JPH1161276A - Vertical type continuous annealing furnace for metallic strip - Google Patents
Vertical type continuous annealing furnace for metallic stripInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、金属ストリップ用
竪型連続焼鈍炉に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vertical continuous annealing furnace for metal strip.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、金属ストリップを光輝焼鈍するた
めの連続焼鈍炉として、特公平５−１４７７３号公報に
示されるように（図６）、上方に反転ロール（トップロ
ール）１を有し、この反転ロールのロール室２の入口側
下方に予熱帯３を設け、出口側下方に加熱帯４と冷却帯
５とを設けた構成とし、上向きに搬送される金属ストリ
ップＳは予熱帯３で予熱されたうえで反転ロール１で下
向きに反転し、その後、加熱帯４で焼鈍温度に加熱さ
れ、続いて冷却帯５で冷却されるように構成された金属
ストリップ用竪型連続焼鈍炉Ｔ1が広く実用化されてい
る。2. Description of the Related Art In recent years, as a continuous annealing furnace for bright annealing of a metal strip, as shown in Japanese Patent Publication No. 5-14773 (FIG. 6), a reversing roll (top roll) 1 is provided at the upper part. A pre-tropical zone 3 is provided below the inlet side of the roll chamber 2 of the reversing roll, and a heating zone 4 and a cooling zone 5 are provided below the exit side. The metal strip S conveyed upward is pre-heated by the pre-tropical zone 3 Then, it is turned downward by the reversing roll 1 and then heated to the annealing temperature in the heating zone 4 and subsequently cooled in the cooling zone 5 to form a vertical continuous annealing furnace T 1 for metal strip. It is widely used.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、一部の銅合
金の光輝溶体化処理や、電子材料用の高ニッケル材料の
光輝焼鈍では、材料温度を９００〜１１００℃まで加熱
する必要がある。一方、金属ストリップの加熱方式とし
ては、対流加熱方式と輻射加熱方式とがあるが、循環フ
ァンの耐熱性の観点から加熱温度が８５０℃までは循環
ファンによる対流加熱方式が採用され、それ以上の温度
ではマッフルあるいは電熱ヒータ等を用いた輻射加熱方
式が採用されている。したがって、前述の銅合金や高ニ
ッケル合金を加熱するには輻射加熱方式となる。しかし
ながら、輻射加熱方式は、材料表面の輻射率に大きく依
存し、光輝焼鈍を必要とする材料ではその熱伝達率は対
流加熱方式と比較して１００℃で約６０％程度しかな
く、その結果、焼鈍炉が長くなり、設置スペースが大と
なる。また、焼鈍炉が長くなるため炉壁損失が大で熱効
率が悪いとともに、還元性雰囲気ガス等の保護雰囲気の
消費量が増大する等の課題を有する。本発明は、前記反
転ロールを加熱ロールとして従来の焼鈍炉と同一機能を
行なわせるようにして、前記課題を解決し得る金属スト
リップ用竪型連続焼鈍炉を提供することを目的とする。In the bright solution treatment of some copper alloys and the bright annealing of high nickel materials for electronic materials, it is necessary to heat the material temperature to 900 to 1100 ° C. On the other hand, as a heating method of the metal strip, there are a convection heating method and a radiant heating method. From the viewpoint of the heat resistance of the circulation fan, a convection heating method using a circulation fan is employed up to a heating temperature of 850 ° C. As for the temperature, a radiant heating method using a muffle or an electric heater is employed. Therefore, the radiant heating method is used to heat the above-mentioned copper alloy or high nickel alloy. However, the radiant heating method largely depends on the emissivity of the material surface, and the heat transfer coefficient of a material requiring bright annealing is only about 60% at 100 ° C. as compared with the convection heating method. The annealing furnace becomes longer, and the installation space becomes larger. Further, since the annealing furnace becomes longer, the furnace wall loss is large, the thermal efficiency is poor, and the consumption of a protective atmosphere such as a reducing atmosphere gas is increased. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vertical continuous annealing furnace for a metal strip that can solve the above-mentioned problem by performing the same function as a conventional annealing furnace by using the reversing roll as a heating roll.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、金属ストリップ用竪型連続焼鈍
炉を、加熱室内に間接加熱手段と加熱用回転ロールとを
設けるとともに、前記加熱室の入口側に予熱帯を、ま
た、出口側に冷却帯を設けて、金属ストリップを前記加
熱用回転ロールに巻回しながら加熱搬送するようにした
ものである。請求項２の発明は、前記加熱用回転ロール
が、中空の回転ロール本体と、この中空内で回転ロール
本体の軸方向に延在するラインバーナとからなるように
したものである。請求項３の発明は、前記予熱帯が、金
属ストリップの両面に対向して熱風吹付ノズルを備えた
ものである。In order to achieve the above object, the invention of claim 1 provides a vertical continuous annealing furnace for a metal strip, wherein an indirect heating means and a heating rotary roll are provided in a heating chamber, A pre-tropical zone is provided on the inlet side of the heating chamber, and a cooling zone is provided on the outlet side. The metal strip is heated and conveyed while being wound around the heating rotary roll. According to a second aspect of the present invention, the heating rotary roll includes a hollow rotary roll main body and a line burner extending in the hollow in the axial direction of the rotary roll main body. According to a third aspect of the present invention, the pre-tropical zone is provided with a hot air blowing nozzle opposite to both surfaces of the metal strip.
【０００５】[0005]
【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の携帯を図
にしたがって説明する。金属ストリップ用竪型連続焼鈍
炉Ｔは、大略、架台１０Ａの上部に位置する加熱用回転
ロール１６を内蔵する加熱室Ａと、該加熱室Ａの下方
で、かつ加熱室Ａへの金属ストリップＳの入口側に設け
た予熱帯Ｂと、該加熱室Ａの下方で、かつ、加熱室Ａの
金属ストリップＳの出口側に設けた冷却帯Ｃとからな
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, a mobile phone according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The vertical continuous annealing furnace T for metal strips generally includes a heating chamber A containing a heating rotary roll 16 located above the gantry 10A, and a metal strip S below the heating chamber A and to the heating chamber A. And a cooling zone C provided below the heating chamber A and on the outlet side of the metal strip S of the heating chamber A.
【０００６】前記加熱室Ａは、図１，２に示すように、
架台１０Ａの上部に配設したもので、その炉床１１には
金属ストリップＳの入口側開口１２と出口側開口１３を
有するとともに、加熱室Ａ内には下記に詳述する加熱用
回転ロール１６が設けてある。なお、１４は電熱ヒータ
チューブやラジアントチューブバーナ等の間接加熱手段
である。The heating chamber A is, as shown in FIGS.
The heating furnace A has an inlet opening 12 and an outlet opening 13 for a metal strip S in a hearth 11 thereof, and a heating rotary roll 16 described in detail below in a heating chamber A. Is provided. Reference numeral 14 denotes indirect heating means such as an electric heater tube and a radiant tube burner.
【０００７】前記予熱帯Ｂは加熱室Ａの下方に設けら
れ、前記入口側開口１２を抽出口とするもので、内部に
は、複数の電熱チューブヒータやラジアントチューブバ
ーナ等の間接加熱手段からなる補助ヒータ４０と、走行
する金属ストリップＳの両面に対向して熱風吹付ノズル
４１が設けてある。また、予熱帯Ｂには吸引ダクト４２
Ａが設けられ、熱風循環ファン４３により吸引された予
熱帯Ｂの雰囲気は電熱ヒータチューブ等の間接加熱手段
を備えた加熱器４４で所定温度に加熱されて供給ダクト
４２Ｂを介して前記各熱風吹付ノズル４１に供給され、
金属ストリップＳに熱風を吹付けて予熱するようになっ
ている（図３参照）。４５は予熱帯Ｂの金属ストリップ
装入口４６に設けたフェルト等からなるシール装置であ
る。The pre-tropical zone B is provided below the heating chamber A and has the inlet side opening 12 as an extraction port. Inside the pre-tropical zone B, a plurality of indirect heating means such as an electric heating tube heater and a radiant tube burner are provided. A hot air blowing nozzle 41 is provided opposite to both sides of the auxiliary heater 40 and the traveling metal strip S. In addition, suction duct 42
A is provided, and the atmosphere of the pre-tropical zone B sucked by the hot air circulation fan 43 is heated to a predetermined temperature by a heater 44 provided with an indirect heating means such as an electric heater tube, and the hot air is blown through the supply duct 42B. Supplied to the nozzle 41,
Hot air is blown onto the metal strip S to preheat it (see FIG. 3). Reference numeral 45 denotes a sealing device made of felt or the like provided at the metal strip loading inlet 46 of the pre-tropical zone B.
【０００８】前記冷却帯Ｃは前記加熱室Ａの前記出口側
開口１３に設けたフェルト等のシール装置１５より下方
に設けたもので、冷却帯Ｃには吸引ダクト５０Ａが設け
られ、冷風循環ファン５１により吸引された冷却帯Ｃの
雰囲気はクーラ５２で所定温度に冷却されて供給ダクト
５０Ｂを介して金属ストリップＳの両面に対向配置した
冷媒吹付けノズル５４から金属ストリップＳに冷風を吹
付けて冷却するようになっている（図３参照）。なお、
冷却帯Ｃの下部に設けた抽出スロート部５５は、その一
端が水封槽６０の水Ｗ中に浸漬して水封され、金属スト
リップＳは前記水封槽６０内に設けた反転ローラ６１を
介して炉Ｔ外に搬出されるようになっている。The cooling zone C is provided below a sealing device 15 such as a felt provided in the outlet opening 13 of the heating chamber A. The cooling zone C is provided with a suction duct 50A and a cooling air circulation fan. The atmosphere of the cooling zone C sucked by 51 is cooled to a predetermined temperature by a cooler 52, and cold air is blown onto the metal strip S from a refrigerant spray nozzle 54 disposed opposite to both surfaces of the metal strip S via a supply duct 50B. It is designed to cool (see FIG. 3). In addition,
One end of the extraction throat portion 55 provided in the lower part of the cooling zone C is immersed in the water W of the water sealing tank 60 to be water sealed, and the metal strip S is formed by turning the reversing roller 61 provided in the water sealing tank 60. Through the furnace T.
【０００９】前記加熱用回転ロール１６は、金属製の回
転ロール本体１７とラインバーナ２５とからなる。そし
て、前記回転ロール本体１７は中空で、前記加熱室Ａ内
に位置する太鼓状の胴部１８と加熱室Ａの側壁を貫通す
る軸部１９とからなり、前記軸部１９の内周面は断熱材
で内張りされ、また、軸部１９の両端部は支持架台１０
Ｂ上に設けた軸受部材２０で回転自在に支持されてい
る。さらに、この回転ロール本体１７は支持架台１０Ｂ
上に設けた駆動モータＭの先端に設けたプーリＰ1と前
記軸部１９に設けた中間にガイド溝ａを有するプーリＰ
2との間に張設したベルトＶにより回転するようになっ
ている。なお、２１は前記ガイド溝ａ内を転動する前記
架台１０Ｂ上に設置したガイドロールで、２２はシール
装置である。The heating rotary roll 16 comprises a metal rotary roll body 17 and a line burner 25. The rotating roll body 17 is hollow, and includes a drum-shaped body 18 located in the heating chamber A and a shaft 19 penetrating the side wall of the heating chamber A. The inner peripheral surface of the shaft 19 is It is lined with heat insulating material, and both ends of the shaft 19
It is rotatably supported by a bearing member 20 provided on B. Further, the rotating roll main body 17 is mounted on the support base 10B.
A pulley P 1 provided at the tip of the driving motor M provided above and a pulley P provided with an intermediate guide groove a provided in the shaft portion 19.
2 and is rotated by a belt V stretched between them. In addition, 21 is a guide roll installed on the gantry 10B that rolls in the guide groove a, and 22 is a sealing device.
【００１０】前記ラインバーナ２５は前記回転ロール本
体１７内に位置するもので、図５に示すように、上方に
向かって配設固定されるラインバーナ本体２６と燃料ガ
ス供給管３０と燃焼用空気供給管３５とからなり、前記
ラインバーナ本体２６は前記回転ロール本体１７の胴部
１８に対向している。前記燃料ガス供給管３０は前記燃
焼用空気供給管３５内に位置し、下記するラインバーナ
本体２６近傍の端部で閉鎖されるとともに、リブ３１に
より燃焼用空気供給管３５に一端部を固定され、他端は
前記燃焼用空気供給管３５より外方に突出する。The line burner 25 is located in the rotary roll body 17, and as shown in FIG. 5, a line burner body 26, a fuel gas supply pipe 30, and a combustion air The line burner main body 26 faces the body 18 of the rotary roll main body 17. The fuel gas supply pipe 30 is located in the combustion air supply pipe 35, is closed at an end near a line burner main body 26 described below, and has one end fixed to the combustion air supply pipe 35 by a rib 31. The other end projects outward from the combustion air supply pipe 35.
【００１１】また、前記ラインバーナ本体２６は多数の
ノズル２７を少なくとも１列に前記燃料ガス供給管３０
に取り付けて構成したもので、このノズル２７と対向す
る燃焼用空気供給管３５の部分に、断熱材からなる断面
細長い矩形状で上方に向かって突出した火炎噴出孔３６
が設けてある。なお、前記燃焼用空気供給管３５の両端
部は支持架台１０Ｂに立設した支持部材３７ａ，３７ｂ
で支持されるとともに、一方の支持部材３７ａには空気
供給口３８が設けられ、空気供給管の一部を兼用してい
る。The line burner main body 26 includes a plurality of nozzles 27 arranged in at least one row in the fuel gas supply pipe 30.
The combustion air supply pipe 35 facing the nozzle 27 is provided with a flame ejection hole 36 having a rectangular cross section made of a heat insulating material and having an elongated section and projecting upward.
Is provided. Note that both ends of the combustion air supply pipe 35 are supported by support members 37a, 37b erected on the support base 10B.
, And one of the support members 37a is provided with an air supply port 38, which also serves as a part of the air supply pipe.
【００１２】また、前記加熱用回転ロール１６の軸部１
９と燃焼用空気供給管３５とは、所定間隔を有し、排気
ダクト３９に連通する排ガス排出路３９ａを形成すると
ともに、図示しないロータリジョイント等で相対回転自
在に一体化されている。Further, the shaft portion 1 of the heating rotary roll 16 is provided.
The combustion air supply pipe 9 and the combustion air supply pipe 35 have a predetermined interval, form an exhaust gas discharge passage 39a communicating with the exhaust duct 39, and are integrally rotatably integrated by a rotary joint or the like (not shown).
【００１３】つぎに、前記金属ストリップ用竪型連続焼
鈍炉Ｔの操業について説明する。まず、金属ストリップ
Ｓを炉内通板したのち、適宜手段により加熱用回転ロー
ル１６のラインバーナ２５を点火するとともに、駆動モ
ータＭを駆動して金属製の回転ロール本体１７を回転さ
せる。また、これと同時に間接加熱手段１４，４４、補
助ヒータ４０、クーラ５２等を駆動して実操業に入る。
なお、前記間接加熱手段１４は、回転ロール本体１７の
胴部１８が９００〜１１００℃に達するまで使用され、
その後は消火される。Next, the operation of the vertical continuous annealing furnace T for metal strip will be described. First, after the metal strip S is passed through the furnace, the line burner 25 of the heating rotary roll 16 is ignited by appropriate means, and the drive motor M is driven to rotate the metal rotary roll main body 17. At the same time, the indirect heating means 14, 44, the auxiliary heater 40, the cooler 52, and the like are driven to start the actual operation.
The indirect heating means 14 is used until the body 18 of the rotating roll body 17 reaches 900 to 1100 ° C.
After that, the fire is extinguished.
【００１４】金属ストリップＳが予熱帯Ｂに至ると、金
属ストリップＳは各熱風吹付ノズル４１から熱風が吹き
付けられて対流加熱により加熱されて加熱室Ａに至る。
ここで、金属ストリップＳは加熱用回転ロール１６によ
り約９６０℃に接触加熱される。ついで、前記金属スト
リップＳは冷却帯Ｃで冷風吹付ノズル５４からの冷風に
より冷却され炉外に抽出されることになる。When the metal strip S reaches the pre-tropical zone B, the metal strip S is heated by convection heating by blowing hot air from each hot air blowing nozzle 41 and reaches the heating chamber A.
Here, the metal strip S is contact heated to about 960 ° C. by the heating rotary roll 16. Next, the metal strip S is cooled by the cool air from the cool air blowing nozzle 54 in the cooling zone C and is extracted outside the furnace.
【００１５】なお、加熱室Ａ内には、窒素に水素を添加
した低露点の還元雰囲気等の保護雰囲気が供給される。
また、前記予熱帯Ｂの熱風吹付ノズル４１からの熱風の
加熱源として、前記排気ダクト３９からのラインバーナ
の排ガスを利用する熱交換方式にしてもよく、また、冷
却帯Ｃでの冷却手段として水冷ロールを用いてもよい。
さらに、ラインバーナ本体２６に設けるノズル２７も１
列のみならず複数列設け、末広がり状に火炎を噴出し、
胴部１８の広い範囲を加熱するようにしてもよい。The heating chamber A is supplied with a protective atmosphere such as a low-dew-point reducing atmosphere obtained by adding hydrogen to nitrogen.
Further, as a heating source of hot air from the hot air blowing nozzle 41 of the pre-tropical zone B, a heat exchange system using exhaust gas from a line burner from the exhaust duct 39 may be used. A water-cooled roll may be used.
Further, the nozzle 27 provided on the line burner main body 26 also has
In addition to rows, multiple rows are provided, and flames are blown out in a divergent shape,
A wide range of the body 18 may be heated.
【００１６】[0016]
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、従来のロール室を加熱室と兼用させるため、全
体としてコンパクトとなり設置スペースが大幅に低下す
るとともに、炉壁損傷が少なくなって熱効率が向上す
る。しかも、金属ストリップの加熱を加熱用回転ロール
との直接接触により行なうため、銅合金や高ニッケル合
金のような輻射率の低い材料であっても効率よく加熱す
ることができる。また、短時間で加熱から冷却までの一
連の処理が終了でき、炉内での材料滞留時間が短く、還
元性雰囲気ガス等の保護雰囲気ガス量が軽減できる。As is apparent from the above description, according to the present invention, since the conventional roll chamber is also used as a heating chamber, it is compact as a whole, the installation space is greatly reduced, and the furnace wall is less damaged. Thermal efficiency is improved. In addition, since the heating of the metal strip is performed by direct contact with the heating rotary roll, even a material having a low emissivity such as a copper alloy or a high nickel alloy can be efficiently heated. In addition, a series of processes from heating to cooling can be completed in a short time, the material residence time in the furnace is short, and the amount of protective atmosphere gas such as reducing atmosphere gas can be reduced.
【図１】 本発明にかかる金属ストリップ用竪型連続焼
鈍炉の断面図。FIG. 1 is a sectional view of a vertical continuous annealing furnace for metal strip according to the present invention.
【図２】 図１のII−II線断面図。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG.
【図３】 図１のIII−III線断面図。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG. 1;
【図４】 プーリの拡大断面図。FIG. 4 is an enlarged sectional view of a pulley.
【図５】 バーナ構成体の拡大断面図。FIG. 5 is an enlarged sectional view of a burner structure.
【図６】 従来の金属ストリップ用竪型連続焼鈍炉の概
略図。FIG. 6 is a schematic view of a conventional vertical continuous annealing furnace for metal strip.
１４…間接加熱手段、１６…加熱用回転ロール、２０…
軸受部、２５…ラインバーナ、２６…ラインバーナ本
体、２７…ノズル、３０…燃料ガス供給管、３５…燃焼
用空気供給管、３７ａ，３７ｂ…支持部材、４１…熱風
吹付ノズル、５４…冷風吹付ノズル、Ａ…加熱室、Ｂ…
予熱帯、Ｃ…冷却帯、Ｍ…駆動モータ、Ｓ…金属ストリ
ップ、Ｖ…Ｖベルト。14 ... indirect heating means, 16 ... rotating roll for heating, 20 ...
Bearing part, 25: Line burner, 26: Line burner body, 27: Nozzle, 30: Fuel gas supply pipe, 35: Combustion air supply pipe, 37a, 37b: Support member, 41: Hot air blowing nozzle, 54: Cold air blowing Nozzle, A ... heating chamber, B ...
Pre-tropical, C: cooling zone, M: drive motor, S: metal strip, V: V belt.
Claims (3)
ールとを設けるとともに、前記加熱室の入口側に予熱帯
を、また、出口側に冷却帯を設けて、金属ストリップを
前記加熱用回転ロールに巻回しながら加熱搬送するよう
にしたことを特徴とする金属ストリップ用竪型連続焼鈍
炉。An indirect heating means and a heating rotary roll are provided in a heating chamber, a pre-tropical zone is provided on an inlet side of the heating chamber, and a cooling zone is provided on an outlet side of the heating chamber. A vertical continuous annealing furnace for a metal strip, wherein the furnace is heated and transported while being wound around a roll.
ール本体と、この中空内で回転ロール本体の軸方向に延
在するラインバーナとからなることを特徴とする前記請
求項１に記載の金属ストリップ用竪型連続焼鈍炉。2. The heating roll according to claim 1, wherein the heating roll comprises a hollow rotary roll main body and a line burner extending in the hollow in the axial direction of the rotary roll main body. Vertical continuous annealing furnace for metal strip.
対向して熱風吹付ノズルを備えたものであることを特徴
とする前記請求項１，２のいずれかに記載の金属ストリ
ップ用竪型連続焼鈍炉。3. The vertical continuous metal strip according to claim 1, wherein the pre-tropical zone is provided with a hot-air blowing nozzle opposed to both sides of the metal strip. Annealing furnace.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21625497A JPH1161276A (en) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | Vertical type continuous annealing furnace for metallic strip |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21625497A JPH1161276A (en) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | Vertical type continuous annealing furnace for metallic strip |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1161276A true JPH1161276A (en) | 1999-03-05 |
Family
ID=16685689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21625497A Pending JPH1161276A (en) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | Vertical type continuous annealing furnace for metallic strip |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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