(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ内に向けてその一端から、無色透明のパージ用ガスを流入させ、そのパージ用ガスを加熱されたパイプ内を通した後、パイプの他端から流出させ、
上記パージ用ガスが上記加熱されたパイプ内を通る過程においては、上記パイプ内面においてパイプコイルの加熱により蒸発させた油分を上記パージ用ガスに乗せ、その油分を上記パージ用ガスと共に上記他端から排出するようにし、
上記他端から排出するガスを冷やし、その冷えたガスの色が有色化しているか、無色透明のガスになっているか、により上記パイプ内の油分のパージ状況を判別することを特徴とするパイプ内の油分のパージ判別方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パイプの熱処理に当たり、パイプの内部をパージ用ガスによってパージする方法に関し、詳しくはそのパージの場合において、パイプ内の油分のパージの状況を判別する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のパージ判別方法に係る技術事項は、例えば特開平７−１８８７３６号公報に示されている。その公報の記載内容を次の「公知技術欄」に一部抜粋する。尚上記公報における図３（Ａ）を本件の図面に転記したが、その図番表示は図３とした。
【０００３】
公知技術欄
『・・・パージ装置12を詳細に示す図３について説明する。尚加熱室４において、31はその壁体、32は内部の加熱用空間を示し、周知のように雰囲気ガスが送り込まれるようになっていると共に、被処理品の加熱用熱源が備わっている。・・・パージ装置12はパージ用ガスの供給装置35と、そのパージ用ガスを加熱室４の外部から内部に送り込み更に内部において上記トレー15に向け供給する為の送り込み機構36と、加熱室４の内部においてパイプコイル27からの排出ガスを上記トレー15から受け取り更にその排出ガスを加熱室４の内部から外部に排出するための排出機構37とから構成してある。・・・・・・41は送り込み機構36においてパージ用ガスを加熱室４の外部から内部に送り込む為の貫通管、42は送り込まれたパージ用ガスをトレー15に送る為の給気部材で、可撓管43を介して貫通管41と連通させてある。給気部材42は加熱室４内において所定位置に停止されたトレー15の受入用接続口19と対向する位置において、その受入用接続口19に対する進退を自在に、進退保持機構44によって保持されている。・・・排出機構37は上記送り込み機構36と均等の構成であり、51は貫通管、52はトレー15から排出ガスを受け取る為の受気部材で、上記所定位置のトレー15の送出用接続口23と対向する位置において送出用接続口23に対する進退が自在となっている。53は可撓接続管、54は進退保持機構、・・・74は上記排ガス中に含まれるパージ完了判断用ガスの割合を測定する為の手段で、例えばガス分析計が用いられる。・・・・・・パイプコイル27（例えば管径数ミリから十数ミリ、長さ数百から数千メートルの銅パイプ）の熱処理を説明する。・・・給気部材42及び受気部材52を夫々前進させて受入用接続口19及び送出用接続口23に夫々接続する。そしてガス供給装置35から供給されるパージ用ガスを給気部材42を通してパイプコイル27の一端から送り込む。送り込まれたパージ用ガスは、パイプコイル27内を通って他端に向かう。他端まで至ったガスは、受気部材52を通して排出される。・・・』
【０００４】
上記のような構成のものにおいては、パイプ27内に向けてその一端からパージ用ガスを流入させ、そのパージ用ガスをパイプ27内を通した後パイプの他端から流出させ、上記パージ用ガスが上記パイプ27内を通る過程においては、上記パイプ内面の油分を上記パージ用ガスに乗せ、その油分を上記パージ用ガスと共に上記他端から排出するので、パイプ内を清浄化できる。しかもパイプから排出されたガスをガス分析計74で分析することにより、パイプ内のパージ状況例えばパージが正常に行われていることや、パージが完了したことを確実性高く判別することが出来る。又、上記公知技術におけるパージ完了判断用ガスとしては、Ｎ２、ＤＸガス、油煙を含むＤＸガスであってもよいし、露点を分析することによってもパージが完了したことを判別することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記従来の構成では、高価なガス分析計を必要とする問題点がある。又そのガス分析計で分析された種々の成分の分析データの夫々を判断してパージの状況を判別せねばならず、非常に手間がかかって面倒であるという問題点もあった。更に又、ガス分析計の分析結果に応じてパージの状況を報知しようとする場合は、上記のように様々な成分に関する分析結果を勘案して報知を行わねばならず、その手段が非常に複雑となる問題点もあった。
【０００６】
本願発明のパージ判別方法は上記従来技術の問題点を解決する為に提供するものである。
本願発明の目的は、パイプ内にパージ用ガスを通すことによってパイプ内を清浄化できるようにすることである。
他の目的は、パイプ内においてパージが正常に行われていることや、パージが完了したことを確実性高く判別出来るようにすることである。
他の目的は、上記パージが正常に行われていることやパージが完了したこと等の確実性の高い判別を、安価な費用で行うことを可能に出来るようにすることである。
他の目的は、上記確実性の高い判別を簡単、迅速に行い得るようにすることである。
他の目的は、上記確実性の高い判別に基づいてパージの状況を報知しようとする場合には、容易な手段でもってそれを行うことを可能に出来るようにすることである。
他の目的及び利点は図面及びそれに関連した以下の説明により容易に明らかになるであろう。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本願発明におけるパージ判別方法は、パイプ内に向けてその一端から、無色透明のパージ用ガスを流入させ、そのパージ用ガスを加熱されたパイプ内を通した後、パイプの他端から流出させ、上記パージ用ガスが上記加熱されたパイプ内を通る過程においては、上記パイプ内面においてパイプコイルの加熱により蒸発させた油分を上記パージ用ガスに乗せ、その油分を上記パージ用ガスと共に上記他端から排出するようにし、上記他端から排出するガスを冷やし、その冷えたガスの色が有色化しているか、無色透明のガスになっているか、により上記パイプ内の油分のパージ状況を判別するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本願発明の実施の形態を示す図面について説明する。図１及び図２において符号４，10，15，37で示される部材は、公知（例えば特開平７−１８８７３６号公報において公知）の熱処理装置における加熱室、搬送用のロール、トレイ、排気機構を夫々示すものである。これらの部材の夫々及びそれらと他の部材との関連は、前記公知技術欄に記載された対応各部材の夫々及びそれらと他の部材との関連に係る構成と同様の構成としてある。尚図１、図２において、機能上図３に示されるものと同一又は均等の構成で説明が重複すると考えられる部分には、図３と同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【０００９】
上記図１及び図２において、80は受け入れるガスを、そのガス中の油分の有無に応じて変色させる為の変色手段で、上記ガスを冷却することにより、そのガス中に油分が含まれている場合には上記ガスが有色化例えば白煙化することにより白色化し、油分が含まれていない場合にはガスは無色の状態が保たれるようにしたものを例示する。該変色手段80は例えば熱交換器をもって構成している。即ち、81は外筒、82は内筒で、内筒82の内部が上記ガスを通す為の通気路83となっており、外筒81と内筒82との間が冷却水を通ずる為の通水路84となっている。尚85，86は夫々ガスの流入口及び流出口、87，88は夫々冷却水の入口と出口を示す。89，89は通気路83を挟んで対向する一対の壁を示し、次に述べる検出手段による上記ガスの変色の検出を行い得るようにする為に透光性のある材料例えば透明なガラスで形成している。
【００１０】
次に90は上記ガスの変色を検出する為の検出手段を示し、例えば上記ガスが無色の状態であるか或いは白煙化した状態であるかを検出する為に光センサを用いた例を示す。該光センサは、投光器91と受光器92とから構成されて、上記ガス中を光が透過する程度を検出することによって上記ガスの変色を検出するようにしている。93は上記検出手段による検出結果の判別を行う判別装置で、例えば上記無色の状態と白煙化した状態とでの受光器92の検出レベルの違いを判別して上記ガス中に含まれる油分の有無を判別するようにしたものを示す。
【００１１】
61は貫通管51とガス流入口85とを接続する接続管、62はパージを行うべきパイプ例えば前記パイプコイルにパージ用ガスを流通させる為の流通手段として例示する送風機で、ガスの引込口を接続管63で上記流出口86に接続して、吸引によりパイプコイル27にパージ用ガスを流通させるようにしている。しかしガス供給装置35からの圧送によってパージ用ガスをパイプコイル27に送り込み、パイプコイル27内を通すようにしても良い。その場合には上記送風機62は省略しても良い。64はガスを次段へ送る為の管路、65，66はガスの送り先の切り替えの為のバルブ、67は油溜り、68，69は油溜り67からの油の排出時に開閉操作する為のバルブである。
【００１２】
上記構成のものにおいては、パイプ例えばパイプコイル27のパージを行う場合、ガス供給手段35からパイプ27内に向けてその一端28からパージ用ガスを流入させる。パージ用ガスは例えば金属の熱処理炉用の雰囲気ガスで、例えばＤＸガスとして知られる発熱形ガス或いは窒素等である。該パージ用ガスは無色透明である。流入したパージ用ガスはパイプ27内を通った後、パイプ27の他端29から流出する。
【００１３】
上記パージ用ガスが上記パイプ27内を通る過程においては、上記パイプ内面の油分を上記パージ用ガスに乗せる。例えば、加熱室４内でのパイプコイル27の加熱によりパイプ27の内面に付着している油を蒸発させる。上記パイプ27内に上記パージ用ガスを通すことによりその蒸発した油の蒸気をパージ用ガスに混入させ、パージ用ガスと共に運ぶ。このようにしてパージ用ガスに乗せられた油分はパージ用ガスによって運ばれ、パージ用ガスと共に上記他端29から排出される。
【００１４】
上記他端29から排出されたガスは符号52，53，51，61で示される部材を通って変色手段80に至る。変色手段80に至った上記ガスは、そのガス中の油分の有無に応じて変色される。例えば変色手段80において通気路83に流入した上記のガスは、通水路84を通る冷却水により内筒82を介して冷却され、温度が低下する。該温度の低下により、そのガス中に含まれる油分は霧化し、それを含む上記ガスは通気路83内において白煙化する。その白煙の白を判別することによってパージが進行中であることが判別される。例えば、通気路83内のガスが白煙化するとその白煙は投光器91からの光を遮る。この為、受光器92に到達する光が減少する。受光器92はその減少した光の強さに対応した電気信号を判別装置93に発する。判別装置93は該信号に基づき、パイプ27内においてパージが進行中である旨を示す信号を出力する。
【００１５】
上記変色手段80を通過した上記ガスは送風機62、管路64を通って次段に運ばれる。又上記冷却により液化した上記ガス中の油は油溜り67に溜まる。
【００１６】
上記パイプ27の内面の油分が全て蒸発して運び去られてしまいパイプ27内を流通する上記パージ用ガスに油分が混入しなくなると、パイプ27から流出して上記変色手段80に至ったガスは、上記のように冷却されても霧化する油分が存在しない為、通気路83内のガスは無色透明となる。このようにガスが無色であることを判別することによってパージの完了が判別される。例えば、投光器91からの光は上記無色のガスによっては遮られない為、受光器92に到達する光が増大する。受光器92はその増大した光の強さに対応した電気信号を判別装置93に発する。判別装置93は該信号に基づき、パイプ27内においてパージが完了した旨を示すパージ完了信号を出力する。該パージ完了信号が発せされたならば、パイプ27へのパージ用ガスの流通を停止させる。これによりパージの工程が終了する。
【００１７】
次に、上記変色手段によって生じたガスの色を、例えば作業員が肉眼で確認し、その確認した色から上記パイプ内のパージ状況を判別しても良い。又、上記パイプ27から流出するガスをそのガス中の油分の有無に応じて変色させることと、その変色を検出することとは、上記実施形態のように１箇所で行う以外に、相互に別々の場所で行っても良い。又上記パージを実行中であることや完了したことを報知したい場合は、例えば上記判別手段93からの出力信号を用いることによってそれを簡易に行うことができる。
【００１８】
【発明の効果】
以上のように本願発明にあっては、パイプ27内にパージ用ガスを通すことにより、そのパイプ27の内面の油分をその内面から除去してパイプ27の外に排出出来るので、パイプ27内を清浄化できる効果がある。
しかも上記の場合、パイプ27の他端29から流出するガスを冷やし、その冷えたガスの色が、有色化しているか、無色のガスになっているか、の違いにより上記パイプ内の油分のパージ状況を判別出来るので、パージ中においてはパイプ27内の油分の蒸発の状況が外部から眼で見えなくても、パージ用ガスが有色から無色のガスになったときには、パージが正常に行われたと、確実に判別でき、又パージ完了時においてはその完了を迅速に判別できる効果がある。
更に上記の如くガスの色によって判別を行うので、例えば目で見ることによって一目瞭然に上記判別が出来る。
或いは判別を光学的や電気的に行おうとする場合も単に色の判別でよいので、その手段は非常に簡素なもので足りる。これらのことは上記判別を安価な費用で行うことを可能にする効果がある。
又上記の如く単に色の判別でよいので、前記従来技術のガス分析計からの分析データを判断してパージ状況を判別する場合に比べて非常に簡単にしかも迅速に判別を行い得る効果がある。
更に、上記判別に基づいてパージの状況を報知しようとする場合は、色を判別するという一つの判別に基づいて報知を行えば良いので、容易な手段でもってそれを行うことが出来る効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  パージ装置の概要を示す図。
【図２】  パージ判別手段を示す図。
【図３】  従来の加熱室におけるパージ装置を示す図。
【符号の説明】
27  パイプコイル
80  変色手段
90  検出手段
【図１】
0003733630.tif 000002
【図２】
0003733630.tif 000003
【図３】
0003733630.tif 000004