KR200483126Y1 - Heating furnace - Google Patents
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Abstract
본 고안은, 노폭의 확장에 따른 노폭 방향의 온도 변동을 저감할 수 있는 가열로를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 고안의 가열로는, 발열부(51)와 비발열부(52b)를 갖는 막대형 SiC 히터(5)를, 노폭 방향에서 노벽을 관통하여, 노 길이 방향으로 복수 배치한 가열로로서, 노 길이 방향으로 복수 배치된 막대형 SiC 히터(5) 사이에는, 한쪽의 노벽(4)에 유지되어 그 내벽면(7) 근방을 가열하는 보조 히터(9)를 구비한다.An object of the present invention is to provide a heating furnace capable of reducing the temperature fluctuation in the nag width direction due to the expansion of the nag width.
The heating furnace of the present invention is a heating furnace in which a plurality of rod-shaped SiC heaters 5 having a heat generating portion 51 and a non-heat generating portion 52b are passed through the furnace wall in the no- And an auxiliary heater 9 which is held on one of the furnace walls 4 and heats the vicinity of the inner wall surface 7 between the rod-like SiC heaters 5 arranged in plural in the direction of the axis.
Description
본 고안은 가열로의 노 내 히터 배치 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a heater arrangement structure in a furnace in a furnace.
전자 부품용 분체(分體)의 소성 기술로서, 분말 원료를 갑발(匣鉢)이라고 불리는 내열 용기 내에 수납하여, 고온의 가열로 내부에서 반송하면서 고온으로 열처리하는 방법이 알려져 있다. 상기 가열 처리 방법에 있어서는, 노 내에서의 오염 방지의 관점에서, 세라믹제의 히터가 사용되는 경우가 많으며, 특히 막대형 SiC 히터가 많이 채용되고 있다(특허문헌 1).BACKGROUND ART As a technique for firing a powder for an electronic component, there is known a method in which a powder raw material is stored in a heat-resistant container called a sagger and is heat-treated at a high temperature while being conveyed in a high-temperature heating furnace. In the above heat treatment method, a heater made of ceramic is often used from the viewpoint of preventing contamination in the furnace, and in particular, many rod-shaped SiC heaters are employed (Patent Document 1).
상기 막대형 SiC 히터의 노 내 배치에 대해서, 종래 기술에서는, 막대형 SiC 히터가 관통하는 노벽의 내벽면 측에서의 히터의 과잉 가열 및 이에 따른 히터 열화를 회피한다는 관점에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 막대형 히터의 발열부가 내벽면과 50 ㎜ 정도 떨어진 위치에 오도록 조정하는 방법이 채용되고 있었다. 원래, 노벽 부근의 온도는, 노벽으로부터의 방열에 의해 낮아지는 경향이 보이지만, 상기한 바와 같이 막대형 히터의 발열부 배치를 채용하면, 내벽 근방에서의 온도 저하가 더욱 현저해지는 현상이 관찰된다.With respect to the arrangement of the rod-shaped SiC heater in the furnace, from the viewpoint of avoiding excessive heating of the heater on the inner wall surface side of the furnace wall through which the rod-shaped SiC heater penetrates and deterioration of the heater accordingly, , And a method of adjusting the heating portion of the bar heater so as to be located at a distance of about 50 mm from the inner wall surface. Originally, the temperature near the wall of the furnace tends to be lowered by heat radiation from the furnace wall. However, when the arrangement of the heating portion of the rod heater is adopted as described above, a phenomenon that the temperature decrease near the inner wall becomes more remarkable is observed.
특히, 최근 노의 생산성 향상을 목적으로 하여 노폭이 확장되는 경향이 있는데, 이에 따라, 노폭 방향에서의 온도 변동도 커져, 피소성물의 품질이 불균일해지는 문제가 있었다.In particular, there has recently been a tendency that the nag width is enlarged for the purpose of improving the productivity of the furnace. Accordingly, the temperature fluctuation in the nag width direction is also increased and the quality of the object to be cleaned becomes uneven.
본 고안의 목적은 상기한 점을 해결하여, 노폭의 확장에 따른 노폭 방향의 온도 변동을 저감할 수 있는 가열로를 제공하는 것이다.The object of the present invention is to provide a heating furnace capable of reducing the temperature fluctuation in the nag width direction due to the expansion of the nag width by solving the above-mentioned problems.
상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 본 고안의 가열로는, 발열부와 비발열부를 갖는 막대형 SiC 히터를, 노폭 방향에서 노벽을 관통하여, 노 길이 방향으로 복수 배치한 가열로로서, 노 길이 방향으로 복수 배치된 막대형 SiC 히터 사이에는, 한쪽의 노벽에 유지되어 그 내벽면 근방을 가열하는 보조 히터를 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.In order to solve the above problems, a heating furnace of the present invention is a heating furnace in which a plurality of rod-shaped SiC heaters having a heating portion and a non-heating portion are arranged in the longitudinal direction of the furnace, Characterized in that an auxiliary heater is provided between the plurality of rod-shaped SiC heaters, which is held on one furnace wall and heats the vicinity of the inner wall surface thereof.
청구항 2에 기재된 고안은, 청구항 1에 기재된 가열로에 있어서, 상기 막대형 SiC 히터가 관통하는 노벽의 내벽면 측에 절결부가 형성되고, 상기 막대형 SiC 히터는, 절결부 내부를 비발열부, 내벽면으로부터 노 내측을 발열부로 하는 것을 특징으로 하는 것이다.According to a second aspect of the present invention, in the heating furnace according to the first aspect of the present invention, the notch is formed on the side of the inner wall surface of the furnace wall through which the rod-shaped SiC heater penetrates, and the rod- And the inside of the furnace is made a heating portion from the inner wall surface.
청구항 3에 기재된 고안은, 청구항 1 또는 2에 기재된 가열로에 있어서, 보조 히터를, 노 길이 방향에서 상기 막대형 SiC 히터와 교대로 배치한 것을 특징으로 하는 것이다.According to a third aspect of the present invention, in the heating furnace according to the first or second aspect, the auxiliary heater is arranged alternately with the rod-shaped SiC heater in the longitudinal direction of the furnace.
청구항 4에 기재된 고안은, 청구항 1∼3 중 어느 하나에 기재된 가열로에 있어서, 보조 히터는, 막대 형상을 갖고, 노벽으로부터의 돌출부가, 노폭의 1/20∼1/5인 것을 특징으로 하는 것이다.The invention according to
청구항 5에 기재된 고안은, 청구항 1∼3 중 어느 하나에 기재된 가열로에 있어서, 보조 히터는 コ자 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.According to a fifth aspect of the present invention, in the heating furnace according to any one of the first to third aspects, the auxiliary heater has a U-shape.
종래 기술에서는, SiC 히터가 관통하는 노벽의 내벽면 측에서의 히터의 과잉 가열 및 이에 따른 히터 열화를 피한다는 관점에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 히터의 발열부가 내벽면과 50 ㎜ 정도 떨어진 위치에 오도록 조정하는 방법이 채용되고 있고, 이 구조에 기인하여, 내벽 근방에서는 노 내부 온도가 낮아지는 현상이 있었지만, 본 고안에 따른 가열로는, SiC 히터를 노폭 방향에서 노벽을 관통하여 배치한 가열로로서, 한쪽의 노벽에 유지되어 내벽면 근방을 가열하는 보조 히터를 구비하는 구성을 아울러 채용함으로써, 종래에 내벽 근방에서 노 내부 온도가 낮아지고 있었던 현상을 회피할 수 있게 하고 있다.In the prior art, as shown in Fig. 5, in order to avoid overheating of the heater at the inner wall surface side of the furnace wall through which the SiC heater penetrates and thereby deterioration of the heater, the heat generating portion of the heater is located at a position about 50 mm And the temperature inside the furnace is lowered in the vicinity of the inner wall due to this structure. However, in the heating furnace according to the present invention, the SiC heater is placed in the heating furnace And the auxiliary heater which is held on one of the furnace walls and heats the vicinity of the inner wall surface is also employed, thereby avoiding the phenomenon in which the furnace inner temperature is conventionally lowered in the vicinity of the inner wall.
즉, 본 고안에 따르면, 종래에 내벽 근방에서 노 내부 온도가 낮아지고 있었던 현상을 회피할 수 있으므로, 노의 생산성 향상을 목적으로 하여 노폭을 확장한 경우라도, 노폭 방향에서의 온도 변동을 효과적으로 억제할 수 있다.That is, according to the present invention, it is possible to avoid the phenomenon that the temperature inside the furnace has been lowered in the vicinity of the inner wall in the past, so that even when the furnace width is expanded for the purpose of improving the productivity of the furnace, can do.
또한, 막대형 SiC 히터가 관통하는 노벽의 내벽면 측에 절결부를 형성하고, 상기 막대형 SiC 히터는, 절결부 내부를 비발열부, 내벽면으로부터 노 내측을 발열부로 하는 구성을 추가적으로 구비하는 구성에 의하면, 보다 효과적으로 노폭 방향에서의 온도 변동을 억제할 수 있다.The rod-shaped SiC heater further includes a non-heat generating portion inside the notched portion, and a constitution in which the inside of the furnace is made a heat generating portion from the inner wall surface It is possible to more effectively suppress the temperature fluctuation in the no width direction.
도 1은 본 실시형태의 가열로의 노폭 방향 확대 단면도이다.
도 2는 도 1의 A-A 단면도이다.
도 3은 도 1의 A-A 단면도이다(보조 히터에 관한 다른 실시형태).
도 4는 본 실시형태의 가열로에 사용되는 막대형 SiC 히터의 구성 설명도 및 노 내부 온도 분포도이다.
도 5는 종래 기술의 가열로에 사용되는 막대형 SiC 히터의 구성 설명도 및 노 내부 온도 분포도이다.Fig. 1 is an enlarged cross-sectional view of the heating furnace in the ninth embodiment of the present invention.
2 is a sectional view taken along the line AA in Fig.
3 is a sectional view taken along the line AA of Fig. 1 (another embodiment relating to the auxiliary heater).
Fig. 4 is a configuration explanatory view and a furnace internal temperature distribution diagram of the rod-shaped SiC heater used in the heating furnace of the present embodiment.
5 is a configuration explanatory view and a furnace internal temperature distribution diagram of a rod-shaped SiC heater used in a heating furnace of the prior art.
이하에 본 고안의 바람직한 실시형태를 나타낸다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
도 1에는 본 실시형태의 가열로를 도시하는 노폭 방향의 확대 단면도를 나타내고 있다. 본 실시형태에 있어서의 가열로는 롤러 하스 킬른이며, 노 본체(1)는 주지된 터널 구조이고, 그 내부에 일정 피치로 다수의 반송용 롤러(2)가 배치되어 있다. 각 롤러(2)는 고온 강도가 우수한 Si-SiC제이며, 노 밖에 설치된 구동 장치에 의해서 일정 속도로 구동되고 있다. 한편 Si-SiC는 Si를 함침시킨 치밀한 SiC이며, 1300℃에 있어서 250 MN/㎡라는 고강도를 갖는다. 또한 내크리프성, 내산화성, 적외선의 방사성도 우수한 재질이다.Fig. 1 is an enlarged cross-sectional view in the width direction showing the heating furnace of the present embodiment. The heating furnace in this embodiment is a roller hearth kiln. The
피소성물인 분체는 세라믹제의 갑발(3)에 수납되어, 복수의 갑발(3)을 배열한 상태로 롤러(2) 위에서 반송되어, 500∼1200℃에서 열처리된다.The powder as the object to be cleaned is housed in the
노 내부(6)의 상부 및 하부에는, 각각 노폭 방향에서 노벽(4)을 관통하여 막대형 SiC 히터(5)가 배치되어 있다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 노 길이 방향으로는 상기 막대형 SiC 히터(5)와 보조 히터(9)가 교대로 배치되어 있다. 보조 히터(9)의 노벽으로부터의 돌출부가, 노폭의 1/20 미만인 경우, 벽면의 온도 보조를 하기 위한 히터 출력을 가동할 수 없고, 노폭의 1/5를 넘는 경우, 노의 중심 부분의 온도가 높아지는 경향이 있는 영역에 보조 히터가 영향을 미칠 우려가 있기 때문에, 보조 히터(9)의 노벽으로부터의 돌출부는 노폭의 1/20∼1/5로 하는 것이 바람직하다.The rod-
단, 보조 히터는, 한쪽의 노벽(4)에 유지되어 그 노벽(4) 근방을 가열하는 기능을 발휘하면 되며, 본 실시형태에서는, 막대형 보조 히터(9)를 사용하고 있지만, 보조 히터(9)의 형상 등은 특별히 한정되지 않고, 예컨대 도 3에 도시된 바와 같이 コ자형인 것을 사용할 수도 있다.It is to be noted that the auxiliary heater is held on one
도 4에 도시된 바와 같이, 막대형 SiC 히터(5)는, 발열을 행하는 발열부(51)와, 발열을 행하지 않는 비발열부(52b)를 갖고 있다.As shown in Fig. 4, the rod-
노벽(4)의 내벽면(7) 측에는, 콘 형상의 절결부(8)가 형성되어 있고, 절결부(8) 내에 막대형 SiC 히터(5)의 비발열부(52b)가 배치되며, 내벽면(7)에서부터 노 내부(6) 측에 발열부(51)가 배치되어 있다.Shaped
종래에는, SiC 히터가 관통하는 노벽(4)의 내벽면(7) 측에서의 히터의 과잉 가열 및 이에 따른 히터 열화를 회피한다는 관점에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 막대형 SiC 히터(5)의 발열부(51)가 내벽면(7)과 50 ㎜ 정도 떨어진 위치에 오도록 조정하는 방법이 채용되어 있으며, 이 구조에 기인하여, 내벽면(7) 근방에서는 노 내부 온도가 낮아지는 현상이 있었지만, 본 고안에 따른 가열로는, SiC 히터를 노폭 방향에서 노벽을 관통하여 배치한 가열로에 있어서, 한쪽의 노벽에 유지되어 내벽면 근방을 가열하는 보조 히터를 구비하는 구성을 아울러 채용함으로써, 종래, 내벽 근방에서는 노 내부 온도가 낮아지고 있었던 현상을 회피할 수 있게 하고 있다. 본 실시형태에서는, 막대형 SiC 히터(5)가 관통하는 노벽(4)의 내벽면(7) 측에, 절결부(8)를 형성하여, 막대형 SiC 히터의, 절결부(8) 내에 배치되는 부분을 비발열부(52b), 내벽면에서부터 노 내측에 배치되는 부분을 발열부(51)로 하는 구성 및 한쪽의 노벽(4)에 유지되어 내벽면(7) 근방을 가열하는 보조 히터(9)를 구비하는 구성을 아울러 채용함으로써, 상기 현상을 더 효과적으로 회피할 수 있게 하고 있다.5, from the viewpoint of avoiding excessive heating of the heater on the side of the inner wall surface 7 of the
즉 본 고안에 따르면, 종래, 내벽 근방에서는 노 내부 온도가 낮아지고 있었던 현상을 회피할 수 있으므로, 노의 생산성 향상을 목적으로 하여 노폭을 확장한 경우라도, 노폭 방향에 있어서의 온도 변동을 효과적으로 억제할 수 있다.That is, according to the present invention, it is possible to avoid the phenomenon in which the temperature inside the furnace has been lowered in the vicinity of the inner wall in the past, so that even when the furnace width is expanded for the purpose of improving the productivity of the furnace, can do.
1 : 노 본체 2 : 롤러
3 : 갑발 4 : 노벽
5 : 막대형 SiC 히터 51 : 발열부
52b : 비발열부 6 : 노 내부
7 : 내벽면 8 : 절결부
9 : 보조 히터 1: furnace body 2: roller
3: Short 4: Roof
5: Bar-shaped SiC heater 51:
52b: non-heating portion 6: inside of furnace
7: inner wall 8: cutout
9: Auxiliary heater
Claims (5)
노 내벽에 콘(cone) 형상의 절결부를 형성하여 그 내부에 상기 막대형 SiC 히터의 비발열부를 관통시키고,
노 길이 방향으로 복수 배치된 막대형 SiC 히터 사이에는, 한쪽의 노벽에 유지되어 그 내벽면 근방을 가열하는 보조 히터를 구비하고,
상기 보조 히터를, 노 길이 방향에서 상기 막대형 SiC 히터와 교대로 배치한 것을 특징으로 하는 가열로.In a heating furnace in which a plurality of rod-shaped SiC heaters having a heat generating portion and a non-heating portion penetrate the furnace wall in the width direction and are arranged in the furnace longitudinal direction,
A cone-shaped cut-out portion is formed on the inner wall of the furnace, the non-heating portion of the rod-shaped SiC heater is passed through the cut-
And an auxiliary heater which is held on one of the furnace walls and heats the vicinity of the inner wall surface, between the rod-like SiC heaters arranged in plural in the furnace longitudinal direction,
Wherein the auxiliary heater is arranged alternately with the rod-shaped SiC heater in the longitudinal direction of the furnace.
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