JPS6150067B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、鋳造工場における湿帯粉塵用集塵装
置の改良に関するものである。

（従来技術） 一般に、鋳造工場においては、鋳物を成形した
砂型を型ばらしする場合等に多量の水蒸気を含ん
だ粉塵が発生し空気中に混合することがあり、こ
の粉塵を集塵するために湿帯粉塵用集塵装置が設
置されている。この種の集塵装置としては、単に
粉塵を吸入するための吸入ダクトを有する集塵機
からなるものがよく知られている。

ところが、このような集塵装置では、大きな鋳
造工場に設置する場合等吸入ダクトの長さが長く
なる場合、吸入ダクト内に吸入された粉塵中の水
蒸気が吸入ダクトの途中で温度低下によつて結露
を生じ、その結果、ダクト詰りが発生するという
問題があつた。

そこで、従来、このような問題を解決するた
め、吸入ダクトの外周にヒータ線を巻き付けたり
スチームを通したりして吸入ダクトの温度を高
め、吸入ダクト内での結露の発生を防止するとい
う方法が採られている。しかし、この方法では、
吸入ダクト内の温度を外部から高めているため、
熱効率が悪く、経費が高くつき、また結露の発生
を十分に防止することができなかつた。

一方、鋳造工場には溶解炉としてキユポラが設
置されているが、このキユポラで発生する高温の
廃ガスは、従来、排熱ボイラ以外には熱利用がな
されておらず、高温ののまま大気中に放出されて
いるのが現状である。

（発明の目的） 本発明の目的は、上述の如きキユポラで発生す
る廃ガスを利用し、この廃ガスを吸入ダクト内に
送給して吸入ガス温度を高めることにより、吸入
ダクト内での結露の発生を低コストでもつてかつ
有効に防止せんとするものである。

（発明の構成） 上記目的を達成するため、本発明の構成は、鋳
造工場で発生する多量の水蒸気を含む空気中に混
入した粉塵を集塵する湿帯粉塵用集塵装置であつ
て、粉塵を吸入するための吸入ダクトを有する集
塵機と、上記吸入ダクトの吸入開口部において鋳
造工場のキユポラで発生する廃ガスを導入する廃
ガス供給装置と、上記吸入ダクト内の吸入ガスの
温度を測定し、吸入ガス中の水蒸気が結露しない
ように吸入ガスの温度が所定以下になると熱風を
上記吸入ダクトの吸入開口部において供給する熱
風供給装置とを備えているものである。このこと
により、キユポラの操業時には吸入ダクト内にキ
ユポラからの廃ガス導入して吸入ガス温度を高
め、一方、キユポラの非操業時等、吸入ガス温度
が所定以下になると、吸入ダスト内に熱風を供給
して吸入ガス温度を高めるようにしたものであ
る。

（発明の効果） したがつて、本発明によれば、吸入ダクト内の
吸入ガスの温度が内部から効率良く高められるの
で、吸入ガス中の水蒸気の結露の発生を防止して
ダクト詰りの発生を確実に防止することができ
る。しかも、上記吸入ガスの温度上昇は主として
キユポラで発生する廃ガスの熱利用によつてなさ
れるものであるため、温度上昇の効率化と相俟つ
て経費の低減化を大巾に図ることができるもので
ある。

（実施例） 以下、本発明の技術的手段の具体例としての実
施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例として鋳造工場に設
置される湿帯粉塵用集塵装置Ａの全体構成を示
し、該集塵装置Ａは鋳造工場で発生する多量の水
蒸気を含む空気中に混入した粉塵を集塵するため
のものである。

第１図において、１は粉塵を吸入するための吸
入ダクト２を有する集塵機であつて、該集塵機１
は、第２図にも示すように吸入ダクト２より吸入
した吸入ガスから粉塵（ダスト）を分離するもの
であり、粉塵を含まないガスのみが送風器３によ
つて集塵機１から工場外の大気中に放出されるよ
うになつている。上記吸入ダクト２は、工場内の
天井等に配管された主管２ａから複数の分岐管２
ｂ，２ｂ，……が分岐されてなり、該各分岐管２
ｂの吸入開口部は、型ばらし装置４のクーリング
ドラム５内に挿入されたり、あるいは粉塵の発生
する箇所にフード６を介して開口していたりして
粉塵を空気と共に吸入し得るようになつている。

上記型ばらし装置４は、第３図に示すように、
クーリングドラム５内に砂型を入れ、該クーリン
グドラム５を駆動装置（図示せず）によつて回転
することにより、砂型の型ばらしを行い、クーリ
ングドラム５の排出口７より鋳物や砂を排出する
ように構成されている。ここで、上記分岐管２ｂ
の吸入開口部は排出口７よりクーリングドラム５
内に挿入されている。また、クーリングドラム５
の排出口７と反対側側面には該クーリングドラム
５内に空気を送給する空気送給装置（図示せず）
が連通管８を介して連通されていて、排出口７の
反対側から空気を送給することにより排出口７か
らの空気の侵入を抑制して、上記分岐管２ｂにお
ける粉塵の効果的な吸入を可能とし、またクーリ
ングドラム５内の空気の湿度低下と空気の撹拌乱
流により砂型に含まれる水分の気化を促進し、型
ばらしされた鋳物や砂の冷却効果を高め得るよう
になつている。

また、９は溶解炉としてのキユポラであつて、
該キユポラ９は鋳物工場に既に設置されているも
ので、キユポラ９で発生する廃ガス（燃焼ガス）
は、従来、排熱ボイラー１０で熱利用をした後、
送風器１１によつて上記集塵機１とは別の集塵機
１２に送給管１３を介して送給されるようになつ
ていた。そして、本発明では、上記送給管１３の
送風器１１下流側に導入管１４の一端が連通さ
れ、該導入管１４の他端部は、第３図および第４
図に詳示するように上記吸入ダクト２の各分岐管
２ｂの吸入開口部に各々分岐管１４ａを介して連
通されている。また、上記導入管１４にはキユポ
ラ９の操業時に開作動する開閉ダンパー１５が介
設されており、よつてキユポラ９で発生し排熱ボ
イラー１０で熱利用された後の廃ガス（約200〜
230℃）を、送風器１１により集塵機１２への送
給とは別に導入管１４を介して吸入ダクト２（各
分岐管２ｂ）の吸入開口部において導入するよう
にした廃ガス供給装置１６が構成されている。

さらに、１７は熱風を上記導入管１４を通して
吸入ダクト２の吸入開口部において供給する熱風
供給装置であつて、該熱風供給装置１７は、上記
開閉ダンパー１５の開閉作動に拘らずON作動す
る第１バーナ１８と、開閉ダンパー１５の閉作動
時つまりキユポラ９の非操業時にのみON作動す
る第２バーナ１９と、上記両バーナ１８，１９の
燃焼によつて発生する熱を熱風として導入管１４
へ送給する送風器２０とからなる。上記熱風供給
装置１７は、その両バーナ１８，１９が上記吸入
ダクト２内の集塵機１側の粉塵を含んだ吸入ガス
の温度を検知する温度センサ２１ａを有する第１
温度調整器２１に連繋され、該第１温度調整器２
１によつて制御されながら吸入ガス中の粉塵に含
まれた水蒸気が結露しないように吸入ダクト２へ
の熱風供給が行われるように設けられている。す
なわち、吸入ガスの温度が水蒸気の結露発生上限
温度（約70℃）以下になると第１温度調整器２１
によつて上記バーナ１８，１９がON作動（但
し、開閉ダンパー１５の開作動時には第１バーナ
１８のみがON作動）して吸入ダクト２への熱風
供給が行われ、吸入ガスの温度が水蒸気の結露発
生上限温度よりも所定値高い温度（例えば75℃）
以上になるとバーナ１８，１９がOFF作動に切
換えられて吸入ダクト２への熱風供給が停止され
るようになつているのである。

尚、上記吸入ダクト２および導入管１４の外周
には、第４図に示すように石綿等の断熱材からな
る断熱層２２が形成されていて、吸入ダクト２お
よび導入管１４内の熱量が外部に逃げるのを抑制
するようになつている。２３は熱風供給装置１７
内の温度（バーナ１８，１９の燃焼によつて発生
する熱の温度）を検知する温度センサ２３ａを有
する第２温度調整器であつて、熱風供給装置１７
内の温度が所定温度（例えば500℃）以上になつ
たときに熱風供給装置１７全体を非常停止させる
ものである。

次に、上記湿帯粉塵用集塵装置Ａの作動を説明
する。

キユポラ９の操業時において、集塵機１の作動
により吸入ダクト２の吸入開口部より粉塵を吸入
する場合には、キユポラ９で発生し排熱ボイラー
１０で熱利用された後の高温の廃ガスが送風器１
１によつて導入管１４を介して上記吸入ダクト２
の吸入開口部において導入され、また熱風供給装
置１７の２基のバーナ１８，１９のうち第１バー
ナ１８のみがON作動し、送風器２０により熱風
として上記廃ガスと共に導入管１４を介して吸入
ダクト２の吸入開口部に供給される。このことに
より、上記吸入ダクト２内の吸入ガスの温度は、
廃ガスおよび熱風の熱によつて吸入ダクト２内部
から水蒸気の結露発生上限温度以上に効率良く高
められるので、吸入ガス中の粉塵に含まれた水蒸
気が吸入ダクト２内面に付着して結露を生じるこ
とはなく、ダクト詰りを確実に防止することがで
きる。

しかも、この場合、吸入ガスの温度が水蒸気の
結露発生上限温度よりも所定値高い温度になる
と、その温度を第１温度調整器２１の温度センサ
２１ａが検知し、該第１温度調整器２１によつて
上記第１バーナ１８がOFF作動に切換えられて
熱風供給装置１７から吸入ダクト２への熱風供給
が停止され、吸入ガスの温度はキユポラ９からの
廃ガスだけで水蒸気の結露発生上限温度以上に維
持されることになる。この結果、吸入ガス温度の
上昇維持に燃料消費による経費がかかることはな
く、経費の節減化を大巾に図ることができる。

一方、キユポラ９の非操業時において、集塵機
１の作動により吸入ダクト２の吸入開口部より粉
塵を吸入する場合には、熱風供給装置１７の２基
のバーナ１８，１９が共にON作動し、送風器２
０により上述の如く１基のバーナ１８がON作動
する場合よりも高温の熱風が吸入ダクト２の吸入
開口部に供給されることにより、上記吸入ダクト
２内の吸入ガスの温度は、その熱風によつて上述
の場合と同様に吸入ダクト２内部から水蒸気の結
露発生上限温度以上に効率良く高められるので、
吸入ガス中の水蒸気が結露を生じることはなく、
ダクト詰りを確実に防止できる。

しかも、この場合、上記熱風供給装置１７のバ
ーナ１８，１９は、吸入ガスの温度を水蒸気の結
露発生上限以上に維持しながらそのON−OFF作
動が第１温度調整器２１によつて切換え制御され
るので、無用なON作動によつて燃料が浪費され
ることはなく、経費の節減化を図ることができ
る。

その上、吸入ガスの温度は吸入ダクト２内部か
ら直接的に効率良く高められ、また吸入ダクト２
内部からは温度がその外周に形成した断熱層２２
によつて外部に逃げ難くなつているので、上記バ
ーナ１８，１９のON作動期間が短くて済み、経
費の節減化を一層図ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は湿帯粉
塵用集塵装置の全体構成を示す配管図、第２図は
集塵機部分の概略図、第３図は型ばらし装置のク
ーリングドラムの縦断面図、第４図は吸入ダクト
の吸入開口部の縦断面図である。 Ａ……集塵装置、１……集塵機、２……吸入ダ
クト、９……キユポラ、１６……廃ガス供給装
置、１７……熱風供給装置、２１……第１温度調
整器、２１ａ……温度センサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 鋳造工場で発生する多量の水蒸気を含む空気
   中に混入した粉塵を集塵する湿帯粉塵用集塵装置
   であつて、粉塵を吸入するための吸入ダクトを有
   する集塵機と、上記吸入ダクトの吸入開口部にお
   いて鋳造工場のキユポラで発生する廃ガスを導入
   する廃ガス供給装置と、上記吸入ダクト内の吸入
   ガスの温度を測定し、吸入ガス中の水蒸気が結露
   しないように吸入ガスの温度が所定以下になると
   熱風を上記吸入ダクトの吸入開口部に供給する熱
   風供給装置とを備えていることを特徴とする鋳造
   工場における湿帯粉塵用集塵装置。