JPS5832304B2 - 竪型炉 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アルミナ等の粉粒体を熱風乾燥ないしは焼成
するための竪型炉に関するものである。

竪型炉は構造が簡単で、設備面積か小さい割には処理能
力が大きい等、幾つかの特徴を有することから種々の材
料の乾燥や焼成に利用されている。

しかしながら、従来の竪竪炉は被焼成物及び乾燥物（以
下゛被処理物″と呼ぶ）を炉頂部より供給し、底部より
取り出すため、炉体内に於ける動きが不均一となり易く
、物の温度及び加熱履歴が多種多様となっていた。

即ち、焼ムラが非常に大きく、高品質な物を生産できな
かった。

この原因はすべて炉内での被処理物の偏流、例れは片寄
り、中抜けなどによるものである。

本発明者等は、上記の欠点を解決するために竪型炉につ
いて研究を進めた結果、本発明をここに提案するもので
ある。

本発明は、炉体内に錐形の中抜き防止用インサートを設
置し、該インサートの支持用パイプによって炉体水平面
を等分に複数個の区域に仕切り、各区域に熱電対を配置
し、かつ、前記炉体の下部に熱風が通過し得る孔を多数
あけた板よりなる逆円錐状のガイドを設け、該ガイドの
下端に物流制御室を連設し、該物流制御室内であって前
記区域にそれぞれ対応する部位に進退動可能に制御棒を
設けてなり、前記熱電対の測定温度に応じて前記制御棒
を連動せしめ、該連動される制御棒によって、前記各部
位を通過する被処理物の流下速度を調節し、前記炉体内
における被処理物の偏熱偏流を防止するようにしたこと
を特徴とする。

以下、図面に従って本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明竪型炉を説明するための概略図で、２は
原料供給分枝管、３はステンレスからなる炉体、４は炉
体３内に堆積されている原料、５は中抜き防止用インサ
ート、１５は物流制御室、２０〜２３は制御棒を示す。

前記インサート５は炉体３よりも小径の円錐体で４本の
インサート支持用バイブロ、７，８．９で保持されてお
り、該パイプによって炉体水平断面を４つの部屋１０，
１１゜１２．１３に仕切っており、各々の中心に熱電対
Ｔ、、Ｔ２．Ｔ３．Ｔ４を設置している（第２図参照）
。

上記部屋１０〜１３の下方は、円錐状の孔開き板で作ら
れたガイド１４となっており、下端は円筒状の物流制御
室１５に連結している。

物流制御室１５には、エアシリンダー１６．１７．１８
゜１９によって作動する制御棒２０，２１，２２゜２３
が例えば各々９０°間隔を保って設けられている（第３
図参照）。

ガイド１４の周りは加熱箱２６で覆われており、ガス吹
込み口２１が接続されている。

本竪型炉では、原料は原料供給ホンパー１から原料供給
分枝管２を通って炉体３に供給され、炉体３内に堆積さ
れガイド１４の孔から吹き上げられてくる熱風によって
処理される。

炉体３内の原料は、次第に下方に流下せしめられ、分離
仕切られた部屋１０〜１３を通り確実に中央排出口寄り
部に流れる。

上記寄り部を通った原料は、ガイド１４により出口側へ
と導かれる。

このようにして、上部から流れてきた原料は、炉体３内
で処理され物流制御室１５を経て炉底部の排出口２４か
ら排出サレ、コンベア２５で次の工程に送られる。

原料処理のための熱風は、ガス吸込み口２７より加熱箱
２６に吹込まれ、孔開き板で作られたガイド１４の孔か
ら原料４中を流れ上方に向かい、原料を加熱した後、ブ
ロワ〜２９で吸引され排気ダクト２８を経て炉外へ排出
される。

被処理物である原料が、竪型炉内を流下するとき、原料
の粒度が均一であり、炉体３が正しく円筒体で、原料中
を吹き上がる熱風も均一であれは、均一に流下する筈で
あるが、実際には原料の流下速度は部分的に経時的に変
化し、他よりも高温又は低温となる部分が生じる。

本発明竪型炉では、被処理物の温度分布を熱電対Ｔ１．
Ｔ２．Ｔ３．Ｔ４によって測定し、この測定結果に基づ
き制御棒２０〜２３を作動させて各部分における被処理
物の流下速度を調節する。

制御棒２０〜２３の作動は、熱電体からの測定結果を電
気信号に変えて、この信号を受けて自動制御するように
してもよいし、また測定温度を見て作業者が手でスイッ
チをオン、オフするようにしても良い。

いま、熱電対Ｔ１．Ｔ２．Ｔ３．Ｔ４の検知温度を６０
０℃と設定したと仮定し、炉体３内に於ける６ ００
’Ｃの等製糊が第４図において破線による曲線で示した
状態であったとき、Ｔ１．Ｔ２．Ｔ３は設定値６００℃
と一致しているが、Ｔ４は６００°Ｃ等温線よりずれて
いる。

しかして、この竪型炉では熱風が下部及びインサート５
より送入されるため、原料４の温度は下部より上部に向
かって低くなっており、従ってＴ４の位置では、設定値
６００℃より温度が低いことになる。

このことはＴ４の位置している部屋１３での原料の流れ
が速くなったために生じたのであるから、この部屋１３
の流れを制御するために、物流制御室１５内にその中心
部まで制御棒２９を挿入して、部屋１３の原料の流れを
遅くする。

このようにすることによってＴ４付近の温度は上昇し、
設定値６００℃に回復する。

一方、全ての熱電対Ｔ、〜Ｔ４の測定温度が設定値以下
になった時は、コンベア２５の速度を遅くするか、設定
値６００℃に回復するまで停止する。

また、Ｔ１〜Ｔ４のすべてが設定温度よりずれている時
には、コンベアの速度を変化させる方法とは別に、熱風
炉へフィード・バックして熱風量を制御するようにして
も良い。

次に、実施例により更に詳しく説明する。

実施例 １ 上述したような制御機構を有する竪型炉において、水分
を約４０φ含有する活性アルミナ粒子（粒径約２〜５ミ
リ）を、設定温度６００℃で乾燥したところ、熱電対Ｔ
１〜Ｔ４の温度バラツキは８℃以内であった。

比較例 コンベア２５を一定速度で駆動して実施例１と同様の活
性アルミナ粒子を設定温度６００℃で乾燥したところ、
Ｔ１〜Ｔ４の温度バラツキは５５℃もあった。

このように、本発明の制御機構を有する竪型炉によると
、非常に温度バラツキが小さい。

これは竪型炉において、被処理物の流れと温度の間に強
い相関があることを立証している。

即ち、水平面上で温度のバラツキか生じるのは、水平面
上での被処理物の流れが不均一な為である。

従っである水平面上で温度を測定し、その温度のバラツ
キにより被処理物の流れを制御し、炉体内の温度のバラ
ツキをなくしたのが本発明の竪型炉である。

熱電対Ｔ１〜Ｔ４の設置位置は、図示した位置、即ち炉
体３とガイド１４の接合面よりも上部又下部のどちらで
も良い。

またＴ１〜Ｔ４は必ずしも水平面上になくても良いか、
水平面上に設置すると制御し易い。

本発明は、以上のように炉体内の各区域に設けた熱電対
によって各区域の温度を検知し、この熱電対の温度に応
じて物流制御室内の制御棒を作動させ、炉体内における
被処理物の流れを平均化することにより、均熱な操作が
行なわれるので、高品質な製品ができ、熱効率が非常に
良くそして排熱にも無駄がなり、シかも、上記炉体内に
おける被処理物の流れを平均化するにあたり、炉体内の
被処理物の流れを、直接、調節するのではなく、炉体か
らの被処理物が集中して通過する物流制御室内において
、該調節をなしうるため、上記平均化のための操作が簡
便である等多くの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明竪型炉を説明するための概略図、第２
図は、第１図の■−■断面図、第３図は、第１図の■−
■断面図、第４図は、インサート付近の被処理物の温度
分布を示す概略図、を表わす。 図中、１・・・・・・原料供給ホッパー、２・・・・・
・原料供給分枝管、３・・・・・・炉体、５・・・・・
−中抜き防止用インサート、６，７．８，９・・・・・
・インサート支持用パイプ、１４・・・・・・ガイド、
１５・・・・・・物流制御１室、１６．１７．１８．１
９・・・・・・エアシリンダー２０．２１．２２．２３
・・・・・・制御棒、２４・・・・・・排出口、２５・
・・・・・コンベア、２６・・・・・・加熱箱、２７・
・・・・・吹込み口、２８・・・・・・排気ダクト、２
９・・・・・・フロワー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 炉体内に錐形の中抜き防止用インサートを設置し、
   該インサートの支持用パイプによって炉体水平面を等分
   に覆数個の区域に仕切り、各区域に熱電対を配置し、か
   つ、前記炉体の下部に逆円錐状のガイドを設け、該ガイ
   ドの下端に物流制御室を連設し、該物流制御室内であっ
   て前記区域にそれぞれ対応する部位に進退動可能に制御
   棒を設けてなり、前記熱電対の測定温度に応じて前記制
   御棒を連動せしめることによって、炉体内の各区域を通
   過する被処理物の流下速度を調節し、前記炉体内におけ
   る被処理物の偏熱偏流を防止するようにしたことを特徴
   とする竪型炉。