JPH0117072B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、予熱帯域と、焼成帯域と、冷却帯域
とから成る、セラミツクタイル等のセラミツク物
体又はセラミツク材料を焼成するためのローラキ
ルンに関する。焼成すべきセラミツクタイルは、
耐火材から成る燃焼装置を使用せずに単一層でロ
ーラキルンを通して移送される。

発明の背景 台車及び耐火材から成る焼成金具を使用せずに
単一層にてセラミツク材料を焼成するように設計
されたローラキルン（ローラコンベア式キルン）
においては、焼成すべきセラミツク材料は、特殊
目的の鋼鉄又はセラミツク材製であつて、キルン
の外部から駆動されるローラ列即ちローラコンベ
ア上に載せられてキルン内の予熱帯域、焼成帯域
及び冷却帯域を通される。この型式のキルンの利
点は、トンネルキルンとは異なり、台車（搬送装
置）及び耐火材製の焼成金具を使用せずに稼動す
ることができることにある。焼成すべきセラミツ
ク材料を支持するための台車及び耐火材製の燃焼
装置を使用した場合、台車及び焼成金具をキルン
の予熱帯域及び焼成帯域において加熱し、次いで
冷却帯域において冷却しなければならない。その
ような台車及び焼成金具は、大きな質量を有する
ので、キルンを稼動するのに必要とされる多大の
エネルギーが、セラミツク材料の焼成よりもむし
ろ台車及び焼成金具の加熱に無駄に消費されてし
まい、大きなエネルギー損失が生じる。

従つて、上記のような台車及び焼成金具を使用
せずにセラミツク物体を単一層で焼成するローラ
コンベア式キルン即ちローラキルンは、そのよう
な台車及び焼成金具を使用するキルンに比べて、
エネルギーの所要量がはるかに少なくされるばか
りでなく、焼成操作自体が高速度で、かつ、より
均一に達成され、生産サイクルが大幅に短縮され
るという点で非常に有利である。セラミツク物体
を焼成するためのキルンの冷却帯域は、通常、
「急冷」冷却するように設計されている。即ち、
所要量の空気を冷却帯域へ強制的に吹込み、焼成
後のセラミツク物体を冷却するが、たとえ焼成帯
域を冷却帯域からエアカーテンによつて分離した
としても、冷却帯域からの空気が焼成帯域に影響
を及ぼし、焼成帯域が還元性雰囲気中で作動され
る場合、冷却帯域内、及び、冷却帯域に隣接した
焼成帯域の少なくとも一部においてセラミツク物
体の再酸化の問題が生じるという欠点がある。冷
却帯域におけるセラミツク物体のこのような再酸
化及び冷却帯域に最も近接した焼成帯域の一部に
及ぶ再酸化作用を防止するために、西独公開公報
第2824367号に記載されているように、還元剤を
キルンの冷却帯域内へ高圧下で導入することがで
きる。その場合、還元剤の導入量及び導入時点
は、還元剤の導入によつて行われる部分還元後も
キルン内に残存する還元剤の余剰量が少なく、余
剰還元剤が、追加の空気を必要とすることなく、
各導入時点から次の導入時点までの間に中性のキ
ルン雰囲気中で焼却されるように選定することが
できる。

しかしながら、このようなプロセスを実施する
には極めて複雑な制御システムが必要とされるこ
とは明らかである。

特願昭56−135378号の発明は、冷却帯域及びそ
れに隣接するキルンの一部分内における被焼成セ
ラミツク物体に対する冷却帯域の雰囲気の影響及
びそれによるセラミツク物体の再酸化を防止する
という目的を非常に簡単なシステムによつて達成
することを提案しているが、それが可能なのは、
冷却帯域を移動する熱伝達媒体、特定的には液状
熱伝達媒体によつて間接的に冷却するからであ
る。液状熱伝達媒体、例えば水を焼成済み物体を
覆うようにして冷却帯域内のコイル状パイプ又は
蛇行管を通して通流させれば、冷却帯域内へ空気
を吹込んだ場合のように冷却帯域内の雰囲気に影
響を及ぼすことなく、冷却帯域内の焼成済み物体
を急冷することができる。

発明の概要 本発明は、上記発明を更に改良したものとし
て、冷却帯域内に、被焼成物体の上方に配置され
た熱伝達媒体管系統に加えて、被焼成物体の下方
にも熱伝達媒体管系統を配設し、管系統の放熱面
を必要に応じて被焼成物体から調節自在に遮蔽す
ることができるようにした熱伝達媒体管系統を設
けることを特徴とする。

即ち、本発明によれば、熱伝達媒体用コイル管
又は蛇行管（以下、単に「冷却コイル管」又は
「冷却蛇行管」又は「熱伝達媒体管」とも称する）
の表面から被焼成物体上へスケール等が落下する
のを防止するために、熱伝達媒体管を必要に応じ
て被焼成物体から遮蔽することができる。熱伝達
液体を通す熱伝達媒体管の放熱面の、被焼成物体
に対する遮蔽度を最適に調節することによつて、
被焼成物体をスケール等から防護するのみなら
ず、冷却操作をその効果を最良にするように所望
の態様で制御することができる。被焼成物体の下
方に配置された熱伝達媒体管に関しては、上記の
ような遮蔽は、特に必要とされない場合もあろ
う。なぜなら、被焼成物体は、下方の熱伝達媒体
管から落下するスケールによつて損傷されるおそ
れはないからである。しかしながら、冷却操作を
制御することが望ましい場合には、下方の熱伝達
媒体管をも遮蔽することが好ましい。

より詳しくいえば、冷却コイル管又は蛇行管の
形とした熱伝達媒体管は、キルン内を通る被焼成
物体の移動方向と交差するように配置される。そ
のような配置とした場合、熱伝達媒体管の熱伝達
媒体の入口及び出口が特に簡単となるばかりでな
く、熱伝達媒体管を遮蔽するための遮蔽装置の配
置及び作動が非常に簡便になるからである。

調節自在の遮蔽装置は、回動可能なルーバ又は
ベネチア風ブラインドで構成するのが好ましい。
ルーバ又はブラインドは、閉鎖位置においては、
熱伝達媒体管を完全に覆うが、少し回動させる
と、狭い開口を設定し、熱伝達媒体管に近接し
た、強く冷却された雰囲気（冷却された空気即ち
冷風）がこの開口を通つて下方へ焼成済みセラミ
ツク物体上へと急激に吹付けられ、所望の冷却効
果が達成される。

上記ベネチア風ブラインドに代えて、冷却され
た空気を通すためのスロツトを有する複数のスロ
ツト付きプレートを設け、それらのプレートを所
望に応じて互いに移動させ、冷風を通すスロツト
の開口度を増減させる構成とすることもできる。
かくして、冷風は、スロツトを通つて下方へ焼成
済みセラミツク物体上へと吹付けられる。このよ
うな遮蔽装置を調節することにより冷却帯域にお
ける冷却プロセスを任意所望の態様で変更するこ
とができる。

本発明の重要な利点は、熱伝達媒体管を、廃熱
を利用するための装置又はキルンの他の部分に接
続することができることである。

実施例 添付図を参照して説明すると、本発明のロール
キルン（ローラコンベア式キルン）は、予熱帯域
V.Z.と、矢印Ｅの方向に向けられたバーナーによ
つて加熱される焼成帯域B.Z.と、レイキヤクオビ
キK.Z.とから成る。例えばセラミツクタイルのよ
うな被焼成セラミツク物体は、矢印Ａの方向にキ
ルンの一端からキルン内へ導入され、焼成された
後、キルンの他端から冷却された状態で排出され
る。被焼成セラミツク物体Ｂは、多数のローラ１
（第２図）によつてキルン内を通して搬送される。
これらのローラ１は、キルンの入口から出口まで
延長する搬送ローラコンベアを構成し、キルンの
外部から駆動されて、キルン内でセラミツク物体
Ｂを搬送する。このようなキルンの冷却帯域K.Z.
において焼成済みセラミツク物体の冷却は、従来
は、ローラコンベアの上下からキルン内へブロア
により冷却空気を強制的に吹込むことによつて行
われていた。このため、焼成帯域B.N.と冷却帯
域K.Z.との間に設けられたカーテン２（第２図）
によつても、冷却帯域K.Z.内へ吹込まれる冷却空
気の、焼成帯域B.Z.及びその雰囲気に対する影響
を回避することができなかつた。しかしながら、
本発明によれば、冷却帯域におけるセラミツク物
体の冷却は、冷却空気の吹込みによらず、熱伝達
媒体、特定的には水などの液体の形とした熱伝達
媒体を、冷却帯域の頂部に、好ましくはセラミツ
ク物体Ｂの移動方向Ａと直交するように配設した
冷却コイル管又は蛇行管３のような熱伝達媒体管
を通して通流させることによつて行われる。この
ような冷却装置をもつてすれば、冷却帯域内の空
気は、静止した状態に保持されるので、焼成帯域
に冷風を送るなどの悪い影響を及ぼすことがな
い。又、冷却コイル管又は蛇行管３の表面上に形
成されるスケール等が冷却すべきセラミツク物体
上に落下するのを防止するために固定カバー４
と、ベネチア風ブラインド又はルーバ状に配置し
た回動自在のパドル部材５から成るのような形と
した可動カバー即ち可動遮蔽装置（熱伝達媒体管
を遮蔽するための遮蔽装置）冷却帯域に張架す
る。ベネチア風ブラインド又はパドル部材５は、
回動することによつて調節することができ、固定
カバー４と４の間の開口を必要に応じてほぼ完全
に閉鎖することができる。固定カバー間の開口は
大きな寸法とすることができ、その場合は、開口
内に複数の調節自在のベネチア風ブラインド部材
又はパドル部材を配設し、開口を閉鎖することが
できる。

このようなカバー即ち遮蔽装置５の構成によ
り、ローラ１上の被焼成物体Ｂを熱伝達媒体管３
から落下するスケール等から防護するのみなら
ず、冷却効果を所望に応じて制御することができ
る。遮蔽装置として、第３図に示されるパドル状
部材５の代わりに、冷却帯域の横断方向又は長手
方向に張架した複数の互いに移動自在のスロツト
付きプレートを設けることができる。それらのプ
レートを互いに移動させることによつてプレート
のスロツト相互の整合度を変更し、それによつ
て、スロツトの開口度を増減させ、ローラ１上の
セラミツク物体に対する熱伝達媒体管の冷却効果
を制御することができる。

ローラ１から成るローラコンベアの下に耐火断
熱構造体６を設ける。本発明によれば、この耐火
断熱構造体６とローラコンベアとの間に、即ちロ
ーラコンベアによつて搬送される焼成済み物体Ｂ
の下方にもコイル管又は蛇行管７の形の熱伝達媒
体管を設け、冷却効果を一層高める。これらのコ
イル管又は蛇行管７についても、コイル管又は蛇
行管３のためのルーバ状パドル５と同様のルーパ
状パドル（図示せず）を設けることができ、ルー
バ状パドルによつてコイル管又は蛇行管７の遮蔽
度を調節するようにすることができる。

又、冷却コイル管３は、キルンの他の部分、例
えば予熱帯域に接続することができ、それによつ
てコイル管を通る熱伝達媒体の熱の一部を被熱成
セラミツク物体の予熱に使用することもできる。
又、熱伝媒体からの熱を他の用と、例えば乾燥に
使用することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるローラキルンの概略平
面図、第２図は、第１図の線の沿つてみた断面
図、第３図は、冷却帯域の長手方向部分断面図で
ある。 図中、V.Z.は予熱帯域、B.Z.は焼成帯域、K.Z.
は冷却帯域。Ｂはセラミツク構造材、１はロー
ラ、２はカーテン、３，７は熱伝達媒体管（コイ
ル管又は蛇行管）、４は固定バー、５は調節自在
の遮蔽装置（ブラインド又はルーバ状パドル）、
６は耐火断熱構造体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 予熱帯域と、焼成帯域と、冷却帯域を有し、
   セラミツクタイル又はセラミツクプレートのよう
   な被焼成物体を単一層で該予熱帯域及び焼成帯域
   を通して搬送することによつて焼成し、焼成済み
   物体を該冷却帯域を通して搬送することによつて
   冷却するようになされており、冷却帯域内におけ
   る焼成済み物体の冷却は、焼成済み物体の再酸化
   を防止するために熱伝達媒体を介して間接的に行
   われるようになされたローラキルンであつて、前
   記熱伝達媒体を通流させるコイル管又は蛇行管を
   前記冷却帯域内の焼成済み物体の上方及び下方に
   配置し、該上方に配置されたコイル管又は蛇行管
   を調節自在に遮蔽するための調節自在の遮蔽装置
   を設けたことを特徴とするローラキルン。 ２ 前記焼成済み物体の下方に配置されたコイル
   管又は蛇行管を調節自在に遮蔽するための調節自
   在の遮蔽装置を設けたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のローラキルン。 ３ 前記コイル管又は蛇行管は、焼成済み物体の
   搬送方向に対して直角に配置されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項又は２項記載のロ
   ーラキルン。 ４ 前記遮蔽装置は、ルーバ状に配置した回動自
   在のパドル部材から成ることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項又は３項記載のローラキルン。 ５ 前記遮蔽装置は、複数の互いに移動自在のス
   ロツト付きプレートから成ることを特徴とする特
   許請求の範囲第２項又は３項記載のローラキル
   ン。