JPH07109351B2 - クリンカ又は類似の製品の冷却のための施回格子冷却器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、クリンカ又は類似の製品を冷却するための装
置に係る。クリンカ及び類似の製品類は製造法に固有の
条件によってきわめて高温で焼成炉で作られる。

「クリンカ」なる名称は、かなり不均質な粒度の、薄灰
色から濃灰色まで変化し得る着色の肉眼級粒子によって
構成される未加工状態のセメントに対して与えられたも
のであって、こうして前記セメントは他の粒子と共に粉
砕されるまで混同されない特殊な外観を与えられて、利
用に最適な濃度の粉末に変形される。

本発明の目的は、単純、堅牢な構造を有しておりクリン
カ又は類似の製品を効率良く且つ連続的に冷却すること
の可能な装置を提供することである。

本明細書の主要部分を構成する添付図面を参照して、本
発明の理解をより容易にするため、本発明装置のさまざ
まな部分並びにその他の付加的内部の詳細について以下
に説明する。

添付図面では本冷却器のすべての構成部品に対して適切
に番号付けすることによって、以下の通り能率良く説明
を進めることができる。

「供給ダクト１」−溶融炭素鋼板でつくられ、内部を耐
熱レンガで被覆されており、その目的は上部に導入され
た熱したクリンカを重量によって冷却板８のほうへ下向
きに移動させ、且つ旋回格子の内部からの熱した空気を
焼成炉の燃焼部分まで運ぶことである（第１図及び第２
図参照）。

「内部シールシステム２」−円筒体の円錐部分の先端の
金属リングの円周に沿って配列された炭素鋼板と鋳鉄板
で作られた金属プレートを含む。該金属プレートは、金
属リングと共に回転し、らせん状のばね又は空気圧で作
動するピストンにより半径方向に押し付けられ、ダクト
１に取り付けられた金属円周トラックと接触し、外部の
空気が旋回格子３の内部に侵入することを防ぐための機
械的シールとして働く（第１図及び第２図参照）。

「旋回格子３」−溶融炭素鋼板でつくられ、この冷却器
の最大且つ最重要部分であり、その目的は冷却板８上で
クリンカ又は類似の製品がうず巻旋回運動を起こすこと
であり、前記冷却板８はその内部表面上に固定され、そ
の冷却を促進する。

「軸受シュー４」−炭素鋼板でつくられ、溶接又はねじ
を用いて旋回格子３の外面に固定されており、その目的
は転がりリング５の内面上への担持を強化・改良し、か
つ任意の軸方向移動に関連してそれらの固定を保持する
ことである（第１図及び第２図参照）。

「転がりリング５」−鋳鉄でつくられ、機械加工で形成
され、その機能は軸受シュー４を用いて旋回格子を支持
し、同時に支持ローラ22上の全装置の自由旋回運動を可
能にすることである（第１図及び第２図参照）。

「外部シールシステム６」−転がりリング５の後方で、
旋回格子３の内周面に設けられた金属リングの円周に沿
って配列された炭素鋼板と鋳鉄板で作られた金属プレー
トを含む。該金属プレートは、金属リングと共に回転
し、らせん状のばね又は空気圧で作動するピストンによ
り半径方向に押し付けられ、ハウジング７に取り付けら
れた金属円周トラックと接触し、外部の冷たい空気が旋
回格子３の内部に侵入することを防ぐための機械的シー
ルとして働く（第１図参照）。

「ハウジング７」−溶接されねじ締めされた炭素鋼板で
つくられており、冷却器外部機構の静止部分を含んでお
り、その機能は旋回格子内部に閉じ込められた熱い空気
全部を保存し、こうして装置のより高い熱効率を確保す
ることである（第１図及び第３図参照）。

「金属冷却板８」−耐火性鋳鉄でつくられ、旋回格子３
の内周面にねじを用いて固定されており、その目的は導
入された熱したクリンカと加圧チャンバとの間の分離を
保ち、同時にスロットを通してファン30から送られる冷
たい空気によりクリンカを冷却することである（第１図
及び第３図参照）。

「曲がり平滑板12」−耐火性鋳鉄でつくられ、旋回格子
３にねじを用いて固定され、第４図に示すように突起部
分を有している。突起部分の目的は格子を熱とクリンカ
の厳しい摩耗から保護し、同時にクリンカの大きい粒子
をかき上げ、落下時の衝撃によって破砕して小さい粒子
にし、より良く冷却されるのを助けることである（第１
図及び第４図参照）。

「曲がり平滑板９」−耐火性鋳鉄でつくられ、ねじを用
いて旋回格子３の内面に固定されており、格子を熱及び
クリンカの厳しい摩耗から保護するために役立つ（第１
図及び第４図参照）。この曲がり平滑板９は突起部分を
有していない。

「クラウンジャケット10」−溶接炭素鋼板でつくられ、
クラウン11を埃の侵入から保護し、同時に歯車対から潤
滑剤が消失するのを防ぐ（第１図及び第４図参照）。

「駆動クラウン11」−鋳鉄で製造され、旋回格子３に対
しねじ、ピン及びばねを用いて固定されており、前記格
子の旋回運動にあずかる（第１図参照）。

「最終シールシステム13」−炭素鋼板と鋳鉄板でつくら
れた金属プレートからなり、旋回格子３と除埃ダクト14
に対しねじ、ピン及びはんだを用いて固定され、且つ除
埃ダクト14内に外部から空気が侵入するのを防ぐために
役立つ（第１図参照）。

「除埃ダクト14」−溶接された炭素鋼板でつくられ、そ
の目的はクリンカ埃で汚れた余分の冷却空気を再生する
ためろ過システムに送ることである（第１図及び第５図
参照）。

「曲がり分粒棒15」−炭素鋼でつくられ、ねじとはんだ
を用いて旋回格子３の最終部分に溶接されており、その
機能は、比較的小さな粒子はそのすき間からホッパ19に
直接落下させ、運搬システム及び後続のスライス加工に
適さない大きな粒子はクラッシャ18に送り、ここで適正
寸法に砕いてからホッパ19に落下させることである（第
１図及び第５図参照）。

「上部検査ドア16」−溶接炭素鋼でつくられ、除埃ダク
ト14の背部に固定され、旋回格子３内部の検査及び保守
作業を可能にする（第１図及び第５図参照）。

「フートブリッジ17」−炭素鋼板と山形材でつくられ、
上部検査ドア16に接近するために役立つ（第１図及び第
５図参照）。

「クリンカ破砕機18」−これはハンマミルとも呼ばれる
装置であって、大粒子クリンカの寸法を適正寸法に減ら
すために役立つ（第１図及び第５図参照）。

「クリンカ受取りホッパ19」−溶接炭素鋼板でつくら
れ、分粒棒15を介して選択された冷えたクリンカと破砕
された小粒を冷却器下側のセルコンベヤ20に運ぶ役割を
果す（第１図及び第５図参照）。

「セルコンベヤ20」−これは遊離したクリンカのための
連続運搬装置であり、冷えたクリンカを貯蔵構内まで運
ぶ（第１図〜第５図）。

「支えころ軸受21」−これらはブロンズ又は特許金属ブ
シュをもつスライド形式のものであり、その目的は車軸
を用いて支えころ22を支承することである（第１図及び
第２図参照）。

「支えころ22」−鋳造錬鋼でつくられ、転がりリングを
支え、旋回格子装置３全体と共にその旋回運動を可能に
する（第１図及び第２図参照）。

「駆動ピニオン23」−鋳造により形成され、その目的は
減速機24の回転運動をクラウン11に伝達することである
（第１図参照）。

「減速機24」−その名が示す通り、旋回格子３の理想的
な最終回転数を得るため駆動エンジンの回転を減速する
役割を果す装置である（第１図及び第４図参照）。

「下部検査ドア25」−溶接炭素鋼板でつくられ、検査及
び保守作業のため加圧チャンバ27の内部への接近を可能
にする（第１図参照）。

「２重振り子弁26」−電気モータ又はエアピストンによ
って、加圧チャンバ27の下部に集められた冷えた細粒ク
リンカを外部の空気が侵入しないようにしながら排出す
るため駆動される装置である（第１図、第２図及び第３
図参照）。

「加圧チャンバ27」−溶接炭素鋼板でつくられ、それら
の目的は、ファン30によって送られた空気を保持し、空
気が冷却板８のスロットを通るようにし、空気の連続供
給を受けて熱したクリンカの冷却を実施し、同時に冷え
たクリンカ粒子の収集を可能にすることである。クリン
カ粒子は前記スロットを通過し、各加圧チャンバの下部
に蓄積し、ここで２重振り子弁がセルコンベヤ20に供給
する役割を果す（第１図、第２図及び第３図参照）。

「冷却器支持構造28」−溶接・ねじ締めした炭素鋼ラミ
ネート部分からつくられ、その目的は地面に固定される
必要がある冷却器のすべての主要構成部品、即ち供給ダ
クト１、加圧チャンバ27、ハウジング７、ピニオン23、
クラッシャ18、等々を支持することである（第１図〜第
５図参照）。

「曲がり案内板29」−溶接炭素鋼板で作られ、加圧チャ
ンバ内の上部にねじ、ピン及びばねを用いて固定されて
おり、熱したクリンカ塊を迅速に冷却するため、従って
冷却器の高い熱効率を達成するため、ファン30により送
られる冷たい空気を金属冷却板８のスロットを通してク
リンカ塊の中心に導く役割を果す（第３図参照）。

「遠心ファン30」−極めて良く知られた装置であって、
クリンカ冷却のため加圧チャンバ内に空気を送り込む役
割を果す（第３図参照）。

「旋回格子補強構造31」−縦方向及び円周方向炭素鋼棒
でつくられ、加圧チャンバ27に等しい長さに軸方向に延
びて旋回格子３の外面に溶接されており、旋回格子３を
補強するために役立つ（第１図及び第３図参照）。

「電気モータ32」−旋回格子３の駆動にあずかり、速度
制御付き変速機構を備える（第１図参照）。

以上冷却器に関連するすべての部品の機能を知った後
で、次に装置の全体的機能について説明する。

先ず、製造されたばかりのクリンカ又は類似の製品を非
常に高い温度で連続的に、冷却器の内面の冷却板８の第
１列上に重力によって運ぶ供給ダクト１（実際は焼成炉
の排出フードがダクト口部に直接載っている）に導入す
ることから始める。このとき、３つの要素即ち格子の旋
回、その対称軸の傾斜及び重力の同時的作用が、熱した
クリンカを格子３の内側下面の長さ方向に均一に分配
し、分粒棒15が設けられている冷却器の最終部分への緩
い軸方向移動と結びついた連続うず巻旋回運動を続けさ
せる。

冷却板８の長さ方向全体に及ぶ移動の間に、加圧チャン
バ27から来る冷たい空気の流れは下から上へ熱したクリ
ンカベッドを連続的に通過してクリンカの迅速な冷却を
行う。

冷却板のスロット８より小さいクリンカ粒子はすべて重
力作用によってここを通過し、一方では熱いクリンカベ
ッドは水平方向にゆっくり前進して、吹付けられる冷た
い空気に逆らって垂直に落下し、全体的に冷えて加圧チ
ャンバの下部に収集され、ここから２重振り子弁によっ
てセルコンベヤ20へ運ばれる。

冷却板スロット８より大きいクリンカ粒子はスロットを
通過することができず、冷却器の長さ方向に旋回格子３
の末端に置かれた分粒棒15に達するまで前進する。この
ときこれらの粒子は、分粒棒15自体によって形成される
開口より小さい場合には、重力により、受取りホッパ1
9、次にセルコンベヤ20内に落下する。

粒子が上記開口より大きければ、先ずクリンカ破砕機18
内に落下させ、衝撃によって破砕する。

加圧チャンバからの冷たい空気の流れは熱したクリンカ
ベッドの熱の大半を下から上へ通過するときに下げ、迅
速に冷却し、同時に連続して暖められ、１部は燃焼二次
空気としてこれを使用する焼成炉のほうへ送られ（第１
及び第２チャンバからの空気に相当する最も熱した部
分）、一方他の部分は過剰空気含有クリンカ粉末として
除埃ダクトを通り、サンドフィルタへ送られる。

以上で本発明の冷却器の機能についてこの説明を終る
が、最後に本発明装置の使用により得られるいくつかの
利点を挙げておきたい。

ａ） 設備に要するスペースが小さい。

ｂ） それぞれ希望する製造レベルのすべてのパラメー
タの要求にかなうため、旋回格子３の回転を理想的に調
節することから成る極めて単純な操作。

ｃ） 可動冷却板が存在しないので、過剰な摩耗及び停
止を防ぐことができ、機械的保守のための高い経費を必
要としない。

ｄ） 回転数が低いため、耐久性が向上する。

ｅ） 駆動力が低く、電力消費が低い。

ｆ） 熱効率が高く、焼成炉内の燃料消費が大幅に減ら
される。

ｇ） クリンカを急速冷却することにより、その物理化
学特性がかなり向上し、同時に冷却器から出るときの温
度を大幅に下げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の冷却器のさまざまな構成部分を示す長
さ方向断面図、第2,第3,4及び５図はそれぞれ本発明装
置の内部の詳細を説明するための、第１図の装置の左側
面図及びAB,CD,EFに従う断面図である。 １……供給ダクト、３……旋回格子、８……冷却板、15
……分粒棒、27……加圧チャンバ。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】クリンカ又は類似の製品の冷却のための旋
   回格子冷却器であって、内外円周面間に複数の貫通孔が
   形成された円筒管状の本体と、前記複数の貫通孔と協働
   する複数の開口を夫々有しており、前記内周面に取り付
   けられた複数の金属冷却板と、前記本体内の製品を冷却
   するために前記貫通孔及び開口を介して空気の流れを供
   給すべく前記本体と連通する複数の加圧チャンバと、各
   加圧チャンバ内部の上側に固定された複数の曲り案内板
   とを備えており、冷却された製品が前記貫通孔及び開口
   を通過して前記複数の加圧チャンバに収集されることを
   特徴とする旋回格子冷却器。
2. 【請求項２】各加圧チャンバを介して空気を送り込むた
   めに各加圧チャンバと連通するファンを有する請求項１
   に記載の旋回格子冷却器。
3. 【請求項３】前記加圧チャンバが前記本体の下部に配置
   されている請求項２に記載の旋回格子冷却器。
4. 【請求項４】前記冷却板がねじを用いて旋回格子の内面
   の円周部分に固定されており、各冷却板が、旋回格子の
   内外円周面間に存在する１又は数個の貫通孔を覆うこと
   を特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の旋
   回格子冷却器。
5. 【請求項５】小さい粒子の通過を許容する分粒棒がねじ
   及び／又は溶接により旋回格子の最終部分の円周上に固
   定されていることを特徴とする請求項１から４のいずれ
   か一項に記載の旋回格子冷却器。
6. 【請求項６】内面から突出する突起部分を備えた曲がり
   平滑板が、冷却板の最終列と分粒棒との間の旋回格子の
   内部円周面にねじを用いて固定されていることを特徴と
   する請求項５に記載の旋回格子冷却器。
7. 【請求項７】ばね及び／又はエアピストンにより駆動さ
   れる機械的シール式の内部シールシステムがねじ及び／
   又は溶接を用いて旋回格子の中央前部上に及び供給ダク
   ト出口の下側口部上に固定されていることを特徴とする
   請求項１から６のいずれか一項に記載の旋回格子冷却
   器。
8. 【請求項８】ばね又はエアピストンにより駆動される機
   械的シール式の外部及び最終シールシステムがねじ及び
   ／又は溶接を用いて旋回格子の外側円周面と、ハウジン
   グと、最後に除埃ダクトとに固定されていることを特徴
   とする請求項１から７のいずれか一項に記載の旋回格子
   冷却器。
9. 【請求項９】縦方向及び円周方向棒から成る旋回格子補
   強構造が溶接を用いて貫通孔の形成された断面全体を含
   む旋回格子の外側円周面に固定されていることを特徴と
   する請求項１から８のいずれか一項に記載の旋回格子冷
   却器。
10. 【請求項１０】前記曲がり案内板がねじ、ピン及びばね
    によって加圧室の内側上部の旋回格子の補強構造の直近
    傍部分に固定されていることを特徴とする請求項１から
    ９のいずれか一項に記載の旋回格子冷却器。
11. 【請求項１１】転がりリングが、旋回格子を溶接又はね
    じ締めされたシューを用いて外側円周部上に支持し、さ
    らにシューは転がりリングの内面上に載置され、装置全
    体の縦軸が水平面に対して僅かに傾斜すること、及び旋
    回格子が外側円周面に対し固定された歯車（クラウン）
    を用いて縦方向対称軸の周囲で調節可能の可変回転運動
    を行うことを特徴とする請求項１から10のいずれか一項
    に記載の旋回格子冷却器。