一种坭兴陶双体窑炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种坭兴陶双体窑炉，包括控制柜和两个并列设置的窑炉，两个窑炉上均开设有换气口，两个换气口通过热风管连接；在每个窑炉上还均开设有空气交换口，在空气交换口上均设有风机，所述风机分别与控制柜的输出端连接；每个窑炉内均设有发热体和热电偶，所述发热体分别与控制柜的输出端连接，所述热电偶分别经过变送器与控制柜的输入端连接。本实用新型根据坭兴陶烧成工艺特点，对各段烧成过程进行能级匹配；同时采用双体窑炉改造当前的单体梭式窑，通过将高温冷却窑的气体抽到到低温窑，对窑内坯体的进行程控预热，充分利用高温气体余热，提高窑炉的热利用率，达到节电的目标。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种坭兴陶的烧制设备，具体涉及一种坭兴陶双体窑炉。 一种坭兴陶双体窑炉
【背景技术】
[0002] 目前烧制坭兴陶的窑炉基本上采用梭式窑，其优点在于梭式窑的结构简单，设备 费用低，可以适用于不同烧成制度的制品的烧成，也可以根据制品的要求灵活地改变和控 制烧制气氛。但是传统的梭式窑主要通过人进行工艺参数的控制，由于人对窑内气氛、温 度和气流的状态把握不够精确，因此，陶艺精品的获得具有很大的偶然性，烧成制度难以优 化，高品质制品产出率小，相对于高品质产品产率较高的窑炉，势必要增加烧窑窑数。另一 方面，梭式窑生产过程属于间歇式生产方法，根据坭兴陶的烧制工序具备低温排湿、干燥， 高温煅烧的特点（煅烧的温度高达1120°C )，将生坯体在室温下装窑，随后逐渐升温至烧成 温度，坭兴陶坯体经还原处理后，在密闭条件下逐渐降温至较低温度，产品才能出窑。窑炉 在升温降温过程中不断循环，降温过程中的余热未能得到充分回收利用，这势必伴随着烧 成工序能耗的增高。因此有必要研究开发一种高效余热利用坭兴陶煅烧窑控制技术控制下 的新型窑炉，降低单位产品的热耗，提高能源的利用率，实现能源高效利用和污染物减排的 产业化生产。
[0003] 另外，要进一步提1? 1?品质广品广率，关键是提1?烧成工序的温度、气氛烧成曲线 的智能化控制，并且同时在降温阶段实现余热的回收利用。 实用新型内容
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能耗低，能够达到节能目的的坭兴陶 双体窑炉。
[0005] 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
[0006] -种坭兴陶双体窑炉，包括控制柜和两个并列设置的窑炉，两个窑炉上均开设有 换气口，两个换气口通过热风管连接；在每个窑炉上还均开设有空气交换口，在空气交换口 上均设有风机，所述风机分别与控制柜的输出端连接；每个窑炉内均设有发热体和热电偶， 所述发热体分别与控制柜的输出端连接，所述热电偶分别经过变送器与控制柜的输入端连 接。本方案中坭兴陶双体窑炉，一个窑炉处于降温、冷却阶段（以下称高温窑炉），一个处 于排湿、干燥的阶段（以下称低温窑炉），利用风机的作用，使低温窑炉内形成负压，将高温 窑炉内的高温气体引入低温窑炉内，对生坯进行加热，降低发热体用电量，从而达到节电节 能的目的。另外，风机的开启或关闭，是根据热电偶对窑炉内温度的检测结果来决定的，例 如，在控制柜中设定坭兴陶坯体的烧制最高温度为1120°C，在该温度下持续烧制0. 8小时， 当控制柜（在此指高温窑炉）接收到热电偶发送的温度值信号到达1120°C时，开始计时，计 时达到0. 8小时后，关闭发热体，停止对窑炉加热，同时启动风机，将高温窑炉内的高温气 体引入低温窑炉内，而不是像现有的单体窑炉那样，打开排气口，将高温气体直接排出，使 高温气体可以被再次利用于低温窑炉内坭兴陶坯体的排湿、干燥，并且坭兴陶坯体的排湿 温度一般为100°c左右，并且需要缓慢达到该温度，排湿干燥的时间也较长，高温窑炉内缓 慢降温、排出的高温气体完全可满足低温窑炉内热量的需求。
[0007] 根据烧制完成后的坭兴陶的降温特性和坭兴陶坯体的排湿、干燥特性，所述换气 口最好均开设在窑炉的下部。
[0008] 为了可以精确控制窑炉内温度的变化，进一步提高坭兴陶坯体的烧成率和精品 率，每个窑炉内的热电偶最好为两个，均通过所述的变送器与控制柜的输入端连接，其中一 个热电偶设在换气口处，另一个热电偶设在窑炉的下部。
[0009] 所述窑炉的窑壁最好包括内层高温泡沫砖、中间层保温板和外层结构墙砖。
[0010] 为了使高温窑炉内可以较均匀降温，低温窑炉内可以较均匀升温，以进一步提高 坭兴陶坯体的烧成率和精品率，所述热风管伸入窑炉内的长度至多为窑炉内腔长度的一 半。
[0011] 所述窑炉为梭式窑炉。
[0012] 与现有技术相比，本实用新型根据坭兴陶烧成工艺特点，对各段烧成过程进行能 级匹配：比如在高温煅烧阶段（l〇〇〇°C以上），是坭兴陶发生窑变的时机，在这个时间段，可 启动风机的最低档，使高温窑炉内的高温气体流动起来，增强高温窑炉内的还原气氛，以提 高坭兴陶的窑变率,并且将高温气体引入到低温窑炉内，由于低温窑炉需要缓慢的加热，这 时的高温气体可以满足低温窑炉的热量需要；而在高温窑炉内的坭兴陶烧制完成后，进入 降温阶段，排出的高温气体增多，低温窑炉内的热量需求也增大，两者的能级刚好匹配；两 个窑炉的能级匹配，可以在控制柜中设置，使窑内气氛、温度和气流的状态得到精确控制， 以提高烧成率和精品率。并且控制柜运行是简单的数值比较及控制风机的转速，达到煅烧 参数控制的目标。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为本实用新型坭兴陶双体窑炉的结构示意图。
[0014] 图中标号为：1、窑炉；2、控制柜；3、变送器；4、热风管；5、风机；6、发热体；7、热电 偶。
【具体实施方式】
[0015] 如图1所示，为本实用新型一种坭兴陶双体窑炉的结构示意图，它包括控制柜2、 两个并列设置的窑炉1以及与每个窑炉1配套的变送器3,所述控制连接外部电源。两个窑 炉1上均开设有换气口和空气交换口，两个换气口通过热风管4连接，而在空气交换口开设 要窑炉1的顶部，且空气交换口上则均设有风机5,所述风机5分别与控制柜2的输出端连 接。每个窑炉1内均设有发热体6和热电偶7,所述发热体6分别与控制柜2的输出端连 接，所述热电偶7分别经过变送器3与控制柜2的输入端连接。
[0016] 所述换气口可以开设在窑炉1的任意位置，但根据烧制完成后的坭兴陶的降温特 性和坭兴陶坯体的排湿、干燥特性，为了进一步提高坭兴陶坯体的烧成率和精品率，在本优 选实施方式中，所述换气口均开设在窑炉1的下部。并且，每个窑体上的换气口也可以为多 个，均通过热风管4连接，低温窑炉1内的四周可以同时被加热，这样可以近似于发热体6 对窑炉1内坯体进行加热。
[0017] 每个窑炉1内的热电偶7可以为一个、两个或多个，可以设置在窑炉1内的任意位 置，且均通过对应的变送器3与控制柜2的输入端连接。为了获得换气口处温度检测，以及 得到风机5工作时的温度值，并且兼顾窑炉1内的温度变化和成本问题，在本优选实施方式 中，每个窑炉1内的热电偶7可以为两个，其中一个热电偶7设在换气口处，另一个热电偶 7设在窑炉1的下部，热电偶7这样的分布，可以利用其中一个热电偶7的温度值作为参照 温度，与控制柜2内预先设定的控制参数进行比较后，就可以较精确的控制发热体6和风机 5的工作状态。
[0018] 所述窑炉1为梭式窑炉，并且窑炉1的壁体包括内层高温泡沫砖、中间层保温板和 外层墙砖。内层高温泡沫砖可以满足坭兴陶烧制的最高温度值需求，而中间层保温板可以 减少热量的散失，同时保证坭兴陶烧制的成品率，外层结构墙砖则可以加固窑炉1，确保窑 炉1的安全可靠。
[0019] 所述热风管4可以只接在两个窑炉1的换气口上，也可以穿过换气口伸入窑炉1 内，为了使高温窑炉1内可以较均匀降温，低温窑炉1内可以较均匀升温，所述热风管4伸 入窑炉1内的长度至多为窑炉1内腔长度的一半，最好的是伸入窑炉1内腔的1/4处。
[0020] 本实用新型一种坭兴陶双体窑炉，其工作过程如下：
[0021] 在陶瓷产品升温过程结束后，梭式窑需要降温冷却，使产品温度降至室温，降温过 程需要冷空气将余热带走，本实用新型的坭兴陶双体窑炉的工作过程是：安装在另一台梭 式窑炉的排风机5此时开始根据要求从高温窑将热空气抽至低温窑，热空气对低温窑内的 生坯进行热交换，经交换平衡后排出低温窑，直至两窑温度平衡，随后进入低温窑电热升温 阶段，直至达到烧成最高温度，进入降温环节，作为高温窑进入冷却阶段。在升温窑电热升 温过程中，冷却窑同时将产品取出，装入生坯，作为低温窑。正常生产过程中，两窑升温和降 温过程循环交替进行，达到充分利用高温窑冷却空气余热的目的。
【权利要求】
1. 一种坭兴陶双体窑炉，其特征在于：包括控制柜（2)和两个并列设置的窑炉（1)，两 个窑炉（1)上均开设有换气口，两个换气口通过热风管（4)连接；在每个窑炉（1)上还均 开设有空气交换口，在空气交换口上均设有风机（5)，所述风机（5)分别与控制柜（2)的输 出端连接海个窑炉⑴内均设有发热体（6)和热电偶（7)，所述发热体（6)分别与控制柜 ⑵的输出端连接，所述热电偶（7)分别经过变送器（3)与控制柜⑵的输入端连接。
2. 根据权利要求1所述的坭兴陶双体窑炉，其特征在于：所述换气口均开设在窑炉（1) 的下部。
3. 根据权利要求1所述的坭兴陶双体窑炉，其特征在于：每个窑炉⑴内的热电偶（7) 为两个均通过所述的变送器（3)与控制柜（2)的输入端连接，其中一个热电偶（7)设在换 气口处，另一个热电偶（7)设在窑炉（1)的下部。
4. 根据权利要求1-3任意一项所述的坭兴陶双体窑炉，其特征在于：所述窑炉（1)的 炉壁包括内层高温泡沫砖、中间层保温板和外层结构墙砖。
5. 根据权利要求1-3任意一项所述的坭兴陶双体窑炉，其特征在于：所述热风管（4) 伸入窑炉（1)内的长度至多为窑炉（1)内腔长度的一半。
6. 根据权利要求1所述的坭兴陶双体窑炉，其特征在于：所述窑炉（1)为梭式窑炉。
【文档编号】F27D21/00GK203893659SQ201420287253
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年5月30日 优先权日:2014年5月30日
【发明者】曹德光, 杨国光, 罗礼烈, 龙少荣, 肖文生, 曾建民, 胡治流, 李浩璇, 谢扬球, 张刚生, 张波 申请人:广西钦州坭兴陶艺有限公司, 广西大学