JP2000039114A - ラジアントチューブバーナ装置とそれを用いた間接加熱装置 - Google Patents

ラジアントチューブバーナ装置とそれを用いた間接加熱装置

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JP2000039114A
JP2000039114A JP10206767A JP20676798A JP2000039114A JP 2000039114 A JP2000039114 A JP 2000039114A JP 10206767 A JP10206767 A JP 10206767A JP 20676798 A JP20676798 A JP 20676798A JP 2000039114 A JP2000039114 A JP 2000039114A
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JP
Japan
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radiant tube
heating device
tube burner
exhaust
indirect heating
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JP10206767A
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English (en)
Inventor
Shin Shizukuishi
伸 雫石
Yoshiyuki Sano
義之 佐野
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Tokyo Gas Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Gas Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】従来、マッフルや円筒型ケースのような被加熱
物収納ケースを内蔵した間接加熱装置は、ラジアントチ
ューブバーナや電気ヒータを装置し、それによって被加
熱物を加熱していた。しかしながら、その加熱の際の温
度変化によって、内蔵した被加熱物収納ケースが変形す
ることが知られている。特に、被加熱物収納ケースを横
向きに設置したような場合には、被加熱物収納ケースと
装置本体壁との間に隙間が生じてしまい、外気が装置内
に侵入する課題がある。 【解決手段】そこで本発明では、ラジアントチューブバ
ーナの排気側のチューブに炉内に排気ガスを噴出させる
ための排気孔を設けたを提供することにより、そして、
このラジアントチューブバーナ装置を、各種炉に装置す
ることにより、前記課題を一挙に解決するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ラジアントチュー
ブバーナ装置とそれを用いた間接加熱装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、図8に示すように、マッフルや円
筒型ケースのような被加熱物収納ケース1を内蔵した間
接加熱装置2は、電気ヒータや、例えば、図9で示すよ
うなラジアントチューブバーナ装置を使用し、それによ
って被加熱物3を加熱していた。しかしながら、その加
熱の際の温度変化によって、内蔵した被加熱物収納ケー
ス1が変形することが知られている。特に、被加熱物収
納ケース1を横向きに設置したような場合には、図8中
の拡大説明図のように、被加熱物収納ケース1と装置本
体壁4との間に隙間5が生じてしまう課題がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記した従来の場合、
加熱装置内6の温度が上がるにつれて、その隙間5より
冷たい空気が収納ケース1の外周部7に流入し、また、
同時に加熱装置内6の加熱された空気が流出し、このた
め、温度分布が変化し、被加熱物3の品質に好ましい結
果を与えない。加えて、侵入空気分を加熱する必要が生
じ、余分なエネルギーを必要とするため、効率が悪化す
る等の課題がある。更に、加熱装置内6の扉8付近の温
度が低めになるので、品質向上のために、また、適性な
温度分布を得るために、前記扉8付近の部分に、ある程
度の空間部を設ける構成を必要とし、加熱装置2自体が
大型化する課題も露呈する。
【0004】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明では、ラジアントチューブバーナの排気
側のチューブに炉内に排気ガスを噴出させるための排気
孔を設けたことを特徴とするラジアントチューブバーナ
装置を提供するものである。
【0005】また、上述した課題を解決するために、本
発明では、ラジアントチューブバーナとして、シングル
エンド型、U字管型、W字管型、ストレート管型の各ラ
ジアントチューブバーナを提案する。
【0006】また、上述した課題を解決するために、本
発明では、前記排気孔の後流側に圧力又は流量調節装置
を設けたラジアントチューブバーナ装置を提案する。
【0007】また、上述した課題を解決するために、本
発明では、前記排気孔は、排気側の所望位置に構成した
ラジアントチューブバーナ装置を提案する。
【0007】また、上述した課題を解決するために、本
発明では、前記排気孔は複数個設けたラジアントチュー
ブバーナ装置を提案する。
【0008】また、上述した課題を解決するために、本
発明では、排気孔は、その大きさに変化を設けたラジア
ントチューブバーナ装置を提案する。
【0009】また、上述した課題を解決するために、本
発明では、前記したラジアントチューブバーナ装置を、
間接加熱装置本体に装入装置し、前記間接加熱装置を間
接加熱すると同時に、前記排気孔から、前記間接加熱装
置本体内に、排気するように構成し、その排気ガスによ
り、前記間接加熱装置内圧を、大気圧より上昇させるよ
うに構成し、外気の間接加熱装置内への侵入を防止する
ように構成した間接加熱装置を提案する。
【0010】また、上述した課題を解決するために、本
発明は、前記した加熱装置に、圧力又は流量調節装置を
設けた間接加熱装置を提案する。
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図を参
照して説明する。先ず、図1及び図2において、符号1
5は、シングルエンドラジアントチューブバーナ装置で
あって、このシングルエンド型ラジアントチューブバー
ナ装置15は、内管9を燃焼ガスの往路に構成し、外管
10を燃焼ガスの復路に構成したものである。そして、
前記外管10の適所には、排気孔11を設ける構成とす
る。この場合には、外管10が排気側16である。この
シングルエンド型ラジアントチューブバーナ装置15
を、間接加熱装置2に装入装置する構成とする。図6
は、装置本体壁4及び被加熱物3に燃焼ガスが直接当た
る好ましくない状態を例示しているが、排気孔11は、
これら好ましくない状態を避けるように構成することが
必要である。即ち、排気孔11は、排気ガスを装置本体
壁4の、或いは被加熱物3の局部過熱を避けるように、
加熱装置2の構造、被加熱物3の設置状態をも考慮し
て、また、加熱装置内6の温度分布、被加熱物3の均一
加熱等も勘案して、その位置、数、大きさ等を適宜選択
して構成するようにすると共に、その大きさに変化を持
たせて構成してもよい。更に、排気孔11の後流側の排
気側には、圧力又は流量調節装置12を設置し、加熱装
置内6の圧力を調節することもできる。以上の構成のシ
ングルエンド型ラジアントチューブバーナ装置15を、
例えば、図7で示すように間接加熱装置6内に装入し設
置して、前記被加熱物3を間接加熱すると同時に、前記
排気孔11から、前記加熱装置内6に、排気するように
構成し、その排気ガスにより、前記間接加熱装置内圧
を、大気圧より上昇させるように構成し、外気の加熱装
置内6への侵入を防止するように構成する。この際、加
熱装置内6の内圧は、前記したように、排気孔11の後
流側に設けた圧力又は流量調節装置12によっても調節
できるが、加熱装置2に設置した圧力又は流量調節装置
12によって調節してもよい。図3はU字管型ラジアン
トチューブバーナ装置16であり、図4で示すものは、
W字管型ラジアントチューブバーナ装置17であり、図
5で示すものは、ストレート型ラジアントチューブバー
ナ装置18である。このストレート型ラジアントチュー
ブバーナ装置18は、加熱装置本体2を貫通させて設置
するから、燃焼ガスは、直進だけで、ユーターンしない
だけの違いで、作用効果は、シングルエンド型ラジアン
トチューブバーナ装置15についてと全く同様である。
更に、前記図3及び図4のU字管型又はW字管型ラジア
ントチューブバーナ装置16、17についても、これら
は二重管構成になっていないだけであり、これも、ま
た、前記したシングルエンド型ラジアントチューブバー
ナ装置15の作用効果と同様である。なお、本発明装置
と従来装置において、各名称を指示する際に共通する図
中の符号は、同じ符号として表示する。
【0013】シングルエンド型ラジアントチューブバー
ナ装置15において、燃料導入部13から、燃料が導入
され、空気導入部14から空気が導入されると、内管9
内で燃焼が開始して、燃焼を進行しながら先端部に至
り、燃焼ガスは、そこでユーターンして外管10内に入
る。外管10に入って、その方向を変えた燃焼ガスは、
外管10を前記したとは逆方向に進行する。この間に、
被加熱物3を、被加熱物収納ケース1を介して、間接加
熱する。燃焼ガスは排気側の適宜個所にある排気孔11
から、加熱装置内6に排気される。加熱装置内6に排気
された燃焼ガスは、加熱装置内6内圧を大気圧より幾分
上昇させるので、隙間5からの外気の侵入を防止でき
る。加熱装置内6の内圧は、加熱装置2に設置した圧力
又は流量調節装置12によっても、又は、前記した排気
孔11の後流側に設けた圧力又は流量調節装置12によ
ってもコントロールすることができる。
【0014】
【発明の効果】本発明は以上のとおりであるので、次の
ような効果がある。 a.被加熱物収納ケースの外周部及び装置内温度分布が
向上し、特に、加熱装置の入り口部分、即ち、扉部分の
温度低下が防止でき、品質向上に貢献できる。 b.外気の侵入による無駄な加熱を必要としないので、
エネルギ効率を向上させることができる。 c.温度分布が向上することにより、装置本体の小型化
を図ることができる。 d.被加熱物収納ケースの外周部の対流伝熱の促進によ
る熱効率の向上と昇温時間の短縮を図ることができる。 e.冷却工程時に、加熱装置に設置したバーナの空気の
みを供給することにより、空冷を実行することができ、
冷却速度が早くなる利点がある。 f.排気孔の数、方向性、位置の所望設定により、各種
加熱装置への取着けに大きな自由度がもたされる。 g.装置本体壁、被加熱物に対する局部過熱を避けるこ
とでき、装置の寿命と被加熱物の品質が一段と向上を
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るシングルエンド型ラジアントチ
ューブバーナ装置の断面的説明図である。
【図2】 本発明に係るシングルエンド型ラジアントチ
ューブバーナ装置の断面的説明図である。
【図3】 本発明に係るU字管型ラジアントチューブバ
ーナ装置の断面的説明図である。
【図4】 本発明に係るW字型ラジアントチューブバー
ナ装置の断面的説明図である。
【図5】 本発明に係るストレート型ラジアントチュー
ブバーナ装置の断面的説明図である。
【図6】 排気孔の一例を示す説明図である。
【図7】 加熱装置に設置した一例を示す断面的説明図
である。
【図8】 電気ヒータや従来のラジアントチューブバー
ナ装置を設置した加熱装置の断面的説明図である。
【図9】 従来のラジアントチューブバーナ装置の断面
的説明図である。
【符号の説明】
1 被加熱物収納ケース 2 間接加熱装置 3 被加熱物 4 装置本体壁 5 隙間 6 加熱装置内 7 外周部物 8 扉 9 内管 10 外管 11 排気孔 12 圧力又は流量調節装置 13 燃料導入部 14 空気導入部 15 シングルエンドラジアントチュ
ーブバーナ装置 16 U字型ラジアントチューブバー
ナ装置 17 W字型ラジアントチューブバー
ナ装置 18 ストレート型ラジアントチュー
ブバーナ装置 19 電気ヒータや従来のラジアント
チューブバーナ装置 20 排気側

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ラジアントチューブバーナの排気側のチ
    ューブに炉内に排気ガスを噴出させるための排気孔を設
    けたことを特徴とするラジアントチューブバーナ装置
  2. 【請求項2】 ラジアントチューブバーナは、シングル
    エンド型ラジアントチューブバーナとしたことを特徴と
    する請求項1記載のラジアントチューブバーナ装置
  3. 【請求項3】 ラジアントチューブバーナは、U字管型
    ラジアントチューブバーナとしたことを特徴とする請求
    項1記載のラジアントチューブバーナ装置
  4. 【請求項4】 ラジアントチューブバーナは、W字管型
    ラジアントチューブバーナとしたことを特徴とする請求
    項1記載のラジアントチューブバーナ装置
  5. 【請求項5】 ラジアントチューブバーナは、ストレー
    ト管型ラジアントチューブバーナとしたことを特徴とす
    る請求項1記載のラジアントチューブバーナ装置
  6. 【請求項6】 排気孔の後流側に圧力又は流量調節装置
    を設けたことを特徴とする請求項1、2,3,4又は5
    記載のラジアントチューブバーナ装置。
  7. 【請求項7】 排気孔は、排気側の所望位置に構成した
    ことを特徴とする請求項1、2,3,4、5又は6記載
    のラジアントチューブバーナ装置。
  8. 【請求項8】 排気孔は、複数個設けたことを特徴とす
    る請求項1、2,3,4、5,6又は7記載のラジアン
    トチューブバーナ装置。
  9. 【請求項9】 排気孔は、その大きさに変化を設けたこ
    とを特徴とする請求項1、2,3,4、5,6、7又は
    8記載のラジアントチューブバーナ装置。
  10. 【請求項10】 請求項1、2,3,4、5,6,7,
    8又は9の何れか1項に記載のシングルエンドラジアン
    トチューブバーナ装置を、間接加熱装置本体に装入装置
    し、前記間接加熱装置を間接加熱すると同時に、前記排
    気孔から、前記間接加熱装置本体内に、排気するように
    構成し、その排気ガスにより、前記間接加熱装置内圧
    を、大気圧より上昇させるように構成し、外気の間接加
    熱装置内への侵入を防止するように構成したことを特徴
    とする間接加熱装置。
  11. 【請求項11】 加熱装置に、圧力又は流量調節装置を
    設けたことを特徴とする請求項10記載の間接加熱装
    置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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CN105324621A (zh) * 2013-06-20 2016-02-10 株式会社村田制作所 气体供给管及热处理装置

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