JPH0737114Y2 - 電気炉 - Google Patents
電気炉Info
- Publication number
- JPH0737114Y2 JPH0737114Y2 JP7019188U JP7019188U JPH0737114Y2 JP H0737114 Y2 JPH0737114 Y2 JP H0737114Y2 JP 7019188 U JP7019188 U JP 7019188U JP 7019188 U JP7019188 U JP 7019188U JP H0737114 Y2 JPH0737114 Y2 JP H0737114Y2
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- JP
- Japan
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- electric furnace
- heating element
- heating
- furnace
- dust
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Description
【考案の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本考案は電気炉に係り、特に、使用中の発塵等の問題が
なく、内部を高清浄状態に保つことができる電気炉に関
する。
なく、内部を高清浄状態に保つことができる電気炉に関
する。
[従来の技術] 電気炉は、電気をエネルギー源として、被熱物を加熱し
たり、溶解したりするための炉であって、熱の発生、伝
達方法等により、主に抵抗炉、赤外線、遠赤外線炉、誘
導加熱炉、誘電加熱炉等に分類される。
たり、溶解したりするための炉であって、熱の発生、伝
達方法等により、主に抵抗炉、赤外線、遠赤外線炉、誘
導加熱炉、誘電加熱炉等に分類される。
これらのうち、抵抗炉は耐火物で囲まれた加熱室内に発
熱体を有し、これに通電して発生する熱を放射、対流に
よって被加熱物へ伝達して加熱するものであって、抵抗
炉による加熱は、被加熱物の材質、形状に制限がなく、
形状に左右されず均一に加熱できるという優れた利点を
有する。
熱体を有し、これに通電して発生する熱を放射、対流に
よって被加熱物へ伝達して加熱するものであって、抵抗
炉による加熱は、被加熱物の材質、形状に制限がなく、
形状に左右されず均一に加熱できるという優れた利点を
有する。
従来、高温加熱用の電気炉の加熱室を構成する耐火物と
しては、黒鉛フェルトや耐火レンガ等の断熱材が用いら
れている。また、発熱体としては、炭化珪素や黒鉛が用
いられている。
しては、黒鉛フェルトや耐火レンガ等の断熱材が用いら
れている。また、発熱体としては、炭化珪素や黒鉛が用
いられている。
[考案が解決しようとする課題] このような従来の電気炉では、加熱室を構成する断熱材
や発熱体が使用中に発塵源となり、被加熱物が発塵によ
り汚染されるという問題があった。
や発熱体が使用中に発塵源となり、被加熱物が発塵によ
り汚染されるという問題があった。
即ち、加熱炉を構成する黒鉛フェルトや耐火レンガ等の
断熱材は、強度が低く、わずかな振動や外力で発塵す
る。また、炭化珪素製発熱体では焼結不十分によるSiC
粉が発生し易く、黒鉛製発熱体では、焼結が不充分なこ
とにより発塵するのに加えてH2雰囲気にて灰化して灰が
発生する。
断熱材は、強度が低く、わずかな振動や外力で発塵す
る。また、炭化珪素製発熱体では焼結不十分によるSiC
粉が発生し易く、黒鉛製発熱体では、焼結が不充分なこ
とにより発塵するのに加えてH2雰囲気にて灰化して灰が
発生する。
一方、近年ファインセラミックスを始めとするクリーン
な材料に対する要求が増々高まり、被加熱物を汚染する
ことのないクリーンな電気炉の開発が重要視されてい
る。
な材料に対する要求が増々高まり、被加熱物を汚染する
ことのないクリーンな電気炉の開発が重要視されてい
る。
従来、カーボン発熱体の表面をSiCに転化させた加熱炉
が提案されており(特開昭63-21484)、このような加熱
炉では、発熱体の劣化や発塵はある程度防止されるもの
の、耐火物断熱材からの発塵は解決されず、実用上問題
を有する。
が提案されており(特開昭63-21484)、このような加熱
炉では、発熱体の劣化や発塵はある程度防止されるもの
の、耐火物断熱材からの発塵は解決されず、実用上問題
を有する。
[課題を解決するための手段] 本考案の電気炉は、耐火物で囲まれた加熱室内に発熱体
が配設されている電気炉において、内面を構成する耐火
物が独立気泡を有した多孔質ジルコニアであり、発熱体
が緻密質セラミック又は熱分解黒鉛で表面被覆されたも
のである。
が配設されている電気炉において、内面を構成する耐火
物が独立気泡を有した多孔質ジルコニアであり、発熱体
が緻密質セラミック又は熱分解黒鉛で表面被覆されたも
のである。
[作用] ジルコニアは耐熱性、耐食性、耐摩耗性等の特性に優
れ、硬度も高い。しかして、多孔質ジルコニアは、その
強度が従来の耐熱材の10倍以上と極めて高強度であるた
めに、10-5torr程度の真空にしても発塵は全く起こらな
い。しかも、独立気泡を有する多孔質であるため、内部
からのガスの放出も全くなく、極めて断熱性に優れる。
れ、硬度も高い。しかして、多孔質ジルコニアは、その
強度が従来の耐熱材の10倍以上と極めて高強度であるた
めに、10-5torr程度の真空にしても発塵は全く起こらな
い。しかも、独立気泡を有する多孔質であるため、内部
からのガスの放出も全くなく、極めて断熱性に優れる。
一方、緻密質セラミックでは、焼結不十分による粉塵、
ガスの発生等の問題がなく、また、熱分解黒鉛では、H2
雰囲気でも灰化することがなく、灰の発生の問題がな
い。このようなことから、緻密質セラミック又は熱分解
黒鉛で表面被覆された発熱体は、発塵や不純物の飛散、
吸着ないし内包されていた蒸発性成分の発生等の問題が
殆どない。しかも、内部のヒータの発塵もこの表面の被
膜により防止される。
ガスの発生等の問題がなく、また、熱分解黒鉛では、H2
雰囲気でも灰化することがなく、灰の発生の問題がな
い。このようなことから、緻密質セラミック又は熱分解
黒鉛で表面被覆された発熱体は、発塵や不純物の飛散、
吸着ないし内包されていた蒸発性成分の発生等の問題が
殆どない。しかも、内部のヒータの発塵もこの表面の被
膜により防止される。
従って、加熱室の内面が独立気泡を有する多孔質ジルコ
ニアで構成され、また、発熱体が緻密質セラミック又は
熱分解黒鉛で表面被覆されている本考案の電気炉では、
発塵の問題が全くなく、被加熱物を発塵により汚染する
おそれがない。
ニアで構成され、また、発熱体が緻密質セラミック又は
熱分解黒鉛で表面被覆されている本考案の電気炉では、
発塵の問題が全くなく、被加熱物を発塵により汚染する
おそれがない。
[実施例] 以下、図面を参照して、本考案の実施例について説明す
る。
る。
第1図は本考案の一実施例に係る電気炉を示す概略的な
断面図、第2図は第1図に示す電気炉の発熱体の拡大断
面図である。
断面図、第2図は第1図に示す電気炉の発熱体の拡大断
面図である。
本実施例の電気炉1は、加熱室2の耐火物が独立気泡を
有した多孔質ジルコニア3とされている。また、発熱体
4は、通常のヒータ5の表面がCVD法による炭化珪素(C
VD-SiC)被膜6により被覆されたものである。
有した多孔質ジルコニア3とされている。また、発熱体
4は、通常のヒータ5の表面がCVD法による炭化珪素(C
VD-SiC)被膜6により被覆されたものである。
加熱室2を構成する独立気泡を有する多孔質ジルコニア
は、例えば、適当な粒度を有する黒鉛粉をまわりにジル
コニア粉を被着させた混合圧粉体を大気圧で焼成するな
どの方法により、容易に得ることができる。
は、例えば、適当な粒度を有する黒鉛粉をまわりにジル
コニア粉を被着させた混合圧粉体を大気圧で焼成するな
どの方法により、容易に得ることができる。
本発明において、多孔質ジルコニアの気孔率が高過ぎる
と強度が不足し、低過ぎると断熱性が十分でなくなるた
め、その気孔率は30〜70%であることが好ましい。
と強度が不足し、低過ぎると断熱性が十分でなくなるた
め、その気孔率は30〜70%であることが好ましい。
なお、本発明において、ジルコニアは安定化ジルコニア
であって、好ましくは、ZrO2に8〜12モル%のY2O3、10
〜13モル%のCaO又は14〜16モル%のMgOを固溶させたも
のなどが挙げられる。
であって、好ましくは、ZrO2に8〜12モル%のY2O3、10
〜13モル%のCaO又は14〜16モル%のMgOを固溶させたも
のなどが挙げられる。
CVD-SiC被膜6を有する発熱体は、通常の炭化珪素又は
黒鉛ヒータ5の表面に、CVD法によりSiCを析出させるこ
とにより容易に得ることができる。
黒鉛ヒータ5の表面に、CVD法によりSiCを析出させるこ
とにより容易に得ることができる。
なお、第1図及び第2図に示す電気炉は、本考案の一実
施例であって、本考案はその要旨を超えない限り、何ら
図示のものに限定されるものではない。
施例であって、本考案はその要旨を超えない限り、何ら
図示のものに限定されるものではない。
例えば、加熱室を構成する耐火物は、独立気泡を有する
多孔質ジルコニアのみからなるものであっても良く、従
来採用されている黒鉛フェルトや耐火レンガ等の断熱材
の室内面に該多孔質ジルコニアを配置したものであって
も良い。
多孔質ジルコニアのみからなるものであっても良く、従
来採用されている黒鉛フェルトや耐火レンガ等の断熱材
の室内面に該多孔質ジルコニアを配置したものであって
も良い。
一方、発熱体の表面被覆はCVD-SiCの他、CVD法による窒
化珪素(Si3N4)等のCVD−セラミック、その他の緻密質
セラミック又は熱分解黒鉛であっても良い。即ち、発熱
体の表面被膜は、内部のヒータの熱を良く伝熱する高熱
伝導性を有し、かつ、発塵防止効果の高いものであれば
良く、上記CVD-SiC,CVD-Si3N4又は熱分解黒鉛が好適で
ある。
化珪素(Si3N4)等のCVD−セラミック、その他の緻密質
セラミック又は熱分解黒鉛であっても良い。即ち、発熱
体の表面被膜は、内部のヒータの熱を良く伝熱する高熱
伝導性を有し、かつ、発塵防止効果の高いものであれば
良く、上記CVD-SiC,CVD-Si3N4又は熱分解黒鉛が好適で
ある。
このような発熱体の表面被膜の厚さは、内部のヒータの
発塵を十分に防止することができ、しかもヒータの発熱
の伝熱性を損うことのない厚さとされる。通常の場合、
CVD-SiC被膜等の厚さは50〜300μm程度とするのが好ま
しい。
発塵を十分に防止することができ、しかもヒータの発熱
の伝熱性を損うことのない厚さとされる。通常の場合、
CVD-SiC被膜等の厚さは50〜300μm程度とするのが好ま
しい。
[考案の効果] 以上詳述した通り、本考案の電気炉によれば、加熱室を
構成する断熱材からの発塵の問題、及び、発熱体からの
粉塵又は灰等の発生問題等が解決され、被加熱物を汚染
することがない。
構成する断熱材からの発塵の問題、及び、発熱体からの
粉塵又は灰等の発生問題等が解決され、被加熱物を汚染
することがない。
このため、本考案の電気炉によれば、被加熱物を高い清
浄度に保持することができ、工業的に極めて有利であ
る。
浄度に保持することができ、工業的に極めて有利であ
る。
第1図は本考案の電気炉の一実施例を示す概略断面図、
第2図は第1図の電気炉の発熱体の拡大断面図である。 1……電気炉、2……加熱室、3……独立気泡を有する
多孔質ジルコニア、4……発熱体、6……CVD-SiC被
膜。
第2図は第1図の電気炉の発熱体の拡大断面図である。 1……電気炉、2……加熱室、3……独立気泡を有する
多孔質ジルコニア、4……発熱体、6……CVD-SiC被
膜。
Claims (1)
- 【請求項1】耐火物で囲まれた加熱室内に発熱体が配設
されている電気炉において、内面を構成する耐火物が独
立気泡を有した多孔質ジルコニアであり、発熱体が緻密
質セラミック又は熱分解黒鉛で表面被覆されたものであ
ることを特徴とする電気炉。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7019188U JPH0737114Y2 (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | 電気炉 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7019188U JPH0737114Y2 (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | 電気炉 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01175300U JPH01175300U (ja) | 1989-12-13 |
JPH0737114Y2 true JPH0737114Y2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=31295449
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7019188U Expired - Lifetime JPH0737114Y2 (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | 電気炉 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0737114Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2677840B1 (fr) * | 1991-06-11 | 1993-10-15 | Propulsion Ste Europeenne | Resistance electrique chauffante utilisant des elements resistifs en materiau composite carbone/carbone. |
-
1988
- 1988-05-27 JP JP7019188U patent/JPH0737114Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01175300U (ja) | 1989-12-13 |
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