JPH07260362A - るつぼ型誘導炉 - Google Patents
るつぼ型誘導炉Info
- Publication number
- JPH07260362A JPH07260362A JP5146694A JP5146694A JPH07260362A JP H07260362 A JPH07260362 A JP H07260362A JP 5146694 A JP5146694 A JP 5146694A JP 5146694 A JP5146694 A JP 5146694A JP H07260362 A JPH07260362 A JP H07260362A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crucible
- yoke
- heat
- furnace
- induction furnace
- Prior art date
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- Pending
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- Furnace Details (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】Ｌ型継鉄の下部水平部分の炉心方向の端面近傍
の熱エネルギーを安全な方法で外部に導き放熱させて、
Ｌ型継鉄の温度を下げる。 【構成】Ｌ型継鉄４の当て板４ａの下部の水平部分に、
先端部分に集熱部４ｂを持ち反対側に放熱フィン４ｄを
持つヒートパイプ４ｃを複数個取り付ける。
の熱エネルギーを安全な方法で外部に導き放熱させて、
Ｌ型継鉄の温度を下げる。 【構成】Ｌ型継鉄４の当て板４ａの下部の水平部分に、
先端部分に集熱部４ｂを持ち反対側に放熱フィン４ｄを
持つヒートパイプ４ｃを複数個取り付ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、金属を溶解したり、
金属溶湯を保持するるつぼ型誘導炉に関する。
金属溶湯を保持するるつぼ型誘導炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来例のるつぼ型誘導炉の断面図
を示す。図４において、１は金属溶湯、２は耐火物で構
成されたるつぼ、３は誘導加熱コイル、４はＬ型継鉄、
５は上部耐火物、６は下部耐火物、７は断熱耐火レン
ガ、８は炉枠、９は出湯口、１０は炉蓋を示す。
を示す。図４において、１は金属溶湯、２は耐火物で構
成されたるつぼ、３は誘導加熱コイル、４はＬ型継鉄、
５は上部耐火物、６は下部耐火物、７は断熱耐火レン
ガ、８は炉枠、９は出湯口、１０は炉蓋を示す。
【０００３】上記の構成で、金属溶湯１を保持し、その
他の部材への熱伝導を抑制しているるつぼ２は、その外
周に巻回された誘導加熱コイル３と、上部耐火物５と、
下部耐火物６により保持されて、外周方向への膨張を抑
制されている。るつぼ２と誘導加熱コイル３との間には
断熱材を兼ねたシート状の部材が挿入されており、るつ
ぼ２の縦方向の膨張収縮を円滑にし、収縮時に横方向に
亀裂ができるのを防止している。
他の部材への熱伝導を抑制しているるつぼ２は、その外
周に巻回された誘導加熱コイル３と、上部耐火物５と、
下部耐火物６により保持されて、外周方向への膨張を抑
制されている。るつぼ２と誘導加熱コイル３との間には
断熱材を兼ねたシート状の部材が挿入されており、るつ
ぼ２の縦方向の膨張収縮を円滑にし、収縮時に横方向に
亀裂ができるのを防止している。
【０００４】誘導加熱コイル３の外周にはその周囲に沿
ってＬ型継鉄が複数個配されて、誘導加熱コイル３の外
周方向への膨張を抑制する役目を果たすと共に、誘導加
熱コイル３の背面帰磁路を構成し、その他の金属部材の
局部加熱を防止している。Ｌ型継鉄４は炉枠８により固
定され、保持されている。又、るつぼ２の下部には断熱
耐火レンガ７が敷設されて、前記るつぼから炉底部への
熱伝導を抑制している。
ってＬ型継鉄が複数個配されて、誘導加熱コイル３の外
周方向への膨張を抑制する役目を果たすと共に、誘導加
熱コイル３の背面帰磁路を構成し、その他の金属部材の
局部加熱を防止している。Ｌ型継鉄４は炉枠８により固
定され、保持されている。又、るつぼ２の下部には断熱
耐火レンガ７が敷設されて、前記るつぼから炉底部への
熱伝導を抑制している。
【０００５】更に、るつぼ上部には、金属溶湯をるつぼ
傾動により出湯する出湯口９と、金属溶湯からの放熱損
を減少させるために、開閉可能な炉蓋１０が配されてい
る。
傾動により出湯する出湯口９と、金属溶湯からの放熱損
を減少させるために、開閉可能な炉蓋１０が配されてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記したるつぼ型誘導
炉は、Ｌ型継鉄の水平部分が隣り合うＬ型継鉄の水平部
分との間になす空間に、下部耐火物を充填して、るつぼ
の耐火物が外周方向に膨張し、破壊するのを防止するよ
うに構成されている。Ｌ型継鉄の下部の水平部分の炉心
方向の端面は、るつぼ耐火物が炉底部分で外周方向に膨
張し下部耐火物及び前記Ｌ型継鉄の下部の水平部分の炉
心方向の端面に沿って、るつぼ縦方向の膨張力に円滑に
変えられるように、傾斜を付けられている。
炉は、Ｌ型継鉄の水平部分が隣り合うＬ型継鉄の水平部
分との間になす空間に、下部耐火物を充填して、るつぼ
の耐火物が外周方向に膨張し、破壊するのを防止するよ
うに構成されている。Ｌ型継鉄の下部の水平部分の炉心
方向の端面は、るつぼ耐火物が炉底部分で外周方向に膨
張し下部耐火物及び前記Ｌ型継鉄の下部の水平部分の炉
心方向の端面に沿って、るつぼ縦方向の膨張力に円滑に
変えられるように、傾斜を付けられている。
【０００７】Ｌ型継鉄の下部水平部分の構成は、炉内の
磁束を集束し、帰磁路を構成しているので、誘導加熱コ
イル下部を横切る磁束を抑制し、その磁束による渦流損
を抑制する役目をも果たしているが、るつぼ耐火物に接
しているために、るつぼからの熱伝導と、磁束による渦
流損による発熱によって加熱される。熱エネルギーの一
部はＬ型継鉄の垂直部分に熱伝導されて、外気に放熱さ
れるが、熱伝導されない熱エネルギーによって、Ｌ型継
鉄の下部水平部分の炉心方向の端面近傍の継鉄は高温に
なり、特に、加熱周波数が高く、るつぼ内に高電力を投
入し高速で溶解するるつぼ型誘導炉では、継鉄を構成す
る珪素鋼板の絶縁物を熱破壊し、継鉄の役目を無くする
問題がある。
磁束を集束し、帰磁路を構成しているので、誘導加熱コ
イル下部を横切る磁束を抑制し、その磁束による渦流損
を抑制する役目をも果たしているが、るつぼ耐火物に接
しているために、るつぼからの熱伝導と、磁束による渦
流損による発熱によって加熱される。熱エネルギーの一
部はＬ型継鉄の垂直部分に熱伝導されて、外気に放熱さ
れるが、熱伝導されない熱エネルギーによって、Ｌ型継
鉄の下部水平部分の炉心方向の端面近傍の継鉄は高温に
なり、特に、加熱周波数が高く、るつぼ内に高電力を投
入し高速で溶解するるつぼ型誘導炉では、継鉄を構成す
る珪素鋼板の絶縁物を熱破壊し、継鉄の役目を無くする
問題がある。
【０００８】熱伝導されない熱エネルギーを炉外へ放熱
する手段として、Ｌ型継鉄の当て板に水冷パイプを溶接
して、水冷却する場合があるが、下部耐火物内に水冷パ
イプを埋設した場合、水漏れがあると、水蒸気爆発を起
こす恐れがある。この発明の目的は、継鉄（例えばＬ型
継鉄）の下部の炉心方向の端面近傍の熱エネルギーを安
全な方法で外部に導き放熱させて、継鉄の下部の炉心方
向の端面近傍の温度を下げるようにしたるつぼ型誘導炉
を提供することにある。
する手段として、Ｌ型継鉄の当て板に水冷パイプを溶接
して、水冷却する場合があるが、下部耐火物内に水冷パ
イプを埋設した場合、水漏れがあると、水蒸気爆発を起
こす恐れがある。この発明の目的は、継鉄（例えばＬ型
継鉄）の下部の炉心方向の端面近傍の熱エネルギーを安
全な方法で外部に導き放熱させて、継鉄の下部の炉心方
向の端面近傍の温度を下げるようにしたるつぼ型誘導炉
を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、るつ
ぼ型炉体の外周に誘導加熱コイルを巻回し、その誘導加
熱コイルを保持する継鉄とこの継鉄を固定する炉枠から
なるるつぼ型誘導炉において、前記継鉄の下部に、先端
部分に集熱部を持ち反対側に放熱フィンを持つヒートパ
イプを取付けたるつぼ型誘導炉とする。
ぼ型炉体の外周に誘導加熱コイルを巻回し、その誘導加
熱コイルを保持する継鉄とこの継鉄を固定する炉枠から
なるるつぼ型誘導炉において、前記継鉄の下部に、先端
部分に集熱部を持ち反対側に放熱フィンを持つヒートパ
イプを取付けたるつぼ型誘導炉とする。
【００１０】請求項２の発明は、請求項１記載のるつぼ
型誘導炉において、継鉄下部に、先端部分に集熱部を持
ち反対側に放熱フィンを持つヒートパイプを埋設したる
つぼ型誘導炉とする。請求項３の発明は、請求項１ない
し２に記載のるつぼ型誘導炉において、集熱部を銅又
は、アルミニュームの集熱板としたるつぼ型誘導炉とす
る。
型誘導炉において、継鉄下部に、先端部分に集熱部を持
ち反対側に放熱フィンを持つヒートパイプを埋設したる
つぼ型誘導炉とする。請求項３の発明は、請求項１ない
し２に記載のるつぼ型誘導炉において、集熱部を銅又
は、アルミニュームの集熱板としたるつぼ型誘導炉とす
る。
【００１１】
【作用】この手段によれば、継鉄の下部の炉心方向の端
面近傍の熱エネルギーをヒートパイプによって安全な方
法で外部に導き放熱できる。
面近傍の熱エネルギーをヒートパイプによって安全な方
法で外部に導き放熱できる。
【００１２】
【実施例】図１は本発明の一実施例を、図２はその実施
例の要部をしめす。従来例のるつぼ型誘導炉を示した図
４と同一符号を付けた部材は従来例のそれと同一機能を
持つので、その説明は省略する。実施例が従来例と異な
る点は次のとおりである。
例の要部をしめす。従来例のるつぼ型誘導炉を示した図
４と同一符号を付けた部材は従来例のそれと同一機能を
持つので、その説明は省略する。実施例が従来例と異な
る点は次のとおりである。
【００１３】図１および図２に示された実施例では、Ｌ
型継鉄４の下部水平部の継鉄当て板４ａに、先端部分に
集熱部４ｂを持ち反対側に放熱フィン４ｄを持つヒート
パイプ４ｃが複数個取付けられている。Ｌ型継鉄４の下
部水平部分の炉心方向の端面に金属溶湯からるつぼの耐
火物を介して伝導される熱エネルギーと、磁束による渦
流損の熱エネルギーは、継鉄当て板４ａに取り付けられ
た集熱部４ｂで集熱され、ヒートパイプ４ｃを介して、
ヒートパイプの放熱部に取付けられた放熱フィン４ｄに
導かれて、放熱される。
型継鉄４の下部水平部の継鉄当て板４ａに、先端部分に
集熱部４ｂを持ち反対側に放熱フィン４ｄを持つヒート
パイプ４ｃが複数個取付けられている。Ｌ型継鉄４の下
部水平部分の炉心方向の端面に金属溶湯からるつぼの耐
火物を介して伝導される熱エネルギーと、磁束による渦
流損の熱エネルギーは、継鉄当て板４ａに取り付けられ
た集熱部４ｂで集熱され、ヒートパイプ４ｃを介して、
ヒートパイプの放熱部に取付けられた放熱フィン４ｄに
導かれて、放熱される。
【００１４】放熱フィン４ｄは、炉枠外周近傍の下部耐
火物６の中に埋め込まれているので、放熱フィン４ｄと
下部耐火物６との熱伝達が良くなり、更に、下部耐火物
６と密接している炉枠８への熱伝達も良くなるので、Ｌ
型継鉄４の下部水平部分の炉心方向の端面近傍の熱エネ
ルギーは、炉枠８から外気へ放熱されて、Ｌ型継鉄４の
下部水平部分の温度をさげる役目を果たす。
火物６の中に埋め込まれているので、放熱フィン４ｄと
下部耐火物６との熱伝達が良くなり、更に、下部耐火物
６と密接している炉枠８への熱伝達も良くなるので、Ｌ
型継鉄４の下部水平部分の炉心方向の端面近傍の熱エネ
ルギーは、炉枠８から外気へ放熱されて、Ｌ型継鉄４の
下部水平部分の温度をさげる役目を果たす。
【００１５】放熱フィン４ｄをヒートパイプ４ｃの胴部
を長くして、直接炉枠外に置き、外気と熱交換する場合
は、炉からの溶湯飛沫や溶解材料片の飛来に備えて保護
カバーが必要になる。又、別の実施例として、放熱フィ
ンとその周辺部分の下部耐火物６を除き、空間として、
放熱フィンと外気を直接熱交換させることは可能であ
る。
を長くして、直接炉枠外に置き、外気と熱交換する場合
は、炉からの溶湯飛沫や溶解材料片の飛来に備えて保護
カバーが必要になる。又、別の実施例として、放熱フィ
ンとその周辺部分の下部耐火物６を除き、空間として、
放熱フィンと外気を直接熱交換させることは可能であ
る。
【００１６】その場合、下部耐火物６の一部分にできた
空間により、るつぼの耐火物の膨張力を支える力が弱め
られるのを防止するためために、例えば、前記の空間部
分に合った升状の補強財等で、補強する必要がある。
又、前記の空間部分の換気を良くするためには、断熱耐
火レンガ７と炉枠の炉底部分で前記の空間部分に相当す
る部分に、換気口を設ければ良い。
空間により、るつぼの耐火物の膨張力を支える力が弱め
られるのを防止するためために、例えば、前記の空間部
分に合った升状の補強財等で、補強する必要がある。
又、前記の空間部分の換気を良くするためには、断熱耐
火レンガ７と炉枠の炉底部分で前記の空間部分に相当す
る部分に、換気口を設ければ良い。
【００１７】図３は、本発明の他の実施例の要部を示
し、ヒートパイプ４ｃの集熱部４ｂは、Ｌ型継鉄４の下
部水平部の継鉄内に埋設されている。又、集熱部４ｂ
は、集熱効果を高めるために、集熱面積が大きく取れ、
熱伝導率の高い銅又は、アルミニューム製の板状部材と
している。前記板状集熱部はＬ型継鉄締めつけボルトで
継鉄当て板と共に取り付けられる。
し、ヒートパイプ４ｃの集熱部４ｂは、Ｌ型継鉄４の下
部水平部の継鉄内に埋設されている。又、集熱部４ｂ
は、集熱効果を高めるために、集熱面積が大きく取れ、
熱伝導率の高い銅又は、アルミニューム製の板状部材と
している。前記板状集熱部はＬ型継鉄締めつけボルトで
継鉄当て板と共に取り付けられる。
【００１８】又、継鉄の中にヒートパイプ４ｃの集熱部
４ｂを埋設する場合、そのヒートパイプ４ｃの集熱部４
ｂは、集熱部と同じ厚さの継鉄構成部材を集熱部に相当
する厚さ分取り除き、集熱部と置き換えることにより、
継鉄構成部材の残りの部分と集熱部４ｂと継鉄当て板を
一括して、Ｌ型継鉄締めつけボルトで固定される。な
お、上述した実施例ではＬ型継鉄にヒートパイプを取付
ける例について説明したが、この発明はＬ型継鉄に限定
されず、例えばＩ型継鉄またはコ字型継鉄にヒートパイ
プを取付けて熱エネルギーを排出することもできる。
４ｂを埋設する場合、そのヒートパイプ４ｃの集熱部４
ｂは、集熱部と同じ厚さの継鉄構成部材を集熱部に相当
する厚さ分取り除き、集熱部と置き換えることにより、
継鉄構成部材の残りの部分と集熱部４ｂと継鉄当て板を
一括して、Ｌ型継鉄締めつけボルトで固定される。な
お、上述した実施例ではＬ型継鉄にヒートパイプを取付
ける例について説明したが、この発明はＬ型継鉄に限定
されず、例えばＩ型継鉄またはコ字型継鉄にヒートパイ
プを取付けて熱エネルギーを排出することもできる。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、継
鉄下部に、先端部分に集熱部を持ち反対側に放熱フィン
を持つヒートパイプを取付けることにより、冷却水を使
用しないで、安全に、継鉄下部の炉心近傍の熱エネルギ
ーを炉外に放熱する効果がある。
鉄下部に、先端部分に集熱部を持ち反対側に放熱フィン
を持つヒートパイプを取付けることにより、冷却水を使
用しないで、安全に、継鉄下部の炉心近傍の熱エネルギ
ーを炉外に放熱する効果がある。
【図１】本発明の一実施例の断面図
【図２】その実施例の要部の１例を示す構成図
【図３】本発明の他の実施例の要部を示す構成図
【図４】従来例の断面図
１…金属溶湯、２…耐火物で構成されたるつぼ、３…誘
導加熱コイル、４…Ｌ型継鉄、４ａ…Ｌ型継鉄当て板、
４ｂ…集熱部、４ｃ…ヒートパイプ、４ｄ…放熱フィ
ン、５…上部耐火物、６…下部耐火物、７…断熱耐火レ
ンガ、８…炉枠、９…出湯口、１０…炉蓋、
導加熱コイル、４…Ｌ型継鉄、４ａ…Ｌ型継鉄当て板、
４ｂ…集熱部、４ｃ…ヒートパイプ、４ｄ…放熱フィ
ン、５…上部耐火物、６…下部耐火物、７…断熱耐火レ
ンガ、８…炉枠、９…出湯口、１０…炉蓋、
Claims (3)
- 【請求項１】るつぼ型炉体の外周に巻回された誘導加熱
コイルと、その誘導加熱コイルを保持する継鉄とこの継
鉄を固定する炉枠からなるるつぼ型誘導炉において、前
記継鉄の下部に、先端部分に集熱部を持ち反対側に放熱
フィンを持つヒートパイプを取付けたことを特徴とする
るつぼ型誘導炉。 - 【請求項２】請求項１記載のるつぼ型誘導炉において、
継鉄下部に、先端部分に集熱部を持ち反対側に放熱フィ
ンを持つヒートパイプを埋設したことを特徴とするるつ
ぼ型誘導炉。 - 【請求項３】請求項１ないし２に記載のるつぼ型誘導炉
において、集熱部を銅又は、アルミニュームの集熱板と
したことを特徴とするるつぼ型誘導炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5146694A JPH07260362A (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | るつぼ型誘導炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5146694A JPH07260362A (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | るつぼ型誘導炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07260362A true JPH07260362A (ja) | 1995-10-13 |
Family
ID=12887724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5146694A Pending JPH07260362A (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | るつぼ型誘導炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07260362A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021025679A (ja) * | 2019-08-01 | 2021-02-22 | 富士電機株式会社 | 誘導炉 |
-
1994
- 1994-03-23 JP JP5146694A patent/JPH07260362A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021025679A (ja) * | 2019-08-01 | 2021-02-22 | 富士電機株式会社 | 誘導炉 |
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