JPH0239195Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案はマイクロ波加熱溶融炉の改良、とく
に金属ルツボの回転機構の改良に関するものであ
る。

（従来技術） マイクロ波の照射により生ずる誘電加熱現象を
利用した非金属物質の加熱、溶融処理は、いわゆ
る減容あるいは有価物質の回収処理として、液体
汚泥、各種産業生成物、放射性含有廃棄物および
生成物等の処理、その他の目的に広く利用されつ
つある。このマイクロ波照射処理は、マイクロ波
発振機から導波管を経て炉内にマイクロ波を導入
し、炉内上部および導波管部に設けられたチユー
ナによりマイクロ波を整合させると同時に、加熱
および溶解用ルツボ（一般に金属製）内に被処理
物を供給することにより行われる。

このマイクロ波加熱溶融炉は被処理物を加熱す
る際に、金属ルツボを炉体内に装着し、被処理物
をこのルツボ内に連続的に供給し、または一定量
入れてバツチ的に加熱および溶融する。そして、
金属ルツボ内に被処理物を均一に落下させて溶融
効率を高め、また帯状の加熱を示すTE₁₁モード
で溶融する際には未溶融部が残らないように金属
ルツボを回転する等の方法が採用される。

従来の金属ルツボ４は、第３図に示すように構
成されている。すなわち、上部炉体１には被処理
物の供給シユート５が設けられ、下端部にはフラ
ンジ１１が形成され、下部炉体２の上端部にはフ
ランジ２１が形成され、この両フランジ１１と２
１とが突合されてパツキン１５によりシールされ
ている。下部炉体２の内部には保護容器３が配置
され、保護容器３の内部にはルツボ４が配置され
ている。ルツボ４および保護容器３はそれぞれ上
向きに持上げることにより容易に下部炉体２から
取外すことができる。

上部炉体１のフランジ１１の下面と保護容器３
およびルツボ４の上面との間には隙間ｔが形成さ
れている。ルツボ４と保護容器３との上部間には
所定深さのスリツトからなる第１チヨーク構造１
６が形成され、フランジ１１には所定深さのスリ
ツトからなる第２チヨーク構造１７が形成されて
いる。また、下部炉体２の上部には保護容器３と
の間の隙間に連通するスリツトからなる第３チヨ
ーク構造１８が形成され、保護容器３の内面には
ルツボ４との間の隙間に連通するスリツトからな
る第４チヨーク構造１９が形成されている。第１
チヨーク構造１６と第４チヨーク構造１９とは図
示しない不活性ガス流通口により連通されてい
る。上記各チヨーク構造の溝深さは炉内に照射さ
れるマイクロ波の1/4〜5/8波長の長さに設定され
ている。

上記構成においては、ルツボ４内に被処理物が
挿入されて、図示しないマイクロ波発振機から導
波管を経て炉内にマイクロ波が照射されることに
より溶融が行なわれる。この際、マイクロ波の一
部は隙間ｔを通つてルツボ４と保護容器３との間
の空間３５，保護容器３と下部炉体２との間の空
間２５および炉体外部へ漏洩しようとする。空間
３５へ向かうマイクロ波はまず第一チヨーク構造
１６で減衰され、さらに第４チヨーク構造１９に
より減衰される。また、空間２５へ向かうマイク
ロ波は第３チヨーク構造１８により減衰される。
さらに炉体外部へ向かうマイクロ波は第２チヨー
ク構造１７により減衰される。従つて、ルツボ４
と保護容器３と上部炉体２とのそれぞれの間隙お
よび炉体外部への漏洩はほとんど阻止される。

また下部炉体２の下端部には、図示しない駆動
源によつて回転する軸４が貫通し、この軸４の上
端部が保護容器３の下端部に結合され軸４によつ
て保護容器３が支持されている。そして被処理物
の加熱溶融処理中に軸４を回転させることによつ
て保護容器３およびルツボ４を回転させるように
している。

上記構成では、保護容器３の下端部を支持して
回転させるために、上端部では回転に伴う振れが
生じることが避けられず、その量は保護容器３の
高さに比例して大きくなる。保護容器３の上端部
は上部炉体１のフランジ１１および下部炉体２の
内面との間にわずかな隙間が形成され、かつ上記
のようにマイクロ波の漏洩を防止するためのチヨ
ーク構造が形成されているために、保護容器３の
上端部に回転振れが生じると上記チヨーク構造の
機能が阻害されることになる。また振れが大きく
なつて接触すると、アーク放電が生じて溶融効率
が低下したり、炉体が損傷する等の問題がある。

（考案の目的） この考案は、このような従来の欠点を解消する
ためになされたものであり、ルツボおよび保護容
器を着脱可能に構成し、かつ金属ルツボの回転振
れを減少させてチヨーク構造が安定して保持され
るようにしたマイクロ波加熱溶融炉の構造を提供
するものである。

（考案の構成） この考案は、上部炉体と、下部炉体と、下部炉
体内に配置された保護容器と、この保護容器内に
配置されたルツボとを有するマイクロ波加熱溶融
炉において、下部炉体上端部と上部炉体下端部と
が突合せ接合されると共に、この接合部にスリツ
トからなるチヨーク構造が設けられ、保護容器は
その外周上部付近で下部炉体によつて回転可能に
支持されるとともに回転駆動手段に連結され、こ
の回転駆動手段は下部炉体を貫通して駆動源に接
続され、保護容器の下端部には回転振れを防止す
るガイド手段が保護容器の上下動を許容するよう
に設けられているものである。

上記構成では、下部炉体内で保護容器はその外
周上部付近で保持されるとともに回転駆動される
ために、保護容器の高さに関係なく安定して回転
され、また熱膨脹は下方に逃がされるためにチヨ
ーク構造に影響を与えるおそれはない。

（実施例） 第１図および第２図において、上部炉体１、下
部炉体２、下部炉体２の内部の保護容器３、ルツ
ボ４およびチヨーク構造は上記第３図に示す構造
と基本的には同じである。保護容器３の外周上部
付近には下向きの傾斜面３０が周方向に連続して
形成され、またこれに対応する位置の下部炉体２
の内面には周方向に複数個（この実施例では３
個）の支持ローラ６が軸９によつて回転可能に設
けられている。この支持ローラ６は外周面が円錐
面をなし、この支持ローラ６が上記傾斜面３０に
当接することにより、保護容器３が支持ローラ６
によつて回転可能に支持されている。下部炉体２
はその底部において支持手段８によつて上下動可
能に支持されている。

また上記傾斜面３０には歯車５が当接し、この
軸５０が下部炉体２を貫通してその外部に配置さ
れたモータ７により回転駆動されるようにしてい
る。この軸５０が貫通する部分にもチヨーク構造
５１が形成されてマイクロ波の漏洩を防止するよ
うにしている。傾斜面３０には、図示は省略して
いるが、支持ローラ６に当接する平滑面と、歯車
５に噛合するギアとが形成されている。

この傾斜面３０と支持ローラ６、歯車５との接
触部はルツボ４の内部空間と連通しているが、そ
れらの間にはチヨーク構造１８が形成されている
ために、マイクロ波が侵入することは防止されて
いる。

また保護容器３の下端部中央には突起１０が設
けられるとともに、この突起１０の回転および軸
方向の移動のみを許容するガイド部材１１が設け
られて、これらにより回転振れを防止するガイド
手段が形成されている。

上記構成においては、ルツボ４中の被処理物の
溶融の際にはモータ７から軸５０、歯車５を通し
て回転力が保護容器３に伝達され、保護容器３は
その上部付近で支持ローラ６によつて支持された
状態で回転すると同時に保護容器３に配置された
ルツボ４も回転する。また保護容器３の下端部は
突起１０がガイド部材１１によつて振れが生じな
いように一定の位置に保持されているために、ル
ツボの高さが高くなつても回転振れが生じること
は確実に防止される。さらにルツボ４に熱膨脹が
生じても、ルツボ４は下方に自由に伸びることが
でるために上部構造には影響がなく、チヨーク構
造に変動は生じない。このためアーク放電による
炉体の損傷やマイクロ波の炉外への漏洩は確実に
防止することができる。

（考案の効果） 以上説明したように、この考案は保護容器をそ
の外周上部付近で保持するとともに回転駆動する
ようにしたものであり、保護容器の高さに関係な
く安定して回転され、また熱膨脹は下方に逃がさ
れるためにチヨーク構造に影響を与えるおそれは
なく、マイクロ波の漏洩を確実に防止することが
できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例を示す中央縦断面
図、第２図は第１図の−線断面図、第３図は
従来例を示す第１図相当図である。 １……上部炉体、２……下部炉体、３……保護
容器、４……ルツボ、５……歯車、６……支持ロ
ーラ、７……モータ、１０……突起、１１……ガ
イド部材、１６，１７，１８，１９……チヨーク
構造。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上部炉体と、下部炉体と、下部炉体内に配置さ
   れた保護容器と、この保護容器内に配置されたル
   ツボとを有するマイクロ波加熱溶融炉において、
   下部炉体上端部と上部炉体下端部とが突合せ接合
   されると共に、この接合部にスリツトからなるチ
   ヨーク構造が設けられ、保護容器はその外周上部
   付近で下部炉体によつて回転可能に支持されると
   ともに回転駆動手段に連結され、この回転駆動手
   段は下部炉体を貫通して駆動源に接続され、保護
   容器の下端部には回転振れを防止するガイド手段
   が保護容器の上下動を許容するように設けられて
   いることを特徴とするマイクロ波加熱溶融炉。