セメントや石灰などの重要な材料を作る際、企業は特定の物質を非常に高温に加熱します。これを実現するために、彼らはこれらの物質を大型のオーブン、いわゆるキルンに入れます。これらのキルンが、私たちが毎日使用する製品に原材料を変えるのです。企業は2種類のキルンを使用しています:垂直キルンと回転キルンです。この記事は、特にこれら2つのキルンタイプの比較やその利点と欠点について学ぶためのものであり、さらに各タイプがどれだけのエネルギーを消費するか、デザインが製品の品質にどう影響を与えるか、そしてスペースに合った適切なキルンを選ぶ方法についても説明します。
まず、直立キルンについてです。直立キルンは回転キルンよりも小さく、操作が簡単です。そして、特徴的な形状があります:高さ60フィートに達し、直径12フィートの高い管状です。「この設計のおかげで、材料を下から加熱できます。生材料をキルンの底に入れて、完成品は上から出てきます。」操作がはるかに便利であり、工場スペースを非常に少なく占有するため、スペースに余裕がない企業にとって本当に価値があります。
では、回転窯について見ていきましょう。回転窯は垂直窯よりもずっと大きく、複雑です。それは500フィートの長さと15フィートの幅を持つ巨大な長い円筒形をしています!その大きなサイズのおかげで、一度に多くの材料を処理できます。回転窯が特別なのは、窯内の材料が加熱されている間にゆっくりと回転する点です。これらの材料は混ぜられ、回転窯に投入され、窯が回転することで材料は一端から他方へ移動し、その過程で均一に加熱されます。材料はしっかりと加熱されるように移動され、これは高品質な製品にとって非常に重要です。
垂直キルンには確実に良い点と悪い点があります。その最も顕著な利点は、回転キルンよりも一般的に経済的であり、建設や運営が簡単であることです。さらに小型であるため、工場内のスペースを節約でき、これはスペースに制約のある企業にとって非常に重要です。また、垂直キルンは、回転キルンで汚染されやすい問題のある材料、例えば動かない粘着性のあるものを処理する際にも非常に役立ちます。
しかし、垂直キルンにはいくつかの欠点があります。材料を下から加熱するため、上から下まで大きな温度差が生じることがあります。この不均一な加熱により、材料の一部が過熱し、他の部分は十分に加熱されないことがあり、最終製品の品質に影響を与える可能性があります。さらに、設計上の理由で、垂直キルンは他の回転キルンほど多くの材料を収容できないため、単一のユニットで大量処理が必要な工場では効率が悪い場合があります。
窯の構造は、製品の最終品質を決定する上で非常に重要です。垂直窯には大きな温度差があり、炎が石灰の上部に直接さらされ、空気が下部に接触します。これにより、材料の一部が過熱し、他の部分は十分に加熱されないことがあります。これは、最終製品にひび割れや不均一な質感などの問題を引き起こす可能性があります。回転窯は、材料が均一に熱にさらされ、連続的に動きながら処理されるため、より均一で優れた製品を作り出すことができます。これが理由で、多くの企業が自社製品の品質を最高に保つために回転窯を選択しています。
では、どのようにしてあなたのビジネスに最適な窯を選択すればよいのでしょうか?最終的には、いくつかの重要な要因(またはそれらの組み合わせ)に帰着します。処理したい材料、生産目標、予算を考慮する必要があります。小規模な量を取り扱い、コスト効果が高くシンプルな解決策を求めている個人の場合、立形窯が最も適した選択肢となるでしょう。大量の材料を処理し、より均一な品質を確保する必要がある場合は、回転窯の方が良い解決策となるかもしれません。