JP4996525B2 - 流体混入防止装置、雰囲気処理装置、雰囲気処理方法およびガイド部材 - Google Patents
流体混入防止装置、雰囲気処理装置、雰囲気処理方法およびガイド部材 Download PDFInfo
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Description
0.35≦A2/A1≦1
図2(a)、図3に示すような流体混入防止装置14を、h1/h0を変化させたものを作製して、第3成分流体18によるガス遮断効果を確認した。
実施例1と同様に、流体混入防止装置14を、A1/A0を変化させたものを作製して、第3成分流体18によるガス遮断効果を確認した。
実施例1と同様に、流体混入防止装置14を、A2/A1を変化させたものを作製して、第3成分流体18によるガス遮断効果を確認した。
実施例1と同様に、流体混入防止装置14を、h2/Lを変化させたものを作製して、第3成分流体18によるガス遮断効果を確認した。
図1に示すような還元処理炉20を作製し、薄板を連続還元処理を行い、表面の酸化の有無を確認した。
2………マッフル
3………ヒータ
4………第3成分流体導入口
5………第3成分流体放出口
6………流体遮断壁
7………入口
8………出口
9………第1成分流体導入口
10……熱処理材料(長尺材料)、ワーク
11……ワーク支持ガイド
12……ガス検知器
13……第3成分流体供給孔
14……流体混入防止装置
15a…チューブ
15b…チューブ
16……第1成分流体
17……第2成分流体
18……第3成分流体
19……溝
20……還元処理炉(雰囲気処理装置)
Claims (28)
- 両端が開放され、第1成分流体および第2成分流体がそれぞれ反対側の端部から流入可能に構成されたチューブと、
前記チューブ内に、第3成分流体を供給し、第1成分と第2成分流体を遮断することにより、前記チューブ内での前記第1成分、第2成分流体の他方への混入を防止する第3成分流体供給部と、
を有する流体混入防止装置に関し、
前記チューブ内壁における前記第3成分流体供給部の周囲において、少なくとも前記第1成分流体が流入する側に設けられた流体遮断壁と、
前記チューブ内壁における前記第3成分流体供給部の対面に設置される第3成分流体放出口と、
を有することを特徴とする流体混入防止装置。 - 請求項1記載の流体混入防止装置において、
前記流体遮断壁は、第3成分流体供給孔を有し、かつ、前記第3成分流体供給部を覆うように設けられ、
前記第3成分流体が、前記第3成分流体供給孔から前記チューブ内に供給されるように構成したことを特徴とする流体混入防止装置。 - 請求項1記載の流体混入防止装置において、
前記チューブは、横断面が円形、楕円形、矩形または三角形状であることを特徴とする流体混入防止装置。 - 請求項1に記載の流体混入防止装置において、
前記第1成分流体がチューブ内部雰囲気流体、第2成分流体がチューブ外部に通じる雰囲気流体であるとき、前記第1成分流体の比重が前記第2成分流体の比重より小さいとき、
前記流体遮断壁はチューブ内壁下面に設置され、前記第1成分流体の比重が前記第2成分流体比重より大きいとき、前記流体遮断壁はチューブ内壁上面に設置されること
を特徴とする流体混入防止装置。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載の流体混入防止装置において、
前記第3成分流体供給部は、前記第3成分流体の供給圧力が、前記第1成分および第2成分流体の圧力を超えるように構成されていることを特徴とする流体混入防止装置。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載の流体混入防止装置において、
前記流体遮断壁の前記チューブ内壁設置面からの高さは、前記遮断壁の高さ方向の前記チューブ内径の30%以上、50%未満であることを特徴とする流体混入防止装置。 - 請求項1乃至6のいずれかに記載の流体混入防止装置において、
前記チューブ長さ方向から見た前記流体遮断壁の凸部形状が直線状、曲線状、または溝部を有している形状もしくはこれらの組み合わせからなることを特徴とする流体混入防止装置。 - 請求項1乃至7のいずれかに記載の流体混入防止装置において、
前記流体遮断壁高さ方向の前記チューブ内壁間最大距離をh0、前記流体遮断壁の溝部または曲面部により形成される最小高さをh1とした場合、h1/h0≧0.20を満たすことを特徴とする流体混入防止装置。 - 請求項1乃至8のいずれかに記載の流体混入防止装置において、
前記チューブ内ガス通過空間の断面積をA0、前記チューブ長さ方向から見た前記流体遮断壁部の流体通過空間断面積をA1としたとき、A1/A0≦0.7であることを特徴とする流体混入防止装置。 - 請求項1乃至9のいずれかに記載の流体混入防止装置において、
前記チューブ長さ方向から見た前記流体遮断壁部の流体通過空間断面積をA1、第3成分流体放出口の流体通過断面積をA2としたときとしたとき、0.35≦A2/A1≦1であることを特徴とする流体混入防止装置。 - 請求項1乃至10のいずれかに記載の流体混入防止装置において、
前記チューブ長さ方向断面における前記流体遮断壁の形状は、
前記第1成分流体側または第1成分流体、前記第2成分流体側の両方で、流体遮断壁の最上部からチューブ内壁壁面まで、直線、またはチューブ内部側を中心とした滑らかなRを描く曲線であることを特徴とする流体混入防止装置。 - 請求項1乃至11のいずれかに記載の流体混入防止装置において、
前記チューブ長さ方向断面における流体遮断壁の形状は、
前記第1成分流体側、または第1成分流体側、前記第2成分流体側の両方で、
前記流体遮断壁の最上部から前記流体遮断壁のチューブ内壁設置部までの鉛直方向の距離をh2、前記流体遮断壁の最上部から前記チューブ内壁設置部まで鉛直な方向で前記チューブ内壁部と交差するの交点から前記流体遮断壁の前記チューブ内壁に接する点までの距離をLとしたとき、1.5≦h2/L≦2.0であることを特徴とする流体混入防止装置。 - 請求項1乃至12のいずれかに記載の流体混入防止装置において、
前記第1、2、3成分流体がガス又は液体であることを特徴とする流体混入防止装置。 - 流体を用いて材料を連続的に化学処理する雰囲気処理装置であって、
前記材料を搬入、搬出する開放部を備えた炉体と、
前記炉体に雰囲気処理のための第1成分流体を供給する第1成分流体供給口と、
を有し、
前記開放部には請求項1乃至13のいずれかに記載の流体混入防止装置が設けられていることを特徴とした雰囲気処理装置。 - 請求項14記載の雰囲気処理装置において、
前記炉体は、両端が開放されたチューブ状の形状を有し、
線材、棒材、板材、箔材のうち、いずれかの前記材料を連続的に前記炉体内を移動させ、前記第1成分流体により前記材料を化学処理することを特徴とした雰囲気処理装置。 - 請求項15記載の雰囲気処理装置において、
前記第1成分流体が水素、第2成分流体が大気、第3成分流体が不活性ガスを有し、
前記炉体内には、前記材料を加熱還元処理するための加熱手段を有することを特徴とする雰囲気処理装置。 - 請求項14〜16のいずれかに記載の雰囲気処理装置を用い、材料を連続的に化学処理することを特徴とする雰囲気処理方法。
- 両端が開放され、第1成分流体および第2成分流体がそれぞれ反対側の端部から流入可能に構成されたチューブと、
前記チューブ内に、第3成分流体を供給し、第1成分と第2成分流体を遮断することにより、前記チューブ内での前記第1成分、第2成分流体の他方への混入を防止する第3成分流体供給部と、
前記チューブ内壁における前記第3成分流体供給部の対面に設置される第3成分流体放出口と、
を有する流体混入防止装置に設けられたガイド部材であって、
前記チューブ内壁における前記第3成分流体供給部の周囲において、少なくとも前記第1成分流体が流入する側に設けられた流体遮断壁を有することを特徴とするガイド部材。 - 請求項18記載のガイド部材において、
前記流体遮断壁は、第3成分流体供給孔を有し、かつ、前記第3成分流体供給部を覆うように設けられ、
前記第3成分流体は、前記第3成分流体供給孔より前記チューブ内に供給されることを特徴とするガイド部材。 - 請求項18乃至19のいずれかに記載のガイド部材において、
前記流体遮断壁はチューブ内壁下面またはチューブ内壁上面に設置されることを特徴とするガイド部材。 - 請求項18乃至20のいずれかに記載のガイド部材において、
前記流体遮断壁の前記チューブ内壁設置面からの高さは、前記遮断壁の高さ方向の前記チューブ内径の30%以上、50%未満であることを特徴とするガイド部材。 - 請求項18乃至21のいずれかに記載のガイド部材において、
前記チューブ長さ方向から見た前記流体遮断壁の凸部形状が直線状、曲線状、または溝部を有している形状もしくはこれらの組み合わせからなることを特徴とするガイド部材。 - 請求項18乃至22のいずれかに記載のガイド部材において、
前記流体遮断壁高さ方向の前記チューブ内壁間最大距離をh0、前記流体遮断壁の溝部または曲面部により形成される最小高さをh1とした場合、h1/h0≧0.20を満たすことを特徴とするガイド部材。 - 請求項18乃至23のいずれかに記載のガイド部材において、
前記チューブ内ガス通過空間の断面積をA0、前記チューブ長さ方向から見た前記流体遮断壁部の流体通過空間断面積をA1としたとき、A1/A0≦0.7であることを特徴とするガイド部材。 - 請求項18乃至24のいずれかに記載のガイド部材において、
前記チューブ長さ方向から見た前記流体遮断壁部の流体通過空間断面積をA1、第3成分流体放出口の流体通過断面積をA2としたときとしたとき、0.35≦A2/A1≦1であることを特徴とするガイド部材。 - 請求項18乃至25のいずれかに記載のガイド部材において、
前記チューブ長さ方向断面における前記流体遮断壁の形状は、
前記第1成分流体側または第1成分流体、前記第2成分流体側の両方で、流体遮断壁の最上部からチューブ内壁壁面まで、直線、またはチューブ内部側を中心とした滑らかなRを描く曲線であることを特徴とするガイド部材。 - 請求項18乃至26のいずれかに記載のガイド部材において、
前記チューブ長さ方向断面における流体遮断壁の形状は、
前記第1成分流体側、または第1成分流体側、前記第2成分流体側の両方で、
前記流体遮断壁の最上部から前記流体遮断壁のチューブ内壁設置部までの鉛直方向の距離をh2、前記流体遮断壁の最上部から前記チューブ内壁設置部まで鉛直な方向で前記チューブ内壁部と交差するの交点から前記流体遮断壁の前記チューブ内壁に接する点までの距離をLとしたとき、1.5≦h2/L≦2.0であることを特徴とするガイド部材。 - 請求項18乃至27のいずれかに記載のガイド部材において、
前記チューブは、横断面が円形、楕円形、矩形または三角形状であることを特徴とするガイド部材。
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