连续式加热炉的制作方法

本实用新型涉及连续式加热炉用的冷却装置。

背景技术：

以往，已知辊底炉等连续式加热炉。对于这样的连续式加热炉来说，由于包括烧成时间以及冷却时间在内的热处理时间的缩短、被处理物的增量，因此与连续式加热炉连接的冷却装置的出口处的被处理物的温度变高，由于后级的设备的耐热性不足，有时会产生不良状况。另一方面，通过加长冷却装置，能够降低冷却装置的出口处的温度，但是冷却装置变长，作为炉整体的面积生产率变差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种即使在热处理时间缩短、被处理物的重量增加的情况下，不加长装置也能够有效地降低冷却装置的出口处的温度的连续式加热炉用的冷却装置。

为了解决上述课题，本实用新型的第一方式涉及的连续式加热炉用的冷却装置(1)的特征在于，具有：

隧道状的壳体(2)，与所述连续式加热炉的炉体连结；

输送单元(3)，在所述壳体的内部对被处理物进行输送；

上部冷却单元，配置于所述壳体的上方；

下部冷却单元，配置于所述壳体的下方；和

侧部冷却单元，配置于所述壳体的侧方，

所述侧部冷却单元包括间接冷却式的侧部冷却套管(33)。

本实用新型的第二方式的特征在于，在第一方式的连续式加热炉用的冷却装置中，

所述上部冷却单元包括间接冷却式的上部间接冷却单元(11)，

所述上部间接冷却单元包括配置于所述壳体的内部上方的管状构件、在所述管状构件内流动的冷却介质、以及用于使所述冷却介质在所述管状构件内流通的介质输送单元，

从所述壳体的外部将低温的所述冷却介质注入到所述管状构件内，在所述壳体的内部，隔着所述管状构件在所述冷却介质与所述壳体的内部的气体之间进行热交换，并将通过热交换而成为高温的所述冷却介质全部排出到所述壳体的外部。

本实用新型的第三方式的特征在于，在第二方式的连续式加热炉用的冷却装置中，

所述上部间接冷却单元的所述管状构件的热传导率为100W/m·K以上。

本实用新型的第四方式的特征在于，在第一方式的连续式加热炉用的冷却装置中，

所述上部冷却单元包括直接冷却式的上部直接冷却单元(12)，该上部直接冷却单元(12)从所述壳体的上方将冷却气体供给到所述壳体的内部。

本实用新型的第五方式的特征在于，在第一方式的连续式加热炉用的冷却装置中，

所述下部冷却单元包括间接冷却式的下部间接冷却单元(21)，

所述下部间接冷却单元包括配置于所述壳体的内部下方的管状构件、在所述管状构件内流动的冷却介质、以及用于使所述冷却介质在所述管状构件内流通的介质输送单元，

从所述壳体的外部将低温的所述冷却介质注入到所述管状构件内，在所述壳体的内部，隔着所述管状构件在所述冷却介质与所述壳体的内部的气体之间进行热交换，并将通过热交换而成为高温的所述冷却介质全部排出到所述壳体的外部。

本实用新型的第六方式的特征在于，在第五方式的连续式加热炉用的冷却装置中，

所述下部间接冷却单元的所述管状构件的热传导率为100W/m·K以上。

本实用新型的第七方式的特征在于，在第一方式的连续式加热炉用的冷却装置中，

所述下部冷却单元包括直接冷却式的下部直接冷却单元(22)，该下部直接冷却单元(22)从所述壳体的下方将冷却气体供给到所述壳体的内部。

本实用新型的第八方式的特征在于，在第一方式的连续式加热炉用的冷却装置中，

所述上部冷却单元还包括间接冷却式的上部冷却套管(13)。

本实用新型的第九方式的特征在于，在第一方式的连续式加热炉用的冷却装置中，

所述下部冷却单元还包括间接冷却式的下部冷却套管(23)。

本实用新型的第十方式的特征在于，在第一方式的连续式加热炉用的冷却装置中，

所述上部冷却单元、所述下部冷却单元以及所述侧部冷却单元中的至少一者在与所述壳体的内部的气体接触的面上，具备用于扩大接触面的凹凸或翅片。

另外，在本说明书中，所谓直接冷却式，是指将冷却介质直接注入到壳体内对壳体的内部温度进行冷却的方式。

此外，所谓间接冷却式，是指如下方式，即，不是将冷却介质直接注入到壳体内，而是通过在经由热交换面与壳体的内部隔开的空间中冷却介质流通来冷却壳体的内部温度的方式。

此外，所谓冷却套管，是指由外表部覆盖了壳体的外壁的至少一部分的套管，在冷却套管内使空气或水等冷却介质流通来冷却壳体的内部温度。

实用新型效果

根据本实用新型涉及的连续式加热炉用的冷却装置，由于上部冷却单元和下部冷却单元一起还具备作为侧部冷却单元的间接冷却式的侧部冷却套管，因此即使在热处理时间缩短、被处理物的重量增加的情况下，也能够不加长装置而有效地降低冷却装置的出口处的温度。

附图说明

图1是从正面方向观察本实用新型涉及的连续式加热炉用的冷却装置的概略剖视图。

图2是从侧面方向观察该冷却装置的概略剖视图。

符号说明

1 冷却装置

2 壳体

3 输送辊(输送单元)

11 上部间接冷却单元

12 上部直接冷却单元

13 上部冷却套管

21 下部间接冷却单元

22 下部直接冷却单元

23 下部冷却套管

33 侧部冷却套管。

具体实施方式

参照附图对本实用新型涉及的连续式加热炉用的冷却装置进行说明。作为应用本实用新型涉及的冷却装置的连续式加热炉，可以举出辊底炉、推板窑等。冷却装置被用作连续式加热炉的冷却区域。

冷却装置1具有：隧道状的壳体2，其与连续式加热炉(未图示)的炉体连结；作为输送单元的输送辊3，其在壳体2的内部对填充有被处理物的匣钵S进行输送；上部冷却单元，其配置于壳体2的上方；下部冷却单元，其配置于壳体2的下方；和侧部冷却单元，其配置于壳体2的侧方。侧部冷却单元包括间接冷却式的侧部冷却套管33。

上部冷却单元包括间接冷却式的上部间接冷却单元11、直接冷却式的上部直接冷却单元12、和间接冷却式的上部冷却套管13。下部冷却单元包括间接冷却式的下部间接冷却单元21、直接冷却式的下部直接冷却单元22、和间接冷却式的下部冷却套管23。

在此，上部冷却单元、下部冷却单元以及侧部冷却单元中的至少一者优选在与壳体2的内部的气体接触的面上，具备用于扩大接触面的凹凸或翅片。通过采用这样的构造，从而各冷却单元与壳体2的内部的气体的接触面变大，冷却效率进一步提高。

上部间接冷却单元11包括：管状构件，其配置于壳体2的内部上方；冷却介质，其在管状构件内流动；和介质输送单元，其用于使冷却介质在管状构件内流通。作为冷却介质，能够采用空气或水等。此外，作为介质输送单元，能够采用风扇、泵。

上部冷却套管13、下部冷却套管23以及侧部冷却套管33是由外表部覆盖了壳体2的外壁的至少一部分的构成要素，通过风扇、泵等使空气或水等冷却介质在冷却套管内流通从而冷却壳体2的内部温度。上部冷却套管13从注入口13a注入冷却介质，使其在冷却套管内通过并从排出口13b排出。下部冷却套管23从注入口23a注入冷却介质，使其在冷却套管内通过并从排出口23b排出。侧部冷却套管33从注入口33a注入冷却介质，使其在冷却套管内通过并从排出口33b排出。

上部间接冷却单元11以及下部间接冷却单元21通过从壳体2的外部将低温的冷却介质注入到管状构件内，在壳体2的内部，隔着管状构件在冷却介质与壳体2的内部的气体之间进行热交换，并将通过热交换而成为高温的冷却介质全部排出到壳体2的外部，从而冷却壳体2的内部温度。

在此，作为上部间接冷却单元11以及下部间接冷却单元21的管状构件，较为理想的是采用热传导率为100W/m·K以上的管状构件。作为这样的管状构件，例如，能够采用SiC制的管状构件。

上部直接冷却单元12具备：管状构件12a，其从壳体2的外部贯通壳体2的上部外壁而延伸到壳体2的内部；管状构件12b，其与管状构件12a的前端连结，并在壳体的宽度方向Y上延伸；和多个孔12c，设置于管状构件12b的下侧。冷却气体通过管状构件12a、12b从孔12c向下方供给到壳体2的内部。下部直接冷却单元22具备：管状构件22a，其从壳体2的外部贯通壳体2的下部外壁而延伸到壳体2的内部；管状构件22b，其与管状构件22a的前端连结，并在壳体的宽度方向Y上延伸；和多个孔22c，设置于管状构件22b的上侧。冷却气体通过管状构件22a、22b从孔22c向上方供给到壳体2的内部。壳体2的内部的气体通过排气口5被排出到壳体2的外部。另外，排气口5配置在比载置于输送辊3的匣钵S的上表面靠上方的位置。更具体来说，例如，配置在比输送辊3的上端高300mm以上的位置。通过这样配置排气口5，从而即使在将高度为80～150mm的通常的匣钵堆叠3层以上的情况下，或者在将高度比150mm高的匣钵堆叠2层以上的情况下，也能够使排气口5配置在匣钵S的上方，能够更高效地冷却匣钵S。

根据本实施方式涉及的冷却装置1，由于与上部冷却单元和下部冷却单元一起还具备作为侧部冷却单元的间接冷却式的侧部冷却套管33，因此即使在热处理时间缩短、被处理物的重量增加的情况下，也能够不加长装置而有效地降低冷却装置的出口处的温度。

另外，在本实施方式中，示出了上部冷却单元包括间接冷却式的上部间接冷却单元11、直接冷却式的上部直接冷却单元12和间接冷却式的上部冷却套管13，下部冷却单元包括间接冷却式的下部间接冷却单元21、直接冷却式的下部直接冷却单元22和间接冷却式的下部冷却套管23的例子，但是在被处理物为粉体的情况下，为了防止粉体因冷却气体而飞扬，也可以省略上部直接冷却单元12。此外，在热处理中使用气氛气体的情况下，为了减少气氛气体的消耗量，也可以省略上部直接冷却单元12以及下部直接冷却单元22。