連接。本發(fā)明根據(jù)坭興陶燒成工藝特點(diǎn)，對各段燒成過程進(jìn)行能級匹配；同時(shí)采用雙體窯爐改造當(dāng)前的單體梭式窯，通過將高溫冷卻窯的氣體抽到到低溫窯，對窯內(nèi)坯體的進(jìn)行程控預(yù)熱，充分利用高溫氣體余熱，提高窯爐的熱利用率，達(dá)到節(jié)電的目標(biāo)。
【專利說明】一種坭興陶雙體窯爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種坭興陶的燒制設(shè)備，具體涉及一種坭興陶雙體窯爐。
【背景技術(shù)】
[0002]目前燒制坭興陶的窯爐基本上采用梭式窯，其優(yōu)點(diǎn)在于梭式窯的結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備費(fèi)用低，可以適用于不同燒成制度的制品的燒成，也可以根據(jù)制品的要求靈活地改變和控制燒制氣氛。但是傳統(tǒng)的梭式窯主要通過人進(jìn)行工藝參數(shù)的控制，由于人對窯內(nèi)氣氛、溫度和氣流的狀態(tài)把握不夠精確，因此，陶藝精品的獲得具有很大的偶然性，燒成制度難以優(yōu)化，高品質(zhì)制品產(chǎn)出率小，相對于高品質(zhì)產(chǎn)品產(chǎn)率較高的窯爐，勢必要增加燒窯窯數(shù)。另一方面，梭式窯生產(chǎn)過程屬于間歇式生產(chǎn)方法，根據(jù)坭興陶的燒制工序具備低溫排濕、干燥，高溫煅燒的特點(diǎn)(煅燒的溫度高達(dá)1120°C )，將生坯體在室溫下裝窯，隨后逐漸升溫至燒成溫度，坭興陶坯體經(jīng)還原處理后，在密閉條件下逐漸降溫至較低溫度，產(chǎn)品才能出窯。窯爐在升溫降溫過程中不斷循環(huán)，降溫過程中的余熱未能得到充分回收利用，這勢必伴隨著燒成工序能耗的增高。因此有必要研究開發(fā)一種高效余熱利用坭興陶煅燒窯控制技術(shù)控制下的新型窯爐，降低單位產(chǎn)品的熱耗，提高能源的利用率，實(shí)現(xiàn)能源高效利用和污染物減排的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
[0003]另外，要進(jìn)一步提聞聞品質(zhì)廣品廣率，關(guān)鍵是提聞燒成工序的溫度、氣氛燒成曲線的智能化控制，并且同時(shí)在降溫階段實(shí)現(xiàn)余熱的回收利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能耗低，能夠達(dá)到節(jié)能目的的坭興陶雙體窯爐。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種坭興陶雙體窯爐，包括控制柜和兩個(gè)并列設(shè)置的窯爐，兩個(gè)窯爐上均開設(shè)有換氣口，兩個(gè)換氣口通過熱風(fēng)管連接；在每個(gè)窯爐上還均開設(shè)有空氣交換口，在空氣交換口上均設(shè)有風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)分別與控制柜的輸出端連接；每個(gè)窯爐內(nèi)均設(shè)有發(fā)熱體和熱電偶，所述發(fā)熱體分別與控制柜的輸出端連接，所述熱電偶分別經(jīng)過變送器與控制柜的輸入端連接。本方案中坭興陶雙體窯爐，一個(gè)窯爐處于降溫、冷卻階段(以下稱高溫窯爐)，一個(gè)處于排濕、干燥的階段(以下稱低溫窯爐)，利用風(fēng)機(jī)的作用，使低溫窯爐內(nèi)形成負(fù)壓，將高溫窯爐內(nèi)的高溫氣體引入低溫窯爐內(nèi)，對生坯進(jìn)行加熱，降低發(fā)熱體用電量，從而達(dá)到節(jié)電節(jié)能的目的。另外，風(fēng)機(jī)的開啟或關(guān)閉，是根據(jù)熱電偶對窯爐內(nèi)溫度的檢測結(jié)果來決定的，例如，在控制柜中設(shè)定坭興陶坯體的燒制最高溫度為1120°C，在該溫度下持續(xù)燒制0.8小時(shí)，當(dāng)控制柜(在此指高溫窯爐)接收到熱電偶發(fā)送的溫度值信號到達(dá)1120°C時(shí)，開始計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)達(dá)到0.8小時(shí)后，關(guān)閉發(fā)熱體，停止對窯爐加熱，同時(shí)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，將高溫窯爐內(nèi)的高溫氣體引入低溫窯爐內(nèi)，而不是像現(xiàn)有的單體窯爐那樣，打開排氣口，將高溫氣體直接排出，使高溫氣體可以被再次利用于低溫窯爐內(nèi)坭興陶坯體的排濕、干燥，并且坭興陶坯體的排濕溫度一般為100°c左右，并且需要緩慢達(dá)到該溫度，排濕干燥的時(shí)間也較長，高溫窯爐內(nèi)緩慢降溫、排出的高溫氣體完全可滿足低溫窯爐內(nèi)熱量的需求。
[0007]根據(jù)燒制完成后的坭興陶的降溫特性和坭興陶坯體的排濕、干燥特性，所述換氣口最好均開設(shè)在窯爐的下部。
[0008]為了可以精確控制窯爐內(nèi)溫度的變化，進(jìn)一步提高坭興陶坯體的燒成率和精品率，每個(gè)窯爐內(nèi)的熱電偶最好為兩個(gè)，均通過所述的變送器與控制柜的輸入端連接，其中一個(gè)熱電偶設(shè)在換氣口處，另一個(gè)熱電偶設(shè)在窯爐的下部。
[0009]所述窯爐的窯壁最好包括內(nèi)層高溫泡沫磚、中間層保溫板和外層結(jié)構(gòu)墻磚。
[0010]為了使高溫窯爐內(nèi)可以較均勻降溫，低溫窯爐內(nèi)可以較均勻升溫，以進(jìn)一步提高坭興陶坯體的燒成率和精品率，所述熱風(fēng)管伸入窯爐內(nèi)的長度至多為窯爐內(nèi)腔長度的一半。
[0011]所述窯爐為梭式窯爐。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明根據(jù)坭興陶燒成工藝特點(diǎn)，對各段燒成過程進(jìn)行能級匹配:比如在高溫煅燒階段(ΙΟΟΟ?以上)，是坭興陶發(fā)生窯變的時(shí)機(jī)，在這個(gè)時(shí)間段，可啟動(dòng)風(fēng)機(jī)的最低檔，使高溫窯爐內(nèi)的高溫氣體流動(dòng)起來，增強(qiáng)高溫窯爐內(nèi)的還原氣氛，以提高坭興陶的窯變率，并且將高溫氣體引入到低溫窯爐內(nèi)，由于低溫窯爐需要緩慢的加熱，這時(shí)的高溫氣體可以滿足低溫窯爐的熱量需要；而在高溫窯爐內(nèi)的坭興陶燒制完成后，進(jìn)入降溫階段，排出的高溫氣體增多，低溫窯爐內(nèi)的熱量需求也增大，兩者的能級剛好匹配；兩個(gè)窯爐的能級匹配，可以在控 制柜中設(shè)置，使窯內(nèi)氣氛、溫度和氣流的狀態(tài)得到精確控制，以提高燒成率和精品率。并且控制柜運(yùn)行是簡單的數(shù)值比較及控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到煅燒參數(shù)控制的目標(biāo)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明坭興陶雙體窯爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中標(biāo)號為:1、窯爐；2、控制柜；3、變送器；4、熱風(fēng)管；5、風(fēng)機(jī)；6、發(fā)熱體；7、熱電偶。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1所示，為本發(fā)明一種坭興陶雙體窯爐的結(jié)構(gòu)示意圖，它包括控制柜2、兩個(gè)并列設(shè)置的窯爐I以及與每個(gè)窯爐I配套的變送器3，所述控制連接外部電源。兩個(gè)窯爐I上均開設(shè)有換氣口和空氣交換口，兩個(gè)換氣口通過熱風(fēng)管4連接，而在空氣交換口開設(shè)要窯爐I的頂部，且空氣交換口上則均設(shè)有風(fēng)機(jī)5，所述風(fēng)機(jī)5分別與控制柜2的輸出端連接。每個(gè)窯爐I內(nèi)均設(shè)有發(fā)熱體6和熱電偶7，所述發(fā)熱體6分別與控制柜2的輸出端連接，所述熱電偶7分別經(jīng)過變送器3與控制柜2的輸入端連接。
[0016]所述換氣口可以開設(shè)在窯爐I的任意位置，但根據(jù)燒制完成后的坭興陶的降溫特性和坭興陶坯體的排濕、干燥特性，為了進(jìn)一步提高坭興陶坯體的燒成率和精品率，在本優(yōu)選實(shí)施方式中，所述換氣口均開設(shè)在窯爐I的下部。并且，每個(gè)窯體上的換氣口也可以為多個(gè)，均通過熱風(fēng)管4連接，低溫窯爐I內(nèi)的四周可以同時(shí)被加熱，這樣可以近似于發(fā)熱體6對窯爐I內(nèi)坯體進(jìn)行加熱。[0017]每個(gè)窯爐I內(nèi)的熱電偶7可以為一個(gè)、兩個(gè)或多個(gè)，可以設(shè)置在窯爐I內(nèi)的任意位置，且均通過對應(yīng)的變送器3與控制柜2的輸入端連接。為了獲得換氣口處溫度檢測，以及得到風(fēng)機(jī)5工作時(shí)的溫度值，并且兼顧窯爐I內(nèi)的溫度變化和成本問題，在本優(yōu)選實(shí)施方式中，每個(gè)窯爐I內(nèi)的熱電偶7可以為兩個(gè)，其中一個(gè)熱電偶7設(shè)在換氣口處，另一個(gè)熱電偶7設(shè)在窯爐I的下部，熱電偶7這樣的分布，可以利用其中一個(gè)熱電偶7的溫度值作為參照溫度，與控制柜2內(nèi)預(yù)先設(shè)定的控制參數(shù)進(jìn)行比較后，就可以較精確的控制發(fā)熱體6和風(fēng)機(jī)5的工作狀態(tài)。
[0018]所述窯爐I為梭式窯爐，并且窯爐I的壁體包括內(nèi)層高溫泡沫磚、中間層保溫板和外層墻磚。內(nèi)層高溫泡沫磚可以滿足坭興陶燒制的最高溫度值需求，而中間層保溫板可以減少熱量的散失，同時(shí)保證坭興陶燒制的成品率，外層結(jié)構(gòu)墻磚則可以加固窯爐1，確保窯爐I的安全可靠。
[0019]所述熱風(fēng)管4可以只接在兩個(gè)窯爐I的換氣口上，也可以穿過換氣口伸入窯爐I內(nèi)，為了使高溫窯爐I內(nèi)可以較均勻降溫，低溫窯爐I內(nèi)可以較均勻升溫，所述熱風(fēng)管4伸入窯爐I內(nèi)的長度至多為窯爐I內(nèi)腔長度的一半，最好的是伸入窯爐I內(nèi)腔的1/4處。
[0020]本發(fā)明一種坭興陶雙體窯爐，其工作過程如下:
[0021]在陶瓷產(chǎn)品升溫過程結(jié)束后，梭式窯需要降溫冷卻，使產(chǎn)品溫度降至室溫，降溫過程需要冷空氣將余熱帶走，本發(fā)明的坭興陶雙體窯爐的工作過程是:安裝在另一臺(tái)梭式窯爐的排風(fēng)機(jī)5此時(shí)開始根據(jù)要求從高溫窯將熱空氣抽至低溫窯，熱空氣對低溫窯內(nèi)的生坯進(jìn)行熱交換，經(jīng)交換平衡后排出低溫窯，直至兩窯溫度平衡，隨后進(jìn)入低溫窯電熱升溫階段，直至達(dá)到燒成最高溫度，進(jìn)入降溫環(huán)節(jié)，作為高溫窯進(jìn)入冷卻階段。在升溫窯電熱升溫過程中，冷卻窯同時(shí)將產(chǎn)品取出，裝入生坯，作為低溫窯。正常生產(chǎn)過程中，兩窯升溫和降溫過程循環(huán)交替進(jìn)行，達(dá)到充分利用高溫窯冷卻空氣余熱的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種坭興陶雙體窯爐，其特征在于:包括控制柜(2)和兩個(gè)并列設(shè)置的窯爐(1)，兩個(gè)窯爐(I)上均開設(shè)有換氣口，兩個(gè)換氣口通過熱風(fēng)管(4)連接；在每個(gè)窯爐(I)上還均開設(shè)有空氣交換口，在空氣交換口上均設(shè)有風(fēng)機(jī)(5)，所述風(fēng)機(jī)(5)分別與控制柜(2)的輸出端連接；每個(gè)窯爐⑴內(nèi)均設(shè)有發(fā)熱體(6)和熱電偶(7)，所述發(fā)熱體(6)分別與控制柜(2)的輸出端連接，所述熱電偶(7)分別經(jīng)過變送器(3)與控制柜(2)的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坭興陶雙體窯爐，其特征在于:所述換氣口均開設(shè)在窯爐(I)的下部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坭興陶雙體窯爐，其特征在于:每個(gè)窯爐(I)內(nèi)的熱電偶(7)為兩個(gè)均通過所述的變送器(3)與控制柜(2)的輸入端連接，其中一個(gè)熱電偶(7)設(shè)在換氣口處，另一個(gè)熱電偶(7)設(shè)在窯爐⑴的下部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的坭興陶雙體窯爐，其特征在于:所述窯爐(I)的爐壁包括內(nèi)層高溫泡沫磚、中間層保溫板和外層結(jié)構(gòu)墻磚。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的坭興陶雙體窯爐，其特征在于:所述熱風(fēng)管(4)伸入窯爐(I)內(nèi)的長度至多為窯爐(I)內(nèi)腔長度的一半。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坭興陶雙體窯爐，其特征在于:所述窯爐(I)為梭式窯爐。
【文檔編號】F27D21/00GK103983108SQ201410239000
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】曹德光, 楊國光, 羅禮烈, 龍少榮, 肖文生, 李浩璇, 謝揚(yáng)球, 曾建民, 胡治流, 張剛生, 張波 申請人:廣西欽州坭興陶藝有限公司, 廣西大學(xué)