JPH024122Y2

JPH024122Y2 -

Info

Publication number: JPH024122Y2
Application number: JP4120581U
Authority: JP
Priority date: 1981-03-23
Filing date: 1981-03-23
Publication date: 1990-01-31
Also published as: JPS57154000U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は加熱炉の温度制御装置に関し、特に複
数のバーナを有する加熱炉の温度制御装置に関す
る。

複数のバーナを有する加熱炉たとえば鋼材を連
続的に加熱するウオーキングビーム炉において
は、鋼材への伝熱が主として対流伝熱によつて行
なわれており、一般的には火炎が鋼材に接するよ
うにバーナが配置されている。ところが、炉内の
温度制御を行なうために、各バーナへの燃料供給
量を調節すると火炎形状が変化し、火炎と鋼材と
の位置関係が不適切となつて熱効率が低下する。

本考案は、複数のバーナを簡単な構成でオンオ
フ制御することにより上述の技術的課題を解決し
た温度制御装置を提供することを目的とする。

以下、図面によつて本考案の実施例を説明す
る。第１図は本考案の一実施例の断面図であり、
第２図は第１図の切断面線−から見た断面図
である。この加熱炉１は、ウオーキングビーム炉
であつて、その炉本体２は横方向に長く形成され
ている。炉本体２の下部にはウオーキングビーム
３が設けられており、このウオーキングビーム３
はモータ４を含む駆動手段５によつて駆動され
る。被加熱物６たとえば棒鋼は、炉本体２の一端
部（第１図の右端部）の装入口７から装入され、
ウオーキングビーム３によつて搬送されながら予
熱室８および燃焼室９を順次経て加熱され、炉本
体２の他端部（第１図の左端部）の排出口１０か
ら排出される。燃焼室９の天井部２ａには、下方
に向けて複数（図示４個）のバーナ１１ａ，１１
ｂ，１１ｃ，１１ｄが設けられている。これらの
バーナ１１ａ〜１１ｄの燃焼ガスは、被加熱物６
と接触して加熱しながら燃焼室９および予熱室８
と順次流過して、炉本体２の一端部における排気
口１２から排出される。

各バーナ１１ａ〜１１ｄには、燃料供給管１３
ａ〜１３ｄおよび空気供給管１４ａ〜１４ｄがそ
れぞれ接続されており、燃料供給管１３ａ〜１３
ｄは管路１５に共通に接続され、空気供給管１４
ａ〜１４ｄは管路１６に共通に接続される。また
管路１５は、燃料供給源１７たとえば都市ガス供
給源に接続されており、燃料供給源１７からは昇
圧された燃料が管路１５に供給される。管路１６
は空気供給源１８たとえばブロアに接続されてお
り、管路１６の途中には、空気供給源１８からの
供給空気量すなわち供給空気圧力を制御するため
の制御弁１９が備えられる。

燃焼室９には温度検出器２６が設けられてお
り、この温度検出器２６による温度検出値は制御
手段２７に入力される。制御手段２７は、前記温
度検出値に応じて制御弁１９の開度を制御する機
能を有する。すなわち、燃焼室９内の温度が設定
値よりも高くなれば、制御弁１９の開度は制御手
段２７によつて小とされ、燃焼室９内の温度が設
定値よりも低くなれば制御弁１９の開度は大とさ
れる。

各空気供給管１４ａ〜１４ｄには、上流から下
流に向けて順にリリーフ弁２０ａ〜２０ｄおよび
開閉弁２１ａ〜２１ｄが設けられる。また各燃料
供給管１３ａ〜１３ｄには、上流から下流に向け
て順に均圧弁２３ａ〜２３ｄおよび開閉弁２４ａ
〜２４ｄが設けられる。各均圧弁２３ａ〜２３ｄ
は、各バーナ１１ａ〜１１ｄに供給される燃料の
圧力を、対応する空気供給管１４ａ〜１４ｄにお
けるリリーフ弁２０ａ〜２０ｄの下流側における
空気圧力に等しくする機能を有する。

リリーフ弁２０ａ〜２０ｄは、それらの上流側
における空気圧力が予め設定された値以上になる
と開弁し、設定値以下になると閉弁する。しかも
各リリーフ弁２０ａ〜２０ｄの設定圧力は、それ
ぞれ異なつて設定される。たとえば各リリーフ弁
２０ａ〜２０ｄの設定圧力をPa，Pb，Pc，Pdと
すると、Pa＞Pb＞Pc＞Pdとなるように設定され
ている。

このような温度制御装置において、燃焼室９内
の温度が設定値よりも低くなつた場合には、制御
弁１９の開度が大にされ、それによつて、各リリ
ーフ弁２０ａ〜２０ｄの一次側空気圧力Ｐが設定
圧力Paよりも大とされる。そうすると全リリー
フ弁２０ａ〜２０ｄが開弁して、各バーナ１１ａ
〜１１ｄに燃焼用空気が供給されるとともに、各
リリーフ弁２０ａ〜２０ｄの二次側空気圧力に対
応した圧力の燃料が各バーナ１１ａ〜１１ｄに供
給される。したがつて各バーナ１１ａ〜１１ｄが
全て着火して燃焼し、燃焼負荷が大となり燃焼室
９内が高温度に保たれる。

燃焼室９内の温度が高温度になり過ぎて燃焼負
荷を低下させる場合には、制御弁１９の開度が制
御され、リリーフ弁２０ａ〜２０ｂの一次側空気
圧力Ｐがたとえば設定圧力PaおよびPbの中間の
値にされる（Pa＞Ｐ＞Pb）。このようにすると、
リリーフ弁２０ｂ〜２０ｄは開弁したままである
が、リリーフ弁２０ａは閉弁する。それに応じて
均圧弁２３ａが閉弁し、バーナ１１ａには空気お
よび燃料が供給されなくなつて消火するが、他の
バーナ１１ｂ〜１１ｄは着火したままである。こ
のようして、各バーナ１１ａ〜１１ｄの着火およ
び消火をオンオフ制御することができる。

上述のごとく各バーナ１１ａ〜１１ｄのオンオ
フ制御を行ない、燃焼室９の温度を制御するよう
にすると、着火しているバーナの火炎形状をほと
んど変らないようにすることができる。すなわ
ち、各リリーフ弁２０ａ〜２０ｄの設定圧力Pa
〜Pdを相互に近接して設定する。そうすると、
各バーナ１１ａ〜１１ｄに供給される空気および
燃料の供給圧力は、ほとんど変化せず、したがつ
て、火炎２５（第２図参照）の形状は、被加熱物
６に接触した状態を保つことができる。

なお、各バーナ１１ａ〜１１ｄを再着火すると
きのために、各バーナ１１ａ〜１１ｄには図示し
ないパイロツトバーナが設けられており、そのパ
イロツトバーナに燃料を常時供給するためのバイ
パス管路（図示せず）が設けられている。

本考案の他の実施例として、バーナの台数は５
以上の複数であつてもよく、またリリーフ弁の設
定圧力は各バーナ毎に異なつていなくてもよく、
複数のバーナを複数のグループに分けて、各グル
ープ毎にリリーフ弁の設定圧力を変えるようにし
てもよい。さらに、制御弁１９の開度を燃焼室９
の温度に応じて手動で制御するようにしてもよ
い。

上述のごとく本考案によれば、簡単な構成によ
つて各バーナの着火および消火をオンオフ制御す
るようにしたので、バーナの火炎形状をほとんど
変化させることなく温度制御を行なうことがで
き、従来のごとく熱効率が低下することを極力防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の断面図、第２図は
第１図の切断面線−から見た断面図である。１……加熱炉、１１ａ〜１１ｄ……バーナ、１
３ａ〜１３ｄ……燃料供給管、１４ａ〜１４ｄ…
…空気供給管、１６……管路、１７……燃料供給
源、１８……空気供給源、１９……制御弁、２０
ａ〜２０ｄ……リリーフ弁、２３ａ〜２３ｄ……
均圧弁。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

複数のバーナを有する加熱炉の温度制御装置で
あつて、各バーナには、燃料供給源に接続された
燃料供給管および空気供給源に共通な管路を介し
て接続された空気供給管がそれぞれ接続され、前
記管路には空気の供給圧力を制御する制御弁が設
けられ、各空気供給管には、開弁圧力が相互にず
れて設定されたリリーフ弁がそれぞれ設けられ、
前記各燃料供給管には、二次圧力を対応する空気
供給管のリリーフ弁よりも下流側の空気圧力に等
しくさせる均圧弁がそれぞれ設けられることを特
徴とする加熱炉の温度制御装置。