KR101484341B1 - 히터 요소 및 전기로용 인서트 - Google Patents

히터 요소 및 전기로용 인서트 Download PDF

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Abstract

전기로용 인서트로서 단열 쉘 및 코일형 히터 요소를 포함하고, 히터 요소 (2) 는 요소 와이어의 굽힘부 (10) 를 통하여 상호 연결되는 적어도 두 구역으로 이루어지고 굽힘부 (10) 와 구역 (si, S2) 은 요소 와이어의 루프를 서로 형성한다. 체결 부재 (11) 가 단열 쉘에 고정적으로 연결되고 굽힘부 (10) 에 직접 연결되는 구역 (s-i, S2) 내의 요소 와이어는 체결 부재 (11) 를 지나 팽창하는 것이 방지되도록 굽힘부 (10) 의 영역에 배치된다.

Description

히터 요소 및 전기로용 인서트{HEATING ELEMENT AND INSERT FOR ELECTRIC FURNACES}
본 발명은 일반적으로 요소 와이어의 코일형 히터 요소 그리고 이러한 코일형 히터 요소를 포함하는 전기로용 인서트에 관한 것이다.
전기적인 방법으로 가열되는 노 (furnace) 는 종종 내화성 단열 쉘의 형태로 된 인서트 및 상기 쉘의 내부에 장착되고 전기 전도성 재료로 이루어지는 하나 이상의 히터 요소로 구성되며, 상기 전기 전도성 재료는 전류가 공급될 때 열 에너지를 방출하는 능력을 갖는 저항 요소를 형성하는데 적절하다. 실제로, 상기 쉘은 주로 단열 세라믹 재료로 이루어지는 반면, 히터 요소는, Fe-Cr-Al 합금 및 Ni-Cr 합금과 같은 특수 합금, 또는 MoSi2 와 같은 금속간 재료로 제조된 와이어로 이루어질 수 있다. 많은 종류의 노에서, 온도 분산이 재료의 처리를 위한 노 공간에서 균일하게 유지되는 것이 극히 중요하다. 예컨대 확산노가 사용되는 어떤 경우에는, 요구 사항은 따라서 노 공간 내의 상이한 지점에서의 온도차는 0.1℃ 를 초과하지 않아야 한다는 것이다. 이러한 요구 사항을 위해, 또한 나선으로 불리는 코일형 요소가 특히 적절한데 이러한 요소에는 상당한 불규칙함 없이 균일 한 피치가 주어질 수 있기 때문이다. 권회의 수에 따라 상당한 전체 길이를 가질 수 있는, 히터 요소의 요소 와이어의 특성은 그 와이어가 온도 변동의 발생에 의해 팽창 및 수축을 번갈아가며 한다는 것이다. 대략적으로, 온도가 상온으로부터 보통 1000℃ 보다 더 높은 작동 온도까지 높아질 때 와이어는 적어도 1 % 팽창한다. 다시 말하면, 와이어는 1 미터 당 적어도 10 ㎜ 팽창되며, 이는 예컨대 50 m 길이를 갖는 와이어는 500 ㎜ 만큼 팽창 (및 수축) 될 수 있다는 것을 의미한다. 와이어가 자유롭게 움직일 수 있다면, 이러한 길이 변동은 코일형 히터 요소의 축선방향 및 반경방향 팽창에 의해 수용될 수 있다. 하지만, 이를 방지하기 위해, 단열 쉘의 내부에 장착된 와이어의 가동성은 종종 다양한 방법으로 제한된다. 상기 와이어의 직경이 그 와이어의 축선방향 신장부의 일부분을 따라 증가되는 것이 방지된다면, 보통 균일하게 분산되는 팽창은 국부적으로 더 큰 변형으로 수용되어야 된다. 이는 와이어가 소성적으로 변형되거나 또는 단열 재료에서 밀려나가는 것을 야기할 수 있다. 확산노와 같은 어떤 구조에서는, 요소 와이어는 쉘의 원통형 내면의 안쪽에서 소정의 반경방향 거리를 두고 장착된다. 요소 와이어에는 보통 그 와이어의 축선방향 양쪽 단부에 배치되는 전류 출구가 제공된다. 요소 와이어가 또한 요소 와이어로부터 방사상으로 돌출하고 단열부를 통과하여 방사상으로 밖으로 뻗어있는 추가적인 용접된 출구, 예컨대 편평한 철을 갖는 것에 의해 히터 요소를 가열 영역들로 분할하는 것이 또한 가능하다. 이러한 경우, 요소 와이어를 반경방향으로 팽창시키기 위해서는 쉘의 내부면을 향한 팽창 공간이 충분히 클 것이 요구되고, 축선방향으로 팽창시키면 출구에 인접하여 응력이 발생된다.
어떤 구조에서, 코일형 요소 와이어는 단열 쉘의 내부면에 형성되고 요소 와이어와 같은 동일한 코일 형상을 갖는다. 이와 관련하여, 출구는 보통 와이어의 축선방향 양쪽 단부에 배치된다. 이러한 경우, 예컨대 와이어가 어떠한 지점에 걸린 (홈에 부착됨으로써) 결과 요소 와이어가 부분적으로 홈에서 어긋나게 될 위험이 있고, 이리하여 팽창의 축적으로 인해 요소 와이어를 홈 밖으로 부분적으로 밀어내는 힘이 그 요소 와이어에 가해지게 된다.
단열 쉘 및 요소 와이어의 코일형 히터 요소를 포함하는 전기로용 인서트의 예는 US 6,008,477 A 에 기재되어 있다. 요소 와이어에는 다수의 고정 부재가 제공되고, 이들은 요소 와이어로부터 돌출되고 단열부에 직접 연결되거나 또는 지지 부재와 접촉하고, 이 지지 부재는 요소 와이어가 그 지지 부재에 대하여 여전히 움직일 수 있도록 단열부에 연결된다. 두 가지 경우 모두에서, 고정 부재에 의해, 요소 와이어는 열 팽창 또는 수축에 의해 자유롭게 움직이는 것이 방지된다. 하지만, 이 해결책은 비교적 복잡한데 이는 요소 와이어에 별개의 고정 부재가 제공되는 것을 요구하기 때문이다.
따라서, 본 발명의 목적은 요소 와이어의 팽창의 축적을 방지하는 것이다.
상기 목적은 독립 청구항 1 에 따른 코일형 히터 요소 및 독립 청구항 7 에 따른 전기로용 인서트에 의해 달성된다. 바람직한 실시형태가 종속 청구항에 기재되어 있다.
전기 히터 요소는 적어도 두 구역으로 분할되는 요소 와이어를 포함한다. 상기 구역들은 이들 구역과 굽힘부가 요소 와이어의 통합된 루프를 서로 형성하도록 요소 와이어의 굽힘부에 의해 상호 연결되며, 즉 굽힘부는 히터 요소의 기능적 부분인데, 굽힘부는 상이한 인접 구역 사이에 흐르는 전류에 저항을 주게 되고, 그리하여 구역과 동일한 방식으로 열을 발생시키게 된다. 굽힘부는 무엇보다도 굽힘부의 영역에 배치된 체결 부재를 통하여, 제 1 구역에 있는 요소 와이어의 팽창이 굽힘부를 통하여 이 구역에 연결되어 있는 제 2 구역에 축적되는 것을 방지하기 위한 것이다. 굽힘부의 적어도 일부에 있는 요소 와이어의 중심 축선이 그 굽힘부에 직접 연결되어 있는 구역의 요소 와이어의 중심 축선과 각을 형성하도록 굽힘부가 형성된다.
도 1 은 종래 기술에 따른 노 인서트의 부분 단면 사시도를 나타낸다.
도 2 는 본 발명에 따른 히터 요소의 일 실시형태의 사시도를 나타낸다.
도 3 은 도 2 에 따른 히터 요소의 측면도를 나타낸다.
도 4 는 요소 와이어의 벤드와 두 인접한 구역의 횡단면을 나타낸다.
도 5 는 본 발명의 한 실시형태에 따른 노 인서트의 부분 단면 사시도이다.
도 6 은 본 발명의 한 실시형태에 따른 노 인서트의 부분 단면 사시도이다.
도 7 은 본 발명의 한 실시형태에 따른 노 인서트의 부분 단면 사시도이다.
도 8 은 본 발명에 따른 히터 요소의 대안적인 실시형태의 사시도를 나타낸다.
단열 쉘 (3) 그리고 요소 와이어 (7) 의 히터 요소 (2) 를 포함하는 인서트 (1) 가 도 1 에 나타나 있다. 단열 쉘 (3) 은 종래 기술에 따라, 세라믹 재료, 예컨대 세라믹 섬유의 원통으로 이루어지고 내부면 (4) 및 외부면 (5) 그리고 중심 축선 (Ci) 을 중심으로 회전 대칭인 형상, 대안적으로는 실질적으로 회전 대칭인 형상을 갖는다. 종래 기술에 따르면, 단열 쉘은 함께 원통을 형성하는 다수의 모듈로 구성될 수 있다. 원통의 직경은, 예컨대 100 ~ 400 ㎜ 내에서 변할 수 있고 길이는, 예컨대 100 ~ 1200 ㎜ 내일 수 있다. 단열 쉘에는 온도 변동에 의한 쉘 내의 응력에 대처하기 위해 단열 쉘의 내부면에 슬롯 (6) 이 제공될 수 있다.
요소 와이어는 전기 저항 요소를 형성하기에 적절한 재료, 보통 Fe-Cr-Al 과 같은 몇몇 특수 합금의 형태 또는 MoSi2 와 같은 금속간 재료로 이루어질 수 있다. 요소 와이어는 많은 와이어에 있어서 3 ~ 10 ㎜ 내에서 변하는 직경을 갖는 단면 형상을 가질 수 있으나, 반드시 그럴 필요는 없다. 요소 와이어 (7) 는 균일한 피치 (pitch) 의 코일 형상으로 감겨있고, 그 코일의 외경은 단열 쉘의 내경보다 더 작다. 요소 와이어는 그의 축선방향 양쪽 단부에서 출구 (8) 와 연결되며, 이 출구는 단열 쉘을 통과해서 밖으로 나가 외부에서 전기적으로 연결된다. 코일형 히터 요소는 일반적으로 단열 쉘의 중심 축선 (Ci) 과 일치하는 중심 축선을 갖는다. 요소 와이어의 길이는 상이한 용도에 따라 변할 수 있으며, 길이 는 또한 코일 형상의 피치 그리고 히터 요소가 위치되는 인서트에 의존한다. 하지만, 많은 경우에, 요소 와이어는 10 m ~ 100 m 또는 그 이상의 길이를 갖는다. 히터 요소는 예컨대 스테이플, 또는 US 6,008,477 에 참조 번호 "11" 로 나타낸 지지 부재와 같은 지지 부재 (도시되지 않음) 에 의해 인서트에 지지될 수 있다. 주로, 지지 부재는 요소 와이어가 자유롭게 팽창되고 수축하는 것을 가능하게 한다. 지지 부재는 또한 요소 와이어의 상이한 권회부를 서로 분리시키는 기능을 갖는다. 요소 와이어와 실질적으로 동일한 코일 형상을 갖는 내부 홈 (9) 을 단열 쉘에 제공하고 요소 와이어가 이러한 홈에 놓이게 함으로써 지지 부재가 갖는 것과 동일한 기능을 얻는 것이 또한 가능하다. 하지만 이러한 경우, 요소 와이어의 코일은 단열 쉘의 내경보다 다소 더 큰 외경을 갖는다.
인서트에 대해 지금까지 설명한 사항들은 모두 본질적으로 알려져 있다.
본 발명에 따르면, 요소 와이어는 요소 와이어의 굽힘부를 통하여 상호 연결되는 구역들로 나누어지며 구역과 굽힘부는 요소 와이어의 폐루프를 서로 형성한다. 요소 와이어의 다른 부분과 동일하게, 굽힘부는 이 굽힘부와 단열 쉘 사이에 공간이 있도록 배치되며, 즉 굽힘부는 단열 쉘과 직접 연결되지 않는다. 또한, 굽힘부는 그의 적어도 일부에 있는 요소 와이어의 중심 축선이 인접한 구역에 있는 요소 와이어의 중심 축선과 각을 형성하도록 형성된다. 이 각은 바람직하게는 코일의 중심 축선에 평행한 평면에 있다. 굽힘부는 적절하게는 Z- 또는 S-형상 굽힘부일 수 있다. 굽힘부는 요소 와이어의 구역에 용접될 수 있거나 요소 와이어의 굽힘부일 수 있다.
굽힘부의 영역에서, 요소 와이어는 단열 쉘에 고정적으로 연결된 체결 부재에 의해 구역의 요소 와이어가 굽힘부를 지나 변위하지 못하도록 고정된다. 요소 와이어의 변위는 주로 요소 와이어의 재료의 팽창 또는 수축에 달려있다. 굽힘부 그리고 체결 부재에 의해, 개별 구역 내의 요소 와이어의 팽창은 인접한 구역으로 전파되지 않고, 즉 요소 와이어의 팽창은 축적되지 않고 히터 요소에 걸쳐 균일하게 분산된다. 개별 구역의 팽창은 매우 제한적어로 되는데 (구역의 길이에 따라 통상적으로 10 ㎜ 미만), 인서트가 예컨대 지지 부재 또는 홈을 포함하는 경우, 이러한 지지 부재 또는 홈에서 그러한 약간의 팽창이 일어날 수 있는데 이는 그 팽창이 반경방향으로 발생하기 때문이다. 따라서, 인서트의 설계에서 고려되어야만 하는 팽창의 가능성이 상당히 감소된다.
바람직한 실시형태에 따르면, 체결 부재는 굽힘부의 요소 와이어가 그 체결 부재를 가로지르도록 되어있다. 가장 간단한 설계에서, 체결 부재는, 예컨대 단열 쉘에 끼워져 고정적으로 연결된 두 자유 단부를 갖는 U-형 스테이플일 수 있다. 체결 부재는 요소 와이어에 용접될 수 있지만 바람직하게는 요소 와이어에 대하여 느슨하게 배치된다.
대안적인 실시형태에 따르면, 체결 부재는 굽힘부의 요소 와이어가 체결 부재의 둘레에 놓이도록 배치된다. 이러한 경우, 체결 부재는 판이며, 이 판은 서로 평행하고 (또는 실질적으로 평행하고) 단열 쉘의 축선방향으로 신장되어 있는 제 1 및 제 2 면 그리고 이들 평행한 면에 수직인 (또는 실질적으로 수직인) 단열 쉘에 고정적으로 연결되는 면을 갖는다. 또한, 이 실시형태에 따른 굽힘부는 두 개의 평행한, 또는 실질적으로 평행한 레그를 갖고, 이 레그는 코일형 히터 요소의 중심 축선 (Ch) 쪽으로 반경방향 내측으로 신장되어 있고, 예컨대 팽창의 결과로서, 구역 내의 요소 와이어가 변위될 때, 굽힘부의 평행한 레그 중 하나가 체결 부재의 평행한 면 중 하나에 접하도록 체결 부재의 각각의 측방에 위치된다.
도 2 및 도 3 은 바람직한 실시형태에 따른 히터 요소를 나타낸다. 이 요소 와이어는 중심 축선 (Ch) 을 중심으로 균일한 피치를 갖는 코일 루프의 형태로 다수 권회되어 있다. 요소 와이어는 그의 축선방향 양쪽 단부에서 출구 (도시되지 않음) 에 연결되고, 이 출구는 히터 요소가 배치되는 단열부를 통과하도록 되어있다. 본 발명에 따르면, 요소 와이어에는 적어도 하나의 굽힘부 (10) 가 형성되며, 이는 요소 와이어를 구역 (s1, s2) 으로 분할한다. 바람직하게는, 코일형 히터 요소는 이를 다수의 구역 (s1, s2, s3, s4) 으로 분할하는 다수의 굽힘부 (10) 를 포함한다. 요소 와이어는 굽힘부 (10) 영역에 위치된 체결 부재 (11) 에 의해 단열부에 고정된다. 이러한 방식으로, 체결 부재 (11) 는 요소 와이어의 한 구역 (s1, s2, s3, s4) 의 열 팽창이 요소 와이어의 다음 구역으로 축적되는 것을 방지할 것이다.
도 4 는 일 실시형태에 따라 굽힘부가 어떻게 구성되어 있는지를 보여주는데, 굽힘부 (10) 의 적어도 일부에 있는 요소 와이어의 중심 축선 (Ck) 은 제 1 인접 구역 (s1) 에 있는 요소 와이어의 중심 축선 (Ss1) 과 각 (α1) 을 형성한다. 도면에서, 굽힘부 (10) 의 적어도 일부에 있는 요소 와이어의 중심 축선 (Ck) 이 제 2 인접 구역 (s2) 에 있는 요소 와이어의 중심 축선 (Cs2) 과 각 (α2) 을 형성하는 것이 또한 나타나 있다. 도 4 에서, 각 (α1 및 α2) 은 코일형 히터 요소의 중심 축선과 평행한 평면에 있다 (도 2 의 Ch 참조).
실제로, 각각의 굽힘부 (10) 사이의 요소 와이어의 구역 (s1, s2, s3, s4) 은 최대 1.5 권회, 바람직하게는 1 권회 이하이어야 한다.
도 5 에서, 본 발명에 따른 전기로용 인서트 (1) 가 나타나 있고, 이 인서트는 단열 쉘 (3) 과 히터 요소 (2) 를 포함한다 (도 2 에 나타낸 것과 같은 것). 도면에서, 단열 쉘은 매끄러운 내부면을 갖는다. 히터 요소는 중심 축선 (Ch) 을 중심으로 균일한 피치를 갖는 코일 루프의 형태로 다수 권회되어 있는 요소 와이어로 이루어진다. 요소 와이어는 그의 축선방향 양쪽 단부에서 출구 (도시되지 않음) 에 연결되며, 이 출구는 단열 쉘을 통과한다. 본 발명에 따르면, 요소 와이어에는 다수의 굽힘부 (10) 가 형성되며, 이 굽힘부는 요소 와이어를 여러 구역으로 분할한다. 체결 부재 (11) 가 각각의 굽힘부 (10) 의 영역에 배치되고, 한 구역으로부터 다른 인접한 구역으로의 요소 와이어의 팽창의 축적이 방지된다. 체결 부재 (11) 는, 예컨대 U-형 스테이플일 수 있다.
도 6 은 본 발명의 대안적인 실시형태를 나타낸다. 이 경우, 단열 쉘 (3) 에는 그의 내부면 (4) 에 코일 형상으로 이어지는 홈 (9) 이 제공된다. 요소 와이어는 이 홈 (9) 에 놓게 된다. 단열 쉘에는 또한 쉘의 내부면 (4) 에 축선방향 홈 (12) 이 제공된다. 굽힘부 (10) 그리고 체결 부재 (11) 는 축선방향 홈 (12) 에 배치된다.
대안적인 실시형태에 따르면, 굽힘부와 체결 부재는 비스듬하게 주변에 배치된다. 이러한 방식으로, 요소 와이어의 상이한 부분들이 서로 접촉하게 되는것이 방지되는데, 예컨대 굽힘부 및 연결 와이어가 직접 연결되지 않는 요소 와이어의 인접한 권회부의 일부가 접촉되는 것이 방지된다. 도 7 에서, 단열 쉘이 그의 내부면에 코일형 홈 및 축선방향 홈 (12) 을 갖는 경우의 구성의 예가 나타나 있다. 이러한 경우, 또한 축선방향 홈 (12) 은 굽힘부 (10) 및 체결 부재 (11) 와 동일한 방식으로 비스듬하게 되어 있다.
인서트와 그의 히터 요소의 대안적인 실시형태가 도 8 에 나타나 있다. 이러한 경우, 굽힘부의 요소 와이어의 적어도 일부에 있는 중심 축선 (Ck) 이 인접한 구역 내의 요소 와이어의 중심 축선 (Cs) 과 각 (α) 을 형성하도록 굽힘부가 형성되고, 이 각 (α) 은 코일의 중심 축선과 수직인 평면에 있다. 이 실시형태에 따르면, 굽힘부 (10) 는 코일의 중심 축선 쪽으로 코일의 반경방향 내측으로 신장된 U-형 굽힘부이다. 굽힘부가 두 개의 평행한 레그 그리고 상기 평행한 레그에 연결되어 П-형상을 이루는 수직 레그를 포함하는 것이 또한 가능하다. 체결 부재 (13) 가 굽힘부 (10) 의 영역에 배치되고 단열 쉘에 고정적으로 연결된다 (도면에는 도시되지 않음). 이 실시형태에 따르면, 체결 부재 (13) 는, 열 팽창시에 굽힘부의 적어도 한 레그가 체결 부재의 한 측면 (14) 에 접하게 됨으로써 팽창의 축적을 방지하도록 형성된다. 이 실시형태에 따르면, 체결 부재는 단열 쉘의 축선방향으로 신장되어 있는 판일 수 있고, 도 8 에 나타낸 것과 같이, 코일형 히터 요소의 다수의 굽힘부 안에 배치된다. 각각의 굽힘부에만 배치되는 다수의 소형 체결 부재를 또한 생각할 수 있다.
본 발명은 상기 설명되고 도면에 나타낸 실시형태에 제한되지 않으며 독립 청구항의 범위 내에서 변할 수 있다. 따라서, U-형 스테이플 대신, 다른 종류의 체결 부재를 사용하고 이들을 상기 설명된 것과 다른 방식으로 연결하는 것이 또한 가능하다. 예컨대, 상이한 체결 부재는 단열부에 고정되는 공통 홀더에 포함될 수 있다. 또한, 단열부는 원통형 외의 다른 회전 대칭인 형상, 특히 원뿔 형상을 갖는 것도 가능하다. 이러한 경우, 또한 히터 요소는 원뿔형 코일로 될 것이다. 종래 기술에 따라 설명된 것과 동일한 방식으로 단열 쉘을 통과하는 다수의 출구, 예컨대 편평한 철을 히터 요소에 제공하여, 그 히터 요소를 가열 영역들로 분할할 수도 있다. 또한, 인서트는 적어도 한 히터 요소가 상기 본 발명의 설명에 따라 형성되는 다수의 히터 요소를 포함하는 것이 또한 가능하다. 인서트는 또한 히터 요소를 위한 추가적인 지지부 또는 체결 장치를 가질 수 있다.

Claims (15)

  1. 내부면 (4) 과 외부면 (5) 을 갖는 단열 쉘 (3) 및 이 단열 쉘 (3) 의 안에 배치되는 코일형 히터 요소 (2) 를 포함하는 전기로용 인서트로서, 상기 내부면 (4) 은 중심 축선 (Ci) 을 중심으로 회전 대칭인 형상이고, 상기 히터 요소는 저항성 재료로 된 요소 와이어 (7) 를 포함하는 상기 인서트에 있어서,
    이 요소 와이어 (7) 는 적어도 두 구역 (s1, s2) 으로 이루어지며, 이들 구역은 요소 와이어의 굽힘부 (10) 를 통하여 상호 연결되어 이 굽힘부 (10) 와 구역 (s1, s2) 은 요소 와이어의 루프를 서로 형성하고, 굽힘부의 적어도 일부에 있는 요소 와이어의 중심 축선 (Ck) 은 굽힘부 (10) 에 연결되는 구역 (s1) 에 있는 요소 와이어의 중심 축선 (Cs1, Cs) 과 각 (α1, α) 을 형성하고, 체결 부재 (11, 13) 가 단열 쉘 (3) 에 고정적으로 연결되고 또한 굽힘부 (10) 에 직접 연결되는 구역 (s1, s2) 의 요소 와이어가 상기 체결 부재 (11, 13) 를 지나 변위되는 것을 방지하도록 굽힘부 (10) 의 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기로용 인서트.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 요소 와이어는 이를 다수의 구역으로 분할하는 다수의 굽힘부를 포함하고, 각 구역의 요소 와이어는 각 구역에 연결되는 굽힘부의 영역에 배치된 체결 부재를 지나 변위되는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 전기로용 인서트.
  3. 제 2 항에 있어서, 각각의 구역은 코일의 최대 1.5 권회로 되는 것을 특징으로 하는 전기로용 인서트.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 굽힘부 그리고 체결 부재는 코일형 히터 요소의 중심 축선 (Ch) 에 대하여 비스듬하게 배치되는 것을 특징으로 하는 전기로용 인서트.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단열 쉘 (3) 은 그의 내부면 (4) 에서 코일형 홈을 갖고, 이 홈 안에는 코일형 히터 요소의 요소 와이어 (7) 가 놓이고 단열 쉘은 그의 내부면에서 축선방향 홈을 가지며, 이 홈 안에는 요소 와이어의 굽힘부 (10) 및 체결 부재 (11) 가 배치되는 것을 특징으로 하는 전기로용 인서트.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 축선방향 홈 (12) 은 비스듬하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 전기로용 인서트.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 각 (α1) 은 코일형 히터 요소의 중심 축선 (Ch) 에 평행한 평면에 있는 것을 특징으로 하는 전기로용 인서트.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 굽힘부의 요소 와이어가 상기 체결 부재를 가로지르는 것을 특징으로 하는 전기로용 인서트.
  9. 제 1항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 각 (α) 은 코일형 요소의 중심 축선 (Ch) 에 수직인 평면에 있고, 상기 굽힘부는 코일형 히터 요소의 중심 축선 (Ch) 쪽으로 반경방향 내측으로 신장된 또한 상호 연결된 두 개의 평행한 레그를 포함하며, 상기 체결 부재 (13) 는 굽힘부의 한 레그가 체결 부재 (13) 에 접함으로써 제 1 구역의 요소 와이어가 제 1 구역에 인접한 제 2 구역 쪽으로 체결 부재를 지나 변위되는 것이 방지되도록 굽힘부의 레그 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기로용 인서트.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100051612A1 (en) * 2008-08-29 2010-03-04 Hans Magnus Fagrell Microwave heater and method of heating
CN102419106B (zh) * 2011-08-18 2016-01-20 西安奥杰电热设备工程有限责任公司 一种四元混合式航空用电阻炉加热器
JP5508487B2 (ja) * 2012-08-23 2014-05-28 株式会社リケン 管状ヒーターモジュール
CN103409720B (zh) * 2013-08-23 2016-02-03 深圳市华星光电技术有限公司 一种镀膜机坩埚
RU2761867C1 (ru) * 2021-07-01 2021-12-13 Федеральное государственное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр "Кристаллография и фотоника" Российской академии наук" Устройство для термической обработки металлических, полупроводниковых подложек и аморфных плёнок

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6310487A (ja) * 1986-06-30 1988-01-18 大和半導體装置株式會社 横置型処理炉における半導体プロセス用コイルヒータ
JP2001513871A (ja) * 1996-10-30 2001-09-04 カンタル・アーベー 電気炉アセンブリー
KR20060070482A (ko) * 2003-05-23 2006-06-23 엠알엘 인더스트리즈, 인크. 고온확산로의 가열코일용 보유지지기구

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1695882A (en) * 1926-10-07 1928-12-18 Westinghouse Electric & Mfg Co Electric furnace
US1921543A (en) * 1930-03-31 1933-08-08 Steatit Magnesia Ag Electrical radiation apparatus
US2035306A (en) * 1933-08-30 1936-03-24 Fmc Corp Electric furnace
US4553246A (en) * 1983-10-17 1985-11-12 Christie C T Construction method and apparatus for installing a hanger-supported heating element in an electrical resistance furnace
US5122640A (en) * 1990-09-18 1992-06-16 Nova Industries Inc. Heating element coil support
US5324920A (en) * 1990-10-18 1994-06-28 Tokyo Electron Sagami Limited Heat treatment apparatus
JPH10233277A (ja) * 1997-02-18 1998-09-02 Tokyo Electron Ltd 熱処理装置
KR100622966B1 (ko) * 2002-03-19 2006-09-14 고요 써모시스템 주식회사 열처리로용 전기 히터
CN1317741C (zh) * 2002-11-25 2007-05-23 光洋热系统株式会社 半导体处理装置用电加热器
JP4657620B2 (ja) * 2004-04-13 2011-03-23 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6310487A (ja) * 1986-06-30 1988-01-18 大和半導體装置株式會社 横置型処理炉における半導体プロセス用コイルヒータ
JP2001513871A (ja) * 1996-10-30 2001-09-04 カンタル・アーベー 電気炉アセンブリー
KR20060070482A (ko) * 2003-05-23 2006-06-23 엠알엘 인더스트리즈, 인크. 고온확산로의 가열코일용 보유지지기구

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