JPH0440290B2 - - Google Patents
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- JPH0440290B2 JPH0440290B2 JP63103126A JP10312688A JPH0440290B2 JP H0440290 B2 JPH0440290 B2 JP H0440290B2 JP 63103126 A JP63103126 A JP 63103126A JP 10312688 A JP10312688 A JP 10312688A JP H0440290 B2 JPH0440290 B2 JP H0440290B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/235—Heating the glass
- C03B5/237—Regenerators or recuperators specially adapted for glass-melting furnaces
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は蓄熱室用格子積レンガ及びその構築方
法に係り、特に硝子溶解用タンク窯等において、
熱交換効率、安定性、耐久性等を著しく向上する
ことが可能な蓄熱室用格子積レンガ及びその構築
方法に関する。
法に係り、特に硝子溶解用タンク窯等において、
熱交換効率、安定性、耐久性等を著しく向上する
ことが可能な蓄熱室用格子積レンガ及びその構築
方法に関する。
［従来の技術］
硝子溶解用タンク窯には、蓄熱媒体としてチエ
ツカーブリツクと称されるレンガを格子状に構築
した内部構造を有する蓄熱室が具備されている。
ツカーブリツクと称されるレンガを格子状に構築
した内部構造を有する蓄熱室が具備されている。
従来より、蓄熱室用格子積レンガとしては、ス
トレート形状（直方体形状）にレンガが用いられ
ている。このストレート形状レンガが用いる場
合、構築安定性を確保するためにレンガの厚みを
約60〜75mm程度とする必要があつた。ところが、
熱伝達効率を考慮した場合、レンガの厚みは約30
〜40mmが最も効率的とされており、ストレート形
状レンガでは熱効率の面で欠点があつた。
トレート形状（直方体形状）にレンガが用いられ
ている。このストレート形状レンガが用いる場
合、構築安定性を確保するためにレンガの厚みを
約60〜75mm程度とする必要があつた。ところが、
熱伝達効率を考慮した場合、レンガの厚みは約30
〜40mmが最も効率的とされており、ストレート形
状レンガでは熱効率の面で欠点があつた。
このようなレンガ厚みに起因する熱効率の低減
の問題を解決するために、近年、各種形状の格子
積レンガについて研究がなされ、断面十字形、軸
心に貫通路を有する角柱形状のレンガが提案され
た（Glass Technology Vo．26 No.6（1985）、
特開昭55−149139）。
の問題を解決するために、近年、各種形状の格子
積レンガについて研究がなされ、断面十字形、軸
心に貫通路を有する角柱形状のレンガが提案され
た（Glass Technology Vo．26 No.6（1985）、
特開昭55−149139）。
十字形、角柱形レンガによれば、格子積構築安
定性を確保すると共に、レンガ厚みを減少するこ
とができるところから、伝熱面積を向上させ、畜
熱室の熱交換効率をある程度改善することが可能
である。
定性を確保すると共に、レンガ厚みを減少するこ
とができるところから、伝熱面積を向上させ、畜
熱室の熱交換効率をある程度改善することが可能
である。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、十字形、角柱形レンガなどで
は、その形状が複雑である。そのため、加熱、冷
却の繰り返しにより発生する内部応力が局部的に
集中し、熱割れを起し易く、耐久性に劣るという
問題があつた。また、当然の事ながら、複雑な形
状ほどレンガの生産コストも高く、構築時の手間
も増すという欠点がある。
は、その形状が複雑である。そのため、加熱、冷
却の繰り返しにより発生する内部応力が局部的に
集中し、熱割れを起し易く、耐久性に劣るという
問題があつた。また、当然の事ながら、複雑な形
状ほどレンガの生産コストも高く、構築時の手間
も増すという欠点がある。
本発明は、上記従来の問題点を解消し、格子積
構築安定性を損なうことなく、厚みを減少させて
伝熱面積の増大及び畜熱室の熱交換効率の向上を
図ることができ、さらに内部応力による熱割れを
防止し、耐久性、耐用性を大幅に向上し得る畜熱
室用格子積レンガ及びその構築方法を提出するこ
とを目的とするものである。
構築安定性を損なうことなく、厚みを減少させて
伝熱面積の増大及び畜熱室の熱交換効率の向上を
図ることができ、さらに内部応力による熱割れを
防止し、耐久性、耐用性を大幅に向上し得る畜熱
室用格子積レンガ及びその構築方法を提出するこ
とを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］
本発明の畜熱室用格子積レンガは、両端面が頂
面及び底面となる平行面とされた円筒形状を有す
る。
面及び底面となる平行面とされた円筒形状を有す
る。
本発明の畜熱室の構築方法は、上記円筒形状レ
ンガをそれぞれ軸心方向を鉛直方向にして格子状
に積み重ねることを特徴とする。
ンガをそれぞれ軸心方向を鉛直方向にして格子状
に積み重ねることを特徴とする。
［作用］
本発明の格子積レンガは、円筒形状であるため
強度が高く、このため、レンガ肉厚を薄くするこ
とができる。また、レンガを積み重ねてなる構築
体の安定性にも優れる。
強度が高く、このため、レンガ肉厚を薄くするこ
とができる。また、レンガを積み重ねてなる構築
体の安定性にも優れる。
本発明のレンガは、格子積レンガ単位量当り及
び畜熱室単位空間体積当りの表面積（伝熱面積）
を大きく取ることができる。従つて、伝熱面積を
増大させ、熱交換効率を向上させることができ
る。さらに、加熱冷却の繰り返しによる内部応力
が均一化され、局部応力による割れ等が防止され
る。このため耐久性が大幅に向上される。
び畜熱室単位空間体積当りの表面積（伝熱面積）
を大きく取ることができる。従つて、伝熱面積を
増大させ、熱交換効率を向上させることができ
る。さらに、加熱冷却の繰り返しによる内部応力
が均一化され、局部応力による割れ等が防止され
る。このため耐久性が大幅に向上される。
このような本発明の格子積レンガを格子状に積
み重ねる本発明の畜熱室の構築方法によれば、レ
ンガ間に適度な乱流を発生させることが可能であ
り、熱伝達効率が著しく高く、耐久性に優れた畜
熱室を構築することが可能である。
み重ねる本発明の畜熱室の構築方法によれば、レ
ンガ間に適度な乱流を発生させることが可能であ
り、熱伝達効率が著しく高く、耐久性に優れた畜
熱室を構築することが可能である。
［実施例］
以下、図面を参照して本発明の実施例について
説明する。
説明する。
第１図は本発明の格子積レンガの一実施例を示
す縦断面図、第２図は同平面図である。図示の如
く、本実施例の格子積レンガ１は、両端面が頂面
１ａ、底面１ｂとなる円筒形状であつて、この頂
面１ａ及び底面１ｂには、それぞれ嵌合用の凸部
２及び凹部３が設けられている。本実施例におい
て、凸部２及び凹部３は、それぞれ格子積レンガ
１の軸心から等半径位にかつ、該軸心の円周方向
の四分位置に設けられており、格子積みされる
際、下段側のレンガの凸部２が、上段側のレンガ
の凹部３に嵌合するよう構成されている。この凸
部２及び凹部３を設ける事によりレンガを積み重
ねてなる構築体の安定性をより向上させることが
可能となる。
す縦断面図、第２図は同平面図である。図示の如
く、本実施例の格子積レンガ１は、両端面が頂面
１ａ、底面１ｂとなる円筒形状であつて、この頂
面１ａ及び底面１ｂには、それぞれ嵌合用の凸部
２及び凹部３が設けられている。本実施例におい
て、凸部２及び凹部３は、それぞれ格子積レンガ
１の軸心から等半径位にかつ、該軸心の円周方向
の四分位置に設けられており、格子積みされる
際、下段側のレンガの凸部２が、上段側のレンガ
の凹部３に嵌合するよう構成されている。この凸
部２及び凹部３を設ける事によりレンガを積み重
ねてなる構築体の安定性をより向上させることが
可能となる。
本発明においては、レンガ１の内径、肉厚、高
さは特に制限されず、使用目的等に応じて適宜決
定されるが、例えば、第１図に示す内径Ａ、肉厚
Ｂ、高さＣは、次のような範囲とするのが実用に
際し好適である。
さは特に制限されず、使用目的等に応じて適宜決
定されるが、例えば、第１図に示す内径Ａ、肉厚
Ｂ、高さＣは、次のような範囲とするのが実用に
際し好適である。
円筒内径Ａ：100〜200mm
円筒肉厚Ｂ： 30〜75mm
円筒高さＣ： 50〜500mm
この理由は次の通りである。円筒内径Ａが100
mm未満では、含塵排ガスにより閉塞が生じ易く、
長期間使用に耐えない。一方、Ａが200mmを超え
ると、熱効率が低下する。円筒肉厚Ｂが30mm未満
では、強度等が不足し、長期間使用に耐えず、熱
効率も低い。又、75mmを超えると熱効率が低くな
る。円筒高さＣは、レンガ製造上及び格子積構築
作業上、50〜500mmとするのが有利である。
mm未満では、含塵排ガスにより閉塞が生じ易く、
長期間使用に耐えない。一方、Ａが200mmを超え
ると、熱効率が低下する。円筒肉厚Ｂが30mm未満
では、強度等が不足し、長期間使用に耐えず、熱
効率も低い。又、75mmを超えると熱効率が低くな
る。円筒高さＣは、レンガ製造上及び格子積構築
作業上、50〜500mmとするのが有利である。
本発明の格子積レンガは、円筒形状であること
から、機械的強度、安定性に優れる。本発明のレ
ンガは、通常畜熱室格子積レンガに使用されてい
る電鋳レンガ、焼成レンガ及び不焼成結合レンガ
等のいずれであつても良い。レンガの材質として
も、シヤモツト、ハイアルミナ、クロム質、クロ
ムマグネシア質、マグネシア質等の各種の耐火材
料が適用可能である。
から、機械的強度、安定性に優れる。本発明のレ
ンガは、通常畜熱室格子積レンガに使用されてい
る電鋳レンガ、焼成レンガ及び不焼成結合レンガ
等のいずれであつても良い。レンガの材質として
も、シヤモツト、ハイアルミナ、クロム質、クロ
ムマグネシア質、マグネシア質等の各種の耐火材
料が適用可能である。
なお、第１図及び第２図に示す格子積レンガは
本発明の一実施例であつて、本発明はその要旨を
超えない限り、何ら図示のものに限定されるもの
ではない。例えば、嵌合用凸部や凹部の形状、配
置間隔、その他の構成において、他の態様を採る
ことが可能である。また、上記凸部や凹部は設け
なくとも良い。
本発明の一実施例であつて、本発明はその要旨を
超えない限り、何ら図示のものに限定されるもの
ではない。例えば、嵌合用凸部や凹部の形状、配
置間隔、その他の構成において、他の態様を採る
ことが可能である。また、上記凸部や凹部は設け
なくとも良い。
次に、本発明の畜熱室の構築方法について説明
する。第４図に、一般の硝子溶解用タンク窯の断
面図を示した。図示のタンク窯においては、燃焼
用空気は開口部１５ａから取り込まれ、畜熱室１
３ａ内の格子積レンガ１４ａで加熱される。そし
て、流路１２ａ内に設置されたバーナ（図示せ
ず）で燃料の燃焼が行われ、これにより溶解槽１
１内のガラスの加熱が行われる。排ガスは、流路
１２ｂを経て畜熱室１３ｂに導入され、室内の格
子積レンガ１４ｂを加熱する。一定期間（通常約
20分程度）後、バーナが切り替えられ、流路１２
ｂに設置されたバーナ（図示せず）により加熱が
行われる。この場合には、開口部１５ｂから導入
された燃焼用空気が畜熱室１３ｂに入り、格子積
レンガ１４ｂ内を通過し、その間に予熱される。
溶解槽１１内のガラスを加熱した後の排ガスは、
流路１２ａを経て畜熱室１３ａ内に入り、格子積
レンガ１４ａを加熱した後、開口部１５ａより排
出される。このような操作を繰り返して、ガラス
の溶解と共に燃焼排ガスからの熱回収がなされて
いる。
する。第４図に、一般の硝子溶解用タンク窯の断
面図を示した。図示のタンク窯においては、燃焼
用空気は開口部１５ａから取り込まれ、畜熱室１
３ａ内の格子積レンガ１４ａで加熱される。そし
て、流路１２ａ内に設置されたバーナ（図示せ
ず）で燃料の燃焼が行われ、これにより溶解槽１
１内のガラスの加熱が行われる。排ガスは、流路
１２ｂを経て畜熱室１３ｂに導入され、室内の格
子積レンガ１４ｂを加熱する。一定期間（通常約
20分程度）後、バーナが切り替えられ、流路１２
ｂに設置されたバーナ（図示せず）により加熱が
行われる。この場合には、開口部１５ｂから導入
された燃焼用空気が畜熱室１３ｂに入り、格子積
レンガ１４ｂ内を通過し、その間に予熱される。
溶解槽１１内のガラスを加熱した後の排ガスは、
流路１２ａを経て畜熱室１３ａ内に入り、格子積
レンガ１４ａを加熱した後、開口部１５ａより排
出される。このような操作を繰り返して、ガラス
の溶解と共に燃焼排ガスからの熱回収がなされて
いる。
本発明の方法においては、このようなタンク窯
の畜熱室の構築にあたり、前述の本発明の円筒形
状格子積レンガを筒軸方向を鉛直方向に揃えて格
子状に積み重ねる。
の畜熱室の構築にあたり、前述の本発明の円筒形
状格子積レンガを筒軸方向を鉛直方向に揃えて格
子状に積み重ねる。
第３図は、第１図及び第２図に示した格子積レ
ンガ１の構築方法の一実施例を示す平面図であ
る。本実施例においては、下段側のレンガ１，１
Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄを正方格子Ｓの四辺の中点
に配置する。そして、下段側レンガ１Ａ〜１Ｄの
上段側にレンガ１，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈを正
方格子Ｓの四隅に配置し、かつ正方格子Ｓの中央
に上段側レンガ１，１Ｉを配置する。該レンガ１
Ｅ〜１Ｉのさらに上段側に前記レンガ１Ａ〜１Ｄ
と同配列パターンでレンガ（図示略）を積み重ね
る。なお、上記説明ではレンガ１Ａ〜１Ｉが参照
されているが、これらレンガ１Ａ〜１Ｉの周囲に
も図示の如く多数のレンガ１が配列され、積み重
ねられる。
ンガ１の構築方法の一実施例を示す平面図であ
る。本実施例においては、下段側のレンガ１，１
Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄを正方格子Ｓの四辺の中点
に配置する。そして、下段側レンガ１Ａ〜１Ｄの
上段側にレンガ１，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈを正
方格子Ｓの四隅に配置し、かつ正方格子Ｓの中央
に上段側レンガ１，１Ｉを配置する。該レンガ１
Ｅ〜１Ｉのさらに上段側に前記レンガ１Ａ〜１Ｄ
と同配列パターンでレンガ（図示略）を積み重ね
る。なお、上記説明ではレンガ１Ａ〜１Ｉが参照
されているが、これらレンガ１Ａ〜１Ｉの周囲に
も図示の如く多数のレンガ１が配列され、積み重
ねられる。
このようにして、本発明の円筒状レンガが格子
状に構築される。
状に構築される。
この際、格子積レンガ配置ピツチ、即ち、第３
図における1は、レンガの大きさ等によつても
異なるが、前記〜で規定する範囲内のレンガ
を用いる場合には、130〜275mmとするのが、好ま
しい。配置ピツチ1が、130mm未満では、含塵排
ガスにより閉塞が生じ易く、また275mmを超える
と十分な熱効率が得られない場合がある。
図における1は、レンガの大きさ等によつても
異なるが、前記〜で規定する範囲内のレンガ
を用いる場合には、130〜275mmとするのが、好ま
しい。配置ピツチ1が、130mm未満では、含塵排
ガスにより閉塞が生じ易く、また275mmを超える
と十分な熱効率が得られない場合がある。
また、隣接する格子積レンガが１同士の間には
適宜の間隙2を設けるのが好ましい。この間隙
2を設けることにより、レンガが格子積みされ
た畜熱室内のガス流に適度な乱流が発生され、熱
効率が向上されるようになる。この間隙2が10
mm未満であると十分な乱流が得られないところか
ら、通常の場合間隙2は10mm以上とするのが好
ましい。
適宜の間隙2を設けるのが好ましい。この間隙
2を設けることにより、レンガが格子積みされ
た畜熱室内のガス流に適度な乱流が発生され、熱
効率が向上されるようになる。この間隙2が10
mm未満であると十分な乱流が得られないところか
ら、通常の場合間隙2は10mm以上とするのが好
ましい。
［発明の効果］
以上詳述した通り、本発明の畜熱室用格子積レ
ンガによれば、レンガ肉厚を熱伝達効率に最適な
肉厚まで薄くした場合においても、高度な構築安
定性を確保することができる。また、加熱、冷却
の繰り返しによる内部応力が均一化され、しかも
機械的強度も高いことから耐用性も向上し、著し
く長寿命である。更に、格子積レンガの単位重量
当りの畜熱室単位空間体積当りの伝熱面積を増大
させることができ、熱効率は大幅に向上する。
ンガによれば、レンガ肉厚を熱伝達効率に最適な
肉厚まで薄くした場合においても、高度な構築安
定性を確保することができる。また、加熱、冷却
の繰り返しによる内部応力が均一化され、しかも
機械的強度も高いことから耐用性も向上し、著し
く長寿命である。更に、格子積レンガの単位重量
当りの畜熱室単位空間体積当りの伝熱面積を増大
させることができ、熱効率は大幅に向上する。
本発明の畜熱室の構築方法によれば、熱効率が
著しく高く、熱的、機械的安定性にも優れ、耐久
性が大幅に改善された畜熱室が容易に構築され
る。また、本発明の方法によれば、畜熱室内に、
適度な乱流を生じさせて熱伝達効率を促進するこ
とにより、熱交換効率のさらに高い畜熱室格子積
を実現することも可能である。
著しく高く、熱的、機械的安定性にも優れ、耐久
性が大幅に改善された畜熱室が容易に構築され
る。また、本発明の方法によれば、畜熱室内に、
適度な乱流を生じさせて熱伝達効率を促進するこ
とにより、熱交換効率のさらに高い畜熱室格子積
を実現することも可能である。
第１図は本発明の格子積レンガの一実施例を示
す縦断面図、第２図は同平面図、第３図は本発明
の構築方向の一実施例を示す平面図、第４図は硝
子溶解用タンク窯を示す概略的な断面図である。 １……格子積レンガ、２……嵌合用凸部、３…
…嵌合用凹部。
す縦断面図、第２図は同平面図、第３図は本発明
の構築方向の一実施例を示す平面図、第４図は硝
子溶解用タンク窯を示す概略的な断面図である。 １……格子積レンガ、２……嵌合用凸部、３…
…嵌合用凹部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 両端面が頂面及び底面となる平行面とされた
円筒形状を有する蓄熱室用格子積レンガ。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載したレンガをそ
れぞれ筒軸方向を鉛直方向にして格子状に積み重
ねることを特徴とする蓄熱室用格子積レンガの構
築方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63103126A JPH01275437A (ja) | 1988-04-26 | 1988-04-26 | 蓄熱室用格子積レンガ及びその構築方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63103126A JPH01275437A (ja) | 1988-04-26 | 1988-04-26 | 蓄熱室用格子積レンガ及びその構築方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01275437A JPH01275437A (ja) | 1989-11-06 |
| JPH0440290B2 true JPH0440290B2 (ja) | 1992-07-02 |
Family
ID=14345875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63103126A Granted JPH01275437A (ja) | 1988-04-26 | 1988-04-26 | 蓄熱室用格子積レンガ及びその構築方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01275437A (ja) |
-
1988
- 1988-04-26 JP JP63103126A patent/JPH01275437A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01275437A (ja) | 1989-11-06 |
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