連續加熱爐的制作方法
【專利說明】連續加熱爐
[0001]本申請基于2013年3月8日在日本申請的特愿2013 — 47305號主張優先權，在此引用其內容。
技術領域
[0002]本發明涉及使燃料燃燒而將被燒制物加熱的連續加熱爐。
【背景技術】
[0003]以往，以使燃料氣體燃燒的燃燒熱將輻射體加熱、用來自該輻射體的輻射面的輻射熱將被輸送的工業材料或食品等的被燒制物加熱的連續加熱爐正在普及。根據被燒制物的不同，也有使其不暴露在燃料氣體或排氣氣體中的情況。因此，在連續加熱爐中，有時也需要不使燃料氣體或排氣氣體混入到被燒制物的環境氣體中那樣的設計。
[0004]所以，提出了將燃料氣體燃燒的燃燒室和被燒制物被輸送的加熱室隔離的連續加熱爐(例如專利文獻I)。在該連續加熱爐中，在將被燒制物加熱的加熱室的鉛直上方和鉛直下方設置輻射面，用來自輻射面的輻射熱將被燒制物加熱。燃料氣體燃燒而生成的高溫的排氣氣體流到輻射面的背側。
[0005]現有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開平10 - 111078號公報
【發明內容】
[0008]發明要解決的技術課題
[0009]在上述專利文獻I所記載的連續加熱爐的情況下，通過排氣氣體將輻射體整體在左右的壁的對置方向上大致均勻地加熱。
[0010]但是，在被燒制物被輸送的加熱室等的爐主體內，由于來自左右的壁等的放熱，施加在被加熱物上的熱流束中，與爐主體內的輸送方向正交的方向的兩端側容易變得比爐主體內的中心側低。因此，被燒制物中的距兩端側較近的部分與距中心側較近的部分相比溫度變低。
[0011]本發明鑒于這樣的課題，目的是提供一種能夠在爐主體內實現施加在被加熱物上的熱流束的均勻化的連續加熱爐。
[0012]為了解決上述課題，本發明的連續加熱爐具備:爐主體；輸送部，在爐主體內輸送被燒制物；一個或多個密閉式氣體加熱器，配設在爐主體內，具有:使燃料氣體流入的流入孔、從流入孔流入的燃料氣體燃燒的燃燒室、對通過燃燒室中的燃燒產生的排氣氣體進行引導的導出部、在與被燒制物的輸送方向正交的方向上延伸，被燃燒室中的燃燒或在導出部中流通的排氣氣體的熱加熱并向被燒制物傳遞輻射熱的第I輻射面、和使加熱第I輻射面后的排氣氣體流出的排氣孔；一個或多個排氣傳熱部，在爐主體內沿著被燒制物的輸送方向以與密閉式氣體加熱器并列設置的方式配置，具有:第2輻射面，所述第2輻射面與密閉式氣體加熱器的排氣孔連通、被排氣氣體加熱并向被燒制物傳遞輻射熱；和傳熱促進部，所述傳熱促進部在第2輻射面中的與被燒制物的輸送方向正交的方向的一端側及/或另一端側促進從排氣氣體向第2輻射面的傳熱。
[0013]也可以是，傳熱促進部構成為包括相對于第2輻射面垂直或傾斜并使排氣氣體流入的流入路，使來自流入路的排氣氣體碰撞到第2輻射面的背側。
[0014]也可以是，傳熱促進部由使在上述排氣傳熱部的內部中流動的上述排氣氣體的流動紊亂的紊流部構成。
[0015]此外，也可以是，相對于密閉式氣體加熱器，在被燒制物的輸送方向的前方和后方分別并列設置排氣傳熱部，在被燒制物的輸送方向的前方并列設置的排氣傳熱部和在后方并列設置的排氣傳熱部中，加熱排氣傳熱部的排氣氣體的流向為相反。
[0016]或者，也可以是，相對于密閉式氣體加熱器，在被燒制物的輸送方向的至少前方或后方并列設置多個排氣傳熱部，在這些多個排氣傳熱部中，加熱各個排氣傳熱部的排氣氣體的流向為相互相反。
[0017]也可以是，多個密閉式氣體加熱器構成密閉式氣體加熱器系統。進而，也可以是，該密閉式氣體加熱器系統被劃分為由一個或多個密閉式氣體加熱器構成的單元，按每個單元配備排氣傳熱部。
[0018]發明效果
[0019]根據本發明，能夠在爐主體內實現施加在被加熱物上的熱流束的均勻化。
【附圖說明】
[0020]圖1是表示密閉式氣體加熱器系統的外觀的例子的立體圖。
[0021]圖2是表示沿著圖1的II 一 II線的截面的立體圖。
[0022]圖3A是用來說明密閉式氣體加熱器的沿著圖1的111(a) — 111(a)線的剖視圖。
[0023]圖3B是由圖3A的虛線包圍的部分的放大圖。
[0024]圖4是用來說明突起部的圖。
[0025]圖5是用來說明連續加熱爐的圖。
[0026]圖6是用來說明密閉式氣體加熱器系統和排氣傳熱部的配置的立體圖。
[0027]圖7是用來說明從在寬度方向上連續設置的兩個密閉式氣體加熱器系統向被燒制物流動的熱流束的圖。
[0028]圖8A是用來說明由傳熱促進部帶來的傳熱促進效果的圖。
[0029]圖SB是用來說明由傳熱促進部帶來的傳熱促進效果的圖。
[0030]圖9是用來說明從圖8A及圖8B所示的兩個排氣傳熱部向被燒制物流動的熱流束的圖。
[0031]圖1OA是用來說明密閉式氣體加熱器系統的排氣傳熱部的變形例的立體圖。
[0032]圖1OB是圖1OA的X(b) — X(b)線的排氣傳熱部的剖視圖。
[0033]圖1OC是圖1OA的X(C) — X(C)線的排氣傳熱部的剖視圖。
【具體實施方式】
[0034]以下，參照附圖對本發明的優選的實施方式詳細地說明。在這樣的實施方式中表示的尺寸、材料、其他具體的數值等不過是用來使發明的理解變容易的例示，除了特別否定的情況以外，并不限定本發明。另外，在本說明書及附圖中，對于實質上具有相同的功能、結構的要素，通過賦予相同的附圖標記而省略重復說明，此外與本發明沒有直接關系的要素省略圖示。
[0035]在本實施方式的連續加熱爐中，在爐內設有多個密閉式氣體加熱器系統。首先，對配設在爐內的密閉式氣體加熱器系統進行說明，然后，對整體的連續加熱爐的構成進行說明。
[0036](密閉式氣體加熱器系統100)
[0037]圖1是表示密閉式氣體加熱器系統100的外觀的例子的立體圖，圖2是表示沿著圖1的II 一 II線的截面的立體圖。本實施方式的密閉式氣體加熱器系統100為將城市煤氣等和作為燃燒用氧化劑氣體的空氣在向主體容器供給前混合的預混合型，但并不限定于這樣的情況，也可以是進行所謂擴散燃燒的擴散型。
[0038]如圖1、圖2所示，密閉式氣體加熱器系統100連續設置多個(這里是兩個)密閉式氣體加熱器110而成，接受城市煤氣等和空氣的混合氣體(以下稱為“燃料氣體”)的供給，通過在各個密閉式氣體加熱器110中燃料氣體燃燒而發熱。并且，在密閉式氣體加熱器系統100中，將通過該燃燒產生的排氣氣體回收。
[0039]此外，在兩密閉式氣體加熱器110間的連接部位，形成有將連續設置的密閉式氣體加熱器110內的密閉空間連通的延燒部102。但是，在氣體中使用的情況下，不需要將密閉空間一定完全地密閉。
[0040]在本實施方式的密閉式氣體加熱器系統100中，例如通過點火器(未圖示)等的點火裝置進行I次點火，火焰穿過延燒部102擴散到連續設置的密閉式氣體加熱器110而點火。如上述那樣，在密閉式氣體加熱器系統100中設有兩個密閉式氣體加熱器110，但由于兩密閉式氣體加熱器110是相同的構成，所以以下僅對一方的密閉式氣體加熱器110進行說明。
[0041]圖3A及圖3B是用來說明密閉式氣體加熱器110的圖。圖3A是沿著圖1的111(a) — 111(a)線的剖視圖，圖3B是由圖3A的虛線包圍的部分的放大圖。在圖3B中，中空箭頭表示燃料氣體的流動，帶陰影的箭頭表示排氣氣體的流動，用黑色涂滿的箭頭表示熱的移動。
[0042]如圖3A及圖3B所示，密閉式氣體加熱器110構成為包括加熱板120、配置板122、分隔板124、隔熱部126、燃燒室128、密閉部130、封固部132、隔熱件134、第I配管部136、第2配管部138、導入部140和導出部142。
[0043]加熱板120是由耐熱性及耐氧化性較高的原材料例如不銹鋼(SUS)、或熱傳導率較高的原材料例如黃銅等形成的薄板狀的部件。加熱板120具有第I輻射面120a。第I輻射面120a形成為大致矩形(參照圖1)，被通過燃燒產生的熱加熱，向被燒制物傳遞輻射熱。
[0044]加熱板120的外壁部120b在第I輻射面120a的外周彎曲，在與第I輻射面120a垂直且從第I輻射面120a遠離的方向上(在圖3A中向下方)立起(延伸)，形成密閉式氣體加熱器系統100的側面。
[0045]在本實施方式中，將兩個密閉式氣體加熱器110的加熱板120 —體地成形(參照圖2)。并且，加熱板120形成以外壁部120b的內表面為側面、以第I輻射面120a的背面120c為底面的孔，在該孔的內部配設兩個密閉式氣體加熱器110各自的構成部件。
[0046]配置板122是由耐熱性及耐氧化性較高的原材料例如不銹鋼、或熱傳導率較低的原材料等形成的平板狀的部件。配置板122在加熱板120的外壁部120b的內側、與加熱板120的第I輻射面120a的背面120c大致平行地對置配置。
[0047]分隔板124與加熱板120同樣，是由耐熱性及耐氧化性較高的原材料例如不銹鋼、或熱傳導率較高的原材料例如黃銅等