JPH072889U - 回転式熱処理炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 炉体の回転に応動する旋回羽根による独特の
搬送機構を備え、かつ炉内を所望のガス雰囲気に保持す
ることができる回転式熱処理炉を提供する。 【構成】 下部に発熱手段２を備えた断熱マッフル１の
内部に、円筒容器状の加熱ドラム４とその中心軸の両端
にスクリュー羽根７、８を内設固定した導入筒部５およ
び排出筒部６とが一体形成された炉体部３を回動可能に
設置し、導入筒部５と排出筒部６の端部を原料供給部15
および処理品排出部18と密封摺動シール機構13を介して
連結する。原料供給部15にガス導入管19を設置し、加熱
ドラム４内のすくい羽根９にはガス排出管20を設置する
ことが好ましい。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、各種の粉粒体を所望のガス雰囲気下で加熱処理する目的に有用な回 転式熱処理炉に関する。

【０００２】

【従来の技術】

粉粒体を加熱処理するための工業用回転炉としては、従来から炉体容器となる 加熱ドラムを水平に設置して回転させながら側面を加熱する機構のものが知られ ている。この種の回転式加熱炉において、原料粉粒体を連続的に供給、排出する ための有効な手段の一つとして旋回羽根によるスクリューフィーダーが用いられ ている。

【０００３】 しかしながら、従来のスクリューフィーダーは回転する加熱ドラムの入口およ び出口に旋回羽根を内蔵した搬送パイプを遊嵌設置する構造に設計されているた め、加熱ドラムの入口および出口と菅状体との間に隙間ができ、炉内を気密性に 構成することができない。このため、所定のガス雰囲気に保持することが困難と なるうえ、旋回羽根の回転に加熱ドラムの回転とは別の駆動力を必要とし、また 往々にして回転機構に故障を生じる実用上の問題点がある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は従来構造の回転式熱処理炉による上記の問題点を解消するために開発 されたもので、その目的は、炉体の回転に応動する旋回羽根による独特の連続的 な搬送機構を備え、かつ炉内を所望のガス雰囲気に保持することができる気密構 造の回転式熱処理炉を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するための本考案による回転式熱処理炉は、下部に発熱手段 を備えた断熱マッフルの内部に、加熱ドラム部分が収納されるように、円筒容器 状の加熱ドラムとその中心軸の両端にスクリュー羽根を内設固定した導入筒部お よび排出筒部とが一体形成された炉体部を回動可能に設置し、前記導入筒部と排 出筒部の端部を原料供給部および処理品排出部と密封摺動シール機構により連結 してなることを構成上の特徴とするものである。

【０００６】 この構成において、原料供給部の端部から導入筒部を貫通して加熱ドラムに至 るガス導入管を設置し、更に加熱ドラムの排出筒部前面部位に装着したすくい羽 根の中心部に、排出筒部を貫通して処理品排出部に至るガス排出管を設置する構 造設計となる。

【０００７】

【作用】

本考案に係る回転式熱処理炉は、下部に発熱手段を備えた断熱マッフルの内部 に炉体部の加熱ドラム部分が収納されており、その炉体部は円筒容器状の加熱ド ラムと、その中心軸の両端にスクリュー羽根を内設固定した導入筒部および排出 筒部とが一体に形成された構造として、炉外の駆動手段により回動可能に設置さ れている。したがって、スクリュー羽根は導入筒部と排出筒部の内部に固定され ているため個別に回転駆動することはないが、炉体部が両端の導入筒部と排出筒 部を回転軸として回動すると、これに応動して導入筒部および排出筒部内のスク リュー羽根も回動する。この回動による搬送作用で原料粉粒体の連続的な供給・ 排出が進行する。

【０００８】 炉体部の導入筒部および排出筒部の端部は、固定設置されている原料供給部お よび処理品排出部と密封摺動シール機構により連結されて、気密化が図られてい る。このため、炉構造全体として十分な気密性が保たれており炉内の雰囲気を所 望のガス系に制御することが可能となる。この際、原料供給部の端部から導入筒 部を貫通して加熱ドラムに至るガス導入管を設置し、また加熱ドラム内に装着し たすくい羽根の中心部に排出筒部を貫通して処理品排出部に至るガス排出管を設 置しておくと、雰囲気ガスの炉内制御を円滑におこなうことができる。

【０００９】 このような作用を介して、各種の粉粒体を所望のガス雰囲気系で転動させなが ら効率的に加熱処理することができる。また、原料粉粒体の供給・排出は加熱ド ラムの回動に伴って応動する導入筒部および排出筒部内のスクリュー羽根により 円滑におこなわれるから、駆動エネルギーは少なくてすみ、駆動系が故障するこ ともない。したがって、特に５００〜７００℃の温度範囲で使用される大型の工 業炉として優れた実用性が発揮される。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。 図１は 本考案に係る回転式熱処理炉を示した側断面図で、１は下部に発熱手 段２を装備した断熱マッフル、３は炉体部である。断熱マッフル１は適宜な断熱 材を充填した円筒状枠体により形成され、発熱手段２としては電熱ヒーター、プ ロパンガスバーナー等が設置される。

【００１１】 炉体部３は、円筒容器状の加熱ドラム４と、その中心軸の両端に位置する導入 筒部５および排出筒部６とが一体形成された形状を呈している。このうち、導入 筒部５は図１および図２の部分拡大説明図に示したように内部には供給用スクリ ュー羽根７が、また排出筒部６は図１および図３の部分拡大説明図に示したよう に内部に排出用スクリュー羽根８が内設されている。これら供給用スクリュー羽 根７と排出用スクリュー羽根８は、羽根の先端部を導入筒部５および排出筒部６ の内壁面に溶接等の手段によって固定されており、それ自体は回転しない。固定 に際しては、供給用スクリュー羽根７と排出用スクリュー羽根８の向きを対向さ せ、例えば炉体部３を右回転させた場合には供給用スクリュー羽根７の搬送方向 が加熱ドラム４に向かい、逆に左回転させた場合には排出用スクリュー羽根８の 搬送方向が処理品排出部１８に向かうように設計することが好ましい。

【００１２】 加熱ドラム４の内部は、使用目的により例えば内面に複数片のスパイラル羽根 を付設したり、内壁に撹拌ピンを植設する等の構造にすることができるが、排出 筒部６の前面位置には加熱処理した粉粒体を回転しながら連続的に掬い上げて排 出筒部内に導入するためのすくい羽根９が設置される。このすくい羽根９は加熱 ドラム４を左回転させた場合にのみ粉粒体を排出用スクリュー羽根８に導くこと ができる。なお、すくい羽根９には複数のすくい片を対向的に取り付けた通常の ものが用いられ、形状等に限定はない。

【００１３】 上記の炉体部３は、加熱ドラム４の部分が断熱マッフル１の内部に収納される ように導入筒部５および排出筒部６の外周を炉外の軸受１０により保持し、排出 筒部６に回動機構１１を設けて駆動装置１２と接続する。回動機構１１は図示の ようなギヤ装置のほか、チェーンとスプロケットの組み合わせでもよい。なお、 回動機構１１を設置する位置は排出筒部６に限られるものではなく、導入筒部５ であって差し支えないし、これら両筒部に設けてもかまわない。

【００１４】 導入筒部５と排出筒部６の端部は、密封摺動シール機構１３を介して原料導入 管１４を備える原料供給部１５、および処理品排出管１６と排気管１７を備える 処理品排出部１８と連結している。密封摺動シール機構１３にはグランドシール を適用して十分な気密性を保持し、２３はメカニカルシールとする。

【００１５】 原料供給部１５には、端部から導入筒部５を貫通して加熱ドラム４に至るガス 導入管１９が設置されている。該ガス導入管１９は導入筒部５の内部に内設固定 されている供給用スクリュー羽根７の軸心部に遊挿されており、炉体部３の回動 時には、その周面を供給用スクリュー羽根７の内面が摺動する。また排出筒部側 には、すくい羽根９の中心部に排出筒部６を貫通して処理品排出部１８に至るガ ス排出管２０が設置されている。該ガス排出管２０は排出用スクリュー羽根８の 軸心部を挿入するように取付けられるが、この部位では両部材を溶接等により一 体化する。

【００１６】 その他、ガス導入管１９の外部には調整バルブ２１が設置され、原料導入管１ ４、処理品排出管１６および排気管１７の内部にはそれぞれダンパー２２が介設 され、各部材の結合部分は全て気密構造に形成されている。

【００１７】 本考案の回転式熱処理炉を運転するに当たっては、原料導入管１４に図示しな い原料ホッパーを連結し、処理品排出管１６を閉止した状態でガス導入管１９に 所定の雰囲気ガスを流入する。ついで、発熱手段２および駆動装置１２を作動さ せて炉体部３を供給用スクリュー羽根７が供給方向になるように回転させながら 加熱ドラム４の下部を加熱し、処理すべき粉粒体を導入筒部５から加熱ドラム４ 内に導入する。加熱ドラム４に一定量の粉粒体が充填されたら、原料供給を中断 し、所定の温度と時間により加熱処理する。加熱処理が終了したら、炉体部３を 逆回転させてすくい羽根９を作動させ、排出筒部６の排出用スクリュー羽根８に よる搬送作用を介して処理粉粒体を処理品排出管１６から落下させ、回収する。

【００１８】

【考案の効果】

以上のとおり、本考案に係る回転式熱処理炉によれば、粉粒体を供給・排出す るスクリュー羽根を加熱ドラムの回転軸となる導入筒部および排出筒部内に内設 固定した機構により、炉体部自体の回動を利用して粉粒体の搬送を円滑におこな うことができ、そのうえ気密性のある炉構造を構成することができる。

【００１９】 また、仮に加熱ドラム内における粉粒体の滞留時間が短くてもよい処理の場合 には、供給用スクリュー羽根、すくい羽根の排出機構、排出スクリュー羽根のす べてを同じ回転方向に合わせ、供給から排出までを逆転せずに同一回転方向のま ま連続的に粉粒体を移動することができる。したがって、各種の粉粒体を所定の ガス雰囲気で撹拌加熱処理するための工業炉として究めて有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る回転式熱処理炉の実施例を示した
側断面図である。

【図２】図１の導入筒部を示した部分拡大説明図であ
る。

【図３】図１の排出筒部を示した部分拡大説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 断熱マッフル ２ 発熱手段 ３ 炉体部 ４ 加熱ドラム ５ 導入筒部 ６ 排出筒部 ７ 供給用スクリュー羽根 ８ 排出用スクリュー羽根 ９ すくい羽根 10 軸受 11 回動機構 12 駆動装置 13 密閉摺動シール機構 14 原料導入管 15 原料供給部 16 処理品排出管 17 排気管 18 処理品排出部 19 ガス導入管 20 ガス排出管 21 調整バルブ 22 ダンパー 23 メカニカルシール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２７Ｂ 7/36 7516−4Ｋ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 下部に発熱手段を備えた断熱マッフルの
   内部に、加熱ドラム部分が収納されるように、円筒容器
   状の加熱ドラムとその中心軸の両端にスクリュー羽根を
   内設固定した導入筒部および排出筒部とが一体形成され
   た炉体部を回動可能に設置し、前記導入筒部と排出筒部
   の端部を原料供給部および処理品排出部と密封摺動シー
   ル機構により連結してなることを特徴とする回転式熱処
   理炉。
2. 【請求項２】 原料供給部の端部から導入筒部を貫通し
   て加熱ドラムに至るガス導入管を設置し、加熱ドラムの
   排出筒部前面部位に装着されたすくい羽根の中心部に排
   出筒部を貫通して処理品排出部に至るガス排出管を設置
   する請求項１記載の回転式熱処理炉。