JPH0643173Y2 - 熱処理炉の雰囲気ガス加湿装置 - Google Patents
熱処理炉の雰囲気ガス加湿装置Info
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- JPH0643173Y2 JPH0643173Y2 JP2911189U JP2911189U JPH0643173Y2 JP H0643173 Y2 JPH0643173 Y2 JP H0643173Y2 JP 2911189 U JP2911189 U JP 2911189U JP 2911189 U JP2911189 U JP 2911189U JP H0643173 Y2 JPH0643173 Y2 JP H0643173Y2
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- heat treatment
- treatment furnace
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- atmospheric gas
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Landscapes
- Air Humidification (AREA)
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、熱処理炉の雰囲気ガスの加湿装置に関するも
のである。
のである。
＜従来の技術＞ 例えば電磁鋼板の熱処理炉では、鋼中の炭素分を除去し
て所望の鋼材の品質を得るために、熱処理炉の雰囲気ガ
ス中に水蒸気を含ませその湿度を適当な値に管理するこ
とが行われている。
て所望の鋼材の品質を得るために、熱処理炉の雰囲気ガ
ス中に水蒸気を含ませその湿度を適当な値に管理するこ
とが行われている。
従来の雰囲気ガスの加湿手段は、次の二つの手段が主流
であった。
であった。
炉外で発生せしめた水蒸気を熱処理炉に供給する際
に、水蒸気量そのものを計量する。
に、水蒸気量そのものを計量する。
実公昭56−32509号公報や特開昭54−45605号公報のよ
うに雰囲気ガスを得たい露点温度に加熱した温水の中を
通過または接触せしめて飽和させた後に炉内へ供給す
る。
うに雰囲気ガスを得たい露点温度に加熱した温水の中を
通過または接触せしめて飽和させた後に炉内へ供給す
る。
＜考案が解決しようとする課題＞ しかし前記のの方法は、一般に知られるように少量の
水蒸気量を計量することは非常に困難であり、計量精度
が悪い欠点があった。
水蒸気量を計量することは非常に困難であり、計量精度
が悪い欠点があった。
また、実公昭56−32509号公報の装置は、得たい雰囲気
ガスの露点に対してタンク液温を高めに設定する必要が
あり、その温度差は上記公報の第３図にも条件が付いて
いるように、雰囲気ガス量によって異なる。一般に雰囲
気ガス量は一定にコントロールするこが一般的である
が、生産量や品質によって雰囲気ガスの露点を変更する
必要があり、この場合水温が変化するのに時間遅れがあ
り迅速な対応ができない。また、蒸気過加熱装置が無い
ので途中の配管で結露して正確な露点の雰囲気ガスを炉
内へ供給することができない等の欠点がある。
ガスの露点に対してタンク液温を高めに設定する必要が
あり、その温度差は上記公報の第３図にも条件が付いて
いるように、雰囲気ガス量によって異なる。一般に雰囲
気ガス量は一定にコントロールするこが一般的である
が、生産量や品質によって雰囲気ガスの露点を変更する
必要があり、この場合水温が変化するのに時間遅れがあ
り迅速な対応ができない。また、蒸気過加熱装置が無い
ので途中の配管で結露して正確な露点の雰囲気ガスを炉
内へ供給することができない等の欠点がある。
特開昭54−45605号公報の方法は、雰囲気ガスと水とが
接触する時間を長く取っているので、得たい露点と水温
の差は零となっており、露点変更の時間遅れは前記の
方法より短くなっているが、やはり水温が変化するのに
は時間がかかり迅速な対応はできない。
接触する時間を長く取っているので、得たい露点と水温
の差は零となっており、露点変更の時間遅れは前記の
方法より短くなっているが、やはり水温が変化するのに
は時間がかかり迅速な対応はできない。
本考案はこのような問題を解決した熱処理炉の雰囲気ガ
ス加湿装置を提供することを目的とする。
ス加湿装置を提供することを目的とする。
＜課題を解決するための手段＞ 本考案は、水分を過熱水蒸気として加湿して熱処理炉の
雰囲気ガスの露点を制御する装置において、加湿に必要
な水蒸気を液相の水として計量する計量装置を設け、前
記計量装置により計量された水を受けるヘッドタンクの
満水レベルを熱処理炉の過熱蒸気吹込口より低く設け、
前記ヘッドタンクから前記過熱蒸気吹込口までの管路を
単一の管路となし、前記ヘッドタンクの下部の管路に熱
処理炉の炉内圧力に対抗するに必要な圧力を得るための
Ｕ字管路を設け、前記Ｕ字管路に続く熱処理炉側の管路
の途中に蒸気発生部及び蒸気過加熱部を設けたものであ
る。
雰囲気ガスの露点を制御する装置において、加湿に必要
な水蒸気を液相の水として計量する計量装置を設け、前
記計量装置により計量された水を受けるヘッドタンクの
満水レベルを熱処理炉の過熱蒸気吹込口より低く設け、
前記ヘッドタンクから前記過熱蒸気吹込口までの管路を
単一の管路となし、前記ヘッドタンクの下部の管路に熱
処理炉の炉内圧力に対抗するに必要な圧力を得るための
Ｕ字管路を設け、前記Ｕ字管路に続く熱処理炉側の管路
の途中に蒸気発生部及び蒸気過加熱部を設けたものであ
る。
＜作用＞ 雰囲気ガスを加湿するのに必要な水蒸気量を液相の水の
量として計量するので、雰囲気ガスの露点を精度よく制
御することができる。
量として計量するので、雰囲気ガスの露点を精度よく制
御することができる。
ヘッドタンクの満水レベルを熱処理炉の過熱蒸気吹込口
より低く設けることにより、設備の故障時に水がヘッド
タンクからオーバーフローして炉内に入るのを防ぐこと
ができる。
より低く設けることにより、設備の故障時に水がヘッド
タンクからオーバーフローして炉内に入るのを防ぐこと
ができる。
また、ヘッドタンクの下部の管路にＵ字管路を設け、熱
処理炉の炉内圧力に対抗するに必要な圧力を得るように
してある。
処理炉の炉内圧力に対抗するに必要な圧力を得るように
してある。
＜実施例＞ 本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は、本考案の雰囲気ガス加湿装置の一実施例を示
す。第１図において、１は定量型ポンプを示し、２は水
量を計る流量計である。流量計から出たパイプ３は水路
が開となってヘッドタンク４へ水を供給する。
す。第１図において、１は定量型ポンプを示し、２は水
量を計る流量計である。流量計から出たパイプ３は水路
が開となってヘッドタンク４へ水を供給する。
Ｕ字管５はヘッドタンク４に接続しその寸法Ａは炉内圧
力に抵抗するに十分な水封高さを有している。
力に抵抗するに十分な水封高さを有している。
水は５に続く水平管部を通ってＪ字加熱管６に落下す
る。なお、加熱管は必らずしもＪ字管である必要はない
が、加熱長さを確保するためにＪ字管とした。Ｊ字加熱
管６には蒸気発生部7a,過加熱部7bが設けられている。
過加熱部7bの上端は、ヘッドタンク４の満水レベルより
高く配置することにより、装置トラブルでＪ字管が満水
状態から加熱を始める時に、水が炉に入ることがないよ
うに配慮されている。
る。なお、加熱管は必らずしもＪ字管である必要はない
が、加熱長さを確保するためにＪ字管とした。Ｊ字加熱
管６には蒸気発生部7a,過加熱部7bが設けられている。
過加熱部7bの上端は、ヘッドタンク４の満水レベルより
高く配置することにより、装置トラブルでＪ字管が満水
状態から加熱を始める時に、水が炉に入ることがないよ
うに配慮されている。
なお、本実施例では蒸気発生部7a、蒸気過加熱部7bとし
て電気ヒータを使用した例を図示したが、燃焼型加熱装
置を使用してもよい。
て電気ヒータを使用した例を図示したが、燃焼型加熱装
置を使用してもよい。
蒸気発生部7a、蒸気過加熱部7bは、供給される水量を加
熱〜蒸発〜過加熱するに必要な熱量を発生することがで
き、Ｊ字管６の下部には通常運転時に液相としての水は
存在しない。
熱〜蒸発〜過加熱するに必要な熱量を発生することがで
き、Ｊ字管６の下部には通常運転時に液相としての水は
存在しない。
発生した蒸気は保温材８で保温された管路を通って、蒸
発時の体積膨張によって生ずる圧力によって加熱蒸気吹
込口９から熱処理炉10内へ吹き出る。
発時の体積膨張によって生ずる圧力によって加熱蒸気吹
込口９から熱処理炉10内へ吹き出る。
ヘッドタンク４と加熱蒸気吹込口９のヘッド差Ｂは、ポ
ンプ，流量計の故障で水が過剰に供給された場合及び加
熱装置の故障で供給された水を完全に蒸発させられない
場合の設備故障時に、水がヘッドタンク４からオーバー
フローして炉内に入らないように設けられたものであ
る。
ンプ，流量計の故障で水が過剰に供給された場合及び加
熱装置の故障で供給された水を完全に蒸発させられない
場合の設備故障時に、水がヘッドタンク４からオーバー
フローして炉内に入らないように設けられたものであ
る。
第２図は第１図の雰囲気ガス加熱装置の制御装置の一例
を示したブロック図である。
を示したブロック図である。
第２図において、11は制御因子より必要水量を演算し、
定量ポンプ１を制御するコントローラ、12は流量計から
の信号をもとに加熱装置を制御するコントローラを示
す。
定量ポンプ１を制御するコントローラ、12は流量計から
の信号をもとに加熱装置を制御するコントローラを示
す。
次に、本装置を脱炭焼鈍炉に適用した具体的実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
脱炭焼鈍を行う炉内雰囲気ガスは、一般的にH2ガスとN2
ガスを混合した雰囲気ガスに水蒸気を加えて適当な露点
となるようにコントロールする。
ガスを混合した雰囲気ガスに水蒸気を加えて適当な露点
となるようにコントロールする。
一例として、H2＋N2＝100Nm3/H、H2＝55％、N2＝45％の
雰囲気ガスを露点65℃とするには（但し、H2、N2ガスは
ドライガスとする）、必要水蒸気量Ｎm3/Hをχとする
と、水蒸気分率24.8％より、 このガスは炉内の圧力をコントロールするために供給さ
れ排気口から排気される。
雰囲気ガスを露点65℃とするには（但し、H2、N2ガスは
ドライガスとする）、必要水蒸気量Ｎm3/Hをχとする
と、水蒸気分率24.8％より、 このガスは炉内の圧力をコントロールするために供給さ
れ排気口から排気される。
一方鋼中Ｃ％＝0.04％，板厚0.35mm,板幅1200mm,板速40
m/minの鋼板を0.01％まで脱炭するものとすれば、 Ｃ＋H2O＝CO＋H2より、消費される水分量は、 であり、（26.5−21.4）kg/Hが排気口から排気される。
m/minの鋼板を0.01％まで脱炭するものとすれば、 Ｃ＋H2O＝CO＋H2より、消費される水分量は、 であり、（26.5−21.4）kg/Hが排気口から排気される。
（１）、（２）式から分かるように発生すべき蒸気量及
び加熱熱量は、雰囲気ガス量、板厚、板幅、板速、鋼中
Ｃ脱炭量の制御因子から決定される。従って、この例の
場合は、これらの制御因子を第２図のコントローラ11に
入力することにより、精度良い炉内雰囲気ガスの露点の
制御が可能となった。
び加熱熱量は、雰囲気ガス量、板厚、板幅、板速、鋼中
Ｃ脱炭量の制御因子から決定される。従って、この例の
場合は、これらの制御因子を第２図のコントローラ11に
入力することにより、精度良い炉内雰囲気ガスの露点の
制御が可能となった。
＜考案の効果＞ 以上説明したように、本考案のよれば、精度良い炉内雰
囲気ガスの露点制御ができ、また雰囲気ガスを温水の中
を通過または接触せしめる方式ではないので、迅速な露
点の変更が可能になる。
囲気ガスの露点制御ができ、また雰囲気ガスを温水の中
を通過または接触せしめる方式ではないので、迅速な露
点の変更が可能になる。
第１図は本考案の雰囲気ガス加湿装置の一実施例を示す
説明図、第２図は第１図の雰囲気ガス加湿装置の制御装
置の一例を示したブロック図である。 １……定量ポンプ、２……流量計、 ３……配管、４……ヘッドタンク、 ５……Ｕ字管路、６……Ｊ字加熱管、 7a……蒸気発生部、7b……蒸気過加熱部、 ８……保温材、９……過熱蒸気吹込口、 10……熱処理炉、11……コントローラ、 12……コントローラ。
説明図、第２図は第１図の雰囲気ガス加湿装置の制御装
置の一例を示したブロック図である。 １……定量ポンプ、２……流量計、 ３……配管、４……ヘッドタンク、 ５……Ｕ字管路、６……Ｊ字加熱管、 7a……蒸気発生部、7b……蒸気過加熱部、 ８……保温材、９……過熱蒸気吹込口、 10……熱処理炉、11……コントローラ、 12……コントローラ。
Claims (1)
- 【請求項１】水分を過熱水蒸気として加湿して熱処理炉
の雰囲気ガスの露点を制御する装置において、加湿に必
要な水蒸気を液相の水として計量する計量装置を設け、
前記計量装置により計量された水を受けるヘッドタンク
の満水レベルを熱処理炉の過熱蒸気吹込口より低く設
け、前記ヘッドタンクから前記過熱蒸気吹込口までの管
路を単一の管路となし、前記ヘッドタンクの下部の管路
に熱処理炉の炉内圧力に対抗するに必要な圧力を得るた
めのＵ字管路を設け、前記Ｕ字管路に続く熱処理炉側の
管路の途中に蒸気発生部及び蒸気過加熱部を設けたこと
を特徴とする熱処理炉の雰囲気ガス加湿装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2911189U JPH0643173Y2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | 熱処理炉の雰囲気ガス加湿装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2911189U JPH0643173Y2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | 熱処理炉の雰囲気ガス加湿装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02122061U JPH02122061U (ja) | 1990-10-04 |
| JPH0643173Y2 true JPH0643173Y2 (ja) | 1994-11-09 |
Family
ID=31253030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2911189U Expired - Lifetime JPH0643173Y2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | 熱処理炉の雰囲気ガス加湿装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0643173Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007046825A (ja) * | 2005-08-09 | 2007-02-22 | Chino Corp | 加湿装置及び加湿方法 |
| JP5374076B2 (ja) * | 2007-07-12 | 2013-12-25 | 日本碍子株式会社 | 雰囲気ガスの露点制御装置 |
-
1989
- 1989-03-16 JP JP2911189U patent/JPH0643173Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02122061U (ja) | 1990-10-04 |
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