JPH0427915B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、塗膜の焼付乾燥等を行う乾燥炉内に
所要温度の熱風を循環供給させる塗装用乾燥炉の
熱風発生装置に関する。

〔従来技術とその問題点〕

第２図は、自動車ボデイの塗膜を焼付乾燥させ
る従来の塗装用乾燥炉を概略的に示すフローシー
ト図であつて、乾燥炉１内を連続的に搬送される
自動車ボデイ２，２…の塗膜を約150〜200℃程度
の高温に加熱して反応硬化させるために、循環フ
アン３によつて乾燥炉１内から吸引した空気をバ
ーナ４が配設された燃焼炉内で所要温度に加熱し
て再び乾燥炉１内に循環供給するように成された
熱風発生装置Ｎが配設されている。

とろで、乾燥炉１内で高温に加熱される自動車
ボデイ２，２…の塗膜からは、有害物質となるフ
エノール、ホルマリンやエポキシ樹脂の硬化剤な
どのアミン化合物が発生すると同時に、シンナ
ー、トルエン等の有機溶剤やアルデヒド類あるい
は塗料樹脂の未反応物質等が熱分解されて成る悪
臭成分が発生する。

そして、このような有害悪臭成分の炉内濃度が
高まると、塗膜の黄変や乾燥不良を生じて製品品
質が損なわれるという弊害がある。

そこで従来においては、第２図に示す如く乾燥
炉１内に発生した有害悪臭成分を含む排ガスを、
排気フアン２０を介装した排気ダクト２１を通じ
て排出させ、これをバーナ２２によつて所定の反
応温度（300〜400℃）に加熱された反応器２３内
の触媒２４に送給し、該触媒２４で排ガス中の有
害悪臭成分を酸化分解して浄化された脱臭ガスを
大気に放出するか、あるいは再び乾燥炉１内に導
入するようにしているのが一般的である。

しかしながら、このように排気ダクト２１を設
けて乾燥炉１内の排ガスを触媒２４に送給する場
合には、当然のことながら熱風発生装置Ｎに使用
する循環フアン３及びバーナ４以外に排気フアン
２０と触媒２４を加熱するためのバーナ２２が必
要になるから電力費及び燃料費が嵩むという問題
がある。

また、このような事情に鑑みて、前記の如き触
媒を熱風発生装置Ｎを構成する熱風循環径路中に
介装させ、該熱風循環径路内を循環される熱風に
よつて触媒を加熱することも考えられるが、当該
熱風の温度は触媒の反応温度よりも低い200℃前
後であるから、触媒の酸化分解作用を充分に発揮
させることができないという問題がある。

なお、この熱風の温度を、バーナ４の燃焼量を
増大させることによつて触媒の反応温度にまで上
昇させると、今度は乾燥炉１内に温度が高くなり
過ぎて各自動車ボデイ２の塗膜にオーバーベイク
現象を生ずるなどして製品品質を損なうこととな
る。

また、バーナ４の燃焼量を増大させることなく
触媒を所定の反応温度に加熱せんとして、当該触
媒をバーナ４の前にその火焔吹出口と対峙させて
配設することも考えられるが、このバーナ４は乾
燥炉１内を搬送される自動車ボデイ２，２…の数
量が増減するなどして炉内の必要熱量が変化した
場合に、その燃焼量を加減して乾燥炉１内の温度
を一定に維持するように成されているため、バー
ナ４から吹き出される火焔の長さが随時変化し、
火焔が長くなつて触媒に接触したときには該触媒
が高熱によつて破損され、逆に火焔が極めて短く
なつたときには触媒が所定の反応温度まで達しな
いという問題がある。

〔発明の目的〕

そこで本発明は、乾燥炉内の空気を吸引する循
環フアンと、吸引した空気を所要温度に加熱させ
るバーナとが配設された熱風発生装置内に、乾燥
炉内に発生した有害悪臭成分を含む排ガスを脱臭
浄化処理する触媒を配設し、熱風発生装置の循環
フアンを利用して乾燥炉内の排ガスを触媒に送給
させることによつて、排気フアンを使用する従来
の場合よりも電力費を節減させると共に、熱風発
生装置のバーナから吹き出される火焔で触媒が破
損されたりするなどの弊害も生ずることなく、該
バーナの熱を有効利用して触媒を所要の反応温度
に加熱させることによつて、触媒の加熱に要する
バーナの熱焼量も節減させることができる塗装用
乾燥炉の熱風発生装置を提供することを目的とす
る。

〔発明の構成〕 この目的を達成するために、本発明は、循環フ
アンによつて乾燥炉から吸引した空気をバーナが
配設された燃焼炉内で所要温度に加熱して再び乾
燥炉に循環供給するように成された塗装用乾燥炉
の熱風発生装置において、乾燥炉から吸引されて
燃焼炉内を流通する空気の一部を導入しその空気
を触媒により脱臭浄化する反応室が当該燃焼炉内
に設けられ、該反応室には前記バーナの火焔吹出
口と対峙しない所に前記空気の流入方向に向かつ
て開口された空気導入口が形成されると共に、前
記触媒の加熱温度を調節する補助バーナが配設さ
れていることを特徴とする。

〔発明の作用〕

本発明によれば、乾燥炉内に発生した有害悪臭
成分を含む排ガスの一部が熱風発生装置の循環フ
アンで吸引され、バーナを配設した燃焼炉内で一
定の温度まで加熱されて該燃焼炉内に配設された
反応室に導入され、該反応室に配設されて補助バ
ーナで所定の反応温度にまで加熱された触媒で脱
臭浄化され、清浄化された脱臭ガスが再び乾燥炉
内に循環供給される。

このとき、乾燥炉内から吸引された空気を加熱
するバーナは、乾燥炉内の温度変化に応じてその
燃焼量が可変されるが、反応室の空気導入口は当
該バーナの火焔吹出口と対峙しない所に開口され
ているから、バーナの燃焼量が増大してもその火
焔が触媒に接触することがない。また、反応室に
は触媒の加熱温度を調節する補助バーナが配設さ
れているから、前記バーナの燃焼量が減少されて
も触媒は所定の反応温度に維持され、酸化分解能
力が低下することがない。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて具
体的に説明する。

第１図は本発明による熱風発生装置の一例を示
すフローシート図である。

なお、第２図との共通部分については同一の符
号を付してその詳細説明を省略する。

本発明においては、ロツクウール、グラスウー
ルなどの保温材を使用した断熱壁で形成された燃
焼炉５内に、乾燥炉１から熱風吸引口６を通じて
吸引されて当該燃焼炉５内を流通する空気の一部
を導入しその空気中に含まれる有害悪臭成分を酸
化分解させる触媒７を具備した反応室８が設けら
れている。

この反応室８は、バーナ４の火焔吹出方向から
外れるように燃焼炉５の側壁に沿つて配設され、
循環フアン３によつて熱風吸引口６から燃焼炉５
内に吸引される空気の流入方向に向かつて開口形
成せられた空気導入口９がバーナ４の火焔吹出口
１０と対峙しないように成されている。

また、反応室８内には、前記触媒７が空気導入
口９から導入される空気の流入方向と直交するよ
うに配設されると共に、触媒７の加熱温度を調節
する補助バーナ１１が配設されている。

１２は補助バーナ１１の燃焼量を制御する温度
制御装置であつて、触媒７の加熱温度を検出する
熱電対等の温度センサ１３から出力された温度検
出信号に応じて、補助バーナ１１に燃料ガスを供
給するガス供給配管１４に介装されたコントロー
ルバルブ１５の開度を調節するモジユトロールモ
ータ１６の回転角度を可変する操作信号を出力す
るように成されている。

なお、１７は反応室８の空気導入口９の開口面
積を可変して該反応室８内への空気流入量を調節
するダンパ、１８は燃焼炉５内で加熱されて熱風
吹出口１９から乾燥炉１内に送給される熱風中の
ゴミや埃を除去するダストフイルタ、２０はバー
ナ４に燃料ガスを供給するガス供給配管である。

しかして、ガス供給配管２０からバーナ４に燃
料を供給して該バーナ４を燃焼させると共に、循
環フアン３を稼動させて、乾燥炉１内の空気を熱
風吸引口６を通じて燃焼炉５内に吸引し、該燃焼
炉５で所要温度に加熱して熱風吹出口１９から再
び乾燥炉１内に循環供給させ、該乾燥炉１内を所
定の焼付温度（通常、170〜180℃）に加熱する。

このとき、乾燥炉１内で焼付乾燥される自動車
ボデイ等の被塗物の塗膜から有害悪臭成分が発生
し、該有害悪臭成分を含む空気が熱風吸引口６を
通じて燃焼炉５内に流入される。

燃焼炉５内に流入せられた空気は、バーナ４に
よつて所要温度に加熱されると共に、その一部が
反応室８の空気導入口９から該反応室８内に導入
され、補助バーナ１１で所定の反応温度に加熱さ
れた触媒７により有害悪臭成分が酸化分解されて
脱臭浄化された清浄な脱臭ガスとなり、ダストフ
イルタ１８を通過して熱風吹出口１９から乾燥炉
１内に供給される。

これにより、乾燥炉１内における有害悪臭成分
の汚染濃度の上昇が抑制されて、塗膜の黄変等の
発生を防止することができる。

また、本発明においては、循環フアン３によつ
て乾燥炉１に熱風を循環供給させる熱風発生装置
Ｎの燃焼炉５内に触媒７を配設した反応室８が設
けられ、乾燥炉１内に発生した有害悪臭成分を含
む空気が熱風発生装置Ｎの循環フアン３で触媒７
に送給されるように成されているから、従来の如
く別途排気フアン等を設ける必要がなく、フアン
の電力費を大幅に節減することができる。

また、触媒７に送給される空気がバーナ４によ
つて200℃前後に予熱されているから、触媒７を
所定の反応温度である300〜400℃に加熱する補助
バーナ１１の燃焼量も極めて少なくて済み、燃料
費を従来よりも大幅に節減することができる。特
に、触媒７を配設した反応室８が、断熱壁で成る
燃焼炉５内に設けられているので、外部への放散
熱量も極めて少なく熱損失が小さいから触媒７の
加熱効率が非常に良い。また、触媒７を加熱する
補助バーナ１１がバーナ４を配設する燃焼炉５内
に配設されるから、これらバーナ４及び補助バー
ナ１１のガス供給配管２０及び１４の一次側を共
用することができ、配管構造も極めて簡単にな
る。

なお、バーナ４は、乾燥炉１内の温度を一定に
維持するために乾燥炉１内を搬送される被塗物の
数量の増減に応じて燃焼量が可変され、その火焔
の長さが変化して燃焼炉５内における空気の加熱
温度が変化するが、本発明においては反応室８の
空気導入口９がバーナ４の火焔吹出口１０と対峙
しない所に開口されているから、バーナ４の燃焼
量を高めてその火焔が長くなつても触媒７に直接
接触することがなく、触媒７が破損されるおそれ
はない。また、バーナ４の燃焼量が低下して反応
室８内に導入される空気の温度が低下した場合に
は、これに応じて補助バーナ１１の燃焼量が増大
されるようになされて触媒７が常に所定の反応温
度に維持されるから、この酸化分解能力が低下す
ることも防止される。

また、実施例の如く、反応室８の空気導入口９
の開口面積を可変するダンパ１７を配設すれば、
乾燥炉１内に発生する有害悪臭成分の濃度に応じ
て触媒７による脱臭浄化処理風量を調節すること
ができる。

更に、本発明の如く熱風発生装置Ｎの燃焼炉５
内に反応室８を設ければ、該反応室８の設置スペ
ースが特別に必要でなくなると共に、該反応室８
を囲繞する断熱構造等も不要であるから、設備費
も著しく少なくて済む。また、人が出入り可能な
燃焼炉５内に反応室８を設けることによつて、該
反応室８に配設された触媒７、補助バーナ１１の
保守点検も極めて容易になる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、塗装用乾
燥炉の炉内に発生した有害悪臭成分を酸化分解さ
せる触媒の機能を充分発揮させることができると
共に、該触媒によつて有害悪臭成分を含んだ空気
を脱臭浄化させるために要するフアンの電力費及
びバーナの燃料費等を従来よりも大幅に節減させ
ることができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による塗装用乾燥炉の熱風発生
装置の一例を示すフローシート図、第２図は従来
の塗装用乾燥炉を概略的に示すフローシート図で
ある。 符号の説明、１……乾燥炉、Ｎ……熱風発生装
置、３……循環フアン、４……バーナ、５……燃
焼炉、６……熱風吸引口、７……触媒、８……反
応室、９……空気導入口、１０……火焔吹出口、
１１……補助バーナ、１９……熱風吹出口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 循環フアン３によつて乾燥炉１から吸引した
   空気をバーナ４が配設された燃焼炉５内で所要温
   度に加熱して再び乾燥炉１に循環供給するように
   成された塗装用乾燥炉の熱風発生装置において、
   乾燥炉１から吸引されて燃焼炉５内を流通する空
   気の一部を導入しその空気を触媒７により脱臭浄
   化する反応室８が当該燃焼炉５内に設けられ、該
   反応室８には前記バーナ４の火焔吹出口１０と対
   峙しない所に前記空気の流入方向に向かつて開口
   された空気導入口９が形成されると共に、前記触
   媒７の加熱温度を調節する補助バーナ１１が配設
   されていることを特徴とする塗装用乾燥炉の熱風
   発生装置。