JPH01296082A - トンネル炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は瓦などを予熱切れや冷め割れを生じさせること
なく迅速に焼成することができるトンネル炉に関するも
のである。

（従来の技術） 瓦等の焼成に用いられている従来のトンネル炉は、周知
のように予熱帯、焼成帯、冷却帯の３つの部分から形成
されており、最も高温域である焼成帯にのみバーナが設
置されているのが瞥通である。このため、焼成帯におい
てはバーナからの噴出ガスによって炉内が攪拌され、炉
の長手方向に垂直な同−断面内における炉内温度のばら
つきは２０℃以下に保たれている。

ところが焼成帯のバーナから５０　ｍ　／ｓｅｃ程度の
速度で吐出された高温の燃焼ガスが炉の入口方向へ流動
しつつ被焼成物を予熱する予熱帯においては攪拌が行わ
れず、燃焼ガスは流動抵抗の小さい部分を集中的に流れ
るため、被焼成物はその置かれた位置によって燃焼ガス
との接触状態が大きくばらつき、同−断面内においても
最大１２０℃程度の温度差が生じていた。

また炉の出口近傍から打込まれた低温の冷却空気を焼成
帯の方向に流動させつつ被焼成品の冷却を行う冷却帯に
は天井部に循環ファンが設置される場合もあるが、一般
にその攬袢力は十分ではないために冷却空気はやはり流
動抵抗の小さい部分を集中的に流れ、同−断面内におけ
る温度差は５０℃に達していた。このような予熱帯及び
冷却帯における温度差は密度の小さい高温ガスは上方を
流れ、低温ガスは下方を流れるという密度差による影響
も受け、予熱速度及び冷却速度が被焼成品の置かれた位
置によって大きくばらつくという結果を招いていた。こ
のため、平均的な予熱、焼成、冷却の温度カーブは被焼
成品に急熱や急冷を与えないレベルに設定されていても
、具体的な個々の被焼成品について温度変化を測定して
みると第３図のようにかなりのばらつきがあり、急加熱
による予熱切れや過冷却による冷め割れ等の発生のおそ
れがあった。従って焼成時間を短縮化したいという要請
があるにもかかわらず、迅速焼成の限界は１４〜１５時
間であり、これよりも短縮化を図ると予熱切れや冷め割
れが頻発するという問題があった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記したような従来の問題点を解決して、予熱
切れや冷め割れを効果的に防止し、迅速焼成の限界を大
幅に引下げることができるトンネル炉を目的として完成
されたものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は予熱帯と冷却帯の一方又は双方に、その位置に
おける炉内雰囲気温度との温度差が５０℃以内の高温の
ガス又は空気を高速度で炉内に吹込む噴出手段を設けた
ことを特徴とするものである。

（実施例） 次に本発明を図示の実施例とともに更に詳細に説明する
。

第１図は実施例のトンネル炉全体の平面図であって、（
１）は予熱帯、（２）は焼成帯、（３）は冷却帯である
。焼成帯は）には多数のバーナ（４）が設置されており
、これらのバーナ（４）の高温の燃焼ガスが炉の入口（
５）に向って流れ被焼成品の予熱を行うことは従来のト
ンネル炉と同様である。（６）は予熱帯（１）に設けら
れた噴出手段であり、本実施例では吐出ガス温度をその
位置における炉内雰囲気温度と同温からそれより５０℃
高温までの間の温度にコントロールできるバーナが用い
られている。このバーナは第２図に示すようにバーナノ
ズル（ηの外周に３次空気混合室（８）を備え、この３
次空気によりバーナノズル（７）から噴出される燃焼ガ
スを拡散させるとともに、吐出ガス温度を２００℃〜断
熱火炎断熱火炎面内で任意にコントロールできるディフ
ェージ四ンバーナである。そしてこのバーナから噴出さ
れる燃焼ガスの速度はＩＱＱ　ｍ　／ｓｅｅ以上とされ
る。

（９）は冷却帯（３）に設けられた噴出手段であり、上
述したデイフエージッンバーナを用いてもよいが、本実
施例では空気打込みノズルが用いられる。この噴出手段
（９）から冷却帯（３）に打込まれる空気又はガスはそ
の位置における炉内雰囲気温度と同温かそれより５０℃
低温までの間の温度にコントロールされており、またそ
の噴出速度は１００ｍ／ｓ＠ｅ以上とされる。なお噴出
手段（６）、（９）は実施例のように予熱帯（１）と冷
却帯（３）の双方に設けることが好ましいが、いずれか
一方のみに設けてもよい、また噴出手段（６）、（９）
の取付位置は炉内に旋回流が生ずるような位置に取付け
てもよ（、あるいは対向位置に取付けてその噴出速度を
一方が増加するときは他方が減少するように周期的に変
化させ、両方の噴出手段からの噴出気体の衝突位置を炉
幅方向に周期的に変化させるようにしてもよい。

（作用） このように構成されたものは、瓦のような被焼成品を台
車に載せて炉の入口（５）から炉内に送り込み、炉の出
口頭に向うて間歇的に移動させつつ予熱、焼成、冷却の
各工程を通過させ、連続的な焼成を行うものであること
は従来のトンネル炉と変わるところはない、しかし本発
明においては予熱帯（１）と冷却帯（３）の一方又は双
方に噴出手段（６）、（９）が設けられており、その位
置における炉内雰囲気温度との温度差が５０℃以内のガ
ス又は空気を１００ｍ　／ｓｅｃ以上の極めて高い速度
で炉内に噴出しているため、予熱帯（１）や冷却帯（３
）においても炉内は激しく攪拌され、炉内がほぼ均一な
温度となって同−断面内の温度のばらつきは２０℃以下
にまで低減される。従って本発明のトンネル炉において
は第３図に示されたような温度のばらつきはなくなり、
被焼成品は台車上のどの位置に置かれたものも第３図の
平均的な温度カーブにごく近い温度カーブで焼成される
こととなる。このため、平均的な温度カーブを予熱切れ
や冷め割れが生ずることのないレベルに設定することが
でき、従来は迅速焼成の限界が１４〜１５時間とされて
いたのを１０〜１２時間まで短縮することが可能となる
。しかも本発明においては噴出手段＋６１、＋９）から
噴出される気体の温度をその位置における炉内雰囲気温
度に近い温度としたから、全体の焼成温度カーブが乱れ
ることもない、なお噴出される気体の温度が炉内雰囲気
温度よりも５０℃以上異なると、それによって被焼成品
が加熱あるいは冷却され、同−断面内における温度のば
らつきを生ずる原因となるので好ましくない。

更にまた本発明によれば炉の立上がり時においても冷却
帯（３）の温度を迅速に昇温することが可能となり、炉
内にダミー台車を流してその持込み熱量によって冷却帯
（３）を昇温せざるを得なかった従来のトンネル炉に比
較して、立上がり時間及び費用の低減を図ることができ
る。

（発明の効果） 本発明は以上の説明からも明らかなように、予熱帯や冷
却帯における炉内温度のばらつきを低減させることによ
り、各被焼成品の受ける加熱速度、冷却速度を均一化し
て予熱切れや冷却割れを防止したものであり、これによ
り迅速焼成の限界を１０〜１２時間にまで短縮し、生産
性を著しく向上させることができる。よって本発明は従
来の問題点を一掃したトンネル炉として、産業の発展に
寄与するところは極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す平面図、第２図は予熱帯
に設置されたディフェージッンバーナの断面図、第３図
は従来のトンネル炉における個々の被焼成品の温度カー
ブである。 （ｌ）：予熱帯、（３）：冷却帯、（６）、（９）：噴
出手段。 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、予熱帯（１）と冷却帯（３）の一方又は双方に、そ
   の位置における炉内雰囲気温度との温度差が５０℃以内
   の高温のガス又は空気を高速度で炉内に吹込む噴出手段
   （６）、（９）を設けたことを特徴とするトンネル炉。 ２、噴出手段（６）、（９）が炉内に旋回流を生じさせ
   る位置に設けられた第１項記載のトンネル炉。 ３、噴出手段（６）、（９）が炉体の対向位置に設けら
   れ、噴出気体の衝突位置を周期的に変化させる第１項記
   載のトンネル炉。