JPS5813279Y2 - マイクロ波加熱炉雰囲気ガス逆流防止装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、マイクロ波加熱炉の炉内雰囲気ガス逆流防止
装置に関し、特に放射性物質含有廃棄物等の危険物質の
加熱溶融処理において、マイクロ波伝送用導波管内への
有害ガスの逆流を確実に防止し、該操業における安全性
の−そうの改善を企図したものである。

マイクロ波照射により生ずる誘電加熱現象を利用した非
金属物質の加熱溶融処理は、汚泥や放射性物質含有廃棄
物等の所謂減容処理をはじめ各種目的に利用することが
できる。

このマイクロ波照射による加熱溶融装置は、第１図に示
されるように、マイクロ波発信機１と、マイクロ波照射
による加熱溶融を行なう加熱炉２と、該発信機１から加
熱炉２にマイクロ波を伝送するための導波管３を備え、
かつ該炉２は、その頂部にマイクロ波整合用チューナ４
を有し、また、一般的には炉体側部に被処理物貯蔵ホッ
パ５と供給配管６が付帯する。

炉１内には第２図に示されるように溶解用ルツボ８が設
置され、導波管にて炉内に導入されたマイクロ波をチュ
ーナにて整合してルツボ内の被処理物Ｍに入射させるこ
とにより加熱溶融が行なわれる。

この被処理物の加熱溶解にはヒユーム・ガスの発生を伴
ない、炉内に充満するほか、その一部は導波管内に流入
する。

これらヒユームは、マイクロ波の照射をうけ、放電その
他の現象によりマイクロ波を減衰させ、マイクロ波エネ
ルギー効率を著しく低下させるので、これを防ぐため、
通常第２図に示されるように、導波管３の炉側付近に通
気遮断用スペーサＳ１を介在せしめるとともに、炉体２
の側部に排気管８を付設し、該スペーサＳ１の前方部位
に配設したブロア９から圧空を送給することによって炉
内の排気が行なわれるように設計されている。

ところで、被処理物が放射性物質を含有するものである
場合には、放射能帯有ヒユームの漏出等による作業者の
被曝の危険を防ぐため、第１図に示されるように、加熱
炉２をはじめ、供給ホッパ、排気管そのほかの関連ユニ
ットを含む広範囲にわたって処理系と外部とを遮断する
ボックスＢが設置され、作業者によるハンドリングは、
該ボックスに設けられたグローブホールを介して行なわ
れる等、厳重な被曝防止対策がとられている。

このボックスにより導波管３が囲まれる範囲は、通常第
２図に示されるように、ブロア９を含むスペーサＳ１ま
でである。

これは、該スペーサにより炉内のヒュ−ム・ガス等の流
通を遮断し、スペーサ以遠の導波管部分への放射能の流
入を防止し得るとの仮定に立つものである。

しかしながら、もし該スペーサが炉内の輻射熱その他の
原因により疲労・損傷した場合には、導波管を経て、マ
イクロ波発信機１内に流入し、外部に漏出し、あるいは
該発信機のメインテナンスに多大の支障を及ぼすことに
なる。

また、導波管は、発信機１および炉体２側において第３
図に示されるようにフランジｆで連結されており、この
接合部分から漏出するおそれもある。

放射性物質等危険物の取扱いに対しては、二重・三重の
安全策が講ぜられなければならない。

本考案は上記観点よりなされたものであり、導波管内に
２個もしくはそれ以上の通気遮断用スペーサを適当間隔
に配設して該スペーサにて導波管内通路に１つ以上の空
間部分を画成し、該空間部分を加熱炉雰囲気圧力に対し
正圧に保持せしめるようにした炉内雰囲気ガス逆流防止
装置を提供するものである。

第３図は、本考案装置の一具体例を示す断面概要図であ
り、導波管３内には、既設のスペーサＳ１のほかに、新
たにスペーサＳ２が設けられ、該２個のスペーサにより
導波管内流路を仕切って１の空間部分Ｓを画成した例を
示す。

１０はかく形成された空間部分への気体導入管であり、
ボンベあるいはファンなどの気体給源（図示せず）から
送給される気体により該空間部分に炉内雰囲気より高い
圧力が与えられるようになっている。

空間部分への気体流入および圧力調整は、該導入管１０
に適宜取付けられるコック１１および圧力ゲージ１２等
により行なわれる。

導波管内に配設されるスペーサは、気密性を有するもの
であって、マイクロ波の伝送を妨げないものであればい
かなるものであってよく、例えばテフロン製板状体、あ
るいは石英ガラス板等が好ましく用いられる。

該板厚は、製作・取扱い・耐久性等を考慮して適宜定め
ればよく、通常約２゜０〜ｌＱｍｍ程度で十分である。

また、スペーサで画成された各空間部分の雰囲気圧力は
、炉側のスペーサの疲労により気密性が損われたときの
炉内ガス逆流防止の観点から、炉内雰囲気圧力よりや・
高めとすることが望ましい。

該空間部分に送給・充填される気体としては、空気ある
いは窒素ガス等を用いればよいが、該空間部分における
マイクロ波の減衰をまねくような、ダストあるいはイオ
ン性粒子等を含まない清浄なガスを用いるよう留意すべ
きことは言うまでもない。

スペーサの設置個数は前記第３図に示されるように、炉
体側のスペーサＳ□と発信機側のスペーサＳ２の合計２
個ではほぼ完全な逆流防止が保証されるが、−そうの安
全性を得るために、第４図に示されるように３個のスペ
ーサＳ１．Ｓ２およびＳ３を設置して２つの空間部分Ｓ
□およびＳ２を画成してもよい。

所望によりスペーサおよび空間部分の数を増減してよい
ことは言うまでもない。

この場合、各空間部分毎に気体導入管とこれに付帯する
圧力ゲージ等を設置することが望ましい。

かく本考案装置を用いれば、導波管部分への放射能もし
くは放射能帯有ガス・ヒユーム等の流入および外部への
漏出の危険性は著しく滅じ、放射性物質含有廃棄物等を
対象とするマイクロ波加熱炉操業の安全性を保証するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はマイクロ波加熱装置の概略を示す平面図、第２
図はマイクロ波加熱炉の断面概要図、第３図は本考案装
置の一具体例を示す断面概要図、第４図は他の具体例を
示す断面概要図である。 図面中の主な符号は次のとおりである。 １：マイクロ波発信機、２：マイクロ波加熱炉、３：導
波管、７：ルツボ、８：排気管、９ニブロア、１０：気
体導入管、Ｓ、、Ｓ２．Ｓ３ニスペーサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. マイクロ波発信機からマイクロ波照射加熱炉にマイクロ
   波を伝送するための導波管内に、２個もしくはそれ以上
   の気密性スペーサを適当間隔に配設するとともに、該ス
   ペーサにて画成される各空間部分のそれぞれを前記炉内
   雰囲気圧力に対して正圧に保持してなることを特徴とす
   るマイクロ波加熱炉雰囲気ガス逆流防止装置。