KR100812894B1 - 도자기 소성용 가스가마 - Google Patents

도자기 소성용 가스가마 Download PDF

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    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/20Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
    • F23D14/22Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B33/00Clay-wares
    • C04B33/32Burning methods

Abstract

본 발명은 도자기 소성용 가스가마에 관한 것으로서, 내부에 다수의 도자기(50)가 도자기 받침판(20) 상면에 적치 소성되는 소성실(11)이 구비된 가마본체(10)와, 상기 가마본체(10) 일측에 형성된 굴뚝(30)과, 상기 가마본체(10) 전면에 힌지고정된 도어(15)와, 상기 가마본체(10)의 하부에 장착되어 소성실(11) 내부로 고온의 열기를 공급하는 가스버너(40)로 구성되며, 상기 가마본체 소성실(11)의 바닥면(12) 일측에는 길이방향으로 이격 형성된 수개의 공기 및 열기 공급공(13)이 형성되고, 타측에는 길이방향으로 연소가스 배기공(19)이 형성되며, 상기 가마본체 소성실(11)의 바닥면(12)의 상면에는 상기 도자기 받침판(20)이 올려져 바닥면(12)으로부터 이격되게 지지되며 소성실의 내부에서 열순환되는 열기 및 연소가스가 고르게 순환되어 상기 연소가스 배기공(19)으로 배기되도록 가이드하는 수개의 연소가스 가이드부재(16)가 배치된 것을 특징으로 하는 도자기 소성용 가스가마에 관한 것이다.
따라서, 가마본체의 소성실 내부에서 열순환되는 고온의 열기 및 연소가스가 고르게 순환되면서도, 소성실 내부의 상부와 하부온도의 편차가 최소화되어 연료비를 절감할 수 있도록 열효율이 향상되는 효과가 있다.

Description

도자기 소성용 가스가마{GAS KILN FOR CERAMIC WARE FIRING}
도 1은 종래기술에 따른 도자기 소성용 가스가마를 일부 절개하여 도시한 사시도
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 도자기 소성용 가스가마를 도시한 사시도
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 도자기 소성용 가스가마의 소성실 내부에서 순환되는 열기의 흐름을 나타낸 일부 절개 사시도
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 도자기 소성용 가스가마의 사용상태를 나타낸 단면도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10. 가마본체 11. 소성실
12. 바닥면 13. 공기 및 열기 공급공
15. 도어 16. 연소가스 가이드부재
17a. 연소가스 가이드편 17b. 연소가스 차단편
18. 연소가스 순환유도통로 19. 연소가스 배기공
20. 도자기 받침판 30. 굴뚝
40. 가스버너 50. 도자기
본 발명은 도자기 소성용 가스가마에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 설명하면, 가마본체의 소성실 외부에 별도의 배기관을 구비하지 않고 소성실 내부 바닥면에 배치되는 지주 역할의 연소가스 가이드부재와 연소가스 가이드부재 상면에 올려져 지지되는 도자기 받침판을 활용하여 소성실 내부에서 순환되는 열기 및 연소가스의 순환 효율을 극대화할 수 있으면서도, 소성실 내부 공간활용을 극대화하여 가스가마의 크기를 최소로 할 수 있는 구조로 된 도자기 소성용 가스가마에 관한 것이다.
일반적으로 도자기 소성용 가스가마는 LP가스를 연료로 하여 LP가스를 연소시킬 때 발생되는 열기를 이용하여 내화벽돌 등을 쌓아서 제조된 가마본체 내부에 적치된 도자기가 소성되도록 하는 것으로, 가스를 연소시킴에 따라 발생되는 1,200도 이상 고온의 연소가스를 외부로 배출하는 배기관이 구비된다.
도 1은 종래기술에 따른 도자기 소성용 가스가마를 일부 절개하여 도시한 사시도이다.
도 1에서 이점 쇄선 화살표는 소성실(2) 내부에서 순환되는 열기 및 연소가스의 흐름을 나타내고, 점선 화살표는 소성실 바닥면의 배기공(6)을 통해 외부로 배출되는 열기 및 연소가스의 흐름을 나타낸다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 도자기 소성용 가스가마는 내부에 소성실(2)이 형성된 가마본체(1)와, 상기 가마본체(1)의 소성실(2) 바닥면(3)의 양측면에 길이방향으로 다수개 통공된 공기 및 열기공급공(4)에 각각 설치되어 열기가 공급되도록 하는 가스버너(5)와, 상기 가마본체(1)의 소성실(2) 바닥면(3)의 중앙에 다수개 통공된 배기공(6)의 하부에 길이방향으로 연장 형성되어 가마본체(1)의 소성실(2) 내부에서 열순환된 열기 및 연소가스가 외부로 배출되도록 하는 배기관(7)과, 상기 배기관(7)의 단부에 연결된 굴뚝(8)으로 이루어진다.
상기 종래의 도자기 소성용 가스가마는 가마본체(1)의 소성실(2) 바닥면(3)의 양측면에 길이방향으로 다수개 통공된 공기 및 열기공급공(4)을 통해 공급된 고온의 열기 및 연소가스가 소성실(2) 내부에서 고르게 상승 및 하강 순환되어 바닥면(3) 중앙에 길이방향으로 다수개 통공된 연소가스 배기공(6)들을 통해 가마본체(1) 외부의 배기관(7)으로 배기되는 구조로 즉, 열기 및 연소가스가 소성실(2) 내부에서 고르게 상승 및 하강 순환되어 소성실(2) 바닥면(3) 상의 지주(9a)에 올려진 도자기 받침판(9b) 상면에 올려진 도자기들에 열기가 고르게 전달되어 도자기가 소성되는 구조이다.
그러나, 종래의 도자기 소성용 가스가마는 소성실 상부로 상승된 열기 및 연소가스가 하부로 하강되면서 바로 소성실(2) 바닥면(3) 중앙의 다수개의 배기공(6)들을 통해 가마본체(1) 외부의 배기관(7)으로 배기되는 구조이기 때문에 즉, 소성실(2) 바닥면(3)을 통해 열손실이 발생되는 표면적이 크기 때문에 소성실 상부온도(재벌구이의 경우 약 1300도)와 하부온도(재벌구이의 경우 약 1250도)가 50도 이상의 온도 편차가 발생되어 소성실 내부의 열손실이 큰 문제점이 있었다.
그리고, 소성실(2) 내부의 연소가스를 굴뚝(8)으로 배출하기 위해서 가마본체(1)의 소성실(2) 바닥면(3)의 중앙에 다수개 통공된 배기공(6)의 하부 즉, 가마본체(1)의 외부에 별도로 배기관(7)이 구비되어야 하는 구조이기 때문에 가스가마의 크기를 효율적으로 줄여 최소화할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 가마본체의 소성실 내부에서 열순환되는 고온의 열기 및 연소가스가 소성실 내부에서 고르게 순환되면서도, 소성실 내부의 상부와 하부온도의 편차가 최소화(5도 이하 유지)되어 연료비를 절감할 수 있도록 열효율이 향상된 구조로 된 도자기 소성용 가스가마를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 가마본체의 소성실 내부에 종래의 소성실 내부의 지주와 도자기 받침판이 차지하는 공간을 그대로 활용하여 소성실의 내부에서 열순환되는 열기 및 연소가스가 고르게 순환되어 열효율을 향상시키면서도 가마본체 외부에 별도의 연소가스 배기관을 구비할 필요가 없어 가스가마의 크기를 줄일 수 있는 구조로 된 도자기 소성용 가스가마를 제공하는 데 있다.
본 발명의 이러한 목적은 내부에 다수의 도자기가 도자기 받침판 상면에 적치 소성되는 소성실이 구비된 가마본체 소성실의 바닥면 일측에는 길이방향으로 이격 형성된 수개의 공기 및 열기 공급공이 형성되고, 타측에는 길이방향으로 연소가스 배기공이 형성되며, 상기 가마본체 소성실의 바닥면의 상면에는 상기 도자기 받침판이 바닥면으로부터 이격되게 지지되며 소성실의 내부에서 열순환되는 열기 및 연소가스가 고르게 순환되어 상기 연소가스 배기공으로 배기되도록 가이드하는 수개의 연소가스 가이드부재가 배치된 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 도자기 소성용 가스가마에 의하여 달성된다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 도자기 소성용 가스가마의 일례로서, 다음의 구성과 효과에서 자세히 설명한다.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시 예에 따른 도자기 소성용 가스가마를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 도자기 소성용 가스가마가 도시되어 있다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 도자기 소성용 가스가마를 도시한 사시도, 도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 도자기 소성용 가스가마의 소성실 내부에서 순환되는 열기의 흐름을 나타낸 일부 절개 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 도자기 소성용 가스가마의 사용상태를 나타낸 단면도이다.
도 3 및 도 4에서 이점 쇄선 화살표는 소성실(11) 내부에서 순환되는 열기 및 연소가스의 흐름을 나타내고, 점선 화살표는 소성실 바닥면의 우측에 형성된 연소가스 배기공(19)을 통해 외부로 배출되는 열기 및 연소가스의 흐름을 나타낸다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시 예에 따른 도자기 소성용 가스가마는 내부에 다수의 도자기(50)가 도자기 받침판(20) 상면에 적치 소성되는 소성실(11)이 구비된 가마본체(10)와, 상기 가마본체(10) 일측에 형성된 굴뚝(30)과, 상기 가마본체(10) 전면에 힌지고정된 도어(15)와, 상기 가마본체(10)의 하부에 장착되어 소성실(11) 내부로 고온의 열기를 공급하는 가스버너(40)를 포함하여 구성된다.
그리고, 상기 가마본체 소성실(11)의 바닥면(12) 일측에는 길이방향으로 이격 형성된 수개의 공기 및 열기 공급공(13)이 형성되고, 타측에는 길이방향으로 연소가스 배기공(19)이 형성되며, 상기 가마본체 소성실(11)의 바닥면(12)의 상면에는 상기 도자기 받침판(20)이 올려져 바닥면(12)으로부터 이격되게 지지되며 소성실의 내부에서 열순환되는 열기 및 연소가스가 고르게 순환된 후에 상기 연소가스 배기공(19)으로 배기되도록 가이드하는 수개의 연소가스 가이드부재(16)가 일체로 배치 형성되어 상기 연소가스 가이드부재(16)의 상면에 오려진 도자기 받침판(20)의 상면에 적치된 도자기(50)가 소성된다.
그리고, 상기 연소가스 가이드부재(16)의 일측 단부 즉, 우측에 배치되는 연소가스 가이드부재(16)는 상기 연소가스 배기공(19)에 인접된 우측면벽에 면접되도록 형성되고, 상기 도자기 받침판(20)은 일측면 즉, 우측면이 상기 연소가스 배기공(19)에 인접된 우측면벽에 면접되도록 상기 연소가스 가이드부재(16)의 상면에 올려져 지지된다.
따라서, 소성실(11)의 내부에서 열순환되는 열기 및 연소가스가 상부에서 하부로 하강 순환시에 도자기 받침판(20)에 막혀 상기 연소가스 배기공(19)으로 바로 배출되지 않고 상기 공기 및 열기 공급공(13) 방향 즉, 좌측 방향으로 재순환된 후 후술하는 전후 방향으로 개방된 연소가스 순환유도통로(18)를 통해 재차 소성실의 바닥면을 따라 고르게 순환된 후 연소가스 배기공(19)으로 배기된다.
즉, 상기 다수의 도자기 받침판(20)들 중 하단의 도자기 받침판(20)은 소성실 내부에서 열순환되는 연소가스가 열손실 없이 효율적인 순환이 되도록 유도하는 기능을 한다.
그리고, 상기 연소가스 가이드부재(16)는 상기 연소가스 배기공(19)의 양단을 기점으로 서로 전후로 대향된 쌍을 이루어 상기 공기 및 열기 공급공(13) 방향 즉, 좌측 방향으로 이격 배치된 수개의 연소가스 가이드편(17a)과, 상기 공기 및 열기 공급공(13)에 근접한 일측 즉, 좌측에는 소성실의 내부에서 열순환되는 열기 및 연소가스가 유입되지 않게 차단되도록 전후 길이방향으로 연장 배치된 연소가스 차단편(17b)으로 구비된다.
상기 도자기 받침판(20)에 의해 상부가 폐쇄된 상태의 상기 연소가스 가이드 편(17a)과 연소가스 차단편(17b) 사이의 연소가스 순환유도통로(18)는 소성실의 양측 방향 즉, 좌우측의 양단은 폐쇄되고 전후 방향으로는 개방된 공간부로서 연소가스의 순환로 역할을 한다. 따라서, 상기 소성실의 바닥면(12)의 좌측의 공기 및 열기 공급공(13)으로부터 공급되어 소성실 내부 상방으로 상승된 열기 및 연소가스가 열순환되어 하강되면서 좌우측 방향으로 고르게 순환되어 바닥면으로 하강된 후 상기 연소가스 순환유도통로(18)로 유도되어 연소가스 배기공(19)으로 배기된다.
즉, 상기 가마본체의 소성실(11) 내부에서 열순환되어 하강되는 고온의 열기 및 연소가스가 연소가스 배기공(19)으로 바로 배기되지 않고, 소성실 내부에서 좌우측 방향으로 고르게 순환되면서 연소가스 순환유도통로(18)로 유도되어 연소가스 배기공(19)으로 배기된다.
따라서, 소성실의 하부로 하강된 고온의 열기 및 연소가스가 소성실의 하부 바닥면(12)에서 열손실이 최소로 되도록 연소가스 순환유도통로(18)를 따라 연소가스 배기공(19)으로 순환유도되는 구조로, 소성실 내부의 상부와 하부온도의 편차가 최소화되어 열효율이 향상된다.
상술한 바와 같은 구성에 의해서 본 발명의 바람직한 일실시 예에 따른 도자기 소성용 가스가마의 소성실 내부에서 순환되는 열기 및 연소가스의 흐름을 간단하게 설명하면, 우선, 가스버너(40)의 화염이 가동되면, 가마본체 소성실(11) 좌측의 공기 및 열기 공급공(13)을 통해 소성실(11) 내부로 고온의 열기가 상승되면서 연소가스가 함께 상승된다.
그 후, 소성실(11) 상부로 상승된 고온의 열기 및 연소가스는 바닥면(12) 우측의 연소가스 배기공(19)이 외부로 연결된 굴뚝(30)에 의해 하방 및 우측 연소가스 배기공(19) 방향으로 열순환된다.
이때, 소성실(11) 내부에서 하강 및 우측으로 열순환되는 열기 및 연소가스는 소성실 내부 하단의 도자기 받침판(20)에 막혀 바로 연소가스 배기공(19)으로 배기되지 않고 좌측(공기 및 열기 공급공 방향)으로 재순환된 후, 연소가스 가이드부재(16)의 연소가스 가이드편(17a)과 연소가스 차단편(17b) 사이의 전후 방향으로 이격 개방된 연소가스 순환유도통로(18)로 유도된 후 연소가스 순환유도통로(18)를 따라 연소가스 배기공(19)을 통해 굴뚝(30)으로 배기된다.
따라서, 종래의 소성실 내부의 지주와 도자기 받침판이 차지하는 공간을 그대로 활용하여 소성실의 내부에서 열순환되는 열기 및 연소가스의 열효율을 향상시키면서도 가마본체 외부에 별도의 연소가스 배기관을 구비할 필요가 없어 가스가마의 크기를 줄일 수 있는 구조이다.
한편, 상기 하단의 도자기 받침판(20) 상면에는 기둥(21)을 세워 도자기 받침판(20)을 다단으로 적층함으로서, 다수의 도자기(50)들을 적치하여 소성할 수 있다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시 예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의 하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 도자기 소성용 가스가마는 가마본체의 소성실 외부에 별도의 배기관을 구비하지 않고 소성실 내부 바닥면에 배치되는 지주 기능을 겸하는 연소가스 가이드부재와 연소가스 가이드부재 상면에 올려져 지지되는 도자기 받침판을 활용하여 즉, 일측 단부가 연소가스 배기공에 인접된 측면벽에 면접된 연소가스 가이드부재의 상면에 일측면이 연소가스 배기공에 인접된 측면벽에 면접되도록 올려진 도자기 받침판이 바닥면(12)으로부터 이격되게 지지되도록 구성됨으로써, 소성실의 내부에서 열순환되는 열기 및 연소가스가 상부에서 하부로 하강 순환시에 도자기 받침판에 막혀 연소가스 배기공으로 바로 배출되지 않고 고르게 재순환되면서도, 소성실 내부의 상부와 하부온도의 편차가 최소화되어 연료비를 절감할 수 있도록 열효율이 향상되는 효과가 있다.
또한, 종래의 가마본체의 소성실 내부의 지주와 도자기 받침판이 차지하는 공간을 그대로 활용함으로써, 소성실의 내부에서 열순환되는 열기 및 연소가스가 고르게 순환되어 열효율이 향상되도록 하면서도 가마본체 외부에 별도의 연소가스 배기관을 구비할 필요가 없어 가스가마의 크기를 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 내부에 다수의 도자기(50)가 도자기 받침판(20) 상면에 적치 소성되는 소성실(11)이 구비된 가마본체(10)와, 상기 가마본체(10) 일측에 형성된 굴뚝(30)과, 상기 가마본체(10) 전면에 힌지고정된 도어(15)와, 상기 가마본체(10)의 하부에 장착되어 소성실(11) 내부로 고온의 열기를 공급하는 가스버너(40)로 구성된 도자기 소성용 가스가마에 있어서,
    상기 가마본체 소성실(11)의 바닥면(12) 일측에는 길이방향으로 수개의 공기 및 열기 공급공(13)이 이격 형성되고,
    상기 가마본체 소성실(11)의 바닥면(12) 타측에는 길이방향으로 연소가스 배기공(19)이 형성되며,
    상기 가마본체 소성실(11) 바닥면(12)의 상면에는 일측 단부가 상기 연소가스 배기공(19)에 인접된 측면벽에 면접된 연소가스 가이드부재(16)가 고정되어,
    상기 연소가스 가이드부재(16)의 상면에 일측면이 상기 연소가스 배기공(19)에 인접된 측면벽에 면접되도록 올려진 상기 도자기 받침판(20)이 바닥면(12)으로부터 이격되게 지지되어 소성실의 내부에서 열순환되는 열기 및 연소가스가 상부에서 하부로 하강 순환시에 상기 도자기 받침판(20)에 막혀 상기 연소가스 배기공(19)으로 바로 배출되지 않고 상기 공기 및 열기 공급공(13) 방향으로 재순환되어 상기 연소가스 배기공(19)으로 배출되는 것을 특징으로 하는 도자기 소성용 가스가마.
  3. 삭제
  4. 삭제
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