JPH0332958Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はアルミ溶解炉の改良に関する。

（従来の技術） アルミ溶解炉には、筒状の炉本体を垂直に立設
し、その炉本体の下部側壁内周から内部に複数の
ガスバーナーの火炎口を臨ませ、その炉本体の上
部開口を被溶解材料の投入口としたものがある。
このようなアルミ溶解炉においては、炉本体の上
部開口より被溶解材料が順次投入され、該炉本体
内には被溶解材料が充填される。この充填される
被溶解材料は、各ガスバーナーによる燃焼熱によ
り炉本体の下部から順に溶解され、その際に燃焼
排ガスは、炉本体の上部に導れて炉本体上部にお
ける被溶解材料を予熱した後に該炉本体上部内壁
に接続された煙道から放出される。

ところで、このようなアルミ溶解炉における溶
解過程においては、熔融アルミニウムと燃焼排ガ
ス中のQ₂とが反応してアルミ酸化物が生成され
ており、そのアルミ酸化物は、各ガスバーナーの
火炎口が筒状の炉本体内周から該炉本体の内部に
開口し、その各火炎口が被溶解材料に真近に臨ん
でいることから、各火炎口周縁部に付着・堆積し
て各火炎口を閉塞しがちであつた。このため、各
火炎口における圧力損失が高まることになり、失
火、バツクフアイヤ等が生じることとなつてい
た。

そこで、従来においては、各ガスバーナーによ
る安定した燃焼を確保するため、必要に応じて炉
本体内の被溶解材料を全て溶落させて該炉本体内
を空にした後に、該炉本体に設けられている開閉
口からアルミ酸化物をいわゆるノロ掻き道具等で
除去していた。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、上記アルミ溶解炉にあつては、
アルミ酸化物の除去に際して、炉本体内の全ての
被溶解材料を、一旦、溶落させなければならず、
再び被溶解材料を溶解するためには、新たな予熱
されていない被溶解材料を炉本体内に充填するこ
とから開始しなければならなかつた。このため、
アルミ溶解炉を定常状態とするためには、被溶解
材料に、予熱されていない状態から溶解状態まで
熱量を加えなければならず、アルミ溶解炉が定常
状態となるにはかなりの時間が必要となつてい
た。

本考案は上記実情に鑑みてなされたもので、そ
の目的はアルミ酸化物のガスバーナー火炎口周縁
部への付着を極力防止すると共に、アルミ酸化物
の除去作業後、アルミ溶解炉を極力短時間で定常
状態にすることにある。

（問題点を解決するための手段） 本考案は上記目的を達成するため、 被溶解材料が投入される予熱部の下部に連続す
る溶解部を有し、 該溶解部の内部は前記予熱部の延長上に位置す
る中央空間部と、該中央空間部を囲む拡径空間と
からなり、 該拡径空間の外側面は、前記予熱部の下端部に
おける内周縁から拡径する端面部と、ガスバーナ
ー用火炎口が形成されかつ前記端面部の外周縁部
から下方に向うにつれて漸次拡径する傾斜した内
周壁と、該内周壁の下端部につらなりかつ下方向
に向けて漸次縮径するとともに前記予熱部と相対
向する内底壁につらなる傾斜面とからなり、 さらに該拡径空間に開閉口を開口させたという
ものである。

（作用） 上述の構成により、被溶解材料６をアルミ溶解
炉１に充填したとしても、拡径空間１２には常に
空間が保持されることになり、被溶解材料６とガ
スバーナー９用火炎口１０とは一定間隔を保つこ
とができる。

また、拡径空間１２に開口する開閉口１５から
アルミ酸化物の除去作業を行うことができること
から、アルミ酸化物の除去作業の際には、アルミ
溶解炉１内の被溶解材料６を溶落させることなく
該アルミ溶解炉１内に充填したままにしておくこ
とができ、該アルミ溶解炉１内の被溶解材料６は
予熱された状態で保持される。

さらに、拡径間隔１２に開閉口１５が開口して
いることから、その開閉口１５からアルミ酸化物
の徐去作業を行うことができ、その際に作業者が
アルミ溶解炉１内からの輻射熱を受熱することは
極力抑えれる。

（考案の効果） したがつて、本考案にあつては、被溶解材料６
と火炎口１０とが常に一定の間隔を保つことか
ら、熔融アルミニウムと燃焼排ガス中のO₂との
反応によつて生成されるアルミ酸化物が火炎口１
０周縁部に付着・堆積することが極力防止され
る。

また、アルミ酸化物の除去作業の際にもアルミ
溶解炉１内には、予熱された被溶解材料６が充填
された状態で保持されることから、再び、被溶解
材料６を溶解させ始めるとしても、その定常状態
へは極めて短時間で到達することができる。この
ため、後工程におけるライン停止を防ぐために溶
湯保持量を過大にもつ必要がなく安定配湯が可能
となる。

さらに、アルミ酸化物の除去作業に際して、ア
ルミ溶解炉１内の被溶解材料６を溶落させること
がないことから、その被溶解材料６の溶落の際の
燃焼排ガスを被溶解材料６の予熱に利用せずにア
ルミ溶解炉１外に放出するということもなくな
り、エネルギの省略化を図ることができる。

加えて、作業者の輻射熱の受熱を極力抑えるこ
とができることから、作業者の高熱重筋作業の軽
減を図ることができ、作業時間を短縮することが
できる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図〜第４図において、１は本考案に係るア
ルミ溶解炉で、このアルミ溶解炉１は予熱部２
と、溶解部３と、保持部４とにより概略構成され
ている。

予熱部２は上下方向に延びる筒状形状とされて
おり、その内周壁は耐火物により形成されてい
る。予熱部２の上端部には開閉可能な蓋体５が設
けられている。その上端開口の上方には、スキツ
プホイスト等の被溶解材料搬送手段の案内レール
（図示略）が通つており、そのスキツプホイスト
等によりアルミニウムを主成分とする被溶解材料
６が予熱部２内に充填される。予熱部２の下部内
周壁７は、上方の上部内周壁８よりも縮径されて
おり、上部内周壁８と下部内周壁７との境界内周
壁は被溶解材料６の落下流れをよくするために上
方から下方に向うに従つて予熱部２の軸心方向に
近づくように傾斜している。

溶解部３は、予熱部２に連続し、かつその内部
は、下部内周壁７によつて囲まれた筒状空間部Ａ
の延長上に位置する中間空間部Ｂと、この中央空
間部Ｂを囲む拡径空間１２とから形成され、拡径
空間１２の外側面は次述するように、下部内周壁
７の下端面からなる端面部Ｃと、端面部Ｃの外周
縁部につらなる内周壁１１と、内周壁１１につら
なる傾斜面１４とから構成されている。

溶解部３の側周壁には、その傾斜方向沿いに複
数のガスバーナー９が配設され、該各ガスバーナ
ー９の火炎口１０は溶解部３内周壁１１から該溶
解部３の内部に開口している。この各火炎口１０
が形成されている内周壁１１は前記下部内周壁７
よりも拡径されており、溶解部３の内部には拡径
空間１２が形成されている。ここで、内周壁１１
は下部内周壁７の外周縁から下方に向うに従つて
予熱部２の軸心方向から遠のくように傾斜してお
り、その傾斜方向は、被溶解材料６がその安息角
に基づいて下部内周壁７の内周縁から下方に向う
に従つて予熱部２の軸心方向から遠のく方向に落
下する場合の軌跡に平行となつていて、内周壁１
１は、その落下する被溶解材料６が火炎口１０に
接触しない位置にある。溶解部３の内周壁は平坦
面をなして炉床１３を形成しており、この炉床１
３と前記内周壁１１とは、溶解部３の径方向にお
いて、下方から上方に向うに従つて予熱部２の軸
心方向から遠のく傾斜面１４を介して連続してい
て、その傾斜面１４の傾斜方向は前記ガスバーナ
ー９の火炎噴出方向に平行となつている。溶解部
３には開閉口１５，１６が形成されており、開閉
口１５は拡径空間１２に開口し、開閉口１６は溶
解部３の内部中央に臨んでいる。その各開閉口１
５，１６は、溶解部３に設けられた作業扉１７，
１８により開閉されることになる。

保持部４は前記溶解部３に連続しており、該保
持部４は溶解部３で溶解した熔融アルミニウムを
一定量保持する容量を有し、その熔融アルミニウ
ムは後工程の鋳造機に配湯されるようになつてい
る。

以上説明したように、本考案では予熱部の端面
側における外周縁につらなりかつ火炎口が形成さ
れた内周壁が拡径され、かつ内周壁に連なる傾斜
面が形成されているので、被溶解材料が火炎口に
接触することがないとともに拡径空間にはほとん
ど被溶解材料が充填されることがなく、また安息
角に基いて落下した被溶解材料は傾斜面上を滑つ
て軸心方向に移動させられるため、火炎口と被溶
解材料とに充分な間隔が確保される。

したがつて、上記アルミ溶解炉１にあつては、
予熱部２から溶解部３まで被溶解材料６を充填し
たとしても、拡径空間１２には、被溶解材料６が
充填されず、空間が保持される。このため、溶解
部３における各ガスバーナー９による溶解過程に
おいて、熔融アルミと燃焼排ガス中のO₂とが反
応してアルミ酸化物が生成されても、被溶解材料
６と各火炎口１０とは一定の間隔がおかれている
ため、各火炎口１０周縁部にはアルミ酸化物は付
着・堆積しにくくなる。

また、拡径空間１２に被溶解材料６が充填され
ることなく常に空間が保持され、作業扉１７を開
けば、その開閉口１５が拡径空間１２に直ぐに臨
むため、仮え各火炎口１０の周縁部にアルミ酸化
物が付着・堆積したとしても、被溶解材料６を充
填したままでそのアルミ酸化物を除去することが
できる。

したがつて、予熱部２内には予熱された被溶解
材料６が保持されたままとなり、再び被溶解材料
６を溶解させるとしても、定常状態へは極めて短
時間で到達する。このため、後工程へ安定配湯が
可能となり、後工程における、例えば鋳造機の停
止を防ぐために保持部４の溶湯保持量を過大にす
る必要はなくなる。

また、従来のアルミ酸化物を除去する場合のよ
うに、予熱部２内の被溶解材料６を溶落させるに
伴つて予熱部２が空になり、被溶解材料６を溶落
させる際の燃焼排ガスを被溶解材料６の予熱に利
用せずにアルミ溶解炉１外へ放出するということ
はなくなり、エネルギの省略化を図ることができ
る。

さらに、開閉口は被溶解材料が充填されない拡
径空間に形成されているので、操業時に、アルミ
酸化物の除去ができ、またアルミ酸化物の除去作
業を行うとしても、作業者がアルミ溶解炉１内か
らの輻射熱を受熱することは極力抑えられ、作業
者の作業が軽減されて作業時間が短縮することに
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るアルミ溶解炉を示す縦断
面図、第２図は第１図の−線拡大断面図、第
３図は本考案に係るアルミ溶解炉を拡大横断面
図、第４図は第３図の正面図である。 １……アルミ溶解炉、２……予熱部、３……溶
解部、７……下部内周壁、９……ガスバーナー、
１０……火炎口、１１……内周壁、１２……拡径
空間、１４……傾斜面、１５……開閉口、Ｂ……
中央空間部、Ｃ……端面部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 被溶解材料が投入される予熱部の下部に連続す
   る溶解部を有し、 該溶解部の内部は前記予熱部の延長上に位置す
   る中央空間部と、該中央空間部を囲む拡径空間と
   からなり、 該拡径空間の外側面は、前記予熱部の下端面に
   よつて画成される端面部と、ガスバーナー用火炎
   口が形成されかつ前記端面部の外周縁部から下方
   に向うにつれて漸次拡径する傾斜した内周壁と、
   該内周壁の下端部につらなりかつ下方向に向けて
   漸次縮径するとともに前記予熱部と相対向する内
   底壁につらなる傾斜面とからなり、 さらに該拡径空間に開閉口を開口させたことを
   特徴とするアルミ溶解炉。