JP3179817U

JP3179817U - 電気炉の集塵装置

Info

Publication number: JP3179817U
Application number: JP2012004706U
Authority: JP
Inventors: 信六西山
Original assignee: 信六西山
Priority date: 2012-07-13
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2012-11-22
Anticipated expiration: 2022-07-13

Abstract

【課題】炉蓋閉鎖の溶解時の熱効率を高い状態に維持できながら、外部にガス煤煙、ヒュームの洩れ漏れ出しがない電気炉の集塵装置を提供する。
【解決手段】炉蓋４による炉１の開口部を直接閉鎖する電気炉で、リングフード２両終端部に、出湯口１Ａに連通する端部吸引口２Ｃが設けられ、且つ、炉蓋４の閉鎖時にその吸引量を少なくとも１／３乃至１／４以下に抑えることが出来る開度制御可能なダンパー７を設けてある。
【選択図】図２

Description

本考案は、鋳造工場等に敷設の低周波誘導炉等の各種の電気炉の集塵を、集塵機を用いて行うリングフードを備えた電気炉の集塵装置の改良に関する。

従来においては、各種の電気炉のヒューム、ガス煤煙を吸引除去するのに、電気炉の開口部周囲にリングフードを備え、該リングフードを集塵機に接続して行うリングフードを備えた集塵装置が普及している。この種のリングフードは、炉蓋を、リングフードの開口部を閉鎖するように、この開口部の上に載置する構成が採られていた。

このような構成のリングフードを用いた場合、溶解時には炉蓋が閉じられてはいるが、リングフードの上に位置されて閉鎖状態を採る構造であるので、炉の開口部とリングフードとの隙間、炉蓋とリングフードとの隙間などからヒューム、ガス煤煙が外部に洩れ出すことになり、作業環境を悪化させることになるため、こうしたヒュームやガス煤煙は強制的に吸引除去してやらねばならない。
このため、炉蓋の閉鎖時であっても集塵機は稼動させる必要があり、この際、前述の隙間や出湯口から大量の外気が炉内に吸引流入され、結果として炉内温度が低下し、或いは温度上昇が妨げられることになり、非常に熱効率が悪く、エネルギーの損失につながる。
また、外気流入による炉内温度の低下は、溶湯の表面温度の著しい低下を招き、湯面近傍の炉壁にスラグや湯玉が形成され、危険なハツリ作業を余儀なくされるという問題も生じる。

そこで、本発明者は、上述した問題を解消するために、リングフードを改良し、炉蓋をリングフードの内側にまで進入させ、直接に炉の開口部に位置せて直接に電気炉の開口部を炉蓋で閉鎖し、以って、炉蓋閉鎖の溶解時における熱損失を改善することを提案した。
かかる技術は、次の文献に示されている。

引用文献１

特開２００３−３２２４７５

上述した改良は、炉蓋で直接に電気炉の開口部を閉鎖するものであるから、熱損失を大幅に低減させることができたが、新たに次の問題点、即ち、電気炉の出湯口が、開口部よりも下方にまで切り込まれていて、炉蓋を下方にまで下ろして開口部を閉鎖させたとしても、出湯口からガス煤煙、ヒュームが外部に洩れ出すことになる。
しかし、リングフードの吸引の開口は炉蓋によって閉鎖されているので、炉内のガス煤煙、ヒュームを吸引除去することが出来ない。

本考案は、かかる問題点に鑑み、上述した炉蓋による炉の開口部を直接閉鎖する電気炉において、リングフードの簡単な改良と、集塵機の吸引を特別に制御することで、炉蓋閉鎖の溶解時の熱効率を高い状態に維持できながら、外部にガス煤煙、ヒュームの洩れ漏れ出しがないようにすることを目的とする。

本考案にかかる電気炉の集塵装置は、上記目的を達成するために、炉蓋（４）を開閉移動自在に設けた電気炉（１）の開口部（５）の周囲に、該開口部（５）側に開口を有する断面略コ字形のリングフード（２）を備え、該リングフード（２）を集塵機に接続し、前記リングフード（２）の中央の開口部（２Ａ）を、前記電気炉（１）の炉蓋（４）が前記リングフード（２）の上方から進入して前記電気炉（１）の開口部（５）に到達できるように大きく開口させ、前記炉蓋（４）により前記電気炉（１）の開口部（５）を直接閉鎖できるように構成し、且つ、前記電気炉（１）の出湯口（１Ａ）がその開口部（５）の上面よりも下方に切り込まれて構成されている、ところのリングフードを備えた電気炉の集塵装置であって、
前記リングフード（２）の本体が、前記電気炉１の出湯口（１Ａ）に対応する部分を切り欠いた平面視で略馬蹄形に形成されていて、前記炉蓋（４）が閉鎖状態にあるときにも炉内が前記出湯口（１Ａ）を介して外気に連通するように構成され、
前記リングフード（２）の前記出湯口（１Ａ）に対面する馬蹄形の両終端部（２Ｂ，２Ｂ）に、前記出湯口（１Ａ）に連通する端部吸引口（２Ｃ，２Ｃ）が設けられ、且つ、
前記集塵機に至るダクト（６）に、前記炉蓋（４）の閉鎖時にその吸引量を少なくとも１／３乃至１／４以下に抑えることが出来る開度制御可能なダンパー（７）を設けてある、
という手段を講じたのである。

本考案にいう電気炉は、低周波電気炉など、既存タイプの全ての電気炉を意味する。
また、リングフードは、所謂片引き（リングフードの一箇所から）タイプの構成のものは勿論、両引き（リングフードの二箇所から）タイプのものも含まれる。
また、実施例では集塵機の図示及び説明を省略しているが、バグフィルター型集塵機が用いられるのが好ましいが、他の公知の集塵機を用いてもよい。

本考案によれば、炉蓋による炉の開口部を直接閉鎖する電気炉において、略馬蹄形のリングフードの両端部に開口を設ける簡単な構造改良と、炉蓋閉鎖の溶解時においても、集塵機の吸引を、ダンパーによって、出湯時の炉蓋の全開の吸引風量の１／３乃至１／以下に抑制させることで、高い溶解熱効率を維持しながら、炉外へのガス煤煙の洩れ出しを回避できるようにすることができ、作業環境の改善と熱効率の向上による省エネを実現できるに至った。
本考案のその他の利点は、以下の実施例の説明から明らかとなろう。

好適実施の形態

本考案の実施においては、前記リングフード（２）の周部（２Ｄ）の内部に、周方向に沿って少なくとも２枚の円弧状の部分整流板（２Ｅ，２Ｅ）が設けられ、前記リングフード（２）に接続されたダクト（６）から離れた流路抵抗の大きな部位の吸引力を高めるように構成されていることが好ましい。
このような部分整流板を設けることで、炉蓋の開蓋時に、ダクトに近いリングフードの部分の大きな吸引力で、炉内の反対側の吸引力が低下するのを防ぎ、リングフードの全周における吸引力の略均一化を図って、ガス煤煙の吸引効果を高めることができる。

また、前記炉蓋（４）は、その上部周囲に前記リングフード（２）の開口部（２Ａ）に上方から接当するフランジ（４Ｂ）を有し、その下部は、前記開口部（２Ａ）に内接又は近接し、下面が開放された円筒状のフランジ（４Ｃ）を有し、該円筒状のフランジ（４Ｃ）の内部に耐火材がキャスティングされていることが好ましい。
このように炉蓋を構成することで、湯面側に面した部分に耐火材がキャスティングされるだけであるので、全体を耐火材で構成するものに比べて重量軽減を図ることができると共に耐火材の敷設が円筒状のフランジという簡単な構造を利用できる利点がある。

本考案にかかる電気炉の集塵装置の要部の正面図。本考案にかかる電気炉の集塵装置の要部の平面図。本考案にかかる電気炉の集塵装置の要部の側面図。本考案にかかる電気炉の集塵装置の炉蓋の平面図。本考案にかかる電気炉の集塵装置の図４のＡ−Ａ線矢視断面図。本考案にかかる電気炉の集塵装置の要部の概略縦断面図。本考案にかかる電気炉の集塵装置の要部の別角度の概略縦断面図。本考案にかかる電気炉の集塵装置の別態様の要部の正面図。本考案にかかる電気炉の集塵装置の別態様の要部の平面図。本考案にかかる電気炉の集塵装置の別態様の要部の側面図。本考案にかかる電気炉の集塵装置の別態様の炉蓋の平面図。本考案にかかる電気炉の集塵装置の図１１のＡ−Ａ線矢視断面図。

ここでは、片引きタイプの電気炉の集塵装置について、図面に基づいて詳述する。ここでは、電気炉が２基併置されちるため、図１及び図２においては、隣接する電気炉の一部及び吸引のダクトが図示されている。
図１乃至図７に示すように、炉蓋４を開閉移動自在に設けた電気炉１の開口部５の周囲に、該開口部５側に開口を有する断面略コ字形のリングフード２を備え、該リングフード２を集塵機に接続し、前記リングフード２の中央の開口部２Ａを、前記電気炉１の炉蓋４が前記リングフード２の上方から進入して前記電気炉１の開口部５に到達できるように大きく開口させ、前記炉蓋により前記電気炉１の開口部５を直接閉鎖できるように構成し、且つ、前記電気炉１の出湯口１Ａがその開口部５の上面よりも下方に切り込まれて構成されている。

上述の集塵機は、ここでは、図示及び説明を省略しているが、公知のバグフィルター型の集塵機が用いられる。しかし、その他の方式の集塵機を用いてもよい。
また、リングフード２は、断面略コ字形としているが、実際には、図示の如き断面形状であり、その内周部に開口が形成されているものであれば、本考案のリングフード２に当たる。

そして、前記リングフード２の本体が、前記電気炉１の出湯口１Ａに対応する部分を切り欠いた平面視で略馬蹄形に形成されていて、前記炉蓋４が閉鎖状態にあるときにも炉内が前記出湯口１Ａを介して外気に連通するように構成され、前記リングフード２の前記出湯口１Ａに対面する馬蹄形の両終端部２Ｂ，２Ｂに、前記出湯口１Ａに連通する端部吸引口２Ｃ，２Ｃが設けられ、且つ、前記集塵機に至るダクト６に、前記炉蓋４の閉鎖時にその吸引量を、ここでは、１／４以下に抑えることが出来る開度制御可能なダンパー７を設けてある。
前記ダクト６は、前記リングフード２の一部、ここでは、出湯口１Ａに対して９０度位相がずれた横位置に吸引口が形成され、ここに接続されている。

前記ダンパー７は、それ自体、この種の集塵機のダクトに用いられる流量調節用のものであって、弁の開度の調節で流量を調節するタイプのものである。
しかし乍ら、この考案においては、流量を全開時の１／４以下に減じることができる開度調節が可能に構成されたものである。

また、前記リングフード２の周部２Ｄの内部に、周方向に沿って２枚の円弧状の部分整流板２Ｅ，２Ｅが設けられ、前記リングフード２に接続されたダクト６から離れた流路抵抗の大きな部位の吸引力を高めるように構成されている。
これらの円弧状の部分整流板２Ｅ，２Ｅは、リングフード２の周方向で、螺旋状に配置されており、これによって、図２に矢印で示すような吸引の流れが形成される。

更に、図４及び図５に示すように、前記炉蓋４は、その上部周囲に前記リングフード２の開口部２Ａに上方から接当するフランジ４Ｂを有し、その下部は、前記開口部２Ａに内接又は近接し、下面が開放された円筒状のフランジ４Ｃを有し、該円筒状のフランジ４Ｃの内部に耐火材４Ｄがキャスティングされている。

図６は、炉蓋４の閉鎖状態を示す要部の拡大縦断面で、炉蓋４が炉の開口部５の上面に接当して閉鎖している状態を示し、図７は、その要部の別の角度、即ち、出湯口１Ａの部分を示す拡大縦断面である。図６における８は、リングフード２を取り付ける固定具である。
図７において、炉蓋４の出湯口１Ａに対応する下面は、出湯口１Ａに対応するように、斜めに向けた切り取り状態に形成されている。

（別態様）
図８乃至図１２は、リングフードを両引きとしたタイプの実施例を示す。
基本構成は、先の実施例と同じであり、炉蓋４を開閉移動自在に設けた電気炉１の開口部５の周囲に、該開口部５側に開口を有する断面略コ字形のリングフード２を備え、該リングフード２を集塵機に接続し、前記リングフード２の中央の開口部２Ａを、前記電気炉１の炉蓋４が前記リングフード２の上方から進入して前記電気炉１の開口部５に到達できるように大きく開口させ、前記炉蓋４により前記電気炉１の開口部５を直接閉鎖できるように構成し、且つ、前記電気炉１の出湯口１Ａがその開口部５の上面よりも下方に切り込まれて構成されている。

そして、前記リングフード２の本体が、前記電気炉１の出湯口１Ａに対応する部分を切り欠いた平面視で略馬蹄形に形成されていて、前記炉蓋４が閉鎖状態にあるときにも炉内が前記出湯口１Ａを介して外気に連通するように構成され、前記リングフード２の前記出湯口１Ａに対面する馬蹄形の両終端部２Ｂ，２Ｂに、前記出湯口１Ａに連通する端部吸引口２Ｃ，２Ｃが設けられ、且つ、前記集塵機に至るダクト６に、前記炉蓋４の閉鎖時にその吸引量を少なくとも１／３乃至１／４以下に抑えることが出来る開度制御可能なダンパー７を設けてある。

そして、ここでは、前記リングフード２に、出湯口１Ａに対向した位置にダクト吸引口が設けられ、ここにダクト６，６が各々接続されていて、夫々のダンパー７，７を介して集塵機に繋がり、この２箇所から炉に対して両引きの吸引ができるように構成されている。

更に、図１１及び図１２に示すように、前記炉蓋４は、その上部周囲に前記リングフード２の開口部２Ａに上方から接当するフランジ４Ｂを有し、その下部は、前記開口部２Ａに内接又は近接し、下面が開放された円筒状のフランジ４Ｃを有し、該円筒状のフランジ４Ｃの内部に耐火材がキャスティングされている。
図１２において、炉蓋４の傾斜面４Ｅは、前記出湯口１Ａに対向させて形成し切り欠きを示すものである。

本考案は、電気炉の集塵を行うリングフードの改良と吸引量制御のため改良であり、従って、リングフードを敷設した種々の電気炉に適用可能で、その応用範囲は広い。

１：電気炉
１Ａ：出湯口
２：リングフード
２Ａ：開口部（リングフード）
２Ｂ：終端部
２Ｃ：端部吸引口
２Ｅ：部分整流板
４：炉蓋
４Ｂ：フランジ
４Ｃ：円筒状のフランジ
５：開口部（炉）
６：ダクト

Claims

炉蓋（４）を開閉移動自在に設けた電気炉（１）の開口部（５）の周囲に、該開口部（５）側に開口を有する断面略コ字形のリングフード（２）を備え、該リングフード（２）を集塵機に接続し、前記リングフード（２）の中央の開口部（２Ａ）を、前記電気炉（１）の炉蓋（４）が前記リングフード（２）の上方から進入して前記電気炉（１）の開口部（５）に到達できるように大きく開口させ、前記炉蓋（４）により前記電気炉（１）の開口部（５）を直接閉鎖できるように構成し、且つ、前記電気炉（１）の出湯口（１Ａ）がその開口部（５）の上面よりも下方に切り込まれて構成されている、ところのリングフードを備えた電気炉の集塵装置であって、
前記リングフード（２）の本体が、前記電気炉１の出湯口（１Ａ）に対応する部分を切り欠いた平面視で略馬蹄形に形成されていて、前記炉蓋（４）が閉鎖状態にあるときにも炉内が前記出湯口（１Ａ）を介して外気に連通するように構成され、
前記リングフード（２）の前記出湯口（１Ａ）に対面する馬蹄形の両終端部（２Ｂ，２Ｂ）に、前記出湯口（１Ａ）に連通する端部吸引口（２Ｃ，２Ｃ）が設けられ、且つ、
前記集塵機に至るダクト（６）に、前記炉蓋（４）の閉鎖時にその吸引量を少なくとも１／３乃至１／４以下に抑えることが出来る開度制御可能なダンパー（７）を設けてある、
ことを特徴とする電気炉の集塵装置。
前記リングフード（２）の周部（２Ｄ）の内部に、周方向に沿って少なくとも２枚の円弧状の部分整流板（２Ｅ，２Ｅ）が設けられ、前記リングフード（２）に接続されたダクト（６）から離れた流路抵抗の大きな部位の吸引力を高めるように構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の電気炉の集塵装置。
前記炉蓋（４）は、その上部周囲に前記リングフード（２）の開口部（２Ａ）に上方から接当するフランジ（４Ｂ）を有し、その下部は、前記開口部（２Ａ）に内接又は近接し、下面が開放された円筒状のフランジ（４Ｃ）を有し、該円筒状のフランジ（４Ｃ）の内部に耐火材がキャスティングされている、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２のリングフードを備えた電気炉の集塵装置。