专利名称:节能青砖瓦生产窑的制作方法
本发明属于燃烧设备，具体是指一种能降低能源消耗的烧制青色粘土砖瓦(简称“青砖瓦”)的窑炉。
青砖瓦的制造工艺过程一般为码坯→封窑→预热→氧化焙烧→还原焙烧→喷水冷却→自然冷却→出窑这几个步骤。所生产的砖瓦呈青灰色或青紫色，其硬度、抗拉，抗压、剪切等理化性能均较红砖瓦优异。
与本发明有关的现有的粘土砖瓦生产窑炉主要有二种一种是土窑(鸡笼窑);另一种是轮窑。
土窑是一种间歇式青砖瓦生产窑，砖瓦的氧化与还原以及中性冷却均在单一的窑室内进行。虽然工艺条件简单，产品质量好，窑的造价低，但缺点是不能连续生产，耗能很大，且污染环境严重，窑的使用年限短。
轮窑是一个连续的长圆环形隧道，在环形的中心有一个主烟道，沿整个隧道长度分为16～60个窑室(把沿隧道长度方向两个相邻窑门的中心距离，称为一个窑门)。每个窑室都有窑门、支烟道和立烟道。支烟道和立烟道通过烟道锥形闸与主烟道连接起来，主烟道与烟囱或排烟机连接。窑顶设有成排的投煤孔。参阅杂志《砖瓦》1977年第1期48页至50页。轮窑具有能耗低、节能效果好，能连续生产的优点，但由于没有提供缺氧环境，无法进行还原焙烧，因此其制品呈红色(红砖瓦)，脆性大、质量不稳定，砖面不平整，缺角率达70%以上。质量不如青砖瓦。
本发明的目的是提供一种节能效果好，并能连续烧制优质青砖瓦的窑炉。
本发明是将整个窑体分割成12个以上的窑室。窑室之间用隔墙隔开，窑室呈双排对称排列，整个窑体约呈长方形。窑设有烟囱和主烟道。主烟道位于窑的中心沿长度延伸并与烟囱或排烟机相连，其构造与现有的轮窑基本相同。每个窑室都有窑门，支烟道，锥形闸，窑门的上部有注沙孔道。窑室通过支烟道及锥形闸与主烟道连通。在窑室四周的墙中设有沙夹墙，在窑室之间的隔墙之中和窑室与支烟道的隔墙中还设有沙闸，沙闸与沙夹墙在墙体中相互连接。沙闸由注沙口、沙道、沙室和气道构成、每个窑室通过沙室和气道与支烟道和邻近窑室相通。沙闸道过注沙和出沙分别来控制窑室与窑室之间，窑室与烟道的之间开与闭。从而达到既能利用窑余热节能又能形成封闭的缺氧环境进行还原焙烧的目的。投煤孔位于窑的顶部，成排排列，它是燃料、空气和水的入口处，其上有盖，并还附设有喷水装置，该装置由半球形的金属盖、水管和喷头组成，通过软管与供水管相连。在窑的顶部还设置了贮水池，贮水池与沿总烟道方向延伸的供水管相通。用贮水池的水喷水，不仅可保证水的供给而不受自来水厂的影响，而且可获得稳定的水压，从而避免因自来水水压不稳而可能产生的水裂制品。支烟道及其与总烟道连接处的锥形闸其构造与轮窑相同。
本发明的优点是，不仅能连续生产优质青砖瓦，产品成品率高、产量高，而且能充分利用余热使能耗大大下降(能耗仅为土窑(鸡笼窑)的七分之一)，节能效果显著。同时，由于窑内温度升降慢，冷热干湿变化小，又设有沙墙可调节窑的热胀冷缩，因此窑的使用寿命长，此外其建窑成本和占地面积均低于土窑。
以下利用附图所描述的实施例，对本发明做进一步的说明。
图1为节能青砖窑的俯视图。
图2是单个窑室的俯视图。
图3是窑室剖面示意图。
图4是窑室、沙闸、锥形闸、总烟道剖面示意图。
图5是沙闸的横剖面图。
图6是喷水装置剖面图。
图1、图2中节能青砖瓦窑的窑室1的数量至少要在12个以上，分两排对称排列，图1是示意图，仅给出了8个窑室。烟囱2可以与窑体12分开设置，也可以与窑体12建在一起，但以建在窑体12之上最佳，可以节省建筑用砖。总烟道3通过排烟机4和烟囱2相连。窑顶的贮水池5与供水管6相连，贮水池5的位置以放在窑顶最为经济。每个窑室1与支烟道15之间一般设有三个锥形闸7和三个沙闸8(若窑室呈圆拱形的则为二个锥形闸7和二个沙闸8);在两窑室1的隔墙中也设置有三个沙闸8(若窑室呈圆拱形则为一个)。每窑室1顶部有16个投煤孔9，投煤孔9附设有孔盖，其结构与现有轮窑相同。投煤孔9在本发明中还兼作空气，水的入口处，在码坯、封窑、预热阶段用投煤孔盖，盖住投煤孔9的孔口，氧化焙烧阶段燃料、空气由此孔进入窑内进行焙烧。在还原焙烧，喷水冷却、自然冷却阶段则改用喷水装置22盖住投煤孔口。窑门注沙孔道10，中空，断面呈正方形，顶端穿出窑顶，下端直通窑门14的顶部，封窑时，在注沙孔道10正下方的两侧用砖墙将窑门14封死，然后由窑门注沙孔道10流入细砂将砖墙间的空间填满以增加其密封性。沙夹墙11位于窑室1四周的墙体之中，两侧为砖墙。沙夹墙11与沙闸8相接。沙墙11具有增加窑室1封闭性，调节窑室1的热胀冷缩的作用。
图3中，窑室1的结构形状呈短隧道形，但也可采用圆拱形。投煤孔9位于窑室1顶部。
图3、图4中沙闸8由注沙口8a、沙道8b沙室8c和气道8d构成。注沙口8a略高出窑顶平面为圆形，沙道的横断面呈正方形，也可采用圆形，但施工时以正方形的较为方便、沙室8c的顶面如图4所示向两侧倾斜，顶端与沙道8b相通。沙室8c与两侧窑室1有有气道8d相通，气道8d是用耐大砖间隔一定的空间砌成的通道。气道8d置于窑室1底平面以下，采用这种结构能使气流流动更为合理，坯料燃烧更均匀，沙闸8在码坯、封窑阶段是空的，但需用纸将与后一窑室1相通的气道8d用纸糊住，预热时该纸受热自行烧毁，使前后两窑室1相通。喷水冷却阶段后，由注沙口8a灌入细沙，将全部沙闸8灌满，使前一窑室1密封，直至后一窑室1出窑时再将沙闸8中的细沙清除掉，使两窑室1重新连通。注沙孔8a除灌沙时打开外，平时可采用现有轮窑上用的投煤孔盖盖住。
图5中支烟道15，其上的锥形闸7和总烟道3均采用现有的轮窑的结构，本发明的改进之处是在支烟道15和锥形闸7前增设了沙闸8，每窑室1沙闸8的个数与锥形闸7的个数相等，一般为3个(圆拱形窑室为2个)，目的是使窑室1的密封性更佳。支烟道15为窑室1烟流出口，预热阶段初期开启锥形闸7便之与总烟道3相通，其余时间均关闭锥形闸7同时用沙将沙闸8充满以获得极好的密封性。
图6中半个球形的金属盖16的半径略大于投煤孔口，使其可盖在孔口上，金属盖16上装有水管17，其下端接喷头18，上端为管子接头19，管子接头19上有螺纹以防软管20脱落。软管20的另一端与供水管6相接。在还原焙烧、喷水冷却、自然冷却阶段用喷水装置22盖住投煤孔9，喷水冷却阶段由供水管6通入水进行喷洒。
本发明不仅可以烧制优质青砖瓦，而且还可以用于烧制其他优质粘土制品。
权利要求
1.一种能降低能源消耗的烧制青色粘土砖瓦的窑炉。整体窑由十几个或几十个窑室(1)组成，每个窑室(1)都有窑门(14)并有支烟道(15)、锥形闸(7)与窑的总烟道(3)、排烟机(4)、烟囱(2)相通，窑顶设有成排投煤孔(9)，本发明的特征是，窑室(1)之间有隔墙，窑室(1)四周墙体中有互相连接的沙夹墙(11)和沙闸(8)，窑门(14)上方有注沙孔道(10)，窑顶设有贮水池(5)与供水管(6)和喷水装置(22)相通。
2.根据权利要求
1所述的窑炉、其特征是沙闸(8)设置于窑室(1)之间的隔墙和窑室(1)与支烟道(15)的隔墙之中。
3.根据权利要求
1和2所述的窑炉，其特征是所述的沙闸(8)是由注沙口(8a)、沙道(8b)和气道(8a)构成。沙室(8c)的底部平面低于窑室(1)底部平面。
4.根据权利要求
1所述的窑炉其特征是，所述的窑门注沙孔道(10)是一个上通窑顶，下通窑门(14)顶部的空心孔道。
5.根据权利要求
1所述的窑炉，其特征是所述的喷水装置(22)是由半球形的金属盖(16)，水管(17)，喷头(18)和把手(21)构成。水管(17)一端穿过半球形金属盖(16)，端口有螺纹，另一端与喷头相连。把手(21)装在金属盖(16)上。
6.根据权利要求
1所述的窑炉，其特征是窑室(1)可呈短隧道形或圆拱形。
专利摘要
一种用于烧制青色粘土砖瓦的窑炉，能在能源消耗少的情况下，连续生产优质青砖瓦。整个窑体由十几个或几十个互相隔开的窑室组成。每个窑室都有窑门并有支烟道、锥形闸与窑的总烟道、排烟机、烟囱相通，窑室之间有隔墙，窑室四周墙体中有互相连接的沙夹墙和沙闸，窑门上方有注沙孔道。窑顶有成排的投煤孔，并设有贮水池与供水管和喷水装置相通。本发明也可用于烧制其他优质粘土制品。
文档编号F27B13/02GK85106914SQ85106914
公开日1987年3月11日 申请日期1985年9月13日
发明者张邦苍 申请人:张邦苍导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan