JP3395316B2 - 雰囲気循環式熱処理炉 - Google Patents
雰囲気循環式熱処理炉Info
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
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Description
させてストリップの熱処理をおこなう雰囲気循環式熱処
理炉に関する。
処理炉としては、マッフル内をストリップを走行させる
マッフル炉が多く用いられていたが、短い炉長で処理温
度域の広い熱処理ができる熱処理炉として、炉内の無酸
化雰囲気ガスを強制循環させるマッフルレス形式の雰囲
気循環式熱処理炉が用いられるようになった。
環式熱処理炉は、無酸化(還元性を含む)雰囲気で使用
するため、被処理物の変更に伴う加熱室の設定炉温変更
時、とくに炉温下降時に、従来のマッフル炉のように冷
却用空気を炉内に送入して冷却をおこなうことができ
ず、やむを得ずストリップ状のダミ−材を炉内通板して
炉内冷却をおこなっている。しかしこのダミ−材により
炉外へ持出す熱量は小さいので、加熱室内の冷却に長時
間を要し、また通板作業はめんどうであるうえ、ダミ−
材の表面の汚れによる炉内雰囲気の汚染が生じやすく、
ダミ−材の消耗も進行するなど、多くの問題点を有する
ものであった。
ので、加熱室の設定炉温変更時に、炉内雰囲気の汚染を
生じることなく、容易にかつ短時間で加熱室内温度を降
下させることができる雰囲気循環式熱処理炉を提供しよ
うとするものである。
雰囲気循環式熱処理炉は、加熱室と該加熱室の出口側に
配設した冷却室とをそなえ、前記加熱室内および前記冷
却室内においてそれぞれ雰囲気ガスを循環させて、炉内
を走行するストリップの熱処理をおこなう雰囲気循環式
熱処理炉において、前記冷却室の雰囲気ガス冷却装置の
冷風吐出路と前記加熱室とを第1ガス通路で接続し、前
記雰囲気ガス冷却装置の炉内ガス吸引路と前記加熱室と
を第2ガス通路で接続し、前記第1ガス通路を開閉する
第1開閉弁を前記第1ガス通路に設け、前記第2ガス通
路を開閉する第2開閉弁を前記第2ガス通路に設け、前
記冷風吐出路を前記第1ガス通路の接続部よりもガス下
流側で開閉する第3開閉弁を前記冷風吐出路に設けたこ
とを特徴とする。
理炉は、加熱室と該加熱室の出口側に配設した冷却室と
をそなえ、前記加熱室内および前記冷却室内においてそ
れぞれ雰囲気ガスを循環させて、炉内を走行するストリ
ップの熱処理をおこなう雰囲気循環式熱処理炉におい
て、前記冷却室の雰囲気ガス冷却装置のクーラの出口側
の冷却ガス流路と前記加熱室のガス循環ファン吸込口近
傍部とを第1ガス通路で接続し、前記雰囲気ガス冷却装
置の炉内ガス吸引路と前記加熱室とを第2ガス通路で接
続し、前記第1ガス通路を開閉する第1開閉弁を前記第
1ガス通路に設け、前記第2ガス通路を開閉する第2開
閉弁を前記第2ガス通路に設けたことを特徴とする。
は、加熱室の設定炉温変更時に加熱室内温度を降下させ
るには、第1開閉弁および第2開閉弁を開き、第3開閉
弁を閉じて、冷却室の雰囲気ガス冷却装置を運転する。
この雰囲気ガス冷却装置により冷却された雰囲気ガスは
第1ガス通路内を流れて加熱室内に供給され、加熱室内
の高温の雰囲気ガスは第2ガス通路内を流れて、雰囲気
ガス冷却装置の炉内ガス吸引路を経て雰囲気ガス冷却装
置により冷却されて加熱室内に供給され、この冷却室の
雰囲気ガス冷却装置と降温対象である加熱室との間の雰
囲気ガスの循環により、加熱室内温度が短時間で降下す
る。
開閉弁を閉じれば、加熱室と冷却室との間のガス流は遮
断され、第3開閉弁を開いて冷却した雰囲気ガスを冷却
室内を循環させることにより、通常の被処理物の冷却が
おこなえる。
おいては、加熱室の設定炉温変更時に加熱室内温度を降
下させるには、第1開閉弁および第2開閉弁を開いて、
冷却室の雰囲気ガス冷却装置のク−ラを冷却動作状態と
して、加熱室のガス循環ファンを運転する。このガス循
環ファンの吸引作用により、雰囲気ガス冷却装置の炉内
ガス吸引路側からク−ラ22を通過して冷却された雰囲
気ガスは、冷却ガス流路から第1ガス通路内を経て加熱
室内に吸引され、循環ファンにより吸込まれて加熱室内
に加圧供給され、加熱室内の高温の雰囲気ガスは第2ガ
ス通路内を流れて、雰囲気ガス冷却装置の炉内ガス吸引
路を経てク−ラにより冷却されて、冷却ガス流路から加
熱室内に吸引され、この冷却室の雰囲気ガス冷却装置の
ク−ラ前後部分と降温対象である加熱室との間の雰囲気
ガスの循環により、加熱室内温度が短時間で降下する。
開閉弁を閉じれば、加熱室と冷却室との間のガス流は遮
断され、冷却した雰囲気ガスを冷却室内を循環させるこ
とにより、通常の被処理物の冷却がおこなえる。
例を説明する。図1において1は、フロ−ティング炉形
式の雰囲気循環式熱処理炉であって、2は前室、3はこ
の前室に続く加熱室、4はこの加熱室の出口側に接続し
た徐冷室を兼ねた冷却室、5はこの冷却室に続く冷却専
用の冷却室、6はこの冷却室の出口側の後室である。7
は前室入口部に設置したロ−ル式のシ−ル装置、8は後
室出口部に設置したロ−ル式のシ−ル装置である。
1が設置され、これらのファンによる吐出ガスは、炉長
方向に対して左右の側壁に沿って設けたダクト12(図
では一側分のみを図示)内を流下してヒ−タにより加熱
され、下側のプレナムチャンバ13のガス噴出口から上
向きに噴出して被処理材であるストリップSを浮上させ
保持するとともに加熱し、また上側のプレナムチャンバ
14のガス噴出口から下向きに噴出してストリップSを
抑えて安定させるとともに加熱するようになっている。
aの上部に、循環ファン21と図示しない冷却水供給源
に接続したク−ラ22を主要機器とする、雰囲気ガス冷
却装置20が設けてある。23は下向きに開口し冷却室
4内に連通する炉内ガス吸引路で、クーラ22はこの炉
内ガス吸引路23と循環ファン21の吸込口21aとの
間に設けてあるが、この実施例では徐冷時にはク−ラ2
2は図3に矢印Rで示すように横行駆動されて、囲壁2
4で囲んだ凹所25内にその一部が収納され、炉内ガス
吸引路23と吸込口21aが開口するク−ラ出口側の冷
却ガス流路26とを連通するガス通過口27(全開巾=
W)内へのク−ラ22の突出量Vを変えることにより、
ガス冷却量を調整するようになっている。
ように、その上部に突設したハンガ−28に軸支した車
輪29を、炉巾方向に延びるレ−ル30,30に係合さ
せることにより懸吊状態とし、炉体に軸支したスプロケ
ット31,32に巻掛けたチェ−ン33を上記ハンガ−
28に連結して、一方のスプロケット31をモ−タ34
によりチェ−ン駆動することによって、前記レ−ル30
に沿って横行駆動されるようになっているが、エアシリ
ンダを用いるなど他の駆動および支持構造を採用しても
よい。
ダクト41は、分岐して上側のプレナムチャンバ42と
下側のプレナムチャンバ43に接続され、吐出口21b
からの冷却された吐出ガスは、下側のプレナムチャンバ
43のガス噴出口から上向きに噴出して加熱室3におけ
るのと同様にストリップSを浮上させ保持するととも
に、ストリップSを冷却し、同様に上側のプレナムチャ
ンバ42のガス噴出口から下向きに噴出してストリップ
Sを押えるとともに冷却するようになっている。
る第1ガス通路で、その一端部51aは、加熱室3の後
端部寄りの炉体に穿設した給気口55に接続され、他端
部51bは、冷却室4の循環ファン21の冷風吐出路4
1aを構成するダクト41(図2参照)に接続されてい
る。また52はダクトから成る第2ガス通路で、その一
端部52aは加熱室3の前端部寄りの炉体に穿設した排
気口56に接続され、他端部52bは冷却室4の炉内ガ
ス吸引路23に接続されている。
開閉弁、62は第2ガス通路52に設けた第2開閉弁、
63は冷風吐出路41a内の、第1ガス通路51の接続
部よりもガス下流側(プレナムチャンバ側)に設けた第
3開閉弁(図2参照)で、いずれもバタフライ弁形式の
ものであって、図示しないエアシリンダにより開閉駆動
される。
71と循環ファン72を主要機器とする雰囲気ガス冷却
装置70が設けられ、循環ファン72の吐出する冷却ガ
スがプレナムチャンバ73,74に供給され、ストリッ
プSの浮上保持と冷却をおこなうようになっているが、
ク−ラ71が固定されていて雰囲気ガス全循環流量の冷
却がおこなわれる他は、冷却室4と同様な炉内雰囲気ガ
ス循環構造を有するものである。
ては、通常の熱処理時には、第1開閉弁61および第2
開閉弁62は閉じ、第3開閉弁63は開いた状態とし
て、加熱室3においては加熱雰囲気ガスを循環させ、冷
却室4においては対象ストリップSの処理条件に応じて
ク−ラ22を所望の突出状態とした冷却雰囲気ガスの循
環をおこない、冷却室5においては冷却雰囲気ガスを循
環させることにより、走行するストリップSの熱処理を
おこなう。
って加熱室3の設定炉温を降下させる場合は、ストリッ
プ停止状態で、かつシ−ル装置7および8をシ−ル状態
として、第1開閉弁61および第2開閉弁62を開き、
第3開閉弁63を閉じて、冷却室4のク−ラ22は実線
図示の全突出状態として雰囲気ガス冷却装置20を運転
する。ク−ラ22により冷却され循環ファン21により
吐出された低温雰囲気ガスは、第1ガス通路51を経て
加熱室3内に送入され、加熱室3内を冷却する。加熱室
3内の高温ガスは第2ガス通路52から冷却室4の炉内
ガス吸引路23を経て、ク−ラ22部通過により冷却さ
れて循環ファン21により加熱室3へ再度循環供給さ
れ、この循環ガス流により短時間で加熱室3内を温度降
下させることができるのである。
気を吸引しないように、雰囲気ガス供給源からの新たな
雰囲気ガスを、たとえば加熱室内等の炉内に補充供給す
るのが好ましい。加熱室3内が所定の温度に温度降下し
たら、各開閉弁をもとの状態に戻すことにより、次の熱
処理を開始できる状態とすることができる。
し、ダクトから成る第1ガス通路51の一端部51a
を、加熱室3の炉入口側の循環ファン11Aの吸込口1
1aの近傍の炉体に穿設した吸気口57に接続し、他端
部51bを、冷却室4の雰囲気ガス冷却装置20部のク
−ラ22の出口側の冷却ガス流路26に接続し、前述の
図2に示す第3開閉弁63を省略した他は、前記実施例
と同一構造を有するものである。
おいては、通常の熱処理時には第1開閉弁61および第
2開閉弁62を閉じて、前記実施例と同様にして走行す
るストリップSの熱処理をおこなう。
ストリップ停止状態で、かつシ−ル装置7および8をシ
−ル状態として、第1開閉弁61および第2開閉弁62
を開き、冷却室4のク−ラ22を全突出状態として該ク
−ラ22に通水して冷却動作状態とするとともに、加熱
室3の循環ファン11Aを運転する。循環ファン11A
の吸引作用によって、炉内ガス吸引路23からク−ラ2
2を通過して冷却された低温雰囲気ガスは、冷却ガス流
路26から第1ガス通路51を経て加熱室3内に吸引さ
れ、循環ファン11Aの吸込口11aから吸込まれて該
循環ファンの吐出口に接続したダクト12を経てプレナ
ムチャンバ13,14から加熱室3内に供給されて、加
熱室3内を冷却する。加熱室3内の高温ガスは第2ガス
通路52から冷却室4の炉内ガス吸引路23を経て、ク
−ラ22部通過により冷却されて循環ファン11Aによ
り加熱室3へ再度循環吸引され、この循環ガス流により
短時間で加熱室3内を温度降下させることができるので
ある。
51の一端部51aは、加熱室3の1台の循環ファン1
1Aの吸込口11aの近傍部に接続したが、たとえば第
1ガス通路51を分岐させるなどして、2台の循環ファ
ン11A,11の各吸込口の近傍部に接続して、これら
両循環ファンの運転により冷却ガス流路26からのガス
吸引および加熱室3内への加圧供給をおこなうようにし
てもよい。
室4の雰囲気ガス冷却装置20(第1の発明の場合)ま
たは加熱室3の循環ファン11A(第2の発明の場合)
の運転とにより、加熱室3の温度降下を容易にかつ短時
間でおこなうことができ、また冷却のために雰囲気ガス
を流通させるだけなので、ダミ−材の通板の場合のよう
な炉内雰囲気の汚染やダミ−材の消耗をひきおこすこと
もない。
ではなく、たとえば第3開閉弁63は各プレナムチャン
バ42,43に供給するガス量調整用のダンパと兼用の
ものとしてもよい。また第1ガス通路51および第2ガ
ス通路52は、直近の冷却室4ではなく離れた冷却室5
に接続してもよい。
兼ねるものであったが、この発明は、固設式のク−ラを
そなえた冷却専用の冷却室を1室以上有する雰囲気循環
式熱処理炉にも適用できるものである。さらにこの発明
は、ストリップ材保持手段としてハ−スロ−ルを用いる
雰囲気循環式熱処理炉にも適用できるものである。
冷却室の雰囲気ガス冷却装置により冷却した炉内雰囲気
ガスを第1ガス通路を経て加熱室内に送入し(第1の発
明の場合)、あるいは冷却室の雰囲気ガス冷却装置のク
−ラにより冷却した炉内雰囲気ガスを第1ガス通路を経
て加熱室内に吸引し(第2の発明の場合)、加熱室内の
炉内雰囲気ガスを第2ガス通路を経て上記雰囲気ガス冷
却装置に還流させるようにしたので、加熱室の設定炉温
変更時における加熱室内温度の降下を、炉内雰囲気の汚
染を生じることなく容易にかつ短時間でおこなうことが
でき、雰囲気循環式熱処理炉の稼動率向上に寄与するも
のである。
理炉の縦断面図である。
理炉の要部縦断面図である。
11A…循環ファン、20…雰囲気ガス冷却装置、21
…循環ファン、22…ク−ラ、23…炉内ガス吸引路、
26…冷却ガス流路、41…ダクト、41a…冷風吐出
路、51…第1ガス通路、51a…一端部、51b…他
端部、52…第2ガス通路、52a…一端部、52b…
他端部、55…給気口、56…排気口、57…吸気口、
61…第1開閉弁、62…第2開閉弁、63…第3開閉
弁、S…ストリップ、81…雰囲気循環式熱処理炉。
Claims (2)
- 【請求項1】 加熱室と該加熱室の出口側に配設した冷
却室とをそなえ、前記加熱室内および前記冷却室内にお
いてそれぞれ雰囲気ガスを循環させて、炉内を走行する
ストリップの熱処理をおこなう雰囲気循環式熱処理炉に
おいて、前記冷却室の雰囲気ガス冷却装置の冷風吐出路
と前記加熱室とを第1ガス通路で接続し、前記雰囲気ガ
ス冷却装置の炉内ガス吸引路と前記加熱室とを第2ガス
通路で接続し、前記第1ガス通路を開閉する第1開閉弁
を前記第1ガス通路に設け、前記第2ガス通路を開閉す
る第2開閉弁を前記第2ガス通路に設け、前記冷風吐出
路を前記第1ガス通路の接続部よりもガス下流側で開閉
する第3開閉弁を前記冷風吐出路に設けたことを特徴と
する雰囲気循環式熱処理炉。 - 【請求項2】 加熱室と該加熱室の出口側に配設した冷
却室とをそなえ、前記加熱室内および前記冷却室内にお
いてそれぞれ雰囲気ガスを循環させて、炉内を走行する
ストリップの熱処理をおこなう雰囲気循環式熱処理炉に
おいて、前記冷却室の雰囲気ガス冷却装置のクーラの出
口側の冷却ガス流路と前記加熱室のガス循環ファン吸込
口近傍部とを第1ガス通路で接続し、前記雰囲気ガス冷
却装置の炉内ガス吸引路と前記加熱室とを第2ガス通路
で接続し、前記第1ガス通路を開閉する第1開閉弁を前
記第1ガス通路に設け、前記第2ガス通路を開閉する第
2開閉弁を前記第2ガス通路に設けたことを特徴とする
雰囲気循環式熱処理炉。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34956293A JP3395316B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 雰囲気循環式熱処理炉 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34956293A JP3395316B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 雰囲気循環式熱処理炉 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07188783A JPH07188783A (ja) | 1995-07-25 |
JP3395316B2 true JP3395316B2 (ja) | 2003-04-14 |
Family
ID=18404561
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34956293A Expired - Fee Related JP3395316B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 雰囲気循環式熱処理炉 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3395316B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4713723B2 (ja) * | 2000-10-27 | 2011-06-29 | 中外炉工業株式会社 | 金属ストリップの連続熱処理炉の操業方法 |
US8328551B2 (en) * | 2002-09-26 | 2012-12-11 | Btu International, Inc. | Convection furnace thermal profile enhancement |
CN112662857A (zh) * | 2020-11-25 | 2021-04-16 | 华北电力大学 | 一种提高材料冷却速率的气氛热处理炉 |
DE102021130814A1 (de) * | 2021-11-24 | 2023-05-25 | Otto Junker Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Wärmebehandlungsanlage mit einem Ofen und einer Kühlsektion sowie Verfahren zur Wärmebehandlung |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP34956293A patent/JP3395316B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
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JPH07188783A (ja) | 1995-07-25 |
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