JPH01200192A - 予熱装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は鋳鉄、鋳鋼、製鋼、銅、アルミ合金等の溶解
材料、特にスクラップを高周波誘導炉や低周波誘導炉等
での溶解工程に先立って予熱するために適用される予熱
装置に関する。

（従来の技術） 従来ではスクラップを溶解工程に先立って予熱するに際
し、スクラップを搬送しながら予熱する予熱装置や、底
部に１対の開閉扉を備えた炉内でスクラップを予熱する
底開き型の予熱装置や、予熱したスクラップを排出する
ときに炉を反転させるようにした反転炉型の予熱装置等
が採用されていた。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来＠置において、搬送中にスクラップを予熱する
予熱装置の一場合にはその占有スペースが搬送方向へ延
長され、かつ加熱効率が極めて悪くなる問題点があり、
また、底開き型の予熱装置の場合には扉を開閉するスペ
ースのために装置の高さが増大して装置全体が大型化す
る問題点や、スクラップを炉内に投入するときに開閉扉
が衝撃荷重を受けてｒＷＩｖ１１＃ｉｌのシール性及び
耐久性が低下する問題点や、スクラップが排出時に一挙
に落下したり、排出口での材料詰まりが起生した場合に
、この材料詰りの修復作業が極めて困難となる問題点が
あった。さらに、反転炉型の予熱装置の場合には反転機
構が複雑で安全性に欠ける問題点があった。

本発明は上記問題点を解消して装置全体をコンパクト化
させるとともに、材料の排出作業を円滑化させ、かつ熱
効率を高めることを課題とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明装置は予熱される材料を収容するための予熱室と
、この予熱室内の下端部付近へ熱風を送入するために前
記予熱室の下端部付近に連通された燃焼室と、前記予熱
室の上端部から吹出された熱風を前記燃焼室のＭ端部付
近へ還流させるために前記予熱室の上端部と前記燃焼室
の基端部とに連通された連通流路とを、熱風の循環可能
に連設し、前記Ｙ熱室にはこの予熱室の一側部に開口さ
れた排出口に向って下傾する傾斜底面を前記予熱室の上
端部付近から下端部にわたって形成するとともに、前記
排出口をほぼ直立状の取出し卵によって開放可能に覆蓋
したものである。

（作　用） 予熱される材料を収容する予熱室に排出口側へ下傾する
傾斜底面を形成しかつ排出口をほぼ直立状の取出ｇ「で
覆蓋して予熱室の高さ及び取出弁の開閉スペースを縮少
するとともに、予熱室内からの材料の排出を円滑化しか
つ排出時の作業性を良化する。

（実施例） 次に、本発明の一実施例を図面に従って説明する。

鋳鉄スクラップ等の被予熱材料を溶解に先立って予熱す
るために装設された予熱袋＠Ｐにおいて、フレーム１の
内部には熱風の循環によって材料Ｓを予熱するための炉
体２が設置されている。

炉体２内には予熱される材料Ｓを収容するために炉体２
の前上部に配設された予熱室３と、熱風を起生して予熱
室３の下端付近へ送入するために炉体２の下端に配設さ
れた燃焼室４と、予熱室３と燃焼室４とを連通して予熱
室３の上端の吹出口３ａから吹出された熱風を燃焼室４
の基端部４ｂへ還流させるために予熱室３の後方で燃焼
室４の上方に配設された連通流路５とが熱風の循環可能
に連設され、炉体２内には熱風の循環流路が形成されて
いる。

燃焼室４の先端付近には予熱室３側へ上傾する傾斜部４
ａが形成される一方、燃焼室４の基端部４ｂにはフレー
ム１の下端の架台１ａ上に設置したブロア７にエア管路
８を介して接続され、かつガス管路９に接続されたメイ
ンバーナー６が取付けられ、このメインバーナ６の先端
にはバーナー火炎を包囲する円筒状の防風筒１０が取着
されている。

連通流路５の途中には炉体２内を循環する循環流を起生
ずるために耐熱性の循環ファン１１が配設されるととも
に、循環流の一部を外部へ放出するための排気ダクト１
２が接続されている。連通流路５の下端の送出口５ａは
燃焼￥４内へ還流する熱風をバーナー火炎付近に向って
吹出してバーナー火炎の先方で熱流と混合させ、バーナ
ー火炎の先方での熱流と熱風との混合効果を高めるため
にバーナ、−火炎の真上に配設されている。

予熱室３には予熱された材料Ｓを取出すために炉体２の
側壁部で予熱室３の前側下部に対しほぼ垂直状に開口さ
れた排出口３ｂに向って約４５゜の勾配で下傾する傾斜
底面１３が予熱室３内の上端付近から下端にわたって傾
設され、予熱室３全体が排出口３ｂ側へ下傾する傾斜状
に形成されている。

予熱室３上に対し予熱室３の上端の投入口３Ｃを開閉可
能に覆蓋するために設置された材料投入用扉１４はフレ
ーム１の上端に対し水平状に設置されたエアーシリンダ
１５のピストン軸１５ａに連結され、ピストン軸１５ａ
の進退動動作によって材料投入用扉１４がほぼ水平方向
へ進退動じて投入口３Ｃが開閉される。

予熱室３の両側壁の下端付近には燃焼室４内から送入さ
れる熱風を予熱ｖ３の下端付近の両側方から予熱室３内
へ吹出すために多数個の横吹出孔１６〜１６が開設され
るとともに、予熱室３の下端と、燃焼室４の前端との間
には熱風を予熱室３の下方から幅方向のほぼ全長にわた
って幕流状に吹出すためにスリット状の下吹出孔１７が
開設され、予熱室３内の下端付近へ流入した熱風は材料
Ｓ間の間隙を流通して上方へ通り抜け、吹出口３ａから
連通流路５内へ送出される。

フレーム１の前側上端に横架された軸３６を介して前後
方向への傾動可能に枢支された扉押え１つは左右１対の
縦杆１９ａ、１９ａと、この両縦杆１９ａに対し直交状
に固着された横杆１９ｂとを備え、横杆１９ｂの両端部
はフレーム１の左右端部にそれぞれ取着された左右１対
のパワーシリンダ２３のピストン軸２３ａにそれぞれ連
結され、ｍ押え１９は両ピストン＠２３ａの進退動動作
によって前侵方向へ傾動する。

予熱室３の排出口３ｂを開放可能に覆蓋するために排出
口３ｂに対しほぼ直立状に添設された取出扉１８は扉押
え１つに対し取出ｑ１８の外側面の中央部付近に取着さ
れたブラケット２０と、扉押え１９の横杆１９ｂに突設
された突片２１とに員挿されたビン２２を介して、ビン
２２の回りの回動可能で扉押え１９との共同傾ｅｖＪ作
可能に連結され、ピストン２３ａが進動したときには扉
押え１９が取出扉１８とともに前方へ傾動して排出口３
ｂが開放される一方、ピストン２３ｂが退勤したときに
は扉押え１９が取出扉１８とともに後方へ傾動して取出
Ｉ７ｉ！１８を閉止方向へ押圧し、取出ＦＥ１８の周縁
部に設けたシール部材２４が排出口３ｂの周囲の壁面に
圧接して排出口３ｂが取出扉１８で密閉される。

上方及び前方開放の橋形状に形成された傾動シュート２
５は予熱室３の排出口３ｂを通じて排出される材料Ｓを
受容して傾動シュート２５の下方に設置された誘導炉２
６の投入口２６ａ内へ投入するために排出口３ｂに対向
して取出扉１８の下方に配設されている。傾動シュート
２５はその基端部がフレーム１の下端に取着されたブラ
ケット２７にピン着されて上下方向への傾動可能に枢支
されるとともに、傾動シュート２５の先端付近の両側部
には正面口形状の吊支部材２８の雨下端部がピン着され
、この吊支部材２８の上端部にはフレーム１の前側上端
に横架された架台１ｂ上に設置されたモータ３０で回転
駆動されるウィンチ３１のケーブル３２が緊着されて傾
動シュート２５の先端部が上下移動可能に吊支されてい
る。

傾動シュート２５の下面には同シュート２５内の材料Ｓ
を排出するときに傾動シュート２５を振動させて材料Ｓ
を適量ずつ排出するための振動モータ３３が取着されて
いる。傾動シュート２５は材料Ｓが予熱室３の排出口３
ｂから排出されるときには水平姿勢で保持され、材料Ｓ
の排出が終ｒしたときにはウィンチ３１の回転によって
ケーブル３２が解舒されて下傾姿勢に変換され、この状
態で振動モータ３３が起動して傾動シュート２５内の材
料Ｓが誘導炉２６内へ徐々に投入される。

また、誘導炉２６内から溶湯を排出するときには傾動シ
ュート２５は上方へ退避傾動して上傾姿勢で保持される
。

燃焼室４内の先端には予熱室３内へ送入される熱風の温
度を検出するための下瀉度センサ３５が配設されるとと
もに、連通流路５の基端部には予熱室３の吹出口３ａか
ら吹出される熱風の温度を検出するための上濡度センサ
３４が配設されている。下温度センサ３５は例えば燃焼
室４内から予熱室３内へ流入する熱風温度が設定範囲を
越えないようにこの温度を検出して図示しないバルブ等
によってメインバーナ６の燃焼量を調整し、また、上温
度センサ３４は例えば予熱室３内の材料Ｓが徐々に加熱
され、吹田口３ａから吹出される熱風温度が上昇して設
定温度に達したとき若しくは異常となったときにこの設
定温度昇温及び異常昇温を検出して報知ランプ等によっ
て指示する。吹出口３ａから吹出される熱風温度が設定
温度に達したとき、若しくはタイマで設定した予熱時間
が経過したときに材料Ｓに対する１予熱処理サイクルが
終了する。

そして、材料投入用扉１４を開放して予熱室３内に材料
Ｓを投入してから材料投入用１７！１４を閉止し、循環
ファン１１を回転駆動しかつメインバ−す６を着火する
と、熱風が燃焼室４内から予熱室３内の下端付近へ流入
し、材料Ｓ間を流通して材料Ｓを加熱し、さらに、吹出
口３ａから連通流路５内へ流入して燃焼室４内の基端部
４ｂへ再び送入される熱風の循環動作が反復されて材料
Ｓが予熱され、予熱室３内から吹出される熱風温度が設
定温度に達したとき若しくは設定時間が経過したときに
１予熱処理サイクルが終了し、予熱された材料Ｓが排出
口３ｂから排出される。

続いて、上記した構成をもつ実施例の作用と効果を説明
する。

さて、本例では予熱される材料Ｓを収容するための予熱
室３には排出口３ｂに向って下傾する傾斜底面１３を傾
設して予熱室３全体を傾斜状に形成し、かつ排出口３ｂ
をほぼ直立状の取出１ｉ１８で覆蓋しであるため、予熱
室３の高さを低減して予熱室３の所要スペースを縮少し
うるとともに、取出扉１８の開閉に必要な古さ方向の開
閉スペースを縮少して予熱袋ｆｉｆｆＰ全体をコンパク
ト化しうる効果がある。

また、材料Ｓを予熱室３内から排出するときに、材料が
一挙に落下したり排出口で材料詰まりが起生ずる不具合
を解消して材料の排出作業を円滑化することができる。

そして、予熱処理された材料Ｓを予熱室３の排出口３ｂ
から傾動シコート２５を通じて斜め下方へ送出するため
、材料Ｓの排出時の移送長さを短縮して材料を短時間で
排出し、材料からの熱の放冷を抑止しうるとともに、材
料の排出時に駆動する駆動機構を簡略化しつる効果があ
る。

さらに、予熱室３内へ材料Ｓを投入するときに材料Ｓの
落下＊撃が取出扉１８に対して直接加えられる不具合が
回避され、材料投入時の取出５Ｐ１８に対する衝撃荷重
が軽減して取出扉１８の耐久性が向上するとともに、排
出口３ｂを覆蓋する取出扉１８の密閉効果を確保して気
密性の低下を抑制することができるため、熱風の循環中
の熱損失を低減して熱効率を高めつる効果がある。

また、熱風を燃焼室４から予熱室３、連通流路５内を流
通させて燃焼室４の基端部へ還流させ、バーナ火炎の先
方の熱流と、還流した熱風とを混合させるようにしであ
るため、燃焼室４内での熱風の混合効果を高めて燃焼室
４内の先端部での温度分布を均整化させ、かつ予熱室内
へ送入する熱風温度を均整化させることができる。

（発明の効果） 本発明は上記したように構成しであるので、予熱室のス
ペースを減少して装置全体をコンパクト化しうるととも
に、取出扉に対する衝撃荷重を軽減しかつ取出扉の密閉
効果を高めて熱風の循環中の熱効率を高め、さらに材料
の投入作業及び排出作業を円滑化しうる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は予熱装
置の一部破断側面図、第２図は同じく平面図、第３図は
同じく正面図、第４図は要部の拡大縦断面図である。。 ３・・・予　熱　室 ３ｂ・・・排　出　口 ４・・・燃　焼　室 ５・・・連通流路 １３・・・傾斜底面 １８・・・取　　出　　扉

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 予熱される材料を収容するための予熱室と、この予熱室
   内の下端部付近へ熱風を送入するために前記予熱室の下
   端部付近に連通された燃焼室と、前記予熱室の上端部か
   ら吹出された熱風を前記燃焼室の基端部付近へ還流させ
   るために前記予熱室の上端部と前記燃焼室の基端部とに
   連通された連通流路とを、熱風の循環可能に連設し、前
   記予熱室にはこの予熱室の一側部に開口された排出口に
   向って下傾する傾斜底面を前記予熱室の上端部付近から
   下端部にわたつて形成するとともに、前記排出口をほぼ
   直立状の取出し扉によつて開放可能に覆蓋したことを特
   徴とする予熱装置。