JP2013525598A - カバー型焼鈍設備において被焼鈍物を予熱する方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、カバー型焼鈍設備において被焼鈍物(4,5)を予熱する方法であって、前記カバー型焼鈍設備は前記被焼鈍物を保護カバー(7)の下方で保護ガス雰囲気内に収容する焼鈍台(1,2)を備えており、循環路において前記保護カバー(7)の周囲に外側から供給され一方の保護カバー(7)内で既に熱処理された被焼鈍物(5)から熱を受け取り他方の保護カバー(7)内の予熱したい被焼鈍物(4)へと熱を引き渡すガス状の熱媒によって、前記保護カバー(7)内で熱処理すべき被焼鈍物(4)を予熱する方法に関する。熱エネルギを好適に利用するために、被焼鈍物(4,5,6)を熱処理するために、外部からバーナ(15)を介して加熱可能な保護カバー(7)を備えた少なくとも1つの別の焼鈍台(3)を使用し、この保護カバー(7)の加熱による高温の排ガスを、被焼鈍物(4)の予熱のために加熱された前記熱媒と混合させることが提案される。
Description
本発明は、カバー型焼鈍設備において被焼鈍物を予熱する方法であって、前記カバー型焼鈍設備は前記被焼鈍物を保護カバーの下方で保護ガス雰囲気内に収容する焼鈍台を備えており、循環路において前記保護カバーの周囲に外側から供給されて一方の保護カバー内で既に熱処理された被焼鈍物から熱を受け取り他方の保護カバー内の予熱したい被焼鈍物へと熱を引き渡すガス状の熱媒によって、保護カバー内で熱処理すべき被焼鈍物を予熱する方法に関する。
背景技術
温間変形加工又は冷間変形加工される帯材又は線材のような被焼鈍物を熱処理するために、焼鈍台によって収容された被焼鈍物は保護カバーの下方で保護ガス雰囲気において、保護カバーに被せられた加熱カバーによって加熱される。この加熱カバーは例えばガスバーナを介して加熱される。熱処理時には、被焼鈍物に付着した潤滑媒体残留物が気化し、保護ガス部分流と共に保護カバーから排出される。熱処理後、被焼鈍物は再び冷却される。この被焼鈍物の冷却時に生じる熱の一部を、初めて熱処理にさらしたい被焼鈍物の予熱のために使用することができるようにするために、少なくとも2つの焼鈍台を備えたカバー型焼鈍設備において、すでに熱処理にさらされた高温の被焼鈍物と、このような処理にさらしたい低温の被焼鈍物とを収容する2つの焼鈍台の保護カバーの間に、ガス状の熱媒を循環案内するための流れ接続装置を提供することが公知であり、これによって、高温の被焼鈍物を備えた保護カバーの内部で熱媒によって受け取られた熱を他方の保護カバー内の低温の被焼鈍物の予熱のために使用することができる。しかし、このことには、熱媒の循環案内に基づき、低温の被焼鈍物の予熱時に蒸発した潤滑媒体が、この潤滑媒体から清浄化された熱処理済みの被焼鈍物を再び汚染してしまうという欠点が伴う。中温の保護ガスと低温の保護ガスとの直接的な接触を回避したい場合には、保護ガス流間で手間のかかる付加的な熱交換が必要となる。さらに、保護ガス流は、焼鈍台に設けられた大きな開口を通って案内されなければならない。このことは、大きな安全リスクを招く。
温間変形加工又は冷間変形加工される帯材又は線材のような被焼鈍物を熱処理するために、焼鈍台によって収容された被焼鈍物は保護カバーの下方で保護ガス雰囲気において、保護カバーに被せられた加熱カバーによって加熱される。この加熱カバーは例えばガスバーナを介して加熱される。熱処理時には、被焼鈍物に付着した潤滑媒体残留物が気化し、保護ガス部分流と共に保護カバーから排出される。熱処理後、被焼鈍物は再び冷却される。この被焼鈍物の冷却時に生じる熱の一部を、初めて熱処理にさらしたい被焼鈍物の予熱のために使用することができるようにするために、少なくとも2つの焼鈍台を備えたカバー型焼鈍設備において、すでに熱処理にさらされた高温の被焼鈍物と、このような処理にさらしたい低温の被焼鈍物とを収容する2つの焼鈍台の保護カバーの間に、ガス状の熱媒を循環案内するための流れ接続装置を提供することが公知であり、これによって、高温の被焼鈍物を備えた保護カバーの内部で熱媒によって受け取られた熱を他方の保護カバー内の低温の被焼鈍物の予熱のために使用することができる。しかし、このことには、熱媒の循環案内に基づき、低温の被焼鈍物の予熱時に蒸発した潤滑媒体が、この潤滑媒体から清浄化された熱処理済みの被焼鈍物を再び汚染してしまうという欠点が伴う。中温の保護ガスと低温の保護ガスとの直接的な接触を回避したい場合には、保護ガス流間で手間のかかる付加的な熱交換が必要となる。さらに、保護ガス流は、焼鈍台に設けられた大きな開口を通って案内されなければならない。このことは、大きな安全リスクを招く。
発明の開示
したがって、本発明の課題は、冒頭で述べた形式のカバー型焼鈍設備において被焼鈍物を予熱する方法を改良して、熱処理すべき被焼鈍物の汚染の危険を回避しつつ、被焼鈍物の熱処理のために使用されるエネルギを好適に利用することができるようにすることである。
したがって、本発明の課題は、冒頭で述べた形式のカバー型焼鈍設備において被焼鈍物を予熱する方法を改良して、熱処理すべき被焼鈍物の汚染の危険を回避しつつ、被焼鈍物の熱処理のために使用されるエネルギを好適に利用することができるようにすることである。
この課題を解決するために本発明の方法では、被焼鈍物を熱処理するために、外部からバーナを介して加熱可能な保護カバーを備えた少なくとも1つの別の焼鈍台を使用し、この保護カバーの加熱による高温の排ガスを、被焼鈍物の予熱のために加熱された前記熱媒と混合させるようにした。
この方法によれば、熱処理後の被焼鈍物の冷却の際に生じた熱の一部を、まだ処理されていない被焼鈍物の予熱のために利用するだけでなく、付加的に、予熱された被焼鈍物を処理温度まで加熱する際に生じる、被焼鈍物の冷却後の熱媒よりも高い温度を有する排ガスの導出可能な排熱の一部も利用するので、導入された熱エネルギを良好に利用して、被焼鈍物をより迅速に処理温度まで加熱することができる。被焼鈍物を処理温度まで加熱する際に生じるガスは、被焼鈍物を予備冷却する際に加熱されたガス状の熱媒に混合され、予熱された熱媒よりも高い潜在エネルギを有したこの混合物は、被焼鈍物を予熱するために焼鈍台の保護カバーに供給される。保護カバーに熱媒流をその都度外部から供給することにより、熱媒流を介して被焼鈍物が汚染されることはない。熱媒流への排ガスの混合により生じる余剰ガスは熱媒循環路から排出され、即ち有利には、被焼鈍物の予熱後に冷却された熱媒流から排出される。
上記方法を実行するために、有利には、被焼鈍物を保護カバーの下方で収容する焼鈍台と、前記保護カバーに配置された保護ガスのための循環装置と、ガス状の熱媒のための循環案内路とを備えており、該循環案内路は、前記保護カバーを間隔を置いて取り囲む複数のハウジングと、これらのハウジングを1つの循環路を成すように互いにまとめる複数の流路とを有したカバー型焼鈍装置を起点としている。本発明によれば、少なくとも1つの別の焼鈍台に、保護カバーと、該保護カバーを取り囲みバーナによって加熱可能な加熱カバーとが設けられており、該加熱カバーの排ガス管路は、加熱された熱媒のための流路に開口しており、冷却された熱媒のための流路に余剰出口が設けられている。これにより、加熱カバーからの高温の排ガスは、既に熱処理された被焼鈍物の予備冷却の際に加熱された熱媒に流路において混合され、予熱すべき被焼鈍物には所属の保護カバーを介してこのガス混合物を供給することができる。余剰出口は、熱媒循環路から排出された余剰ガスの排出のために使用される。
加熱された熱媒のための流路内でガス混合物を制御するために、熱媒の循環案内のために設けられた循環ブロワが流路内の圧力に応じて制御され、少なくともほぼ一定の圧力がこの流路内に維持される。
図面につき、本発明による被焼鈍物を予熱する方法を詳しく説明する。
発明の実施の形態
図面には、被焼鈍物4,5,6をバッチ式に収容する、カバー型焼鈍設備の3つの焼鈍台1,2,3が示されている。各焼鈍台1,2,3には、被焼鈍物4,5,6を外部に対して閉鎖するための保護カバー7が配置されており、この保護カバー7内では公知の形式で、ブロワ8によって保護ガスが、流れ矢印9に沿って循環させられている。これらの保護カバー7はハウジング10の内側に配置されており、これらのハウジング10はガス状の熱媒のための流路11,12を介して互いに接続されている。焼鈍台1のための熱交換カバーとして形成されたハウジング10には、流路11,12を介した熱媒の循環流のための循環ブロワ13が配置されている。焼鈍台1では熱交換カバーだけが、この焼鈍台1に所属の保護カバー7を加熱するために働くが、別の両焼鈍台2,3のハウジング10は加熱カバー14として形成されており、これらの加熱カバー14は有利にはガスで運転されるバーナ15を有していて、これにより各保護カバー7に高温のバーナガスを供給することによって被焼鈍物5,6を所定の処理温度となるように加熱する。この場合、熱は高温のバーナガスから保護カバー7を介して、保護カバー7内を循環する保護ガスへ伝達され、この保護ガスから被焼鈍物5,6へと伝達される。 従来の加熱カバーとは異なり、本発明による焼鈍カバー設備の加熱カバー14は流路11への接続管路16と、流路12へと開口する排ガス管路17とを有している。制御フラップ18によって熱媒のその都度の流れ経路を規定することができる。
図面には、被焼鈍物4,5,6をバッチ式に収容する、カバー型焼鈍設備の3つの焼鈍台1,2,3が示されている。各焼鈍台1,2,3には、被焼鈍物4,5,6を外部に対して閉鎖するための保護カバー7が配置されており、この保護カバー7内では公知の形式で、ブロワ8によって保護ガスが、流れ矢印9に沿って循環させられている。これらの保護カバー7はハウジング10の内側に配置されており、これらのハウジング10はガス状の熱媒のための流路11,12を介して互いに接続されている。焼鈍台1のための熱交換カバーとして形成されたハウジング10には、流路11,12を介した熱媒の循環流のための循環ブロワ13が配置されている。焼鈍台1では熱交換カバーだけが、この焼鈍台1に所属の保護カバー7を加熱するために働くが、別の両焼鈍台2,3のハウジング10は加熱カバー14として形成されており、これらの加熱カバー14は有利にはガスで運転されるバーナ15を有していて、これにより各保護カバー7に高温のバーナガスを供給することによって被焼鈍物5,6を所定の処理温度となるように加熱する。この場合、熱は高温のバーナガスから保護カバー7を介して、保護カバー7内を循環する保護ガスへ伝達され、この保護ガスから被焼鈍物5,6へと伝達される。 従来の加熱カバーとは異なり、本発明による焼鈍カバー設備の加熱カバー14は流路11への接続管路16と、流路12へと開口する排ガス管路17とを有している。制御フラップ18によって熱媒のその都度の流れ経路を規定することができる。
カバー型焼鈍設備の図示した運転状態では、ガス状の熱媒は、循環ブロワ13によって、焼鈍台1のハウジング10と焼鈍台2の加熱カバー14との間を循環して案内されているが、この場合、加熱カバー14のバーナ15は、被焼鈍物5がバーナ15を介して処理温度まで加熱され冷却準備がされた後はオフにされる。従って、接続管路16を通って流路11から焼鈍台2の加熱カバー14内へと流れる熱媒は、この焼鈍台2の保護カバー7を介して、被焼鈍物5を予備冷却することで加熱され、これによりその熱は焼鈍台1における被焼鈍物4へと放出される。この被焼鈍物4は低温で焼鈍台1上に取り付けられており、従って、保護カバー7に加熱された熱媒を供給することにより予熱される。焼鈍台2における被焼鈍物5の冷却の際に得られた熱は焼鈍台1における低温の被焼鈍物4の予熱のために利用され、焼鈍台3における予熱された被焼鈍物6は加熱カバー14を介して、被焼鈍物6の保護カバー7にバーナ15の高温のガスを供給することにより処理温度まで加熱される。接続管路16における制御フラップ18はこの加熱運転のために閉じられる。従って焼鈍台3の加熱カバー14からの排ガスは排ガス管路17を介して流路12へと供給され、流路12内では、焼鈍台1,2のハウジング10間で循環案内された熱媒が前記排ガスと混合され、これにより焼鈍台1における低温の被焼鈍物4の予熱をこの混合ガスによって行うことができる。この混合ガスには、焼鈍台3の加熱カバー14からの排ガスの混合により、焼鈍台2における被焼鈍物5の予備冷却の際に加熱された熱媒よりも多くのエネルギが供給されるので、被焼鈍物6の熱処理のために使用される熱エネルギを有利に利用することができる。より多くの焼鈍台が処理温度への被焼鈍物の加熱のために使用されるならば、これらの焼鈍台の全ての加熱カバーからの排ガスが有利には、加熱された熱媒のための流路12内へと導入される。
焼鈍台3の加熱カバー14からの排ガスを熱媒の循環路に導入する際に生じる余剰ガスは、余剰出口19を介して熱媒循環路から排出され、即ち、できるだけ低いエネルギレベルをもった余剰ガスを排出するために、冷却された熱媒のための流路11から排出される。ガス流の制御は一方では制御フラップ18を介して行われ、他方では加熱された熱媒のための流路12における圧力を介して行われる。流路12内のこの圧力は、循環ブロワ13を相応に制御することによりほぼ一定に保持される。
加熱された熱媒のための流路12は、フラップ20を介して、熱媒循環路の冷却された熱媒のための流路11の余剰出口19に接続されている。このフラップ20は、熱交換カバーとして働く焼鈍台1のハウジング10がまだ運転されていない場合に開くので、焼鈍台3の加熱カバー14からの排ガスは余剰出口19を介して、この余剰出口19に接続された管から排出することができる。
焼鈍台3における被焼鈍物6の熱処理後に、焼鈍台1,2のハウジング10と焼鈍台2の保護カバー7とは取り外される。予備冷却された被焼鈍物5は冷却カバーによって最終冷却されてから、熱処理をしたい低温の被焼鈍物と交換される。従ってハウジング10を相応に交換してから再び、低温の被焼鈍物を予熱することができ、焼鈍台1における予熱された被焼鈍物4を、上述したように処理温度まで加熱することができる。この目的で、循環ブロワ13を備えたハウジング10を焼鈍台2に、焼鈍台2の加熱カバー14を焼鈍台1に設置する。
Claims (3)
- カバー型焼鈍設備において被焼鈍物(4,5)を予熱する方法であって、前記カバー型焼鈍設備は前記被焼鈍物(4,5)を保護カバー(7)の下方で保護ガス雰囲気内に収容する焼鈍台(1,2)を備えており、循環路において前記保護カバー(7)の周囲に外側から供給されて一方の保護カバー(7)内で既に熱処理された被焼鈍物(5)から熱を受け取り他方の保護カバー(7)内の予熱したい被焼鈍物(4)へと熱を引き渡すガス状の熱媒によって、前記保護カバー(7)内で熱処理すべき被焼鈍物(4)を予熱する方法であって、
被焼鈍物(4,5,6)を熱処理するために、外部からバーナ(15)を介して加熱可能な保護カバー(7)を備えた少なくとも1つの別の焼鈍台(3)を使用し、この保護カバー(7)の加熱による高温の排ガスを、被焼鈍物(4)の予熱のために加熱された前記熱媒と混合させることを特徴とする、カバー型焼鈍装置において被焼鈍物を予熱する方法。 - 被焼鈍物(4,5)を保護カバー(7)の下方で収容する焼鈍台(1,2)と、前記保護カバー(7)に配置された保護ガスのための循環装置と、ガス状の熱媒のための循環案内路とを備えており、該循環案内路は、前記保護カバー(7)を間隔を置いて取り囲む複数のハウジング(10)と、これらのハウジング(10)を1つの循環路を成すように互いにまとめる複数の流路(11,12)とを有している、請求項1の方法を実行するためのカバー型焼鈍設備であって、
少なくとも1つの別の焼鈍台(3)に、保護カバー(7)と、該保護カバー(7)を取り囲みバーナ(15)によって加熱可能な加熱カバー(14)とが設けられており、該加熱カバー(14)の排ガス管路(17)は、加熱された熱媒のための流路(12)に開口しており、冷却された熱媒のための流路(11)に余剰出口(19)が設けられていることを特徴とする、請求項1の方法を実行するためのカバー型焼鈍設備。 - 熱媒のための前記循環案内路は、加熱された熱媒のための流路(12)内の圧力に応じて制御可能な少なくとも1つの循環路ブロワ(13)を有している、請求項2記載のカバー型焼鈍設備。
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