加熱爐以及連續加熱爐的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及使燃料燃燒以加熱被燒成物的加熱爐以及連續加熱爐。本申請基于在日本于2011年9月5日申請的日本特愿2011-192305號而要求優先權，將其內容援引于此。
【背景技術】
[0002]一直以來，具備如下氣體加熱器的加熱爐得到普及，該氣體加熱器利用使燃料氣體燃燒了的燃燒熱來加熱輻射體，利用來自該輻射體的輻射面的輻射熱來加熱工業材料、
食品等。
[0003]另外，不限于氣體加熱器，還提案有如下加熱爐，該加熱爐使利用電加熱器加熱的熱風循環至載置被燒成物的導管內，將來自被加熱了的導管的輻射熱傳熱至被燒成物。(例如，專利文獻1)。
[0004]現有技術文獻專利文獻
專利文獻1:日本特許第3657175號公報。
【發明內容】
[0005]發明要解決的問題
然而，不管使用氣體加熱器以及電加熱器中的哪一種，在加熱爐中，由于來自爐本體壁面的散熱而引起的壁面附近的溫度降低等，爐本體內的溫度都變得不均勻。
[0006]因此，例如，考慮通過使配置于壁面附近的氣體加熱器的火力相對較強來提高壁面附近的溫度的構成。然而，在該情況下，與使氣體加熱器的火力變強的量相應地，燃料氣體的使用量增加，壁面附近的溫度變高。由此，向爐本體外的散熱量增大。其結果，熱效率降低。
[0007]本發明鑒于此種問題，其目的在于提供能夠在不使熱效率降低的情況下，使爐本體內的溫度分布均勻的加熱爐以及連續加熱爐。
[0008]用于解決問題的方案
本發明的第一實施方式所涉及的加熱爐具備配置被燒成物的對象空間、以及圍繞對象空間的爐本體。另外，加熱爐具備:配置于爐本體內的一個或多個密閉式氣體加熱器，其具有使燃料氣體流入加熱器本體內的流入孔、從流入孔流入的燃料氣體燃燒的燃燒室、引導因燃燒室中的燃燒而產生的排氣的導出部、通過流通導出部的排氣或燃燒室中的燃燒而被加熱，對被燒成物傳遞輻射熱的輻射面、以及將加熱了輻射面的排氣排出至加熱器本體外的排氣孔；以及排氣傳熱部，其與密閉式氣體加熱器的排氣孔連通，引導排氣。另外，排氣傳熱部設于在所述爐本體內之中除燒成空間之外的任意部位，所述燒成空間形成于密閉式氣體加熱器與配置于對象空間的被燒成物之間，將輻射熱傳遞至被燒成物。
[0009]本發明的第二方式所涉及的加熱爐在上述第一方式中，所述多個密閉式氣體加熱器隔著對象空間相向配置，排氣傳熱部在與密閉式氣體加熱器的相向方向正交的方向上相向配置，燒成空間由密閉式氣體加熱器以及排氣傳熱部包圍而形成。
[0010]本發明的第三方式所涉及的加熱爐在上述第二方式中，所述排氣傳熱部隔著對象空間與密閉式氣體加熱器相向配置。
[0011]本發明的第四方式所涉及的加熱爐在上述第一至第三的任一方式中還具備具有絕熱性的絕熱部，其包圍所述燒成空間和排氣傳熱部的一部分或全部。
[0012]本發明的第五方式所涉及的加熱爐在上述第一至第四的任一方式中，所述排氣傳熱部由爐本體的外壁、在爐本體的內部空間中與外壁隔開的內壁、以及引導所述排氣的外壁與內壁之間的空隙而構成。
[0013]本發明的第六方式所涉及的連續加熱爐在上述第一至第五的任一方式中，具備所述加熱爐、以及在爐本體內輸送被燒成物的輸送體。
[0014]發明的效果
根據本發明，能夠在不使熱效率降低的情況下，使爐本體內的溫度分布均勻。
【附圖說明】
[0015]圖1是示出本發明的第一實施方式中的密閉式氣體加熱器系統的外觀例的立體圖。
[0016]圖2是用于說明本發明的第一實施方式中的密閉式氣體加熱器系統構造的圖。
[0017]圖3A是圖1的II1-1II線截面圖。
[0018]圖3B是將圖3A中的圓部分放大了的圖。
[0019]圖4A是用于說明多個突起部的圖，是密閉式氣體加熱器系統的立體圖。
[0020]圖4B是用于說明多個突起部的圖，是從箭頭方向看圖4A中的IV (b) —IV (b)線截面的圖。
[0021]圖5A是用于說明本發明的第一實施方式中的連續加熱爐的概要的圖，是連續加熱爐的俯視圖。
[0022]圖5B是用于說明本發明的第一實施方式中的連續加熱爐的概要的圖，是圖5A中的V (b) -V (b)線截面圖。
[0023]圖6A是用于說明本發明的第一實施方式中的滾筒(roller)的熱交換的圖，是圖5B中的VI (a) -VI (a)線截面圖。
[0024]圖6B是用于說明本發明的第一實施方式中的滾筒的熱交換的圖。
[0025]圖7A是用于說明本發明的第一實施方式中的保溫壁以及保溫管的圖。
[0026]圖7B是用于說明本發明的第一實施方式中的保溫壁以及保溫管的圖，是圖5B中的矩形部分的放大圖。
[0027]圖8是圖7B的VID—VID線截面圖。
[0028]圖9A是用于說明本發明的第二實施方式中的保溫管的圖，是圖5B中的VII (a) 一VE (a)線截面圖。
[0029]圖9B是用于說明本發明的第二實施方式中的保溫管的圖。
[0030]圖10A是用于說明本發明的第三實施方式中的保溫板的圖。
[0031]圖10B是用于說明本發明的第三實施方式中的保溫板的圖。
[0032]圖11是用于說明本發明的第四實施方式中的保溫層的圖。
[0033]圖12A是用于說明本發明的第五實施方式中的保溫板的圖。
[0034]圖12B是用于說明本發明的第五實施方式中的保溫板的圖。
【具體實施方式】
[0035]以下，參照附圖詳細地說明本發明的優選實施方式。實施方式所示的尺寸、材料、或其他具體數值等只是用于使本發明的理解容易的例示，除特別聲明的情況以外，不限定本發明。此外，在本實施方式中，對于實際上具有相同功能、構成的要素，通過附以相同符號來省略重復說明。
[0036]第一實施方式的連續加熱爐在爐內設有多個密閉式氣體加熱器系統。首先說明密閉式氣體加熱器系統，之后說明連續加熱爐的構成。
[0037](第一實施方式:密閉式氣體加熱器系統100)
圖1是示出第一實施方式中的密閉式氣體加熱器系統100的外觀例的立體圖。本實施方式中的密閉式氣體加熱器系統100是城市氣(都市力'只)等與作為燃燒用氧化劑氣體的空氣在供給至本體容器之前混合的預混合類型。不限于該情況，密閉式氣體加熱器系統100還可以是進行擴散燃燒的擴散類型。
[0038]如圖1所示，密閉式氣體加熱器系統100為將多個(在圖1所示的例子中為兩個)密閉式氣體加熱器110并列連接而成，接受城市氣等與空氣的混合氣體(以下，稱為“燃料氣體”)的供給，通過燃料氣體在各密閉式氣體加熱器110中燃燒而被加熱。在密閉式氣體加熱器系統100中，對由該燃燒而產生的排氣進行回收。
[0039]圖2是用于說明第一實施方式中的密閉式氣體加熱器系統100的構造的圖。如圖2所示，密閉式氣體加熱器系統100具備配置板120、外周壁122、分隔板124、以及加熱板126。
[0040]配置板120為由耐熱性以及耐氧化性高的素材(例如不銹鋼(SUS:StainlessUsed Steel)等)形成的薄板狀部件。
[0041]外周壁122由薄板狀部件構成，層疊于配置板120，該薄板狀部件具有其外周面與配置板120的外周面成為同一面的外形。在外周壁122，設有兩個貫通孔122a，貫通孔122a的內周具有跑道(track)形狀(由大致平行的兩個線段和連接該兩個線段的兩個圓弧(半圓)構成的形狀)，沿厚度方向(外周壁122與配置板120的層疊方向)貫通。
[0042]分隔板124與配置板120同樣地，由耐熱性以及耐氧化性高的素材(例如不銹鋼)、導熱率高的素材(例如，黃銅)等形成。分隔板124由薄板部件構成，與配置板120大致平行地配置于外周壁122內側，該薄板部件具有沿外周壁122的貫通孔122a內周面的外形形狀。此外，在收容于外周壁122的貫通孔122a的狀態下，分隔板124的外周面與貫通孔122a的內周面維持一定間隔而隔開。
[0043]加熱板126與配置板120同樣地，由薄板狀部件構成，該薄板狀部件由耐熱性以及耐氧化性高的素材(例如不銹鋼)、導熱率高的素材(例如，黃銅)等形成。在加熱板126，設有形成了凹凸的凹凸部126a。通過上述構成，利用凹凸部126a吸收加熱板126以及配置板120的溫度差、因加熱板126以及配置板120的素材的不同而導致的熱膨脹的變形量之差，在與外周壁122的結合部分等產生的應力變小。因此，能夠抑制由重復加熱和冷卻引起的熱疲勞以及高溫蠕變。另外，加熱板126的后述輻射面的面積變大。因此，還能夠提高輻射強度。
[0044]另外