CN109708471B - 一种陶瓷球烧结炉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种陶瓷球烧结炉，包括炉体、炉腔、烧结定位板、炉门、燃烧装置、灰渣池、排烟烟道、变频引风机、温度传感器、还原气氛传感器、高温除尘器和控制器，通过烧结定位板上的球面凸起对待烧结陶瓷球进行定位支撑，通过烟道内温度传感器监测到的尾部烟气温度和集烟罩上还原性气氛传感器监测到的炉内还原性气氛数据对变频引风机的风速进行调节，当排烟温度高或炉内还原性气体不足时，通过控制器降低引风机速度，延长热烟气在炉内停留的时间。
Description
技术领域
本发明涉及一种陶瓷烧结炉，特别是一种陶瓷球体的烧结炉。
背景技术
现有的陶瓷球烧结炉，为了环保和便于温度控制多采用电加热形式，但电加热没有考虑陶瓷烧结工艺中的气氛控制，而陶瓷实际烧结工艺中，还原性气氛控制对烧结产品的质量有重要的影响，尤其是在窑变过程中。
其次，单纯的柴煤烧结炉因为烟气流通没有得到控制，大量的热气体随着风机引出炉体，导致热利用率低。
最后，在陶瓷球体的烧结过程中，现有技术人员通常采用球形凹面来固定陶瓷球体，球形凹面虽然对陶瓷球体固定起到了作用，但陶瓷球体与凹面接触部分却得不到热气体的接触，导致陶瓷球体不同部位烧结程度不同，影响产品的质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的陶瓷球烧结炉，以解决上述现有技术中存在的问题，使得陶瓷球体在炉体内可靠支撑及均匀加热，炉腔内气氛可控，在提高了产品烧结质量的同时，减少了热量的流失。
为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案，本发明提供一种陶瓷球烧结炉：所述烧结炉包括炉体、炉腔、烧结定位板、炉门、燃烧装置、灰渣池、排烟烟道、变频引风机、温度传感器、还原气氛传感器、高温除尘器和控制器；所述燃烧装置布置在炉体底部，通过炉体底部的炉壁上设置的热风通道与炉腔连通，在燃烧装置下方设置有灰渣池；所述排烟烟道设置在炉体顶部，通过集烟罩与炉腔连通，在排烟烟道上依次设置有温度传感器、高温除尘器和变频引风机；还原气氛传感器设置在集烟罩上，通过温度传感器对排烟温度进行监控，通过还原气氛传感器对炉腔内的气体气氛进行监测，并将监测到的数据传递给控制器，当排烟温度高或还原气氛气体的还原性不足时，控制器向变频引风机发出指令降低变频引风机的转速，延长高温烟气在炉腔内流通的时间，从而减少热量的损失；
同时，在炉体两侧壁上设置有滑槽，烧结定位板两侧设置有滑轨，通过滑轨与滑槽的配合使烧结定位板进出炉腔；烧结定位板上设置有球面凸起，该球面凸起为半球体状结构，用于对待烧结陶瓷球进行支撑定位，球面凸起的半径小于待烧结陶瓷球的半径；两个相邻球面凸起的间距的选择以球面凸起托起待烧结陶瓷球后，待烧结陶瓷球最低点与烧结定位板之间存在一定间距为必要条件；在球面凸起的四周和球面凸起的表面间隔设置热风通孔，供热风通过从而对待烧结陶瓷球进行烧结。
可选的，所述燃烧装置为柴煤燃烧装置，在向炉腔提供高温气体的同时为烧结工艺提供还原性气氛。
可选的，所述在炉腔内设置多层烧结定位板。
本发明的有益效果在于：
1.本发明采用柴煤作为燃料，在陶瓷球体烧结时为烟向炉腔提供还原性气源，且通过温度传感器和还原性气氛传感器的监测，控制装置的调节，保证炉体内热气体的流通速度，在工艺需要时维持炉体内还原性气源的量的同时，减少热烟气的流失。
2.利用陶瓷球定位板对陶瓷球体进行定位支撑，本申请的陶瓷球定位板采用球面凸起的结构，如此减少了湿坯在棱角接触时导致的印痕，同时采用四个凸起对一个陶瓷球体进行支撑，保证了陶瓷球体周围热气体的充分包裹，达到各个角度的均匀加热。
附图说明：
图1是本发明中烧结炉的结构示意图；
图2是本发明中烧结定位板的俯视图；
图3是本发明中烧结定位板支撑待烧结陶瓷球的结构示意图。
1-炉体，2-炉腔，3-燃烧装置，4-滑槽，5-集烟罩，6-温度传感器，7-高温除尘器，8-变频引风机，9-还原气氛传感器，10-灰渣池，11-热风通道，12-热风通孔，13-滑轨，14球面凸起，15-烧结定位板，16-待烧结陶瓷球。
具体实施例：
结合附图1-3对本发明的实施例做进一步详细说明：
本发明提供一种陶瓷球烧结炉，所述烧结炉包括炉体1、炉腔2、烧结定位板15、炉门、燃烧装置3、灰渣池10、排烟烟道、变频引风机8、温度传感器6、还原气氛传感器9、高温除尘器7和控制器；所述燃烧装置3布置在炉体1的底部，通过炉体1底部的炉壁上设置的热风通道11与炉腔2连通，在燃烧装置3下方设置有灰渣池10；所述排烟烟道设置在炉体1顶部，通过集烟罩5与炉腔2连通，在排烟烟道上依次设置有温度传感器6、高温除尘器7和变频引风机8；还原气氛传感器9设置在集烟罩5上，通过温度传感器6对排烟温度进行监控，通过还原气氛传感器9对炉腔2内的气体气氛进行监测，并将监测到的数据传递给控制器，当排烟温度高或还原气氛气体的还原性不足时，控制器向变频引风机8发出指令降低变频引风机8的转速，延长高温烟气在炉腔2内流通的时间，从而减少热量的损失；
同时，在炉体1两侧壁上设置有滑槽4，烧结定位板15两侧设置有滑轨13，通过滑轨13与滑槽4的配合使烧结定位板进出炉腔2；烧结定位板15上设置有球面凸起14，该球面凸起14为半球体状结构，用于对待烧结陶瓷球16进行支撑定位，球面凸起14的半径小于待烧结陶瓷球16的半径；两个相邻球面凸起14的间距的选择以球面凸起14托起待烧结陶瓷球16后，待烧结陶瓷球16最低点与烧结定位板15之间存在一定间距为必要条件；在球面凸起14的四周和球面凸起14的表面间隔设置热风通孔12，供热风通过从而对待烧结陶瓷球16进行烧结。
可选的，所述燃烧装置3为柴煤燃烧装置，在向炉腔2提供高温气体的同时为烧结工艺提供还原性气氛。
可选的，所述在炉腔2内设置多层烧结定位板15。
工作时，先将湿坯制作的待烧结陶瓷球16放置在烧结定位板15的球面凸起14上，然后将烧结定位板15的滑轨13放入炉体1侧壁的滑槽4内，通过推拉支架将烧结定位板15推入炉腔2内，关上炉门，点火进行烧结。燃烧装置3内产生的高温烟气通过热风通道进入炉腔2，炉腔2内热风在变频引风机8的作用下向上流通，并通过热风通孔12包裹在待烧结陶瓷球16的表面，达到均匀加热的目的。在炉内温度达到预定值后，值班人员要实时关注烟道内温度传感器6监测到的尾部烟气温度和集烟罩上还原性气氛传感器9监测到的炉内还原性气氛数据，当排烟温度高或炉内还原性气体不足时，通过控制器降低引风机速度，延长热烟气在炉内停留的时间。
本发明采用柴煤作为燃料，在陶瓷球体烧结时为烟向炉腔提供还原性气源，且通过温度传感器和还原性气氛传感器的监测，控制装置的调节，保证炉体内热气体的流通速度，在工艺需要时维持炉体内还原性气源的量的同时，减少热烟气的流失。
利用陶瓷球定位板对陶瓷球体进行定位支撑，本申请的陶瓷球定位板采用球面凸起的结构，如此减少了湿坯在棱角接触时导致的印痕，同时采用四个凸起对一个陶瓷球体进行支撑，保证了陶瓷球体周围热气体的充分包裹，达到各个角度的均匀加热。
以上显示和描述的基本原理和主要技术特征和本发明的优点，本领域技术人员应当了解，本发明不受上述实施例的限定，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。
Claims (2)
1.一种陶瓷球烧结炉，其特征在于：所述烧结炉包括炉体（1）、炉腔（2）、烧结定位板（15）、炉门、燃烧装置（3）、灰渣池（10）、排烟烟道、变频引风机（8）、温度传感器（6）、还原气氛传感器（9）、高温除尘器（7）和控制器等装置；所述燃烧装置（3）布置在炉体（1）的底部，燃烧装置（3）通过炉体（1）底部的炉壁上设置的热风通道（11）与炉腔（2）连通，在燃烧装置（3）下方设置有灰渣池（10）；所述排烟烟道设置在炉体（1）顶部，通过集烟罩（5）与炉腔（2）连通，在排烟烟道上依次设置有温度传感器（6）、高温除尘器（7）和变频引风机（8）；还原气氛传感器（9）设置在集烟罩（5）上，通过温度传感器（6）对排烟温度进行监控，通过还原气氛传感器（9）对炉腔（2）内的气体气氛进行监测，并将监测到的数据传递给控制器，当排烟温度高或还原气氛气体的还原性不足时，控制器向变频引风机（8）发出指令降低变频引风机（8）的转速，延长高温烟气在炉腔（2）内流通的时间，从而减少热量的损失；
同时，在炉体（1）两侧壁上设置有滑槽（4），烧结定位板（15）两侧设置有滑轨（13），通过滑轨（13）与滑槽（4）的配合使烧结定位板（15）进出炉腔（2）；烧结定位板（15）上设置有球面凸起（14），该球面凸起（14）为半球体状结构，用于对待烧结陶瓷球（16）进行支撑定位，球面凸起（14）的半径小于待烧结陶瓷球（16）的半径；两个相邻球面凸起（14）的间距的选择以球面凸起（14）托起待烧结陶瓷球（16）后，待烧结陶瓷球（16）的最低点与烧结定位板（15）之间存在一定间距为必要条件；在球面凸起（14）的四周和球面凸起（14）的表面间隔设置热风通孔（12），供热风通过从而对待烧结陶瓷球16进行烧结; 所述炉腔（2）内的烧结定位板（15）为多层结构；所述陶瓷球烧结炉利用陶瓷球定位板对陶瓷球体进行定位支撑，所述陶瓷球定位板采用球面凸起的结构，如此减少了湿坯在棱角接触时导致的印痕，同时采用四个凸起对一个陶瓷球体进行支撑，保证了陶瓷球体周围热气体的充分包裹，达到各个角度的均匀加热。
2.根据权利要求1所述的一种陶瓷球烧结炉，其特征在于：所述燃烧装置（3）为柴煤燃烧装置，在向炉腔（2）提供高温气体的同时为烧结工艺提供还原性气氛。
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