JPH08187460A - 直燃脱臭式塗装焼き付け方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】装置設備を特別に増大化することなく、しかも
塗装焼き付け炉の加温と塗装焼き付けに伴って生成する
悪臭の脱臭を兼ねた燃焼脱臭炉を使用する方法を提供す
る。 【構成】トンネル状の塗装焼き付け炉２０内を通過する
ように搬送される被塗物Ｗの、塗装焼き付けに伴って生
成する悪臭ガス成分を脱臭炉兼熱風発生炉１に導入し、
脱臭をかねて塗装焼き付け炉の加温を行う。塗装焼き付
け炉の加温は放熱管による間接加熱方式とし熱風を密閉
系内で循環し、余剰の熱風を系外に取り出して有効利用
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はコンベア移送又はバッチ
による各種塗装品の連続焼き付け乾燥方法及び、塗装焼
き付け時に塗装品から発生するシンナーやヤニ成分の除
去を行う脱臭の方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば金属表面処理としてコンベア移送
により、脱脂、水洗、化成処理、水洗、水切り乾燥など
の各工程を経た処理物を溶剤塗装、電着塗装、粉体塗装
などのいずれか又は組み合わせて塗装が行われるのが一
般的である。この様な塗装系では塗装品の乾燥をトンネ
ル型のコンベア移送塗装焼き付け炉内へ連続的に移送し
て、焼き付ける装置が多く用いられる。

【０００３】この焼き付け炉は、加熱方式としてシュバ
ンクと呼ばれるガス直燃式加熱方法や、熱風循環方式又
は、放熱管による間接加熱方式などが用いられ、いずれ
の加熱方法で被塗物を焼き付け乾燥したとしても、塗料
中に含まれるシンナーや塗料が架橋する際に発生する樹
脂モノマー、分解ガスなどが生成され、悪臭が発生す
る。

【０００４】これら発生するガスは濃度が高くなると炉
壁にヤニとなって付着したり、排気管理が悪い場合には
火災の危険性もある。

【０００５】従って塗装品を焼き付けたときに生成す
る、これら各種の悪臭ガス成分は塗装焼き付け炉から排
気する必要があるが、極端な例では悪臭成分をそのまま
大気中へ放出しているところもまだまだ多く、この様な
所では公害となっている。

【０００６】この対策として排気ガスを脱臭燃焼炉へ導
入し、排気ガス中の悪臭を除去した後、大気中へ排気す
る方法が取り入れられつつあり、公害を出さないための
非常に良い方法である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところでこの脱臭燃焼
炉を付設するには多大の公害対策費がかかる為、もっと
安価で確実な悪臭除去が出来る方法の開発が望まれてい
た。

【０００８】本発明は従来の脱臭燃焼炉の悪臭除去効果
が得られ、しかも特別に脱臭炉を別途付設させずに塗装
焼き付けを行う方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成する為
に本発明では、塗装焼き付け炉の加温を行う熱風発生炉
を使用して、塗装焼き付け炉で生成する悪臭成分を燃焼
させ、脱臭する方法を採用する。これにより熱風発生炉
を脱臭燃焼炉とは別々とすることなく一体化することが
可能となる。

【００１０】本発明の脱臭燃焼兼熱風発生炉（以下燃焼
炉と略す。）では、燃焼炉から得られる熱風を塗装焼き
付け炉内の放熱管内へ移送し、循環ファンにより燃焼炉
へ戻す間接加熱方式を取るため、不完全燃焼が起きたと
きに生成するすすや、燃焼することによって消費される
空気中の酸素が炭酸ガスとなって塗装焼き付け炉内に酸
欠状態の雰囲気を作ることなく、処理物に付着するゴミ
や点検などで塗装焼き付け炉に人が入る時の危険性が無
くなる。

【００１１】また放熱管方式では熱風循環式のように塗
装焼き付け炉内を強制循環しないので清浄な雰囲気とな
る。更に塗装焼き付け炉内温度のコントロールも空気の
循環が少ないため、非常に精度よくすることが可能であ
る。

【００１２】燃焼炉へ供給する燃料は限定されることは
ないが、液化石油ガス（Ｌ．Ｐ．Ｇ）が手頃で使い易
い。

【００１３】燃焼炉へ供給するエアーは、塗装焼き付け
炉から導入するので放熱管へ送られる熱風量は密封系の
為、余剰となる。従って余剰となった熱風は系外へ取り
出し、塗装前処理工程の水切り炉の補助熱源や、塗装前
処理工程の洗浄排水の蒸発装置用熱源として利用し、排
水クローズド化のために使用することが出来る。

【００１４】燃焼炉の炉体は２重囲い構造とし、Ｌ．
Ｐ．Ｇの燃焼及び脱臭は炉体の内囲い内で行う。循環フ
ァンにより戻される熱風は、温度が低下している為、炉
体の内囲い内に導入すると脱臭効果が悪くなるので炉体
の外囲い内に導入する。

【００１５】炉体の出口側に多孔仕切り板を設け、この
多孔板を通過したところで熱風を混合した後、循環させ
る方法をとる。これにより燃焼炉内の温度が循環熱風で
温度低下する事がなくなり、脱臭効果が均一化される。

【００１６】燃焼炉のバーナーは塗装焼き付け炉内の温
度が設定温度より低いときに燃焼させ、設定温度より高
くなったときには燃焼を停止又は、低〜中燃焼させる事
によりコントロールする。

【００１７】一方で燃焼炉内の温度も監視し、燃焼炉内
温度が設定温度よりも高い場合は、塗装焼き付け炉内か
ら燃焼炉のバーナーに供給するエアー配管を分岐して、
バイパス管により別途エアーを燃焼炉のバーナーの火炎
に向けて供給する。これにより脱臭効率を向上させるこ
とが出来る。燃焼炉内温度が設定温度よりも低い場合
は、バイパス管のエアーをダンパーにより止めるように
制御しておく。

【００１８】塗装焼き付け炉内に発生する悪臭成分を燃
焼脱臭させるには最低７００℃で０．２秒の火炎中に脱
臭しようとするエアーを暴露しなければならないと言わ
れており、実際、この条件の燃焼炉を通過したエアーは
悪臭が除去される。それ故、燃焼炉の設定温度は７００
℃を下回ったときに閉まるように設定するのがよい。

【００１９】

【作用】上記の如く構成した本発明の直燃脱臭式塗装焼
き付け方法においては、各種塗装品の焼き付け乾燥時に
発生する悪臭成分は、塗装焼き付け炉の加温及び保温の
為に使われる燃焼炉の助燃エアー源として燃焼されるの
で、悪臭が除去される。

【００２０】また、燃焼炉の発生熱風は放熱管方式の密
封系熱風として循環されるので、塗装焼き付け炉内の空
気は燃焼ガスで汚されることがなく、塗装焼き付け炉内
の加熱も自然対流なので温度分布も均一化される。

【００２１】放熱管から循環ファンによって戻ってくる
エアーは直接燃焼炉内部に入らず、外側の囲いの中に導
入されるので脱臭が不均一になることがない。更に燃焼
炉に導入する脱臭対象のエアーは、燃焼炉内で脱臭燃焼
する条件の時だけ供給されるので、確実に脱臭された後
に排気される。そして排気した分のエアー量に相当する
脱臭対象のエアーだけが燃焼炉に供給されるので、外部
に悪臭が散乱することがない。

【００２２】燃焼炉のバーナーが燃焼するためのエアー
源は、塗装焼き付け炉内から導入されるので、このエア
ーは燃焼炉内の温度にかかわらず脱臭される。

【００２３】余剰の熱風は塗装前処理の水切り炉の補助
熱源や、排水をクローズド化するための蒸発装置の補助
熱源として有効利用が可能である。

【００２４】

【実施例】本発明の実施例を添付図面に基づき説明す
る。第１図は本発明の直燃脱臭式塗装焼き付け方法を示
す移送式の塗装焼き付け炉のフローシートの一例で、１
は脱臭燃焼兼熱風炉本体で燃焼室２は胴体として構成さ
れ、燃焼室２を囲む胴体３及び熱風混合部４で構成され
ている。５は脱臭しようとするエアーの供給口で６は燃
焼バーナーである。１９は多孔仕切板である。

【００２５】被塗物Ｗがコンベア２１によりトンネル型
の塗装焼き付け炉２０内へ導入される。塗装焼き付け炉
は１７５℃で１８分通過のコンベアとなっており、被塗
物Ｗは１個あたり５５Ｋｇで１時間に１２０個が通過す
る。被塗物Ｗが塗装焼き付け炉２０内で焼き付けられる
と、炉内にはシンナーや樹脂モノマー、分解ガスなどの
悪臭成分が発生する。この悪臭成分を含む空気は脱臭燃
焼ファン８により空気吸入部２２から吸入されダクト２
３を通って、脱臭しようとするエアーの供給口５、及び
燃焼バーナー６に送られ、燃焼室２で脱臭燃焼される。

【００２６】ここで燃焼室２内の温度が７００℃を下回
るとセンサー１３Ｂが感知し、温度調節計１３Ａの指示
によりモーター１４が作動しモーターダンパー３０Ａが
閉じるようになっている。

【００２７】一方脱臭燃焼された熱風は熱風混合部４を
通ってダクト１０により塗装焼き付け炉２０内にある放
熱管１５に送られ、炉内に放熱した後、循環ファン７に
よりダクト１６、１７、１１を経て燃焼室２を囲む胴体
３に戻り、再び熱風混合部４へと循環される。熱風の一
部は塗装焼き付け炉から吸入される空気量に応じてダク
ト１８を通って排熱され、塗装前処理の水切り乾燥炉等
１２の補助熱源として有効利用する。

【００２８】塗装焼き付け炉２０内の温度制御はセンサ
ー２４Ｂが感知し、温度調節計２４Ａの指示によりモー
ター２５が作動し、塗装焼き付け炉内温度が低いとき
は、モーターダンパー３０Ｂ及び３１が開き、それぞれ
助燃エアーとＬ．Ｐ．Ｇが供給され燃焼する。塗装焼き
付け炉内温度が設定温度１７５℃を越えると閉じるよう
にコントロールしている。

【００２９】多孔仕切板１９を設けてあるのは、燃焼室
２内の熱で多孔仕切板を赤熱化し、ここを脱臭しようと
する空気が通過するとき再び脱臭させる目的のためであ
る。また、もう一つの目的は循環エアーが熱風混合部４
から燃焼室２に直接入ることのない様にして、燃焼室２
の温度低下による脱臭効果不均一化をなくす為にある。

【００３０】この系においてＬ．Ｐ．Ｇを２８．５Ｎｍ
３／Ｈ，バーナー能力７６０，０００Ｋｃａｌ／Ｈのも
のを使用した。その結果、バーナーの運転率は７０〜８
０％であり、排熱に悪臭はなく、ほぼ完全に脱臭されて
いた。この排熱を利用し、塗装前処理の水切り乾燥の補
助熱源とした。また、被塗物は均一に焼き付けされてお
り、塗装焼き付け炉内の温度分布も±２℃未満に制御で
きた。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明による直燃脱臭式塗装焼き付け方法によれば、各種焼
き付け塗装において塗装焼き付け炉の温度分布が非常に
均一で、しかも熱風循環がないため、ゴミの付着が殆ど
なくなるので被塗物の焼き付け精度と仕上がりが均質化
される。

【００３２】また、熱風発生炉と脱臭炉が共用されてい
るので、わざわざ塗装焼き付け炉用の燃焼炉と脱臭のた
めの燃焼炉がそれぞれ別々に必要でなくなる。

【００３３】その結果、安価な設備費で均一な塗装焼き
付けと悪臭公害の防止がはかれるという優れた結果が得
られ、更に排熱を利用できるので塗装前処理の水切り乾
燥などにも省エネルギー効果が得られると言う二重の効
果が享受できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる直燃脱臭式塗装方法の実施態様
を示すフローシートの一例

【符号の説明】

１ 脱臭炉兼熱風炉本体 ２ 燃焼室 ３ 胴体 ４ 熱風混合部 ５ 脱臭エアー供給口 ６ 燃焼バーナー ７ 循環ファン ８ 脱臭燃焼ファン ９ 液化石油ガス １０，１１，１６，１７，１８，２３ ダクト １２ 塗装前処置の水切り炉等 １３Ａ，２４Ａ 温度調節計 １３Ｂ，２４Ｂ センサー １４，２５ モーター １５ 放熱管 １９ 多孔仕切り板 ２０ 塗装焼き付け炉本体 ２１ 処理物移送用コンベア ２２ 空気吸入部 ３０Ａ，３０Ｂ，３１ モーターダンパー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トンネル型のコンベア移送式又はバッチ
   式塗装焼き付け炉の加温を熱風発生炉から塗装焼き付け
   炉内の放熱管内へ熱風を導入して行う方法であって、熱
   風発生炉のバーナーに供給するエアー源を塗装焼き付け
   炉内から導入しつつ、放熱管内を通過した熱風は循環フ
   ァンにより再び熱風発生炉に戻し、余剰の熱風を系外へ
   取り出す事を特徴とする直燃脱臭式塗装焼き付け方法。
2. 【請求項２】 請求項１の直燃脱臭式塗装焼き付け方法
   において熱風発生炉体を２重囲い構造とし、循環ファン
   により戻された熱風を炉体の外囲い内に導入する一方、
   熱風発生炉のバーナー燃焼を炉体の内囲い内で行い、発
   生した熱風を格子状又は蜂の巣状等の多孔仕切板を通過
   した後に混合室を設け、熱風を混合した後に循環させる
   直燃脱臭式塗装焼き付け方法。
3. 【請求項３】 請求項２の直燃脱臭式塗装焼き付け方法
   において熱風発生炉内の温度が熱風発生炉内設定温度よ
   りも高い時に、塗装焼き付け炉内から熱風発生炉のバー
   ナーに供給するエアーを分岐して、バイパス管により別
   途エアーをバーナーの火炎に向けて供給する直燃脱臭式
   塗装焼き付け方法。
4. 【請求項４】 請求項１の直燃脱臭式塗装焼き付け方法
   において系外に取り出す余剰の熱風を、塗装前処理工程
   の水切炉、排水の蒸発装置等の補助熱源として使用する
   直燃脱臭式塗装焼き付け方法。