가마의 구조와 화염 진행 방식

Kiln Structure and Firing Methods

가마 안 화염 경로가 균일도와 효율을 동시에 좌우해요. 횡염·승염·도염 등 경로 분류를 구분해요. 요로·가마 구조 문제의 화염 진행 축이에요. 화염 경로별 효율·균일도 우열을 비교해 봐요.

화염이 지나는 길이 가마를 결정한다

가마 안에서 화염이 어느 길로 지나가느냐가 제품이 얼마나 고르게, 얼마나 효율적으로 구워지는지를 좌우합니다. 불연속 가마는 화염 경로에 따라 횡염식,승염식,도염식으로 나뉩니다.

👀 세 방식의 결정적 차이

①횡염식: 화염이 옆으로 수평 이동 (구조 간단, 분포 불균일)

②승염식: 화염이 아래에서 위로 상승 (열효율 최저, 가장 원시적)

③도염식: 화염이 천장에 부딪혀 꺾여 내려옴 (온도 균일, 효율 우수)

④균일도·효율 우수 순서: 도염식 > 횡염식 > 승염식

화염 진행 방식 살펴보기

효율·균일도 우수 순서

도염식 > 횡염식 > 승염식

도염식은 화염이 꺾여 내려오며 소성실 전체를 고르게 가열

💡 왜 도염식이 우수한가

①올라간 화염이 천장에서 꺾여 제품 사이로 내려온다

②상하 온도차가 줄어 소성실 전체가 고르게 구워진다

③체류 시간이 길어 연소가스의 열을 더 많이 회수한다

④고급 도자기·내화물 소성에 도염식을 쓴다

터널가마: 예열대·소성대·냉각대

터널가마는 대표적인 연속식 가마입니다. 화염대(소성대)는 고정돼 있고 제품을 실은 대차가 레일 위를 이동하며 예열대 → 소성대 → 냉각대를 차례로 통과합니다.

⚡ 터널가마가 효율적인 이유

①제품이 이동하고 화염대는 고정 → 로체를 다시 데울 필요가 없다

②냉각대에서 나오는 제품의 열로 연소용 공기를 예열한다

③소성대의 폐가스로 예열대의 제품을 데운다 (열 재활용)

④연속 대량생산 + 높은 열효율을 동시에 달성

구조 요약

화염 경로

횡염식: 수평, 승염식: 상승, 도염식: 상승 후 하강

화구·배기구의 상대 위치가 경로를 결정

터널가마 3대(帶)

예열대 → 소성대 → 냉각대

제품(대차)이 이동, 소성대는 고정

핵심 정리와 시험 포인트

🎯 시험 포인트

①화염 진행 방식 3종: 횡염식(수평) · 승염식(상승) · 도염식(꺾여 하강)

②온도 균일·열효율 우수 순서: 도염식 > 횡염식 > 승염식

③승염식이 가장 원시적이고 열효율이 낮다

④터널가마(연속식) 3대: 예열대 · 소성대 · 냉각대

⑤터널가마는 냉각대 폐열로 예열대·공기를 데워 효율을 높인다

📝 대표 기출문제

①[기출유형] 화염이 천장에서 꺾여 내려오는 가마는? (답: 도염식)

②[기출유형] 열효율이 가장 낮은 화염 진행 방식은? (답: 승염식)

③[기출유형] 터널가마에서 제품이 통과하는 순서는? (답: 예열대 → 소성대 → 냉각대)

④[기출유형] 터널가마에서 고정되어 있는 것은? (답: 소성대(화염대) / 이동하는 것은 대차)