JPS6020082A - 真空炉 - Google Patents

真空炉

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JPS6020082A
JPS6020082A JP12616483A JP12616483A JPS6020082A JP S6020082 A JPS6020082 A JP S6020082A JP 12616483 A JP12616483 A JP 12616483A JP 12616483 A JP12616483 A JP 12616483A JP S6020082 A JPS6020082 A JP S6020082A
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JP
Japan
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cooling gas
furnace
workpiece
cooling
heat
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JP12616483A
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English (en)
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JPS6145152B2 (ja
Inventor
角田 啓二
修一 岡部
倉知 輝雄
安孫子 哲男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Precision Products Co Ltd
IHI Corp
Original Assignee
Sumitomo Precision Products Co Ltd
Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6020082A publication Critical patent/JPS6020082A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は真空炉に係り、特に加熱室内の加熱処理された
被処理物を冷却するための冷却ガスを冷却ガス導入手段
で被処理物まで導き、被処理物に臨まぜて配設されたそ
の噴射口より噴射して冷却するように構成したことによ
り、効果的な冷却を達成でき、冷却ガス最の大幅な削減
および冷却ガス供給装置の小型化が図れると共に、冷却
時間を短縮でき炉の操業疫を向上し得る真空炉に関する
アルミニウム製熱交換器等の被処理物を高真空下で加熱
処理し、処理後、炉内にて被処理物に冷却ガスを供給し
て冷却するようにした真空炉が知 ′られている。第1
図には、従来のこの種真空炉を示す。図示する如く、炉
体1内には、加熱室ケース2.移送台車3.熱遮蔽板4
.電熱ヒータ5によって包囲された加熱室6がある。被
処理物mは移送台車3に積載されて炉内に搬入され、そ
の後、炉体1内の空気は真空排気管7に連設された図示
省略の真空ポンプにより炉外に排出され、炉内は真空状
態にされる。この状態で被処理物mは電熱ヒータ5によ
り加熱され熱的処理を受ける。
熱処理が終了した後、炉内には被処理物mを冷却するた
めに、大気または不活性カス等の冷媒となる冷却ガスが
導入される。炉体1には、その上部に冷却ガス容入管8
.下部には冷却ガス導出管9が接続され、炉外には冷却
ガス導入管8と冷却ガス導出管9とを連通ずる冷却ガス
循環用の配管10が設けられている。配管10には、循
環ファン11.冷却ガスを冷却する熱交換器12及び遮
断弁13.14が設けられている。冷却ガス−循環時に
は、遮断弁13.14と加熱室ケース2上部のスライド
式のゲート15は開かれ、循環ファン11の駆動により
冷却ガスは炉内に循環供給される。ゲート15を通って
加熱室6内に導入された冷却ガスは、図示する如く被処
理物mに沿って流下し、被処理物■より熱を奪い、移送
台車3中央の開口部3aを通り冷却ガス導出管9より配
管10に戻される。しかしながら、このような炉内員流
式の冷却方法には、次のような欠点がある。
a、被処理物mと冷媒たる冷却ガスとの間の熱伝達率は
、被処理物mの表面に沿った冷却ガスの流速に支配され
る。ところが、被処理物mと熱遮蔽板4との間は、被処
理物mの均一加熱のため、ある程度の間隔を持たせる必
要がある。このため、冷却ガスの循環sumを多くしな
いと、充分な冷)Jl能ノコを発揮できない。
b、被処理物mの外形寸法は一定しておらず大小さまざ
まであるから、寸法の小さな被処理物mのときには、被
処理物…と熱遮蔽板4との間隙゛が増大し、炉内を流れ
る冷却ガス流速が遅くなり、冷却能力も低下する。
C1加熱室6の電熱ヒータ5.熱遮蔽板4は構造的に充
分な強度を有しないため、冷却能力を高めるべく冷却ガ
ス速瓜を約5m、/sea以上にあげると、冷却ガス流
によって振動を起し、電熱ヒータ5等の寿命を縮める結
果となる。
d、炉内の冷却ガス流速がξいため、熱伝達効率が悪く
、冷却ガスの温度もあまり上Aせず、熱交換器12に流
入するガス温度も低い。従って、熱交換器12の効率が
悪く多大の伝熱面積を必要とし、熱交換器12が大型化
し設備費が高くなっていた。
本発明は以上の従来の問題点を有効に解決すべく創案さ
れたものであり、本発明の目的は、冷却ガス量の大幅な
低減及び冷却ガス供給装置の小型化が図れると共に、冷
却時間の短縮により炉の操業廊を向上し得る真空炉を提
供するにある。
以下に本発明の好適一実施例を添付図面に従って詳述覆
る。
第2図においで、1は横置ぎに設置された真空炉の筒体
状の炉体であり、炉体1内には、被処理物mを加熱する
加熱室6を区画すべく、下方の移送台中3側が開放した
断面略U字状の加熱室ケース2が吊り下げロンド16に
より炉体1より吊り下げられCいる。加熱室ケース2及
び移送台車3の加熱室6側の壁面には、熱遮蔽板4が張
設されると共に、電熱ヒータ5が移送台車3上に載置さ
れた被処理物mを包囲するように配設されている。
炉体1側方には、炉内を真空引ぎづるだめの真空1ノ1
気管7が接続され、真空排気管7は真空ポンプ(図示U
ず)に連結されている。更に、炉体1底部には、加熱処
理後の被処理物mを冷却すべく炉内に導入した冷却ガス
を炉外に排出するだめの冷却カス排出管17が連結され
ている。また、炉体1底部には、炉体1軸方向に沿って
移送台車3を走行移動させるためのレール18が敷設さ
れると共に移送台車3下部には走行用の車輪19が設け
られている。
移送台車3側部全周には、ダクト20が配設され、ダク
ト20には、これに沿って適宜間隔にダクト20内に導
入された冷却ガスを分配供給するための分岐管21がダ
クト20より立ち上がらせて設けられている。そして、
各分岐管21には、中空構造体22の下端が@1152
自在に嵌挿され、中空構造体22は移送台車3上の被処
理物mを囲むように立設される。中空構造体22は管状
をなし、その−側には上下に多段に冷却ガスを噴射する
噴射ノズル23が形成されている。中空構造体22は分
岐管21に対して回転自由に取り付けられており、噴射
ノズル23を被処理物■に所望の角度で臨ませることが
できる。一方、ダク1〜20と冷却ガス排出管17とを
連通接続するために、これらの間には配管211が介設
され、配管24には、循環ファン11.配管24を移送
させる冷却ガスを冷却する7jめの熱交換器12及び遮
蔽弁13゜14がそれぞれ設けられている。
次に本実施″゛例の作用について述べる。
被処理物mは移送台車3に積載され移送台車3と共に炉
内に搬入されて後、真空排気管7に連設された真空ポン
プの作動により炉体1内の空気は1ノ1出され、炉内は
高真空状態に維持される。そして、被処理物mは高真空
下で電熱ヒータ5により加熱される。
被処理物mの熱処理が終了した後、次いで加熱された被
処理物mを冷却する冷却過程に移行する遮断弁13.1
4が開かれ、循環ファン11が駆動されると、N2ガス
等の冷却ガスは配管24よリダクト20に供給され、ダ
クト20から各分岐管21に分配され、そして、被処理
物mに臨まぜ(これを包囲するように多数設けられた中
空構造体22の各噴射ノズル23より被処理物mに向け
て冷却ガスが高速で吹き付けられる。このように、本発
明では、被処理物mに臨ませた噴射ノズル23から高速
で被処理物m表面に冷却ガスを吹き付りて冷II する
方法なので、被処理物mと冷却ガスとの間の熱伝達率を
著しく向上し得、有効な冷却が実施できる。このため、
従来の炉内貫流式冷却方法に比較して、冷却ガス循環量
を1/4〜1/8程度に大幅に削減でき、循環ファン1
1.熱交換率12.配管24.遮断弁13.14等の冷
却ガス供給装置の小型化を図れると共に運転コストを低
減できる。
更に、噴射ノズル23から高速で被処理物mに吹ぎ付け
られた冷却ガスは、被処理物1表面より熱を奪い昇温さ
れた冷却ガスは、冷却ガス排出管17より配管24を通
って熱交換器12に送られるが、冷却ガスと被処理物m
との熱伝達が大であるため、熱交換器12に流入する冷
却ガス温度が高く、熱交換器12の効率がよくなる。従
って、熱交換器12の伝熱面積を減少でき、熱交換器1
2の小型化、設備費の低減が図れる。
また、中空構造体22は、ビンやねじ込み等の方法で分
岐管21に取替え自由に設けられているので、被処理物
mの形状寸法に応じ−C数種類のものを準備しておけば
、被処理物mに見合った最適形状のものを選択して装着
できる。更に、中空構造体22は、分岐管21に対して
回転自由に設けられ、任意の位置に固定できる構造なの
で、噴射ノズル23を被処理物mに対し任意の方向に向
けることかできる。このように、中空構造体′22が取
替え自由、回転自由となっているので、被処理動用の形
状寸法にかかわらず、それに合けて常に理想的な状態で
噴射ノズル23を配置し冷却ガスを吹き付けることがで
き、効果的な冷却が可能である。また、上述したように
、冷却ガスと被処理物■との熱伝達率を向上できるので
、冷却時間の大幅な短縮が可能であり、真空炉の操業炉
を著しく向上Jることができる。
なJ5、上記実施例においては、被処理物Wに臨んでこ
れに冷却ガスを噴射する噴射口として噴射ノズル23を
示したが、噴射口はスリン1〜状のものでもJ、い。又
、中空構造体22に適宜個所で屈曲できるようなフレキ
シビリティをもたせてもよい。さらに、上記実施例では
、冷却ガスを循環さけて炉に供給づる方式であったが、
冷却ガスとして人気を利用し、冷却処理し昇温された空
気を人気解放する方式の真空炉にも本発明を適用できる
のは勿論である。
以上要するに本発明によれば次のような優れた効果を発
揮することができる。
〔1) 冷却ガス導入手段により冷却ガスを被処理物ま
で導き、それに臨ませて配設された冷却ガス導入手段の
噴射口から冷却ガスを吹き付【ノて冷却するようにした
ため、冷却ガスと被処理物との間の熱伝達率が著しく向
上し、効果的な冷却ができる。
(2) 従って、冷却ガスを炉内を貫流させて被処理物
を冷却する従来方法と比べ、冷却ガス風量を大幅に削減
づ゛ることができ、冷却ガス供給装置等を小型化でき、
炉の運転コストを低減できる。
(3) 効果的な冷却ができるので、被処理物を冷却す
る冷却時間を大幅に短縮でき、炉の操業匪を著しく向上
できる。
(4) 更に、冷却ガスを循環供給する方式の真空炉に
あっては、炉外に排気される冷却ガスの排気温度が上昇
するので、冷却ガス循環系に設けられた熱交換器の効率
も高くなり、熱交換器等の小型化、設備費の低減が図れ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来の真空炉の横断面図、第2図は本発明に
係る真空炉の一実施例を示す横断面I57+ ’?:”
ある。 図中、1は炉体、2は加熱室ケース、3は移送台車、4
は熱遮蔽板、5は電熱ヒータ、6は加熱室、11は循環
ファン、12は熱交換器、17は冷却ガス排出管、20
はダクト、21は分岐管、22は中空構造体、23は噴
射ノズル、24は配管、mは被処理物である。 特許出願人 石川島播磨重工業株式会社外1名 代理人弁理士 絹 谷 信 雄

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 被処理物を減圧Fで加熱処理する加熱室と該加熱室で加
    熱処理された被処理物を冷却するために加熱室内に冷却
    ガスを供給する冷却ガス供給装置とを有する真空炉にお
    いて、上記加熱室内の加熱処理された被処理物に上記冷
    却ガス供給装置からの冷却ガスを導入して噴射ずべく、
    被処理物に臨ませてその噴射口が配設された冷fill
    ガス導入手段を設りたことを特徴とする真空炉。
JP12616483A 1983-07-13 1983-07-13 真空炉 Granted JPS6020082A (ja)

Priority Applications (1)

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JP12616483A JPS6020082A (ja) 1983-07-13 1983-07-13 真空炉

Applications Claiming Priority (1)

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JP12616483A JPS6020082A (ja) 1983-07-13 1983-07-13 真空炉

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6020082A true JPS6020082A (ja) 1985-02-01
JPS6145152B2 JPS6145152B2 (ja) 1986-10-06

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ID=14928259

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JP12616483A Granted JPS6020082A (ja) 1983-07-13 1983-07-13 真空炉

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