JPH07265631A - 粉体除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】炉内や排気ダクトの内壁への粉体の付着推積を
防止して炉内の循環風量を初期の状態に保ち、加熱条件
を一定として品質の優れた製品を得ることのできる粉体
除去装置を提供する。 【構成】加熱炉の熱風循環ダクト４の両側にエア流通ダ
クト15を設け、各ダクトを横切る通路14内に金属製メッ
シュフィルタ11を移動自在に設けたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は加熱炉における粉体除去
装置、例えば、熱風循環式のシリコーンゴム加硫炉にお
いて加硫中に発生したシリカ粉を熱風中より除去した
り、乾燥および焼却を目的とした炉内で発生した炭化物
や砂などの粉体を除去したりするなど気・固体（粉体）
を分離するのに有用な、粉体除去装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】本発明による粉体除去装置は上記したよ
うに気・固体を分離する粉体除去装置として広く適用可
能なものであるが、以下本明細書ではシリコーンゴム加
硫炉における熱風中からのシリカ粉の除去を例として説
明する。従来、熱風循環式のシリコーンゴム加硫炉で
は、シリコーンゴムの分解によるシリコーンが熱によっ
て酸化されてシリカ粉となる。これは排気ダクトより熱
風と共に外部へ排出していたが、熱量損失が大きく、ま
た炉内や排気ダクトの内壁にシリカ粉が推積し、循環す
る熱風の風量が場所によって変化し、炉内の温度が不均
一になった。とくに、炉内の温度調節用センサにシリカ
粉が付着推積すると、炉内の温度コントロールが不安定
となって正常な加硫ができなくなった。これらの理由で
定期的に炉を停止して清掃する必要があった。そこで、
熱風中のシリカ粉を除去するために、熱風を一旦炉外へ
出して温度を下げ（バイパスを通して一時的に系外に貯
留する）、風速も下げて繊維質のフィルタで集塵する方
法が考えられたが、回収ダクト内への推積もあって空気
を炉内へ戻す際に再加熱しなければならないほか、フィ
ルタの目詰まりのための定期的な交換が必要となり、さ
らに交換前後の炉内の温度差や温度むらが大きいことか
ら加硫製品の品質が不均一になり易かった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は炉内や排気ダクトの内壁への粉体の付着推積を防
止して炉内の循環風量を初期の状態に保ち、加熱条件を
一定として品質の優れた製品を得ることもできる粉体除
去装置を提供しようとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この粉体除去装置は、加
熱炉の熱風循環ダクトの両側にエア流通ダクトを設け、
各ダクトを横切る通路内に金属製メッシュフィルタを移
動自在に設けたことを特徴とするものであり、とくには
金属製メッシュフィルタが平板状をしていて各ダクトを
横切る通路内を流体シリンダで平面移動するものとする
か、周回ベルトからなっていて各ダクトを横切る通路内
を周回移動するものとしたことを好適とするものであ
る。

【０００５】以下、本発明の粉体除去装置を、加熱炉の
一例としての熱風循環式のシリコーンゴムの加硫炉に適
用した場合について、図面に基づいて説明する。図１は
熱風循環式のシリコーンゴムシートの加硫炉の全体を示
す概略説明図で、予め未加硫シリコーンゴムに加硫剤を
添加混練し分出しされたシリコーンゴムシートは、例え
ばコンベアベルト等の搬送手段（図示せず）に乗せられ
て、（図の左側より）加硫炉１内に供給される。加硫炉
１の出入口はエアカーテン等適宜の手段により閉塞（若
干の熱エネルギーの損失は生ずる）されるが、炉内は若
干負圧状態に保たれている。燃焼室２で燃焼ガス３の燃
焼により得られた、例えば 250℃の熱風は、矢印で示す
ように、熱風循環ダクト４を経て循環ブロワ５により加
硫炉１に送られ、シリコーンゴムシートの加硫に用いら
れた後、再び熱風循環ダクト４により燃焼室２に戻って
再加熱される。その間、熱風によって加硫されたシリコ
ーンゴムシートは（図の右側より）炉外に取り出され
る。図１の加硫炉では、粉体除去器６は燃焼室２から出
た後の循環ブロワ５までの熱風循環ダクト４内に設置さ
れる。

【０００６】図２は粉体除去器の一実施態様を詳細に示
すもので、（ａ）図はその縦断面図、（ｂ）図はその要
部の作用を示す平面説明図である。この粉体除去器６ａ
は２枚の金属製の５〜 200メッシュ、好ましくは熱風の
風量による圧力損失を低くするための40〜60メッシュ、
のメッシュフィルタ11ａ、11ｂを横に並べ、上下２枚の
枠12、12で挟んで固定したフィルタ枠13を水平に配置
し、一方（図では11ａ）が熱風循環ダクト４内に位置す
るようにする。熱風循環ダクト４の両側２ケ所にはフィ
ルタ枠13の通る窓（通路）14を開け、そこをガイドレー
ル（図示せず）に沿ってフィルタ枠13が移動できるよう
にする。さらに、熱風循環ダクト４の両側にはエア流通
ダクト15ａ、15ｂを設け、それぞれにエアブローノズル
16と集塵用の吹き込み口17をそれぞれの開口端がフィル
タ枠13の近傍で対向するように取り付ける。金属製のメ
ッシュフィルタ11ａ、11ｂの材質としては、SUS304線、
真ちゅう線、鉄線またはこれらの組み合わせからなる金
属線の編織物が例示され、これらの内ではSUS304線を用
いたものが耐久性、耐腐食性の点から好ましい。

【０００７】図２（ｂ）に示すように、フィルタ枠13は
流体シリンダ18の作用によりメッシュフィルタ11の一つ
分のストロークだけ左右に移動する。これにより、熱風
循環ダクト４内に入っていた一方のメッシュフィルタ11
ａが熱風循環ダクト４の外（図の左側のエア流通ダクト
15ａ内）に出るのと入れ替わりに、熱風循環ダクト４の
外（図の右側のエア流通ダクト15ｂ内）にあった他方の
メッシュフィルタ11ｂが熱風循環ダクト４内にセットさ
れる。熱風循環ダクト４内のメッシュフィルタ11ａに
は、時間と共にシリカ粉が付着し推積される。そこで一
定時間後に、フィルタ枠13の入れ替えを行い、メッシュ
フィルタ11ａに付着したシリカ粉をエア流通ダクト15ａ
でエアブローにより吹き飛ばし（金網のところで風速が
20〜50m/秒となるようにする。シリカ粉の場合には、30
m/秒以上あれば付着しているシリカ粉を完全に除去する
ことができる。）、集塵装置（図示せず）に捕集する。
この動作を繰り返すことで熱風中に浮遊し循環している
シリカ粉を炉外に除去することができる。

【０００８】図３は粉体除去器の別の実施態様に係るも
ので、（ａ）図はその縦断面図、（ｂ）図は要部の作用
を示す平面説明図である。この粉体除去器６ｂでは金属
製のメッシュフィルタ21が周回ベルトとして２個のロー
ル22、22に掛かり、このロール22の外周に設けたピン28
により間欠または連続的に回転駆動させるようにしたも
ので、熱風循環ダクト４の両側に周回ベルト23の通る窓
（通路）24を開け、そこをガイドレール（図示せず）に
沿って周回ベルト23が移動できるようにし、熱風循環ダ
クト４の両側にはエア流通ダクト25ａ、25ｂを設け、そ
れぞれにエアブローノズル26と集塵用の吹き込み口27を
それぞれの開口端が周回ベルト23の近傍で対向するよう
に取り付けた構成については、前例と同様である。この
粉体除去器６ｂでも、金属製のメッシュフィルタ21が熱
風循環ダクト４の位置に来たときにシリカ粉の捕集を行
い、エア流通ダクト25ａ、25ｂの位置に達したときにメ
ッシュフィルタ21に付着したシリカ粉をエアブローによ
り吹き飛ばし、集塵装置（図示せず）に捕集する。この
動作を繰り返すことで熱風中に浮遊し循環しているシリ
カ粉を炉外に除去することができる。

【０００９】上記いずれの粉体除去器の場合でも、熱風
循環ダクトのサイズ（断面積）を変更することなく、既
存の熱風循環ダクトへの取り付けが可能である。この場
合、加熱条件を変える必要がなく炉からの熱量損失もな
い。またフィルタの目詰まりによる風量の経時変化を少
なくし、フィルタの交換サイクルを従来のものに比べて
伸ばすことができる。すなわち、従来の繊維質フィルタ
を使用した粉体除去装置の場合には、風量を確保するた
めに一日に２回の清掃を行って目詰まりを取り除く必要
があり、しかも繊維の間に入り込んだシリカ粉を完全に
除去することができないため、月１回新品に取り替える
必要があったが、本発明ではフィルタが目詰まりするこ
とがなく、熱劣化によって交換するまでには５〜10倍の
寿命がある。さらに捕集する対象物は金属メッシュフィ
ルタに付着し粘着性の少ない固形物であればシリカ粉以
外の炭化物や砂でも捕集することができる。

【００１０】

【発明の作用】熱風循環式のシリコーンゴムの加硫炉の
ように排気を少なくし熱風を炉内で循環させる炉では、
炉内で発生するシリカなども熱風と共に炉内を循環す
る。再度燃焼室へ戻ったシリコーンの揮発分等は酸化に
よりシリカ粉等となるため、燃焼室より出た熱風循環ダ
クトに金属製のメッシュフィルタを配置すると、その表
面にシリカ粉等が付着し時間と共に推積して行く。また
メッシュフィルタのメッシュを細かくすることで、フィ
ルタの表面積が増し時間当たりのシリカ粉等の付着量も
増す。シリカ粉等の付着によりダクト内の通過風量が減
少するため、一定時間後、予備として設けてあるフィル
タとの入れ替えをシリンダ等の駆動手段により行う。シ
リカ粉等の付着したフィルタは、エア流通ダクト25ａ、
25ｂの位置に達したときに、エアブローと集塵装置によ
りシリカ粉等が取り除かれる。これらの一連の動作を繰
り返すことで、炉内を循環するシリカ粉等を除去するこ
とができる。

【００１１】

【実施例】炉長が10ｍ、搬送コンベアが３段の熱風循環
式のシリコーンゴムの加硫炉で、炉内温度を 250℃と
し、１ｍ当たり 250ｇのシリコーンゴムシートを約20分
かけて発泡させた。このときのブロワによる循環風量は
29ｍ³/分である。熱風循環ダクトを通過する風量18ｍ³/
分に対し 200mm四方の大きさで＃30〜＃60メッシュのフ
ィルタを用いた場合、シリカ粉が 0.2〜 0.4g/分の割合
でフィルタに付着した。フィルタの入れ替えを10分サイ
クルで行うことにより、シリカ粉を10〜20g/時間の割合
で熱風から除去することができた。なお、このときの炉
内の温度分布は常に±10℃に保つことができ、製品の発
泡倍率および圧縮永久歪は一日の連続運転でも５％以内
の変動に抑えることができた。

【００１２】

【発明の効果】本発明の粉体除去装置では、 シリコーンゴムの加硫時に発生するシリカ粉等の粉体
が、炉内壁やダクト内に推積するのを減少させ、定期的
な清掃が少なくて済む。 ダクトへのシリカ等の推積により循環風量が変化し、
炉内の温度分布が一定に保てなくなる現象を防止でき
る。 既存の熱風ダクトへの取り付けが容易で熱風の状態で
分離除去できるため、熱量の損失がなく熱風循環式の省
エネルギー仕様の加熱炉用として好適である。 フィルタの交換によるコストが繊維質のフィルタに比
べて低い。 金属製のメッシュフィルタを使用しているので、目詰
まりや劣化による交換の必要が少なく長時間の使用が可
能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の粉体除去装置の一実施態様を示す概略
説明図である。

【図２】図１に示した粉体除去器の一実施態様に係り、
（ａ）図はその縦断面図、（ｂ）図は要部の作用を示す
平面説明図である。

【図３】図１に示した粉体除去器の別の実施態様に係
り、（ａ）図はその縦断面図、（ｂ）図は要部の作用を
示す平面説明図である。

【符号の説明】 １…シリコーンゴム加硫炉、 ２…燃焼室、３…燃
焼ガス、 ４…熱風循環ダクト、５…
循環ブロワ、 ６…粉体除去器、11ａ、
11ｂ、21…メッシュフィルタ、 12…枠、13…
フィルタ枠、 14、24…窓（通路）、15ａ、
15ｂ、25ａ、25ｂ…エア流通ダクト、16、26…エアブロ
ーノズル、 17、27…吹き込み口、18…流体シリン
ダ、 22…ロール、23…エンドレスベル
ト、 28…ピン。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱炉の熱風循環ダクトの両側にエア流通
   ダクトを設け、各ダクトを横切る通路内に金属製メッシ
   ュフィルタを移動自在に設けたことを特徴とする粉体除
   去装置。
2. 【請求項２】金属製メッシュフィルタが平板状をなし、
   各ダクトを横切る通路内を流体シリンダで平面移動する
   請求項１記載の粉体除去装置。
3. 【請求項３】金属製メッシュフィルタが周回ベルトから
   なり、各ダクトを横切る通路内を周回移動する請求項１
   記載の粉体除去装置。