JPS61138563A - 塗料の連続乾燥焼付装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は金属ストリップなどの処理材に塗布した＊ｇ
に連続乾燥焼付を施すための装置における制御方法に関
し、特に熱風による乾燥焼付装置において乾燥焼付炉内
に導入される熱風を制御する方法に関するものである。

従来の技術 塗料の加熱硬化や水切り乾燥を行なう乾燥焼付装置とし
ては、熱風循環炉や赤外線炉等の各種の方式のものが知
られているが、＊ｔａ＋板の乾ｆｓＲ付のような量産ラ
インでは、省エネルギーの観点から、熱風循環方式のも
のが多用されている。

従来の熱風循環方式の連続乾燥焼付装置の代表的な例と
しては、例えば特開昭５７−５０５７６号、特開昭５７
−９５５８５号に示されるものがあり、その基本的な構
成を第２図に示す。

第２図において、乾燥焼付炉１は、ロールコータ−２に
よって塗料を塗布した処理材（例えば金属ストリップ）
３を一方の開口部（すなわち入口）から他方の開口部（
すなわち出口）へ向けて連続的に通過させるように構成
されており、かつその乾燥焼付炉１はその内部が複数の
ゾーン１Ａ〜１Ｎに区分されている。乾燥焼付炉１の排
ガス、すなわち溶剤蒸気を含む炉排ガスは、排ガス配管
５を介してプロア６によって乾燥焼付炉１から吸引排気
され、その炉排ガスはダンパ７およびインシネレータ向
け排ガス流量検知手段としてのガス流量計８と、第１熱
交換器９を経てインシネレータ（燃焼装置）１０に導入
される。このインシネレータ１０においては、債達する
１２熱交換器１１からの燃焼用空気と燃料１２とがバー
ナー１３に供給されて、前記乾燥焼付炉１からの炉排ガ
ス中に含まれている溶剤蒸気を焼却する。そしてインシ
ネレータ１０の焼ＩＩＪ排ガスの一部は、リターンガス
配管１４の主配管１４ａおよび枝配管１４ｂを経て乾燥
焼付炉１の各ゾーン１Ａ〜１Ｎの循環路２０に設けられ
た循環用ブロア１５により各ゾーン１Ａ〜１Ｎに導入さ
れ、塗料の乾燥焼付のための熱源として利用される。

一方前記インシネレータ１０の焼却排ガスの残部は、排
出経路１６を経て第１熱交換器９および第２熱交換器１
１を通過し、最終的に煙突１７から大気中に排出される
。前記第１熱交換器９においては乾燥焼付炉１の炉排ガ
スとインシネレータ１０の焼却排ガスとが互いに熱交換
されて、乾燥焼付炉１の炉排ガスが昇温される。また第
２熱交換器１１においては、プ０７１８によって外部か
ら取入れた燃焼用空気とインシネレータ１０の焼却排ガ
スとが熱交換されて、燃焼用空気が昇温され、その燃焼
用空気は前述のようにインシネレータ１０のバーナー１
３に与えられる。

そして前記乾燥焼付が１の各ゾーン１Ａ〜１Ｎに対応す
る循環用ブロア１５を含む各循環路２０には、その１１
３５１１月ブロア１５の上流側に外部から冷却用空気を
取入れる冷却空気取入路２１が接続され、各冷却空気取
入量２１には冷却空気取入量を制御するためのダンパ２
２が設けられている。

また前記インシネレータ１０から焼却排ガスの一部を乾
燥焼付炉１に導くためのリターンガス配管１４の各枝配
管１４Ｂにはそれぞれ各ゾーンへの焼却排ガス取入量を
制御するためのダンパ２４が設けられており、また前記
各循環路２０の循環用ブロア１５の出口側にはそれぞれ
温度センサ２５が設けられている。

ここで、乾燥焼付炉１の温度ｖ４Ｉｌｌは、次のように
してなされる。すなわち、前記各温度センサ２５での各
ゾーン１Ａ〜１Ｎの測温結果に基づき、温度指示制ｍ装
置（ＴＩＣ）２６を介して冷却空気取入量ＩＩＩＩｌｌ
用のダンパ２２および焼却排ガス導入量１１ｗ用のダン
パ２４の開閉制御を行なって、高部の焼却排ガスに対す
る室温程度の低温の冷却空気の取入混合割合を変えるこ
とにより、各ゾーン１Ａ〜１Ｎの温度ＩＩＩＩＩｌがな
される。

なお乾燥焼付炉１から排ガス排管５を介してインシネレ
ータ１０へ導かれる炉排ガスの排出量は、処理材３の条
件、すなわち塗布した塗料中の溶剤量や処理材３のライ
ン速度あるいは処理材３の幅などに応じて定まる値とさ
れ、インシネレータ向け排ガス流量検知手段としてのガ
ス流量計８で検出される流量値に応じて流−指示制御装
置（ＦＩＣ）２７によってダンパ７が制御される。なお
また、炉内圧は炉排ガスの吹出し防止のため若干負圧と
なるように制御されている。

発明が解決すべき問題点 第２図に示されるような従来の連続乾燥焼付装置には次
のような欠点があった。

すなわち、前述のように排ガス配置！５を経て排出され
る乾燥焼付炉１の炉排ガス量は制御されているものの、
乾燥焼付炉１に導入される熱源としての焼却排ガスおよ
び冷却用空気の総量は特に制御されておらず、したがっ
てその取入れガス総量は成行きにまかされていた。前述
のように乾燥焼付炉１の炉内圧は平常時若干負圧となる
ように制御されているから、炉入口および炉出口からは
常に若干の空気が侵入し、炉内の酸素濃度は約１５％程
度に保たれており、一定の条件下で操業している閣はそ
の状態でバランスが保たれているため特に問題は生じな
いが、一旦処理材３の条件が変更されてそれに応じてイ
ンシネレータ向けの排出ガス量を変更した場合には変更
時点から若干の期間はその流量パンランスが崩れる。す
なわち処理材３の条件の変更に伴なってインシネレータ
向けの排出ガス量を小さくした場合には炉入口および炉
出口から排ガスが吹出して作業環境上同層が生じ、逆に
処理材３の条件の変更に応じてインシネレータ向けの排
出ガス量を大きくした場合には炉入口および炉出口から
吸い込む外部空気の量が多くなり、その結果処理材３が
炉の入口および出口附近において空気により冷却され、
目標とする焼付温度が得られずに焼付不良が発生するこ
とがあった。

この発明は以上の事情に鑑みてなされたもので、処理材
の条件変更時点における乾燥焼付炉の入口および出口か
らの大量の空気の吸い込みあるいは炉排ガスの吹き出し
を防止するように１．た連続乾燥焼付装置の制御方法を
提供することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 この発明は、塗料を塗布した処理材を、乾燥焼付炉内を
連続的に通過させて、前記塗料を乾燥焼付けし、かつ前
記乾燥焼付炉の排ガスをインシネレータに導いてその排
ガスに含まれる塗料溶剤蒸発ガスを焼却処理し、得られ
た焼部排ガスの少なくとも一部を前記乾燥焼付炉に乾燥
焼付のための熱源として導入するとともに、その乾燥焼
付炉に導入される高温の焼却排ガスに外部の冷却用空気
を混合させて乾燥焼付炉の炉温を調整するようにした塗
料の連続乾燥焼付装置において、前記インシネレータか
ら乾燥焼付炉に導く焼却排ガスの流量を検知する乾燥焼
付炉内け焼却排ガス流量検知手段と、冷却用空気の取入
量を検出する冷却用空気取入流量検知手段とを設けてお
くとともに、前記乾燥焼付炉からインシネレータへ導か
れる排ガスの流量を検知するインシネレータ向け排ガス
８１１検知手段を設けておき、乾燥焼付炉に導入される
焼却排ガスおよび冷却用空気の合計量が、乾燥焼付炉か
らインシネレータへ導かれる排ガスの流量に応じた値を
保持するように制御することを特徴とするものである。

作　　　用 上述のような連続乾燥焼付装置のｍ＊方法においては、
乾燥焼付炉に導入される焼却排ガス量および冷却用空気
量（取入量）の合計量が、乾燥焼付炉からインシネレー
タへ導かれる排ガス流量に応じた値を保つように、すな
わち例えば前記合計量がインシネレータへ導かれる排ガ
ス流量に対し常に一定の比率（例えば９０％）となるよ
うに制御されるから、処理材の条件変更に伴って乾燥焼
付炉からインシネレータへ向けて吸引排気する排ガス量
を変更した時点でも、乾燥炉の入口および出口から排ガ
スが多量に吹出したり、逆に入口および出口から外部の
空気を多量に吸込んだりすることが防止され、その結果
排ガスの吹出しにより作業環境を悪化させたり、逆に空
気の吸込みにより所要の焼付Ｓ度が得られなくなったり
する事態の発生を有効に防止できる。

実施例 以下この発明の実施例を第１図に基いて説明する。なお
第１図においては、既に説明した第２図に示される要素
と同一の要素については同一の符号を付し、その説明を
省略する。

ｗ／４１図において、リターンガス配管１４の主配管１
４ａには、インシネレータ１０から乾燥焼付炉１へ導く
焼却排ガスの流量を検出するための乾燥焼付炉内け焼却
排ガス流量検知手段としてのガス流量計３０が設けられ
ている。また乾燥焼付炉１の各ゾーン１Ａ〜１Ｎの循環
路２０に冷却用空気を取入れるための各冷却空気取入路
２１の上流側は、共通冷却用空気取入管３１に連結され
、その共通冷却用空気取入管３１には外部からの冷却空
気取入量を検出するための冷却用空気取入流量検知手段
としてのガス２１１１計３２と、冷却空気取入量を調節
するためのダンパ３３とが設けられている。そして前記
乾燥焼付炉内け焼却排ガス流量検知手段としてのガス流
量計３０の検出値と冷却用空気取入流量検知手段として
のガス流量計３２の検出値は、流量指示制御装置（ＦＩ
Ｇ）３４に入力される。この流量指示制御装置３４は、
ガス流量計３０．３２の検出値に基づき、乾燥焼付炉１
に導入される焼却排ガス３１ｍと冷却用空気取入流量の
合計量（すなわち乾燥焼付炉１に対する導入ＩｌｒｌＬ
ｍｌ）が、前記排ガス配管５に設けられたインシネレー
タ向け排ガス流量検知手段としてのガス流量計８によっ
て検出されるガス流量（すなわち乾燥焼付炉１からイン
シネレータ１０へ導かれる排ガス流量）に対応した一定
の値となるように共通冷却用空気取入管３１のダンパ３
３を１ｌＩＩ］する。例えば前記合計量が、乾燥焼付炉
１からインシネレータ１０へ導かれる排ガス流量に対し
９０％程度の一定の比率を常に保つように、ダンパ３３
の開度を制御する。なおリターンガス配管１４の各枝配
管１４ｂに設けられたダンパ２４は、温度センサ２５の
検出温度に基づいて温度指示制御装Ｗ１２６によって制
御される。

第１図に示されるような装置において、処理材３のライ
ン速度や処理材３の幅、あるいは処理材３に塗布した塗
料の単位面積当りの溶剤量などの条件が変更されて、乾
燥焼付炉１からインシネレータ１０へ導く炉排ガスが急
激に増加した場合、温度センサ２５で検出された温度が
目標温度より高温過ぎれば、リターンガス！ｉｉ！！！
１４の枝配管１４ｂに設けられたダンパ２４が絞られて
乾燥焼付炉１に導入される焼却排ガスの量は減少するが
、前記流量指示制御装置３４によって共通冷却用空気配
管３１のダンパ３３が開方向へ調整されて冷却用空気取
入量が増加し、一方瀾度センサ２５で検出された温度が
目標温度より低過ぎれば、前記ダンパ２４が開方向へ動
作して乾燥焼付か１に導入される焼却排ガスの量が増加
し、同時に前記流饅指示制御装［３２によってダンパ３
３の開度がＳＵぎれ、いずれの場合も乾燥焼付炉１に導
入される焼却排ガスと冷却用空気の合計量が、乾燥、焼
付炉１からインシネレータ１０へ導く炉排ガスの量に応
じた適正な塁となるように制御される。

また処理材３についての条件変更に伴なって乾燥焼付炉
１からインシネレータ１０へ導く炉排ガスが急激に減少
した場合も、温度センサ２５で検出された温度の高低に
応じてダンパ２４の開度が調整され、同時に流量指示制
部装Ｗ１３４によってダンパ３３の開度が制御されて、
乾燥焼付炉１に導入される焼却排ガスと冷却用空気の合
計量が乾燥焼付炉１からインシネレータ１０へ導く炉排
ガスの量に応じた適正な量となるように制御される。

なおここで「乾燥焼付炉１からインシネレータ１０へ導
く炉排ガスの員に応じた適正な量」とは、乾燥焼付炉１
の炉入口、出口からの炉外への排ガスの吹出しを防止す
るために、炉内圧を若干負圧とするべく、乾燥焼付炉１
からインシネレータ１０へ導く炉排ガスの流量に対し約
９０％程度の量とすることが望ましい。

上述のように処理材３の条件の変更に伴なって乾燥焼付
炉１からインシネレータ１０へ導く炉排ガスの流量が急
激に変化した場合でも、乾燥焼付炉１に導入される焼却
排ガスおよび冷却用空気の合計量が常に前記炉排ガス量
に対し一定の割合（望ましくは９０％程度）を保つよう
に制御されるため、その変更時点でも炉の入口や出口か
ら排ガスが吹出したり逆に多事に空気を吸込んだりする
事態の発生を有効に防止できる。

次にこの発明の制御方法を実際に適用した例について記
す。

金属ストリップに塗布した塗料を連続乾燥焼付するにあ
たり、厚さ０．５＋ｎｍ、幅９１４１ｍｍの第１のスト
リップの後端に厚さ０．２７　ＩＩｎ、幅９１４■の第
２ストリツプを接続して、その接続した連続スリトップ
に対し、連続して塗料を塗布しかつ連続して乾燥焼付す
る実験を行なった。第１のストリップの焼付乾燥時にお
いてはミライン速度は１２０ｍ／ａとして、乾燥焼付炉
１からインシネレータ１０に導く炉排ガス量は１３７Ｎ
ｍ’／ａｍとし、また乾燥焼付炉１に導入する焼却排ガ
スと冷却用空気の設定合計量は１２３Ｎｎｔ’／ａｍ＋
、したがって炉入口、出口からの侵入空気量が１４Ｎｉ
ｎ３／−となるように設定した。続いて第２ストリツプ
を乾燥焼付するにあたり、ライン速度を１５０１／瞼に
変更し、それに伴なって乾燥焼付炉１からインシネレー
タ１０に導く炉ガス量を２０３Ｎｎｙ’／ｍに変更し、
乾燥焼付炉１に導入する焼即排ガスと冷部用空気の設定
合計量を１８３ＮＩＴｒ３／＊　（Ｌ、たがって炉入口
、出口からの侵入空気ｉは２ＯＮｎｔ’／ｍ）として、
連続乾燥焼付を行なった。その結果、第１ストリツプか
ら第２ストリツプへ変わる時点においても、炉入口、出
口からの異常な吹出しや過剰な空気吸込みは認められな
かった。

発明の効果 以上の説明で明らかなようにこの発明の連続乾燥焼付装
置のＩＩＩ　Ｉ１１方法によれば、処理材についての条
件変更に伴なって乾燥焼付炉からインシネレータへ導く
炉排ガス量が変更された時点においても、乾燥焼付炉の
入口、出口から排ガスが吹出したり逆に入口、出口から
多量に外部の空気を吸込んだりすることが有効に°防止
でき、その結果作業環境を悪化させたり、あるいは所要
の焼付温度が得られなくなって焼付不良が発生するよう
な事態を附くことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法を実施するための連続乾燥焼付
装置の一例を示す系統図、第２図は従来の連続乾燥焼付
装置の一例を示す系統図である。 １・・・乾燥焼付炉、　３・・・処理材（金属ストリッ
プ）８・・・インシネレータ向け排ガス流量検知手段と
してのガス流［Ｌ　１０・・・インシネレータ、３０・
・・乾燥焼付炉内け焼却排ガス流量検知手段としてのガ
ス流量計、　３２・・・冷却用空気取入量検知手段とし
てのガス流量計、　３３・・・冷却用空気取入１Ｉ節用
のダンパ、　２４・・・焼却排ガス導入１１１節用のダ
ンパ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 塗料を塗布した処理材を、乾燥焼付炉内を連続的に通過
   させて、前記塗料を乾燥焼付けし、かつ前記乾燥焼付炉
   の排ガスをインシネレータに導いてその排ガスに含まれ
   る塗料溶剤蒸発ガスを焼却処理し、得られた焼却排ガス
   の少なくとも一部を前記乾燥焼付炉に乾燥焼付のための
   熱源として導入するとともに、その乾燥焼付炉に導入さ
   れる高温の焼却排ガスに外部の冷却用空気を混合させて
   乾燥焼付炉の炉温を調整するようにした塗料の連続乾燥
   焼付装置において、 前記インシネレータから乾燥焼付炉に導く焼却排ガスの
   流量を検知する乾燥焼付炉内け焼却排ガス流量検知手段
   と、冷却用空気の取入量を検出する冷却用空気取入流量
   検知手段とを設けておくとともに、前記乾燥焼付炉から
   インシネレータへ導かれる排ガスの流量を検知するイン
   シネレータ向け排ガス流量検知手段を設けておき、乾燥
   焼付炉に導入される焼却排ガスおよび冷却用空気の合計
   量が、乾燥焼付炉からインシネレータへ導かれる排ガス
   の流量に応じた値を保持するように制御することを特徴
   とする塗料の連続乾燥焼付装置における制御方法。