JPS5836276B2 - スクラツプ・メタルの予熱方法並びにその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスクラップ・メタルを予熱するための装置並び
に方法に係わり、更に具体的には、該スクラップ・メタ
ルを融解炉に装入する前に鋳型から取り出された直後の
メタル・インゴットに貯ｔられた熱を利用してスクラッ
プ・メタルを予熱するための装置並びに方法に係わる。

鉄鋼再生利用産業では、スクラップ・メタルが収集され
て融解炉に装入され、ここで溶融される。

次に、溶融状態で取り出されて鋳型へと注入される。

溶融鋼が固型化してインゴットになるとすぐに、これら
のインゴットは鋳型から取り出されて圧延工場あるいは
その他の２次処理場に送られる。

通常は、スクラップ・メタルは周囲温度で融解炉中に装
入されるから、この周囲温度から約２８０００Ｆ乃至３
００００Ｆ（約１５００℃乃至１６００℃）の融解温度
捷で加熱してやらなければならない。

固型後鋳型から取り出されたインゴットの温度は渣た約
１０００°Ｃであるのが普通である。

この熱は通常無駄に使われている。

なぜなら、これらのインゴットは通常次の処理を受ける
前に上記温度よ？大幅に低い温度即ち周囲温度１で冷却
されるからである。

このようにして、インゴットが冷却される場合ＶＣは大
量の熱エネルギーが浪費されている。

インゴット内に貯えられたこの熱エネルギーを利用して
スクラップ・メタルを融解炉に装入する前に該スクラッ
プ・メタルを予熱することができることは前から判って
いた。

インゴットの熱を利用してスクラップ・メタルを予熱す
る装置もすでに幾つか提案されている。

インゴットによるスクラップ・メタル予熱用装置の１つ
はジョセフ・エイチ・イングルマンに対して付与された
米国特許３５２１８６８号の明細書に開示されている。

該イングルマンの予熱装置は鋳型から取り出した後ノ高
温インゴットを収納する箱型構造を有している。

インゴットを入れた後で、これらのインゴットの上にス
クラップ・メタルを載置してこの包囲体を形戒する。

ファンを利用して空気をこの容器内で循環させ、インゴ
ットからスクラップ・メタルへの熱伝達を助ける。

この装置の働きは満足すべきものであるが、欠点も幾つ
かある。

高純度のインゴットを製作する場合には、スクラップと
インゴットが密着接触するため、インゴットがスクラッ
プ・メタルの不純物によって汚染される可能性がある。

このイングルマンの予熱装置にぱ寸た個別の処理段が必
要である。

即ちこのインゴット処理領域に付加しなげればならない
特別の処理領域が必要である。

更に、該イングルマンの予熱装置は完全に個別の装置で
、鋼処理上のその他の作業には使用することができい。

１た、インゴットを該イングルマン構造内に先に配置し
てからスクラップ・メタルを装入するから、インゴット
内に鋳込１れたフックなどのようなインゴット処理装置
を備えていなげればならない。

その上、このイングルマンの予熱装置内ではインゴツ｝
Ｈスクラップ・メタルによって覆われているから、スク
ラップ・メタルな予熱した後で該スクラップ・メタルを
インゴットから分離するのは困難さを伴う。

このスクラップ・メタルの分離は特に厄介な問題である
。

なぜなら、鉄金属を移動させるのに普通使われる電磁石
式処理装置は磁場内の鉄金属を無差別に全部吸引してし
１うからである。

最後に、イングルマンの予熱装置で使用されるファンは
インゴット内に貯えられる熱エネルギーを保存するため
に別のエネルギー人力を必要とする。

従って、本発明の広義の目的は、融解炉に装入する前に
固型化直後の高温メタル・インゴットから生ずる熱でス
クラップ・メタルを予熱するための簡単で効率的な方法
並びに同じように簡単で経済的な予熱装置を提供するこ
とである。

本発明のこの広義の目的の範囲内での具体的な目的は、
次のような特徴を有するスクラップ・メタルを予熱する
ための方法並びに装置を提供することである。

即ち、スクラップ・メタル内の不純物によるインゴット
汚染を除去できること、従来のインゴット及びスクラッ
プ・メタル処理に釦いて使用されている全く個別の装置
即ち１つ１たは２つ以上の処理段を必らずしも必要とし
ないこと、現在使用されている材料処理法及び炉操作法
と一体化できること、インゴット用に特別な処理技術を
必要としないこと、インゴット内の潜熱を利用するのに
付加的エネルギー人力を必要としないこと、スクラップ
・メタル内に可燃性材料の形で存在するエネルギー源を
利用できること、スクラップ・メタルを予熱した後で該
スクラップ・メタルをインゴットから分離するのにほと
んどあるいは全く問題を生じないこと、並びに効率的且
つ経済的な簡単な方法で使用できることである。

後述の説明を読めば当業者にとって明らかである前述の
諸目的に従って、本発明は広範囲に亘って、高温メタル
・インゴットによってスクラップメタルを予熱する方法
を提供する。

この方法は、３つの基本的な段階と４番目の望捷しい段
階から成っている。

１ず始めに、加熱されたメタル・インゴットをプラット
ホーム上に配置しこのインゴットの上方にスクラップ・
メタルの装入物を支持即ち配置して、その結果このスク
ラップ・メタルの装入物とインゴットを包囲している領
域の間を流体が循環できるようになる。

スクラップ・メタルとインゴットを包囲して概ね流体密
な室を形成し従って該室内の空気がインゴット及びスク
ラップ・メタルの装入物を介して循環しスクラップ・メ
タルを加熱することができる。

該空気がスクラップ・メタル装入物内を流過する際、該
空気の熱は装入物へと伝達されるから、空気の温度は低
くなる。

この冷却された空気は、装入物の上部近傍の領域からイ
ンゴットの下方且つ周囲の領域へこれらのインゴット周
囲領域及びスクラップ・メタル装入物周囲領域とは別設
の流体流路を介して還流する。

本方法は更に、廃棄可燃性材料を前記室内に配置し、こ
れをその着火温度オで上昇させて該可燃性材料を燃焼さ
せた時に生ずる熱によってスクラップを加熱することも
含む。

本発明の提供する加熱された物体を利用して材料を予熱
する装置は、受容器を形戒するハウジング装置、このハ
ウジング内に配置された負荷支持用部材、並びに、該・
・ウジング装置内の流体流路を形成する管状装置を含ん
でいる。

負荷支持用部材はハウジング装置内に配置されて受容器
を包囲された上部と下部に分割する働きをしている。

この負荷支持用部材内には開口部が形戒されていてその
結果受容器の下部と上部の間を流体が循環できるように
なって釦り、従って空気は加熱されると受容器の下部内
に収容され且つ加熱された物体から上昇することができ
る。

管状装置は、受容器の土壁近傍に位置する入口を備えて
いて流体流路と受容器の上部の間を流体が流過てきるよ
うにし、渣た受容器の下部内に位置する出口を備えてい
て流体流路と受容器の下部の間を流体が流過てきるよう
にしている。

ハウジング装置と組合ってドア装置が設けられて受容器
の上部に接近できるようになってｉ− リ、その結果受
容器の上部に加熱すべき材料を装入並びに加熱された材
料を該受容器の上部から放出できるようになっている。

ハウジング装置に関しては１た別の装置が備わっていて
、受容器の下部に接近できるようになってかり、従って
その中に加熱された物体を配置することができるように
なっている。

１つの実施例では、この後者の装置はハウジング装置の
底部を開口状態にして卦くことによって達或されている
。

以下本発明に係る実施例を添付図面に従って説明する。

第１図及び第２図では平台式軌道車１２に載置されて操
作される予熱装置１０が図示されてち−り、該予熱装置
ｉｏＶＣは２つの側壁１４と１６、頂部ドア２０を含む
頂部壁１８、２つの端壁２２と２４、該端壁のいずれか
一方に含＝１れでいる端部ドア２６、該予熱装置１０の
頂部と底部の間に配置さｈたスクラップ・メタル支持用
火格子２８及び一対の内壁３０と３２が含捷れている。

側壁１４と１６は、概ね垂直に配置されてかリ、１た互
いに平行且つ間隔をあげて配置されている。

端壁２２と２４も寸た概ね垂直で互いに平行であり、相
互の間隔が予熱装置１０の縦方向の寸法と同じであって
、更に側壁１４と１６に対して概ね直角を威し且つこれ
らと結合している。

一方の端壁２２は予熱装置１０の底部から側壁１４及び
１６の全高寸で上方に延びている。

頂部壁１８は横方向に予熱装置１０を横切って延び、オ
た端部ドア２６を含む他方の端壁２４Ｖｃ隣接する側壁
１４及び１６の上縁部と結合している。

後述のように頂部ドア２０に適合するように、頂部壁の
縦寸法は予熱装置１０のそ力より小さい。

端壁２４は予熱装置１０の底部から上方に延びて火格子
２８の近傍の位置に達している。

端部ドア２６は端壁２４の上縁部から上方に延びて本予
熱装置の全高に達１〜でいる。

該ド７２６は、横方向に延びて側壁１４及び１６に達し
、捷たその側部フランジは縦方向に短かく延びて側壁１
４及び１６並びに頂部壁１８に穿設されたノソチに嵌大
している。

頂部壁１８並びに端壁２６の上端部の双方に跨って適当
なヒンジ３６が設けてあり、これによってドアが開閉可
能に取り付けら力−でいるから、本予熱装置１ｏの端部
から火格子２８より上の予熱装置内部の上部に接近でき
るようになっている。

端部ドア２６がヒンジ３６を中心として開放するから、
該ドアの下部は本予熱装置の端部から外方且つ上方に旋
回する。

頂部ドア２０は頂部壁１８の横方向の端縁部から本予熱
装置１０の頂部を縦方向に亘って延設し端部ドア２６の
対向位置にある端壁２２の上方で終端している。

この頂部ドア２ｏは１た本予熱装置の横方向の全．体に
亘って延設し側壁（複数）上方で終端している。

該ドア２０の端縁部にはフランジが結合されていて側壁
１４及び１６並びに端壁２２内に穿設されたノツチの内
部に下向きに短かく延び込んでいる。

これらのフランジは端部トア２６及び頂部ドア２０の双
方に跨って配置されてぃるから、これらのドアは構造上
一体となる。

一体的な構造を得るに当ってはーこれらのフランジを省
略して他の一体化構造体をこれらのドアに装着して所期
の目的を達或することもできる。

一方の側壁１６とこれに隣接するドア２０の縦方向の端
縁部に跨ってヒンジ３８が配置されてチーリ、これらの
ヒンジによって頂部ドア２０は旋回可能に取り付けられ
ている。

その結果、この縦方向のヒンジ付き端縁部の対向位置に
あるドア２０の端縁部は本予熱装置の上方且つ側方に旋
回できるから、従って頂部から本予熱装置１０の内部に
接近できる。

内部壁３０及び３２は端壁２２と端壁２４及び端部ドア
２６の間を縦方向に延設している。

これらの内部壁３０及び３２の垂直に延設している端縁
部は端壁２２及び２４の内面に固着されている。

内部壁３０は、側壁１４の内面と内部壁３０の表面との
間に流体通路３１を形成するのに充分な距離だけ側壁１
４から内部へ間隔をあげて配置されている。

内部壁３０の表面と側壁１４の内面の間には適当なスペ
ーサ４０が固設されていて内部壁３０と側壁１４間の分
離を維持している。

同様に、内部壁３２も側壁１６から内側に間隔をあげて
配置されていて、側壁１６の内面と内部壁３２０表面の
間に第２の流体通路３３を形成している。

ここにもオた適当なスペーサ４２が配置されて壁１６と
３２の間の分離を維持するようになっている。

火格子２８は、この実施例では、網状の横方向に間隔を
あげた縦棒と複数の縦方向に間隔をあげた横棒を交差さ
せた組合せユニットである。

この火格子２８は内部壁３０及び３２の内面に結合され
た支持体上に自からの重量で載置できるようになってい
るが、望ｔＬ＜はこれらの内部壁３０，３２に永久的に
固着されて本予熱装置へのスクラップ・メタルの装入あ
るいは排出の際に移動しないようになっているのが良い
。

火格子２８はスクラップ・メタルの開口付き支持構造を
形成するが、これについては更に後で詳述する。

このようにして予熱装置１０はハウジング捷たは受容器
を形成するが、火格子２８によって上部４３と下部４５
に分割される。

上部４３は内部壁３０及び３２の上部、端壁２２、端部
ドア２６、頂部壁１８、並びに頂部ドア２０によって形
威されて予熱すべき材料の受容器を形成する。

下部４５は、内部壁３０及び３２の下部、並びに端壁２
２及び２４の下部によって形成される。

ハウジング構造の予熱装置１０の下方内部と上部は火格
子部材２８を介して流体が流出入できるようになってい
る。

更に、内部壁３０及び３２の縦方向に延びている上縁部
は頂部壁１８の下面及びドア２０の下面の下方で終端し
ていて空間部．を形成している。

これらの空間部があることによって、内部壁３０゛及び
３２と側壁１４及び１６の間に形成された流体通路３１
及び３３と該・・ウジングの上方内部４３との間は流体
が流出入できるようになっている。

同様に、内部壁３０，３２の底部即ち縦方向の端縁部は
本予熱装置１０の底部。

上方で終端していて空間部を形成し、従って該・・ウジ
ングの下部４５と内部壁と側壁間に形戒さｆ１た流体通
路３１及び３３の下部との間は流体が循環できるようｖ
Ｃｉつている。

端壁２４及び端部ドア２６の底部には適当な釣合いラツ
チ４４が装着されている。

該端部ドア２６の対向側の端部を該ドアより高くすると
、ラツチ４４が開くから該ドア２６はそのヒンジ３６を
中心と１〜で旋回することができる。

側壁１４及び１６から横方向外方に吊上げピン４６及び
４８が延設されていて、これらのピン４６ ．４８は互
いに反対の方向に向いている。

該吊上げピン４６及び４８ぱ、本予熱装置１０を吊上げ
るのに適した頭上クレーンに連結させるために設けられ
ている。

同様に、端部ドア２６の反対側にある端壁２２の縦方向
外方にはフランジ５０が延設されている。

該フランジ５０には開孔が設けられてｂで、頭上クレー
ンに達している複数のケーブルのための第３の連結点の
働きをするようになっている。

このため吊上げピン４６及び４８並びにフランジ５ｏを
同じ距離だけ持上げると、本予熱装置１０を頭−ヒクレ
ーンによって吊上げて所望の位置へと移動することがで
きる。

フランジ５０を吊上げピン４６及び４８より上方に持上
げると、予熱装置１０全体は端部ドア２６の側が低くな
るように傾斜する。

ラツチ４４をはずし、本装置１０をここに述べたように
傾斜させると、火格子２８上にあるスクラップ・メタル
は（第４図に示してあるように）ドア２６が開いて流出
する。

操作に際しては、渣ず始めにラツチ４４によって端部ド
ア２６を固定し、次に頂部ドア２０を開けて、予熱装置
１０の上部へとスクラップ・メタルを装入する。

この様子は第３図に示してある。スクラップ・メタルは
、参照番号５２で示してあるが、次に頭上ケーブル５６
から吊下げられた電磁石装置５４などのような適当な手
段によってドア２０を開放させた結果生じた開口部の上
方の位置へと運ばれる。

次に該電磁石装置５４の励磁電流を遮断すると、スクラ
ップ・メタルは予熱装置１０の上部４３Ｋ落下する。

本予熱装置１０の上部がスクラップ・メタル５２で充満
したら、頂部ドア２０を閉める。

次に、吊上げピン４６及び４８並びに端縁フランジ５０
にそれぞれ連結されている適当なケーブル５８及び６０
によって本予熱装置１０を吊上げる。

本予熱装置は、必要装入量のスクラップ・メタルを積載
しているが、次に一般に参照番号１２で示してある平床
式軌動車の位置の上方に運ばれる。

この軌道車には鋳型から移されたばかりの固体化直後の
高温インゴット数個が載置している。

用語「ビレット」と「インゴット」は本明細書中では互
換的に使用されているが、溶融金属から形成されて次の
処理のために冷却すべき高温金属塊のいかなるものをも
意味している。

このような形或されたばかりのインゴットは冷却用軌道
車などのような適当な運搬装置の上に載置されるのが普
通で従って予熱装置１０と共に使用できるプラットホー
ムが備わっていることになる。

予熱装置１０の底部と火格子２８の間の距離は次のよう
にして決められる。

即ち、本予熱装置１０をインゴットの上方に該プラット
ホームに向けて下降させた場合に、これらのインゴ・ソ
トが予熱装置１０内に形成されているハウジングの下部
４５の中央に配置されるようにして決める。

このようにして、予熱装置１０と軌道車１２のプラット
ホームの上面によって第２図の横断面図に示されている
ようにスクラップ・メタル５２とインゴット６２の双方
を収納している包囲された概ね流体密の室を形戒してい
る。

空気は予熱装置１０とプラットホームの上面によって形
成された包囲体内に必ず給入されるようになってかり、
この空気は熱伝達用の流体媒体の働きをする。

インゴットからの熱はすぐに該流体密室の下部内に給入
された空気に伝達されるから、この空気は自然対流によ
って火格子２８を通って上昇して行くことができる。

更に空気は火格子２８上に載置されているスクラップ・
メタル５２を通過して上昇Ｌ続げ、該ハウジングの上部
４３の頂部の近傍の領域に達する１で上昇し続ける。

空気がスクラップメタル５２を通過すると熱は該空気か
ら該スクラップ・メタルへと伝達されるから、結果とし
て該空気が冷却されてその温度も低くなる。

この温度の低くなった空気は次に内部壁３０及び３２並
びに側壁１４及び１６の間に形或された流体通路３１及
び３３の中へ入る。

この比較的温度の低い空気は次に下方へと流れて該ハウ
ジングの下部４５に再入し、そこで再び高温インゴツ｝
［よって加熱さ力，て再び上昇して行く。

この自然対流サイクルは、スクラップ・メタル５２と該
ハウジングの下部にあるインゴット６２０間に温度差が
あって空気の自然対流を発生させることができる限り生
じ続ける。

スクラップ・メタルとインゴット間の温度差が小さくな
ったら、第４図に概略的に示してあるようにケーブル５
８及び６０によって吊上げて適当な融解炉（図示せず）
の上方に配置する。

次に端部ドア２６の対向側の予熱装置１０の端部な吊上
げ用ケーブル５８及び６０を適当に操作して端部ドア２
６より高くする。

本予熱装置１０が傾斜すると、ラツチ４４が開いて端部
ドア２６が開くから、該ハウジング内のスクラップ・メ
タル５２は火格子２８に沿って下方に滑落し、ドア２６
が開いた結果形成された開口部から流出して融解汎６４
へと流入することができる。

上述の方法によれば、スクラップ・メタルは高温メタル
・インゴットから伝達された熱によって予熱される。

従って、他の方法では該インゴットからの熱は大気中へ
と失われてしオうにもかかわらず本発明では大量のエネ
ルギーが節約されるこトニなる。

その結果、炉内でスクラップ・メタルを融点寸で加熱す
るのに必要とされるエネルギーも少くて済むから、該炉
を操作させるのに必要なエネルギーも節約できる。

本予熱装置１０は、金属再生利用業界で従来採用されて
きた普通の処理段階並びに材料処理装置と一緒に使用で
きるように設計されている。

例えば、通常使用される千床式軌道車１たは類似の運搬
装置は予熱装置１０のプラットホームの役目も兼ねるこ
とができる。

本予熱装置１０は更に予熱並びに融解炉用装入容器の２
つの機能を果す。

このようなわけで、本予熱装置１０は従来の炉装入容器
の代りとして使用できるだけでなく、相当量のエネルギ
ーを保存して再生鋼の生産コストを低減する装置の働き
もする。

更に、本発明の予熱装置１０では本予熱装置１０なある
場所から他の場所に運ぶのに必要とされるる力以外のエ
ネルギー人力は一切必要としない。

その上、本予熱装置１０は端部ドア２６及び頂部ドア２
０以外には動く部品は一切備えていない。

従って、本予熱装置１０の構築並びに保守は比較的簡単
であり且つ経費も少くて済むようになっている。

所望の際は、前述の予熱装置１０にセラミック絶縁を施
して内部壁と外部壁間に形成された流体対流通路をメタ
ル・インゴットからの放射熱から断熱してやることがで
きる。

第５図に示されているように、予熱装置１００側壁１４
、内部壁３０及び火格子２８の構造は既述のものと同一
である。

内部壁３０の内面全体に亘ってセラミック絶縁材７０−
！たは他の耐火構造物を配置してある。

該絶縁材７０ば金属製皿７２Ｋよって固定且つ支持され
るのが良く、この皿はステンレス鋼１たは他の適当な材
料からできてｂで周知の方法で内部壁３０に固着されて
いる。

図中では一方の内部壁のほんの一部しか示されていない
が、両内部壁並びに両端壁の下部にも同様に絶縁材７０
を配置できることは当然理解し得る所である。

所要ないし所望の際は、予熱装置１０の端壁の１方曾た
は双方に流体対流通路を設けることができることもオた
当然理解し得る所である。

このよ一うな流体対流通路を形或するには、適当な内部
端１壁を本予熱装置の端壁から内方に間隔をあげた位′
・置に配置すれば良い。

前述の方法及び装置に加えて、驚くべき予想外の事実が
判明した。

つ１り、スクラップ現場で普通容易に人手可能な削り屑
を使用するとスクラップの温度が大幅に上昇するという
ことである。

本明細書中で使用されている削り屑とは穿孔作業や旋盤
作業などのような機械加工処理の際に生ずるスクラップ
・メタルの小片のことを言う。

これらの削り屑は比較的嵩張りがちである。

即ち、これらは通常いろいろなサイズのチツブｔたは螺
旋形の形状をしているので容積密度が比較的低いのであ
る。

機械加工処理中は、通常油やその他の可燃性材料を使っ
て加工材や工具の温度を降下させる。

？れらの油やその他の材料は削ｊ〕屑に対する可燃性残
留コーティングの役目を果す。

これらの可燃性材料は普通再生利用されることなく、削
り屑と一緒に捨てられる。

本発明の予熱装置のスクラップ装入物内に比較的少量の
削リ屑オたは可燃性コーティングを有するその他のスク
ラップ・メ？ｌルを挿入してやると、本発明の使用者に
余分な費用を負担させることなくスクラップの温度が急
激に上昇することが判明した。

この急激な温度上，コ７，は削り屑なしの場合の同じ時
間で相熱されるスノラツプ温度に対１〜で約４ ０ ０
’Ｆ乃至６００°ＦもｔＳ〈なるが、その原因は削り屑
上の゛曵留コーティングが燃焼した結果発生する熱エネ
ルギーによる，のである。

望１しいケースと１〜では、削・ノ屑ｉ ．．Ｆｃは可
９、′田生コーティングを有するその他のスクラップ・
ｆタルの予熱室の全装入量に対する比率が、重量−２
１ｏ係以下、望ヰし←ぱ該全装入量の重量比３乃−二５
係であれば、温度は急激に上昇する。

更に、でレッドの質量及び温度のスクラップ・メタル装
・、量の容積及び予熱室の容積に対する比率は可燃・・
Ｌ材料の温度をその着火温度渣で上昇させるのに−１ｎ
分大きくなげればならない。

当業者であれば、１″一の目的を達成するための必要な
温度及びビレッ；・容積は容易に知ることができる。

実験例 以下の幾つかの実施例は、前述の本発明に基づいて設計
さｆ１．た典型的なスクラップ予熱装置を使った場合の
効率を示すために実行されたものである。

これらの例は本発明の一実施例を示したものであ・つて
本発明を制限するものではない。

この典型的な予熱装置は、内側容器、蓋付き外側容器、
並びにメタル・ビレット及び該内側容器を大地より上方
に確保するための支持ブロックを含む３つの部分から構
成されていた。

この内側容器の形状は鋼板でできたほぼ垂直々４つの壁
を有していて上部と底部が開いた矩形平行六面体であっ
た。

側壁の高さは７５インチ（１ ９ ０． ５ ｃｍ）で
あった。

内側容器の長さと幅はそれぞれ７２インチ（１８ ２，
９ＣｒｒＬ）及び３６インチ（９１．４ｃｍ）であった
。

展伸金属でできた棚を内側容器の４つの壁の中に水平に
配置し且つ４つの壁全部に結合した。

この棚の位置は内側容器の頂部から３３インチ（８ ３
．８ ｃｍ′）、底部から４２インチ（１ ０ ６．７
ｃｍ）の所であった。

この棚は以下に述べる諸テスト中はスクラップ・メタル
を支持する働きをした。

内側容器のこの棚より下の部分は１立方フイーｔ− （
２８３ ２ ０ｃ４）当り８ポンド（３．６ｋｇ）の密
度を有する厚さ１インチ（２．５４ｃｒｒＬ）のセラミ
ック繊維絶縁層で内張リして該容器の各側を介しての熱
放射を減少させた。

外側容器の形状は、鋼板で作られた４つの側壁を備える
矩形平行六面体で、高さが約８５インチ（２１５ ，９
ＣｒｒＬ）、長さが約８４インチ（２１３，４ｃｒｒＬ
）、幅が約４８インチ（１２１ ，９ｃＩｒＬ）であっ
た。

該外側容器の内側は、１立方フィート（２８３２０Ｃｎ
ｉ）につき８ポンド（３．６ｋｇ）の密度を有するセラ
ミック・ウール断熱材でできた１インチ（２。

５４ＣｒｒＬ）の層で断熱された。

該外側容器の蓋は一インチ（１。２７ｃｒｆＬ）の鋼板
で２ ？られており、この鋼板の外側上部は、１立方フィート
（２８３２０ｃｙＡ）につき８ポンド（３．６ｋｇ）の
密１有する厚さ１インチ（ ２．５ ４ＣｒｒＬ）のセ
ランクファイバー断熱層で熱絶縁された。

゜該蓋は後述の実験例■では外側容器の上縁部と金属対
金属密封を構威した。

実験例■の実験中では、この蓋は熱によって歪曲したた
め、密度８ Ｔｏ−Ａ ．ｆ． の厚さ１インチ（２
。

５４ｃＩｒＬ）のセラミンクファイバー断熱層をもう一
枚蓋の内側に配置した。

ビレットの支持部材は、地上に配置された２本の間隔の
あいた平行な５インチ（１ ２．７ｍ）の角管を有しで
Ｐた。

寸法が５インチ（１２．７ｃｍ）Ｘ５インチ（１２．７
ｃｍ ） Ｘ ５ １インチ（ １ ２ ９．５ ４ｃ
ＩｒＬ）で、１個の重量が３５０ポンド（１５ ８．８
ｋ９ ）のビレントを８個支持用管の上部にこれらに対
して横向きに配置した，これらの実験中は、内側容器は
これらのビレットを覆うように配置され、１た該内側容
器の底縁部が支持管上にあるように配置されたので、該
容器の底縁部と地面の間に約５インチ（１２．７ｃｍ）
の空間が形或された。

外側容器を内側容器の周囲に配置した所、外側容器の内
側上の断熱層と内側容器の側壁の外面との間に幅約４．
５インチ（１１，４ ３ｃｒｒＬ）の溝が形成された。

蓋を外側容器の上縁部に配置した場合には、実験例■の
後の実験では、内側容器の上縁部と蓋の底面との間に約
５インチ（１２，７ＣＩｒＬ）の空間ができ、実験例■
の実験中は、内側容器と蓋の底面との間に約６インチ（
１５ ，２ ４ｃｒｎ’）−の空間ができた。

実験例 ■ この実験例は前述の基本的な実験装置で行われたが、こ
の装置の外側は７８°Ｆの温度で周辺外気に曝された。

この加熱温度に曝された実験装置の重量は１５８０ポン
ド（７１ ６．７ｋｇ）であった。

内側容器の上部に配置されたスクラップ材の全重量は３
０００ポンド（１３ ６ ０．８ｋｇ）であったが、そ
の内訳は、２７００ポンド（１２ ２ ４．７ｋ９）が
比較的きれいな寸断されたスクラップ鋼及びスクラップ
鉄で、約３００ポント（１３６．１ｋｇ）カ、油、床ノ
コミ屑及び類似の可燃性物質がひどく塗布された鋼の削
り屑であった。

各々寸法が５インチ（１ ２．７ｃｒｒＬ） ｘ ５イ
ンチ（１２．７１）Ｘ５ １ インチ（１２ ９，５
４Ｃ１ｒＬ） ：で、重量が３５０ポンド（１５８。

８ｋｇ）で、従って全重量が２８００ポンド（１２ ２
ｏ，１ｋｇ）の８個のビレソトを５インチ（１２。

７ ｃｒｒｔ ）の支持棒上の内側容器の下部の中に配
置した。

スクラップの温度測定は２個所で３ 行われた。

つ渣り、１つは、ナットとボルトで−４ インチ（ｌｍ）Ｘ７インチ（１７，９Ｃｒｎ）Ｘ１２イ
ンチ（３０．５ｃｒｔ′Ｌ）の鋼板にじ潟・り接続され
た第１０熱電対を内側容器内に配置されたスクラップの
中央部に出来るだけ近く配置して行ない、もう１つは、
深さ３インチ（７．６２ＣＩｆＬ）、長さ約２４インチ
（６０，９６ｃｆｒＬ）の鋼溝にボルト締めされた第２
０熱電対鉛を内側容器の中心近傍のスクラップの上部に
配置して行なった。

これらの熱電対鉛はダイアル式指示器に電気的に接続さ
れ、この指示器の華氏温度目盛によってこれらの熱電対
が示す温度の読取りが行われた。

前述の上部熱電対並びに中央部熱電対によつ示された温
度は後述の表■に示されている。

前記８個のビレットハ冷却用テーブルの上に載置された
が、その時間は、これらのビレットを鋳型に注入するた
めの取瓶が開げられてから１９分以内であった。

それから２５分後に内側容器がビレットの上方に配置さ
れ、１たスクラップ・メタルが該ビレットの上方に配置
された。

その後１５分以内に外側容器は内側容器の上に配置され
、オた蓋が付けられた。

その時点では、スクラップ上部の指示温度は６０°Ｆで
、捷たスクラップ中央部の温度は２５°Ｆであった。

ダイアル式温度指示器は周囲温度ではＯ０と読めるよう
にセットされていた。

従って、実際の温度は指示温度に周囲温度を加えたもの
に等しい。

実験例 ■ この場合にも実験例■の実験手順が前述の基本的な実験
装置で繰り返された。

内側容器の上部は２５８０ポンド（１１７０．３ｋｇ）
の重量のスクラップで満たされ、削り屑は含捷れていな
かった。

この実験は実験■と同じように行われたが、次の点が異
なっている。

（１）密度８ ｔｂ ／ｃ−ｆ−，厚さ１インチ（２，
５４ＣｒｒＬ）のセラミックファイバー断熱層が蓋の内
面上に配置され； （２） ８個のビレットではなくて、７個のビレット
が支持棒の上に配置された。

これらのビレットは１インチ（２．５４ＣｒｒＬ）ずつ
間隔をあげて配置されたので、該ビレットの表面の全領
域の周囲に亘って空気が循環できるようになっていた。

周囲空気温度は７６°Ｆであった。

この実験は、ビレットを鋳型に入れるための取瓶な開け
てから約４５分後に開始された。

この実験では、一方の熱電対鉛は内側容器の上部内に装
入されているスクラップの中央上部に設けられた鋼溝の
短かい部分に接続された。

他方の熱電対鉛はビレットの上部に配置されて、ビレッ
トの冷却速度を記録した。

この実験の結果は表［ＩＣ記載されている。

実験例 ■ この実験例にかいても、実験例■の実験手順が繰り返さ
れた。

スクラップ装入物は、約２５００ポンド（１１３４ｋｇ
）の切断されたスクラップ鋼及びスクラップ鉄並びに実
験例■で使われたものと同じ１５０ポンド（６ ８ｋｙ
）の削り屑から構威されていた。

これらの削り屑は、スクラップが内側容器の上部に配置
された後で該スクラップの上面に拡散された。

８個のビレットではなくて７個のビレットが支持棒の上
に配置された。

熱電対鉛（複数）は実験例■の記載と同じように配置さ
れた。

この実験は、ビレットを鋳型に注入するための取瓶な開
けてから約４０分後に始められた。

この実験の結果は表■に記載されている。

前述の複数の実験例から、重量比３乃至５係の削り屑を
含む装入物を使用するとスクラップの最終温度が１００
０°Ｆ以上になることが判明した。

このような結果が発生１〜た理由は、削り屑上の油性コ
ーティングが着火点に達して燃焼しその結果熱エネルギ
ーを放出したためである。

削り屑がない場合には、スクラップの温度は約６００’
Ｆに達した。

前述の諸実験例に基づく実験結果を改良するにはビレッ
トをスクラップにより接近させてやれば良い。

蓋の内面に更に断熱層を装着すると、外側容器の上部か
らの熱損失を減ゆさせるであろう。

更に、削り屑を使用する場合ＶＣは、該削り屑はスクラ
ップ装入物の底部にできるだけ近く配置してその結果、
該削り屑上の油及びその他の材料カ燃焼した際に放出さ
れる熱が直ちにスクラップ装入物に伝達されるようにな
っている。

前述の諸実験例並びに記載にかげる平均予熱サイクルで
は、ビレットの冷却に伴うエネルギーを利用する場合の
スクラップ温度は平均６００°Ｆ１で上昇し、オた、所
望の際は、他の場合には浪費されてし渣うであろう削り
屑上の可燃性コーティングを利用すると該スクラップ温
度は平均１０００°Ｆｆで上昇する。

スクラップを溶融するのに電気加熱炉を使用した場合に
は、本発明のスクラップを予熱するとエネルギーを平均
で約２０％節約することができる・もつとも実際の節約
量は指定された場所の電気エネルギーのコストによって
いろいろである。

第６図及び７図では予熱装置１０の変更例が図示されて
いる。

側壁１４′及び１６′、内壁３０′及び３２′、端壁２
２′並びに上部ドア２０′は前述の実施例と概ね同じ構
造並びに方向を有する。

同様に、同一構造の端部ドア（図示せず）を使用するこ
とができる。

この変更例では、内壁と側壁の間に空間部を維持するた
めにＵ字型流路７４の垂直縦げたが使用されている。

これらの流路は本予熱装置の上部から底部オで垂直方向
に延設していて、壁同士の間に必要な空間を形成し並び
に本予熱装置の構造に堅牢性を与えるために、本予熱装
置の寸法の縦方向に適当な間隔をあけて配置されている
。

更に、内壁と側壁の間に形成された流体流路上方には逆
Ｕ字型流路７６が配置されていて、ドアが開けられてス
クラップ・メタルが本予熱装置内に装入される時に該ス
クラップ・メタルが対流用流路内に侵入するのを防ぐ防
止体の働きをする。

これらの逆Ｕ字型流路７６の選定に際しては、該流路ウ
エブの横方向の寸法が流体流路の横幅よりも犬き〈なる
ようにする。

逆Ｕ字型流路７６は、本予熱装置の内側に沿って水平方
向に延設して流体流路の上向き開口部を覆っている。

側壁上部近傍の側壁内面には逆Ｕ字型流路７６の下向き
に延設しているアーム即ちフランジの一方が固定されて
いる。

逆Ｕ字型流路７６の下向きに延設しているアーム即ちフ
ランジの他方は内壁から内向きに間隔をあげてある位置
に配置されている。

内壁の縦方向に延びている上縁部は逆Ｕ字型流路７６の
位置より下方に間隔をあげて配置されているため複数の
開口部が形成されるから、流体流路と予熱装置１０′内
に構或されたハウジングの上部との間では流体が循環で
きるようになっている。

逆Ｕ字型流路７６は、予熱装置１０′への装入作業中に
スクラップ・メタルが流体流路内に侵入して滞留するこ
とがないようにする働きをする。

その他の点では、予熱装置１０′は前述の予熱装置１０
と同様に構成並びに使用されるようになっている。

第８図では、本発明の別の実施例が図示されている。

本発明のこの実施例では、予熱装置８０は装入用パケッ
トである上部８２と下部８３に分割されている。

上部８２の形状は、溶鉱炉装入用に現在使用されている
従来の装入パケットと同じである。

その外部形状には垂直方向の円筒形外壁が含捷れでいる
。

適当な蓋８５によって上部８２の開放端部が覆われてい
る。

上部８２は、外壁８８の側部から半径方向外向きに延設
しているピポット・ピン８６に結合されたケーブル８４
Ｍよって適切に支持されている。

予熱装置８００下部８３ぱクラムシエル型ドア９０及び
９２を備えてかり、これらのドアは閉じらｈた場合には
装入パケット型上部８２０半球形包囲底部を構成する。

これらノトア９０及び９２は、パケット部８２の両側部
に取り付けられた適当なヒンジ機構９４を介１〜でバケ
ット部８２の上端部と下端部の中間位置で該上部の外壁
８８Ｋ装着されている。

ケーブル９６及び９８は、前記クラムシエル型ドア９０
，９２の端部のフランジに結合されているが、バケット
部８２の外壁と一体的に作られているフランジ９７上の
開口部を介してヒンジ機構９４の上方へと延びている。

これらのケーブル９６．９８は、フランジ９７の上の適
当な吊上げ用リング１００に結合されている。

クラムシエル型ドア９０及び９２は、ケーブル９６及び
９８を適当に操作すると、ヒンジ機構９４を中心として
一点鎖線で示されている位置渣で互いに対向方向の外向
き上方に開放することができる。

このようにして、バケット部８２の底部が開けられるか
ら、バケット部の装入物を必要に応じて放出することが
できる。

ここ捷でに述べて来た構造は従来の装入用パケットの構
造と基本的には同じである。

しかし、本発明では従来の構造に変更を加えてあって、
外壁８８内にあって同中心的に配置された円筒形の内壁
１０２を設けてある。

内壁１０２の外側表面と外壁８８の内側表面の間には流
体流路１０４が設けられている。

内壁１０２は外壁８８の内向き方向に間隔をあけた位置
に配置されているが、この間隔はこれらの壁同士の間に
装着された適当なスペーサ１０６によって維持されてい
る。

円筒形の内壁１０２の円形上縁部は蓋８５の底面より低
い位置にあるから、袋入用パケットの上部と流体流路１
０４の間に流体連結部が形成される。

円筒形内壁１０２は、クラムシエル型トブ９０及び９２
の内側表面の近傍の位置１で延び虱・て、閉険場合ＶＱ
納壁１０２内に室１０８を構成する。

クラムシエル・ドア９０及び９２の周面には複数のスロ
ット１１０が設けられていて、従って、流体流路１０４
とクラムシエル・ドア９０及び９２の外部の間を流体が
循環できるようになっ℃ハる。

、同様に、クラムシエル・ドア９０及び９２の中央部に
は複数の開口部１１２が設けられていて、上部室１０８
とクラムシエル・ドア９０及び９２の外部の間を流体が
循環できるようになっている。

こ力らの変更例では、装入用ノくケット８０が前述の第
１の実施例の上部と同じ構造に変更されている。

本実施例の下部８３は前記第１実施例の下部４５に対応
している。

しかし、本実施例では、下部は個別の円筒形床台内蔵式
包囲体の形状になってｐり、この中には高温インゴット
が収納され、この上にスクラップ・メタルが装入されて
いる上部パケット部８２が載置されて結合する。

これら２つの部分が一体となって、第１実施例と同じよ
うに機能する対流式熱伝達システムを構或している。

下部８３は、第１の円筒形外壁１１６並びに該外壁１１
６内にこれと同中心的に設げら力た比較的直径の小さい
円筒形内壁１１８な含んでいる。

該内壁は、スペーサ１２０によって外壁に対して所定の
位置に適切に固定並びに保持されている。

内壁と外壁の間には空間部があって、とＦＬによって流
体の対流用流路１１９が構戒されている。

外壁１１６の直径は上部装入用パケット部８２の外径と
概ね対応し、捷た内壁１１８の直径は装入用パケット８
２の内壁１０２の直径と対応している。

該下部８３は、底部が開放できるようになっている、即
ち、図示のように円筒形外壁１１６の底縁部に接合され
た底壁１２２を具備することができる。

下部８３の内壁１１８の上縁部は、上部バケット部８２
の内壁１０２が外壁８８の底縁部下方に延びている距離
とクラムシエル・ドアの厚さを会わせた分に等しい距離
だけ、外壁１１６の上縁部の下方に延びている。

このようにして、装入用パケット８２が下部８３へと下
降，載置さ力ると、クラムシエル・ドア９０及び９２の
周面に設げられたフランジ１１４は外壁１１６の上縁部
と接合する。

１た内壁１１８の上縁部は、上部の内壁１０２の底縁部
の位置の直下のタラムシエル・ドア９０及び９２の外側
表面と接合する。

内壁１１８の底縁部は下部８３の底壁１２２の少し上方
の位置渣でで終端していて１つの開口部を形或しこれに
よって流体対流用流路と千部８３の内部の間を流体が循
環できるようになっている。

この実施例の実際の使用に際しては、インゴット１２４
ぱ、直立オたぱその他の適当な方向に向いて下部８３内
に配置されている。

装入用パケット８２の内部壁１０２内に設げら力ている
内部キャビテイ即ち室１０８をスクラップ・メタルで充
満した後で、パケット部８２を下降させて下部８３の上
部と接合させる。

パケット部と下部がこのように結合されると、この装置
内の空気は、インゴットによって加熱されてクラムシエ
ノレ・ドア９０，９２の中央部の開口部１１２を介して
上昇し、装入用パケットの内部室１０８内のスクラップ
・メタルに接触．通過する。

この上昇空気はスクラップ・メタルに熱を伝え、その結
果冷却される。

次に、この冷却空気は、内部壁１０２とパケット８２の
外壁８８の間に形或された環状の流体流路１０４内に強
制送入されでこの中を下方に流れる。

この比較的低温の空気は、流体流路１０４内を下降して
クラムシエル・ドア９０及び９２の周面上のスロット１
１０を介してパケットから流出し、下部の内壁１１８．
と外壁１１６の間の流体流路１１９に流入する。

この冷却された空気は、更に下降し、環状の流体流路１
１９の底部から流出Ｌてインゴット１２４によって占め
られている領域へと再流入する。

スクラップ・メタルが充分予熱されたら、装入用パケッ
ト８２をケーブル８４で吊り上げ、クラムシエル・ドア
を作動させるケーブル９６及び９８を適当に操作して融
解炉へと装入物を投入して空にする。

既述のように、第８図の別の実施例は本発明の第１の実
施例と概ね同じように作動する。

本明細書では本発明の諸実施例に関して詳述した。

当業者であれば、前述の記載を読めば、本発明の範囲か
ら逸脱することなく幾つかの変更及び代替物並びに修正
を行うことが可能である。

例えば、溶融金属をインゴットに或形する高温鋳型を本
発明の熱源としてインゴットと共にあるいは単独に使用
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の予熱装置の望捷しい実施例の斜視図で
ある。 第２図は複数の加熱されたメタルインゴットを支持する
軌道車型プラットホームによって支持された予熱装置の
第１図２−２線に沿う横断面図である。 第３図は頂部ドアが開けられてスクラップ・メタルが予
熱装置の上部に装入されている場合に釦ける第２図の予
熱装置の簡略化された側断面図である。 第４図は予熱されたスクラップ・メタルが予熱装置から
炉内に装入される状態を示す簡略図である。 第５図は内壁下部の任意の断熱材の位置を示している予
熱装置の一方の側部の横断面図である。 第６図は内壁と外壁の間に垂直分割部材を使用し且つ内
壁と外壁の間に形成された流体流路を覆う保護カバーを
備えた予熱装置の別の実施例の上部の横断面図である。 第１図は予熱装置の別の実施例の内壁及び外壁の一部で
あって、第６図の７−７線に沿う拡大断面図である。 第８図は本発明の予熱装置の別の実施例の部分切断側面
図である。 １０・・・予熱装置、１４・・・側壁、１６・・・側壁
、１８・・・頂部壁、２０・・・頂部ドア、２２・・・
端壁、２４・・・端壁、２６・・・端部ドア、２８・・
・メタル支持用火格子、３０・・・内壁、３１・・・流
体通路、３２・・・内壁、３３・・・流体通路、５２・
・・スクラップメタル、６２・・・インゴット。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ （ａ） 加熱されたメタル・インゴットをプラ
   ットホーム上に配置することと、 （ｂ） スクラップ・メタルから或る装入物を上記イ
   ンゴットの上方に支持して、該装入物と前記インゴット
   を包囲している領域の間を流体が循環できるようにする
   ことと、 （ｃ） 前記スクラップ・メタル装入物と前記インゴ
   ットを包囲して概ね流体密な室を形成することと、 ヲ含むことを特徴とするスクラップ・メタルの予熱方法
   。 ２ 加熱された空気を、前記装入物の−ヒ部近傍の領域
   から前記インゴットの周囲領域斗でこれらのインゴット
   及び装入物の包囲領域とは別個の流体流路な介して対流
   によって戻す特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３ 前記インゴットが前記プラットホームの上面の上方
   に支持されていて、その結果前記インゴットと前記プラ
   ットホームの上面の間に空間部が形或されている特許請
   求の範囲第１項に記載の方法。 ４ 前記スクラップ・メタル装入物が少なくとも一部が
   可燃性材料で塗装されたスクラップを含んでいる特許請
   求の範囲第１項に記載の方法。 ５ 前記可燃性材料が前記スクラップ・メタル形或時に
   前記メタル・スクラップ上に塗布された油を含む特許請
   求の範囲第１項に記載の方法。 ６ 前記インゴットから前記スクラップ・メタルを介し
   て上昇して来る加熱された空気を、前記スクラップ・メ
   タル装入物の上部近傍の領域から前記インゴット周囲領
   域へと、これらのインゴット及び装入物の包囲領域とは
   別個の流体流路を介して対流によって戻す特許請求の範
   囲第１項に記載の方法。 ７ 前記加熱されたメタル・インゴットの温度が充分に
   高くて前記スクラップ・メタルを前記可燃性材料の着火
   温度捷で加熱できるようになっている特許請求の範囲第
   １項に記載の方法。 ８（ａ）受容器を形成するハウジング装置と、（ｂ）
   負荷支持用部材であって、前記ハウジング装置内に配
   置さ力，てその中で前記受容器な包囲形の上部と下部に
   分割し、オたそれ自身の中に複数の開口部を備え、これ
   によって前記受容器の下部と上部の間を流体が循環でき
   るようになっている負荷支持用部材と、 （ｃ） 前記ハウジング装置内に設けられた流体流路
   を形或する管状装置であって、土壁近傍に設げら力，た
   ｌつの人口を有し、これによって前記流体流路と前記受
   容器の前記上部の間を流体が循環できるようになってか
   り、寸た該管状装置は前記受容器の上部から前記受容器
   の下部の中へと延び、更に、前記受容器の下部に配置さ
   れた１つの出口を有し、これによって前記流体流路と前
   記受容器の下部の間を流体が循環できるようになってい
   る管状装置と、 （ｄ） 前記受容器の上部に接近できるように前記ハ
   ウジング装置に組合わされたドア装置であって、■ 前
   記受容器の上部に加熱すべき材料を装入するため、 ■ 加熱さ力，た材料を前記受容器の上部から放出する
   ため、 に使用されるドア装置と、 （ｅ） 前記ハウジング装置に組合わされた装置であ
   って、前記受容器の下部内の加熱さｆ′１７た物体を位
   置付けるために該下部への接近を可能とする装置と、 を含むことを特徴とするスクラップ・メタルの予熱装置
   。 ９ １つの上端部と１つの下端部とを有する内壁であっ
   て、前記ハウジング装置の土壁の近傍の位置から前記・
   ・ウジング装置の底部の近傍の位置１で下向に延び且つ
   前記側壁より内側に配置され、その結果、前記側壁と当
   該内壁との間に流体対流用流路を形或するようになって
   いる内壁と、該内壁の上端部と組合った１つの開口部を
   形成する装置であって、前記流体対流用流路と前記受容
   器の上部の間を流体が循環できるようにさせている装置
   と、 前記内壁の下端部と組合った１つの開口部を形成する装
   置であって、前記流体対流用流路と前記受容器の下部の
   間を流体が循環できるようにさせている装置と、 を前記管状装置が含み、前記・・ウジング装置が土壁、
   底部、及び最低限１つの側壁とを有する特許請求の範囲
   第８項に記載の装置。 １０上面を有するプラットホーム並びに加熱された物体
   を支持するために該プラットホームの上面に配置された
   装置があり、前記ハウジング装置の底縁部の設計が、当
   該プラットホームの上面と接合して前記・・ウジング装
   置を支持並びに前記加熱された物体を前記受容器の下部
   内に配置するようになっていて、その結果前記加熱され
   た物体が前記側壁、前記負荷支持用部材及び当該プラッ
   トホームによって包囲されるようになっている、前記開
   口部形或用装置が前記受容器の下部に接近可能であって
   前記ハウジング装置の底部内に開口を有する特許請求の
   範囲第８項に記載の装置。 １１ 前記・・ウジング装置が、前記負荷支持用部材
   の下方且つ近傍の位置で上部並びに下部に分割すること
   ができ、更に前記予熱装置の底部を包囲する底壁を有し
   ている特許請求の範囲第８項に記載の装置。 １２ 前記・・ウジングが土壁、底部並びに最低限１つ
   の側壁を有し、且つ、前記内壁がこれ自体に接合した断
   熱層を有していて前記流体流路を前記受容器の下部にあ
   る加熱された物体からの放射及び伝導を絶縁している、
   特許請求の範囲第８項に記載の装置。 １３前記ハウジング装置が箱型包囲体を形成する一対の
   間隔をあけて配置された側壁及び二対の間隔をあげて配
   置された端壁を含む特許請求の範囲第８項に記載の装置
   。 １４前記側壁が円形の横断面を有し、前記内壁が円形の
   横断面を有し且つ前記側壁から内側に間隔をあげて配置
   されてかり、そして前記ハウジング装置が前記負荷支持
   用部材の下方且つ近傍の位置で上部並びに下部に分割で
   きるようになって訃り、更に前記予熱装置の底部を包囲
   する底壁を有している特許請求の範囲第８項に記載の装
   置。 １５前記流体流路の上端部を覆うための保護装置であっ
   て、前記側壁に固定されて該側壁に沿って縦力向きに延
   び且つ該側壁から前記内壁の縁部上寸で内向に延び、そ
   の結果前記内部壁と該側壁の間に形成された前記流体流
   路上を覆う保護カバーを形成し、更に前記内壁の上縁部
   から上向きに間隔をあげて配置されて前記内壁の上縁部
   と組合って前記開口部を形成する保護装置を含む、前記
   内壁の上縁部が前記上壁の下に配置されている特許請求
   の範囲第８項に記載の装置。