JP2013525598A - カバー型焼鈍設備において被焼鈍物を予熱する方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、カバー型焼鈍設備において被焼鈍物（４，５）を予熱する方法であって、前記カバー型焼鈍設備は前記被焼鈍物を保護カバー（７）の下方で保護ガス雰囲気内に収容する焼鈍台（１，２）を備えており、循環路において前記保護カバー（７）の周囲に外側から供給され一方の保護カバー（７）内で既に熱処理された被焼鈍物（５）から熱を受け取り他方の保護カバー（７）内の予熱したい被焼鈍物（４）へと熱を引き渡すガス状の熱媒によって、前記保護カバー（７）内で熱処理すべき被焼鈍物（４）を予熱する方法に関する。熱エネルギを好適に利用するために、被焼鈍物（４，５，６）を熱処理するために、外部からバーナ（１５）を介して加熱可能な保護カバー（７）を備えた少なくとも１つの別の焼鈍台（３）を使用し、この保護カバー（７）の加熱による高温の排ガスを、被焼鈍物（４）の予熱のために加熱された前記熱媒と混合させることが提案される。

Description

本発明は、カバー型焼鈍設備において被焼鈍物を予熱する方法であって、前記カバー型焼鈍設備は前記被焼鈍物を保護カバーの下方で保護ガス雰囲気内に収容する焼鈍台を備えており、循環路において前記保護カバーの周囲に外側から供給されて一方の保護カバー内で既に熱処理された被焼鈍物から熱を受け取り他方の保護カバー内の予熱したい被焼鈍物へと熱を引き渡すガス状の熱媒によって、保護カバー内で熱処理すべき被焼鈍物を予熱する方法に関する。

背景技術
温間変形加工又は冷間変形加工される帯材又は線材のような被焼鈍物を熱処理するために、焼鈍台によって収容された被焼鈍物は保護カバーの下方で保護ガス雰囲気において、保護カバーに被せられた加熱カバーによって加熱される。この加熱カバーは例えばガスバーナを介して加熱される。熱処理時には、被焼鈍物に付着した潤滑媒体残留物が気化し、保護ガス部分流と共に保護カバーから排出される。熱処理後、被焼鈍物は再び冷却される。この被焼鈍物の冷却時に生じる熱の一部を、初めて熱処理にさらしたい被焼鈍物の予熱のために使用することができるようにするために、少なくとも２つの焼鈍台を備えたカバー型焼鈍設備において、すでに熱処理にさらされた高温の被焼鈍物と、このような処理にさらしたい低温の被焼鈍物とを収容する２つの焼鈍台の保護カバーの間に、ガス状の熱媒を循環案内するための流れ接続装置を提供することが公知であり、これによって、高温の被焼鈍物を備えた保護カバーの内部で熱媒によって受け取られた熱を他方の保護カバー内の低温の被焼鈍物の予熱のために使用することができる。しかし、このことには、熱媒の循環案内に基づき、低温の被焼鈍物の予熱時に蒸発した潤滑媒体が、この潤滑媒体から清浄化された熱処理済みの被焼鈍物を再び汚染してしまうという欠点が伴う。中温の保護ガスと低温の保護ガスとの直接的な接触を回避したい場合には、保護ガス流間で手間のかかる付加的な熱交換が必要となる。さらに、保護ガス流は、焼鈍台に設けられた大きな開口を通って案内されなければならない。このことは、大きな安全リスクを招く。

発明の開示
したがって、本発明の課題は、冒頭で述べた形式のカバー型焼鈍設備において被焼鈍物を予熱する方法を改良して、熱処理すべき被焼鈍物の汚染の危険を回避しつつ、被焼鈍物の熱処理のために使用されるエネルギを好適に利用することができるようにすることである。

この課題を解決するために本発明の方法では、被焼鈍物を熱処理するために、外部からバーナを介して加熱可能な保護カバーを備えた少なくとも１つの別の焼鈍台を使用し、この保護カバーの加熱による高温の排ガスを、被焼鈍物の予熱のために加熱された前記熱媒と混合させるようにした。

この方法によれば、熱処理後の被焼鈍物の冷却の際に生じた熱の一部を、まだ処理されていない被焼鈍物の予熱のために利用するだけでなく、付加的に、予熱された被焼鈍物を処理温度まで加熱する際に生じる、被焼鈍物の冷却後の熱媒よりも高い温度を有する排ガスの導出可能な排熱の一部も利用するので、導入された熱エネルギを良好に利用して、被焼鈍物をより迅速に処理温度まで加熱することができる。被焼鈍物を処理温度まで加熱する際に生じるガスは、被焼鈍物を予備冷却する際に加熱されたガス状の熱媒に混合され、予熱された熱媒よりも高い潜在エネルギを有したこの混合物は、被焼鈍物を予熱するために焼鈍台の保護カバーに供給される。保護カバーに熱媒流をその都度外部から供給することにより、熱媒流を介して被焼鈍物が汚染されることはない。熱媒流への排ガスの混合により生じる余剰ガスは熱媒循環路から排出され、即ち有利には、被焼鈍物の予熱後に冷却された熱媒流から排出される。

上記方法を実行するために、有利には、被焼鈍物を保護カバーの下方で収容する焼鈍台と、前記保護カバーに配置された保護ガスのための循環装置と、ガス状の熱媒のための循環案内路とを備えており、該循環案内路は、前記保護カバーを間隔を置いて取り囲む複数のハウジングと、これらのハウジングを１つの循環路を成すように互いにまとめる複数の流路とを有したカバー型焼鈍装置を起点としている。本発明によれば、少なくとも１つの別の焼鈍台に、保護カバーと、該保護カバーを取り囲みバーナによって加熱可能な加熱カバーとが設けられており、該加熱カバーの排ガス管路は、加熱された熱媒のための流路に開口しており、冷却された熱媒のための流路に余剰出口が設けられている。これにより、加熱カバーからの高温の排ガスは、既に熱処理された被焼鈍物の予備冷却の際に加熱された熱媒に流路において混合され、予熱すべき被焼鈍物には所属の保護カバーを介してこのガス混合物を供給することができる。余剰出口は、熱媒循環路から排出された余剰ガスの排出のために使用される。

加熱された熱媒のための流路内でガス混合物を制御するために、熱媒の循環案内のために設けられた循環ブロワが流路内の圧力に応じて制御され、少なくともほぼ一定の圧力がこの流路内に維持される。

図面につき、本発明による被焼鈍物を予熱する方法を詳しく説明する。

本発明による被焼鈍物を予熱するカバー型焼鈍設備を概略的に示した縦断面図である。

発明の実施の形態
図面には、被焼鈍物４，５，６をバッチ式に収容する、カバー型焼鈍設備の３つの焼鈍台１，２，３が示されている。各焼鈍台１，２，３には、被焼鈍物４，５，６を外部に対して閉鎖するための保護カバー７が配置されており、この保護カバー７内では公知の形式で、ブロワ８によって保護ガスが、流れ矢印９に沿って循環させられている。これらの保護カバー７はハウジング１０の内側に配置されており、これらのハウジング１０はガス状の熱媒のための流路１１，１２を介して互いに接続されている。焼鈍台１のための熱交換カバーとして形成されたハウジング１０には、流路１１，１２を介した熱媒の循環流のための循環ブロワ１３が配置されている。焼鈍台１では熱交換カバーだけが、この焼鈍台１に所属の保護カバー７を加熱するために働くが、別の両焼鈍台２，３のハウジング１０は加熱カバー１４として形成されており、これらの加熱カバー１４は有利にはガスで運転されるバーナ１５を有していて、これにより各保護カバー７に高温のバーナガスを供給することによって被焼鈍物５，６を所定の処理温度となるように加熱する。この場合、熱は高温のバーナガスから保護カバー７を介して、保護カバー７内を循環する保護ガスへ伝達され、この保護ガスから被焼鈍物５，６へと伝達される。 従来の加熱カバーとは異なり、本発明による焼鈍カバー設備の加熱カバー１４は流路１１への接続管路１６と、流路１２へと開口する排ガス管路１７とを有している。制御フラップ１８によって熱媒のその都度の流れ経路を規定することができる。

カバー型焼鈍設備の図示した運転状態では、ガス状の熱媒は、循環ブロワ１３によって、焼鈍台１のハウジング１０と焼鈍台２の加熱カバー１４との間を循環して案内されているが、この場合、加熱カバー１４のバーナ１５は、被焼鈍物５がバーナ１５を介して処理温度まで加熱され冷却準備がされた後はオフにされる。従って、接続管路１６を通って流路１１から焼鈍台２の加熱カバー１４内へと流れる熱媒は、この焼鈍台２の保護カバー７を介して、被焼鈍物５を予備冷却することで加熱され、これによりその熱は焼鈍台１における被焼鈍物４へと放出される。この被焼鈍物４は低温で焼鈍台１上に取り付けられており、従って、保護カバー７に加熱された熱媒を供給することにより予熱される。焼鈍台２における被焼鈍物５の冷却の際に得られた熱は焼鈍台１における低温の被焼鈍物４の予熱のために利用され、焼鈍台３における予熱された被焼鈍物６は加熱カバー１４を介して、被焼鈍物６の保護カバー７にバーナ１５の高温のガスを供給することにより処理温度まで加熱される。接続管路１６における制御フラップ１８はこの加熱運転のために閉じられる。従って焼鈍台３の加熱カバー１４からの排ガスは排ガス管路１７を介して流路１２へと供給され、流路１２内では、焼鈍台１，２のハウジング１０間で循環案内された熱媒が前記排ガスと混合され、これにより焼鈍台１における低温の被焼鈍物４の予熱をこの混合ガスによって行うことができる。この混合ガスには、焼鈍台３の加熱カバー１４からの排ガスの混合により、焼鈍台２における被焼鈍物５の予備冷却の際に加熱された熱媒よりも多くのエネルギが供給されるので、被焼鈍物６の熱処理のために使用される熱エネルギを有利に利用することができる。より多くの焼鈍台が処理温度への被焼鈍物の加熱のために使用されるならば、これらの焼鈍台の全ての加熱カバーからの排ガスが有利には、加熱された熱媒のための流路１２内へと導入される。

焼鈍台３の加熱カバー１４からの排ガスを熱媒の循環路に導入する際に生じる余剰ガスは、余剰出口１９を介して熱媒循環路から排出され、即ち、できるだけ低いエネルギレベルをもった余剰ガスを排出するために、冷却された熱媒のための流路１１から排出される。ガス流の制御は一方では制御フラップ１８を介して行われ、他方では加熱された熱媒のための流路１２における圧力を介して行われる。流路１２内のこの圧力は、循環ブロワ１３を相応に制御することによりほぼ一定に保持される。

加熱された熱媒のための流路１２は、フラップ２０を介して、熱媒循環路の冷却された熱媒のための流路１１の余剰出口１９に接続されている。このフラップ２０は、熱交換カバーとして働く焼鈍台１のハウジング１０がまだ運転されていない場合に開くので、焼鈍台３の加熱カバー１４からの排ガスは余剰出口１９を介して、この余剰出口１９に接続された管から排出することができる。

焼鈍台３における被焼鈍物６の熱処理後に、焼鈍台１，２のハウジング１０と焼鈍台２の保護カバー７とは取り外される。予備冷却された被焼鈍物５は冷却カバーによって最終冷却されてから、熱処理をしたい低温の被焼鈍物と交換される。従ってハウジング１０を相応に交換してから再び、低温の被焼鈍物を予熱することができ、焼鈍台１における予熱された被焼鈍物４を、上述したように処理温度まで加熱することができる。この目的で、循環ブロワ１３を備えたハウジング１０を焼鈍台２に、焼鈍台２の加熱カバー１４を焼鈍台１に設置する。

Claims (3)

1. カバー型焼鈍設備において被焼鈍物（４，５）を予熱する方法であって、前記カバー型焼鈍設備は前記被焼鈍物（４，５）を保護カバー（７）の下方で保護ガス雰囲気内に収容する焼鈍台（１，２）を備えており、循環路において前記保護カバー（７）の周囲に外側から供給されて一方の保護カバー（７）内で既に熱処理された被焼鈍物（５）から熱を受け取り他方の保護カバー（７）内の予熱したい被焼鈍物（４）へと熱を引き渡すガス状の熱媒によって、前記保護カバー（７）内で熱処理すべき被焼鈍物（４）を予熱する方法であって、
   被焼鈍物（４，５，６）を熱処理するために、外部からバーナ（１５）を介して加熱可能な保護カバー（７）を備えた少なくとも１つの別の焼鈍台（３）を使用し、この保護カバー（７）の加熱による高温の排ガスを、被焼鈍物（４）の予熱のために加熱された前記熱媒と混合させることを特徴とする、カバー型焼鈍装置において被焼鈍物を予熱する方法。
2. 被焼鈍物（４，５）を保護カバー（７）の下方で収容する焼鈍台（１，２）と、前記保護カバー（７）に配置された保護ガスのための循環装置と、ガス状の熱媒のための循環案内路とを備えており、該循環案内路は、前記保護カバー（７）を間隔を置いて取り囲む複数のハウジング（１０）と、これらのハウジング（１０）を１つの循環路を成すように互いにまとめる複数の流路（１１，１２）とを有している、請求項１の方法を実行するためのカバー型焼鈍設備であって、
   少なくとも１つの別の焼鈍台（３）に、保護カバー（７）と、該保護カバー（７）を取り囲みバーナ（１５）によって加熱可能な加熱カバー（１４）とが設けられており、該加熱カバー（１４）の排ガス管路（１７）は、加熱された熱媒のための流路（１２）に開口しており、冷却された熱媒のための流路（１１）に余剰出口（１９）が設けられていることを特徴とする、請求項１の方法を実行するためのカバー型焼鈍設備。
3. 熱媒のための前記循環案内路は、加熱された熱媒のための流路（１２）内の圧力に応じて制御可能な少なくとも１つの循環路ブロワ（１３）を有している、請求項２記載のカバー型焼鈍設備。

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