Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7648174B2 - Industrial furnace heating structure - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7648174B2 - Industrial furnace heating structure - Google Patents

Industrial furnace heating structure Download PDF

Info

Publication number
JP7648174B2
JP7648174B2 JP2022140358A JP2022140358A JP7648174B2 JP 7648174 B2 JP7648174 B2 JP 7648174B2 JP 2022140358 A JP2022140358 A JP 2022140358A JP 2022140358 A JP2022140358 A JP 2022140358A JP 7648174 B2 JP7648174 B2 JP 7648174B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
heat accumulator
passage
heat
burner
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.)
Active
Application number
JP2022140358A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2024035716A (en
Inventor
昭廣 龍頭
直矢 三河
輝 塚本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanken Sangyo Co Ltd
Original Assignee
Sanken Sangyo Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanken Sangyo Co Ltd filed Critical Sanken Sangyo Co Ltd
Priority to JP2022140358A priority Critical patent/JP7648174B2/en
Publication of JP2024035716A publication Critical patent/JP2024035716A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7648174B2 publication Critical patent/JP7648174B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Description

本発明は、金属や非鉄金属を加熱処理するために使用される工業炉の加熱構造に関するものである。 The present invention relates to the heating structure of an industrial furnace used for heat treating metals and non-ferrous metals.

金属や非鉄金属を加熱処理する炉として、電気を熱源として利用した電気炉が存在する(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に示す電気炉は、炉体の外部に冷却ファンを設け、この冷却ファンに、外気を炉体の内部に供給して炉体内部の加熱空気を外部に放散させるという冷却機能を持たせている。
2. Description of the Related Art Electric furnaces that use electricity as a heat source exist as furnaces for heat treating metals and non-ferrous metals (see, for example, Patent Document 1).
The electric furnace shown in Patent Document 1 is provided with a cooling fan on the outside of the furnace body, and this cooling fan has a cooling function of supplying outside air to the inside of the furnace body and dissipating the heated air inside the furnace body to the outside.

また、こうした従来の電気炉としては、例えば、図9と図10に示すものが知られている。図9に示す電気炉は、炉体30の内部の左右それぞれに金属ヒータ31を設けるとともに、炉体30の上部中央に回転ファン32を設け、これらの金属ヒータ31で炉体30の内部の空気を加熱し、回転ファン32でその加熱した空気を対流させることによって被加熱材Tを加熱している。 As an example of such a conventional electric furnace, the one shown in Figures 9 and 10 is known. The electric furnace shown in Figure 9 has metal heaters 31 on the left and right sides inside the furnace body 30, and a rotating fan 32 in the upper center of the furnace body 30. These metal heaters 31 heat the air inside the furnace body 30, and the heated material T is heated by convection of the heated air by the rotating fan 32.

また、図10に示す電気炉は、炉体40の外部にエアヒータ41を取付け、外部の空気をそのエアヒータ41を通して加熱して炉体40の内部に取り入れ、その加熱した空気で被加熱材Tを加熱している。なお、加熱された空気は、炉体40の外部に排出されるようになっている。 The electric furnace shown in FIG. 10 has an air heater 41 attached to the outside of the furnace body 40, and external air is heated through the air heater 41 and taken into the furnace body 40, and the heated air heats the material to be heated T. The heated air is discharged to the outside of the furnace body 40.

特開2015-137781号公報JP 2015-137781 A

特許文献1および図9と図10に示す従来技術の電気炉は、いずれも電気を加熱源として利用しているので、カーボンニュートラルの観点から極めて好ましい。 The electric furnaces of the prior art shown in Patent Document 1 and Figures 9 and 10 all use electricity as a heating source, and are therefore highly desirable from the perspective of carbon neutrality.

しかしながら、これら電気炉のいずれにも加熱効率のさらなる向上が求められる。すなわち、特許文献1に示す電気炉は、冷却ファンによる冷却機能を持たせているので、自ずと加熱効率が低下する。 However, there is a need to further improve the heating efficiency of all of these electric furnaces. In other words, the electric furnace shown in Patent Document 1 has a cooling function using a cooling fan, which naturally reduces the heating efficiency.

また、図9に示す電気炉は、炉体30の内部の左右に設けた金属ヒータ31で炉体30の内部の空気を加熱し、それを回転ファン32で対流させるので、加熱された空気の攪拌効果が十分とはいえず、加熱効率に課題が残る。また、被加熱材Tには加熱された空気が常に一定の方向から作用することからも加熱効率に問題がある。これらは、特に、被加熱材Tの形状が複雑な場合に顕著である。 In addition, the electric furnace shown in FIG. 9 heats the air inside the furnace body 30 with metal heaters 31 installed on the left and right sides inside the furnace body 30, and then circulates it with a rotating fan 32, so the agitation effect of the heated air is insufficient, and there are issues with heating efficiency. In addition, the heated air always acts on the material T to be heated from a fixed direction, which causes problems with heating efficiency. These are particularly noticeable when the shape of the material T to be heated is complex.

また、この電気炉における回転ファン32は、高温である炉体30の内部に設けられているので、変形やインペラバランスの崩れによる振動などの損傷が発生し易く、その寿命が短いといった問題もある。 In addition, the rotating fan 32 in this electric furnace is installed inside the furnace body 30, which is at high temperature, so it is prone to damage such as deformation and vibration due to imbalance of the impeller, and there are also problems with its short lifespan.

また、図10に示す電気炉は、炉体40の外部の空気(すなわち常温の空気)をエアヒータ41で加熱し、その加熱した空気を被加熱材Tに作用させた後、排気するので、常に常温の空気を必要な高温まで加熱する必要がある。したがって、エネルギーの損失が大きく、加熱効率が低い。 In addition, the electric furnace shown in FIG. 10 heats the air outside the furnace body 40 (i.e., air at room temperature) with the air heater 41, and then exhausts the heated air after it acts on the material to be heated T. This means that it is necessary to constantly heat the air at room temperature to the required high temperature. This results in a large energy loss and low heating efficiency.

さらに電気炉は電気を熱源とするため、高温用の熱処理炉や加熱炉などのように高出力が要求される場合には対応することが困難であるといった問題がある。 Furthermore, because electric furnaces use electricity as a heat source, there is the problem that it is difficult to use them in cases where high output is required, such as high-temperature heat treatment furnaces or heating furnaces.

そこで、本発明の目的とするところは、加熱効率に優れ、ファンの寿命も長い工業炉の加熱構造を提供することにある。 The object of the present invention is to provide a heating structure for an industrial furnace that has excellent heating efficiency and a long fan life.

上記の目的を達成するために、本発明の工業炉の加熱構造は、炉体(10)の内部に空気を循環させて被加熱材(T)を加熱処理する工業炉(1)であって、
前記炉体(10)の内部の左右方向の一方側に設けられ、前記空気を加熱する第一ヒータ(11)と、
前記炉体(10)の内部の左右方向の他方側に設けられ、前記空気を加熱する第二ヒータ(12)と、
前記炉体(10)の外部の左右方向の前記一方側に設けられた第一蓄熱器(13)と、
前記炉体(10)の外部の左右方向の前記他方側に設けられた第二蓄熱器(14)と、
前記炉体(10)の外部において前記第一蓄熱器(13)と第二蓄熱器(14)とをそれぞれ別々に連通する第一通路(15)および第二通路(16)と、
前記第一通路(15)および第二通路(16)の双方に接続され、前記第二通路(16)側から吸い込んだ前記空気を前記第一通路(15)側に送風可能な一台の送風ファン(20)と、
前記第一通路(15)の前記送風ファン(20)の接続位置(X)と前記第一蓄熱器(13)との間に設けられた第一開閉弁(21)と、
前記第一通路(15)の前記送風ファン(20)の接続位置(X)と前記第二蓄熱器(14)との間に設けられた第二開閉弁(22)と、
前記第二通路(16)の前記送風ファン(20)の接続位置(Y)と前記第一蓄熱器(13)との間に設けられた第三開閉弁(23)と、
前記第二通路(16)の前記送風ファン(20)の接続位置(Y)と前記第二蓄熱器(14)との間に設けられた第四開閉弁(24)と、
前記炉体(10)の左右方向の一方側又は他方側のいずれか一つあるいは両方に設けられ、前記空気を加熱するバーナ(51,52)と、を備え、
低出力時には、前記バーナ(51,52)を止めて、前記第一開閉弁(21)及び前記第四開閉弁(24)の開閉状態と前記第二開閉弁(22)及び前記第三開閉弁(23)の開閉状態を逆の状態で交互に一定時間毎に切替えることで、前記空気を、前記送風ファン(20)から前記第一通路(15)を通過して前記第一蓄熱器(13)に送り、前記第二蓄熱器(14)から前記第二通路(16)を通過して前記送風ファン(20)に戻す第一循環経路(P1)と、前記送風ファン(20)から前記第一通路(15)を通過して前記第二蓄熱器(14)に送り、前記第一蓄熱器(13)から前記第二通路(16)を通過して前記送風ファン(20)に戻す第二循環経路(P2)に交互に循環させて、前記被加熱材(T)に対して加熱された空気を左右方向から交互に送り、
高出力時には、前記バーナ(51,52)による加熱を追加したことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the heating structure of the industrial furnace of the present invention is an industrial furnace (1) that circulates air inside a furnace body (10) to heat a material (T),
a first heater (11) provided on one side of the interior of the furnace body (10) in the left-right direction and configured to heat the air;
a second heater (12) provided on the other side of the interior of the furnace body (10) in the left-right direction and configured to heat the air;
A first heat accumulator (13) provided on one side in the left-right direction outside the furnace body (10);
A second heat accumulator (14) provided on the other side in the left-right direction outside the furnace body (10);
a first passage (15) and a second passage (16) separately communicating the first heat accumulator (13) and the second heat accumulator (14) outside the furnace body (10);
a blower fan (20) connected to both the first passage (15) and the second passage (16) and capable of blowing the air sucked from the second passage (16) side to the first passage (15) side;
a first on-off valve (21) provided between a connection position (X) of the first passage (15) to the blower fan (20) and the first heat accumulator (13);
a second on-off valve (22) provided between a connection position (X) of the first passage (15) to the blower fan (20) and the second heat accumulator (14);
a third on-off valve (23) provided between a connection position (Y) of the second passage (16) of the blower fan (20) and the first heat accumulator (13);
a fourth on-off valve (24) provided between a connection position (Y) of the second passage (16) of the blower fan (20) and the second heat accumulator (14);
and burners (51, 52) provided on one or both of the left and right sides of the furnace body (10) for heating the air.
At the time of low output, the burners (51, 52) are stopped, and the open/close states of the first on-off valve (21) and the fourth on-off valve (24) and the open/close states of the second on-off valve (22) and the third on-off valve (23) are alternately switched in the opposite states at regular intervals, so that the air is alternately circulated through a first circulation path (P1) in which the air is sent from the blower fan (20) through the first passage (15) to the first heat accumulator (13), and from the second heat accumulator (14) through the second passage (16) to the blower fan (20), and through a second circulation path (P2) in which the air is sent from the blower fan (20) through the first passage (15) to the second heat accumulator (14), and from the first heat accumulator (13) through the second passage (16) to the blower fan (20), and the heated air is alternately sent from the left and right directions to the material to be heated (T);
At the time of high output, heating by the burners (51, 52) is additionally performed.

また本発明は、外気を取り込んで前記第一蓄熱器(13)と前記第二蓄熱器(14)に送風可能なブロワ(81)と、
前記ブロワ(81)と前記第一蓄熱器(13)との間に設けられた第五開閉弁(83)と、
前記ブロワ(81)と前記第二蓄熱器(14)との間に設けられた第六開閉弁(84)と、をさらに備え、
前記バーナ(51,52)は、前記第一蓄熱器(13)及び前記第二蓄熱器(14)のうち最寄りの蓄熱器(13,14)に対して前記ブロワ(81)から送風された外気を燃焼空気とし、
前記高出力時には、前記第五開閉弁(83)及び前記第六開閉弁(84)のうち前記バーナ(51,52)に対して最寄りの蓄熱器(13,14)側の開閉弁(83,84)を開いて前記バーナ(51,52)による加熱を追加したことを特徴とする。
The present invention also provides a blower (81) capable of taking in outside air and blowing it to the first heat accumulator (13) and the second heat accumulator (14);
a fifth on-off valve (83) provided between the blower (81) and the first heat accumulator (13);
a sixth on-off valve (84) provided between the blower (81) and the second heat accumulator (14),
The burner (51, 52) uses, as combustion air, outside air blown from the blower (81) to the nearest heat accumulator (13, 14) of the first heat accumulator (13) and the second heat accumulator (14),
During the high output period, the valve (83, 84) on the side of the heat accumulator (13, 14) closest to the burner (51, 52) is opened, to add heating by the burner (51, 52).

また本発明は、前記送風ファン(20)は、外気を取り込み送風可能で、
前記バーナ(51,52)は、前記第一蓄熱器(13)及び前記第二蓄熱器(14)のうち最寄りの蓄熱器(13,14)に対して前記送風ファン(20)から送風された外気を燃焼空気とし、
前記高出力時には、前記送風ファン(20)は前記空気の送風に加えて外気を取り込み送風するとともに、前記第一開閉弁(21)及び前記第二開閉弁(22)のうち前記バーナ(51,52)に対して最寄りの蓄熱器側(13,14)の開閉弁(21,22)を開いて前記バーナ(51,52)による加熱を追加した特徴とする。
In addition, the present invention provides a ventilation fan (20) capable of taking in outside air and blowing it,
The burners (51, 52) use outside air blown from the blower fan (20) to the nearest heat accumulator (13, 14) of the first heat accumulator (13) and the second heat accumulator (14) as combustion air,
During the high output period, the blower fan (20) takes in outside air in addition to blowing the air, and the valve (21, 22) on the heat storage unit side (13, 14) closest to the burner (51, 52) of the first opening/closing valve (21) and the second opening/closing valve (22) is opened to add heating by the burner (51, 52).

また本発明は、炉体(10)の内部に空気を循環させて被加熱材(T)を加熱処理する工業炉(1)であって、
前記炉体(10)の左右方向の一方側又は他方側のいずれか一つあるいは両方に設けられ、前記空気を加熱するバーナ(51,52)と、
前記炉体(10)の内部の左右方向の一方側に設けられ、前記空気を加熱する第一ヒータ(11)と、
前記炉体(10)の内部の左右方向の他方側に設けられ、前記空気を加熱する第二ヒータ(12)と、
前記炉体(10)の外部の左右方向の前記一方側に設けられた第一蓄熱器(13)と、
前記炉体(10)の外部の左右方向の前記他方側に設けられた第二蓄熱器(14)と、
前記炉体(10)の外部において前記第一蓄熱器(13)と第二蓄熱器(14)とをそれぞれ別々に連通する第一通路(15)および第二通路(16)と、
前記第一通路(15)に設けられ、一方方向に前記空気を送風するとともに外気を取り込み送風可能な第一ファン(25)と、
前記第二通路(16)に設けられ、他方方向に前記空気を送風するとともに外気を取り込み送風可能な第二ファン(26)と、
前記炉体(10)の左右方向の一方側又は他方側のいずれか一つあるいは両方に設けられ、前記空気を加熱し、前記第一蓄熱器(13)及び前記第二蓄熱器(14)のうち最寄りの蓄熱器(13,14)に対して前記第一ファン(25)又は前記第二ファン(26)から送風された外気を燃焼空気とするバーナ(51,52)と、を備え、
低出力時には、前記バーナ(51,52)を止めて、前記第一ファン(25)と第二ファン(26)を交互に一定時間回転させることで、前記空気を、前記第一通路(15)を通過する第一循環経路(P1)と、前記第二通路(16)を通過する第二循環経路(P2)に交互に循環させて、前記被加熱材(T)に対して加熱された空気を左右方向から交互に送り、
高出力時には、前記第一ファン(25)及び前記第二ファン(26)のうち前記バーナ(51,52)に対して最寄りの蓄熱器(13,14)側に前記空気を送風するファン(25,26)から外気を送風させて前記バーナ(51,52)による加熱を追加したことを特徴とする。
The present invention also provides an industrial furnace (1) for heat-treating a material (T) to be heated by circulating air inside a furnace body (10),
burners (51, 52) provided on one or both of the left and right sides of the furnace body (10) for heating the air;
a first heater (11) provided on one side of the interior of the furnace body (10) in the left-right direction and configured to heat the air;
a second heater (12) provided on the other side of the interior of the furnace body (10) in the left-right direction and configured to heat the air;
A first heat accumulator (13) provided on one side in the left-right direction outside the furnace body (10);
A second heat accumulator (14) provided on the other side in the left-right direction outside the furnace body (10);
a first passage (15) and a second passage (16) separately communicating the first heat accumulator (13) and the second heat accumulator (14) outside the furnace body (10);
a first fan (25) provided in the first passage (15) and capable of blowing the air in one direction and also taking in outside air to blow it;
a second fan (26) provided in the second passage (16) and capable of blowing the air in the other direction and also taking in outside air to blow it;
a burner (51, 52) provided on one or both of the left and right sides of the furnace body (10), for heating the air and using as combustion air outside air blown from the first fan (25) or the second fan (26) to the nearest heat accumulator (13, 14) of the first heat accumulator (13) and the second heat accumulator (14),
At the time of low output, the burners (51, 52) are stopped, and the first fan (25) and the second fan (26) are alternately rotated for a certain period of time, so that the air is alternately circulated through a first circulation path (P1) passing through the first passage (15) and a second circulation path (P2) passing through the second passage (16), and the heated air is alternately sent from the left and right directions to the material to be heated (T);
At the time of high output, the fan (25, 26) which blows the air toward the heat accumulator (13, 14) closest to the burner (51, 52) of the first fan (25) or the second fan (26) is caused to blow outside air, so that heating by the burner (51, 52) is added.

また本発明は、前記バーナ(51,52)は、前記炉体の内部の左右方向の一方側又は他方側の両方に設けられ、交互に加熱するようにしたことを特徴とする。 The present invention is also characterized in that the burners (51, 52) are provided on both the left and right sides of the interior of the furnace body, and are heated alternately.

また本発明は、前記炉体(10)の外部に設けられた排気搭(70)と前記炉体(10)を接続する直接排気通路(61)と、
前記直接排気通路(61)に設けられた炉圧ダンパー(63)と、をさらに備え、
前記高出力時には、前記炉圧ダンパー(63)を開状態にすることを特徴とする。
The present invention also provides a direct exhaust passage (61) connecting an exhaust tower (70) provided outside the furnace body (10) and the furnace body (10);
A furnace pressure damper (63) provided in the direct exhaust passage (61),
During the high power output, the furnace pressure damper (63) is opened.

また本発明は、前記炉体(10)の外部に設けられた排気搭(70)と前記送風ファン(20)を接続する間接排気通路(62)と、
前記間接排気通路(62)に設けられた第七開閉弁(64)と、をさらに備え、
前記高出力時には、前記第七開閉弁(64)を開状態にすることを特徴とする。
The present invention also provides an indirect exhaust passage (62) connecting an exhaust tower (70) provided outside the furnace body (10) and the blower fan (20);
a seventh on-off valve (64) provided in the indirect exhaust passage (62),
During the high output period, the seventh on-off valve (64) is opened.

ここで、上記括弧内の記号は、図面および後述する発明を実施するための形態に掲載された対応要素または対応事項を示す。 Here, the symbols in parentheses above indicate the corresponding elements or items shown in the drawings and in the detailed description of the invention described below.

本発明の工業炉によれば、
低出力時には第一ヒータ及び第二ヒータを使用し、高出力時にはこれにバーナによる加熱を追加して熱源をハイブリッド化したので高温用の熱処理炉や加熱炉にも適用することができる。
According to the industrial furnace of the present invention,
At low output, the first and second heaters are used, and at high output, heating by a burner is added to these to create a hybrid heat source, so that the device can also be used in high-temperature heat treatment furnaces and heating furnaces.

低出力時には、第一開閉弁及び第四開閉弁の開閉状態と第二開閉弁及び第三開閉弁の開閉状態を逆の状態で交互に一定時間毎に切替えることで、被加熱材に対して加熱された空気を左右方向から交互に送るので、高い加熱効率を得ることができる。
すなわち、加熱された空気を左右方向から交互に送ることにより、炉体の内部の空気を効果的に攪拌することができる。したがって、被加熱材の全体を、短時間で均等に加熱することができる。また、加熱された空気を左右方向から交互に送ることにより、被加熱材を、常に一定の方向から送る場合と比較して、より効果的に加熱することができる。
また、加熱された空気を工業炉の外部に放散させることなく循環させるので、外部の空気を取り入れる場合と比較して、エネルギーの損失が少なく、加熱効率に優れる。
また、第一通路と第二通路は、第一蓄熱と第二蓄熱器に連通しているので、これら第一蓄熱器および第二蓄熱器に蓄えられた熱を利用することにより、加熱効率をさらに高めることができる。
さらに、送風ファンを炉体の外部に設けているので、炉体の内部に設けた場合と比較して、熱の影響による故障を軽減でき、その寿命を延ばすことができる。
At low output, the opening and closing states of the first and fourth valves and the opening and closing states of the second and third valves are alternately switched between opposite states at regular intervals, so that heated air is sent alternately from the left and right to the material to be heated, thereby achieving high heating efficiency.
That is, by alternately sending heated air from the left and right directions, the air inside the furnace body can be effectively agitated. Therefore, the entire material to be heated can be heated evenly in a short time. Also, by alternately sending heated air from the left and right directions, the material to be heated can be heated more effectively than when the air is always sent from a fixed direction.
In addition, since the heated air is circulated without being dissipated outside the industrial furnace, there is less energy loss and the heating efficiency is superior compared to when outside air is taken in.
In addition, since the first passage and the second passage are connected to the first heat storage device and the second heat storage device, the heating efficiency can be further improved by utilizing the heat stored in these first heat storage device and the second heat storage device.
Furthermore, since the blower fan is provided outside the furnace body, breakdowns due to the influence of heat can be reduced and the life of the furnace can be extended, compared to when the blower fan is provided inside the furnace body.

高出力時には、ヒータによる加熱にバーナによる加熱が加わるので炉内温度を瞬時に高温にすることができ効果的である。 When the output is high, the heater and burner heat are added, so the temperature inside the furnace can be instantly raised to a high temperature, which is very effective.

また本発明によれば、外気を取り込んで第一蓄熱器と第二蓄熱器に送風可能なブロワを設けて、高出力時にバーナは、第一蓄熱器及び第二蓄熱器のうち最寄りの蓄熱器に対してブロワから送風された外気を燃焼空気とするので、効率的で、しかもバーナの火力を十分維持することができる。 In addition, according to the present invention, a blower is provided that can take in outside air and send it to the first and second heat accumulators, and during high output, the burner uses the outside air sent from the blower to the nearest one of the first and second heat accumulators as combustion air, which is efficient and can fully maintain the firepower of the burner.

また本発明によれば、送風ファンは、外気を取り込み送風可能で、高出力時にバーナは、第一蓄熱器及び第二蓄熱器のうち最寄りの蓄熱器に対して送風ファンから送風された外気を燃焼空気とするので、効率的で、しかもバーナの火力を十分維持することができる。また、送風ファンは炉体の内部を循環する空気を第一蓄熱器や第二蓄熱器に送風することに加えて取り込んだ外気も送風する兼用型であるので設備を抑えたコストダウン化が図れる。 In addition, according to the present invention, the blower fan can take in outside air and blow it out, and when the output is high, the burner uses the outside air blown from the blower fan to the nearest one of the first and second heat accumulators as combustion air, so it is efficient and can fully maintain the firepower of the burner. Also, since the blower fan is a dual-purpose type that not only blows the air circulating inside the furnace body to the first and second heat accumulators, but also blows the taken-in outside air, it is possible to reduce costs by reducing the amount of equipment required.

また本発明によれば、第一ファンと第二ファンを交互に一定時間回転させることで、空気を、第一通路を通過する第一循環方向と、第二通路を通過する第二循環方向に交互に循環させて、被加熱材に対して加熱された空気を左右方向から交互に送るので、高い加熱効率を得ることができる。また、加熱された空気を放散させることなく循環させること、および第一蓄熱器および第二蓄熱器の熱を利用することによっても高い加熱効率を得ることができる。また、第一ファンと第二ファンを炉体の外部に設けているので、熱の影響を回避して、それらの寿命を延ばすことができる。 According to the present invention, the first fan and the second fan are rotated alternately for a certain period of time, so that the air is circulated alternately in a first circulation direction passing through the first passage and in a second circulation direction passing through the second passage, and the heated air is sent alternately from the left and right directions to the material to be heated, thereby achieving high heating efficiency. In addition, high heating efficiency can be achieved by circulating the heated air without dissipating it and by utilizing the heat of the first heat storage unit and the second heat storage unit. In addition, because the first fan and the second fan are provided outside the furnace body, the effects of heat can be avoided and their lifespan can be extended.

また本発明によれば、バーナは、炉体の内部の左右方向の両方に設けられ、交互に加熱するようにしたので、第一蓄熱器と第二蓄熱器を効果的に運用することができる。 In addition, according to the present invention, the burners are provided on both the left and right sides inside the furnace body so that they heat alternately, allowing the first and second heat storage devices to be operated effectively.

また本発明によれば、炉体の外部に設けられた排気搭と炉体を接続する炉圧ダンパー付きの直接排気通路を設け、高出力時には、炉圧ダンパーを開状態にするので、バーナの使用により炉内に発生した燃焼ガスを炉外に排気させることができる。 In addition, according to the present invention, a direct exhaust passage with a furnace pressure damper is provided that connects the furnace body to an exhaust tower installed outside the furnace body, and during high output, the furnace pressure damper is opened, so that the combustion gas generated inside the furnace by using the burner can be exhausted outside the furnace.

また本発明によれば、炉体の外部に設けられた排気搭と送風ファンを接続する第七開閉弁付きの間接排気通路を設け、高出力時には、第七開閉弁を開状態にするので、上述したような炉圧ダンパー付きの直接排気通路を設けなくても、バーナの使用により炉内に発生した燃焼ガスを炉外に排気させることができ、コストダウンとなる。 In addition, according to the present invention, an indirect exhaust passage with a seventh on-off valve is provided to connect the exhaust tower installed outside the furnace body to the blower fan, and the seventh on-off valve is opened during high output. This means that the combustion gas generated inside the furnace by using the burner can be exhausted outside the furnace without the need to provide a direct exhaust passage with a furnace pressure damper as described above, thereby reducing costs.

このように、低出力時には第一ヒータ及び第二ヒータを使用し、高出力時にはこれにバーナによる加熱を追加して熱源をハイブリッド化した構成は、上述した特許文献にも一切記載されていない。 This hybrid heat source configuration, in which the first and second heaters are used at low output and a burner is added at high output, is not described at all in the above-mentioned patent documents.

本発明の第一実施形態に係る工業炉の加熱構造を示す正面構成図で、低出力時に炉内で空気を右から左方向へ送る状態を示したものである。FIG. 2 is a front view showing the heating structure of the industrial furnace according to the first embodiment of the present invention, illustrating a state in which air is blown from right to left inside the furnace during low output. 本発明の第一実施形態に係る工業炉の加熱構造を示す正面構成図で、低出力時に炉内で空気を左から右方向へ送る状態を示したものである。FIG. 2 is a front view showing the heating structure of the industrial furnace according to the first embodiment of the present invention, illustrating a state in which air is blown from left to right inside the furnace during low output.

本発明の第一実施形態に係る工業炉の加熱構造を示す正面構成図で、高出力時に炉内で空気を右から左方向へ送る状態を示したものである。FIG. 1 is a front view showing the heating structure of an industrial furnace according to a first embodiment of the present invention, illustrating a state in which air is blown from right to left inside the furnace during high output. 本発明の第一実施形態に係る工業炉の加熱構造を示す正面構成図で、高出力時に炉内で空気を左から右方向へ送る状態を示したものである。FIG. 2 is a front view showing the heating structure of the industrial furnace according to the first embodiment of the present invention, illustrating a state in which air is blown from left to right inside the furnace during high output. 本発明の第二実施形態に係る工業炉の加熱構造を示す正面構成図で、低出力時の状態を示すものである。FIG. 11 is a front view showing the heating structure of an industrial furnace according to a second embodiment of the present invention, illustrating the state at low output. 本発明の第二実施形態に係る工業炉の加熱構造を示す正面構成図で、高出力時の状態を示すものである。FIG. 5 is a front view showing the heating structure of an industrial furnace according to a second embodiment of the present invention, illustrating the state at high output. 本発明の第三実施形態に係る工業炉の加熱構造を示す正面構成図で、高出力時の状態を示すものである。FIG. 11 is a front view showing the heating structure of an industrial furnace according to a third embodiment of the present invention, illustrating the state at high output. 本発明の第四実施形態に係る工業炉の加熱構造を示す正面構成図で、高出力時の状態を示すものである。FIG. 13 is a front view showing the heating structure of an industrial furnace according to a fourth embodiment of the present invention, illustrating a high-output state. 従来例に係る電気炉を示す正面構成図である。FIG. 1 is a front view showing the configuration of an electric furnace according to a conventional example. 他の従来例に係る電気炉を示す正面構成図である。FIG. 13 is a front view showing an electric furnace according to another conventional example.

図1乃至図4を参照して、本発明の第一実施形態に係る工業炉1を説明する。図1及び図3は、炉体10の内部において、空気を右から左方向へ送る状態の工業炉1を示し、図2及び図4は、図1及び図3とは逆側、つまり、炉体10の内部において、空気を左から右方向へ送る状態の工業炉1を示す。また、図1及び図2は低出力時のものであり、図3及び図4は高出力時のものである。 The industrial furnace 1 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 1 to 4. Figures 1 and 3 show the industrial furnace 1 in a state in which air is sent from right to left inside the furnace body 10, and Figures 2 and 4 show the industrial furnace 1 on the opposite side to Figures 1 and 3, that is, in a state in which air is sent from left to right inside the furnace body 10. Also, Figures 1 and 2 are for low output, and Figures 3 and 4 are for high output.

本実施形態に係る工業炉1は、ヒータの電気による加熱とバーナの火炎による加熱を熱源としたハイブリッド型の熱源で、炉体10の内部に空気を循環させて、炉体10の内部に載置した被加熱材Tを加熱処理する。被加熱材Tは固定状態で載置しても良いし、移動(回転など)できる状態で載置しても良い。 The industrial furnace 1 according to this embodiment is a hybrid type heat source that uses electric heating from a heater and heating from a burner flame as heat sources, and circulates air inside the furnace body 10 to heat the material T placed inside the furnace body 10. The material T may be placed in a fixed state, or it may be placed in a movable state (rotatable, etc.).

この工業炉1は、第一ヒータ11,第二ヒータ12,第一蓄熱器13,第二蓄熱器14,第一通路15,第二通路16,送風ファン20,第一開閉弁21,第二開閉弁22,第三開閉弁23,第四開閉弁24,第一バーナ51,第二バーナ52,直接排気通路61,間接排気通路62,炉圧ダンパー63,第七開閉弁64,ブロワ81,第三通路82,第五開閉弁83,第六開閉弁84を備える。 This industrial furnace 1 is equipped with a first heater 11, a second heater 12, a first heat accumulator 13, a second heat accumulator 14, a first passage 15, a second passage 16, a blower fan 20, a first on-off valve 21, a second on-off valve 22, a third on-off valve 23, a fourth on-off valve 24, a first burner 51, a second burner 52, a direct exhaust passage 61, an indirect exhaust passage 62, a furnace pressure damper 63, a seventh on-off valve 64, a blower 81, a third passage 82, a fifth on-off valve 83, and a sixth on-off valve 84.

第一ヒータ11は、炉体10の内部の右側に設けられ、炉体10の内部を循環させる空気を、電力によって加熱する。
第二ヒータ12は、炉体10の内部の左側に設けられ、前記空気を同じく電力によって加熱する。
これら第一ヒータ11および第二ヒータ12は、耐熱性に優れるシリコンカーバイド(SiC)などで構成することが好ましい。
The first heater 11 is provided on the right side inside the furnace body 10 and heats the air circulating inside the furnace body 10 by electricity.
The second heater 12 is provided on the left side inside the furnace body 10 and also heats the air by electricity.
The first heater 11 and the second heater 12 are preferably made of silicon carbide (SiC) or the like, which has excellent heat resistance.

第一蓄熱器13は、炉体10の外部の右側に設けられている
第二蓄熱器14は、炉体10の外部の左側に設けられている
これら第一蓄熱器13および第二蓄熱器14はそれぞれその内部に蓄熱材を設けている。
The first heat accumulator 13 is provided on the right side outside the furnace body 10 .
The second heat accumulator 14 is provided on the left side outside the furnace body 10 .
Each of the first heat accumulator 13 and the second heat accumulator 14 is provided with a heat storage material therein.

第一通路15は、炉体10の外部に配置され、第一蓄熱器13と第二蓄熱器14とを連通する状態で設けられる。
第二通路16も同様に炉体10の外部に配置され、第一蓄熱器13と第二蓄熱器14とを連通する状態で設けられる。
The first passage 15 is disposed outside the furnace body 10 and is provided in a state in which the first heat accumulator 13 and the second heat accumulator 14 communicate with each other.
The second passage 16 is also disposed outside the furnace body 10 and is provided in a state in which the first heat accumulator 13 and the second heat accumulator 14 communicate with each other.

送風ファン20は一台設けられ、第一通路15および第二通路16の双方に、それぞれのほぼ中間部分に介在する状態で接続され、第一開閉弁21,第二開閉弁22,第三開閉弁23および第四開閉弁24の操作によって、空気を、第一通路15を介して右側の第一蓄熱器13側、または第一通路15を介して左側の第二蓄熱器14のうちいずれか一方に送風する。第一通路15に対する送風ファン20の接続位置を符号Xでし、第二通路16に対する送風ファン20の接続位置を符号Yで示した。 One blower fan 20 is provided and is connected to both the first passage 15 and the second passage 16 in a state where it is interposed approximately in the middle of each passage. By operating the first on-off valve 21, the second on-off valve 22, the third on-off valve 23, and the fourth on-off valve 24, air is blown either to the first heat accumulator 13 on the right side via the first passage 15, or to the second heat accumulator 14 on the left side via the first passage 15. The connection position of the blower fan 20 to the first passage 15 is indicated by the symbol X, and the connection position of the blower fan 20 to the second passage 16 is indicated by the symbol Y.

この送風ファン20は、吐出口20aと吸引口20bを備え、吐出口20aから空気を第一通路15に送り、吸引口20bから第二通路16からの空気を受け入れる。吐出口20aと第一通路15の間には第一接続管K1が設けられ、吸引口20bと第二通路16の間には第二接続管K2が設けられている。 This blower fan 20 has an outlet 20a and an inlet 20b, sends air from the outlet 20a to the first passage 15, and receives air from the inlet 20b from the second passage 16. A first connecting pipe K1 is provided between the outlet 20a and the first passage 15, and a second connecting pipe K2 is provided between the inlet 20b and the second passage 16.

第一開閉弁21は、第一通路15に対する送風ファン20の接続位置Xと第一蓄熱器13との間に設けられ、第二開閉弁22は、同じ第一通路15に対する送風ファン20の接続位置Xと第二蓄熱器14との間に設けられる。第三開閉弁23は、第二通路16に対する送風ファン20の接続位置Yと第一蓄熱器13との間に設けられ、第四開閉弁24は同じ第二通路16に対する送風ファン20の接続位置Yと第二蓄熱器14との間に設けられる。 The first on-off valve 21 is provided between the connection position X of the blower fan 20 to the first passage 15 and the first heat accumulator 13, and the second on-off valve 22 is provided between the connection position X of the blower fan 20 to the same first passage 15 and the second heat accumulator 14. The third on-off valve 23 is provided between the connection position Y of the blower fan 20 to the second passage 16 and the first heat accumulator 13, and the fourth on-off valve 24 is provided between the connection position Y of the blower fan 20 to the same second passage 16 and the second heat accumulator 14.

第一バーナ51は、炉体10の右側で第一ヒータ11の下方に火炎が噴射されるように設けられ、炉体10の内部を循環させる空気を、火力によって加熱する。第一バーナ51には、燃料となるガスが供給され、そのガス供給路には、ガス用の流量計53,調整弁55,第一バーナ開閉弁57が設けられている。また、第一バーナ51は第一蓄熱器13の上方に近接して設けられ、第一蓄熱器13から炉内に送られる空気を燃焼用空気として使用する。
第二バーナ52は、炉体10の左側で第二ヒータ12の下方に火炎が噴射されるように設けられ、炉体10の内部を循環させる空気を、火力によって加熱する。第二バーナ52には、燃料となるガスが供給され、そのガス供給路には、ガス用の流量計54,調整弁56,第二バーナ開閉弁58が設けられている。また、第二バーナ52は第一蓄熱器14の上方に近接して設けられ、第二蓄熱器14から炉内に送られる空気を燃焼用空気として使用する。
The first burner 51 is provided on the right side of the furnace body 10 so that a flame is ejected below the first heater 11, and heats the air circulating inside the furnace body 10 by firepower. Gas as fuel is supplied to the first burner 51, and the gas supply path is provided with a gas flowmeter 53, an adjustment valve 55, and a first burner opening/closing valve 57. The first burner 51 is also provided above and adjacent to the first heat accumulator 13, and uses the air sent from the first heat accumulator 13 into the furnace as combustion air.
The second burner 52 is provided on the left side of the furnace body 10 so that a flame is ejected below the second heater 12, and heats the air circulating inside the furnace body 10 by firepower. Gas as fuel is supplied to the second burner 52, and a gas flow meter 54, an adjustment valve 56, and a second burner opening/closing valve 58 are provided in the gas supply path. The second burner 52 is also provided above and close to the first heat accumulator 14, and uses the air sent from the second heat accumulator 14 into the furnace as combustion air.

直接排気通路61は、炉体10の外部に設けられた排気搭70と、炉体10の上部を接続して、炉内に発生した燃焼ガスを炉外に排気するもので、直接排気通路61には開閉式の炉圧ダンパー63が設けられている。 The direct exhaust passage 61 connects the exhaust tower 70 provided outside the furnace body 10 to the upper part of the furnace body 10, and exhausts the combustion gas generated inside the furnace to the outside of the furnace. The direct exhaust passage 61 is provided with an openable furnace pressure damper 63.

間接排気通路62は、送風ファン20の吐出口20aにおいて第二接続管K2から分岐して炉圧ダンパー63と排気搭70の間に接続して、炉内に発生した燃焼ガスが送風ファン20側に入った場合に炉外に排気するもので、間接排気通路62には第七開閉弁64が設けられている。 The indirect exhaust passage 62 branches off from the second connecting pipe K2 at the discharge port 20a of the blower fan 20 and is connected between the furnace pressure damper 63 and the exhaust tower 70 to exhaust the combustion gas generated in the furnace to the outside when it enters the blower fan 20 side. A seventh opening/closing valve 64 is provided in the indirect exhaust passage 62.

ブロワ81は外気を取り込んで第三通路82を介して第一蓄熱器13側と第二蓄熱器14側に空気を送るもので、ブロワ81と第一蓄熱器13の間には第五開閉弁83が設けられ、ブロワ81とう第二蓄熱器14の間には第六開閉弁84が設けられている。 The blower 81 takes in outside air and sends it to the first heat accumulator 13 and the second heat accumulator 14 via the third passage 82. A fifth opening/closing valve 83 is provided between the blower 81 and the first heat accumulator 13, and a sixth opening/closing valve 84 is provided between the blower 81 and the second heat accumulator 14.

この工業炉1は低出力時と高出力時では使用する熱源が相違する。すなわち、低出力時には、熱源を第一ヒータ11及び第二ヒータ12による加熱とし、高出力時には、これに第一バーナ51及び第二バーナ52の加熱を追加する。 This industrial furnace 1 uses different heat sources when operating at low output and high output. That is, when operating at low output, the heat source is heating by the first heater 11 and the second heater 12, and when operating at high output, heating by the first burner 51 and the second burner 52 is added to this.

(低出力時の動作)
低出力時において、工業炉1は次のように作動させることができる。
すなわち、この工業炉1は、空気を、送風ファン20から第一通路15を通過して第一蓄熱器13に送り、第二蓄熱器14から第二通路16を通過して送風ファン20に戻す第一循環経路P1と、送風ファン20から第一通路15を通過して第二蓄熱器14に送り、第一蓄熱器13から第二通路16を通過して送風ファン20に戻す第二循環経路P2に一定時間毎(例えば、30秒毎あるいは1分毎)で交互に切り替えて循環させる。
(Low power operation)
At low power, the industrial furnace 1 can be operated as follows.
That is, in this industrial furnace 1, air is circulated by alternately switching between a first circulation path P1, which sends the air from the blower fan 20 through the first passage 15 to the first heat accumulator 13, and then passes from the second heat accumulator 14 through the second passage 16 to the blower fan 20, and a second circulation path P2, which sends the air from the blower fan 20 through the first passage 15 to the second heat accumulator 14, and then passes from the first heat accumulator 13 through the second passage 16 to the blower fan 20, at regular intervals (for example, every 30 seconds or every minute).

空気を、第一循環経路P1(炉体10の内部を右から左方向)(図1参照)に送る場合は、第一通路15の第一開閉弁21と第二通路16の第四開閉弁24を開放するとともに、第一通路15の第二開閉弁22と第二通路16の第三開閉弁23を閉じる。
その逆に、空気を第二循環経路P2(炉体10の内部を左から右方向)(図2参照)に送る場合は、第一通路15の第一開閉弁21と第二通路16の第四開閉弁24を閉じるとともに、第一通路15の第二開閉弁22と第二通路16の第三開閉弁23を開放する。
このいずれの場合も、一台の送風ファン20を同一の方向に回転させる。
When air is sent to the first circulation path P1 (from right to left inside the furnace body 10) (see FIG. 1), the first on-off valve 21 of the first passage 15 and the fourth on-off valve 24 of the second passage 16 are opened, and the second on-off valve 22 of the first passage 15 and the third on-off valve 23 of the second passage 16 are closed.
Conversely, when air is to be sent to the second circulation path P2 (from left to right inside the furnace body 10) (see FIG. 2), the first on-off valve 21 of the first passage 15 and the fourth on-off valve 24 of the second passage 16 are closed, and the second on-off valve 22 of the first passage 15 and the third on-off valve 23 of the second passage 16 are opened.
In either case, one blower fan 20 is rotated in the same direction.

このとき、第一バーナ開閉弁57及び第二バーナ開閉弁58は閉じられ、第一バーナ51及び第二バーナ52による加熱は止められている。また、炉圧ダンパー63,第七開閉弁64,第五開閉弁83,第六開閉弁84も閉じられる。ブロワ81も停止されるが、第五開閉弁83,第六開閉弁84が閉じられるのでブロワ81は稼働状態であってもよい。
なお、これら開閉弁21~24,57,58,64,83,84や炉圧ダンパー63の開閉やブロワ81のオンオフは、制御装置によって自動的に行うことができる。
At this time, the first burner on-off valve 57 and the second burner on-off valve 58 are closed, and heating by the first burner 51 and the second burner 52 is stopped. In addition, the furnace pressure damper 63, the seventh on-off valve 64, the fifth on-off valve 83, and the sixth on-off valve 84 are also closed. The blower 81 is also stopped, but since the fifth on-off valve 83 and the sixth on-off valve 84 are closed, the blower 81 may be in operation.
The opening and closing of these on-off valves 21 to 24, 57, 58, 64, 83, and 84, the furnace pressure damper 63, and the on-off of the blower 81 can be automatically controlled by a control device.

空気を第一循環経路P1に送る場合、送風ファン20で送られた空気は、第一通路15を通り、第一開閉弁21を通過して第一蓄熱器13に達し、第一蓄熱器13に蓄えられた熱によって加温され、さらに第一ヒータ11で加熱される。この第一ヒータ11で加熱された空気によって炉体10の内部の被加熱材Tに加熱処理を加える。この際、被加熱材Tには右方向からの熱が強く作用する。 When air is sent to the first circulation path P1, the air sent by the blower fan 20 passes through the first passage 15, passes through the first opening/closing valve 21, and reaches the first heat accumulator 13, where it is heated by the heat stored in the first heat accumulator 13, and is further heated by the first heater 11. The air heated by the first heater 11 applies heat treatment to the material T to be heated inside the furnace body 10. At this time, the material T to be heated is strongly exposed to heat from the right direction.

被加熱材Tに加熱処理を加えた空気は、第二ヒータ12によって再び加熱された後、第二蓄熱器14に達し、第二蓄熱器14と熱交換した後(第二蓄熱器14に熱を蓄えた後)、第二通路16を通り、第四開閉弁24を通過して送風ファン20に戻る。こうした循環を一定時間(例えば、30秒あるいは1分)継続する。 The air that has been used to heat the material T is heated again by the second heater 12, reaches the second heat accumulator 14, and after exchanging heat with the second heat accumulator 14 (storing heat in the second heat accumulator 14), passes through the second passage 16 and the fourth on-off valve 24, and returns to the blower fan 20. This circulation continues for a certain period of time (e.g., 30 seconds or 1 minute).

そして一定時間経過後に、空気を第二循環経路P2に送る場合、送風ファン20で送られた空気は、第二通路15を通り、第二開閉弁22を通過して第二蓄熱器14に達し、第二蓄熱器14に蓄えられた熱によって加温され、さらに第二ヒータ12で加熱される。この第二ヒータ12で加熱された空気によって炉体10の内部の被加熱材Tに加熱処理を加える。このとき、被加熱材Tには左方向からの熱が強く作用する。 When air is sent to the second circulation path P2 after a certain time has elapsed, the air sent by the blower fan 20 passes through the second passage 15, passes through the second opening/closing valve 22, and reaches the second heat accumulator 14, where it is heated by the heat stored in the second heat accumulator 14 and is further heated by the second heater 12. The air heated by the second heater 12 applies heat treatment to the material T to be heated inside the furnace body 10. At this time, the heat from the left side acts strongly on the material T to be heated.

被加熱材Tに加熱処理を加えた空気は、第一ヒータ11によって再び加熱された後、第一蓄熱器13に達し、第一蓄熱器13と熱交換した後、第二通路16を通り、第三開閉弁23を通過して送風ファン20に戻る。こうした循環を一定時間(例えば、30秒あるいは1分)継続する。 The air that has been used to heat the material T is heated again by the first heater 11, reaches the first heat accumulator 13, exchanges heat with the first heat accumulator 13, passes through the second passage 16, passes through the third opening/closing valve 23, and returns to the blower fan 20. This circulation continues for a certain period of time (e.g., 30 seconds or 1 minute).

低出力時には、第一バーナ51及び第二バーナ52による加熱は止められていて、炉内に燃焼ガスは発生しないので排気搭70から燃焼ガスを排気させることもなく、空気は炉体10の内部を循環するように構成される。 At low output, heating by the first burner 51 and the second burner 52 is stopped, and no combustion gas is generated inside the furnace, so no combustion gas is exhausted from the exhaust tower 70, and air is configured to circulate inside the furnace body 10.

これによれば、被加熱材Tに右方向と左方向からの強い熱を交互に作用させることができると同時に、空気の流れを第一循環経路P1(第二循環経路P2)と第二循環経路P2(第一循環経路P1)とに交互に切り替えるので、炉体10の内部の空気を効果的に攪拌させることができる。したがって、被加熱材Tの全体に、より均等な加熱処理を加えることができる。 This allows the material T to be exposed to alternately strong heat from the right and left directions, while at the same time switching the air flow between the first circulation path P1 (second circulation path P2) and the second circulation path P2 (first circulation path P1), effectively stirring the air inside the furnace body 10. Therefore, the entire material T can be subjected to a more uniform heat treatment.

また、加熱した空気を工業炉1の外部に放散させることなく循環させるので、少ない電気エネルギーで効率的に空気を加熱することができる。
また、第一蓄熱器13と第二蓄熱器14を設けているので、これらに蓄えられた熱を利用して空気をさらに効率的に加熱することができる。
さらに、送風ファン20を炉体10の外部に設けているので、炉体10の内部の熱の影響を避けることができ、その寿命を延ばすことができる。
In addition, since the heated air is circulated without being dissipated outside the industrial furnace 1, the air can be heated efficiently with little electric energy.
Furthermore, since the first heat accumulator 13 and the second heat accumulator 14 are provided, the heat stored therein can be utilized to heat the air more efficiently.
Furthermore, since the blower fan 20 is provided outside the furnace body 10, the influence of heat inside the furnace body 10 can be avoided, and the life of the furnace body 10 can be extended.

(高出力時の動作)
次に高出力時には、工業炉1は次のように作動させることができる。
すなわち、第一バーナ51及び第二バーナ52による加熱を追加するものであるが、より具体的には、空気が第一蓄熱器13側から炉内を通り第二蓄熱器14側に流される場合には、図3に示すように、一方側の第一バーナ51だけによる加熱を追加する。
(High power operation)
Next, at high power, the industrial furnace 1 can be operated as follows.
That is, heating is added by the first burner 51 and the second burner 52. More specifically, when air flows from the first heat accumulator 13 side through the furnace to the second heat accumulator 14 side, heating is added only by the first burner 51 on one side, as shown in FIG. 3.

このとき、第一バーナ開閉弁57は開放され、第二バーナ開閉弁58は閉じられている。また、炉圧ダンパー63,第七開閉弁64,第五開閉弁83は開放され、第一開閉弁21,第二開閉弁22,第七開閉弁84は閉じられ、ブロワ81は稼働状態である。
第一バーナ51による燃焼で炉内には燃焼ガスが発生するが、燃焼ガスは直接排気通路61を介して排気搭70から外に排気させられる。また、燃焼ガスが送風ファン20側に入ってきたとしても間接排気通路62を介して同じく排気搭70から外に排気させられる。排気搭70から燃焼ガスが排気されることで全体的に空気の量が減るが、第五開閉弁83が開放されることによりブロワ81から外気が第一蓄熱器13に送られ、第一バーナ51の燃焼用空気として使用される。
At this time, the first burner on-off valve 57 is opened, and the second burner on-off valve 58 is closed. In addition, the furnace pressure damper 63, the seventh on-off valve 64, and the fifth on-off valve 83 are opened, the first on-off valve 21, the second on-off valve 22, and the seventh on-off valve 84 are closed, and the blower 81 is in operation.
Combustion gas is generated in the furnace by the first burner 51, and the combustion gas is exhausted to the outside from the exhaust tower 70 via the direct exhaust passage 61. Even if the combustion gas enters the blower fan 20 side, it is also exhausted to the outside from the exhaust tower 70 via the indirect exhaust passage 62. The overall amount of air is reduced by exhausting the combustion gas from the exhaust tower 70, but by opening the fifth opening/closing valve 83, outside air is sent from the blower 81 to the first heat accumulator 13 and used as combustion air for the first burner 51.

逆に、空気が第二蓄熱器14側から炉内を通り第一蓄熱器13側に流される場合には、図4に示すように、他方側の第二バーナ52だけによる加熱を追加する。 Conversely, when air is flowed from the second heat accumulator 14 side through the furnace to the first heat accumulator 13 side, heating is added only by the second burner 52 on the other side, as shown in FIG. 4.

このとき、第二バーナ開閉弁58は開放され、第一バーナ開閉弁57は閉じられている。また、炉圧ダンパー63,第七開閉弁64,第六開閉弁84は開放され、第一開閉弁21,第二開閉弁22,第五開閉弁83は閉じられ、ブロワ81は稼働状態である。
第二バーナ52による燃焼で炉内には燃焼ガスが発生するが、燃焼ガスは直接排気通路61を介して排気搭70から外に排気させられる。また、燃焼ガスが送風ファン20側に入ってきたとしても間接排気通路62を介して同じく排気搭70から外に排気させられる。排気搭70から燃焼ガスが排気されることで全体的に空気の量が減るが、第六開閉弁84が開放されることによりブロワ81から外気が第二蓄熱器14に送られ、第二バーナ52の燃焼用空気として使用される。
At this time, the second burner on-off valve 58 is opened, and the first burner on-off valve 57 is closed. In addition, the furnace pressure damper 63, the seventh on-off valve 64, and the sixth on-off valve 84 are opened, the first on-off valve 21, the second on-off valve 22, and the fifth on-off valve 83 are closed, and the blower 81 is in operation.
Combustion gas is generated in the furnace by the second burner 52, and the combustion gas is exhausted to the outside from the exhaust tower 70 via the direct exhaust passage 61. Even if the combustion gas enters the blower fan 20 side, it is also exhausted to the outside from the exhaust tower 70 via the indirect exhaust passage 62. The overall amount of air is reduced by exhausting the combustion gas from the exhaust tower 70, but by opening the sixth opening/closing valve 84, outside air is sent from the blower 81 to the second heat accumulator 14 and used as combustion air for the second burner 52.

このように第一バーナ51及び第二バーナ52をいわゆるリジェネバーナとして稼働させ、空気の流れを第一蓄熱器13側から炉内を通り第二蓄熱器14側にする経路と、第二蓄熱器14側から炉内を通り第一蓄熱器13側に流される経路とに交互に切り替えるものに追従させたものである。 In this way, the first burner 51 and the second burner 52 are operated as so-called regenerative burners, and the air flow is alternately switched between a path that passes from the first heat accumulator 13 side through the furnace to the second heat accumulator 14 side, and a path that passes from the second heat accumulator 14 side through the furnace to the first heat accumulator 13 side.

これによれば、高出力時には、第一ヒータ11,第二ヒータ12による加熱に第一バーナ51,第二バーナ52による加熱が加わるので炉内温度を瞬時に高温にすることができ効果的である。 With this, when the output is high, the heating from the first burner 51 and the second burner 52 is added to the heating from the first heater 11 and the second heater 12, so the temperature inside the furnace can be instantly raised to a high temperature, which is effective.

次に、図5及び図6を参照して、本発明の第二実施形態に係る工業炉1を説明する。図5は、低出力時のもので図6は高出力時のものである。 Next, an industrial furnace 1 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 5 and 6. Figure 5 shows the furnace at low output, and Figure 6 shows the furnace at high output.

この工業炉1も、ヒータの電気による加熱とバーナの火炎による加熱を熱源としたハイブリッド型の熱源で、炉体10の内部に空気を循環させて被加熱材Tを加熱処理する構成であり、第一ヒータ11,第二ヒータ12,第一蓄熱器13,第二蓄熱器14,第一通路15,第二通路16,第一ファン25,第二ファン26,第一バーナ51,第二バーナ52,直接排気通路61,間接排気通路62,炉圧ダンパー63,第七開閉弁64を備える。なお、第一実施形態に係る工業炉1のように外気を取り込むブロワ81を設けて空気の供給を増加させるようにしてもよい。 This industrial furnace 1 is also a hybrid type heat source using electric heating by a heater and heating by a burner flame as heat sources, and is configured to circulate air inside the furnace body 10 to heat the material to be heated T, and is equipped with a first heater 11, a second heater 12, a first heat accumulator 13, a second heat accumulator 14, a first passage 15, a second passage 16, a first fan 25, a second fan 26, a first burner 51, a second burner 52, a direct exhaust passage 61, an indirect exhaust passage 62, a furnace pressure damper 63, and a seventh opening and closing valve 64. Note that, as in the industrial furnace 1 according to the first embodiment, a blower 81 that takes in outside air may be provided to increase the supply of air.

第一ヒータ11は、炉体10の内部の右側に設けられ、空気を電力によって加熱する。第二ヒータ12は、炉体10の内部の左側に設けられ、空気を同じく電力によって加熱する。 The first heater 11 is provided on the right side inside the furnace body 10 and heats the air with electricity. The second heater 12 is provided on the left side inside the furnace body 10 and also heats the air with electricity.

第一蓄熱器13は、炉体10の外部の右側に設けられている。第二蓄熱器14は、炉体10の外部の左側に設けられている。第一蓄熱器13および第二蓄熱器14は、熱を蓄えることのできる蓄熱材を内蔵する。 The first heat accumulator 13 is provided on the right side outside the furnace body 10. The second heat accumulator 14 is provided on the left side outside the furnace body 10. The first heat accumulator 13 and the second heat accumulator 14 each contain a heat storage material capable of storing heat.

第一通路15は、炉体10の外部に設けられ、第一蓄熱器13と第二蓄熱器14とを連通する。第二通路16も炉体10の外部に設けられ、第二蓄熱器14と第一蓄熱器13とを連通する。 The first passage 15 is provided outside the furnace body 10 and connects the first heat accumulator 13 and the second heat accumulator 14. The second passage 16 is also provided outside the furnace body 10 and connects the second heat accumulator 14 and the first heat accumulator 13.

第一ファン25は、第一通路15のほぼ中間部に設けられ、空気を、炉体10の内部において右から左方向へ送風する。また第一ファン25は、外気を取り込み前記空気とともに送風することができる。第二ファン26は、第二通路16のほぼ中間部に設けられ、空気を、炉体10の内部において左から右方向へ送風する。また第二ファン26は、外気を取り込み前記空気とともに送風することができる。第一ファン25および第二ファン26は、それぞれ一方方向に回転する。 The first fan 25 is provided approximately in the middle of the first passage 15 and blows air from right to left inside the furnace body 10. The first fan 25 can also take in outside air and blow it together with the air. The second fan 26 is provided approximately in the middle of the second passage 16 and blows air from left to right inside the furnace body 10. The second fan 26 can also take in outside air and blow it together with the air. The first fan 25 and the second fan 26 each rotate in one direction.

第一バーナ51は、炉体10の右側で第一ヒータ11の下方に火炎が噴射されるように設けられ、炉体10の内部を循環させる空気を、火力によって加熱する。第一バーナ51には、燃料となるガスが供給され、そのガス供給路には、ガス用の流量計53,調整弁55,第一バーナ開閉弁57が設けられている。また、第一バーナ51は第一蓄熱器13の上方に近接して設けられ、第一蓄熱器13から炉内に送られる空気を燃焼用空気として使用する。
第二バーナ52は、炉体10の左側で第二ヒータ12の下方に火炎が噴射されるように設けられ、炉体10の内部を循環させる空気を、火力によって加熱する。第二バーナ52には、燃料となるガスが供給され、そのガス供給路には、ガス用の流量計54,調整弁56,第二バーナ開閉弁58が設けられている。また、第二バーナ52は第一蓄熱器14の上方に近接して設けられ、第二蓄熱器14から炉内に送られる空気を燃焼用空気として使用する。
The first burner 51 is provided on the right side of the furnace body 10 so that a flame is ejected below the first heater 11, and heats the air circulating inside the furnace body 10 by firepower. Gas as fuel is supplied to the first burner 51, and the gas supply path is provided with a gas flowmeter 53, an adjustment valve 55, and a first burner opening/closing valve 57. The first burner 51 is also provided above and adjacent to the first heat accumulator 13, and uses the air sent from the first heat accumulator 13 into the furnace as combustion air.
The second burner 52 is provided on the left side of the furnace body 10 so that a flame is ejected below the second heater 12, and heats the air circulating inside the furnace body 10 by firepower. Gas as fuel is supplied to the second burner 52, and a gas flow meter 54, an adjustment valve 56, and a second burner opening/closing valve 58 are provided in the gas supply path. The second burner 52 is also provided above and close to the first heat accumulator 14, and uses the air sent from the second heat accumulator 14 into the furnace as combustion air.

直接排気通路61は、炉体10の外部に設けられた排気搭70と、炉体10の上部を接続して、炉内に発生した燃焼ガスを炉外に排気するもので、直接排気通路61には開閉式の炉圧ダンパー63が設けられている。 The direct exhaust passage 61 connects the exhaust tower 70 provided outside the furnace body 10 to the upper part of the furnace body 10, and exhausts the combustion gas generated inside the furnace to the outside of the furnace. The direct exhaust passage 61 is provided with an openable furnace pressure damper 63.

間接排気通路62は、送風ファン20の吐出口20aにおいて第二接続管K2から分岐して炉圧ダンパー63と排気搭70の間に接続して、炉内に発生した燃焼ガスが第一ファン25や第二ファン26側に入った場合に炉外に排気するもので、間接排気通路62には第七開閉弁64が設けられている。 The indirect exhaust passage 62 branches off from the second connecting pipe K2 at the outlet 20a of the blower fan 20 and is connected between the furnace pressure damper 63 and the exhaust tower 70 to exhaust the combustion gas generated in the furnace to the outside when it enters the first fan 25 or the second fan 26 side. A seventh opening/closing valve 64 is provided in the indirect exhaust passage 62.

この工業炉1は低出力時と高出力時では使用する熱源が相違する。すなわち、低出力時には、熱源を第一ヒータ11及び第二ヒータ12による加熱とし、高出力時には、これに第一バーナ51及び第二バーナ52の加熱を追加する。 This industrial furnace 1 uses different heat sources when operating at low output and high output. That is, when operating at low output, the heat source is heating by the first heater 11 and the second heater 12, and when operating at high output, heating by the first burner 51 and the second burner 52 is added to this.

(低出力時の動作)
この工業炉1の作動は、第一ファン25と第二ファン26を交互に一定時間回転させることで行うことができる。すなわち、第一ファン25を回転させることによって、空気を、第一通路15を通過する第一循環経路P1に一定時間(例えば、30秒~1分程度)循環させる。これにより、空気は、第一蓄熱器13で加温された後、第一ヒータ11で加熱され、その加熱された空気で被加熱材Tを加熱する。ここでは、被加熱材Tの右側に強い熱を作用させることができる。被加熱材Tを加熱した空気は、第二ヒータ12を通過する際に加熱された後、第二蓄熱器14で熱交換を行い、第一通路15を通って第一ファン25に戻される。
(Low power operation)
The operation of this industrial furnace 1 can be performed by alternately rotating the first fan 25 and the second fan 26 for a certain period of time. That is, by rotating the first fan 25, air is circulated through the first circulation path P1 passing through the first passage 15 for a certain period of time (for example, about 30 seconds to 1 minute). As a result, the air is heated in the first heat accumulator 13, and then heated in the first heater 11, and the heated air heats the material T to be heated. Here, strong heat can be applied to the right side of the material T to be heated. The air that has heated the material T to be heated is heated when passing through the second heater 12, and then exchanges heat in the second heat accumulator 14, and is returned to the first fan 25 through the first passage 15.

空気を第一循環経路P1へ一定時間循環させた後、第一ファン25の回転を停止させた状態で第二ファン26を回転させる。これにより、空気を、第二通路16を通過する第二循環経路P2に一定時間(例えば、30秒~1分程度)循環させる。これにより、空気は、第二蓄熱器14で加温された後、第二ヒータ12で加熱され、その加熱された空気で被加熱材Tを加熱する。ここでは、被加熱材Tの左側に強い熱を作用させることができる。被加熱材Tを加熱した空気は、第一ヒータ11を通過する際に加熱された後、第一蓄熱器13で熱交換を行い、第二通路16を通って第二ファン26に戻される。 After circulating the air through the first circulation path P1 for a certain period of time, the second fan 26 is rotated while the first fan 25 is stopped. This causes the air to circulate through the second circulation path P2 passing through the second passage 16 for a certain period of time (e.g., about 30 seconds to 1 minute). As a result, the air is heated in the second heat storage device 14, and then heated in the second heater 12, and the heated air heats the material T to be heated. Here, strong heat can be applied to the left side of the material T to be heated. The air that has heated the material T to be heated is heated as it passes through the first heater 11, then exchanges heat in the first heat storage device 13, and is returned to the second fan 26 through the second passage 16.

このとき、第一バーナ開閉弁57及び第二バーナ開閉弁58は閉じられ、第一バーナ51及び第二バーナ52による加熱は止められている。また、炉圧ダンパー63,第七開閉弁64も閉じられる。
なお、これら開閉弁21~24,57,58,64や炉圧ダンパー63の開閉は、制御装置によって自動的に行うことができる。
At this time, the first burner on-off valve 57 and the second burner on-off valve 58 are closed, and heating by the first burner 51 and the second burner 52 is stopped. In addition, the furnace pressure damper 63 and the seventh on-off valve 64 are also closed.
The opening and closing of these on-off valves 21 to 24, 57, 58, and 64 and the furnace pressure damper 63 can be automatically performed by a control device.

低出力時には、第一バーナ51及び第二バーナ52による加熱は止められていて、炉内に燃焼ガスは発生しないので排気搭70から燃焼ガスを排気させることもなく、空気は炉体10の内部を循環するように構成される。 At low output, heating by the first burner 51 and the second burner 52 is stopped, and no combustion gas is generated inside the furnace, so no combustion gas is exhausted from the exhaust tower 70, and air is configured to circulate inside the furnace body 10.

このように、空気を第一循環経路P1と第二循環経路P2へ交互に循環させることによって、被加熱材Tの右側部分および左側部分を含めた全体を効果的に加熱することができる。また、これにより炉体10の内部の空気を効果的に攪拌することができるので、被加熱材Tにさらに効果的な加熱処理を加えることができる。 In this way, by circulating the air alternately through the first circulation path P1 and the second circulation path P2, the entire material T, including the right and left portions, can be effectively heated. This also makes it possible to effectively agitate the air inside the furnace body 10, so that the material T can be subjected to a more effective heat treatment.

また、この工業炉1では、第一ファン25と第二ファン26を炉体10の外部に設けているので、炉体10の熱による影響を回避することができる。したがって、第一ファン25および第二ファン26の損傷を軽減し、その寿命を延ばすことができる。 In addition, in this industrial furnace 1, the first fan 25 and the second fan 26 are installed outside the furnace body 10, so that the effects of heat from the furnace body 10 can be avoided. Therefore, damage to the first fan 25 and the second fan 26 can be reduced, and their lifespan can be extended.

(高出力時の動作)
次に高出力時には、工業炉1は次のように作動させることができる。
すなわち、第一バーナ51及び第二バーナ52による加熱を追加するものであるが、より具体的には、空気が第一循環経路P1を循環する場合には、図6に示すように、一方側の第一バーナ51だけによる加熱を追加する。
(High power operation)
Next, at high power, the industrial furnace 1 can be operated as follows.
That is, heating is added by the first burner 51 and the second burner 52, and more specifically, when air circulates through the first circulation path P1, heating is added only by the first burner 51 on one side, as shown in Figure 6.

このとき、第一バーナ開閉弁57は開放され、第二バーナ開閉弁58は閉じられている。また、炉圧ダンパー63,第七開閉弁64は開放されている。
第一バーナ51による燃焼で炉内には燃焼ガスが発生するが、燃焼ガスは直接排気通路61を介して排気搭70から外に排気させられる。また、燃焼ガスが第一ファン25側に入ってきたとしても間接排気通路62を介して同じく排気搭70から外に排気させられる。
また、第一ファン25から外気が第一蓄熱器13に送られ、第一バーナ51の燃焼用空気として使用される。
At this time, the first burner on-off valve 57 is opened, and the second burner on-off valve 58 is closed. In addition, the furnace pressure damper 63 and the seventh on-off valve 64 are opened.
Combustion gas is generated in the furnace by the first burner 51, and the combustion gas is exhausted to the outside from the exhaust tower 70 via the direct exhaust passage 61. Even if the combustion gas enters the first fan 25 side, it is also exhausted to the outside from the exhaust tower 70 via the indirect exhaust passage 62.
In addition, outside air is sent from the first fan 25 to the first heat accumulator 13 and used as combustion air for the first burner 51 .

逆に、空気が第二循環経路P2を循環する場合には、図示は省略するが、他方側の第二バーナ52だけによる加熱を追加する。 Conversely, when air circulates through the second circulation path P2, additional heating is provided only by the second burner 52 on the other side (not shown).

このとき、第二バーナ開閉弁58は開放され、第一バーナ開閉弁57は閉じられている。また、炉圧ダンパー63,第七開閉弁64は開放されている。
第二バーナ52による燃焼で炉内には燃焼ガスが発生するが、燃焼ガスは直接排気通路61を介して排気搭70から外に排気させられる。また、燃焼ガスが第二ファン26側に入ってきたとしても間接排気通路62を介して同じく排気搭70から外に排気させられる。
また、第二ファン26から外気が第二蓄熱器14に送られ、第二バーナ52の燃焼用空気として使用される。
At this time, the second burner on-off valve 58 is opened, and the first burner on-off valve 57 is closed. In addition, the furnace pressure damper 63 and the seventh on-off valve 64 are opened.
Combustion gas is generated in the furnace by the second burner 52, and the combustion gas is exhausted to the outside from the exhaust tower 70 via the direct exhaust passage 61. Even if the combustion gas enters the second fan 26 side, it is also exhausted to the outside from the exhaust tower 70 via the indirect exhaust passage 62.
In addition, outside air is sent from the second fan 26 to the second heat accumulator 14 and used as combustion air for the second burner 52 .

これによれば、高出力時には、第一ヒータ11,第二ヒータ12による加熱に第一バーナ51,第二バーナ52による加熱が加わるので炉内温度を瞬時に高温にすることができ効果的である。 With this, when the output is high, the heating from the first burner 51 and the second burner 52 is added to the heating from the first heater 11 and the second heater 12, so the temperature inside the furnace can be instantly raised to a high temperature, which is effective.

次に、図7を参照して、本発明の第三実施形態に係る工業炉1を説明する。図7は、高出力時のものであり、低出力時のものは省略した。
これは、第一実施形態のものから、直接排気通路61とそれに設けられた炉圧ダンパー63を取り除き、炉内からの排気は、すべて間接排気通路62を介して排気搭70から外部にでるようにしたものである。
Next, an industrial furnace 1 according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to Fig. 7. Fig. 7 shows the industrial furnace 1 at high output, and the industrial furnace 1 at low output is omitted.
In this embodiment, the direct exhaust passage 61 and the furnace pressure damper 63 installed therein have been removed from the first embodiment, and all exhaust from within the furnace is now discharged to the outside through the exhaust tower 70 via the indirect exhaust passage 62.

これによれば、直接排気通路61及び炉圧ダンパー63を省くことができるので設備が簡素化されその分、コストダウンを図れる。 This allows the direct exhaust passage 61 and furnace pressure damper 63 to be omitted, simplifying the equipment and reducing costs.

次に、図8を参照して、本発明の第四実施形態に係る工業炉1を説明する。図8は、高出力時のものであり、低出力時のものは省略した。
これは、第一実施形態のものから、ブロワ81,第三通路82,第五開閉弁83,第六開閉弁84を取り除き、送風ファン20について外気を取り込み送風可能にしたものである。
Next, an industrial furnace 1 according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to Fig. 8. Fig. 8 shows the case of high output, and the case of low output is omitted.
In this embodiment, the blower 81, the third passage 82, the fifth on-off valve 83, and the sixth on-off valve 84 are removed from the first embodiment, and the blower fan 20 is made capable of taking in outside air and blowing it.

高出力時には、送風ファン20は炉内を循環する空気の送風に加えて外気を取り込み送風するとともに、第一開閉弁21及び第二開閉弁22のうちバーナ51,52に対して最寄りの蓄熱器側13,14の開閉弁21,22を開いて、外気を燃焼用空気とするバーナ51,52による加熱を追加したものである。 At high output, the blower fan 20 blows air circulating inside the furnace, and also takes in outside air and blows it. At the same time, the first opening/closing valve 21 and the second opening/closing valve 22, which are the opening/closing valves 21, 22 on the heat storage side 13, 14 closest to the burners 51, 52, are opened to provide additional heating by the burners 51, 52, which use the outside air as combustion air.

これによれば、ブロワ81,第三通路82,第五開閉弁83,第六開閉弁84を省くことができるので設備が簡素化されその分、コストダウンを図れる。 This allows the blower 81, third passage 82, fifth on-off valve 83, and sixth on-off valve 84 to be omitted, simplifying the equipment and reducing costs accordingly.

なお、第一,第二,第三,第四実施形態では、炉体の左右両方に第一バーナ51と第二バーナ52を設けて、高出力時には、空気が第一循環経路P1を循環する場合に第一バーナ51だけによる加熱を追加し、空気が第二循環経路P2を循環する場合には第二バーナ52だけによる加熱を追加するようにしたが、第一バーナ51と第二バーナ52のいずれか一方だけを炉体に設けるようにして、高出力時には、空気が循環する第一循環経路P1や第二循環経路P2に関係なくその一つのバーナによる加熱を追加させるようにすることもできる。 In the first, second, third and fourth embodiments, the first burner 51 and the second burner 52 are provided on both the left and right sides of the furnace body, and during high output, when air circulates through the first circulation path P1, additional heating is provided by only the first burner 51, and when air circulates through the second circulation path P2, additional heating is provided by only the second burner 52. However, it is also possible to provide only one of the first burner 51 and the second burner 52 in the furnace body, and during high output, additional heating is provided by that one burner regardless of the first circulation path P1 or the second circulation path P2 through which the air circulates.

また、第一,第二,第三,第四実施形態では、第一バーナ51は、第一蓄熱器13から炉内に送り込まれる空気(取り込まれた外気を主とする)を燃焼空気とし、第二バーナ52は、第二蓄熱器14から炉内に送り込まれる空気(取り込まれた外気を主とする)を燃焼空気としたが、第一バーナ51,第二バーナ52それぞれに対して燃焼用の空気を外気から取り込んで送るようにしてもよい。 In the first, second, third and fourth embodiments, the first burner 51 uses the air (mainly the taken-in outside air) sent from the first heat accumulator 13 into the furnace as the combustion air, and the second burner 52 uses the air (mainly the taken-in outside air) sent from the second heat accumulator 14 into the furnace as the combustion air, but the air for combustion may be taken in from the outside air and sent to each of the first burner 51 and the second burner 52.

1 工業炉
10 炉体
11 第一ヒータ
12 第二ヒータ
13 第一蓄熱器
14 第二蓄熱器
15 第一通路
16 第二通路
20 送風ファン
20a 吐出口
20b 吸引口
21 第一開閉弁
22 第二開閉弁
23 第三開閉弁
24 第四開閉弁
25 第一ファン
26 第二ファン
30 炉体
31 金属ヒータ
32 回転ファン
40 炉体
41 エアヒータ
51 第一バーナ
52 第二バーナ
53,54 ガス用の流量計
55,56 調整弁
57 第一バーナ開閉弁
58 第二バーナ開閉弁
61 直接排気通路
62 間接排気通路
63 炉圧ダンパー
64 第七開閉弁
70 排気搭
81 ブロワ
82 第三通路
83 第五開閉弁
84 第六開閉弁
K1 第一接続管
K2 第二接続管
P1 第一循環経路
P2 第二循環経路
T 被加熱材
X 接続位置
Y 接続位置
LIST OF SYMBOLS 1 Industrial furnace 10 Furnace body 11 First heater 12 Second heater 13 First heat accumulator 14 Second heat accumulator 15 First passage 16 Second passage 20 Blower fan 20a Discharge port 20b Suction port 21 First on-off valve 22 Second on-off valve 23 Third on-off valve 24 Fourth on-off valve 25 First fan 26 Second fan 30 Furnace body 31 Metal heater 32 Rotary fan 40 Furnace body 41 Air heater 51 First burner 52 Second burner 53, 54 Gas flow meter 55, 56 Adjusting valve 57 First burner on-off valve 58 Second burner on-off valve 61 Direct exhaust passage 62 Indirect exhaust passage 63 Furnace pressure damper 64 Seventh on-off valve 70 Exhaust tower 81 Blower 82 Third passage 83 Fifth on-off valve 84 Sixth on-off valve K1 First connecting pipe K2 Second connecting pipe P1 First circulation path P2 Second circulation path T Material to be heated X Connection position Y Connection position

Claims (7)

炉体の内部に空気を循環させて被加熱材を加熱処理する工業炉であって、
前記炉体の内部の左右方向の一方側に設けられ、前記空気を加熱する第一ヒータと、
前記炉体の内部の左右方向の他方側に設けられ、前記空気を加熱する第二ヒータと、
前記炉体の外部の左右方向の前記一方側に設けられた第一蓄熱器と、
前記炉体の外部の左右方向の前記他方側に設けられた第二蓄熱器と、
前記炉体の外部において前記第一蓄熱器と第二蓄熱器とをそれぞれ別々に連通する第一通路および第二通路と、
前記第一通路および第二通路の双方に接続され、前記第二通路側から吸い込んだ前記空気を前記第一通路側に送風可能な一台の送風ファンと、
前記第一通路の前記送風ファンの接続位置と前記第一蓄熱器との間に設けられた第一開閉弁と、
前記第一通路の前記送風ファンの接続位置と前記第二蓄熱器との間に設けられた第二開閉弁と、
前記第二通路の前記送風ファンの接続位置と前記第一蓄熱器との間に設けられた第三開閉弁と、
前記第二通路の前記送風ファンの接続位置と前記第二蓄熱器との間に設けられた第四開閉弁と、
前記炉体の左右方向の一方側又は他方側のいずれか一つあるいは両方に設けられ、前記空気を加熱するバーナと、を備え、
低出力時には、前記バーナを止めて、前記第一開閉弁及び前記第四開閉弁の開閉状態と前記第二開閉弁及び前記第三開閉弁の開閉状態を逆の状態で交互に一定時間毎に切替えることで、前記空気を、前記送風ファンから前記第一通路を通過して前記第一蓄熱器に送り、前記第二蓄熱器から前記第二通路を通過して前記送風ファンに戻す第一循環経路と、前記送風ファンから前記第一通路を通過して前記第二蓄熱器に送り、前記第一蓄熱器から前記第二通路を通過して前記送風ファンに戻す第二循環経路に交互に循環させて、前記被加熱材に対して加熱された空気を左右方向から交互に送り、
高出力時には、前記バーナによる加熱を追加したことを特徴とする工業炉の加熱構造。
An industrial furnace in which air is circulated inside the furnace body to heat a material to be heated,
A first heater provided on one side of the inside of the furnace body in the left-right direction and configured to heat the air;
A second heater provided on the other side of the inside of the furnace body in the left-right direction and configured to heat the air;
A first heat accumulator provided on the one side in the left-right direction outside the furnace body;
A second heat accumulator provided on the other side in the left-right direction outside the furnace body;
a first passage and a second passage separately communicating with the first heat accumulator and the second heat accumulator, respectively, outside the furnace body;
a blower fan connected to both the first passage and the second passage and capable of blowing the air drawn from the second passage side to the first passage side;
a first on-off valve provided in the first passage between a connection position of the blower fan and the first heat accumulator;
a second on-off valve provided in the first passage between a connection position of the blower fan and the second heat accumulator;
a third on-off valve provided in the second passage between a connection position of the blower fan and the first heat accumulator;
a fourth on-off valve provided between a connection position of the second passage of the blower fan and the second heat accumulator;
A burner is provided on one or both of the left and right sides of the furnace body to heat the air,
During low output, the burner is stopped, and the open/close states of the first on-off valve and the fourth on-off valve and the open/close states of the second on-off valve and the third on-off valve are alternately switched between opposite states at regular intervals, so that the air is alternately circulated through a first circulation path that sends the air from the blower fan through the first passage to the first heat accumulator, and from the second heat accumulator through the second passage to the blower fan, and a second circulation path that sends the air from the blower fan through the first passage to the second heat accumulator, and from the first heat accumulator through the second passage to the blower fan, and the heated air is alternately sent from the left and right directions to the material to be heated,
A heating structure for an industrial furnace, characterized in that heating by the burner is added during high output.
外気を取り込んで前記第一蓄熱器と前記第二蓄熱器に送風可能なブロワと、
前記ブロワと前記第一蓄熱器との間に設けられた第五開閉弁と、
前記ブロワと前記第二蓄熱器との間に設けられた第六開閉弁と、をさらに備え、
前記バーナは、前記第一蓄熱器及び前記第二蓄熱器のうち最寄りの蓄熱器に対して前記ブロワから送風された外気を燃焼空気とし、
前記高出力時には、前記第五開閉弁及び前記第六開閉弁のうち前記バーナに対して最寄りの蓄熱器側の開閉弁を開いて前記バーナによる加熱を追加したことを特徴とする請求項1に記載の工業炉の加熱構造。
a blower capable of taking in outside air and blowing it to the first heat accumulator and the second heat accumulator;
a fifth on-off valve provided between the blower and the first heat accumulator;
A sixth on-off valve is provided between the blower and the second heat accumulator,
The burner uses the outside air blown from the blower to the nearest heat accumulator among the first heat accumulator and the second heat accumulator as combustion air,
2. The heating structure of an industrial furnace as described in claim 1, characterized in that, during the high output period, the valve between the fifth and sixth valves that is closest to the heat storage unit and the burner is opened to add heating to the burner.
前記送風ファンは、外気を取り込み送風可能で、
前記バーナは、前記第一蓄熱器及び前記第二蓄熱器のうち最寄りの蓄熱器に対して前記送風ファンから送風された外気を燃焼空気とし、
前記高出力時には、前記送風ファンは前記空気の送風に加えて外気を取り込み送風するとともに、前記第一開閉弁及び前記第二開閉弁のうち前記バーナに対して最寄りの蓄熱器側の開閉弁を開いて前記バーナによる加熱を追加した特徴とする請求項1に記載の工業炉の加熱構造。
The blower fan is capable of taking in outside air and blowing it,
The burner uses outside air blown from the blower fan to a heat accumulator that is closest to the first heat accumulator or the second heat accumulator as combustion air,
2. The heating structure of an industrial furnace as described in claim 1, wherein, during the high output period, in addition to blowing the air, the blower fan takes in outside air and blows it, and the first and second valves, one of which is on the heat storage unit side closest to the burner, is opened to add heating by the burner.
炉体の内部に空気を循環させて被加熱材を加熱処理する工業炉であって、
前記炉体の内部の左右方向の一方側に設けられ、前記空気を加熱する第一ヒータと、
前記炉体の内部の左右方向の他方側に設けられ、前記空気を加熱する第二ヒータと、
前記炉体の外部の左右方向の前記一方側に設けられた第一蓄熱器と、
前記炉体の外部の左右方向の前記他方側に設けられた第二蓄熱器と、
前記炉体の外部において前記第一蓄熱器と第二蓄熱器とをそれぞれ別々に連通する第一通路および第二通路と、
前記第一通路に設けられ、一方方向に前記空気を送風するとともに外気を取り込み送風可能な第一ファンと、
前記第二通路に設けられ、他方方向に前記空気を送風するとともに外気を取り込み送風可能な第二ファンと、
前記炉体の左右方向の一方側又は他方側のいずれか一つあるいは両方に設けられ、前記空気を加熱し、前記第一蓄熱器及び前記第二蓄熱器のうち最寄りの蓄熱器に対して前記第一ファン又は前記第二ファンから送風された外気を燃焼空気とするバーナと、を備え、
低出力時には、前記バーナを止めて、前記第一ファンと第二ファンを交互に一定時間回転させることで、前記空気を、前記第一通路を通過する第一循環経路と、前記第二通路を通過する第二循環経路に交互に循環させて、前記被加熱材に対して加熱された空気を左右方向から交互に送り、
高出力時には、前記第一ファン及び前記第二ファンのうち前記バーナに対して最寄りの蓄熱器側に前記空気を送風するファンから外気を送風させて前記バーナによる加熱を追加したことを特徴とする工業炉の加熱構造。
An industrial furnace in which air is circulated inside the furnace body to heat a material to be heated,
A first heater provided on one side of the inside of the furnace body in the left-right direction and configured to heat the air;
A second heater provided on the other side of the inside of the furnace body in the left-right direction and configured to heat the air;
A first heat accumulator provided on the one side in the left-right direction outside the furnace body;
A second heat accumulator provided on the other side in the left-right direction outside the furnace body;
a first passage and a second passage separately communicating with the first heat accumulator and the second heat accumulator, respectively, outside the furnace body;
a first fan provided in the first passage and configured to blow the air in one direction and to take in outside air and blow the air;
a second fan provided in the second passage and configured to blow the air in the other direction and to take in outside air and blow the air;
a burner provided on one or both of the left and right sides of the furnace body, for heating the air and using the outside air blown from the first fan or the second fan to the nearest heat accumulator of the first heat accumulator and the second heat accumulator as combustion air;
At the time of low output, the burner is stopped, and the first fan and the second fan are alternately rotated for a certain period of time, so that the air is alternately circulated through a first circulation path passing through the first passage and a second circulation path passing through the second passage, and the heated air is alternately sent from the left and right directions to the material to be heated;
A heating structure for an industrial furnace, characterized in that, during high output, outside air is blown from one of the first fan and the second fan, which blows the air toward the heat storage unit closest to the burner, to add heating by the burner.
前記バーナは、前記炉体の内部の左右方向の一方側又は他方側の両方に設けられ、交互に加熱するようにしたことを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれか一つに記載の工業炉の加熱構造。 The heating structure of an industrial furnace according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the burners are provided on one or both of the left and right sides inside the furnace body, and are arranged to heat alternately. 前記炉体の外部に設けられた排気搭と前記炉体を接続する直接排気通路と、
前記直接排気通路に設けられた炉圧ダンパーと、をさらに備え、
前記高出力時には、前記炉圧ダンパーを開状態にすることを特徴とする請求項2又は3に記載の工業炉の加熱構造。
A direct exhaust passage connecting the furnace body to an exhaust tower provided outside the furnace body;
A furnace pressure damper provided in the direct exhaust passage,
4. The heating structure for an industrial furnace according to claim 2, wherein the furnace pressure damper is opened during the high output period.
前記炉体の外部に設けられた排気搭と前記送風ファンを接続する間接排気通路と、
前記間接排気通路に設けられた第七開閉弁と、をさらに備え、
前記高出力時には、前記第七開閉弁を開状態にすることを特徴とする請求項2又は3に記載の工業炉の加熱構造。
An indirect exhaust passage connecting an exhaust tower provided outside the furnace body and the blower fan;
a seventh on-off valve provided in the indirect exhaust passage,
4. The heating structure for an industrial furnace according to claim 2, wherein the seventh on-off valve is opened during the high output period.
JP2022140358A 2022-09-02 2022-09-02 Industrial furnace heating structure Active JP7648174B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022140358A JP7648174B2 (en) 2022-09-02 2022-09-02 Industrial furnace heating structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022140358A JP7648174B2 (en) 2022-09-02 2022-09-02 Industrial furnace heating structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2024035716A JP2024035716A (en) 2024-03-14
JP7648174B2 true JP7648174B2 (en) 2025-03-18

Family

ID=90195029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022140358A Active JP7648174B2 (en) 2022-09-02 2022-09-02 Industrial furnace heating structure

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7648174B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024035716A (en) 2024-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100579576B1 (en) Cogeneration System
KR100644826B1 (en) Cogeneration System
KR101560192B1 (en) Heat recovering ventilation apparatus having bypass operating
CN106183701B (en) Air conditioner for vehicle
CN101117925A (en) Combined heat and power system
CN111890968A (en) Thermal management system of charging compartment and swap station with it
JP6531212B1 (en) Drying air supply device
JP7648174B2 (en) Industrial furnace heating structure
KR101889760B1 (en) Cooling apparatus for energy storage system
JP7605494B2 (en) Electric furnace
JP2000144239A (en) Heat treatment furnace
JP2019066138A (en) Cogeneration system
JP7663958B2 (en) Electric furnace
JP2018159519A (en) Fuel cell system
KR20110062803A (en) Car air conditioner
CN211147341U (en) Combustion heating circulation system
JP7632890B2 (en) Industrial furnace heating structure
JP4799478B2 (en) Temperature control device
KR102526464B1 (en) Air Conditioner
KR200231138Y1 (en) Rapid warming - type warm air circulator.
JP2021113620A (en) Bath device
KR101169346B1 (en) Air conditioner system of air circulation preheating and inner change defrosting mode
JP2003302060A (en) Cooking device
KR20020010411A (en) Regenerative Air Handling Unit and Air Handling System
JP7647693B2 (en) Temperature Control Device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240425

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20241112

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20241113

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20250108

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20250204

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250227

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7648174

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150