JPS61501378A - 熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ装置を包含する砂再利用装置 - 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】 熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ 装置を包含する砂再利用装置 発明の背景 本発明は、固形材料、粒状材料およびその集合材料を処理するようにしたタイプ の装置に関し、特に材料の熱を再利用することによって、たとえば使用済の化学 的結合の鋳物砂Ｓよびクレー結合の鋳物砂を再生することによって処理がなされ る熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ装置を包含する装置に関する。

従来より明らかなとおり、熱の再利用によって材料を処理するための努力がかね てより試みられている。

この点について、これら従来の試みの１つの焦点は鋳物砂の再利用を行なうこと であった。この成果の後の１つの理論は、鋳物砂を再利用できることが証明でき れば、鋳物砂の供給源を使い切ってしまう前になくならない方向にもっていける ことである。更に１もともと鋳物砂を作るのに使っていた独立した鋳物場位置に 比較的近いところで鋳造砂の再利用を行なうことまでは、供給源から鋳物場位置 まで鋳物砂を輸送することに関連して出費を招くことが全（なければ、実質的に 否定されよう。刀口えて、使用済みの罰物砂を再生できることは使用済み鋳物砂 のための適当な処分位置を見つける必要性に関連した問題がな（なるのである。

使用済み鋳物砂の再利用に関する限り、現場の見地から満足させなければならな 〜へ重要な必要条件が少なくとも２つある。たとえば、再利用処理を受けた後の 使用済み鋳物砂は実質的に本来のものと同じ条件になければならない。すなわち 、再利用処理は使用済み鋳物砂を本質的にそれのもともとの条件に戻すことがで きなげればならないのである。第２に、使用済み鋳物砂の再利用は経済的に達成 できなければならない。特に、再利用のコストは、財政上の見地からの再利用が 、新らしい、すなわち未使用の鋳物砂を購入し続けることに比べて必要な時間、 労力および資金の面から投資を引き受けてもよいよう十分に魅力があるものでな げればならない。

使用済み鋳物砂の再利用のこのことに関して、色々なタイプの装置が提案されて いる。これらの装置は、使用済みの鋳物砂が再利用を行なう目的で受ける処理の タイプに従ってい（つかの種類に分類される。このような装置の１つの種類に機 械ユニットがある。ここで、砂の粒子からたとえば有機被覆物を除去するために 一般に研摩作用の形で信頼を得ている。この研摩作用は成る種の機械的部材の作 用を通して、あるいはいわゆる空気洗浄装置を通して実現される。後者は、砂の 粒子が圧縮空気によって比較的高い速度に加速されて砂の粒子間で研摩作用な生 ぜしめるようなタイプの装置である。他の例では、砂の粒子は、加速された後、 適当に選択された表面との衝突がなされ、この衝突の結果、被覆は砕けて砂の粒 子から分離する。鋳物砂の再利用と関連して従来提案されている機械ユニットと して、米国特許第４，２８３，０１５号がある。この特許は未燃底被覆を鋳物砂 から除去する目的で使用されろ装置を開示している。

このような装置に置くことができ本発明の装置になる第２の種類は熱ユニットの 装置である。それに合わせて、砂粒子から有機被覆を除去するため、熱が使用さ れる。これに関する例として、本発明の前に出願さ宜 れた米国特許第３，６８５，１６５号がある。この％簿は特に樹脂コーティング された砂を熱的に再生する装置に向けられている。より最近の米国特許第４　、 ４２９　、６４２号は他の形の熱再生装置に向けられている。この特許の教示に よれば、回転チャツバ髪使用した装置を備え、再生しようとする鋳物砂は予め定 めた期間所定温度にまで刀口熱されて使用済みの鋳物砂が含んでいる有機物質を 焼却するようにしている。更に他の形の熱再生装置は本出願人により１９８３年 ８月８日に出願した米国特許出願第５２１，４９５号に見ることができる。この 特許出願には、空気ブローおよびバーナと協力的に関連したパイプ再生装置で順 次客成の熱再生手段を使用した砂再利用装置を開示している。空気ブローおよび バーナはパイプ再生装置を通して所定の速度で使用済み鋳物砂を輸送するため十 分な量の高温ガスを発生するよう作用する。パイプ再生装置を通って運ばれる間 に、使用済み鋳物砂に含まれる有機物質は焼却される。

ここで重要なのは、使用済み鋳物砂の再利用装置を準備するのに砂粒子から有機 被覆を除去することだけが必要であるとの印象を持つべきではないと考える。

再生しようとする鋳物砂の条件、つまりその鋳物砂が使用される方法に応じた条 件次第で、多くはないがいくつかの別の考慮すべきことがあり、同じよ５に重要 である。たとえば、鋳造運転時に大量の使用済み鋳物砂が生じ、その使用済み鋳 物砂には、有機物、金属、ごみおよび鋳ばりが入っているのである。

使用済み鋳物砂の熱再利用のこと、特に有機物、金属、ごみおよび鋳ばつの入っ た鋳物砂の種類に関し、熱鋳物砂再利用装置が経済的見地から成長するとの証明 を得られた場合、考黒しだ方が良い要因は多い。特に、このような熱鋳物砂再利 用装置は使用済みの鋳物砂から有機物を除去できると同時に１使用済み鋳物砂に 入っている金属を容易に除去し得る形で残しておかなければならない。このよう Ｋして、考慮に入れねばならない要因の１つは、使用済み鋳物砂に十分な熱を与 えてそこにある有機物を焼却できることである。しかし、熱装置の作動特性は、 使用済み鋳物砂が加熱され過ぎないよう、すなわち熱で使用済み鋳物砂中の金Ｍ 汁能ｈ；τ什■−てＬ幸へ１＋Ｊ−’Ｘい遭麿ｆ幸で加部されないようにしなけ ればならない。このためには、使用済み鋳物砂を再生するこのような熱装置は有 機物を焼却できる能力を持つ一方、これと同時に、使用済み一物砂に含まれてい る鉄または非鉄の性質を持った金属が有機物の焼却に使用した熱にさらされても 逆に影響を受けない、すなわち除去されにくいようにしなければならない。これ に関連して、ここに、いくつかの非鉄金属、たとえばアルミニウムおよび亜鉛は 鉄金属の溶融温度とは大きな違いがあり、したがって温度の見地からは別々に処 理しなげればならないことを注記してお（。

有機物、金属、ごみおよび鋳ばりを含む使用済み鋳物砂を再生するこのような熱 装置を与える時に思い出さなければならない他の要因は有機物が焼却されている とき発生される煙霧に適合すべき処理の種類である。

これには２つの面がある。１°つはこのような煙霧が熱鋳物砂再利用装置の動作 に仕えている人に危険を与えないようにすることである。２つ目は大気に排出さ れる煙霧が汚染源にならないようにすることである。すなわち、使用済み鋳物砂 を再生するこのような熱装置の動作の結果として大気に排出された煙霧が管轄権 を有する地方、州、および連邦官庁によって制定されているようなそれに適用さ れろ条例を犯すべきではない。

そのような熱鋳物砂再利用装置を準備するときに一緒に考える第３の要因はコス トである。たとえば、この装置を最初に準備することおよびその後番てこの装置 を動作させることの両面から、必要支出は、再生された鋳物砂よりも新らしい、 すなわち未使用の鋳物砂を得るに必要な資金の支出を続けることに比べれば必要 な投資を引き受けた方がよいようでなげればならない。

上述のこのコストのことに関連するのはそのような熱鋳物砂再利用装置の使用を 通じて実現できる再生鋳物砂の産出高である。ここでは、商業上育生しうる熱鋳 物砂再利用装置に対し、鋳造運転を行なっている場所にあるような所望量、すな わち要求に合うに十分な量の再生鋤物砂を与えることができる装置を実現するこ とが必要である。

上記で目立った点は、使用済み鋳物砂の再利用を行なうよう作動する装置に必要 なものは従来にもあるこ質を持った金属、有機物、ごらおよび鋳ばつを含む使用 済み鋳物砂を再生するよう作動する装置に対し従来において必要なものを上記に 明示している。さらに、使用済み鋳物砂を再生する装置が含んでいる主要な構成 要素の１つは使用済み鋳物砂が含んでいる有機物を熱的に除去する装置、たとえ ば熱再生装置である。

要するに、使用済み鋳物砂から有機物を熱的に除去する目的で使用するに適した 新規で改良された形の熱再生装置を実現する熱砂再利用装置が従来必要であった ことを証明してきた。このような新規で改良された熱再生装置が包含したいとい う他の特質には、省エネルギが実現できることさら足はこれまで従来の形の熱再 生装置で好結果となる動作に必須と思われている構成要素のい（つかが省略でき ることがある。最後に、粒状材料を分散方法でバイ／状部材に供給する目的で動 作し、その上、前述の熱砂再利用装置における新規で改良された熱再生装置と協 力的に関連する目的に適するような構成を包含する新規で改良された形のフィー ダ手段を与えることも望ましい。

したがって、本発明の目的は、材料から成分を熱的に除去する再生手段を包含す る固形、粒状およびその集合の材料の処理装置を提供するにある。

本発明の他の目的は、固形、粒状およびその集合の材料を処理してそこから成分 の熱的除去を行なう装置の作動用構成要素の１つを成す単一構造の第１部分とす る新規で改良された形の熱再生手段を提供するにある。

本発明の更に他の目的は、固形、粒状およびその集合の材料を処理してそこから 成分の熱的除去を行なう装置の作動用構成要素の１つを成す単一構造の第１部分 が熱的再生手段を形成している第２部分を備えた新規で改良された形の熱又換手 段を提供するＫある。

本発明の更なる目的は、固形、粒状およびその集合の材料を処理してそこから成 分の熱的除去を行なう装置での使用に特に適した新規で改良された熱再生器・砂 対砂熱交換器組合せ装置を提供するにある。

本発明の更なる目的は、大きな省エネルギが実現できること、および従来の熱再 利用装置の好結果を生む動作にかつて必須であるとしわれてぃた構成要素のい熱 再生器・砂対砂熱交換器組合せ装置を使用する装置を提供するにある。

また、本発明の更なる目的は、材料を分散方法にて受入れ手段に送給するよう作 動する新規で改良された形のフィーダ手段を包含した、固形、粒状、およびその 集合の材料を処理してそこから成分の熱的除去を行なう装置を提供するにある。

また、本発明の別の目的は、新規で改良された熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ 装置と新規で改良されたフィーダ手段とを包含し、使用が容易であること、動作 に信頼性があること、そして比較的高価でないことを特徴とした。固形、粒状、 およびその集合の材料を処理して成分の熱的除去を行なう装置を提供するにある 。

発明の要約 本発明によれば、固形材料、粒状材料、およびその集合材料を熱的手段によって 処理する装置が提供される。有機物、金属、ごみおよび鋳ばつを含むこの穏の使 用済み鋳物砂を熱的に再生するよう使用するに特に適したこの装置は、新規で改 良された熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ装置および新規で改良されたフィーダ 手段を包含する。この新規で改良された熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ装置は 、到来する未再生の砂が高温送出の再生砂と高温煙道ガスとを利用して予熱する ステップを含む多くの処理ステップを受けるようにしたマルチチャンバ回転ユニ ットを有している。このマルチチャンバ回転ユニットは一端が頑丈に固定され、 反対側の端は自由で延ばされている。さらに、高温にさらされるマルチチャンバ 回転ユニットのすべての外側領域は断熱されており、これによって熱損失を最小 に保ってその運転中マルチチャンバ回転ユニット全体の外表面を比較的低温にな るようにしている。

続いて、この装置の運転モードに合わせて、未再生砂はマルチチャンバ回転ユニ ットの外側予熱砂チャンバに自動的に送られる。更に詳しくは、適当に与えられ た中央シャベルによって、一定量の砂がマルチチャンバ回転ユニットの回転ごと に取り出され、そしていつも適当なシールが維持され、これによって煙霧および 臭気が外側予熱砂チャンバから漏れな〜）ような方法でそのチャンバに中央シャ ベルによって供給される一方、未再生砂がその中に供給される。未再生砂が外側 予熱チャンバに供給された後、一連のフライトが外側予熱チャンバの内壁に未再 生砂を持ち上げて滝のように落すことによって未再生砂を動かし、内壁の一方の 側で第１の方向に流れる未再生砂と内壁の他方の側で第２の方向に流れている高 温砂との間の直接の熱交換を行なうことによって未再生砂の温度は次第に昇温さ れる。上記方法で予熱されると、未再生砂は熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ装 置が適宜備えている外側予熱チャンバから内側熱管に供給される。この砂は内側 熱管に適当に設けられている加熱手段によって所定の温度まで加熱される。ここ でまた、一連の７ライトが機能して砂を動かしながら内側熱管の高温壁に、すな わち砂が熱再生を受けているとき高温となる領域を通って砂を持ち上げて落とす 。内側熱管から、熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ装置の第１の中央チャンバに その高鼾すが供給されるがそのとき砂は内側熱管を通る流れと反対の方向に流れ を生じさせる。この再利用処理は、内側熱管と第１の中央チャンバとの間にある 壁を含む高温表面に高温砂を持ち上げて落としながら進む。第１の中央チャンバ を通ると、高温砂は第２の中央チャンバに供給される。この第２の中央チャンバ は第１の中央チャンバから隔離されており、そこを通って流れる高温砂は第１の 中央チャンバの流れの方向と逆方向で出口に向って流れ、ここを通って再生砂が 熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ装置を通される。フライトによって砂を持ち上 げて落としながら、第２の中央チャンバと外側予熱チャンバとの間にある壁に第 ２の中央チャンバを通して流し、その壁を通して直接熱交換が生じ、これによっ て高温の再生された砂の冷却と未再生の砂の加熱とが生じる。熱再生器・砂対砂 熱交換器徂合せ装置にて発生された高温ガスの全てはその装置内の砂を通って流 れ、これによって全ての煙霧および臭気の全体的な酸化を確実にすると共に未再 生の砂の予熱に貢献している。

熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ装置にて再生された砂はそこからふるいデツキ に排出され、そこで全ての金属および外部からの微粒子物質が砂から分離される 。このふるいデツキからは新規で改良されたフィーダ手段により砂が冷却手段に 供給され、本装置がまた統合して砂を実質的に周囲温度まで冷却し、砂貯蔵領域 まで運ぶ。この新規で改良されたフィーダ手段は自動的に自己調整する流動フィ ーダを包含する。流動ンの中の気流の方向に入れることができる一連のスロット 付傾斜バックル板がある。この砂は冷却手段を通して砂を低速で移動させる空気 プロワおよび旋回翼ブースタの組合せ作用により、冷却手段を介して送られる。

冷却手段に入る砂の全粒子は、これが冷却および搬送手段の全長に亘って流れを 生ぜしめているのでらせん運動の中に分布させられる。冷却手段の長さを通じて の砂のらせん状の流れは、全ての砂粒子を冷却手段の水冷壁面にさらすことにな り、この結果砂の温度を実質的に周囲温度にまで下げるのを保証している図面の 簡単な説明 第１図は固形、粒状およびその集合の材料の熱手段による処理を行なう本発明に 従って構成された装置の略示図である。

第２図は第１図の装置に使用して好適な本発明による熱再生器・砂対砂熱交換器 組合せ装置の側断面図である。

第２Ａ図は本発明による第２図の熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ装置と協力的 に関連させるに適したふるいデツキの略示図である。

第３図は本発明による第２図の熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ装置を介する材 料の流路の略示図である。

第４図は第１図の装置に使用して好適な本発明による流動フィーダ装置の切断端 面図である。

第５図は本発明べよる第４図の流動フィーダ装置の切断側面図である。

第６図は本発明による第４図の流動フィーダ装置の第１動作条件下の材料レベル を示した略示図である。

第７図は本発明による第４図の流動フィーダ装置の第２動作条件下の材料レベル を示した略示図である。

好適な実施例の説明 図面、特に第１図を参照すると、そこには本発明によって構成され、参照符号１ ０によって一般的に示した、固形材料、粒状材料およびその集合材料を熱手段ｆ 上うで処理を行？ｒ　”＋弊冒ｈ；示犬れでい肌ごのヰ看１０は使用済み鋳物砂 、特に有機物、鉄または非鉄金属、ごみ、鋳ばりを含んでいるこの種の使用済み 鋳物砂の熱再利用をする目的で使用するよう主として設計されている。第１図を 参照してわかるとおり、本装置１０は互いに直列の関係で協力的に関係するよう 適宜配置された複数の構成要素を備えている。特に、第１図の例に合わせて、本 装置１０の主要な構成要素は以下のとおりである。すなわち、符号１２で一般的 に示再生器・砂対砂熱交換器組合せ手段、符号１６で一般的に示したフィーダ手 段、符号１８で一般的と示した冷却および搬送手段、および符号２０で一般的に 示した再生砂貯蔵手段である。

装置１０の説明を続けると、未再生砂供給手段１２は好適には図示の例と一致し て砂貯蔵サイロを包含し、この貯蔵サイロは第１図にて符号２２で示しである。

この目的のために使用するに適した普通の構成の任意の形のサイロとすることが できる貯蔵サイロ２２は装置１０にて熱的に処理される材料を適宜供給する。以 下の説明上、この材料は費やされた、すなわち使用済みの化学的に結合された鋳 物砂、塊、金属および鋳ばっとする。さらに、砂貯蔵サイロ２２に貯蔵された使 用済み鋳物砂の粒子は好適にはマイナス３／４インチの大きさを有し、通常は周 囲温度にある。主題は使用済み鋳物砂について説明するが、本装置１０は他のタ イプの固形、粒状およびその集合の材料を熱手段はよって処理する目的にも同じ く利用できることを理解すべきである。砂貯蔵サイロ２２は望むなら従来の形の 計量手段（図示しな（・）を周知の方法で適宜備えてもよい。特に、このような 計量手段（図示しない）は砂貯蔵の出口と協力的に関連されて砂貯蔵サイロ２２ からの材料の流れを制御するよう作用することができる。

さらに、計量手段（図示しない）は材料、たとえば使用済み鋳物砂を制御された 割合で砂貯蔵サイロ２２から供給させる適当な形の手段（図示しない）を通して 作用させることもできる。

砂貯蔵サイロ２２からは、第１図に符号２４で示したように、使用済み鋳物砂が 適当な形の普通の搬送手段釦よって熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ手段１４へ 運ばれる。後で詳しく述べるように、この熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ手段 １４は二・重の機能を果す。

たとえば一方では熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ手段１４はここを通りながら 使用済み鋳物砂を予熱するように作用する。詳述すれば、ここでは貯蔵サイロ２ ２の貯蔵状態にて本質的に周囲温度にある使用済み鋳物砂が熱再生器・砂対砂熱 交換器組合せ手段１４の砂対砂熱交換部を出るときに約４２７℃（８００°Ｆ） の温度にまでに予熱されるようにしている。他方では熱再生器・砂対砂熱交換器 組合せ手段１４はまた、ここを通りながら使用済み鋳物砂の熱再利用を行なうよ う作用し、これによって使用済み鋳物砂に含まれている有機物を焼却している。

図面の第１図に略示した装Ｙ作動構成要素の１つを成す熱再生器・砂対砂熱交換 器組合せ手段１４の構成の種類および運転のモードについて説明する。このため には図面の第２図、第２Ａ図および纂３図を特に参照する。第２図に示した熱再 生器・砂対砂熱交換器組合せ手段１４は後で十分に述べるように回転可能に設計 したマルチチャンバユニットで構成されている。

更に、本発明の最良の形態の実施例に合わせて、マルチチャンバ回転ユニット１ ４は好適には円筒状の構成である。

続いて、第３図を参照すると最もよくわかるように、マルチチャンバ回転ユニッ ト１４は好適には任意の適当な普通の方法てて受け入れ貯蔵箱と協力的に関連し ており、その受け入れ貯蔵箱は図面の第２図にて符号２６で示しである。この受 け入れ貯蔵箱は砂貯蔵サイロ２２からマルチチャンバ回転ユニット１４へ供給さ れた使用済み鋳物砂を一時的に貯蔵する貯蔵箱のように機能するようにしている 。より詳しくは、受は入れ貯蔵箱２６はこれを実質的に常に使用済み鋳物砂で溝 本発明の最良の形態の実施例に合わせて、使用済み鋳物砂は次の方法にて受け入 れ貯蔵箱２６から移される。その一端において、マルチチャンバ回転ユニット１ ４はシャベル状部材を所定距離だけ外側に突出す次う形成しており、そのシャベ ル状部材は図面の第２図に符号２８で示しである。互いに第２図に示した関係を もつマルチチャンバ回転ユニット１４および受け入れ貯蔵箱２６により、シャベ ル状部材２８は受げ入れ貯蔵箱２６に関して並置の位置に周期的に置かれる。

より明確に言えば、シャベル状部材２８は、マルが２ヤンバ回転ユニット１４の 各回転時に受け入れ貯蔵箱２６と並置の関係をもって回転するので、受は入れ貯 蔵箱２６から一定量の使用済み鋳物砂を取り去るよう作用する。

シャベル状部材２８は図面の第２図に見られるよう釦、マルチチャンバ回転ユニ ット１４がその一端、すなわち左端に適当に設げている管３ｏと連通している。

マルチチャンバ回転ユニット°１４は回転し続けながら、シャベル状部材２８に よって受け入れ貯蔵箱２６より取り出された使用済み鋳物砂はマルチチャンバ回 転ユニット１４０回転運動の作用により管３ｏへ滑入する。

使用済み鋳物砂が７ヤベル状部材２８を出て管３ｏに入る進路の性質を理解する には、図面の第３図を参照する。この図に見られるよ５に、第３図にて符号３゜ で略示した、管３０１Ｃ入った後の使用済み鋳物砂は、符号３２で認識される一 連の矢印によって第３図に示した流路に合わせて滑走する。

管３０内を約３５０°回転した後、未再生の使用済み鋳物砂はその管３０から以 下外側予熱砂チャンバと参照する第１のチャンバ３４へ放出し、そのチャンバと は管３０が前述の放出を可能にさせるような適当な方法にて流体流関係にて協力 的に関連されている。シャベル状部材２８が受け入れ貯蔵箱２６と再度並置関係 になると、これと仮想的に同時に、未再生使用済み鋳物砂の新らしい積荷を受け 入れ貯蔵箱２６からシャベル状部材２８によってず（い上げる。この結果、いつ もある量の未再生使用済み鋳物砂が管３０の中にあることになる。したがって、 管３０のその砂が存在する付近の外側予熱砂チャンバ３４とマルチチャンバ回転 ユニット１４の外側との間に砂シールが連続的に確立されている。続いて、この 砂シールの結果、管３０およびシャベル状部材２８を介して煙゛霧および臭気が 外側予熱砂チャンバ３４からマルチチャンバ回転ユニット１４の外側へ漏れなく なる。マルチチャンバＤＤＥユニット１４が回転を続けながら、管３０から外側 予熱砂チャンバ３４へ入った未再生使用済み鋳物砂は図面の第２図に見られるよ うに左端から右端へ外側予熱砂チャンバ３４を横断する。このため、本発明の最 良の形態の実施例に合わせて、以下フライトと呼ぶ複数の適当な大きさの部材３ ６が、この目的に使用するに適した任意の普通の手段の使用を通じて、互いに適 当な朋　恒　ｔ）　＆番　１　、イ　ロ　拳、←　雫　−１！　＋ＩＪ＋−趣　 −２中−〒１　−　−−し？か゛う を介して左から右へ移動２．フライト３６は未再生使用済み鋳物砂を捨い上げて 外側予熱砂チャンバ３４の高温内壁面４０へ落とすよう作用する。以下に詳述さ れる方法にて、未再生使用済み鋳物砂を外側予熱砂チャンバ３４の高温内壁面４ ０と接するようにしたことによってそれらの間に熱伝達が生じ、未再生使用済み 鋳物砂が外側予熱砂チャンバ３４を横断するうちにその未再生使用済み鋳物砂の 予熱が行なわれる。

詳述すれば、未再生使用済み鋳物砂は外側予熱砂チャンバ３４の長さを進みなが ら、外側予熱砂チャンバ３４の高温内壁面４０から熱を捨って、代表的には約４ ２７’ｃ（ｓｏｏｏＦ）の温度にまで次第に加熱される。ここで、更なる注意と して、外側予熱砂チャンバ３４の外壁面３８は普通の形の絶縁手段を使って良（ 断熱されて〜九ることを述べてお（。絶縁手段は第２図において符号４２で示し てあり、この目的のために使用するに適したものが選定される。

ここで、予熱された未再生使用済み鋳物砂が外側予熱砂チャンバ３４の第２図で みて右端に達すると、その砂は、マルチチャンバ回転ユニット１４に適宜設げら れ第２図に符号４４で示された移行チャンネルに拾われる。移行チャンネル４４ に拾われた後、予熱された未再生使用済み鋳物砂は内管４６に移されてそこに置 かれる。外側予熱砂チャンバ３４から移行チャンネル４４へおよび移行チャンネ ル４４から内管４６へ進む予熱された未再生使用済み鋳物砂の経路は符号４８に よって第２図に示した矢印と協力的だ関係された第２図に見える線によって認め られる。予熱された未再生使用済み鋳物砂が外側予熱砂チャンバ３４から移行チ ャンネル４４によって拾われてこの中に入っていく進路の種類をより良く理解す るには、第３図が参照される。これに関しては、第３図を参照して最もよく理解 されるように、第３図において符号４４で略示の移行チャンネルに入った後の予 熱された未再生使用済み鋳物砂は第３図に符号５０で示した矢印によって認めら れる進路に合わせてその中を滑走する。ここでまた注意すべきは、外側予熱砂チ ャンバ３４から内管４６へ移行チャンネル４４を介して進む予熱された未再生使 用済み鋳物砂に加えて、未再生使用済み鋳物砂がそこを通る途中で外側予熱砂チ ャンバ３４にて発生された煙霧および臭気も同様に移行チャンネル４４によって 外側予熱砂チャンバ３４から内管４６へ送されることである。

続いて、内管４６の図面の第２図で見て右端には任意の形の普通の手段を使用し てのバーナが設けられており、これは第２図において符号５２で一般的た認めら れる。このバーナ５２は適当な大きさのもので、後でも述べるが、十分な熱を発 生させて、外側予熱砂チャンバ３４にて約４２７°Ｃ（ｓｏｏ”Ｆ　）の温度に まで予熱されていた未再生使用済み鋳物砂をここでは、この砂が第２図で見て内 管４６の右端から左端へ進むまでに約８１６°Ｃ（１５００”Ｆ　）まで加熱さ れる。

部材５４が設けられる。このフライト５４はこの目的のために使用するに適した 任意の形の普通の手段を利用し互いに適当に間隔を置いて内管４６の外壁面に適 当に配置される。さらに、７ライト５４は、マルチチャンバ回転ユニット１４が 回転しているので、内管４６の右端より入った使用済み鋳物砂を第２図で見て右 から左へ移動させるように作用する。更に、使用済み鋳物砂は上述の方法で内管 ４６内を移動しているので、その砂はフライト５４によって拾われ、次いで、重 力の作用により湾状になって内管４６の壁百５６と接触するようにされる。使用 済み鋳物砂を捨い上げて落下させながら、バーナ５２によって作られた熱の作用 により使用済み鋳物砂は約８１６°Ｇ　（１５００’Ｆ　）の温度にまで加熱さ れる。この温度は使用済み鋳物砂に存在している有機物を焼却するに十分な温度 である。すなゎように、使用済み鋳物砂の熱再利用の全処理はこの内管４６の中 だけで行なわれる訳ではない。

第２図でみて内管４６の左端に達すると、その内管４６の中で熱再生作用を受け た使用済み鋳物砂は一第２図にて符号５８で示し、た第１の中央チャンバに入る 。

第２図に見られるように、この第１の中央チャンバ５８の外壁面６０はフライト と呼ばれる適当な大きさの複数の部材６２を適宜備えている。このフライト６２ はこの目的のために利用するに適した任意の形の普通の手段を使い外壁面６０に 沿って互いに適当な間隔を置いて第１の中央チャンバ５８の外壁面６０に装着さ れている。フライト６２は、フライト３６およびフライト５４について前述した と同じように作用して、使用済み鋳物砂をマルチチャンバ回転ユニット１４の回 転とともに第１の中央チャンバ５８を通って移動させる。

詳述すれば、フライト６２は、使用済み鋳物砂を第２図で見て左から右へ第１の 中央チャンバ５８を介して移動させながら、拾い上げて落下させることで内管４ ６の外壁面５６と接触させるよう作用する。第１の中央チャンバ５８を通過する 間、゛使用済み鋳物砂は十分に再生されるようになり、この熱再生処理中に発生 されるすべての有機煙霧は燃焼される。この目的に対し、使用済み鋳物砂の熱再 生処理を完全にするため、予め制定した期間、その使用済み鋳物砂は所定の温度 を受ける必要がある。外側予熱砂チャンバ３４にて予熱され、バーナ５２によっ て作られる熱を受けた後、再生しようとする使用済み鋳物砂は所定の温度にまで 昇温される。さらに、加熱された使用済み鮪物砂を内管４６および第１の中央チ ャンバ５８に通すことによって、再生しようとする使用済み鋳物砂は前述の予め 制定した期間、前述の所定の温度を受ける。すなわち、内管４６および第１の中 央チャンバ５８を介する通路は使用済み鋳物砂に、所望の熱再利用を行なうため の前述の所定の温度で必要な長さの滞在時間を与えるのである。

第２図で見て第１の中央チャンバ５８の右端に到達すると、新らしい再生済みの 砂がそこから放出され、すなわち第２図に符号６４で示した第２の中央チャンバ に落下する。第１の中央チャンバ５８の外壁面６０および第２の中央チャンバ６ ４の内壁面６６の双方は第２図に符号６８で示した任意の形の普通の絶縁手段に よって適当に絶縁されている点が注目される。マルチチャンバ回転二二ツ）１４ が回転しながら、この新らしい再生済み砂は第２図で見て第２の中央チャンバ６ ４の右端から左端へ移動させられる。

この第２の中央チャンバ６４を介しての新らしい再生済み砂の移動は、マルチチ ャンバ回転ユニット１４および以下フライトと参照される適当な寸法の複数の部 材７００回転作用の組合せを通して行なわれる。詳述すれば、フライ）７０は新 らしい再生済み砂を拾い上げて、外側予熱砂チャンバ３４と第２の中央チャンバ ６４との間で対向ｆＭ、型熱伝熱伝達バリアうに機能する非絶縁壁面４０に向っ て落とすよう作用する。第２の中央チャンバ６４を通って移動する新らしい再生 済み砂とマルチチャンバ回転ユニット１４内で生じた燃焼処理からの高温ガスに よって発生された熱との間で生ずる接触によって、壁面４０は加熱される。更に 、前述したように、外側予熱砂チャンバ３４を通っている未再生使用済み鋳物砂 と高温の壁面４０との間で生ずる接触の結果、外側予熱砂チャンバ３４の中の未 再生使用済み鋳物砂は周囲温度に近い温度から代表的な約４２７℃（８００°Ｆ ）の温度にまで予熱されるようになわち第２図で見てその左端に達すると、新ら しい未再生砂および燃焼中に発生した煙霧ガスは次いでそこから放出される。詳 述すれば、新らしい再生済み砂および煙霧ガスは第２の中央チャンバ６４から放 出されるだけでなく、これに付随し、てマルチチャンバ回転ユニット１４からも 放出される。このため、マルチチャンバ回転ユニット１４は第２図にて符号７０ で示すパイプ手段を適宜備えている。このパイプ手段７０はこの目的のために使 用するに適した任意の普通の手段の形をとることができる。ここで、パイプ手段 ７０を通ってマルチチャンバ回転ユニット１４から放出される時、この新らしい 再生済み砂は約２０４°（、（４００’Ｆ　）の温度にあると述べておく。次い で、マルチチャンバ回転二二ッ）１４から、その新らしい再生済み砂は第１図に 最も良く見られるようにフィーダ手段１６に送られる。

更に、好適にはマルチチャンバ回転ユニット１４からフィーダ手段１６へ送られ る途中に、新らしい再生済み砂はふるいにかげられる。このためには、任意の適 当な普通の形のふるい手段（図示しない）をこの目的に対して利用することがで きる。さらに、このふるい手段（図示しない）はマルチチャンバ回転ユニット１ ４とフィーダ手段１６との間の新らしい再生済み砂の輸送路に沿った適当な位置 にすえ付けることができる。

ふるい自体に関し、砂に非鉄金属が含んでいるようなものに適用したいとき、マ ルチチャンバ回転ユニット１４を介してふるいを通す前に未再生使用済み砂をふ るいにかげることができる。詳しくは、マルチチャンバ回転ユニット１４はこの 目的に対しふるいチャン第２Ａ図にて符号７２で示した分離チャンバを有する。

分離チャンバ７２はふるい状部材７４によって１対のコンパートメント７６およ び７８に分離されている。

ふるい状部材７４は、任意の普通の形の装着手段（図示しない）を使ってこのチ ャンバ７２内に適当に設げられている。これらコンパートメントの１つ、すなわ ちコンパートメント７８において、好適には複数のセラミック球８０が収容され ている。チャンバ７２の説明を続けると、このチャンバ７２は第２Ａ図ＶＣｍ号 ８２で見られる排出パイプ手段を適宜備えている。要約すれば、マルチチャンバ 回転ユニット１４にて熱再理用処理を受ける前に使用済み鋳物砂から金属の分離 を行ないたい場合の例において、第２Ａ図の分離チャンバ７２は好適には、未再 生の予熱された使用済み鋳物砂に内管４６に達する前にこのチャンバ７２を通過 させるような適当な方法で、外側予熱砂チャンバ３４と協力的に関連させること ができる。チャンバ７２を通る間に、ふるい状部材７４は砂から金属を分離する よう作用し、セラミック球８０は使用済み鋳物砂の中に存在するもろい金属を破 砕するよう作用する。最後に、使用済み鋳物砂から分離された物質は排出パイプ 手段８２を介してチャンバ７２より排出され、その後適当な形の容器に集めるこ とができる。

マルチチャンバ回転ユニット１４の運転モードを要約すれば゛、未再生使用済み 鋳物砂は受け入れ貯蔵箱２６から外側予熱チャンバ３４へ自動的に供給される。

すなわち、シャベル状部材２８がマルチチャンバ回転ユニット１４の回転のたび に一定量の砂を拾い上げてこの未再生使用済゛み鋳物砂を管３０に送り込み、こ こからこの砂は外側予熱砂チャンバ３４に供給されることになる。これは、外側 予熱砂チャンバ３４からの煙霧および臭気がマルチチャンバ回転ユニット１４の 外へ漏れないよう作用する砂シールが常に管３０の内に確立されるような方法で 行なわれる。使用済み鋳物砂が外側予熱砂チャンバ３４に供給された後、一連の ７うイト３６が未再生砂を拾い上げて内壁面４０の上に落下させるチャンバ３４ を通してその未再生砂を動かし、これによってその砂の温度は壁面４０との直接 の熱交換によって次第に昇温される。外側予熱砂チャンバ３４からは使用済み鋳 物砂は移行チャンネル４４に流され、そこから内管４６へ流される。内管４６は 使用済み鋳物砂を約８１６°Ｇ　（１５００″Ｆ）の温度にまで加熱できるバー ナ５２を備えている。一連のフライト５４は使用済み鋳物砂を拾い上げて内管４ ６の高温壁面５６に落とし、これによってこの砂は内管４６に存在する高温領域 を通されることになる。高温の砂は次いで内管４６から第１の中央チャンバ５８ へ供給され、ここでは高温の砂は内管４６内の高温砂の動きの方向と逆の方向に 動く。再利用処理は、第１の中央チャンバ５８を通って動く途中の高温の砂が、 拾い上げられて内管４６と第１の中央チャンバ５８との間にある高温壁面５６に 落下されながら続（。次に、高温の砂は第１の中央チ°　ヤンバ５８から絶縁手 段６８によって断熱された第２の中央チャンバ６４へ供給される。この第２の中 央チャンバ６４内で、高温の砂は第１の中央チャンバ５８内の高温の砂の動きの 方向と逆方向に動（。したがって、実際には、マルチチャンバ回転ユニット１４ を通って動（使用済み鋳物砂は最もわかるように説明すれば実質的にへどの進み 方の様な性質に従って移動しているのを見ることができる。続いて、高温の砂は 第２の中央チャンバ６４を通って移動しながら、フライト７０は砂を拾い上げて 第２の中央チャンバ６４と外側予熱砂チャンバ３４との間にある壁面４０に振り まき、これによって第２の中央チャンバ６４を通って動いている再生済み砂を冷 却し、外側予熱砂チャンバ３４を通って動いている未再生使用済み鋳物砂を加熱 するのである。ここでまた、マルチチャンバ回転ユニット１４内で生じた燃焼工 程からの高温ガスの全てはマルチチャンバ回転ユニット１４の中の砂を通って流 れ、これによって煙霧および臭気のすべての完全な酸化を行ない、更には未再生 使用済み鋳物砂の予熱に寄与していることを記してお（。マルチチャンバ回転ユ ニット１４内で再生された後、その砂はユニット１４からふるい手段（図示しな い）に放出され１．再生された砂からまだその中に存在していた粒状の異物の分 離が行なわれる。最後に、そのふるい手段（図示しない）からはもう粒状異物の ない再生砂がフィーダ手段１６に供給され、そこから第１図に符号１８で示した 冷却および搬送手段に供給され、再生砂を搬送しながら実質的に周囲温度にまで 冷却し、これＫよって再生砂貯蔵手段２０まで搬送される。

本発明の最良の形態の実施例によれば、１〜２トン／時の容量を有し第２図に示 した形のマルチチャンバ回転ユニット１４のだいたいの全寸法は＠１．８メート 長さ６メートル（２０フイート）である。更に、マルチチャンバ回転ユニット１ ４は好適には１０馬力の三重へ、リカル減速ギヤモータによって駆動され１両端 は自動調心球面ころ軸受によって支持されている。更に、マルチチャンバ回転ユ ニット１４はその一端をしっかり固定され、他端は自由に延び℃いる。高温にさ らされるマルチチャンバ回転ユニット１４の全ての外部領域は絶縁手段４２，６ ８によって適宜絶縁され、これによってマルチチャンバ回転ユニット１４全体が 冷却状態で運転していると言うことができる点まで最小の熱量を保っている。絶 縁手段６８は好適には高温用の用途に作られた、市販の高温セラミックウールタ イプのスバーナの形をとるバーナ５２は７５０，０００　ＢＴＵ毎時の熱量を出 すようにされている。加えて、バーナ５２は好適には、適用規則が満たされた自 動電子点火（直接発火）紫外線安全保護制御器を備えるのがよい。内管４６は好 適には鋳物耐熱合金で作られ、マルチチャンバ回転ユニット１４に備えられた他 のチャンバ３４．５８および６４はステンレス鋼で作られる。

ココテ、フィーダ手段１６を説明する。この目的のためは、特に図面の第４図、 第５図、第６図および第７図が参照される。フィーダ手段１６は本願の図！に記 載され、以後はこの装置１０の多くの構成要素の１つとして使用する観点から述 べるが、このフィーダ手段１６はこの用途に限定されるものではなく、むしろ他 の多くのタイプの用途への使用を見つげることができるものである。

フィーダ手段１６の構成および運転モードの説明を始める。第４図および第５図 を参照することによって最も良（理解されるフィーダ手段１６は、符号８４によ って一般的に示した適当に配置のハウジングを有している。図示の実施例によれ ば、ハウジング８４は、排出パイプ手段７ｏを介してマルチチャンバ回転ユニッ ト１４を出る再生済みの砂を受け入れるようにした口状部８６を有している。ハ ウジング８４の口状部８６（受は入れられた後、再生済み砂は第４図に符号８８ で認識されるハウジング８４の流動床部に入る。この部分８８は、動いている砂 が当業者には周知の方法にて与えられた流動作用を有することによって流動床な る呼びを持つ。すなわち、第４図に見られるように、ハウジング８４の部分８８ 内にほぼ水平に延びる複数の流動パイプ９０が適宜位置されている。流動パイプ ９０の夫々は当業者には周知の方法にて適当な寸法の多数の開口（図示しない） を備えている。更に、流動パイプ９０の夫々は空気源（図示しない）に適宜接続 されて、適当な圧力で流動パイプ９ｏに空気を通し、そこからその流動パイプ９ ０に適当に設けられた前述の多数の開口を通って排出させる。圧力下の流動パイ ブ９０を出る空気はハウジング８４の部分８８にある再生済み砂を通過し、そ５ することで、周知のようにそれに流動運動を与えるのである。

フィーダ手段１６の構成の説明を続けると、ハウジング８４は更に第１パンフル ９２および第２バツフル９４を備えている。図面の第４図で最もよく理解される ように、第１パンフル９２は好適にはハウジング８４の口状部８６を定めている 側壁部材の１つと同一面方向に延びるような方法で形成されるのがよい。更に、 第１バツフル９２は流動床部８８の底の数七ンチ（２〜３インチ）以内に芙出し ているように、すなわちハウジング８４の底壁面に関して間隔を置いた位置まで 延ばすよう適当に寸法法めされている。他方、第２バ疋達する少し前で終端して いる。更に、第４図図示の実施例：（よれば、第２パン７に９４はその自由端に て第２バツフル９４によって定められた平面と鋭角をなす部分９６で終端してい る。第１パンフル９２および＄２バッフル９４の前述の構成によって、再生済み 砂川の移動経路がハウジング８４内に確立され、口状部８６を介してハウジング ８４に入る砂は移動中に受ける流動作用の結果、ハウジング８４の流動床部８８ を通過し、第１パンフル９２の下、次いで第２バツフル９４の上へと進められる 。

フィーダ手段１６は、例示するのであってこれに限定されるものではないが、図 面の第１図に符号１８で示した冷却および搬送手段のような他の構成要素と協力 的に関連するようにされている。このため、第４図および第５図によれば、フィ ーダ手段１６のハウジング８４は冷却および搬送手段１８の搬送パイプ９８と協 力的に関連されている。詳述すれば、フィーダ手段１６および冷却および搬送手 段１８の搬送パイプ９８は、図面の第５図に最もよく見られるように、互いに並 置関係にある普通の形の支持手段（図示しない）の使用により適宜支持されてい る。更に、目的は後述するが搬送パイプ９８は中に適当な寸法で配置された複数 のスロット１００を形成しているのがよい。図示の実施例によれば、第５図に示 したような搬送パイプ９８は３つのそのようなスロット１００を備え、このスロ ット１００は搬送パイプ９８内に、互いに実質的に等しい間隔を置いて位置され るよう、また搬送パイプ９８の段（図示しない）を使って協力的に関連された案 内板１．０２を有し、この案内板１０２はスロット１００の対応する１つの中に 適当な大きさで又出している。フィーダ手段１６の構成の説明を補うと、目的は 後述するがハウジング８４はまた各案内板１０２につき１つずつ設けられた複数 の清浄柄１０４と、後述するがその清浄柄１０４を案内板１０２の前後に動かす よう作動された時に働（よう清浄柄１０４と協力的に関連された清浄シリンダ１ ０６とを有している。

フィーダ手段１６の運転モードについて説明すると、砂はハウジング８４の口状 部８４に入り、ハウジング８４の流動床部８８を通りながら流動パイプ９ｏから 出てくる圧縮空気によって生ぜしめられる流動作用を受ける。この流動作用の結 果、砂は第１パンフル９２の下および第２バツフル９４の上へ動がされ、スロッ ト１００を介して搬送パイプ９８へ入る（スロットはこの目的のために設げられ ている）。砂は案内板１０２によってスロツ）　１００へ案内される。案内板１ ０２により実施される更なる機能は、搬送パイプ９８内に設けられたスロットを 介してその搬送パイプ９８に入れるため搬送パイプ９８に砂の薄い層に分割され て到達した時に砂の流れを生じさせることにより搬送パイプ９８内を流れる砂の 流れのエネルギを弱めることである。

フィーダ手段１６の好適な運転モードによれば、清浄柄１０４がスロット１００ 内にて案内板１０２　ｉｃ関して前後に動かされ、その作用によって２０ツ）　 １００内で生長してスロット１００を詰まらせようとする砂を規則正しい間隔で 移動させる適当な手段（図示しない）の作用により、清浄シリンダ１０６が作動 される。

図面の第４図および第５図を参照して最もよ（理解されるように、ハウジング８ ４内の砂のレベルは第１つている時、ハウジング８４の砂のレベルはその差を調 整するよう自己調整される。これは図面の第６図に見られる状態である。他方、 粒状物、すなわち砂が一定の割合でフィーダ手段１６に供給されると、第１パツ ル９２の供給側の砂のレベルはΔＰおよびＰｄの両方を調整するよう自己調整さ れる。Ｐｄは一定の割合でハウジング８４を介して流れろ一砂についての圧力降 下である。これは図面の第７図に示した状態である。

ここで、図面の第１図を参照して、冷却および搬送再び注目すべきことは、熱再 生器・砂対砂熱交換器組合せ装置１４を出た再生済み砂は約２０４℃（４ｏｏ？ ）の温度にあることである。説明を続けると、冷却および搬送手段１８は前述の 搬送パイプ９８を包含している。この搬送パイプ９８の寸法に関し、その直径は 第１には通過させようとする再生済み砂の量に応じて決定される。同様に、搬送 パイプ９８の長さは、主として再生済み砂が搬送パイプ９８の長さを進むときに 生ぜしめようとする再生済み砂の冷却量に応じて決められる。第１図に示したよ うに、搬送パイプ９８はまっすぐであるが、必要ならば、本発明の主旨を逸°脱 しない範囲で他の配置を等しく利用することができる。

搬送パイプ９８は、その一方の端の再生済み砂がフイーダ手段１６から搬送パイ プ９８に入る位置の上流の点に空気プロワ１０８が接続されている。空気ブロワ １０８を接続する限り洸おいて、後で述べる方法に使用するに適した普通の構成 の任意のタイプの空気プロワを利用することもできる。空気ブロワ１０８は粒状 寸法の再生済み砂粒子を搬送パイプ９８を通して予め制定した速度で搬送させる に十分な気流を発生させろよう作用する。再生済み砂粒子が搬送パイプ９８を通 って進む速度は、砂粒子が気流中を搬送パイプ９８に沿って運ばれるように選定 されている。すなわち、砂粒子の速度は、砂粒子を搬送パイプ９８の端まで運ぶ のを行ない、かつ搬送パイプ９８の両端をなかだちする空気の流れが弱くならな いようにしなければならない。

空気の流れが弱くなると、搬送パイプ９８内で行ないたい冷却動作を阻害する砂 粒子の詰まりが搬送パイプ９８内で生じることになる。

搬送パイプ９８は再生済み砂が搬送パイプ９２に入った時たとえば４２７℃（８ ００°Ｆ）の温度を与え得る適当な材料で作ることができる。搬送パイプ９８中 の再生済み砂の冷却を行なうため、搬送パイプ９８は好適にはクォータジャケッ ト１１０の中に入れられる。ウォータジャケット１１０は適当な普通の形の構成 のものとすることができる。これに関して、水は普通の様式のウォータジャケッ ト１１０に循環される。このため、第１図に略示したように、水は第１図に符号 １１２で示した入口手段を介してウォータジャケット１１０に入り、符号１１４ で示した出口手段を介してそこから排出される。入口手段１１２は冷却流体、た とえば冷却水の適当な水源（図示しない〕と流体流の関係で作用的九連結されて いると理解すべきである。

本発明の最良の形態の実施例によれば、搬送パイプ９８は更にその長さに沿って 間隔を置いてスピナ手段１１６を備えている。スピナ手段１１６は、砂粒子がこ のスピナ手段１１６のそれぞれを通る時に砂粒子にらせん状の、すなわち旋回作 用を与えるよう作用する実質的にらせん状内側表面をそれぞれ有している。砂粒 子に周期的にその旋回作用を与える結果、砂粒子が搬送パイプ９８を進む時にそ の必要速度を維持させるのを助け、かつ全ての砂粒子を搬送パイプ９８の水冷壁 表面にさらすのを確実にする。スピナ手段１１６間の適当な間隔は約３メートル （１０フイート）にすべきことがわかっている。すなわち、搬送パイプ９８は好 適にはその長さに沿って３メートル間隔ごとにスピナ手段１１６を組み込むのが よい。これに関連して前述のように、搬送パイプ９８の長さは砂粒子が搬送パイ プ９８内に保有されていて所望の冷却を行なわなければならない時間の関数とな る。

搬送パイプ９８を進んだ後、その搬送パイプ９８内で冷却を受けた再生済み砂は そこから排出されて再生砂貯蔵手段２０へ入る。この再生砂貯蔵手段２０はこの 目的のために使用するに適した任意構造の普通の形をとることができる。再生砂 貯蔵手段２０は必要ならば周知で普通の形の計量手段（図示しない）を備えると よい。詳しくは、このような計量手段（図示しない）は再生砂貯蔵手段２０から の再生済み砂の流れを制御するよう作用させるように再生砂貯蔵手段２０の出口 に協力的に関連させることができる。更に、その計量手段（図示しない）は再生 済み砂を制御された割合で再生砂貯蔵手段２０から出す適当な形の手段（図示し ない）で作用させることができる。

このように１本発明によれば、中に材料の熱的除去を行なう再生手段を包含して 固形、粒状およびその集合の材料を処理する新規かつ改良された装置が与えられ る。更に、固形、粒状および集合の材料を処理して孕 １つをなす１つの構造体の第１部分を包含する新規かつ改良された形の熱再生手 段が与えられる。加えて、本発明によれば、熱再生手段が固形、粒状および集合 の材料を処理してそこから成分の熱除去を行なう装置令 の作動構成要素の１つをなす１つの構造体の第１部分を形成している、第２の部 分を備えた新規かつ改良された形の熱交換手段が与えられる。更に、固形、粒状 および集合の材料を処理してそこから成分の熱除去を行なう装置に利用するに特 に適した新規かつ改良された熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ装置が与えられる 。

加えて、本発明によれば、大きな省エネルギが実現でき、かつ従来の形の熱再利 用装置で好結果が得られる作用に必須と思われていた構成要素のいくつかを省略 できることを特徴とする新規かつ改良された熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ装 置を含む装置が与えられる。

そして、材料を振りまく方法洗て受け入れ手段に供給するよう作用する新規かつ 改良された形のフィーダ手段を包含する固形、粒状およびその集合の材料を処理 してその材料から成分を熱除去する装置が与えられる。

最後に、本発明によれば、新規かつ改良された熱再生器・砂対砂熱交換器組合せ 装置と新規かつ改良されたフィーダ手段とを包含し、かつ使用、動作に信頼性が あり、備え付けるのに比較的高（ないことを特徴とした固形、粒状およびその集 合の材料を処理してその材料から成分を熱除去する装置が与えられる。

本発明の１つの実施例のみを示したが、いくつかは上記で示唆したような変形を なお当業者によって容易になし得ることは認められよう。したがって、ここに示 唆した変形、さらには本発明の真の精神および範囲内に入る他の変形を添付の請 求の範囲でカバーするつもりである。

国際調を報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １固形、粒状およびその集合の材料を熱的に処理する装置において、 ａ．熱処理しようとする材料の供給を行なう材料供給手段と、 ｂ．前記材料供給手段にこれから材料を受け入れるよう流体流の関係で連結され 、前記材料供給手段から受けた材料を入れるよう作用する入口手段と、この入口 手段から材料を受け入れるよう入口手段と流体流の関係で接続され材料を第１の 方向に通過させて第１の温度から第２の温度へ予熱するよう作用する予熱チヤン バと、この予熱チヤンバから予熱された材料を受け入れるよう予熱チヤンバと流 体流の関係で接続され材料を第２の方向に通過させて第３の温度まで加熱するこ とで材料を熱処理するよう協力的に関連されたバーナ手段を有する内管と、この 内管から熱処理された材料を受け入れるよう前記内管に流体流の関係で接続され て通過する材料を更に熱処理するよう作用するチヤンバ手段と、処理された材料 を放出するよう作用する出口手段とを有するマルチチヤンバ回転ユニツトを備え て前記材料供給手段から材料を受け入れるよう前記材料供給手段と流体流の関係 で接続された熱再生器・熱交換器組合せ手段と、 ｃ．この熱再生器・熱交換器組合せ手段から熱処理された材料を受け入れるよう 熱再生器・熱交換器組合せ手段と流体流の関係で接続されて材料を振りまくよう に供給するようにしたフイーダ手段と、ｄ．このフイーダ手段から供給されてい る材料を受け入れるよう前記フイーダ手段と協力的に関達されて受けた材料を搬 送しているときにその材料を所定の温度まで冷却するよう作用する冷却および搬 送手段と、ｅ．この冷却および搬送手段から材料を前記所定の温度で受け入れる ようその冷却および搬送手段と流体流の関係で接続される材料受け入れ手段と、 を備えてなる、固形、粒状およびその集合の材料を熱処理する装置。 ２材料供給手段は貯蔵サイロでなる、請求の範囲第１項記載の装置。 ３マルチチヤンバ回転ユニツトの入口手段は受け入れ貯蔵箱およびシヤベル状部 材でなり、前記受け入れ貯蔵箱は貯蔵サイロから受けた材料を一時的に貯蔵する よう作用し、前記ツヤベル状部材はマルチチヤンバ回転ユニツトの回転ごとに前 記受け入れ貯蔵箱から一定量の材料を移すよう作用する、請求の範囲第２項記載 の装置。 ４マルチチヤンバ回転ユニツトは更に、一端がシヤベル状部材に流体流の関係で 接続され他端が予熱チヤンバに流体流の関係で接続されて前記シヤベル状部材か ら前記予熱チヤンバへ材料を通過させるよう作用する管を備えている、請求の範 囲第３項記載の装置。 ５マルチチヤンバ回転ユニツトは更に、一端が予熱チヤンバと流体流の関係で接 続され他端が内管と流体流の関係で接続されて前記予熱チヤンバから前記内管へ 材料を通過させるよう作用する移行チヤンネルを備えている、請求の範囲第４項 記載の装置。 ６チヤンバ手段は第１の中央チヤンバと第２の中央チヤンバとから成り、前記第 １の中央チヤンバは一端を内管に接続し他端を前記第２の中央チヤンバの一端に 接続し、前記第２の中央チヤンバは他端を出口手段に接続し、前記第１の中央チ ヤンバは前記内管から前記第２の中央チヤンバへ材料を通過させるよう作用し、 前記第２の中央チヤンバは前記第１の中央チヤンバから前記出口手段へ材料を通 過させるよう作用する、請求の範囲第５項記載の装置。 ７フイーダ手段は熱再生器・熱交換器組合せ手段から材料を受け入れるよう作用 する口状部を持つたハウジングと、通過する材料に流動運動を与えるよう作用す る流動床部と、所定の経路に従つて材料を運ぶ手段として作用するパツフル手段 と、材料を冷却および搬送手段へ案内する案内手段とを有する、請求の範囲第６ 項記載の装置。 ８冷却および搬送手段はフイーダ手段の案内手段と協力的に関連された搬送パイ プを備え、この搬送パイプは前記フイーダ手段から受け入れ手段へ搬送パイプで 受けた材料を搬送するよう作用する、請求の範囲第７項記載の装置。 ９材料受け入れ手段は材料貯蔵手段とした、請求の範囲第８項記載の装置。 １０固形、粒状およびその集合の材料を熱的に処理する熱再生器・熱交換器組合 せ手段において、ａ．熱再生器・熱交換器組合せ手段への材料の入口として作用 する入口手段と、 ｂ．この入口手段から材料を受け入れるよう入口手段と流体流の関係で接続され 材料を第１の方向に通過させて第１の温度から第２の温度へ予熱するよう作用す る予熱チヤンバと、 ｃ．この予熱チヤンバから予熱された材料を受け入れるよう予熱チヤンバと流体 流の関係で接続され材料を第２の方向に通過させて第３の温度まで加熱すること で材料を熱処理するよう協力的に関連されたバーナ手段を有する内管と、 ｄ．この内管から熱処理された材料を受け入れるよう前記内管に流体流の関係で 接続されて通過する材料を更に熱処理するよう作用するチヤンバ手段と、ｅ．熱 再生器・熱交換器組合せ手段から処理された材料を放出するよう作用する出口手 段と、を備えてなる、熱再生器・熱交換器組合せ手段。 １１材料の供給を振りまくような方法で行なうフイーダ装置において、材料を受 け入れる口状部を持つたハウジングと、前記口状部から材料を受けるようその口 状部に作用的に接続されて通過する材料に流動運動を与えるよう作用する流動床 部と、前記ハウジングに適当に装着されて前記ハウジングを通過した材料の流路 を形成するよう作用する第１パツフルと、この第１バツフルに間隔を置いて装着 された前記ハウジングを通過した材料の流路を更に形成するよう作用する第２バ ツフルと、前記ハウジングから薄い層のようにして材料を供給するよう作用する 案内手段とを備えている、フイーダ装置。