塗装乾燥炉
【目的】 塗装乾燥炉に脱臭装置を付加する際の熱効率の低下を防止する。
【構成】 コンベア１で搬送される被塗装物を、昇温ゾーンＡにおいてガス遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂにより加熱したのち、均熱ゾーンＢにおいて熱風により加熱するようにした塗装乾燥炉において、昇温ゾーンＡからの排気を更に加熱する脱臭用燃焼室３と、この燃焼室３からの排気の脱臭を行う触媒４を設けると共に、脱臭後の高温排気を、遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂと該ヒ−タを加熱するための燃焼排気を発生する昇温用燃焼室５よりなる循環系に供給するようにした。
【効果】 脱臭後の高温排気を遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂの加熱に利用することができ、更に遠赤外線ヒータを流れる高温排気の一部を均熱ゾーンＢへ分流させることにより、均熱ゾーンＢの加熱にも利用することができる。
【構成】 コンベア１で搬送される被塗装物を、昇温ゾーンＡにおいてガス遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂにより加熱したのち、均熱ゾーンＢにおいて熱風により加熱するようにした塗装乾燥炉において、昇温ゾーンＡからの排気を更に加熱する脱臭用燃焼室３と、この燃焼室３からの排気の脱臭を行う触媒４を設けると共に、脱臭後の高温排気を、遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂと該ヒ−タを加熱するための燃焼排気を発生する昇温用燃焼室５よりなる循環系に供給するようにした。
【効果】 脱臭後の高温排気を遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂの加熱に利用することができ、更に遠赤外線ヒータを流れる高温排気の一部を均熱ゾーンＢへ分流させることにより、均熱ゾーンＢの加熱にも利用することができる。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プレス成形品やダイカスト成形品等に塗装を施したのち、その塗料を焼付け乾燥するための塗装乾燥炉に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来のこの種の塗装乾燥炉を示したもので、コンベア１で搬送される被塗装物を、昇温ゾーンＡでガス遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂにより加熱したのち、均熱ゾーンＢで熱風により加熱するようにしたものであり、燃焼室５でバーナ６により発生した燃焼排気を、昇温ゾーン循環用ファン１３により、放射パネル又はチューブを列設して構成した遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂに循環供給して、輻射熱により被塗装物の昇温を行うと同時に、その表面塗料層から有機溶剤を揮発させ、次いで均熱ゾーンＢにおいて、熱風の対流熱によって被塗装物を均一にむらなく加熱するものである。同図中、１４は均熱ゾーン循環用ファン、９及び１７は排気口、１８は燃焼室５から均熱ゾーンＢへ高温排気を供給するための分岐ダクトであり、１９は均熱ゾーンＢの温度を調節するためのダンパである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述の従来構成においては、排気口９より外部に排出される排気中に、昇温ゾーンＡにおいて塗料から揮発したシンナー等の有機溶剤を含んでおり、これがその臭気によって周囲に迷惑を及ぼすという問題があった。またその対策として、脱臭用バーナあるいは脱臭触媒により排気の脱臭を行うには、排気を高温に加熱する必要があって、熱効率を著しく低下させるという欠点があった。本発明は上記の点に鑑み、塗装乾燥炉に排気脱臭装置を付加すると共に、脱臭のために費やされる熱を被塗装物の昇温に再利用することにより、炉の熱効率の低下を最少限に抑えることを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、図１の概略系統図に示すように、コンベア１で搬送される被塗装物を、昇温ゾーンＡにおいてガス遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂにより加熱したのち、均熱ゾーンＢにおいて熱風により加熱するようにした塗装乾燥炉において、昇温ゾーンＡからの排気を更に加熱する脱臭用燃焼室３と、この燃焼室３からの排気の脱臭を行う触媒４を設けると共に、脱臭後の高温排気を、ガス遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂと該ヒ−タを加熱するための燃焼排気を発生する昇温用燃焼室５よりなる循環系に供給するようにしたものである。
【０００５】
【作用】昇温ゾーンＡの排気中に含まれる有機溶剤を燃焼により除去するには、通常７５０〜８００℃まで加熱する必要があるが、白金触媒を用いれば約３５０℃で溶剤の除去が可能であり、しかもこの温度は炉内の平均温度（約１５０℃）と比較すれば極めて高い。本発明はこの排熱を有効利用するために、遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂに循環供給されている燃焼排気に脱臭後の高温排気を合流させて、遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂの加熱に寄与せしめたものであり、また遠赤外線ヒータを流れる燃焼排気の一部を均熱ゾーンＢへ分流させることにより、この排熱を均熱ゾーンＢの加熱に利用することもできる。
【０００６】
【実施例】図２〜３は本発明による塗装乾燥炉の一実施例を示したもので、炉の前半部は昇温ゾーンＡ、後半部は均熱ゾーンＢとなっており、昇温ゾーンＡではベルト面が格子状のスラット型コンベア１の上下に、複数のパネル状又はチュ−ブ状のガス遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂが配設され、昇温用燃焼室５に設けられている遠赤ヒータ用バーナ６からの燃焼排気が、上パネル２ａを通ったのち炉の両側壁に設けられた下向き煙道７を通って、下パネル２ｂを通り、更に上向き煙道８を通って、その一部は排気口９から外部に排出され、残りは遠赤外線ヒータ用燃焼室５へ還流して再循環する。
【０００７】昇温ゾーンＡにおいて被塗装物から揮発した有機溶剤は、主として昇温ゾーンＡの始端部の吸引口１０から脱臭用燃焼室３に導入され、ここで脱臭用バーナ１２により約３５０℃に加熱されたのち、脱臭用ファン１１により触媒層４に供給されて脱臭されながら昇温用燃焼室５へ送られ、遠赤外線ヒータ２ｂから戻ってきた低温の排気と合流して、遠赤ヒータ用バーナ６により遠赤外線加熱に適した温度（約３５０℃）に制御・加熱されたのち、昇温ゾーン循環用ファン１３によって再び遠赤外線ヒータ２ａへ送り込まれる。また昇温ゾーンＡで揮発した有機溶剤の一部が、均熱ゾーン循環用ファン１４に吸引されて均熱ゾーンＢへ漏出するのを防止するために、均熱ゾーンＢの始端部に脱臭用燃焼室３への吸引口１５が設けられている。なお図中、１６は均熱ゾーンＢの温度を昇温ゾーンＡとは独立に調節できるようにするための均熱ゾーン加熱用バーナであり、１７は均熱ゾーンＢの終端部に設けられた排気口である。
【０００８】ガス遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂ内を流れる排気の一部は、上パネル２ａの終端部から分岐したダクト１８により均熱ゾーンＢへ放流される。この排気は約３００℃で、均熱ゾーンＢの平均温度約１５０℃に比し高温である上に、有機溶剤を含んでいないので、均熱ゾーンＢに熱を与えて排気口１７から約１５０℃で外部へ排出されるようにすれば、前記昇温ゾーンＡの排出口９から約２５０℃で排出されるよりも熱効率を向上することができ、またこれが均熱ゾーンＢへのガス供給源となるので、昇温ゾーンＡから均熱ゾーンＢへの有機溶剤の漏出防止にも寄与する。
【０００９】なお炉の入口あるいは出口に、外気が侵入して熱効率と脱臭効率を低下させるのを防止するために、図１〜２に示すようなエアカーテン２０を設け、このエアカーテンに排気口６，９から外部に排出される排気を供給するようにすれば、総合熱効率の一層の向上を図ることができる。
【００１０】
【発明の効果】本発明による塗装乾燥炉は上述のように、昇温ゾーンＡの有機溶剤を除去するために脱臭機構を設けると共に、昇温ゾーン加熱用の遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂに循環供給されている燃焼排気に脱臭後の高温排気を合流させることによって、脱臭に使用した熱を遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂの加熱に再利用するようにしたものであるから、熱効率をあまり低下させることなく脱臭機構を装備することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理を示す概略系統図。
【図２】同上の一実施例を示す側面断面図。
【図３】同上の上面図。
【図４】従来例の側面断面図。
【符号の説明】
１ コンベア
２ａ，２ｂ 遠赤外線ヒータ
３ 脱臭用燃焼室
４ 触媒層
５ 昇温用燃焼室
６ 遠赤ヒータ用バーナ
７ 下向き煙道
８ 上向き煙道
９ 排気口
１０ 吸引ダクト
１１ 脱臭用ファン
１２ 脱臭用バーナ
１３ 昇温ゾーン循環用ファン
１４ 均熱ゾーン循環用ファン
１５ 吸引口
１６ 均熱ゾーン加熱用バーナ
１７ 排気口
１８ 分岐ダクト
１９ 温度調節用ダンパ
２０ エアカ−テン
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プレス成形品やダイカスト成形品等に塗装を施したのち、その塗料を焼付け乾燥するための塗装乾燥炉に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来のこの種の塗装乾燥炉を示したもので、コンベア１で搬送される被塗装物を、昇温ゾーンＡでガス遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂにより加熱したのち、均熱ゾーンＢで熱風により加熱するようにしたものであり、燃焼室５でバーナ６により発生した燃焼排気を、昇温ゾーン循環用ファン１３により、放射パネル又はチューブを列設して構成した遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂに循環供給して、輻射熱により被塗装物の昇温を行うと同時に、その表面塗料層から有機溶剤を揮発させ、次いで均熱ゾーンＢにおいて、熱風の対流熱によって被塗装物を均一にむらなく加熱するものである。同図中、１４は均熱ゾーン循環用ファン、９及び１７は排気口、１８は燃焼室５から均熱ゾーンＢへ高温排気を供給するための分岐ダクトであり、１９は均熱ゾーンＢの温度を調節するためのダンパである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述の従来構成においては、排気口９より外部に排出される排気中に、昇温ゾーンＡにおいて塗料から揮発したシンナー等の有機溶剤を含んでおり、これがその臭気によって周囲に迷惑を及ぼすという問題があった。またその対策として、脱臭用バーナあるいは脱臭触媒により排気の脱臭を行うには、排気を高温に加熱する必要があって、熱効率を著しく低下させるという欠点があった。本発明は上記の点に鑑み、塗装乾燥炉に排気脱臭装置を付加すると共に、脱臭のために費やされる熱を被塗装物の昇温に再利用することにより、炉の熱効率の低下を最少限に抑えることを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、図１の概略系統図に示すように、コンベア１で搬送される被塗装物を、昇温ゾーンＡにおいてガス遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂにより加熱したのち、均熱ゾーンＢにおいて熱風により加熱するようにした塗装乾燥炉において、昇温ゾーンＡからの排気を更に加熱する脱臭用燃焼室３と、この燃焼室３からの排気の脱臭を行う触媒４を設けると共に、脱臭後の高温排気を、ガス遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂと該ヒ−タを加熱するための燃焼排気を発生する昇温用燃焼室５よりなる循環系に供給するようにしたものである。
【０００５】
【作用】昇温ゾーンＡの排気中に含まれる有機溶剤を燃焼により除去するには、通常７５０〜８００℃まで加熱する必要があるが、白金触媒を用いれば約３５０℃で溶剤の除去が可能であり、しかもこの温度は炉内の平均温度（約１５０℃）と比較すれば極めて高い。本発明はこの排熱を有効利用するために、遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂに循環供給されている燃焼排気に脱臭後の高温排気を合流させて、遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂの加熱に寄与せしめたものであり、また遠赤外線ヒータを流れる燃焼排気の一部を均熱ゾーンＢへ分流させることにより、この排熱を均熱ゾーンＢの加熱に利用することもできる。
【０００６】
【実施例】図２〜３は本発明による塗装乾燥炉の一実施例を示したもので、炉の前半部は昇温ゾーンＡ、後半部は均熱ゾーンＢとなっており、昇温ゾーンＡではベルト面が格子状のスラット型コンベア１の上下に、複数のパネル状又はチュ−ブ状のガス遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂが配設され、昇温用燃焼室５に設けられている遠赤ヒータ用バーナ６からの燃焼排気が、上パネル２ａを通ったのち炉の両側壁に設けられた下向き煙道７を通って、下パネル２ｂを通り、更に上向き煙道８を通って、その一部は排気口９から外部に排出され、残りは遠赤外線ヒータ用燃焼室５へ還流して再循環する。
【０００７】昇温ゾーンＡにおいて被塗装物から揮発した有機溶剤は、主として昇温ゾーンＡの始端部の吸引口１０から脱臭用燃焼室３に導入され、ここで脱臭用バーナ１２により約３５０℃に加熱されたのち、脱臭用ファン１１により触媒層４に供給されて脱臭されながら昇温用燃焼室５へ送られ、遠赤外線ヒータ２ｂから戻ってきた低温の排気と合流して、遠赤ヒータ用バーナ６により遠赤外線加熱に適した温度（約３５０℃）に制御・加熱されたのち、昇温ゾーン循環用ファン１３によって再び遠赤外線ヒータ２ａへ送り込まれる。また昇温ゾーンＡで揮発した有機溶剤の一部が、均熱ゾーン循環用ファン１４に吸引されて均熱ゾーンＢへ漏出するのを防止するために、均熱ゾーンＢの始端部に脱臭用燃焼室３への吸引口１５が設けられている。なお図中、１６は均熱ゾーンＢの温度を昇温ゾーンＡとは独立に調節できるようにするための均熱ゾーン加熱用バーナであり、１７は均熱ゾーンＢの終端部に設けられた排気口である。
【０００８】ガス遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂ内を流れる排気の一部は、上パネル２ａの終端部から分岐したダクト１８により均熱ゾーンＢへ放流される。この排気は約３００℃で、均熱ゾーンＢの平均温度約１５０℃に比し高温である上に、有機溶剤を含んでいないので、均熱ゾーンＢに熱を与えて排気口１７から約１５０℃で外部へ排出されるようにすれば、前記昇温ゾーンＡの排出口９から約２５０℃で排出されるよりも熱効率を向上することができ、またこれが均熱ゾーンＢへのガス供給源となるので、昇温ゾーンＡから均熱ゾーンＢへの有機溶剤の漏出防止にも寄与する。
【０００９】なお炉の入口あるいは出口に、外気が侵入して熱効率と脱臭効率を低下させるのを防止するために、図１〜２に示すようなエアカーテン２０を設け、このエアカーテンに排気口６，９から外部に排出される排気を供給するようにすれば、総合熱効率の一層の向上を図ることができる。
【００１０】
【発明の効果】本発明による塗装乾燥炉は上述のように、昇温ゾーンＡの有機溶剤を除去するために脱臭機構を設けると共に、昇温ゾーン加熱用の遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂに循環供給されている燃焼排気に脱臭後の高温排気を合流させることによって、脱臭に使用した熱を遠赤外線ヒータ２ａ，２ｂの加熱に再利用するようにしたものであるから、熱効率をあまり低下させることなく脱臭機構を装備することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理を示す概略系統図。
【図２】同上の一実施例を示す側面断面図。
【図３】同上の上面図。
【図４】従来例の側面断面図。
【符号の説明】
１ コンベア
２ａ，２ｂ 遠赤外線ヒータ
３ 脱臭用燃焼室
４ 触媒層
５ 昇温用燃焼室
６ 遠赤ヒータ用バーナ
７ 下向き煙道
８ 上向き煙道
９ 排気口
１０ 吸引ダクト
１１ 脱臭用ファン
１２ 脱臭用バーナ
１３ 昇温ゾーン循環用ファン
１４ 均熱ゾーン循環用ファン
１５ 吸引口
１６ 均熱ゾーン加熱用バーナ
１７ 排気口
１８ 分岐ダクト
１９ 温度調節用ダンパ
２０ エアカ−テン
【特許請求の範囲】
【請求項１】 コンベアで搬送される被塗装物を、昇温ゾーンにおいてガス遠赤外線ヒータにより加熱したのち、均熱ゾーンにおいて熱風により加熱するようにした塗装乾燥炉において、昇温ゾーンからの排気を更に加熱する脱臭用燃焼室と、この燃焼室からの排気の脱臭を行う触媒を設けると共に、脱臭後の高温排気を、遠赤外線ヒータと該ヒ−タを加熱するための燃焼排気を発生する昇温用燃焼室よりなる循環系に供給するようにしたことを特徴とする塗装乾燥炉。
【請求項１】 コンベアで搬送される被塗装物を、昇温ゾーンにおいてガス遠赤外線ヒータにより加熱したのち、均熱ゾーンにおいて熱風により加熱するようにした塗装乾燥炉において、昇温ゾーンからの排気を更に加熱する脱臭用燃焼室と、この燃焼室からの排気の脱臭を行う触媒を設けると共に、脱臭後の高温排気を、遠赤外線ヒータと該ヒ−タを加熱するための燃焼排気を発生する昇温用燃焼室よりなる循環系に供給するようにしたことを特徴とする塗装乾燥炉。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開平７−１００４２２
【公開日】平成７年（１９９５）４月１８日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平５−２６９８６９
【出願日】平成５年（１９９３）１０月２日
【出願人】（００００００２８４）大阪瓦斯株式会社 (2,453)
【公開日】平成７年（１９９５）４月１８日
【国際特許分類】
【出願日】平成５年（１９９３）１０月２日
【出願人】（００００００２８４）大阪瓦斯株式会社 (2,453)
[ Back to top ]