JPS5892790A - 誘導炉の集塵保温装置 - 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】 この発明は、誘導炉、詳しくは、集塵兼保温用のフード
付誘導炉の集塵保温装置に関する。

従来、たとえば、るつぼ形誘導炉等において、金属の溶
解時に発生する煤煙を、当該誘導炉の周辺に放散するこ
となく排除するようにした誘導炉の集塵保温装置として
、第１図に示すように、枠体１内に構築されたアルミナ
等の耐火材にて成るるつぼ形の炉体２の上端面２ｂの上
方に、所定の間隙を形成するように、一端が閉塞されか
つ内周面に吸気口８が設けられた、筒状でかつ環状のフ
ード４を設置するとともに、上記フード４の上方に、所
定の間隙を形成するように、該フード４の口径よシ大き
い蓋体５を固定して構成したものが知られている。

この種の集塵保温装置においては、金属等の溶解をおこ
なう際に、フード４の他端側からモータ駆動式のファン
（図示しない）を駆動して、該フード４の排気をおこな
うことにより、第１図中、矢印Ｃで示すように、当該誘
導炉の外部からフード４の、吸気口３に空気を吸込ませ
るとともに、該吸気口３への気流にともなって、第１図
中、矢印りで示すように炉体２内に発生した煤煙な該フ
ード４に吸込ませるようにして、上記煤煙を排除する一
方、金属の溶解後、誘導　　コイル７をオンにして、炉
体２内の溶湯６を保温する際に、上述したと同様にして
、フード４の他端側から排気をおこなって、空気を該フ
ード４内に吸込ませて、フード４および蓋体５を空冷し
、それ等が熱変形して破損しないようにしている。

しかしながら、上述の従来の集塵保温装置において、溶
湯６の保温をおこなう際、フード４に吸込まれる空気と
ともに該溶湯６の熱量が無駄に逸散するため、それだけ
余分に保温用に電力を消費し、かつ、フード４および蓋
体５が上述の溶湯６からの放熱によシ加熱される分、余
分に空冷用に電力を消費することとなる不具合があった
。

この発明は、上記の不具合を解消するためになされたも
ので、誘導炉の炉体の上方に設置した環状の吸煙用のフ
ードの内側の空間に、上下動自在にした蓋体を設け、炉
体内で溶湯を保温する際に、上記蓋体によシ炉体の上方
の開口を閉塞して該炉体を閉塞状態にし、該フードに吸
気作用をおこなわせて、フードおよび蓋体な空冷すると
ともに、溶湯の熱が無駄にフードに逸散するのを防止し
、フードおよび蓋体の熱変形による破損および劣化を防
止でき、かつ、溶湯な保温するに要する電力を有効に節
約できるとともに、溶解時には、蓋体を上方に移動して
、フードに吸気作用をおこなわせて、フードおよび蓋体
を空冷するとともに、炉内に発生する煤煙を炉外に漏洩
することなく確実にフード内に吸込ませることができる
誘導炉の集塵保温装置を提供することを目的とする。

以下に、この発明の一実施例を、第２図乃至第４図とと
もに説明する。

なお、図面において、第１図の誘導炉の集塵保温装置に
おける構成部分と等価な部分は、同一符号を付して説明
を省略する。

図面において、ｌＯは、炉体のライニング保護用の保護
板で、この保護板１０には、枠体１内に耐火材を用いて
るつぼ形に形成された炉体２の円形の開口２ａとほぼ同
じ大きさの貫通孔１０ａが穿設されている。そして、こ
の保護板１０は、上記炉体２の上端面２ｂに固着されて
いる。

上記保護板１０の上方に、該保護板１０から所定の小さ
い間隔をもって離間するように、台座１１を介して、炉
体２の出湯部２Ｃに相当する部分を切欠した略円環状で
かつ断面形状が方形の筒状のフード１２が設置されてい
る。

上記フード１２の内周面１２ａは、上記炉体２の開口２
ａの縁を包囲してお）、かつ、該フード１２の底面１２
ｂと上記保護板１０の上面とで、所定の小さい間隙Ｇ１
を形成している。また、このフード１２の一方の端部１
２Ｃは閉塞されるとともに、他方の端部１２ｄは、図示
しないモータにより駆動される吸気用のファン〔図示し
ない）が取シ付けられたダクト１３に接続されている。

さらに、このフード１２の内周面１２ａには、径方向に
適宜ピッチで複数の吸気口１４が穿設されている。この
構成によシ、上記ファンを駆動すると、フード１２の各
吸気口１４からフード内部に空気が流れ込み、第３図中
、矢印Ａで示すように気流が発生するようになっている
。この気流は、図示しないフィルタを通して、大気中に
排出される。

１６は、上記炉体２を密閉状態にするだめの円板状の蓋
体で、この蓋体１６は、鉄板製の枠体１７を、耐火材１
８で内張すして成るものである。この蓋体１６の直径は
、上記フード１２の内側の空間１５を挿通可能な大きさ
とされ、第２図に示すように、炉体２の開口２ａを閉じ
た状態時に、この蓋体１６の周面１６ａと上記フード１
２の内周面１２ａとで、所定の小さい間隙Ｇ２を形成す
るようになっている。そして、この蓋体１６は、上記フ
ード１２の内側の空間１５で、詳細に後述す゛る駆動装
置２０によシ、水平に保持された状態で上・下動自在に
設置されている。。

なお、上述の各吸気口１４は、フード１２の閉塞端部１
２Ｃ側から排気側の端部１２ｄに向って、その開口幅が
、漸次狭く、即ち、開口面積が漸次小さくなるようにし
ている。このようにして、上述した排気側のファンが駆
動された際、フード１２の全ての吸気口１４で、フード
１２内への空気の吸込みをおこなわせることができる。

上記駆動装置２０は、上記蓋体１６の上面の中心位置に
装着されたブラケット１９に、枢支軸２１を介してアー
ム２２の一端部２２ａを係合するとともに、該アーム２
２の他端部２２ｂを、枢支軸２８を介して、垂設された
油圧シリンダ２４の上端部２４ａに係合し、かつ、上記
アーム２２の長手軸方向の適宜位置で、該アーム２２を
枢支部材２５で支承して構成したものである。この駆動
装置２０において公知の方法で、図示しない油圧制御装
置をオンすることにより、油圧シリンダ２４を短縮又は
伸長させて、枢支部材２５を支点としてアーム２２を、
第２図中、矢印Ｂ又はＢ＋ｒ：示す一 方向に駆動し、このアーム２２の運動にしたがって、蓋
体１６は、それ自体の重力にもとづき水平に保持された
状態で、上記フード入２の内側の空間１５内で、上方又
は下方に移動するようになっている。

上記の構成のこの発明に係る誘導炉の集塵保温装置にお
いて、炉体２内に金属ビレット（図示しない）を投入し
、かつ、誘導１　コイル７に公知の方法で給電して、金
属ビレットを溶解する除には、駆動装置２０における図
示しない油圧制御装置によシ、油圧シリンダ２４を引込
ませて、アーム２２をＢ方向に駆動し、蓋体１６を、た
とえば、第４図に示すように、少なくとも、フード１２
の各吸気口１４の位置よりも高く、かつ、該蓋体１６と
フード１２とで小さな間隙Ｇ２を形成し得る位置まで上
昇させる。その後、ダクト１３に設けられたファン（図
示しない）をオンすると、蓋体１６とフード１２と炉体
２とで囲まれた空間１５に、第４図中、矢印りで示すよ
うに、フード１２と保護板１０とで形成された間隙Ｇ１
および上記間隙Ｃ５、 Ｇ２を通して空気が吸込まれ、この空気は、炉体２内で
金属ビレットが溶解する際に生じた煤煙（図示しない）
とともに、フード１２の各吸坊口１４を介して該フード
１２内に吸込まれる。このフード１２内に吸込まれた煤
煙は、公知の方法で、ダクト１８の排気側に設けられた
フィルタを通して大気中に排出される。

このようにして、炉体２内で金属の溶解時に発生した煤
煙は、当該誘導炉の外部に漏洩することなく確実に排除
される。

つぎに、上記炉体２内での金属ビレットの溶解が終了し
、その溶湯６を所定の温度に保温する際には、上記駆動
装置２０の油圧シリンダ２４を上方に伸長させ、アーム
２２をＢ＋方向に駆動して、蓋体１６を下方に移動させ
、第２図に示すように、該蓋体１６を保護板１０の上面
と接触させて、炉体２の開口２ａを閉じて該炉体２を密
閉状態にする。また、上記ファンの駆動は溶解後も続け
ておこない、上述したと同様にして、間隙Ｇ０と０２を
介して、第２図中、矢印Ｃで示すよりに、フード１２の
各吸気口１４に空気を吸込ませる。

上述のごとく、炉体２を密閉状態にすることによシ、炉
体２内の溶湯６の熱の炉体外への逸散を有効に゛抑制で
き、当該溶湯６を所定の温度に保温するに要する誘導コ
イルに供給する電力を節約することができる。

また、蓋体１６を利用して、フード１２内に当該誘導炉
の外部から空気を流入させることにより、フード１２お
よび蓋体１６を空冷することができ、フード１２および
蓋体１６が熱的に歪んで破損するのを有効に防止でき、
それだけ、耐用年数を高めることができる。さらには、
上述の炉体２からの熱の逸散を有効に抑止することと相
俟って、空冷用の空気の流速、即ち、上記ファンを駆動
するに要する電力を有効に低減することができ。

当該誘導炉の運転に要する電力を有効に節約することが
できる。

上述の構成の誘導炉の集塵保温装置において、炉容５Ｔ
ｏＮ、定格電力容量５５　Ｑ　ＫＷＨの誘導炉を運転し
て消費電力を測定したところ、第１図の従来形式のもの
と比べて、溶湯の保温に関して１、８ＫＷＨ／Ｔ、　　
フード（ファン駆動用のモータ等”ｌ　（Ｄ運転に関し
テ２７．５　ＫＷＨ／Ｔ　、合計１．８＋２７゜２８．
８ ５＝２３．８ＫＷＨ／Ｔ、即ち、−（１５５ｏ　）×１
００＝５．８（％）もの消費電力を低減することができ
た。

以上に詳述したように、この発明によれば、上方に開口
が設けられた誘導炉の炉体の上端面の上方に、内周面に
吸気口が設けられた略環状で、かつ、一端を閉塞した筒
状の吸煙用のフードを設置するとともに、該フードの内
側の空間で上下動自在に蓋体を設置して、金属を溶解す
る際に、上記蓋体を炉体の上端面から上方に所定の距離
をもって離間させて、フード内に、炉体内からの煤煙を
吸込ませる一方、炉体内で溶湯を保温する際に、上記蓋
体によシ炉体の開口を閉塞して、炉体内からの溶湯の熱
の逸散を有効に抑制するとともに、該蓋体の局面とフー
ドの内周面とで形成された間隙を有効に利用して、該フ
ードに大気を吸込ませて、フードおよび蓋体を空冷する
ようにしたから、当該誘導炉の運転に要する消費電力を
有効に低減でき、かつ、フードおよび１体の熱的変形を
緩和して耐用年数を高めることができるとともに、溶解
時の炉内に発生する煤煙を炉外に漏出するととなく確実
に廃棄できるという侵れた利点がある。

図、第２図は、この発明の一実施例の誘導炉の集塵保温
装置の縦断面図第３図は、第２図の装置の要部の平面図
、第４図は、第２図の装置の吸煙動作状態時の態様を示
す図である。

２・・・・・・炉体、り３・・・・・・開口、２ｂ・・
・・・・上端面、６・・・・・・溶湯、７・・・・・・
誘導°　コイル、１０・・・・・・ライニング保護板、
１０ａ・・・・・・貫癲孔、１２・・・・・・フード、
１２ａ・・・・・・フードの内周面、１２ｂ・・・・・
・フードの底面、１２Ｃ・・・・・・フードの閉塞側の
端部、１２ｄ・・・・・・フードの排気側の端部、１３
・・・・・・排気用のダクト、１４・・・・・・吸気口
、１５・・・・・・フードの内側の空間％　１６・・・
・・・蓋体、１６ａ・・・・・・蓋体の周面、２０・・
・・・・蓋体移動用の１１□ 駆動装置、Ｇ１．Ｇ２・・・・・・間隙。

特許出願人　富士電機製造株式会社 代理人弁理士青山　葆−外２名 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）上方に開口が設けられた炉体の上端面の上方に、
   該上端面に活ってかつ所定の小さい間隔をもって設置さ
   れ、該炉体の開口を包囲するようにした略環状で、一端
   が閉塞されかつ内周面に吸気口が設けられた筒状のフー
   ドと、　　　　〜上記フードの内側の空間で上下動自在
   に設置され、上記炉体の開口を閉塞する蓋体とを備え、
   炉体内で金属を溶解する際に、上記蓋体を炉体の上端面
   から上方に適宜に離間させるとともに、上記フードの他
   端から排気をおこなって、該炉体内に生じた煤煙を該フ
   ードの吸気口に吸込ませる一方、炉体内に溶湯を保温す
   る際に、上記蓋体によシ該炉体の開口を閉塞す号ととも
   に１．上記フードの他端から排気をおこなって、該フー
   ドの吸気口に空気を吸込ませるように構成したことを特
   徴とする誘導炉の集塵保温装置。