(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部焼成炉と該上部焼成炉の下方に配設された下部焼成炉とを有し、上記上部焼成炉は炉蓋と、該炉蓋もしくはこれに接続された部分の外周部から垂下して形成された周壁と、該周壁の下縁との間に相対回転を許容するシールを介して設けられた回転自在な炉床とを備えて、上記炉蓋の下方の空間に燃焼室をそして炉床上の周囲の空間に予焼成室とを互いに連通して形成し、炉床は中央部に形成された落下開口を通る鉛直軸線まわりに回転され、上記炉蓋には燃焼室内で燃料を燃焼させるための燃焼装置が設けられ、上記予焼成室上部には原料供給管及び排気管が接続されている竪型焼成炉において、上記原料供給管及び排気管は、予焼成室に対して周方向にそれぞれ複数設けられ、該複数の原料供給管のうち少なくとも二本以上の原料供給管はそれぞれの下端出口部で対応排気管が接続された、予焼成室上部への開口部分を有し、各排気管内に排ガス温度検知装置が配置され、上記開口部分は、原料供給管からの原料の流入範囲で、該開口部分の内部空間を上記原料の流入側とこれを反対側とに縦方向に仕切るダンパ板が設けられており、該ダンパ板の上下端は開放されていて上記流入側と反対側が連通していることを特徴とするとする竪型焼成炉。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は竪型焼成炉に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の焼成炉としては、例えば図４に示されるものが知られている。
【０００３】
図４において、環板状の略水平な炉床５１は鉛直な軸線５２まわりに回転駆動を受けている。該炉床５１の上方には、上部焼成炉の一部をなす筒状の外周壁５３が配設され、その内部に炉蓋５５の内周壁５４が同心に位置している。上記炉床５１そして外周壁５３及び内周壁５４により環状空間をなす予焼成室５６が形成され、外周壁５３と内周壁５４をつなぐ上壁５７に貫入して設けられた原料供給管５８を経て外部から焼成されるべき粉粒塊状物等の原料が上記予焼成室５６内に供給されて滞留し、該予焼成室５６に堆積層５９を形成している。
【０００４】
炉蓋５５には、バーナ６０及び送気管６１が設けられていて、燃焼室６２における燃焼ガスの熱により、上記堆積層５９は燃焼空間６２側の表層にて予熱を受ける。
【０００５】
上記外周壁５３には、周方向の複数位置に、中心に向かって延びる棒状のプッシャー６３が貫入するように設けられている。該プッシャー６３は外部に設けられたシリンダ装置６４のロッドと連結されており、上記外周壁５３の案内部５３Ａで案内されて該プッシャー６３の長手方向で間欠的に往復動し、予熱された粉粒塊状物等の原料をその都度炉床５１の落降口５１Ａに向け落下させる。落下した粉粒塊状物等の原料は竪型の下部焼成炉６５内で再び堆積層６７を形成し該堆積層６７の上部にて熟成され、該下部焼成炉６５の下部から供給され該堆積層６７内を上昇する空気により冷却されながら下部へ降下し製品として取り出される。下部焼成炉６５内で熟成された粉粒塊状物を冷却し堆積層６７内を上昇しながら昇温して高温となった空気は上記燃焼室６２での燃焼に寄与する。燃焼後の排ガスは炉床５１上の予焼成室５６内の堆積層５９を通り排気管６６から排出される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図４の焼成炉にあっては、上部焼成炉から落下し下部焼成炉内で形成された堆積層は周方向で均一高さとなっていれば、原料等は均一に熟成されながら降下し、製品として取り出される。しかし、上記堆積層が周方向で不均一高さとなっていると、周方向位置によって堆積層中を上昇する空気の流れや原料等の降下時間が異なり、熟成条件としては製品の品質が不均一となることがあり好ましくない。
【０００７】
本発明はかかる事情に鑑み、簡単な構造で堆積層を周方向で均一高さとすることにより、均一な品質の製品を得ることのできる竪型焼成炉を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る竪型焼成炉は、上部焼成炉と該上部焼成炉の下方に配設された下部焼成炉とを有している。上記上部焼成炉は炉蓋と、該炉蓋もしくはこれに接続された部分の外周部から垂下して形成された周壁と、該周壁の下縁との間に相対回転を許容するシールを介して設けられた回転自在な炉床とを備えている。上記炉蓋の下方の空間に燃焼室をそして炉床上の周囲の空間に予焼成室とを互いに連通して形成する。炉床は中央部に形成された落下開口を通る鉛直軸線まわりに回転される。上記炉蓋には燃焼室内で燃料を燃焼させるための燃焼装置が設けられ、上記予焼成室上部には原料供給管及び排気管が接続されている。
【０００９】
かかる竪型焼成炉において、本発明では、上記原料供給管及び排気管は、予焼成室に対して周方向にそれぞれ複数設けられ、該複数の原料供給管のうち少なくとも二本以上の原料供給管はそれぞれの下端出口部で対応排気管が接続された、予焼成室上部への開口部分を有し、各排気管内に排ガス温度検知装置が配置され、上記開口部分は、原料供給管からの原料の流入範囲で、該開口部分の内部空間を上記原料の流入側とこれを反対側とに縦方向に仕切るダンパ板が設けられており、該ダンパ板の上下端は開放されていて上記流入側と反対側が連通していることを特徴としている。
【００１０】
上述の構成に成る本発明の竪型焼成炉では、該下部焼成炉内の堆積層を上昇通過しながら昇温した空気は燃焼室で排ガスとなって炉床上の堆積層を通って原料供給管に接続された排気管に至る。その場合、下部焼成炉内の堆積層が周方向で不均一高さとなっていると、周方向に複数設けられた排気管のそれぞれを流れる排ガスの温度が異なる。本発明では、排気管に排ガス温度検知装置を設けることによって各排気管における温度を検知する。下部焼成炉内の堆積層の高く形成された部分を通過してきた排ガスは、堆積層の低く形成された部分を通過してきた排ガスよりも低い。したがって、この排ガス温度と堆積層の高さの関係を予め把握しておけば、排気管での排ガス温度を検知することにより、高さが低いと判定された周方向位置の原料供給管から原料を多く供給したり、該位置のプッシャーをより積極的に作動させて原料を多く落下させれば良いこととなる。かくして、下部焼成炉内の堆積層は周方向に均一高さとなる。
【００１３】
又、本発明では、排気管の予焼成室上部への開口部分は、原料供給管からの原料の流入範囲で、該開口部分の内部空間を上記原料の流入側とこれを反対側とに縦方向に仕切るダンパ板が設けられており、該ダンパ板の上下端は開放されていて上記流入側と反対側が連通している。
【００１４】
こうすることにより、排気管内では、ダンパ板により仕切られた原料の流入側では排ガスと原料との間での熱交換が積極的に行われる一方、反対側では排ガスの流れが良好に保たれる。したがって、この反対側の空間内に排ガス温度検知装置を配してあるので、温度の検出が良好になされる。なお、原料の流入側と反対側とに仕切るダンパ板は、その位置が調整可能となっていることが、さらに好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面の図１にもとづき、本発明の実施の形態を説明する。なお、図中、図２に示された従来装置と共通部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００１６】
本実施形態装置にあっては、予焼成室５６へ原料を落下供給するために上壁５７に取りつけられた原料供給管１１には、炉床５１上の堆積層５９を貫流する排ガスを外部へ誘導する排気管１２が接続されている。そして、該排気管１２には、好ましい形態として、排ガス温度検知器１３が設けられている。互に接続されたこのような原料供給管１１と排気管１２の組は、環状をなす予焼成室５６の周方向で複数位置に設けられている。かかる原料供給管１１と排気管１２は、上記周方向で複数位置に設けられていれば十分であり、その数に限定はない。例えば、原料供給管１１が周方向の六箇所に設けられ、そのうち三箇所の原料供給管１１に排気管１２が接続されていてもよいし、その数の関係は逆であってもよい。又、図示の例では原料供給管１１は鉛垂方向に設けられ、これに排気管１２が斜めに接続されているが、この角度は自由である。原料供給管１１は原料を落下供給できればよいし、排気管１２は排気ができればそれで良い。
【００１７】
かかる本実施例装置では、炉床５１の堆積層５９を貫流する排ガスは上記原料供給管１１に入った後に排気管１２を経て排出される。複数の排気管１２は、通常、共通の吸引装置に接続されており、同じ吸引力で排ガスを吸引する。各排気管１２では排ガス温度検出器１３により排ガスの温度が測定される。
【００１８】
下部焼成炉６５内の堆積層６７が、図１にて実線で示されているように、周方向に均一高さとなっていれば、該堆積層６７を通って上昇する空気は燃焼空間で燃焼に供した後に排ガスとして、上記排気管１２に達したときでも、各排気管１２の排ガスはほぼ同じ温度として検出される。
【００１９】
しかし、仮りに図１にて二点鎖線で示されるごとく、堆積層６７の周方向での高さが不均一であると、上記各排気管１２での排ガスの温度が異なる。通常、堆積層６７が高くなっている周方向位置を上昇してきた排ガスは、低くなっている周方向位置を上昇してきた排ガスよりも低い。したがって、予めこの温度差と堆積層６７の高さとの関係を把握しておけば、この温度差をなくすように、堆積層６７が低いと判定された周方向位置の原料供給管１１からの原料供給量を大くしたり、あるいは該位置に対応するプッシャー６４を多く作動させて原料の下部焼成炉６５への落下量を増やせば良いこととなる。このようにして、本実施形態装置によると、上記下部焼成炉６５内の堆積層６７は周方向に均一となり、したがって熟成後に得られる製品も均一な品質となる。ここで、堆積層６７の周方向での高さが不均一であるかどうかは、その高さレベルの観察や堆積層の状況そのものを観察して判断してもよい。
【００２０】
本発明は、図１に図示の形態以外にも実施できる。例えば、図２のごとく、原料供給管１１を固定部分と可動部分とに区分して、予焼成室上部（上壁）５７に接続される下端出口部１１Ａを固定し、該下端出口部よりも上部の上部分１１Ｂを可動部として上記下端出口部１１Ａに対してシール１１Ｃを介して上下に位置を調整自在とすることができる。こうすることにより、高温の排ガスが排気管１２へ流入して行く領域にて安息角をなして堆積する原料の上面レベル高さを変更できる。上面レベルを上位に定めると排ガスの排気管１２への流れに対する抵抗が増大するが、このことは排ガスと原料との間の熱交換を活発化することを意味する。したがって、排ガスの流れの状況と熱交換の程度とを勘案しつつ、上記上部分１１Ｂの高さを変更することによって上記上面レベルを調整する。
【００２１】
又、図３（Ａ）及び（Ｂ）にあっては、排ガスの良好な流通を確保できる。この場合、排気管１２は垂立しており、分枝するように設けられた原料供給管１１の接続部の範囲（原料の流入範囲）で、該排気管１２の下端側開口部分はその内部空間がダンパ板１２Ｃによって原料の流入側流路１２Ａと反対側流路１２Ｂとに区分されている。該ダンパ１２Ｃは上記原料の流入範囲に存在し上下端は開放されている。又、上記反対側流路１２Ｂ内には排ガス温度検知装置（センサ）１３が配置されている。この図３による実施形態によれば、上記反対側流路１２Ｂにて排ガスの流れを良好に確保でき、原料の流入側流路１２Ａでは排ガスと原料との間の熱交換を積極的に行なうことができる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、以上のごとく原料供給管と排気管とを接続し、排気管に排ガス温度検知装置を取付けることにより、各原料供給部位での温度に関して原料の供給状況の差異が把握できることとしたので、各排気管での排ガスの温度差にもとづくこの状況差異をなくすように、プッシャーを作動して原料の供給量の増減を行って原料を供給すれば、確実に下部焼成炉内での堆積層の高さは周方向で均一となり、均一な品質の焼成製品を得る。又、そのための装置も、きわめて簡単である。
【００２４】
さらには、原料供給管出口と排出ガスの出口を一体とし、この箇所の熱交換を集中的に行ない熱効率の向上を図り、設備全体としては均一加熱を行なうことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態装置の断面図である。
【図２】本発明は他の実施形態装置の断面図である。
【図３】本発明のさらに他の実施形態装置の断面図で、（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）は下端部近傍での横断面図である。
【図４】従来装置の断面図である。
【符号の説明】
１１  原料供給管
１１Ａ  下端出口部
１１Ｂ  上部分
１２  排気管
１２Ａ  原料の流入側
１２Ｂ  反対側
１２Ｃ  ダンパ板
１３  排ガス温度検知装置
５１  炉床
５１Ａ  落下開口
５３  周壁
５５  炉蓋
５６  予焼成室
６０，６１  燃焼装置
６２  燃焼室
【図１】
0004076255.tif 000002
【図２】
0004076255.tif 000003
【図３】
0004076255.tif 000004
【図４】
0004076255.tif 000005