JPH0443191B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、瓦素地を炉内で焼成した後、炉内を
所定温度に冷却し、炉内に燻化剤を充填してその
熱分解により生成された炭素を瓦素地の表面に付
着させるようにした燻瓦焼成炉の炉内を冷却する
装置に関する。

従来の技術 燻瓦は、瓦素地を約1000℃で焼成した後、炉内
を約900℃の燻化に適した温度に冷却してから、
炉内に外気が侵入しないように煙道の一部を残し
て密閉し、LPガス等の炭素を多量に含む燻化剤
を充填して熱分解により生じた炭素を瓦素地の表
面に付着させ、その後、煙道も完全に密閉して所
定の温度まで冷却してから搬出することによつて
製造されるが、焼成温度から燻化適温に、また、
燻化温度から搬出温度に、炉内を冷却するのに自
然冷却では長時間を要するため、従来は、炉内の
瓦素地の搬入及び製品の搬出に支障のない天井部
に、空気や水等の冷媒を一方から他方へ流す冷却
管を両側壁を貫通して配管して冷媒との熱交換に
より炉内を強制冷却していた。

発明が解決しようとする問題点 しかるに、このように、両側壁を貫いて炉内に
配管した冷却管は、常温から1000℃の大幅な温度
差で加熱と冷却が繰返えされて大きく伸縮するた
め、少なくとも一方の側璧を貫通する部分が側璧
に対して移動できるようにする必要があるが、こ
のようにすると、冷却管の周りに隙間が生じて燻
化時に外気が炉内に侵入し、瓦素地の表面に付着
した炭素が酸化して変色するおそれがあり、この
ためには、特公昭58−10671号公報において本願
の出願人が提案したように、冷却管の側璧を貫通
する部分に特別なシールを設ける必要があり、ま
た、冷却管に流す冷媒が水である場合には、炉体
の一側に給水管を、他側に配水管を、夫々、配管
する必要があつて構造が複雑となり、設備費が高
くなる欠点があつた。また、製造能率向上のため
に、近年、炉体が大型化する傾向にあり、炉内容
積が大きくなると、天井部にだけ冷却管を配管し
たのでは、中心部及び炉床部が充分に冷却され
ず、炉内に大きな温度差が生じて高温部に置かれ
た瓦と低温部に置かれた瓦とで燻し色に差が生
じ、品質が不均一となる欠点があつた。さらに、
従来の冷却管は炉内に配管されたままであるた
め、焼成時に高温度に曝されて酸化が進行し、耐
用期間が短いばかりでなく、酸化物が瓦素地の上
に落下して斑点模様ができ、製品の品質が低下す
る欠点があつた。

問題点を解決するための手段 本発明は、空気または水等の冷媒を後端に設け
た流入口から先端へ導く往流管と、該往流管の先
端から流出した前記冷媒を先端から後端の流出口
へ導く復流管とを略同心に配置して先端面に断熱
材を張り付けた冷却管を、その後端部を炉外に残
して前記炉内に挿入した挿入位置と先端面を炉内
壁面に一致させた退避位置の二位置間に移動可能
に設置した構成とした。

作用及び効果 本発明は上記構成になり、冷却管へ通す冷媒の
流入口と流出口が炉外に残された後端部にあるか
ら、一方の側壁または天井から炉内に挿入するこ
とができ、したがつて、冷却管は後端部を側壁ま
たは天井に固定して先端は自由にすることができ
るから、熱による伸縮を考慮して特別なシールを
設ける必要がなく、また、冷媒の流入口と流出口
が１箇所にまとまつて配管が容易となり、設備費
が低減される効果がある。また、本発明は、冷却
管の往流管と復流管の一方を他方の中空に挿入し
て同心に配置することにより、冷却管の外面形状
が単純となり、炉体への取付け及びシールが容易
となる利点があり、さらに、冷却管を炉外へ退避
可能に設けることによつて、常には炉外へ抜き出
して退避させておき、冷却時にのみ炉内へ挿入す
ることができ、これにより、炉内への瓦素地の搬
入及び製品の搬出の支障とならずに、瓦素地の間
を通して炉内の中央部または炉床近くまで挿入す
ることができて、炉内全体を均一に冷却して均一
な燻し色を得ることができるとともに、焼成時の
高温に曝されないから、酸化し難く、耐久性に優
れ、酸化物の落下による不良品の発生を防止する
ことができる利点がある。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説
明する。

第１図乃至第４図は本発明を台車式の燻瓦焼成
炉に適用した一実施例を示し、炉外から炉内に敷
かれたレール１上に載置された台車２を炉外へ引
き出してその上に多数の瓦素地ａを列同士の間に
隙間を空けて積み上げ、これを炉内に搬入して炉
の入口を扉３を締めて閉塞したのち、炉壁の下方
部に設けられたバーナ５からノズル６を介して上
方へ噴出するガスの燃焼焔により台車２上の瓦素
地ａが約1000℃で焼成され、燃焼済みのガスは台
車２の上面に設けられた多数の小孔９から台車２
内の煙道７を通つて煙突８から排出されるように
なつており、瓦素地ａの焼成が終了して炉内の温
度が燻化に適した約900℃に下つたのち、煙突８
の下方部の流路を中央に小孔を有する蓋１２によ
り閉塞して、炉壁の周りに配設されたガス管１０
に接続された噴出口４１からLPガス等の炭素を
多量に含んだ燻化ガスを炉内に充填し、充填され
た燻化ガスが熱分解して生じた炭素が瓦素地ａの
表面に付着して瓦素地ａの表面の燻化が行なわれ
た後に前記した煙突８の蓋１２の小孔を塞いで炉
内を密閉して所定の温度まで冷却してから搬出す
るのであるが、本実施例においては、炉の天井１
３の中央部に３つの透孔１４が台車２上に積み上
げられた瓦素地ａの列同士の隙間に対応するよう
間隔を空けて形成され、これらの各透孔１４に
夫々冷却管２０が垂直に挿通されており、この冷
却管２０は、第３図及び第４図に示すように、下
端が閉塞されたステンレス鋼等の耐熱金属製の細
長い円筒からなる復流管１５の内部に、これより
も小径の同じく耐熱金属製の円筒からなる往流管
１６をその下側の開口端と復流管１５の底面１７
との間に所定の隙間が空くように挿入して同心に
配置し、復流間１５の上端の開口縁と往流管１６
の外周との間を天板１８により閉塞するとともに
互いに固定したものであつて、往流管１６の天板
１８から上方に突出した先端部が冷媒の流入口２
１となり、復流管１６の上端部には側面に形成さ
れた透孔２２に短円筒が接続されて冷媒の流出口
２３が形成され、この流出口２３の下方には外周
に復流管１５と同心のシール環２５の垂設された
鍔２６が固着され、この鍔２６の下方における復
流管１５の外周にセラミツクフアイバからなる円
筒形のシール部材２８が、復流管１５の下端部の
外周に同じくセラミツクフアイバからなる有底筒
形の断熱材２９が夫々嵌着されており、各冷却管
２０は炉の上方に水平に吊り下げられた導管３０
に夫々の上端に取り付けられた吊下部材３１によ
つて吊り下げられて、各流入口２１とこれらの直
上において導管３０に形成された各分岐口３２と
が接続管３３により接続され、導管３０はホース
３５により図示しない冷却空気の供給源に接続さ
れており、炉の天井１３の各透孔１４の周りの上
面には復流管１５のシール環２５が上方から嵌入
する上面開口の環形の溝１９を有する保持部材３
９が固着されていて、この環形の溝１９内には石
綿等からなるシール材３４が充填されている。

次に、本実施例の作用を説明すると、各冷却管
２０は、常には、導管３０を水平姿勢を保つたま
ま吊り上げることにより炉外に退避させるととも
に、第３図に示すように、各冷却管２０の下端に
嵌着されたシール部材２９を炉の天井１３の各透
孔１４に緊密に嵌め込んで透孔１４との隙間が密
閉されており、瓦素地ａの焼成工程が終了した後
炉内の冷却工程に入る前に、第１図に示すよう
に、導管３０を炉の天井１３の直上まで降すこと
により各冷却管２０を台車２の上に載置された瓦
素地ａの各列の間に下端部が台車２の直上に対応
する位置まで挿入するとともに、第４図に示すよ
うに、各復流管１５の上側のシール部材２８を天
井１３の透孔１４に緊密に嵌め込み、さらに、各
復流管１５のシール環２６を保持部材３１の溝１
９内のシール材３４に食い込ませて透孔１４との
隙間を密閉し、しかるのち、導管３０に冷却空気
を供給すると、導管３０の各分岐口３２、接続管
３３を介して各冷却管２０の流入口２１に冷却空
気が送り込まれ、流入口２１から送り込まれた冷
却空気は往流管１６内を流下してその下端の開口
から復流管１５内に流出し、今度は復流管１５と
往流管１６との間の隙間を上方に復流して流出口
２３から外部に流出するようになつており、往流
管１６と復流管１５の間を上方に復流する冷却空
気が、炉内の熱気との接触により温度が上昇した
復流管１５の熱を奪い取りつつ復流することによ
り熱の交換が行なわれて炉内の復流管１５に接触
した熱気が冷却され、これにより、炉内で対流が
生じて炉内全体が平均に冷却され、炉内温度が約
900℃まで降下したところで、一旦、各冷却管２
０への冷却空気の供給を停止して炉内温度をほぼ
一定に保ちつつ、炉内に燻化ガスを充填すること
により瓦素地ａの表面を燻化し、この燻化工程が
終了したのち、再び各冷却管２０に冷却空気を供
給して所定の温度まで冷却してから、導管３０を
吊り上げて、第３図に示すように、各冷却管２０
を炉外に退避させ、台車２を炉外へ搬出する。

本実施例においては、冷却管２０の下端が自由
となつているため、熱により冷却管２０が伸縮し
ても冷却管２０に熱応力が生じることはなく、ま
た、往流管１６を復流管１５の内部に挿入したか
ら冷却管２０の外形が円筒形となつて天井１３の
透孔１４とのシールが容易となり、さらに、冷却
管２０を炉外へ退避可能としたから、炉内の冷却
時にのみ冷却管２０を炉内に挿入することによ
り、炉内への瓦素地ａの搬入及び搬出の支障とな
らずに、台車２上に載置された瓦素地ａの各列の
間を通して炉床近くまで挿入することができて、
炉内全体を均一に冷却することができるととも
に、焼成時の高温に曝されないから、表面が酸化
するのが回避され、酸化物の落下による不良品の
発生を防止することができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の縦断面図、第２図はその横
断面図、第３図は冷却管２０の退避状態を示す拡
大断面図、第４図はその使用状態を示す拡大断面
図である。 １５：復流管、１６：往流管、２０：冷却管、
２１：流入口、２３：流出口、ａ：瓦素地。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 瓦素地を炉内で焼成した後、該炉内を所定温
   度に冷却し、該炉内に燻化剤を充填して該燻化剤
   の熱分解により生成された炭素を瓦素地の表面に
   付着させるようにした燻瓦焼成炉において、空気
   または水等の冷媒を後端に設けた流入口から先端
   へ導く往流管と、該往流管の先端から流出した前
   記冷媒を先端から後端の流出口へ導く復流管とを
   略同心に配置して先端面に断熱材を張り付けた冷
   却管を、その後端部を炉外に残して前記炉内に挿
   入した挿入位置と先端面を炉内壁面に一致させた
   退避位置の二位置間に移動可能に設置したことを
   特徴とする燻瓦焼成炉の炉内冷却装置。