加硫系统及轮胎加硫方法技术方案

本发明专利技术的加硫系统在蒸气供给通路(40)上设置升温器(35)和升压器(37)，该蒸气供给通路将属于组的加硫机(10a～10h)和分配给组的锅炉(30)连结。优选如下方式，升温器(35)和升压器(37)从上游侧依次配置，在升温器(35)和升压器(37)之间向模具供给蒸气的第二分支供给通路(43)从蒸气供给通路(40)分支，第二分支供给通路(43)绕过升压器(37)向模具供给由升温器(35)升温后的蒸气。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对生胎进行加硫的方法及其系统。
技术介绍
通常，为了对生胎进行加硫，广泛地进行如下的情况利用加热介质对在内部装填有生胎的模具(模具)进行加热，并且，将由高温/高热容量的蒸气构成的加热介质和由惰性气体、氮气等不冷凝性气体构成的加压介质向生胎的内部空间供给，由此从外侧及内侧对生胎进行加热(例如，专利文献1)。需要说明的是，将加热介质和加压介质总称，以下有时称为加硫介质。通常，如图15所示，经由配管103将设置于设有多个(例如20 100台)加硫机 101的房屋104的外部的锅炉102和加硫机101连接，由此，构成将在锅炉102生成的蒸气向加硫机101供给的加硫系统300。并且，这种情况下，通常从一台锅炉102对房屋104内的全部的加硫机101供给蒸气。由于该锅炉102为大型，因此无法设置在加硫机101的附近，因此加硫机101与锅炉102之间的配管103的总延长达到几百米。可是，在上述的结构中，从锅炉102经由配管103向加硫机101供给蒸气时，因来自配管103的散热而蒸气的热量的相当的部分损失，因此会产生大的能量损失。根据本专利技术者等的研究，估算出从锅炉102投入的热量的1/3左右发生散热。因此，专利文献2提出了在各加硫机分别设置热量供给单元的方案，该热量供给单元通过对加热介质进行加热而经由该被加热后的加热介质向气囊供给热量，从而能够将生胎加热。并且，在专利文献2中记载的热量供给单元具有将气囊内的加热介质向加硫机的外部取出并使取出的加热介质向气囊内返回的循环路径；及控制向电加热器供给的供给电力的温度控制装置，该电加热器在加硫机的外部对在循环路径内循环的加热介质进行加热。现有技术文献专利文献专利文献1 日本专利第3699206号公报专利文献2 日本特开2006-231931号公报
技术实现思路
根据专利文献2，虽然能够减少各个加硫机的能量损失，但来自将锅炉和加硫机连接的配管的散热依然存在，因此作为具备多个加硫机的加硫系统整体，能量损失还是很大。本专利技术基于此种技术性的课题而作出，其目的在于减少作为具备多个加硫机的加硫系统整体的能量损失。本专利技术者等研究了与大型的锅炉相比使用能够放置在加硫机的附近的小型的锅炉的情况。例如，如图6所示，将一台大型锅炉供给蒸气的加硫系统置换成小型的锅炉 30-1 30-n而使供给蒸气的加硫机10-1 10_n的台数抑制为几台左右时，能够在加硫机10-1 10-n的附近放置锅炉30-1 30_n。这种情况下，为了对应于全部的加硫机10_1 10-n，而需要多台的小型的锅炉30-1 30-n。在此，将从大型的锅炉向加硫机供给蒸气的加硫系统称为集合型，另外，将从多台的小型的锅炉向加硫机供给蒸气的加硫系统称为分散型。然而，加硫需要将生胎加热成150 200°C左右，另外，向生胎的内部供给的蒸气需要为1. 5 2. OMpa左右的压力。然而，在分散型的加硫系统中能够使用的小型的锅炉的能力小，能够供给的蒸气的温度为100°C左右，压力也低。因此，将大型的锅炉单纯地置换成小型的锅炉30-1 30-n的话，不能对生胎进行加硫。因此，本专利技术者等设想了在锅炉与加硫机之间设置升温器和升压器，使通过小型的锅炉生成的蒸气升温、升压至可加硫的温度、 压力，从而向加硫机供给。基于该设想，本专利技术是一种以如下的情况为前提的分散型的加硫系统将多台加硫机划分成组，且设有与组的个数对应的台数的锅炉，按照组来分配供给蒸气的锅炉。并且，本专利技术的加硫系统在蒸气供给通路上设置有升温器和升压器，该蒸气供给通路将属于组的加硫机和分配给该组的锅炉连结。本专利技术的分散型的加硫系统能够缩短从锅炉到加硫机的配管长度，因此能够显著地减少来自配管的散热。根据本专利技术者等的估算，在对相同台数的加硫机供给蒸气时，与集合型相比，分散型的加硫系统能够减少30%左右的配管的散热。另外，本专利技术的分散型的加硫系统中，即使按组分配的锅炉为小型，通过升温器和升压器进行加热及升压而能够向属于组的加硫机供给蒸气，因此能够毫无障碍地进行生胎的加硫。为了对生胎进行加硫成形，通过蒸气对在内部装填有生胎的模具进行加热，并向生胎的内部空间供给高温、高压的蒸气。如此，向生胎的内部空间供给高温、高压的蒸气时不需要使向作为生胎的内部空间的模具供给的蒸气为高压。因此，关于向模具供给的部分的蒸气，通过升温器而升温，但未通过升压器而向加硫机供给，由此能够减少使升压器运转时的能量损失。为了实现这种情况，本专利技术的加硫系统优选采用以下的结构。即，升温器和升压器在以锅炉为上游侧时，从上游侧依次配置升温器和升压器。并且，在升温器与升压器之间向模具供给蒸气的模具用供给通路从蒸气供给通路分支，模具用供给通路绕过升压器而向模具供给由升温器升温后的蒸气。向加硫机供给的饱和蒸气被冷凝，因此在加硫机产生排放物。由于排放物的温度为100°C以上，因此能够回收在加硫机产生的排放物的废热而利用于加硫系统的节省能量。 因此，本专利技术优选具备回收由加硫机产生的排放物并使所述排放物向锅炉或蒸气供给路径循环的循环路径。这种情况下，在循环路径上设置升温器，能够在利用升温器使排放物升温后使所述排放物向锅炉或蒸气供给路径循环。为了从一台锅炉向属于组的加硫机供给蒸气，而蒸气供给通路构成为包括与锅炉连结的主供给通路；从主供给通路朝向属于组的加硫机分支的分支通路。以向加硫机供给的蒸气通过升温器及升压器的情况为前提，升温器、升压器也可以设置在主供给通路、分支通路中的任一者。即，在本专利技术中，可以将升温器及升压器中的任一方或双方设置于主供给通路及分支通路中的任一方或双方。然而，为了弥补小型锅炉的能力不足，考虑通过与加热介质(蒸气)一起导入加压介质(不冷凝气体)来提高加硫介质的整体压力，进而使用加热器使加热介质及加压介质升温的情况。然而，虽然加硫介质的整体压力上升，但蒸气的分压未上升，因此蒸气在气囊内冷凝而生成的冷凝水的温度降低，可能会妨碍加硫的进展。例如若从小型锅炉供给的饱和蒸气为150°C左右(0. 5MPa的饱和蒸气温度)，则冷凝水的温度低于加硫的后半所需的温度(例如，180°C左右)。因此，本专利技术以如下的顺序进行轮胎的加硫。轮胎的加硫工序大致可以分为升温工序和加压工序。升温工序通常使生胎从常温朝向加硫目标温度升温。在该升温工序的过程中开始加硫反应。在加压工序中，在朝向所述加硫目标温度的升温的过程中，将加压介质向生胎的内部空间供给，而给予加硫所需的温度、压力。本专利技术以如下的顺序进行升温工序。将过热蒸气向生胎的内部空间(以下有时仅称为内部空间)供给而使生胎升温， 该过热蒸气通过对由锅炉生成的饱和蒸气进行加热而生成。该过热蒸气的供给也可以从加硫的最初进行，但也可以采用如下的顺序，最初供给饱和蒸气，然后，供给通过对饱和蒸气进行加热而生成的过热蒸气。在使用小型的锅炉时，最初供给的饱和蒸气的温度、压力不满足加硫目标温度、力口硫目标压力。然而，无需从开始加硫的最初给予加硫目标温度及加硫目标压力，只要能够使生胎升温至某种程度的温度即可。因此，在最初仅供给由锅炉生成的饱和蒸气，从而能够实现节省能量并实现生产成本的降低。虽然接受饱和蒸气的供给且生胎升温而加硫进展，但饱和蒸气的温度低引起的冷凝水的温度也低，可能会妨碍加硫的进展。因此，在中途本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.19 JP 2010-1839251.一种加硫系统，将多台加硫机划分成组，且设有与所述组的个数对应的台数的锅炉， 按照所述组来分配供给蒸气的所述锅炉，其特征在于，在蒸气供给通路上设置有升温器和升压器，该蒸气供给通路将属于所述组的所述加硫机和分配给所述组的所述锅炉连结。2.根据权利要求1所述的加硫系统，其中，所述升温器和升压器在以所述锅炉为上游侧时，从上游侧依次配置升温器和升压器， 在所述升温器与所述升压器之间向模具供给所述蒸气的模具用供给通路从所述蒸气供给通路分支，所述模具用供给通路绕过所述升压器向所述模具供给由所述升温器升温后的所述蒸气。3.根据权利要求1所述的加硫系统，其中，具备回收由所述加硫机产生的排放物并使所述排放物向所述锅炉或所述蒸气供给路径循环的循环路径。4.根据权利要求3所述的加硫系统，其中， 在所述循环路径上设置有升温器。5.根据权利要求1所述的加硫系统，其中，所述蒸气供给通路包括与所述锅炉连结的主供给通路；及从所述主供给通路朝向属于所述组的所述加硫机分支的分支通路，所述升温器及所述升压器中的任一方或双方设置于所述主供给通路及所述分支通路中的任一方或双方。6.一种轮胎的加硫方法，其特征在于，具备如下工序 使生胎朝向加硫目标温度升温的升温工序；及在朝向所述加硫目标温度的升温的过程中将加压介质向所述生胎的内部空间供给的加压工序，所述升温工序将过热蒸气向所述生胎的内部空间供给而使生胎升温，该过热蒸气通过对由锅炉生成的饱和蒸气进行加热而生成，所述加压工序将由所述过热蒸气和加压介质构成的加硫介质向所述内部空间供给，而给予加硫所需的温度、压力。7.根据权利要求6所述的轮胎的加硫方法，其中，所述升温工序中，将由所述锅炉生成的所述饱和蒸气向所述生胎的内部空间供给而使所述生胎升温，接下来将通过对所述饱和蒸气进行加热而生成的所述过热蒸气向所述内部空间供给。8.根据权利要求6所述的轮胎的加硫方法，其中，当达到以所述加硫目标温度为基准而决定的温度时进行温度控制，该温度控制为交替地进行冷却控制和加热控制，所述冷却控制进行第一冷却控制及第二冷却控制中的一方或双方，该第一冷却控制为将所供给的所述加硫介质中包含的所述过热蒸气转换成所述饱和蒸气，该第二冷却控制为提高所供给的所述加硫介质中包含的所述加压介质的比率，所述加热控制进行第一加热控制及第二加热控制中的一方或双方，该第一加热控制为对应于所述第一冷却控制并将所供给的所述加硫介质中包含的所述饱和蒸气转换成所述过热蒸气，该第二加热控制对应于第二冷却控制并降低所供给的所述加硫介质中包含的所述加压介质的比率。...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中一成，松田直彦，横尾和俊，福田英树，新谷幸司，登本圭一，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：