(57)【要約】 【課題】設備全体としての漏洩レベルを機側１ｍで８０ｄＢμＶ／ｍ以下とし、２）かつ、アプリケータ内で発生する蒸気を系外へ排気するためダクト及びアプリケータ内を循環している熱風による熱がマイクロ波発生装置等の電気品へ悪影響を与えない設備を提供する。【解決手段】２階建てシールド鉄板溶接構造物１２の下部がアプリケータ蓋９となっており、２階内部にマイクロ波発生装置１０、１階外部に熱風発生装置１３、１階内部に熱風投入排気ダクト１４、配線ノイズフィルター１６、シールド付換気扇１５、２階床と１階床を貫通して導波管１１、熱風投入排気ダクト内に熱風用シールドフィルター１７が配置されている高電磁シールド不定形耐火物マイクロ波乾燥設備。【選択図】  図２
2005315456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波及び熱風によってアプリケータ内部を乾燥させる不定形耐火物マイクロ波乾燥装置において、
アプリケータの上部に載置するデッキ部付きの２階建てシールド鉄板溶接構造物の１階の床部及びデッキ部がアプリケータ蓋と一体となっており、前記構造物の２階内部にマイクロ波発生装置を有し、前記構造物の外部にあるデッキ部に熱風発生装置を有し、前記構造物の１階の内部にアプリケータ内部と熱風発生装置または装置外部とを接続する熱風投入排気ダクトを有し、前記構造物の２階の側壁の部分に配線ノイズフィルターを有し、前記構造物の１階の側壁の部分にシールド付換気扇を有し、前記構造物の２階の床部と１階の床部を貫通して導波管がアプリケータ内部まで配置され、熱風投入排気ダクト内に熱風用シールドフィルターが配置されることを特徴とした高電磁シールド不定形耐火物マイクロ波乾燥設備。
【請求項２】
アプリケータとアプリケータ蓋の可動接合部は電磁吸収体及び／または電磁シールドの２重構造となっていることを特徴とする請求項１に記載の高電磁シールド不定形耐火物マイクロ波乾燥設備。
【請求項３】
電界漏洩検知器が設置されていること特徴とする請求項１または２に記載の高電磁シールド不定形耐火物マイクロ波乾燥設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大容量のマイクロ波を照射して水分の除去を行う不定形耐火物大容量マイクロ波乾燥設備に電磁漏洩対策を施した高電磁シールド不定形耐火物マイクロ波乾燥設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロ波は、被加熱物の表面に照射され、誘電損失によって吸収されながら、徐々に電界が弱くなり内部に伝わっていく。その到達浸透深さを表す電力浸透度は周波数に反比例する。厚みが２００〜４００ｍｍ近くある不定形耐火物内部を均一に加熱乾燥する場合、電力浸透度という点では、周波数が小さい程均一性が確保される。工業的に生産されている大容量のマイクロ波発生装置は、国内では、電波法として漏洩が許されている周波数帯の点から、２．４５ＧＨｚ容量３０ｋｗ以下の物が大半を占める。一方、９００ＭＨｚ帯近辺での使用が法的に許されている欧米では、８９６ＭＨｚ、９１５ＭＨｚの工業用の３０ＫＷ〜１００ＫＷクラスの大容量のマイクロ波発生装置が大量にかつ安価に生産されている。
【０００３】
従来の不定形耐火物マイクロ波乾燥設備としては、導波管、減圧用排気管、シール構造を付帯する蓋状の乾燥装置がある（例えば、特許文献１参照）。また、熱風とマイクロ波漏洩に対する壁構造としては、内壁と断熱材を介して設けられた外壁を有し、その間に空間部を設けることを特徴としたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
以下、図４により、従来の不定形耐火物マイクロ波乾燥設備について説明する。マイクロ波はマイクロ波発生装置１から発振され、導波管２を通り、アプリケータ（乾燥炉）３内に照射される。その際、アプリケータ３からの漏洩については考慮されているが、マイクロ波発生装置１及び導波管２からの漏洩は考慮されていない。また、アプリケータ３へ熱風を投入される熱風ダクト４からの電波漏洩は高温であることもあり、熱風ダクト４に網５が設置されているが、充分電波漏洩を遮断することはできない。したがって、これらの方式では、電波法での規制から、事実上２．４５ＧＨｚでの乾燥に限られている。
【特許文献１】特開平７−１６７５６７号公報
【特許文献２】特開２００３−１３９４７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
大容量耐火物のマイクロ波乾燥設備の電磁漏洩について広く研究を行った結果、発生源である既存のマイクロ波発生装置及び導波管から１５０ｄBμV／ｍ程度の電波漏洩が発生することがわかった。電波法（４０ｄBμV／ｍ以下ａｔ機側１００mすなわち設備機側１ｍで８０ｄBμV／ｍ以下）に適合する設備とする為には、発生源を囲む設備全体に閉空間を構成する電磁シールドラインを確保する必要があり、また、設備の継目部、ダクト、ケーブル貫通部等については、７０ｄB以上のシールド性能の必要がある。
【０００６】
本発明の目的は、より深い浸透深さを確保できる、また主として海外で工業的に生産されている９１５ＭＨｚ、８９６ＭＨｚの数十ＫＷ〜百数十ＫWの大容量マイクロ波発生装置を用いて、電波法に抵触せずに、不定形耐火物を安全かつ効率的に乾燥させる設備を提供することを目的とする。すなわち  １）設備全体としての漏洩レベルを設備機側１ｍで８０ｄBμV／ｍ  以下とし、２） かつ、アプリケータ内で発生する蒸気を系外へ排気するためダクト及びアプリケータ内を循環している熱風による熱がマイクロ波発生装置等の電気品へ悪影響を与えないようにし、３）また、電波漏洩レベルを常に確認し、万が一漏洩が検知された場合には即座に装置を停止可能とする設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は上記の課題を鑑みて以下のような設備を発明した。
（１）  マイクロ波及び熱風によってアプリケータ内部を乾燥させる不定形耐火物マイクロ波乾燥装置において、
アプリケータの上部に載置するデッキ部付きの２階建てシールド鉄板溶接構造物の１階の床部及びデッキ部がアプリケータ蓋と一体となっており、前記構造物の２階内部にマイクロ波発生装置を有し、前記構造物の外部にあるデッキ部に熱風発生装置を有し、前記構造物の１階の内部にアプリケータ内部と熱風発生装置または外部とを接続する熱風投入排気ダクトを有し、前記構造物の２階の側壁の部分に配線ノイズフィルターを有し、前記構造物の１階の側壁の部分にシールド付換気扇を有し、前記構造物の２階の床部と１階の床部を貫通して導波管がアプリケータ内部まで配置され、熱風投入排気ダクト内に熱風用シールドフィルターが配置されることを特徴とした高電磁シールド不定形耐火物マイクロ波乾燥設備。
（２）アプリケータとアプリケータ蓋の可動接合部は電磁吸収体及び／または電磁シールドの２重構造となっていることを特徴とする（１）に記載の高電磁シールド不定形耐火物マイクロ波乾燥設備。
（３）  電界漏洩検知器が設置されていること特徴とする（１）または（２）に記載の高電磁シールド不定形耐火物マイクロ波乾燥設備。
【発明の効果】
【０００８】
９１５ＭＨｚ、８９６ＭＨｚの数十KＷ〜百数十ＫWの大容量マイクロ波発生装置を用いて、電波法に抵触せずに、不定形耐火物を安全かつ効率的に乾燥させることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明を実施するための最良の形態を図１及び図２に示し説明する。
まず、乾燥対象物６をピット内のアプリケータ（乾燥炉）７にクレーンにてセットする。駆動装置を備えた走行台車８上には２階建てシールド鉄板溶接構造物１２（幅約６ｍ×奥行６ｍ×高さ４ｍ）がジャッキ内蔵式伸縮支柱等の昇降装置２５を介して上下方向の位置調整可能に設置されており、走行台車８が図１に２点鎖線で示す位置からピット方向に移動してピット上部にまで移動し、続いて昇降装置２５を駆動して前記構造物１２を下降させる。この構造物１２の１階の床部２６はアプリケータ蓋９（幅約７ｍ×奥行約７ｍ）及びデッキ部２４と一体になっており、これが昇降装置２５の下降駆動に伴ってアプリケータ７の上端を塞ぐように下降することによりアプリケータ７の蓋が閉じられる。アプリケータの蓋９は、断熱材が内部に装着されており、アプリケータ７からの熱の大部分を遮断している。
【００１０】
シールド鉄板溶接構造物１２の１階は高さ約１ｍで、前記構造物１２が所定位置に下降した状態で熱風投入排出ダクト１４がアプリケータ７への投入口２７まで敷設されている。また、１階の側壁２８にはシールド付き換気扇１５を設置し、篭った熱気を排気する。２階にはマイクロ波発生装置１０及びその導波管１１を設置する。各導波管１１は、２階の床２９、1階天板を含む空間、及び1階の床２６でもあるアプリケータ蓋９を貫通し、アプリケータ７内まで達する。
【００１１】
２階の床２９にもアプリケータ蓋９と同様に断熱材を装着しており、この２階建て構造により、下面のアプリケータ７から発生する熱及び１階を通過する熱風投入排出ダクト１４からの熱を排出し、これにより、２階に設置されている電気装置であるマイクロ波発生装置１０が、熱負荷を伴わずに設置可能となる。
【００１２】
２階建てシールド鉄板溶接構造物１２は、1階の床部２６、２階の床部２９、1階の側壁２８、２階の側壁３０、天板３１からなる構造物で、オフラインで完全溶接された分割部品を、現地で側壁背板を設置して、隅肉溶接で接合することにより組み立てられる。マイクロ波発生装置用の４００Ｖ、１５０ＡのＡＣ電源ケーブル及び信号線ケーブルは、２階建てシールド鉄板溶接構造物１２の２階の側壁３０に設置された配線ノイズフィルター１６を通じて接続される。
【００１３】
マイクロ波発生装置１０から、９１５ＭＨｚあるいは８９６ＭＨｚで、ＭＡＸ  百数十Ｋｗの出力で発生されたマイクロ波は導波管１１を通り導波管１１の先端からアプリケータ７内及び被乾燥物６に放射され、被乾燥物の温度を上げる。その際、マイクロ波発生装置１０、導波管１１からマイクロ波が漏洩するが、これらが２階建てシールド鉄板溶接構造物１２内に収容されて設置されていることにより適法でかつ安全なレベルまで確実に遮断される。
【００１４】
熱風発生装置１３は２階建てシールド鉄板溶接構造物１２の外側のデッキ部２４の上に設置される。熱風発生装置１３から繋がる熱風投入排出ダクト１４は、２階建てシールド鉄板溶接構造物１２の１階の側壁２８を貫通し、１階内を通過し、アプリケータ７内まで下降時に位置するように設置される。アプリケータ７内の被乾燥物内の水分から発生した蒸気を、耐火物の温度を下げないように、系外に排出するため耐火物とほぼ同温度の熱風を、バーナーおよびブロワーからなる熱風発生装置１３から、熱風投入排出ダクト１４を通じてアプリケータ７内に投入し、排出させる。このため、ダクト内には  最大３５０℃まで昇温された熱風が通過するため、耐熱の熱風用シールドフィルター１７（３５０℃耐熱、径１０ｍｍ  長さ３０ｍｍ）を設置する。これにより、アプリケータ７内部で反射したマイクロ波が外界に漏洩しないように遮断する。
なお、符号３９は熱風発生装置１３の燃焼ガス排気管である。
【００１５】
なお、マイクロ波を遮蔽するフィルタ−としてハニカム構造が有効であることが判っている。そこで、熱風用シールドフィルター１７として及びシールド付き換気扇１５のシールドとしてはハニカム構造のフィルターを使うと良い。
【００１６】
アプリケータ７は、内面はマイクロ波の反射及び熱伸びが考慮されたＳＵＳの鎧式重ね合わせ、中間部には断熱材、外面はマイクロ波漏洩を考慮した完全溶接鉄板構造であるサンドイッチパネル構造となる。上記に示した、台車上のシールド鉄板溶接構造物と同様、オフラインで分割製作されたアプリケーター用サンドイッチパネル式シールド鉄板溶接構造部品を、現地で外面に背板を設置することにより、組み立てる。その際、外面は突合せ溶接ではなく隅肉溶接で接合することが可能となり、漏洩発生がなくなる。
【００１７】
図３に示すように、アプリケータ７とアプリケータ蓋９の可動接合部１８には、電磁吸収体２２及び／または電磁シールド２３（シールドフィンガー、弾力性ガスケット等）が設置され、２重シールド構造となっている。これにより８０ｄＢμV／ｍ  以下のシールド効果が確保される。図３中、符号３６はアプリケータ蓋９側に取付けられている電磁吸収体２２の鉄製のアタッチメントであり、また、３７はアプリケータ蓋９側に固定された鉄製のアタッチメントである。
【００１８】
これらの設備の外側には（すなわち、前記構造物１２から離れた外側には）、１箇所または数箇所に電界漏洩検知器１９が設置され、その電界漏洩検知器１９の発信機から発信される信号をモニター等により表示して、電波漏洩レベルを自動的あるいは半自動的に常に確認し、所定レベル以上の漏洩が検知された場合、適宜回路を遮断するなどして、即座にマイクロ波発生装置１０が停止される。これにより、将来的に漏洩もないことが保証される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】高電磁シールド不定形耐火物マイクロ波乾燥設備を示す断面図。
【図２】本発明のマイクロ波乾燥設備主要部を示す図。
【図３】アプリケータとアプリケータ蓋との可動接合部を示す図。
【図４】従来の不定形耐火物マイクロ波乾燥設備を示す断面図。
【符号の説明】
【００２０】
１  マイクロ波発生装置
２  導波管
３  アプリケータ
４  熱風ダクト
５  網
６  乾燥対象物
７  アプリケータ
８  走行台車
９  断熱材付アプリケータ蓋
１０  マイクロ波発生装置
１１  導波管
１２  ２階建てシールド鉄板溶接構造物
１３  熱風発生装置
１４  熱風投入排出ダクト
１５  シールド付き換気扇
１６  配線ノイズフィルター
１７  熱風用シールドフィルター
１８  アプリケータとアプリケータ蓋の可動接合部
１９  電界漏洩検知器
２０  ２階建てシールド鉄板溶接構造物の１階部分
２１  ２階建てシールド鉄板溶接構造物の２階部分
２２  電磁吸収体
２３  電磁シールド
２４  アプリケータ蓋と一体化しているデッキ部
２５  昇降装置
２６  １階の床部
２７  投入口
２８  １階の側壁
２９  ２階の床
３０  ２階の側壁
３１  天板
３６  電磁吸収体アタッチメント
３７  固定アタッチメント
３９  燃焼ガス排気管
【図１】
2005315456.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005315456.tif 000006