JP4113826B2 - コンベヤ式乾燥機 - Google Patents
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Description
本発明は、特に、熱風が供給される乾燥室を備えたケーシングのコンベヤの入口側または出口側からの外気の流入を効果的に防止し得るようにしたコンベヤ式乾燥機に関する。
鉄鉱石、炭材（石炭、コークス等）、ダスト、バインダー、その他添加物等からなる原料の塊成化物（ペレット、ブリケット等）を還元することにより、還元鉄を製造する場合には、還元鉄製造装置が用いられている。塊成化物は、鉄鉱石の粉末（鉄原料）、石炭等の炭素質の粉末（還元剤）、石灰石等のフラックスの粉末、ベントナイト等の粉末（必要に応じて用いられる。）に所定量の水を添加してミキサーにより混合・混錬して得られた混合粉末を、ペレタイザーまたはブリケットマシンで塊成化して製造されたものである。
このような塊成化物は水分を含んでいるため、乾燥機により乾燥させた後に還元鉄製造装置に供給される。
このような塊成化物は水分を含んでいるため、乾燥機により乾燥させた後に還元鉄製造装置に供給される。
乾燥機は、エンドレス・スチールベルトを備えており、このスチールベルトの入側に粉末状のシール材を充填したシール槽が設けられ、炉のケーシングの端末がシール槽の粉末状のシール材内に垂下している。そして、シール槽に、エンドレス・スチールベルトを、粉末状のシール材内を通して炉内に案内する案内車を設けた構成になっている。このシール機構の場合、粉末状のシール材として、鉄粉、砂、粉れんが等を挙げているが、エンドレス・スチールベルトに付着した粉末状のシール材を除去するために、付着粉末除去装置を設けている（例えば、特許文献１参照。）。
上記特許文献１に記載されたものは、粉末状のシール材を使用して炉内への外気の侵入を防止するものであるから、シール機構としては極めて優れていると考えられる。しかしながら、この技術的思想を、被乾燥物を搬送する複数の搬送体がチェーン状に連なってなるエンドレスのコンベヤを備えた乾燥機に適用すると、コンベヤに付着した粉末を除去することが容易でない。従って、コンベヤに付着した粉末が塊成化物に転着し、還元鉄の品質に悪影響を及ぼすので好ましくない。勿論、上記特許文献１において、従来例として挙げられているもののように、水をシール材として活用すれば確実にシールすることが可能になる。しかしながら、コンベヤが冷却されるため、乾燥効率の低下が避けられず、また加熱、冷却の繰返しによりコンベヤの耐久性に問題が生じるので好ましくない。
そのため、還元鉄を製造する塊成化物（被還元材）を乾燥させるのに、後述するような構成になるコンベヤ式乾燥機が用いられている。このコンベヤ式乾燥機は、従動輪と駆動輪とに掛装されてなるエンドレスのコンベヤを備えている。このコンベヤは、チェーン状に連なり、塊成化物を搬送する複数の搬送体を備えており、そしてこのコンベヤは、ケーシングの内部に設けられた複数の乾燥室内を循環するように構成されている。
このようなコンベヤ式乾燥機の場合には、乾燥室内への外気の侵入による乾燥効率の低下を防止するために、ケーシングのコンベヤの入口側と出口側の何れか一方、または両方に、搬送体の底部との間に所定の隙間を持つ位置または摺接する位置に配設されたシールプレートを備えたシール機構が設けられている。なお、コンベヤの上側に積まれる塊成化物の高さを厳密に制御することが困難であるため、コンベヤの上部側は、一般に外気圧状態に制御することにより外気の侵入を防止するように構成されている。
実開昭６１−１６８１３３号公報
ケーシング内の搬送体の底部と所定の隙間を隔てた位置または摺接する位置にシールプレートを備えたシール機構が設けられているコンベヤ式乾燥機のコンベヤの搬送体は、例えば金網、または複数の小孔を備えてなるパンチプレートから構成されている。そのため、搬送体からペレット（塊成化物）の粉末（ダスト）が落下して、搬送体の底部と所定の隙間を隔てた位置に配設されているシールプレートの上面にも堆積する。従って、搬送体の底部が粉末の堆積層に摺接して早期磨耗してしまうためコンベヤの耐久寿命が短く、コンベヤを頻繁に交換しなければならない。また、上記のとおり、搬送体の底部とシールプレートとの間に所定の隙間が設けられている場合には外気がこの隙間を通ってケーシング内に設けられた乾燥室内に侵入するため、乾燥室内の温度を所定の温度に維持するのに大量のエネルギーを消費する必要がある。
従って、コンベヤを交換する度毎にコンベヤ式乾燥機の運転を停止しなければならないから、コンベヤ式乾燥機の稼働率の向上が望めない。さらに、これに加えて、コンベヤの交換費、燃料費等に関するランニングコストも嵩むという問題があった。
従って、本発明の目的は、コンベヤの耐久寿命の延長を可能ならしめ、しかもケーシング内の乾燥室内への外気の侵入を効果的に防止することを可能ならしめるようにしたコンベヤ式乾燥機を提供することである。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、従って、上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係るコンベヤ式乾燥機が採用した手段の特徴とするところは、被乾燥物を搬送する複数の搬送体がチェーン状に連なってなるエンドレスのコンベヤが、ケーシングの内部に設けられた乾燥室内を連続的に通過し得る状態に配設され、前記ケーシングのコンベヤの入口側と出口側とのうちの少なくとも一方に、前記搬送体の底部との間に所定の隙間を持つ位置または摺接する位置に配置されたシールプレートを備えたシール機構が設けられてなるコンベヤ式乾燥機において、前記ケーシング内の前記シール機構の奥側に、このシール機構の奥側領域の圧力を外気と同等または外気以上に保持する熱風を供給する熱風供給手段を連通させて設けると共に、この熱風供給手段から熱風が供給され、前記コンベヤから落下する被乾燥物の粉末を機外に排出する落下物排出手段を設けたところにある。
本発明の請求項２に係るコンベヤ式乾燥機が採用した手段の特徴とするところは、被乾燥物を搬送する複数の搬送体がチェーン状に連なってなるエンドレスのコンベヤが、ケーシングの内部に設けられた乾燥室内を連続的に通過し得る状態に配設され、前記ケーシングのコンベヤの入口側と出口側とのうちの少なくとも一方に、前記搬送体の底部との間に所定の隙間を持つ位置または摺接する位置に配置されたシールプレートを備えたシール機構が設けられてなるコンベヤ式乾燥機において、前記ケーシング内の前記シール機構の奥側に、第２シール機構を設け、これらシール機構と第２シール機構との間に、これらシール機構の間の領域の圧力を外気と同等または外気以上に保持する熱風を供給する熱風供給手段を連通させて設けると共に、この熱風供給手段から熱風が供給され、前記コンベヤから落下する被乾燥物の粉末を機外に排出する落下物排出手段を設けたところにある。
本発明の請求項１または２に係るコンベヤ式乾燥機によれば、塊成化物を乾燥させるに際して、ケーシング内のシール機構の奥側に、熱風供給手段により、このシール機構の奥側領域の圧力を外気同等または外気以上に保持する熱風が供給される。そのため、熱風が搬送体の底部とシールプレートとの間を通って吹出すか、もしくは外気の吸込量を低減することができる。従って、塊成化物の乾燥効率が向上し、還元鉄製品の品質の向上、ならびに生産性の向上に寄与することができる。
また、本発明の請求項１または２に係るコンベヤ式乾燥機によれば、塊成化物から分離してコンベヤから落下する粉末は、落下物排出手段により機外に排出される。そのため、塊成化物の粉末の堆積によるコンベヤの磨耗が効果的に防止されるから、コンベヤの寿命が延長される。従って、コンベヤの交換間隔が長くなってコンベヤ式乾燥機の稼働率が向上するから、還元鉄製品の生産性の向上、ならびにコンベヤ式乾燥機のランニングコストの低減が可能になるという優れた効果を奏することができる。
以下、本発明の形態に係るコンベヤ式乾燥機を、添付図面を参照しながら説明する。図１は本発明の形態に係るコンベヤ式乾燥機の模式的側面図、図２はコンベヤの往路側のガイド状態説明図、図３は図２のＡ矢視図、図４はコンベヤの復路側のガイド状態説明図である。また、図５は図１のＢ部拡大断面図であり、図６は図５のＣ部拡大図であり、図７は図６のＤ矢視図である。
図１に示す符号１は、本発明の実施の形態に係るコンベヤ式乾燥機である。このコンベヤ式乾燥機１は、従動輪２と駆動輪３とに跨って掛装されてなるエンドレスのコンベヤ４を備えている。このコンベヤ４は、フィーダから投入された被乾燥物（以下、塊成化物という。）を搬送するチェーン状に連なる複数の搬送体４ａを備えると共に、これら搬送体４ａの左右の端部には、上部先端幅が広く、基端部幅が狭い側板４ｂが立設されている。
そして、隣接する搬送体４ａの側板４ｂの前後方向の端面は重ねられており、摺接し得るように構成されている。つまり、これら側板４ｂにより、搬送体４ａ上に積載された塊成化物のこぼれ落ちが防止されるように構成されている。前記搬送体４ａは、金網、または複数の小孔を備えてなるパンチドメタルから構成されている。なお、搬送体４ａに金網、またはパンチドメタルを用いるのは、ある厚さを持って積層されて搬送される塊成化物の表面側から裏面側に熱風を通過させることにより、塊成化物を効果的に乾燥させるためである。
そして、隣接する搬送体４ａの側板４ｂの前後方向の端面は重ねられており、摺接し得るように構成されている。つまり、これら側板４ｂにより、搬送体４ａ上に積載された塊成化物のこぼれ落ちが防止されるように構成されている。前記搬送体４ａは、金網、または複数の小孔を備えてなるパンチドメタルから構成されている。なお、搬送体４ａに金網、またはパンチドメタルを用いるのは、ある厚さを持って積層されて搬送される塊成化物の表面側から裏面側に熱風を通過させることにより、塊成化物を効果的に乾燥させるためである。
また、これら搬送体４ａの幅方向の端部には、図２乃至４に示すように、ブラケット４ｃが設けられており、このブラケット４ｃにチェーン４ｆが取付けられている。このチェーン４ｆは、後述するケーシングの内側設けられてなる上部ガイドレール４ｄと、下部ガイドレール４ｅの上面を転動するガイドローラを備えている。つまり、コンベヤ４は、このチェーン４ｆのガイドローラにより上下動することなくスムーズに循環されるように構成されている。
前記コンベヤ４の各搬送体４ａは、ケーシング５の内部に形成された複数の乾燥室（本実施の形態では第１から第６までの６つの乾燥室を備えている。）５ａ内を、塊成化物を搬送するように構成されている。これら乾燥室５ａのそれぞれに、上流側から順に風量調整弁６ａと、温度計６ｂとが介装されてなる熱風供給ダクト６が連通しており、この熱風供給ダクト６から供給される熱風により、塊成化物が乾燥されるように構成されている。
なお、本実施の形態に係るコンベヤ式乾燥機１のケーシング５にあっては、上記のとおり、内部に６つの乾燥室５ａが形成されている。しかしながら、乾燥室５ａは、例えば５つ以下であっても、また７つ以上であっても良いので、ケーシング５内に形成される乾燥室５ａの数に限定されるものではない。
なお、本実施の形態に係るコンベヤ式乾燥機１のケーシング５にあっては、上記のとおり、内部に６つの乾燥室５ａが形成されている。しかしながら、乾燥室５ａは、例えば５つ以下であっても、また７つ以上であっても良いので、ケーシング５内に形成される乾燥室５ａの数に限定されるものではない。
また、前記ケーシング５のコンベヤ４の入口側であって、かつ搬送体４ａの底部との間に所定の隙間を持つ位置または摺接する位置に、後述するシール機構７が設けられると共に、このシール機構７の下流側（奥側）には第２シール機構８が設けられている。前記シール機構７は、コンベヤ４を支持する支持フレーム１ａに立設されてなる仕切りプレート７ａと、この仕切りプレート７ａの頂部に直角、つまり水平に取付けられ、前記搬送体４ａの底部との間に所定の隙間を持つ位置または摺接する位置に配置されてなるシールプレート７ｂとから構成されている。また、前記第２シール機構８は、コンベヤ４を支持する支持フレーム１ａに立設されてなる仕切りプレート８ａと、この仕切りプレート８ａの頂部に水平に取付けられ、前記搬送体４ａの底部との間に所定の隙間を持つ位置または摺接する位置に配置されてなるシールプレート８ｂとから構成されている。
また、前記シール機構７と前記第２シール機構８との間に、図１における最も左側の第１の乾燥室５ａに連通する熱風供給ダクト６の温度計６ｂとケーシング５との間から分岐した熱風供給分岐ダクト（熱風供給手段）９が連通している。さらに、これらシール機構７と第２シール機構８との間に、コンベヤ４の搬送体４ａから落下する塊成化物の粉末を機外に排出する、後述する構成になるスクリュ式排出装置（落下物排出手段）１０が配設されている。前記スクリュ式排出装置１０は、電動モータ１０ｄによりチェーン１０ｅを介して回転される排出スクリュ１０ａと、この排出スクリュ１０ａを収容するスクリュハウジング１０ｂとから構成されている。そして、このスクリュハウジング１０ｂの端部付近の上部には、前記熱風供給分岐ダクト９が接続されて連通している。
また、前記スクリュハウジング１０ｂの上側には、前記搬送体４ａ幅方向の長さに相当する長さの熱風吹出し開口１０ｃが設けられており、この熱風吹出し開口１０ｃから熱風が上方に向かって吹出すように構成されている。また、前記シール機構７と前記第２シール機構８との間の圧力が外気と同等または外気以上に保持され続けるように調整される。
そして、この熱風吹出し開口１０ｃに落下した塊成化物の粉末は、電動モータ１０ｄの駆動によりチェーン１０ｅを介して回転される排出スクリュ１０ａにより機外に排出されるようになっている。
そして、この熱風吹出し開口１０ｃに落下した塊成化物の粉末は、電動モータ１０ｄの駆動によりチェーン１０ｅを介して回転される排出スクリュ１０ａにより機外に排出されるようになっている。
なお、本実施の形態に係るコンベヤ式乾燥機１では、前記熱風供給分岐ダクト９は、上記のとおり、スクリュハウジング１０ｂの１端部に連通するように構成されている。しかしながら、前記熱風吹出し開口１０ｃから外れた位置において水平方向に延び、その長手方向に沿って複数の熱風吹出し穴が設けられてなる構成であっても良いので、この実施の形態に係るコンベヤ式乾燥機１の構成に限定されるものではない。
ところで、本実施の形態に係るコンベヤ式乾燥機１では、上記のとおり、ケーシング５内に形成された６つの乾燥室５ａのうち、図１における最も左側の第１の乾燥室５ａの入口側にのみシール機構７、第２シール機構８、およびスクリュ式排出装置１０が設けられている。しかしながら、乾燥室５ａ同士の境界のそれぞれに、これらと同構成になるシール機構、第２シール機構、およびスクリュ式排出装置を設けることができる。また、これらシール機構、第２シール機構、およびスクリュ式排出装置を、図１における最も右側の第６の乾燥室５ａの出口側に設けることができ、さらにケーシング５のコンベヤ４の入口側と出口側との両方に設けることもできる。従って、上記実施の形態に係るコンベヤ式乾燥機１の構成に限定されるものではない。
以下、本実施の形態に係るコンベヤ式乾燥機１の作用態様を説明する。即ち、本実施の形態に係るコンベヤ式乾燥機１によれば、塊成化物を乾燥させるに際して、シール機構７と第２シール機構８との間に、熱風供給分岐ダクト９から供給された熱風がスクリュハウジング１０ｂの熱風吹出し開口１０ｃから吹込まれる。これにより、シール機構７と第２シール機構８との間の圧力が外気と同等または外気以上に保持され続ける。そのため、熱風が搬送体４ａの底部とシールプレートとの間を通って吹出すか、もしくは外気の吸込量を低減することができる。従って、塊成化物の乾燥効率が向上し、還元鉄製品の品質の向上、ならびに生産性の向上に寄与することができる。
また、塊成化物から分離した粉末がコンベヤ４から落下するが、この粉末は熱風吹出し開口１０ｃからスクリュハウジング１０ｂ内に落下し、そしてスクリュハウジング１０ｂ内に落下した粉末は排出スクリュ１０ａにより機外に排出される。そのため、塊成化物の粉末の堆積によるコンベヤ４の磨耗が効果的に防止されるから、コンベヤ４の寿命が延長される。従って、コンベヤ４の交換間隔が長くなってコンベヤ式乾燥機１の稼働率が向上するから、還元鉄製品の生産性の向上、ならびにコンベヤ式乾燥機１のランニングコストの低減が可能になるという優れた効果を奏することができる。
なお、以上の実施の形態においては、コンベヤ式乾燥機１のケーシング５のコンベヤ４の入口側（第１の乾燥室５ａの入口側）に、シール機構７、第２シール機構８、およびスクリュ式排出装置１０が設けられると共に、シール機構７と第２シール機構８との間に熱風が吹込まれる例を説明した。しかしながら、シール機構７の奥側に熱風を吹込む熱風供給分岐ダクト９が連通する構成であっても、またシール機構７と第２シール機構８との間に熱風を吹込む熱風供給分岐ダクト９が連通する構成であってもそれなりの効果を得ることができる。従って、上記実施の形態に係る構成に限定されるものではない。
１…コンベヤ式乾燥機、１ａ…支持フレーム
２…従動輪
３…駆動輪
４…コンベヤ、４ａ…搬送体、４ｂ…側板、４ｃ…ブラケット、４ｄ…上部ガイドレール、４ｅ…下部ガイドレール、４ｆ…チェーン
５…ケーシング、５ａ…乾燥室
６…熱風供給ダクト、６ａ…風量調整弁、６ｂ…温度計
７…シール機構、７ａ…仕切りプレート、７ｂ…シールプレート
８…第２シール機構、８ａ…仕切りプレート、８ｂ…シールプレート
９…熱風供給分岐ダクト
１０…スクリュ式排出装置、１０ａ…排出スクリュ、１０ｂ…スクリュハウジング、１０ｃ…熱風吹出し開口、１０ｄ…電動モータ、１０ｅ…チェーン
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Claims (2)
- 被乾燥物を搬送する複数の搬送体がチェーン状に連なってなるエンドレスのコンベヤが、ケーシングの内部に設けられた乾燥室内を連続的に通過し得る状態に配設され、前記ケーシングのコンベヤの入口側と出口側とのうちの少なくとも一方に、前記搬送体の底部との間に所定の隙間を持つ位置または摺接する位置に配置されたシールプレートを備えたシール機構が設けられてなるコンベヤ式乾燥機において、前記ケーシング内の前記シール機構の奥側に、このシール機構の奥側領域の圧力を外気と同等または外気以上に保持する熱風を供給する熱風供給手段を連通させて設けると共に、この熱風供給手段から熱風が供給され、前記コンベヤから落下する被乾燥物の粉末を機外に排出する落下物排出手段を設けたことを特徴とするコンベヤ式乾燥機。
- 被乾燥物を搬送する複数の搬送体がチェーン状に連なってなるエンドレスのコンベヤが、ケーシングの内部に設けられた乾燥室内を連続的に通過し得る状態に配設され、前記ケーシングのコンベヤの入口側と出口側とのうちの少なくとも一方に、前記搬送体の底部との間に所定の隙間を持つ位置または摺接する位置に配置されたシールプレートを備えたシール機構が設けられてなるコンベヤ式乾燥機において、前記ケーシング内の前記シール機構の奥側に、第２シール機構を設け、これらシール機構と第２シール機構との間に、これらシール機構の間の領域の圧力を外気と同等または外気以上に保持する熱風を供給する熱風供給手段を連通させて設けると共に、この熱風供給手段から熱風が供給され、前記コンベヤから落下する被乾燥物の粉末を機外に排出する落下物排出手段を設けたことを特徴とするコンベヤ式乾燥機。
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