JPH08152273A - 酸化・還元加熱炉 - Google Patents
酸化・還元加熱炉Info
- Publication number
- JPH08152273A JPH08152273A JP29495494A JP29495494A JPH08152273A JP H08152273 A JPH08152273 A JP H08152273A JP 29495494 A JP29495494 A JP 29495494A JP 29495494 A JP29495494 A JP 29495494A JP H08152273 A JPH08152273 A JP H08152273A
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- Japan
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- temperature
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 加熱炉内の温度乱の少ない、省力化できる酸
化・還元加熱炉を提供する。 【構成】 前面に設けた扉２と、底面の左右にブンゼン
バーナ４と、底面の中央に排気口７とを有する加熱炉本
体１に接続する垂直煙道１０の下部に調整可能な大気流
入口１２を設け、予め定めた昇温パターンに従って温度
制御する。
化・還元加熱炉を提供する。 【構成】 前面に設けた扉２と、底面の左右にブンゼン
バーナ４と、底面の中央に排気口７とを有する加熱炉本
体１に接続する垂直煙道１０の下部に調整可能な大気流
入口１２を設け、予め定めた昇温パターンに従って温度
制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、酸化雰囲気と還元雰囲
気とを得ることができる加熱炉、特に陶芸がまに関す
る。
気とを得ることができる加熱炉、特に陶芸がまに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来酸化雰囲気と還元雰囲気とを必要と
する加熱炉、たとえば陶芸がまでは、温度を測定し、こ
れが或る一定の温度になるまで酸化雰囲気で加熱し、あ
る一定の温度になれば、煙突のドラフトを絞って、空気
の供給量を制限して、燃料ガスの一部を不完全燃焼させ
て炉内を還元雰囲気としている。
する加熱炉、たとえば陶芸がまでは、温度を測定し、こ
れが或る一定の温度になるまで酸化雰囲気で加熱し、あ
る一定の温度になれば、煙突のドラフトを絞って、空気
の供給量を制限して、燃料ガスの一部を不完全燃焼させ
て炉内を還元雰囲気としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の酸化・還元加熱
炉では、炉内の温度で燃料ガスの供給量を制御しても、
酸化雰囲気から還元雰囲気に切換えた後の温度制御が乱
れ、また煙突の途中に設けたダンパを加熱途中で操作せ
ねばならなかった。
炉では、炉内の温度で燃料ガスの供給量を制御しても、
酸化雰囲気から還元雰囲気に切換えた後の温度制御が乱
れ、また煙突の途中に設けたダンパを加熱途中で操作せ
ねばならなかった。
【０００４】本発明の目的は、加熱炉内の温度乱れの少
ない省力化できる酸化・還元加熱炉を提供することであ
る。
ない省力化できる酸化・還元加熱炉を提供することであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、周囲を耐火レ
ンガで囲まれ、前面に扉を有する加熱炉本体と、加熱炉
本体の炉床左右両側に設けられたブンゼンバーナと、加
熱炉本体の炉床中央部に設けられた複数の排気口と、前
記排気口に接続され、低部に調節可能な大気流入口を有
する煙道と、加熱炉本体内の温度を予め定める昇温パタ
ーンに従って昇温するように、ブンゼンバーナに供給す
る燃料ガス量を制御する制御器とを含むことを特徴とす
る酸化・還元加熱炉である。また本発明は、前記煙道に
は、さらに調整可能なダンパを設けることを特徴とす
る。
ンガで囲まれ、前面に扉を有する加熱炉本体と、加熱炉
本体の炉床左右両側に設けられたブンゼンバーナと、加
熱炉本体の炉床中央部に設けられた複数の排気口と、前
記排気口に接続され、低部に調節可能な大気流入口を有
する煙道と、加熱炉本体内の温度を予め定める昇温パタ
ーンに従って昇温するように、ブンゼンバーナに供給す
る燃料ガス量を制御する制御器とを含むことを特徴とす
る酸化・還元加熱炉である。また本発明は、前記煙道に
は、さらに調整可能なダンパを設けることを特徴とす
る。
【０００６】
【作用】本発明に従えば、被加熱物の焼成の条件によっ
て加熱炉の昇温パターンを決めるとともに、煙道低部に
設けた大気流入口の開度を調整して、予め定める温度
で、炉内を酸化雰囲気から還元雰囲気に変化させること
ができる。雰囲気の変化が徐々に行われるので、これに
よる炉内の温度の乱れが少なくなるように燃料がスの供
給量を制御して、炉内の温度を昇温パターンの範囲から
大きくずれることなく制御できる。
て加熱炉の昇温パターンを決めるとともに、煙道低部に
設けた大気流入口の開度を調整して、予め定める温度
で、炉内を酸化雰囲気から還元雰囲気に変化させること
ができる。雰囲気の変化が徐々に行われるので、これに
よる炉内の温度の乱れが少なくなるように燃料がスの供
給量を制御して、炉内の温度を昇温パターンの範囲から
大きくずれることなく制御できる。
【０００７】また本発明に従えば、煙突にはダンパが設
けられているので、被加熱物の少ないときなどにダンパ
で煙突のドラフトを適当に加減して、燃料ガスの節約を
図ることができる。また焼成が終了したときは、ダンパ
を全閉にし、同時に大気流入口も全閉して、炉内の急激
な温度低下を防ぐことができる。
けられているので、被加熱物の少ないときなどにダンパ
で煙突のドラフトを適当に加減して、燃料ガスの節約を
図ることができる。また焼成が終了したときは、ダンパ
を全閉にし、同時に大気流入口も全閉して、炉内の急激
な温度低下を防ぐことができる。
【０００８】
【実施例】以下実施例でもって本発明をより具体的に説
明する。図１は本発明の一実施例の加熱炉本体１の斜視
図であり、図２は断面図であり、図３は図２の切断面線
ＩＩＩ−ＩＩＩによる断面図である。炉本体１は周囲を
耐火レンガで囲まれ、前面に扉がある。炉床３の左右に
ブンゼンバーナ４が設けられ、燃料ガスが供給される。
ブンゼンバーナ４の数は、炉本体１の大きさによって異
なるが、たとえば片側に２〜４個であり、接続口５に燃
料がス管が接続される。炉床３の左右両側のブンゼンバ
ーナで燃焼した燃焼ガスは、矢符に示すように炉本体１
の天井６に当たり、反転して炉本体１の中央部を下降し
て排気口７から排出される。燃焼ガスが下降する炉本体
１の中央部には、被加熱物を載置する棚２１があり、こ
ここに被加熱物２２、たとえば陶器が置かれる。燃焼に
必要な１次空気は、燃料ガスによってブンゼンバーナ４
の空気吸引孔から吸引され、２次空気はブンゼンバーナ
４と炉床３との間にあるすき間から吸引される。燃焼排
ガスは排気口７から水平煙道９、垂直煙道１０を通って
煙突１１から外部に排出される。垂直煙道１０の下部に
は大気流入口１２が設けられ、大気流入口ダンパ１３に
よって空気の流入面積が調整可能である。また垂直煙道
１０の上部にはダンパ１４が設けられる。炉本体１の天
井６には熱電対式温度計１５が設けられ、常に炉本体１
内の温度が測定される。扉２には色見孔８が上下に２個
設けられ、色見を行うとき以外は栓がしてある。
明する。図１は本発明の一実施例の加熱炉本体１の斜視
図であり、図２は断面図であり、図３は図２の切断面線
ＩＩＩ−ＩＩＩによる断面図である。炉本体１は周囲を
耐火レンガで囲まれ、前面に扉がある。炉床３の左右に
ブンゼンバーナ４が設けられ、燃料ガスが供給される。
ブンゼンバーナ４の数は、炉本体１の大きさによって異
なるが、たとえば片側に２〜４個であり、接続口５に燃
料がス管が接続される。炉床３の左右両側のブンゼンバ
ーナで燃焼した燃焼ガスは、矢符に示すように炉本体１
の天井６に当たり、反転して炉本体１の中央部を下降し
て排気口７から排出される。燃焼ガスが下降する炉本体
１の中央部には、被加熱物を載置する棚２１があり、こ
ここに被加熱物２２、たとえば陶器が置かれる。燃焼に
必要な１次空気は、燃料ガスによってブンゼンバーナ４
の空気吸引孔から吸引され、２次空気はブンゼンバーナ
４と炉床３との間にあるすき間から吸引される。燃焼排
ガスは排気口７から水平煙道９、垂直煙道１０を通って
煙突１１から外部に排出される。垂直煙道１０の下部に
は大気流入口１２が設けられ、大気流入口ダンパ１３に
よって空気の流入面積が調整可能である。また垂直煙道
１０の上部にはダンパ１４が設けられる。炉本体１の天
井６には熱電対式温度計１５が設けられ、常に炉本体１
内の温度が測定される。扉２には色見孔８が上下に２個
設けられ、色見を行うとき以外は栓がしてある。
【０００９】加熱炉本体１と離れた位置に、操作盤３１
があり、加熱炉本体１に入れる被加熱物の種類に応じ、
昇温パターンを決め入力する。また操作盤３１には制御
器が設けられ、入力された昇温パターンに沿って加熱炉
本体１が昇温されるように燃料ガス量が制御される。図
４は操作盤３１と制御機構との関係を示す系統図であ
る。操作盤３１には、電源３５から１００Ｖ商用周波数
の操作電源が供給される。また熱電対式温度計１５から
炉本体１内の温度が与えられる。操作盤３１には表示部
３２と操作部３３とがあり、操作部３３で入力した内容
の主なものと、炉本体１が昇温パターンのどの状態にあ
るかを表示部３２に表示する。
があり、加熱炉本体１に入れる被加熱物の種類に応じ、
昇温パターンを決め入力する。また操作盤３１には制御
器が設けられ、入力された昇温パターンに沿って加熱炉
本体１が昇温されるように燃料ガス量が制御される。図
４は操作盤３１と制御機構との関係を示す系統図であ
る。操作盤３１には、電源３５から１００Ｖ商用周波数
の操作電源が供給される。また熱電対式温度計１５から
炉本体１内の温度が与えられる。操作盤３１には表示部
３２と操作部３３とがあり、操作部３３で入力した内容
の主なものと、炉本体１が昇温パターンのどの状態にあ
るかを表示部３２に表示する。
【００１０】燃料ガスは接続口５に接続され、元コック
４１を通り、制御弁４２でガス圧を制御され炉本体１の
炉床３に設けられた、たとえば４本のブンゼンバーナ４
に供給される。
４１を通り、制御弁４２でガス圧を制御され炉本体１の
炉床３に設けられた、たとえば４本のブンゼンバーナ４
に供給される。
【００１１】操作部３３から昇温パターンなど必要な情
報を入力し、元コック４１を開けた状態で、操作部３１
の起動ボタンを押すと制御弁４２が僅かに開き、各ブン
ゼンバーナ４に燃料ガスが供給されると同時に、スパー
クロッド４３によって火花が発生し、各ブンゼンバーナ
４が点火する。ブンゼンバーナ４の点火の状態は、フレ
ームロッド４４で監視され、その情報は、操作盤３１内
の制御器に伝えられる。ブンゼンバーナ４の燃焼に異常
があれば、その情報がフレームロッド４４から制御器に
伝えられ、直ちに制御弁４２が閉じられる。制御弁４２
は、本実施例では３個が直列に設けられ、たとえば４２
ａと４２ｂとは遮断弁の作用をし、４２ｃでガス圧を制
御することによって、ブンゼンバーナ４に供給されるガ
ス量を制御している。異常なくブンゼンバーナ４で燃料
ガスが燃焼されると、加熱炉本体１内の温度が決められ
た昇温パターンに従って昇温するように制御弁４２ｃに
よってガス量が増加される。このとき燃焼に必要な２次
空気は、垂直煙道および煙突によって生じるドラフトに
よって、ブンゼンバーナ４と炉床３との間のすき間から
吸引される。大気流入口１２のダンパ１３の開け具合に
よって、ここから大気が吸引され、ブンゼンバーナ４と
炉床３との間のすき間から吸引される２次空気量が制限
される。燃料ガスの燃焼量が少ないときは、制限された
２次空気量でも充分完全燃焼して、炉本体１の内部を酸
化雰囲気とするが、燃焼ガス量が増加するに従って、２
次空気量が徐々に不足し、ある時点で不完全燃焼が生じ
炉本体１内が還元雰囲気となる。不完全燃焼が生じる
と、単位ガス量当たりの発熱量が減少するので、これに
見合うガス供給量が増やされ、昇温パターンが維持され
る。
報を入力し、元コック４１を開けた状態で、操作部３１
の起動ボタンを押すと制御弁４２が僅かに開き、各ブン
ゼンバーナ４に燃料ガスが供給されると同時に、スパー
クロッド４３によって火花が発生し、各ブンゼンバーナ
４が点火する。ブンゼンバーナ４の点火の状態は、フレ
ームロッド４４で監視され、その情報は、操作盤３１内
の制御器に伝えられる。ブンゼンバーナ４の燃焼に異常
があれば、その情報がフレームロッド４４から制御器に
伝えられ、直ちに制御弁４２が閉じられる。制御弁４２
は、本実施例では３個が直列に設けられ、たとえば４２
ａと４２ｂとは遮断弁の作用をし、４２ｃでガス圧を制
御することによって、ブンゼンバーナ４に供給されるガ
ス量を制御している。異常なくブンゼンバーナ４で燃料
ガスが燃焼されると、加熱炉本体１内の温度が決められ
た昇温パターンに従って昇温するように制御弁４２ｃに
よってガス量が増加される。このとき燃焼に必要な２次
空気は、垂直煙道および煙突によって生じるドラフトに
よって、ブンゼンバーナ４と炉床３との間のすき間から
吸引される。大気流入口１２のダンパ１３の開け具合に
よって、ここから大気が吸引され、ブンゼンバーナ４と
炉床３との間のすき間から吸引される２次空気量が制限
される。燃料ガスの燃焼量が少ないときは、制限された
２次空気量でも充分完全燃焼して、炉本体１の内部を酸
化雰囲気とするが、燃焼ガス量が増加するに従って、２
次空気量が徐々に不足し、ある時点で不完全燃焼が生じ
炉本体１内が還元雰囲気となる。不完全燃焼が生じる
と、単位ガス量当たりの発熱量が減少するので、これに
見合うガス供給量が増やされ、昇温パターンが維持され
る。
【００１２】図５は、点線で示す昇温パターンで、陶器
を焼成するとき、実際の温度（Ｌ１）とブンゼンバーナ
４に供給されるガス圧（Ｌ２）とを時間経過に従って示
したグラフである。乾燥工程は、素焼では素地に含まれ
る水分を徐々に乾燥するので、特に厚手のものでは充分
な時間が必要であるが、本焼では釉薬の乾燥のため、こ
こでは０．５時間を設定する。乾燥が終われば比較的大
きい速度で第１段の温度、たとえば８５０〜９００℃に
昇温する。素焼で７５０〜８５０℃に昇温されているの
で特に問題なく昇温でき、０．５時間この温度で保持す
る。第１保持工程の間は、加熱炉本体１の耐火レンガの
熱容量があるのでガス供給量は若干低下される。第１保
持工程が終われば、第２昇温工程に入るが、炉本体１の
蓄熱を考え第１昇温工程より小さい速度で昇温される。
そして第２昇温工程の後段で炉本体１内を還元雰囲気と
し、そのまま第２保持工程に入る。何度で酸化雰囲気か
ら還元雰囲気に変えるかは釉薬によって異なるが、本実
施例では釉薬として黄瀬戸を用い、１２００℃で還元雰
囲気になるように大気流入口１２のダンパ１３を起動前
に調整した。還元雰囲気に変える温度とダンパ１３の開
度の関係は加熱炉本体１毎に予め実験して決めてある。
を焼成するとき、実際の温度（Ｌ１）とブンゼンバーナ
４に供給されるガス圧（Ｌ２）とを時間経過に従って示
したグラフである。乾燥工程は、素焼では素地に含まれ
る水分を徐々に乾燥するので、特に厚手のものでは充分
な時間が必要であるが、本焼では釉薬の乾燥のため、こ
こでは０．５時間を設定する。乾燥が終われば比較的大
きい速度で第１段の温度、たとえば８５０〜９００℃に
昇温する。素焼で７５０〜８５０℃に昇温されているの
で特に問題なく昇温でき、０．５時間この温度で保持す
る。第１保持工程の間は、加熱炉本体１の耐火レンガの
熱容量があるのでガス供給量は若干低下される。第１保
持工程が終われば、第２昇温工程に入るが、炉本体１の
蓄熱を考え第１昇温工程より小さい速度で昇温される。
そして第２昇温工程の後段で炉本体１内を還元雰囲気と
し、そのまま第２保持工程に入る。何度で酸化雰囲気か
ら還元雰囲気に変えるかは釉薬によって異なるが、本実
施例では釉薬として黄瀬戸を用い、１２００℃で還元雰
囲気になるように大気流入口１２のダンパ１３を起動前
に調整した。還元雰囲気に変える温度とダンパ１３の開
度の関係は加熱炉本体１毎に予め実験して決めてある。
【００１３】還元雰囲気に移った時点で、加熱炉本体１
の温度を維持するために、ガス供給量が急激に増加して
いることがわかる。本発明では、予め大気流入口１２の
ダンパ１３が開けてあるので、ガス量の増加とともに、
２次空気量が徐々に不足するが、従来技術では、切換温
度であるたとえば１２００℃で煙突のダンパ１４を絞る
ことによって炉本体１内を短時間で還元雰囲気に切換え
るので、燃料ガスの供給量の増加が追付かず、温度低下
が生じる。加熱炉本体１内の温度が１２５０℃になった
時点で第２保持工程に入り、還元雰囲気のまま１時間保
持する。その後大気流入口１２およびダンパ１３を閉じ
加熱炉本体１内に大気の流入を避けて除冷する。また燃
料がス元コック４１を閉じ、操作部３３の停止スイッチ
を押して全工程が終了する。
の温度を維持するために、ガス供給量が急激に増加して
いることがわかる。本発明では、予め大気流入口１２の
ダンパ１３が開けてあるので、ガス量の増加とともに、
２次空気量が徐々に不足するが、従来技術では、切換温
度であるたとえば１２００℃で煙突のダンパ１４を絞る
ことによって炉本体１内を短時間で還元雰囲気に切換え
るので、燃料ガスの供給量の増加が追付かず、温度低下
が生じる。加熱炉本体１内の温度が１２５０℃になった
時点で第２保持工程に入り、還元雰囲気のまま１時間保
持する。その後大気流入口１２およびダンパ１３を閉じ
加熱炉本体１内に大気の流入を避けて除冷する。また燃
料がス元コック４１を閉じ、操作部３３の停止スイッチ
を押して全工程が終了する。
【００１４】陶器の生地を素焼する場合は、前述のよう
に乾燥時間をやや長めに、たとえば１時間程度にし、第
１昇温をゆっくりと、たとえば２００℃／Ｈで行い、た
とえば７５０℃で１時間保持し、第２昇温や還元雰囲気
への転換は行わない。
に乾燥時間をやや長めに、たとえば１時間程度にし、第
１昇温をゆっくりと、たとえば２００℃／Ｈで行い、た
とえば７５０℃で１時間保持し、第２昇温や還元雰囲気
への転換は行わない。
【００１５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、被加熱物
の焼成を、被加熱物に最も適した条件で行うことができ
る。また焼成の途中で煙突の途中に設けたダンパを調整
するなどの手間も省け、省力化できる。
の焼成を、被加熱物に最も適した条件で行うことができ
る。また焼成の途中で煙突の途中に設けたダンパを調整
するなどの手間も省け、省力化できる。
【図１】本発明の一実施例の加熱炉本体１の斜視図であ
る。
る。
【図２】加熱炉本体１の断面図である。
【図３】図２の切断面線ＩＩＩ−ＩＩＩによる断面図で
ある。
ある。
【図４】操作盤３１と制御器の関係を示す系統図であ
る。
る。
【図５】加熱炉本体１の温度および供給ガス圧の時間に
よる変化を示すグラフである。
よる変化を示すグラフである。
１ 加熱炉本体 ２ 扉 ４ ブンゼンバーナ ７ 排気口 ９ 水平煙道 １０ 垂直煙道 １１ 煙突 １２ 大気流入口 １３ 大気流入口ダンパ １４ ダンパ １５ 熱伝対温度計 ２１ 棚 ２２ 被加熱物 ３１ 操作盤 ４２ ガス制御弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 知▲広▼ 愛知県瀬戸市道泉町70番地 株式会社ナリ タテクノ内
Claims (2)
- 【請求項１】 周囲を耐火レンガで囲まれ、前面に扉を
有する加熱炉本体と、 加熱炉本体の炉床左右両側に設けられたブンゼンバーナ
と、 加熱炉本体の炉床中央部に設けられた複数の排気口と、 前記排気口に接続され、低部に調節可能な大気流入口を
有する煙道と、 加熱炉本体内の温度を予め定める昇温パターンに従って
昇温するように、ブンゼンバーナに供給する燃料ガス量
を制御する制御器とを含むことを特徴とする酸化・還元
加熱炉。 - 【請求項２】 前記煙道には、さらに調整可能なダンパ
を設けることを特徴とする請求項１記載の酸化・還元加
熱炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29495494A JPH08152273A (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 酸化・還元加熱炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29495494A JPH08152273A (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 酸化・還元加熱炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08152273A true JPH08152273A (ja) | 1996-06-11 |
Family
ID=17814448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29495494A Pending JPH08152273A (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 酸化・還元加熱炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08152273A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109059542A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-12-21 | 江苏富澄冶金氧枪制造有限公司 | 一种节能型工业电炉 |
| CN109631582A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-04-16 | 深圳中燃哈工大燃气技术研究院有限公司 | 一种带燃烧气氛控制的天然气窑炉及烧制建盏的方法 |
| CN109764680A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-05-17 | 深圳中燃哈工大燃气技术研究院有限公司 | 一种天然气烧制建盏的方法 |
| CN113432427A (zh) * | 2021-06-04 | 2021-09-24 | 成都日进冶金锻造有限公司 | 一种高效节能的蓄热式加热炉 |
-
1994
- 1994-11-29 JP JP29495494A patent/JPH08152273A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109059542A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-12-21 | 江苏富澄冶金氧枪制造有限公司 | 一种节能型工业电炉 |
| CN109764680A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-05-17 | 深圳中燃哈工大燃气技术研究院有限公司 | 一种天然气烧制建盏的方法 |
| CN109631582A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-04-16 | 深圳中燃哈工大燃气技术研究院有限公司 | 一种带燃烧气氛控制的天然气窑炉及烧制建盏的方法 |
| CN113432427A (zh) * | 2021-06-04 | 2021-09-24 | 成都日进冶金锻造有限公司 | 一种高效节能的蓄热式加热炉 |
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