JPS59117085A - 連続亜鉛メツキ用インダクタの寿命判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、連続亜鉛メッキ用インダクタの寿命判定装
置に関するものであり、さらに詳しくいうと、薄鋼板の
連続亜鉛メッキ装置のセラミックポットに用いられるイ
ンダクタの寿命を判定する装置に関するものである。

最初に従来から知られている連続亜鉛メッキ用セラミッ
クポットの構成を第１図について説明する。図において
、耐火物で裏張りされたセラミックポット本体／に亜鉛
溶湯コが収容され、亜鉛溶湯ユ中のジンクロールＪを介
して薄鋼板ダが送給される。３はこの発明で問題とする
インダクタであり、セラミックポット本体ｌに設げた湯
路／ａを経て亜鉛溶湯２に通じるように付設されている
。

インダクタＳは第２図に示すように、コイル６、閉回路
鉄心７、コイル６阻囲撓するべく空間をおいて配置され
た金属ジャケットざ、耐火物り、耐火物９中にコイル６
を周回するべく形成された金属溶湯用溝ｉｏ、金属ジャ
ケットざに電気的機椋的に接続されている濡洩検出リー
ドｌｌ、さらに第１図において濡洩検出装置／、２およ
び濡洩検出装置１２に接続されている溶湯接地用アンテ
ナ／３を備えて構成されている。

以上の構成により、薄娯板ｑは予熱されて連続的に亜鉛
溶湯コ中に進入し、ジンクロール３を通過して上方へ引
出され、その間に両面に亜鉛溶湯が刺着してメッキ層を
形成する。かようにして亜鉛溶湯コは薄鋼板ダに付着し
て持去られるので、その量だけ補給する必要があり、そ
のためインゴットを溶解する熱量を供給する役割を果す
のがインダクタ、ヤである。また、薄鋼板ダの進入時、
温度が亜鉛溶湯コの温度より低い場合は、薄鋼板グ自体
の昇温に要する熱量もこのインダクタ５が供給する。イ
ンダクタ３の金属溶湯用溝１０内の亜鉛溶湯コは、コイ
ル乙に通電することにより電磁誘導加熱され、金属溶湯
用溝ｉｏ内で昇温された亜鉛浴＠、２が、セラミックポ
ット本体／内の亜鉛溶湯コと対流によって混合し、熱量
をポット本体／内の亜鉛溶湯２に供給する。さらに、イ
ンダクタＳ内の耐火物りにクラックが入り、亜鉛溶湯コ
がコイル乙側へ洩れ出す危険があるため、金属ジャケッ
トｇを設けると共に、亜鉛溶湯コが金属ジャケットざに
接触したことを電気的に検出する濡洩検出装置１２に金
属ジャケットざに接続された濡洩検出リード／／が接続
されている。この場合、溶湯接地用アンテナ１３−溶湯
コー金属ジャケットｇ−濡洩検出リードＩ／−濡洩検出
装置ノ゛コ←溶湯接地用アンテナ１３の閉回路が形成さ
れて電気信号が得られるわけである。なお、セラミック
ポット本体ｌは通常１００　Ｓ−’１００トンの亜鉛溶
湯λを保持し、工場床のビット内に定置されており、イ
ンダクタ！が寿命に達して交換の必要があるときは、ジ
ンクロール３、Ｒｔｎ板グを取外したのち、パケットで
汲上げるかジンクポンプで汲上げるかして亜鉛溶湯コを
汲上げねばならない。そうして、インダクタ５を取外し
ても亜鉛溶湯λが外部に洩出しない湯面まで下げてから
でないとインダクタ３の取外しはできないし、その湯面
ではインダクタ３で加熱ができないから、ガス、油など
の燃焼熱によって亜鉛溶湯λを保温しなげればならない
。以上のように、インダクタ３の交換には前もって準備
しなければならない人、物が多い上、交換作業に１週間
〜コ週間の長期間を要すのが普通であり、突発的なイン
ダクタｊからの濡洩繕 れは磨対に起こしてはならない。

ところで、以上の構成でなる従来のインダクタよでは、
［亜鉛溶湯コが遂に金属ジャケットｇに到達した」とい
う情報は得られるが、亜鉛の場合は、溶湯温度が比較的
低いため、この段階から相当長期にわたって安全に使用
しうる場合がほとんどである。にもかかわらず、電気的
姥は最初に金属ジャケラ）ｆｆＫ到達したとき以来信号
が変化しないため、亜鉛溶湯コが金属ジャケットざを浸
食しつくして、外部へ洩出開始する直前に相当する時点
を検出することが不可能であった。こうした事情から、
安全のために、金属ジャケットｔに亜鉛溶湯ユが接触し
た時点でインダクタ！の寿命と判断し、インダクタ５の
交換を計画していた。しかし、これでは、その後数年間
も使用できるインタリタ！を交換することになり、不経
済なことを行っていたことになる。また、亜鉛溶湯λは
比較的使用期間が短い初期に既に金属ジャケラ）ｆＫヘ
アクラックによって到達することがあり、この場合には
、濡洩検出信号を無視して使用すると大量濡洩れの将来
における発生を防止できず、かといって交換実施は、安
全サイドすぎて不経済であるという矛循があり、現場泣
かせであった。前述したように、この設備は傾動できな
い定置型であり、インダクタＳから湯洩れがはじまると
、ピット内へ数十〜百数十トンの亜鉛が流出凝固するた
め、その除去が困難であり、場合によっては、設備のラ
イン休止期間が数カ月の長期に及ぶこともあり、大量の
湯の外部への流出は終対に防止する必要がある。そのた
め、どうしても濡洩検出信号によるインダクタＳの早期
交換を実％することになり、不経済であるうえにライン
の操業率を低下させていた。

この発明は、以上の事情にかんがみてなされたモノテ、
従来の金属ジャケットの内側に充填材を介して第一の金
属ジャケットを設け、最初に亜鉛溶湯が第１の金属ジャ
ケットに到達したことは勿論検出するが、その後、この
第１の金属ジャケットざを貫通してコイル側の第２の金
属ジャケットに到達した時点を検出することによってイ
ンダクタの寿命と判定するようにし、前述した従来のも
のの欠点を除去した連続亜鉛メッキ用インダクタの寿命
判定装置を提供することを目的とするものである。

以下、この発明の一実施例を図面により説明する。第３
図はこの発明によるインダクタ５′、第弘図は同じく金
属ジャケットの詳細断面図である。

第３図および第９図において、第２の金属ジャケットｉ
ｓはコイル６を囲繞すべく配置され、ステンレスｍ５ｔ
Ｊｓ３／Ａ製３〜５７萬の板で形成され、第７の金属ジ
ャケットｔ／との間に良熱伝導性の無機質充填材／ｑが
介在されている。この実施例でしよ、充填材／４’は耐
火セメントを流し込んで形成されている。第一の濡洩検
出リード／６は第２の金属ジャケット１５と機械的電気
的に接続され、第１第コ図と同一符号を付した部分は、
同一の部分であり、説明を省略する。

次に、作用および効果につ（−・て説明する。この実施
例では金属ジャケットｇ′は亜鉛溶湯コの浸食に長期間
耐えるべくステンＶス鋼ＳＵＳ　、？　／　Ａ製で５ｎ
程度の厚さにえらばれており、強制風冷用ブロアにより
第一の金属ジャケット／Ｓ、充填材ｌｌＩ第１の金属ジ
ャケットｇ′を介して空冷されるため、耐火物ワ層内の
温度が低く抑えられるから、亜鉛溶湯コの溶融状態での
第１の金属ジャケットｇ′への接触の確率そのものが減
少するが、それでも長期使用の間には第１の金属ジャケ
ットｇ′の外周に亜鉛溶湯コが耐火物デ内のクラックを
通って達し、さらにその量が多くなるに従って、凝固し
ていた亜鉛が熱伝導と電磁誘導で溶融しはじめ、徐々に
第１の金属ジャケットｇ′を浸食しついには第１の金属
ジャケットｇ′を貫通するにいたる。そうなると貫通し
た亜鉛溶湯は無機質充填材ｌダである耐火セメントに阻
止されるが、充填材／ｑの微細クラック中を貫通して第
一の金属ジャケット／左に到達する。この瞬間第２の濡
洩検出リード／Ａ、濡洩検出装置１．２、溶湯接地アン
テナ／３、亜鉛溶湯コとで閉回路が形成され、信号が発
せられる。

従って、コイル６への通電をＯＦＦするか令名溶湯用溝
ＩＯ内の亜鉛溶湯コのみを溶融状態に維持するのに充分
な最小電圧にタップを下げるかし、亜鉛溶湯コの外部へ
の流出を防止し、次の定修日にインダクタ交換するべく
計画をたてる。

第一の金属ジャケット１．８′は３〜ｓｆ＋１＋の厚さ
を有し、しかも亜鉛溶湯に対し非常に安定な５ＵＳ３ｉ
ｔを使用しているため、相当長期に耐用するので、検出
信号発生時点からゆっくり計画してインダクタ交換がで
きる利点がある。また、充填材／弘のために亜鉛溶湯は
外部へ流出することができないし、充填材／グは第２の
金属ジャケット１５を介し強制風冷用プロア（図示せず
）によって充分冷却されているから、たとえ亜鉛溶湯コ
が充填材／り中のクラックを貫いて流れてきても凝固さ
せてしまい、外部へ流出することはない。切換器〃は目
的ｆ応じて入切される。

以上のように、この発明によれば、最初に第１の金属ジ
ャケットｇ′に到達した亜鉛溶湯コによってインダクタ
寿命を判定する必要がなくなるため、安全かつ経済的に
インダクタの寿命を判断できる。

また、その構造上、強制風冷により、水冷の断水時にお
ける冷却効果の悪化等の心配もいらず、常に安定した耐
火物りへの冷却効果かえられ、亜鉛溶湯の侵入そのもの
の確率を少なくしインダクタの寿命を延長することがで
きる。また、たとえ亜鉛溶湯が侵入してきてもｊ絹厚さ
の５ＵＳ３＃の強制風冷された第１の金属ジャケットｇ
′によって亜鉛溶湯が凝固され、他方、たとえ亜鉛溶湯
が溶融秋態になっても、反応による浸食には、錦やステ
ンレス鋼ＳＵＳ　３０’ｌより強いＳＵＳ　３ｉＡでな
る金属ジャケラＦ　ｔｒｌのために、相当長期間（数年
のオーダ）経たないと金属ジャケットｇ’を貫通しない
。さらＫ、亜鉛溶湯が第７の金属ジャケットｇ′を貫通
するようなことがあっても、耐火セメントの充填材／グ
がバリヤになり、さらに第二の金属ジャケット１５がバ
リヤとして作用し、従来に比し飛臨的長寿命のインダク
タを提供できるという大きな経済的効果が得られる。

なお、第１の金属ジャケットｇ′用の濡洩検出リードｌ
／は省略されても何等その効果に変りはない。また、そ
の目的からして金属ジャケットｔ′。

１３はその厚さが十分な厚さを有するものでなければな
らず、通常の濡洩検出電極に用いられる０／朋厚さのよ
うな薄板では効果がないし、その材質も前記のようにス
テンレス鋼５ＵＳ３／Ａが銅やステンレス鋼ＳＵＳ　３
０１１等に比して圧倒的に好適である。

しかし、金属ジャケットざ’、／＆の材質については、
この発明の本質的なものではないため、他の材質であっ
ても同等の効果がある。また、充填材は本実施例の場合
耐火セメントであるが、ガラス質融着のようなセラミッ
クポンディング、その地熱伝導性の優れた無機質材料が
考えられ、要するに熱伝導性を損わないように、かつ金
属ジャケラように接着されていればどのような材料を使
用した接着を含めた充填材でもこの発明の範囲に属する
ものである。

なお、この発明は、他の用途、例えば亜鉛溶湯用傾動形
炉、アルミ、黄銅、銅等の非鉄用金属メ早 ツキインダクタにも適用可能である。

以上のように、この発明によれば、保安上、安全上、経
済上、大きな効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の亜鉛メッキ装置の断面図、第２図は同じ
くインダクタの横断面図、第３図はこの発明の一実施例
の横断面図、第７図は同じく一部詳細図で（ａｌは縦断
面図、（ｂ）は横断面図である。 ｌ・・セラミックポット本体、２・・亜鉛溶湯、３・・
ジンクロール、グ・・薄ｍ　板、ｇ’・・インダクタ、
６・・コイル、７・・閉回路鉄心、ｇ′・・第１の金属
ジャケット、り・・耐火物、１０・・金属溶湯用溝、／
／・・・第７の濡洩検出リード、ノコ・・濡洩検出装置
、／３・・溶湯接地用アンテナ、／り・・充填材、／左
・・第一の金属ジャケット、／Ａ・・第一の濡洩検出リ
ード、／７・・切換器。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　　葛　　野　　信　　− 焔１図 第２図 １１　　　　　　１０ （ｂ） 第１頁の続き ０発　明　者　坂口義治 尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電機株式会社伊丹製作所内 ０発　明　者　広用利雄 尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電機株式会社伊丹製作所内 ０出　願　人　三菱電機株式会社 東京都千代田区丸の内２丁目２ 番３号 ４０９−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 形成された耐火物と、この耐火物が前記コイルにでたち
   連続亜鉛メッキ用セラミックポットに付設されるインダ
   クタの寿命判定装置において、前記金属ジャケットを第
   １の金属ジャケットとし、この第１の金属ジャケットの
   内側に無機質充填材層を介して配設された第２の金属ジ
   ャケットと、湯浅検出リードを介して前記第一の金属ジ
   ャケットに接続された湯浅検出装置を備えてなることを
   特徴とする連続亜鉛メッキ用インダクタの寿命判定装置
   。 （λ）湯浅検出装置が切換器を介して第１．第２の金属
   ジャケットに接続されてなる特許請求の範囲第１項記載
   の連続亜鉛メッキ用インダクタの寿命判定装置。 （３）第１．第一の金属ジャケットの材質がステンレス
   鋼ＢＵＳ３／Ａである特許請求の範囲第１項記載の連続
   亜鉛メッキ用インダクタの寿命判定装置。 （４’）　　無機質充填材層が耐火セメントでなる特許
   請求の範囲第１項記載の連続亜鉛メッキ用インダクタの
   寿命判定装置。