JP2648843B2 - 立て形誘導加熱炉 - Google Patents
立て形誘導加熱炉Info
- Publication number
- JP2648843B2 JP2648843B2 JP3173541A JP17354191A JP2648843B2 JP 2648843 B2 JP2648843 B2 JP 2648843B2 JP 3173541 A JP3173541 A JP 3173541A JP 17354191 A JP17354191 A JP 17354191A JP 2648843 B2 JP2648843 B2 JP 2648843B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- induction heating
- furnace
- heating furnace
- side wall
- slab
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- General Induction Heating (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、立て形誘導加熱炉、
特に側壁の支柱に関する。
特に側壁の支柱に関する。
【０００２】
【従来の技術】誘導加熱炉のうち、炉室が下方に向かっ
て開口し、昇降可能な炉床を備えた立て形誘導加熱炉が
ある。立て形誘導加熱炉では、たとえば炉床が板状材料
の板面が垂直姿勢となるようにして材料側面を下方より
支持し、炉床が上昇して材料を炉内に装入する。材料
は、板面が垂直となった姿勢で加熱される。このような
立て形誘導加熱炉は、たとえば方向性電磁鋼スラブを非
酸化性雰囲気で１２００℃以上の高温に加熱するのに用
いられる。
て開口し、昇降可能な炉床を備えた立て形誘導加熱炉が
ある。立て形誘導加熱炉では、たとえば炉床が板状材料
の板面が垂直姿勢となるようにして材料側面を下方より
支持し、炉床が上昇して材料を炉内に装入する。材料
は、板面が垂直となった姿勢で加熱される。このような
立て形誘導加熱炉は、たとえば方向性電磁鋼スラブを非
酸化性雰囲気で１２００℃以上の高温に加熱するのに用
いられる。
【０００３】立て形誘導加熱炉の側壁は主として耐火レ
ンガで形成されており、その高さは、たとえば上記方向
性電磁鋼スラブを加熱する炉では２〜３m にも達する。
また、側壁は厚さが５０〜４００mm程度である。板状の
加熱材料を炉内に装入するときまたは炉内から排出する
ときなどで、加熱材料が転倒すると、側壁がレンガ積み
だけでは容易に倒れ、非常に危険である。したがって、
倒れた加熱材料を支えるに十分な強度をもった側壁支持
手段が必要である。従来では、側壁内に多数の支柱を配
置し、側壁の倒れを防いでいる。また、誘導加熱される
板状材料からの放射熱で側壁は高温にさらされるので、
冷却水が貫流する水冷鋼管が支柱として用いられてい
る。
ンガで形成されており、その高さは、たとえば上記方向
性電磁鋼スラブを加熱する炉では２〜３m にも達する。
また、側壁は厚さが５０〜４００mm程度である。板状の
加熱材料を炉内に装入するときまたは炉内から排出する
ときなどで、加熱材料が転倒すると、側壁がレンガ積み
だけでは容易に倒れ、非常に危険である。したがって、
倒れた加熱材料を支えるに十分な強度をもった側壁支持
手段が必要である。従来では、側壁内に多数の支柱を配
置し、側壁の倒れを防いでいる。また、誘導加熱される
板状材料からの放射熱で側壁は高温にさらされるので、
冷却水が貫流する水冷鋼管が支柱として用いられてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】誘導加熱では加熱材料
自体が発熱するので側壁よりも高温となり、側壁面に向
かって熱を放射する。一方、側壁は水冷鋼管により冷却
されるので、加熱材料からの放熱は一段と大きくなり、
炉全体の熱効率が低下する。また、炉壁面の断熱特性が
低下すると、スラブのコーナー部（２〜３面冷却）の温
度低下が顕著となり、一様に加熱されないという問題も
あった。
自体が発熱するので側壁よりも高温となり、側壁面に向
かって熱を放射する。一方、側壁は水冷鋼管により冷却
されるので、加熱材料からの放熱は一段と大きくなり、
炉全体の熱効率が低下する。また、炉壁面の断熱特性が
低下すると、スラブのコーナー部（２〜３面冷却）の温
度低下が顕著となり、一様に加熱されないという問題も
あった。
【０００５】この発明は、立て形誘導加熱炉において熱
効率の低下および不均一加熱の防止を図るものである。
効率の低下および不均一加熱の防止を図るものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の立て形誘導加
熱炉は、炉周に沿って配置された複数の水冷金属管支柱
で側壁が支えられた炉において、上記水冷金属管支柱の
間にセラミック支柱が配置されている。
熱炉は、炉周に沿って配置された複数の水冷金属管支柱
で側壁が支えられた炉において、上記水冷金属管支柱の
間にセラミック支柱が配置されている。
【０００７】支柱に用いられる金属管として、ステンレ
ス鋼管その他の合金管が用いられる。セラミック支柱は
中実の棒材より作られており、冷却はされない。セラミ
ックとして、強度および耐熱性の高いＡｌ2 Ｏ3 ，Ｚｒ
Ｏ2 ，Ｓｉ3 Ｎ4 などが用いられる。水冷金属管支柱と
セラミック支柱とは交互に配列することが望ましい。ま
た、両支柱の合計本数は、従来の水冷鋼管支柱の本数と
同程度であり、セラミック支柱の本数は水冷金属管の本
数のおおよそ１／２である。
ス鋼管その他の合金管が用いられる。セラミック支柱は
中実の棒材より作られており、冷却はされない。セラミ
ックとして、強度および耐熱性の高いＡｌ2 Ｏ3 ，Ｚｒ
Ｏ2 ，Ｓｉ3 Ｎ4 などが用いられる。水冷金属管支柱と
セラミック支柱とは交互に配列することが望ましい。ま
た、両支柱の合計本数は、従来の水冷鋼管支柱の本数と
同程度であり、セラミック支柱の本数は水冷金属管の本
数のおおよそ１／２である。
【０００８】
【作用】加熱材料の転倒，衝突などのない平常状態で
は、主としてセラミック支柱により支持されている。一
般に、材料が加熱されているときが平常状態にあり、側
壁高温にさらされている。加熱材料が側壁に倒れかかっ
たり、突き当たったりしたときには、主として水冷金属
管支柱により側壁は支持される。したがって、加熱材料
の転倒，衝突などで側壁よりセラミック支柱に加わる衝
撃は緩和される。セラミック支柱は冷却されていないの
で、側壁温度を下げることはない。
は、主としてセラミック支柱により支持されている。一
般に、材料が加熱されているときが平常状態にあり、側
壁高温にさらされている。加熱材料が側壁に倒れかかっ
たり、突き当たったりしたときには、主として水冷金属
管支柱により側壁は支持される。したがって、加熱材料
の転倒，衝突などで側壁よりセラミック支柱に加わる衝
撃は緩和される。セラミック支柱は冷却されていないの
で、側壁温度を下げることはない。
【０００９】
【実施例】方向性電磁鋼スラブを加熱する立て形誘導加
熱炉を、この発明の実施例として説明する。図２は、ス
ラブを加熱する立て形誘導加熱炉を模式的に示してい
る。図面に示すように、立て形誘導加熱炉１１の炉体１
２は下方に向かって開口しており、側壁１３の外周に加
熱コイル１９が取り付けられている。立て形誘導加熱炉
１１は、スラブ１の上下面が水平姿勢から垂直姿勢とな
るようにし９０度転回するスラブ転回装置２６、炉内の
スラブ１を垂直姿勢で支持する架台３１および架台３１
を昇降する電動ウインチ３３を備えている。スラブ転回
装置２６は、スラブ１を載せる爪２７、爪２７に連結さ
れたアーム（図示しない）、およびアームを介して爪２
７を９０度転回する油圧シリンダ２８からなっている。
また、立て形誘導加熱炉１１は、スラブ１を上方より押
さえて支持する支持軸３５を備えている。支持軸３５
は、エアーシリンダ３６により昇降される。さらに、ス
ラブ搬送ラインＬに沿ってローラーテーブル３７が設け
られている。
熱炉を、この発明の実施例として説明する。図２は、ス
ラブを加熱する立て形誘導加熱炉を模式的に示してい
る。図面に示すように、立て形誘導加熱炉１１の炉体１
２は下方に向かって開口しており、側壁１３の外周に加
熱コイル１９が取り付けられている。立て形誘導加熱炉
１１は、スラブ１の上下面が水平姿勢から垂直姿勢とな
るようにし９０度転回するスラブ転回装置２６、炉内の
スラブ１を垂直姿勢で支持する架台３１および架台３１
を昇降する電動ウインチ３３を備えている。スラブ転回
装置２６は、スラブ１を載せる爪２７、爪２７に連結さ
れたアーム（図示しない）、およびアームを介して爪２
７を９０度転回する油圧シリンダ２８からなっている。
また、立て形誘導加熱炉１１は、スラブ１を上方より押
さえて支持する支持軸３５を備えている。支持軸３５
は、エアーシリンダ３６により昇降される。さらに、ス
ラブ搬送ラインＬに沿ってローラーテーブル３７が設け
られている。
【００１０】図１は、上記立て形誘導加熱炉１１の横断
面を示している。図面に示すように、側壁１３は耐火耐
熱レンガ１４で構築されており、内周面はカオウール１
７で内張りされている。側壁１３のレンガ１４に縦溝１
５が設けられている。側壁１３の長辺部分の縦溝１５に
ステンレス鋼管製の水冷管支柱２１およびＡｌ2 Ｏ3 製
のセラミック支柱２４が交互に挿入されている。また、
短辺部分には水冷管支柱２１のみが挿入されている。そ
して、これら水冷管支柱２１には外部の冷却水供給管２
２から冷却水が供給される。この実施例では、炉長が１
２m 、炉幅が３７０mmである。水冷管支柱２１は呼び径
１インチのステンレス鋼管であり、セラミック支柱２４
は直径が２７．２mmである。各支柱間のピッチは６００
mmであり、支柱本数は２０本である。
面を示している。図面に示すように、側壁１３は耐火耐
熱レンガ１４で構築されており、内周面はカオウール１
７で内張りされている。側壁１３のレンガ１４に縦溝１
５が設けられている。側壁１３の長辺部分の縦溝１５に
ステンレス鋼管製の水冷管支柱２１およびＡｌ2 Ｏ3 製
のセラミック支柱２４が交互に挿入されている。また、
短辺部分には水冷管支柱２１のみが挿入されている。そ
して、これら水冷管支柱２１には外部の冷却水供給管２
２から冷却水が供給される。この実施例では、炉長が１
２m 、炉幅が３７０mmである。水冷管支柱２１は呼び径
１インチのステンレス鋼管であり、セラミック支柱２４
は直径が２７．２mmである。各支柱間のピッチは６００
mmであり、支柱本数は２０本である。
【００１１】ここで、上記のように構成された立て形誘
導加熱炉により、連続鋳造法で製造された電磁鋼スラブ
を加熱した例について説明する。スラブをガス燃焼型加
熱炉（図示しない）により１１５０℃まで比較的低い昇
温速度で予備加熱した。スラブの寸法は、長さ１１m 、
幅１．１m 、厚み２００mmである。ついで、スラブを１
３５０℃まで急速加熱し、炉からの抽出まで１５分間均
熱保持した。均熱保持した後のスラブの表面温度を放射
温度計で測定した結果、スラブ温度のばらつきは２０℃
以下であった。また、側壁の熱伝達係数は３．１kcal/m
2 hr℃であった。なお、従来の側壁の熱伝達係数は４kc
al/m2 hr℃であった。
導加熱炉により、連続鋳造法で製造された電磁鋼スラブ
を加熱した例について説明する。スラブをガス燃焼型加
熱炉（図示しない）により１１５０℃まで比較的低い昇
温速度で予備加熱した。スラブの寸法は、長さ１１m 、
幅１．１m 、厚み２００mmである。ついで、スラブを１
３５０℃まで急速加熱し、炉からの抽出まで１５分間均
熱保持した。均熱保持した後のスラブの表面温度を放射
温度計で測定した結果、スラブ温度のばらつきは２０℃
以下であった。また、側壁の熱伝達係数は３．１kcal/m
2 hr℃であった。なお、従来の側壁の熱伝達係数は４kc
al/m2 hr℃であった。
【００１２】
【発明の効果】この発明の立て形誘導加熱炉は、水冷金
属管支柱の間にセラミック支柱が配置されており、セラ
ミック支柱は冷却されていない。この結果、側壁全体の
断熱特性が向上し、加熱材料の局部的な温度降下は低減
され、熱効率の低下および不均一加熱を防止することが
できる。
属管支柱の間にセラミック支柱が配置されており、セラ
ミック支柱は冷却されていない。この結果、側壁全体の
断熱特性が向上し、加熱材料の局部的な温度降下は低減
され、熱効率の低下および不均一加熱を防止することが
できる。
【図１】この発明の一実施例であって、立て形誘導加熱
炉の一部を示す横断面図である。
炉の一部を示す横断面図である。
【図２】この発明が応用される立て形誘導加熱炉の概略
を、模式的に示す斜視図である。
を、模式的に示す斜視図である。
１ スラブ（加熱材料） ２４ セラミック支
柱 １２ 炉体 ２６ スラブ転回
装置 １３ 側壁 ３１ 架台 １５ 縦溝 ３５ 支持軸 ２１ 水冷金属管支柱 ３７ ローラーテ
ーブル ２２ 冷却水供給管
柱 １２ 炉体 ２６ スラブ転回
装置 １３ 側壁 ３１ 架台 １５ 縦溝 ３５ 支持軸 ２１ 水冷金属管支柱 ３７ ローラーテ
ーブル ２２ 冷却水供給管
Claims (1)
- 【請求項１】 炉周に沿って配置された複数の水冷金属
管支柱で側壁が支えられた誘導加熱炉において、前記水
冷金属管支柱の間にセラミック支柱が配置されているこ
とを特徴とする立て形誘導加熱炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3173541A JP2648843B2 (ja) | 1991-07-15 | 1991-07-15 | 立て形誘導加熱炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3173541A JP2648843B2 (ja) | 1991-07-15 | 1991-07-15 | 立て形誘導加熱炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0525544A JPH0525544A (ja) | 1993-02-02 |
| JP2648843B2 true JP2648843B2 (ja) | 1997-09-03 |
Family
ID=15962448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3173541A Expired - Lifetime JP2648843B2 (ja) | 1991-07-15 | 1991-07-15 | 立て形誘導加熱炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2648843B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1511247A (en) * | 1974-06-11 | 1978-05-17 | Alcan Res & Dev | Method and apparatus for cooling the rolls of rolling mills |
-
1991
- 1991-07-15 JP JP3173541A patent/JP2648843B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0525544A (ja) | 1993-02-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970304 |