JPH0132285B2 - - Google Patents
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- JPH0132285B2 JPH0132285B2 JP15294282A JP15294282A JPH0132285B2 JP H0132285 B2 JPH0132285 B2 JP H0132285B2 JP 15294282 A JP15294282 A JP 15294282A JP 15294282 A JP15294282 A JP 15294282A JP H0132285 B2 JPH0132285 B2 JP H0132285B2
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- Japan
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- partition
- temperature
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- Expired
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- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 26
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Landscapes
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Tunnel Furnaces (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Description
この発明は高温材を冷却して昇温した気体によ
つて低温材の加熱をおこなう材料の冷却加熱装置
に関する。 従来連続式熱処理炉においては、炉体を平面コ
字状に折曲構築して、該炉体の平行な往路側と復
路側との対応部分に互いの炉内雰囲気を循環させ
る連通ダクトを設け、復路側において高温材の冷
却により昇温した雰囲気ガスにより往路側の低温
材の予熱をおこなう方法がある。しかし復路側に
おいて高温材を単にガス流中に位置させるだけで
は、対流熱伝達による伝熱が主であるため熱伝達
率が低く、充分なガスの昇温およびこれに伴う低
温材の予熱ができなかつた。 この発明は上記従来の欠点を解消するもので、
高温材の有する顕熱を効率よく気体に伝熱して低
温材を効率よく加熱することができる材料の冷却
加熱装置を提供しようとするものである。 しかしてこの発明は気体の流路内に配置した高
温材の上流側および下流側の少なくとも一方に通
気性固体を設け、上記気体を上記仕切を通過させ
ることを骨子とする。 この発明において通気性固体とは金属やセラミ
ツク等の耐熱材料から成り、網状、ハニカム状、
せんい状、外孔質状などの通気性を有する形成に
成形された適宜厚さの固体をいう。 発明者はこの通気性固体について種々研究の結
果、気体流路内の高温材の近傍に該流路を横切る
形で通気性固体の仕切を設けると、高温材の顕熱
が効率よく気体に伝熱されることを知見した。こ
の現象を示す実験結果について第１図ａ〜ｄによ
り説明する。 図中、１は炉体、２は580℃に加熱された重量
2000Kgのブロツク状の鋼材、３は通気性固体から
成る仕切で、ステンレス金網（線径0.5mm、20メ
ツシユ）を８枚積層して角板状に成形したもので
ある。第１図ａは仕切３を設けない場合、同図ｂ
は仕切３を鋼材２の上流側に設けた場合、同図ｃ
は同じく下流側に設けた場合、同図ｄは同じく上
流側および下流側に設けた場合を示し、t1＝455
℃に加熱された空気を上流側から流速1.5ｍ／秒
で流通させたところ、流通開始後間もない時点に
おける下流側での空気流温度t2は図示の通りとな
つた。すなわち仕切３を設けない通常の場合に比
べて、仕切３を設けることにより空気流温度t2は
約10〜30℃昇温し、剛材２の顕熱が効率よく空気
に伝熱されることを示している。これらは鋼材２
からの放射熱により仕切３が先ず加熱され、実質
的な表面積および熱伝達係数の大きい通気性固体
から成る仕切３により該仕切を通過する空気が効
率よく加熱されるためである。 次に第２図によりこの発明の一実施例を説明す
る。 図中、５は平面上コ字状に構築した熱処理炉の
炉体で、６は往路側炉体、７は復路側炉体、８は
被熱物搬送用のローラである。９は装入口から装
入された低温材１０が通過する低温材収容室で、
往路側炉体６内に形成され、また１１は図示しな
いラジアントチユーブなどの加熱装置により加熱
された高温材１２が通過する高温材収容室で、復
路側炉体７内に形成されている。１３は低温材収
容室９と高温材収容室１１の上部を連結する低温
側連通路、１４は同じく各収容室の下部を連結す
る高温側連通路、１５は低温材収容室９の天井１
６に設けた吸気口、１７はモータ１８により駆動
されるフアンである。また１９は通気性固体から
成る仕切で、第１図における仕切３と同材料から
成り、高温材１２の下方において雰囲気ガスの循
環流（後述）を横切る高温材収容室１１内に取付
けてある。 上記構成の熱処理炉において低温材１０および
高温材１２を炉内搬送しつつフアン１７を駆動し
て、図中矢印２０で示すように低温材収容室９と
高温材収容室１１との間に雰囲気ガスの循環流を
形成させれば、この循環流により高温材１２は冷
却され、この冷却に伴つて昇温したた雰囲気ガス
は低温材１０を予熱する。このとき高温材１２よ
りの放射熱により加熱され高温となつた仕切１９
によつて、この仕切を通過する雰囲気ガスが主と
して対流熱伝達により加熱され、高温材１２と雰
囲気ガスとの対流熱伝達による奪熱量に加算され
るので、雰囲気ガスは高温となつて低温材収容室
９に流入するのである。 上記の熱処理炉において、仕切１９を図示通り
取付けた場合とこれを取外した場合の実験結果を
第１表に示す。被熱材は鋼材であり、高温材１２
の初期温度は580℃、低温材１０の初期温度は325
℃、ローラ８は停止状態とし、雰囲気ガス循環開
始後の経過時間に対応して被熱材の温度を測定し
たものである。
つて低温材の加熱をおこなう材料の冷却加熱装置
に関する。 従来連続式熱処理炉においては、炉体を平面コ
字状に折曲構築して、該炉体の平行な往路側と復
路側との対応部分に互いの炉内雰囲気を循環させ
る連通ダクトを設け、復路側において高温材の冷
却により昇温した雰囲気ガスにより往路側の低温
材の予熱をおこなう方法がある。しかし復路側に
おいて高温材を単にガス流中に位置させるだけで
は、対流熱伝達による伝熱が主であるため熱伝達
率が低く、充分なガスの昇温およびこれに伴う低
温材の予熱ができなかつた。 この発明は上記従来の欠点を解消するもので、
高温材の有する顕熱を効率よく気体に伝熱して低
温材を効率よく加熱することができる材料の冷却
加熱装置を提供しようとするものである。 しかしてこの発明は気体の流路内に配置した高
温材の上流側および下流側の少なくとも一方に通
気性固体を設け、上記気体を上記仕切を通過させ
ることを骨子とする。 この発明において通気性固体とは金属やセラミ
ツク等の耐熱材料から成り、網状、ハニカム状、
せんい状、外孔質状などの通気性を有する形成に
成形された適宜厚さの固体をいう。 発明者はこの通気性固体について種々研究の結
果、気体流路内の高温材の近傍に該流路を横切る
形で通気性固体の仕切を設けると、高温材の顕熱
が効率よく気体に伝熱されることを知見した。こ
の現象を示す実験結果について第１図ａ〜ｄによ
り説明する。 図中、１は炉体、２は580℃に加熱された重量
2000Kgのブロツク状の鋼材、３は通気性固体から
成る仕切で、ステンレス金網（線径0.5mm、20メ
ツシユ）を８枚積層して角板状に成形したもので
ある。第１図ａは仕切３を設けない場合、同図ｂ
は仕切３を鋼材２の上流側に設けた場合、同図ｃ
は同じく下流側に設けた場合、同図ｄは同じく上
流側および下流側に設けた場合を示し、t1＝455
℃に加熱された空気を上流側から流速1.5ｍ／秒
で流通させたところ、流通開始後間もない時点に
おける下流側での空気流温度t2は図示の通りとな
つた。すなわち仕切３を設けない通常の場合に比
べて、仕切３を設けることにより空気流温度t2は
約10〜30℃昇温し、剛材２の顕熱が効率よく空気
に伝熱されることを示している。これらは鋼材２
からの放射熱により仕切３が先ず加熱され、実質
的な表面積および熱伝達係数の大きい通気性固体
から成る仕切３により該仕切を通過する空気が効
率よく加熱されるためである。 次に第２図によりこの発明の一実施例を説明す
る。 図中、５は平面上コ字状に構築した熱処理炉の
炉体で、６は往路側炉体、７は復路側炉体、８は
被熱物搬送用のローラである。９は装入口から装
入された低温材１０が通過する低温材収容室で、
往路側炉体６内に形成され、また１１は図示しな
いラジアントチユーブなどの加熱装置により加熱
された高温材１２が通過する高温材収容室で、復
路側炉体７内に形成されている。１３は低温材収
容室９と高温材収容室１１の上部を連結する低温
側連通路、１４は同じく各収容室の下部を連結す
る高温側連通路、１５は低温材収容室９の天井１
６に設けた吸気口、１７はモータ１８により駆動
されるフアンである。また１９は通気性固体から
成る仕切で、第１図における仕切３と同材料から
成り、高温材１２の下方において雰囲気ガスの循
環流（後述）を横切る高温材収容室１１内に取付
けてある。 上記構成の熱処理炉において低温材１０および
高温材１２を炉内搬送しつつフアン１７を駆動し
て、図中矢印２０で示すように低温材収容室９と
高温材収容室１１との間に雰囲気ガスの循環流を
形成させれば、この循環流により高温材１２は冷
却され、この冷却に伴つて昇温したた雰囲気ガス
は低温材１０を予熱する。このとき高温材１２よ
りの放射熱により加熱され高温となつた仕切１９
によつて、この仕切を通過する雰囲気ガスが主と
して対流熱伝達により加熱され、高温材１２と雰
囲気ガスとの対流熱伝達による奪熱量に加算され
るので、雰囲気ガスは高温となつて低温材収容室
９に流入するのである。 上記の熱処理炉において、仕切１９を図示通り
取付けた場合とこれを取外した場合の実験結果を
第１表に示す。被熱材は鋼材であり、高温材１２
の初期温度は580℃、低温材１０の初期温度は325
℃、ローラ８は停止状態とし、雰囲気ガス循環開
始後の経過時間に対応して被熱材の温度を測定し
たものである。
【表】
表から明らかなように仕切１９なしの場合に比
べて仕切１９有りの場合は、高温材１２の温度降
下量および低温材１０の温度上昇量は共に大き
い。 上記実施例においては高温材１２の下流側（気
体流下流側）にのみ仕切１９を設けたが、この仕
切は図中鎖線２１で示すように高温材１２の上流
側（気体流上流側）に設けてもよく、さらに上流
側および下流側の両方に設ければさらに大きな効
果が得られることは第１図の実験例からも明らか
である。 以下はこの発明を連続式熱処理炉に適用した場
合について説明したが、この他に各種加熱炉や、
バツチ炉にも本発明は適用できるものである。 以上説明したようにこの発明によれば、気体の
流路内の高温材の上流側および下流側の少なくと
も一方に通気性固体から成る仕切を設け、高温材
の放射熱を吸収した仕切による気体の加熱を付加
するようにしたので、高温材の有する顕熱を効率
よく気体に伝熱して低温材を効率よく加熱するこ
とができる。
べて仕切１９有りの場合は、高温材１２の温度降
下量および低温材１０の温度上昇量は共に大き
い。 上記実施例においては高温材１２の下流側（気
体流下流側）にのみ仕切１９を設けたが、この仕
切は図中鎖線２１で示すように高温材１２の上流
側（気体流上流側）に設けてもよく、さらに上流
側および下流側の両方に設ければさらに大きな効
果が得られることは第１図の実験例からも明らか
である。 以下はこの発明を連続式熱処理炉に適用した場
合について説明したが、この他に各種加熱炉や、
バツチ炉にも本発明は適用できるものである。 以上説明したようにこの発明によれば、気体の
流路内の高温材の上流側および下流側の少なくと
も一方に通気性固体から成る仕切を設け、高温材
の放射熱を吸収した仕切による気体の加熱を付加
するようにしたので、高温材の有する顕熱を効率
よく気体に伝熱して低温材を効率よく加熱するこ
とができる。
第１図ａ〜ｄはこの発明における通気性固体の
特性実験用装置の縦断面図、第２図はこの発明の
一実施例を示す熱処理炉の縦断面図である。 ３……仕切、９……低温材収容室、１０……低
温材、１１……高温材収容室、１２……高温材、
１３……低温側連通路、１４……高温側連通路、
１７……フアン、１９……仕切。
特性実験用装置の縦断面図、第２図はこの発明の
一実施例を示す熱処理炉の縦断面図である。 ３……仕切、９……低温材収容室、１０……低
温材、１１……高温材収容室、１２……高温材、
１３……低温側連通路、１４……高温側連通路、
１７……フアン、１９……仕切。
Claims (1)
- １ 高温材収容室と低温材収容室とを高温側連通
路と低温側連通路で連結して、上記両連通路を介
して上記両収容室間に気体の強制循環流を形成さ
せ、上記高温材の冷却と同時に上記低温材の加熱
をおこなう材料の冷却加熱装置において、上記高
温材収容室内の上記高温材の上流側および下流側
の少なくとも一方に通気性固体から成る仕切を設
け、上記気体が上記仕切を通過するようにしたこ
とを特徴とする材料の冷却加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15294282A JPS5941787A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 材料の冷却加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15294282A JPS5941787A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 材料の冷却加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5941787A JPS5941787A (ja) | 1984-03-08 |
| JPH0132285B2 true JPH0132285B2 (ja) | 1989-06-30 |
Family
ID=15551518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15294282A Granted JPS5941787A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 材料の冷却加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5941787A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006266615A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Daido Steel Co Ltd | 熱処理炉 |
-
1982
- 1982-09-01 JP JP15294282A patent/JPS5941787A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006266615A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Daido Steel Co Ltd | 熱処理炉 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5941787A (ja) | 1984-03-08 |
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