(57)【要約】【課  題】転炉の排ガスを集塵機に送給する際に付着したダストを除去できる送風機用インペラー，その送風機用インペラーに付着したダストの除去方法，およびその送風機用インペラーを配設した送風機を用いた溶融金属製錬設備の集塵設備を提供する。【解決手段】回転軸の中心に沿って設けられた中心穴に液体を供給し、中心穴からインペラーのインデューサー部に通じる分岐穴から液体を噴射することによって、羽根板と主板と側板とに付着したダストを除去する。【選択図】        図１
2004353590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸の周囲に羽根板と主板と側板とを取付けてなる送風機用インペラーであって、前記回転軸の中心に沿って中心穴を有し、前記中心穴から前記インペラーのインデューサー部に通じる分岐穴を有することを特徴とする送風機用インペラー。
【請求項２】
回転軸の周囲に羽根板と主板と側板とを取付けてなる送風機用インペラーのダスト除去方法において、前記回転軸の中心に沿って設けられた中心穴に液体を供給し、前記中心穴から前記インペラーのインデューサー部に通じる分岐穴から前記液体を噴射することによって、前記羽根板と前記主板と前記側板とに付着したダストを除去することを特徴とする送風機用インペラーのダスト除去方法。
【請求項３】
回転軸の周囲に羽根板、主板、側板を取付け、かつ前記回転軸の中心に沿って中心穴を有し、前記中心穴からインデューサー部に通じる分岐穴を有するインペラーと前記中心穴に液体を供給するロータリージョイントとを配設した送風機、および溶融金属製錬設備の排ガスを集塵機へ送給するダクトを備えることを特徴とする溶融金属製錬設備の集塵設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送風機用インペラーとそのインペラーに付着したダストの除去方法、さらにそのインペラーを配設した送風機を用いた溶融金属製錬設備の集塵設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に集塵設備は、粒子状の塵埃，ごみ，粉塵等（以下、ダストという）を気体から除去する集塵機（たとえばフイルター式集塵機，電気集塵機，サイクロン式集塵機等）と、ダストを含む気体を集塵機へ送給する送風機と、その気体の流路となるダクトとで構成される。集塵設備の一例として、転炉排ガスの集塵設備の例を図２に模式的に示す。図２において、転炉１３内の溶鋼１４に酸素１６を吹付けて、脱炭精錬を行なう際に発生する排ガスは、フード１７で回収され、ダクト１８を通って集塵機１９へ送給される。このダクト１８内を流通する排ガスの駆動力源として、送風機２０がダクト１８に設置される。
【０００３】
送風機２０内にはインペラーが配設されており、そのインペラーの回転によって転炉１３の排ガスに駆動力を付与し、ダクト１８内を一定方向に流通させる。図２中点線で囲った部分、すなわち集塵機１９と送風機２０を合わせたのが集塵設備１００  である。インペラーの構造は、例えば特許文献１のようなインデューサーを可動としたもの等があるが、元来は固定のものが普通である。
【０００４】
図３は、従来から知られているインペラー１の例を模式的に示す図であり、（ａ）  は断面図、（ｂ）  は斜視図である。なお図３（ｂ）  において、図３（ａ）  で図示した側板４Ａを省略した。
インペラー１は、図３に示すように、回転軸１２の周囲に羽根板２と主板３と側板４Ａ，４Ｂとを取付けて構成される。すなわち、回転軸１２の中心軸に対して垂直に主板３を取付け、その主板３の両側に側板４Ａ，４Ｂを取付ける。さらに、主板３と側板４Ａ，４Ｂとで形成される隙間に複数の羽根板２を取付けて、インペラー１が構成される。
【０００５】
さらに回転軸１２の一端はモーター９に連結されており、モーター９を駆動力源として回転軸１２が回転する。図３中の矢印ａは、回転軸１２の回転方向、すなわちインペラー１の回転方向を示す。
羽根板２と主板３と側板４Ａ，４Ｂとで構成されたインペラー１が回転軸１２とともに回転し、側板４Ａ，４Ｂと回転軸１２との間に設けられた吸引口１０から転炉排ガスを吸引する。吸引口１０の内側のＡで示される部分（すなわち羽根板２と主板３と側板４Ａ，４Ｂとで形成された空間の吸引口１０近傍）は、通常、インデューサー部と呼ばれており、インペラー１が回転することによってインデューサー部が減圧され、吸引力が発生する。図３（ａ）  中の矢印ｂは、転炉排ガスの流れる方向を示す。
【０００６】
吸引口１０からインデユーサー部に吸引された転炉排ガスは、羽根板２と主板３と側板４Ａ，４Ｂとで形成された空間を通過し、排気口１１から排気される。
このようにして、インペラー１の回転によって、転炉排ガスを吸引口１０から吸引し、排気口１１から排気することによって、転炉排ガスに駆動力を付与し、ダクト１８内を流通させることができる。
【０００７】
ところが転炉排ガスには種々のダストが多量に含まれており、特に集塵機１９の入側のダクト１８に送風機２０を設置する場合は、ダストを除去する前の転炉排ガスが送風機２０を通過するので、短時間でダストがインペラー１に付着する。したがって、通常は図２に示すように、集塵機１９よりも出側に送風機２０を設置する。
しかし転炉排ガス中のダストは、それぞれ特性や粒度，密度が異なっているので、集塵機１９でダストを完全に除去することは困難である。したがって、図２に示すように集塵機１９の出側のダクト１８に送風機２０を設置する場合にも、ダストがインペラー１に付着するのは避けられない。
【０００８】
羽根板２，主板３および側板４Ａ，４Ｂにダストが付着すると、送風機２０の送風能力が低下し、転炉１３の操業に支障を来たす。しかも、ダストの付着によってインペラー１の重心が変動し、回転する際に異常振動が生じて設備故障の原因になる。そのため、集塵設備を定期的に停止して、作業者がインペラー１に付着したダストを除去する作業を行なっている。
【０００９】
しかしながら、このような作業を行なうためには転炉１３を停止しなければならないので、転炉１３の稼働率が低下する。しかもダストが付着するのは羽根板２と主板３と側板４Ａ，４Ｂとで形成された狭い空間であるから、ダストを除去するためには長時間を要し、作業には多大な労力を要する、という問題があった。
【００１０】
【特許文献１】
特開昭５７−２０９５６号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような問題を解決し、転炉等の溶融金属製錬設備の排ガスを集塵機に送給する際等に付着したダストを除去できる送風機用インペラー，その送風機用インペラーに付着したダストの除去方法，およびその送風機用インペラーを配設した送風機を用いた溶融金属製錬設備の集塵設備を提供し、その結果、転炉等の溶融金属製錬設備の排ガスの集塵設備等の稼働率向上とダストの除去作業者の労力軽減を図ることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、回転軸の周囲に羽根板と主板と側板とを取付けてなる送風機用インペラーであって、回転軸の中心に沿って中心穴を有し、中心穴からインペラーのインデューサー部に通じる分岐穴を有する送風機用インペラーである。
また本発明は、回転軸の周囲に羽根板と主板と側板とを取付けてなる送風機用インペラーのダスト除去方法において、回転軸の中心に沿って設けられた中心穴に液体を供給し、中心穴からインペラーのインデューサー部に通じる分岐穴から液体を噴射することによって、羽根板，主板，側板のいずれかに付着したダストをも除去する送風機用インペラーのダスト除去方法である。
【００１３】
また本発明は、回転軸の周囲に羽根板，主板，側板を取付け、かつ回転軸の中心に沿って中心穴を有し、中心穴からインデューサー部に通じる分岐穴を有するインペラーと中心穴に液体を供給するロータリージョイントとを配設した送風機、および溶融金属製錬設備の排ガスを集塵機へ送給するダクトを備える溶融金属製錬設備の集塵設備である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のインペラー１の例を模式的に示す断面図である。インペラー１は、図１に示すように、回転軸１２の周囲に羽根板２と主板３と側板４Ａ，４Ｂとを取付けて構成される。すなわち、回転軸１２の中心軸に対して垂直に主板３を取付け、その主板３の両側に側板４Ａ，４Ｂを取付ける。さらに、主板３と側板４Ａ，４Ｂとで形成される隙間に複数の羽根板２を取付けて、インペラー１が構成される。
【００１５】
回転軸１２の一端はモーター９に連結されており、他端から回転軸１２の中心軸に沿って中心穴５が設けられる。中心穴５は、図１に示すように、モーター９に連結されていない側の端面が開口しており、回転軸１２内で閉塞している。さらに中心穴５からインデューサー部に通じる分岐穴６が設けられる。分岐穴６は回転軸１２の長さ方向２ケ所に設け、それぞれ主板３を挟んで両側のインデューサー部に開口する。
【００１６】
なお回転軸１２の円周方向の分岐穴６の個数は特定の数値に限定しないが、後述するダスト除去の効率を高めるためには、円周方向に複数配設された羽根板２どうしの間に１ケ所ずつ設け、羽根板２と同じ数にするのが簡単であるが、別の羽根板２の間にも液体がまわり込み、遠心力で吹飛ぶので、必ずしもこれに限る必要はなく、円周方向に３ケ所以上（長さ方向に２ケ所であるから合計６ケ所以上）であれば良い。また円周方向に２１ケ所以上（すなわち長さ方向に２ケ所であるから合計４２ケ所以上）設けると、回転軸１２の強度が低下するばかりでなく、ダスト除去の効果も飽和する。したがって、分岐穴６は円周方向に２０ケ所以下（長さ方向に２ケ所であるから合計４０ケ所以下）とするのが好ましい。
【００１７】
中心穴５が開口している回転軸１２の端面にはロータリージョイント７が取付けられ、液体が供給装置８からロータリージョイント７を介して中心穴５に供給される。このようにしてモーター９を駆動力源として回転軸１２が回転するとともに、中心穴５に液体が供給される。図１中の矢印ａは、回転軸１２の回転方向、すなわちインペラー１の回転方向を示す。
【００１８】
インペラー１が回転することによって、吸引口１０からインデユーサー部に転炉排ガスが吸引され、排気口１１から排気される。さらに分岐穴６からインデユーサー部に液体が噴射され、遠心力によって吹飛び、排気口１１から排出される。羽根板２と主板３と側板４Ａ，４Ｂとで形成された空間を液体が流れることによって、付着したダストに衝撃を与えて剥離させるとともに、洗い流すことができる。図１の矢印ｂは転炉排ガスの流れる方向を示し、矢印ｃは液体の流れる方向を示す。
【００１９】
液体は分岐穴６から常時噴射しても良いし、あるいは間欠的に噴射しても良い。また液体は水で良いが、表面活性剤等の洗浄剤を水に添加すると、ダスト除去の効率を一層向上させることができるが、本発明に使用する液体はこれらに限るものではない。
また図２に示すような転炉１３の排ガスの集塵設備において、送風機２０に本発明のインペラー１を用いて、ロータリージョイント７を介して液体を供給し、インペラー１に付着したダストを除去しながら操業すると、作業者がダストの除去作業を行なう必要はなくなる。その結果、転炉等の溶融金属製錬設備の排ガスの集塵設備の稼働率向上とダストの除去作業者の労力軽減を図ることができる。
【００２０】
図２には集塵機１９の出側に送風機２０を設置する例を示したが、本発明によれば、集塵機１９の入側に送風機２０を設置することも可能である。本発明のインペラー１は操業を行ないながらダストを除去できるので、集塵機１９の入側に送風機２０を設置しても支障なく操業を継続できる。
なお本発明においては集塵機１９の種類は特定の形式に限定せず、従来から知られているフイルター式集塵機，電気集塵機，サイクロン式集塵機等が使用できる。
【００２１】
【実施例】
図２に示すような、集塵機１９の出側に送風機２０を設置した転炉１３の排ガスの集塵設備において、図１に示す本発明のインペラー１を用いた送風機２０を設置し、ロータリージョイント７を介して洗浄用の水を常時供給し、インペラー１に付着したダストを除去しながら操業した。なお、集塵機１９としてサイクロン式集塵機を使用した。これを発明例とする。
【００２２】
一方、  図３に示す従来のインペラー１を用いた送風機２０を集塵設備に設置して操業し、必要に応じて作業者がダストの除去作業を行なってインペラー１に付着したダストを除去した。これを従来例とする。なお従来例では、発明例と同じ集塵機１９を使用し、送風機２０も発明例と同じ位置に設置した。
従来例では、平均３０日に１回の頻度で集塵設備を停止して、作業者がインペラー１のダストの除去作業を行なった。これに対して発明例では、長期間にわたって連続操業が可能であり、連続して  １２０日間操業しても、作業者によるインペラー１のダストの除去作業の必要は生じなかった。
【００２３】
なお、上記の説明は転炉排ガスの集塵設備を例として挙げたが、電気炉（とりわけアーク炉），溶銑予備処理設備，取鍋精錬設備等の排ガスに集塵設備にも適用できることは言うまでもない。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、操業しながらインペラーに付着したダストを除去できるので、転炉等の溶融金属製錬設備の排ガスの集塵設備等の稼働率向上と作業者によるダストの除去作業の負荷軽減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインペラーの例を模式的に示す断面図である。
【図２】転炉排ガスの集塵設備の例を模式的に示す配置図である。
【図３】従来のインペラーの例を模式的に示す図であり、（ａ）  は断面図、（ｂ）  は斜視図である。
【符号の説明】
１  インペラー
２  羽根板
３  主板
４Ａ  側板
４Ｂ  側板
５  中心穴
６  分岐穴
７    ロータリージョイント
８  供給装置
９  モーター
１０  吸引口
１１  排気口
１２  回転軸
１３  転炉
１４  溶鋼
１５  ランス
１６  酸素
１７  フード
１８  ダクト
１９  集塵機
２０  送風機
１００  集塵設備
Ａ  インデューサー部
【図１】
2004353590.tif 000003
【図２】
2004353590.tif 000004
【図３】
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