JPH0120638Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の属する技術分野 本考案は、炉、キルン、熱処理ピツト等の構造
物壁部に断熱材を固定する技法に関し、特に断熱
プランケツトとモジユラーブロツク断熱材の組合
せを上記構造物内壁に固着する技法に関する。

従来技術とその問題点 数年前までは、炉、焼却炉等の加熱装置の断熱
方法は通常の耐火煉瓦の使用が大部分であつた。
加熱部の耐火煉瓦積みは人件費の面で高価であ
り、時間がかゝる。更に、煉瓦内張りの修理交換
も高価で時間がかゝる。

近年、炉等の構造物の断熱技法の発展によつて
セラミツク材料又はセラミツクガラス又はアルミ
ナ製の断熱ブランケツトが使用されてきた。この
ブランケツトは厚さ１〜３インチ（約25〜75mm）
の各種の中のロールとして市販されている。

断熱工程において、ブランケツトは構造物壁部
に１〜３層として、多くは交叉パターンとして壁
部に取付ける。ブランケツトは炉等の壁部に各種
の方法で固着する。

炉等のための大半の加熱装置においては、ブラ
ンケツトを支持する壁部は低温壁と称する金属壁
である。ブランケツトを低温壁に固着する方法と
して、ドリル刃先と自己ねじ立ての組合せわ使用
するねじつき固定具の利用がある。固定具は壁部
に孔あけしてねじこみ、壁部から外方に突出す
る。多数の固定具を壁部に取付け、ブランケツト
を固定具で刺して通す。ワツシヤとナツトをねじ
つき固定具に取付てブランケツトを固着位置に保
持する。

小型ブランケツト用に使用する他の装置とし
て、一端に大きなワツシヤを固着したピンがあ
る。ピンはブランケツトを刺して金属壁に達しス
タツド溶接してブランケツトを固着する。

第３の広く使用されている装置はスタツドとワ
ツシヤの組合せであり、スタツドは複数のテーパ
したノツチを有する。スタツドを低温壁に所定の
配列として溶接し、ブランケツトをスタツドで突
刺す。次に対応する開口を有するワツシヤをスタ
ツドに通してブランケツトを圧縮し、90゜回動す
ればブランケツトはワツシヤを係止係合位置に保
つ。

上述のブランケツト断熱装置には各種の欠点が
ある。第１は、ブランケツトを取付ける固定装置
が露出装置を形成し、スタツド等の外方端が熱に
対して露出してしまうことである。このため取付
け装置の焼損とブランケツトの脱落を生ずる。他
のブランケツト装置の欠点は、ブランケツトが３
インチ（約75mm）を超える厚さがないことであ
る。即ち、断熱厚さ例えば12インチ（約300mm）
を必要とする場合は多くのブランケツトを互に交
叉して取付け、所要の厚さを得る必要がある。こ
れは人件費が高くなり、時間がかゝる。

近年の断熱技法の発展はモジユラー断熱ブロツ
クの使用である。このブロツクは通常１フイート
（約30cm）角であり、厚さは４〜12インチ（約10
〜30cm）である。モジラユラーブロツクの第１の
利点は１回の取付で所要の厚さを得る点にある。
更にブロツクの密度を変えて高い密度と大きな断
熱性を、低温部に比較して、高温面に向けること
ができる。

モジユラーブロツクは炉等の壁部に各種の方法
で取付けることができる。第１の形式の取付け装
置はＨ型のワイヤリテーナ（ワイヤ取付け具）で
あり、４本の腕を互に中央部に連結して成る。中
央部にはオフセツト部があり、炉の低温壁に溶接
する。モジユラー断熱ブロツクを２本の腕で刺
す。その後に次のＨ型装置をブロツクの反対の側
壁に刺し、金属壁に溶接した後に他のブロツクを
他の２本の腕で刺す。この過程を繰返して多数の
ブロツクでモジユラーブロツク壁を形成する。

モジユラー断熱ブロツクを固着する他の方法と
して、拡げた金属当て金をブロツクにあてる方法
がある。ブロツクを炉の壁にあて、拡げた金属が
炉壁に取付けられる。この後にカラースタツドを
ブロツク内を通して拡げた金属と炉壁に接触させ
スタツド溶接してモジユラーブロツクを固着す
る。更に、自己ねじ立てねじ部材を使用してブロ
ツク内を通し、炉壁に孔あけねじこむ。その後に
ワツシヤとナツトをねじ部材にねじこみ、拡げた
金属に締付けてブロツクを保持する。

モジユラーブロツクは断熱ブランケツトに比較
して取付が容易であり、所要断熱厚さを容易に得
られる。更にモジユラーブロツクに使用する固定
装置は高温部に露出せず、取付け装置の焼損は著
しく少ない。しかし、欠点もある。第１の欠点は
モジユラーブロツクが加熱に際して大きな収縮を
することである。収縮が生ずればブロツク間の接
触面が離れ、熱はブロツク間を通つて炉の低温面
を損傷することがある。更に、ブロツク接触面が
離れると、腐蝕性蒸気等の炉の低温面に達する。

断熱ブランケツトとモジユラーブロツクとの両
者の利点を得るために種々の方法がある。例え
ば、断熱ブランケツトの１〜２層を交叉し蒸気遮
へい板で覆つて、装置が一体となつて断熱材内へ
の熱と蒸気の侵入を防ぐ。同時にモジユラーブロ
ツクの利点を得るために断熱ブランケツトと蒸気
遮へい板の外面にブロツクを取付け、モジユラー
ブロツクの工場制御の密度変化の利点と所要厚さ
を急速に効率良く安価に得る利点とを提供する。

断熱ブランケツトと蒸気遮へい板とモジユラー
ブロツクとの組合せ断熱装置は業界では必要であ
るが、現在までは実施不可能であつた。現在まで
にモジユラーブロツクを固着するために使用され
ているＨ型アンカーはブランケツトと蒸気遮へい
板には使用できない。ブランケツトと蒸気遮へい
板はＨ型保持装置を通すことができない。

同様にして断熱ブロツクを固着するスタツド溶
接法も使用できない。断熱ブロツクの背面は組合
せ断熱装置では炉の金属低温面に接触していな
い。更に、自己ねじ立て固定具は実際的でない。
この固定具はブロツクを置いた後に孔あけ、ねじ
立て、ねじこみを行なうため、ブロツクを置く前
のブランケツトと蒸気遮へい板の取付けには使用
できない。モジユラーブロツクを置く前に孔あ
け、ねじ立て、ねじこみを行なう場合はブロツク
に対して別に孔あけしてナツトとワツシヤーを一
致させる必要があり、別の作業を必要とし、時間
と費用がかかる。

考案の目的 本考案はモジユラー断熱ブロツクの取付け装置
と方法を提供し、更に断熱ブランケツトと蒸気遮
へい板とモジユラー断熱ブロツクとの組合せ断熱
装置を炉、キルン等の構造物断熱用として提供す
る。

本考案による取付け装置及び方法は細長の端部
溶接可能のスタツドを炉の低温面に溶接し、低温
面からほゞ直角に突出させる。スタツドはほゞ断
熱ブロツクの幅の間隔として所定の配列に溶接す
る。スタツドの長さは断熱ブロツクと断熱ブラン
ケツトの合計厚さより僅かに短かくする。スタツ
ドの外方端部に細長の開口を形成する。

本考案によれば、断熱ブランケツトと蒸気遮へ
い板とを使用する時は、断熱ブランケツトをスタ
ツドで刺して交叉状に取付け、蒸気遮へい板を最
外方断熱ブランケツトの上にスタツドで刺して取
付ける。耐火物の封鎖材をスタツドが蒸気遮へい
板を刺した部分に施し、気密の封鎖とする。

モジユラーブロツク保持ピンは細長の平坦なピ
ンとし、ピンのほゞ中央部に対向したノツチを有
する。保持ピンをスタツドの開口にノツチの位置
まで通す。ノツチと開口の形状は、ピンを軸線を
中心として90゜回動したときに僅かな干渉部を通
り越してスタツドに係合し、ピンとスタツドとが
相互係止し、ピンがスタツドに対して長手方向に
動くのを防ぐようなものである。

保持ピンをスタツドに取付けた後に断熱ブロツ
クの側面に保持ピンを刺し、対向側面を押して次
のスタツドに接触させる。次に、別の保持ピンを
スタツドの開口を通してモジユラー断熱ブロツク
の上記対向側面に刺し、ノツチと開口を一致させ
る。次に保持ピンを回動してスタツドと相互係止
関係とする。

上述の過程を繰返してブロツクを取付け、断熱
すべき面を全部断熱ブランケツトと蒸気遮へい板
とモジユラー断熱ブロツクの組合せによつて覆
う。

考案の実施例 第１〜６図は本考案による断熱装置を示し、断
熱ブランケツトと、蒸気遮へい板と、断熱モジユ
ラーブロツクと、断熱装置を抑止する取付け装置
とを使用する。

断熱装置のための取付け装置を第１〜４図に示
し、端部溶接可能のスタツド１０と細長のブロツ
ク取付けピン１１とから成る。

スタツド１０の第１の端部１２はスタツド端溶
接技法によつて第１図に示す通り、炉、キルン等
の金属低温面１３に溶接する。スタツド１０は好
適な例として長方形の平坦な断面とする。

スタツドの他端１５に打抜等によつて開口１４
を形成する。開口１４は長い長方形開口とする。

細長のブロツク取付けピン１１は平坦な長方形
断面とする。ピン１１の両端１６は菱形に切落
し、鋭い先端を形成する。ピン１１の中央部に２
個の対向したノツチ１７を切断等によつて形成す
る。所要に応じてノツチを１個とすることもでき
る。

開口１４の断面は取付けピン１１の断面形とほ
ぼ同形として僅かに大きくする。取付けピン１１
は第１，２，５図に示す通り開口１４に一致した
時に開口を通り得る。

取付けピンに形成するノツチ１７の深さは残部
１８の対角線寸法が長方形開口１４の短辺寸法よ
り僅かに大となるように定める。第４図に示す通
り、取付けピン１１は開口１４内をノツチ１７の
位置まで通す。こゝで取付けピン１１を長手軸線
を中心として回動させ、中央部１８の対角線が開
口１４の長辺に接触するようにする。取付けピン
１１を更に回動すれば開口１４の側壁１９は変形
して抵抗に抗して動き、取付けピン１１は90゜回
動位置に急激に動いてスタツド１０と相互係止関
係となる。かくして第４図に示す通り、取付けピ
ン１１はスタツド１０に相互係止され、開口内で
移動するのを防ぐ。

断熱装置の組立に際して、第１〜３図に示す通
り、複数のスタツド１０を溶接し、スタツドの間
隔はモジユラー断熱ブロツクの巾に等しくする。
炉の低温面１３にスタツド１０を溶接した後に、
所要数の断熱ブランケツト２１をスタツド１０に
突き刺す。２層以上の断熱ブランケツトを使用す
る時はブランケツトを交叉させ、即ち相互に90゜
回動させてブランケツトのロールの縁部を閉鎖す
る。

ブランケツト２１をスタツドに刺して低温面１
３に接触させた後に蒸気遮へい板２２を同様にス
タツド１０に刺して取付ける。断熱ブランケツト
２２を取付けた後に、所要の封鎖材料２３をスタ
ツド１０が遮へい板を刺した位置を囲んで取付け
る。

断熱ブランケツト蒸気遮へい板と封鎖材料とを
取付けた後に、モジユラー断熱ブロツクを組合せ
る。第１の取付けピン１１をスタツド１０の開口
１４を通し、第３図に示す通り90゜回動させて相
互係止する。その後に断熱ブロツク２０をブラン
ケツトと蒸気遮へい板に僅かな圧力で取付け、ブ
ランケツトを圧縮して装置の弾性を生じさせる。
次に断熱ブロツク２０に取付けピン１１を突刺さ
せる。取付けピン１１はスタツド１０に相互係止
されていても炉壁から僅かに外方に傾くことは可
能であり、断熱ブロツク２０が隣りのスタツド１
０に対して自由に動く傾き角としてピンを突刺す
ことが可能である。断熱ブロツクに取付けピン１
１を突刺して右側側壁２４がスタツド１０に接触
する位置となれば、ブロツクを押込んで左側側壁
２４を隣りのスタツド１０に接触させる。

第５図に示す通り、断熱ブロツク２０が所定位
置となつた後に、隣りのスタツド１０の開口１４
に別の取付けピン１１を通し、断熱ブロツク２０
の左側壁２４を突刺しノツチを開口１４に一致さ
せる。次に取付けピン１１を90゜回動させて隣り
のスタツド１０に相互係止させ、第１の断熱ブロ
ツク２０の固着を完了する。

上述の手順を次のブロツクについても繰返して
第６図の状態になる。かくしてブロツクの列を順
次取付けて、断熱ブランケツトと蒸気遮へい板と
モジユラー断熱ブロツクとの組合せを完成する。

モジユラーブロツクの取付けを断熱ブランケツ
トとの組合せとして説明したが、本考案によるス
タツドと取付けピンを使用する断熱装置は断熱ブ
ランケツトと蒸気遮へい板を使用せず、モジユラ
ー断熱ブロツクのみを取付ける場合にも適用でき
る。

例示とした実施の例として、断熱ブランケツト
は約１インチ（約25mm）厚さで繊維状アルミナガ
ラス製とした。この断熱材料は所定巾と長さのロ
ールとして供給される。蒸気遮へい板はアルミニ
ウム又はステンレス鋼の薄板又は膜を使用でき
る。スタツドと蒸気遮へい板との間の封鎖部材は
硅酸ナトリウムと粘土との混合物を使用できる。
断熱ブロツクは１フイート（約30cm）角であり、
厚さは所要に応じて４〜12インチ（10〜30cm）の
アルミナ製である。

スタツドはステンレス鋼製とし断面積は0.375
×0.125インチ（約９×３mm）とした。スタツド
の長さは断熱ブランケツト、モジユラーブロツク
の合計厚さに応じて定め、合計厚さよりも僅かに
小さくする。

取付けピンはステンレス鋼製とした取付けピン
の断面積は0.250×0.125インチ（約６×３mm）と
した。ノツチの取付けピンへの切込深さは対角線
長さが約0.011インチ（約0.3mm）の干渉を生ずる
ように定める。

スタツドの開口内での取付けピンの回動は所要
の工具を使用する。溶接前のスタツドを工具とし
て使用し、取付けピンの一部を通して回動のレバ
ー力を得る。

本考案による断熱装置と、断熱装置の取付け装
置と取付け方法とを実施例並びに図面について説
明したが、実施例並びに図面は例示であつて考案
を限定するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は炉壁に取付けた本考案スタツドと取付
けピンとの斜視図。第２図は第１図のスタツドに
２層の断熱ブランケツトと蒸気遮へい板とを取付
けた部分斜視図。第３図は２層の断熱ブランケツ
トと蒸気遮へい板上にモジユラー断熱ブロツクを
取付けピンで突刺して取付けた部分斜視図。第４
図は取付けピンとスタツドの相互係止関係を示す
断面図。第５図は第３図の取付後に第２の取付け
ピンをモジユラー断熱ブロツクに突刺す部分斜視
図。第６図は一連のモジユラー断熱ブロツクを取
付けた部分斜視図である。 １０……スタツド、１１……取付けピン、１３
……低温面、１４……開口、１７……ノツチ、１
８……中央部、２０……モジユラー断熱ブロツ
ク、２１……断熱ブランケツト、２２……蒸気遮
へい板、２４……側壁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 炉、キルン等の構造物を断熱する断熱装置であ
   つて、頂面と底面と側壁とを有するモジユラー断
   熱ブロツクを互いに並列させて構造物の金属壁に
   断熱ブロツク取付け装置によつて固着するものに
   おいて、前記断熱ブロツク取付け装置が、断熱す
   べき構造物の金属壁に溶接して所定断熱ブロツク
   の側壁に沿つて金属壁から突出する細長の端部溶
   接可能のスタツドと、細長のブロツク取付けピン
   と、該取付けピンと前記スタツドとをブロツクに
   係合保持する時に相互係止する相互係止装置とを
   備えており、該相互係止装置は、取付けピンが断
   熱ブロツクの側壁を突き刺して該断熱ブロツクを
   所定位置に保持するのを許容するようになされて
   おり、前記相互係止装置は、前記スタツドに形成
   された開口と、前記取付けピンに設けられ該開口
   と共働するノツチとを含んでおり、前記開口の形
   状と前記取付けピンの断面とは、該取付けピン
   が、開口内を通つて前記ノツチと開口とが一致す
   る点まで進むことを許容して取付けピンを回動し
   た時に該取付けピンが前記スタツドと相互係止さ
   れるようになされており、前記取付けピンのノツ
   チの寸法と前記スタツドの開口の寸法とは、実質
   的に全体にわたつて、取付けピンが干渉部を通つ
   て回動された時に確実な相互係止を生じさせるべ
   くわずかな干渉を与えるようになされていること
   を特徴とする、断熱装置。