JPH0820183B2 - 耐火体成形方法および粒状発熱性酸化材料溶射用ランス - Google Patents
耐火体成形方法および粒状発熱性酸化材料溶射用ランスInfo
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、耐火体の成形方法に関し、より詳細には、
可燃性ガス中において発熱酸化性粒体と耐火性粒体との
混合物を作業表面に溶射して該表面に耐火体を形成する
ための方法であつて、ランスに沿つて被溶射材料をラン
ス頭部まで輸送して上記混合物を排出し、該排出時の条
件を、上記酸化性粒体が可燃性ガスと反応して熱を発生
し、該熱により溶射された耐火性粒体の少なくとも表面
が溶融して上記耐火体を形成するように設定した方法に
関する。
可燃性ガス中において発熱酸化性粒体と耐火性粒体との
混合物を作業表面に溶射して該表面に耐火体を形成する
ための方法であつて、ランスに沿つて被溶射材料をラン
ス頭部まで輸送して上記混合物を排出し、該排出時の条
件を、上記酸化性粒体が可燃性ガスと反応して熱を発生
し、該熱により溶射された耐火性粒体の少なくとも表面
が溶融して上記耐火体を形成するように設定した方法に
関する。
また本発明は、溶射用ランスに関し、より詳細には、
可燃性ガス中において発熱酸化性材料の粒体と耐火性材
料の粒体とを溶射するためのランスであつて、上記粒状
材料を排出する頭部を備え、上記方法に適したランスに
関する。
可燃性ガス中において発熱酸化性材料の粒体と耐火性材
料の粒体とを溶射するためのランスであつて、上記粒状
材料を排出する頭部を備え、上記方法に適したランスに
関する。
この種の方法は、炉やその他の耐火装置を高温状態で
修復するのに特に適している。また上記方法は、耐火性
金属やその他の耐火性物質で被覆する場合のように、耐
火性要素を形成する場合に有益であり、特に、腐食しや
すい部分に耐火性ライニングを形成する場合に有益であ
る。
修復するのに特に適している。また上記方法は、耐火性
金属やその他の耐火性物質で被覆する場合のように、耐
火性要素を形成する場合に有益であり、特に、腐食しや
すい部分に耐火性ライニングを形成する場合に有益であ
る。
炉を補修する場合、炉の作業温度で補修を行なうこと
があり、またそのようにして行なうことが好ましい。さ
らにガラス溶融炉構造体等を補修する場合には、炉が作
動したままの状態で補修を行なうことがある。いずれの
場合でも、高温での補修作業は短時間で終了し、被補修
装置の冷却や再加熱にともなう問題をできる限り避ける
とともに、通常の作業を早急に再開できるようにするこ
とが望ましい。
があり、またそのようにして行なうことが好ましい。さ
らにガラス溶融炉構造体等を補修する場合には、炉が作
動したままの状態で補修を行なうことがある。いずれの
場合でも、高温での補修作業は短時間で終了し、被補修
装置の冷却や再加熱にともなう問題をできる限り避ける
とともに、通常の作業を早急に再開できるようにするこ
とが望ましい。
これまでの経験から、この種の方法には、耐久性のあ
る耐火性溶着体を高い信頼性で形成することについて問
題があることが分かつているので、形成された耐火体に
欠陥が生じる原因について多くの研究がなされてきた。
多くの場合、溶着した耐火性材料はある程度層状化して
いることが、溶着体の横断面を研究室で試験した結果か
ら明らかになつている。この層状化の原因は、どのよう
な厚さの溶着体でも、作業表面上の複数の溶着層で作ら
れるが、隣接する溶着層の表面が冷却されることによ
り、隣接する溶着材料層の境界部分において耐火材料に
不等質部分が生じるためであると考えられる。
る耐火性溶着体を高い信頼性で形成することについて問
題があることが分かつているので、形成された耐火体に
欠陥が生じる原因について多くの研究がなされてきた。
多くの場合、溶着した耐火性材料はある程度層状化して
いることが、溶着体の横断面を研究室で試験した結果か
ら明らかになつている。この層状化の原因は、どのよう
な厚さの溶着体でも、作業表面上の複数の溶着層で作ら
れるが、隣接する溶着層の表面が冷却されることによ
り、隣接する溶着材料層の境界部分において耐火材料に
不等質部分が生じるためであると考えられる。
このように均質性に欠けることにより層状化現象が生
じると、耐火体の強度が低下する。炉を作動させた場
合、補修部分に熱勾配が生じるので、隣接する層に異な
つた熱歪みが生じ、時間の経過にともなつて耐火性材料
が剥離することになる。すなわち補修作業等を再度行な
う必要がある。種々の条件によつては上記以外にも重大
な不具合が生じることがある。例えばガラス溶融炉の場
合には、どのような耐火性材料であつても、該材料が剥
離して溶融ガラス中に落下すると、炉の内容物が著しく
汚染される。
じると、耐火体の強度が低下する。炉を作動させた場
合、補修部分に熱勾配が生じるので、隣接する層に異な
つた熱歪みが生じ、時間の経過にともなつて耐火性材料
が剥離することになる。すなわち補修作業等を再度行な
う必要がある。種々の条件によつては上記以外にも重大
な不具合が生じることがある。例えばガラス溶融炉の場
合には、どのような耐火性材料であつても、該材料が剥
離して溶融ガラス中に落下すると、炉の内容物が著しく
汚染される。
これまで観察したところでは、層状化の程度は作業に
必要な溶着層の数により左右され、無論、溶着層の所要
数は、作業表面上の材料の形成率および溶着耐火体の量
に左右される。作業表面上の耐火体の理論上の形成率
は、ランスからの材料の排出率に対応し、従つて、耐火
性溶着層を所定厚さまで成長させるのに必要な層の数を
減らして層状化を抑えるには、高い排出率で溶着材料を
噴射することが望ましい。
必要な溶着層の数により左右され、無論、溶着層の所要
数は、作業表面上の材料の形成率および溶着耐火体の量
に左右される。作業表面上の耐火体の理論上の形成率
は、ランスからの材料の排出率に対応し、従つて、耐火
性溶着層を所定厚さまで成長させるのに必要な層の数を
減らして層状化を抑えるには、高い排出率で溶着材料を
噴射することが望ましい。
任意のノズルにおいて、ある速度以上に材料流率を高
めることは基本的には不可能である。材料の排出速度が
高すぎる場合、輸送中に粒体自身とランスの通路壁との
摩擦により粒体が過熱状態となるので、ランスが閉塞さ
れやすい。そして輸送ガスとして空気等の酸素を含むガ
スを使用している場合、閉塞が生じると、酸化性粒体が
自然発火する。またある限界以上にノズル出口の寸法を
大きくすると、工程の収量比、すなわち作業表面上に耐
火体として残る溶射材料の割合が減少しやすいという問
題が生じる。この理由は、溶射ジエツト流に混入する雰
囲気空気の率が高くなりすぎ、そのために溶射流が冷却
されて希釈されるためであると考えられる。
めることは基本的には不可能である。材料の排出速度が
高すぎる場合、輸送中に粒体自身とランスの通路壁との
摩擦により粒体が過熱状態となるので、ランスが閉塞さ
れやすい。そして輸送ガスとして空気等の酸素を含むガ
スを使用している場合、閉塞が生じると、酸化性粒体が
自然発火する。またある限界以上にノズル出口の寸法を
大きくすると、工程の収量比、すなわち作業表面上に耐
火体として残る溶射材料の割合が減少しやすいという問
題が生じる。この理由は、溶射ジエツト流に混入する雰
囲気空気の率が高くなりすぎ、そのために溶射流が冷却
されて希釈されるためであると考えられる。
本発明は上記問題を解決するための方法を提供するこ
とを目的としている。
とを目的としている。
本発明によると、可燃性ガス中において発熱酸化性粒
体と耐火性粒体との混合物を作業表面に溶射して該表面
に耐火体を形成するための方法であつて、ランスに沿つ
て被溶射材料をランス頭部まで輸送して上記混合物を排
出し、該排出時の条件を、上記酸化性粒体が可燃性ガス
と反応して熱を発生し、該熱により溶射された耐火性粒
体の少なくとも表面が溶融して上記耐火体を形成するよ
うに設定した方法において、酸化性粒体と耐火性粒体の
混合物を１群のノズル出口から可燃性ガス内において溶
射し、該溶射時の排出率を、総合ノズル出口面積１平方
cmについて１時間当り50Kgよりも大きくし、上記１群の
ノズル出口の間隔を隔てた配置状態を、端部側から見
て、各ノズル出口が、上記群の第１の他のノズル出口に
対して、それ自身または上記第１の他のノズル出口の断
面の最小直径の３倍以下の距離だけ離れるとともに、上
記群の第２の他のノズル出口に対して、それ自身または
上記第２の他のノズル出口の断面の最小直径の８倍以下
の距離だけ離れており、それにより上記群の少なくとも
一部のノズル出口の中心が仮想多角形の頂点を形成する
ように設定したことを特徴としている。
体と耐火性粒体との混合物を作業表面に溶射して該表面
に耐火体を形成するための方法であつて、ランスに沿つ
て被溶射材料をランス頭部まで輸送して上記混合物を排
出し、該排出時の条件を、上記酸化性粒体が可燃性ガス
と反応して熱を発生し、該熱により溶射された耐火性粒
体の少なくとも表面が溶融して上記耐火体を形成するよ
うに設定した方法において、酸化性粒体と耐火性粒体の
混合物を１群のノズル出口から可燃性ガス内において溶
射し、該溶射時の排出率を、総合ノズル出口面積１平方
cmについて１時間当り50Kgよりも大きくし、上記１群の
ノズル出口の間隔を隔てた配置状態を、端部側から見
て、各ノズル出口が、上記群の第１の他のノズル出口に
対して、それ自身または上記第１の他のノズル出口の断
面の最小直径の３倍以下の距離だけ離れるとともに、上
記群の第２の他のノズル出口に対して、それ自身または
上記第２の他のノズル出口の断面の最小直径の８倍以下
の距離だけ離れており、それにより上記群の少なくとも
一部のノズル出口の中心が仮想多角形の頂点を形成する
ように設定したことを特徴としている。
本発明によると、上記群を構成するノズルの他に、１
個以上のノズルを前記以外の配置状態で有するランスを
使用することもできる。しかしながら、層状化現象を効
果的に防止する意味から、上記ノズル群をランス内に位
置する全てのノズルで構成することが好ましい。
個以上のノズルを前記以外の配置状態で有するランスを
使用することもできる。しかしながら、層状化現象を効
果的に防止する意味から、上記ノズル群をランス内に位
置する全てのノズルで構成することが好ましい。
本発明の方法によると、耐火性溶着層に層状化現象が
ほとんど生じないことが確認されている。事実、作業表
面に対してランスの複数の通路からの溶射層によりかな
り厚い溶着層を形成した場合でも、概ね均質構造の溶着
層を形成できる。従つて、先に述べたノズル配置状態お
よび高排出率を組合せることにより、熱的要因が改善さ
れるものと考えられる。
ほとんど生じないことが確認されている。事実、作業表
面に対してランスの複数の通路からの溶射層によりかな
り厚い溶着層を形成した場合でも、概ね均質構造の溶着
層を形成できる。従つて、先に述べたノズル配置状態お
よび高排出率を組合せることにより、熱的要因が改善さ
れるものと考えられる。
高温耐火性表面を補修する場合、ランス排出物は、当
初、該表面の温度を局部的に上昇させる働きをし、溶射
材料が上記表面に適当に付着しないことが多い。作業表
面の温度が適切なレベルまで上昇してから良好な状態で
の付着が始まる。本発明の方法により作業を行なう場
合、排出率が高いとともに、異なるノズルからの複数の
ジエツト流が比較的接近していることにより、表面の加
熱は速やかに行なわれる。ジエツト流が隣接しているこ
とにより、各ジエツト流が他のジエツト流により周囲の
外気からある程度遮蔽され、従つて燃焼して高温になり
やすい。また、作業表面を形成する耐火性材料が比較的
多量に加熱されるとともに、作業中に高温ジエツト流に
より作業表面がある面積毎に囲まれる。従つて、上記表
面が冷却される度合は低い。また充分に高温に維持さ
れ、耐火体を適当に付着させ得るだけではなく、作業表
面の一定の領域毎に、ランスの連続する溶着層により形
成される耐火体溶着構造を均質な状態に保つことができ
る。
初、該表面の温度を局部的に上昇させる働きをし、溶射
材料が上記表面に適当に付着しないことが多い。作業表
面の温度が適切なレベルまで上昇してから良好な状態で
の付着が始まる。本発明の方法により作業を行なう場
合、排出率が高いとともに、異なるノズルからの複数の
ジエツト流が比較的接近していることにより、表面の加
熱は速やかに行なわれる。ジエツト流が隣接しているこ
とにより、各ジエツト流が他のジエツト流により周囲の
外気からある程度遮蔽され、従つて燃焼して高温になり
やすい。また、作業表面を形成する耐火性材料が比較的
多量に加熱されるとともに、作業中に高温ジエツト流に
より作業表面がある面積毎に囲まれる。従つて、上記表
面が冷却される度合は低い。また充分に高温に維持さ
れ、耐火体を適当に付着させ得るだけではなく、作業表
面の一定の領域毎に、ランスの連続する溶着層により形
成される耐火体溶着構造を均質な状態に保つことができ
る。
上述の如く良好な結果を得ようとする場合、耐火性溶
着層を形成する際の作業表面に対するランスの移動方法
が厳密に制限されることはない。例えば、耐火壁の亀裂
が深い場合、亀裂に沿ってランスを移動させ、亀裂に沿
つて所定厚さの溶着層を徐々に形成して補修を行なうこ
ともでき、また亀裂の全長にわたつてランスを何度も往
復移動させて所望の溶着層を形成することもできる。従
来衆知の方法では、上記いずれの場合でも、充分な作業
結果を得ることができないのに対し、本発明の方法を採
用することにより、上記いずれの場合でも高い品質で補
修を行なうことができる。
着層を形成する際の作業表面に対するランスの移動方法
が厳密に制限されることはない。例えば、耐火壁の亀裂
が深い場合、亀裂に沿ってランスを移動させ、亀裂に沿
つて所定厚さの溶着層を徐々に形成して補修を行なうこ
ともでき、また亀裂の全長にわたつてランスを何度も往
復移動させて所望の溶着層を形成することもできる。従
来衆知の方法では、上記いずれの場合でも、充分な作業
結果を得ることができないのに対し、本発明の方法を採
用することにより、上記いずれの場合でも高い品質で補
修を行なうことができる。
本発明の実施例によると、上記群の各ノズルからの平
均ガス排出速度が上記群の他の各ノズルからの平均ガス
排出速度と比べて10％以内しか差が生じないように設定
されている。この特徴を採用することにより、耐火体の
形成率をさらに高めることができる。仮にあるノズルか
らのジエツト流の平均速度が隣接するジエツト流の平均
速度よりもかなり高い場合、ジエツト流がその周辺部か
ら材料を巻き込む危険性がある。その場合には、高速の
ジエツト流において材料の発火が早くなりすぎ、溶着率
または形成率が低下する。
均ガス排出速度が上記群の他の各ノズルからの平均ガス
排出速度と比べて10％以内しか差が生じないように設定
されている。この特徴を採用することにより、耐火体の
形成率をさらに高めることができる。仮にあるノズルか
らのジエツト流の平均速度が隣接するジエツト流の平均
速度よりもかなり高い場合、ジエツト流がその周辺部か
ら材料を巻き込む危険性がある。その場合には、高速の
ジエツト流において材料の発火が早くなりすぎ、溶着率
または形成率が低下する。
また、上記群のノズルの間隔を隔てた配置状態を、上
記群のノズル出口を端部側から見て、上記群の各ノズル
出口が、上記第１の他のノズル出口に対して、それ自身
または第１の他のノズル出口の断面の最小直径の２倍以
下の距離だけ離れるように設定することが好ましい。本
発明のこの特徴を採用すると、作業中の表面に対する熱
集中が促進されるとともに、ノズル出口からのジエツト
流が周辺外気により希釈されることを規制できるという
利点があり、そのためにジエツト流での反応状態がされ
に改善され、結果として、耐火体の形成比率がさらに改
善されるという利点が生じる。
記群のノズル出口を端部側から見て、上記群の各ノズル
出口が、上記第１の他のノズル出口に対して、それ自身
または第１の他のノズル出口の断面の最小直径の２倍以
下の距離だけ離れるように設定することが好ましい。本
発明のこの特徴を採用すると、作業中の表面に対する熱
集中が促進されるとともに、ノズル出口からのジエツト
流が周辺外気により希釈されることを規制できるという
利点があり、そのためにジエツト流での反応状態がされ
に改善され、結果として、耐火体の形成比率がさらに改
善されるという利点が生じる。
さらに、上記群のノズルの間隔を隔てた配置状態を、
上記群のノズル出口を端部側から見て、上記群の各ノズ
ル出口が、上記群の他のノズル出口に対して、それ自身
またはそれぞれ他の出口の断面の最小直径と少なくとも
等しい距離だけ離れるように設定すると効果的である。
上記群のノズル出口を端部側から見て、上記群の各ノズ
ル出口が、上記群の他のノズル出口に対して、それ自身
またはそれぞれ他の出口の断面の最小直径と少なくとも
等しい距離だけ離れるように設定すると効果的である。
本発明のこの特徴を採用した場合の主要な利点とし
て、上記ノズル群からの材料ジエツト流が、作業表面に
向つて飛しようする間に、互いに干渉しにくいという利
点が生じる。これにより、溶射中の酸化反応がさらに改
善され、均一な高品質の耐火体の形成が促進される。
て、上記ノズル群からの材料ジエツト流が、作業表面に
向つて飛しようする間に、互いに干渉しにくいという利
点が生じる。これにより、溶射中の酸化反応がさらに改
善され、均一な高品質の耐火体の形成が促進される。
本発明の実施例によると、上記粒体混合物を溶射する
ノズル群は、間隔を隔てた少なくとも２列のノズル出口
を備えている。このようなノズル配置は、作業表面のき
わめて広い範囲にわたつて吹き付けを行なう場合に適し
ている。またノズル出口の列の間隔を比較的容易に変更
して溶射面積を増加させることができるので、加熱状態
が激しくなり過ぎることはない。上記配置は、特にノズ
ル出口列の間隔が比較的広い（最小ノズル出口直径の８
倍までの）場合において、シリカ等のように溶融温度の
比較的低い耐火材の溶着層を形成する場合に適してい
る。作業温度が特に高い場合、溶射材料中での反応によ
り著しい熱集中が生じ、表面に溶着した直後の耐火性材
料が、溶射された場所から流れ去る程度にまで、軟化す
るので、耐火体の形成比率に逆に悪影響が及ぶことが分
かつている。ノズル出口列の間隔を適当に設定して溶射
耐火性材料の溶融温度に適合させることにより、溶着し
た直後の材料がその位置に留まれるだけの粘度を有する
ようにし、ノズル出口から混合物が溶射される際に、上
記現象が発生することを防止できる。ノズルを作業表面
に対して移動させることもでき、その場合には、広範囲
にわたつて上記表面に、まず一方のノズル列からのジエ
ツト流を吹き付け、次に他方のノズル列からのジエツト
流を吹き付けるので、作業面を効果的に加熱できる。ノ
ズル列間隔を適当に設定することにより、一方のジエツ
ト流から溶着した直後の耐火性材料が、次の列の吹き付
けが行なわれた時点でも、少なくとも部分的に溶融して
いることが分かつている。その結果、明確な層状化が生
じることなく、先に溶着した材料の上に次の列からの耐
火性材料が溶着される。例えば、３個ずつ２列に配置し
たノズルからジエツト流を溶射することができ、ダイの
「６」面の場合、ノズル出口はいずれも円形で同一直径
を有しており、各列のノズル出口の縁が直径の３倍以下
の間隔を隔てており、列同士を、ノズル出口の縁の間に
おいて、直径の８倍以下の間隔を隔てている。
ノズル群は、間隔を隔てた少なくとも２列のノズル出口
を備えている。このようなノズル配置は、作業表面のき
わめて広い範囲にわたつて吹き付けを行なう場合に適し
ている。またノズル出口の列の間隔を比較的容易に変更
して溶射面積を増加させることができるので、加熱状態
が激しくなり過ぎることはない。上記配置は、特にノズ
ル出口列の間隔が比較的広い（最小ノズル出口直径の８
倍までの）場合において、シリカ等のように溶融温度の
比較的低い耐火材の溶着層を形成する場合に適してい
る。作業温度が特に高い場合、溶射材料中での反応によ
り著しい熱集中が生じ、表面に溶着した直後の耐火性材
料が、溶射された場所から流れ去る程度にまで、軟化す
るので、耐火体の形成比率に逆に悪影響が及ぶことが分
かつている。ノズル出口列の間隔を適当に設定して溶射
耐火性材料の溶融温度に適合させることにより、溶着し
た直後の材料がその位置に留まれるだけの粘度を有する
ようにし、ノズル出口から混合物が溶射される際に、上
記現象が発生することを防止できる。ノズルを作業表面
に対して移動させることもでき、その場合には、広範囲
にわたつて上記表面に、まず一方のノズル列からのジエ
ツト流を吹き付け、次に他方のノズル列からのジエツト
流を吹き付けるので、作業面を効果的に加熱できる。ノ
ズル列間隔を適当に設定することにより、一方のジエツ
ト流から溶着した直後の耐火性材料が、次の列の吹き付
けが行なわれた時点でも、少なくとも部分的に溶融して
いることが分かつている。その結果、明確な層状化が生
じることなく、先に溶着した材料の上に次の列からの耐
火性材料が溶着される。例えば、３個ずつ２列に配置し
たノズルからジエツト流を溶射することができ、ダイの
「６」面の場合、ノズル出口はいずれも円形で同一直径
を有しており、各列のノズル出口の縁が直径の３倍以下
の間隔を隔てており、列同士を、ノズル出口の縁の間に
おいて、直径の８倍以下の間隔を隔てている。
本発明の実施例では、上記ノズル群が少なくとも１個
の内側ノズルと複数の周辺ノズルとを備え、上記周辺ノ
ズルの出口の中心により上記仮想多角形の頂点を形成す
るとともに、上記内側ノズルの出口が上記多角形の内側
に位置している。このような配置は、アルミナ、マグネ
シア、ジルコニア等の融点の高い耐火性材料を溶射する
ために、作業表面を比較的激しく加熱する場合に特に適
している。
の内側ノズルと複数の周辺ノズルとを備え、上記周辺ノ
ズルの出口の中心により上記仮想多角形の頂点を形成す
るとともに、上記内側ノズルの出口が上記多角形の内側
に位置している。このような配置は、アルミナ、マグネ
シア、ジルコニア等の融点の高い耐火性材料を溶射する
ために、作業表面を比較的激しく加熱する場合に特に適
している。
上記本発明の実施例の方法で作業を行なう場合、上記
内側ノズル出口から溶射された材料ジエツト流は、周辺
ノズル出口から溶射されたジエツト流により、少なくと
も部分的に囲まれる。適当に間隔を隔てた周辺ノズル出
口からのジエツト流が存在すると、スクリーン効果が発
揮され、内側流から粒体が周辺外気に流出することが抑
制され、比較的低温の周辺空気による内側流の希釈を規
制できることが分かつている。さらに周辺流の部分も内
側流により同様に保護され、粒状材料が周辺外気へ流出
したり、外気により希釈されたりすることが抑制され
る。粒状材料の周辺外気への流出や、ジエツト流の希釈
を抑制できる程度は、周辺流によるスクリーン効果に左
右される。隣接する周辺ノズルの出口の直線間隔を、隣
接するいずれか一方の周辺ノズル出口の最小直径の３倍
以下にすると、スクリーン効果を促進できるので好まし
い。
内側ノズル出口から溶射された材料ジエツト流は、周辺
ノズル出口から溶射されたジエツト流により、少なくと
も部分的に囲まれる。適当に間隔を隔てた周辺ノズル出
口からのジエツト流が存在すると、スクリーン効果が発
揮され、内側流から粒体が周辺外気に流出することが抑
制され、比較的低温の周辺空気による内側流の希釈を規
制できることが分かつている。さらに周辺流の部分も内
側流により同様に保護され、粒状材料が周辺外気へ流出
したり、外気により希釈されたりすることが抑制され
る。粒状材料の周辺外気への流出や、ジエツト流の希釈
を抑制できる程度は、周辺流によるスクリーン効果に左
右される。隣接する周辺ノズルの出口の直線間隔を、隣
接するいずれか一方の周辺ノズル出口の最小直径の３倍
以下にすると、スクリーン効果を促進できるので好まし
い。
本発明の実施例によると、各周辺ノズルの出口とそれ
に最も接近した内側ノズルの出口との直線間隔を、それ
らのノズル出口の一方の最小直径の３倍以下にしてい
る。この特徴を採用すると、溶射中に行なわれる酸化反
応の条件を良好な状態かつ容易に制御でき、高耐火体を
溶着させるために作業表面を強く加熱できるので、耐火
体の形成比率を高めるとともに、非常に高い品質の耐火
体を形成できる。
に最も接近した内側ノズルの出口との直線間隔を、それ
らのノズル出口の一方の最小直径の３倍以下にしてい
る。この特徴を採用すると、溶射中に行なわれる酸化反
応の条件を良好な状態かつ容易に制御でき、高耐火体を
溶着させるために作業表面を強く加熱できるので、耐火
体の形成比率を高めるとともに、非常に高い品質の耐火
体を形成できる。
仮に、単一ノズル出口の寸法を実際的な許容値以上に
大きくすると、噴射された材料は良好な流れとはならな
いことが分かつている。実際には、溶射ジエツト流から
それを囲む外気へ材料が流出しようとし、外気により流
れが希釈されるので、その結果、酸化性材料の自撚が停
止する程度にまで流れの温度が低下し、耐火体の形成比
率が低下するとともに、低品質の耐火体が形成される。
大きくすると、噴射された材料は良好な流れとはならな
いことが分かつている。実際には、溶射ジエツト流から
それを囲む外気へ材料が流出しようとし、外気により流
れが希釈されるので、その結果、酸化性材料の自撚が停
止する程度にまで流れの温度が低下し、耐火体の形成比
率が低下するとともに、低品質の耐火体が形成される。
上記内側ノズル出口からのジエツト流を溶射すること
は、さらに重要な意味を持つている。内側ノズル出口は
周辺ノズル出口により囲まれているので、内側流からの
材料流出や流れの希釈の危険性が実質上ない状態で、内
側ノズル出口を他の出口に比べて大径にできるという利
点があり、その結果、粒状材料の溶射量比率を高め、高
い率で高品質耐火体を形成することができる。従つて本
発明の実施例では、内側ノズル出口からの総合排出率が
各周辺ノズル出口からの排出率よりも大きく設定されて
いる。内側ノズル出口の総合横断面面積は300平方mm以
上にし、場合によつては、内側ノズル出口の総合横断面
面積を500平方mm以上にすることが好ましく、それによ
り、出口からの耐火体排出量比率を高めることができ
る。
は、さらに重要な意味を持つている。内側ノズル出口は
周辺ノズル出口により囲まれているので、内側流からの
材料流出や流れの希釈の危険性が実質上ない状態で、内
側ノズル出口を他の出口に比べて大径にできるという利
点があり、その結果、粒状材料の溶射量比率を高め、高
い率で高品質耐火体を形成することができる。従つて本
発明の実施例では、内側ノズル出口からの総合排出率が
各周辺ノズル出口からの排出率よりも大きく設定されて
いる。内側ノズル出口の総合横断面面積は300平方mm以
上にし、場合によつては、内側ノズル出口の総合横断面
面積を500平方mm以上にすることが好ましく、それによ
り、出口からの耐火体排出量比率を高めることができ
る。
排出しようとする材料の送りを単純化できるので、上
記内側ノズル出口を１個にすると最も都合が良い。
記内側ノズル出口を１個にすると最も都合が良い。
各周辺ノズル出口の横断面面積を320平方mm以下にす
ることが最も好ましい。そのように出口寸法を制限して
周辺ノズルからのジエツト流を溶射する場合、粒状材料
が周辺流から外方へ流出することや、ジエツト流の希釈
が抑制され、従つて耐火体の形成反応率が高められる。
上述の如く出口寸法を制限した周辺ノズルを比較的大径
の出口を有する内側ノズルと組合せて使用する場合に、
上記利点が特に顕著になる。材料の総合排出率がいずれ
の場合でも、単位時間に排出される材料全体として見た
場合、周辺ジエツト流の材料流出および希釈が多少生じ
るが、大きい内側ジエツト流に対して周辺ジエツト流に
より良好なスクリーンを形成することができるので、上
記悪影響を受ける割合は小さい。
ることが最も好ましい。そのように出口寸法を制限して
周辺ノズルからのジエツト流を溶射する場合、粒状材料
が周辺流から外方へ流出することや、ジエツト流の希釈
が抑制され、従つて耐火体の形成反応率が高められる。
上述の如く出口寸法を制限した周辺ノズルを比較的大径
の出口を有する内側ノズルと組合せて使用する場合に、
上記利点が特に顕著になる。材料の総合排出率がいずれ
の場合でも、単位時間に排出される材料全体として見た
場合、周辺ジエツト流の材料流出および希釈が多少生じ
るが、大きい内側ジエツト流に対して周辺ジエツト流に
より良好なスクリーンを形成することができるので、上
記悪影響を受ける割合は小さい。
上記粒体混合物は少なくとも６個のノズル出口から溶
射し、溶射される材料の排出量比率を高めることが好ま
しい。
射し、溶射される材料の排出量比率を高めることが好ま
しい。
本発明の実施例では、上記粒体混合物を溶射する少な
くとも６個のノズル出口が、ランス頭部の軸心に対して
概ね等しい半径方向距離の位置に概ね等しい角度間隔を
隔てて位置している。これにより上記軸心回りにおける
溶射ジエツト流の円形対称化を促進できる。従つて、溶
射時にはランスを作業表面に対して移動させるが、その
場合の移動方向に対するランスの方向に関係なく、材料
を作業表面に溶着させることができる。
くとも６個のノズル出口が、ランス頭部の軸心に対して
概ね等しい半径方向距離の位置に概ね等しい角度間隔を
隔てて位置している。これにより上記軸心回りにおける
溶射ジエツト流の円形対称化を促進できる。従つて、溶
射時にはランスを作業表面に対して移動させるが、その
場合の移動方向に対するランスの方向に関係なく、材料
を作業表面に溶着させることができる。
上述の如く、本発明は、可燃性ガス中において発熱酸
化性材料の粒体と耐火性材料の粒体とを溶射するための
ランスをも対象としている。
化性材料の粒体と耐火性材料の粒体とを溶射するための
ランスをも対象としている。
本発明は、高品質耐火体を急速に形成できるランスを
提供することをも目的としている。
提供することをも目的としている。
従つて本発明は、可燃性ガス中において発熱酸化性材
料の粒体と耐火性材料の粒体とを溶射するためのランス
であつて、上記粒状材料を排出する頭部を備えたランス
において、上記ランス頭部が１群のノズルを備え、上記
ノズル出口の間隔を隔てた配置状態を、上記群のノズル
出口を端部側から見て、各ノズル出口が、上記群の第１
の他のノズル出口に対して、それ自身または上記第１の
他のノズル出口の断面の最小直径の３倍以下の距離だけ
離れるとともに、上記群の第２の他のノズル出口に対し
て、それ自身または上記第２の他のノズル出口の断面の
最小直径の８倍以下の距離だけ離れており、それにより
上記群の少なくとも一部のノズル出口の中心が仮想多角
形の頂点を形成するように設定したノズルを提供するも
のである。
料の粒体と耐火性材料の粒体とを溶射するためのランス
であつて、上記粒状材料を排出する頭部を備えたランス
において、上記ランス頭部が１群のノズルを備え、上記
ノズル出口の間隔を隔てた配置状態を、上記群のノズル
出口を端部側から見て、各ノズル出口が、上記群の第１
の他のノズル出口に対して、それ自身または上記第１の
他のノズル出口の断面の最小直径の３倍以下の距離だけ
離れるとともに、上記群の第２の他のノズル出口に対し
て、それ自身または上記第２の他のノズル出口の断面の
最小直径の８倍以下の距離だけ離れており、それにより
上記群の少なくとも一部のノズル出口の中心が仮想多角
形の頂点を形成するように設定したノズルを提供するも
のである。
上記限定条件下のノズル群を備えたランス頭部の実施
例は、本件出願人による英国特許出願第8320631号（公
告番号GB2144054号）の明細書の第１図，第２図に記載
されている。本件出願人は、本願において、それらの図
面に記載されたとおりの頭部を有するランスについての
権利を要求するものではない。
例は、本件出願人による英国特許出願第8320631号（公
告番号GB2144054号）の明細書の第１図，第２図に記載
されている。本件出願人は、本願において、それらの図
面に記載されたとおりの頭部を有するランスについての
権利を要求するものではない。
また本発明は、可燃性ガス中において発熱酸化性材料
の粒体と耐火性材料の粒体とを溶射するためのランスで
あつて、上記粒状材料を排出する頭部を備えたランスに
おいて、上記ランス頭部が１群のノズルを備え、上記ノ
ズル出口の間隔を隔てた配置状態を、上記群のノズル出
口を端部側から見て、各ノズル出口が、上記群の第１の
他のノズル出口に対して、それ自身または上記第１の他
のノズル出口の断面の最小直径の３倍以下の距離だけ離
れるとともに、上記群の第２の他のノズル出口に対し
て、それ自身または上記第２の他のノズル出口の断面の
最小直径の８倍以下の距離だけ離れており、それにより
上記群の少なくとも一部のノズル出口の中心が仮想多角
形の頂点を形成するように設定し、上記ランスに上記頭
部に至る少なくとも３個の縦方向送り通路を設けたこと
を特徴とするランスを提供するものである。
の粒体と耐火性材料の粒体とを溶射するためのランスで
あつて、上記粒状材料を排出する頭部を備えたランスに
おいて、上記ランス頭部が１群のノズルを備え、上記ノ
ズル出口の間隔を隔てた配置状態を、上記群のノズル出
口を端部側から見て、各ノズル出口が、上記群の第１の
他のノズル出口に対して、それ自身または上記第１の他
のノズル出口の断面の最小直径の３倍以下の距離だけ離
れるとともに、上記群の第２の他のノズル出口に対し
て、それ自身または上記第２の他のノズル出口の断面の
最小直径の８倍以下の距離だけ離れており、それにより
上記群の少なくとも一部のノズル出口の中心が仮想多角
形の頂点を形成するように設定し、上記ランスに上記頭
部に至る少なくとも３個の縦方向送り通路を設けたこと
を特徴とするランスを提供するものである。
本発明により構成したランスは、耐火性材料を集中的
に溶着させて体積率を高めるのに特に有益である。上記
群に複数のノズルを特別な関係で配置したことにより、
個々のノズルの排出率が適当な場合、品質および耐久性
に優れた耐火体を急速に形成することができる。送り通
路を別々に設けた場合、それらの通路での送り条件を個
々に制御できるので、種々のノズルに対する送り分配状
態を良好にするとともに、ノズル群中の複数のノズル・
サブグループまたは個々のノズルでの流通条件を制御で
きる。
に溶着させて体積率を高めるのに特に有益である。上記
群に複数のノズルを特別な関係で配置したことにより、
個々のノズルの排出率が適当な場合、品質および耐久性
に優れた耐火体を急速に形成することができる。送り通
路を別々に設けた場合、それらの通路での送り条件を個
々に制御できるので、種々のノズルに対する送り分配状
態を良好にするとともに、ノズル群中の複数のノズル・
サブグループまたは個々のノズルでの流通条件を制御で
きる。
一定の作業条件の下では、上記ランスにより、従来衆
知のランスよりも、高い品質の耐火体を形成でき、従来
のランスよりも作業用途が広い。
知のランスよりも、高い品質の耐火体を形成でき、従来
のランスよりも作業用途が広い。
本発明によるランスを使用することにより、作業表面
に対してランスを複数回にわたつて移動させて厚い溶着
層を形成した場合でも、溶着層の構造を概ね均質化でき
ることが分かつている。特に、耐火性溶着層に層状化現
象はほとんど発生しない。
に対してランスを複数回にわたつて移動させて厚い溶着
層を形成した場合でも、溶着層の構造を概ね均質化でき
ることが分かつている。特に、耐火性溶着層に層状化現
象はほとんど発生しない。
上記ランスは、例えば前述の方法を実施する場合に使
用できる。本発明のランス構造では、本発明の方法をき
わめて容易に実施できる。上述の如く構成することによ
り、上記方法を実施して効果を得られるように、ノズル
出口の間隔を設定することができる。
用できる。本発明のランス構造では、本発明の方法をき
わめて容易に実施できる。上述の如く構成することによ
り、上記方法を実施して効果を得られるように、ノズル
出口の間隔を設定することができる。
本発明によると、上記群を構成するノズルの他に、１
個以上のノズルを前記以外の配置状態で有するランスを
使用することもできる。しかしながら、上記ノズル群を
ランス内に位置する全てのノズルで構成することが好ま
しく、これにより層状化をさらに防止できる。
個以上のノズルを前記以外の配置状態で有するランスを
使用することもできる。しかしながら、上記ノズル群を
ランス内に位置する全てのノズルで構成することが好ま
しく、これにより層状化をさらに防止できる。
上記複数の溶射ノズルのそれぞれに独立した送り通路
を設けることが好ましい。本発明のこの実施例を採用す
ると、個々のノズルに供給するための分配室を設ける必
要がなく、従つて、ノズルまでの流れが不規則になる可
能性を減少させることができる。上記分配室を使用する
と、室内において流れの方向が１回または数回にわたつ
て急激に変化するので、溶射しようとする粒体の研磨性
が高い場合、高速の粒体によりランスが短時間で摩耗す
る。
を設けることが好ましい。本発明のこの実施例を採用す
ると、個々のノズルに供給するための分配室を設ける必
要がなく、従つて、ノズルまでの流れが不規則になる可
能性を減少させることができる。上記分配室を使用する
と、室内において流れの方向が１回または数回にわたつ
て急激に変化するので、溶射しようとする粒体の研磨性
が高い場合、高速の粒体によりランスが短時間で摩耗す
る。
少なくとも一部の上記送り通路に材料流量を独立して
調節するための手段を設けることが好ましい。この実施
例を採用すると、ノズル出口からの少なくとも一部のジ
エツト流の平均速度を独立して制御することができる。
先に述べた如く、各ジエツト流の平均ガス排出速度を上
記複数のジエツト流の他のジエツト流の平均ガス排出速
度と比べて10％以内しか差が生じないように設定する
と、耐火体の形成比率とその品質を高めることができ
る。
調節するための手段を設けることが好ましい。この実施
例を採用すると、ノズル出口からの少なくとも一部のジ
エツト流の平均速度を独立して制御することができる。
先に述べた如く、各ジエツト流の平均ガス排出速度を上
記複数のジエツト流の他のジエツト流の平均ガス排出速
度と比べて10％以内しか差が生じないように設定する
と、耐火体の形成比率とその品質を高めることができ
る。
上記群のノズルの間隔を隔てた配置状態を、上記群の
ノズル出口を端部側から見て、上記群の各ノズル出口
が、上記群の第１の他のノズル出口に対して、それ自身
または第１の他のノズル出口の断面の最小直径の２倍以
下の距離だけ離れるように設定することが好ましい。こ
の特徴を採用すると、ノズル出口同士をさらに接近させ
ることになるので、例えば本発明の方法を使用する場
合、作業を行なう表面に熱をさらに集中させるととも
に、ノズル出口からのジエツト流が周辺外気により希釈
されることをさらに抑制でき、その結果、耐火体の形成
比率が向上するという利点を得ることができる。
ノズル出口を端部側から見て、上記群の各ノズル出口
が、上記群の第１の他のノズル出口に対して、それ自身
または第１の他のノズル出口の断面の最小直径の２倍以
下の距離だけ離れるように設定することが好ましい。こ
の特徴を採用すると、ノズル出口同士をさらに接近させ
ることになるので、例えば本発明の方法を使用する場
合、作業を行なう表面に熱をさらに集中させるととも
に、ノズル出口からのジエツト流が周辺外気により希釈
されることをさらに抑制でき、その結果、耐火体の形成
比率が向上するという利点を得ることができる。
上記群のノズルの間隔を隔てた配置状態を、上記群の
ノズル出口を端部側から見て、上記群の各ノズル出口
が、上記群の他のノズル出口に対して、それ自身または
それぞれ他の出口の断面の最小直径と少なくとも等しい
距離だけ離れるように設定することが好ましい。本発明
のこの特徴を採用した場合の主要な利点として、作業中
に上記ノズル群からの材料ジエツト流が、作業表面に向
つて飛しようする間に、互いに干渉しにくいという利点
が生じる。これにより、溶射中の酸化反応がさらに改善
され、均一な高品質の耐火体の形成が促進される。
ノズル出口を端部側から見て、上記群の各ノズル出口
が、上記群の他のノズル出口に対して、それ自身または
それぞれ他の出口の断面の最小直径と少なくとも等しい
距離だけ離れるように設定することが好ましい。本発明
のこの特徴を採用した場合の主要な利点として、作業中
に上記ノズル群からの材料ジエツト流が、作業表面に向
つて飛しようする間に、互いに干渉しにくいという利点
が生じる。これにより、溶射中の酸化反応がさらに改善
され、均一な高品質の耐火体の形成が促進される。
上記ノズル群には、間隔を隔てた少なくとも２列のノ
ズル出口を設けることが好ましい。このようなノズル配
置は非常に単純であり、また異種の耐火性粒体の溶射に
適するように種々の異なるノズル出口を設けたランスを
容易に構成できる。
ズル出口を設けることが好ましい。このようなノズル配
置は非常に単純であり、また異種の耐火性粒体の溶射に
適するように種々の異なるノズル出口を設けたランスを
容易に構成できる。
本発明の実施例では、上記ノズル群が少なくとも１個
の内側ノズルと複数の周辺ノズルとを備え、上記周辺ノ
ズルの出口の中心により上記仮想多角形の頂点を形成す
るとともに、上記内側ノズルの出口が上記多角形の内側
に位置している。この特徴を採用した場合には、特にア
ルミナ、マグネシア、ジルコニア等の融点の高い耐火性
材料を溶着する場合に、作業表面を比較的激しく加熱し
た状態で、上記ノズルから材料を溶射できるという利点
がある。
の内側ノズルと複数の周辺ノズルとを備え、上記周辺ノ
ズルの出口の中心により上記仮想多角形の頂点を形成す
るとともに、上記内側ノズルの出口が上記多角形の内側
に位置している。この特徴を採用した場合には、特にア
ルミナ、マグネシア、ジルコニア等の融点の高い耐火性
材料を溶着する場合に、作業表面を比較的激しく加熱し
た状態で、上記ノズルから材料を溶射できるという利点
がある。
上記本発明の実施例によるランスで作業を行なう場
合、上記内側ノズル出口から溶射された材料ジエツト流
は、周辺ノズル出口から溶射されたジエツト流により、
少なくとも部分的に囲まれる。適当に間隔を隔てた周辺
ノズル出口からのジエツト流が存在すると、スクリーン
効果が発揮され、内側流から粒体が周辺外気に流出する
ことが抑制され、比較的低温の周辺空気による内側流の
希釈を規制できることが分かつている。さらに周辺流の
部分も内側流により同様に保護され、粒状材料が周辺外
気へ流出したり、外気により希釈されたりすることが抑
制される。粒状材料の周辺外気への流出や、ジエツト流
の希釈を抑制できる程度は、周辺流によるスクリーン効
果に左右される。隣接する周辺ノズルの出口の直線間隔
を、隣接するいずれか一方の周辺ノズル出口の最小直径
の３倍以下にすると、スクリーン効果を促進できるので
好ましい。
合、上記内側ノズル出口から溶射された材料ジエツト流
は、周辺ノズル出口から溶射されたジエツト流により、
少なくとも部分的に囲まれる。適当に間隔を隔てた周辺
ノズル出口からのジエツト流が存在すると、スクリーン
効果が発揮され、内側流から粒体が周辺外気に流出する
ことが抑制され、比較的低温の周辺空気による内側流の
希釈を規制できることが分かつている。さらに周辺流の
部分も内側流により同様に保護され、粒状材料が周辺外
気へ流出したり、外気により希釈されたりすることが抑
制される。粒状材料の周辺外気への流出や、ジエツト流
の希釈を抑制できる程度は、周辺流によるスクリーン効
果に左右される。隣接する周辺ノズルの出口の直線間隔
を、隣接するいずれか一方の周辺ノズル出口の最小直径
の３倍以下にすると、スクリーン効果を促進できるので
好ましい。
本発明の実施例によると、各周辺ノズルの出口とそれ
に最も接近した内側ノズルの出口との直線間隔を、それ
らのノズル出口の一方の最小直径の３倍以下にしてい
る。この特徴を採用すると、ランス使用時に行なわれる
酸化反応の条件を良好な状態かつ容易に制御でき、高耐
火体を溶着させるために作業表面を強く加熱できるの
で、耐火体の形成比率を高めるとともに、非常に高い品
質の耐火体を形成できる。
に最も接近した内側ノズルの出口との直線間隔を、それ
らのノズル出口の一方の最小直径の３倍以下にしてい
る。この特徴を採用すると、ランス使用時に行なわれる
酸化反応の条件を良好な状態かつ容易に制御でき、高耐
火体を溶着させるために作業表面を強く加熱できるの
で、耐火体の形成比率を高めるとともに、非常に高い品
質の耐火体を形成できる。
内側ノズル出口の（総合）面積を各周辺ノズル出口の
面積よりも大きくすることが好ましい。この特徴を採用
すると、前述のスクリーン効果により、内側ノズルから
溶射された材料流からの材料流出や周辺外気による希釈
を防止して、溶射材料の排出量率を増加させることがで
きるとともに、任意の最大許容排出量率において、ラン
ス構造をきわめて簡単化できる。ノズルからの最大許容
排出量率を決定する要因の一つにその出口面積があり、
そのために、ある出口直径を有する単一のノズルを、例
えば、それぞれ上記出口直径の半分の直径を有する４個
のノズルの代わりに使用できる。従つて、任意の許容排
出率について、ランスに組み込まれるノズルの数を大幅
に減らして構造を簡単化できる。
面積よりも大きくすることが好ましい。この特徴を採用
すると、前述のスクリーン効果により、内側ノズルから
溶射された材料流からの材料流出や周辺外気による希釈
を防止して、溶射材料の排出量率を増加させることがで
きるとともに、任意の最大許容排出量率において、ラン
ス構造をきわめて簡単化できる。ノズルからの最大許容
排出量率を決定する要因の一つにその出口面積があり、
そのために、ある出口直径を有する単一のノズルを、例
えば、それぞれ上記出口直径の半分の直径を有する４個
のノズルの代わりに使用できる。従つて、任意の許容排
出率について、ランスに組み込まれるノズルの数を大幅
に減らして構造を簡単化できる。
内側ノズル出口の（総合）面積は300平方mm以上に
し、場合によつては、該面積を500平方mm以上にするこ
とが好ましく、それにより、出口からの排出量比率を高
めることができる。
し、場合によつては、該面積を500平方mm以上にするこ
とが好ましく、それにより、出口からの排出量比率を高
めることができる。
上記内側ノズル出口を１個だけ設けてランス構造を単
純化することが好ましい。
純化することが好ましい。
各周辺ノズル出口の横断面面積を320平方mm以下にす
ることが最も好ましい。これにより溶射ジエツト流の寸
法を制限し、粒状材料が周辺流から外方へ流出すること
や、ジエツト流の希釈を抑制できる程度に上記寸法を設
定し、それにより、ランスからの材料溶射率に対する耐
火体の形成率を高めることができる。上述の如く出口寸
法を制限した周辺ノズルを比較的大径の出口を有する内
側ノズルと組合せて使用する場合に、上記利点が特に顕
著になる。材料の総合排出率がいずれの場合でも、大き
い内側ジエツト流に対して周辺ジエツト流により良好な
スクリーンを形成することができる。
ることが最も好ましい。これにより溶射ジエツト流の寸
法を制限し、粒状材料が周辺流から外方へ流出すること
や、ジエツト流の希釈を抑制できる程度に上記寸法を設
定し、それにより、ランスからの材料溶射率に対する耐
火体の形成率を高めることができる。上述の如く出口寸
法を制限した周辺ノズルを比較的大径の出口を有する内
側ノズルと組合せて使用する場合に、上記利点が特に顕
著になる。材料の総合排出率がいずれの場合でも、大き
い内側ジエツト流に対して周辺ジエツト流により良好な
スクリーンを形成することができる。
上記粒体混合物は少なくとも６個のノズル出口から溶
射し、溶射される材料の排出比率を高めることが好まし
い。
射し、溶射される材料の排出比率を高めることが好まし
い。
本発明の実施例では、上記ランスの少なくとも６個の
ノズル出口が、ランス頭部の軸心に対して概ね等しい半
径方向距離の位置に概ね等しい角度間隔を隔てて位置し
ている。これにより上記軸心回りにおける溶射ジエツト
流の円形対称化を促進できる。従つて、溶射時にはラン
スを作業表面に対して移動させるが、その場合の移動方
向に対するランスの方向に関係なく、材料を作業表面に
溶着させることができる。
ノズル出口が、ランス頭部の軸心に対して概ね等しい半
径方向距離の位置に概ね等しい角度間隔を隔てて位置し
ている。これにより上記軸心回りにおける溶射ジエツト
流の円形対称化を促進できる。従つて、溶射時にはラン
スを作業表面に対して移動させるが、その場合の移動方
向に対するランスの方向に関係なく、材料を作業表面に
溶着させることができる。
次に添付図面により本発明の実施例を説明する。
第１図および第２図において、ランス軸部１は内管
２、中間管３、外管４を同心に備えている。これらの管
2,3,4はそれぞれ一端が拡開してランス頭部５の一部を
形成している。内管２は、輸送ガスにより粒状物資を頭
部５へ供給するための送り通路６を形成している。内管
２と中間管３は、助燃酸素を頭部５へ供給するための複
数の小径送り管７により、間隔を隔てて保持されてい
る。小径送り管７は、必要に応じて、内管２および中間
管３にウエブ（図示せず）を介して溶接することもで
き、また溶接部（ウエブを設けた場合には溶接部とウエ
ブ）は軸部１の長手方向に連続させることもでき、間欠
的に設けることもできる。中間管３と外管４は、両者間
に溶接等で固定したウエブ８により、間隔を隔てて保持
されている。
２、中間管３、外管４を同心に備えている。これらの管
2,3,4はそれぞれ一端が拡開してランス頭部５の一部を
形成している。内管２は、輸送ガスにより粒状物資を頭
部５へ供給するための送り通路６を形成している。内管
２と中間管３は、助燃酸素を頭部５へ供給するための複
数の小径送り管７により、間隔を隔てて保持されてい
る。小径送り管７は、必要に応じて、内管２および中間
管３にウエブ（図示せず）を介して溶接することもで
き、また溶接部（ウエブを設けた場合には溶接部とウエ
ブ）は軸部１の長手方向に連続させることもでき、間欠
的に設けることもできる。中間管３と外管４は、両者間
に溶接等で固定したウエブ８により、間隔を隔てて保持
されている。
第２図の如く、小径送り管７の端部９はランスの拡開
頭部５内に突出しており、その出口10は混合室11に開口
している。使用時には、ランスは、シリカ、アルミナ、
ジルコン、ジルコニア、マグネシアまたはそれらの物質
の２種類以上の混合物からなる耐火材の粒体は、シリコ
ン、アルミニウム、ジルコニウム、マグネシユウムまた
はそれらの物質の２種類以上の混合物からなる発熱酸化
性物質の粒子とともに、空気または酸素濃縮空気、酸素
からなる輸送ガスにより中央送り通路６を通して輸送す
るとともに、助燃酸素を各小径送り管７から供給する。
適度に低温であることを特に考慮すると、空気単独で
は、混合物内の酸化材料の爆発を支援することがほとん
どないので、輸送ガスとして空気を単独で使用した場
合、中央送り通路６に沿つてフラツシユバツクが発生す
る危険性を低く維持できる。内管２および外管３の拡開
端部は環状の閉鎖部材12により連結されており、中間管
３の拡開端部はその先端が閉鎖部材12の手前に位置して
いる。従つて、ランスの温度を適度に低いレベルに維持
するために、内管２と中間管３の間ならびに中間管３と
外管４の間の空間に冷却材を循環させることもできる。
例えば、水が内管２と中間管３間をランス頭部に向けて
流れ、中間管３と外管４の間をランス基部に向つて流れ
るようにして逆流型冷却ジャケツトを設けることもでき
る。
頭部５内に突出しており、その出口10は混合室11に開口
している。使用時には、ランスは、シリカ、アルミナ、
ジルコン、ジルコニア、マグネシアまたはそれらの物質
の２種類以上の混合物からなる耐火材の粒体は、シリコ
ン、アルミニウム、ジルコニウム、マグネシユウムまた
はそれらの物質の２種類以上の混合物からなる発熱酸化
性物質の粒子とともに、空気または酸素濃縮空気、酸素
からなる輸送ガスにより中央送り通路６を通して輸送す
るとともに、助燃酸素を各小径送り管７から供給する。
適度に低温であることを特に考慮すると、空気単独で
は、混合物内の酸化材料の爆発を支援することがほとん
どないので、輸送ガスとして空気を単独で使用した場
合、中央送り通路６に沿つてフラツシユバツクが発生す
る危険性を低く維持できる。内管２および外管３の拡開
端部は環状の閉鎖部材12により連結されており、中間管
３の拡開端部はその先端が閉鎖部材12の手前に位置して
いる。従つて、ランスの温度を適度に低いレベルに維持
するために、内管２と中間管３の間ならびに中間管３と
外管４の間の空間に冷却材を循環させることもできる。
例えば、水が内管２と中間管３間をランス頭部に向けて
流れ、中間管３と外管４の間をランス基部に向つて流れ
るようにして逆流型冷却ジャケツトを設けることもでき
る。
ランスの頭部５のねじ14に栓部材13（第２図，第３
図）をねじ込んで溶射用のノズル群が形成されている。
栓部材14は８個のノズル15を環状に配列した状態で形成
しており、ノズル15の出口の中心は８角形の頂点を形成
している。
図）をねじ込んで溶射用のノズル群が形成されている。
栓部材14は８個のノズル15を環状に配列した状態で形成
しており、ノズル15の出口の中心は８角形の頂点を形成
している。
小径送り管７の出口10はそれぞれ１個のノズル15に向
けられており、また各送り管７には符号16で示すような
調整弁が設けてある。この構成により各ノズル出口から
の排出速度を独立させて制御することができる。
けられており、また各送り管７には符号16で示すような
調整弁が設けてある。この構成により各ノズル出口から
の排出速度を独立させて制御することができる。
実際構造の一例によると、各ノズル15の出口直径は20
mmであり、その中心はランス頭部５の端面中心０から65
mm離れている。ノズルの中心間距離は約50.3mmであり、
従つて隣接するノズル出口外周間の直線的な間隔Ｓは約
30.3mmであり、各ノズル出口は、隣接する２個の出口に
対して、その直径の約1.5倍の距離だけ離れている。
mmであり、その中心はランス頭部５の端面中心０から65
mm離れている。ノズルの中心間距離は約50.3mmであり、
従つて隣接するノズル出口外周間の直線的な間隔Ｓは約
30.3mmであり、各ノズル出口は、隣接する２個の出口に
対して、その直径の約1.5倍の距離だけ離れている。
栓部材13の中央部は外方に向つて窪んでおり、断熱の
ためにその窪みにアスベストやその他の耐熱材料17が充
填されている。
ためにその窪みにアスベストやその他の耐熱材料17が充
填されている。
第４図，第５図のそれぞれには、ランスの２個の端部
が縦断面で示してあり、また各図の中央部にはランス軸
部の横断面が示されている。これらの図において、各ノ
ズルはそれぞれ専用の送り管に別々に接続している。各
ノズルに送り管を併設した場合、それらの中心は一致し
ており、寸法も同一であるので、ランス頭部の端部正面
におけるノズルの配置は、対応するランス軸部の横断面
から容易に推測できる。各ランス軸部の内管２は送り通
路６を形成しており、いずれの場合でも、通路６の終端
は内側ノズル18内にある。複数の小径送り管７（６本の
み図示）は、内側ノズル18を囲む環状の周辺ノズル15に
連続している。
が縦断面で示してあり、また各図の中央部にはランス軸
部の横断面が示されている。これらの図において、各ノ
ズルはそれぞれ専用の送り管に別々に接続している。各
ノズルに送り管を併設した場合、それらの中心は一致し
ており、寸法も同一であるので、ランス頭部の端部正面
におけるノズルの配置は、対応するランス軸部の横断面
から容易に推測できる。各ランス軸部の内管２は送り通
路６を形成しており、いずれの場合でも、通路６の終端
は内側ノズル18内にある。複数の小径送り管７（６本の
み図示）は、内側ノズル18を囲む環状の周辺ノズル15に
連続している。
第４図の実施例のランス軸部は、第１図および第２図
の場合と同様に、中間管３と外管４を内管２と同心に備
えており、これらはランス軸部用の逆流冷却ジヤケツト
を形成している。外管４の頭部端部は閉鎖板12により閉
鎖されており、閉鎖板12を貫通してノズル15,18が突出
するとともに、中間管３の端部は頭部で開口している。
ランス軸部の基端部において、外管４は閉鎖部材19によ
り閉鎖されており、部材19を貫通して種々の管2,7およ
び中間管３の基端部は突出している。また中間管３自体
は閉鎖部材20により閉鎖されており、閉鎖部材20を貫通
して種々の管2,7が突出している。中間管３の基端部に
は冷却材入口21が設けてあり、外管４の基端部に冷却材
出口22が設けてある。従つて水等の冷却材は内管２およ
び中間管３の間を全ての送り管2,7に接触しながら流
れ、続いて中間管３と外管４の間を逆に循環する。小径
送り管７は内管２と外管３の間の所定位置にウエブ８に
より固着されている。
の場合と同様に、中間管３と外管４を内管２と同心に備
えており、これらはランス軸部用の逆流冷却ジヤケツト
を形成している。外管４の頭部端部は閉鎖板12により閉
鎖されており、閉鎖板12を貫通してノズル15,18が突出
するとともに、中間管３の端部は頭部で開口している。
ランス軸部の基端部において、外管４は閉鎖部材19によ
り閉鎖されており、部材19を貫通して種々の管2,7およ
び中間管３の基端部は突出している。また中間管３自体
は閉鎖部材20により閉鎖されており、閉鎖部材20を貫通
して種々の管2,7が突出している。中間管３の基端部に
は冷却材入口21が設けてあり、外管４の基端部に冷却材
出口22が設けてある。従つて水等の冷却材は内管２およ
び中間管３の間を全ての送り管2,7に接触しながら流
れ、続いて中間管３と外管４の間を逆に循環する。小径
送り管７は内管２と外管３の間の所定位置にウエブ８に
より固着されている。
第４図の中央部に示す断面から明らかなように、周辺
ノズル15の出口の中心は仮想多角形（この場合は６角
形）23を形成している。
ノズル15の出口の中心は仮想多角形（この場合は６角
形）23を形成している。
第５図に示す冷却システムは第４図のものと若干異な
つている。第５図には、ランス軸部外管４は示されてい
るが、中間管は示されていない。前述の場合と同様に、
外管４の頭部側端部は閉鎖板12により閉鎖されており、
板12を貫通してノズル15,18が突出している。内管２と
外管４の間において、複数の端部開放型管24が、小径送
り管７に対して交互に位置している。ランス軸部の基端
部において、これらの管24は閉鎖箱25内で開口してい
る。箱25は外管４の基端を閉鎖しており、また箱25を貫
通して種々の送り管2,7が突出している。閉鎖箱25には
冷却材入口21が設けてあり、冷却材は管24を流れた後、
内管２および外管４の間を全ての送り管2,7に接触しな
がら逆流し、外管４の基端の冷却材出口22から排出され
るようになつている。小径送り管７は短いウエブ８によ
り外管４に固着されており、冷却材は送り管と外管の間
をそれらの長手方向の大部分にわたつて循環して冷却効
果を促進するようになつている。
つている。第５図には、ランス軸部外管４は示されてい
るが、中間管は示されていない。前述の場合と同様に、
外管４の頭部側端部は閉鎖板12により閉鎖されており、
板12を貫通してノズル15,18が突出している。内管２と
外管４の間において、複数の端部開放型管24が、小径送
り管７に対して交互に位置している。ランス軸部の基端
部において、これらの管24は閉鎖箱25内で開口してい
る。箱25は外管４の基端を閉鎖しており、また箱25を貫
通して種々の送り管2,7が突出している。閉鎖箱25には
冷却材入口21が設けてあり、冷却材は管24を流れた後、
内管２および外管４の間を全ての送り管2,7に接触しな
がら逆流し、外管４の基端の冷却材出口22から排出され
るようになつている。小径送り管７は短いウエブ８によ
り外管４に固着されており、冷却材は送り管と外管の間
をそれらの長手方向の大部分にわたつて循環して冷却効
果を促進するようになつている。
第４図や第５図に基づいて製造されたランスの具体的
な実施品では、中央送り管２と内側ノズル18の直径を30
mmにし、小径の外側送り管７とノズル15の直径をそれぞ
れ16mmにすることができる。周辺ノズル15の中心は内側
ノズル18の中心に対して40mmだけ離れており、この距離
は周辺ノズルの中心間の直線距離と同じである。従つて
それらの出口の間の間隔は24mmである。周辺ノズルの出
口は内側ノズルの出口から17mm離れている。種々の送り
管には共通の供給源または異なる供給源から同じ溶射混
合物が供給される。流量制御調整弁（図示せず）を各ノ
ズル通路15,18に至る流体通路に設けることが好まし
い。上記弁はランス自身に組み込むこともでき、また被
溶射材料をランスに供給するための装置の一部として設
けることもできる。
な実施品では、中央送り管２と内側ノズル18の直径を30
mmにし、小径の外側送り管７とノズル15の直径をそれぞ
れ16mmにすることができる。周辺ノズル15の中心は内側
ノズル18の中心に対して40mmだけ離れており、この距離
は周辺ノズルの中心間の直線距離と同じである。従つて
それらの出口の間の間隔は24mmである。周辺ノズルの出
口は内側ノズルの出口から17mm離れている。種々の送り
管には共通の供給源または異なる供給源から同じ溶射混
合物が供給される。流量制御調整弁（図示せず）を各ノ
ズル通路15,18に至る流体通路に設けることが好まし
い。上記弁はランス自身に組み込むこともでき、また被
溶射材料をランスに供給するための装置の一部として設
けることもできる。
第６図，第７図には、軸部１と頭部５を有するランス
の別の実施例が示されている。ランスには６個の送り管
27を含む矩形断面の管26が設けてあり、３個２列に並べ
た６個のノズル28へ輸送ガスである空気により粒状物資
を供給するようになつている。ノズル28はそれらの送り
管27よりも大径であり、別に供給される助燃酵素の流れ
を受け入れるようになつている。助燃酵素は中央の酸素
送りライン29からマニホールド30を介してランス頭部の
ノズル28に供給される。ランス軸部管26は頭部側端部と
基端側端部がそれぞれ板31,32により閉鎖されており、
また管26には１対の端部開口型管33も設けてある。水等
の冷却材は管33を通してランスに送り込まれ、送り管27
に接触しながらランス内を逆方向に循環して出口管34へ
戻る。各ノズルのノズル出口速度を個々に調節するため
に、流量制御調節弁（図示せず）を各ノズル28に至る流
体通路に設けることが好ましい。上記弁はランス自身に
組み込むこともでき、また被溶射材料をランスに供給す
るための装置の一部として設けることもできる。
の別の実施例が示されている。ランスには６個の送り管
27を含む矩形断面の管26が設けてあり、３個２列に並べ
た６個のノズル28へ輸送ガスである空気により粒状物資
を供給するようになつている。ノズル28はそれらの送り
管27よりも大径であり、別に供給される助燃酵素の流れ
を受け入れるようになつている。助燃酵素は中央の酸素
送りライン29からマニホールド30を介してランス頭部の
ノズル28に供給される。ランス軸部管26は頭部側端部と
基端側端部がそれぞれ板31,32により閉鎖されており、
また管26には１対の端部開口型管33も設けてある。水等
の冷却材は管33を通してランスに送り込まれ、送り管27
に接触しながらランス内を逆方向に循環して出口管34へ
戻る。各ノズルのノズル出口速度を個々に調節するため
に、流量制御調節弁（図示せず）を各ノズル28に至る流
体通路に設けることが好ましい。上記弁はランス自身に
組み込むこともでき、また被溶射材料をランスに供給す
るための装置の一部として設けることもできる。
第８図はランス頭部の端面略図であり、４隅のノズル
28の出口中心が仮想多角形（この場合は４辺形）を形成
している。ノズルの各列は真直ぐであるので、各列の中
央ノズル28の出口中心は上記４辺形の互いに反対側の辺
上に位置している。具体的な実施品では、ノズル28の出
口直径はいずれも13mmである。各列の３個のノズルの出
口は17mmの距離S1だけ離れており、二つの列の出口は47
mmの距離S2だけ離れている。
28の出口中心が仮想多角形（この場合は４辺形）を形成
している。ノズルの各列は真直ぐであるので、各列の中
央ノズル28の出口中心は上記４辺形の互いに反対側の辺
上に位置している。具体的な実施品では、ノズル28の出
口直径はいずれも13mmである。各列の３個のノズルの出
口は17mmの距離S1だけ離れており、二つの列の出口は47
mmの距離S2だけ離れている。
第６図〜第８図の実施例の変形例においては、送り管
27をそれぞれノズル28と同じ直径にし、酸素送りライン
29とマニホールド30を廃止することもできる。
27をそれぞれノズル28と同じ直径にし、酸素送りライン
29とマニホールド30を廃止することもできる。
使用時には、本発明によるランスに粒状材料の適当な
混合物が可燃輸送ガスにより供給される。公知の方法と
同様に、輸送ガスの送り率は作業結果に大きく影響する
が、そのような送り率は公知の基準に基づいて当業者が
容易に選択することができる。要するに、酸素は理論要
求値よりも大き率（例えば２倍）で供給しなけらばなら
ない。
混合物が可燃輸送ガスにより供給される。公知の方法と
同様に、輸送ガスの送り率は作業結果に大きく影響する
が、そのような送り率は公知の基準に基づいて当業者が
容易に選択することができる。要するに、酸素は理論要
求値よりも大き率（例えば２倍）で供給しなけらばなら
ない。
本発明の種々の例を以下に記載する。
例１ 概ね同一の寸法形状の複数の亀裂を、主にトリジマイ
トの形態のシリカ・ブロツクで形成された炉壁に形成し
た。これらの亀裂は、炉壁の温度を1150℃にして始動混
合物を溶射することにより補修した。上記混合物は、重
量比で87％のシリカ、12％のシリコン、１％のアルミニ
ユウムで構成したもので、輸送ガスとして酸素を使用し
て360Kg/時の率で第８図のように６個のノズル出口を配
置したランスにより溶射した。使用したシリカは、重量
比で3:2のクリストバルライトとトリジマイトで構成し
たもので、それらの粒子径は100μｍおよび2mmである。
シリコンおよびアルミニユウムの粒体の平均粒子径はそ
れぞれ10μｍ未満である。シリコンの比表面積は4000cm
2/gであり、アルミニユウムの比表面積は6000cm2/gであ
る。いずれの場合でも、全てのノズルは円形であり、出
口直径は12mmであつた。従つて総合ノズル出口面積は6.
78cm2であり、材料排出率は、総合ノズル出口面積１平
方cmについて、１時間当り53Kgである。
トの形態のシリカ・ブロツクで形成された炉壁に形成し
た。これらの亀裂は、炉壁の温度を1150℃にして始動混
合物を溶射することにより補修した。上記混合物は、重
量比で87％のシリカ、12％のシリコン、１％のアルミニ
ユウムで構成したもので、輸送ガスとして酸素を使用し
て360Kg/時の率で第８図のように６個のノズル出口を配
置したランスにより溶射した。使用したシリカは、重量
比で3:2のクリストバルライトとトリジマイトで構成し
たもので、それらの粒子径は100μｍおよび2mmである。
シリコンおよびアルミニユウムの粒体の平均粒子径はそ
れぞれ10μｍ未満である。シリコンの比表面積は4000cm
2/gであり、アルミニユウムの比表面積は6000cm2/gであ
る。いずれの場合でも、全てのノズルは円形であり、出
口直径は12mmであつた。従つて総合ノズル出口面積は6.
78cm2であり、材料排出率は、総合ノズル出口面積１平
方cmについて、１時間当り53Kgである。
上記各亀裂を種々のランスを使用して補修した。５個
のランスＡ〜Ｅのノズル出口の具体的な関係は以下の表
Ｉのとおりである。表Ｉには、ほぼ同一量の耐火材料を
溶着させて補修を行なうために必要な粒状材料の所要
量、ならびにその結果（補修品質）が示してある。
のランスＡ〜Ｅのノズル出口の具体的な関係は以下の表
Ｉのとおりである。表Ｉには、ほぼ同一量の耐火材料を
溶着させて補修を行なうために必要な粒状材料の所要
量、ならびにその結果（補修品質）が示してある。
上記例から明らかなように、本発明による作業では、
層状化現象がないことから証明されるように、高品質の
耐火体を形成することができ、しかも補修しようとする
亀裂の寸法に関係なく、所要排出量を少なくして上記結
果を達成できるという利点がある。
層状化現象がないことから証明されるように、高品質の
耐火体を形成することができ、しかも補修しようとする
亀裂の寸法に関係なく、所要排出量を少なくして上記結
果を達成できるという利点がある。
例２ （ジルコニア、アルミナ、シリカからなる）電鋳品の
コーハート・ザツク（Corhart Zac:商標）のブロツクに
始動混合物を溶射して同一厚さの耐火材料層を均一に形
成した。その場合の被覆ブロツクの温度は約1200℃であ
つた。
コーハート・ザツク（Corhart Zac:商標）のブロツクに
始動混合物を溶射して同一厚さの耐火材料層を均一に形
成した。その場合の被覆ブロツクの温度は約1200℃であ
つた。
使用した混合物の組成は、重量比で35％のジルコニア
と53％のアルミナならびにシリコンとアルミナの添加物
であり、混合物中のシリコンの量は８％、アルミニユウ
ムの量は４％である。始動混合物は、使用したランスに
応じた種々の率で溶射し、また輸送ガスとして酸素を使
用した。
と53％のアルミナならびにシリコンとアルミナの添加物
であり、混合物中のシリコンの量は８％、アルミニユウ
ムの量は４％である。始動混合物は、使用したランスに
応じた種々の率で溶射し、また輸送ガスとして酸素を使
用した。
アルミナとジルコニアの粒状物の粒子径は50μｍない
し500μｍであり、シリコンとアルミニユウムの粒子寸
法はそれぞれ例１の場合と同じである。
し500μｍであり、シリコンとアルミニユウムの粒子寸
法はそれぞれ例１の場合と同じである。
第４図に基づいて種々のランスを構成した。以下の表
IIでは、φ15は６個の周辺ノズル15の各出口直径を示し
ており、φ18は内側ノズル18の出口直径を示している。
S15は、隣接する周辺ノズル15の出口間の間隔を示し
（第３図の間隔Ｓと比較）、S15−18は各周辺ノズル15
と内側ノズル18の出口間の間隔を示している。
IIでは、φ15は６個の周辺ノズル15の各出口直径を示し
ており、φ18は内側ノズル18の出口直径を示している。
S15は、隣接する周辺ノズル15の出口間の間隔を示し
（第３図の間隔Ｓと比較）、S15−18は各周辺ノズル15
と内側ノズル18の出口間の間隔を示している。
直径16mmの内側ノズル出口を有するランスから排出し
た粒体の凝集率は750Kg/時であり、直径30mmの内側ノズ
ル出口を有するランスの場合は1000Kg/時である。
た粒体の凝集率は750Kg/時であり、直径30mmの内側ノズ
ル出口を有するランスの場合は1000Kg/時である。
この例からさらに明らかなように、本発明による作業
では、高品質の耐火体を形成でき、しかも溶着させる耐
火体の量に関係なく材料の所要排出量を節約できる。
では、高品質の耐火体を形成でき、しかも溶着させる耐
火体の量に関係なく材料の所要排出量を節約できる。
第１図は第２図のＩ−Ｉ断面に対応するランス軸部の第
１実施例の横断面図、第２図はランス軸部の第１図のII
−II断面ならびにランスの頭部端部の断面を示す断面
図、第３図は第２図に示すランス頭部の端部正面図、第
４図と第５図は本発明の別の二つの実施例を示す一部切
り欠き断面略図、第６図と第７図は本発明のさらに別の
第４実施例のランスの端部正面図と断面図、第８図は第
６図に対応する端面略図である。 １……ランス、５……ランス頭部、６……送り通路、15
……周辺ノズル、18……内側ノズル
１実施例の横断面図、第２図はランス軸部の第１図のII
−II断面ならびにランスの頭部端部の断面を示す断面
図、第３図は第２図に示すランス頭部の端部正面図、第
４図と第５図は本発明の別の二つの実施例を示す一部切
り欠き断面略図、第６図と第７図は本発明のさらに別の
第４実施例のランスの端部正面図と断面図、第８図は第
６図に対応する端面略図である。 １……ランス、５……ランス頭部、６……送り通路、15
……周辺ノズル、18……内側ノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−4759（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−120910（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭59−4759（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (33)
- 【請求項１】可燃性ガス中において発熱酸化性粒体と耐
火性粒体との混合物を作業表面に溶射して該表面に耐火
体を形成するための方法であって、ランスに沿って被溶
射材料をランス頭部まで輸送して上記混合物を排出し、
該排出時の条件を、上記酸化性粒子が可燃性ガスと反応
して熱を発生し、該熱により溶射された耐火性粒体の少
なくとも表面が溶融して上記耐火体を形成するように設
定した方法において、 酸化性粒体と耐火性粒体の混合物を１群のノズル出口か
ら可燃性ガス内において溶射し、該溶射時の排出率を、
総合ノズル出口面積１平方cmについて１時間当たり50Kg
よりも大きくし、上記の群のノズル出口の間隔を隔てた
配置状態は、端部側から見て、各ノズル出口が、上記群
の第１の他のノズル出口に対して、それ自身または上記
第１の他のノズル出口の断面の最小直径の３倍以下の距
離だけ離れるとともに、上記群の第２の他のノズル出口
に対して、それ自身または上記第２の他のノズル出口の
断面の最小直径の８倍以下の距離だけ離れており、それ
により上記群の少なくとも一部のノズル出口の中心が仮
想多角形の頂点を形成するように設定したことを特徴と
する耐火体成形方法。 - 【請求項２】上記ノズル群をランス内に位置する全ての
ノズルで構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の耐火体成形方法。 - 【請求項３】上記群の各ノズルからの平均ガス排出速度
を上記群の他の各ノズルからの平均ガス排出速度と比べ
て10％以内しか差が生じないようにしたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項または第２項に記載の耐火体成
形方法。 - 【請求項４】上記群のノズルの間隔を隔てた配置状態
を、上記群のノズル出口を端部側から見て、上記群の各
ノズル出口が、上記第１の他のノズル出口に対して、そ
れ自身または第１の他のノズル出口の断面の最小直径の
２倍以下の距離だけ離れるように設定したことを特徴と
する特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記載
の耐火体成形方法。 - 【請求項５】上記群のノズルの間隔を隔てた配置状態
を、上記群のノズル出口を端部側から見て、上記群の各
ノズル出口が、上記群の他のノズル出口に対して、それ
自身またはそれぞれ他の出口の断面最小直径と少なくと
も等しい距離だけ離れるように設定したことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記載
の耐火体成形方法。 - 【請求項６】間隔を隔てた少なくとも２列のノズル出口
を備えた上記ノズル群から、上記粒体混合物を溶射する
ようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項ない
し第５項のいずれかに記載の耐火体成形方法。 - 【請求項７】上記ノズル群が少なくとも１個の内側ノズ
ルと複数の周辺ノズルとを備え、上記周辺ノズルの出口
の中心により上記仮想多角形の頂点を形成するととも
に、上記内側ノズルの出口を上記多角形の内側に位置さ
せたことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第６
項のいずれかに記載の耐火体成形方法。 - 【請求項８】隣接する周辺ノズルの出口の直線間隔を、
隣接する周辺ノズル出口のいずれかの最小直径の３倍以
下にしたことを特徴とする特許請求の範囲第７項に記載
の耐火体成形方法。 - 【請求項９】各周辺ノズルの出口とそれに最も接近した
内側ノズルの出口との直線間隔を、それらのノズル出口
のいずれかの最小直径の３倍以下にしたことを特徴とす
る特許請求の範囲第７項または第８項に記載の耐火体成
形方法。 - 【請求項１０】内側ノズル出口からの総合排出率を各周
辺ノズル出口からの排出率よりも大きくしたことを特徴
とする特許請求の範囲第７項ないし第９項のいずれかに
記載の耐火体成形方法。 - 【請求項１１】内側ノズル出口の総合横断面面積を300
平方mm以上にしたことを特徴とする特許請求の範囲第７
項ないし第10項のいずれかに記載の耐火体成形方法。 - 【請求項１２】内側ノズル出口の総合横断面面積を500
平方mm以上にしたことを特徴とする特許請求の範囲第11
項に記載の耐火体成形方法。 - 【請求項１３】上記内側ノズル出口が１個であることを
特徴とする特許請求の範囲第７項ないし第12項のいずれ
かに記載の耐火体成形方法。 - 【請求項１４】各周辺ノズル出口の横断面面積を320平
方mm以下にしたことを特徴とする特許請求の範囲第７項
ないし第13項のいずれかに記載の耐火体成形方法。 - 【請求項１５】上記粒体混合物を少なくとも６個のノズ
ル出口から溶射するようにしたことを特徴とする特許請
求の範囲第１項ないし第14項のいずれかに記載の耐火体
成形方法。 - 【請求項１６】上記粒体混合物を溶射する少なくとも６
個のノズル出口を、ランス頭部の軸心に対して概ね等し
い半径方向距離の位置にかつ概ね等しい角度間隔を隔て
て位置させたことを特徴とする特許請求の範囲第15項に
記載の耐火体成形方法。 - 【請求項１７】可燃性ガス中において発熱酸化性材料の
粒体と耐火性材料の粒体とを溶射するためのランスであ
って、上記粒状材料を排出する頭部を備えたランスにお
いて、上記ランス頭部が１群のノズルを備え、上記ノズ
ルの出口の間隔を隔てた配置状態を、上記群のノズル出
口を端部側から見て、各ノズル出口が、上記群の第１の
他のノズル出口に対して、それ自身または上記第１の他
のノズル出口の断面の最小直径の３倍以下の距離だけ離
れるとともに、上記群の第２の他のノズル出口に対し
て、それ自身または上記第２の他のノズル出口の断面の
最小直径の８倍以下の距離だけ離れており、それにより
上記群の少なくとも一部のノズル出口の中心が仮想多角
形の頂点を形成するように設定し、上記ランスに上記頭
部に至る少なくとも３個の縦方向送り通路を設けたこと
を特徴とするランス。 - 【請求項１８】上記ノズル群をランス内に位置する全て
のノズルで構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
17項に記載のランス。 - 【請求項１９】上記複数の溶射ノズルのそれぞれに独立
した送り通路を設けたことを特徴とする特許請求の範囲
第17項又は第18項に記載のランス。 - 【請求項２０】少なくとも一部の上記送り通路に材料流
量を独立して調節するための手段を設けたことを特徴と
する特許請求の範囲第19項に記載のランス。 - 【請求項２１】上記群のノズルの間隔を隔てた配置状態
を、上記群のノズル出口を端部側から見て、上記群の各
ノズル出口が、上記第１の他のノズル出口に対して、そ
れ自身または第１の他のノズル出口の断面の最小直径の
２倍以下の距離だけ離れるように設定したことを特徴と
する特許請求の範囲第17項乃至第20項のいずれかに記載
のランス。 - 【請求項２２】上記群のノズルの間隔を隔てた配置状態
を、上記群のノズル出口を端部側から見て、上記群の各
ノズル出口が、上記群の他のノズル出口に対して、それ
自身またはそれぞれ他の出口の断面最小直径と少なくと
も等しい距離だけ離れるように設定したことを特徴とす
る特許請求の範囲第17項ないし第21項のいずれかに記載
のランス。 - 【請求項２３】上記ノズル群が間隔を隔てた少なくとも
２列のノズルを備えていることを特徴とする特許請求の
範囲第17項ないし第22項のいずれかに記載のランス。 - 【請求項２４】上記ノズル群が少なくとも１個の内側ノ
ズルと複数の周辺ノズルとを備え、上記周辺ノズルの出
口の中心により仮想多角形の頂点を形成するとともに、
上記内側ノズルの出口を上記多角形の内側に位置させた
ことを特徴とする特許請求の範囲第17ないし第22項のい
ずれかに記載のランス。 - 【請求項２５】隣接する周辺ノズルの出口の直線間隔
を、隣接する周辺ノズル出口のいずれかの最小直径の３
倍以下にしたことを特徴とする特許請求の範囲第24項に
記載のランス。 - 【請求項２６】周辺ノズルの出口とそれに最も接近した
内側ノズルの出口との直線間隔を、それらのノズル出口
のいずれかの最小直径の３倍以下にしたことを特徴とす
る特許請求の範囲第24項または第25項に記載のランス。 - 【請求項２７】内側ノズル出口の総合面積を各周辺ノズ
ル出口の面積よりも広くしたことを特徴とする特許請求
の範囲第24項ないし第26項のいずれかに記載のランス。 - 【請求項２８】内側ノズル出口の総合面積を300平方mm
以上にしたことを特徴とする特許請求の範囲第24項ない
し第27項のいずれかに記載のランス。 - 【請求項２９】内側ノズル出口の総合面積を500平方mm
以上にしたことを特徴とする特許請求の範囲第28項に記
載のランス。 - 【請求項３０】上記内側ノズル出口が１個であることを
特徴とする特許請求の範囲第24項ないし第29項のいずれ
かに記載のランス。 - 【請求項３１】各周辺ノズル出口の横断面面積を320平
方mm以下にしたことを特徴とする特許請求の範囲第24項
ないし第30項のいずれかに記載のランス。 - 【請求項３２】上記ランスに少なくとも６個のノズルを
設けたことを特徴とする特許請求の範囲第17項ないし第
31項のいずれかに記載のランス。 - 【請求項３３】上記ランスに、ランス頭部の軸心に対し
て概ね等しい半径方向距離の位置にかつ概ね等しい角度
間隔を隔てて位置する少なくとも６個のノズルを設けた
ことを特徴とする特許請求の範囲第32項に記載のラン
ス。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8502007 | 1985-01-26 | ||
| GB08502007A GB2170122B (en) | 1985-01-26 | 1985-01-26 | Process of forming a refractory mass and lance for spraying particulate exothermically oxidisable material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61175476A JPS61175476A (ja) | 1986-08-07 |
| JPH0820183B2 true JPH0820183B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=10573468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60265958A Expired - Lifetime JPH0820183B2 (ja) | 1985-01-26 | 1985-11-26 | 耐火体成形方法および粒状発熱性酸化材料溶射用ランス |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0820183B2 (ja) |
| BE (1) | BE903712A (ja) |
| DE (1) | DE3540889C2 (ja) |
| FR (1) | FR2576527B1 (ja) |
| GB (1) | GB2170122B (ja) |
| IT (1) | IT1182694B (ja) |
| LU (1) | LU86174A1 (ja) |
| NL (1) | NL8503318A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015087642A1 (ja) * | 2013-12-11 | 2015-06-18 | 黒崎播磨株式会社 | 溶射装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS6316068A (ja) * | 1986-07-09 | 1988-01-23 | Res Dev Corp Of Japan | 薄膜形成用噴霧装置 |
| US5229337A (en) * | 1989-06-30 | 1993-07-20 | Glaverbel | Composition of matter for use in a process of forming a porous refractory mass |
| GB8916951D0 (en) * | 1989-07-25 | 1989-09-13 | Glaverbel | Ceramic welding process and powder mixture for use in the same |
| GB2269223B (en) * | 1992-07-31 | 1996-03-06 | Fosbel Int Ltd | Surface treatment of refractories |
| JP6429317B2 (ja) * | 2013-12-25 | 2018-11-28 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 炉壁の溶射補修方法 |
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| US2800419A (en) * | 1953-11-27 | 1957-07-23 | Coast Metals Inc | Method and apparatus for hard surfacing metals |
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| US3911175A (en) * | 1972-01-28 | 1975-10-07 | Oleg Nikolaevich Chemeris | Method and a device for gunniting converter |
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| FR2419784A1 (fr) * | 1978-03-15 | 1979-10-12 | Coussinets Ste Indle | Procede de fabrication d'un corps de pompe ou moteur hydraulique a barillet |
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| FR2533020A1 (fr) * | 1982-09-13 | 1984-03-16 | Siderurgie Fse Inst Rech | Embout de lance de gunitage a chaud |
| GB2144054B (en) * | 1983-07-30 | 1986-07-30 | Glaverbel | Apparatus for and method of spraying for forming refractories |
-
1985
- 1985-01-26 GB GB08502007A patent/GB2170122B/en not_active Expired
- 1985-11-18 DE DE3540889A patent/DE3540889C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1985-11-21 LU LU86174A patent/LU86174A1/fr unknown
- 1985-11-21 IT IT67977/85A patent/IT1182694B/it active
- 1985-11-26 BE BE1/011384A patent/BE903712A/fr not_active IP Right Cessation
- 1985-11-26 JP JP60265958A patent/JPH0820183B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1985-11-27 FR FR858517641A patent/FR2576527B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1985-11-30 NL NL8503318A patent/NL8503318A/nl not_active Application Discontinuation
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|---|---|---|---|---|
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| JP2015113490A (ja) * | 2013-12-11 | 2015-06-22 | 黒崎播磨株式会社 | 溶射装置 |
Also Published As
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| DE3540889C2 (de) | 1994-05-11 |
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| GB8502007D0 (en) | 1985-02-27 |
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| GB2170122B (en) | 1988-11-30 |
| IT1182694B (it) | 1987-10-05 |
| GB2170122A (en) | 1986-07-30 |
| IT8567977A0 (it) | 1985-11-21 |
| DE3540889A1 (de) | 1986-07-31 |
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