JPH0121968Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は工業用炉の内部に炉床より自立させて
配設する仕切壁に関するものである。

〔従来の技術および問題点〕

例えば鋼材の加熱炉では、炉内高温ガスの対流
伝熱により鋼材を直接加熱するほか、その高温ガ
スにより加熱される炉内壁面からの輻射伝熱によ
つても鋼材を加熱するようにしているが、壁面か
らの輻射加熱は被熱物への伝熱効率が高く有効加
熱ができることから炉内の輻射壁面積を増す努力
がなされている。これの例として例えば特開昭60
−17686号公報に示された輻射パネルは、炉内天
井より適当な間隔を隔てて吊下する吊下棒の下端
に底板をその両端で取付し、この底板上に通気性
のある平板を多段に積み上げ、この通気性板に炉
内の高温ガスを貫流させることにより輻射面を形
成するようにしたものであるが、この例における
通気性板の取付は最下段の通気性板はその下縁を
断面凹形の底板上の溝に差し込み、次いで底板と
略同じ長さと幅を有する断面Ｈ形のずれ防止部材
を吊下棒に上から通して通気性板の上縁に被せ、
このずれ防止部材上に二段目の通気性板の下縁を
差し込みこの通気性板の上縁にさらに前述したと
同様に別のずれ防止部材を被せるようにして通気
性板を順次積み上げていくものであつた。したが
つてこの構造のものでは次のような問題点があつ
た。

(イ) 通気性板を保持する底板はセラミツク等の高
耐熱材料にて成形しなければならないがその断
面形状が非対称であるので焼成時に反りが発生
しやすく焼成後の矯正や機械加工が必要になり
製作費が高く。また、使用時にも少しの温度差
で反りが出やすく通気性板に負荷をかけたり、
逆に外れたりしやすい。また反りを抑えようと
して溝を浅くすると外れやすい。

(ロ) 断面Ｈ形のずれ防止部材はセラミツクにて成
形する場合製作上５〜10mmの厚さが必要である
のでその厚さ分は少なくとも通気性板の通気面
積ひいては輻射壁面積が減少せざる得ない。

(ハ) 底板が熱膨張より長手方向に伸びると吊下棒
に曲げ応力が掛かりこれを変形させ損壊させる
おそれがある。

(ニ) 下段にある通気性板が使用途中で破損した場
合にこれを交換しようとするとその上の通気性
板およびずれ防止部材を全部上に外していかな
ければその通気性板の取替えができず保守作業
が非常に面倒で狭い炉内でこれを行うことは困
難を伴うものであつた。

また、上記特開昭60−17686号公報には、上記
輻射パネルを吊り下げ式でなく炉床にスタツド等
により自立させることも示唆しているが、上記(イ)
〜(ニ)の各問題点は炉床に自立させた場合において
も解消されることはなく、むしろ自重により損壊
させる蓋然性が高くなるものであつた。

〔考案の目的〕

本考案は上述に鑑みてなされたもので、その第
１の目的はセラミツクによる製作が容易な自立式
炉内仕切壁を提供することにある。本考案の第２
の目的は熱変形による損壊や板ずれのおそれが少
ない自立式炉内仕切壁を提供するにある。本考案
の第３の目的は可及的に広い輻射壁面積が確保で
きる自立式炉内仕切壁を提供することにある。さ
らに本考案の第４の目的は保守が容易な自立式炉
内仕切壁を提供することにある。

〔目的を達成するための手段〕

上記目的を達成するため本考案の自立式炉内仕
切壁は、セラミツク製の中空角棒状の複数本の支
柱を炉床上に適宜間隔を置いて垂直に樹立し、周
囲にセラミツク繊維からなる耐熱性の弾性材料を
配した複数枚の方形状のセラミツク製の壁板を前
記各支柱間にて多段に積み上げ、セラミツク製の
押え板を該壁板の表面隅角部に被さるようにネジ
止めし、前記各支柱の上端面に該支柱と同径の中
空角棒状のセラミツク製の横桟を当て、セラミツ
ク製の頭付きロツドピンを該横桟の上側面より前
記各支柱の上端開口内に遊挿して止着してなるこ
とを特徴としたものである。

〔実施例〕 第１図に示した仕切壁において、１，１，１は
軸心に丸孔を透設した中空角棒状のセラミツク製
の支柱で、該各支柱１，１，１はその下端を炉内
の炉床２に埋め込むことにより適宜間隔（300〜
700mm）を置いて該炉床２上に垂直に樹立する。
そして該各支柱１，１，１の上端面に該支柱１，
１，１と同径でやはり軸心に丸孔が透設された中
空角棒状のセラミツク製の横桟３を当て、該横桟
３に第２図に示したように頭付きロツドピン４の
直径より充分な余裕をもつて大きな貫通穴５を開
設して、該横桟３の上面側より該貫通穴５に該頭
付きロツドピン４を差し込みその先端を前記各支
柱１，１，１の上端開口内に遊挿することにより
組付けする。該各支柱１，１，１および横桟３は
夫々耐熱性および耐熱衝撃性に優れたセラミツク
材料、中でも再結晶質炭化珪素、又は自己焼結質
炭化珪素を素材とする。６，６…は各支柱１，
１，１間に多段に積み上げ配置した方形状の壁板
で、該各壁板６，６…はその表面各隅角部に両側
から平板状の押え片７，７を当てがい第３図に示
したように該両押え片７，７に開設した透孔１
１，１１および支柱１に開設した貫通穴１２に係
止ボルト９を串通し該係止ボルト９にナツト１０
を締付して取付する。なお、頭付きロツドピン
４、押え片７，７、係止ボルト９、ナツト１０等
の各取付部品はいずれもセラミツク製のものを用
いる。また、壁板６と炉床２との間、壁板６，６
どうしの間、壁板６と支柱１との間のほか、壁板
６と横桟３との間にセラミツク繊維からなる耐熱
性の弾性材料１３を充填し各間隙における気密性
および熱衝撃吸収性が得られるようにする。

一方、第４図は本考案の他の実施例を示したも
ので、この仕切壁では炉床２に各支柱１，１，１
に対応して金属又はセラミツク製の埋め込み棒１
４を植立し、該各埋め込み棒１４に各支柱１，
１，１の下端部を外挿することにより仕切壁を炉
床２上に樹立させるようにしている。また、各壁
板６，６…も前記実施例のものとは異なる手段に
より各支柱１，１，１間に取付している。すなわ
ち、第５図に示したように同一面内で炉床２上に
樹立された各支柱１，１，１の片面側の各支柱間
に各壁板６，６…をさし渡し状に当てがい、横に
並ぶ壁板６，６の対向側縁の隅角部に押え板７を
当てがつて係止ボルト９を押え板７側より差し込
み支柱１側への突出端にナツト１０を締付する一
方、各壁板６，６…の外側縁の隅角部には鉤形を
した押え片８を当てがい、該押え片８側より係止
ボルト９を差し込み、支柱１側への突出端にナツ
ト１０を締付することにより取付している。

このように構成されるた自立式炉内仕切壁は第
６図ないし第９図に示されるような形態で炉内に
配置し使用される。すなわち、第６図は直線状
に、第７図はジグザグ状に、第８図は矩形状に、
そして第９図は山形状に、夫々炉内の高温ガスの
流路に該流路を遮え切るよう自立させて配置した
もので、高温ガスをこの仕切壁に通過させること
により高温ガスの排熱回収が行なわれる。

しかしてこの炉内仕切壁によれば、炉床２上に
各支柱１，１，１を立設し、各壁板６，６…を押
え片７，８により各支柱１，１，１に受止させた
構成であるから、各壁板６，６…の荷重は炉床２
に掛かるだけで支柱１，１，１にはほとんど掛か
らず、しかも各支柱１，１，１の上端面と横桟３
の側面とを突き合せ、互いの動きに自由が効くよ
うに頭付きロツドピン４を遊挿した構成により、
炉内の高温ガスにより横桟３が熱膨張してその長
さ方向に伸びても支柱１が湾曲することはなく、
従つて、これらによる支柱１の変形、折損等は起
こらない。しかも各壁板６，６…は押え片７，８
により受止させただけで自由に熱膨張又は収縮す
ることができるようにしているので各壁板６，６
…に過大な熱応力が掛かることもなく、従つてこ
れによる壁板６の破損が起きることもない。また
万一壁板６が破損した場合にはその破損した壁板
のすぐ上の壁板を少しの間手で保持してその破損
した壁板を破壊して除去し、その後上部の壁板を
下に降ろして使用し、最上部の空いた空間に新し
い壁板を挿入すれば、破損した列のみの壁板を移
動するのみで簡単に補修できる。

なお、壁板６は通気性あるものに限定されるこ
とはなく、例えば炉内に熱反射板のような通気性
のない（非通気性の）壁板を自立させる場合にも
本考案の仕切壁の構造を適用できる。

〔考案の効果〕

このように本考案の自立式炉内仕切壁は支柱と
横桟とが同径でともに断面形状が対称の中空角棒
状であるので反りが生じることなくセラミツクに
よる成形が容易で製造コストが掛らない。また支
柱の上端面に横桟を頭付きロツドピンを遊挿して
止着しているので、横桟が熱膨張しても横桟に無
用な応力負荷が生じることなくその折損、湾曲等
のトラブル発生のおそれが少ない。また吊り下げ
式の仕切壁と異なり仕切壁の荷重を炉床に負担さ
せることができるので吊り下げ式の仕切壁のよう
に炉体の天井壁に負荷をかけることなく設置でき
炉体の天井壁強度を考慮しないでも簡単に設置で
きる。また、壁板はその表面隅角部が部分的に押
え板に被るだけで取付られるので輻射壁面積が大
きくとれ熱効率も改善される。さらには、下段に
位置する壁板が破損した場合においてもその破損
した壁板を除去しその列を下にずらし最上段に新
らしい壁板を挿し込むだけで容易に交換でき保守
が簡単であるなど種々の利点がある。

【図面の簡単な説明】

図は本考案に係るもので、第１図は仕切壁の炉
内取付状態を示した正面図、第２図は第１図のＡ
部拡大縦断面図、第３図は第１図のＢ−Ｂ線拡大
横断面図、第４図は他の実施例に係る仕切壁の炉
内取付状態を示した正面図、第５図は第４図のＣ
−Ｃ線拡大横断面図、第６図ないし第９図は仕切
壁の各種炉内据付形態の例示図である。 １……支柱、２……炉床、３……横桟、４……
頭付きロツドピン、６……壁板、７，８……押え
片、９……係止ボルト、１０……ナツト、１３…
…弾性材料。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ セラミツク製の中空角棒状の複数本の支柱を
   炉床上に適宜間隔を置いて垂直に樹立し、周囲
   にセラミツク繊維からなる耐熱性の弾性材料を
   配した複数枚の方形状のセラミツク製の壁板を
   前記各支柱間にて多段に積み上げ、セラミツク
   製の押え板を該壁板の表面隅角部に被さるよう
   にネジ止めし、前記各支柱の上端面に該支柱と
   同径の中空角棒状のセラミツク製の横桟を当
   て、セラミツク製の頭付きロツドピンを該横桟
   の上側面より前記各支柱の上端開口内に遊挿し
   て止着してなることを特徴とした自立式炉内仕
   切壁。 ２ 各支柱および横桟の材質を再結晶質炭化珪素
   又は自己焼結質炭化珪素としたことを特徴とす
   る実用新案登録請求の範囲第１項に記載した自
   立式炉内仕切壁。 ３ 各壁板は炉内ガスが貫流しうる通気孔が多数
   形成されてなることを特徴とする実用新案登録
   請求の範囲第１項または第２項に記載した自立
   式炉内仕切壁。