CN104457250A - 一种窑炉 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种窑炉,所述窑炉包括窑壁和设于所述窑壁底端的窑床,所述窑壁和所述窑床之间形成容纳空间,所述容纳空间包括窑室和燃烧室,所述燃烧室设于所述窑室的前端,所述燃烧室包括由所述窑床的顶端向下凹陷形成的灰坑和设于所述灰坑上部的炉栅,所述窑炉还包括调节所述窑室与所述燃烧室之间空间比例的调节结构,所述调节结构设于所述炉栅在靠近所述窑室内侧的一端。本发明的有益效果为:本发明在现有馒头窑的基础上,打破常规,对馒头窑进行了改造,整体尺寸较小,特别是能够通过设有的调节结构,能够对窑室与燃烧室之间空间比例进行调节,能够根据实际需要相应进行调节,使同一个窑炉实现了两个窑炉的功能。

Description

一种窑炉
技术领域
本发明属于窑炉技术领域,具体涉及一种窑炉。
背景技术
窑炉(kiln;furnace;oven)是用耐火材料砌成的用以烧成制品的设备,是陶艺成型中的必备设施。人类上万年的陶瓷烧造历史,积累了丰富的造窑样式和经验。从原始社会的地上露天堆烧、挖坑筑烧到馒头状升焰圆窑、半倒焰马蹄形窑、半坡龙窑、鸭蛋形窑,再到现今的室内气窑、电窑,窑炉科技在不断改良发展中。
其中的圆窑也称为馒头窑,始于战国,宋代以后烧煤,为最早以煤为炉料的陶瓷窑。古代北方广泛使用馒头窑,尤以河北的峰峰等地较多。
馒头窑的特点是容易控制升温和降温速度,保温性较好,适用于焙烧胎体厚重、高温下釉黏度较大的瓷器;但由于它升温、降温都比较慢,烧成时间相对较长,且窑内温度前后、上下分布不够均匀,所以容易出次品。现有馒头窑由窑门、火膛、窑室、烟囱等部分组成,多在生土层掏挖修制或以坯、砖砌筑而成。因此存在不便移动、体积大、烧制周期长耗费燃料多、以及窑室和燃烧室的空间固定不能调节等问题,给使用的过程中带来不便,特别是在作为教具演示的过程中,上述缺陷表现的尤为明显。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题,本发明提供了窑室与燃烧室的空间比例可调,便于移动的一种窑炉。
本发明所采用的技术方案为:
一种窑炉,所述窑炉包括窑壁和设于窑壁底端的窑床,所述窑壁和所述窑床之间形成容纳空间,所述容纳空间包括窑室和燃烧室,所述燃烧室设于所述窑室的前端,所述燃烧室包括由所述窑床的顶端向下凹陷形成的灰坑和设于所述灰坑上部的炉栅,所述窑炉还包括调节所述窑室与所述燃烧室之间空间比例的调节结构,所述调节结构设于所述炉栅在靠近所述窑室内侧的一端。
采用以上结构,能够通过调节结构调节窑室与燃烧室之间的空间比例,根据需要选择是相对增大窑室的空间,还是相对增大燃烧室的空间,使一个窑炉既能实现两个窑炉的功能,使用方便,且能够有效的节约制造窑炉的成本。
优选地,所述调节结构为调节炉栅,以减小窑室与燃烧室之间的空间比例。能够通过调节炉栅实现减小窑室与燃烧室之间的空间比例时,即相对增大燃烧室的空间。
优选地,所述调节结构为调节窑床,以增大窑室与燃烧室之间的空间比例。采用调节窑床代替了上述中调节炉栅,调节窑床填充了原本为燃烧室的一部分空间,增大了窑室与燃烧室之间的空间比例,即相对增大了窑室的空间。
优选地,所述窑室的后端并列设有两个烟囱,两个所述烟囱各通过一个烟道与所述窑室连通。烟道能够作为连通窑室与烟囱的通道。而两个烟囱的设置,能够通过闭合其中一个烟囱,能够达到改变窑室内火的走向的作用。
进一步,每个所述烟囱上均设有闸板孔和与所述闸板孔配合的闸板,以调节烟囱的开闭。通过闸板来控制两个烟囱的开闭,进而调节烧制时窑室内的气氛。此种结构简单,操作方便。
进一步,所述闸板包括第一闸板和第二闸板,所述第一闸板和第二闸板从上至下顺次设于所述烟囱上。所述第一闸板在竖直方向上,位于窑室高度的中间位置,所述第二闸板的底端与窑床的顶端位于同一个平面。
优选地,所述窑室顶部设有测量窑室内温度变化的K型热电偶。可以通过K型热电偶记录窑室内升温曲线变化,所得曲线可通过电脑绘制出升温曲线图,便于通过窑室内温度的变化,来进一步窑室的使用指标或窑室内烧制产品的指标,也为这些指标提供数值依据。
优选地,所述窑室和燃烧室由窑壁和设于窑壁底端的窑床构成,所述窑床底端设有移动结构,所述移动结构包括底座和设于底座底部的万向轮。通过底座和万向轮的配合,区别与现有的窑炉,使窑炉便于移动,方便使用,不局限于特定位置。
优选地,所述窑室的高度为25厘米,宽度为38厘米。窑炉的整体尺寸小于现有该种结构的窑炉,因此窑室内的空间也相应变小,可变化的参数或不确定因素相应减少,烧制时间短,可短期内进行多次试验,便于对窑炉和窑炉内烧制作品的研究。
本发明的有益效果为:本发明在现有馒头窑的基础上,打破常规,对馒头窑进行了改造,整体尺寸较小,特别是能够通过设有的调节结构,能够对窑室与燃烧室之间空间比例进行调节,能够根据实际需要相应进行调节,使同一个窑炉实现了两个窑炉的功能。通过设置两个烟囱,能够达到改变窑室内火的走向的作用。烧制时间短便于操作,通过底座和万向轮实现便于移动的效果,更方便了教学等用处。
附图说明
图1是本发明一种窑炉的正视示意图;
图2是图1中沿着A-A的一种剖视图;
图3是图1中沿着A-A的另一种剖视图;
图4是本发明一种窑炉的后视示意图;
图5是本发明中调节炉栅的结构示意图。
图中:1、窑壁;2、窑床;21、移动结构;211、底座;212、万向轮;3、容纳空间;31、窑室;311、窑门;32、燃烧室;321、灰坑;322、炉栅;323、进风口/前期投柴口;4、调节结构;41、调节炉栅;411、横梁;412、固定结构;42、调节窑床;5、烟囱;51、闸板孔;52、闸板;521、第一闸板;522、第二闸板;6、烟道。
具体实施方式
如图1-5之一所示,本发明提供了一种窑炉,主要用于教学演示道具,但不限于该用途。
如图1-4所示,本发明的窑炉,所述窑炉包括窑壁1和设于所述窑壁1底端的窑床2,所述窑壁1和所述窑床2之间形成容纳空间3,所述容纳空间3包括窑室31和燃烧室32,所述燃烧室32设于所述窑室31的前端,所述燃烧室32包括由所述窑床2的顶端向下凹陷形成的灰坑321和设于所述灰坑321上部的炉栅322,所述窑室31为半球体,所述窑室31的前端设有窑门311,所述燃烧室32的前端设有进风口/前期投柴口323,所述窑炉还包括调节所述窑室31与所述燃烧室32之间空间比例的调节结构4,所述调节结构4设于所述炉栅322在靠近所述窑室31内侧的一端。所述窑床2底端设有移动结构21,所述移动结构21包括底座211和设于所述底座211底部的万向轮212。
其中窑壁1的厚度为6.5厘米,采用榫卯结构和高温水泥进行连接而成。底座211采用角钢焊制框架,再用铁丝网和石棉板结合制成,方便移动。窑室31用来烧制瓷器,燃烧室32通过燃烧木柴为窑室31调节温度。窑门311用于把将要烧制的瓷器装入和拿出窑室31内,在烧制时会使用莫来石耐火砖封闭窑门311并在窑门311上预留主投柴口。进风口/前期投柴口323,在烟囱5产生足够大的抽力以前会将其作为前期投柴口,对窑炉进行预热,在更改使用主投柴口以后,则将其作为进风口。炉栅322在烧制时可以将放置其上的木柴架空,以便于进风口进入的氧气和燃料充分接触,提高燃烧效率。本发明的窑炉在烧制时不需要将炉栅322下部灰坑321内的木炭扒出,燃烧效率非常高。
在上述结构中,通过调节结构4调节窑室31与燃烧室32之间的空间比例,根据需要选择是相对增大窑室31的空间,还是相对增大燃烧室32的空间,使一个窑炉既能实现两个窑炉的功能,使用方便,且能够有效的节约制造窑炉的成本。
所述调节结构4以下两种:
如图2所示,第一种调节结构4为能够减小窑室31与燃烧室32之间的空间比例的调节炉栅41。能够通过调节炉栅41实现减小窑室31与燃烧室32之间的空间比例时,即相对增大燃烧室32的空间。如图5所示,所述调节炉栅41包括若干个并列设置的横梁411和将所述横梁411固定为一体的固定结构412,所述固定结构412设于所述横梁411的两端,为了实现更好的固定效果,在所述横梁411的中间位置,也可以设置所述固定结构412。固定结构412优选为莫来石成型。
如图3所示,第二种调节结构4为能够大窑室31与燃烧室32之间的空间比例的调节窑床42。调节窑床42为与窑床2的材料相同的材料制成,调节窑床42的整体形状为长方体,调节窑床42的顶端与窑床2的顶端齐平,调节窑床42的下端延伸至灰坑321的底端。采用调节窑床42代替了上述中调节炉栅41,调节窑床42填充了原本为燃烧室32的一部分空间,即增大了窑室31与燃烧室32之间的空间比例,即相对增大了窑室31的空间。
优选地,如图4所示,所述窑室31的后端并列设有两个烟囱5,两个所述烟囱5各通过一个烟道6与所述窑室31连通。烟道6能够作为连通窑室31与烟囱5的通道。而两个烟囱5的设置,能够通过闭合其中一个烟囱5,能够达到改变窑室31内火的走向的作用。所述烟囱5的外壁,厚度为3厘米,采用角钢固定。
为了调节烟囱5的开闭,进而调节烧制时窑室31内的气氛,每个所述烟囱5上均设有闸板孔51和与所述闸板孔51配合的闸板52。所述闸板52包括第一闸板521和第二闸板522,所述第一闸板521和第二闸板522从上至下顺次设于所述烟囱5上。所述第一闸板521在竖直方向上,位于窑室31高度的中间位置,所述第二闸板522的底端与窑床2的顶端位于同一个平面。
陶瓷的烧制,常因需要的不同,而有不同的烧法和次数。先以烧法而言,有氧化烧(O.F.)、还原烧(R.F.)两种。
其中氧化烧即是在烧制过程中。窑室31内一直都有充分的氧气燃烧。直至完成。
而还原烧,是当窑室31内温度上升至900℃之后(此温度是依一般状况而定),开始减少窑室31内的氧气,使窑室31中产生缺氧的情形,导致火焰需从坏体或硼中寻找可供继续燃烧的氧气,使釉中的氧化金属改变性质,
本发明中所述闸板52即为还原闸板,为烧制还原气氛时使用。其中第一闸板521为推拉式闸板,可以通过推拉的深浅来控制还原的强弱,第二闸板522为空气闸板,可通过打开或者关闭来实现烧制瓷器烧法中的还原烧和氧化烧。推拉闸板和空气闸板为不同方式实现还原烧和氧化烧的闸板,由于在同一个窑炉上同时设置推拉闸板和空气闸板,因此在一个窑炉上即可通过不同方式的方式实现氧化烧和还原烧,便于教学演示和研究不用烧法的影响。
当第一闸板521完全打开时,为氧化烧,当第一闸板521为半关闭状态时,为还原烧。
当第二闸板522完全打开时,为还原烧,当第二闸板522关闭时,为氧化烧。
优选地,所述窑室31顶部设有测量窑室31内温度变化的K型热电偶(图中省略)。可以通过K型热电偶记录窑室31内升温曲线变化,所得曲线可通过电脑绘制出升温曲线图,便于通过窑室31内温度的变化,来进一步观察和研究窑室31的使用指标或窑室31内烧制产品的指标,也为这些指标提供数值依据。
优选地,所述窑室31的高度为25厘米,宽度为38厘米。窑炉的整体尺寸小于现有该种结构的窑炉,因此窑室31内的空间也相应变小,可变化的参数或不确定因素相应减少,便于对窑炉和窑室31内烧制瓷器的研究。此外还便于移动,方便在不同的地点进行教学演示,不受地域限制。
本发明不局限于上述最佳实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种窑炉,所述窑炉包括窑壁和设于所述窑壁底端的窑床,其特征在于:所述窑壁和所述窑床之间形成容纳空间,所述容纳空间包括窑室和燃烧室,所述燃烧室设于所述窑室的前端,所述燃烧室包括由所述窑床的顶端向下凹陷形成的灰坑和设于所述灰坑上部的炉栅,所述窑炉还包括调节所述窑室与所述燃烧室之间空间比例的调节结构,所述调节结构设于所述炉栅在靠近所述窑室内侧的一端。
2.根据权利要求1所述的一种窑炉,其特征在于:所述调节结构为调节炉栅,以减小窑室与燃烧室之间的空间比例。
3.根据权利要求1所述的一种窑炉,其特征在于:所述调节结构为调节窑床,以增大窑室与燃烧室之间的空间比例。
4.根据权利要求1所述的一种窑炉,其特征在于:所述窑室的后端并列设有两个烟囱,两个所述烟囱各通过一个烟道与所述窑室连通。
5.根据权利要求4所述的一种窑炉,其特征在于:每个所述烟囱上均设有闸板孔和与所述闸板孔配合的闸板,以调节烟囱的开闭。
6.根据权利要求5所述的一种窑炉,其特征在于:所述闸板包括第一闸板和第二闸板,所述第一闸板和第二闸板从上至下顺次设于所述烟囱上。
7.根据权利要求1所述的一种窑炉,其特征在于:所述窑室顶部设有测量窑室内温度变化的K型热电偶。
8.根据权利要求1所述的一种窑炉,其特征在于:所述窑床底端设有移动结构,所述移动结构包括底座和设于底座底部的万向轮。
9.根据权利要求1所述的一种窑炉,其特征在于:所述窑室的高度为25厘米,宽度为38厘米。
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