JPH11108560A - 金属溶湯の保温炉及び金属溶湯樋 - Google Patents
金属溶湯の保温炉及び金属溶湯樋Info
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- JPH11108560A JPH11108560A JP870098A JP870098A JPH11108560A JP H11108560 A JPH11108560 A JP H11108560A JP 870098 A JP870098 A JP 870098A JP 870098 A JP870098 A JP 870098A JP H11108560 A JPH11108560 A JP H11108560A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】るつぼ、樋の外壁に密着あるいは近接して発熱
体たる電気ヒータ素子を装着し、るつぼ、樋の加熱及び
当該るつぼ、樋内の溶融金属の保温、加熱を効率よく、
しかも安全に行うことのできる溶融金属の保温炉、溶融
金属樋を提供する。 【解決手段】金属保強外槽内へ、断熱層を介し、加熱手
段付の一体成形るつぼを嵌挿固定した金属溶湯の保温
炉。電気ヒータ素子を埋設した粉末状の電気絶縁耐火物
の層によって外壁が覆われているるつぼよりなる金属溶
湯の保温炉。電気ヒータ素子を埋設した粉末状の電気絶
縁耐火物の層によって外壁が覆われている樋又は管より
なる金属溶湯樋。
体たる電気ヒータ素子を装着し、るつぼ、樋の加熱及び
当該るつぼ、樋内の溶融金属の保温、加熱を効率よく、
しかも安全に行うことのできる溶融金属の保温炉、溶融
金属樋を提供する。 【解決手段】金属保強外槽内へ、断熱層を介し、加熱手
段付の一体成形るつぼを嵌挿固定した金属溶湯の保温
炉。電気ヒータ素子を埋設した粉末状の電気絶縁耐火物
の層によって外壁が覆われているるつぼよりなる金属溶
湯の保温炉。電気ヒータ素子を埋設した粉末状の電気絶
縁耐火物の層によって外壁が覆われている樋又は管より
なる金属溶湯樋。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、加熱手段を一体
的に装着したるつぼよりなる金属溶湯の保温炉及び加熱
手段を一体的に装着した金属溶湯樋を提供することを目
的としたものである。
的に装着したるつぼよりなる金属溶湯の保温炉及び加熱
手段を一体的に装着した金属溶湯樋を提供することを目
的としたものである。
【０００２】
【従来の技術】従来知られているるつぼ装置における加
熱手段は、高周波誘導加熱が知られている（特開平７−
２７８７９９号、特開平７−２７８８０２号）。
熱手段は、高周波誘導加熱が知られている（特開平７−
２７８７９９号、特開平７−２７８８０２号）。
【０００３】またるつぼを２重層に構成し、内側るつぼ
を取換え可能とした発明も知られていた（特開平７−２
７８７９９号）。
を取換え可能とした発明も知られていた（特開平７−２
７８７９９号）。
【０００４】金属溶湯樋としては、セラミックスにより
断面Ｕ字状の樋体を一体成型し、その外側へ断熱外装を
装着したものが知られている（特開平６−７９１８
号）。
断面Ｕ字状の樋体を一体成型し、その外側へ断熱外装を
装着したものが知られている（特開平６−７９１８
号）。
【０００５】
【発明により解決すべき課題】前記従来のるつぼであっ
て、高周波誘導加熱手段を有する装置は、それなりに使
用されているけれども、その特性上、誘導コイルを外側
に巻きつける為に、断熱材の材質に制約があるのみなら
ず、熱効率について問題点を生じ易い。また構造上、黒
鉛るつぼと耐火るつぼとの間に断熱材を介装し、耐火る
つぼの外側へ誘導コイルを巻く構造とならざるを得ない
問題点があった。
て、高周波誘導加熱手段を有する装置は、それなりに使
用されているけれども、その特性上、誘導コイルを外側
に巻きつける為に、断熱材の材質に制約があるのみなら
ず、熱効率について問題点を生じ易い。また構造上、黒
鉛るつぼと耐火るつぼとの間に断熱材を介装し、耐火る
つぼの外側へ誘導コイルを巻く構造とならざるを得ない
問題点があった。
【０００６】然して、前記公知例における断熱材は、例
えば多孔質アルミナ又は炭素繊維などとされているが、
るつぼの重量を支承する構造については開示されていな
い。元来るつぼは、高温金属湯（例えば１０００℃以
上）を保持すると共に、内容量に対応する重量に耐えな
ければならない。従って高温使用と、重量による引張力
が働く為に、るつぼ強度は常に考慮しなければならな
い。往々有効な支承材料は断熱特性が低いなどの問題点
があって、開発に苦心する所である。
えば多孔質アルミナ又は炭素繊維などとされているが、
るつぼの重量を支承する構造については開示されていな
い。元来るつぼは、高温金属湯（例えば１０００℃以
上）を保持すると共に、内容量に対応する重量に耐えな
ければならない。従って高温使用と、重量による引張力
が働く為に、るつぼ強度は常に考慮しなければならな
い。往々有効な支承材料は断熱特性が低いなどの問題点
があって、開発に苦心する所である。
【０００７】また前記従来の金属溶湯樋にあっては、加
熱手段が付設されていないため溶湯給送中における金属
溶湯の保温、加熱が考慮されていなかった。
熱手段が付設されていないため溶湯給送中における金属
溶湯の保温、加熱が考慮されていなかった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】然るにこの発明は、耐熱
るつぼの外側へ加熱手段を層着すると共に、るつぼの重
量は、主として耐圧ブロックで支承するように構成し、
前記従来の問題点を解決したのである。また、樋又は管
の外壁を電気絶縁耐火物を介して電気ヒータ素子で加熱
することによって、前記従来の問題点を解決したのであ
る。
るつぼの外側へ加熱手段を層着すると共に、るつぼの重
量は、主として耐圧ブロックで支承するように構成し、
前記従来の問題点を解決したのである。また、樋又は管
の外壁を電気絶縁耐火物を介して電気ヒータ素子で加熱
することによって、前記従来の問題点を解決したのであ
る。
【０００９】即ちこの発明は、金属保強外槽内へ、断熱
層を介し、加熱手段付の一体成形るつぼを嵌挿固定した
ことを特徴とする金属溶湯の保温炉であり、一体成形る
つぼは、耐熱材よりなる内槽に、高温発熱体を埋設した
加熱外槽を一体的に層着したことを特徴とするものであ
る。また他の発明は、一体成形るつぼを、耐圧断熱ブロ
ックにより支持したことを特徴とするものであり、るつ
ぼの外側の断熱材は、少くとも２層としたことを特徴と
するものである。
層を介し、加熱手段付の一体成形るつぼを嵌挿固定した
ことを特徴とする金属溶湯の保温炉であり、一体成形る
つぼは、耐熱材よりなる内槽に、高温発熱体を埋設した
加熱外槽を一体的に層着したことを特徴とするものであ
る。また他の発明は、一体成形るつぼを、耐圧断熱ブロ
ックにより支持したことを特徴とするものであり、るつ
ぼの外側の断熱材は、少くとも２層としたことを特徴と
するものである。
【００１０】前記において、加熱手段は、電気ヒータ素
子を電気絶縁耐火物で被覆し、その外側を炭化珪素又は
窒化珪素で被覆したものである。要は耐熱性、絶縁性、
熱伝導性を有し、適度の強度を有することを条件とした
発熱層を形成しており、高温（例えば１０００℃）の発
熱ができなければならない。前記発明において、るつぼ
の外周に異種の断熱層を設けたのは、断熱効率を向上す
ることは勿論、るつぼに亀裂を生じるような事故があっ
ても、亀裂の伝播が画一的にならないようにし、亀裂が
外槽まで及ばないようにする為である。
子を電気絶縁耐火物で被覆し、その外側を炭化珪素又は
窒化珪素で被覆したものである。要は耐熱性、絶縁性、
熱伝導性を有し、適度の強度を有することを条件とした
発熱層を形成しており、高温（例えば１０００℃）の発
熱ができなければならない。前記発明において、るつぼ
の外周に異種の断熱層を設けたのは、断熱効率を向上す
ることは勿論、るつぼに亀裂を生じるような事故があっ
ても、亀裂の伝播が画一的にならないようにし、亀裂が
外槽まで及ばないようにする為である。
【００１１】更に、この発明は、電気ヒータ素子を埋設
した粉末状の電気絶縁耐火物の層によって外壁が覆われ
ているるつぼよりなる金属溶湯の保温炉及び、金属保強
外槽内へ、粉末状の電気絶縁耐火物を介し、外壁に電気
ヒータ素子が巻き付けられた電気絶縁耐火物製のるつぼ
が嵌挿固定されている構成からなる金属溶湯の保温炉を
提案するものである。
した粉末状の電気絶縁耐火物の層によって外壁が覆われ
ているるつぼよりなる金属溶湯の保温炉及び、金属保強
外槽内へ、粉末状の電気絶縁耐火物を介し、外壁に電気
ヒータ素子が巻き付けられた電気絶縁耐火物製のるつぼ
が嵌挿固定されている構成からなる金属溶湯の保温炉を
提案するものである。
【００１２】また、金属溶湯樋の発明としては、電気ヒ
ータ素子を埋設した粉末状の電気絶縁耐火物の層によっ
て外壁が覆われている樋又は管よりなる金属溶湯樋及
び、外壁に電気ヒータ素子が巻き付けられた電気絶縁耐
火物製の樋又は管を、粉末状の電気絶縁耐火物内に埋設
して構成した金属溶湯樋を提案するものである。
ータ素子を埋設した粉末状の電気絶縁耐火物の層によっ
て外壁が覆われている樋又は管よりなる金属溶湯樋及
び、外壁に電気ヒータ素子が巻き付けられた電気絶縁耐
火物製の樋又は管を、粉末状の電気絶縁耐火物内に埋設
して構成した金属溶湯樋を提案するものである。
【００１３】このように加熱手段たる電気ヒータ素子を
るつぼの外周、あるいは樋又は管の外周に装着あるいは
近接したものである。ここで、電気ヒータ素子は、粉末
状の電気絶縁耐火物内に埋設されているので、温度上昇
によって電気ヒータ素子が熱膨張して形状変化する余裕
が保障されている。一方、るつぼ、樋、管そのものを電
気絶縁耐火物で構成して、電気ヒータ素子をこれらの外
壁に巻き付け、その外側に、電気ヒータ素子が熱膨張な
どしても差し障りないように、粉末状の電気絶縁耐火物
の層を設けることもできる。
るつぼの外周、あるいは樋又は管の外周に装着あるいは
近接したものである。ここで、電気ヒータ素子は、粉末
状の電気絶縁耐火物内に埋設されているので、温度上昇
によって電気ヒータ素子が熱膨張して形状変化する余裕
が保障されている。一方、るつぼ、樋、管そのものを電
気絶縁耐火物で構成して、電気ヒータ素子をこれらの外
壁に巻き付け、その外側に、電気ヒータ素子が熱膨張な
どしても差し障りないように、粉末状の電気絶縁耐火物
の層を設けることもできる。
【００１４】この出願において、電気絶縁耐火物として
は、セラミックスであって、高温で高強度、高硬度、高
耐食性を有するのみならず、高温で良好な熱伝導性を示
し、更に、高温で良好な電気絶縁性を示すものを採用す
ることができる。例えば、Ｓｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）
のような窒化珪素や窒化硼素、ボロンニトライド（Ｂｏ
ｒｏｎ Ｎｉｔｒｉｄｅ）（ＢＮ）、気相成長法によっ
て生成したボロンニトライドの多結晶体、等、窒化物の
セラミックスを用いることができる。
は、セラミックスであって、高温で高強度、高硬度、高
耐食性を有するのみならず、高温で良好な熱伝導性を示
し、更に、高温で良好な電気絶縁性を示すものを採用す
ることができる。例えば、Ｓｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）
のような窒化珪素や窒化硼素、ボロンニトライド（Ｂｏ
ｒｏｎ Ｎｉｔｒｉｄｅ）（ＢＮ）、気相成長法によっ
て生成したボロンニトライドの多結晶体、等、窒化物の
セラミックスを用いることができる。
【００１５】るつぼ、樋、管と電気ヒータ素子との間
に、粉末状の前記セラミックスを介在させたり、るつ
ぼ、樋、管そのものを前記セラミックスで成型すること
により、電気ヒータ素子からるつぼ、樋、管内の溶融金
属に通電したり、るつぼ、樋、管内の溶融金属がるつぼ
の壁に生じる亀裂から侵入して電気ヒータ素子に接触す
るおそれはない。その一方、高温で良好な熱伝導性よ
り、電気ヒータ素子から発生する熱を効率よく溶融金属
に伝えることができる。
に、粉末状の前記セラミックスを介在させたり、るつ
ぼ、樋、管そのものを前記セラミックスで成型すること
により、電気ヒータ素子からるつぼ、樋、管内の溶融金
属に通電したり、るつぼ、樋、管内の溶融金属がるつぼ
の壁に生じる亀裂から侵入して電気ヒータ素子に接触す
るおそれはない。その一方、高温で良好な熱伝導性よ
り、電気ヒータ素子から発生する熱を効率よく溶融金属
に伝えることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】この発明は、金属補強外槽内へ、
断熱層を介して、加熱手段付の一体成形るつぼを嵌挿固
定した金属溶湯の保温炉である。前記るつぼは一体成形
よりなる内槽に、高温発熱体を埋設した外槽を一体成形
した構造である。前記保温炉の外槽は、金属製であっ
て、炉体を維持する為の十分な強度を有し、内側に断熱
層を介してるつぼを架設している。
断熱層を介して、加熱手段付の一体成形るつぼを嵌挿固
定した金属溶湯の保温炉である。前記るつぼは一体成形
よりなる内槽に、高温発熱体を埋設した外槽を一体成形
した構造である。前記保温炉の外槽は、金属製であっ
て、炉体を維持する為の十分な強度を有し、内側に断熱
層を介してるつぼを架設している。
【００１７】またこの発明は、電気ヒータ素子を埋設し
た粉末状の電気絶縁耐火物の層によって外壁が覆われて
いるるつぼよりなる金属溶湯の保温炉及び、金属保強外
槽内へ、粉末状の電気絶縁耐火物を介し、外壁に電気ヒ
ータ素子が巻き付けられた電気絶縁耐火物製のるつぼが
嵌挿固定されている金属溶湯の保温炉である。
た粉末状の電気絶縁耐火物の層によって外壁が覆われて
いるるつぼよりなる金属溶湯の保温炉及び、金属保強外
槽内へ、粉末状の電気絶縁耐火物を介し、外壁に電気ヒ
ータ素子が巻き付けられた電気絶縁耐火物製のるつぼが
嵌挿固定されている金属溶湯の保温炉である。
【００１８】更にこの発明は、電気ヒータ素子を埋設し
た粉末状の電気絶縁耐火物の層によって外壁が覆われて
いる樋又は管よりなる金属溶湯樋及び、外壁に電気ヒー
タ素子が巻き付けられた電気絶縁耐火物製の樋又は管
を、粉末状の電気絶縁耐火物内に埋設して構成した金属
溶湯樋である。
た粉末状の電気絶縁耐火物の層によって外壁が覆われて
いる樋又は管よりなる金属溶湯樋及び、外壁に電気ヒー
タ素子が巻き付けられた電気絶縁耐火物製の樋又は管
を、粉末状の電気絶縁耐火物内に埋設して構成した金属
溶湯樋である。
【００１９】
【実施例１】この発明の実施例を図に基づいて説明す
る。底板１ａを有する円筒状の外槽１（金属製）の内壁
に、セラミックペーパー２を層着し、その内側へ断熱材
３を装着し、その内側へ珪酸カルシウムを主材とする断
熱材４により、るつぼ５を挿入する凹入部４ａを設け該
凹部４ａ内にるつぼ５を嵌入架設して、保温炉１４を構
成した。
る。底板１ａを有する円筒状の外槽１（金属製）の内壁
に、セラミックペーパー２を層着し、その内側へ断熱材
３を装着し、その内側へ珪酸カルシウムを主材とする断
熱材４により、るつぼ５を挿入する凹入部４ａを設け該
凹部４ａ内にるつぼ５を嵌入架設して、保温炉１４を構
成した。
【００２０】前記るつぼ５は、炭化珪素よりなる耐熱内
槽６の外側に高温発熱線を埋設した加熱外槽７を一体的
に成形し、前記断熱材４により支承させたものである。
前記断熱材４の中央下部には、耐熱セメントブロック８
を設置し、該耐熱セメントブロック８の上端面は、るつ
ぼ５の外底部に当接し、その重量（るつぼ及び溶融金
属）を支承できるようにしてある。従ってるつぼ５の重
量が、断熱材４を過度に加圧するおそれはない。前記断
熱材４と、外槽１との間には、断熱材３が充填してあ
る。図中１０は蓋板、１１は取出し口、１２は補給樋、
１３は電源接続部である。前記断熱材４と、断熱材３と
は、同質でもよいが、成可くならば異質の材料が好まし
い。この種断熱材としては、珪酸カルシウム、酸化珪
素、炭素繊維、アルミナ繊維などがあるが、これらに限
定されるものではない。
槽６の外側に高温発熱線を埋設した加熱外槽７を一体的
に成形し、前記断熱材４により支承させたものである。
前記断熱材４の中央下部には、耐熱セメントブロック８
を設置し、該耐熱セメントブロック８の上端面は、るつ
ぼ５の外底部に当接し、その重量（るつぼ及び溶融金
属）を支承できるようにしてある。従ってるつぼ５の重
量が、断熱材４を過度に加圧するおそれはない。前記断
熱材４と、外槽１との間には、断熱材３が充填してあ
る。図中１０は蓋板、１１は取出し口、１２は補給樋、
１３は電源接続部である。前記断熱材４と、断熱材３と
は、同質でもよいが、成可くならば異質の材料が好まし
い。この種断熱材としては、珪酸カルシウム、酸化珪
素、炭素繊維、アルミナ繊維などがあるが、これらに限
定されるものではない。
【００２１】前記るつぼの耐熱内槽６と、加熱外槽７と
の間に薄層を介装する場合もあるが、このような薄層
は、例えば１０mm程度の耐熱層であって、このような薄
層を設ける目的は、耐熱内槽６に亀裂が入っても、加熱
外槽７に被害が及ばぬようにしたものでる。
の間に薄層を介装する場合もあるが、このような薄層
は、例えば１０mm程度の耐熱層であって、このような薄
層を設ける目的は、耐熱内槽６に亀裂が入っても、加熱
外槽７に被害が及ばぬようにしたものでる。
【００２２】前記実施例によれば、るつぼ５は、耐熱内
槽６と、加熱外槽７とを一体的に嵌挿固定したので、断
熱層とは区別されている。従ってるつぼ５の修理その他
取換えなどに際し、るつぼ５のみを取換えればよいこと
になり比較的簡単、かつ低廉に保温炉１４の耐久度を向
上させることができる。
槽６と、加熱外槽７とを一体的に嵌挿固定したので、断
熱層とは区別されている。従ってるつぼ５の修理その他
取換えなどに際し、るつぼ５のみを取換えればよいこと
になり比較的簡単、かつ低廉に保温炉１４の耐久度を向
上させることができる。
【００２３】
【実施例２】図３、図４を用いて、この発明の金属溶湯
の保温炉の他の例を説明する。図３中、前記実施例１の
説明（図１、図２）と共通する部分には、共通する符号
を用いている。
の保温炉の他の例を説明する。図３中、前記実施例１の
説明（図１、図２）と共通する部分には、共通する符号
を用いている。
【００２４】この実施例においては、断熱材４の中に、
外槽１５を挿入し、この中に、電気絶縁耐火物としての
Ｓｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）の粉末１６を装入すると共
に、外槽１５の内壁全域に、電気ヒータ素子１７を配設
する。次に、るつぼ５をこの上から挿入する。
外槽１５を挿入し、この中に、電気絶縁耐火物としての
Ｓｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）の粉末１６を装入すると共
に、外槽１５の内壁全域に、電気ヒータ素子１７を配設
する。次に、るつぼ５をこの上から挿入する。
【００２５】この際、電気ヒータ素子１７がるつぼ５の
外壁に接触しないように注意しておく必要がある。すな
わち、前記における電気ヒータ素子１７の配設は、でき
るだけ、外槽１５の内壁に沿わせて行うことが好まし
い。るつぼ５が導電性を有する物質である場合に、電気
ヒータ素子１７がるつぼ５の外壁に接触して、るつぼ５
中の金属溶湯に通電することを防止するためである。従
って、温度上昇による電気ヒータ素子１７の膨脹などを
考慮にいれて、外槽１５とるつぼ５との間の空隙が、Ｓ
ｉ3 Ｎ4 の粉末１６で満たされるように、前記で装入す
る際のＳｉ3 Ｎ4粉末１６の量を調整しておくことが好
ましい。電気ヒータ素子１７が熱膨脹等した場合であっ
ても、高温で良好な電気絶縁物であるＳｉ3 Ｎ4 の粉末
が電気ヒータ素子１７とるつぼ５との間に存在すること
によって、電気ヒータ素子１７とるつぼ５との接触を防
止することができるからであるこのように、外槽１５と
るつぼ５との間の空隙に電気絶縁耐火物の粉末が充満あ
るいは、ほぼ充満されており、この粉末で構成されてい
る電気絶縁耐火物の層の中に電気ヒータ素子１７が埋設
されているので、るつぼ５は、電気的に絶縁性を有する
ことが要求されず、高温に対して高強度、高硬度を有
し、良好な熱伝導性を有すると共に、溶融金属に対して
高い耐食性を有するものであれば、この技術分野で従来
公知の材質ものを使用することができる。
外壁に接触しないように注意しておく必要がある。すな
わち、前記における電気ヒータ素子１７の配設は、でき
るだけ、外槽１５の内壁に沿わせて行うことが好まし
い。るつぼ５が導電性を有する物質である場合に、電気
ヒータ素子１７がるつぼ５の外壁に接触して、るつぼ５
中の金属溶湯に通電することを防止するためである。従
って、温度上昇による電気ヒータ素子１７の膨脹などを
考慮にいれて、外槽１５とるつぼ５との間の空隙が、Ｓ
ｉ3 Ｎ4 の粉末１６で満たされるように、前記で装入す
る際のＳｉ3 Ｎ4粉末１６の量を調整しておくことが好
ましい。電気ヒータ素子１７が熱膨脹等した場合であっ
ても、高温で良好な電気絶縁物であるＳｉ3 Ｎ4 の粉末
が電気ヒータ素子１７とるつぼ５との間に存在すること
によって、電気ヒータ素子１７とるつぼ５との接触を防
止することができるからであるこのように、外槽１５と
るつぼ５との間の空隙に電気絶縁耐火物の粉末が充満あ
るいは、ほぼ充満されており、この粉末で構成されてい
る電気絶縁耐火物の層の中に電気ヒータ素子１７が埋設
されているので、るつぼ５は、電気的に絶縁性を有する
ことが要求されず、高温に対して高強度、高硬度を有
し、良好な熱伝導性を有すると共に、溶融金属に対して
高い耐食性を有するものであれば、この技術分野で従来
公知の材質ものを使用することができる。
【００２６】るつぼ５の壁に亀裂等が生じてるつぼ５中
の溶融金属が侵入してきた場合であっても、Ｓｉ3 Ｎ4
の粉末の層が存在しているので、当該溶融金属と電気ヒ
ータ素子１７とが接触するおそれはない。
の溶融金属が侵入してきた場合であっても、Ｓｉ3 Ｎ4
の粉末の層が存在しているので、当該溶融金属と電気ヒ
ータ素子１７とが接触するおそれはない。
【００２７】一方、この実施例において、図示してはい
ないが、るつぼ５そのものを高温で高強度、高耐食性を
有するのみならず、高温で良好な電気絶縁性を示すも
の、例えば、Ｓｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）のように、窒
化物のセラミックスで成型しておけば、外槽１５とるつ
ぼ５との間の空隙にＳｉ3 Ｎ4 の粉末を装入せずに、当
該空隙に電気ヒータ素子１７を配設するのみで、保温炉
を構成することもできる。電気ヒータ素子１７が、るつ
ぼ５の外壁に接触してもるつぼ５内の溶融金属に通電す
るおそれがないからであり、また、窒化物セラミックス
で成型されたるつぼは、高強度、高硬度を有し、その壁
に亀裂等が生じてるつぼ５中の溶融金属が外槽１５との
間の空隙に侵入してくるおそれがないからである。
ないが、るつぼ５そのものを高温で高強度、高耐食性を
有するのみならず、高温で良好な電気絶縁性を示すも
の、例えば、Ｓｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）のように、窒
化物のセラミックスで成型しておけば、外槽１５とるつ
ぼ５との間の空隙にＳｉ3 Ｎ4 の粉末を装入せずに、当
該空隙に電気ヒータ素子１７を配設するのみで、保温炉
を構成することもできる。電気ヒータ素子１７が、るつ
ぼ５の外壁に接触してもるつぼ５内の溶融金属に通電す
るおそれがないからであり、また、窒化物セラミックス
で成型されたるつぼは、高強度、高硬度を有し、その壁
に亀裂等が生じてるつぼ５中の溶融金属が外槽１５との
間の空隙に侵入してくるおそれがないからである。
【００２８】なお、外槽１５の材質については、断熱性
あるいは耐熱性等以外に、特に考慮する必要はない。
あるいは耐熱性等以外に、特に考慮する必要はない。
【００２９】この他に、図示していないが、るつぼ５そ
のものをＳｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）セラミックスで成
型しておけば、前記のように、るつぼ５が通電したり、
ひび割れたりするおそれがないので、Ｓｉ3 Ｎ4 の粉末
でなく、良好な熱伝導性と耐熱性を有する従来公知の物
質の粉末を用い、るつぼ５の外壁に近接させて電気ヒー
タ素子１７を配設し、当該電気ヒータ素子１７を前記粉
末で覆う構成とすることも可能である。
のものをＳｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）セラミックスで成
型しておけば、前記のように、るつぼ５が通電したり、
ひび割れたりするおそれがないので、Ｓｉ3 Ｎ4 の粉末
でなく、良好な熱伝導性と耐熱性を有する従来公知の物
質の粉末を用い、るつぼ５の外壁に近接させて電気ヒー
タ素子１７を配設し、当該電気ヒータ素子１７を前記粉
末で覆う構成とすることも可能である。
【００３０】図４の実施例は、図３の実施例の場合に変
えて、電気ヒータ素子１７を、直接、るつぼ５の外壁に
巻き付けたものである。このため、るつぼ５は、高温で
高強度、高硬度、高耐食性を有するのみならず、高温で
良好な電気絶縁性を示すもの、例えば、Ｓｉ3 Ｎ4 （四
窒化三珪素）のように、窒化物のセラミックスで成型す
る必要がある。
えて、電気ヒータ素子１７を、直接、るつぼ５の外壁に
巻き付けたものである。このため、るつぼ５は、高温で
高強度、高硬度、高耐食性を有するのみならず、高温で
良好な電気絶縁性を示すもの、例えば、Ｓｉ3 Ｎ4 （四
窒化三珪素）のように、窒化物のセラミックスで成型す
る必要がある。
【００３１】電気ヒータ素子１７が外壁に巻き付けられ
たるつぼ５の周囲は、図３の実施例の場合と同じく、外
槽１５内に装入されているＳｉ3 Ｎ4 の粉末が取り囲ん
でいる。
たるつぼ５の周囲は、図３の実施例の場合と同じく、外
槽１５内に装入されているＳｉ3 Ｎ4 の粉末が取り囲ん
でいる。
【００３２】ただし、粉末のＳｉ3 Ｎ4 の層は、電気ヒ
ータ素子１７が温度上昇によって熱膨張等して動くこと
を可能ならしめることを目的としているものであるの
で、外槽１５を設けずに、断熱材４の部分そのものを粉
末のＳｉ3 Ｎ4 で構成しても差し障りない。また、外槽
１５を設け、外槽１５とるつぼ５との間に良好な熱伝導
性と耐熱性を有する従来公知の物質の粉末を装入する構
成としてもよい。
ータ素子１７が温度上昇によって熱膨張等して動くこと
を可能ならしめることを目的としているものであるの
で、外槽１５を設けずに、断熱材４の部分そのものを粉
末のＳｉ3 Ｎ4 で構成しても差し障りない。また、外槽
１５を設け、外槽１５とるつぼ５との間に良好な熱伝導
性と耐熱性を有する従来公知の物質の粉末を装入する構
成としてもよい。
【００３３】また、同じく外槽１５を設けずに、電気ヒ
ータ素子１７が外壁に巻き付けられたるつぼ５を、粉末
状の断熱材４のみによって、覆う構成とすることもでき
る。いずれにしても、るつぼ５の外壁に密着あるいは近
接して発熱体たる電気ヒータ素子１７が装着されるの
で、るつぼ５の加熱及び当該るつぼ５内の溶融金属の保
温、加熱が容易であり、その一方、高温で良好な電気絶
縁性を示す窒化物のセラミックスの役割によって、電気
ヒータ素子１７からるつぼ５内の溶融金属へ通電するお
それはなく、更に、粉末のＳｉ3 Ｎ4 の層、良好な熱伝
導性と耐熱性を有する物質の粉末の層、（Ｓｉ3 Ｎ4 製
のるつぼ外壁に電気ヒータ素子を巻き付けている場合に
は）粉末の断熱材の層、あるいは空気の層によって電気
ヒータ素子１７が覆われているので、熱膨張等による電
気ヒータ素子１７の動きが妨害されることはない。
ータ素子１７が外壁に巻き付けられたるつぼ５を、粉末
状の断熱材４のみによって、覆う構成とすることもでき
る。いずれにしても、るつぼ５の外壁に密着あるいは近
接して発熱体たる電気ヒータ素子１７が装着されるの
で、るつぼ５の加熱及び当該るつぼ５内の溶融金属の保
温、加熱が容易であり、その一方、高温で良好な電気絶
縁性を示す窒化物のセラミックスの役割によって、電気
ヒータ素子１７からるつぼ５内の溶融金属へ通電するお
それはなく、更に、粉末のＳｉ3 Ｎ4 の層、良好な熱伝
導性と耐熱性を有する物質の粉末の層、（Ｓｉ3 Ｎ4 製
のるつぼ外壁に電気ヒータ素子を巻き付けている場合に
は）粉末の断熱材の層、あるいは空気の層によって電気
ヒータ素子１７が覆われているので、熱膨張等による電
気ヒータ素子１７の動きが妨害されることはない。
【００３４】この実施例において、外槽１（金属製）、
耐熱セメントブロック８などの構成、作用、効果は、前
記実施例１の場合と同一である。
耐熱セメントブロック８などの構成、作用、効果は、前
記実施例１の場合と同一である。
【００３５】
【実施例３】図５、図６を用いてこの発明の、金属溶湯
樋を説明する。
樋を説明する。
【００３６】図５は、Ｓｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）セラ
ミックスで成型した管１８の外壁に電気ヒータ素子１９
を巻き付け、その外側を断熱材の粉末２０で覆い、外壁
２１内に収容したものである。
ミックスで成型した管１８の外壁に電気ヒータ素子１９
を巻き付け、その外側を断熱材の粉末２０で覆い、外壁
２１内に収容したものである。
【００３７】図６は、Ｓｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）のセ
ラミックスで成型した溶融金属移送樋２２の外壁に電気
ヒータ素子２３を巻き付け、その外側を断熱材の粉末２
４で覆い、金属溶湯樋を構成したものである。樋の上側
は、断熱性の物質で成型された蓋２５で塞ぐ構成となっ
ている。
ラミックスで成型した溶融金属移送樋２２の外壁に電気
ヒータ素子２３を巻き付け、その外側を断熱材の粉末２
４で覆い、金属溶湯樋を構成したものである。樋の上側
は、断熱性の物質で成型された蓋２５で塞ぐ構成となっ
ている。
【００３８】図６は、１本の流れを２本に分岐させる、
あるいは２本の流れを１本に合流させるように構成して
いるが、このような構成に限定されるものではない。
あるいは２本の流れを１本に合流させるように構成して
いるが、このような構成に限定されるものではない。
【００３９】前記実施例２で説明したように、電気ヒー
タ素子１９、２３は粉末の断熱材２０、２４によって覆
われており、電気ヒータ素子が温度上昇によって熱膨張
等した場合であっても、その動きが妨害されることはな
い。なお、図５、図６の実施例とも、図示してはいない
が、電気ヒータ素子１９、２３の熱膨張等による動きが
妨害されないように考慮しつつ、管１８、樋２２の外壁
に巻き付けた電気ヒータ素子１９、２３と粉末の断熱材
２０、２４の層との間に、ブランケットを巻くこともで
きる。
タ素子１９、２３は粉末の断熱材２０、２４によって覆
われており、電気ヒータ素子が温度上昇によって熱膨張
等した場合であっても、その動きが妨害されることはな
い。なお、図５、図６の実施例とも、図示してはいない
が、電気ヒータ素子１９、２３の熱膨張等による動きが
妨害されないように考慮しつつ、管１８、樋２２の外壁
に巻き付けた電気ヒータ素子１９、２３と粉末の断熱材
２０、２４の層との間に、ブランケットを巻くこともで
きる。
【００４０】管１８、樋２２は、Ｓｉ3 Ｎ4 （四窒化三
珪素）セラミックスで成型されているので、高温で良好
な電気絶縁性を示し、電気ヒータ素子１９、２３から管
１８内、樋２２内を流動する溶融金属に通電するおそれ
はない。一方、Ｓｉ3 Ｎ4 は高温で良好な熱伝導性を有
するので、電気ヒータ素子から発生した熱は、効率よく
溶融金属に伝えられる。
珪素）セラミックスで成型されているので、高温で良好
な電気絶縁性を示し、電気ヒータ素子１９、２３から管
１８内、樋２２内を流動する溶融金属に通電するおそれ
はない。一方、Ｓｉ3 Ｎ4 は高温で良好な熱伝導性を有
するので、電気ヒータ素子から発生した熱は、効率よく
溶融金属に伝えられる。
【００４１】図５、図６の実施例において、粉末の断熱
材２０、２４を粉末のＳｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）とす
ることもできる。
材２０、２４を粉末のＳｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）とす
ることもできる。
【００４２】また、前記実施例２で説明したように、管
１８、樋２２をＳｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）セラミック
スで成型せず、高温で高強度、高硬度を有し、溶融金属
に対して耐食性の高い従来公知の物質で成型し、この管
１８内、樋２２を外管あるいは外樋で覆い、内管１８と
外管との間、内樋２２と外樋との間に、Ｓｉ3 Ｎ4 （四
窒化三珪素）の粉末を装入して、当該装入されているＳ
ｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）の粉末内に、電気ヒータ素子
１９、２３を配設する、あるいは両者の空隙の間にＳｉ
3 Ｎ4 （四窒化三珪素）の粉末を装入しないで、当該空
隙内に電気ヒータ素子１９、２３を配設する構成とする
こともできる。
１８、樋２２をＳｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）セラミック
スで成型せず、高温で高強度、高硬度を有し、溶融金属
に対して耐食性の高い従来公知の物質で成型し、この管
１８内、樋２２を外管あるいは外樋で覆い、内管１８と
外管との間、内樋２２と外樋との間に、Ｓｉ3 Ｎ4 （四
窒化三珪素）の粉末を装入して、当該装入されているＳ
ｉ3 Ｎ4 （四窒化三珪素）の粉末内に、電気ヒータ素子
１９、２３を配設する、あるいは両者の空隙の間にＳｉ
3 Ｎ4 （四窒化三珪素）の粉末を装入しないで、当該空
隙内に電気ヒータ素子１９、２３を配設する構成とする
こともできる。
【００４３】いずれにしても、管１８、樋２２の外壁に
密着あるいは近接して発熱体たる電気ヒータ素子１９、
２３が装着されるので、管１８、樋２２の加熱及び当該
管１８、樋２２内を流動する溶融金属の保温、加熱が容
易であり、その一方、高温で良好な電気絶縁性を示す窒
化物のセラミックスの役割によって、電気ヒータ素子１
９、２３から管１８、樋２２内の溶融金属へ通電するお
それはなく、更に、粉末のＳｉ3 Ｎ4 の層、粉末の断熱
材の層、あるいは空気の層によって電気ヒータ素子１
９、２３が覆われているので、熱膨張等による電気ヒー
タ素子１９、２３の動きが妨害されることもない。
密着あるいは近接して発熱体たる電気ヒータ素子１９、
２３が装着されるので、管１８、樋２２の加熱及び当該
管１８、樋２２内を流動する溶融金属の保温、加熱が容
易であり、その一方、高温で良好な電気絶縁性を示す窒
化物のセラミックスの役割によって、電気ヒータ素子１
９、２３から管１８、樋２２内の溶融金属へ通電するお
それはなく、更に、粉末のＳｉ3 Ｎ4 の層、粉末の断熱
材の層、あるいは空気の層によって電気ヒータ素子１
９、２３が覆われているので、熱膨張等による電気ヒー
タ素子１９、２３の動きが妨害されることもない。
【００４４】
【発明の効果】この発明によれば、るつぼを耐熱内槽と
加熱外槽の一体成形とし、耐熱内槽を耐熱性にすると共
に、加熱外槽を加熱層としたので、るつぼ自体に加熱手
段が保有されており、効率よく保温し得る効果がある。
またるつぼの破損その他取換えを要する際には、るつぼ
のみの取換えができるので、比較的低廉に耐久性を向上
させ得る効果がある。
加熱外槽の一体成形とし、耐熱内槽を耐熱性にすると共
に、加熱外槽を加熱層としたので、るつぼ自体に加熱手
段が保有されており、効率よく保温し得る効果がある。
またるつぼの破損その他取換えを要する際には、るつぼ
のみの取換えができるので、比較的低廉に耐久性を向上
させ得る効果がある。
【００４５】また、この発明によれば、るつぼ、樋の外
壁に密着あるいは近接して発熱体たる電気ヒータ素子が
装着されるので、るつぼ、樋の加熱及び当該るつぼ、樋
内の溶融金属の保温、加熱が容易であり、その一方、高
温で良好な熱伝導性と電気絶縁性を示す窒化物のセラミ
ックスの役割によって、電気ヒータ素子からるつぼ、樋
内の溶融金属へ通電するおそれはなく、更に、粉末の当
該」セラミックスの層、良好な熱伝導性と耐熱性を有す
る粉末の層、あるいは空気の層によって電気ヒータ素子
が覆われているので、熱膨張等による電気ヒータ素子の
動きが妨害されることはない。さらに前記セラミックス
による高温で良好な熱伝導性により、電気ヒータ素子か
ら発生した熱は、効率よく溶融金属に伝えられる。
壁に密着あるいは近接して発熱体たる電気ヒータ素子が
装着されるので、るつぼ、樋の加熱及び当該るつぼ、樋
内の溶融金属の保温、加熱が容易であり、その一方、高
温で良好な熱伝導性と電気絶縁性を示す窒化物のセラミ
ックスの役割によって、電気ヒータ素子からるつぼ、樋
内の溶融金属へ通電するおそれはなく、更に、粉末の当
該」セラミックスの層、良好な熱伝導性と耐熱性を有す
る粉末の層、あるいは空気の層によって電気ヒータ素子
が覆われているので、熱膨張等による電気ヒータ素子の
動きが妨害されることはない。さらに前記セラミックス
による高温で良好な熱伝導性により、電気ヒータ素子か
ら発生した熱は、効率よく溶融金属に伝えられる。
【図１】この発明の保温炉の好ましい実施例の断面図。
【図２】同じく平面図。
【図３】この発明の保温炉の他の好ましい実施例の断面
図。
図。
【図４】この発明の保温炉の更に他の好ましい実施例の
断面図。
断面図。
【図５】この発明の金属溶湯樋の好ましい実施例の断面
図。
図。
【図６】この発明の金属溶湯樋の他の好ましい実施例を
表す図であって（ａ）は一部を断面した平面図、（ｂ）
は一部を断面した正面図、（ｃ）は一部を断面した側面
図。
表す図であって（ａ）は一部を断面した平面図、（ｂ）
は一部を断面した正面図、（ｃ）は一部を断面した側面
図。
１ 外槽 ２ セラミックペーパー ３、４ 断熱材 ５ るつぼ ６ 耐熱内槽 ７ 加熱外槽 ８ 耐熱セメントブロック １０ 蓋板 １１ 取出し口 １２ 補給樋 １３ 電源接続部 １４ 保温炉
Claims (8)
- 【請求項１】 金属保強外槽内へ、断熱層を介し、加熱
手段付の一体成形るつぼを嵌挿固定したことを特徴とす
る金属溶湯の保温炉。 - 【請求項２】 一体成形るつぼは、耐熱材よりなる内槽
に、高温発熱体を埋設した加熱外槽を一体的に層着した
ことを特徴とする請求項１記載の金属溶湯の保温炉。 - 【請求項３】 一体成形るつぼは、耐圧断熱ブロックに
より支持したことを特徴とする請求項１記載の金属溶湯
の保温炉。 - 【請求項４】 るつぼの外側の断熱材は、少くとも２層
としたことを特徴とする請求項１記載の金属溶湯の保温
炉。 - 【請求項５】 電気ヒータ素子を埋設した粉末状の電気
絶縁耐火物の層によって外壁が覆われているるつぼより
なる金属溶湯の保温炉。 - 【請求項６】 金属保強外槽内へ、粉末状の電気絶縁耐
火物を介し、外壁に電気ヒータ素子が巻き付けられた電
気絶縁耐火物製のるつぼが嵌挿固定されていることを特
徴とする金属溶湯の保温炉。 - 【請求項７】 電気ヒータ素子を埋設した粉末状の電気
絶縁耐火物の層によって外壁が覆われている樋又は管よ
りなる金属溶湯樋。 - 【請求項８】 外壁に電気ヒータ素子が巻き付けられた
電気絶縁耐火物製の樋又は管を、粉末状の電気絶縁耐火
物内に埋設して構成した金属溶湯樋。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP870098A JPH11108560A (ja) | 1997-08-04 | 1998-01-20 | 金属溶湯の保温炉及び金属溶湯樋 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20934897 | 1997-08-04 | ||
| JP9-209348 | 1997-08-04 | ||
| JP870098A JPH11108560A (ja) | 1997-08-04 | 1998-01-20 | 金属溶湯の保温炉及び金属溶湯樋 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11108560A true JPH11108560A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=26343269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP870098A Withdrawn JPH11108560A (ja) | 1997-08-04 | 1998-01-20 | 金属溶湯の保温炉及び金属溶湯樋 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11108560A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010007399A (ko) * | 1999-06-15 | 2001-01-26 | 김선미 | 브라운가스 연소특징을 이용한 용융노 |
| JP2006038436A (ja) * | 2004-07-22 | 2006-02-09 | Nabio Kk | 小型金属溶解炉 |
| KR100839986B1 (ko) | 2007-05-23 | 2008-06-19 | (주)기억되는 사람들 | 화장 후 남은 유골 용융용 소성로 |
| KR101410818B1 (ko) * | 2013-03-12 | 2014-06-27 | 한국전기연구원 | 세라믹 재료와 칸탈선을 사용한 튜브형 고온 전기로 |
| CN106017083A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-10-12 | 南京达峰合金有限公司 | 太阳能冶金用石墨坩埚及太阳能冶金装置 |
| JP2017177130A (ja) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 助川電気工業株式会社 | 高温流体用樋 |
| CN108856688A (zh) * | 2018-09-07 | 2018-11-23 | 苏州诺瑞达新材料科技有限公司 | 一种流槽预制件 |
| WO2021062651A1 (zh) * | 2019-09-30 | 2021-04-08 | 江西荧光磁业有限公司 | 一种钕铁硼磁铁用防热量流失的高效熔炼炉 |
-
1998
- 1998-01-20 JP JP870098A patent/JPH11108560A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010007399A (ko) * | 1999-06-15 | 2001-01-26 | 김선미 | 브라운가스 연소특징을 이용한 용융노 |
| JP2006038436A (ja) * | 2004-07-22 | 2006-02-09 | Nabio Kk | 小型金属溶解炉 |
| JP4511283B2 (ja) * | 2004-07-22 | 2010-07-28 | ナビオ株式会社 | 金属溶解ルツボ |
| KR100839986B1 (ko) | 2007-05-23 | 2008-06-19 | (주)기억되는 사람들 | 화장 후 남은 유골 용융용 소성로 |
| KR101410818B1 (ko) * | 2013-03-12 | 2014-06-27 | 한국전기연구원 | 세라믹 재료와 칸탈선을 사용한 튜브형 고온 전기로 |
| JP2017177130A (ja) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 助川電気工業株式会社 | 高温流体用樋 |
| CN106017083A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-10-12 | 南京达峰合金有限公司 | 太阳能冶金用石墨坩埚及太阳能冶金装置 |
| CN106017083B (zh) * | 2016-05-31 | 2019-01-18 | 南京达峰合金有限公司 | 太阳能冶金用石墨坩埚及太阳能冶金装置 |
| CN108856688A (zh) * | 2018-09-07 | 2018-11-23 | 苏州诺瑞达新材料科技有限公司 | 一种流槽预制件 |
| WO2021062651A1 (zh) * | 2019-09-30 | 2021-04-08 | 江西荧光磁业有限公司 | 一种钕铁硼磁铁用防热量流失的高效熔炼炉 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050405 |