JPH0114672Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は不規則な割れの発生がなく、燃焼不良
や加熱不均一の発生を防止するふく射管に関す
る。

従来の加熱炉は、たとえば第１図に示すよう
に、加熱炉１０１において、被加熱材１０２はサ
ポート１０３で支えられており、加熱はバーナ１
０５と直線上に設置された両端開放のセラミツク
材または金属の管である開放型ふく射管１０４か
らのふく射熱で行われる。該ふく管１０４はバー
ナ１０５で燃焼された火炎が内部を通ることによ
り発熱し、被加熱材１０２を加熱するとともに、
燃焼ガス１０６はふく射管１０４の開放口１０６
から炉内に放出される。なお、ふく射管１０４は
第２図に見られるように、横断面が円形となつて
おり、サポート１０７で水平に保持されている。

このような加熱炉１０１において、炉の昇温速
度を、たとえば、毎分20℃のように速くする際に
は、ふく射管１０４がセラミツク製の場合にはふ
く射管１０４の内外面温度差が300℃以上になり、
ふく射管に不規則な割れ目１０９、つまりクラツ
クが発生するとともに、それが成長し、サポート
１０７の間に落ちこみ、燃焼不良や加熱不均一を
発生していた。また、寿命も割れのため短縮され
た。

そこで、熱伝導性の良い金属管をふく射管１０
４として使用すると、割れは発生しないが、耐熱
性から加熱温度が1000℃以下に制約される。また
燃焼負荷が管表面当り40000Kcal／m²Hr以下に
制約される。しかも、クリープにより、垂れ下り
燃焼不良を発生した。

本考案は上記従来のふく射管の欠点を解決し、
加熱炉に設けたバーナに取付けられるふく射管に
不規則な割れがなく、従つて燃焼不良や加熱不均
一の発生を防止できるふく射管を提供するもの
で、本考案によれば、加熱炉に設けたバーナに取
付けられるふく射管において、該ふく射管の長手
方向に水平二分割し、分割された該管の下半部を
該管の外表面の半径よりやや大きい半径をもつ支
持台の彎曲部で支持し、かつ該管の上半部の上面
を被いかつ該管の外表面の直径よりやや大きい間
隔を有する一対の保持部材で該管の二分割面を含
む両側部を保持することを特徴とするふく射管、
が得られる。

次に、本考案を図面によつて説明する。

第３図は本考案の一実施例の横断面図、第４図
は本考案の別の実施例の横断面図、第５図は第３
図の実施例の斜視図、第６図は第４図の実施例の
斜視図である。

第３図および第５図において、本実施例ではセ
ラミツク製ふく射管を構成する１ａ，１ｂは両端
に開放口を有し、長手方向に水平二分割面２で上
半部１ａと下半部１ｂに二分割され、下半部１ｂ
はふく射管外表面の半径よりやや大きい半径をも
つ耐火レンガ等の支持台３の彎曲部により支持さ
れ、上半部１ａはふく射管外表面の半径よりやや
大きい半径の内表面半径を有し、180℃以下の切
欠部を有するセラミツク製の保持リング４よりな
る保持部材でふく射管外周囲を、下半部１ｂと相
対的に位置がずれて落下することがない様に保持
されている。支持台３は炉内床面に、たとえば耐
火レンガで構築されたサポート５上に設けられて
いる。

本考案の別の実施例は前述したように、第４図
および第６図に示されている。本実施例のセラミ
ツク製ふく射管１ａ，１ｂ、支持台３、サポート
５は第３図の実施例と同じであるが、保持リング
４の代りにふく射管の外表面の直径よりやや大き
い間隔を有する相対する一対のセラミツク製柱状
ガイド６が水平二分割面２を含むふく射管１ａ，
１ｂの両側面を間隔を保つて垂直に配置され、サ
ポート５中に埋設その他の方法で固定される。柱
状ガイド６の最上部にはセラミツク製の水平板７
が柱状ガイド６とはめあい、その他の方法で分解
可能に半固定されている。

この構成によつて、ふく射管１ａ，１ｂはバー
ナの燃焼により内面より受熱し、外面より放熱す
る。内面が外面より高温となり、熱膨張により、
縦断面は第７図の点線に、また側面図では第８図
の点線にそれぞれ示すように変形して熱応力によ
る割れの発生を防止する。

セラミツク材は1000℃以上の高温になると、強
度が低下するが、支持台３の上部わん曲部の半径
をふく射管外表面の半径よりやや大きくすること
により、広い接触面が得られ、自重による応力の
集中度を低減する。このふく射管外表面と支持台
わん曲部の間隙に炉外のスケール微粉が侵入し堆
積するのを、第３図および第５図の実施例では保
持リング４で、また第４図および第６図の別の実
施例では柱状ガイド６及び水平板７で防いでい
る。

以上のようにふく射管はセラミツク製であるの
で、クリープ変形が発生することなく、1400℃位
まで加熱可能で、管表面負荷は100000Kcal／m²
Hrにでき、しかもセラミツクの欠点である熱応
力による割れをカバーすることができる。

本考案の効果は次の通りである。

(1) セラミツクの欠点である熱応力、自重による
接触応力による割れの発生を防止することがで
き、従つてその長寿命化が期待でき、ランニン
グコストの低減、操業度向上ができる。

(2) セラミツクふく射管の上半部を保持するため
に第９図や第１０図に示すような鋭角エツジ部
やはめあい部を設ける必要がないので二分割面
端部での応力集中がおこりにくく、かつ割れを
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の加熱炉の縦断面、第２図は第１
図のふく射管の断面図、第３図は本考案の一実施
例の断面図、第４図は本考案の別の実施例の断面
図、第５図は第３図の実施例の斜視図、第６図は
第４図の実施例の斜視図、第７図は熱膨張した第
３図の実施例の断面図、第８図は熱膨張した第３
図の実施例の側面図、第９図は鋭角エツジ部を有
するふく射管の断面図、第１０図ははめあい部を
設けたふく射管の断面図である。 図において、１ａ……ふく射管上半部、１ｂ…
…ふく射管下半部、２……二分割面、３……支持
台、４……保持部材、４ａ……保持リング、５…
…サポート、６……柱状ガイド、７……セラミツ
ク製水平板、１０１……加熱炉、１０２……被加
熱材、１０３，１０７……サポート、１０４……
ふく射管、１０５……バーナ、１０６……開放
口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 加熱炉に設けたバーナに取付けられるふく射管
   において、該ふく射管を長手方向に水平二分割
   し、分割された該管の下半部を該管の外表面の半
   径よりやや大きい半径をもつ支持台の彎曲部で支
   持し、かつ該管の上半部の上面を被いかつ該管の
   外表面の直径よりやや大きい間隔を有する一対の
   保持部材で該管の水平二分割面を含む両側部を保
   持することを特徴とするふく射管。