JP2001336881A - 金属の溶解装置 - Google Patents
金属の溶解装置Info
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- F27B14/04—Crucible or pot furnaces adapted for treating the charge in vacuum or special atmosphere
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- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B14/00—Crucible or pot furnaces
- F27B14/06—Crucible or pot furnaces heated electrically, e.g. induction crucible furnaces with or without any other source of heat
- F27B14/061—Induction furnaces
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
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- H05B6/02—Induction heating
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- F27D2007/066—Vacuum
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Abstract
(57)【要約】
【課題】構造がコンパクトで設備費も安価であり、且つ
生産性の高い真空溶解ないし精錬可能な溶解装置を提供
する。 【解決手段】耐火炉壁１２の外周部に気密性且つ非導電
性のシール外皮１６を設けて炉体１０内部を気密にシー
ルするとともに、シール外皮１６の内周に沿って縦向き
の水冷銅パイプ４７を互いに所定の間隔をなす状態で密
に配設し、炉体１０の外部には炉体１０を取り巻くよう
にして誘導加熱コイル３８を配設し、且つ炉体１０をシ
ール外皮１６において枠体４２に固定して枠体４２によ
り補強した構造とする。そして炉体１０におけるシール
外皮１６を上，下端部において上，下のフランジ４４，
２８を介して枠体に固定状態とする。
生産性の高い真空溶解ないし精錬可能な溶解装置を提供
する。 【解決手段】耐火炉壁１２の外周部に気密性且つ非導電
性のシール外皮１６を設けて炉体１０内部を気密にシー
ルするとともに、シール外皮１６の内周に沿って縦向き
の水冷銅パイプ４７を互いに所定の間隔をなす状態で密
に配設し、炉体１０の外部には炉体１０を取り巻くよう
にして誘導加熱コイル３８を配設し、且つ炉体１０をシ
ール外皮１６において枠体４２に固定して枠体４２によ
り補強した構造とする。そして炉体１０におけるシール
外皮１６を上，下端部において上，下のフランジ４４，
２８を介して枠体に固定状態とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は金属、特に特殊鋼の
溶解ないし精錬に用いて好適な金属の溶解装置に関す
る。
溶解ないし精錬に用いて好適な金属の溶解装置に関す
る。
【０００２】
【発明の背景】近年、特殊鋼の品質の向上に対する要求
が高まって来ており、脱ガスを目的とした精錬が注目さ
れている。この脱ガス精錬の代表的なものとしてＲＨ真
空脱ガス技術が知られているが、このＲＨ真空脱ガスの
ための設備は大掛りなものであって設備コストが高いの
に加え、このＲＨ真空脱ガス設備は特別な加熱手段を持
たないため、真空処理中に溶湯の温度が低下してしまう
といった問題がある。
が高まって来ており、脱ガスを目的とした精錬が注目さ
れている。この脱ガス精錬の代表的なものとしてＲＨ真
空脱ガス技術が知られているが、このＲＨ真空脱ガスの
ための設備は大掛りなものであって設備コストが高いの
に加え、このＲＨ真空脱ガス設備は特別な加熱手段を持
たないため、真空処理中に溶湯の温度が低下してしまう
といった問題がある。
【０００３】真空処理可能なものとして他に真空誘導溶
解設備があるが、一般にこの種真空誘導溶解設備は溶解
装置全体を真空チャンバ内にすっぽりと収める構造であ
り、従って真空チャンバが大きく、付帯設備を含めて設
備が大掛りとなり、設備コストも高いといった問題があ
る。
解設備があるが、一般にこの種真空誘導溶解設備は溶解
装置全体を真空チャンバ内にすっぽりと収める構造であ
り、従って真空チャンバが大きく、付帯設備を含めて設
備が大掛りとなり、設備コストも高いといった問題があ
る。
【０００４】またこの真空誘導溶解設備では、誘導加熱
コイルも真空チャンバ内に収まっていることから、即ち
誘導加熱コイルが真空中にあることからコイル部の放電
が起こり易く、コイル電圧を３００Ｖ以下（コイル絶縁
を改善しても６００Ｖ以下）に設定する必要がある。こ
のため大型炉では特に大電力を投入することが困難であ
り、生産性に問題がある。生産性を確保するためには大
電流型の特殊な電源が必要であり、高電圧型（小電流
型）大気誘導炉設備を、生産性を維持しつつ真空誘導炉
に転用することはほぼ不可能である。
コイルも真空チャンバ内に収まっていることから、即ち
誘導加熱コイルが真空中にあることからコイル部の放電
が起こり易く、コイル電圧を３００Ｖ以下（コイル絶縁
を改善しても６００Ｖ以下）に設定する必要がある。こ
のため大型炉では特に大電力を投入することが困難であ
り、生産性に問題がある。生産性を確保するためには大
電流型の特殊な電源が必要であり、高電圧型（小電流
型）大気誘導炉設備を、生産性を維持しつつ真空誘導炉
に転用することはほぼ不可能である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の金属の溶解装置
はこのような課題を解決するために案出されたものであ
る。而して請求項１のものは、耐火炉壁の外周部に気密
性且つ非導電性のシール外皮を設けて炉体内部を気密に
シールするとともに、該シール外皮の内周に沿って縦向
きの水冷パイプを互いに所定の間隔をなす状態で配設
し、該炉体の外部には該炉体を取り巻くようにして誘導
加熱コイルを配設し、且つ該炉体を前記シール外皮にお
いて枠体に固定して該枠体により補強して成ることを特
徴とする。
はこのような課題を解決するために案出されたものであ
る。而して請求項１のものは、耐火炉壁の外周部に気密
性且つ非導電性のシール外皮を設けて炉体内部を気密に
シールするとともに、該シール外皮の内周に沿って縦向
きの水冷パイプを互いに所定の間隔をなす状態で配設
し、該炉体の外部には該炉体を取り巻くようにして誘導
加熱コイルを配設し、且つ該炉体を前記シール外皮にお
いて枠体に固定して該枠体により補強して成ることを特
徴とする。
【０００６】請求項２のものは、請求項１において、前
記炉体における前記シール外皮を上，下端部において
上，下のフランジを介して前記枠体に固定したことを特
徴とする。
記炉体における前記シール外皮を上，下端部において
上，下のフランジを介して前記枠体に固定したことを特
徴とする。
【０００７】請求項３のものは、請求項１，２の何れか
において、前記水冷パイプが銅パイプから成っていると
ともに、各水冷銅パイプの外径又は一辺の長さをＤとし
てパイプ中心間距離が３Ｄ以内の短ピッチで周方向に密
に配置されていることを特徴とする。
において、前記水冷パイプが銅パイプから成っていると
ともに、各水冷銅パイプの外径又は一辺の長さをＤとし
てパイプ中心間距離が３Ｄ以内の短ピッチで周方向に密
に配置されていることを特徴とする。
【０００８】請求項４のものは、請求項２，３の何れか
において、前記水冷パイプの上，下端部が前記上，下の
フランジに取り付けられ、保持されていることを特徴と
する。
において、前記水冷パイプの上，下端部が前記上，下の
フランジに取り付けられ、保持されていることを特徴と
する。
【０００９】請求項５のものは、請求項１〜４の何れか
において、前記溶解装置は架台を備えており、前記枠体
が前記炉体とともに該架台に対して傾動可能に取り付け
られていることを特徴とする。
において、前記溶解装置は架台を備えており、前記枠体
が前記炉体とともに該架台に対して傾動可能に取り付け
られていることを特徴とする。
【００１０】
【作用及び発明の効果】以上のように本発明は、耐火炉
壁の外周部に気密性且つ非導電性のシール外皮を設けて
炉体内部を気密にシールしたもので、本発明によれば、
炉体に真空蓋を被せることによって、特別の真空チャン
バを用いることなく、炉体と炉蓋とで囲まれた内部空間
を真空空間となすことができ、特殊鋼等の精錬に際して
真空処理を行うことが可能となる。
壁の外周部に気密性且つ非導電性のシール外皮を設けて
炉体内部を気密にシールしたもので、本発明によれば、
炉体に真空蓋を被せることによって、特別の真空チャン
バを用いることなく、炉体と炉蓋とで囲まれた内部空間
を真空空間となすことができ、特殊鋼等の精錬に際して
真空処理を行うことが可能となる。
【００１１】而して加熱のための誘導加熱コイルはその
炉体の外部にあって大気空間に置かれているため、加熱
に際してその誘導加熱コイルにおける放電現象を実質的
に起さないようにすることができ、その誘導加熱コイル
に対して高電圧を印加し、生産性良く特殊鋼等の溶解な
いし精錬を行うことができる。
炉体の外部にあって大気空間に置かれているため、加熱
に際してその誘導加熱コイルにおける放電現象を実質的
に起さないようにすることができ、その誘導加熱コイル
に対して高電圧を印加し、生産性良く特殊鋼等の溶解な
いし精錬を行うことができる。
【００１２】また誘導加熱コイルを大気空間に置くこと
ができるため、電源及びコイルデザインの自由度を高め
ることができるのに加えて、特別の真空チャンバを用い
る必要がないため、溶解装置自体を簡素な構造でコンパ
クトに且つ安価に構成することができる。
ができるため、電源及びコイルデザインの自由度を高め
ることができるのに加えて、特別の真空チャンバを用い
る必要がないため、溶解装置自体を簡素な構造でコンパ
クトに且つ安価に構成することができる。
【００１３】ここで上記シール外皮としてはガラス繊維
強化樹脂、例えばガラス繊維強化フェノール樹脂，ガラ
ス繊維強化ポリイミド樹脂等の樹脂を用いることがで
き、或いはそのようなガラス繊維を含有していないフェ
ノール樹脂，ポリイミド樹脂或いはテフロン（登録商
標）等を用いることもできる。またその他にセラミック
ス等の材料から成るものを用いることができ、その材質
については適宜選択可能である。
強化樹脂、例えばガラス繊維強化フェノール樹脂，ガラ
ス繊維強化ポリイミド樹脂等の樹脂を用いることがで
き、或いはそのようなガラス繊維を含有していないフェ
ノール樹脂，ポリイミド樹脂或いはテフロン（登録商
標）等を用いることもできる。またその他にセラミック
ス等の材料から成るものを用いることができ、その材質
については適宜選択可能である。
【００１４】本発明はまた、上記シール外皮を枠体に固
定し、即ちシール外皮において炉体を枠体に固定して、
その枠体により炉体を補強した点を特徴としている。誘
導加熱コイルにて溶湯を効率的に加熱するには、炉壁を
可及的に薄く形成することが効果的である。しかしなが
ら炉壁を薄くすると機械的強度が低下してしまう。
定し、即ちシール外皮において炉体を枠体に固定して、
その枠体により炉体を補強した点を特徴としている。誘
導加熱コイルにて溶湯を効率的に加熱するには、炉壁を
可及的に薄く形成することが効果的である。しかしなが
ら炉壁を薄くすると機械的強度が低下してしまう。
【００１５】ここにおいて本発明はその炉体を枠体にて
補強するようになしたもので、このようにすれば必要な
機械的強度を確保しつつ炉壁を可及的に薄くすることが
できる。従って本発明によれば、誘導加熱コイルが大気
中に位置し、従って高電圧を印加できるのに加えて炉壁
を薄くし得て溶湯を効率よく加熱できることから、高能
率で金属を溶解ないし精錬することができる。
補強するようになしたもので、このようにすれば必要な
機械的強度を確保しつつ炉壁を可及的に薄くすることが
できる。従って本発明によれば、誘導加熱コイルが大気
中に位置し、従って高電圧を印加できるのに加えて炉壁
を薄くし得て溶湯を効率よく加熱できることから、高能
率で金属を溶解ないし精錬することができる。
【００１６】尚、炉壁の厚みを薄くするとシール外皮に
対して溶湯からの熱が伝わり易くなるが、本発明ではそ
のシール外皮の内周に沿って縦向きの水冷パイプを所定
の間隔をなす状態で配設していることから、シール外皮
が溶湯からの熱によって温度上昇するのを抑制すること
ができる。
対して溶湯からの熱が伝わり易くなるが、本発明ではそ
のシール外皮の内周に沿って縦向きの水冷パイプを所定
の間隔をなす状態で配設していることから、シール外皮
が溶湯からの熱によって温度上昇するのを抑制すること
ができる。
【００１７】この水冷パイプはまた、耐火炉壁内面のラ
イニング損耗時の漏洩溶湯のストッパとしても働く。こ
のため初期のライニング厚さを安心して薄くして施工で
きる。そしてそのライニングを薄くすることによって、
トータルの電力効率を向上させ、耐火物コストも抑制で
きる。
イニング損耗時の漏洩溶湯のストッパとしても働く。こ
のため初期のライニング厚さを安心して薄くして施工で
きる。そしてそのライニングを薄くすることによって、
トータルの電力効率を向上させ、耐火物コストも抑制で
きる。
【００１８】尚上記水冷パイプは、好適には水冷銅パイ
プとなすことができるが（請求項３）、この場合漏洩溶
湯を介してパイプ同士の相互接触があったとしても、通
常の高周波多層巻コイルのターン間接触時のようなスパ
ークは起こらない。
プとなすことができるが（請求項３）、この場合漏洩溶
湯を介してパイプ同士の相互接触があったとしても、通
常の高周波多層巻コイルのターン間接触時のようなスパ
ークは起こらない。
【００１９】本発明においては、上記炉体におけるシー
ル外皮を上，下端部において上，下のフランジを介して
枠体に固定することができる（請求項２）。このように
すれば簡単な構造で容易に炉体と枠体とを固定状態とな
すことができ、且つ枠体によって良好に炉体を補強状態
となすことができる。
ル外皮を上，下端部において上，下のフランジを介して
枠体に固定することができる（請求項２）。このように
すれば簡単な構造で容易に炉体と枠体とを固定状態とな
すことができ、且つ枠体によって良好に炉体を補強状態
となすことができる。
【００２０】本発明では上記水冷パイプとして銅パイプ
が好適であり（請求項３）、この場合において水冷銅パ
イプを周方向に短ピッチ、具体的には水冷銅パイプの外
径又は一辺の長さをＤとして３Ｄ以内の短いピッチで密
に配置しておくことで冷却能力を高めることができ、ひ
いてはシール外皮の温度上昇を効果的に抑制することが
できる。本発明ではシール外皮の内面温度を３００℃以
下に抑え得ることを確認している。
が好適であり（請求項３）、この場合において水冷銅パ
イプを周方向に短ピッチ、具体的には水冷銅パイプの外
径又は一辺の長さをＤとして３Ｄ以内の短いピッチで密
に配置しておくことで冷却能力を高めることができ、ひ
いてはシール外皮の温度上昇を効果的に抑制することが
できる。本発明ではシール外皮の内面温度を３００℃以
下に抑え得ることを確認している。
【００２１】この水冷銅パイプは断面円形とすることも
できるし、或いは正方形状等の四角形状としておくこと
もできる。断面円形の場合にはその外径がＤとなり、ま
た断面四角形状の場合には一辺の長さがＤとなる。この
場合においてパイプとパイプとの間の隙間をＬとしたと
き、そのＬは２Ｄ以下（より好ましくは０．５Ｄ以下）
とすることが望ましい。
できるし、或いは正方形状等の四角形状としておくこと
もできる。断面円形の場合にはその外径がＤとなり、ま
た断面四角形状の場合には一辺の長さがＤとなる。この
場合においてパイプとパイプとの間の隙間をＬとしたと
き、そのＬは２Ｄ以下（より好ましくは０．５Ｄ以下）
とすることが望ましい。
【００２２】一方でこのような水冷銅パイプの場合、誘
導加熱コイルによる加熱の際に電力を消費し、且つその
消費の程度はパイプを密にすればするほど大きくなる。
この意味においてパイプとパイプとの間の隙間は１ｍｍ
以上としておくことが望ましい。
導加熱コイルによる加熱の際に電力を消費し、且つその
消費の程度はパイプを密にすればするほど大きくなる。
この意味においてパイプとパイプとの間の隙間は１ｍｍ
以上としておくことが望ましい。
【００２３】本発明ではまた、水冷パイプの上，下端部
を上，下のフランジに取り付けて、そのフランジにより
これを保持させるようになすことができる（請求項
４）。この場合において水冷パイプは、下端部が下のフ
ランジに対してこれを管軸方向に相対移動可能に貫通す
る状態に取付保持させておくことができる。このように
しておけば、熱によって炉壁が膨張した場合においても
水冷パイプに対して熱による応力が加わるのを抑制する
ことができる。
を上，下のフランジに取り付けて、そのフランジにより
これを保持させるようになすことができる（請求項
４）。この場合において水冷パイプは、下端部が下のフ
ランジに対してこれを管軸方向に相対移動可能に貫通す
る状態に取付保持させておくことができる。このように
しておけば、熱によって炉壁が膨張した場合においても
水冷パイプに対して熱による応力が加わるのを抑制する
ことができる。
【００２４】本発明では、溶解装置に架台を備えてお
き、枠体を炉体とともにその架台に対して傾動可能に取
り付けておくことができる（請求項５）。これによりそ
の炉体の傾動によって、内部の溶湯を容易に外部に排出
することができる。
き、枠体を炉体とともにその架台に対して傾動可能に取
り付けておくことができる（請求項５）。これによりそ
の炉体の傾動によって、内部の溶湯を容易に外部に排出
することができる。
【００２５】
【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく
説明する。図１は本例の溶解装置の全体構成を示したも
ので、図中１０はその炉体である。炉体１０は耐火炉壁
１２の内面にライニング１４を施し、また外周部にはガ
ラス繊維強化フェノール樹脂から成る気密性且つ非導電
性のシール外皮１６が施してあり、このシール外皮１６
と後述のステンレス製の鏡板１８及びプレート２０によ
り炉体１０内部が気密にシールされている。ここでライ
ニング１４の肉厚は本例では６５ｍｍと極めて薄くされ
ている。
説明する。図１は本例の溶解装置の全体構成を示したも
ので、図中１０はその炉体である。炉体１０は耐火炉壁
１２の内面にライニング１４を施し、また外周部にはガ
ラス繊維強化フェノール樹脂から成る気密性且つ非導電
性のシール外皮１６が施してあり、このシール外皮１６
と後述のステンレス製の鏡板１８及びプレート２０によ
り炉体１０内部が気密にシールされている。ここでライ
ニング１４の肉厚は本例では６５ｍｍと極めて薄くされ
ている。
【００２６】炉体１０の底部２２にはポーラスプラグ２
４が設けてあり、このポーラスプラグ２４を通じて炉体
１０内の溶湯１５に対してＡｒ，Ｎ２，ＣＯ２等のガス
を吹き込めるようになっている。この底部２２にはまた
湯漏れセンサ２６が設けてあり、この湯漏れセンサ２６
によって、ライニング１４の損耗状態が連続的に監視さ
れる。ここで炉体１０の底部２２の外面はステンレス製
の鏡板１８にて覆われている。この鏡板１８にはフラン
ジ（下フランジ）２８が一体に形成されている。
４が設けてあり、このポーラスプラグ２４を通じて炉体
１０内の溶湯１５に対してＡｒ，Ｎ２，ＣＯ２等のガス
を吹き込めるようになっている。この底部２２にはまた
湯漏れセンサ２６が設けてあり、この湯漏れセンサ２６
によって、ライニング１４の損耗状態が連続的に監視さ
れる。ここで炉体１０の底部２２の外面はステンレス製
の鏡板１８にて覆われている。この鏡板１８にはフラン
ジ（下フランジ）２８が一体に形成されている。
【００２７】３０は真空蓋であって、鋼中水素の除去等
の真空精錬時にはその真空蓋３０を水冷式の天端シール
３１を介して被せた状態とする。尚溶湯１５の撹拌を強
くして精錬を強化する際には、上記のポーラスプラグ２
４からＡｒ又はＮ２ガスを吹き込み、また脱炭精錬時に
はそれらのガスにＣＯ２を混合する。ここで真空蓋３０
には真空吸引口３２と、測温・合金添加用の開口３４
と、炉内観察用の窓３６とが設けられている。
の真空精錬時にはその真空蓋３０を水冷式の天端シール
３１を介して被せた状態とする。尚溶湯１５の撹拌を強
くして精錬を強化する際には、上記のポーラスプラグ２
４からＡｒ又はＮ２ガスを吹き込み、また脱炭精錬時に
はそれらのガスにＣＯ２を混合する。ここで真空蓋３０
には真空吸引口３２と、測温・合金添加用の開口３４
と、炉内観察用の窓３６とが設けられている。
【００２８】上記炉体１０の外部には、これを取り巻く
ようにして誘導加熱コイル３８が配設されている。この
誘導加熱コイル３８には水冷ケーブル４０が接続されて
おり、この水冷ケーブル４０を介して誘導加熱コイル３
８に電力供給される。
ようにして誘導加熱コイル３８が配設されている。この
誘導加熱コイル３８には水冷ケーブル４０が接続されて
おり、この水冷ケーブル４０を介して誘導加熱コイル３
８に電力供給される。
【００２９】炉体１０の外部にはまた枠体４２が配設さ
れている。そしてこの枠体４２の上端部に対して、炉体
１０における上記のシール外皮１６の上端部がフランジ
（上フランジ）４４及び天板４６を介して取付固定され
ている。
れている。そしてこの枠体４２の上端部に対して、炉体
１０における上記のシール外皮１６の上端部がフランジ
（上フランジ）４４及び天板４６を介して取付固定され
ている。
【００３０】炉体１０におけるシール外皮１６はまた、
その下端部が鏡板１８のフランジ２８を介して、即ち鏡
板１８を介して枠体４２の下端部に取付固定されてい
る。そしてこの枠体４２によって炉体１０が良好に補強
されている。
その下端部が鏡板１８のフランジ２８を介して、即ち鏡
板１８を介して枠体４２の下端部に取付固定されてい
る。そしてこの枠体４２によって炉体１０が良好に補強
されている。
【００３１】シール外皮１６の内側には、図２に詳しく
示しているように縦向きの水冷銅パイプ４７が周方向に
所定ピッチＬ１で配設されている。この例では外径Ｄが
２０ｍｍのものが全体で７２本周方向に短ピッチＬ１で
密に配置してある。
示しているように縦向きの水冷銅パイプ４７が周方向に
所定ピッチＬ１で配設されている。この例では外径Ｄが
２０ｍｍのものが全体で７２本周方向に短ピッチＬ１で
密に配置してある。
【００３２】ここで水冷銅パイプ４７と４７とのピッチ
Ｌ１は、水冷銅パイプ４７の外径をＤとしたとき３Ｄ以
内としておくことが望ましい。この配列としたときライ
ニング１４が４０ｍｍ摩耗したときでも、シール外皮１
６の内面温度は２００℃以下であった。尚水冷銅パイプ
４７と４７との間の隙間Ｌ２は２Ｄ以下、好ましくは
０．５Ｄ以下としておくことが望ましい。一方下限値に
ついては、望ましい値は１ｍｍである。
Ｌ１は、水冷銅パイプ４７の外径をＤとしたとき３Ｄ以
内としておくことが望ましい。この配列としたときライ
ニング１４が４０ｍｍ摩耗したときでも、シール外皮１
６の内面温度は２００℃以下であった。尚水冷銅パイプ
４７と４７との間の隙間Ｌ２は２Ｄ以下、好ましくは
０．５Ｄ以下としておくことが望ましい。一方下限値に
ついては、望ましい値は１ｍｍである。
【００３３】本例では、図３に示しているように隣接す
る２本の水冷銅パイプ４７が１本のＵ字管４８にて構成
されており、そしてその上端部がブラケット５０により
フランジ４４に固定してある。そしてその下端部が、鏡
板１８におけるフランジ２８を管軸方向に相対移動可能
に貫通させてある。その貫通部分はパッキン５２にてフ
ランジ２８に対し気密にシールしてある。
る２本の水冷銅パイプ４７が１本のＵ字管４８にて構成
されており、そしてその上端部がブラケット５０により
フランジ４４に固定してある。そしてその下端部が、鏡
板１８におけるフランジ２８を管軸方向に相対移動可能
に貫通させてある。その貫通部分はパッキン５２にてフ
ランジ２８に対し気密にシールしてある。
【００３４】このように水冷銅パイプ４７の下端部がフ
ランジ２８に対し、貫通状態で且つ管軸方向に相対移動
可能となしてあることから、熱によって炉体１０が膨張
した場合においても、これによって水冷銅パイプ４７に
対し応力がかかるのが良好に防止される。
ランジ２８に対し、貫通状態で且つ管軸方向に相対移動
可能となしてあることから、熱によって炉体１０が膨張
した場合においても、これによって水冷銅パイプ４７に
対し応力がかかるのが良好に防止される。
【００３５】図１において５４は内蓋であって、この内
蓋５４により溶解中の熱放散を抑制することができる。
５６は架台であって、上記炉体１０及び枠体４２全体が
この架台５６に対し軸５８回りに傾動（回転）可能に取
り付けてある。
蓋５４により溶解中の熱放散を抑制することができる。
５６は架台であって、上記炉体１０及び枠体４２全体が
この架台５６に対し軸５８回りに傾動（回転）可能に取
り付けてある。
【００３６】而して炉体１０の傾動出湯時には、図示を
省略する油圧シリンダによって炉体１０及び枠体４２を
所定角度（ここでは１００°）傾動させることができ
る。またその傾動の際、水冷ケーブル４０を介して誘導
加熱コイル３８に電力供給することができる。
省略する油圧シリンダによって炉体１０及び枠体４２を
所定角度（ここでは１００°）傾動させることができ
る。またその傾動の際、水冷ケーブル４０を介して誘導
加熱コイル３８に電力供給することができる。
【００３７】＜実験例＞表１に上記実施例の溶解装置
と、溶解装置全体を真空チャンバ内にすっぽりと収めた
形態の比較例の溶解装置とを用いて溶解を行ったときの
各条件が示してある。尚何れの溶解装置もそれぞれ溶解
量は３ｔである。
と、溶解装置全体を真空チャンバ内にすっぽりと収めた
形態の比較例の溶解装置とを用いて溶解を行ったときの
各条件が示してある。尚何れの溶解装置もそれぞれ溶解
量は３ｔである。
【００３８】
【表１】
【００３９】この表１から明かなように本実施例の溶解
装置の場合、コイル電圧の制約がないことから電源出力
を高くすることができ、また溶解装置全体を収容するた
めの特別の真空チャンバを必要としないことから、真空
空間容積を比較例のものに対して１／４程度とすること
ができる。
装置の場合、コイル電圧の制約がないことから電源出力
を高くすることができ、また溶解装置全体を収容するた
めの特別の真空チャンバを必要としないことから、真空
空間容積を比較例のものに対して１／４程度とすること
ができる。
【００４０】またハイパワーで溶解を行うことができる
ことから溶解時間及び精錬時間も短くて済み、更にその
結果として電力原単位も小さく操業コストが安価である
上、設備コストも比較例に比べて廉価とすることができ
る。
ことから溶解時間及び精錬時間も短くて済み、更にその
結果として電力原単位も小さく操業コストが安価である
上、設備コストも比較例に比べて廉価とすることができ
る。
【００４１】以上本発明の実施例を詳述したがこれはあ
くまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
くまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【図１】本発明の一実施例である溶解装置の概略構成を
示す図である。
示す図である。
【図２】図１の溶解装置の要部の横断面図である。
【図３】同実施例の溶解装置における水冷銅パイプの構
成を示す図である。
成を示す図である。
１０ 炉体 １２ 耐火炉壁 １６ シール外皮 ２８，４４ フランジ ３８ （高周波）誘導加熱コイル ４２ 枠体 ４７ 水冷銅パイプ ５６ 架台
Claims (5)
- 【請求項１】 耐火炉壁の外周部に気密性且つ非導電性
のシール外皮を設けて炉体内部を気密にシールするとと
もに、該シール外皮の内周に沿って縦向きの水冷パイプ
を互いに所定の間隔をなす状態で配設し、該炉体の外部
には該炉体を取り巻くようにして誘導加熱コイルを配設
し、且つ該炉体を前記シール外皮において枠体に固定し
て該枠体により補強して成ることを特徴とする金属の溶
解装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記炉体における前
記シール外皮を上，下端部において上，下のフランジを
介して前記枠体に固定したことを特徴とする金属の溶解
装置。 - 【請求項３】 請求項１，２の何れかにおいて、前記水
冷パイプが銅パイプから成っているとともに、各水冷銅
パイプの外径又は一辺の長さをＤとしてパイプ中心間距
離が３Ｄ以内の短ピッチで周方向に密に配置されている
ことを特徴とする金属の溶解装置。 - 【請求項４】 請求項２，３の何れかにおいて、前記水
冷パイプの上，下端部が前記上，下のフランジに取り付
けられ、保持されていることを特徴とする金属の溶解装
置。 - 【請求項５】 請求項１〜４の何れかにおいて、前記溶
解装置は架台を備えており、前記枠体が前記炉体ととも
に該架台に対して傾動可能に取り付けられていることを
特徴とする金属の溶解装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000160935A JP2001336881A (ja) | 2000-05-30 | 2000-05-30 | 金属の溶解装置 |
| EP01113006A EP1160529A1 (en) | 2000-05-30 | 2001-05-28 | Induction furnace for vacuum operation |
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| US09/866,594 US6537485B2 (en) | 2000-05-30 | 2001-05-30 | Metal melting apparatus |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000160935A JP2001336881A (ja) | 2000-05-30 | 2000-05-30 | 金属の溶解装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001336881A true JP2001336881A (ja) | 2001-12-07 |
Family
ID=18665054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000160935A Pending JP2001336881A (ja) | 2000-05-30 | 2000-05-30 | 金属の溶解装置 |
Country Status (6)
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|---|---|
| US (1) | US6537485B2 (ja) |
| EP (1) | EP1160529A1 (ja) |
| JP (1) | JP2001336881A (ja) |
| KR (1) | KR20010109118A (ja) |
| CN (1) | CN1327143A (ja) |
| TW (1) | TW482882B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1330920C (zh) * | 2004-03-18 | 2007-08-08 | 汤世国 | 井式无罐预抽真空保护气氛炉 |
| JP2014527612A (ja) * | 2011-08-15 | 2014-10-16 | コンサーク コーポレイションＣｏｎｓａｒｃ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 電気誘導溶解アセンブリ |
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| KR101008115B1 (ko) * | 2003-07-28 | 2011-01-13 | 주식회사 포스코 | 다기능 산소취입토치를 갖는 진공탈가스장치 |
| US7450343B2 (en) * | 2005-04-28 | 2008-11-11 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Device, apparatus and method for removing particulate contamination from the trailing edge of a hard disk drive air bearing |
| CN101762151B (zh) * | 2008-11-28 | 2012-03-14 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 电炉炉体 |
| CN101769678B (zh) * | 2008-12-30 | 2012-02-01 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 电炉炉体 |
| US9038867B2 (en) | 2011-05-11 | 2015-05-26 | Tyk America, Inc. | Degasser snorkel with serpentine flow path cooling |
| US9644246B2 (en) | 2011-05-11 | 2017-05-09 | Tyk America, Inc. | Degasser snorkel with serpentine flow path cooling |
| CN102200393A (zh) * | 2011-06-21 | 2011-09-28 | 中国电子科技集团公司第二研究所 | 一种真空加热设备 |
| CN102923707A (zh) * | 2012-11-09 | 2013-02-13 | 朱兴发 | 生产6n级太阳能级多晶硅的熔融真空处理炉及生产工艺 |
| CN103014244B (zh) * | 2012-12-28 | 2014-11-19 | 无锡应达工业有限公司 | 一种感应熔炼真空脱气设备 |
| EP3259544B1 (en) * | 2015-02-18 | 2021-09-29 | Inductotherm Corp. | Electric induction melting and holding furnaces for reactive metals and alloys |
| CN105065857A (zh) * | 2015-08-24 | 2015-11-18 | 许浒 | 一种用于炉窑的保温绝热外套 |
| CN108015241A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-05-11 | 无锡刚正精密吸铸有限公司 | 一种铜棒的快速加工装置 |
| CN108253786A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-07-06 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 电磁浸没燃烧冶炼装置 |
| CN109382505B (zh) * | 2018-10-12 | 2020-12-01 | 安徽天大铜业有限公司 | 一种复合铜材料的加工工艺与专用加工设备 |
| CN109342098B (zh) * | 2018-11-08 | 2020-08-14 | 湖南红太阳光电科技有限公司 | 一种pecvd电热炉体测试设备 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1061003B (de) * | 1958-04-12 | 1959-07-09 | Otto Junker Fa | Kernloser Induktions-Schmelzofen fuer Vakuumbetrieb |
| FR1220513A (fr) * | 1963-06-20 | 1960-05-25 | Junker Otto | Four d'induction sans noyau |
| JPS6057187A (ja) * | 1983-09-09 | 1985-04-02 | 新日本製鐵株式会社 | 溶融金属誘導加熱装置 |
| US5322543A (en) * | 1993-02-04 | 1994-06-21 | Lazcano Navarro Arturo | Simplified method for producing ductile iron |
-
2000
- 2000-05-30 JP JP2000160935A patent/JP2001336881A/ja active Pending
-
2001
- 2001-05-28 EP EP01113006A patent/EP1160529A1/en not_active Withdrawn
- 2001-05-28 KR KR1020010029350A patent/KR20010109118A/ko not_active Application Discontinuation
- 2001-05-29 TW TW090112889A patent/TW482882B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-05-30 US US09/866,594 patent/US6537485B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-05-30 CN CN01119364A patent/CN1327143A/zh active Pending
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| EP1160529A1 (en) | 2001-12-05 |
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