CN114111340A - 一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉。其是由三个单独的分体结构，燃烧室分体、窑炉分体、烟道分体，依次序拼合构成；燃烧室设有燃烧室门，在右侧设有第一火道口；燃烧室下部架设有篦子，在篦子右部靠近第一火道口前设有竖立挡板；在燃烧室顶部设有投料口；窑炉分体设有窑炉门，在左侧设有和第一火道口对应的第二火道口，在窑炉底部设有燃气口，在右侧底部设有第一烟道口；烟道内通道设为倒着的S型，在左侧设有和第一烟道口对应的第二烟道口，在顶部连接有烟囱。本发明可拆卸分装组合使用、结构设计小巧便于携带，实现了真正的小型化，为烧制者提供最大的方便和最佳的柴烧窑炉；且在小型化便携的前提下能实现多种烧制方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉。
背景技术
窑炉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。
现代窑炉一般用耐火砖或耐火棉砌成，根据需要可以制成大小各种的规格，能采用可燃气体、油或电来运转。电窑比使用可燃气体和油的窑炉更容易控制温度，但是一些陶工和艺术家认为电窑的烧成气氛过于单一，无法达到理想艺术效果。气烧窑炉是当今陶瓷烧制采用的主要燃烧技术。
近年来随着很多陶瓷艺术家和爱好者对柴烧陶瓷工艺不断创新和更多创意十足的柴烧陶瓷作品的不断推出，柴烧工艺和相应的柴烧窑又得到了新的发展和普遍认可。而为了节省燃料和减少污染，柴烧陶瓷窑炉的小型化已成为当下柴烧技术的发展趋势。
柴烧窑的架构一般分为四个部分：火膛(fire box燃烧室)，窑室(chamber)，烟囱(chimney)，烟道(flue)。烧窑的原理是：木材於火膛中燃烧，其产生的热度，灰烬，火焰，经过 窑室，对摆在其中的陶坯产生作用与效果，再经由白烟排出。因此窑的设计重点必定是①有利于燃烧(包括升温及保温)；②有利与火与灰在坯体上的著述：③火的排出路径(侧焰、倒焰或直焰)。一般的柴烧窑四个部分的设计都是由下向上的空间布局，即使设计小一点其体积和占地还是会比较大，烧制时需消耗的木材仍然不少，而且一般不可移动，不如电烧炉和燃气炉小巧，但是其产生的瓷釉效果却也是电窑和燃气窑不能相比的。
在现有技术中，曾有发明人研制出《一种节能型柴烧窑炉》其专利号为CN201620707948.5；该技术方案中涉及到的窑炉将柴烧室和窑炉设置为分开成左右两个相互联通却又各自有独立空间的结构，整体的体积都减少了，确实可以减少木材的消耗。但是其缺点也很明显：就是没有烟道设计，其应用时常会有倒烟呛人现象，且其窑炉和燃烧室的结构设计仍然偏于保守，所以不具备移动性可能。
在研究中我们还发现了另一个有关柴烧窑炉的设计方案，其也申报了专利，名称为：《一种陶瓷用多功能窑炉及其烧制工艺》，申请号CN201811343117.4。在该专利中将窑炉设计为分开的火头（包括烧柴仓）、窑体、和烟道，彻底将烧柴部分和窑体以及烟道分开设计，其将火头和窑体分开成两部分，火头可以通过轨道和窑体合体，也可分开；烟道设计在窑体一旁与窑体联通；还在窑体上配设了燃气接口和可以通电加热的硅碳棒，其优点是既可以油有一定的炭烧效果，也可以利用电烧或气烧达到节能和升温快效率高的特点。但是该技术的缺点也很明显，就是：1、结构设计复杂，属于大型窑炉，不具备移动可能。2、其火头和和窑体之间通过轨道可以分体的设计目的并不明确，即使有轨道，因火头的重量并不轻便，其分开合并的操作仍会很难会很费力；且火头在烧柴后，温度很高，其推动时是有安全风险的。3、其窑车出口也即窑体门设在和火头同侧，即使有轨道，也会因火头挡在出口前，其出口前空间会显得很局促，而且非常不方便，而将火头的配套轨道设计加长，无疑又会增加成本和操作难度等。
发明内容
本发明的发明目的就在于提供一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉，可以实现可拆卸分装组合使用或独立单独使用等灵活的使用方式，且造型小巧便于携带、运输转移方便，实现真正的小型化，为陶瓷烧制者提供最大的方便和最佳的柴烧窑炉；能够在小型化便携式的前提下实现柴烧陶瓷窑炉的多种烧制方法。
本发明的技术方案为：
本发明一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉，是由三个单独的分体结构通过拼合方式所构成，分别为燃烧室分体、窑炉分体、烟道分体，按照燃烧室分体、窑炉分体、烟道分体由低到高的次序依次拼合使用，其高度设置呈台阶状依次升高；
燃烧室分体设为长方体柜状，前面设有燃烧室门，在燃烧室分体右侧与窑炉分体贴靠一侧的侧壁上开设有第一火道口；燃烧室分体的下部架设有篦子，篦子下部的空间构成灰堂，篦子上部空间构成燃烧堂，在篦子上右部靠近第一火道口处设有竖立挡板，在燃烧室门上，或者在燃烧室分体的顶部设有投料口；
所述窑炉分体设为长方体柜状，前部配装有窑炉门，在窑炉分体左侧贴靠燃烧室分体的一侧炉壁上对应燃烧室分体上开设的第一火道口的等高处，开设有大小和第一火道口相同的第二火道口，在窑炉分体的底部中央开设有燃气口，通过该燃气口可配接燃气烧嘴实现燃气烧制，在窑炉分体的顶壁上开设有测温口，在窑炉门上设有投料口，在窑炉分体右侧炉壁的底部开设有第一烟道口；
烟道分体设为长方体状，烟道内通道设为倒着的S型，在烟道分体左侧贴靠窑炉分体的一侧烟道侧壁其底部对应所贴靠的窑炉分体一侧所开设的第一烟道口的相同高度处，开设有大小和第一烟道口相同的第二烟道口，在烟道分体左侧的烟道壁上开设有与烟道内等宽的长条开口，在长条开口内插设有可插拔活动隔板，隔板可以阻隔或者打开烟道的流通，烟道分体的顶部出口处连接有一个可拆卸的烟囱。
进一步，本发明在燃烧室分体、窑炉分体、和烟道分体的下面配设有多个起支撑作用的垫块，垫块间可自由组合和拼叠，用以调整三个分体的摆放高度。
进一步，本发明在窑炉分体的顶壁上设有扰流结构：即在窑炉分体的顶壁上设有左右对称均匀分布的梯形凹槽。
进一步，本发明所述烟道内通道设为倒着的S形。
进一步，本发明所述三个分体结构燃烧室分体、窑炉分体、和烟道分体之间通过对应的定位卡合结构进行拼合连接。比如：对应对位的榫卯结构，或者对应对位的卡勾卡环结构，等等。
进一步，本发明所述三个分体结构燃烧室分体、窑炉分体、和烟道分体的四壁是由金属外壳和填充在金属外壳内的保温材料构成，一般采用闭孔珍珠岩保温材料。
进一步，本发明在所述烟囱上可加装烟尘过滤器，实现环保排放。
本发明的有益效果为：
本发明将柴烧窑炉设计成燃烧室分体、窑炉分体、烟道分体，三个单独的分体结构通过拼合方式所构成。这样就彻底实现了柴烧窑炉的真正小型化和可以便携移动化。且本发明结构的设计特点突出：（1）、将三个分体其高度设置呈台阶状依次升高。（2）、其燃烧室内篦子的结构设计将燃烧室分隔成了燃烧堂、灰堂、和火道口前缓冲区三个部分；（3）在窑炉内设计了扰流结构，又在窑炉底部设计了燃气或鼓风口；等等以上设计充分考虑了窑炉燃烧、落灰、火力排出路径等各要素的协调性和合理性，布局清晰设计简明。而且设计窑炉底部燃气接口可以利用小型燃气罐或鼓风机等设施可以实现窑炉内温度快速升温，还可以在某些情况和需要时完成窑炉加烟道单独完成燃气烧窑过程。本发明结构设计可以实现很多很丰富的燃烧技法和使用方式，灵活性、易用性、创意性、便携性等很多优点集于一体。可以满足很多陶瓷工作者乃至爱好者的要求，是非常完善的设计创新，是真正实现了小型化便携化的柴窑烧窑炉。
而且本发明产品经过多次试验已经试制完成，确定实际产品是非常好的、创造性很高的、突破性的创新产品。真正实现了小型化，尤其造型小巧便于携带和运输转移方便。受到很多柴窑陶瓷工作者的交口称赞。
本发明的优点可总结为：1、窑炉设计成三个可拆卸拼合的分体结构，再配合分体的尺寸小型化设计和轻重量设置，实现可轻易搬动，可满足户外烧制活动。2、在便携与多功能的基础上，充分满足陶瓷烧制不同艺术效果的追求。3、其窑炉分体设置的燃气口可实现用燃气、柴烧两种烧制方法。其燃烧室分体设置的投料口结构可实现各种特殊烧制方法。可满足多种烧制方法，如盐烧、苏打烧、乐烧等。4、可通过供气、柴烧、投料、烟囱隔板控制等方法实现不同的陶瓷烧制效果。5、窑炉的扰流结构设计能够使得窑炉内火能进行良好流通，柴烧时能够实现多落灰、均匀落灰，达到理想的落灰成釉效果。6、燃烧室挡板设计起到增加火行程的作用，并大大减少了渣滓随火流进入窑炉的可能性。7、去掉燃烧室，简易封住火道，窑炉加烟道可以单独完成燃气烧窑过程。9、设计燃烧室高度小于窑炉、烟囱高度大于窑炉，在满足便携式的基础上，更好的实现柴烧燃料的利用效率和通过烟道控制窑炉燃烧氛围。10、跟据空气动力学原理，烟道设计为S形能形成良好的自动抽风功能，无需外接过长烟囱。在烧制较为特殊的陶瓷类型时，需要烟道强力抽风，那么就要加长烟道，烟道高度要在5米以上，操做起来极为不便。而这种S形烟道无需过长外接烟囱，外接烟囱有1米以内足够，就能达到理想抽风效果，这样同样有利于便携。11、烟道上的隔板可控制通风量及烧制的氧化与还原气氛。12、实现了柴烧陶瓷的理想艺术效果。13、保证了气窑烧制的艺术效果。14、经试验本发明最高烧成温度在1380℃。
附图说明
图1为本发明一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉实施例的结构示意图。
图2为本发明一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉实施例分体后结构示意图。
图3为本发明一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉实施例合体后结构示意图。
图4为本发明一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉另一实施例采用S形烟道设计的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如附图1、2、3所示为本发明一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉的一个实施例，该陶瓷柴烧窑炉是由三个单独的分体结构通过拼合方式所构成，分别为燃烧室分体1、窑炉分体2、烟道分体3，按照燃烧室分体1、窑炉分体2、烟道分体3的次序依次拼合，其高度设置呈台阶状依次升高。在三个分体之下可以配设有多个起支撑作用的垫块6，各垫块6自由组合和拼叠使用，用以调整三个分体的摆放高度。所述燃烧室分体1设为长方体柜状，前部配装有燃烧室门1-1，在燃烧室分体1右侧贴靠窑炉分体2的侧壁上开设有第一火道口1-2。在燃烧室分体1之内下部架设有可拆卸的篦子1-3，篦子1-3下部空间构成灰堂1-4，篦子1-3上部空间构成燃烧堂1-5；在篦子1-3上靠近第一火道口1-2处竖立设有一个挡板1-6。在燃烧室分体1的顶壁上设有投料口1-7，该投料口也可以开设在燃烧室门1-1的上部。所述窑炉分体2设为长方体柜状，前部配装有窑炉门2-1，在窑炉分体2左侧贴靠燃烧室分体1的一侧炉壁上对应燃烧室分体1上开设的第一火道口1-2的等高处，开设有大小和第一火道口1-2相同的第二火道口2-2。在窑炉分体2的底部中央开设有燃气口2-3，通过该燃气口2-3可配接燃气烧嘴4实现燃气烧制。在窑炉分体2的顶壁上设有扰流结构2-4。在窑炉分体2的顶壁上开设有测温口2-5。在窑炉分体2另一侧炉壁的底部开设有第一烟道口2-6。在窑炉门2-1的上部设有投料口2-7。所述烟道分体3设为长方体状，在烟道分体3左侧贴靠窑炉分体2的一侧烟道侧壁其底部对应所贴靠的窑炉分体2一侧所开设的第一烟道口2-6处，开设有大小和第一烟道口2-6相同的第二烟道口3-1。在烟道分体3右侧的烟道壁的上部开设有与烟道内等宽的长条开口，在长条开口内插设有可插拔活动隔板3-2，烟道分体3的上部连接有一个可拆卸的烟囱5。所述三个分体结构的四壁是由金属外壳7和填充在金属外壳7内的保温材料8构成。
如图4所示为本发明另一个实施例，该实施例中将烟道a设计为倒着的S形，烟从烟道a右侧底部的烟道口b进，经从下到上、从上到下、再从下到上的S形路径从烟道啊上部的出口接烟囱c而出。烟道这样设计的优点是：跟据空气动力学原理，烟道设计为S形能形成良好的自动抽风功能，无需外接过长烟囱。在烧制较为特殊的陶瓷类型时，需要烟道强力抽风，那么就要加长烟道，烟道高度要在5米以上，操做起来极为不便。而这种S形烟道无需过长外接烟囱，外接烟囱有1米以内足够，就能达到理想抽风效果，这样设计也同样有利于提高便携性。
本发明所述窑炉的膛内温度和燃烧室内的温度可以采用高温计（PYROMETER）或测温锥（PYROMETRIC CONES）进行测量。
本发明可以有更多的实施例，比如：在实施应用时还可以在所述三个分体结构燃烧室分体、窑炉分体、和烟道分体之间设置对应的定位卡合结构，将三个分体通过定位卡合结构进行拼合连接，这样可以增加一定的稳定性。比如：对应对位的榫卯结构，或者对应对位的卡勾卡环结构，等等。
另外本发明在实施时还可在所述烟囱上加装烟尘过滤器，以实现环保排放。
这里强调本发明上述所描述的所有各实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明产品经过多次试验已经试制完成中试样品，确定实际产品是非常好的、创造性很高的、突破性的创新产品。真正实现了小型化，尤其造型小巧便于携带和运输转移方便。经实际试用受到很多柴窑陶瓷工作者的交口称赞。
下面介绍本发明的使用过程和方法：
1、将窑炉三部分置于合理场地。
2、下面用垫块垫至高度一致。
3、通过卡扣将三部分结构固定在一起。
4、装窑：将陶瓷坯体装入窑炉主体内，关上窑炉门，固定住要炉门。
5、将燃气喷火口安装至窑炉窑炉下部预留孔处。
6、可先用燃气烧制所需温度，然后通过燃烧室添加木柴燃烧至所需温度。
7、可根据所需艺术效果设定烧成方法与程序。
8、可通过供气、柴烧、投料、烟囱隔板等方法控制实现不同的陶瓷烧成效果。
本发明产品经过多次试验已经试制完成，确定实际产品是非常好的、创造性很高的、突破性的创新产品。真正实现了小型化，尤其造型小巧便于携带和运输转移方便。受到很多柴窑陶瓷工作者的交口称赞。
Claims (8)
1.一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉，其特征在于：该柴烧窑炉是由三个单独的分体结构，燃烧室分体、窑炉分体、烟道分体，依次序拼合构成，三个分体高度设置呈台阶状依次升高；
燃烧室分体设为长方体柜状，前面设有燃烧室门，在燃烧室分体右侧的侧壁上部开设有第一火道口；燃烧室分体的下部架设有篦子，在篦子右部靠近第一火道口前设有竖立挡板；在燃烧室门上或者在燃烧室分体的顶部上设有投料口；
窑炉分体设为长方体柜状，前面设有窑炉门，在窑炉分体左侧炉壁上开设有和第一火道口相同对应的第二火道口，在窑炉分体的底部中央开设有燃气口，在窑炉分体的顶壁上开设有测温口，在窑炉门上设有投料口，在窑炉分体右侧炉壁的底部开设有第一烟道口；
烟道分体设为长方体状，在烟道分体左侧开设有和第一烟道口相同对应的第二烟道口，在烟道分体右侧的侧壁的上开设有与烟道内等宽的长条开口，在长条开口内插设有可插拔活动隔板，烟道分体的顶部连接有一个可拆卸的烟囱。
2.根据权利要求1所述的一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉，其特征在于：在燃烧室分体、窑炉分体、和烟道分体的下面配设有多个起支撑作用的垫块，垫块间自由组合和拼叠，用以调整三个分体的摆放高度。
3.根据权利要求1所述的一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉，其特征在于：在窑炉分体的顶壁上设有扰流结构：即在窑炉分体的顶壁上设有左右对称均匀分布的梯形凹槽。
4.根据权利要求1所述的一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉，其特征在于：烟道内通道设为倒着的S型。
5.根据权利要求1所述的所述三个分体结构燃烧室分体、窑炉分体、和烟道分体之间通过对应的定位卡合结构进行拼合连接。
6.根据权利要求5所述的一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉，其特征在于：所述定位卡合结构为对应对位的榫卯结构，或者为对应的对位的卡环卡勾结构。
7.根据权利要求1所述的一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉，其特征在于：所述三个分体结构燃烧室分体、窑炉分体、和烟道分体的四壁是由金属外壳和填充在金属外壳内的保温材料构成。
8.根据权利要求1所述的一种便携分体组合式多功能陶瓷柴烧窑炉，其特征在于：在所述烟囱管道上可加装烟尘过滤器，实现环保排放。
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