JPH0573500U

JPH0573500U - 熱風循環炉

Info

Publication number: JPH0573500U
Application number: JP996092U
Authority: JP
Inventors: 水明清
Original assignee: Trinity Industrial Corp
Current assignee: Trinity Industrial Corp
Priority date: 1992-02-29
Filing date: 1992-02-29
Publication date: 1993-10-08
Anticipated expiration: 2007-02-28
Also published as: JP2558657Y2

Abstract

(57)【要約】【目的】熱風循環炉の炉内が所定温度に達しているにも
拘わらず、ワークが部分的に所定温度に達しなかった
り、ワークの上端部だけが過度に加熱されたり、さらに
ワークの形状によって部分的に加熱されたりすることが
ないように、ワーク全体を均一に加熱できるようにする
と共に、炉内の温度分布を必要に応じて任意に設定する
ことができるようにする。【構成】熱風を炉内４に吹き出す各吹出口５に風向・風
量調整手段１１を設け、炉内４の基準温度を検出する基
準温度センサＳ₀と、加熱されたワークＷの温度分布を
検出する複数の温度センサＳ_1,Ｓ_2,Ｓ₃を設置し、基準
温度センサＳ₀の検出温度に基づいて調温装置の加熱量
・冷却量を制御する温度制御装置１４と、温度センサＳ
_1,Ｓ_2,Ｓ₃により検出されたワークＷの温度分布に基づ
いて風向・風量を制御する温度分布制御装置１６を設け
た。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、炉内に開口された吸込口から気体を吸い込んで吹出口から再び熱処理炉内に循環供給する熱風循環炉に関する。

【０００２】

【従来の技術】

熱風循環炉は、吸込口から炉内の気体を吸い込んで吹出口から再び炉内に循環供給する気体流路に、当該気体流路を流れる気体を予め設定された温度に加熱又は冷却する調温装置が介装されている。この調温装置は、炉内温度を検出する温度センサの出力信号に基づいて、検出された温度と、予め設定された温度とを比較し、その温度差に応じて気体流路を流れる気体を加熱又は冷却することにより供給される空気の温度を一定に維持している。そして、炉内の温度分布に偏りが生じないように、熱風の吹出口を炉の上下方向や長手方向に沿って多数設けて、炉内全体に所定温度の熱風を炉内に均一に供給し、炉内温度を一定に維持すると共に、均一な温度分布が得られるように成されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、高温の気体は軽いので炉内に均一に熱風を吹き出しても、炉内天井側が高温になり、ワークが搬入される炉内床面側が所定温度まで加熱することができない場合がある。また、炉内温度が設定温度に維持されているにも場合であっても、ワークの高さが炉内天井近くまである場合には、上端部が加熱され過ぎて均一に加熱することができず、品質不良を生ずるおそれがある。

【０００４】さらに、ワークの形状によっては、所定の温度まで加熱するのに必要な熱量が部分的に異なる場合があり、このようなワークを均一に加熱することは不可能であった。さらにまた、ワークの種類によっては部分的に例えば前半分を高温で熱処理し後半分は比較的低温で熱処理したい場合、一つの炉内の温度分布を任意に設定して熱処理することも不可能であった。

【０００５】そこで、本考案は、炉内温度が所定温度に達しているにも拘わらずワークが部分的に所定温度に達しなかったり、ワークの上端部だけが過度に加熱されたり、さらにワークの形状によって部分的に加熱されたりすることのないように、ワーク全体を均一に加熱することができると同時に、炉内の温度分布を任意に設定することができるようにすることを技術的課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この課題を解決するために、本考案は、炉内に開口形成された吸込口から気体を吸い込んで吹出口から再び炉内に循環供給する気体流路に、前記気体を予め設定された温度に加熱又は冷却する調温装置が配設されて成る熱風循環炉において、前記吹出口が複数形成されると共に、各吹出口には熱風の風向又は風量を調整する風向・風量調整手段が設けられ、炉内には、当該炉内の基準温度を検出する基準温度センサが設置されると共に、ワークの温度分布を検出する複数の温度センサが設置され、前記基準温度センサで検出された温度を予め設定された温度と比較して調温装置の加熱量又は冷却量を決定する温度制御装置と、前記複数の温度センサで検出されたワークの温度分布を予め設定された温度分布と比較して各吹出口からの風向又は風量を調整する温度分布制御装置を備えたことを特徴とする。

【０００７】

【作用】

本考案によれば、炉内に設置された基準温度センサで検出された炉内温度と予め設定された温度が比較されて、炉内に供給される気体が所定の温度に加熱され、熱風が吹出口から炉内に吹き出されるとその熱によりワークが加熱される。このとき、全ての吹出口から均一に熱風が吹き出されると、炉内温度は天井側の方が高温になり、ワークの温度分布も下方が低く上方が高くなる。したがって、例えばワークの温度分布を均一に維持しながら加熱する場合、ワークの温度分布を各温度センサにより検出し、上端側の温度が高い場合には、例えば上方に形成された吹出口の風向を下方に向けたり、または、上方の吹出口から吹き出される風量を減少させて下方の吹出口から吹き出される風量を多くすることにより、ワークが均一な温度分布で加熱される。また、例えばワークの前半分を高温で熱処理し、後半分は比較的低温で熱処理する場合は、検出された温度分布と予め設定された温度分布とを比較して、後方の吹出口から吹き出される風量を絞ることにより、前方の吹出口から吹き出される風量が多くなるので、ワークの前半分と後半分が異なる温度で熱処理される。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて具体的に説明する。図１は本考案の熱風循環炉を示すフローシートである。

【０００９】図中１は、コンベア２で搬入されるワークＷを熱処理する熱風循環炉であって、天井部に開口された吸込口３から炉内４の気体を吸い込んで炉壁に開口された吹出口５から再び炉内４に循環供給する気体流路６が形成されている。前記吸込口３には、炉内４の気体を循環させるための循環ファン７が配設され、気体流路６内には、炉内４から吸い込まれた気体を予め設定された温度に加熱又は冷却する調温装置８が配設されている。

【００１０】吹出口５，５は炉壁に沿って上下に複数開口されると共に、炉１の長手方向に沿って所定間隔で開口形成されている。各吹出口５には、風向を上下方向及び前後方向に調整することができるように、吹出口５に回転可能に係合された円筒ケース９に、当該ケース９の直径を回転軸１０とする半球形ノズル１１が回動可能に係合されている。なお、１２及び１３は夫々前記円筒ケース９及びノズル１１を所定角度回転させるためのモータである。

【００１１】炉内４には、当該炉内４の基準温度を検出する基準温度センサＳ₀が設置されると共に、ワークＷの温度分布を検出する複数の温度センサＳ_{1 ,}Ｓ_{2 ,}Ｓ₃がワークＷの表面やワークＷを搬入するケージ等に取り付けられている。１４は、前記基準温度センサＳ₀で検出された炉内温度と、設定器１５で予め設定された温度とを比較して、気体流路６に配設された調温装置８の加熱量又は冷却量を決定する温度制御装置、１６は、前記温度センサＳ_{1 ,}Ｓ_{2 ,}Ｓ₃により検出された温度分布を、前記設定器１５で予め設定された温度分布と比較して、各測定点における温度差に応じて、前記モータ１２，１３を動かして各吹出口５からの風向調整する温度分布制御装置である。

【００１２】以上が本考案の一例構成であって次にその作用について説明する。まず、ワークＷを均一に加熱しようとする場合、まず基準温度センサＳ₀で検出された炉内温度が設定温度に達するまで調温装置８で加熱し続ける。このとき、温度分布の条件は、各測定点の測定温度が均一になるように、即ち各温度センサＳ_{1 ,}Ｓ_{2 ,}Ｓ₃で検出された温度Ｔ_{1 ,}Ｔ_{2 ,}Ｔ₃が等しくなるように、Ｔ₁＝Ｔ₂＝Ｔ₃と設定されている。そして、調温装置８が加熱された熱風が、各吹出口５，５・・・から吹き出されてワークＷが加熱され、各温度センサＳ_{1 ,}Ｓ_{2 ,}Ｓ₃で検出された温度分布がＴ₁＜Ｔ₂＜Ｔ₃であった場合、上方の温度が高過ぎることになるので、上方の吹出口５のノズル１１を動かして熱風の吹出方向を下向きに調整する。

【００１３】次いで、さらに炉内温度を上昇させていき、熱風がワークに直接当たることによって、ワークＷの下方が加熱され、温度分布がＴ₁＞Ｔ₂＞Ｔ₃となった場合は、上方の吹出口５からワークＷに向けて吹き出していた熱風を、ワークＷに直接当たらないように、正面又はやや上方に吹き出すようにノズル１１の向きを調整する。このようにして、ワークＷの温度分布を検出し、その温度分布に基づいてノズル１１の向きを調整して熱風を吹き出させることにより、ワークＷの形状に拘わらず均一に加熱することかでき、部分的に加熱されることによる製品不良を生ずることがない。

【００１４】なお、ワークＷの前半分と後半分を異なる温度で熱処理する場合は、円筒ケース９を９０°回転させることにより回転軸１０を直立させて、風向を前後方向に調整できるようにして、例えば前半分を高温で熱処理する場合には、ノズル１１を前方に向ければよい。また、吹出口５は風向を変える場合に限らず、ダンパを設けて風量を可変にするものであってもよい。この場合は、検出された温度分布に基づいて、温度の高い部分に対向する吹出口５から吹き出される熱風の風量を減らすことにより、温度の低い部分に対向する吹出口５から吹き出される熱風量を増加させて、均一に加熱することができ、これらを併用する場合であってもよい。さらに、吹出口５は直交２軸に対して回転可能に設ける場合に限らず、例えば上下方向のみに回転する場合や、前後方向のみに回転する場合であってもよい。

【００１５】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案によれば、ワークの温度分布を直接検出して、熱風の風向又は風量を調節するようにしているので、炉内温度が所定温度に達しているにも拘わらずワークの一部が所定温度に達しなかったり、ワークの上端部だけが過度に加熱されたり、さらにワークの形状によって部分的に加熱されたりすることがなく、ワーク全体を均一に加熱することができると同時に、炉内の温度分布を任意に設定することができるという大変優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る熱風循環炉を示すフローシート。

【符号の説明】

１・・・・・熱風循環炉２・・・・・コンベアＷ・・・・・ワーク３・・・・・吸込口４・・・・・炉内５・・・・・吹出口６・・・・・気体流路７・・・・・循環ファン８・・・・・調温装置１１・・・・・ノズル（風向調整手段）Ｓ₀・・・・基準温度センサＳ_{1 ,}Ｓ_{2 ,}Ｓ₃・・・温度センサ１４・・・・・温度制御装置１６・・・・・温度分布制御装置

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】炉内（４）に開口形成された吸込口
（３）から気体を吸い込んで吹出口（５）から再び炉内
（４）に循環供給する気体流路（６）に、前記気体を予
め設定された温度に加熱又は冷却する調温装置（８）が
配設されて成る熱風循環炉において、前記吹出口（５）
が複数形成されると共に、各吹出口（５）には熱風の風
向又は風量を調整する風向・風量調整手段（１１）が設
けられ、炉内（４）には、当該炉内（４）の基準温度を
検出する基準温度センサ（Ｓ₀）が設置されると共に、
ワーク（Ｗ）の温度分布を検出する複数の温度センサ
（Ｓ₁,Ｓ₂,Ｓ₃）が設置され、前記基準温度センサ（Ｓ
₀）で検出された温度を予め設定された温度と比較して
調温装置（８）の加熱量又は冷却量を決定する温度制御
装置（１４）と、前記複数の温度センサ（Ｓ₁,Ｓ₂,
Ｓ₃）で検出されたワーク（Ｗ）の温度分布を予め設定
された温度分布と比較して各吹出口（５）からの風向又
は風量を調整する温度分布制御装置（１６）を備えたこ
とを特徴とする熱風循環炉。