JPS6091188A - 耐熱格子要素および格子 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明に、格子の底の部分全形成する格子袋￥と、高温
のガスで固体物質を処理すなわち燃焼させるために設計
され、前記格子要素により形成された格子とに関するも
のでろる。格子棒、格子板および格子ブロックの形で、
かつ熱膨張のために反ること葡避ける寸法で作られてい
るそのような格子要素は、そのような格子の底金形成し
、かつ格子の動作領域？決定するように適切な態様で構
成される。それらの底の上に前記固体が置かれ、はとん
どの場合にそれらの底の傾斜またはそれらの底の動きに
より、固体が運ばれる。それらの固体は、スクレーパー
または前記処理？行うガスによっても、運ぶことができ
る。底には、固体物質ヘガス全供給するだめの開口部が
設けられる。それらの開口部は、格子棒の間に形成され
るのが普通で、格子板筐たは格子ブロックの一部でるる
。

〔従来技術〕

ガス全浸透させるという特殊な要求を満すために、いわ
ゆるジェット底が格子に設けられる。高い処理温度全必
要とする場合には、それらのジェット底は、セラミック
材料工ｆ）爪る。しかし、そのようなセラミック材料は
、機械強度〃・低いために、動く格子の要求會１１４す
ことはできない。

従来の格子底において＋１１内部會冷却するという要求
と、格子底ヲ徨われでいる固体の層の中に前記ガスを一
様に分布させるための限定された抵抗値とに対する要求
金満′Ｊ″種々のや９方が用いられている。冷却隆起部
または冷却ｆＲ全格子底のガス入口側に設けるＣとが、
公告されたドイツ特許出願第３２１３２９４号および第
３２３０５９７号に開示されている。

比較的開かれている格子領域は、ガスの浸透に対する格
子の抵抗値を特徴づけるものである。たとえば、５％開
かれている格子領域は、供給されたガスが前記開口部の
中に、すなわち、格子要索内へのガス入口の中に前記格
子底の下側のガス速度の２０倍ものガス速度音生ずる。

このガス速度のために上向きの力が生じさせられ、その
力は格子板の重量より大きいこと〃・ある。公告された
ドイツ特許出願第１．７５８０６７号における枢着され
た格子板の場合には、この力は重量の付加により釣合わ
される。

動作領域に垂直Ｖこ出る高速度のガスは、望ましくない
ことかりる。公告されたドイツ特許出願第３３１３６１
５号ＶＣよれ−゛、震動格子は前記ガス全はぼ水平に放
出する開口部を有することができる。

そのようなほぼ水平な空気ジェットの利点が、米国特許
第３３０４６１．９号に開示されている。それらのジェ
ットに、固体物質を運ひ、冷却過程における熱伝達全改
善する。し力・踵それらの利点？笑現する耐熱格子板は
、その米国特許公報には記述されてもいなければ、提案
されてもいない。

従来の格子においては、１本ずつの格子棒の間に、固体
物質を運ぶ方向を横切って配置される傾斜させられたス
ロットが形成されている。格子ビーム上に直接埋込まれ
た格子板とは異って、それらの格子棒は格子棒の上に長
手方向に置かれる中間ブラケット全必要とする。しかし
、そのような構造では格子へガス区画全気密にしてと９
つけることが困難で、ガス圧力が高い時はとくにそうで
め９、かつ処理すべき固体物質？運ぶためにそれぞれの
種類の格子の震動すなわち移動運動全仏えることが困難
でるる。

ガスの高速度に関連する小さい開放ゲート領域は、格子
の開口部ｒ通ってはたぼた落ちる固体の量全減少させる
。しかし、そのような格子は前記ガス区画からのぼたぼ
た落ちる固体金受けて、それらの固体ケと９扱うための
高価な手段全更に必要とする。

たとえば、前記開口部の上方に重なｐ合うカバーを有す
るジェット底のみが、ガスの供給が中断された場合にも
、固体が前記開口部に達すること全阻止する。

公告されたドイツ特許出Ｈ第２００５８６９号　には、
処理ガスの浸透方向全横切って粉末状物質金運ぶルーバ
ー型の階段状にされた壁が開示されている。粉末を運ぶ
ルーバーは、粉末がほたぼた落ちることがないように、
重力に抗して僅かに持ちめげられる。

両方の例に、重力に対して向けられた１章害物が、固体
がぼたぼ７こ落ちることを避けること全原理的に示ツー
ものでるる。しかし、ルーバーによる解決では、−椋な
ガス分布のために必要なガス浸透に対する十分な抵抗Ｖ
、Ｅ笑現さｔ′Ｌ′７ｊ：い。

〔発明の概要〕

したがって、本発明の主な目的は機械的に極めて頑丈で
、内部冷却、ガス浸透に対する抵抗およびぼたぼた落ち
ることの阻止に、格子棒、格子板、格子プロツタまたは
シェツト底の種々の構造から知られている諸利点を組合
わせた格子底周の格子要素全提供することである。

本発明の別の目的は、鋳造でき、かつ運搬方向全横切っ
て配置される細かに分布され、傾斜させられた開口部が
設けられる格子板全提供することでるる。

本発明の更に別の目的は、中間ブラケットなしに横方向
格子ビームの真上に設けられて、ガス区画のとりつけを
容易にするとともに、格子の運転中でも格子板の交換全
容易にするような格子設計埋込み格子板全提供すること
である。

それらの目的全達成するために、水平横断面の形がほぼ
長方形で、横方向ブラケットが中間ブラケットとして機
能し、それらの横方向ブラケットの間葡延びる横棒か格
子棒として機能し、横棒の間に格子の運搬方向全はぼ横
切るスロットが形成され、それらのスロットは、格子の
動作領域に関して、ガスの浸透に対する高い抵抗と、固
体の侵入すなわち浸透に対する障害と？構成するような
寸法および形状にされた、箱形の格子要素を、本発明は
提供するものである。

本発明の好適な実施例によれば、格子吸素には横方向ブ
ラケットと横棒が設けられ、横棒の取り扱い全容易にす
るためにそれらの横棒は互いに固着される。

本発明の別の実施例によれば、格子要素には横方向ブラ
ケットと横棒が設けられ、横棒の組立全容易にするため
Ｖこ横棒は互いに確実にロックされる。

本発明に、２つの相補部分を形成する横方向ブラケット
と横棒を有す格子要素も提供する。各相補部分は、取り
扱いと赳立全容易にするために、１つの側片と、横方向
に延びる複数の横棒と？有する。

下記の重要な利点を本発明によジ得ることができる。

（１）格子要素は、低温度において微細な粉末の処理に
一般的に用いられている半浸透性布、または、その他の
浸透性物質により盈われた公知の通気箱の機能と基本的
に同じ機能を行う。したかつて、機能が匹敵する要素全
単純に応用することが高温で、粒の大きい固体にとって
可能でるる。

（２）格子型”Ａｋ格子ビームに面接と９つけることが
でき、それによジ格子ビームへ、または格子ビームの間
にガス区画全気密状態でと９つけること、または゛、格
子全体に震動丑たは移動運動葡刀口えることか宅≠易と
なる。

（３）格子棒の間に形成されるスロットかガスの浸透に
抵抗し、固体か辿ること′に組上するように、格子要素
の間に余分の開口部音生ずることなしに、格子要素ケ格
子ビーム上に強制的にと９つけることができる。

（４）ガス供給が中Ｗ１されている間は、固体がぼたぼ
た落ちること全阻止するための付加される障害物により
、それより下流側の全ての固体取ジ扱い手段がオフセン
トされ、かつ、おそらくはぼた落ちの再循環がオフセッ
トさする。

（５）格子要素は、相補部品から作られている場合には
、格子要素を隔てているスロット全通って僅かに勤〈こ
とができ、そのために、スロットの中に入ることがある
測かな固体をスロットから除去するスロットの清掃に役
立つ。

格子領域、すなわち、格子の動作領域に対して傾斜させ
られたス９ット全般けると便利でるる。

出てゆくガスが固体の送ジを助けることができるように
するために、スロットの傾斜は固体？送る向きに対して
傾斜させるようにする。ガスはとくに固体の細かいかけ
ら？運ぶから、細かい固体全速るのに犬さな問題ケ生じ
ていた従来のスクレーバーと本発明の格子要素を組合わ
せることにより特別な利点が得られる。

傾斜スロットの別の重要々利点は、格子領域に対してな
るべく４０度またはそれ以下の角度で傾斜させられたス
ロットにより、出てくるガスジェットが格子の表面近く
に質重ることである。したがって、格子の表面は格子板
の内面冷却にヵロえて冷却され、スロットのパターンと
はやや独立しているガス層力・ら固体内にガスが分配さ
せられる。

本発明の別の有利な面において、重力方向に対してガス
入口へ向ってザイホンのようにして曲げられるスロット
全般けることができる。そのよう々スロットは、傾斜さ
せられたスロッ）Ｋ組合わされて、ぼた落ちに対する非
常に簡単な形態の障害物として働く。

本発明の別の有利な実施例に従って、スロットは狭い部
分とチャンバを含むことができ、それらの狭い部分とチ
ャンバにより、ジュール−トムソン効果に従って内部冷
却？改善できる。また、そのような構造のスロットによ
り、ガスの浸透に対する抵抗を高くできる。

本発明の格子要素は列に並べ、それらの列？縦に並べて
格子領域ケ形成できる。格子領域には、格子上の固体全
処理するために必要なガス（歿）全供給するために一ト
側から区画か設けられる。

格子女系は中空の格子ビームＶ′Ｃ固着てき、そうする
ことが好ましい。それらの中空格子ビームは、格子要素
の内側へ延びるガス供給源に連結される。

そのような構造は、ガスの供給を制御するために、狭い
区画を必要とラーる格子にとっては大きな利点でろる。

ぼた落ち會取り扱うための手段を含む区画は、何列かの
格子板を通常有する。本発明は、各格子板列へのガス供
給の制御を可能にするものでるる。中空格子ビームの内
側に設けられる別の手段によジ、格子の側面へのガス供
給全制御できる。

本発明の好適な実施例に従って、スロットから出るガス
に、処理子べき固体を運ぶことができる。

細かい固体または粗い固体の場合には、傾斜している格
子とともにガスは、唯一の運搬手段を形成できる。これ
は、静止格子または極めて高い温度の固体の場合に、か
なり有利でるる。

本発明の更に別の面において、中空格子ビームにと９つ
けられる手段は、ガスヶ脈動的に動かすために設けるこ
とかできる。

制御された時間間隔でガス全放出するために中空格子ビ
ームにと９つけられる弁紮設けることもできる。

それら両方の手段は、固体の運搬に必要なガスの量ｔ、
固体の処理のために必要なガスの量とは次第に独立のも
のとする。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

格子要素１９（第１図、第２図にその一部を示す。）ｉ
ｌ″ｊ、、２つの部分１，２を有する。各部分１．２ン
二有する。各部分１，２は、側片す々わち横方向ブラケ
ット４と横棒３を有する。格子要素１９は、たとえば耐
熱合金またはセラミック材料の鋳造Ｖこより製作でき、
格子列２０（第８因）の要素すなわち部分全形成する。

横棒３には部分１，２の両側の側片４が交互に鋳造され
る。側片４上における横棒３の配置と、横棒相互間の距
離は、部分１，２の組立後Ｖ（−横棒３の間にスロット
５全形Ｐ！、するようなものである。

一部が第２図に示されるように、格子表面は、横ａ！３
と、側片４と、スロット５とによｐ構成さｎる。横棒３
と側片４およびスロット５の面積比は、１：５：１から
４０：１：１の範囲とすることができる。スロット５は
、第２図に示さ九ているような側片４に対してほぼ垂直
な位置以外の位置に、たとえば円錐形の型により、配置
でき、そのようにしても不利ではない。

第１図は、固体金運ぶ向きへ傾斜させられたスロット５
を示す。その傾斜の傾斜角２３（第５図）は、４０度金
こえてはならない。傾斜角を３０〜３５度にすると、と
くに有利でるる。しかし、たとえば格子の上を運ばせら
れる処理子べき固体全撹拌するために、スロット５ケ後
方へ傾斜させるとイ■利でるる。

スロット５の傾斜、曲りすなわち円錐を種々の要求シて
合わせて定めることができる。１つの格子要素に種々の
スロットケ設けることができる。第３図に、格子からの
は゛た落ちに対する障害物全形成する／こめ（ｆ（１ガ
ス人口端郁１４に重力の向きとは反対の側すなわち上カ
ヘ曲けられたサイホン形スロット１０４示す。

第４図は、ジュールートムンン効果による格子要素の内
部冷却全改善し、ガスの出口速度？高くすることなしに
ガス浸透に対する抵抗？高くする／こめに、スロット１
２こチャンバ１３を含む狭い部分を示す。格子と、行う
べき処理と、処理すべき物質とに基づ〈特殊な要求に応
じて、格子要素ユニットにおいてスロットｔｏ、ｔ１を
組合わせたり、実効格子領域の上部に分布さぜたジする
ことのいずれか一方、ｔプこけ両方を行うことができる
。

第５図、第６図は格子安水の別の好適な実施例？示す。

この実施例においては、側片４と横棒３１−Ｊ、、側片
４の穴９の中にはめ込まれる枢軸８全有することができ
る。枢軸と穴の代りに、側片４は横棒３塗受けるグζめ
の支え、すなわち溝全有することができる。それらの支
え、すなわち溝は、ピボットで得られるものよりも大き
いセラミック材料（合金の代りにセラミックが用いられ
ているものとすると〕の機械強匹に対応する。

第１図、８２図またに第５図、第６図に示されている格
子要素の１つ寸だね二それ以上の好適な笑施例全、穴７
の中に挿入される、ばねによりカか加えられる張力棒１
５に、ｌ：ター緒にできる。そのような構造により、仰
ｊ片４０間に間隙が生ずることを避けるＣとができる。

側片４の正しい位置を決定するために側片４は、スペー
サー６全有することができる。セラミック材料の場合に
は、格子列全両端から圧縮することにより格子列をなる
べく互いに押しつけるようにする。

側片４は、格子の種類とガス供給の種類に応じて、多く
のやり力で格子ビームに装着およびと９つけることかで
きる。第７図は、高温での動作中に、任意の格子要素に
代えるための格子を横切ジ、７１一つぞの格子をこえて
全格子要素列を移動させることができるようｖｃするた
めに、格子ビーム１６に側片４が固定されている格子要
素１９の好適な笑ＪＭ例勿示すものでめゐ。

第７図は、格子要素１９にサイホン形スロット１０が設
けられている様子も示す。格子要素１９に、中空の格子
ビーム１６にと９つけられる。格子ビーム１６と開口部
１８ａ、１８ｂ　ｋ通って格子要素の内部へガスヶ供給
するために、格子要素１９と格子ビーム１６は気密を保
って連結される。互いに向き合う格子要素の側片４の１
つが底板１ｒを有し、それによりガス全収容するための
スペース全形成する。振動する格子と正なり合う格子要
素の場名には、底板１７は連続する格子要素（第７図に
は示さずつとともに、滑らかで気密金保つ滑ジ連＃を行
う。処理される固体を運ぶ頻度はスロット１０がら出る
空気のために低下させられ、そのために格子要素の摩耗
はかなり減少することがわかる。

図示の構造により可能とされる通気により、格子領域の
下ｇ４１１でガスを惧ｉ！＠するためのガス（空九室金
とくに廁かく分割することが可能である。ガスケ一層精
密に分４ｊさせるためｒｃ調節可能なフラップ２４（第
８図）金設けることができる。

量が駆足されることが最もろり得ることでろり、かつ特
定のプロセスにょジ量が定められる、出てくるガスのみ
にょｐ固体が運ばれる場合には、スロット１υから出る
ガスの速度？ガス／固体比とは独立に制御すると好都合
でるる。そのために、中空の格子ビーム１６［、ガスの
供給を断続的に行う手段２２（第８図）？有することが
できる。

この断続供給手段２２は、ガス供給管（第８図では参皿
番号がつけられていない）内の格子ビーム上のガス供給
連結部２１の上流側に、配置できる。

しかし、格子ビーム１６の一部？構成する弁手段（図示
せず〕、または同じ原理金基にした通気装置により制御
される間隔でガス？格子板へ放出することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は格子要素の一部の縦断面図、第２図は第１図の
格子要素の平面図、第３図は横棒と格子要素のスロット
？有フーる格子要素の別の実施例の＃Ｄｒ面図、第４図
は横棒とスロット？有する格子要素の更に別の実施例の
縦Ｆｌｉ面図、第５図は格子要素の更に別の実施例の一
部の縦断面図、第６商は第５図の格子要素の平面図、第
７図はガス供給のために中空の格子ビームが設けられて
いる格子要素の別の実施例の縦断面図、第８図は格子要
素列の余を視図でるる。 ３・Φ・−横棒、４＠１・ブラケット、５１１ｏ、ｉｌ
や・・・スロット、１２・・・・狭い部分、１３・・・
・チャンバ、１４・・・・ガス入口、１６・・・・格子
ビーム、１９・・・・格子要素、２１・・・・供給手段
、２２・・・・断続手段。 Ｆｌ（ｉ、３ ＦＩＧ、５ ＦＩＧ、６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）固体物質？受けて、その固体物質を処理するだめ
   のほぼ平らな動作表面手段を有し、固体物質全所定の運
   搬方向へ送る間に固体物質全燃焼、冷却その他の熱処理
   ケ行うため、および処理ガス全固体物質に加えるために
   格子構造体の動作領域の部分を形成するために構成され
   、かつ格子板として作られる耐熱格子要素でるって、Ｃ
   の耐熱格子要素７通じてガス全固体物質の中に導入する
   ために、動作表面手段に開かれるガス入口およびガス出
   口を有するくぼみのアレイが設けられる耐熱格子要素に
   おいて、 平面の形がほぼ長方形でるる箱形葡しており、この箱の
   側壁全形成し、かつ固体？送る方向にほぼ平行に延びる
   横方向ブラケット（４）と、それらの横方向ブラケット
   （４）の間を、固体？送る方向全はぼ措切って延びる複
   数の格子棒（３）とを備え、近くの格子棒（３）との間
   にスロット（５，Ｔｏ、１１）を形成するように格子ｎ
   （３）は互いに隔てられ、スロットは送り方向？はぼ横
   切って延びて、処理ガス全導入するためのくほみを形成
   し、処理ガスの通過に対して高い抵抗と、スロット（５
   ）に入る固体物質に対する障害物とを構成するスロット
   （５）の横断面全形成するために格子棒は動作表面に垂
   面な横断面會有すること全特徴とする耐熱格子要素。 （２、特許請求の範囲の第１項にＮピ載の格子ｇ累でめ
   って、横方向ブラケット（４）と格子棒（３）は互いに
   と９つけられて頑丈な格子板（１９）　’に形成するＯ
   とを特徴とする耐熱格子要素。 （３）特許請求の範囲の第１項または第２項に記載の格
   子要素でろって、横方向ブラケット（４）と格子棒（３
   ）は互いに確笑に固定されること全特徴とする耐熱格子
   要素。 （４）特許請求の範囲の第１〜３項のいずれか１項に記
   載の格子要素でるって、横方向プラケット（４）と格子
   棒（３）は２つの相補部（１，２）（ｒ形成し、各相補
   部（１，２）は１つの横方向ブラケット（４）と横方向
   へ延びる複数の格子棒（３）全備えることを特徴とする
   耐熱格子要素。 （５）特許請求の範囲の第１〜４項のいずれか１項に記
   載の格子要素でろって、スロット（５，１０）は動作表
   面に対して傾斜させられていること全特徴とする耐熱格
   子要素。 （６）特許請求の範囲の第５項に記載の格子要素であっ
   て、スロット（５，１０）は動作表面に対して最大４０
   度傾斜させら扛ていること全特徴とする耐熱格子要素。 （７）％許請求の範囲の第１〜６項のいずれか１項に記
   載の格子要素でろって、スロツ）　（１０）　Ｕガス入
   口（１４）へ向って、重力に対して上向きのサイホンの
   ようにして曲げられるＣと全特徴とする耐熱格子要素。 （８）％許請求の範囲の第１〜７項のいずれか１項に記
   載の格子要素でろって、スロット（１１）は狭い部分（
   １２）とチャンバ（１３）　ｋ含むこと全特徴とする耐
   熱格子要素。 （９）特許請求の範囲の第１〜８項のいずれか１項に記
   載の格子要素全複敬個備え、それらの格子要素は列状に
   配置され、固体物質を運ぶ方向を横切る方向に、所定の
   数の格子要素會横に並べて運ぶ格子ビーム手段により前
   記列は決定嘔れ、それらの列の複数の格子要素は固体を
   運ぶ方向に直列に配置される格子において、格子ビーム
   （１６）は中空の担持要素でめっで、処理ガスの供給手
   段（２１）に連結され、格子要素（１９〕に、処理ガス
   全中空の格子ビーム（１６つから箱形格子要素（１９）
   の内部へ入れるために、気密状にして中空の格子ビーム
   （１６〕にと９つけられていることを特徴とする格子。 （ｌＯ）特許請求の範囲の第９項に記載の格子でろって
   、スロツ）（５，１０）　から出るカスは固体物質金送
   夕方向に運ぶための運搬手段全形成すること全特徴とす
   る格子。 （１１〕特許請求の範囲の第９項または第１０項に記載
   の格子でるって、格子ビーム（１６）は、ガス全スロッ
   ト（５，１０，１１）へ断続的に供給するためのガス断
   続手段（２２）に組合わされることを特徴とする格子。 （１２、特許請求の範囲の第９〜１１項のいずれか１項
   Ｋ　記載の格子でろって、スロットへのガスの間隔全お
   いた供給を制御するために格子ビーム（１６）は弁手段
   に組合わされること全特徴とする格子。