JP2000171012A - 加熱炉用ヒータ部材 - Google Patents
加熱炉用ヒータ部材Info
- Publication number
- JP2000171012A JP2000171012A JP10358473A JP35847398A JP2000171012A JP 2000171012 A JP2000171012 A JP 2000171012A JP 10358473 A JP10358473 A JP 10358473A JP 35847398 A JP35847398 A JP 35847398A JP 2000171012 A JP2000171012 A JP 2000171012A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heater
- tube
- heating furnace
- heater tube
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 22
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims abstract description 11
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000005255 carburizing Methods 0.000 claims description 5
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 abstract description 4
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract description 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910001208 Crucible steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Gas Burners (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 加熱炉の熱源であるヒータチューブが熱変形
するのを抑制し、変形に伴うワークとの接触事故やスパ
ーク、或いは穴明き，ガス漏れ等の発生のおそれを解消
する。 【解決手段】 ヒータチューブ５の外周面を囲うよう
に、またはその内周面に沿うように炭素繊維強化炭素複
合材料からなる耐熱性の筒状剛性部材６を設ける。
するのを抑制し、変形に伴うワークとの接触事故やスパ
ーク、或いは穴明き，ガス漏れ等の発生のおそれを解消
する。 【解決手段】 ヒータチューブ５の外周面を囲うよう
に、またはその内周面に沿うように炭素繊維強化炭素複
合材料からなる耐熱性の筒状剛性部材６を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加熱炉の熱源とな
るラジアントチューブバーナ，電熱ヒータ等の加熱炉用
ヒータの構造に関するものである。
るラジアントチューブバーナ，電熱ヒータ等の加熱炉用
ヒータの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】連続熱処理炉，真空炉等の熱源として炉
内に設けられるラジアントチューブバーナまたは電熱ヒ
ータ等の筒状のヒータチューブは、低温度のワークが炉
内に装入されたときに該ヒータチューブの該ワークと相
対するヒータチューブ表面が放射冷却されるために一時
的に熱収縮するのに対し、該ワークと相対してないヒー
タチューブ表面は殆ど冷却されないので、その熱収縮の
差によって湾曲等の変形が生じるものであった。
内に設けられるラジアントチューブバーナまたは電熱ヒ
ータ等の筒状のヒータチューブは、低温度のワークが炉
内に装入されたときに該ヒータチューブの該ワークと相
対するヒータチューブ表面が放射冷却されるために一時
的に熱収縮するのに対し、該ワークと相対してないヒー
タチューブ表面は殆ど冷却されないので、その熱収縮の
差によって湾曲等の変形が生じるものであった。
【０００３】このようにヒータチューブが変形すると、
炉内を移動するワークと接触を起こしたり、ヒータチュ
ーブ内の抵抗発熱体と接触し絶縁性を損ね、或いは絶縁
体を破損させスパークを発生させたり、或いは変形が繰
り返されることによって、ヒータチューブに亀裂，穴明
きが出来で、ガス漏れが生じるおそれがあるなどの問題
があった。
炉内を移動するワークと接触を起こしたり、ヒータチュ
ーブ内の抵抗発熱体と接触し絶縁性を損ね、或いは絶縁
体を破損させスパークを発生させたり、或いは変形が繰
り返されることによって、ヒータチューブに亀裂，穴明
きが出来で、ガス漏れが生じるおそれがあるなどの問題
があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の加熱炉
用ヒータ部材は、ヒータチューブの変形を抑制し、その
変形に伴う上記のような種々の問題点を解決しようとす
るものである。
用ヒータ部材は、ヒータチューブの変形を抑制し、その
変形に伴う上記のような種々の問題点を解決しようとす
るものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのために本発明に係る
加熱炉用ヒータ部材は、ヒータチューブの外周面を囲う
ように炭素繊維強化炭素複合材料からなる耐熱性の筒状
剛性部材を設けてなることを特徴とする。また本発明に
係る加熱炉用ヒータ部材は、ヒータチューブの内周面に
沿うように炭素繊維強化炭素複合材料からなる耐熱性の
筒状剛性部材を設けてなることを特徴とする。また本発
明は上記加熱炉用ヒータ部材において、ヒータチューブ
と筒状剛性部材との間にモリブデン，セラミックスファ
イバー等の耐浸炭性材料を介在したことを特徴とする。
加熱炉用ヒータ部材は、ヒータチューブの外周面を囲う
ように炭素繊維強化炭素複合材料からなる耐熱性の筒状
剛性部材を設けてなることを特徴とする。また本発明に
係る加熱炉用ヒータ部材は、ヒータチューブの内周面に
沿うように炭素繊維強化炭素複合材料からなる耐熱性の
筒状剛性部材を設けてなることを特徴とする。また本発
明は上記加熱炉用ヒータ部材において、ヒータチューブ
と筒状剛性部材との間にモリブデン，セラミックスファ
イバー等の耐浸炭性材料を介在したことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】次に図面に従い本発明の実施の形
態を説明する。図１は加熱炉の縦断面図を示し、本発明
に係る加熱炉用ヒータ部材１は断熱壁によって囲まれた
炉体２の天上部より垂直に垂下されている。３は炉内搬
送用ローラ４上に移動可能に支持されたワークである。
該加熱炉用ヒータ部材１は、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０
４，ＳＵＳ３１０，ＳＵＳ３１６等）または耐熱鋳鋼か
らなる有底筒状のヒータチューブ５からなり、該ヒータ
チューブ５の中にバーナ火炎を吹き込むラジアントチュ
ーブか、或いは抵抗発熱体（図示せず）を設け電流を流
すことにより発熱する電熱ヒータ等として使用される。
態を説明する。図１は加熱炉の縦断面図を示し、本発明
に係る加熱炉用ヒータ部材１は断熱壁によって囲まれた
炉体２の天上部より垂直に垂下されている。３は炉内搬
送用ローラ４上に移動可能に支持されたワークである。
該加熱炉用ヒータ部材１は、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０
４，ＳＵＳ３１０，ＳＵＳ３１６等）または耐熱鋳鋼か
らなる有底筒状のヒータチューブ５からなり、該ヒータ
チューブ５の中にバーナ火炎を吹き込むラジアントチュ
ーブか、或いは抵抗発熱体（図示せず）を設け電流を流
すことにより発熱する電熱ヒータ等として使用される。
【０００７】６は該ヒータチューブ５の外周面を囲うよ
うに厚さ１〜５ｍｍ程度で炭素繊維強化炭素複合材料
（Ｃ／Ｃコンポジットとも称される）を円筒形に形成し
てなる耐熱性の筒状剛性部材である。また、図２の断面
図に示したように、７は該ヒータチューブ５と該筒状剛
性部材６との間に介在されたモリブデン，セラミックス
ファイバー等のシート状の耐浸炭性材料である。筒状剛
性部材６を構成する炭素繊維強化炭素複合材料は、１２
００℃以上の耐熱性を有し、高温度下でも剛性を損なわ
ない特質がある。また、ヒータチューブ５を構成する材
料はステンレス鋼の場合で熱膨張係数が２０×１０-6mm
／℃であるのに対し、筒状剛性部材６を構成する炭素繊
維強化炭素複合材料の熱膨張係数は僅か１．１×１０-6
mm／℃であるので、筒状剛性部材６の熱収縮量はヒータ
チューブ５に比して非常に少ないものとなる。このた
め、該筒状剛性部材６のワーク３と相対する面が低温度
の該ワーク３によって放射冷却されても該筒状剛性部材
６の変形量は非常に少ないものとなり、ヒータチューブ
５が変形するのを容易に抑制できる。
うに厚さ１〜５ｍｍ程度で炭素繊維強化炭素複合材料
（Ｃ／Ｃコンポジットとも称される）を円筒形に形成し
てなる耐熱性の筒状剛性部材である。また、図２の断面
図に示したように、７は該ヒータチューブ５と該筒状剛
性部材６との間に介在されたモリブデン，セラミックス
ファイバー等のシート状の耐浸炭性材料である。筒状剛
性部材６を構成する炭素繊維強化炭素複合材料は、１２
００℃以上の耐熱性を有し、高温度下でも剛性を損なわ
ない特質がある。また、ヒータチューブ５を構成する材
料はステンレス鋼の場合で熱膨張係数が２０×１０-6mm
／℃であるのに対し、筒状剛性部材６を構成する炭素繊
維強化炭素複合材料の熱膨張係数は僅か１．１×１０-6
mm／℃であるので、筒状剛性部材６の熱収縮量はヒータ
チューブ５に比して非常に少ないものとなる。このた
め、該筒状剛性部材６のワーク３と相対する面が低温度
の該ワーク３によって放射冷却されても該筒状剛性部材
６の変形量は非常に少ないものとなり、ヒータチューブ
５が変形するのを容易に抑制できる。
【０００８】また、ヒータチューブ５を構成するステン
レス鋼等の金属は筒状剛性部材６を構成する炭素と接し
ていると、９００℃以上になった場合に反応するが、両
者間に耐浸炭性材料７を介在させることによりそうした
反応も防止される。
レス鋼等の金属は筒状剛性部材６を構成する炭素と接し
ていると、９００℃以上になった場合に反応するが、両
者間に耐浸炭性材料７を介在させることによりそうした
反応も防止される。
【０００９】一方、図４に示した本発明の実施形態は、
ヒータチューブ５の内周面に沿うように炭素繊維強化炭
素複合材料からなる耐熱性の筒状剛性部材６を設けてな
るものであり、このように筒状剛性部材６をヒータチュ
ーブ５内に設けてもその変形を抑制することができる。
なおこの場合でも該ヒータチューブ５の内周面と筒状剛
性部材６との間にモリブデン，セラミックスファイバー
等の耐浸炭性材料を介在させるのが望ましい。
ヒータチューブ５の内周面に沿うように炭素繊維強化炭
素複合材料からなる耐熱性の筒状剛性部材６を設けてな
るものであり、このように筒状剛性部材６をヒータチュ
ーブ５内に設けてもその変形を抑制することができる。
なおこの場合でも該ヒータチューブ５の内周面と筒状剛
性部材６との間にモリブデン，セラミックスファイバー
等の耐浸炭性材料を介在させるのが望ましい。
【００１０】
【発明の効果】このように本発明の加熱炉用ヒータ部材
は、ヒータチューブの外周面を囲うように、またはその
内周面に沿うように炭素繊維強化炭素複合材料からなる
耐熱性の筒状剛性部材を設けてなり、熱収縮の差により
ヒータチューブが変形するのが抑制されるようにしたの
で、変形に伴うワークとの接触事故やスパーク、或いは
穴明き，ガス漏れ等の発生のおそれを解消できる有益な
効果がある。
は、ヒータチューブの外周面を囲うように、またはその
内周面に沿うように炭素繊維強化炭素複合材料からなる
耐熱性の筒状剛性部材を設けてなり、熱収縮の差により
ヒータチューブが変形するのが抑制されるようにしたの
で、変形に伴うワークとの接触事故やスパーク、或いは
穴明き，ガス漏れ等の発生のおそれを解消できる有益な
効果がある。
【図１】本発明の実施の形態を示した加熱炉の縦断面
図。
図。
【図２】図１の加熱炉用ヒータの部分断面図。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図。
【図４】本発明の他の実施形態を示した加熱炉用ヒータ
の部分断面図。
の部分断面図。
１ 加熱炉用ヒータ部材 ２ 炉体 ３ ワーク ５ ヒータチューブ ６ 筒状剛性部材 ７ 耐浸炭性材料
Claims (3)
- 【請求項１】 ヒータチューブの外周面を囲うように炭
素繊維強化炭素複合材料からなる耐熱性の筒状剛性部材
を設けてなることを特徴とした加熱炉用ヒータ部材。 - 【請求項２】 ヒータチューブの内周面に沿うように炭
素繊維強化炭素複合材料からなる耐熱性の筒状剛性部材
を設けてなることを特徴とした加熱炉用ヒータ部材。 - 【請求項３】 ヒータチューブと筒状剛性部材との間に
モリブデン，セラミックスファイバー等の耐浸炭性材料
を介在した請求項１または２に記載の加熱炉用ヒータ部
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10358473A JP2000171012A (ja) | 1998-12-01 | 1998-12-01 | 加熱炉用ヒータ部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10358473A JP2000171012A (ja) | 1998-12-01 | 1998-12-01 | 加熱炉用ヒータ部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000171012A true JP2000171012A (ja) | 2000-06-23 |
Family
ID=18459501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10358473A Pending JP2000171012A (ja) | 1998-12-01 | 1998-12-01 | 加熱炉用ヒータ部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000171012A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1167877A1 (en) * | 2000-06-29 | 2002-01-02 | Gas Technology Institute | Single-ended self-recuperated radiant tube annulus system |
| JP2008144976A (ja) * | 2006-12-06 | 2008-06-26 | Daido Steel Co Ltd | 熱処理炉のチューブヒータ |
| JP2011196614A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Jfe Steel Corp | ラジアントチューブ |
-
1998
- 1998-12-01 JP JP10358473A patent/JP2000171012A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1167877A1 (en) * | 2000-06-29 | 2002-01-02 | Gas Technology Institute | Single-ended self-recuperated radiant tube annulus system |
| JP2008144976A (ja) * | 2006-12-06 | 2008-06-26 | Daido Steel Co Ltd | 熱処理炉のチューブヒータ |
| JP2011196614A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Jfe Steel Corp | ラジアントチューブ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4285789B2 (ja) | 縦型電気炉 | |
| JP2000171012A (ja) | 加熱炉用ヒータ部材 | |
| JPH1129826A (ja) | 断熱ロール | |
| KR100484562B1 (ko) | 롤러하스형연속글라스기판봉착로 | |
| JP3018843B2 (ja) | 熱処理炉 | |
| CN212299926U (zh) | 一种间接加热装置和热处理设备 | |
| JP4035416B2 (ja) | 加熱炉 | |
| JP3186280B2 (ja) | 温度発生装置 | |
| JPS6133517Y2 (ja) | ||
| JP3887914B2 (ja) | 高温炉用マッフルチューブ支持具 | |
| JPH0510681A (ja) | 加熱炉の断熱構造 | |
| TWM668002U (zh) | 模組化窯爐發熱體 | |
| JP2510802B2 (ja) | 加熱炉の模擬受熱体装置 | |
| JPH02192592A (ja) | 真空熱処理炉 | |
| JP2000336426A (ja) | 焼鈍用ヒータおよび焼鈍方法 | |
| JPH10183233A (ja) | 断熱スキッドパイプ | |
| JP4415110B2 (ja) | 高温熱処理炉 | |
| JP2873392B2 (ja) | ラジアントチューブバーナー | |
| JPH08188440A (ja) | 光ファイバ線引き炉 | |
| JPS59578B2 (ja) | 連続焼鈍炉のストリツプ加熱装置 | |
| JPH0570709B2 (ja) | ||
| JP2025018261A (ja) | 電気溶解炉用ヒーター | |
| JPS63137420A (ja) | 加熱炉 | |
| Tsukamoto | High temperature, high vacuum, hydrogen atmosphere furnaces B 100 HS | |
| JPH10306322A (ja) | 金属ストリップの竪形連続熱処理炉 |