JP2001336882A - 浮揚溶解装置 - Google Patents
浮揚溶解装置Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- General Induction Heating (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】浮揚溶解装置において、蒸発金属、もしくはダ
ストや、ヒュームが発生しても、支障無く溶解作業の確
認が行え、蒸発金属、もしくはダストによりコイルがレ
アショートしないようにする。 【解決手段】 スリット１ｂで区切られた各セグメント
１ｅに、水冷用の通水孔１ａを形成した水冷銅るつぼの
外周に誘導コイルスを配し、誘導コイルスにより生じた
渦電流により金属を溶解して溶湯３となる。溶解時に発
生するダスト、およびヒュームを捕収する捕収部であっ
て断面が方形状で内壁面にダスト、およびヒュームを捕
収する開口部５ａを有し、水冷銅るつぼの上方に形成さ
れるリング状の風洞により形成されるリングフード５が
設けられている。
ストや、ヒュームが発生しても、支障無く溶解作業の確
認が行え、蒸発金属、もしくはダストによりコイルがレ
アショートしないようにする。 【解決手段】 スリット１ｂで区切られた各セグメント
１ｅに、水冷用の通水孔１ａを形成した水冷銅るつぼの
外周に誘導コイルスを配し、誘導コイルスにより生じた
渦電流により金属を溶解して溶湯３となる。溶解時に発
生するダスト、およびヒュームを捕収する捕収部であっ
て断面が方形状で内壁面にダスト、およびヒュームを捕
収する開口部５ａを有し、水冷銅るつぼの上方に形成さ
れるリング状の風洞により形成されるリングフード５が
設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、水冷銅るつぼ
と、誘導コイルとを用いて金属を浮揚させて溶解する浮
揚溶解装置に関する。
と、誘導コイルとを用いて金属を浮揚させて溶解する浮
揚溶解装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】水冷銅るつぼの外周に巻回した誘導コイ
ルに高周波電流を供給して、水冷銅るつぼ内に投入した
金属を浮揚させて溶解する浮揚溶解装置では、この種の
溶解装置の特性を活かすために、クリーンな材料を用い
て、溶解装置からの不純物の混入が無い清浄な溶湯を得
て、それを鋳造することにより高純度の金属の製品を得
ることが行われていた。しかし、溶解金属の種類や、溶
解方法が多様化する中で、低沸点金属を含んだ材料の溶
解、もしくはダストや、ヒュームが発生し易い材料の溶
解も行われる機会が多くなってきた。
ルに高周波電流を供給して、水冷銅るつぼ内に投入した
金属を浮揚させて溶解する浮揚溶解装置では、この種の
溶解装置の特性を活かすために、クリーンな材料を用い
て、溶解装置からの不純物の混入が無い清浄な溶湯を得
て、それを鋳造することにより高純度の金属の製品を得
ることが行われていた。しかし、溶解金属の種類や、溶
解方法が多様化する中で、低沸点金属を含んだ材料の溶
解、もしくはダストや、ヒュームが発生し易い材料の溶
解も行われる機会が多くなってきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで従来の構成で
は、蒸発した金属（蒸気化ミスト）や、ダスト、及ぶヒ
ュームを捕収する機能が備えられていないので、蒸発し
た金属や、ダスト、及ぶヒュームが水冷銅るつぼの内外
に充満すると溶解作業の経過を確認することが困難にな
るばかりでなく、ダストや、蒸発金属がコイルに付着し
てレアショートを起こす恐れがある。
は、蒸発した金属（蒸気化ミスト）や、ダスト、及ぶヒ
ュームを捕収する機能が備えられていないので、蒸発し
た金属や、ダスト、及ぶヒュームが水冷銅るつぼの内外
に充満すると溶解作業の経過を確認することが困難にな
るばかりでなく、ダストや、蒸発金属がコイルに付着し
てレアショートを起こす恐れがある。
【０００４】この発明は上記課題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、蒸発金属、もし
くはダストや、ヒュームが発生しても、支障無く溶解作
業の確認が行え、蒸発金属、もしくはダストによりコイ
ルがレアショーとしない浮揚溶解装置を提供することに
ある。
れたもので、その目的とするところは、蒸発金属、もし
くはダストや、ヒュームが発生しても、支障無く溶解作
業の確認が行え、蒸発金属、もしくはダストによりコイ
ルがレアショーとしない浮揚溶解装置を提供することに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１記載の発明は、放射状に縦長のスリットを有
し該スリットで区切られた各セグメント内に縦方向の通
水孔を穿孔して形成した水冷銅るつぼの外周に誘導コイ
ルを配して、誘導コイルに高周波電流を供給して、水冷
銅るつぼ内に挿入した金属を浮揚溶解する浮揚溶解装置
において、溶解時に発生する蒸気化ミスト、ダスト、お
よびヒュームを捕収する捕収部を設けることを特徴とす
る。
に請求項１記載の発明は、放射状に縦長のスリットを有
し該スリットで区切られた各セグメント内に縦方向の通
水孔を穿孔して形成した水冷銅るつぼの外周に誘導コイ
ルを配して、誘導コイルに高周波電流を供給して、水冷
銅るつぼ内に挿入した金属を浮揚溶解する浮揚溶解装置
において、溶解時に発生する蒸気化ミスト、ダスト、お
よびヒュームを捕収する捕収部を設けることを特徴とす
る。
【０００６】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の浮揚溶解装置において、捕収部は、断面が方形状で
内壁面にダスト、およびヒュームを捕収する開口部を有
し、水冷銅るつぼの上方に形成されるリング状の風洞に
より形成されるリングフードであることを特徴とする。
上記構成により溶解時に発生する蒸発金属や、ダスト、
およびヒュームを捕収部で捕収して後段の集塵機で処理
することにより、るつぼ内の目視確認が可能にあり、蒸
発金属や、ダスト、およびヒュームが誘導コイルの周辺
にまで飛来することが無くなるので誘導コイルを蒸発金
属や、ダストの付着による起因するレアショートから保
護することが可能になる。
載の浮揚溶解装置において、捕収部は、断面が方形状で
内壁面にダスト、およびヒュームを捕収する開口部を有
し、水冷銅るつぼの上方に形成されるリング状の風洞に
より形成されるリングフードであることを特徴とする。
上記構成により溶解時に発生する蒸発金属や、ダスト、
およびヒュームを捕収部で捕収して後段の集塵機で処理
することにより、るつぼ内の目視確認が可能にあり、蒸
発金属や、ダスト、およびヒュームが誘導コイルの周辺
にまで飛来することが無くなるので誘導コイルを蒸発金
属や、ダストの付着による起因するレアショートから保
護することが可能になる。
【０００７】また、請求項３記載の発明のように、請求
項１記載の浮揚溶解装置において、捕収部は、断面が方
形状の風洞と内壁面にダスト、およびヒュームを捕収す
る開口部を有し、水冷銅るつぼの上端に一体に形成され
るリングフードと、水冷銅るつぼの上端から縦長に穿孔
され、水冷銅るつぼの外周側に配備される外部に排気す
る風洞に連通する複数の補収穴とで構成し、リングフー
ドに捕収されたダスト、およびヒュームを補収穴、およ
び風洞を通して排気するようにしても良い。
項１記載の浮揚溶解装置において、捕収部は、断面が方
形状の風洞と内壁面にダスト、およびヒュームを捕収す
る開口部を有し、水冷銅るつぼの上端に一体に形成され
るリングフードと、水冷銅るつぼの上端から縦長に穿孔
され、水冷銅るつぼの外周側に配備される外部に排気す
る風洞に連通する複数の補収穴とで構成し、リングフー
ドに捕収されたダスト、およびヒュームを補収穴、およ
び風洞を通して排気するようにしても良い。
【０００８】上記構成によりリングフードに捕収された
ダスト、およびヒュームは吸引穴を通過する間に冷却さ
れるので、後段の集塵機に高温のダスト、およびヒュー
ムが送られなくなり、集塵機における火災を防止するこ
とが可能になり、高温のダスト、およびヒュームを冷却
するために余分に吸引していた空気を吸引する必要が無
くなりその分集塵機を小形にすることができる。また、
捕収部が水冷銅るつぼと一体構造であるので、高温に晒
される捕収部は水冷銅るつぼからの熱伝導により冷却さ
れ、変形や、破損が無くなり、捕収部を小形にすること
が可能になる。
ダスト、およびヒュームは吸引穴を通過する間に冷却さ
れるので、後段の集塵機に高温のダスト、およびヒュー
ムが送られなくなり、集塵機における火災を防止するこ
とが可能になり、高温のダスト、およびヒュームを冷却
するために余分に吸引していた空気を吸引する必要が無
くなりその分集塵機を小形にすることができる。また、
捕収部が水冷銅るつぼと一体構造であるので、高温に晒
される捕収部は水冷銅るつぼからの熱伝導により冷却さ
れ、変形や、破損が無くなり、捕収部を小形にすること
が可能になる。
【０００９】また、請求項４記載の発明のように、請求
項１記載の浮揚溶解装置において、捕収部は、水冷銅る
つぼの上部の外周側に密接して配備され、リング状の風
胴を形成するようにしたリングフードと、水冷銅るつぼ
の内側から風洞に向かって穿孔され、ダスト、及びヒュ
ームを吸引して前記風胴に捕収する複数の捕収穴とで構
成することができる。
項１記載の浮揚溶解装置において、捕収部は、水冷銅る
つぼの上部の外周側に密接して配備され、リング状の風
胴を形成するようにしたリングフードと、水冷銅るつぼ
の内側から風洞に向かって穿孔され、ダスト、及びヒュ
ームを吸引して前記風胴に捕収する複数の捕収穴とで構
成することができる。
【００１０】上記構成によりダスト、およびヒュームは
捕収穴及び水冷銅るつぼの上部外周側に密接して配備し
た風洞を通過中に冷却されるので、請求項２の発明と同
様に、捕収部および集塵機の小型化が可能になる。ま
た、請求項５記載の発明のように、請求項１記載の浮揚
溶解装置において、捕収部は、水冷銅るつぼの上端を開
閉可能に覆い、水冷銅るつぼ内のダスト、およびヒュー
ムを排気する排気口を有する炉蓋で構成することができ
る。
捕収穴及び水冷銅るつぼの上部外周側に密接して配備し
た風洞を通過中に冷却されるので、請求項２の発明と同
様に、捕収部および集塵機の小型化が可能になる。ま
た、請求項５記載の発明のように、請求項１記載の浮揚
溶解装置において、捕収部は、水冷銅るつぼの上端を開
閉可能に覆い、水冷銅るつぼ内のダスト、およびヒュー
ムを排気する排気口を有する炉蓋で構成することができ
る。
【００１１】上記構成によりダスト、およびヒュームの
捕収効率を１００％にすることが可能になる。また、炉
蓋は、るつぼ上部を密閉できるので、るつぼ内に不活性
ガスを供給して、炉内を不活性ガス雰囲気にすることに
も兼用することが可能になる。また、請求項６記載の発
明のように、請求項１記載の浮揚溶解装置において、捕
収部を真空もしくは減圧装置に接続することができる。
捕収効率を１００％にすることが可能になる。また、炉
蓋は、るつぼ上部を密閉できるので、るつぼ内に不活性
ガスを供給して、炉内を不活性ガス雰囲気にすることに
も兼用することが可能になる。また、請求項６記載の発
明のように、請求項１記載の浮揚溶解装置において、捕
収部を真空もしくは減圧装置に接続することができる。
【００１２】上記構成により補収部に真空もしくは減圧
装置を接続するだけで、炉内を真空もしくは減圧雰囲気
にして熔解が行えるとともに、蒸気化ミスト、ダスト、
ヒュ−ム等の補収も行うことができる。
装置を接続するだけで、炉内を真空もしくは減圧雰囲気
にして熔解が行えるとともに、蒸気化ミスト、ダスト、
ヒュ−ム等の補収も行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の実施の形態の主
要部の構成図を示す。この図１において、１は放射状に
縦長のスリット１ｂを有し該スリット１ｂで区切られた
各セグメント１ｃ内に縦方向の通水孔１ａを穿孔して形
成した水冷銅るつぼ、２は水冷銅るつぼの外周側に巻回
された誘導コイル、３は材料が溶けて浮揚した溶湯、４
は水冷銅るつぼ１に冷却水を給排水する給水孔４ａ，排
水孔４ｂを備えた給排水リング、５は断面が方形状で内
壁面に蒸気化ミスト、ダスト、およびヒュームを捕収す
る１ターンの開口部５ａを有し、水冷銅るつぼ１の上方
に配置されるリング状の風洞５ｂにより形成されるリン
グフードを示す。
要部の構成図を示す。この図１において、１は放射状に
縦長のスリット１ｂを有し該スリット１ｂで区切られた
各セグメント１ｃ内に縦方向の通水孔１ａを穿孔して形
成した水冷銅るつぼ、２は水冷銅るつぼの外周側に巻回
された誘導コイル、３は材料が溶けて浮揚した溶湯、４
は水冷銅るつぼ１に冷却水を給排水する給水孔４ａ，排
水孔４ｂを備えた給排水リング、５は断面が方形状で内
壁面に蒸気化ミスト、ダスト、およびヒュームを捕収す
る１ターンの開口部５ａを有し、水冷銅るつぼ１の上方
に配置されるリング状の風洞５ｂにより形成されるリン
グフードを示す。
【００１４】この図１において、放射状に縦長のスリッ
ト１ｂを有し該スリット１ｂで区切られた各セグメント
１ｃ内に縦方向の水冷用の通水孔１ａを穿孔して形成し
た水冷銅るつぼ１の外周に誘導コイル２を配して、該誘
導コイル２に高周波電源（図示せず）から高周波電流を
供給すると、誘導コイル２により生じた磁束は水冷銅る
つぼ１と、水冷銅るつぼ１内に投入された金属とに鎖交
して水冷銅るつぼ１と、金属とに渦電流を誘起して金属
は加熱されて溶解して溶湯３になる。金属は非磁性体は
もちろん磁性体でもキュリー点以上に加熱されると非磁
性体になる。前記の水冷銅るつぼ１と、溶湯３とに誘起
した渦電流は対向する面では方向が逆向きであるので、
この両渦電流間には電磁反発力が働き、溶湯３は浮揚し
て水冷銅るつぼ１とは非接触状態となる。
ト１ｂを有し該スリット１ｂで区切られた各セグメント
１ｃ内に縦方向の水冷用の通水孔１ａを穿孔して形成し
た水冷銅るつぼ１の外周に誘導コイル２を配して、該誘
導コイル２に高周波電源（図示せず）から高周波電流を
供給すると、誘導コイル２により生じた磁束は水冷銅る
つぼ１と、水冷銅るつぼ１内に投入された金属とに鎖交
して水冷銅るつぼ１と、金属とに渦電流を誘起して金属
は加熱されて溶解して溶湯３になる。金属は非磁性体は
もちろん磁性体でもキュリー点以上に加熱されると非磁
性体になる。前記の水冷銅るつぼ１と、溶湯３とに誘起
した渦電流は対向する面では方向が逆向きであるので、
この両渦電流間には電磁反発力が働き、溶湯３は浮揚し
て水冷銅るつぼ１とは非接触状態となる。
【００１５】なお、水冷るつぼ１の通水孔１ａは各セグ
メント１ｃ内、もしくは隣り合うセグメント間の上部で
繋がっており、給排水リング４の給水孔４ａから給水さ
れた冷却水が隣り合うセグメントの一方の通水孔１ａの
給水口から入って上方に流れ、上部で繋がる他方のセグ
メントの通水孔１ａを通して下の他方の通水孔１ａの排
水孔４ｂを介して排水されるようになっている。また、
給排水リング４は、水冷銅るつぼ１の下部に密接取付さ
れており、通水孔１ａのそれぞれの給水口に給水孔４ａ
を介して冷却水を供給するとともに、通水孔１ａのそれ
ぞれの排水口からの排水孔４ｂを介して排水を纏めて排
水する。
メント１ｃ内、もしくは隣り合うセグメント間の上部で
繋がっており、給排水リング４の給水孔４ａから給水さ
れた冷却水が隣り合うセグメントの一方の通水孔１ａの
給水口から入って上方に流れ、上部で繋がる他方のセグ
メントの通水孔１ａを通して下の他方の通水孔１ａの排
水孔４ｂを介して排水されるようになっている。また、
給排水リング４は、水冷銅るつぼ１の下部に密接取付さ
れており、通水孔１ａのそれぞれの給水口に給水孔４ａ
を介して冷却水を供給するとともに、通水孔１ａのそれ
ぞれの排水口からの排水孔４ｂを介して排水を纏めて排
水する。
【００１６】また、溶解中に発生する蒸発金属や、ダス
ト、およびヒュームは水冷銅るつぼ１の上方に配備され
た、内面に１ターンの開口部５ａを有し、内部が方形状
の風洞５ｂを形成したリングフード５の前記開口部５ａ
から風洞５ｂ内に捕収されて、そこから図示されていな
い後段の集塵機に集塵される。上記のリングフード５は
１ターンを形成しており、溶解中に発生したダスト、お
よびヒュームがるつぼ内に充満する前に吸引して排気す
るので、るつぼ内を溶解中に目視により確認することが
できる。また、ダスト、およびヒュームなどは炉外に拡
散しなくなるので水冷銅るつぼ１、および誘導コイル
２、およびそれらの周辺を清浄に保つことができる。
ト、およびヒュームは水冷銅るつぼ１の上方に配備され
た、内面に１ターンの開口部５ａを有し、内部が方形状
の風洞５ｂを形成したリングフード５の前記開口部５ａ
から風洞５ｂ内に捕収されて、そこから図示されていな
い後段の集塵機に集塵される。上記のリングフード５は
１ターンを形成しており、溶解中に発生したダスト、お
よびヒュームがるつぼ内に充満する前に吸引して排気す
るので、るつぼ内を溶解中に目視により確認することが
できる。また、ダスト、およびヒュームなどは炉外に拡
散しなくなるので水冷銅るつぼ１、および誘導コイル
２、およびそれらの周辺を清浄に保つことができる。
【００１７】図２はこの発明の別の実施の形態の主要部
の構成図を示す。この図２において、１０は上部に内面
側の一部を切り欠いて内部を方形状の空洞にしたリング
フード１０ｂを一体に形成するとともに、放射状に縦長
のスリット１０ｄを有し該スリット１０ｄで区切られた
各セグメント１０ｅ内に縦方向の通水孔１０ａ、および
前記リングフード１０ｂで捕収したダスト、およびヒュ
ームをセグメント１０ｅ内を通して下方に導く通水孔１
０ａと平行して設けられる捕収穴１０ｃを穿孔して形成
した水冷銅るつぼ、２は水冷銅るつぼの外周側に巻回さ
れた誘導コイル、３は材料が溶けて浮揚した溶湯、６は
水冷銅るつぼ１に冷却水を給排水する給排水孔６ａ、６
ｂと、前記捕収穴１０ｃからのダスト、およびヒューム
を纏めて補修する風洞６ｃとを備えた給排水リングを示
す。
の構成図を示す。この図２において、１０は上部に内面
側の一部を切り欠いて内部を方形状の空洞にしたリング
フード１０ｂを一体に形成するとともに、放射状に縦長
のスリット１０ｄを有し該スリット１０ｄで区切られた
各セグメント１０ｅ内に縦方向の通水孔１０ａ、および
前記リングフード１０ｂで捕収したダスト、およびヒュ
ームをセグメント１０ｅ内を通して下方に導く通水孔１
０ａと平行して設けられる捕収穴１０ｃを穿孔して形成
した水冷銅るつぼ、２は水冷銅るつぼの外周側に巻回さ
れた誘導コイル、３は材料が溶けて浮揚した溶湯、６は
水冷銅るつぼ１に冷却水を給排水する給排水孔６ａ、６
ｂと、前記捕収穴１０ｃからのダスト、およびヒューム
を纏めて補修する風洞６ｃとを備えた給排水リングを示
す。
【００１８】この図２が図１と異なる点は、図１の実施
例がダスト、およびヒュームを水冷銅るつぼ１の上方に
水冷銅るつぼ１から離れた場所に設けたリングフード５
で捕収して後段に送るようにしているのに対し、図２の
実施例ではリングフード１０ｂを水冷銅るつぼ１０の上
部に一体にして設けるとともに、セグメント内に穿孔し
た捕収穴１０ｃを通して、前記リングフード１０ｂで捕
収したダスト、およびヒュームを補収穴１０ｃと平行す
る通水孔１０ａにより冷却しながらるつぼ下部の給排水
リング６の風洞６ｃに導きそこから後段の集塵機（図示
せず）に排出するようにした点である。
例がダスト、およびヒュームを水冷銅るつぼ１の上方に
水冷銅るつぼ１から離れた場所に設けたリングフード５
で捕収して後段に送るようにしているのに対し、図２の
実施例ではリングフード１０ｂを水冷銅るつぼ１０の上
部に一体にして設けるとともに、セグメント内に穿孔し
た捕収穴１０ｃを通して、前記リングフード１０ｂで捕
収したダスト、およびヒュームを補収穴１０ｃと平行す
る通水孔１０ａにより冷却しながらるつぼ下部の給排水
リング６の風洞６ｃに導きそこから後段の集塵機（図示
せず）に排出するようにした点である。
【００１９】なお、補収穴１０ｃは各セグメント１０ｅ
の全てに設けてもよいが、必ずしもセグメント１０ｅの
全てに設ける必要はなく、複数のセグメント１０ｅに対
して１つの補収穴１０ｃとしてもよい。また、給排水リ
ング６を取り外せば風胴６内の清掃等のメンテナンスが
可能になる。
の全てに設けてもよいが、必ずしもセグメント１０ｅの
全てに設ける必要はなく、複数のセグメント１０ｅに対
して１つの補収穴１０ｃとしてもよい。また、給排水リ
ング６を取り外せば風胴６内の清掃等のメンテナンスが
可能になる。
【００２０】このように構成することにより、集塵機に
導かれたダスト、およびヒュームは冷却されて略常温に
なっているので、集塵機に使用する濾布を耐熱仕様にし
なくても良くなり、その分コストダウンが図れるととも
に、火災による災害を無くすることができる。さらに、
リングフード１０ｂは水冷銅るつぼ１０と一体構造とな
っているので、水冷銅るつぼ１０からの熱伝導により冷
却され、高温による変形や破損を無くすことができる。
導かれたダスト、およびヒュームは冷却されて略常温に
なっているので、集塵機に使用する濾布を耐熱仕様にし
なくても良くなり、その分コストダウンが図れるととも
に、火災による災害を無くすることができる。さらに、
リングフード１０ｂは水冷銅るつぼ１０と一体構造とな
っているので、水冷銅るつぼ１０からの熱伝導により冷
却され、高温による変形や破損を無くすことができる。
【００２１】図３はこの発明の他の実施の形態の主要部
の構成図を示す。この図３が図１と異なる点は、図１の
実施例がダスト、およびヒュームを水冷銅るつぼ１の上
方に水冷銅るつぼ１から離れた場所に設けたリングフー
ド５で捕収して後段に送るようにしているのに対し、図
３の実施例ではリングフード７を水冷銅るつぼ１００の
上端の外周側に密着して設けるとともに、水冷銅るつぼ
１００の内側から、リングフード７に向けて複数の捕収
穴１００ｂを穿孔して、るつぼ内に発生したダスト、お
よびヒュームを該捕収穴１００ｂを通してリングフード
７に捕収して後段の集塵機に排出するようにした点であ
る。なお、１００ｃは水冷銅るつぼ１００のスリット、
１００ｅはセグメントを示す。
の構成図を示す。この図３が図１と異なる点は、図１の
実施例がダスト、およびヒュームを水冷銅るつぼ１の上
方に水冷銅るつぼ１から離れた場所に設けたリングフー
ド５で捕収して後段に送るようにしているのに対し、図
３の実施例ではリングフード７を水冷銅るつぼ１００の
上端の外周側に密着して設けるとともに、水冷銅るつぼ
１００の内側から、リングフード７に向けて複数の捕収
穴１００ｂを穿孔して、るつぼ内に発生したダスト、お
よびヒュームを該捕収穴１００ｂを通してリングフード
７に捕収して後段の集塵機に排出するようにした点であ
る。なお、１００ｃは水冷銅るつぼ１００のスリット、
１００ｅはセグメントを示す。
【００２２】このように構成することにより、リングフ
ード７は水冷銅るつぼ１００からの熱伝達により冷却さ
れ、また捕収穴１００ｂは水冷銅るつぼ１００と一体に
冷却されているので、それらを通して捕収されたダス
ト、およびヒュームは冷却されて後段の集塵機に排出す
ることが可能になる。図４はこの発明のさらに別の実施
の形態の主要部の構成図を示す。この図４において、１
は放射状に縦長のスリット１ｂを有し該スリット１ｂで
区切られた各セグメント１ｃ内に縦方向の通水孔１ａを
穿孔して形成した水冷銅るつぼ、２は水冷銅るつぼの外
周側に巻回された誘導コイル、３は材料が溶けて浮揚し
た溶湯、４は水冷銅るつぼ１に冷却水を給排水する給排
水リング、８は捕収穴８ａ、および捕収空洞部８ｂを通
してダスト、およびヒュームの捕収するとともに、るつ
ぼ内を不活性ガス雰囲気にする際に、るつぼ上部を密閉
して不活性ガスを供給する、開閉可能な炉蓋を示す。
ード７は水冷銅るつぼ１００からの熱伝達により冷却さ
れ、また捕収穴１００ｂは水冷銅るつぼ１００と一体に
冷却されているので、それらを通して捕収されたダス
ト、およびヒュームは冷却されて後段の集塵機に排出す
ることが可能になる。図４はこの発明のさらに別の実施
の形態の主要部の構成図を示す。この図４において、１
は放射状に縦長のスリット１ｂを有し該スリット１ｂで
区切られた各セグメント１ｃ内に縦方向の通水孔１ａを
穿孔して形成した水冷銅るつぼ、２は水冷銅るつぼの外
周側に巻回された誘導コイル、３は材料が溶けて浮揚し
た溶湯、４は水冷銅るつぼ１に冷却水を給排水する給排
水リング、８は捕収穴８ａ、および捕収空洞部８ｂを通
してダスト、およびヒュームの捕収するとともに、るつ
ぼ内を不活性ガス雰囲気にする際に、るつぼ上部を密閉
して不活性ガスを供給する、開閉可能な炉蓋を示す。
【００２３】この図４が図１と異なる点は、図１の実施
例がダスト、およびヒュームを水冷銅るつぼ１の上方に
水冷銅るつぼ１から離れた場所に設けたリングフード５
で捕収して後段に送るようにしているのに対し、図４の
実施例ではるつぼ上部を密閉できる開閉可能な炉蓋８を
設けて、該炉蓋８の捕収穴８ａ、および捕収空洞部８ｂ
を通してダスト、およびヒュームの捕収するとともに、
るつぼ内を不活性ガス雰囲気にする際に、るつぼ上部を
密閉して不活性ガスを供給できるようにした点である。
例がダスト、およびヒュームを水冷銅るつぼ１の上方に
水冷銅るつぼ１から離れた場所に設けたリングフード５
で捕収して後段に送るようにしているのに対し、図４の
実施例ではるつぼ上部を密閉できる開閉可能な炉蓋８を
設けて、該炉蓋８の捕収穴８ａ、および捕収空洞部８ｂ
を通してダスト、およびヒュームの捕収するとともに、
るつぼ内を不活性ガス雰囲気にする際に、るつぼ上部を
密閉して不活性ガスを供給できるようにした点である。
【００２４】上記構成により、ダスト、およびヒューム
は完全に捕収されるようになる。また、るつぼ内を不活
性雰囲気にする際に、別の装置でるつぼ上部を密閉する
必要はなく、該炉蓋８で兼用することができる。なお、
図示していないが各実施の形態において、．リングフー
ド、風洞、炉蓋に真空もしくは減圧装置を接続すること
により、蒸気化ミスト、ダスト、ヒュームの補収に加え
て、炉内を真空もしくは減圧雰囲気にして材料の熔解を
行うことができる。
は完全に捕収されるようになる。また、るつぼ内を不活
性雰囲気にする際に、別の装置でるつぼ上部を密閉する
必要はなく、該炉蓋８で兼用することができる。なお、
図示していないが各実施の形態において、．リングフー
ド、風洞、炉蓋に真空もしくは減圧装置を接続すること
により、蒸気化ミスト、ダスト、ヒュームの補収に加え
て、炉内を真空もしくは減圧雰囲気にして材料の熔解を
行うことができる。
【００２５】
【発明の効果】この発明によれば、従来は水冷るつぼで
はクリーンな材料のみを溶解していたものが、蒸気化ミ
スト、ダスト、およびヒュームを発生する可能性のある
材料でも溶解することできるようになり、低品位の材料
をも溶解できる効果がある。また、沸点の低い金属を含
む材料を溶解して沸点の低い金属を除去することができ
る。さらに、ダスト、およびヒュームが捕収部に捕収さ
れるので周囲の雰囲気を清浄にたもとことができ、雰囲
気制御を行うために水冷るつぼをチャンバー内に収納し
て使用する際にもチャンバー内の清掃を容易にする効果
がある。
はクリーンな材料のみを溶解していたものが、蒸気化ミ
スト、ダスト、およびヒュームを発生する可能性のある
材料でも溶解することできるようになり、低品位の材料
をも溶解できる効果がある。また、沸点の低い金属を含
む材料を溶解して沸点の低い金属を除去することができ
る。さらに、ダスト、およびヒュームが捕収部に捕収さ
れるので周囲の雰囲気を清浄にたもとことができ、雰囲
気制御を行うために水冷るつぼをチャンバー内に収納し
て使用する際にもチャンバー内の清掃を容易にする効果
がある。
【００２６】また、発明３、および４に示すように捕収
部を水冷銅るつぼと一体にすることで、装置を小型化す
る効果があり、ダスト、およびヒュームを捕収中に冷却
することで集塵機を火災などの災害から保護する効果が
ある。さらに、発明５に示すように不活性ガスを封入す
る装置の一部としてしようすることにより、るつぼ内の
圧力をコントロールして出湯量、および出湯速度を制御
することができる。
部を水冷銅るつぼと一体にすることで、装置を小型化す
る効果があり、ダスト、およびヒュームを捕収中に冷却
することで集塵機を火災などの災害から保護する効果が
ある。さらに、発明５に示すように不活性ガスを封入す
る装置の一部としてしようすることにより、るつぼ内の
圧力をコントロールして出湯量、および出湯速度を制御
することができる。
【図１】この発明の実施の形態の主要部分の構成図
【図２】この発明の別の実施の形態の主要部分の構成図
【図３】この発明の他の実施の形態の主要部分の構成図
【図４】この発明のさらに他の実施の形態の主要部分の
構成図
構成図
１，１０，１００ 水冷銅るつぼ １ａ、１０ａ、１００ａ 通水孔 ２ 誘導コイル ３ 溶湯 ４、６ 給排水リング ５、７、１０ｂ リングフード ５ａ 開口部 ５ｂ、６ｃ 風洞 ６ａ、６ｂ 給排水孔 ８ 炉蓋 ８ａ、１０ｃ、１００ｂ 捕収穴 ８ｂ 空洞部
Claims (6)
- 【請求項１】放射状に縦長のスリットを有し該スリット
で区切られた各セグメント内に縦方向の通水孔を穿孔し
て形成した水冷銅るつぼの外周に誘導コイルを配して、
誘導コイルに高周波電流を供給して、水冷銅るつぼ内に
挿入した金属を浮揚溶解する浮揚溶解装置において、溶
解時に発生する蒸気化ミスト、ダスト、およびヒューム
を捕収する捕収部を設けることを特徴とする浮揚溶解装
置。 - 【請求項２】請求項１記載の浮揚溶解装置において、捕
収部は、断面が方形状で内壁面にダスト、およびヒュー
ムを捕収する開口部を有し、水冷銅るつぼの上方に形成
されるリング状の風洞により形成されるリングフードで
あることを特徴とする浮揚溶解装置。 - 【請求項３】請求項１記載の浮揚溶解装置において、捕
収部は、断面が方形状の風洞と内壁面にダスト、および
ヒュームを捕収する開口部を有し、水冷銅るつぼの上端
に一体に形成されるリングフードと、水冷銅るつぼの上
端から縦長に穿孔され、水冷銅るつぼの外周側に配備さ
れる外部に排気する風洞に連通する複数の補収穴とで構
成し、リングフードに捕収されたダスト、およびヒュー
ムを補収穴、および風洞を通して排気することを特徴と
する浮揚溶解装置。 - 【請求項４】請求項１記載の浮揚溶解装置において、捕
収部は、水冷銅るつぼの上部の外周側に密接して配備さ
れ、リング状の風胴を形成するようにしたリングフード
と、水冷銅るつぼの内側から風洞に向かって穿孔され、
ダスト、及びヒュームを吸引して前記風胴に捕収する複
数の捕収穴とで構成することを特徴とする浮揚溶解装
置。 - 【請求項５】請求項１記載の浮揚溶解装置において、捕
収部は、水冷銅るつぼの上端を開閉可能に覆い、水冷銅
るつぼ内のダスト、およびヒュームを排気する排気口を
有する炉蓋で構成することを特徴とする浮揚溶解装置。 - 【請求項６】請求項１記載の浮揚溶解装置において、捕
収部を真空もしくは減圧装置に接続したことを特徴とす
る浮揚溶解装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000158146A JP4026300B2 (ja) | 2000-05-29 | 2000-05-29 | 浮揚溶解装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000158146A JP4026300B2 (ja) | 2000-05-29 | 2000-05-29 | 浮揚溶解装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001336882A true JP2001336882A (ja) | 2001-12-07 |
| JP4026300B2 JP4026300B2 (ja) | 2007-12-26 |
Family
ID=18662664
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000158146A Expired - Fee Related JP4026300B2 (ja) | 2000-05-29 | 2000-05-29 | 浮揚溶解装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4026300B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003075078A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-12 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 電磁浮遊炉の炉芯管汚れ防止装置 |
| US7687019B2 (en) * | 2004-06-03 | 2010-03-30 | Iis Materials Corporation, Ltd. | Refining apparatus for scrap silicon using an electron beam |
| JP2010281477A (ja) * | 2009-06-02 | 2010-12-16 | Kitashiba Electric Co Ltd | 電気炉用集塵装置 |
| CN113251797A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-08-13 | 欧基炮 | 一种节能环保型金属冶炼炉 |
| CN117906381A (zh) * | 2024-03-19 | 2024-04-19 | 河南恒丰电子有限公司 | 一种带有旋风式吸尘罩的中频感应炉 |
-
2000
- 2000-05-29 JP JP2000158146A patent/JP4026300B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7687019B2 (en) * | 2004-06-03 | 2010-03-30 | Iis Materials Corporation, Ltd. | Refining apparatus for scrap silicon using an electron beam |
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| CN113251797A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-08-13 | 欧基炮 | 一种节能环保型金属冶炼炉 |
| CN117906381A (zh) * | 2024-03-19 | 2024-04-19 | 河南恒丰电子有限公司 | 一种带有旋风式吸尘罩的中频感应炉 |
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|---|---|
| JP4026300B2 (ja) | 2007-12-26 |
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