JPS6135340Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は取鍋に内張部分を加熱する加熱装置
に関する。

溶鋼の受鋼用などに用いる取鍋は、内張りとし
て耐火煉瓦を用いるため築造後の乾燥が必要であ
り、さらに使用に際して取鍋を1000℃以上の高温
に予熱することもしばしば行われる。この内張部
分の乾燥あるいは予熱のために用いる取鍋加熱装
置としては、従来は取鍋に被着する蓋にバーナを
取付けた単純なものが用いられていたが、熱交率
が悪く多量の燃料を必要とした。

この考案は上記従来の欠点を解消するもので、
バーナの燃焼ガスを通気性固体を通過させて燃焼
ガスの顕熱を固体ふく射熱に変換することによ
り、取鍋を効率的に加熱できる加熱装置を提供し
ようとするものである。

この考案において通気性固体とは、金属やセラ
ミツク等の耐火材料から成り、網状、ハニカム
状、せんい状、多孔質状などの通気性を有する形
状に成形された適宜厚さの固体をいう。この通気
性固体は小球あるいは小径線が多数集合したもの
と等価を考えられるので、実質的な表面積がきわ
めて大きく、この通気性固体にガスを流通させた
場合には、対流伝達係数が著しく大きい。

以下図面によりこの考案の一実施例を説明す
る。

図中、１は取鍋で、２はそのノズル孔である。
３は蓋で、適宜の補強を有する鋼板製の表板に断
熱材の内張りを施したものであり、４は取鍋１と
係合する部分に貼付けたセラミツクフアイバ等の
シール材である。蓋３は図示しない昇降装置によ
り取鍋１に着脱自在に被着される構成となつてい
る。５は火炎形成側を取鍋側にして蓋３に取付け
たバーナ、６はその燃料供給口、７はその空気供
給口、８は蓋３に穿設した排気口である。９は通
気性固体から成る仕切で、本実施例ではステンレ
ス金網（線径0.6mm、16メツシユ）を10層積層し
て通気板状としたものを、殻体状に成形して用い
る。仕切９は、取鍋１の側壁面に対向する円錐面
状の側壁部１０と、取鍋１の底面に対向する切欠
円板状の底壁部１１と、バーナ５の火炎形成部１
２を囲繞する囲壁部１３とから成り、バーナの火
炎形成部１２と排気口８との間を仕切る形で蓋３
に取付けられている。１４は仕切９と蓋３との間
の空気に設けた空気予熱用の熱交換器で、折曲管
状を呈し仕切９のサポート部材を兼ねている。１
５は仕切９と熱交換器１４を結合するワイヤであ
る。１６は熱交換器１４の空気入口、１７は同じ
く空気出口で、この空気出口はバーナの空気供給
口７に接続してある。

上記構成の装置により取鍋の加熱をおこなうに
は、図示のように蓋３を取鍋１に被着した状態
で、燃焼用空気を空気入口１６に送入し、燃料を
供給してバーナ５において燃焼をおこなう。この
燃焼により生じた約1500℃の燃料ガスは仕切９と
取鍋１との間を流れる際に対流熱伝達により取鍋
１を加熱し、仕切９の各部を通過して排気口８よ
り排出される。燃焼ガスが仕切９を通過する際
に、表面積の大きい通気性固体から成る仕切９は
対流熱伝達により高温に加熱されるので、この高
温となつた仕切９からのふく射熱伝達により取鍋
１が加熱される。仕切９通過後の燃焼ガスは400
℃程度大巾に温度低下しているが、さらに熱交換
器１４を対流熱伝達により加熱するので、バーナ
５には予熱空気が供給され燃料の節減をはかるこ
とができる。

一般に固体のふく射射出能力は気体のそれに比
べて十分大きいうえ、燃焼ガスとの熱伝達係数が
極めて大きい通気性固体製の仕切９を用いている
ので、燃焼ガスの顕熱は仕切９のふく射熱に効率
よく変換されて取鍋１の加熱に有効に利用される
のである。上記装置を用い仕切９有およびなしの
二つの場合について、内径900mm、高さ1200mmの
取鍋を用いた考案者らの実験結果によると排気口
８における排ガス温度は仕切有の場合約1050℃、
仕切なしの場合約1250℃で、従来大気中へ放出し
ていた排ガスの顕熱を、本考案によれば有効に取
鍋加熱に利用していることが判る。この実験にお
いて取鍋１を同一温度（1000℃）に加熱するのに
要した燃料（灯油）の消費量は、仕切有の場合は
なしの場合の約85％で済み、大巾な燃料節約を達
成できた。また本通気性固体は該通気性固体のガ
ス下流側で抜熱（奪熱）をおこなつてもガス上流
側の温度はほとんど変らないという特徴をもつも
ので、熱交換器を通気性固体下流側の取鍋内空間
に設けても加熱効率が低下することはない。

なお上記実施例では、仕切９に取鍋１に対向す
る側壁部１０及び底壁部１１を設けたので、取鍋
１をほぼ均一に効率よく加熱することができる
が、仕切９の形状はバーナの配置等に応じて上記
以外の形状としてもよく、また仕切９は他の通気
性固体で構成してもよく、さらに熱交換器１４も
他の形式のものを用いてもよい。

以上説明したように、この考案によれば、取鍋
に被着される蓋にバーナと排気口との間を仕切る
形で通気性固体からなる仕切を設けたので、通気
性固体のふく射熱伝達の付加により熱効率の高い
取鍋加熱装置が得られ、空気予熱用の熱交換器を
仕切と蓋との間の空間に設けたこととあいまつて
大巾省エネルギ化を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はその考案の一実施例を示す取鍋加熱装
置の縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面
図、第３図は同じくＢ−Ｂ矢視部分平面図であ
る。 ３……蓋、５……バーナ、７……空気供給口、
８……排気口、９……仕切、１４……熱交換器、
１７……空気出口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 取鍋に着脱自在に被着される蓋と、火炎形成側
   を取鍋側にして上記蓋に取付けたバーナと、上記
   蓋に穿設した排気口と、上記バーナの火炎形成側
   と上記排気口との間を仕切る形で上記蓋に取付け
   た通気性固体から成る仕切と、上記仕切と上記蓋
   との間の空間に設けられ出口管を上記バーナの空
   気供給口に接続した空気予熱用の熱交換器とをそ
   なえて成る取鍋加熱装置。