JP7008155B1

JP7008155B1 - 加熱炉

Info

Publication number: JP7008155B1
Application number: JP2021124831A
Authority: JP
Inventors: 浩也稲本; 照昌金井
Original assignee: Noritake Co Ltd
Current assignee: Noritake Co Ltd
Priority date: 2021-07-29
Filing date: 2021-07-29
Publication date: 2022-01-25
Anticipated expiration: 2041-07-29
Also published as: JP2023019816A

Abstract

【課題】断熱部材の交換作業を容易として、加熱炉の稼働率を大きく向上させることができる加熱炉を提供する。【解決手段】外殻１２内に着脱可能に設けられ、外殻１２の６面のうちの相対向する２面を除く４面の内側に位置する内枠材４２と、外殻１２の４面の内壁面に対向するように内枠材４２に固定されたカーボン繊維製のフェルト４６、断熱ボード５４、黒鉛板５６などの断熱部材とを一体的に有し、４つの平型断熱ユニットを含む角筒型断熱ユニット１４を、着脱可能に備えていることから、角筒型断熱ユニット１４をカートリッジのように入れ替えることで断熱部材を一挙に短時間で交換することができるので、断熱部材の交換作業が容易となり、加熱炉１０の稼働率を大きく向上させることができる。【選択図】図１

Description

本発明は、ヒータを用いて熱処理を行なう加熱炉の断熱構造に関する。

カーボン繊維やグラファイトシート、燃料電池用ガス拡散層基材等を製造するための黒鉛化処理は、超高温領域で熱処理が行なわれる。たとえば、特許文献１に記載された超高温加熱炉が、その熱処理に用いられる。この超高温加熱炉では、鋼性の炉殻の内側に設けた、耐火断熱材たるカーボン繊維製のフェルトと、カーボン繊維製のフェルトの内側に設けたグラファイト等の耐火材からなるアウターマッフルと、アウターマッフルの内側に設けた、同様のグラファイト等の耐火材からなるインナーマッフルと、アウターマッフルとインナーマッフルとの間に配置されたヒータとが、備えられる。

特開２００４－２０５０６８号公報実開昭６０－６９９９３号公報

たとえば２０００℃～３０００℃の超高温領域で黒鉛化処理が行なわれる場合には、その黒鉛化処理を行なう超高温加熱炉の炉内に用いられる、カーボン繊維製のフェルトやグラファイト等の断熱材の消耗が激しいので、２ケ月から半年程度の短い周期毎に、超高温加熱炉内の断熱部材を新たな断熱部材と交換する必要がある。

一般に、炉内の断熱材は、特許文献２に示されているように、炉体に固定されているため、断熱部材を炉殻から引き剥がして除去した後に清掃し、その上で新たな断熱部材を積層して炉殻に固定する築炉作業が必要となっていた。この築炉作業にはたとえば数週間程度の長時間が必要とされ、築炉作業の間は、超高温加熱炉を用いた生産を停止せざるを得ず、生産性を低下させる一因となっていた。このような不都合は、各種金属、セラミック材料の焼成を１７００℃以下で行なうための、セラミック製の断熱材や耐火物を断熱材として用いる加熱炉においても、同様に発生する。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、断熱部材の交換作業を容易として、加熱炉の稼働率を大きく向上させることができる加熱炉を提供することにある。

本発明者等は、以上の事情を背景として種々検討を重ねた結果、加熱炉の外殻に対して断熱材を直接固定したり積層したりするのではなく、外殻に着脱可能な内枠材に断熱材を層状に固定した断熱材カートリッジを用いると、数日程度の短い時間で、超高温加熱炉の断熱部材を交換できることを見出した。本発明はかかる知見に基づいてなされたものである。

すなわち、第１発明の要旨とするところは、（ａ）少なくとも４面を有する箱型の外殻と、前記外殻の内側に設けられた断熱部材と、前記断熱部材の内側に配置された発熱体とを備える加熱炉であって、（ｂ）前記外殻内に着脱可能に設けられ、前記外殻の前記４面のうちの少なくとも１面の内側に位置する内枠材と、前記外殻の４面のうちの少なくとも１面の内壁面に対向するように前記内枠材に固定された前記断熱部材とを、一体的に有する平型断熱ユニットを、着脱可能に備え、（ｃ）前記加熱炉は、２０００℃～３０００℃の超高温領域で黒鉛化処理を行なう超高温加熱炉であり、（ｄ）前記断熱部材は、複数枚のカーボン繊維製のフェルトが、一対の挟持板により前記カーボン繊維製のフェルトの厚み方向に挟持された断熱材パネルであり、（ｅ）前記一対の挟持板のうちの外側に位置する外側挟持板は、ステンレス鋼製のメッシュ部材であり、前記一対の挟持板のうちの内側に位置する内側挟持板は、前記カーボン繊維製のフェルトが板状に成形された断熱ボードと、黒鉛製の黒鉛板との積層体であることにある。

第２発明の要旨とするところは、第１発明において、前記一対の挟持板のうちの外側に位置する外側挟持板は、ステンレス鋼製の部材であることにある。

第３発明の要旨とするところは、第１発明又は第２発明において、前記一対の挟持板のうちの外側に位置する外側挟持板は、メッシュ部材であることにある。

第４発明の要旨とするところは、第１発明から第３発明のいずれか１の発明において、前記加熱炉は、６面のうちの相対向する２面が開閉可能に設けられた箱型の外殻を有し、前記箱型の外殻の前記６面のうちの前記相対向する２面の少なくとも一方の面を除く４面又は５面の内側に位置する内枠材と、前記外殻の４面又は５面の内壁面に対向するように前記内枠材に固定された前記断熱部材とを、一体的に有する角筒型断熱ユニットを、着脱可能に備えることにある。

第５発明の要旨とするところは、第４発明において、前記外殻の２面に着脱可能に設けられ、前記外殻の内側に位置する内枠材と、前記外殻の２面の内壁面に対向するように前記内枠材に固定された前記断熱部材とを、一体的に有する前記平型断熱ユニットを、着脱可能に備えることにある。

第１発明の加熱炉によれば、少なくとも４面を有する箱型の外殻と、前記外殻の内側に設けられた断熱部材と、前記断熱部材の内側に配置された発熱体とを備える加熱炉であって、前記外殻内に着脱可能に設けられ、前記外殻の前記４面のうちの少なくとも１面の内側に位置する内枠材と、前記外殻の４面のうちの少なくとも１面の内壁面に対向するように前記内枠材に固定された前記断熱部材とを、一体的に有する平型断熱ユニットを、着脱可能に備え、前記加熱炉は、２０００℃～３０００℃の超高温領域で黒鉛化処理を行なう超高温加熱炉であり、前記断熱部材は、複数枚のカーボン繊維製のフェルトが、一対の挟持板により前記カーボン繊維製のフェルトの厚み方向に挟持された断熱材パネルであり、前記一対の挟持板のうちの内側に位置する内側挟持板は、前記カーボン繊維製のフェルトが板状に成形された断熱ボードと、黒鉛製の黒鉛板との積層体である。これにより、２０００℃～３０００℃の超高温領域で黒鉛化処理を行なう超高温加熱炉において、複数枚のカーボン繊維製のフェルトが、一対の挟持板により前記カーボン繊維製のフェルトの厚み方向に挟持された断熱材パネルと内枠材とを一体的に有する平型断熱ユニットを、カートリッジのように入れ替えることで断熱部材を一挙に短時間で交換することができるので、消耗が激しい断熱部材の交換作業が容易となり、超高温加熱炉の稼働率を大きく向上させることができる。

第２発明の加熱炉によれば、前記一対の挟持板のうちの外側に位置する外側挟持板は、ステンレス鋼製の部材であるので、断熱部材の交換作業が容易となり、加熱炉の稼働率を大きく向上させることができる。

第３発明の加熱炉によれば、前記一対の挟持板のうちの外側に位置する外側挟持板は、メッシュ部材であることから、平型断熱ユニットをカートリッジのように入れ替えることで、外殻の２面の内側の断熱材を一挙に短時間で交換することができる。

第４発明の加熱炉によれば、前記外殻内に着脱可能に設けられ、前記外殻の前記６面のうちの前記相対向する２面の少なくとも一方の面を除く４面又は５面の内側に位置する内枠材と、前記外殻の４面又は５面の内壁面に対向するように前記内枠材に固定された前記断熱部材とを一体的に有し、４つまたは５つの前記平型断熱ユニットを含む角筒型断熱ユニットを、着脱可能に備えていることから、角筒型断熱ユニットをカートリッジのように入れ替えることで断熱部材を一挙に短時間で交換することができるので、断熱部材の交換作業が容易となり、加熱炉の稼働率を大きく向上させることができる。

第５発明の加熱炉によれば、前記外殻の２面に着脱可能に設けられ、前記外殻の内側に位置する内枠材と、前記外殻の２面の内壁面に対向するように前記内枠材に固定された前記断熱部材とを有する平型断熱ユニットを、着脱可能に備えていることから、平型断熱ユニットをカートリッジのように入れ替えることで、外殻の２面の内側の断熱材を一挙に短時間で交換することができる。

本発明の一実施例の超高温加熱炉の一例を、一部を切り欠いて示す正面図である。図１の超高温加熱炉の平面断面図であって、図１のＩＩ－ＩＩ視断面図である。図１の超高温加熱炉の縦断面図であって、図１のＩＩＩ－ＩＩＩ視断面図である。図１の超高温加熱炉内に備えられている角筒型断熱ユニットを示す横断面図であって、図５のＩＶ－ＩＶ視断面図である。図１の角筒型断熱ユニットの水平断面図であって、図４のＶ－Ｖ視断面図である。図１の角筒型断熱ユニットの縦断面図であって、図４のＶＩ－ＶＩ視断面図である。図４、図５、図６の角筒型断熱ユニットに用いられている内枠材を示す斜視図である。図１の超高温加熱炉内に備えられている平型断熱ユニットを示す縦断面図である。図１の超高温加熱炉に備えられている電極装置を拡大して説明する断面図である。

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例の超高温加熱炉（以下、加熱炉という）１０を、一部を切り欠いて示す正面図である。図２は、加熱炉１０の平面断面図を示し、図３は、加熱炉１０の縦断面図を示している。加熱炉１０は、基台１１上に固設された箱型の外殻１２と、外殻１２の内側に所定の空間Ｓを隔てて設けられた角筒型断熱ユニット１４および平型断熱ユニット１６と、外殻１２と角筒型断熱ユニット１４または平型断熱ユニット１６とを貫通する複数個の電極装置１８の先端部に支持されることにより、角筒型断熱ユニット１４および平型断熱ユニット１６の内側において箱型の外殻１２の６面に沿ってそれぞれ設けられたカーボンヒータ２０と、それぞれのカーボンヒータ２０の内側において図示しない被処理物を６面加熱状態で載置するために外殻１２に着脱可能に固定された載置台２１とを、備えている。

箱型の外殻１２は、その６面のうちの水平方向に対向する２面を除く４面に対応した角筒型の外殻本体２２と、上記水平方向に対向する２面に対応する外殻本体２２の正面側開口２４および裏面側開口２６をそれぞれ気密に閉じる一対の正面側外殻板２８および裏面側外殻板３０とを、備えている。正面側外殻板２８の周縁部は、複数個のアクチュエータ付締結装置３２によって着脱可能すなわち開閉可能に外殻本体２２の正面側開口２４に締結され、裏面側外殻板３０の周縁部は、複数個のハンドル付締結装置３４によって着脱可能すなわち開閉可能に外殻本体２２の裏面側開口２６に締結されている。正面側外殻板２８は、被処理物を出し入れするときに開閉される扉として機能し、裏面側外殻板３０は、複数枚のカーボン繊維製のフェルト４６、および、一対の外側挟持板４８および内側挟持板５０等の断熱部材を交換する作業を行なうときに開閉される扉として機能する。

外殻本体２２と一対の正面側外殻板２８および裏面側外殻板３０とは、複数の補強リブ板３６を有する外板３８と、外板３８との間に冷媒を通る間隙Ｄを隔てて外板３８に液密に固定された内板４０とを、それぞれ備えている。外殻本体２２と正面側外殻板２８および裏面側外殻板３０とは、それぞれ耐熱鋼板たとえばステンレス鋼板製であって、外殻１２の温度上昇を抑制し、角筒型断熱ユニット１４および平型断熱ユニット１６を冷却するための液冷ジャケットとしても機能している。

図４、図５および図６は、角筒型断熱ユニット１４の横断面、水平断面、および縦断面を示している。また、図７は、角筒型断熱ユニット１４に用いられている内枠材４２を示す斜視図である。内枠材４２は、４個の四角枠材４２ａと、それら４個の四角枠材４２ａを所定の間隔を隔てて連結する連結部材４２ｂと、断熱パネル４４を固定するたとえば黒鉛製の貫通耐熱ボルト５２を通すボルト穴４２ｃが形成され、四角枠材４２ａから突設された複数の断熱パネル固定ブラケット４２ｄと、スリーブ６４を固定するためにスリーブ６４を通すスリーブ穴４２ｅが形成され、四角枠材４２ａに固定された複数のスリーブ固定ブラケット４２ｆと、内枠材４２の下部の四隅に設けられた高さ調節ボルト４１を備えている。

角筒型断熱ユニット１４は、外殻１２の６面のうちの前記相対向する２面を除く４面に対応する外殻本体２２内に位置し、複数の電極装置１８により外殻本体２２に着脱可能に設けられた、耐熱鋼製たとえばステンレス鋼製の内枠材４２と、外殻１２の４面の内壁面すなわち外殻本体２２の４面に対向するように内枠材４２に固定された複数個の断熱パネル４４とを、一体的に有し、外殻本体２２内に載置されている。本実施例では、外殻１２および断熱パネル４４が、加熱炉１０の炉壁を構成している。角筒型断熱ユニット１４は、内枠材４２に備えられた複数の高さ調節ボルト４１によって高さ方向の位置および外殻本体２２内での座りが調節されるようになっている。断熱パネル４４は、４つの平型断熱ユニットが角筒状に連結されることで構成されてもよく、内枠材４２は、外殻本体２２の４面毎に、それぞれ着脱可能に固定されたものであってもよい。

断熱パネル４４は、所定厚みに積層された複数枚のカーボン繊維製のフェルト４６が、一対の外側挟持板４８および内側挟持板５０の積層体によりカーボン繊維製のフェルト４６の厚み方向に挟持されたものであり、それらを貫通耐熱ボルト５２によって内枠材４２に着脱可能に固定されている。本実施例では、それら複数枚のカーボン繊維製のフェルト４６、および、一対の外側挟持板４８および内側挟持板５０が、断熱部材として機能している。

外側挟持板４８は、耐熱鋼製たとえばステンレス鋼製の金属メッシュ部材から構成されている。また、内側挟持板５０は、カーボン繊維製のフェルトが板状に成形された断熱ボード５４と、たとえば黒鉛製、ＣＣコンポジット（炭素繊維強化炭素複合部材）製、膨張黒鉛シート製等の耐熱板５６とが積層されたものである。

図８は、複数個の電極装置１８および複数個の取付ボルト５７によって正面側外殻板２８および裏面側外殻板３０にそれぞれ着脱可能に設けられた平型断熱ユニット１６を示す断面図である。平型断熱ユニット１６は、複数個の取付ボルト５７によって正面側外殻板２８又は裏面側外殻板３０に着脱可能に設けられる耐熱鋼製たとえばステンレス鋼製の内枠材５８と、正面側外殻板２８および裏面側外殻板３０の内壁面に対向するように内枠材５８に固定された複数個の断熱パネル６０とを、一体的に有している。角筒型断熱ユニット１４と同様に、断熱パネル６０は、所定厚みに積層された複数枚のカーボン繊維製のフェルト４６が、一対の外側挟持板４８および内側挟持板５０の積層体によりカーボン繊維製のフェルト４６の厚み方向に挟持されたものであり、それらカーボン繊維製のフェルト４６、外側挟持板４８、および内側挟持板５０を貫通耐熱ボルト５２によって内枠材５６に着脱可能に固定されている。

図９は、外殻１２に固定されてカーボンヒータ２０を支持する電極装置１８を示している。電極装置１８は、外殻本体２２、正面側外殻板２８、または裏面側外殻板３０にそれぞれ貫通した状態で設けられているが、相互に同様に構成されているので、図９では外殻本体２２に設けられた例を代表して示している。図９において、外殻本体２２には、電極装置１８を通すための円管部材６２が溶接によって液密に設けられており、断熱パネル４４には、黒鉛製円管状のスリーブ６４が貫通した状態で固設されている。

電極装置１８は、短円柱状の銅電極部６６と、銅電極部６６に同心状態で連ねて固定された円柱状の黒鉛電極部６８とを、備えている。銅電極部６６には、外側端面に開口する止まり穴７０が形成されており、止まり穴７０には、止まり穴７０内に冷却水を循環させる配管７２が接続されている。金属電極部６６は、熱良導体である銅、銅合金、アルミニウム合金等の金属導電体から構成されており、加熱炉１０の稼働時には水等の冷媒により常時冷却される水冷電極部である。

外殻本体２２の外側には、電極装置１８を固定するための所定厚みの座板７４が溶接によって固定されており、銅電極部６６から外周側に一体的に突き出した取付フランジ７６が絶縁シート７８を介して締結ねじ７９によって座板７４に締結されることにより、電極装置１８が円管部材６２を貫通した状態で外殻本体２２に固定されている。円管部材６２の内周面と銅電極部６６の外周面との間には、円管部材６２よりも小径の円管状の第１アルミナ碍子８０が介在させられており、円管部材６２と銅電極部６６との間の電気的な絶縁が維持されている。

黒鉛電極部６８の外側端部には、第１アルミナ碍子８０の端部と重なる円管状の第２アルミナ碍子８２が嵌め着けられており、その第２アルミナ８２に続いて第３アルミナ碍子８４が嵌め着けられている。これにより、黒鉛電極部６８の電気的な絶縁が維持されているとともに、黒鉛電極部６８の外側端部が、第２アルミナ８２および第３アルミナ碍子８４によって被覆されている。

これにより、黒鉛製円管状のスリーブ６４とその内側に挿入されている円柱状の黒鉛電極部６８との間に、所定の隙間Ｐが形成されている。肉厚端部８４ａは、断熱パネル４４に固定されたスリーブ６４の外側端面に当接することで、断熱パネル４４を位置決めしている。

黒鉛電極部６８の内側端面には、カーボンヒータ２０が連結されたブロック９０が着脱可能に連結されている。これにより、電極装置１８がカーボンヒータ２０を支持している。カーボンヒータ２０は、電極装置１８から低電圧且つ高電流の電力が供給されることにより、２０００℃～３０００℃の超高温領域で発熱させられる。

以上のように構成された加熱炉１０では、載置台２１上の被処理物に対して、非酸化性雰囲気たとえば窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気下において２０００℃～３０００℃の超高温領域、好ましくは２５００℃～３０００℃の超高温領域で黒鉛化処理が繰り替えされると、カーボン繊維製のフェルト４６、断熱ボード５４、黒鉛板５６などの断熱部材が消耗するので、所定の周期で、角筒型断熱ユニット１４および平型断熱ユニット１６の交換が行なわれる。このとき、載置台２１、カーボンヒータ２０、電極装置１８、図示しない温度センサ等を取り外すことで、断熱部材が消耗した角筒型断熱ユニット１４および平型断熱ユニット１６を容易に取り外すことができ、且つ新たな角筒型断熱ユニット１４および平型断熱ユニット１６を位置決めして電極装置１８、カーボンヒータ２０等を装着することで、位置決めされ且つ固定される。

上述のように、本実施例の加熱炉１０によれば、外殻１２内に着脱可能に設けられ、外殻１２の６面のうちの相対向する２面を除く４面の内側に位置する内枠材４２と、外殻１２の４面の内壁面に対向するように内枠材４２に固定されたカーボン繊維製のフェルト４６、断熱ボード５４、黒鉛板５６などの断熱部材とを一体的に有し、４つの平型断熱ユニットを含む角筒型断熱ユニット１４を、着脱可能に備えていることから、角筒型断熱ユニット１４をカートリッジのように入れ替えることで断熱部材を一挙に短時間で交換することができるので、断熱部材の交換作業が容易となり、加熱炉１０の稼働率を大きく向上させることができる。

また、本実施例の加熱炉１０によれば、外殻１２の２面に着脱可能に設けられ、外殻１２の２面内側に位置する内枠材５８と、外殻１２の２面の内壁面に対向するように内枠材５８に固定された断熱部材（断熱パネル６０）とを一体的に有する平型断熱ユニット１６を、着脱可能に備えていることから、平型断熱ユニット１６をカートリッジのように入れ替えることで、外殻１２の２面の内側の断熱部材を一挙に短時間で交換することができる。

また、本実施例の加熱炉１０によれば、加熱炉１０は、２０００℃～３０００℃の超高温領域で黒鉛化処理を行なう超高温加熱炉であり、前記断熱部材は、複数枚のカーボン繊維製のフェルト４６が、一対の挟持板（外側挟持板４８および内側挟持板５０）によりカーボン繊維製のフェルト４６の厚み方向に挟持された断熱パネル６０である。これにより、２０００℃～３０００℃の超高温領域で黒鉛化処理を行なうことができる超高温加熱炉において、カーボン繊維製のフェルト４６等の断熱部材を一挙に短時間で交換することができるので、断熱材の交換作業が容易となり、加熱炉の稼働率を大きく向上させることができる。

また、本実施例の加熱炉１０によれば、一対の挟持板のうちの外側に位置する外側挟持板４８は、ステンレス鋼製のメッシュ部材であり、一対の挟持板のうちの内側に位置する内側挟持板５０は、カーボン繊維製のフェルトが板状に成形された断熱ボード５４と、黒鉛製の黒鉛板５６との積層体であることから、２０００℃～３０００℃の超高温領域で黒鉛化処理を行なうことができる超高温加熱炉において、ステンレス鋼製のメッシュ部材と、カーボン繊維製のフェルトが板状に成形された断熱ボード５４と黒鉛製の黒鉛板５６との積層体との間にカーボン繊維製のフェルト４６を挟持した断熱パネル６０を、一挙に短時間で交換することができるので、断熱材の交換作業が容易となり、加熱炉の稼働率を大きく向上させることができる。

以上、本発明を図面に基づいて説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

たとえば、前述の実施例において、角筒型断熱ユニット１４は、外殻１２の６面のうちの相対向する２面を除く４面の内側に位置する内枠材４２と、外殻１２の４面の内壁面に対向するように内枠材４２に固定されたカーボン繊維製のフェルト４６、断熱ボード５４、黒鉛板５６などの断熱部材とを一体的に有するものであった。しかし、そのような角筒型断熱ユニット１４に替えて、たとえば図８に示すような平型断熱ユニットを外殻１２の４面の内壁面に対向するようにそれぞれ着脱可能に設けるようにしてもよい。すなわち、角筒型断熱ユニット１４は、４個の平型断熱ユニットから成る。

また、前述の実施例において、加熱炉１０は、外殻１２が６面を有する箱型であったが、４面を有するトンネル状の外殻を有する加熱炉であってもよい。

また、前述の加熱炉１０において、外殻１２の６面のうちの２面に、平型断熱ユニット１６がそれぞれ着脱可能に設けられたものであったが、外殻１２の６面のうちの１面に平型断熱ユニット１６が着脱可能に設けられてもよい。、この場合、角筒型断熱ユニット１４は、外殻１２の６面のうち前記１面を除く５面の内側に位置する内枠材４２と、外殻１２の５面の内壁面に対向するように内枠材４２に固定されたカーボン繊維製のフェルト４６、断熱ボード５４、黒鉛板５６などの断熱部材とを一体的に有するように構成される。

また、前述の加熱炉１０は、２０００℃～３０００℃の超高温領域において黒鉛化処理を行なうための超高温加熱炉であったが、たとえば１５００℃程度の他の加熱処理を行なう加熱炉であってもよい。

その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。

１０：超高温加熱炉（加熱炉）
１２：外殻
１４：角筒型断熱ユニット
１６：平型断熱ユニット
２２：外殻本体
２８：正面側外殻板
３０：裏面側外殻板
４２：内枠材
４４：断熱パネル
４６：カーボン繊維製のフェルト（断熱部材）
４８：外側挟持板（断熱部材）
５０：内側挟持板（断熱部材）
５４：断熱ボード
５６：黒鉛板
５８：内枠材
６０：断熱パネル

Claims

少なくとも４面を有する箱型の外殻と、前記外殻の内側に設けられた断熱部材と、前記断熱部材の内側に配置された発熱体とを備える加熱炉であって、
前記外殻内に着脱可能に設けられ、前記外殻の前記４面のうちの少なくとも１面の内側に位置する内枠材と、前記外殻の４面のうちの少なくとも１面の内壁面に対向するように前記内枠材に固定された前記断熱部材とを、一体的に有する平型断熱ユニットを、着脱可能に備え、
前記加熱炉は、２０００℃～３０００℃の超高温領域で黒鉛化処理を行なう超高温加熱炉であり、
前記断熱部材は、複数枚のカーボン繊維製のフェルトが、一対の挟持板により前記カーボン繊維製のフェルトの厚み方向に挟持された断熱材パネルであり、
前記一対の挟持板のうちの内側に位置する内側挟持板は、前記カーボン繊維製のフェルトが板状に成形された断熱ボードと、黒鉛製の黒鉛板との積層体である
ことを特徴とする加熱炉。
前記一対の挟持板のうちの外側に位置する外側挟持板は、ステンレス鋼製の部材である
ことを特徴とする請求項１の加熱炉。
前記一対の挟持板のうちの外側に位置する外側挟持板は、メッシュ部材である
ことを特徴とする請求項１又は２の加熱炉。
前記加熱炉は、６面のうちの相対向する２面が開閉可能に設けられた箱型の外殻を有し、前記箱型の外殻の前記６面のうちの前記相対向する２面の少なくとも一方の面を除く４面又は５面の内側に位置する内枠材と、前記外殻の４面又は５面の内壁面に対向するように前記内枠材に固定された前記断熱部材とを、一体的に有する角筒型断熱ユニットを、着脱可能に備える
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１の加熱炉。
前記外殻の２面に着脱可能に設けられ、前記外殻の内側に位置する内枠材と、前記外殻の２面の内壁面に対向するように前記内枠材に固定された前記断熱部材とを、一体的に有する前記平型断熱ユニットを、着脱可能に備える
ことを特徴とする請求項４の加熱炉。