JP2011196654A - 連続炉 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ヒータ16によってワークWを加熱する加熱ゾーン11を有している加熱処理部1と、この加熱ゾーン11で加熱したワークWを冷却する冷却ゾーン21を有している冷却処理部2とを備えている。さらに、冷却ゾーン21のガスを排出する排出ダクト7と、この排出ダクト7と連通し当該排出ダクト7によって排出された排出ガスを加熱ゾーンへ給気する給気ダクト5と、加熱ゾーンでワークWを加熱するために用いられたガスを排気すると共に前記排出ダクト7中に一部が露出している排気ダクト6とを備えている。
【選択図】 図1
Description
加熱処理部81は、ヒータによってワークWを加熱する加熱ゾーン82を有しており、図5では、加熱ゾーン82が五つに区画されて設けられている。また、この加熱処理部81では、各加熱ゾーン82へ給気を行う給気ダクト83と、各加熱ゾーン82でワークWを加熱するために用いられたガスを排気する排気ダクト84とが設けられている。
加熱ゾーン82のワークWを加熱するヒータとして、例えばシーズヒータが用いられるが、特に近年では、このような連続炉においてヒータの負荷を軽減し、消費電力を低減するのが望まれている。
さらに、加熱ゾーンから排気ダクトによって排気されたガスは、ワークを加熱するために用いられているので温度が高くなっている。そして、この排気ダクトは、前記排出ダクト中に一部が露出しているため、排気ダクトにより排気されたガスの熱を、排出ダクトのガスに伝えることができる。この排出ダクトのガスは、給気ダクトによって加熱ゾーンへと供給されるため、加熱ゾーンの排熱を、当該加熱ゾーンにおけるワークの加熱に再利用することができ、ヒータの負荷をさらに軽減することができる。
このように、ヒータの負荷を軽減できるため、ヒータの消費電力を低減することが可能となる。
この場合、加熱ゾーン毎に、当該加熱ゾーンから排気されたガスの熱の再利用が可能となる。そして、加熱ゾーン毎に温度を異ならせることがあるが、この場合、各加熱ゾーンに応じた熱の再利用が可能となる。つまり、温度が高い側の加熱ゾーンでは、比較的高温の排気ガスによって熱の再利用がされ、温度が低い側の加熱ゾーンでは、比較的低温の排気ガスによって熱の再利用がされる。
この場合、加熱ゾーン毎に対応して配置された分岐部で、当該加熱ゾーンから排気されたガスの熱の再利用が可能となり、これに加えて、加熱ゾーン毎に、冷却ゾーンから排出されたガスの熱の再利用が可能となり、ヒータの負荷をより一層軽減することができる。
図1は、本発明の連続炉を上から見た断面図である。
この連続炉は、熱処理として、ワークWを加熱した後に冷却を行う装置であり、ワークWを加熱する加熱処理部1と、加熱したワークWを冷却する冷却処理部2とを備えている。加熱処理部1と冷却処理部2とは、ワークWの入口部3側から出口部4側に向かって直列に配置されている。入口部3側から出口部4側へと向かう方向がワークWの進行方向であり、連続炉内では、複数のワークWが連続的に搬送されながら、熱処理が行われる。
本実施形態(図1参照)では、加熱炉1aは、全体が五つに区画された加熱ゾーン11,12,13,14,15を有している。また、加熱炉1a内には、ワークWの進行方向の上流側と下流側とに区画している壁部材10が設けられており、上流側加熱ゾーン31と下流側加熱ゾーン32とが形成されている。
なお、ワークWが投入される入口部3と第一加熱ゾーン15との間には、図示しないがシャッターが設けられている。
なお、本実施形態の各加熱ゾーンでは、ヒータ16及びファン17が設置されている領域と、ワークWが搬送される領域との間に隔壁19が設置されている。この隔壁19は、加熱炉1aの天井面及び底面との間に間隔を有して設けられており、加熱ゾーン毎において、前記給気ダクト5によって加熱炉1a内に供給されたガスは、ワークWの進行方向の直線を中心として循環することができ、前記排気ダクト6によって、循環したガスの少なくとも一部は加熱炉1a外へと排気される。
このため、例えば、第一から第五の加熱ゾーン11,12,13,14,15すべてで同じ温度に制御することが可能となり、また、加熱ゾーン毎で異なる温度に制御することも可能である。
また、冷却処理部2は、冷却ゾーン21のガスを当該冷却ゾーン21外に排出する排出ダクト7を備えている。本実施形態では、排出ダクト7によって排出されるガスは、取り入れ口23から取り入れられワークWを冷却するために用いられた空気である。
排出ダクト7は冷却ゾーン21の空気を冷却室2a外に排出するが、この空気は、前記下流側排出ダクト部25によって、第五ダクト領域45から第一ダクト領域41に至るまで流れることができる。
そして、第五ダクト領域45から第一ダクト領域41までのそれぞれの領域に設けられている給気ダクト5は、排出ダクト7と連通しており、当該排出ダクト7によって排出された空気を、第五加熱ゾーン15から第一加熱ゾーン11それぞれへと給気することができる。
そして、これらの分岐部51,52,53,54,55それぞれに、給気ダクト5が連通されている。
なお、他のダクト領域においても同様に、排出ダクト7によって冷却ゾーン21から排出された空気は、各加熱ゾーンへ給気される。
図1及び図2において、排気ダクト6は、加熱ゾーンでワークWを加熱するために用いられたガス(空気)を排気するためのものであり、排気ダクト6の上流端は加熱ゾーンの下部位置で開口している。さらに、この排気ダクト6は、図2に示しているように、その下流端部がダクト部1bの外側まで延びており、加熱ゾーンのガスをダクト部1b外へ排気することができる。
そして、排気ダクト6の途中部8が、前記排出ダクト7中に露出している。
このため、冷却ゾーン21でワークWから空気に与えられた熱を、加熱ゾーン11,12,13,14,15それぞれでのワークWの加熱に用いることができ、ヒータ16の負荷を軽減することができる。また、このように排出ダクト7によって取り出された空気は、ワークWから直接的に熱交換を受けているので、熱回収効率がよい。
そして、この排出ダクト7の分岐部中の空気は、給気ダクト5によって加熱ゾーンへと供給されるため、加熱ゾーンから排気ダクト6によって排気されたガスの排熱を、当該加熱ゾーンにおけるワークWの加熱に再利用することができ、ヒータ16の負荷をさらに軽減することができる。
以上のような、排出ダクト7と給気ダクト5との関係、及び、排出ダクト7と排気ダクト6との関係によれば、ヒータの負荷を軽減することができることから、ヒータの消費電力を低減することが可能となる。
特に、加熱ゾーン11,12,13,14,15毎で温度を異ならせる場合、各加熱ゾーン11,12,13,14,15に応じた熱の再利用が可能となる。つまり、温度が高い側の加熱ゾーン(例えば、下流側加熱ゾーン32)では、比較的高温の排気ガスによって熱の再利用がされ、温度が低い側の加熱ゾーン(例えば、上流側加熱ゾーン31)では、比較的低温の排気ガスによって熱の再利用がされる。
Claims (3)
- ヒータによってワークを加熱する加熱ゾーンを有している加熱処理部と、
前記加熱ゾーンで加熱したワークを冷却する冷却ゾーンを有している冷却処理部と、を備えた連続炉であって、
前記冷却ゾーンのガスを排出する排出ダクトと、
前記排出ダクトと連通し当該排出ダクトによって排出されたガスを前記加熱ゾーンへ給気する給気ダクトと、
前記加熱ゾーンで前記ワークを加熱するために用いられたガスを排気すると共に前記排出ダクト中に一部が露出している排気ダクトと、を備えていることを特徴とする連続炉。 - 前記加熱処理部は、区画された複数の加熱ゾーンを備え、
前記複数の加熱ゾーン毎に、前記給気ダクト及び前記排気ダクトが設けられている請求項1に記載の連続炉。 - 前記加熱処理部は、区画された複数の加熱ゾーンを備え、
前記排出ダクトは、前記加熱ゾーン毎に対応して配置された分岐部を有し、
前記分岐部毎に前記給気ダクトが連通され、
前記分岐部毎で前記排気ダクトが露出している請求項1又は2に記載の連続炉。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014066466A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-17 | Ngk Insulators Ltd | 連続式加熱炉 |
JP2016095112A (ja) * | 2014-11-17 | 2016-05-26 | トーホーエンジニアリング株式会社 | 予熱炉 |
US10641552B2 (en) | 2015-12-23 | 2020-05-05 | Tesla, Inc. | Heat-recovering temperature-gradient based oven system |
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2010
- 2010-03-23 JP JP2010066347A patent/JP5756601B2/ja active Active
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JP5756601B2 (ja) | 2015-07-29 |
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