JP3379136B2 - 連続炉における炉内冷却構造 - Google Patents
連続炉における炉内冷却構造Info
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Description
構造に係り、詳しくは、その冷却帯を通過中の被処理品
に対する強制的な冷却を行うための構造に関する。 【0002】 【従来の技術】従来から、セラミック製品の焼成作業な
どを実施するに際しては、ローラーハース炉やメッシュ
ベルト炉などといわれる構造の連続炉を使用するのが一
般的であり、これらの連続炉における冷却帯では、所要
の加熱処理が施されたうえで搬送されてきた被処理品の
冷却を行うようになっている。そして、冷却処理を行う
にあたっては炉外から導入した冷却用のエアを利用する
のが普通であり、このような炉内冷却構造の一例として
は、図4で示すように、炉側壁10、炉天井11及び炉
床12で囲まれた冷却帯13の内部にエアAを直接導入
することによって被処理品Sとの熱交換を行わせた後、
被処理品Sの冷却と引き換えに加熱されたエアAを自然
もしくは強制的に炉外へ排出する構成とされたものがあ
る。なお、図4における符号14はエアAの流れを均一
化したうえで冷却帯13内に導入すべく配設された多孔
板であり、15は被処理品Sを支持して搬送するための
ローラーである。ところで、この例におけるエアAは炉
床12側から導入されたうえで炉天井11側から排出さ
れるようになっているが、エアAの流通方向は処理条件
に応じて設定されることになる。 【0003】また、他の例としては、図示していない
が、互いに対立する炉側壁間の炉天井寄り位置にセラミ
ックもしくは耐熱金属からなる冷却用チューブを水平配
置しておき、炉外からのエアを冷却用チューブ内に導入
して流通させることによって被処理品の間接的な冷却を
行う構造とされたものもある。さらにまた、図5で示す
ような耐熱金属もしくはセラミック製のマッフル16を
備えた連続炉においては、炉外から導入したエアをマッ
フル16の外側周囲に沿って流すことにより、このマッ
フル16内を通過中の被処理品Sを間接的に冷却するこ
とが行われている。なお、図5において、図4と共通す
る部品、部分のそれぞれについては同一符号を付してい
る。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】ところで、第1の従来
例に係る炉内冷却構造においては、冷却帯13の内部に
直接導入したエアAによって被処理品Sの冷却を行うの
であるから、所定成分として調整された雰囲気ガスを用
いての処理を行う連続炉では当該冷却構造を採用するこ
とができず、また、このような雰囲気ガスを使用しない
連続炉であってもエアAの導入によって冷却帯13内の
雰囲気状態が乱されるために炉内温度の安定が図れない
というような不都合が生じることになっていた。 【0005】一方、第2の従来例構造では、冷却帯13
の長手方向に沿って離間した位置ごとに冷却用チューブ
を架設しておく必要があることになるが、構造上の制限
があるために数多くの冷却用チューブを架設することは
できないのが実情であり、結局は被処理品Sを冷却する
ための輻射伝熱面積が少なくなる結果、冷却効率の向上
を図れないものとなってしまう。さらに、第3の従来例
に係る炉内冷却構造においては、炉外から導入した低温
状態のエアAがマッフル16に対して直接衝突すること
になり、また、このマッフル16に沿って流れるエアA
に偏りが生じるのを避けることができないため、マッフ
ル16自体における温度分布が不均一となったうえで割
れるというようなトラブルが発生する恐れがあった。 【0006】本発明は、これらの不都合に鑑みて創案さ
れたものであって、大量のエアを導入したうえでの被処
理品に対する冷却を効率的に行うことができる炉内冷却
構造の提供を目的としている。 【0007】 【課題を解決するための手段】本発明の連続炉における
炉内冷却構造は、このような目的を達成するため、炉長
方向に沿って設けられた天井隔壁と炉側壁とで囲まれて
炉天井から離間した対向位置にある開放面を閉塞してウ
インドボックスを構成する仕切板と、ウインドボックス
を挟んで対立する炉側壁それぞれの互いに非対称となる
位置ごとに形成され、各炉側壁をその厚み方向に沿って
貫通するエア導入孔と、ウインドボックスを構成する炉
天井の平面視略中央位置に形成され、この炉天井をその
厚み方向に沿って貫通するエア排出孔とを備えている。 【0008】 【作用】上記構成によれば、ウインドボックスを構成す
る仕切板は被処理品の通過領域上を覆う状態で設けられ
ていることになり、互いに非対称となる位置ごとに形成
されたエア導入孔を通じてウインドボックス内に導入さ
れた冷却用のエアは互いに対向する炉側壁のそれぞれに
衝突したうえで旋回させられた後、このウインドボック
ス内を旋回しながら流れたうえでエア排出孔を通じて炉
外へと排出されていく。そこで、この旋回しながら流れ
るエアによって仕切板の直接的な冷却が行われることに
なり、また同時に、この仕切板を介しての被処理品に対
する間接的な冷却が行われることになる。 【0009】 【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。 【0010】図1は本実施例に係る炉内冷却構造を簡略
化して示す連続炉要部の縦断面図、図2は図1中のB−
B線に沿う横断面図であり、図3は図2中のC−C線に
沿う平面図である。なお、この炉内冷却構造を採用して
構成される連続炉要部の構造は従来例と基本的に異なら
ないから、図1ないし図3において図4及び図5と互い
に同一もしくは相当する部品、部分には同一符号を付し
ている。 【0011】本実施例に係る炉内冷却構造は加熱処理済
みとなった被処理品Sの冷却を行うべく連続炉の冷却帯
13それぞれに装備されるものであり、図1及び図2で
示すように、炉内冷却構造の各々は、被処理品Sを間接
的に冷却するためのウインドボックス1を構成する仕切
板2と、このウインドボックス1内に導入される冷却用
のエアAが通過する一対のエア導入孔3と、ウインドボ
ックス1から炉外へ排出されるエアAが通過するエア排
出孔4とを備えている。 【0012】そして、仕切板2は耐熱性に優れた炭化ケ
イ素(SiC)などのセラミック薄板を用いて作成され
たものであり、各冷却帯13を構成する炉側壁10及び
炉天井11と炉長方向に沿って設けられた天井隔壁5と
によって囲まれた空間領域の開放面、すなわち、炉天井
11から所定間隔だけ離間した対向位置にある開放面を
閉塞するように取り付けられている。そこで、この仕切
板2によって開放面が閉塞された空間領域は所定容積を
有するウインドボックス1として構成されており、この
輻射伝熱面積の広くなった仕切板2は被処理品Sの通過
領域上を覆う状態で設けられていることになる。なお、
このとき、互いに対立する炉側壁10間には水平配置さ
れた複数本の支持棒6が架設されており、仕切板2はこ
れらの支持棒6上に載置されることによって支持されて
いる。 【0013】また、図3で示すように、仕切板2によっ
て構成されたウインドボックス1を挟んで対立する炉側
壁10それぞれの上部において互いに非対称となる位置
ごとにはエア導入孔3が形成されており、エア導入孔3
のそれぞれは各炉側壁10をその厚み方向に沿って貫通
したうえで炉外に向かって開口している。そして、図示
していないが、これらエア導入孔3のそれぞれに対して
は、炉外に設置された圧縮エア供給源がエアホースなど
を介したうえで接続されている。さらにまた、ウインド
ボックス1を構成する炉天井11の平面視略中央位置に
は、この炉天井11をその厚み方向に沿って貫通するエ
ア排出孔4が形成されており、このエア排出孔4は炉外
に向かって開放されている。 【0014】そこで、これらエア導入孔3の各々を通じ
て吹き込まれることによってウインドボックス1の内部
に導入された冷却用のエアAは、図3で模式化して示す
ように、これを導入するためのエア導入孔3が形成され
た側とは対立する側に位置する炉側壁10それぞれの内
面に衝突したうえ、これらの内面に沿うようにして旋回
させられることになる。そして、このウインドボックス
1内を旋回しながら流れたエアAはエア排出孔4に向か
って収束していった後、このエア排出孔4を通じたうえ
で炉外へと排出される。したがって、ウインドボックス
1を構成する仕切板2は、このウインドボックス1内を
旋回しながら流れるエアAによって直接的に冷却される
ことになり、この仕切板2によって通過領域上が覆われ
た被処理品Sは仕切板2を介したうえで間接的に冷却さ
れていることになる。なお、上記構成を採用した場合に
おけるウインドボックス1内へのエアAの導入量はエア
排出孔4出口側での圧力損失によってのみ規制されるこ
ととなるから、大量のエアAを導入することが可能とな
る。 【0015】ところで、本発明の発明者が行った試験に
よれば、本実施例構造を採用してなる連続式のローラー
ハース炉において、処理重量が78Kg/h,冷却帯1
3での入口温度が1300℃かつ冷却時間が1.2hと
設定した場合には、被処理品Sであるセラミック製品を
200℃まで冷却可能であることが確認されている。 【0016】 【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る炉内
冷却構造によれば、被処理品の通過領域上を覆う状態で
設けられた仕切板によって構成されたウインドボックス
の内部には、対立する炉側壁それぞれの互いに非対称と
なる位置ごとに形成されたエア導入孔を通じて冷却用の
エアが導入されており、導入されたエアは互いに対向す
る炉側壁のそれぞれに衝突して旋回させられながらウイ
ンドボックス内を流れたうえでエア排出孔から炉外へと
排出されていく。そして、このウインドボックス内を旋
回しながら流れるエアによって仕切板の直接的な冷却が
行われると同時に、この仕切板を介したうえでの被処理
品に対する間接的な冷却が行われていることになる。 【0017】すなわち、本発明構造においては、仕切板
を介して被処理品を間接的に冷却するのであるから、冷
却帯内の雰囲気状態がエアの導入によって乱されること
は起こり得ず、さらに、輻射伝熱面積が広くなる結果、
大量のエアを導入したうえでの被処理品に対する冷却を
効率的に行うことができる。また、この仕切板にエアが
直接衝突することもないので損傷が生じることも殆どあ
り得ず、仕切板に対するメンテナンスが不要となるばか
りか、この交換が極めて容易になるという付随的な効果
も得られる。
連続炉要部の縦断面図である。 【図2】図1中のB−B線に沿う横断面図である。 【図3】図2中のC−C線に沿う平面図である。 【図4】第1の従来例に係る炉内冷却構造を簡略化して
示す連続炉要部の横断面図である。 【図5】第3の従来例に係る炉内冷却構造を簡略化して
示す連続炉要部の横断面図である。 【符号の説明】 1 ウインドボックス 2 仕切板 3 エア導入孔 4 エア排出孔 5 天井隔壁 10 炉側壁 11 炉天井
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】炉長方向に沿って設けられた天井隔壁
(5)と炉側壁(10)とで囲まれて炉天井(11)か
ら離間した対向位置にある開放面を閉塞してウインドボ
ックス(1)を構成する仕切板(2)と、 ウインドボックス(1)を挟んで対立する炉側壁(1
0)それぞれの互いに非対称となる位置ごとに形成さ
れ、各炉側壁(10)をその厚み方向に沿って貫通する
エア導入孔(3)と、 ウインドボックス(1)を構成する炉天井(11)の平
面視略中央位置に形成され、この炉天井(11)をその
厚み方向に沿って貫通するエア排出孔(4)とを備える
ことを特徴とする連続炉における炉内冷却構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06388793A JP3379136B2 (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 連続炉における炉内冷却構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06388793A JP3379136B2 (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 連続炉における炉内冷却構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06273070A JPH06273070A (ja) | 1994-09-30 |
JP3379136B2 true JP3379136B2 (ja) | 2003-02-17 |
Family
ID=13242255
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06388793A Expired - Lifetime JP3379136B2 (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 連続炉における炉内冷却構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3379136B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4524951B2 (ja) * | 2001-05-09 | 2010-08-18 | 株式会社村田製作所 | 熱処理炉、および熱処理炉のガス供給方法 |
-
1993
- 1993-03-23 JP JP06388793A patent/JP3379136B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06273070A (ja) | 1994-09-30 |
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