JPH0297890A - 溶解保持炉 - Google Patents
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
改良に関する。
ワー(zo’ )から投入し、タワーに続く溶解室(2
1′)で加熱溶解した後、溶解室(21’ )に連通ず
る保持室(5’ )に移し、保持バーナ(9°)で加熱
しつつ溶融アルミニウムを所定の温度に保ち、保持室(
8′)に連通するウェル(5°)から少量づつ汲み出し
て鋳造を行うと言うものである。
来の溶解保持炉(A′)では、材料予熱タワー(20″
)と溶解室(21°)とが別々に設けられていたために
ウェル(5′)を溶解保持炉(A′)に一体化出来ず、
全体形状が大きくなって設置面積が広くなると言う問題
点があった。
は、赤外線を大量に含む赤色の還元性火炎を細長く且つ
弱い噴出力で噴出するガスバーナであって、水平に配置
されていたために、■成る程還元性火炎であるが故に投
入材料の酸化は少ないものの、火炎噴出側において投入
材料の表面だけをなめるようにして溶解し、背部の投入
材料まで火炎が届かず、火炎の反対側に大量の溶は残り
を発生させており、炉の材料予熱タワー(20″)の扉
(22’ )を明けて時々溶は残りを作業員が溶解室(
21°)内に突き落としてやらねばならないと言う作業
性に関する問題点や、■前述のように溶解バーナ(4°
)の火炎噴出力が弱い事と溶解バーナ(4′)が水平に
配置されている事と相まって、予熱材料に接した熱風は
溶解室(21’ )で余り乱流を起こさず、静かに上昇
して行くだけであって材料を予熱する事が少なく、熱効
率が悪いと言う問題点や、■溶解バーナ(4゛)の火炎
噴出力の弱さのために溶解速度が遅く作業性が悪いと言
う欠点や、このように溶解までに時間が掛かるため熱効
率の点でも悪いと言う欠点もあった。
し、従来例に付いては区別のために番号に(°)を付す
る。
その目的とする処は、装置のコンパクト化によるa開面
積の減少と作業性並びに熱効率の向上を実現した画期的
な溶解保持炉を提供するにある。
に、第1項では: ■材料投入口(1)を持ち、上部が投入材料を保持予熱
するための予熱タワー部(2a)となっており、下部が
予熱された材料を溶解するための溶解部(2b)となっ
ている予熱溶解室(2)と、■予熱溶解室(2)に連通
し溶解部(2b)にて溶解された溶融金属が流入し、所
定の温度に保持される保持室(8)と、 ■保持室(8)に連通し汲み出し用の溶融金属が流入す
るウェル(5)とで構成され、 ■予熱タワー部(2a)の下部から溶解部(2b)に向
けて斜め下方に火炎が噴出するように溶解バーナ(4)
を予熱タワー部(2a)の下部側面に設置する。
室(8)とウェル(5)との間に昇降自在なスキムダン
パ(6)を配設する。
タワー部(2a)と溶解部(2b)とに溶解材料を充填
する。
斜め下方に強く噴出する。
全周を包み込むようにして溶解材料の奥まで回り込み、
底部から急速に溶解して行く。
の低温のものであり、これが保持室(8)に流れ込む。
温されるのである。
場合には保持室(8)の潜堤(11)に沿って蛇行し、
昇温されつつウェル(5)に向かう。
スは放出されて鎮静した溶湯(3)がウェル(5)に供
給される事になる。
出されて鋳造に使用される。
は熱風と化して上昇しようとするが、斜め上から強く吹
き込まれる火炎のために容易に上昇出来ず、溶解部(2
b)で激しい乱流となり、然る後、予熱タワー部(2a
)を上昇して行き、投入材料を予熱する。
投入材料を保持予熱するための予熱タワー部(2a)と
なっており、下部が予熱された材料を溶解するための溶
解部(2b)となっている予熱溶解室(2)と、予熱溶
解室(2)に連通し溶解部(2b)にて溶解された溶融
金属が流入し、所定の温度に保持される保持家(8)と
、保持室(8)に連通し汲み出し用の溶融金属が流入す
るウェル(5)とで構成されている。
に予熱タワー部(2a)と溶解部(2b)とは上下に一
体に構成されて予熱溶解室(2)となっており、予熱タ
ワー部(2a)がその上部であり、下部が溶解部(2b
)となっている、予熱タワー部(2&)の上面は開口(
1)シており、この部分が材料投入口(1)であって必
要があれば仮想線で示すように更に上部にカセットタワ
ー部(13)を継ぎ足せるようになっている。
解部(2b)に向けて斜め下方に火炎が噴出するように
予熱タワー部(2a)の下部側面に設置されている。こ
の溶解バーナ(4)は例えば短くて強い還元炎を噴出す
る高輝炎バーナが用いられる。溶解バーナ(4)の設置
内側面は若干末広がりに形成されている。又、溶解部(
2b)の底部は保持室(8)に向かって下り傾斜してお
り、溶解した金属が自然に保持室(8)に流れ込むよう
になっている。保持室(8)は溶解室(2)の底部より
一段低く造られており、本実施例では溶解部(2b)か
らの流入方向に対してほぼ直角方向に長く延びるように
形成されている。
切る潜堤(!1)が設けられており、その潜堤(11)
には千鳥に流通口(12)が設けられている。
の流入側から流出側に向かって火炎を吹き込むように赤
外線を多量に含み還元性の赤い炎を長く噴出する事の出
来る保持バーナ(9)が配設されており、保持室(8)
内の溶湯(3)表面をなめるようにして所定温度に溶湯
(3)を保持するようになっている。
おり、ウェル(5)に連通するようになっている。
方向に設置される事になり、予熱溶解室(2)、保持室
(8)並びにウェル(5)とが溶解保持炉(^)の同一
基台(10)上に設置される事になり、極めてコンパク
トに形成される事になる。保持室(8)からウェル(5
)への連通口(7)は、第4図のように隔壁の底部に湯
面より低い位置に形成しても良いが、仮想線で示すよう
に湯面より高い位置まで開口(1)する連通口(7)を
形成し、操業状態に合わせて昇降出来るスキムダンパ(
6)を配置しても良い、又、ウェル(5)には溶湯(3
)レベル検出装置と温度センサなどが配設され、湯面管
理と溶湯(3)の温度管理を行い次工程品質管理に万全
を期している。
は銅などのダイカスト金属である。以下、アルミニウム
の溶解作業を例に取って説明する。
ない、さて、保持室(8)では保持バーナ(9)から前
述のように赤外線を多量に含む細長い還元性炎を噴き出
して保持室(8)内の溶湯(3)をなめるようにして保
持室(8)内の溶湯(3)を所定の温度に保持する。一
方、予熱タワー部(2a)には溶湯(3)の汲み出しに
合わせて適時アルミニウム原材料の投入が材料投入口(
1)から行なわれるが、予熱タワー# (2a)を上昇
する熱風により予熱される。即ぢ、投入された溶解材料
は前記予熱タワー部(2区)と溶解部(2b)に充填さ
れるが、前記溶解バーナ(4)から噴出された還元性の
高温且つ強力な火炎は溶解部(2b)における溶解材料
の全周を包むようにしてその奥部まで到達し、溶解部(
2b)内の溶解材料を高速溶解していく、そしてこの強
力な火炎は溶解部(2b)に向かって斜め下方に噴射さ
れるものであるから上昇しようとする溶解部(2b)内
の@風の上昇を妨げ溶解部(2ム)内に強い乱流を発生
させ、溶解材料の高速溶融を促進する。溶解部(2b)
から上昇した熱風は前記溶解部(2b)の乱流の影響を
受けて予熱タワー部(2a)を撹拌されつつ上昇して行
き溶解材料との接触機会が増し、多大の予熱効果を発揮
しつつ上昇していく。
)を流下して保持室(8)に流入し、潜堤(11)に沿
って保持室(8)内を蛇行し、最終的にはウェル(5)
に流入するが、溶解直後の溶湯(3)には直火溶解又は
浸漬溶解を問わず水素ガスなど大皿のガスを吸蔵してい
るが前記蛇行による保持室(8)内の滞留時間が長いた
め吸蔵ガスの放出が見られ、ウェル(5)流入までに溶
湯(3)の鎮静化が図られる。
あるため、保持室(8)の炉床にFe、Siなどの析出
物が見られるものであるが、潜堤(11)に遮断されて
ウェル(5)への流入がない、更に、溶解直後の低温溶
湯(3)がウェル(5)樟直ぐに流れ込まず、潜堤(1
1)に沿って蛇行する事により、所定温度までの昇温が
図られ、ウェル(5)内の溶湯(3)温度が低下すると
言うような事態が起こらないものである。
の溶湯重量がその分だけ減り、受熱面積を小さく出来る
ものであるが、潜堤(11)は必ずしも必要でなく要望
に応じて適宜設置出来る事は言うまでもない。
溶解保持炉(^)の性能を比較してみた。
80.500kcal/4.75H以上から1本発明に
かかる溶解保持炉(^)の高速溶解性能と著しい省エネ
ルギ効果が実証された。
の設置面積が従来の溶解保持炉(^°)番こ比べて27
3とすこぶるコンパクトになった。
、上部が投入材料を保持予熱するための予熱タワー部と
なっており、下部が予熱された材料を溶解するための溶
解部となっているので、予熱タワー室と溶解室とに分離
していた従来の溶解保持炉に比べてそれだけ予熱、溶解
部分がコンパクトになり、その結果ウェルも同一基台上
に設置出来、装置全体の設置面積が従来に比べて273
程度になるという設備上の利点がある。
火炎が噴出するように予熱タワー部の下部側1mに溶解
バーナを設置しであるので、溶解バーナから噴出された
還元性の高温且つ強力な火炎は溶解部における溶解材料
の全周を包むようにしてそのIJ部まで到達し、溶解部
内の溶解材料を高速溶解して行くものであり、そしてこ
の強力な火炎は溶解部に向かって斜め下方に噴射される
ものであるから上昇しようとする溶解部内の熱風の上昇
を妨げ溶解部内に強い乱流を発生させ、溶解材料の高速
溶融を促進する事になり、更に、溶解部から上昇した熱
風は前記溶解部の乱流の影響を受けて予熱タワー部を撹
拌されつつ上昇して行き溶解材料との接触機会が増し、
多大の予熱効果を発揮しつつ上昇して行くものであって
熱効率並びに溶解速度の多大の向上を達成する事ができ
、作業能率向上の面でも多大のの利益がある。
第1図のA−A断面図 第31f4−・・第1171のn−nItJr面図第4
図・・・第2図のC−C断面図 第5図・・・従来例の縦断面図 第6図・・・第5図の平断面因 (^)・・・本発明の溶解保持炉 (A′)・・・従来の溶解保持炉 (1)・・・材料投入口 (2)・・・予熱溶解室
(2a)・・・予熱タワー部 (2b)・・・溶解部(
3)・・・溶解金属又は溶湯 (4)・・・溶湯バーナ
(5)・・・ウェル (6)・・・スキムダンパ
(7)・・・連通口 (8)・・・保持室(9
)・・・保持バーナ (10)・・・基台(11)・
・・潜堤 (12)・・・流通口(13)・・
・カセットタワー部 (20°)・・・予熱タワー (21’ )・・・溶解
室(22″)・・・扉 目面の浄a(内容に7i″更なし) 第 因 裸−7− 第45 菓3山 第 図 手続補正書 (方式) %式% 補正の対象 図 面 τ、補正の内容 出願時の図面中、第1゜ 2゜ 3゜ 6図を別紙の 通り補正します。 (内容に変更なし)
Claims (2)
- (1)材料投入口を有し、上部が投入材料を保持予熱す
るための予熱タワー部となっており、下部が予熱された
材料を溶解するための溶解部となっている予熱溶解室と
、予熱溶解室に連通し溶解部にて溶解された溶融金属が
流入し、所定の温度に保持される保持室と、保持室に連
通し汲み出し用の溶融金属が流入するウェルとで構成さ
れ、予熱タワー部の下部から溶解部に向けて斜め下方に
火炎が噴出するように予熱タワー部の下部側面に溶解バ
ーナを設置した事を特徴とする溶解保持炉。 - (2)保持室とウェルとの間に昇降自在なスキムダンパ
を配設して成る事を特徴とする特許請求の範囲第1項に
記載の溶解保持炉。
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