JP3264014B2 - ガス加熱装置 - Google Patents
ガス加熱装置Info
- Publication number
- JP3264014B2 JP3264014B2 JP01633993A JP1633993A JP3264014B2 JP 3264014 B2 JP3264014 B2 JP 3264014B2 JP 01633993 A JP01633993 A JP 01633993A JP 1633993 A JP1633993 A JP 1633993A JP 3264014 B2 JP3264014 B2 JP 3264014B2
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- furnace chamber
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- exhaust gas
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セラミック焼成炉のよ
うな工業用炉に供給される雰囲気ガスの予熱処理や工業
用炉から排出される排ガスの廃棄処理などを行う際に使
用されるガス加熱装置に関する。
うな工業用炉に供給される雰囲気ガスの予熱処理や工業
用炉から排出される排ガスの廃棄処理などを行う際に使
用されるガス加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、セラミック製品の製造に際し
ては、バインダなどを含むセラミック原料からなる所要
形状のセラミック成形品を作成した後、得られた成形品
を工業用炉の一種であるセラミック焼成炉によって加熱
して焼成するのが一般的な手順となっている。そして、
これらの焼成にあたっては、まず、セラミック成形品を
低温下で加熱することによっての脱バインダ処理、すな
わち、成形品中に含まれていたバインダの除去を行った
後、脱バインダ処理済みとなった成形品を高温下で加熱
する本焼成によって焼き固めることが行われている。
ては、バインダなどを含むセラミック原料からなる所要
形状のセラミック成形品を作成した後、得られた成形品
を工業用炉の一種であるセラミック焼成炉によって加熱
して焼成するのが一般的な手順となっている。そして、
これらの焼成にあたっては、まず、セラミック成形品を
低温下で加熱することによっての脱バインダ処理、すな
わち、成形品中に含まれていたバインダの除去を行った
後、脱バインダ処理済みとなった成形品を高温下で加熱
する本焼成によって焼き固めることが行われている。
【０００３】ところで、セラミック成形品の脱バインダ
処理や調整済み雰囲気ガスを用いての本焼成などを行っ
た場合には、これらの処理に使用したセラミック焼成炉
から排ガスが排出されることになるので、環境汚染など
に対する考慮を払いながら排ガスの廃棄処理を行う必要
が生じる。そして、このような排ガスの廃棄処理を行う
に際しては、従来周知の手順に従って排ガスを液化した
うえで集めたり、電気ヒータもしくはガスバーナなどを
用いて排ガスを直接的に燃焼させることによって臭気の
除去を行うのが一般的となっていた。
処理や調整済み雰囲気ガスを用いての本焼成などを行っ
た場合には、これらの処理に使用したセラミック焼成炉
から排ガスが排出されることになるので、環境汚染など
に対する考慮を払いながら排ガスの廃棄処理を行う必要
が生じる。そして、このような排ガスの廃棄処理を行う
に際しては、従来周知の手順に従って排ガスを液化した
うえで集めたり、電気ヒータもしくはガスバーナなどを
用いて排ガスを直接的に燃焼させることによって臭気の
除去を行うのが一般的となっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来例のような排ガスの廃棄処理においては、つぎのよう
な不都合が生じることになる。すなわち、まず、排ガス
を液化して集める方法では、液化によって排ガスの臭気
が強まることになる結果、集めた排ガス液の最終的な処
理にあたってはやはり燃焼によって臭気を除去しなけれ
ばならず、排ガスの廃棄処理に手間取ることになってし
まう。
来例のような排ガスの廃棄処理においては、つぎのよう
な不都合が生じることになる。すなわち、まず、排ガス
を液化して集める方法では、液化によって排ガスの臭気
が強まることになる結果、集めた排ガス液の最終的な処
理にあたってはやはり燃焼によって臭気を除去しなけれ
ばならず、排ガスの廃棄処理に手間取ることになってし
まう。
【０００５】一方、排ガスを燃焼させて臭気を除去する
方法では、ランニングコスト（運転費用）が安くて済む
にも拘わらず、燃焼設備が大掛かりとなってイニシャル
コスト（設備費用）が高くつくとともに、この燃焼設備
の設置スペースを確保するのが難しい。また、最近で
は、多種少量生産に適した小型のセラミック焼成炉が数
多く設置されるようになっていることから、これらの焼
成炉においても不都合なく使用し得る小型かつ簡便な構
成とされた排ガス廃棄処理用などのガス加熱装置を求め
る要望も強まっている。
方法では、ランニングコスト（運転費用）が安くて済む
にも拘わらず、燃焼設備が大掛かりとなってイニシャル
コスト（設備費用）が高くつくとともに、この燃焼設備
の設置スペースを確保するのが難しい。また、最近で
は、多種少量生産に適した小型のセラミック焼成炉が数
多く設置されるようになっていることから、これらの焼
成炉においても不都合なく使用し得る小型かつ簡便な構
成とされた排ガス廃棄処理用などのガス加熱装置を求め
る要望も強まっている。
【０００６】本発明は、これらの不都合を解消すべく創
案されたものであって、工業用炉から排出される排ガス
の廃棄処理に伴う臭気除去のみならず、工業用炉へ雰囲
気ガスの予熱処理にあたっても使用可能な構成を有する
ガス加熱装置の提供を目的としている。
案されたものであって、工業用炉から排出される排ガス
の廃棄処理に伴う臭気除去のみならず、工業用炉へ雰囲
気ガスの予熱処理にあたっても使用可能な構成を有する
ガス加熱装置の提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係るガス加熱装
置は、このような目的を達成するために、炉室と、この
炉室の壁面を貫通して設けられたスパイラルヒータと、
このスパイラルヒータに設けられガスの導入路となるセ
ラミックチューブと、前記炉室の壁面に設けられた排気
口とを備え、前記スパイラルヒータは、互いに隙間を介
して前記セラミックチューブを外嵌する一対の給電端子
と、これら給電端子から、それぞれ炉室内部に向かって
螺旋状の隙間を介して軸芯方向に延出されるよう配置さ
れるとともに、先端で連結される二重螺旋状の発熱体と
からなっている。
置は、このような目的を達成するために、炉室と、この
炉室の壁面を貫通して設けられたスパイラルヒータと、
このスパイラルヒータに設けられガスの導入路となるセ
ラミックチューブと、前記炉室の壁面に設けられた排気
口とを備え、前記スパイラルヒータは、互いに隙間を介
して前記セラミックチューブを外嵌する一対の給電端子
と、これら給電端子から、それぞれ炉室内部に向かって
螺旋状の隙間を介して軸芯方向に延出されるよう配置さ
れるとともに、先端で連結される二重螺旋状の発熱体と
からなっている。
【０００８】
【作用】上記構成によれば、二重螺旋状の発熱体は、給
電端子を介しての通電によって発熱し、廃棄処理もしく
は予熱処理すべきガスは、セラミックチューブを通過し
たうえで発熱体間に設けられた螺旋状の隙間から流出す
ることによって加熱される。そして、発熱体における発
熱温度を適宜に調整することにより、雰囲気ガスの予熱
処理や排ガスの廃棄処理に伴なう臭気除去などを行い、
廃棄処理後の排ガスは、炉室の壁面に設けた排気口を通
って炉室の外部へ排出される。
電端子を介しての通電によって発熱し、廃棄処理もしく
は予熱処理すべきガスは、セラミックチューブを通過し
たうえで発熱体間に設けられた螺旋状の隙間から流出す
ることによって加熱される。そして、発熱体における発
熱温度を適宜に調整することにより、雰囲気ガスの予熱
処理や排ガスの廃棄処理に伴なう臭気除去などを行い、
廃棄処理後の排ガスは、炉室の壁面に設けた排気口を通
って炉室の外部へ排出される。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１０】図１は本実施例に係るガス加熱装置の全体
構造を示す一部破断側面図、図２はその要部構造を拡大
して示す側断面図であり、これらの図における符号１は
ガス加熱装置である。
構造を示す一部破断側面図、図２はその要部構造を拡大
して示す側断面図であり、これらの図における符号１は
ガス加熱装置である。
【００１１】このガス加熱装置１は、円筒形のスパイラ
ルヒータであるＳｉＣヒータ、例えば、内径が５２ｍｍ
で全長が６００ｍｍとされたＳｉＣヒータ２と、このＳ
ｉＣヒータ２の具備する発熱体、すなわち、全長が４０
０ｍｍとされた発熱体３を取り囲む所定厚みの断熱材か
ら構成された箱形の炉室４とを備えている。そして、Ｓ
ｉＣヒータ２の発熱体３は、ＳｉＣヒータ２の軸芯方向
に沿って二重となり、かつ、互いの間に所定幅の隙間５
が設けられたうえで先端６ａ同士が互いに連結された一
対の螺旋部６によって構成されている。また、隙間５を
介して分離された各螺旋部６の基端それぞれからは半円
形断面を有する給電端子７が延出されており、これらの
給電端子７は炉室４の一方側壁面を貫通したうえで外部
にまで引き出されている。
ルヒータであるＳｉＣヒータ、例えば、内径が５２ｍｍ
で全長が６００ｍｍとされたＳｉＣヒータ２と、このＳ
ｉＣヒータ２の具備する発熱体、すなわち、全長が４０
０ｍｍとされた発熱体３を取り囲む所定厚みの断熱材か
ら構成された箱形の炉室４とを備えている。そして、Ｓ
ｉＣヒータ２の発熱体３は、ＳｉＣヒータ２の軸芯方向
に沿って二重となり、かつ、互いの間に所定幅の隙間５
が設けられたうえで先端６ａ同士が互いに連結された一
対の螺旋部６によって構成されている。また、隙間５を
介して分離された各螺旋部６の基端それぞれからは半円
形断面を有する給電端子７が延出されており、これらの
給電端子７は炉室４の一方側壁面を貫通したうえで外部
にまで引き出されている。
【００１２】そこで、このＳｉＣヒータ２の具備する発
熱体３は、螺旋部６のそれぞれから延出された給電端子
７を介しての通電によって発熱することになり、１００
０℃程度まで加熱されることになる。なお、通常の排ガ
ス処理装置における加熱温度は７００〜８００℃程度と
設定されるのが一般的であるから、このＳｉＣヒータ２
によって排ガスＧを確実に燃焼させ得ることは勿論であ
る。ところで、この炉室４内には熱電対（図示していな
い）が配置されており、この熱電対を通じての温度制御
が行われるようになっている。
熱体３は、螺旋部６のそれぞれから延出された給電端子
７を介しての通電によって発熱することになり、１００
０℃程度まで加熱されることになる。なお、通常の排ガ
ス処理装置における加熱温度は７００〜８００℃程度と
設定されるのが一般的であるから、このＳｉＣヒータ２
によって排ガスＧを確実に燃焼させ得ることは勿論であ
る。ところで、この炉室４内には熱電対（図示していな
い）が配置されており、この熱電対を通じての温度制御
が行われるようになっている。
【００１３】さらにまた、所定幅の隙間５を介して分離
された一対の給電端子７間には、図２で拡大して示すよ
うに、これらの内面と略密着し得る外径を有する円筒形
のセラミックチューブ８が軸芯方向に沿って差し込み挿
入されており、このセラミックチューブ８の外側開口に
は炉室４の外部に設置された気体ファンを通じてセラミ
ック焼成炉（いずれも図示していない）からの排ガスＧ
が供給されている。すなわち、このようにして供給され
た排ガスＧは、その導入路として機能するセラミックチ
ューブ８を通過したうえでＳｉＣヒータ２を構成する発
熱体３の内部にまで流れ込むことになり、この発熱体３
を構成する螺旋部６間に設けられた隙間５を通って炉室
４内に流出することになる。
された一対の給電端子７間には、図２で拡大して示すよ
うに、これらの内面と略密着し得る外径を有する円筒形
のセラミックチューブ８が軸芯方向に沿って差し込み挿
入されており、このセラミックチューブ８の外側開口に
は炉室４の外部に設置された気体ファンを通じてセラミ
ック焼成炉（いずれも図示していない）からの排ガスＧ
が供給されている。すなわち、このようにして供給され
た排ガスＧは、その導入路として機能するセラミックチ
ューブ８を通過したうえでＳｉＣヒータ２を構成する発
熱体３の内部にまで流れ込むことになり、この発熱体３
を構成する螺旋部６間に設けられた隙間５を通って炉室
４内に流出することになる。
【００１４】そこで、このとき、ＳｉＣヒータ２の発熱
体３が通電によって発熱したうえで所要の温度まで加熱
されていると、排ガスＧは隙間５を通過しながら加熱さ
れて燃焼させられることになり、排ガスＧの臭気は燃焼
に伴って除去されてしまう。なお、図１中の符号９は炉
室４におけるいずれかの壁面に形成された排気口であ
り、臭気が除去された廃棄処理後の排ガスＧは排気口９
を通って炉室４の外部へ排出されていくことになる。そ
して、この排ガスＧ中に難燃性成分が含まれていた場
合、これらの成分は炉室４内に滞留したうえで長時間を
かけて燃焼させられることになる。また、より確実な排
ガスＧの排気処理を行おうとする場合には、別体として
構成されたガス加熱装置を炉室４内の排気口９付近に設
置しておけばよい。
体３が通電によって発熱したうえで所要の温度まで加熱
されていると、排ガスＧは隙間５を通過しながら加熱さ
れて燃焼させられることになり、排ガスＧの臭気は燃焼
に伴って除去されてしまう。なお、図１中の符号９は炉
室４におけるいずれかの壁面に形成された排気口であ
り、臭気が除去された廃棄処理後の排ガスＧは排気口９
を通って炉室４の外部へ排出されていくことになる。そ
して、この排ガスＧ中に難燃性成分が含まれていた場
合、これらの成分は炉室４内に滞留したうえで長時間を
かけて燃焼させられることになる。また、より確実な排
ガスＧの排気処理を行おうとする場合には、別体として
構成されたガス加熱装置を炉室４内の排気口９付近に設
置しておけばよい。
【００１５】ところで、本実施例においては、上記ガス
加熱装置１がセラミック焼成炉から排出される排ガスＧ
の廃棄処理を行う際に使用されるものであるとしている
が、これに限定されることはなく、例えば、脱バインダ
処理済みとなった成形品の本焼成時などに必要とされる
雰囲気ガスの予熱用としてガス加熱装置１を使用しても
よいことは勿論である。ただし、このような際には、雰
囲気ガスの予熱必要温度に見合うようＳｉＣヒータ２の
具備する発熱体３における発熱温度を適宜に調整してお
くことになる。なお、セラミック焼成炉以外の工業用炉
に対し、本発明に係るガス加熱装置１を適用することも
可能であることはいうまでもない。
加熱装置１がセラミック焼成炉から排出される排ガスＧ
の廃棄処理を行う際に使用されるものであるとしている
が、これに限定されることはなく、例えば、脱バインダ
処理済みとなった成形品の本焼成時などに必要とされる
雰囲気ガスの予熱用としてガス加熱装置１を使用しても
よいことは勿論である。ただし、このような際には、雰
囲気ガスの予熱必要温度に見合うようＳｉＣヒータ２の
具備する発熱体３における発熱温度を適宜に調整してお
くことになる。なお、セラミック焼成炉以外の工業用炉
に対し、本発明に係るガス加熱装置１を適用することも
可能であることはいうまでもない。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るガス
加熱装置によれば、ガス加熱装置の構成が小型かつ簡便
なものとなり、大掛かりな燃焼設備を設置する必要がな
くなる結果、ランニングコスト及びイニシャルコストの
低減が可能となるばかりか、小型の工業用炉においても
ガス加熱装置を使用し得るという効果が得られる。
加熱装置によれば、ガス加熱装置の構成が小型かつ簡便
なものとなり、大掛かりな燃焼設備を設置する必要がな
くなる結果、ランニングコスト及びイニシャルコストの
低減が可能となるばかりか、小型の工業用炉においても
ガス加熱装置を使用し得るという効果が得られる。
【図１】本実施例に係るガス加熱装置の全体構成を示す
一部破断側面図である。
一部破断側面図である。
【図２】その要部構造を拡大して示す側断面図である。
１ ガス加熱装置 ２ ＳｉＣヒータ（スパイラルヒータ） ３ 発熱体４ 炉室 ５ 隙間 ６ 螺旋部 ６ａ 先端 ７ 給電端子 ８ セラミックチューブ９ 排気口 Ｇ 排ガス（ガス）
Claims (1)
- 【請求項１】炉室と、この炉室の壁面を貫通して設けら
れたスパイラルヒータと、このスパイラルヒータに設け
られガスの導入路となるセラミックチューブと、前記炉
室の壁面に設けられた排気口とを備え、 前記スパイラルヒータは、互いに隙間を介して前記セラ
ミックチューブを外嵌する一対の給電端子と、これら給
電端子から、それぞれ炉室内部に向かって螺旋状の隙間
を介して軸芯方向に延出されるよう配置されるととも
に、先端で連結される二重螺旋状の発熱体とからなる こ
とを特徴とするガス加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01633993A JP3264014B2 (ja) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | ガス加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01633993A JP3264014B2 (ja) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | ガス加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06229526A JPH06229526A (ja) | 1994-08-16 |
| JP3264014B2 true JP3264014B2 (ja) | 2002-03-11 |
Family
ID=11913658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01633993A Expired - Lifetime JP3264014B2 (ja) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | ガス加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3264014B2 (ja) |
-
1993
- 1993-02-03 JP JP01633993A patent/JP3264014B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06229526A (ja) | 1994-08-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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