JP5528835B2 - 金属材料/金属半製品の熱処理用工業炉においてガス流を誘導するための方法及びその装置 - Google Patents
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Description
1.1 処理室
1.2 開口部
2 装置
2.1 フレーム
2.2 面
2.2.1 白由縁
2.2.2 直線
2.4 回動境界面
2.5 固定境界面
2.6 寸法
2.7 間隔
2.8 寸法領域
2.9 傾斜角度
3 ファン
3.1 羽根車
3.2 排気口
3.3 ファン翼
4 気液熱交換器
4.1 半径方向に配置された面
5 ガス流(矢印)
6 当初の流れ方向(矢印)
7 向きを変えた流れ方向(矢印)
Claims (24)
- 工業炉(1)内での金属材料/金属半製品の熱処理工程において、ガスによる急冷時に、ガス流(5)を、真空炉の処理室(1.1)に誘導する方法であって、
発生させた一方向に流れる当初の流れ方向(6)を、前記当初の流れ方向に実質的に平行な固定境界面(2.5)で周囲を包囲され、前記当初の流れ方向に対して実質的に直交し、フレーム(2.1)内に互いに間隔(2.7)をおいて配置され、前記当初の流れ方向(6)に対して各面の自由端(2.2.1)が直前の面(2.2)の自由端よりも少なくとも或る寸法(2.6)分突出するようにカスケード状に並んだ複数の平面状の面(2.2)に向けて誘導し、前記複数の平面状の面(2.2)に衝当させ、前記複数の平面状の面(2.2)の間の当初の流れ方向(6)を、前記複数の平面状の面(2.2)の自由端(2.2.1)における流れ分離の作用によって、当初の流れ方向(6)から向きを変えた流れ方向(7)に分割し、均一化された供給ガスを前記処理室(1.1)内に導入し、処理される材料/半製品を含む装入物へ供給するようにされ、
前記固定境界面(2.5)又は前記フレーム(2.1)には回動境界面(2.4)が取付けられ、前記回動境界面(2.4)は、前記固定境界面により形成された開口を開閉して、前記ガス流(5)を強制的に誘導し、
前記向きを変えた流れが、前記開口を一端とし、前記固定境界面に包囲された領域にわたって分布することを特徴とする方法。 - 前記ガス流(5)が、前記当初の流れ方向(6)に互いにカスケード状に並んで配置された前記複数の面(2.2)の前記自由端(2.2.1)の上方を通るように誘導されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記ガス流(5)が、互いに平行に間隔(2.7)をおいて配置された前記複数の面(2.2)に向けて誘導されることを特徴とする請求項1乃至2のいずれか1項に記載の方法。
- 前記当初の流れ方向(6)に流量が減少したガス流において、前記自由端(2.2.1)によって形成される仮想的な直線状の斜面に沿って前記ガス流(5)を誘導する方法であって、
前記ガス流(5)は側面から見ると前記面(2.2)の自由端(2.2.1)同士を結ぶ直線(2.2.1)によって形成されるような仮想的な直角三角形における仮想的な斜辺に沿って誘導され、前記流量が減少したガス流は、流れ分離の作用によって分割され向きを変えられた部分流により生じたものであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の方法。 - 前記当初の流れ方向(6)に前記流量が減少したガス流において、前記ガス流(5)を、前記自由端(2.2.1)によって形成される仮想的な曲線状の斜面に沿って誘導する方法であって、
前記ガス流(5)は側面から見ると前記面(2.2)の自由端(2.2.1)同士を結ぶ曲線によって形成される仮想的な曲線に沿って誘導され、前記流量が減少したガス流は、流れ分離の作用によって分割され向きを変えられた部分流により生じたものであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の方法。 - 前記仮想的な曲線は、上向きまたは下向きに延在していることを特徴とする請求項5に記載の方法。
- ファン(3)から放出された前記ガス流(5)は、前記ファン(3)に割り当てられたファン翼(3.3)に従って前記面(2.2)に向かって前記ファン(3)の軸線方向に流れ、その後に向きを変えて、前記処理室(1.1)の少なくとも1つの開口部(1.2)の少なくとも1つの領域に誘導されることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ガス流(5)が、少なくとも或る寸法領域(2.8)において、少なくとも1つの前記固定境界面(2.5)によって前記面(2.2)に向けて強制的に誘導されることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ガス流(5)が、前記回動境界面(2.4)によって前記面(2.2)に対して遮断されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 或る位置から「開」または「閉」に誘導することによって前記回動境界面(2.4)を通過する前記ガス流(5)の速度すなわち断面積/体積を変化させることを特徴とすることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 金属材料/金属半製品の熱処理工程における急冷時に使用されることを特徴とし、
ガスはファンから放出される冷却ガスであり、
前記ファン(3)は冷却ファンであり、
前記処理室(1.1)は冷却室としても利用されることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の方法。 - 工業炉(1)における金属材料/金属半製品の熱処理工程において、ガスによる急冷時に、一方向に流れる発生させた当初の流れ方向(6)を有するガス流(5)を真空炉の処理室(1.1)に誘導するための装置であって、
ガス誘導装置として形成され、前記当初の流れ方向に実質的に平行な固定境界面(2.5)で周囲を包囲されており、前記当初の流れ方向に対して実質的に直交するようにフレーム(2.1)内に互いに間隔(2.7)をおいて配置されたガス流が衝突可能な複数の平面状の面(2.2)を備えると共に、
前記複数の面(2.2)は、前記複数の面(2.2)間の当初の流れ方向(6)を、向きを変えた流れ方向(7)に分割し、前記ガス流(5)を分離させる自由端(2.2.1)を有し、前記自由端は、前記当初の流れ方向(6)に対して自由端(2.2.1)が直前の面(2.2)の自由端よりも少なくとも或る寸法(2.6)分突出するようにされ、
前記固定境界面(2.5)又は前記フレーム(2.1)には回動境界面(2.4)が取付けられ、前記回動境界面(2.4)は、前記固定境界面により形成された開口を開閉して、前記ガス流(5)を強制的に誘導し、
前記向きを変えた流れが、前記開口を一端とし、前記固定境界面に包囲された領域にわたって分布することを特徴とする装置。 - 前記複数の面(2.2)は、互いに平行に間隔(2.7)をおいて並んで配置されていることを特徴とする、請求項12に記載の装置。
- 前記自由端(2.2.1)は、側面から見ると仮想的な直線(2.2.2)すなわち斜面に従っており、
前記斜面は、仮想的な直角三角形の仮想的な斜辺を形成していることを特徴とする請求項12乃至13のいずれか1項に記載の装置。 - 前記自由端(2.2.1)は、側面から見ると仮想的な曲線に従っていることを特徴とする請求項12乃至13のいずれか1項に記載の装置。
- 前記曲線は、上向きまたは下向きに延在していることを特徴とする請求項15に記載の装置。
- 前記面(2.2)は、カスケード状のフレーム(2.1)によって包囲されていることを特徴とする請求項12乃至16のいずれか1項に記載の装置。
- 前記複数の面(2.2)を連結する少なくとも1つのリブを有することを特徴とする請求項12乃至17のいずれか1項に記載の装置。
- ファン(3)の領域において、半径方向に配置された面(4.2)は気液熱交換器(4)によって形成されており、
前記気液熱交換器(4)は、回動運動を低減させ、整流装置として機能するものであり、羽根車(3.1)の動作領域に配置されていることを特徴とする請求項12乃至18のいずれか1項に記載の装置。 - カスケード状に連続して突出している前記複数の面(2.2)のなす傾斜角度(2.9)は、5°〜60°であることを特徴とする請求項12乃至19のいずれか1項に記載の装置。
- 前記複数の面(2.2)間の間隔(2.7)は、10〜1000mmであることを特徴とする請求項12乃至20のいずれか1項に記載の装置。
- 前記処理室(1.1)の1つの開口部(1.2)の領域にガス誘導装置として割り当てられることを特徴とする請求項12乃至21のいずれか1項に記載の装置。
- 複数のガス誘導装置が、前記処理室(1.1)の複数の開口部(1.2)の各領域に割り当てられることを特徴とする請求項12乃至22のいずれか1項に記載の装置。
- 前記ガス誘導装置の大きさは、装填される装入物の占有面積と一致する大きさに設計され、
前記装填される装入物の断面積が測定されることを特徴とする請求項12乃至23のいずれか1項に記載の装置。
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