JPS6237099Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は含水率の高い被加熱物の乾燥を行うバ
ツチ式の赤外線乾燥炉の改良に関するものであ
る。

石膏型のような含水率の高い被加熱物を乾燥す
る乾燥炉としては、熱風循環炉が一般に使用され
ているが、従来の熱風循環炉は空気通風路内に設
けられたヒータで加温された空気をフアンによつ
て乾燥室内に送り込み、この循環する熱風により
加熱されて被加熱物から発生した蒸気の一部を排
気筒から排出して乾燥させるものであるが、この
種熱風循環炉は熱風により表面からのみ乾燥させ
る構造であるから、厚肉の石膏型を乾燥させる場
合には長時間を必要とし、生産性が悪いうえにラ
ンニングコストも高くなつて不経済な欠点があつ
た。また、熱風の流れは送風機の直下に集中する
ため室内に熱風の流れの死角が生じ、乾燥室内を
有効に利用できないばかりか乾燥むらができる欠
点もあつた。

本考案はこのような欠点のないバツチ式赤外線
乾燥炉を目的として完成されたもので、以下、本
考案を図示の実施例により詳細に説明する。

１は断熱材等で構成される縦形の炉体で、該炉
体１の両側方部すなわち対向する側壁部２，２か
ら所要間隔を置いて隔壁板５，５が立設され、各
隔壁板５には上部通風口３と風向調節可能な風向
板付の下部通風口４を上方部と下方部に設けると
ともに該上部通風口３と下部通風口４との間には
炉底に向かう程広幅とした横長の通風口６を均斉
に配設してあり、炉体１内はこの隔壁板５，５に
よつて該炉体１の側壁部２と隔壁板５間に形成さ
れる両側の通風路７と該通風路７，７間に位置す
る乾燥室８に区画形成され、該乾燥室８内には各
隔壁板５の内面と炉底壁１′にそれぞれ長波長の
赤外線ヒータ９を多数均斉に配設してある。すな
わち、各隔壁板５の内面にはパネルに赤外線ヒー
タ９を多数個連設した所要長のヒータ組み１０が
炉底壁１′から取付高さが互いに等しく、しか
も、炉底壁１′に近くなる程取付間隔を密にして
配設されていて単位面積当りのワツト密度が大き
くなるようにする一方、炉底壁１′付近の低温化
を防止するために炉底壁１′にもヒータ組み１０
が複列配設されている。さらに、前記両側の通風
路７にはその上部に炉壁を貫通してケーシング付
きシロツコフアンなどの送風機１２が隔壁板５の
上部通風口３に吸込口が臨むように取付けられ、
しかも、送風口と隔壁板５の下部通風口４を炉底
に向う程広幅となる案内板１１によつて囲つて前
記乾燥室８と連通して対向する空気循環路を構成
している。さらに、炉体１内の熱風循環を均一化
するため、空気循環路には天井案内板１５および
炉底案内板１６を設けてあり、また、送風機１２
からの強制熱風を乾燥室８内に均等に導入するた
めの各隔壁板５に配設された前記した横長の通風
口６は通風路７のほぼ全幅にわたつて炉底と平行
でヒータ組み１０の上下間に炉底からの対向する
設置位置が等しくなるように配置してあり、さら
に、送風機１２からの風速を均等にするために各
通風口６には炉底に向う程張設長さを長くした案
内板１８を通風路７側に向けて設けてある。ま
た、通風路７には該送風機１２の上方および下方
に位置する炉体１の天井および側壁に水蒸気を強
制排出するためのダンパー付排気口１９および新
鮮な空気導入のためのダンパー付吸気口２０が設
けられている。２１は被加熱物を載置するため乾
燥室８内に設けられる鉄製の架台であつて、該架
台２１は赤外線ヒータ９からの輻射熱を充分受熱
できるようヒータ組み１０の長さとほぼ同じ奥行
き長さで被加熱物の大きさに適合した寸法として
あり、２２は含水率の高い被加熱物としての鋳造
用の石膏型であり、鋳放し面に直接赤外線ヒータ
９の輻射熱および熱風が当たらないように載置さ
れる。

このように構成されたものは、ダンパー付排気
口１９およびダンパー付吸気口２０をダンパーで
閉塞して赤外線ヒータ９に通電するとともに送風
機１２を駆動すると、乾燥室８内は前記赤外線ヒ
ータ９の輻射熱により徐々に昇温してこの加熱さ
れた空気は、第１図に示す矢印のように送風機１
２によつて吸引されて各通風路７に循環し、この
通風路７を通過して下部通風口４より乾燥室８内
に送風される一方、隔壁板５に設けられた多数の
案内板１８を有する通風口６からも同時に乾燥室
８内に均一送風されて炉体１内は熱風循環と赤外
線輻射熱によつて所定の温度に加温されるから、
被加熱物を石膏型とする場合には、これに含まれ
る自由水を放出する乾燥条件すなわち100℃以下
に乾燥室内が加温されるように条件設定を行つて
おくことにより乾燥室８内は隔壁板５に設けた案
内板１８付きの多数の通風口６および下部通風口
４より対向して加熱空気が一斉に流れ込んで加熱
空気流の死角がなくなり、しかも、加熱空気流は
架台２１に載置されている石膏型２２の底面およ
び側面を満遍無く通過するようになるので、石膏
型の組織の表面にある水分の蒸発が均等に行なわ
れるとともに乾燥室８内に設置されている赤外線
ヒータ９からの輻射熱が石膏型２２の組織に効率
良く吸収されて水分蒸発を促進させ、この均一な
熱風と赤外線輻射熱の相乗効果によつて石膏型２
２の内部湿潤部から外層への湿潤移動が早まるも
のである。このとき通風口６に炉底に向かう程広
幅に形成されているうえ、各通風口６には案内板
１８が張設されているので、各通風口６から噴射
する加熱空気流の流速が均一となるようにするこ
とができ、均一な乾燥を行うことができる。ま
た、実施例では乾燥室８下方の低温化防止のため
に赤外線ヒータ９のヒータ組み１０の単位面積当
りのワツト密度が上方より下方が大きくなるよう
隔壁板５に取付けられており、しかも、炉底壁に
も赤外線ヒータ９が配設されているので、乾燥室
８内は均一な温度分布となり、いかなる位置に設
置した石膏型でも適確に乾燥でき、乾燥むらの無
い乾燥ができる。さらに、赤外線ヒータ９はニク
ロム線などの発熱抵抗体を施釉した陶磁器製板な
どのセラミツク材の内部に埋設したものであつ
て、湿気に強いうえに清潔で石膏型を汚損しない
ばかりか熱容量が大きくて冷めにくいので、ヒー
タ自体の降温速度は遅くて設定温度に対する変動
幅が小さくなり均一に加熱できる。このように、
均一な熱風と均一な温度分布の赤外線輻射熱によ
つて乾燥される石膏型２２中の自由水の相当量が
蒸発化すればこれを強制的に炉外に放出して乾燥
効率を高める必要があるため、炉内温度が100℃
に到達した時点で発生蒸気量に見合つてダンパー
付排気口１９の開度調節を行うとともに炉内が負
圧にならぬようダンパー付吸気口２０も同様な開
度調節を行つてすみやかに蒸気排出を行えばよ
い。このようにして自由水の蒸発が相当進行した
ら、次に結晶水を放出する乾燥条件の設定を行
う。すなわち石膏型２２の中心温度が結晶水放出
温度領域である100℃以上に推移すれば、石膏型
２２からの発生蒸気量が極端に少なくなるので、
ダンパー付排気口１９およびダンパー付吸気口２
０のダンパーを閉塞して炉内の熱風循環効率を高
めて乾燥を続行し、さらに、効率の良い均一な熱
風循環と赤外線輻射熱によつて結晶水の折出を促
進させ、炉内温度と石膏中心温度が一致した時点
で乾燥は終了することとなり、ちなみに従来の熱
風循環炉と乾燥性能を比較すると、本考案の赤外
線乾燥炉は乾燥時間で約30％の短縮、消費電力で
約47％の節電効果をあげている。

本考案は前記実施例による説明によつて明らか
なように、乾燥炉内の赤外線ヒータを対向する内
面と炉底壁に設けた乾燥室内とその両側方部に設
けた通風路とを連通する空気循環路を形成すると
ともに乾燥室内に均等に熱風が流入するように隔
壁板に整流板付きの多数の通風口を設けて被加熱
物を熱風と赤外線ヒータの輻射熱との併用で乾燥
させるようにしたから、乾燥室内の被加熱物の水
分蒸発を急速に促進させることができるうえにダ
ンパー付排気口とダンパー付吸気口を通風路に設
けたので、石膏型の乾燥を自由水の蒸発と結晶水
の蒸発を２段階に分けて効率的に行うことができ
るもので、乾燥時間の短縮および消費電力の節電
効果を高める等種々の利点があり、従来のこの種
乾燥炉の欠点を除いた赤外線乾燥炉として実用的
価値極めて大なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す一部切欠正面
図、第２図は同じく一部切欠側面図、第３図は従
来の熱風循環炉と本考案の赤外線乾燥炉を用いて
石膏型乾燥の比較乾燥曲線を示すグラフである。 １：炉体、２：側壁部、３：上部通風口、４：
下部通風口、５：隔壁板、６：通風口、７：通風
路、８：乾燥室、９：赤外線ヒータ、１２：送風
機、１９：ダンパー付排気口、２０：ダンパー付
吸気口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上部通風口３と下部通風口４との間に炉底に向
   かう程広幅とした多数の横長の通風口６を配設し
   た隔壁板５を炉体１内の両側方部にそれぞれ立設
   して該炉体１内にその両側壁部２と隔壁板５間に
   形成される通風路７と両通風路７，７間に位置す
   る乾燥室８を形成し、また、各通風路７には前記
   上部通風口３に臨む送風機１２を設けるとともに
   該送風機１２の上方および下方にダンパー付排気
   口１９およびダンパー付吸気口２０を設け、さら
   に、前記乾燥室８内には炉底壁１と各隔壁板５の
   内面にそれぞれ赤外線ヒータ９を多数配設すると
   ともに各通風口６には通風路７側に向けて案内板
   １８を張設したことを特徴とする赤外線乾燥炉。