加热炉以及连续加热炉的制作方法
【专利摘要】加热炉具备配置被烧成物的对象空间(212a)、以及包围对象空间的炉本体(212)。加热炉具备：配置于炉本体内的一个或多个密闭式气体加热器，其具有使燃料气体流入本体内的流入孔、流入的燃料气体燃烧的燃烧室、引导由燃烧而产生的排气的导出部、通过流通导出部的排气或燃烧室中的燃烧而被加热，对被烧成物传递辐射热的辐射面、以及将加热了辐射面的排气排出至本体外的排气孔；以及排气传热部(保温管222a)，其与密闭式气体加热器的排气孔连通，引导排气。另外，排气传热部设于在所述炉本体内之中除辐射空间(212b)之外的任意部位，辐射空间(212b)形成于密闭式气体加热器与配置于对象空间的被烧成物之间，将辐射热传递至被烧成物。
【专利说明】加热炉以及连续加热炉
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及使燃料燃烧以加热被烧成物的加热炉以及连续加热炉。本申请基于在日本于2011年9月5日申请的日本特愿2011-192305号而要求优先权，将其内容援引于此。
【背景技术】
[0002]一直以来，具备如下气体加热器的加热炉得到普及，该气体加热器利用使燃料气体燃烧了的燃烧热来加热辐射体，利用来自该辐射体的辐射面的辐射热来加热工业材料、
食品等。
[0003]另外，不限于气体加热器，还提案有如下加热炉，该加热炉使利用电加热器加热的热风循环至载置被烧成物的导管内，将来自被加热了的导管的辐射热传热至被烧成物。(例如，专利文献I)。
[0004]现有技术文献 专利文献
专利文献1:日本特许第3657175号公报。
【发明内容】
[0005]发明要解决的问题
然而，不管使用气体加热器以及电加热器中的哪一种，在加热炉中，由于来自炉本体壁面的散热而引起的壁面附近的温度降低等，炉本体内的温度都变得不均匀。
[0006]因此，例如，考虑通过使配置于壁面附近的气体加热器的火力相对较强来提高壁面附近的温度的构成。然而，在该情况下，与使气体加热器的火力变强的量相应地，燃料气体的使用量增加，壁面附近的温度变高。由此，向炉本体外的散热量增大。其结果，热效率降低。
[0007]本发明鉴于此种问题，其目的在于提供能够在不使热效率降低的情况下，使炉本体内的温度分布均匀的加热炉以及连续加热炉。
[0008]用于解决问题的方案
本发明的第一实施方式所涉及的加热炉具备配置被烧成物的对象空间、以及围绕对象空间的炉本体。另外，加热炉具备:配置于炉本体内的一个或多个密闭式气体加热器，其具有使燃料气体流入加热器本体内的流入孔、从流入孔流入的燃料气体燃烧的燃烧室、引导因燃烧室中的燃烧而产生的排气的导出部、通过流通导出部的排气或燃烧室中的燃烧而被加热，对被烧成物传递辐射热的辐射面、以及将加热了辐射面的排气排出至加热器本体外的排气孔；以及排气传热部，其与密闭式气体加热器的排气孔连通，引导排气。另外，排气传热部设于在所述炉本体内之中除烧成空间之外的任意部位，所述烧成空间形成于密闭式气体加热器与配置于对象空间的被烧成物之间，将辐射热传递至被烧成物。
[0009]本发明的第二方式所涉及的加热炉在上述第一方式中，所述多个密闭式气体加热器隔着对象空间相向配置，排气传热部在与密闭式气体加热器的相向方向正交的方向上相向配置，烧成空间由密闭式气体加热器以及排气传热部包围而形成。
[0010]本发明的第三方式所涉及的加热炉在上述第二方式中，所述排气传热部隔着对象空间与密闭式气体加热器相向配置。
[0011]本发明的第四方式所涉及的加热炉在上述第一至第三的任一方式中还具备具有绝热性的绝热部，其包围所述烧成空间和排气传热部的一部分或全部。
[0012]本发明的第五方式所涉及的加热炉在上述第一至第四的任一方式中，所述排气传热部由炉本体的外壁、在炉本体的内部空间中与外壁隔开的内壁、以及引导所述排气的外壁与内壁之间的空隙而构成。
[0013]本发明的第六方式所涉及的连续加热炉在上述第一至第五的任一方式中，具备所述加热炉、以及在炉本体内输送被烧成物的输送体。
[0014]发明的效果
根据本发明，能够在不使热效率降低的情况下，使炉本体内的温度分布均匀。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是示出本发明的第一实施方式中的密闭式气体加热器系统的外观例的立体图。
[0016]图2是用于说明本发明的第一实施方式中的密闭式气体加热器系统构造的图。
[0017]图3A是图1的II1-1II线截面图。
[0018]图3B是将图3A中的圆部分放大了的图。
[0019]图4A是用于说明多个突起部的图，是密闭式气体加热器系统的立体图。
[0020]图4B是用于说明多个突起部的图，是从箭头方向看图4A中的IV (b) -1V (b)线截面的图。
[0021]图5A是用于说明本发明的第一实施方式中的连续加热炉的概要的图，是连续加热炉的俯视图。
[0022]图5B是用于说明本发明的第一实施方式中的连续加热炉的概要的图，是图5A中的V (b) -V (b)线截面图。
[0023]图6A是用于说明本发明的第一实施方式中的滚筒(roller)的热交换的图，是图5B中的VI (a) -VI (a)线截面图。
[0024]图6B是用于说明本发明的第一实施方式中的滚筒的热交换的图。
[0025]图7A是用于说明本发明的第一实施方式中的保温壁以及保温管的图。
[0026]图7B是用于说明本发明的第一实施方式中的保温壁以及保温管的图，是图5B中的矩形部分的放大图。
[0027]图8是图7B的珊一VDI线截面图。
[0028]图9A是用于说明本发明的第二实施方式中的保温管的图，是图5B中的YD (a) 一vn (a)线截面图。
[0029]图9B是用于说明本发明的第二实施方式中的保温管的图。
[0030]图1OA是用于说明本发明的第三实施方式中的保温板的图。
[0031]图1OB是用于说明本发明的第三实施方式中的保温板的图。
[0032]图11是用于说明本发明的第四实施方式中的保温层的图。[0033]图12A是用于说明本发明的第五实施方式中的保温板的图。
[0034]图12B是用于说明本发明的第五实施方式中的保温板的图。
【具体实施方式】
[0035]以下，参照附图详细地说明本发明的优选实施方式。实施方式所示的尺寸、材料、或其他具体数值等只是用于使本发明的理解容易的例示，除特别声明的情况以外，不限定本发明。此外，在本实施方式中，对于实际上具有相同功能、构成的要素，通过附以相同符号来省略重复说明。
[0036]第一实施方式的连续加热炉在炉内设有多个密闭式气体加热器系统。首先说明密闭式气体加热器系统，之后说明连续加热炉的构成。
[0037](第一实施方式:密闭式气体加热器系统100)
图1是示出第一实施方式中的密闭式气体加热器系统100的外观例的立体图。本实施方式中的密闭式气体加热器系统100是城市气(都市力' ^ )等与作为燃烧用氧化剂气体的空气在供给至本体容器之前混合的预混合类型。不限于该情况，密闭式气体加热器系统100还可以是进行扩散燃烧的扩散类型。
[0038]如图1所示，密闭式气体加热器系统100为将多个(在图1所示的例子中为两个)密闭式气体加热器110并列连接而成，接受城市气等与空气的混合气体(以下，称为“燃料气体”)的供给，通过燃料气体在各密闭式气体加热器110中燃烧而被加热。在密闭式气体加热器系统100中，对由该燃烧而产生的排气进行回收。
[0039]图2是用于说明第一实施方式中的密闭式气体加热器系统100的构造的图。如图2所示，密闭式气体加热器系统100具备配置板120、外周壁122、分隔板124、以及加热板126。
[0040]配置板120为由耐热性以及耐氧化性高的素材(例如不锈钢(SUS =StainlessUsed Steel)等)形成的薄板状部件。
[0041]外周壁122由薄板状部件构成，层叠于配置板120，该薄板状部件具有其外周面与配置板120的外周面成为同一面的外形。在外周壁122，设有两个贯通孔122a，贯通孔122a的内周具有跑道(track)形状(由大致平行的两个线段和连接该两个线段的两个圆弧(半圆)构成的形状)，沿厚度方向(外周壁122与配置板120的层叠方向)贯通。
[0042]分隔板124与配置板120同样地，由耐热性以及耐氧化性高的素材(例如不锈钢)、导热率高的素材(例如，黄铜)等形成。分隔板124由薄板部件构成，与配置板120大致平行地配置于外周壁122内侧，该薄板部件具有沿外周壁122的贯通孔122a内周面的外形形状。此外，在收容于外周壁122的贯通孔122a的状态下，分隔板124的外周面与贯通孔122a的内周面维持一定间隔而隔开。
[0043]加热板126与配置板120同样地，由薄板状部件构成，该薄板状部件由耐热性以及耐氧化性高的素材(例如不锈钢)、导热率高的素材(例如，黄铜)等形成。在加热板126，设有形成了凹凸的凹凸部126a。通过上述构成，利用凹凸部126a吸收加热板126以及配置板120的温度差、因加热板126以及配置板120的素材的不同而导致的热膨胀的变形量之差，在与外周壁122的结合部分等产生的应力变小。因此，能够抑制由重复加热和冷却引起的热疲劳以及高温蠕变。另外，加热板126的后述辐射面的面积变大。因此，还能够提高辐射强度。
[0044]另外，配置板120、分隔板124以及加热板126若在它们之间形成空隙，则还可以倾斜地相向配置。另外，配置板120、分隔板124以及加热板126对它们的厚度没有限制，配置板120以及分隔板124还可以形成为厚度变化的形状。
[0045]加热板126具有其外周面与配置板120以及外周壁122的外周面成为同一面的外形，层叠于外周壁122以及分隔板124。此时，加热板126以及配置板120相互大致平行(用于引起本实施方式中的超焓(超過工 > 夕> C )燃烧的实质平行)地配置。
[0046]通过加热板126以及配置板120闭塞外周壁122的上下而构成密闭式气体加热器系统100的本体容器。另外，与外周面(外周壁122的外表面)面积相比，上下壁面(加热板126以及配置板120的外表面)面积较大。即，上下壁面占据本体容器外表面的大部分。
[0047]另外，通过两个密闭式气体加热器110并列连接而构成密闭式气体加热器系统100。在两个密闭式气体加热器110之间的连接部位，形成将连接的密闭式气体加热器110内的密闭空间连通的火焰转移部128。但是，虽说是密闭空间，但在用在气体中的情况下，不需要完全密闭。在本实施方式的密闭式气体加热器系统100中,例如,通过点火器(未图示)等点火装置的一次点火，火焰蔓延至通过火焰转移部128而连接的密闭式气体加热器110而被点火。如上所述，虽然在密闭式气体加热器系统100设置两个密闭式气体加热器110，但是两个密闭式气体加热器110双方均为相同构成。因此，以下说明一个密闭式气体加热器110。
[0048]图3A以及图3B是图1的II1-1II线截面图。如图3A所示，在配置板120，设有在密闭式气体加热器110的中心部沿厚度方向贯通的流入孔132。在流入孔132连接有流通燃料气体的第一配管部130。燃料气体经由流入孔132而引导至密闭式气体加热器110内。
[0049]在本体容器内，在厚度方向(与配置板120和加热板126的相向面正交的方向)上，重叠而形成导入部134和导出部138。
[0050]导入部134为由配置板120与分隔板124夹着的空间，与燃烧室136连续地配置，将从流入孔132流入的燃料气体放射状地引导至燃烧室136。
[0051]燃烧室136配置于由外周壁122、加热板126以及配置板120包围的空间内。另夕卜，燃烧室136面向分隔板124的外周端部，沿外周壁122而形成。在燃烧室136中，经由导入部134从流入孔132流入的燃料气体燃烧。通过沿外周壁122形成燃烧室136这种构成，能够充分地确保燃烧室136的体积,另外,与瑞士卷(swiss roll)型相比能够降低燃烧负荷率。在燃烧室136的任意位置，设有发火装置(未图示)。
[0052]导出部138为由加热板126与分隔板124夹着的空间，与燃烧室136连续地配置，将因燃烧室136中的燃烧而产生的排气集中于密闭式气体加热器110的中心部。
[0053]另外，在本体容器内，在厚度方向上，重叠地形成导入部134和导出部138。由此，能够通过分隔板124将排气的热量传递至燃料气体，将燃料气体预热。
[0054]辐射面140为加热板126外侧的面，通过流通导出部138的排气或燃烧室136中的燃烧而被加热，对被烧成物传递辐射热。
[0055]在分隔板124，设有在密闭式气体加热器110的中心部沿厚度方向贯通的排气孔142。在排气孔142，第二配管部144嵌合于内周部分。对辐射面140进行加热之后的排气经由排气孔142而被排出至密闭式气体加热器110外。[0056]第二配管部144配置于第一配管部130内部。即，通过第一配管部130和第二配管部144来形成双重管。另外，第二配管部144还具有将排气的热量传递至流过第一配管部130的燃料气体的功能。
[0057]配置板120固定于第一配管部130的顶端，分隔板124固定于与第一配管部130相比突出的第二配管部144的顶端。配置板120与分隔板124隔离第一配管部130的顶端与第二配管部144的顶端的差分的量。
[0058]此外，在本实施方式中，第二配管部144配置于第一配管部130内部。不限于上述情况，还可以将第一配管部130以及第二配管部144从加热板126侧贯通插入导入部134以及导出部138，将第一配管部130配置于第二配管部144内部。
[0059]接着，具体地说明燃料气体以及排气的流动。在将图3A的圆部分放大了的图3B中，留白箭头表不燃料气体的流动，以灰色涂色的箭头表不排气的流动，以黑色涂色的箭头表示热量的移动。若将燃料气体供给至第一配管部130，则燃料气体从流入孔132流入导入部134，在沿水平方向放射状地扩展的同时朝燃烧室136流动。燃料气体在燃烧室136中与外周壁122冲突，流速降低，在因点火的火焰而燃烧之后，成为高温排气。排气在流过导出部138并对加热板126的辐射面140传热之后，通过排气孔142从第二配管部144向后述排气传热部排出。
[0060]分隔板124由比较易于导热的素材形成。通过导出部138的排气的热量经由分隔板124而传递至通过导入部134的燃料气体。流过导出部138的排气与流过导入部134的燃料气体隔着分隔板124而成为相向流(逆流(counter flow))。因此,能够通过排气的热量将燃料气体高效地预热，能够获得较高的热效率。通过在预热之后燃烧燃料气体(超焓燃烧)，能够使燃料气体的燃烧稳定化，将因不完全燃烧而产生的CO (—氧化碳)浓度抑制为极低浓度。
[0061]而且，为了防止逆火，在导入部134与燃烧室136的边界设有突起部150。通过突起部150来防止从燃烧室136去往导入部134的火焰(燃烧反应的传播)。使用图4A以及图4B说明突起部150。
[0062]图4A以及图4B是用于说明多个突起部150的图。图4A是除去了加热板126的密闭式气体加热器系统100的立体图，图4B是从箭头方向看图4A的IV (b) -1V (b)线截面的图。在图4B中，为了容易理解多个突起部150的构造，以虚线示出在加热板126以及突起部150中因分隔板124而隐藏的部分。另外，箭头152示出燃料气体的流动方向。通过设于分隔板124的多个突起部150，导入部134的流路截面缩窄。如图3B以及图4B所示，在导入部134中，燃料气体通过邻接的突起部150之间的空隙而流入燃烧室136。
[0063]如上所述，根据本实施方式的密闭式气体加热器系统100，因为能够利用排气的热量将燃料气体预热，所以获得较高的热效率，并且不使排气扩散。因此，能够在后述连续加热炉200中有效地利用排气的热量。
[0064]接着，说明将上述密闭式气体加热器系统100配置多个的连续加热炉200。
[0065]图5A以及图5B是用于说明第一实施方式中的连续加热炉200的概要的图。特别地，图5A示出连续加热炉200的俯视图，图5B示出图5A的V (b) — V (b)线截面图。
[0066]输送体210例如由带体等输送带构成，张紧架设并支持于滚筒214，通过接收电动机(未图不)动力的齿轮210a而旋转并输送被烧成物。该被烧成物载置于输送体210上。被烧成物还可以通过例如设于输送体210的吊持机构(未图示)而被悬吊支持。另外，在本实施方式中，在炉本体212内，将配置被烧成物，在输送时通过的空间作为对象空间212a。
[0067]炉本体212包围输送体210的一部分或全部而形成烧成空间。即，炉本体212还包围对象空间212a。
[0068]滚筒214在炉本体212内从铅垂下侧支持输送体210的一部分。此外，在为了抑制被烧成物的翘曲，由夹着被烧成物的上下的一对网构成输送体的情况下，可以在一对网的外侧设置滚筒214。
[0069]密闭式气体加热器系统100在炉本体212内配置多个。在本实施方式中，密闭式气体加热器系统100在炉本体212内的输送体210的铅垂上方和下方分别配置多个。
[0070]图6A以及图6B是用于说明第一实施方式中的滚筒214的热交换的图。在图6A中，示出图5B的VI (a) -VI (a)线截面图。为了容易理解滚筒214的构造，省略后述保温壁以及保温管的记载。另外，在以下附图中，以黑色的涂色表示排气的流路(排气流通的空间)，以交叉排线(cross hatching)表示密闭式气体加热器系统100。
[0071]如图6A所示，滚筒214的端部贯通炉本体212的壁面并露出至炉本体212外，由设于壁面贯通部分的轴承214a以旋转自如的方式支持。
[0072]排气用配管216与密闭式气体加热器系统100的第二配管部144连通并引导排气。在从密闭式气体加热器系统100延伸的配管之中，将配管弯曲的部分之前作为第二配管部144，将与配管弯曲的部分相比下游侧的连接有多个第二配管部144的配管作为排气用配管216。
[0073]排气用配管216具有能够在流通排气用配管216的排气与滚筒214之间进行热交换的构成。具体而言，如图6A所示，滚筒214构成为中空，排气用配管216连接于炉本体212外的滚筒214端部。另外，流通排气用配管216的排气引导至滚筒214内部。
[0074]通过使排气流通至滚筒214内部的构成，能够加热滚筒214整体。另外，在滚筒214的任一位置处都能够抑制炉本体212内的热量的吸热，抑制通过滚筒214去往炉本体212外的散热，抑制炉本体212内的温度降低。
[0075]另外，滚筒214还可以是例如由轴芯、和穿通了轴芯的圆筒旋转体构成，相对于固定于炉本体212的轴芯，旋转体以旋转自如的方式被支持的构成。在该情况下，若使轴芯为中空，将流通排气用配管216的排气引导至轴芯内部，则能够简化构造。
[0076]另外，排气用配管216还可以是能够与在滚筒214之中如下部位之间进行热交换的构成，该部位在炉本体212内与输送体210相比向与被烧成物的输送方向正交的方向突出。在图6B所示的例子中，排气用配管216以能够在与滚筒214之间进行热交换的方式，绕过并和与输送体210相比向与被烧成物的输送方向正交的方向突出的部位的一部分相接，随即朝铅垂上方延伸。
[0077]根据如下构成，S卩，利用排气的热量加热滚筒214中从输送体210突出并远离密闭式气体加热器系统100的部位，能够以简易的构成实现抑制对象空间212a附近的滚筒214的温度降低的机构。其结果，能够抑制制造成本。
[0078]如上所述，在本实施方式的连续加热炉200中，密闭式气体加热器系统100为密闭构造。由此，排气不扩散，在高温的状态下引导至排气用配管216。因此，排气用配管216的温度比滚筒214的温度高，可靠地加热滚筒214。从而，能够抑制被烧成物附近的滚筒214的温度降低。而且，由于连续加热炉200将排气的排热利用于对滚筒214的热交换，故不需要新的热源。从而，能够防止加热处理整体的热效率降低。
[0079]另外，在本实施方式中，举滚筒214的端部露出至炉本体212外的构成为例，但是滚筒214整体收容于炉本体212内也可。在该情况下，也通过流通排气用配管216的排气与滚筒214进行热交换来加热滚筒214。因此，能够抑制滚筒214中从对象空间212a附近向与密闭式气体加热器系统100远离的部位传热而产生的温度降低(对象空间212a附近的温度降低)。
[0080]此外，在可以在炉本体212内、炉本体212外将排气扩散的情况下，还可以将流通排气用配管216的排气直接喷至滚筒214。不管怎样，若能够在引导至排气用配管216的排气与滚筒214之间进行热交换，则不需要新的热源。从而，能够抑制加热处理整体的热效率降低。
[0081]接着，使用图7A?图12B说明能够利用于对炉本体212内进行保温的保温壁、保温管、保温板以及保温层。为了容易理解它们的构造，在图7A?图12B中，省略上述排气用配管216的记载。
[0082]图7A以及图7B是用于说明第一实施方式中的保温壁218以及保温管222a的图。在图7A中，示出图5B的YD (a) -W (a)线截面图，在图7B中，示出图5B的矩形部分224的放大图。
[0083]如图7A以及图7B所示，在连续加热炉200的输送方向的端部，留下被烧成物的输送所需的间隙，配置有保温壁218。保温壁218的内部为中空的，经由连通管220a而被引导从端部侧的(距保温壁218最近的)密闭式气体加热器系统100排出的排气。另外，上下的保温壁218经由连通管220b而相互连通。在7A以及图7B中，虽然示出输送方向的后方端部，但是保温壁218在输送方向的前方端部也具有同样的构成。
[0084]图8是图7B的VDI—VDI线截面图。从密闭式气体加热器系统100排气的排气引导至图7B以及图8所示的保温管222a内部。保温管222a与第二配管部144连通，如图8所示，绕过密闭式气体加热器系统100的外侧。如图7B以及图8所示，保温管222a沿与对象空间212a的输送方向平行且与铅垂方向平行的侧面在输送方向上延伸，并折回配置。
[0085]图7B所示的绝热部230具有绝热性，包围辐射空间212b和保温管222a的一部分或全部。如图8所示，辐射空间212b形成于配置于对象空间212a的被烧成物(未图示)与配置于其铅垂上方以及铅垂下方的密闭式气体加热器系统100之间。辐射空间212b是将辐射热传递至被烧成物的空间。
[0086]通过具备绝热部230的构成，连续加热炉200能够抑制来自炉本体212壁面的散热，提闻热效率。
[0087]如上所述，在连续加热炉200中，多个密闭式气体加热器系统100隔着对象空间212a而相向配置。保温管222a在与密闭式气体加热器系统100的相向方向正交的方向上相向配置。另外，通过密闭式气体加热器100以及保温管222a包围辐射空间212b。
[0088]通过上述构成，连续加热炉200以夹着被烧成物的方式利用密闭式气体加热器系统100进行辐射加热，并且利用保温管222a对未配置密闭式气体加热器系统100的部分进行保温。因此，能够抑制对象空间212a的温度降低。
[0089]在第一实施方式的连续加热炉200中，密闭式气体加热器系统100为密闭构造。由此，排气不扩散至炉内等，在高温的状态下引导至保温壁218、保温管222a。将保温管222a配置于对象空间212a与炉本体212的壁面之间、炉本体212内的温度相对较低的部位等。由此，在连续加热炉200中，炉本体212内的温度分布均匀化。另外，由于利用排气的排热，故不需要新的热源。从而，能够防止加热处理整体的热效率降低。
[0090](第二实施方式)
接着，说明第二实施方式中的保温管222b、222c。在第二实施方式中，仅保温管222b、222c与上述第一实施方式不同。因此，省略与第一实施方式相同的构成的说明，仅说明保温管 222b、222c。
[0091]图9A以及图9B是用于说明第二实施方式中的保温管222b、222c的图。在图9A中，示出与图7A相同位置的截面图，在图9B中，示出与图7B相同位置的放大图。但是，为了容易理解保温管222b的位置，在图9A中，以黑色的涂色标明隐藏于壁面212c的炉本体212内侧(背面侧)，并以虚线示出的保温管222b。另外，在图9B中，省略滚筒214的记载。
[0092]在第一实施方式中的连续加热炉200的输送方向的端部，配置有排气被引导至内部的保温壁218(参照图7A以及图7B)。在第二实施方式中，如图9A以及图9B所示，连续加热炉200的输送方向的端部仅由壁面212c覆盖。保温管222b以沿壁面212c的炉本体212内侧的壁面212c的方式配置。
[0093]从连续加热炉200的端部侧的(距壁面212c最近的)密闭式气体加热器系统100的第二配管部144排出的排气经由连通管220c而引导至保温管222b。
[0094]另外，第一实施方式中的保温管222a沿与对象空间212a的输送方向平行且与铅垂方向平行的侧面在输送方向上延伸，并折回配置(参照图8)。第二实施方式中的保温管222c与第二配管部144连通，与图8所示的保温管222a同样，绕过密闭式气体加热器系统100的外侧。如图9B所示，保温管222c沿相对于输送方向平行且与铅垂方向平行的侧面，凸凹地配置于铅垂方向的上下。
[0095]在第二实施方式中，也能够获得与第一实施方式同样的作用效果。即，在连续加热炉200中，炉本体212内的温度分布均匀化。另外，由于利用排气的排热，故不需要新的热源。从而，能够防止加热处理整体的热效率降低。
[0096](第三实施方式)
接着，说明第三实施方式中的保温板226a。在第三实施方式中，仅保温板226a与第一实施方式不同。因此，省略与第一实施方式相同的构成的说明，仅说明保温板226a。
[0097]图1OA以及图1OB是用于说明第三实施方式中的保温板226a的图。在图1OA中，不出与图7B相同位置的放大图,在图1OB中，不出图1OA的X (b) 一 X (b)线截面图。
[0098]第一实施方式中的保温管222a沿与对象空间212a的输送方向平行且与铅垂方向平行的侧面在输送方向上延伸，并折回配置。如图1OA以及图1OB所示，第三实施方式中的保温板226a沿相对于输送方向平行且与铅垂方向平行的侧面构成壁面，该壁面覆盖铅垂上侧的密闭式气体加热器系统100和铅垂下侧的密闭式气体加热器系统100的侧面。保温板226a的内部构成为中空，其内部经由连通管220d而连通于第二配管部144。由此，排气引导至保温板226a内。
[0099]在本实施方式中，通过密闭式气体加热器系统100与保温板226a，完全地覆盖对象空间212a以及辐射空间212b。[0100]在第三实施方式中，也能够实现与第二实施方式同样的作用效果。
[0101](第四实施方式)
接着，说明第四实施方式中的保温层228。在第四实施方式中，仅保温层228与第一实施方式不同。省略与第一实施方式相同的构成的说明，仅说明保温层228。
[0102]图11是用于说明第四实施方式中的保温层228的图。在图11中，示出与图1OB相同位置的截面图。但是，在本实施方式中，炉本体212的宽度与第三实施方式相比变窄。如图11所示，连续加热炉200的炉本体212具备外壁212d、在炉本体212的内部空间中与外壁212d隔开的内壁212e。保温层228由外壁212d与内壁212e之间的空隙构成。从密闭式气体加热器系统100排出的排气经由连通管220e而引导至外壁212d与内壁212e之间的空隙(保温层228)。
[0103]在第四实施方式中，也能够获得与第二实施方式同样的作用效果。特别地，根据第四实施方式中的连续加热炉200，排气遍布炉本体212的壁面整体。因此，能够以遍及炉本体212内整体的方式抑制温度降低。
[0104](第五实施方式)
接着，说明第五实施方式中的保温板226b。在第五实施方式中，保温板226b的构成和密闭式气体加热器系统100的数量与第一实施方式不同。省略与第一实施方式相同的构成的说明，仅说明保温板226b和密闭式气体加热器系统100的数量。
[0105]图12A以及图12B是用于说明第五实施方式中的保温板226b的图。在图12A中，不出与图7A相同位置的截面图,在图12B中，不出与图7B相同位置的放大图。
[0106]此外，在图12A所示的截面中，连通管220f从对象空间212a的图中左侧绕过并去往下侧，但在其他位置的截面图中，绕过对象空间212a的右侧。通过连通管220f分别从对象空间212a的左右绕过，能够使对象空间212a的水平方向温度分布进一步均等化。
[0107]在上述第一实施方式中，多个密闭式气体加热器系统100隔着对象空间212a而相向配置。在第五实施方式中，在对象空间212a的铅垂下方，作为密闭式气体加热器系统100的替代而设有保温板226b。另外，使配置于炉本体212内的密闭式气体加热器系统100的数量为第一实施方式的一半。S卩，如图12A以及图12B所示，保温板226b隔着对象空间212a与密闭式气体加热器系统100相向配置。保温板226b经由连通管220f与第二配管部144连通，排气引导至中空的内部。
[0108]在第五实施方式中，也能够获得与上述第二实施方式同样的作用效果。特别地，根据第五实施方式中的连续加热炉200，在仅从被烧成物的上表面侧利用密闭式气体加热器系统100进行辐射加热的情况下，能够抑制不被辐射加热的下表面侧232 (示于图12B)的对象空间212a的温度降低。
[0109]保温壁、保温管、保温板、以及保温层构成与密闭式气体加热器110的排气孔142连通并引导排气的排气传热部。另外，保温壁、保温管、保温板、以及保温层等排气传热部不限于上述位置，还可以设置于炉本体212内之中除辐射空间212b外的任意部位。
[0110]另外，在上述实施方式中，燃烧室136沿外周壁122形成，不限于上述情况。燃烧室136在由外周壁122、加热板126、以及配置板120包围的空间内即可。但是，为了充分地确保燃料气体基于排气的预热效果，优选地，燃烧室136例如设于如下位置，即，在加热板126与分隔板124之间的空间、或者分隔板124与配置板120之间的空间之中，与从设于配置板120的流入孔132到外周壁122为止的中间位置相比，距外周壁122较近的空间的任意位置。
[0111]以上，参照附图对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明不限于前述实施方式。显然，本领域技术人员能够在权利要求所记载的范畴内想到各种变更例或修正例，它们也属于本发明的技术范围。
[0112]例如，在上述实施方式中，举连续加热炉200为例，但是，还能够适用于例如加热炉。在该情况下，与连续加热炉200同样，将排气传热部配置于例如壁面附近等、炉本体内的温度相对较低的部位。由此，能够使加热炉的炉本体内的温度分布均匀。
[0113]产业上的利用可能性
根据本发明的加热炉以及连续加热炉，能够获得在不使热效率降低的情况下，使炉本体内的温度分布均匀的加热炉以及连续加热炉。
[0114]符号说明
110密闭式气体加热器
132流入孔
136燃烧室
138导出部
140辐射面
142排气孔
200连续加热炉(加热炉)
210输送体 212炉本体 212a对象空间 212b辐射空间 212d外壁 212e内壁 212f空隙
218保温壁(排气传热部)
222a、222b、222c保温管(排气传热部)
226a、226b保温板(排气传热部)
228保温层(排气传热部)
230绝热部。
【权利要求】
1.一种加热炉，具备: 对象空间，其配置被烧成物； 炉本体，其包围所述对象空间； 配置于所述炉本体内的一个或多个密闭式气体加热器，其具有使燃料气体流入加热器本体内的流入孔、从所述流入孔流入的所述燃料气体燃烧的燃烧室、引导因所述燃烧室中的燃烧而产生的排气的导出部、通过流通所述导出部的排气或燃烧室中的燃烧而被加热，对所述被烧成物传递辐射热的辐射面、以及将加热了所述辐射面的排气排出至所述加热器本体外的排气孔；以及 排气传热部，其与所述密闭式气体加热器的排气孔连通，引导所述排气， 所述排气传热部设于在所述炉本体内之中除辐射空间之外的任意部位，所述辐射空间形成于所述密闭式气体加热器与配置于所述对象空间的所述被烧成物之间，将所述辐射热传递至所述被烧成物。
2.根据权利要求1所述的加热炉，其中，多个所述密闭式气体加热器隔着所述对象空间相向配置，所述排气传热部在与密闭式气体加热器的相向方向正交的方向上相向配置，所述辐射空间由密闭式气体加热器以及所述排气传热部包围而形成。
3.根据权利要求1所述的加热炉，其中，所述排气传热部隔着所述对象空间与所述密闭式气体加热器相向配置。
4.根据权利要求1 所述的加热炉，还具备具有绝热性的绝热部，其包围所述辐射空间和所述排气传热部的一部分或全部。
5.根据权利要求2所述的加热炉，还具备具有绝热性的绝热部，其包围所述辐射空间和所述排气传热部的一部分或全部。
6.根据权利要求3所述的加热炉，还具备具有绝热性的绝热部，其包围所述辐射空间和所述排气传热部的一部分或全部。
7.根据权利要求1所述的加热炉，其中， 所述排气传热部由 所述炉本体的外壁、 在所述炉本体的内部空间中与所述外壁隔开的内壁、以及 引导所述排气的所述外壁与所述内壁之间的空隙构成。
8.根据权利要求2所述的加热炉，其中， 所述排气传热部由 所述炉本体的外壁、 在所述炉本体的内部空间中与所述外壁隔开的内壁、以及 引导所述排气的所述外壁与所述内壁之间的空隙构成。
9.根据权利要求3所述的加热炉，其中， 所述排气传热部由 所述炉本体的外壁、 在所述炉本体的内部空间中与所述外壁隔开的内壁、以及 引导所述排气的所述外壁与所述内壁之间的空隙构成。
10.根据权利要求4所述的加热炉，其中，所述排气传热部由 所述炉本体的外壁、 在所述炉本体的内部空间中与所述外壁隔开的内壁、以及 引导所述排气的所述外壁与所述内壁之间的空隙构成。
11.根据权利要求5所述的加热炉，其中， 所述排气传热部由 所述炉本体的外壁、 在所述炉本体的内部空间中与所述外壁隔开的内壁、以及 引导所述排气的所述外壁与所述内壁之间的空隙构成。
12.根据权利要求6所述的加热炉，其中， 所述排气传热部由 所述炉本体的外壁、 在所述炉本体的内部空间中与所述外壁隔开的内壁、以及 引导所述排气的所述外壁与所述内壁之间的空隙构成。
13.—种连续加热炉，具备权利要求1至12中的任一项所述的加热炉、以及在所述炉本体内输送所述被烧成物的输送体。
【文档编号】F27D17/00GK103765146SQ201280042593
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2012年8月29日 优先权日:2011年9月5日
【发明者】佐藤公美, 须田俊之, 藤森俊郎, 相原正雄 申请人:株式会社 Ihi