JPH0525536A - 加熱炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 気体流路中においてラジアントチユ−ブによ
つて加熱される気体の加熱温度の均一化をはかる。 【構成】 複数本の直管部７ａ，７ａをベント部７ｂで
連結したＵ形のラジアントチユ−ブ７を、熱風循環炉の
気体流路である熱風循環路６を横切る形で設ける。そし
て各直管部７ａ，７ａの中心線７ｃ，７ｃを含む平面Ｐ
を、熱風循環路６内の熱風流通方向Ｑに対して、角度θ
だけ傾斜させた状態で、ラジアントチユ−ブ７を炉体１
の側壁に固設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は被処理物の加熱または
熱処理をおこなう加熱炉に関し、さらに詳しくは加熱源
としてラジアントチユ−ブをそなえた加熱炉に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば長尺のアルミ型材の時効焼鈍処
理をおこなう熱風循環炉（時効処理炉）としては、図４
に示すように炉体４１内に被処理物Ｗを収容する被処理
物収容室４２と、この被処理物収容室４２に対して平行
に延びる熱風循環路４３とを設け、炉体４１の一端部に
循環用の送風機４４を設置して、ラジアントチユ−ブ４
５により加熱した熱風の循環をおこなう形式のものが一
般に用いられている。図中、４６は被処理物Ｗの装入
口、４７は同じく抽出口である。

【０００３】そして上記構成の熱風循環炉４０において
は、被処理物Ｗが長尺であるので、その均熱化をはかる
ために、炉操業中に送風機４４の回転方向を切替えて熱
風循環方向の切替えをおこなつている。しかし均熱化は
これだけでは不充分であり、炉端部において熱風循環路
４３側から流通方向を反転して被処理物収容室４２内へ
流入する熱風も、その流入部の上下各位置における風量
分布を均一化して被処理物Ｗの均熱化をはかる必要があ
り、このため図示のように炉壁部に揺動可能に支持した
一対のア−ム４８ａ，４８ａ間に整流板４８ｂを並設固
着した揺動式の整流装置４８が用いられている。また４
９は、被処理物Ｗの積載台車の端部に整流板４９ａを固
設した台車式の整流装置で、必要に応じて用いるもので
ある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが上記の熱風循
環炉４０においては、熱風循環路４３に設けたＵ字形の
ラジアントチユ−ブ４５は、その各直管部４５ａ，４５
ａの中心線が同一水平面上にくるように配設した、いわ
ゆる横置き形の配置であるため、流通する熱風に対して
下流側の直管部４５ａが陰になり熱風への伝熱効率がわ
るく、ラジアントチユ−ブの熱放射が充分に有効に伝わ
らない欠点があり、温度分布も図中曲線５０で示すよう
に、流通する熱風の温度Ｔの分布が均一性を欠き、ラジ
アントチユ−ブ４５の近傍を通過する熱風は高温となる
が、熱風循環路４３の上下部付近では昇温不足となる。
このため、整流装置４８による整流後の熱風の温度分布
も不均一で、被処理物の均熱性が劣るという問題があつ
た。

【０００５】この発明は上記従来の問題点を解決するも
ので、気体流路中においてラジアントチユ−ブによつて
加熱される気体の均熱化をはかることができる加熱炉を
提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の加熱炉は、複
数本の直管部をベント部で連結して成るラジアントチユ
−ブを、炉体内に形成した気体流路を横切る形で設けた
加熱炉において、前記複数本の直管部の中心線を含む平
面を、前記気体流路内の気体の流通方向に対して傾斜さ
せた状態で、前記ラジアントチユ−ブを配設したことを
特徴とする。

【０００７】

【作用】この発明の加熱炉においては、傾斜状に配設し
たラジアントチユ−ブを構成する各直管部が、気体の流
通方向に直交する方向に、分散して並列配置されるの
で、気体流はこれらの並列状の複数本の直管部によつ
て、横置き形のラジアントチユ−ブに比べ、均一に加熱
され、熱風の温度分布が均一化される。また気体の流通
方向のラジアントチユ−ブ設置スペ−スは短くて済む。

【０００８】

【実施例】以下図１乃至図３によつてこの発明の一実施
例を説明する。図中、１は炉体で、２は被処理物Ｗの装
入口、３は抽出口、４は被処理物Ｗ搬送用のハ−スロ−
ルである。５は被処理物収容室、６はこの被処理物収容
室５と平行に延びる熱風循環路（気体流通路）、７は加
熱用のラジアントチユ−ブである。装入口２および抽出
口３は、被処理物収容室５と熱風循環路６の双方の各端
部が開口する大きさ、すなわち炉体１の内法寸法に近い
大きさで開口している。

【０００９】ラジアントチユ−ブ７は、図２に示すよう
に２本の直管部７ａ，７ａをベント部７ｂで連結したＵ
形のラジアントチユ−ブである。そして両直管部７ａの
中心線７ｃ，７ｃを含む平面Ｐが熱風循環路６内の熱風
流通方向Ｑ（熱風循環路６の長手方向）に対して角度θ
で交わるように、各ラジアントチユ−ブ７は傾斜状態で
その基部を炉体１の側壁部に固設してある。この傾斜角
θは、両直管部７ａ，７ａ間に、熱風流通方向Ｑに対す
る直交方向（この実施例では上下方向）に間隔ｈがあく
ように、角度を設定するものとするが、一般的にはθ＝
３０〜４５度とするのがよい。

【００１０】また熱風循環路６の炉長方向中間部には、
両方向吐出形送風機２０（以下単に送風機２０と称す
る）が挿入設置されている。送風機２０のケ−シング２
１は、熱風循環路６の巾（炉巾方向寸法）と同一巾を有
し、一方の吐出口２３は炉入口側から送風機２０に至る
熱風循環路６の開口端部６ａに、他方の吐出口２４は炉
出口側から送風機２０に至る熱風循環路６の開口端部６
ｂに、それぞれダクト８，９を介して接続されている。
１０は前記両開口端部６ａ，６ｂを連通する吸気ダクト
で、送風機２０の吸込口２２がこの吸気ダクト１０中に
開口している。１１および１２は循環方向切替ダンパ
で、送風機２０の吐出口２３，２４の下縁部に沿つて炉
巾方向に延びる回動軸１３，１４に基部を固着され、こ
れらの回動軸１３，１４は図示しないエアシリンダによ
り回動駆動されるようになつている。送風機２０は、図
３に示すように扁平なダクト状のケ−シング２１内を渦
巻状に湾曲成形した側壁２５により区画して、羽根車２
６の中心のまわりに１８０°位相をずらせて２個の渦巻
室２７，２８を配設した両方向吐出形の遠心送風機であ
り、シロツコフアン形式の羽根車２６は、モ−タ２９に
よりチエ−ン駆動される。

【００１１】一方３１は装入口２を開閉する扉、３２は
抽出口３を開閉する扉で、いずれも炉内に向つて開口す
る箱状を呈する。３３は炉巾方向に延びる複数枚の湾曲
板から成る整流板で、両端部を箱状の扉３１，３２の側
壁部に固着されている。扉３１，３２は、いずれも図示
しないガイドレ−ルによつて昇降自在にガイドされ、公
知の巻上式の開閉駆動装置３４，３５によつて開閉駆動
されるようになつている。

【００１２】上記構成の熱風循環炉３６の操業時には、
扉３１，３２は通常の炉と同様に開閉して被処理物Ｗの
装入，抽出をおこなう。炉操業中には、循環方向切替ダ
ンパ（以下単にダンパと称する）１１および１２を開閉
操作して熱風循環方向を切替える。すなわち図１に実線
図示のようにダンパ１１により吐出口２３を開き該吐出
口下部の吸気ダクト１０の開口部を閉鎖するとともに、
ダンパ１２により吐出口２４を閉鎖し該吐出口下部の吸
気ダクト１０の開口部を開けば、熱風は実線矢印方向に
吸込口２２から吐出口２３側へと流れ、被処理物収容室
５内を矢印Ｘ方向に流通して被処理物Ｗを加熱する。

【００１３】このとき熱風循環路６内においては、循環
風が各ラジアントチユ−ブ７の設置部を通過する際に、
上下に離間した２本の直管部７ａ，７ａによつて加熱さ
れるので、図２に曲線３７で示すように、熱風の温度Ｔ
の上下方向各位置における温度の分布が均一化される。
このようにして均熱された熱風は、循環路６の装入口２
側の端部を流出し反転して被処理物収容室５内へ流入す
る際に、箱状の扉３１内の整流板３３によりガイドさ
れ、被処理物収容室５の流入口各部における流量分布が
均一化されるので、被処理物Ｗの上下位置による昇温差
が少量に抑制される。

【００１４】羽根車２６を同一方向に回転中にダンパ１
１および１２を上記と反対方向に回動操作して鎖線図示
の開閉状態に切替えれば、熱風循環方向が切替わり、熱
風は被処理物収容室５内を矢印Ｙ方向に流通する。そし
て熱風循環路６内において上記と同様にラジアントチユ
−ブ７による循環風の均一加熱がおこなわれるのであ
る。

【００１５】この発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、たとえばラジアントチユ−ブ７としては、上記
実施例におけるＵ形のほかに、Ｗ形あるいはＴ形など、
３本以上の直管部をそなえたラジアントチユ−ブを用い
ることもできる。またこの発明は、上記実施例以外の各
種炉内構造を有する各種材料処理用の加熱炉にも広く適
用できるものである。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
傾斜状に配置したラジアントチユ−ブを構成する各直管
部によつて気体流が広範囲に加熱され、気体流の温度分
布を均一化できるとともに、気体流通方向のラジアント
チユ−ブ設置スペ−スを短縮化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す熱風循環炉の縦断面
図である。

【図２】図１におけるＡ部拡大（縦断面）図である。

【図３】図１における両方向吐出形送風機の水平断面図
である。

【図４】従来の熱風循環炉の一例を示す縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１…炉体、５…被処理物収容室、６…熱風循環路（気体
流通路）、７…ラジアントチユ−ブ、７ａ…直管部、７
ｂ…ベント部、７ｃ…中心線、２０…両方向吐出形送風
機、３６…熱風循環炉、Ｐ…平面、Ｑ…熱風流通方向

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 複数本の直管部をベント部で連結して成
   るラジアントチユ−ブを、炉体内に形成した気体流路を
   横切る形で設けた加熱炉において、前記複数本の直管部
   の中心線を含む平面を、前記気体流路内の気体の流通方
   向に対して傾斜させた状態で、前記ラジアントチユ−ブ
   を配設したことを特徴とする加熱炉。