JPS594880A - ロータリーキルン組立体 - 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】 体の交換方法及び四一タリーキルン組立体に使用される
密封構造体に関する。

豐一タリーキルン組立体は、気体／液体／固体向流又は
並流反応用に使用され、入口構造体、ロータリーキルン
それ自体及び出口構造体から成る。

材料は入口構造体又は出口構Ｊ’Ｍ体のいずれかから供
給され又は取出されるのが理解される。高価な材料の損
失を回避することができ又、不快な物質又は有毒な物質
の場合材料の逃出を阻止するために、密封構造体が入口
構造体／ロータリーキルン１聞及びロータリーキルン／
出口構造体間に必要とされる。原則として定期的に密封
構造体を交換するのが保守のため望ましく、もちろん密
封構造体が万一破損した場合には最小の生産損失で密封
構造体を取替えるのーが望ましい．あいにく、１密封構
造体の取替えは容易ではない．というのは、ｐ−タリー
キルン組立体の再整列の妨害及びその困難性に件なラ時
間及び労力に関連した不都合さ並びに、特に大型キルン
の場合には、関連装置と関連した不都合さのためにキル
ン組立体のどの部品を移動させるかについて拘束がある
からである．特に、キルン組立体の部品間の相対運動は
密封，構造体の交換中、最大、回避される。

成る型式の四一タリーキルン組立体が、英国特許明細書
第１３弘ｚ３７９号に説明されているが、この明細書で
は密封構造体をどのように交換するかに関する教示はな
く、かかる交換が望ましいとの教示もない。さらに、上
記英国特許明細書で示された密Ｍ構造体のうち７つは、
ロータリーキルン又は出口ＪｌｌＩ造本を軸線方向に移
動させることなしには取外すことはできない。

本発明の目的は、ロータリーキルン又は出口構造体の相
対運動なしに密封４Ｎ造体を交換しうるロータリーキル
ン組立体、密封Ｊｌ＃造体の交換方法及びｐ−タリーキ
ルン組立体に使用される密封構造体を提供しようとする
ものである。

本発明によれば、第１の密封構造体が入口構造体とロー
タリーキルンとの間に配置され、第コの密封構造体が四
一タリーキルンと出口構造体との同に配置され、密封構
造体のうち少なくとも１つは収縮自在の方法で引っ込み
可能である四一タリーキルン組立体において、前記キル
ン組立体は前記密封構造体のうちの７つを、キルン又は
出口若しくは入口構造体の衝突又は移動なしに、ユニッ
トとしてキルン組立体から取外すことができるような取
外し可能なスペーサを包含することを特徴とする。

本発明によって、十分な距離がロータリーキルン組立体
の熱膨張に利用できるような密封構造体が設けられ、し
かもロータリーキルン又は入ロ／出ロ＋＃！造体の移動
なしに密封構造体を交換することができる．スペーサは
密封構造体に一体に形成されても良いし、或は密封構造
体から取外し可能であっても良い．また、取外し可能な
ス（−サは追加の軸線方向長さを密封構造体に与え、そ
れによってスペーサと管とから成る材料搬送通路は、か
かるスペーサのない密封構造体の場合よりも長い軸線方
向長さのものになり、しかも密封構造体は管による衝突
なく取外される。

本発明によれば、キルン組立体に使用される密封構造体
は、キルンに取外し可能に連結され且つキルンと共に回
転しうる案内管と、案内管を取囲む密封体と、前記密封
構造体の引っ込みが少なくとも一部で案内管と密封体の
相対的な摺動によって行なわれるように入口構造体又は
出口構造体に取外し可能に取付けられた密封体用のハウ
ジングとから成る。

望ましくは、密封体はリップ密封体から成る。

今、本発明を単なる例示として、添付図面を参照して特
に説明する。

最初に第１図を参照すると、ロータリーキルン組立体が
入ロイ１４造体１と、ロータリーキルン２と出口構造体
３とから成るように示されている。入口構造体は反応材
料人口４及び供給ホツノ４６を包含し、出口構造体は材
料人口５及び放出ホ２パ１０を包含している。ロータリ
ーキルンはそれ自身、別々に温度制御可能な多くの部分
７を包含しており、従って希望の温度分布なキルン内に
得るることかできる。密封４＃遺体９がロータリーキル
ン２と出口構造体３との間に配置されている。キルン組
立体は、それぞれ図面の右側及び左側のコンクリート支
持体１１及び１２で支持されている。

ｌパ動装置１３がロータリーキルン２を回転させうるよ
うに支持体１１に配置されている。キルンは構７タ体１
４によって支持体１２に回転可能に取付けられている。

ロータリーキルン組立体は、室温から／θＯＣにわたる
温度範囲で作動するのが良く、従って、別々の温度にお
ける別・岸の部分が熱旙傷痰を引き起こすからキルン組
立体内の構成要素の熱膨張を考慮しなければならない、
％に、ロータリーキルン２は入口構造体１および出口構
造体３と異なって膨張する。従って、密封構造体８．９
は、入口構造体１、ロータリーキルン２、出口構造体３
０間の相対運動を考慮している。キルン組立体のための
支持構造体１４はロータリーキルン２の長さ方向の移動
を考慮している。キルン２の他端の取付は構造体は軸線
方向に固定されている。本装置に関して、密封構造体８
，９は保守の目的や破損の場合、ロータリーキルン２、
入口構造体１、出口構造体３０間の軸線方向の移動を変
更することなく取外しや取替えできるように構成される
点で一層の特徴がある。

さて第２図を参照すると、第Ω図は断面図であり、密封
構造体９の上方部分をさらに詳細に示している。第一図
において、ロータリーキルン２の壁が符号６０で指示さ
れ出口構造体の壁が符号６１で指示されている。密封構
造体９は、キルン６０と同一直径のシリンダ６２を包含
している。

シリンダ６２は溶接されたフランジ６３を備え、キルン
壁６０はフランジ６４を備えている。リング部利から成
るス被−サ６５がキルン壁６０とシリンダ６２との間に
配置されている。ス被−サ６５は、その両側に四角形断
面の環状スピゴット６６を有している。整合を助けるた
めに、スピゴット６６の一方はシリンダ６２の凹部６７
に係合し、仙方はロータリーキルン壁６０の凹部６８に
係合している。密封リング６９．７０がそれぞれ、凹部
６７．６Ｂに配置されている。シリンダ６２はナツト７
３の係合したビルト７２によってキルン壁６０に取付け
られており、従ってスペーサ６５はそれらの間に保持さ
れる。低温状態では、シリンダ６２の軸線方向長さとス
ペーサ６５によって、密閉通路が壁６０から、出口構造
体３の一部を形成する環８０の中まで十分形成される。

キルンの温度が増加すると、シリンダ６２は第２図の左
方に移動し、従って、シリンダは環８０の中へさらに移
動する。低温状態において、スペーサ部材がない場合に
は、シリンダ６２はそれ自身、キルン６０から環８０の
中までずっと延びるのに十分な軸線方向長さを有しない
。

環８０はそれに溶接されたフランジ８１を備えている。

フランジ８１は、デフ８２を貫通し、密封保持リング８
４を経て密刺支持部月８３まで通るＨ（ルト（図示せず
）Ｋよって固定される。保持リング８４は凹部８５を有
し、この凹部にフランジ８１のスピゴット８６及び支持
部材８３のスピゴット８７が係合して、位置決めや整合
を助けている。密籾体８８が凹部８５に配置され密封を
行なっている。環状キャビティ９０が保持リング８４、
支持部材８３及びシリンダ６２によって構成されている
。リップ密封体９１がこのキャビティ内に配置されてい
る。リップ密封体９１はシリンダ６２に当って、固定保
持リング８４と回転シリンダ６２との間の密封を行なう
。支持部材８３はそれに溶接された環９２を有している
。この環はフラン・ゾ９３を備えており、Ｌ形断面フラ
ンジ９４がボア９５を経て７ランジ９３にボルト化めさ
れる。０−リップ密封体９６がＬ形断面７ランジとフラ
ンジ９３との間に設けられている。支持部材８３．３１
ｊｔ９２及びＬ形断面フラン−）９４は環状キャビティ
９８を構成している。環状キャビティ９８は、ランタン
リング１００によって分離された２つのリップ密封体９
９を有している。リップ密封体９９は、シリンダ６２が
キルンの熱膨張によって軸線方向に移動するときでさえ
も、不動の項９２と回転シリンダ６２との間に反応物の
気密な密封を提供する。不活性ガスパージチャンネル１
０２，１０３がリップ密封体９１と９９との間の隙間を
加圧するために設けられている。

さて第３図を参照すると、密封構造体８の一部がさらに
詳細に示されている。第３図では、入口構造体の一部は
粕号１１０で、キルンの一部は符号１１１で指示さねて
いる。密封構造体はフラン−）１１３によって入口構造
体にクランプされているシリンダ１１２を備え、７ラン
ジ１１３はボルト（図示せず）の貫通するリングの穴１
１４を有し、又、ボルトは密封支持部材１１７のクラン
プ１１６を貫通する。支持部材１１７は、フランジ１１
３の凹部１１９に係合する環状スピゴット１１８を備え
ている。密封体１２０がスピゴット１１８と凹部１１９
の内壁との間に配置されている。同様な方法で、スピゴ
ット１２１がフランジ１１３に設けられ、このスピゴッ
トは凹部１２３に係合し、密封体１２４がスピゴットと
凹部との間に設けられている。支持部材１１７はフラン
ジ１３０を備え、それによってＬ形断面リング１３１が
支持部材にボルト止めされる。Ｑ−ｊ７ング密封体１３
２がリング１３１と支持部材１１７との間に１置されて
いる。シリンダ１１２よりも直径の大きな円筒形部材１
４０がフランジ１４１によってロータリーキルンにボル
ト止めされ、フランジ１４１は盲孔（全く図示せず）の
止めねじによって取付けられている。スピゴット１４２
がロータリーキルンの一部１１１に設けられ、このスピ
ゴットは円筒形部材１４０の凹部１４５に係合し、密封
体１４６がスピゴットと円筒形部材との間に配置されて
いる。円筒形部材１４０．Ｌ形断面リング１３１及び支
持部材１１７は、支持部材１１７の内側に溶接されたリ
ング１４９と一緒になって、環状空間を構成し、この環
状空間は符号１５２゜１５３でそれぞれ指示されたコつ
のリップ密封体を収容している。ランタンリング１５４
がリップ密封体１５２と１５３を分離している。キルン
の使用の際、不動リップ密封体１５２．１５３は、円筒
形部材１４０に当たり、材料を逃さない密封を提供する
。円筒形部材１４０は、キルンから遠い方のその端にリ
ング１６０を備えており、さらに、その端から少し離れ
たところで、リング１６１が円筒形部材’　１４０　Ｋ
溶接されている。円筒形部材１４０、リング１６０及び
リング１６１は環状空間を構成し、この環状空間はリッ
プ密封体１７０を収容している。このリップ密封体はシ
リンダ１１２に当たり、シリンダ１１２と円筒形部材１
４０との間に材料を逃さない密封を提供する。

また、逆ピッチの回転スクロールが円筒形シリンダ１４
０の内側に設けられており、このスクロールのブレード
は符号１７２で指示されている。

キルン糾立体の使用中、ロータリーキルンの駆動端が支
持体１１によって所定位置に位置決めされる限り、入口
構造体は熱膨張する。これが起った場合、密封構造体８
はこの移動に順応することができる。円筒形部材１４０
は第３図の左から右に移動するだけなので密封体はその
一体性を保持する。というのは、リップ密封体１５２１
１５３はたえず円筒形部材１４０の外面に当たり、一方
密封体１７０はたえずシリンダ１１２の外面上を走行す
るからである。がスパージ連結部１７５によって不活性
ガスがリツ７’ｆａ封体１５２と１５３の間に供給され
密封体を加圧する。また、パージが密封体１７０と１５
３との間に設けられている。

本願明細書の序論で１及したようにロータリーキルン組
立体の密封構造体は、必要なときや使用中刃−破撰した
場合、保守のために定期的に取替えることができること
が重要である。また、密封体は、入口又は出口構造体を
ロータリーキルンに対して軸線方向に必要以上移動させ
ることなしに取替えることができることが重要である。

この関連において、再び第２図を参照すると、シリンダ
６２が出口構造体６１に衝突することなくしては、スペ
ーサ６５を包含する密封構造体９を全体としてキルン装
置から取外すことができないことが理解される。キルン
が高温であり、従って７リンダ６２が出口構造体の壁の
中へかなり延びているとき（この位置は図面に示されて
いない）、取外しにおけるいかなる試みも良くない。し
かしながら、キルンが低流のときでも、材料がキルンか
ら出口構造体の中へ完全に案内される通路を形成するた
めに、シリンダが第２図に示すように出口構造体の中へ
延びるのは利点である（明らかに本質的ではないが）。

もちろん、密封が常に作られることが本質的である。第
２図から、デルドア２を取外すと、ス硬−サ６５を持上
げてキルン及びシリンダから離すことができることがわ
かる。即ち、シリンダ６２を出口構造体の中へわずかに
移動させて密籾構造体を抜き差しし、スぎゴツト６６に
よって構成された機械的係合が解放されるのでス波−サ
６５を持上げることができる。いったんスペーサ６５を
持上げてロータリーキルン及びシリンダ６２から離すと
、支持部材８３及びリンダ８４をフランジ８１からデル
ト外しすればシリンダ６２は第一図の左から右へ移動す
ることができる。

シリンダ６２を右方へ十分移動させ、出口構造体から遠
ざける。取外したスペーサ６５はこの移動を許すのに十
分な幅を有していた。かくして、出口構造体とキルンを
軸線方向にさらに分離させることなく密封構造体全体を
ユニットとして取外すことができる。いったん取外した
らリップ密封体９１．９９を取替え、支承面を有するシ
リンダ６２を取外し、又、例えば熱、応力のためにすり
減り又は整合しないようになった他の部品を取替えるこ
とができる。必要部品を保守又は修理のために取替える
と、次に密封構造体９をその取外しと逆の方法で戻すこ
とができる。かくして、シリンダ６２、密封体９１．９
９及び部品８３．８４゜９２１９４は全て再び設置され
、又、部材８３及びリング８４はフランジ８１に再びボ
ルト止めされる。シリンダ６２は、スペーサ６５がない
ので出口構造体に衝突することなく、出口ぺ遺体内へ差
し込めうる。次に、差し込むス被−サ６５のための空間
を支えるようにシリンダ６２を位置決めしスペーサのス
ピゴット６６を四部６７．６８に係合させてシリンダ６
２をスペーサ６５と整列すせ、最伊にボルト７２を凋び
差し込む。

さて第３図を参照して密封構造体８の取外しを説明する
。７ランジ１４１をキルンの一部１１１に取付け、又、
フランジ１１６，１１３を入口構造体の一部１１０に取
付けているボルトを外して密封構造体８を取外す。これ
らのボルトを取外しても密封構造体をそのままで持上げ
ることができないのは明らかである。というのは、スピ
ゴット１４２．１２１及びシリンダ１１２のスピゴット
が、それぞれの凹部に差し込められているためキルン及
び入口構造体に衝突するからである。しかしながら、キ
ルンを入口構造体に対して軸線方向に移動させるのは望
ましくないので密封構造体を取外す別の方法を見出さな
ければならない。外側円筒形部材１４０を第３図の左か
ら右へ移動させ一目つ内側シリンダ１１２を第３図の右
から左へ軸線方向に移動させることによって密封構造体
を収縮させる。この移動は、キルン及び入口構造体のい
づれにも衝突しないように密封構造体を持上げてキルン
及び入口構造体から離すことができるのに十分な程度ま
で行なわれる。いったん取外すとシリンダ１１２、シリ
ンダ部拐１４０又は他の部品と同様にリップ密封体１ｆ
１２，１５３及び１７０を取替えのために取外すことが
できる。密封構造体８を再び組立てるのは分解の逆であ
る。密封構遺体を収縮状態で差し込み、次に円筒形部材
１４０を有するフランジ１４１を（第３図の）左方へ移
動させ、フランジ１１３，１１６を有するシリンダ１１
２を（第３図の）右方へ移動させる。次に、７ランジ１
４１をキルンの部分１１１にボルト止めし、又、フラン
ジ１１３，１１６を入口構造体の部分１１０にボルト止
めする。スピゴットは全て正確に整合させて差し込まれ
ている。

さて第り図を参照すると、第２図の同一参照数字が同一
部分について使用されている。第り図と卯、２図の主な
差異は、スペーサ６５がないがこの代ワりに、保持リン
グ８４がリング８４に大きな軸線方向長さを与える延長
部８９を有している（即ち、一体スペーサが設けられて
いる）ことである。この密封構造体は、大きな膨張や温
度差を伴なう比較的大型のロータリーキルン組立体に使
用することができる。密封構造体は、リング８４を第９
図の右方へ移動させ、又、シリンダ６２を第９図の左方
へ移動させて密封構造体を収縮させ返 ることによって交換することができる。大型ロータリー
キルン組立体用の密封構造体のこの実施態様では、シリ
ンダ６２は低温のときにはロータリーキルンから出口構
造体の中へ延びないが、もちろん高温のと永にはその中
へ延びる。しかしながら、低温状態のときでも密封構造
体はシリンダ６２に及ぶ。

さて第３図を参照すると、密封構造体の第りの実施態様
が示されており、第−図及び第９図の同一参照数字が同
一部分について利用されている。

この密封構造体は概略的にしか示されていないが延長管
１７１が第７図のシリンダ６２に設けられているのが理
解される。これは、キルン組立体が低温のときでも案内
管がロータリーキルンと出口構造体との間に設けられる
ようにするためである。

延長管はス硬−サであると考えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図はロータリーキルン組立体の概略図、第２図は第
１図のロータリーキルン組立体に利用される密封構造体
の一部の概略図、 第３図は、第２図と同様の図であるが別の密封構造体の
概略図、 第９図は、第１図と同様の図であるが第３の密封構造体
の概略図、 第３図は第りの密封構造体の概略図である。 １・・・・・・入口構造体、　　２・・・・・・ロータ
リーキルン、３・・・・・・出口構造体、　８，９・・
・・・・密封構造体、６５・・・・・・ス４−サ、　　
９１　、９９　、１５２　、１５３・・・・・・リッジ
密封構造体。 第１頁の続き ０発　明　者　クリーブ・アレン・マシューズ英国チェ
シャー・ワーリントン ・リズリー（番地なし）ブリテ ィッシュ・ニュークリア・ツユ エルス・リミテッド内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）第１の密封構造体が入口、構造体とロータリーキ
   ルンとの間に配置され、第コの密Ｍ構遺体がロータリー
   キルンと出口構造体との間に配置され、密封構造体のう
   ち少なくとも７つは収縮自在の方法で引込み可能である
   ロータリーキルン組立体において、前記密封構造体のう
   ちの７つを、キルン又は出口若しくは入口＋ｉｇ　８体
   の衝突又は移動なしに、ユニットとしてキルン組立体か
   ら取外すことができるような取外し可能なスペーサを包
   含することを特徴とするロータリ−キルン組立体ｅ （２）　　取外し可能なスペーサは、前記密封碑辿体の
   ７つの引っ込み後にのみキルン組立体から取外すことが
   できることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載
   の四−タリーキルン組立体。 （３）　　前記密封構造体の１つは、キルンに取外し可
   能に連結され且つキルンと共に回転しうる案内管と、案
   内管を取囲む密封体と、前記密封構造体のび１つ込みが
   少なくとも一部で管内管と密封体の相対的な摺動によっ
   て行なわれる、よ５に入口構造体又は出口構造体に取外
   し可能に取付けられた密封体用のハウジングとから成る
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のロー
   タリーキルン組立体。 （４）　　スペーサはハウジングの一部と一体であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第（３）項記載の四−タ
   リーキルン組立体。 （５）　　案内管は、キルンから遠い方のその端に延長
   部を備え、前記延長部は、前記密封構造体の７つがユニ
   ットとしてキルン組立体から取外される前に、案内管か
   ら取外すことができることを特徴とする特許請求の範囲
   第（３）項記載のロータリーキルン組立体。 （６）　　前記密封構造体の７つは、さらに案内管内の
   菅及び前記管を取１ｍむように案内管に投げられた密封
   体を包含し、案内管と前記管が互いに対して軸線方向に
   摺動できるように、前記管はハウジングと共に入口構造
   体又は出口構造体に解放自在に取付けられることを特徴
   とする特許請求の範囲第（３）項記載のロータリーキル
   ン組立体。 （力　密封体はリッツＤ密封体から成ることを特徴とす
   る特許請求の範囲第（３）項記載のロータリーキルン組
   立体。 （８）第（１）項乃至第（力項のいずれかに記載された
   ロータリーキルン組立体のための密封構造体。