JP3414942B2 - 加熱炉 - Google Patents
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- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被加熱物を所定温
度で加熱する加熱炉に係り、詳細には、一対のバーナ
と、各バーナにそれぞれ接続された蓄熱体とを備え、一
対のバーナの切換燃焼によって燃焼空気及び排ガスを交
互に蓄熱体に導入して熱交換を行う蓄熱式バーナ装置を
備えた加熱炉に関する。 【０００２】 【従来の技術】被加熱物を所定温度で均一に加熱する従
来の加熱炉として、例えば、「工業炉ハンドブック」
（日本工業炉協会編、Ｐ１７７の均熱炉の欄）に記載さ
れている炉が知られている。 【０００３】この加熱炉（以下、従来技術１の加熱炉と
称する。）は、図５の縦断面図及び図６の平面図で示す
ように、加熱室２内に複数の被加熱物４が搬入されてい
る。そして、加熱室２の上部には、燃料及び空気の供給
により燃焼し、発生した排ガスにより加熱室２内を加熱
する複数のバーナ６が設置されている。また、加熱室２
の下部には、加熱室２内の排ガスを吸引して外部に排出
する排出部８が設けられている。この加熱炉は、複数の
バーナ６の燃焼により発生した排ガスが、加熱室２内の
上部側を流れるとともに、排出部８の吸引により下部側
に流れていくので、複数の被加熱物４の上面及び下面の
全域が排ガスに接触する。これにより、複数の被加熱物
４は上面側及び下面側から均一に加熱されるので、効率
良く被加熱物４を加熱することができる。 【０００４】ところが、この従来技術１の加熱炉は、炉
内で発生した高温度の排ガスを直接外部に排出してお
り、廃熱回収の面で不経済であった。そこで、廃熱回収
を行って熱効率を大幅に改善する装置として、例えば特
開平６−２２８６３２号公報に記載の加熱設備がある。 【０００５】この加熱設備（以下、従来技術２の加熱炉
と称する。）は、蓄熱体を通して燃焼用空気の供給及び
排ガス（燃焼ガス）の排出を行い、且つ前記蓄熱体に対
する燃焼ガス及び燃焼用空気の流れを相対的に切換えて
排ガスの熱で加熱された蓄熱体を通して燃焼用空気を供
給するようにした蓄熱型バーナシステムを少なくとも１
組設置した主加熱設備と、該主加熱設備に付帯する副加
熱設備と、前記主加熱設備において発生する排ガスの一
部を前記蓄熱型バーナシステムを通さずに前記副加熱設
備へ分流させてから排出する排気手段とを設け、前記主
加熱設備で発生した排ガスの大部分を前記蓄熱型バーナ
システムに、一部分を前記副加熱設備経由で排気するこ
とを特徴とする装置である。 【０００６】そして、この従来技術２の加熱炉の蓄熱型
バーナシステムの具体的構成は、図７に示すように、炉
１０内に設けた搬送手段１２上に被加熱物１４を載置し
ているとともに、この被加熱物１４の上方及び下方に少
なくとも２組の蓄熱型バーナシステム１６Ａ、１６Ｂを
配置している。そして、各蓄熱式バーナシステム１６
Ａ、１６Ｂは、被加熱物１４を挟み込むように一対のバ
ーナ１６Ａ1 、１６Ａ2、１６Ｂ1 、１６Ｂ2 を備えて
おり、一方のバーナ１６Ａ1 、１６Ｂ1 に蓄熱体１８を
通して燃焼用空気の供給を行うときには、他方のバーナ
１６Ａ2 、１６Ｂ 2 は、蓄熱体２０を通して排ガスの排
気を行うようにしている。 【０００７】この従来技術２の加熱炉によると、蓄熱型
バーナシステムから排気される排ガス（燃焼ガス）の量
を、供給される燃焼用空気とバランスする量にコントロ
ールすることができ、蓄熱体から排気される排ガス温度
を蓄熱体に導入する前の燃焼用空気の温度近くまで下げ
ることができる。また、副加熱設備に分流された一部の
燃焼ガスも通常の加熱炉波の温度まで排ガス温度を下げ
て廃熱回収することができる。これにより、全体として
排気温度を極めて低くして最大限の熱効率を上げること
ができる。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術２の加熱炉は、図７に示したように、炉１０内の上方
及び下方に配置した少なくとも２組の蓄熱型バーナシス
テム１６Ａ、１６Ｂが切換え燃焼すると、バーナ１６Ａ
1 、１６Ａ2 の一方、バーナ１６Ｂ1 、１６Ｂ2の一方
が水平方向に火炎を形成しながら高温の排ガスを発生す
るので、炉１０内の被加熱物１４は、その上面側及び下
面側が排ガスに接触して均一に加熱されようになってい
る。 【０００９】しかしながら、この従来技術２の加熱炉
を、図５及び図６で示した従来技術１の加熱炉と同等の
加熱効率を得る構造とするためには（従来技術１の加熱
炉は、被加熱物４の上方に２個のバーナ６を備えてい
る）、被加熱物１４の上方及び下方に２組ずつの蓄熱型
バーナシステム、合わせて４組の蓄熱型バーナシステム
を必要とする。そのため、設備コストの高騰化の面で問
題がある。 【００１０】そこで、本発明は、上記従来例及び先行技
術の未解決の課題に着目してなされたものであり、廃熱
回収を行うことにより熱効率を大幅に改善するととも
に、設備コストの低減化を図りながら被加熱物を均一に
加熱することが可能な加熱炉を提供することを目的とす
る。 【００１１】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の加熱炉は、炉内に配設した一対のバー
ナと、各バーナに接続する一対の燃料供給管及び空気供
給兼排ガス排出管と、前記空気供給兼排ガス排出管の途
上に介装した蓄熱体とを有し、前記一対のバーナを交互
に燃焼バーナ及び非燃焼バーナとなるように切換え燃焼
し、前記燃焼バーナに前記蓄熱体を通過した空気を前記
空気供給兼排ガス排出管を介して供給し、非燃焼バーナ
側の前記蓄熱体に前記炉内で発生した排ガスを導入する
ようにした少なくとも一組の蓄熱式バーナ装置を備え、
前記一対のバーナのそれぞれに並列となる一対の排ガス
吸入ノズルを、前記一対の空気供給兼排ガス排出管に接
続し、燃焼バーナ側の前記排ガス吸引ノズルを閉塞して
この燃焼バーナと前記蓄熱体とを連通し、非燃焼バーナ
を閉塞してこの非燃焼バーナ側の排ガス吸引ノズルを前
記蓄熱体と連通状態とする流路切換え装置を前記一対の
空気供給兼排ガス排出管に配設するとともに、前記炉内
に装入した被加熱物の上面側に、前記一対のバーナ及び
排ガス吸入ノズルの一方を配置し、前記被加熱物の下面
側に前記一対のバーナ及び排ガス吸入ノズルの他方を配
置し、前記一対のバーナの切換え燃焼により発生した排
ガスが、前記被加熱物を囲みながら流れて前記一対の排
ガス吸入ノズルに吸入されるようにした加熱炉である。 【００１２】上記構成の加熱炉によると、燃焼バーナに
供給される空気は蓄熱体を通過して予熱されるので正常
な燃焼動作を行うことが可能となり、一方、非燃焼バー
ナ側の蓄熱体には炉内で発生した排ガスが導入され、熱
交換によって排ガスの熱量を回収している。これにより
熱効率が向上する。 【００１３】また、前記一対のバーナの切換え燃焼によ
り発生した排ガスが、前記炉内に装入した被加熱物を囲
みながら流れて前記一対の排ガス吸入ノズルに吸入され
るように、前記一対のバーナ及び排ガス吸入ノズルを前
記炉内の所定位置に配置したので、被加熱物は、表面及
び裏面が均一に加熱される。 【００１４】 【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明を連続式加熱炉に適用した場合の実
施例を示す概略構成図である。 【００１５】図中２１は、連続して搬送されるスラブを
加熱する連続式加熱炉であって、スラブを左側から搬入
し、予熱帯２２、第１加熱帯２３、第２加熱帯２４及び
均熱帯２５を順次通過して加熱され、加熱を終了したス
ラブが右側から搬出されて次工程に搬送される。 【００１６】第１加熱帯２３及び第２加熱帯２４には、
それぞれ４台の蓄熱式バーナ装置２６Ａ〜２６Ｄ及び２
７Ａ〜２７Ｄが配設されている。これら蓄熱式バーナ装
置２６Ａ〜２６Ｄ及び２７Ａ〜２７Ｄから排出される排
ガスは、排ガス吸引ファン２８によって吸引されて煙突
２９から大気に放出されるようになっている。 【００１７】蓄熱式バーナ装置２６Ａ〜２６Ｄ及び２７
Ａ〜２７Ｄのそれぞれは、図２に示すように、第１加熱
帯２３及び第２加熱帯２４に配設された一対のバーナ３
０ａ、３０ｂを有する。これらバーナ３０ａ、３０ｂの
それぞれは、燃料ガス供給口３１ａ、３１ｂから燃焼ガ
スが供給されるとともに、燃焼空気が供給される一次空
気ノズル（図示せず）と、第１加熱帯２３又は第２加熱
帯２４で発生した高温度の排ガスを吸引する二次空気ノ
ズル（図示せず）が内部に設けられており、これら一次
空気ノズル及び二次空気ノズルは、燃焼空気供給口３２
ａ、３２ｂと連通している。また、バーナ３０ａ、３０
ｂのノズル先端には、パイロットバーナ３３ａ、３３ｂ
が配設されている。 【００１８】そして、バーナ３０ａ、３０ｂの燃料ガス
供給口３１ａ、３１ｂは、燃料遮断弁３４ａ、３４ｂを
介し、さらにメイン遮断弁３５、燃料調節弁３６を介し
て燃料ガスとしてのＭガスを供給する燃焼ガス供給源３
７に接続している。また、パイロットバーナ３３ａ、３
３ｂも遮断弁３８ａ、３８ｂを介して燃料ガス供給源３
７に接続している。 【００１９】また、バーナ３０ａ、３０ｂの燃焼空気供
給口３２ａ、３２ｂは、空気遮断弁３９ａ、３９ｂを介
して燃焼空気供給兼排ガス排出管４０ａ、４０ｂの一端
部に接続している。また、燃焼空気供給兼排ガス排出管
４０ａ、４０ｂの一端部には、前述した空気遮断３９
ａ、３９ｂと並列に排ガス遮断弁４１ａ、４１ｂが接続
しており、これら排ガス遮断弁４１ａ、４１ｂには、そ
れぞれ排ガス吸引ノズル４２ａ、４２ｂが接続してい
る。 【００２０】また、燃焼空気供給兼排ガス排出管４０
ａ、４０ｂの途上に蓄熱体４３ａ、４３ｂが配設されて
いる。そして、燃焼空気供給兼排ガス排出管４０ａ、４
０ｂの他端部は、メイン空気遮断弁４４ａ、４４ｂを介
し、さらに燃焼空気調節弁４５を介して燃焼空気を圧送
する空気ブロア４６等の送気系に接続している。また、
燃焼空気供給兼排ガス排出管４０ａ、４０ｂの他端部
は、メイン空気遮断弁４４ａ、４４ｂと並列にメイン排
ガス遮断弁４７ａ、４７ｂが接続しており、メイン排ガ
ス遮断弁４７ａ、４７ｂは、排ガス流量調節弁４８を介
して排ガス吸引ファン４９等の排気系にも接続してい
る。 【００２１】そして、蓄熱体４３ａ、４３ｂのそれぞれ
は、気体流通路に沿って蓄熱媒体として例えば直径２０
ｍｍのアルミナボールが充填されており、このアルミナ
ボールに第１加熱帯２３又は第２加熱帯２４から排出さ
れる高温度の排ガスとの熱交換により蓄熱され、この蓄
熱が低温の燃焼空気との熱交換により放熱される。 【００２２】ここで、第１加熱帯２３内の４台の蓄熱式
バーナ装置２６Ａ〜２６Ｄは、図３の斜視図、図４の縦
断面図で示すように配置されている。すなわち、第１加
熱帯２３内に搬入されたスラブＳは、炉内を炉長方向に
移動する搬送路５３上に載置されているとともに、各蓄
熱式バーナ装置２６Ａ〜２６Ｄは、炉長方向に所定間隔
をあけて配置されている。 【００２３】そして、蓄熱式バーナ装置２６Ａの一対の
バーナ３０ａ、３０ｂは、スラブＳより上方位置の一方
の炉側壁２３ａに、この炉側壁２３ａに幅方向において
対向する他方の炉側壁２３ｂに向けて水平に火炎を形成
するように固定されている。また、一対の排ガス吸引ノ
ズル４２ａ、４２ｂは、一対のバーナ３０ａ、３０ｂの
下側であって、スラブＳより下方位置の一方の炉側壁２
３ｂに固定されている。 【００２４】また、他の蓄熱式バーナ装置２６Ｂ〜２６
Ｄも、蓄熱式バーナ装置２６Ａと同様に、一対のバーナ
３０ａ、３０ｂをスラブＳより上方位置の一方の炉側壁
２３ａに固定され、一対の排ガス吸引ノズル４２ａ、４
２ｂも、一対のバーナ３０ａ、３０ｂの下側であって、
スラブＳより下方位置の一方の炉側壁２３ａに固定され
ている。 【００２５】また、第２加熱帯２４内の４台の蓄熱式バ
ーナ装置２７Ａ〜２７Ｄも、図３及び図４で示したもの
と同様の配置とされている。そして、各遮断弁及び流量
調節弁は、連続式加熱炉２１全体を統括するプロセスコ
ンピュータ５０に接続したダイレクトディジタルコント
ローラ（以下、ＤＤＣと称す）５１によって制御され
る。 【００２６】ＤＤＣ５１は、少なくとも第１加熱帯２３
及び第２加熱帯２４間の炉温を検出する炉温センサ５２
ａ、５２ｂ（図１参照）の温度検出値を読込み、この温
度検出値に基づいて燃料ガス流量、燃焼空気流量及び排
ガス流量を設定して、これに基づいて燃料調節弁２６、
燃焼空気調節弁４５及び排ガス流量調節弁４８の流量目
標値を設定し、各蓄熱式バーナ装置２６Ａ〜２６Ｄ及び
２７Ａ〜２７Ｄのバーナ３０ａ、３０ｂの切換時間を例
えば６０秒として決定し、これに応じて６０秒毎に、燃
料遮断弁３４ａ、３４ｂ、空気遮断弁３９ａ、３９ｂ、
排ガス遮断弁４１ａ、４１ｂ、メイン空気遮断弁４４
ａ、４４ｂ及びメイン排ガス遮断弁４７ａ、４７ｂを開
閉制御し、燃焼状態の一方のバーナを燃焼停止させ、非
燃焼状態の他方のバーナを燃焼状態に切換える。 【００２７】すなわち、一方のバーナ３０ａが燃焼状態
にあり、他方のバーナ３０ｂが非燃焼状態にあるものと
すると、燃焼バーナ側の排ガス遮断弁４１ａ及び非燃焼
バーナ側の空気遮断弁３９ｂを閉状態とし、燃焼バーナ
側の空気遮断弁３９ａ及び非燃焼バーナ側の排ガス遮断
弁４１ｂを開状態とする。この状態では、燃焼バーナ３
０ａに対しては、外気から空気ブロア４６によって圧送
される冷風状態の燃焼空気が、燃焼空気調節弁４５、メ
イン空気遮断弁４４ａを介して蓄熱体４３ａに供給さ
れ、この蓄熱体４３ａで蓄熱されているアルミナボール
と熱交換して所定温度に予熱される。そして、予熱され
た燃焼空気は、空気遮断弁３９ａを介してバーナ３０ａ
の燃焼空気給排口３２ａに供給され、燃焼ノズルから噴
射される燃料ガスと混合燃焼されて炉内を加熱する。こ
れと同時に、非燃焼バーナ側（他方のバーナ３０ｂ側）
の排ガス遮断弁４１ｂが開状態となって炉内と蓄熱体４
３ｂとが連通しているので、排ガス吸引ファン４９の吸
引動作によって炉内の排ガスが、メイン排ガス遮断弁４
４ｂ、排ガス流量調節弁４８を介して排出されることに
より、蓄熱体４３ｂ内のアルミナボールと排ガスとが熱
交換を行い、蓄熱体４３ｂの蓄熱温度が徐々に上昇して
いく。 【００２８】また、一方のバーナ３０ａが非燃焼状態に
あり、他方のバーナ３０ｂが燃焼状態にあるものとする
と、非燃焼バーナ側の排ガス遮断弁４１ａ及び燃焼バー
ナ側の空気遮断弁３９ｂを開状態とし、非燃焼バーナ側
の空気遮断弁３９ａ及び燃焼バーナ側の排ガス遮断弁４
１ｂを閉状態とする。この状態では、燃焼バーナ３０ｂ
に対しては、外気から空気ブロア４６によって圧送され
る冷風状態の燃焼空気が、燃焼空気調節弁４５、メイン
空気遮断弁４４ａを介して蓄熱体４３ｂに供給され、こ
の蓄熱体４３ｂで蓄熱されているアルミナボールと熱交
換して所定温度に予熱される。そして、予熱された燃焼
空気は、空気遮断弁３９ｂを介してバーナ３０ｂの燃焼
空気給排口３２ｂに供給され、燃焼ノズルから噴射され
る燃料ガスと混合燃焼されて炉内を加熱する。これと同
時に、非燃焼バーナ側（他方のバーナ３０ａ側）の排ガ
ス遮断弁４１ａが開状態となって炉内と蓄熱体４３ａと
が連通しているので、排ガス吸引ファン４９の吸引動作
によって炉内の排ガスが、メイン排ガス遮断弁４４ａ、
排ガス流量調節弁４８を介して排出されることにより、
蓄熱体４３ａ内のアルミナボールと排ガスとが熱交換を
行い、蓄熱体４３ａの蓄熱温度が徐々に上昇していく。 【００２９】このように、本実施形態の蓄熱式バーナ装
置２６Ａ〜２６Ｄが所定時間毎に切換え燃焼を行うと、
各蓄熱式バーナ装置２６Ａ〜２６Ｄの一対のバーナ３０
ａ、３０ｂの一方のバーナ（例えばバーナ３０ａ）が燃
焼状態となるときに燃焼空気が蓄熱体４３ａにより予熱
され、他方のバーナ（例えばバーナ３０ｂ）側の蓄熱体
４３ｂが炉内の排ガスとの熱交換により蓄熱状態となる
ので、第１加熱帯２３内で発生した排ガスの廃熱回収を
行い、熱効率を大幅に改善した加熱炉を提供することが
できる。 【００３０】そして、本実施形態では、一対のバーナ３
０ａ、３０ｂが、スラブＳより上方位置の一方の炉側壁
２３ａに固定されており、一対のバーナ３０ａ、３０ｂ
が燃焼状態及び非燃焼状態を交互に繰り返すと、バーナ
の火炎が他方の炉側壁２３ｂに向けて水平に形成され、
発生した排ガスが、炉内の上部空間を他方の炉側壁２３
ｂに向けて流れていき、他方の炉側壁２３ｂに衝突す
る。ここで、スラブＳより下方位置の一方の炉側壁２３
ａに固定した一対の排ガス吸引ノズル４２ａ、４２ｂは
交互に吸引動作を行っており、この吸引動作によりスラ
ブＳの下面側は上面側より負圧状態となっている。この
スラブＳの下面側が負圧状態となることにより、他方の
炉側壁２３ｂに衝突した排ガスは、一対の排ガス吸引ノ
ズル４２ａ、４２ｂ側に引き込まれて炉内の下部空間を
一方の炉側壁２３ａに向けて流れていく。 【００３１】すなわち、図４に示すように、排ガスは、
炉内の上部空間を符号Ｗ1 の矢印方向に流れた後、炉内
の下部空間を符号Ｗ2 の矢印方向に流れる。これにより
一対のバーナ３０ａ、３０ｂの切換え燃焼により発生し
た排ガスは、搬送路５３上のスラブＳの上面及び下面の
全域を囲むように流れるので、スラブＳを均一に加熱す
ることができる。 【００３２】また、本実施形態の４台の蓄熱式バーナ装
置２６Ａ〜２６Ｄを備えた第１加熱帯２３を、図７で示
した従来技術２の加熱炉に対して加熱量の面で比較する
と、従来技術２の加熱炉は、本実施形態と同量の加熱量
を得るためには８台の蓄熱式バーナ装置が必要となる。
したがって、本実施形態の第１加熱帯２３は、燃料使用
量を低減しながら加熱効率が向上するので、設備コスト
を大幅に削減することができる。 【００３３】そして、蓄熱式バーナ装置２７Ａ〜２７Ｄ
を配置した第２加熱帯２４も、上記作用効果と同様のも
のを得ることができる。なお、本実施例の一対のバーナ
３０ａ、３０ｂ及び排ガス吸引ノズル４２ａ、４２ｂの
配置を上下方向に逆転し、すなわち、バーナ３０ａ、３
０ｂをスラブＳより下方位置とし、且つバーナ火炎がス
ラブＳの下面に沿って水平方向を向くように炉側壁２３
ａに固定するとともに、排ガス吸引ノズル４２ａ、４２
ｂを、スラブＳより上方位置とし、且つバーナ３０ａ、
３０ｂより上部の炉側壁２３ａに固定しても、排ガスの
流れが逆転してスラブＳの下面側から上面側に流れるだ
けで、上述した作用効果と同様のものを得ることができ
る。 【００３４】また、上記各実施例においては、バーナ３
０ａ、３０ｂに供給する燃料としてＭガスを使用する場
合について説明したが、これに限定されるものではな
く、他の燃料ガスや重油等の液体燃料を適用することが
できるものである。 【００３５】また、上記各実施例においては、バーナ３
０ａ、３０ｂの燃焼切換制御をＤＤＣ５１で行うように
した場合について説明したが、これに限らず他のプログ
ラマブルコントローラやシーケンス制御回路等によって
シーケンス制御するようにしてもよい。 【００３６】また、上記各実施例においては、バーナ３
０ａ、３０ｂに対する燃焼空気の供給及び排ガス吸引ノ
ズル４２ａ、４２ｂからの排ガスの排出を空気遮断弁３
２ａ、３２ｂ及び排ガス遮断弁４１ａ、４１ｂで行う場
合について説明したが、これに限らずエアシリンダ等に
よって流路を切り換える方向切換弁を利用して切換機構
を構成するようにしてもよい。 【００３７】さらにまた、上記各実施例においては、本
発明を連続式加熱炉に適用した場合について説明した
が、これに限定されるものではなく、他の加熱炉や熱処
理炉等にも適用し得るものである。 【００３８】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
燃焼バーナに供給される空気は蓄熱体を通過して予熱さ
れるので正常な燃焼動作を行うことが可能となり、一
方、非燃焼バーナ側の蓄熱体には炉内で発生した排ガス
が導入され、熱交換によって排ガスの熱量を回収してい
るので、熱効率を大幅に改善した加熱炉を提供すること
ができる。 【００３９】また、一対のバーナの切換え燃焼により発
生した排ガスが、前記炉内に装入した被加熱物を囲みな
がら流れて前記一対の排ガス吸入ノズルに吸入されるよ
うに、前記炉内に装入した被加熱物の上面側に、前記一
対のバーナ及び排ガス吸入ノズルの一方を配置し、前記
被加熱物の下面側に前記一対のバーナ及び排ガス吸入ノ
ズルの他方を配置したので、被加熱物の上面及び下面を
均一に加熱することができる。また、燃料使用量を低減
させて加熱効率を向上させることができるので、設備コ
ストを大幅に削減することができる。
度で加熱する加熱炉に係り、詳細には、一対のバーナ
と、各バーナにそれぞれ接続された蓄熱体とを備え、一
対のバーナの切換燃焼によって燃焼空気及び排ガスを交
互に蓄熱体に導入して熱交換を行う蓄熱式バーナ装置を
備えた加熱炉に関する。 【０００２】 【従来の技術】被加熱物を所定温度で均一に加熱する従
来の加熱炉として、例えば、「工業炉ハンドブック」
（日本工業炉協会編、Ｐ１７７の均熱炉の欄）に記載さ
れている炉が知られている。 【０００３】この加熱炉（以下、従来技術１の加熱炉と
称する。）は、図５の縦断面図及び図６の平面図で示す
ように、加熱室２内に複数の被加熱物４が搬入されてい
る。そして、加熱室２の上部には、燃料及び空気の供給
により燃焼し、発生した排ガスにより加熱室２内を加熱
する複数のバーナ６が設置されている。また、加熱室２
の下部には、加熱室２内の排ガスを吸引して外部に排出
する排出部８が設けられている。この加熱炉は、複数の
バーナ６の燃焼により発生した排ガスが、加熱室２内の
上部側を流れるとともに、排出部８の吸引により下部側
に流れていくので、複数の被加熱物４の上面及び下面の
全域が排ガスに接触する。これにより、複数の被加熱物
４は上面側及び下面側から均一に加熱されるので、効率
良く被加熱物４を加熱することができる。 【０００４】ところが、この従来技術１の加熱炉は、炉
内で発生した高温度の排ガスを直接外部に排出してお
り、廃熱回収の面で不経済であった。そこで、廃熱回収
を行って熱効率を大幅に改善する装置として、例えば特
開平６−２２８６３２号公報に記載の加熱設備がある。 【０００５】この加熱設備（以下、従来技術２の加熱炉
と称する。）は、蓄熱体を通して燃焼用空気の供給及び
排ガス（燃焼ガス）の排出を行い、且つ前記蓄熱体に対
する燃焼ガス及び燃焼用空気の流れを相対的に切換えて
排ガスの熱で加熱された蓄熱体を通して燃焼用空気を供
給するようにした蓄熱型バーナシステムを少なくとも１
組設置した主加熱設備と、該主加熱設備に付帯する副加
熱設備と、前記主加熱設備において発生する排ガスの一
部を前記蓄熱型バーナシステムを通さずに前記副加熱設
備へ分流させてから排出する排気手段とを設け、前記主
加熱設備で発生した排ガスの大部分を前記蓄熱型バーナ
システムに、一部分を前記副加熱設備経由で排気するこ
とを特徴とする装置である。 【０００６】そして、この従来技術２の加熱炉の蓄熱型
バーナシステムの具体的構成は、図７に示すように、炉
１０内に設けた搬送手段１２上に被加熱物１４を載置し
ているとともに、この被加熱物１４の上方及び下方に少
なくとも２組の蓄熱型バーナシステム１６Ａ、１６Ｂを
配置している。そして、各蓄熱式バーナシステム１６
Ａ、１６Ｂは、被加熱物１４を挟み込むように一対のバ
ーナ１６Ａ1 、１６Ａ2、１６Ｂ1 、１６Ｂ2 を備えて
おり、一方のバーナ１６Ａ1 、１６Ｂ1 に蓄熱体１８を
通して燃焼用空気の供給を行うときには、他方のバーナ
１６Ａ2 、１６Ｂ 2 は、蓄熱体２０を通して排ガスの排
気を行うようにしている。 【０００７】この従来技術２の加熱炉によると、蓄熱型
バーナシステムから排気される排ガス（燃焼ガス）の量
を、供給される燃焼用空気とバランスする量にコントロ
ールすることができ、蓄熱体から排気される排ガス温度
を蓄熱体に導入する前の燃焼用空気の温度近くまで下げ
ることができる。また、副加熱設備に分流された一部の
燃焼ガスも通常の加熱炉波の温度まで排ガス温度を下げ
て廃熱回収することができる。これにより、全体として
排気温度を極めて低くして最大限の熱効率を上げること
ができる。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術２の加熱炉は、図７に示したように、炉１０内の上方
及び下方に配置した少なくとも２組の蓄熱型バーナシス
テム１６Ａ、１６Ｂが切換え燃焼すると、バーナ１６Ａ
1 、１６Ａ2 の一方、バーナ１６Ｂ1 、１６Ｂ2の一方
が水平方向に火炎を形成しながら高温の排ガスを発生す
るので、炉１０内の被加熱物１４は、その上面側及び下
面側が排ガスに接触して均一に加熱されようになってい
る。 【０００９】しかしながら、この従来技術２の加熱炉
を、図５及び図６で示した従来技術１の加熱炉と同等の
加熱効率を得る構造とするためには（従来技術１の加熱
炉は、被加熱物４の上方に２個のバーナ６を備えてい
る）、被加熱物１４の上方及び下方に２組ずつの蓄熱型
バーナシステム、合わせて４組の蓄熱型バーナシステム
を必要とする。そのため、設備コストの高騰化の面で問
題がある。 【００１０】そこで、本発明は、上記従来例及び先行技
術の未解決の課題に着目してなされたものであり、廃熱
回収を行うことにより熱効率を大幅に改善するととも
に、設備コストの低減化を図りながら被加熱物を均一に
加熱することが可能な加熱炉を提供することを目的とす
る。 【００１１】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の加熱炉は、炉内に配設した一対のバー
ナと、各バーナに接続する一対の燃料供給管及び空気供
給兼排ガス排出管と、前記空気供給兼排ガス排出管の途
上に介装した蓄熱体とを有し、前記一対のバーナを交互
に燃焼バーナ及び非燃焼バーナとなるように切換え燃焼
し、前記燃焼バーナに前記蓄熱体を通過した空気を前記
空気供給兼排ガス排出管を介して供給し、非燃焼バーナ
側の前記蓄熱体に前記炉内で発生した排ガスを導入する
ようにした少なくとも一組の蓄熱式バーナ装置を備え、
前記一対のバーナのそれぞれに並列となる一対の排ガス
吸入ノズルを、前記一対の空気供給兼排ガス排出管に接
続し、燃焼バーナ側の前記排ガス吸引ノズルを閉塞して
この燃焼バーナと前記蓄熱体とを連通し、非燃焼バーナ
を閉塞してこの非燃焼バーナ側の排ガス吸引ノズルを前
記蓄熱体と連通状態とする流路切換え装置を前記一対の
空気供給兼排ガス排出管に配設するとともに、前記炉内
に装入した被加熱物の上面側に、前記一対のバーナ及び
排ガス吸入ノズルの一方を配置し、前記被加熱物の下面
側に前記一対のバーナ及び排ガス吸入ノズルの他方を配
置し、前記一対のバーナの切換え燃焼により発生した排
ガスが、前記被加熱物を囲みながら流れて前記一対の排
ガス吸入ノズルに吸入されるようにした加熱炉である。 【００１２】上記構成の加熱炉によると、燃焼バーナに
供給される空気は蓄熱体を通過して予熱されるので正常
な燃焼動作を行うことが可能となり、一方、非燃焼バー
ナ側の蓄熱体には炉内で発生した排ガスが導入され、熱
交換によって排ガスの熱量を回収している。これにより
熱効率が向上する。 【００１３】また、前記一対のバーナの切換え燃焼によ
り発生した排ガスが、前記炉内に装入した被加熱物を囲
みながら流れて前記一対の排ガス吸入ノズルに吸入され
るように、前記一対のバーナ及び排ガス吸入ノズルを前
記炉内の所定位置に配置したので、被加熱物は、表面及
び裏面が均一に加熱される。 【００１４】 【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明を連続式加熱炉に適用した場合の実
施例を示す概略構成図である。 【００１５】図中２１は、連続して搬送されるスラブを
加熱する連続式加熱炉であって、スラブを左側から搬入
し、予熱帯２２、第１加熱帯２３、第２加熱帯２４及び
均熱帯２５を順次通過して加熱され、加熱を終了したス
ラブが右側から搬出されて次工程に搬送される。 【００１６】第１加熱帯２３及び第２加熱帯２４には、
それぞれ４台の蓄熱式バーナ装置２６Ａ〜２６Ｄ及び２
７Ａ〜２７Ｄが配設されている。これら蓄熱式バーナ装
置２６Ａ〜２６Ｄ及び２７Ａ〜２７Ｄから排出される排
ガスは、排ガス吸引ファン２８によって吸引されて煙突
２９から大気に放出されるようになっている。 【００１７】蓄熱式バーナ装置２６Ａ〜２６Ｄ及び２７
Ａ〜２７Ｄのそれぞれは、図２に示すように、第１加熱
帯２３及び第２加熱帯２４に配設された一対のバーナ３
０ａ、３０ｂを有する。これらバーナ３０ａ、３０ｂの
それぞれは、燃料ガス供給口３１ａ、３１ｂから燃焼ガ
スが供給されるとともに、燃焼空気が供給される一次空
気ノズル（図示せず）と、第１加熱帯２３又は第２加熱
帯２４で発生した高温度の排ガスを吸引する二次空気ノ
ズル（図示せず）が内部に設けられており、これら一次
空気ノズル及び二次空気ノズルは、燃焼空気供給口３２
ａ、３２ｂと連通している。また、バーナ３０ａ、３０
ｂのノズル先端には、パイロットバーナ３３ａ、３３ｂ
が配設されている。 【００１８】そして、バーナ３０ａ、３０ｂの燃料ガス
供給口３１ａ、３１ｂは、燃料遮断弁３４ａ、３４ｂを
介し、さらにメイン遮断弁３５、燃料調節弁３６を介し
て燃料ガスとしてのＭガスを供給する燃焼ガス供給源３
７に接続している。また、パイロットバーナ３３ａ、３
３ｂも遮断弁３８ａ、３８ｂを介して燃料ガス供給源３
７に接続している。 【００１９】また、バーナ３０ａ、３０ｂの燃焼空気供
給口３２ａ、３２ｂは、空気遮断弁３９ａ、３９ｂを介
して燃焼空気供給兼排ガス排出管４０ａ、４０ｂの一端
部に接続している。また、燃焼空気供給兼排ガス排出管
４０ａ、４０ｂの一端部には、前述した空気遮断３９
ａ、３９ｂと並列に排ガス遮断弁４１ａ、４１ｂが接続
しており、これら排ガス遮断弁４１ａ、４１ｂには、そ
れぞれ排ガス吸引ノズル４２ａ、４２ｂが接続してい
る。 【００２０】また、燃焼空気供給兼排ガス排出管４０
ａ、４０ｂの途上に蓄熱体４３ａ、４３ｂが配設されて
いる。そして、燃焼空気供給兼排ガス排出管４０ａ、４
０ｂの他端部は、メイン空気遮断弁４４ａ、４４ｂを介
し、さらに燃焼空気調節弁４５を介して燃焼空気を圧送
する空気ブロア４６等の送気系に接続している。また、
燃焼空気供給兼排ガス排出管４０ａ、４０ｂの他端部
は、メイン空気遮断弁４４ａ、４４ｂと並列にメイン排
ガス遮断弁４７ａ、４７ｂが接続しており、メイン排ガ
ス遮断弁４７ａ、４７ｂは、排ガス流量調節弁４８を介
して排ガス吸引ファン４９等の排気系にも接続してい
る。 【００２１】そして、蓄熱体４３ａ、４３ｂのそれぞれ
は、気体流通路に沿って蓄熱媒体として例えば直径２０
ｍｍのアルミナボールが充填されており、このアルミナ
ボールに第１加熱帯２３又は第２加熱帯２４から排出さ
れる高温度の排ガスとの熱交換により蓄熱され、この蓄
熱が低温の燃焼空気との熱交換により放熱される。 【００２２】ここで、第１加熱帯２３内の４台の蓄熱式
バーナ装置２６Ａ〜２６Ｄは、図３の斜視図、図４の縦
断面図で示すように配置されている。すなわち、第１加
熱帯２３内に搬入されたスラブＳは、炉内を炉長方向に
移動する搬送路５３上に載置されているとともに、各蓄
熱式バーナ装置２６Ａ〜２６Ｄは、炉長方向に所定間隔
をあけて配置されている。 【００２３】そして、蓄熱式バーナ装置２６Ａの一対の
バーナ３０ａ、３０ｂは、スラブＳより上方位置の一方
の炉側壁２３ａに、この炉側壁２３ａに幅方向において
対向する他方の炉側壁２３ｂに向けて水平に火炎を形成
するように固定されている。また、一対の排ガス吸引ノ
ズル４２ａ、４２ｂは、一対のバーナ３０ａ、３０ｂの
下側であって、スラブＳより下方位置の一方の炉側壁２
３ｂに固定されている。 【００２４】また、他の蓄熱式バーナ装置２６Ｂ〜２６
Ｄも、蓄熱式バーナ装置２６Ａと同様に、一対のバーナ
３０ａ、３０ｂをスラブＳより上方位置の一方の炉側壁
２３ａに固定され、一対の排ガス吸引ノズル４２ａ、４
２ｂも、一対のバーナ３０ａ、３０ｂの下側であって、
スラブＳより下方位置の一方の炉側壁２３ａに固定され
ている。 【００２５】また、第２加熱帯２４内の４台の蓄熱式バ
ーナ装置２７Ａ〜２７Ｄも、図３及び図４で示したもの
と同様の配置とされている。そして、各遮断弁及び流量
調節弁は、連続式加熱炉２１全体を統括するプロセスコ
ンピュータ５０に接続したダイレクトディジタルコント
ローラ（以下、ＤＤＣと称す）５１によって制御され
る。 【００２６】ＤＤＣ５１は、少なくとも第１加熱帯２３
及び第２加熱帯２４間の炉温を検出する炉温センサ５２
ａ、５２ｂ（図１参照）の温度検出値を読込み、この温
度検出値に基づいて燃料ガス流量、燃焼空気流量及び排
ガス流量を設定して、これに基づいて燃料調節弁２６、
燃焼空気調節弁４５及び排ガス流量調節弁４８の流量目
標値を設定し、各蓄熱式バーナ装置２６Ａ〜２６Ｄ及び
２７Ａ〜２７Ｄのバーナ３０ａ、３０ｂの切換時間を例
えば６０秒として決定し、これに応じて６０秒毎に、燃
料遮断弁３４ａ、３４ｂ、空気遮断弁３９ａ、３９ｂ、
排ガス遮断弁４１ａ、４１ｂ、メイン空気遮断弁４４
ａ、４４ｂ及びメイン排ガス遮断弁４７ａ、４７ｂを開
閉制御し、燃焼状態の一方のバーナを燃焼停止させ、非
燃焼状態の他方のバーナを燃焼状態に切換える。 【００２７】すなわち、一方のバーナ３０ａが燃焼状態
にあり、他方のバーナ３０ｂが非燃焼状態にあるものと
すると、燃焼バーナ側の排ガス遮断弁４１ａ及び非燃焼
バーナ側の空気遮断弁３９ｂを閉状態とし、燃焼バーナ
側の空気遮断弁３９ａ及び非燃焼バーナ側の排ガス遮断
弁４１ｂを開状態とする。この状態では、燃焼バーナ３
０ａに対しては、外気から空気ブロア４６によって圧送
される冷風状態の燃焼空気が、燃焼空気調節弁４５、メ
イン空気遮断弁４４ａを介して蓄熱体４３ａに供給さ
れ、この蓄熱体４３ａで蓄熱されているアルミナボール
と熱交換して所定温度に予熱される。そして、予熱され
た燃焼空気は、空気遮断弁３９ａを介してバーナ３０ａ
の燃焼空気給排口３２ａに供給され、燃焼ノズルから噴
射される燃料ガスと混合燃焼されて炉内を加熱する。こ
れと同時に、非燃焼バーナ側（他方のバーナ３０ｂ側）
の排ガス遮断弁４１ｂが開状態となって炉内と蓄熱体４
３ｂとが連通しているので、排ガス吸引ファン４９の吸
引動作によって炉内の排ガスが、メイン排ガス遮断弁４
４ｂ、排ガス流量調節弁４８を介して排出されることに
より、蓄熱体４３ｂ内のアルミナボールと排ガスとが熱
交換を行い、蓄熱体４３ｂの蓄熱温度が徐々に上昇して
いく。 【００２８】また、一方のバーナ３０ａが非燃焼状態に
あり、他方のバーナ３０ｂが燃焼状態にあるものとする
と、非燃焼バーナ側の排ガス遮断弁４１ａ及び燃焼バー
ナ側の空気遮断弁３９ｂを開状態とし、非燃焼バーナ側
の空気遮断弁３９ａ及び燃焼バーナ側の排ガス遮断弁４
１ｂを閉状態とする。この状態では、燃焼バーナ３０ｂ
に対しては、外気から空気ブロア４６によって圧送され
る冷風状態の燃焼空気が、燃焼空気調節弁４５、メイン
空気遮断弁４４ａを介して蓄熱体４３ｂに供給され、こ
の蓄熱体４３ｂで蓄熱されているアルミナボールと熱交
換して所定温度に予熱される。そして、予熱された燃焼
空気は、空気遮断弁３９ｂを介してバーナ３０ｂの燃焼
空気給排口３２ｂに供給され、燃焼ノズルから噴射され
る燃料ガスと混合燃焼されて炉内を加熱する。これと同
時に、非燃焼バーナ側（他方のバーナ３０ａ側）の排ガ
ス遮断弁４１ａが開状態となって炉内と蓄熱体４３ａと
が連通しているので、排ガス吸引ファン４９の吸引動作
によって炉内の排ガスが、メイン排ガス遮断弁４４ａ、
排ガス流量調節弁４８を介して排出されることにより、
蓄熱体４３ａ内のアルミナボールと排ガスとが熱交換を
行い、蓄熱体４３ａの蓄熱温度が徐々に上昇していく。 【００２９】このように、本実施形態の蓄熱式バーナ装
置２６Ａ〜２６Ｄが所定時間毎に切換え燃焼を行うと、
各蓄熱式バーナ装置２６Ａ〜２６Ｄの一対のバーナ３０
ａ、３０ｂの一方のバーナ（例えばバーナ３０ａ）が燃
焼状態となるときに燃焼空気が蓄熱体４３ａにより予熱
され、他方のバーナ（例えばバーナ３０ｂ）側の蓄熱体
４３ｂが炉内の排ガスとの熱交換により蓄熱状態となる
ので、第１加熱帯２３内で発生した排ガスの廃熱回収を
行い、熱効率を大幅に改善した加熱炉を提供することが
できる。 【００３０】そして、本実施形態では、一対のバーナ３
０ａ、３０ｂが、スラブＳより上方位置の一方の炉側壁
２３ａに固定されており、一対のバーナ３０ａ、３０ｂ
が燃焼状態及び非燃焼状態を交互に繰り返すと、バーナ
の火炎が他方の炉側壁２３ｂに向けて水平に形成され、
発生した排ガスが、炉内の上部空間を他方の炉側壁２３
ｂに向けて流れていき、他方の炉側壁２３ｂに衝突す
る。ここで、スラブＳより下方位置の一方の炉側壁２３
ａに固定した一対の排ガス吸引ノズル４２ａ、４２ｂは
交互に吸引動作を行っており、この吸引動作によりスラ
ブＳの下面側は上面側より負圧状態となっている。この
スラブＳの下面側が負圧状態となることにより、他方の
炉側壁２３ｂに衝突した排ガスは、一対の排ガス吸引ノ
ズル４２ａ、４２ｂ側に引き込まれて炉内の下部空間を
一方の炉側壁２３ａに向けて流れていく。 【００３１】すなわち、図４に示すように、排ガスは、
炉内の上部空間を符号Ｗ1 の矢印方向に流れた後、炉内
の下部空間を符号Ｗ2 の矢印方向に流れる。これにより
一対のバーナ３０ａ、３０ｂの切換え燃焼により発生し
た排ガスは、搬送路５３上のスラブＳの上面及び下面の
全域を囲むように流れるので、スラブＳを均一に加熱す
ることができる。 【００３２】また、本実施形態の４台の蓄熱式バーナ装
置２６Ａ〜２６Ｄを備えた第１加熱帯２３を、図７で示
した従来技術２の加熱炉に対して加熱量の面で比較する
と、従来技術２の加熱炉は、本実施形態と同量の加熱量
を得るためには８台の蓄熱式バーナ装置が必要となる。
したがって、本実施形態の第１加熱帯２３は、燃料使用
量を低減しながら加熱効率が向上するので、設備コスト
を大幅に削減することができる。 【００３３】そして、蓄熱式バーナ装置２７Ａ〜２７Ｄ
を配置した第２加熱帯２４も、上記作用効果と同様のも
のを得ることができる。なお、本実施例の一対のバーナ
３０ａ、３０ｂ及び排ガス吸引ノズル４２ａ、４２ｂの
配置を上下方向に逆転し、すなわち、バーナ３０ａ、３
０ｂをスラブＳより下方位置とし、且つバーナ火炎がス
ラブＳの下面に沿って水平方向を向くように炉側壁２３
ａに固定するとともに、排ガス吸引ノズル４２ａ、４２
ｂを、スラブＳより上方位置とし、且つバーナ３０ａ、
３０ｂより上部の炉側壁２３ａに固定しても、排ガスの
流れが逆転してスラブＳの下面側から上面側に流れるだ
けで、上述した作用効果と同様のものを得ることができ
る。 【００３４】また、上記各実施例においては、バーナ３
０ａ、３０ｂに供給する燃料としてＭガスを使用する場
合について説明したが、これに限定されるものではな
く、他の燃料ガスや重油等の液体燃料を適用することが
できるものである。 【００３５】また、上記各実施例においては、バーナ３
０ａ、３０ｂの燃焼切換制御をＤＤＣ５１で行うように
した場合について説明したが、これに限らず他のプログ
ラマブルコントローラやシーケンス制御回路等によって
シーケンス制御するようにしてもよい。 【００３６】また、上記各実施例においては、バーナ３
０ａ、３０ｂに対する燃焼空気の供給及び排ガス吸引ノ
ズル４２ａ、４２ｂからの排ガスの排出を空気遮断弁３
２ａ、３２ｂ及び排ガス遮断弁４１ａ、４１ｂで行う場
合について説明したが、これに限らずエアシリンダ等に
よって流路を切り換える方向切換弁を利用して切換機構
を構成するようにしてもよい。 【００３７】さらにまた、上記各実施例においては、本
発明を連続式加熱炉に適用した場合について説明した
が、これに限定されるものではなく、他の加熱炉や熱処
理炉等にも適用し得るものである。 【００３８】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
燃焼バーナに供給される空気は蓄熱体を通過して予熱さ
れるので正常な燃焼動作を行うことが可能となり、一
方、非燃焼バーナ側の蓄熱体には炉内で発生した排ガス
が導入され、熱交換によって排ガスの熱量を回収してい
るので、熱効率を大幅に改善した加熱炉を提供すること
ができる。 【００３９】また、一対のバーナの切換え燃焼により発
生した排ガスが、前記炉内に装入した被加熱物を囲みな
がら流れて前記一対の排ガス吸入ノズルに吸入されるよ
うに、前記炉内に装入した被加熱物の上面側に、前記一
対のバーナ及び排ガス吸入ノズルの一方を配置し、前記
被加熱物の下面側に前記一対のバーナ及び排ガス吸入ノ
ズルの他方を配置したので、被加熱物の上面及び下面を
均一に加熱することができる。また、燃料使用量を低減
させて加熱効率を向上させることができるので、設備コ
ストを大幅に削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を連続式加熱炉に適用した場合の実施例
を示す概略構成図である。 【図２】蓄熱式バーナ装置を示す概略構成図である。 【図３】蓄熱式バーナ装置を構成する一対のバーナ及び
排ガス吸引ノズルの炉内配置位置を示す斜視図である。 【図４】一対のバーナの燃焼動作により発生した排ガス
の流れを示す炉の縦断面図である。 【図５】蓄熱式バーナ装置を採用していない従来の加熱
炉を示す縦断面図である。 【図６】図５で示した従来の加熱炉の平面図である。 【図７】蓄熱式バーナ装置を採用した従来の加熱炉を示
す縦断面図である。 【符号の説明】 ２３ 第１加熱帯（加熱炉） ２３ａ、２３ｂ 炉側壁 ２６Ａ〜２６Ｄ 蓄熱式バーナ装置 ３０ａ、３０ｂ バーナ ３９ａ、３９ｂ 空気遮断弁（流路切換え装置） ４０ａ、４０ｂ 空気供給兼排ガス排出管 ４１ａ、４１ｂ 排ガス遮断弁（流路切換え装置） ４２ａ、４２ｂ 排ガス吸入ノズル ４３ａ、４３ｂ 蓄熱体 ４４ａ、４４ｂ メイン空気遮断弁（流路切換え装置） ４７ａ、４７ｂ メイン排ガス遮断弁（流路切換え装
置） Ｓ スラブ（被加熱物）
を示す概略構成図である。 【図２】蓄熱式バーナ装置を示す概略構成図である。 【図３】蓄熱式バーナ装置を構成する一対のバーナ及び
排ガス吸引ノズルの炉内配置位置を示す斜視図である。 【図４】一対のバーナの燃焼動作により発生した排ガス
の流れを示す炉の縦断面図である。 【図５】蓄熱式バーナ装置を採用していない従来の加熱
炉を示す縦断面図である。 【図６】図５で示した従来の加熱炉の平面図である。 【図７】蓄熱式バーナ装置を採用した従来の加熱炉を示
す縦断面図である。 【符号の説明】 ２３ 第１加熱帯（加熱炉） ２３ａ、２３ｂ 炉側壁 ２６Ａ〜２６Ｄ 蓄熱式バーナ装置 ３０ａ、３０ｂ バーナ ３９ａ、３９ｂ 空気遮断弁（流路切換え装置） ４０ａ、４０ｂ 空気供給兼排ガス排出管 ４１ａ、４１ｂ 排ガス遮断弁（流路切換え装置） ４２ａ、４２ｂ 排ガス吸入ノズル ４３ａ、４３ｂ 蓄熱体 ４４ａ、４４ｂ メイン空気遮断弁（流路切換え装置） ４７ａ、４７ｂ メイン排ガス遮断弁（流路切換え装
置） Ｓ スラブ（被加熱物）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F23N 5/20
F23L 15/02
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 炉内に配設した一対のバーナと、各バー
ナに接続する一対の燃料供給管及び空気供給兼排ガス排
出管と、前記空気供給兼排ガス排出管の途上に介装した
蓄熱体とを有し、前記一対のバーナを交互に燃焼バーナ
及び非燃焼バーナとなるように切換え燃焼し、前記燃焼
バーナに前記蓄熱体を通過した空気を前記空気供給兼排
ガス排出管を介して供給し、非燃焼バーナ側の前記蓄熱
体に前記炉内で発生した排ガスを導入するようにした少
なくとも一組の蓄熱式バーナ装置を備え、前記一対のバ
ーナのそれぞれに並列となる一対の排ガス吸入ノズル
を、前記一対の空気供給兼排ガス排出管に接続し、燃焼
バーナ側の前記排ガス吸引ノズルを閉塞してこの燃焼バ
ーナと前記蓄熱体とを連通し、非燃焼バーナを閉塞して
この非燃焼バーナ側の排ガス吸引ノズルを前記蓄熱体と
連通状態とする流路切換え装置を前記一対の空気供給兼
排ガス排出管に配設するとともに、前記炉内に装入した被加熱物の上面側に、前記一対のバ
ーナ及び排ガス吸入ノズルの一方を配置し、前記被加熱
物の下面側に前記一対のバーナ及び排ガス吸入ノズルの
他方を配置し、前記一対のバーナの切換え燃焼により発
生した排ガスが、前記被加熱物を囲みながら流れて前記
一対の排ガス吸入ノズルに吸入されるようにした ことを
特徴とする加熱炉。
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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1996
- 1996-07-30 JP JP20061296A patent/JP3414942B2/ja not_active Expired - Fee Related
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