JPH0510230Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、ワークの加熱あるいは乾燥等に使用
する加熱装置に関する。

［従来の技術］ 従来、略平面状の輻射面を有する加熱装置に
は、平行状に列設した複数本の燃焼管を備えたも
の、あるいは蛇行状に形成した燃焼管を備えたも
の等がある。これらは、いずれもガスバーナによ
る燃焼ガスを燃焼管の一端側から他端側に向けて
一方向に流すものであり、燃焼管から輻射される
遠赤外線により、ワークを加熱あるいは乾燥する
ものである。また、通常、燃焼管の後方には前記
遠赤外線を前方へ反射するための反射板が配置さ
れる。

［考案が解決しようとする課題］ 上記した従来の燃焼管を備えた加熱装置では、
ガスバーナによる燃焼ガスを燃焼管の一端側から
他端側に向けて一方向に流すことから、輻射面の
温度は燃焼ガスの流入側で高く、流出側に向けて
次第に低くなる温度分布を呈し、その結果、温度
分布が不均一になり、ワークに斑焼けを生じやす
い。このため、加熱装置の設置にあたつて配置の
方向性に制限を受けることになり、設計の自由度
が小さくなる。

また相互に隣接する燃焼管と燃焼管との間に隙
間が存在することから、その隙間部分が低い温度
分布となり、ワークによつては斑焼けを生じるお
それがあつた。また、このような斑焼けを防止す
るために反射板が必要となるため、加熱装置の厚
みが増し、設置スペース等の増大を招く。また反
射板の汚れによる加熱効率の低下を生じる。

そこで本考案は、前記した問題点を解決するた
めになされたものであり、その目的は輻射面の温
度分布の均一化を図るとともに、反射板を不要と
する加熱装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記した従来の技術における問題点を解決する
本考案の加熱装置は、 機体と、その機体に設けられた燃焼室と、その
燃焼室に配置されたガスバーナと、前記機体の下
面に配置されているとともに前記ガスバーナによ
る燃焼ガスが通る区画通路をもちかつセラミツク
塗装が施された下面を輻射面として遠赤外線を輻
射するヒートパネルと、前記機体に設けられて前
記ヒートパネルを通つた燃焼ガスを排出する排気
通路とをユニツト化してなり、 前記ヒートパネルのパネル本体は、波板状をな
しかつその凹側及び凸側に平面部を有する中央の
パネル材及び下側のパネル材と、平板状をなす上
側のパネル材の計３枚のステンレス鋼板製パネル
材で構成され、 前記中央のパネル材と下側のパネル材とが上下
対称状に配置されかつその当接する平面部の接合
によつてその両パネル材の相互間に並行する多数
の往路側区画通路が形成され、 前記中央のパネル材上に前記上側のパネル材が
配置されかつその当接部分の接合によつてその両
パネル材の相互間に前記往路側区画通路と交互に
位置する多数の復路側区画通路が形成され、 前記パネル本体の一端部には、往路側区画通路
に開口されかつ前記燃焼室に連通する燃焼ガス流
入口、及び復路側区画通路に開口されかつ前記排
気通路に連通する燃焼ガス流出口が形成され、 前記パネル本体の他端部には、前記中央のパネ
ル材の斜面部に開口する連通口と、前記複数の復
路側区画通路を相互に連通する連絡部とからなる
連通路が設けられ、さらに前記連通口の開口量を
調節する流量調節機構が設けられている ことを構成の要旨とするものである。

［作用］ 上記した手段によれば、機体の燃焼室において
ガスバーナによつて燃焼された燃焼ガスは、ヒー
トパネルの燃焼ガス流入口から各往路側区画通路
を通り、連通路の連通口及び連絡部を通つて混合
された後、各復路側区画通路を通り、燃焼ガス流
出口から排気通路を経て排気ガスとして排出され
る。

前記燃焼ガスがヒートパネルの往路側区画通路
及び復路側区画通路を通ることによつて、セラミ
ツク塗装を施したパネル下面の輻射面から遠赤外
線がほぼ全面にわたつて均一に輻射される。この
遠赤外線がワークの加熱あるいは乾燥に供され
る。

また、流量調節機構によつて連通口の開口量を
調節すれば、往路側区画通路から復路側区画通路
へ流れる燃焼ガスの流量の加減が可能である。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を図面にしたがつて説
明する。加熱装置の右側断面図が第３図に示さ
れ、また同平面図が第４図に示されている。

第３図及び第４図において、機体１の前端部
（図示左端部）には燃焼室６が形成されている。
燃焼室６の後上部には、パンチングメタルよりな
る通気板５によつて区画された空気流入室４が形
成されている。空気流入室４には、機体１の後部
上に開口する吸気口２をもつ空気通路３の前端部
が連通されている。

前記燃焼室６には、多数のガス噴出口７を直列
状に有するラインバーナタイプのガスバーナ８が
配置されている。燃焼室６の底部には、パンチン
グメタルよりなる通気板９を介してヒートパネル
１０の燃焼ガス流入口１１が連通されている。

ヒートパネル１０は、機台１の下面に配置され
ており、後で詳しく述べるが、燃焼ガス流入口１
１を前端部にもつ往路側区画通路１２と、燃焼ガ
ス流出口１５を前端部にもつ復路側区画通路１４
と、両区画通路１２，１４を連通する連通路１３
とを備え、その下面に遠赤外線を輻射する輻射面
１８を有している。

ヒートパネル１０の燃焼ガス流出口１５には、
後端部に排気フアン１７を配置した排気通路１６
の前端部が連通されている。排気通路１６は、前
記空気通路３の下側に沿つて形成されている。

なお第３図中、１９はヒートパネル１０と排気
通路１６との間に充填された断熱材、２０は機体
１の右端部上面を開閉可能な開閉蓋、２１は燃焼
室６の覗き窓である。

次に、ヒートパネル１０について述べる。ヒー
トパネルの右側面図が示された第１図、及びその
一部破断平面図が示された第２図において、ヒー
トパネル１０のパネル本体２２は、上、中、下の
計３枚のステンレス鋼板製パネル材２３〜２５か
らなる。詳しくは、第５図に斜視図で示されるよ
うに、中央及び下側のパネル材２４，２５は、波
板状をなしかつその凹側及び凸側にそれぞれ平面
部を有し、上下対称状に配置されるとともにその
当接する平面部２４ａ，２５ａが図示しないリベ
ツト等により接合されている。これにより、その
両パネル材２４，２５の相互間に並行する多数の
往路側区画通路１２が形成されている。また中央
のパネル材２４の凸側平面部２４ｂ上には、平板
状をなしかつその両端縁部が下方へ直角状に折曲
された上側のパネル材２３が配置されるとともに
その当接する部分が図示しないリベツト等により
接合されている。これにより、その両パネル材２
３，２４の相互間に前記往路側区画通路１２と交
互に位置する多数の復路側区画通路１４が形成さ
れている。また、パネル本体２２の輻射面１８に
はセラミツク塗装が施されており、遠赤外線の輻
射効果が向上されている。

第２図及び第３図に示されるように、パネル本
体２２の燃焼ガス流入口１１は、中央のパネル材
２４の前端部を下側のパネル材２５よりも短くす
ることによつて形成されており、往路側区画通路
１２に開口しかつ前記燃焼室６に連通している。

パネル本体２２の燃焼ガス流出口１５は、上側
のパネル材２３の前端部を中央のパネル材２４よ
りも短くすることによつて形成されており、復路
側区画通路１４に開口しかつ前記排気通路１６に
連通している。

前記パネル本体２２の後端部の構造について、
第４図の−線断面図を示した第６図、第６図
の−線断面図示した第７図、第６図の−
線断面図を示した第８図を参照して述べる。

上側のパネル材２３を中央のパネル材２４より
も短くすることによつて、前記復路側区画通路１
４を相互に連通する連絡部２６が形成されてい
る。またパネル本体２２の後端面は、図示しない
エンドプレートによつて閉止されている。前記連
絡部２６の上面開口を閉止する閉止板２８は、上
側のパネル材２３及びエンドプレートに固定ボル
ト２７により取り付けられている。

中央のパネル材２４の斜面部２４ｃには、長四
角形状の連通口２９がそれぞれ開けられている。
連通口２９と前記連絡部２６とにより、往路側区
画通路１２と復路側区画通路１４を連通する連通
路１３が形成されている。

前記連通口２９の開口量を調節する流量調節機
構が次のようにして設けられる。流量調節機構の
主体をなす断面略逆Ｕ字状をした調節プレート３
０が、中央のパネル材２４の凸側平面部２４ｂ
（第５図参照）上に止めボルト３１によつてそれ
ぞれ止着されている。この調節プレート３０の両
端部によつて左右の連通口２９が閉止可能になつ
ている。調節プレート３０のボルト孔３２は、長
孔状に形成されている。このため、止めボルト３
１を弛めることにより、調節プレート３０が当該
平面部上に沿つてスライド可能となる。

上記のように構成された加熱装置において、機
体１の燃焼室６には、吸気口２から取り入れられ
た空気が空気通路３を経て空気流入室４に入り、
さらに通気板５を通して流入する。この燃焼室６
では、ガスバーナ８によつて燃料を含む混合ガス
が前記空気を二次空気として燃焼させられる。

燃焼ガスは、通気板９を通してヒートパネル１
０の燃焼ガス流入口１１から各往路側区画通路１
２を通り、連通路１３の連通口２９及び連絡部２
６を通つて混合された後、各復路側区画通路１４
を通り、燃焼ガス流出口１５から排気通路１６を
経て排気ガスとして排出される。なお排気ガス
は、排気フアン１７によつて強制的に外部へ排出
される。また排気通路１６を流れる排気ガスの熱
は、その排気通路１６に並設した空気通路３を流
れる空気の加熱に有効利用される。

前記したように、燃焼ガスがヒートパネル１０
の両区画通路１２，１４を通ることによつて、パ
ネル下面の輻射面１８から遠赤外線がほぼ全面に
わたつて均一に輻射される。この遠赤外線がワー
クの加熱あるいは乾燥に供される。

また、流量調節機構の止めボルト３１を弛めて
調節プレート３０をスライドさせることによつ
て、連通口２９の開口量が調節される結果、往路
側区画通路１２から復路側区画通路１４へ流れる
燃焼ガスの流量が加減される。この燃焼ガスの流
量調節によつて、パネル本体２２の輻射面１８の
温度分布を所望に応じて設定することができる。
なお流量調節後、前記止めボルト３１が締着され
ることにより、調節プレート３０が固定される。
また前記調節にあたつては、機体１の開閉蓋２０
が取付ボルト３３を取り外すことにより開けら
れ、さらに閉止板２８が固定ボルト２７を取り外
すことにより開けられる。

なお本例では、往路側区画通路１２の断面積よ
りも復路側区画通路１４の断面積が小さく形成さ
れているので、復路側区画通路１４を通る燃焼ガ
スの流速が往路側区画通路１２を通るときよりも
高速となり、往路側区画通路１２を通り放熱した
低温の燃焼ガスが通る復路側区画通路１４におい
ても大きな伝熱が得られ、往路側区画通路１２の
輻射熱量と復路側区画通路１４の輻射熱量との均
一化が図れ、パネル本体２２の輻射面１８の温度
分布の均一化に有効である。さらに、往路側区画
通路１４が復路側区画通路１２よりも大きな断面
積を有することによる高温燃焼ガスの利用効率の
増大と排気抵抗の減少が達成される。

［考案の効果］ 本考案の加熱装置によれば、ヒートパネルに燃
焼ガスが折り返し状に流通される往路側区画通路
と復路側区画通路とが交互に並設されているとと
もにその両区画通路がセラミツク塗装を施したパ
ネル下面の輻射面に面しているため、遠赤外線を
輻射するヒートパネルの温度分布がより均一にな
る。従つて、ワークを斑焼けすることなく、均一
加熱することができ、また加熱装置の設置にあた
つての配置の方向性がほとんどなく、設計の自由
度が増大できる。

また、ヒートパネルの下面全体が輻射面となる
ため、従来の燃焼管に必要とされた反射板が不要
となり、従つて、構造の簡素化、設置スペースの
減少、メインテナンスの容易化及びコスト低減を
図ることができ、また反射板の汚れによる燃焼効
率の低下といつた不具合も解消される。

また、各往路側区画通路を流れてきた燃焼ガス
が連通路において混合された後に各復路側区画通
路へと流れるため、復路側区画通路相互間の温度
差を低減させることができ、これまたヒートパネ
ルの輻射面の温度分布の均一化に有効である。

また、流量調節機構によつて連通口の開口量を
調節することにより、往路側区画通路から復路側
区画通路へ流れる燃焼ガスの流量の加減が可能で
あるため、ヒートパネルの輻射面の温度と温度分
布を所望に応じて調節することができる。

また、機体に燃焼室、ガスバーナ、ヒートパネ
ル及び排気通路がユニツト化された加熱装置であ
るから、装置自体をコンパクトに構成することが
でき、大量生産に適する。また本加熱装置を例え
ば複数ユニツトを並設させることにより、加熱面
積の大きな加熱炉であつても容易に造ることがで
きるとともに、各ユニツト毎にガスバーナの熱量
調整ができ、加熱炉に適した温度と温度分布を容
易に形成することが可能である。

また、ヒートパネルのパネル本体が３枚のステ
ンレス鋼板製パネル材の結合によつて構成されて
いるため、パネル材に安価なプレス加工品を採用
することができ、また各パネル材の結合によつて
パネル本体が構成されるので、その強度も高く耐
久性に富むものが得られる。さらにヒートパネル
の３枚のパネル材のうち中央と下側の２枚のパネ
ル材が波板状をなしているため、高温の燃焼ガス
によるパネル本体の熱ひずみを効果的に吸収で
き、パネルや機体の変形を防止することができ
る。又、下側のパネル材が波板状であるため、表
面積すなわち輻射面積の増大により加熱効率を向
上できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図
はヒートパネルの右側面図、第２図はその一部破
断平面図、第３図はヒートパネルを備えた加熱装
置の略体側断面図、第４図は同装置の平面図、第
５図はヒートパネルの一部破断した斜視図、第６
図は第４図の−線断面図、第７図は第６図の
−線断面図、第８図は第６図の−線断面
図である。 １……機体、６……燃焼室、８……ガスバー
ナ、１０……ヒートパネル、１１……燃焼ガス流
入口、１２……往路側区画通路、１３……連通
路、１４……復路側区画通路、１５……燃焼ガス
流出口、１６……排気通路、１８……輻射面、２
２……パネル本体、２３……パネル材、２４……
パネル材、２５……パネル材、２６……連絡部、
２９……連通口、３０……調節プレート。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 機体と、その機体に設けられた燃焼室と、その
   燃焼室に配置されたガスバーナと、前記機体の下
   面に配置されているとともに前記ガスバーナによ
   る燃焼ガスが通る区画通路をもちかつセラミツク
   塗装が施された下面を輻射面として遠赤外線を輻
   射するヒートパネルと、前記機体に設けられて前
   記ヒートパネルを通つた燃焼ガスを排出する排気
   通路とをユニツト化してなり、 前記ヒートパネルのパネル本体は、波板状をな
   しかつその凹側及び凸側に平面部を有する中央の
   パネル材及び下側のパネル材と、平板状をなす上
   側のパネル材の計３枚のステンレス鋼板製パネル
   材で構成され、 前記中央のパネル材と下側のパネル材とが上下
   対称状に配置されかつその当接する平面部の接合
   によつてその両パネル材の相互間に並行する多数
   の往路側区画通路が形成され、 前記中央のパネル材上に前記上側のパネル材が
   配置されかつその当接部分の接合によつてその両
   パネル材の相互間に前記往路側区画通路と交互に
   位置する多数の復路側区画通路が形成され、 前記パネル本体の一端部には、往路側区画通路
   に開口されかつ前記燃焼室に連通する燃焼ガス流
   入口、及び復路側区画通路に開口されかつ前記排
   気通路に連通する燃焼ガス流出口が形成され、 前記パネル本体の他端部には、前記中央のパネ
   ル材の斜面部に開口する連通口と、前記複数の復
   路側区画通路を相互に連通する連絡部とからなる
   連通路が設けられ、さらに前記連通口の開口量を
   調節する流量調節機構が設けられている ことを特徴とする加熱装置。