JPS5852971A - アルミニウム熔解炉 - 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】 に加熱された空気を高速度にて噴射させて強制対流を起
こさせ、炉内の高温ガスの対流熱伝達を促進させること
により熱効率を崗上させたアル電二ウム熔解炉に関する
ものである。

アルＳニウム熔解炉の代表豹なものに直熱式の反射炉が
ある．このような夏射炉の熱効率は一般的には約７４〜
／ｌ％程度であり，最も高いもので精々一／％といわれ
、寮に約７デ〜ＩｒＩＩ％が徘ガス及び放熱損失として
有効に利用されることなくして失なわれている．また、
反射炉においてアルミニウムを熔解するための有効熱量
としては、バーナを介しての光輝畑輻射によるものが約
６Ｓ〜７０９６であり、壁面炉材の熱輻射が約７３％、
高温ガスの接触対流によるものが約／７％であると請わ
れている。

本発明は、反射炉の天井部に空気噴射ノズルを設置し，
該ノズルから高温の空気な高速度にて炉内に噴射させて
、前記したように有効熱量としてのパーセンテージの高
い光輝畑輻射に強制対流を起こさせることで熱伝達を促
進し、もって省エネルギーに買献させると共にアルζ五
つム熔解を高能率に行なわせるものである。

以下に本発明を実施例に基づき図面と共に詳述するに、
第１図中１は耐火レンガで構築された炉本体であり，下
部に熔融槽２が設けられている．１．３は炉本体ｌの一
側壁に配設されたパーナタ「ルで形成される燃焼ガスの
噴射孔でここに顧付けられるバーナより燃焼ガスを炉内
に斜め下内に吹出す、熔融槽雪には底部に溶湯の取出口
を設けると共に上部の一伺に原料投入口４を設け、Ｗ料
投入口４は開閉自在とした扉ｒ１Ｗ−より炉内と遮蔽す
ゐようにしている。なお、・は炉本体１の一側壁に貫通
させた排気孔、７は該排気孔６に連通させて立設された
排ガス排出筒である。

而して８．８は炉本体１の天井壁を貫通して投雪された
空電噴射ノズルである。これらの空１噴射ノズル１．８
は保温バイブｅ（耐熱管に保温カバーを被覆しである）
を介して高温高圧エア七−＃鱒に連結されていて、９剣
圧力が／。

デル二〇　ｋｇ７ｔｓ　’　ｓ空気噴射ノズル８．８の
噴出温度がｔｚｏ”ｃ　（常用）〜デｏｏ＠ｃ　（最高
）とし、この高温空気がマツハ７の噴出適度にて炉内の
略々真下に向けて噴出させるようにする。

第２図はこの空気噴射ノズルの縦断面図で、高温空気が
流通する中芯管Ｕの外周１！にその中芯管を高温から保
護するため冷却用９剣を供給で＃ゐようにしていゐ。

次に作用を説明するに、原料投入口４よりアル電ニウム
のインボッ）威いはアル電ニウムの廃材等の原料を投入
し、噴射孔３．ｓから燃焼ガスを噴射させ燃焼により光
輝畑を発生せしめると共にこの光輝畑の輻射による加熱
で天井壁面からの熱輻射でもって炉内を加熱し、前記の
原料を熔解させ、溶湯は熔融槽ＩＶ−貯留させて昇温す
る。このような炉内の加熱に際し、空電噴射ノズル８．
８から炉内へ噴射される高温空気は燃焼ガスの燃焼で東
杖ｔこ発生した光輝畑の周囲の高熱算囲気な巻込み混合
し、矢示する方内に対流を起こさせ、例えば炉頂のガス
温度が／／！Ｏ＠Ｃのと＃湯面の吹付混合湿炭はｌ／コ
Ｏ＠Ｃとすることができて、炉内の温度差をなくして、
熔融槽！の溶湯を短時間で昇温させることができる。

このような対流熱伝達において、熱伝達係数は質量速度
の０．７７〜０．７２乗に比例して向上するものである
から、従来の炉内のガスの対流速度を／、−〜／、！町
へ（平物して／、３１ｗ７’−とする）として悲定した
とき次表のように熱効率を向上させることかできる。

上表から明らかなように、速度が１倍になったときは寮
に４２１倍の熱効率陶土になる。

このような有効熱量の向上は、溶湯表面のガスとの境膜
係数の減少に起因するものであるが、それ以外に、炉の
昇温時において原料の熔解開始時には炉底に対し鎖側的
に高温ガスを対流させることができるから、低温から高
温にｇ石炉内の濡炭士昇過程に大きな省エネルギー効果
が得られる。

なお図示実施例のものでは空気ｌＪｌ躬ノズルを二個所
に設けてなるが、大型の場合にはその設雪本数も多数に
なることば勿論である。

以上、実施例によって詳細に説明したことより明らかな
ように本発明のアルｆ＝ウム熔解炉は、炉本体の天井壁
面に空電噴射ノズルを設けて該ノズルより炉内へ高速度
にて噴射させる高温空気により炉内ＩＣ鞍制対流を起こ
し、対流熱伝達により有効動量を著るしく高め、もって
省エネルギーに寄与させるｔ共に、高温により原料の熔
解を早めて溶湯の生産性を向上し、経済的にアル１−ラ
ムの溶湯を製造することかでする利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すアルｆ＝つム熔解炉の
一部切欠き斜視図、第２図はその空気噴射ノズルの縦断
面図である。 １・・・・炉本体、トーーー熔融槽、３．３・・・・燃
焼ガスの噴射孔、４・・・・原料投入口、Ｓ、Ｓ−・・
・空気噴射ノズル。 特許出願人　富士企業　株式会社 特許出願人　　　渡　辺　　実

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 炉本体の下部に熔融槽が設けられ、該熔融槽の一方に設
   けられた原料投入口から投入された原料を炉内に斜め下
   向に噴射される燃焼ガスの加熱で熔解させゐ溶解炉にお
   いて、＃炉本体の天井壁面に空気噴射ノズルを設置し、
   該ノズルから高温空気を時々真下に肉けて高速度にて噴
   射させｂように構成したことを特徴とするアルミニラム
   溶解炉。