JPS6038582A - 炉の天井の支持構造体 - 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】 ［発明の技術分野］ この発明は、炉の天井の支持構造体に係り、特に、一般
の炉ばかりでなく、高温で稼働される炉に用いるのに適
した炉の天井の支持構造体に関する。

［発明の技術的背景とその問題点コ 従来、炉の天井を構成する方法については、いくつか知
られており、伝統的なアーチ形天井のタイプでは、炉の
天井の支持構造体が２つの側壁に支持された半円状の断
面を有しているのが最も一般的である。この支持構造体
は古くから知られた粗立椙造であり、また、経詩的な信
頼性のため、この支持構造体は広範に用いられている。

しかしながら、この支持構造体は、必要とされる材料の
量の点と、組立ての複雑さの点とからかなりの投資コス
トを必要とする。実際に、天井は、かなりの厚さを有し
なければならず、また、天井を支持している炉の両側壁
は、天井の重さを支えるため−に十分な大きさでなけれ
ばならない。このため、組込まれた大きな重量により、
施設コストが附随的に上昇し、また、炉の加熱の開始と
停止との間の連続工程において、操業コストが増加する
。このような状況では、実際に、所望の操業湿度に達す
る前に、この支持構造体を支持する炉の負担に取られる
熱容量は、多大なエネルギの消費を必要とすることが避
けられない。同様に、炉内の原材料の取出しのため、炉
が加熱を停止する場合、炉の構造体が冷却され原材料が
内部から取出しできるまでには、長い詩間待だなければ
ならない。このことは、連続操業炉の場合にも、また、
連続操業炉の場合にも、非常に重要な問題となる。

また、一般に、この種のアーチ形天井の炉では、標準タ
イプの耐火材が裏張りされており、この種のアーチ形天
井の炉が高温で稼働されると、この種のアーチ形天井の
炉は裏張材の微粉末を表面に付着しがちである。炉の天
井から生じた粉末は加熱中の原材料に落とされ、この粉
末により、完成製品の欠陥が悪化し、この結果として、
返品が増加する。

また、例えば、支持構造体の断熱かつ耐火の部分を支持
するための金属からなる支持構造体によって、炉の上部
部分を覆う他の方法が知られている。しかしながら、高
温に耐えるために、このような支持構造体には強制通用
システムが設けなければならない。これにより、第１に
、強制通風による冷却のため、熱が分散してエネルギコ
ストが増加することになり、第２に、事故による突発的
な停電により、強制通風が停止し、炉の天井の金属部分
の急激な加熱が生じ、結果として明らかに崩壊の危険性
が生じることとなる。

この発明の目的は、第１に、上述の欠点を除去して軽量
かつ耐高温性の材質から成る炉の天井を形成することが
できる炉の天井の支持構造体を提供することにあり、第
２に、炉の安定状態への加熱と炉の冷却とが短い時間に
為遂げられる炉の天井の支持構造体を提供することにあ
り、第３に、組立てコストを減じて短い期間に組立てで
きる炉の天井の構造体を提供することにあり、第４に、
炉が１６００℃の領域の温度に達することができる炉の
天井の支持構造体を提供することにある。

これらの目的は、高温でセラミック材を加熱さすのに用
いる炉において、炭化ケイ素からなる複数の梁を有し、
これら梁は炉の長手方向軸線に交差して延在しており、
これら梁は一定ピッチで離間して互いに平行に延在して
おり、また、これら梁の間に規定される空間部は耐火材
からなるプレートによって密閉されていることを特徴と
する炉の天井の支持構造体により、達成される。

有利なことには、これら梁は前記プレートの端部を支持
するための平坦な支持表面を有している。

［発明の実施例］ 第１図には、炉の両側壁１が示されており、これら両側
壁１は、炭化ケイ素からなる梁２を支持している。第１
図の実施例では、梁２は逆Ｔ字形の断面形状を有してい
る。梁２はその平坦な支持表面３を介してプレート４を
支持しており、このプレート４は互いに隣接した２１１
！ｉ１の梁２を含む空間部を覆っている。

第２図には′、この炉の天井が裏張により充填されて形
成されている。この裏張は、良好な断熱特性を有した低
い比重の耐火材からなっている。第２図に示された実施
例においては、断面Ｉ字形状の梁３が用いられている。

第３図及び第４図には、この発明の他の実施例が示され
ている。この実施例では、プレート４は、下部層６のプ
レートと上部層７のプレートとからなる２層構造であり
、この構造では、下部層６のプレー１−の間の連接部は
、上部層７のプレートによって覆われている。第３図の
平面図では、下部層７のプレー１−は、破線で示されて
おり、また、上部層６のプレートは、実線で示されてい
る。

第４図には、管状の断面の梁２が利用されているのが示
されている。

また、この変形例による天井は、低い比重の耐火材料に
より、断熱されている。この実施例では、断熱材は上部
層及び下部層の２つの層から成っており、この下部層は
高度な耐高温特性を有しており、例えば、この下部層は
コージナイト若しくはアルミナ系材料のいずれかから成
っており、一方、上部層は膨張性粘土から成っている。

この実施例による天井は、耐火材からなる第１の層を有
しており、この第１の層は、薄い厚さであって熱量を有
しない。この第１の層は、セラミックファイバからなる
第２の層により積層されている。

これにより、特に天井が全体に亙ってセラミックファイ
バにより設けられることにより、粉体が材料に落もたり
、その結果として材料が劣化したり、炉内に飛散した天
井材料としてのエナメル蒸気が吸収されたり、損傷が「
１４随し耐久性が落らることのような製造業者が直面し
ている問題を除去できる。

この発明の他の実施例では、１つのプレート層より多く
の層が設けられ、例えば、小径の中空シリンダの形成の
際に、各プレー］一層はセラミック材からなるスペーサ
によって先行したプレー１へ層から好適に離間している
。そこで、内部空間部は、水平方向のプレート層と、断
熱低能を有する離間したプレート層との間に形成されて
いる。このような内部空間部は、空間として残されるが
あるいは低い比重の断熱材により充填されるかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の第１の実施例を示し、炉の天井の
支持構造体を示す斜視図であり、第２図は、この発明の
第２の実施例を示し、炉の天井の支持構造体を長手方向
軸線に治って断面にして示す断面図であり、 第３図及び第４図は、この発明の第３の実施例を示し、 第３図は、明瞭化のために炉の周辺を省いて示す炉の天
井の支持構造体の平面図、 第４図は、炉の支持構造体を長手方向軸線に沿って断面
にして示す断面図である。 １・・・側壁、２・・・梁、３・・・支持表面、４・・
・プレート、６・・・下部層、７・・・上部層。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　高温でセラミック材を加熱さすのに用いる炉の
   天井の支持構造体において、炭化ケイ素からなる複数の
   梁を有し、前記梁は炉の長手方向軸線に交差して延在し
   ており、前記梁は一定ピッチで離間して互いに平行に延
   在しており、また、前記梁の間に規定される空間部は耐
   火材からなるプレートによって密閉されていることを特
   徴とする炉の天井の支持構造体。 （２）　前記梁は前記プレートの端部を支持するための
   平坦な支持表面を有していることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の炉の天井の支持構造体。 く３）　前記天井は低い比重のセラミックの断熱材によ
   って覆われていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の炉の天井の支持構造体。 （４）　前記の低い比重のセラミックの断熱材は上部層
   と下部層との２つの層からなり、下部層は耐高温特性を
   有し、また、上部層は膨張性粘土から形成されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の炉の天井
   の支持構造体。 （５）　前記空間部は、互いに重ね合わされかつ密着さ
   れる上部層及び下部層のプ°レートからなる少なくとも
   ２つの層によって密閉されており、下部層のプレート間
   の連接部は、上部層のプレートにより覆われていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の炉の天井の
   支持構造体。 （６）　前記空間部は、互いに重ね合わされる少なくと
   も２個のプレート層によって密閉されており、これらプ
   レート層は、これらプレー１〜層の間に内部空間部を残
   すためにスペーサ手段により離間して支持されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の炉の天井
   の支持構造体。 （７）　前記内部空間部には低い比重の断熱性の耐火材
   が充填されていることを特徴とする特許請求の範囲第６
   項に記載の炉の天井の支持構造体。