JP5436799B2 - 竪型焼成炉装置 - Google Patents

Description

本発明は、竪型焼成炉装置に関する。

竪型焼成炉装置としては、例えば、特許文献１に開示されている装置が知られている。この特許文献１では、炉内空間を、炉床より上方を予熱空間、そして炉床より下方へ延びる炉本体の空間内を焼成空間としている。焼成されるべき原料は、炉床で堆積され、燃焼室に面する堆積層の自由表面が、炉蓋に設けられたバーナから燃焼室へ噴出される燃料の燃焼による熱を受けると共に、焼成空間を上昇し上記自由表面から堆積層内に進入し透過する高温ガスから熱を受けることにより、予熱される。この予熱された原料はプッシャ等により上記自由表面側から順次炉床の開口に落下して上記焼成空間で再び堆積層をなし、ここで焼成される。

焼成された原料は、炉本体の直下に接続して設けられている排出筒体内で冷却されながら降下し該排出筒体の下端に形成されている排出口に設けられているロータリバルブから製品として取り出される。
特開平０８−３３７４４７

排出口から取り出される製品たる焼成品は、常時定温で排出されることが望まれる。これは、原料が焼成に十分な時間だけ炉本体内に留まり、いつでも同じ品質に焼成された後に排出筒体内で十分に冷却されてから排出される、ということを意味する。

しかしながら、原料の性状変化、炉内温度や製品の排出量の変動等により、焼成温度や焼成時間が変わり、必ずしも常に一定した品質の製品が得られないことがある。ロータリバルブの回転量を加減して、排出量を制御し、原料の炉本体内での焼成および冷却時の滞留時間そして排出筒体内での冷却時の滞留時間を調整することも、ある程度は可能であるが、ロータリバルブは排出筒体の下端に設けられていて、その上方での冷却状況は正確に把握できなこと、ロータリバルブから排出後の製品の温度を知った後では、この排出後の製品に対しては何の対処もできないこと、等において十分ではない。

本発明は、このような事情に鑑み、原料の排出前に、いつも十分かつ一定した焼成を行った後に十分冷却された製品を排出することを可能とする竪型焼成炉装置を提供することを課題とする。

本発明に係る竪型焼成炉装置は、竪型の炉本体の上部で該炉本体の鉛直中心線に対して半径方向外方に延び半径方向中央域に落下開口が形成された環板状の炉床を有し、該炉床と、炉床外周縁位置で上方に延びる筒壁と、該筒壁の上端を塞ぐ蓋壁とで囲まれた空間により予熱空間を形成し、上記炉床の落下開口内縁から垂下する炉本体内に焼成空間を形成し、該炉本体の下方で該炉本体に接続され下端に排出口を有する排出筒体の内部で冷却空間を形成し、上記蓋壁が半径方向外側領域部をなす環状の天板部と該天板部より半径方向内側領域部をなす炉蓋部とを有し、天板部に原料供給口が、そして蓋壁に燃料供給口が設けられている。

かかる竪型焼成炉装置において、本発明では、排出筒体には、該排出筒体の周壁を貫通して半径方向に延び同方向に往復移動可能な抵抗部材が設けられていると共に、排出筒体内の原料の温度を検出する温度センサが設けられていて、温度センサによる原料の検出温度が所定の設定温度よりも高いときには抵抗部材を半径方向内方に向けて前進させることにより原料との接触面積を増大させて原料の降下を規制し、上記検出温度が設定温度よりも低いときには抵抗部材を半径方向外方に向けて後退させることにより上記接触面積を減じて原料の降下の規制を緩和させ、上記抵抗部材は該抵抗部材の長手方向に延びる中空孔が形成されていると共に下方に向けた噴気孔が上記中空孔に連通して形成されていて、外部から受けた冷却用空気が上記中空孔を経て噴気孔から噴気されるようになっていることを特徴としている。

このような構成の竪型焼成炉装置では、冷却域となる排出筒体内での原料の温度をセンサで直接検出し、検出された温度に基づいて抵抗部材を前進又は後退して原料に対する接触面積、換言すれば、炉内を降下する原料に対する抵抗を増減させることにより、原料の降下量ひいては炉内での原料の滞留時間を調整する。

具体的には、原料の検出温度が所定の設定温度よりも高いときには、抵抗部材を排出筒体の半径方向内方に向けて前進させることにより降下原料との接触面積を増大させて原料の降下を規制する。これによって、炉内を降下する原料に対する抵抗が増大し、炉内での原料の滞留時間が長くなり、その分、原料は十分に焼成かつ冷却される。また、原料の検出温度が所定の設定温度よりも低いときには、抵抗部材を排出筒体の半径方向外方に向けて後退させることにより降下原料との接触面積を減じて原料の降下の規制を緩和する。これによって、炉内を降下する原料に対する抵抗が減少し、炉内での原料の滞留時間が短くなり、その分、すでに十分に焼成かつ冷却された原料は早期に排出口から排出される。また、本発明では、抵抗部材は該抵抗部材の長手方向に延びる中空孔が形成されていると共に下方に向けた噴気孔が上記中空孔に連通して形成されていて、外部から受けた冷却用空気が上記中空孔を経て噴気孔から噴気されるようになっている。このように、抵抗部材に上記噴気孔を設けておくことにより、原料の冷却のための滞留時間をより長く確保すべく抵抗部材が前進したときに、該抵抗部材に形成された噴気孔が排出筒体内方へ進出し、該抵抗部材の下方に位置する原料が該噴気孔から噴気される冷却用空気によって冷却される。その際、抵抗部材の長手方向に噴気孔が分布して設けられていれば、抵抗部材の前進量が大きいほど、噴気空気量も多くなり、冷却を進めたい前進位置で好ましい結果が得られる。このようにして、排出筒体における原料の冷却効果の向上を図ることができる。

抵抗部材は周方向の複数位置に設けられ、周方向で各抵抗部材に対応する位置に温度センサが設けられていて、対応する温度センサの検出温度にもとづいて各抵抗部材が作動することが好ましい。これによって、抵抗部材が設けられているそれぞれの周方向位置にて、各抵抗部材は、対応する周方向位置に設けられた温度センサにもとづいて各自作動するので、炉本体そして排出筒体内での周方向全体にわたる製品の品質の均一化が実現できる。

排出筒体の内部には、半径方向に延びる受気管を経て外部から冷却空気を受ける受気箱を有し、該受気箱から上方に向け該冷却空気を送気する送気装置が配されていて、抵抗部材は周方向にて上記受気管の不存在域に設けられていることが好ましい。

上記排出筒体内に上記送気装置が設けられている場合には、該送気装置の上方から降下する原料は半径方向に延びる受気管の上面と接触する。そこで、抵抗部材を周方向にて上記受気管の不存在域、すなわち該受気管と重複しない位置に設けることにより、該受気管の存在の影響を受けずに抵抗部材の位置調整を行うことが可能となる。

抵抗部材は、該抵抗部材の先端が最前位置にあるときに、送気装置の直下に安息角をもって形成されている原料不存在空間にまで到達するようになっていることが好ましい。原料不存在空間を形成する原料堆積層の自由表面は、該原料不存在空間と直接接触している分、原料堆積層内部と比較して早期に冷却される。原料堆積層の内部で抵抗部材を前進させて該抵抗部材の先端を上記原料不存在空間にまで到達させると、該原料堆積層の自由表面に位置する、すでに十分に冷却されている原料が該抵抗部材の先端に押し出されて排出口へ落下する。そして、上記自由表面において原料が落下した箇所では、上記抵抗部材が前進する以前には自由表面下にあった、原料が原料堆積層の表面に現れて新たな自由表面を形成し、該原料は上記原料不存在空間内の空気と直接接触して冷却される。このように、抵抗部材を前進させて原料堆積層内の原料を該原料堆積層の自由表面へ新たに露出させることによって、原料の冷却を促進させることができる。

本発明は、以上説明したごとく、焼成後の原料を冷却させつつ降下させる排出筒体内に、原料の温度を検出する温度センサと、原料の降下を可変に規制する抵抗部材とを設け、検出温度に応じて原料の降下量を調整することとしたので、原料の焼成のための炉本体内の滞留時間と冷却のための排出筒体内の滞留時間を最適に設定でき、常に、十分かつ一定した品質の焼成製品を得る。

以下、添付図面にもとづき、本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本実施形態に係る竪型焼成炉装置の縦断面図である。この竪型焼成炉装置１は、図１に見られるように、上方から、原料及び燃料供給部Ｉ、予熱部II、焼成部IIIそして排出部IVを順に備えている。

原料及び燃料供給部Ｉは、予熱部IIの上方に設けられていて、図示しない原料貯留槽を有し、その内部空間に原料Ｍが貯留される。原料Ｍはコンベア等（図示せず）により上記原料貯留槽内へ投入され、該原料貯留槽の底壁の周方向複数位置から垂下して設けられた原料供給管２を経て予熱部IIへ落下供給される。

図１に見られるように、原料及び燃料供給部Ｉの下方に予熱部IIが設けられている。該予熱部IIは、非回転の蓋壁３の周縁から垂下する筒壁４と、該筒壁４に対して相対回転する縦筒状の炉本体５の上端から上記筒壁４の下端位置まで半径方向にひろがる炉床６との間の空間で予熱空間を形成している。

蓋壁３は、中央部の炉蓋部７と、該炉蓋部７の周囲に位置する天板部８とを有し、炉蓋部７は略球面の一部の形状をなしていて、その周縁から垂立する短筒部９によって、上記天板部８の内縁と接続されている。上記天板部８には、その周方向複数位置に、上記原料供給管２が接続されており、該原料供給管２から落下供給される原料Ｍが上記炉床６上に堆積され、その堆積層の上面は安息角をもって筒壁４と短筒部９との間の空間に形成される。上記炉蓋部７の中央位置には、燃料供給口１０が設けられており、該燃料供給口１０から供給された燃料は、上記炉蓋部７の下方に形成される燃焼室内で燃焼し火炎が該燃焼室内にひろがる。上記筒壁４には、その周方向複数位置で、半径方向に延び同方向に往復動する棒状のプッシャ１１が支持されている。このプッシャ１１の往復動により、上記炉床６上に形成された原料Ｍの堆積層が上記燃焼室に対して安息角をもって面する自由表面から炉床６の中央に形成された落下開口１２を経て原料Ｍが落下する。

上記原料供給管２には、予熱部II外にて、上斜方に向けて延びる分枝管が設けられており、該分枝管が排気管１３をなしている。該排気管１３は、排気ガスを処理する装置（図示せず）に接続されている。

上記予熱部IIの下方には、上記炉床６の落下開口１２から下方に延びる縦筒状の炉本体５内を焼成空間として焼成部IIIが形成されている。

この焼成部IIIをなす炉本体５は、駆動手段（図示せず）により鉛直中心線まわりに回転駆動を受けており、炉床６の外周縁部と上記筒壁４の下端縁との間の回転シール６Ａで、非回転の筒壁４との間の相対回転がシール状態で許容されている。

炉本体５は、炉床６の落下開口１２の位置から下方に向け若干拡径された後に縦筒状に下方に延び、下部にて下方に向け縮径されている。この炉本体５内には、図１に見られるように、該炉本体５の鉛直中心線上に、送気筒１４が配されている。この送気筒１４は、周方向の複数位置で半径方向に延びるブリッジ１５によって炉本体５に接続されることで支持されている。この送気筒１４は、図１に示されているような従来用いられているエジェクタで下部内径面が喉部を有し上方に向け拡径されているものであってもよく、また、このエジェクタに代えて、上下方向で等径をなす円筒内面のものであってもよい。

図２は、図１に示された竪型焼成炉装置１の一部拡大図であり、焼成部IIIにおける炉本体５の下部域および排出部IVを示している。上記炉本体５内の下部域には、空気吹上げ装置１６が設けられている。該空気吹上げ装置１６は、送気箱１７とこれに取り付けられた吹出し管１８とを有していて、上記送気箱１７は、周方向の複数位置にて、半径方向に延びる支持腕１９により炉本体５で支持されている。該空気吹上げ装置１６は、送気箱１７の下部に接続された管２０を経て外部からの空気を受け、図１に示されているように、上部に接続された吹出し管１８の先端（図にて上端）から上方に空気を吹き出すようになっている。該吹出し管１８の上端は上記送気筒１４の下部開口内に位置している。上記送気箱１７の側面には、図２によく見られるように、小さな複数の窓部が形成されていて、該窓部の上縁にひさし状の斜板２１が設けられている。したがって、この斜板２１の直下には原料等の不存在域が形成され、上記送気箱１７内に送り込まれた外部空気の一部が上記窓部から側方に吹き出される。上記炉本体５は、その下方に設けられた非回転の排出部IVとの間で、回転シール２２により、シール状態で相対回転が許容されている。

排出部IVは、下方に向けて縮径されている略円錐状の排出筒体２３を有し、内部に送気装置２５を有している。該排出筒体２３は下端に排出口２３Ａを有しており、該排出口２３Ａにはロータリバルブ２４が設けられている。該ロータリバルブ２４の回転によって、炉内外をシールしつつ、十分に焼成かつ冷却された原料Ｍ、すなわち製品が外部へ排出される。

図３は、送気装置２５を示す斜視図である。図２および図３に示されるように、該送気装置２５は、円錐台形をなす受気箱２６と、周方向の複数位置で半径方向外方に該受気箱２６から延出し一つの管の内部を上下で仕切るようにして形成された二種の受気管２７Ａ，２７Ｂとを有している。受気箱２６の内部は上室２６Ａと下室２６Ｂとに区分されている。

二種の受気管２７Ａ，２７Ｂのうち、一方の受気管２７Ａ内の上側空間はその延出方向先端側が開放されており、該上側空間が受気箱２６の上室２６Ａと外部とを連通している。受気管２７Ａは該上側空間にて外部から空気を受けるようになっている。該受気管２７Ａ内の下側空間は、図２によく見られるように、その延出方向先端側が閉鎖されており、受気箱２６側が開放されていて、該受気箱２６の下室２６Ｂと連通している。

他方の受気管２７Ｂ内の下側空間はその延出方向先端側が開放されており、該下側空間が受気箱２６の下室２６Ｂと外部とを連通している。受気管２７Ｂは該下側空間にて外部から空気を受けるようになっている。該受気管２７Ｂ内の上側空間は、図２によく見られるように、その延出方向先端側が閉鎖されており、受気箱２６側が開放されていて、該受気箱２６の上室２６Ａと連通している。

本実施形態では、図３に示されるように、上記受気箱２６からは二本の受気管２７Ａおよび二本の受気管２７Ｂが延出している。受気管２７Ａおよび受気管２７Ｂは受気箱２６の半径方向で対向する位置に設けられており、同一直線上にて互いに離れる方向へ延びている。

図２に示されているように、受気箱２６の上室２６Ａは、上記管２０によって、送気箱１７に接続されている。上記受気箱２６の下部からは傘状に錐筒部２８が延出しており、該錐筒部２８内にて、受気箱２６の下室２６Ｂから下方に向けて空気を吹き出す吹出し管２９が延びている。また、受気管２７Ｂの下面そして該受気管２７Ｂと対向して位置する受気管２７Ａにて下側空間を形成する部分の下面には、下方に向け空気を吹き出す複数の吹出孔３０が形成されている。

かくして、受気管２７Ａを経て上室２６Ａに受け入れられた外部の空気が管２０から送気箱１７に達した後、吹出し管１８から上方に吹き出されると共に、上記送気箱１７から上記空気の一部が該送気箱１７の窓部から側方へ吹き出される。一方、受気管２７Ｂを経て下室２６Ｂに受け入れられた外部の空気は、上記錐筒部２８の直下に安息角をもって形成された原料不存在の空間へ複数の吹出し管２９から吹き出されると共に、受気管２７Ｂそして受気管延長部２７Ｂ−１の直下に形成された空間へ複数の吹出孔３０から吹き出される。これらの吹出し管２９そして吹出孔３０から吹き出された空気は上記空間における原料堆積層の自由表面を冷却した後、原料堆積層中を上昇する。

上記吹出し管１８から吹き出され送気筒１４を経て燃焼室へ上昇する空気と、上記送気筒１４の外側の原料堆積層中を透過上昇して燃焼室へ達する空気とは、その流量比が調整可能となっていることが好ましい。この流量比は、上記堆積層の温度が所定値となるように設定される。なお、上記送気筒１４が図１に示されるような喉部を有するエジェクタであるときには、送気筒１４の下端開口における圧力が大きく負圧となって堆積層内の空気がこの下端開口へ流入しないように、上記吹出し管１８からの吹出し空気の流速を高めないことが望まれる。堆積層内の空気が上記下端開口に流入するということは、該下端開口よりも上方における堆積層中の空気が堆積層内を降下するということであり、空気が堆積層内を上昇して燃焼室へ到達し、上記送気筒１４内からの空気と相俟って燃焼用空気として燃焼室内での燃焼を促進させるという機能を低下させてしまうからである。

排出部IVにおいて、送気装置２５の下方には、排出筒体２３の周壁を貫通して半径方向に延び同方向に往復移動可能な複数の抵抗部材３１が設けられている。本実施形態では、抵抗部材３１は棒状をなしている。該抵抗部材３１は、図３に示されるように、排出筒体２３の周方向にて上記受気管２７Ａ，２７Ｂの不存在域、すなわち周方向にて該受気管２７Ａ，２７Ｂとずれた位置に設けられている。本実施形態では、該抵抗部材３１は、該抵抗部材３１の先端が最前位置にあるときに、錐筒部２８の直下に形成されている原料不存在空間にまで到達するように設定されている。

図２で示されているように、高さ方向における送気装置２５と抵抗部材３１の間には、上記周方向で各抵抗部材３１に対応する位置に、原料Ｍの温度を検出する温度センサ３２が設けられていて、各抵抗部材３１は、対応する温度センサ３２の検出温度にもとづいて作動するようになっている。具体的には、各抵抗部材３１は、対応する位置の温度センサ３２による原料Ｍの検出温度が所定の設定温度よりも高いときには排出筒体２３の半径方向内方に向けて前進することにより炉内を降下する原料Ｍとの接触面積、換言すれば、降下する原料Ｍに対する抵抗を増大させて原料Ｍの降下を規制し、上記検出温度が設定温度よりも低いときには半径方向外方に向けて後退することにより上記接触面積を減じて原料Ｍの降下の規制を緩和する。

本実施形態では、高さ方向にて、温度センサ３２は送気装置２５と抵抗部材３１の間に設けられているが、該温度センサ３２を設ける位置はこれに限られず、例えば、抵抗部材３１の下方に設けられていてもよい。すなわち、温度センサ３２は、排出筒体２３内の原料Ｍの温度を検出できる位置に設けられていればよい。

本実施形態では、上記設定温度は、原料Ｍを製品として取り出すのに最適な温度、すなわち原料Ｍが十分に冷却された後の温度に設定されている。すなわち、本実施形態では、原料Ｍの検出温度が所定の設定温度よりも高いことは、炉本体５と排出筒体２３内で原料Ｍを冷却する時間、すなわち滞留時間が十分に確保されていないことを意味し、また、炉本体５内での滞留時間が短いために原料Ｍが十分に焼成されていない可能性があることも意味している。そこで、原料Ｍの検出温度が所定の設定温度よりも高いときには、抵抗部材３１を前進させて原料Ｍの降下を規制することにより炉本体５および排出筒体２３内での原料Ｍの滞留時間を長くできるので、原料Ｍが排出口２３Ａから排出される前に、該原料Ｍを十分に焼成かつ冷却することが可能となる。

一方、原料Ｍの検出温度が所定の設定温度よりも低いことは、炉本体５と排出筒体２３内で原料Ｍを冷却する時間、すなわち滞留時間が十分に確保されていることを意味し、また、炉本体５内での滞留時間が十分に確保されていることから原料Ｍが十分に焼成されていることも意味している。そこで、上記検出温度が設定温度よりも低いときには、抵抗部材３１を後退させて原料Ｍの降下の規制を緩和することにより、炉本５体および排出筒体２３における滞留時間を短くできるので、十分に焼成かつ冷却されている原料Ｍを排出口２３Ａから早期に取り出すことが可能となる。なお、各抵抗部材３１は、前進し切った位置である最前位置そして後退し切った位置である最後位置でのみならず、最前位置と最後位置との間の位置においても停止可能となっており、原料Ｍとの接触面積を細かく調整できるようになっている。

このように、本実施形態では、温度センサ３２に検出温度にもとづいて抵抗部材３１を前後に作動させて原料Ｍの降下量を調整することにより、原料Ｍの焼成および冷却のための炉本体内５の滞留時間と冷却のための排出筒体２３内の滞留時間を最適に設定できるので、常に、十分かつ一定した品質の焼成製品を得ることができる。

また、本実施形態では、各抵抗部材３１は排出筒体２３の周方向でそれぞれに対応した位置に設けられた温度センサ３２の検出温度に基づいて作動するので、抵抗部材３１が設けられているそれぞれの位置で各自原料Ｍの降下量が調整される。これによって、原料Ｍの焼成かつ冷却の状態が周方向全体にわたって均一化されるので、一定した品質の製品がより良好に得られる。

抵抗部材３１よりも上方に設けられている送気装置２５の受気管２７Ａ，２７Ｂは、その上面が送気装置２５の上方から降下する原料Ｍと接触することにより原料Ｍの降下時の抵抗を生じさせる。本実施形態では、抵抗部材３１は排出筒体２３の周方向にて上記受気管２７Ａ，２７Ｂの不存在域、すなわち周方向にて該受気管２７Ａ，２７Ｂとずれた位置に設けられているので、該受気管２７Ａ，２７Ｂの存在の影響を受けることなく、降下する原料Ｍに対する抵抗の増減を抵抗部材３１の位置調整によって行うことができる。

また、本実施形態では、抵抗部材３１は、既述したように、該抵抗部材３１の先端が最前位置にあるときに、錐筒部２９の直下に形成されている原料不存在空間にまで到達するように設定されているので、抵抗部材３１を最前位置に到達するまで前進させることにより上記原料不存在空間を形成する原料堆積層の自由表面に位置する原料Ｍを落下させて原料Ｍの冷却を促進することもできる。

すなわち、上記原料堆積層の自由表面は、該原料不存在空間と直接接触するとともに吹出し管２９から吹き出された空気が直接当たる分、原料堆積層内部と比較して早期に冷却されており、抵抗部材３１の前進により、上記自由表面に位置する、すでに十分に冷却されている原料Ｍが該抵抗部材３１の先端に押し出されて落下する。そして、上記自由表面において原料Ｍが落下した箇所では、上記抵抗部材３１が前進する以前には自由表面下にあった原料Ｍが原料堆積層の表面に現れて新たな自由表面を形成し、該原料Ｍは上記原料不存在空間内の空気および吹出し管２９から吹き出された空気によって冷却される。このように、抵抗部材３１を前進させて原料堆積層内の原料Ｍを該原料堆積層の自由表面へ露出させることによって、原料Ｍの冷却を促進させることができる。

ただし、抵抗部材３１は、本来、その前進または後退した位置に留まることによって原料Ｍの降下量を調整するという役割を有している部材であるので、上述した原料堆積層の自由表面の原料Ｍを落下させる作業は、抵抗部材３１を短時間で少ない回数だけ往復動する等、原料Ｍの降下量の調整という抵抗部材３１の本来の役割が損なわれない程度で行われることが好ましい。

次に、上述のごとくの本実施形態装置について、その作動原理を説明する。

まず、原料Ｍが原料貯留槽内へ投入されて貯留される。この貯留された原料Ｍは、原料供給管２内を落下して炉床６上に安息角をもって堆積層を形成する。

炉蓋部７に位置する燃料供給口１０からは燃料が供給され、炉蓋部７直下の燃焼室で燃焼する。この燃焼により発生した燃焼ガスは、炉床６上の原料Ｍの堆積層をその自由表面から加熱する。かくして、炉床６上で加熱を受けて予熱された原料Ｍは、プッシャ１１の作
用により、堆積層の自由表面から徐々に落下開口１２を経て炉本体５へ落下する。

落下開口１２から落下した予熱後の原料Ｍは、炉本体５内で再び堆積層を形成する。この堆積層の原料Ｍは、排出口２３Ａに設けられたロータリバルブ２４の回転によって焼成完了後の原料Ｍが順次取り出されることにより徐々に降下する。原料Ｍは、上記排出口２３Ａまで到達するまでの間に十分焼成され、また、送気箱１７の窓部から送り出された空気、そして吹出し管２９及び吹出孔３０から吹き出された後に上記堆積層中を上昇する空気によって、該原料Ｍが排出口２３Ａに達したときには、十分冷却されている。

上記送気箱１７の窓部から送り出された空気、そして吹出し管２９、吹出孔３０から吹き出された空気は原料Ｍの堆積層を上昇中に原料Ｍを冷却しつつ自らは原料Ｍから加熱されて堆積層の上面上に到達する。この加熱された空気そして上記送気筒１４から上方に送り出された空気は、燃焼室での燃焼に寄与すると共に、燃焼室内の燃焼ガスをもち上げることにより長時間燃焼室内に留めて、炉床６上の堆積層の自由表面での加熱を有効ならしめる。なお、この炉床６上の堆積層を透過した燃焼ガスは、排ガスとして、排気管１３から排気される。

かくして、焼成そして冷却された原料Ｍは、排出口２３Ａから製品として取り出される。

本発明は、図示された上述の形態には限定されず、種々変更可能である。例えば、上述の形態では、抵抗部材は中実の棒状の部材であることとしたが、これに代えて、抵抗部材は該抵抗部材の長手方向に延びる中空孔が形成されていると共に下方に向けた噴気孔が上記中空孔に連通して形成されていて、外部から受けた冷却用空気が上記中空孔を経て噴気孔から噴気されるようになっていてもよい。これによって、抵抗部材から吹き出された冷却空気は抵抗部材の直下に空間を形成する原料堆積層の自由表面を冷却するので、原料Ｍの冷却効果がさらに向上する。

さらに、抵抗部材は、板状のもの、棒状部材あるいは管状部材に羽根を取り付けたような形態のものであってもよい。その場合、上方から見た形が、先端側（炉の内方側）にて細く、根元側（炉における炉壁側）で広くすることもできる。

本実施形態に係る竪型焼成炉装置の縦断面図である。 図１に示された竪型焼成炉装置の一部拡大図である。 送気装置を示す斜視図である。

符号の説明

１ 竪型焼成炉装置
２ 原料供給管
３ 蓋壁
４ 筒壁
５ 炉本体
６ 炉床
７ 炉蓋部
８ 天板部
１０ 燃料供給口
２３ 排出筒体
２３Ａ 排出口
２５ 送気装置
２６ 受気箱
２７Ａ 受気管
２７Ｂ 受気管
３１ 抵抗部材
３２ 温度センサ

Claims (4)

1. 竪型の炉本体の上部で該炉本体の鉛直中心線に対して半径方向外方に延び半径方向中央域に落下開口が形成された環板状の炉床を有し、該炉床と、炉床外周縁位置で上方に延びる筒壁と、該筒壁の上端を塞ぐ蓋壁とで囲まれた空間により予熱空間を形成し、上記炉床の落下開口内縁から垂下する炉本体内に焼成空間を形成し、該炉本体の下方で該炉本体に接続され下端に排出口を有する排出筒体の内部で冷却空間を形成し、上記蓋壁が半径方向外側領域部をなす環状の天板部と該天板部より半径方向内側領域部をなす炉蓋部とを有し、天板部に原料供給口が、そして蓋壁に燃料供給口が設けられている竪型焼成炉装置において、排出筒体には、該排出筒体の周壁を貫通して半径方向に延び同方向に往復移動可能な抵抗部材が設けられていると共に、排出筒体内の原料の温度を検出する温度センサが設けられていて、温度センサによる原料の検出温度が所定の設定温度よりも高いときには抵抗部材を半径方向内方に向けて前進させることにより原料との接触面積を増大させて原料の降下を規制し、上記検出温度が設定温度よりも低いときには抵抗部材を半径方向外方に向けて後退させることにより上記接触面積を減じて原料の降下の規制を緩和させ、上記抵抗部材は該抵抗部材の長手方向に延びる中空孔が形成されていると共に下方に向けた噴気孔が上記中空孔に連通して形成されていて、外部から受けた冷却用空気が上記中空孔を経て噴気孔から噴気されるようになっていることを特徴とする竪型焼成炉装置。
2. 抵抗部材は周方向の複数位置に設けられ、周方向で各抵抗部材に対応する位置に温度センサが設けられていて、対応する温度センサの検出温度にもとづいて各抵抗部材が作動することとする請求項１に記載の竪型焼成炉装置。
3. 排出筒体の内部には、半径方向に延びる受気管を経て外部から冷却空気を受ける受気箱を有し、該受気箱から上方に向け該冷却空気を送気する送気装置が配されていて、抵抗部材は周方向にて上記受気管の不存在域に設けられていることとする請求項１又は請求項２に記載の竪型焼成炉装置。
4. 抵抗部材は、該抵抗部材の先端が最前位置にあるときに、送気装置の直下に安息角をもって形成されている原料不存在空間にまで到達するようになっていることとする請求項３に記載の竪型焼成炉装置。

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