(57)【要約】  蒸気ドライヤは、回転可能な長尺状ドラム(１)と、ドラム内の内部空間に備えられドラムとともに回転するようにドラムに支持された１組の加熱要素(２)とを含む。各加熱要素(2)は、互いに平行で互いに離間(Ａ)して支持された１対の第１の水平方向直状管(３、４)を含む。第１の水平方向直状管はドラムの長手方向に延伸している。１対の末端パイプ(５、６)は、第１の水平方向直状管の端部近くで第１の水平方向直状管に対して実質的に横断する方向に伸びている。末端パイプは第１の水平方向直状管を互いに堅固に接続している。第１の水平方向直状管は、末端パイプを介して互いにフロー接続されて、加熱要素内に蒸気を流すことができる。加熱要素(２)は、第１の水平方向直状管(３、４)と平行に設けられた１組の第２の水平方向直状管(７)を含む。第２の水平方向直状管は、各端部が末端パイプ(５、６)に固定されて、各２本の隣接した第２の水平方向直状管が互いに離間(Ｂ)して配されている。第２の水平方向直状管(７)は末端パイプ(５、６)とフロー接続されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な長尺状ドラム（１）と、該ドラム内の内部空間に備えられ該ドラムとともに回転するように該ドラムに支持された１組の加熱要素（２）とを含み、各加熱要素は、
互いに平行で互いに離間（Ａ）して支持され、前記ドラムの長手方向に伸びる１対の第１の水平直状管（３、４）と、
第１の水平直状管の端部近くで第１の水平直状管に対して実質的に横断する方向に伸びている１対の末端パイプ（５、６）とを含み、該末端パイプは、第１の水平直状管を互いに堅固に接続して、第１の水平直状管が該末端パイプを介して相互間のフロー接続に供され、前記加熱要素内に蒸気が流れる蒸気ドライヤにおいて、
前記加熱要素（２）は、第１の水平直状管（３、４）と平行に設けられた１組の第２の水平直状管（７）を含み、第２の水平直状管は、各端部が前記末端パイプ（５、６）に固定されて、各２本の隣接する第２の水平直状管が互いに離間（Ｂ）して配され、第２の水平直状管（７）は、前記末端パイプ（５、６）とのフロー接続に供されていることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【請求項２】
請求項１に記載の蒸気ドライヤにおいて、前記加熱要素（２）は１組の補強部材（８）を含み、該補強部材は、第１および第２の水平直状管に対して横断方向に延伸するように配され、前記加熱要素の長さに沿って互いに離間（Ｌ）して固定されていることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の蒸気ドライヤにおいて、前記加熱要素（２）を互いに緊締するように配された支持構体（９）に２つ以上の加熱要素（２）が１組設けられて、自立支持パッケージ（10）を形成していることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【請求項４】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の蒸気ドライヤにおいて、前記加熱要素（２）は、前記末端パイプ（５）および（６）と平行に中間パイプ（14）を含み、該中間パイプは、第１の水平直状管（３、４）に対して実質的に横断する方向に伸び、該中間パイプ（14）は、端部が第１の水平直状管（３、４）に固定されて、第１の水平直状管（３、４）が前記中間パイプ（14）を介して互いにフロー接続されていることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の蒸気ドライヤにおいて、前記末端パイプ（５、６）は曲状であることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【請求項６】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の蒸気ドライヤにおいて、前記末端パイプ（５、６）は直状であることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【請求項７】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の蒸気ドライヤにおいて、前記末端パイプ（５、６）はＶ字形であることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前段に記載の蒸気ドライヤに関するものである。
【発明の背景】
【０００２】
米国特許第6,415,527号公報で知られている蒸気ドライヤは、とくに鉱石精鉱の連続乾燥、すなわち精鉱を精錬炉に供給する前に水を除去するために広く使われている。蒸気ドライヤは回転可能な長尺状円筒ドラムを含む。ドラム内の内部空間には、ドラムに支持されてドラムとともに回転する１組の加熱要素が具備されている。各加熱要素は、１つの組立体として着脱でき交換可能な自立支持構造として形成されている。それぞれの加熱要素は、他の加熱要素の蒸気循環とは別のそれ用の蒸気循環を有する。それぞれ個別の蒸気循環を有する別々の加熱要素から蒸気ラインを形成することは、次の点で有利である。すなわち、加熱要素内で漏れが生じても、その不具合のある要素への蒸気供給を停止することができるとともに、蒸気乾燥は、乾燥能力がわずかに低下しただけで、中断することなく続けられるからである。加熱要素を交換したいとき、加熱要素は独立の組立体として取り外し、正常な要素と迅速に置き換えることができる。
【０００３】
各加熱要素は、互いに平行で互いに離間して支持された１対の第１の水平直状管を含む。第１の水平直状管は、ドラムの長手方向に伸びている。また、加熱要素は、第１の水平直状管の端部近くで第１の水平直状管に対して実質的に横断する方向に伸びている１対の湾曲した末端パイプを含む。末端パイプは、第１の水平直状管を互いに堅固に接続して、末端パイプを介して第１の水平直状管が互いに対するフロー接続に組み込まれ、加熱要素内に蒸気が流れるようにする。
【０００４】
加熱要素の端部間に伸びる末端パイプに加えて、この公知の加熱要素は湾曲した横方向の中間パイプを含み、これは、互いに離間して加熱要素の長さに沿って設けられ、第１の水平直状管の間に延伸している。中間パイプの曲率は、末端パイプの曲率に対応している。中間パイプと第１の水平直状管は互いに固定されて、両者の間にフロー接続が提供されて蒸気を流すことができるようにする。中間パイプを横方向にするのは、耐摩耗性の観点から、これらを被乾燥物の動きと平行にして被乾燥物が加熱要素の回転に逆らうことのないようにしなければならないからである。
【０００５】
この公知の加熱要素構造の問題点は、非常に多数の溶接接合線があって、これによって製造コストが上昇することである。湾曲した中間パイプが非常に多いことも、さらなるコストアップの要因になる。これは、各中間パイプを適切な曲率で曲げなければならないからである。多数の中間パイプに対応する多くの開口を水平直状管に設けてフロー接続を可能にしなければならない。
【発明の目的】
【０００６】
本発明の目的は、上述した欠点を解消することにある。
【０００７】
とくに、本発明の目的は、加熱要素の製造コストが以前より実質的に低い蒸気ドライヤを開示することにある。
【発明の概要】
【０００８】
本発明による蒸気ドライヤは請求項１に提示された事項によって特徴付けられる。
【０００９】
本発明による蒸気ドライヤは、回転可能な長尺状ドラムと、ドラム内の内部空間に備えられドラムとともに回転するようにドラムに支持された１組の加熱要素とを含む。各加熱要素は、互いに平行で互いに離間して支持された１対の第１の水平直状管を含む。第１の水平直状管は、ドラムの長手方向に延伸している。また、加熱要素は、第１の水平直状管の端部近くで第１の水平直状管に対して実質的に横断する方向に伸びている１対の末端パイプを含む。末端パイプは第１の水平直状管を互いに堅固に接続している。第１の水平直状管は、末端パイプを介して互いにフロー接続され、加熱要素内に蒸気を流すことができる。
【００１０】
本発明によれば加熱要素は、第１の水平直状管に平行に設けられた１組の第２の水平直状管を含み、第２の水平直状管は、各端部が末端パイプに固定されて、各２本の隣接する第２の水平直状管が互いに離間配置され、第２の水平直状管は末端パイプとフロー接続されている。
【００１１】
本発明の有利な点は、従来公知の加熱要素と比較して、本発明による加熱要素にでは溶接部の数が実質的に少ないことである。末端パイプの領域以外は、第１の水平直状管に穴を開ける必要がない。第２の水平管は直状であるので、曲げる必要がない。製造の作業段階数は以前よりも少なく、製造コストが低い。
【００１２】
蒸気ドライヤの一実施例において、加熱要素は１組の曲状補強部材を含み、これは、第１および第２の水平直状管に対して横断する方向に延伸して配され、加熱要素の長さに沿って互いに離間して固定されている。
【００１３】
蒸気ドライヤの一実施例において、前記加熱要素を互いに緊締するように構成された支持構体に１組の加熱要素が設けられ、自立支持パッケージを形成している。
【００１４】
蒸気ドライヤの一実施例において、加熱要素は末端パイプに平行な中間パイプを含み、これは、第１の水平直状管に対して実質的に横断する方向に延伸している。中間パイプは端部が第１の水平直状管に固定されて、第１の水平直状管が中間パイプを介して互いにフロー接続されている。
【００１５】
蒸気ドライヤの一実施例において末端パイプは曲状である。
【００１６】
蒸気ドライヤの一実施例において末端パイプは直状である。
【００１７】
蒸気ドライヤの一実施例において末端パイプはＶ字形である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
次に、添付図面を参照しながら実施例によって本発明を詳細に記述する。
【図１】本発明による蒸気ドライヤの一実施例の概略的部分断面図である。
【図２】断面II−IIを示す。
【図３】本発明の第１の実施例の加熱要素を示す。
【図４】図３からの断面IV-IVを示す。
【図５ａ】加熱要素の末端パイプが直状である場合の図４に対応する実施例の断面図である。
【図５ｂ】加熱要素の末端パイプがＶ字形である場合の図４に対応する実施例の断面図である。
【図６】異なるサイズの加熱要素が一緒に組み込まれて自立支持パッケージを形成する実施例を示す。
【図７】本発明の第２の実施例の加熱要素を示す。
【発明の詳細な説明】
【００１９】
図１は蒸気ドライヤを概略的に示す。蒸気ドライヤは、長尺状の円筒形ドラム１を含む。ドラム１の外周には２つの担持体リング10が固定されている。ドラム１は、担持体リング10で支持されてローラ11上に載置されている。ドラム１は、回転手段12によって回転する。
【００２０】
図２に示すように、ドラム１内には１組の加熱要素２が備えられている。加熱要素２は、ドラム１に固定された支持部材13によってドラム１に支持されて加熱要素２がドラム１とともに回転するようになっている。曲状加熱要素２の曲率半径は、ドラム１の中心から外周に向かって大きくなる。
【００２１】
図３および図４は加熱要素２の１つを示す。加熱要素２は、互いに平行で互いに距離Ａだけ離して支持された１対の第１の水平な直状管３および４を含む。第１の水平直状管３および４はドラム１の長手方向に伸びている。
【００２２】
また、加熱要素２は１対の曲状末端パイプ５、６を含み、これは、第１の水平直状管３、４の端部近くで第１の水平直状管に対して実質的に横切る方向に伸びている。曲状末端パイプ５、６は、第１の水平直状管３および４を互いに堅固に接続している。末端パイプ５、６の曲率半径によって加熱要素の曲率が決まる。第１の水平直状管３および４は、末端パイプ５および６を介して互いに対するフロー接続に組み込まれ、蒸気および精鉱を加熱要素２内に流せるようにしている。
【００２３】
加熱要素２は、第１の水平直状管３、４に隣接して平行に設けられた１組の第２の水平直状管７を含む。第２の水平直状管７は、各端部が末端パイプ５、６に固定されて、隣接する各２本の第２の水平直状管が互いに距離Ｂだけ離して配され、第２の水平直状管７が末端パイプ５、６とフロー接続されるようになっている。また、加熱要素２は１組の曲状補強部材８を含み、これは、第１および第２の水平直状管に対して横切る方向に延伸するように配され、加熱要素の長さに沿って互いに距離Ｌだけ離して固定されている。
【００２４】
図5aは、末端パイプ５および６（図示せず）がまっすぐな場合の図４に対応した実施例を示す。図5bは、末端パイプ５および６（図示せず）がＶ字形に形成された場合の図４に対応する実施例を示す。
【００２５】
図６は、更なる一実施例を示し、これは、加熱要素を互いに緊締する支持構体９に、図４に記載の異なるサイズの加熱要素２を複数設けてパッケージ10を形成したものである。自立支持パッケージ10は加熱要素２を２つ以上含んでいてもよい。図5aまたは図5bに記載の加熱要素からは、同様のパッケージ10を形成することも可能である。
【００２６】
図７は加熱要素２の別の一実施例を示し、これは、図３と図４、または図３と図5aもしくは図5bに示すようにしてもよい。上述した実施例との相違は以下の通りである。すなわち、図７の実施例では、加熱要素２は、末端パイプ５および６に平行な中間パイプ14を含んでもよく、これが第１の水平直状管３、４に対して実質的に横断する方向に伸びていることである。末端パイプ５、６、補強部材８および任意的な中間パイプ14は、第１の水平直状管３および４を互いに堅固に接続している。第１の水平直状管３および４は、末端パイプ５および６ならびに中間パイプ14を介して相互間のフロー接続に供されて、蒸気および精鉱を加熱要素２内に流すことができる。
【００２７】
本発明は、上述した実施例だけに限定されるものではなく、請求項によって規定された発明思想の範囲内で多くの変形が可能である。
【図１】
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【図２】
2014511473.tif 000004
【図３】
2014511473.tif 000005
【図４】
2014511473.tif 000006
【図５ａ】
2014511473.tif 000007
【図５ｂ】
2014511473.tif 000008
【図６】
2014511473.tif 000009
【図７】
2014511473.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成25年12月16日(2013.12.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な長尺状ドラムと、該ドラム内の内部空間に備えられ該ドラムとともに回転するように該ドラムに支持された１組の加熱要素とを含み、各加熱要素は、
互いに平行で互いに離間して支持され、前記ドラムの長手方向に伸びる１対の第１の水平直状管と、
第１の水平直状管の端部近くで第１の水平直状管に対して実質的に横断する方向に伸びている１対の末端パイプとを含み、該末端パイプは、第１の水平直状管を互いに堅固に接続して、第１の水平直状管が該末端パイプを介して相互間のフロー接続に供され、前記加熱要素内に蒸気が流れる蒸気ドライヤにおいて、
前記加熱要素は、第１の水平直状管と平行に設けられた１組の第２の水平直状管を含み、第２の水平直状管は、各端部が前記末端パイプに固定されて、各２本の隣接する第２の水平直状管が互いに離間して配され、第２の水平直状管は、前記末端パイプとのフロー接続に供されていることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【請求項２】
請求項１に記載の蒸気ドライヤにおいて、前記加熱要素は１組の補強部材を含み、該補強部材は、第１および第２の水平直状管に対して横断方向に延伸するように配され、前記加熱要素の長さに沿って互いに離間して固定されていることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の蒸気ドライヤにおいて、前記加熱要素を互いに緊締するように配された支持構体に２つ以上の加熱要素が１組設けられて、自立支持パッケージを形成していることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の蒸気ドライヤにおいて、前記加熱要素は、前記末端パイプおよびと平行に中間パイプを含み、該中間パイプは、第１の水平直状管に対して実質的に横断する方向に伸び、該中間パイプは、端部が第１の水平直状管に固定されて、第１の水平直状管が前記中間パイプを介して互いにフロー接続されていることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の蒸気ドライヤにおいて、前記末端パイプは曲状であることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【請求項６】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の蒸気ドライヤにおいて、前記末端パイプは直状であることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【請求項７】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の蒸気ドライヤにおいて、前記末端パイプはＶ字形であることを特徴とする蒸気ドライヤ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
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【国際調査報告】
2014511473.tif 000012
2014511473.tif 000013
2014511473.tif 000014