JPH02299532A - オーブン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱ガス循環加熱装置を備えたオーブンであっ
て、複数のオーブン室及び、オーブン室の上側及び下側
に配置されていてオーブンの後ろ側の分配及び捕集縦通
路に接続され熱ガスによって貫流される加熱レジスタを
有しており、加熱レジスタが端壁まで延びていない少な
くとも１つの中間壁によって熱ガスの行き側及び戻り側
の煙道に分割されている形式のものに関する。

前記形式のオーブンは後ろ側に熱ガスのだめの分配及び
捕集縦通路を有しており、オーブン室が均一に加熱され
ない。それというのは放熱が加熱レジスタの行き側の煙
道によって行われ、オーブン室の熱需要量がオーブンの
長さに互って放熱量と逆に増大しているからである。熱
ガスはオーブンの後ろ側で最も高い温度で以て加熱レジ
スタ内に流入し、正面に向かって次第に温度を低下させ
る。しかしながら正面においてはオーブン室の扉の絶縁
の不完全性に基づき熱需要量がオーブン室の後ろ側の部
分よりも高くなる。

公知のオーブン（ＤＥ−ＡＳ第１２５４５５４号公報）
においては、熱ガス流を水平な一平面内で横に並んで位
置する行き側及び戻り側の煙道に分割する中間壁が熱ガ
スの流れ方向に対して傾斜して配置しである。このよう
な配置によって流れ横断面が小さくなり、かつ流れ速度
が増大され、その結果オーブンの正面で強い放熱が行わ
れる。しかしながら、このような作用は比較的狭い範囲
でしか生じない。オーブン室の幅に亙っては放熱が異な
っている。加熱レジスタの構造は多くの案内薄板に基づ
き費用がかかり、さらに燃焼すすが堆積し、これによっ
て流れ状態も変化する。

ＤＥ−Ｏ３第２０１５０２６号公報により公知の別のオ
ーブンにおいては、加熱レジスタ内に行き側及び戻り側
の複数の煙道が交互に並べて配置されている。煙道を分
割する中間壁の正面側の端部に、渦流を生せしめるせき
止め及び転向部分か設けてあり、これによってオーブン
室への供給開口の範囲で放熱量を高めようとするもので
ある。しかしながらこの場合には構造が煩雑で、製作費
用が高い。さらに多数の転向箇所により循環系に高い圧
力損失が生じ、循環系が駆動出力の高くかつ相応に所要
スペースの大きいベンチュレータを必要とする。

ＤＥ−ＰＳ第５４６５５８号公報により公知のオーブン
においては、熱ガスの行き側及び戻り側の煙道が水平な
中間壁によって形成されている。このようにして上下に
配置された煙道はさらに横に並んで位置する狭い通路に
分割されている。しかしながらこの場合も放熱を局部的
に強める手段は設けられていない。

さらにＤＥ−ＰＳ第１２７１６５３号公報により公知の
オーブンにおいては、熱ガスがオーブンの後ろ側に配置
された分配縦通路から加熱レジスタを通って正面の両側
に配置された捕集縦通路に向かって流れる。この場合オ
ーブンは捕集縦通路を正面の側方に配置しであることに
基づき、分配縦通路及び捕集縦通路を後ろ側に配置しで
あるオーブンよりも大きな幅を有している。加熱レジス
タ内には加熱レジスタの高さの一部分に互って延びるじ
ゃま部材が設けられている。加熱レジスタの熱を放出す
る壁に直接に配置されたじゃま部材は、渦流を形成して
放熱を強めようとするものであるが、作用効果は小さく
かつ渦流に基づき圧力損失が高くなり、熱ガス循環のだ
めの構成が高価なものになる。

本発明の課題は、冒頭に述べた形式のオーブンにおいて
熱需要量の高い範囲で放熱を強める有効な手段を経済的
に提供し、この手段が熱ガス循環系の高い圧力損失を生
ぜしめないようにすることである。

前記課題を解決するために本発明の構成では、行き側及
び戻り側の煙道が水平な中間壁によって上下に位置して
形成されており、加熱レジスタの行き側の煙道の高さが
熱ガスの流動方向で減少しており、若しくは煙道を通っ
て流れる熱カスの壁に隣接する境界層内で加熱レジスタ
の前方の部分に加熱レジスタの内側の壁面に対して距離
を置いて横ロッドが配置されている。

本発明に基づく前記構成のオーブンは、構造が簡単であ
りかつ公知のオーブンよりも経済的に運転される。加熱
レジスタ内にはもっばら１つの中間壁ともっばら１つの
転向箇所しか存在していない。加熱レジスタの幅全体に
亙って延びる煙道は幅に互って一様な加熱を行う。オー
ブン室の正面の範囲で必要な強い放熱は、一方では加熱
レジスタの行き側の煙道の高さを流れ方向で減少させる
ことに基づき行き側の煙道内の流れ速度を増大させるこ
とによって、かつ他方で加熱レジスタの内側の壁面に距
離を置いて横ロッドを設けることに基づき、壁に隣接し
て位置し熱伝達を妨げる境界層を破壊することによって
行われる。この境界層の厚さは２〜３課である。加熱レ
ジスタの内側の壁面に対する横ロッドの距離に基づき横
ロッドと壁面との間に速度の高い整流が生ぜしめられ、
これによって熱伝達が改善されると共にすすの堆積が避
けられる。渦流を形成するためのじゃま部材に比べて圧
力損失が著しく小さい。

特許請求の範囲第２項に記載の構成により、熱ガスの速
度を増大させかつ放熱を強めることに関する加熱レジス
タの最適な構造が得られる特許請求の範囲第３項及び第
４項に記載の構成によって、横ロッドの有利な寸法及び
壁面に値する距離が規定される。

特許請求の範囲第５項及び第６項に記載の構成のよって
、加熱レジスタの長さに亙る横ロッドの有利な配置及び
分配が行われる。

特許請求の範囲第７項及び第８項に記載の構成によって
、整流の形成及び案内を助成するスペーサが有利に規定
される。

特許請求の範囲第９項に記載の構成によって、横ロッド
及びスペーサから取り扱いの簡単なかつ加熱レジスタ内
に容易に装着可能な格子が形成される。

次に、本発明の実施例を図面に基づき具体的に説明する
。

第１図及び第２図に示すオーブンは互いにほぼ同じであ
って、上下に配置された複数のオーブン室１を有してお
り、最も下側のオーブン室は完全に示しであるのに対し
て、下側から２番目のオーブン室は部分的に示しである
。オーブン室への供給開口は扉２によって閉鎖可能であ
る。

オーブン室１間、最も下側のオーブン室の下側並びに最
も上側のオーブン室の上側には、加熱ガスによって貫流
れる加熱レジスタ（Ｈｅｉｚｒｅｇｉｓｔｅｒ）　３が
配置されている。加熱レジスタ３は上側の壁４、下側の
壁５、及び端壁６から成っている。下側の壁５はオーブ
ン室ｌの上側の閉鎖部を形成している。オーブン室の底
部にはプレート７を配置してあり、このプレートは上側
の壁４に対してわずかな距離を置いて位置している。加
熱レジスタ３の幅全体に亙って延びかつ端壁６に対して
距離を置いて終わっている水平な中間壁８によって、加
熱レジスタ３内に加熱ガスのための上下に位置する２つ
の煙道９及び１０が形成され、両方の煙道は端壁６の区
分で互いに接続されている。加熱装置（図示せず）内で
形成されかつ送風器によって供給される熱ガスは、矢印
で示しであるように、オーブンの背面に配置された分配
縦通路１１を介して煙道９に導かれ、次いで煙道１０内
に流入し、煙道１０から同じくオーブンの背面に配置さ
れだ捕集縦通路１２に達し、送風器の吸い込み側に戻さ
れる。加熱装置と送風器とは公知の形式でエネルギブロ
ックを形成しており、このエネルギブロックは実施例の
場合にはオーブン室の上側に配置されている。

第１図の実施例においては、煙道９の上側の壁４が分配
縦通路１１との接続部から端壁６までコンスタントに傾
斜している。これによって煙道９の高さが加熱レジスタ
３の幅全体に互って連続的に減少している。加熱レジス
タ３の幅は一定であるので、加熱ガスのための流れ横断
面は流れ方向で連続的に小さくなっている。従って、加
熱ガスの流過速度が煙道９の入口から端壁６の区分に達
するまで増大する。これに基づき熱伝達率が流れ方向で
高められ、熱需要の高い扉２の範囲が強く加熱される。

行き側の煙道９の高さの減少は加熱レジスタの全長に亙
って４０〜６０％、有利には５０％である。加熱レジス
タの戻し側の煙道ＩＯは加熱レジスタの全長に互って同
じ高さである。それというのは戻り側の煙道に沿っては
放熱量と熱需要量とがほぼ同じであるからである。

第２図に示す実施例においては、両方の煙道９．１０の
高さが一定である。熱伝達を強めるために、加熱レジス
タ３内の煙道を通って流れる熱ガスの壁に隣接する境界
層内に横ロッド１３が配置されている。この場合に重要
なことは、横ロッド１３が加熱レジスタ１３の壁に隣接
しているものの、壁の壁面に対して所定の距離を有して
いることである。壁面は実施例の場合には加熱レジスタ
３の上側の壁４の壁面である。壁面と横ロッド１３との
間に距離を置いていることによって、横ロッド１３は、
熱伝達を妨げる境界層のみを破壊する。壁４と横ロッド
１３との間には速度の高い整流が形成される。このよう
な状態は第３図に示しである。このような処置により、
熱伝達か極めてわずがな圧力損失で著しく改善された。

図面から明らかなように、横ロッド１３は円形の横断面
を有しており、横断面の直径は境界１２一 層の通常の厚さに対応して２〜３　ｍＲである。同じく
境界層の厚さに関連して横ロッド１３は壁４の内面に対
して２〜３課の距離を置いて位置している。扉２の範囲
の高い熱需要量に対応するために、横ロッド１３は端壁
６から測定して加熱レジスタ３の全長の３０〜５０％の
長さ区分にのみ配置されている。第２図の実施例では横
ロッド１３は互いに同じ間隔に配置されている。しかし
ながら有利には横ロッド１３の相互間隔が熱ガスの流れ
方向で理論的な温度低下量に応じて指数関数に基づき減
少していてよい。

第２図及び第４図から明らかなように、横ロッド１３と
この横ロッドを備えた壁４との間に熱ガスの流れ方向へ
延びるスペーサ１５が設けられている。スペーサは横ロ
ッド１３を保持すると共に、壁と横ロッドとの間の流れ
を安定化させる。スペーサは有利には横ロッドと同じ横
断面を有している。横ロッド１３とスペーサ１５とをそ
の交差箇所で例えば溶接によって結合すると、第４図か
ら明らかなように格子が形成され、このような格子は取
り扱いが容易でかつ壁４に簡単に取り付けられる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであって、第１図は第
１実施例の垂直断面図、第２図は第２実施例の垂直断面
図、第３図は第２図の符号■の破線で囲んだ箇所の拡大
図、及び第４図は第２図の線ＩＶ−ＩＶに沿った断面図
である。 ■・・・オーブン室、２・・・扉、３・・・加熱レジス
タ、４及び５・・・壁、６・・・端壁、７・・・プレー
ト、８・・中間壁、９及びＩＯ・・・煙道、１１・・・
分配縦通路、１２・・・捕集縦通路、１３・・・横ロッ
ド、■５・・・スペーサ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、熱ガス循環加熱装置を備えたオーブンであって、複
   数のオーブン室（１）及び、オーブン室の上側及び下側
   に配置されていてオーブンの後ろ側の分配及び捕集縦通
   路（１１、１２）に接続され熱ガスによって貫流される
   加熱レジスタ（３）を有しており、加熱レジスタが端壁
   （６）まで延びていない少なくとも１つの中間壁（８）
   によって熱ガスの行き側及び戻り側の煙道（９、１０）
   に分割されている形式のものにおいて、行き側及び戻り
   側の煙道（９、１０）が水平な中間壁（８）によって上
   下に位置して形成されており、ａ）加熱レジスタ（３）
   の行き側の煙道（９）の高さが熱ガスの流動方向で減少
   しており、若しくはｂ）煙道（９、１０）を通って流れ
   る熱ガスの壁に隣接する境界層内で加熱レジスタ（３）
   の前方の部分に加熱レジスタの内側の壁面に対して距離
   を置いて横ロッド（１３）が配置されていることを特徴
   とするオーブン。 ２、行き側の煙道（９）の高さの減少率が加熱レジスタ
   （３）の全長にわたって４０〜６０％、有利には５０％
   である請求項１記載のオーブン。 ３、横ロッド（１３）が直径２〜３ｍｍの円形横断面を
   有している請求項１記載のオーブン。 ４、加熱レジスタ（３）の内側の壁面に対する横ロッド
   （１３）の距離が２〜３ｍｍである請求項１又は３記載
   のオーブン。 ５、横ロッド（１３）が加熱レジスタ（３）の端壁（１
   ６）から測定して加熱レジスタ（３）の全長の３０〜５
   ０％の長さ範囲に分配して配置されている請求項１、３
   又は４記載のオーブン。 ６、横ロッド（１３）の相互の間隔が熱ガスの流れ方向
   で有利には指数関数に基づき減少している請求項１又は
   ３〜５のいずれか１項記載のオーブン。 ７、横ロッド（１３）と横ロッドに隣接する壁面との間
   に流れ方向へ延びるスペーサ（１５）が設けられている
   請求項１又は３〜６のいずれか１項記載のオーブン。 ８、スペーサ（１５）が横ロッド（１３）と同じ横断面
   を有している請求項７記載のオーブン。 ９、横ロッド（１３）とスペーサ（１５）とが交差箇所
   で互いに結合されている請求項７又は８記載のオーブン
   。