JPH10238953A - 縦型移動炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】温度分布が均一で、熱交換効率及び加熱効率が
高く、搬送手段の折損等の事故のおそれがなく、しかも
ローラーハースキルンと同様の連続焼成ができる炉を提
供する。 【解決手段】炉体１を垂直方向に連続させた縦型とし、
上方から下方に向けて予熱帯２、焼成帯３、冷却帯４を
順次形成する。炉体１の中心に被焼成品がセットされた
窯道具８を積層し、炉体上端から炉体下端に向けて被焼
成品を移動させる移動経路を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種のセラミック
製品の連続焼成に適した縦型移動炉に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】タイル、食器、フェライトなどの比較的
小型のセラミック製品の連続焼成には、従来からローラ
ーハースキルンが広く用いられている。このローラーハ
ースキルンは、周知のようにトンネル状の炉体の内部に
多数の駆動用ローラーを一定ピッチで配置し、その上に
被焼成品を載せて炉内を水平に移動させながら、予熱、
焼成、冷却の各工程を順次経過させるものである。とこ
ろがこのローラーハースキルンには、次のような問題が
あった。

【０００３】第１に、ローラーハースキルンは炉体の同
一断面内で温度分布が不均一となり易く、特に上下方向
の温度分布が大きくなり、被焼成品質にばらつきを生じ
易い。第２に、ローラーハースキルンの予熱帯では焼成
帯から流れてくる高温のガスと被焼成品との間で熱交換
が行われ被焼成品が予熱されるが、高温のガスは炉内の
天井付近の空間を主として流れるために、被焼成品との
熱交換効率が悪い。現状ではこの熱交換効率はほぼ３６
％程度にすぎない。

【０００４】第３に、ローラーハースキルンでは炉の入
口近傍に排気ファンが設置され、焼成帯から流れてくる
ガスを吸引しているが、この排気ファンは外気をも同時
に吸引してしまうため、低温の外気が炉内に流入して炉
の加熱効率を悪化させる。第４に、ローラーハースキル
ンのローラーには高温下で被焼成品の荷重による曲げ応
力や回転による捩じり応力が作用するため、折損等の事
故を招き易い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決し、炉体の同一断面内での温度分布が均
一であり、予熱帯での熱交換効率が高く、低温の空気が
炉内に吸引されることがなく、ローラーその他の折損等
の事故のおそれがなく、しかもローラーハースキルンと
同様の連続焼成ができる炉を提供するためになされたも
のである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明の縦型移動炉は、垂直方向に連続さ
せた縦型の炉体に、上方から下方に向けて予熱帯、焼成
帯、冷却帯を順次形成するとともに、この炉体の内部
に、炉体上端から炉体下端に向けて被焼成品を移動させ
る移動経路を設けたことを特徴とするものである。なお
上記の被焼成品の経路経路を、積層された窯道具により
形成することが好ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照しつつ、本発明
の好ましい実施の形態を説明する。図１において、１は
垂直方向に連続させた縦型の炉体であり、例えば円筒状
のものである。２は炉体１の上方に形成された予熱帯、
３はこの予熱帯１の下方に形成された焼成帯、４は炉体
１の下方に形成された冷却帯である。

【０００８】予熱帯２は外周に排気ダクト５を備え、炉
体１の下方から上昇してくる雰囲気ガスを吸引してい
る。焼成帯３は外周に多数の焼成用バーナー６を備えて
いる。焼成用バーナー６の種類は特に限定されるもので
はないが、図１の例では表面燃焼バーナーが配置されて
いる。表面燃焼バーナーは均一な輻射加熱が可能である
が、通常のバーナーでも同一水平断面内で旋回流を形成
するように複数本を配置すれば、均一な加熱が可能であ
る。焼成用バーナー６の高温の燃焼ガスは、浮力によっ
て炉体１内を上昇して予熱帯２に達し、排気ダクト５で
吸引される。冷却帯４は外周に冷却空気の打ち込みノズ
ル７を備えている。

【０００９】このように垂直方向に連続する炉体１の中
心部には、炉体上端から炉体下端に向けて被焼成品を移
動させる移動経路が設けられている。この移動経路は、
セッターや匣鉢等の窯道具８を積層することにより形成
されている。すなわち、図示のように被焼成品をセット
した窯道具８が炉体１の中心部に垂直方向に積層されて
おり、炉体上端から窯道具８を１段ずつ装入し、炉体下
端から１段ずつ取り出すことにより、被焼成品を下向き
に移動させる。最下部には積層された窯道具８の重量を
支えることができる昇降手段を設けておく。

【００１０】炉体上端から炉体１に装入された被焼成品
は、焼成帯３から上昇してくる高温の雰囲気ガスと接触
して熱交換が行われ、予熱される。本発明の炉体１は全
体が煙突状のものであるため煙突効果を持ち、それによ
る大きな通風圧力により窯道具８の回りに均一な雰囲気
ガスの流れが形成される。その結果、炉体１の断面方向
の温度分布が均一となり、熱交換効率も従来の３６％程
度から５０〜７０％程度まで向上させることができる。

【００１１】続いて被焼成品は焼成帯３において焼成さ
れ、さらに冷却帯４を通過する間に打ち込みノズル７か
らの冷却空気により冷却される。焼成帯３及び冷却帯４
でも断面方向の温度分布が均一となるため、被焼成品の
品質のばらつきはローラーハースキルンよりも小さくな
る。冷却帯４を通過した被焼成品は炉体下端から１段ず
つ外部に取り出される。

【００１２】

【発明の効果】上記したように本発明の縦型移動炉は、
従来のローラーハースキルンと同様に被焼成品の連続焼
成が可能であるが、ローラーハースキルンに比較して下
記の通りの多くの利点を有する。 炉体が垂直方向に連続して縦型の形状であるため、
炉体の同一断面内での温度分布が均一であり、被焼成品
質のばらつきが生じにくい。 予熱帯での熱交換効率を、従来の３６％程度から５
０〜７０％程度まで向上させることができる。 炉体の上部に予熱帯を設けたので、予熱帯の排気ダ
クトは下方から上昇してくる雰囲気ガスのみを排気する
ことができ、従来のように外気を吸引してしまうことが
ない。このため外気による炉内温度の低下がなく、炉の
加熱効率を向上させることができる。 被焼成品をセットした窯道具には、ローラーハース
キルンのローラーのような曲げ応力や捩じり応力が発生
せず、主として圧縮応力のみが発生する。このためほと
んど破壊のおそれがない。 焼成設備が専有する床面積が減少し、面積生産性を
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の縦型移動炉の断面図である。

【符号の説明】

１ 縦型の炉体、２ 予熱帯、３ 焼成帯、４ 冷却
帯、５ 排気ダクト、６焼成用バーナー、７ 冷却空気
の打ち込みノズル、８ 窯道具

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 垂直方向に連続させた縦型の炉体に、上
   方から下方に向けて予熱帯、焼成帯、冷却帯を順次形成
   するとともに、この炉体の内部に、炉体上端から炉体下
   端に向けて被焼成品を移動させる移動経路を設けたこと
   を特徴とする縦型移動炉。
2. 【請求項２】 被焼成品の移動経路を、積層された窯道
   具により形成した請求項１記載の縦型移動炉。