CN207662200U - 一种应用于陶瓷生产的窑炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型的应用于陶瓷生产的窑炉，包括窑室和烧嘴组件，烧嘴组件设有至少一对，烧嘴组件对称的设置在窑室的相对的两侧壁上可对窑室内部进行加热，烧嘴组件包括烧嘴主体、蓄热体、空气通道，烧嘴主体与蓄热体连通，空气通道设有换向结构，蓄热体通过空气通道连接换向结构与外界连通，换向结构随两个烧嘴组件的工作模式转换而换向，切换窑炉外的空气进气方向和窑炉内的排气方向。与现有技术相比，本实用新型的陶瓷生产的窑炉通过设置至少一对完全对称的烧嘴组件，当其中一个烧嘴组件在对窑室进行持续加热工作时，另一个烧嘴组件对窑室内产生的烟气进行吸收、排出并对烟气的热量进行回收。

Description

一种应用于陶瓷生产的窑炉

技术领域

本实用新型涉及窑炉技术领域，具体涉及一种应用于陶瓷生产的窑炉。

背景技术

陶瓷是陶器，炻器和瓷器的总称。凡是用陶土和瓷土这两种不同性质的粘土为原料，经过配料、成型、干燥、烧结等工艺流程制成的器物都可以叫陶瓷。作为陶瓷制作工艺流程中必不可少的一环，陶瓷的烧结要求非常精细，由于陶瓷原料是由黏土经过淬取而成，而粘土的性质具韧性，常温遇水可塑，微干可雕，全干可磨；烧至700度可成陶器能装水；烧至1230摄氏度则瓷化，可几乎完全不吸水且耐高温耐腐蚀。所以如果要得到质量较高的陶瓷需要窑炉的燃烧温度达到1230摄氏度以上，另外，烧结过程中如果火焰速度不均匀，会影响其成品率及成品质量。

现有的用于陶瓷烧结的窑炉一般使用即热式烧嘴，由于该烧嘴的规格小，占用面积小，单个窑炉可安装的烧嘴数量更多，适合用于陶瓷烧结。然而，由于即热式烧嘴的没有提前预热，燃烧时温度不稳定，火焰不均匀，影响其成本率及成品质量，而且燃室内的烟气通过烟管被直接排出室外，余热没有被回收利用，大气污染物排放(氮氧化物、二氧化碳等)还偏高。现有的用于熔铝的窑炉采用蓄热式烧嘴，通过烧嘴的蓄热结构从窑炉烟气中回收热量来预热空气以此达到交替燃烧均匀加热的目的，并降低大气污染物的产生，相比陶瓷窑炉用烧嘴，其更加的节能环保。然而，现有的蓄热式烧嘴包括喷嘴和蓄热器两大结构，并且喷嘴和蓄热器的规格都较大，使其结构复杂、占用面积较大，单个窑炉可安装的烧嘴数量少，并且其喷嘴的火焰喷出量大，燃烧速度范围在60-80m/s之间,温度在800摄氏度左右，单个功率可达到5000kw，而陶瓷的烧结工艺要求功率小而精细，速度要求在100m/s以上，功率范围在60-230kw之间为主，所述现有的蓄热式烧嘴结构并不适合用于陶瓷烧结。

根据以上所述，现有的陶瓷烧结用窑炉耗能高、燃烧不够均匀，且并不环保，而用于熔铝的窑炉结构则需要进一步的改进，以简化其结构，使其规格、功率更小，以适用于陶瓷烧结。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于提供一种应用于陶瓷生产的窑炉，其结构简单紧凑，并有效利用烟气余热对空气进行预热，使其燃烧更均匀，并且更加节能环保。

为实现以上发明目的，本实用新型采取以下技术方案：

本实用新型的应用于陶瓷生产的窑炉，包括窑室和烧嘴组件，所述烧嘴组件设有至少一对，所述烧嘴组件对称的设置在窑室的相对的两侧壁上可对窑室内部进行加热，所述烧嘴组件包括烧嘴主体、蓄热体、空气通道，所述烧嘴主体与所述蓄热体连通，所述空气通道设有换向结构，所述蓄热体通过所述空气通道连接所述换向结构与外界连通，所述换向结构随所述两个烧嘴组件的工作模式转换而换向，切换窑炉外的空气进气方向和窑炉内的排气方向。

与现有技术相比，本实用新型的陶瓷生产的窑炉通过设置至少一对完全对称的烧嘴组件，当其中一个烧嘴组件在对窑室进行持续加热工作时，另一个烧嘴组件对窑室内产生的烟气进行吸收、排出并对烟气的热量进行回收。当热量蓄足后，再通过换向结构转换两个烧嘴组件的工作模式,并以此循环使烟气的余热得到充分吸收利用，通过烟气的余热加热空气，更加节能，并且无需另设排烟通道，使窑炉的结构更加简单。

为使其结构更简单紧凑，所述蓄热体与烧嘴主体连接为一体结构，所述蓄热体设置在所述烧嘴主体的后端，所述烧嘴主体嵌设在所述窑室侧壁上，所述蓄热体设置在所述窑室外侧。

优选的，所述蓄热体的内部为蜂窝体陶瓷构成；或，所述蓄热体的内部由若干高纯氧化铝小球构成。

优选的，所述换向结构为换向阀。

优选的，所述烧嘴主体包括喷射部、连接部和燃气通道，所述燃气通道设置在所述连接部上，所述喷射部嵌设于所述窑室的侧壁上，所述连接部设置于窑室外侧并且其一端与所述喷射部连接，另一端连接所述蓄热体。

优选的，所述燃气通道包括混合腔和燃气管，所述喷射部内设有混合喷射口，所述混合喷射口贯穿所述喷射部，所述混合腔设置在连接部内且一端与所述混合喷射口连接，另一端连接所述燃气管，所述燃气管的另一端设有连接部，所述连接部用于与供气设备连接。

优选的，所述空气通道包括气腔，所述气腔两端设有空气入口和空气排出口，所述空气入口与空气管道连接，所述空气排出口与所述混合腔连接，所述蓄热体设置在所述空气入口和所述空气排出口之间。

优选的，还包括风机，所述风机通过所述空气管道与所述空气入口连通，用于抽出窑室废气或向窑室输送空气。

优选的，所述空气通道的排出废气温度为200摄氏度以下，烧嘴主体向喷向窑室的火焰速度范围为100-120m/s，功率范围为60-630kw，喷出火焰温度为1000摄氏度以上，窑室温度为1230摄氏度以上。

优选的，所述喷射部、连接部和所述蓄热体的外部为圆柱形。

附图说明

图1是本实用新型的剖面图；

图2是本实用新型烧嘴的结构示意图。

标号说明：

窑炉1、外壳体101、内壳体102、窑室2、烧嘴组件3、蓄热体302、连接部4012、喷射部4011、混合喷射口201、混合腔401、燃气管4、空气入口501、气腔503、定位筋4013。

具体实施方式

以下根据附图，进一步的说明本实用新型的技术方案：

如图1-2所示，本实用新型的应用于陶瓷生产的窑炉1包括窑室2和烧嘴组件3，所述窑炉1为钢体结构，包括相连接的外壳体101和内壳体102，所述内壳体102由耐火材料填充，所述烧嘴组件3设有至少一对，所述烧嘴组件3对称的设置在窑室2的相对的两侧壁上可对窑室2内部进行加热，所述烧嘴组件3包括烧嘴主体、蓄热体302、空气通道，所述烧嘴主体与所述蓄热体302连通，所述空气通道设有换向结构，所述蓄热体302通过所述空气通道连接所述换向结构(图中未示)与外界连通，所述换向结构随所述两个烧嘴组件3的工作模式转换而换向，切换窑炉1外的空气进气方向和窑炉1内的排气方向。优选的，所述换向结构为换向阀。所述空气通道的排出废气温度为200摄氏度以下，烧嘴主体向喷向窑室2的火焰速度范围为100-120m/s，功率范围为60-630kw，喷出火焰温度为1000摄氏度以上，窑室2温度为1230摄氏度以上，并可达到1260摄氏度。

作为一种优选的结构，所述窑炉1的长宽高为6.5*4.1*3.1米，其装载量为15吨，烧嘴组件3设有3对，单个烧嘴组件3的功率为500kw，窑室2的温度为1250摄氏度。

为使其结构更简单紧凑，所述蓄热体302与烧嘴主体连接为一体结构，所述蓄热体302设置在所述烧嘴主体的后端，所述烧嘴主体嵌设在所述窑室2侧壁上，所述蓄热体302设置在所述窑室2外侧。优选的，所述喷射部4011、连接部4012和所述蓄热体302的外部为圆柱形。所述蓄热体302的内部为蜂窝体陶瓷构成；当然，所述蓄热体302的内部还可由若干高纯氧化铝小球填充构成。

所述烧嘴主体包括喷射部4011、连接部4012和燃气通道，所述燃气通道设置在所述连接部4012上，所述喷射部4011嵌设于所述窑室2的侧壁上，所述连接部4012设置于窑室2外侧并且其一端与所述喷射部4011连接，另一端连接所述蓄热体302。所述连接部4012与窑室2外侧壁之间设有定位结构，所述定位结构包括定位筋4013，所述定位筋4013设置在连接部4012的外周壁上，所述定位筋4013与窑室2外侧壁通过螺钉固定连接。所述燃气通道包括混合腔401和燃气管4，所述喷射部4011内设有混合喷射口201，所述混合喷射口201贯穿所述喷射部4011，所述混合腔401设置在连接部4012内且一端与所述混合喷射口201连接，另一端连接所述燃气管4，所述燃气管4的另一端设有连接部4012，所述连接部4012用于与供气设备连接。所述空气通道包括气腔503，所述气腔503两端设有空气入口501和空气排出口(图中未示)，所述空气入口501与空气管道连接，所述空气排出口与所述混合腔401连接，所述蓄热体302设置在所述空气入口501和所述空气排出口之间。所述混合喷射口201为圆形或锥形。还包括风机(图中未示)，所述风机通过所述空气管道与所述空气入口501连通，用于抽出窑室2废气或向窑室2输送空气。

与现有技术相比，本实用新型的陶瓷生产的窑炉1通过设置至少一对完全对称的烧嘴组件3，当其中一个烧嘴组件3在对窑室2进行持续加热工作时，另一个烧嘴组件3对窑室2内产生的烟气进行吸收、排出并对烟气的热量进行回收。当热量蓄足后，再通过换向结构转换两个烧嘴组件3的工作模式,并以此循环使烟气的余热得到充分吸收利用，通过烟气的余热加热空气，更加节能，并且无需另设排烟通道，使窑炉1的结构更加简单。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种应用于陶瓷生产的窑炉，其特征在于：包括窑室和烧嘴组件，所述烧嘴组件设有至少一对，所述烧嘴组件对称的设置在窑室的相对的两侧壁上可对窑室内部进行加热，所述烧嘴组件包括烧嘴主体、蓄热体、空气通道，所述烧嘴主体与所述蓄热体连通，所述空气通道设有换向结构，所述蓄热体通过所述空气通道连接所述换向结构与外界连通，所述换向结构随所述两个烧嘴组件的工作模式转换而换向，切换窑炉外的空气进气方向和窑炉内的排气方向。

2.根据权利要求1所述的应用于陶瓷生产的窑炉，其特征在于：所述蓄热体与烧嘴主体连接为一体结构，所述蓄热体设置在所述烧嘴主体的后端，所述烧嘴主体嵌设在所述窑室侧壁上，所述蓄热体设置在所述窑室外侧。

3.根据权利要求1或2所述的应用于陶瓷生产的窑炉，其特征在于：所述蓄热体的内部为蜂窝体陶瓷构成；或，所述蓄热体的内部由若干高纯氧化铝小球构成。

4.根据权利要求1所述的应用于陶瓷生产的窑炉，其特征在于：所述换向结构为换向阀。

5.根据权利要求2所述的应用于陶瓷生产的窑炉，其特征在于：所述烧嘴主体包括喷射部、连接部和燃气通道，所述燃气通道设置在所述连接部上，所述喷射部嵌设于所述窑室的侧壁上，所述连接部设置于窑室外侧并且其一端与所述喷射部连接，另一端连接所述蓄热体。

6.根据权利要求5所述的应用于陶瓷生产的窑炉，其特征在于：所述燃气通道包括混合腔和燃气管，所述喷射部内设有混合喷射口，所述混合喷射口贯穿所述喷射部，所述混合腔设置在连接部内且一端与所述混合喷射口连接，另一端连接所述燃气管，所述燃气管的另一端设有连接部，所述连接部用于与供气设备连接。

7.根据权利要求6所述的应用于陶瓷生产的窑炉，其特征在于：所述空气通道包括气腔，所述气腔两端设有空气入口和空气排出口，所述空气入口与空气管道连接，所述空气排出口与所述混合腔连接，所述蓄热体设置在所述空气入口和所述空气排出口之间。

8.根据权利要求7所述的应用于陶瓷生产的窑炉，其特征在于：还包括风机，所述风机通过所述空气管道与所述空气入口连通，用于抽出窑室废气或向窑室输送空气。

9.根据权利要求1所述的应用于陶瓷生产的窑炉，其特征在于：所述空气通道的排出废气温度为200摄氏度以下，烧嘴主体向喷向窑室的火焰速度范围为100-120m/s，功率范围为60-630kw，喷出火焰温度为1000摄氏度以上，窑室温度为1230摄氏度以上。

10.根据权利要求5所述的应用于陶瓷生产的窑炉，其特征在于：所述喷射部、连接部和所述蓄热体的外部为圆柱形。