JP2008032443A - 気密配管からの気体漏洩検出器 - Google Patents

Abstract

【課題】 構造が単純でありながら確実に気密配管からの気体漏洩を検出する。
【解決手段】 筒状の本体２０と、本体２０の一端部に設けられ、外殻体に設けた通気口に嵌め込む嵌込部２１と、本体２０内に設けられ、本体２０外部から目視可能であるとともに気体の流れに応じて動作する可動体（風車３０ａ，３０ｂ）とを備える。風車３０ａ，３０ｂの羽根３２ａ〜３２ｄは、表面と裏面とが互いに異なる色彩となっていることが好ましい。また、風車３０ａ，３０ｂは、本体の径方向に複数個並列して設けることが好まし。さらに、本体２０は、長さ方向の途中で屈曲していることが好ましい。
【選択図】 図１

Description

本発明は、気密配管からの気体漏洩検出器に関し、例えばボイラ設備に附帯する空気予熱器エキスパンションの穴明きや亀裂を早期に発見するための器具に関する。

ボイラ設備には、ボイラの高温排気ガスから排熱を回収してボイラへの供給用空気を加熱し、ボイラの熱効率を向上させるための空気予熱器が附設されている。また、空気予熱器とボイラとの間の煙道には熱の影響による膨張および収縮を吸収するためのエキスパンションが取り付けられている。さらに、エキスパンションを含む煙道は保温等を目的として外装板に囲まれているのが一般的である。

ところで、空気予熱器のエキスパンションにおいて腐食等による穴明きや亀裂が発生すると、エキスパンション内部を通過する予熱空気が漏洩し、ボイラの熱効率が低下するおそれがある。このため、エキスパンションに穴明きや亀裂が発生した場合には、これらを速やかに発見して補修を行う必要がある。

そこで、従来、エキスパンションからの空気漏洩を発見するために、空気の漏出音を検出する等の方法が採られていた。しかしながら、上述したように、エキスパンションは外装板に囲まれているため、漏洩空気量が増加するまで漏出音を検出することができずに、エキスパンションからの空気漏洩を早期に発見することは困難であった。

従来、気密装置からの気体漏洩を検出するための技術が種々提案されている。例えば、「気体漏洩検出器」（実開平６−５８３３８号公報：特許文献１）に、ダイヤフラムバルブ等の気密装置からの気体漏洩をオンラインで自動的に検出するための技術が開示されている。

この特許文献１に記載された「気体漏洩検出器」は、光学式通過センサの検出領域の中程に透明管を設け、その両端を入口側ブロックと、出口側ブロックに固定し、透明管の中心には軸方向にワイヤを通して、このワイヤに気体の流れを受けて回転する風車を取り付けた構造となっている。また、中空管は、入口側ブロックおよび出口側ブロックにそれぞれ設けた空気孔を介してダイヤフラムバルブ作動空気管と連結されている。そして、バルブにクラックやピンホールが存在して空気が漏洩すると、空気が流れ続けて透明管内の風車が回転し、その変位を光学式通過センサが検出して漏洩を知らせるようになっている。

実開平６−５８３３８号公報

しかしながら、上述したように空気予熱器エキスパンションを含む煙道には高温の気体が流れているため、空気予熱器エキスパンションの穴明きを発見する際に、上記特許文献１に記載された「気体漏洩検出器」のような精密な機器を用いた装置をそのまま適用することは困難である。
また、上記特許文献１に記載された「気体漏洩検出器」は複雑な構造を有しており、製造コストが上昇するとともに、簡易に気体漏洩を検出できるとは言い難かった。

本発明は上述した事情に鑑み提案されたもので、構造が単純でありながら確実に気密配管からの気体漏洩を検出することが可能な気密配管からの気体漏洩検出器を提供することを目的とする。

本発明に係る気密配管からの気体漏洩検出器は、上述した目的を達成するため、以下の特徴点を備えている。
すなわち、本発明に係る気密配管からの気体漏洩検出器は、気密配管を収容した外殻体に取り付けて気密配管からの気体漏洩を検出するための器具であって、筒状の本体と、前記本体の一端部に設けられ、前記外殻体に設けた通気口に嵌め込む嵌込部と、前記本体内に設けられ、本体外部から目視可能であるとともに気体の流れに応じて動作する可動体と、を備えたことを特徴とするものである。

ここで、前記可動体は、風車により構成することが可能である。この場合、前記風車の羽根は、表面と裏面とが互いに異なる色彩となっていることが好ましい。また、前記風車は、本体の径方向に複数個並列して設けられていることが好ましい。
また、前記本体は、長さ方向の途中で屈曲していることが好ましい。

本発明に係る気密配管からの気体漏洩検出器は、筒状の本体の一端部を気密配管を収容した外殻体の通気口に嵌め込んで使用する。この筒状の本体には、本体外部から目視可能であるとともに気体の流れに応じて動作する可動体が取り付けられている。したがって気密配管に穴明きや亀裂が発生して気体が漏洩すると、気体の流れに伴って可動体が動作するので、可動体の状態を観察することにより気密配管からの気体漏洩を確実に発見することができる。

特に、本発明に係る気密配管からの気体漏洩検出器は、筒状の本体に、本体外部から目視可能な可動体を取り付けた簡単な構造であるため、製造が容易であるとともに、製造コストを低減することができる。

また、風車を用いて可動体を構成した場合には、漏洩を検出すべき気体の流量に応じて風車の形状を変更することにより、容易かつ確実に気密配管からの気体漏洩を発見することができる。また、本体の径方向に対して風車を複数個並列して設けた場合には、風車の回転を容易に目視することができ、さらに一層確実に気密配管からの気体漏洩を発見することができる。さらに、風車の羽根の表面と裏面とを互いに異なる色彩とした場合には、可動体が動作していることを、さらに一層容易に把握することができる。

また、本体を長さ方向の途中で屈曲した構造とした場合には、外殻体の通気口が人間の背丈より上部に設けられている場合であっても、可動体を取り付けた本体の先端部を下向きとすることにより、容易かつ確実に気密配管からの気体漏洩を発見することができる。

以下、図面を参照して、本発明に係る気密配管からの気体漏洩検出器の実施形態を説明する。
図１〜図４は本発明の実施形態に係る気体漏洩検出器に関するもので、図１は気体漏洩検出器の斜視図、図２は風車の外観を示す説明図、図３は風車の断面形状を示す模式図、図４は気体漏洩検出器の取り付け状態の説明図である。

なお、以下の実施形態では、ボイラ設備に附帯する空気予熱器エキスパンションからの気体漏洩を検出するための気体漏洩検出器について説明する。
本発明の実施形態に係る気体漏洩検出器は、図４に示すように、空気予熱器エキスパンション（図示せず）を収容した外殻体の通気口（例えば熱気抜き管）４０に取り付けて使用するようになっている。

この気体漏洩検出器１０は、図１に示すように、長さ方向の途中で略直角に屈曲した筒状の本体２０を備えている。この本体２０の一端部には、空気予熱器エキスパンション（図示せず）を収納した外殻体の通気口４０（図４参照）に嵌め込むための嵌込部２１が設けられている。また、本体２０の他端部には、本体２０の内部から若干突出して、本体２０の外部から目視可能であるとともに気体の流れに応じて動作する風車３０ａ，３０ｂが設けられている。

風車３０ａ，３０ｂは、図２に示すように、本体２０の径方向に掛け渡した回転軸３１に２つ並列して設けられている。各風車３０ａ，３０ｂは、図３に示すように、それぞれ４枚の羽根３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄを有しており、各羽根３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは、本体２０の内部に向かって凹状に湾曲した湾曲面３３をそれぞれ有している。また、各羽根３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは、一面が赤色に塗装されており、他面が白色に塗装されている。さらに、隣り合う風車３０ａ，３０ｂは、本体２０の外部から目視した際に、各羽根３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの色が異なるようにして、本体２０に回転可能に取り付けられている。

したがって、通気口４０から流れ出た気体が本体２０内を通過すると、気体が各羽根３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの湾曲面３３に当たり、回転軸３１を回転中心として風車３０ａ，３０ｂが回転する。この際、各風車３０ａ，３０ｂは、羽根３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄが本体２０の端部から若干突出するように取り付けられているため、風車３０ａ，３０ｂが回転していることを容易に目視することができる。さらに、羽根３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの表面および裏面は、それぞれ赤色と白色に塗り分けられているとともに、隣り合う風車３０ａ，３０ｂで各羽根３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの色が異なるため、風車３０ａ，３０ｂが回転していることを容易に認識することができる。

なお、風車３０ａ，３０ｂの数は２つに限られず、１つ、３つ、あるいはそれ以上であってもよい。また、風車３０ａ，３０ｂの羽根３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの色は赤色と白色には限られず、表面と裏面とが互いに異なる色彩となっていればよい。さらに、風車３０ａ，３０ｂの羽根３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの色は２色に限られず、各面毎に異なった色彩となっていてもよい。この際、各面毎に明度および彩度が異なるようにすれば、風車３０ａ，３０ｂが回転していることを容易に認識することができる。また、風車３０ａ，３０ｂを構成する羽根３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの数は４枚に限られず、２枚、３枚、あるいは５枚以上としてもよい。

次に、図５を参照して、本実施形態に係る気体漏洩検出器の具体的な大きさを説明する。図５は、本実施形態に係る気体漏洩検出器の具体的な大きさを示す説明図である。

本実施形態に係る気体漏洩検出器１０は、既存の屈曲配管を利用して製造することができるものであり、管の直径は約１０ｃｍ、全体の高さおよび長さは約２２ｃｍ、風車３０ａ，３０ｂの直径は約９ｃｍ、羽根３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの湾曲部の深さは約８ｍｍとなっている。

特に、上述した各寸法を有する気体漏洩検出器１０において、羽根３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの湾曲面３３の深さを約８ｍｍとすることにより、この湾曲面３３により本体２０内を流れる気体を確実に受け止めて、風車３０ａ，３０ｂを確実に回転させることができる。

なお、上述した各部の寸法は一例であり、気体漏洩検出器１０を適用する気密配管の種類、大きさ、気密配管内の気体流量等に応じて、適宜変更して実施できることは勿論である。

上述したように、本実施形態に係る気体漏洩検出器１０は、空気予熱器エキスパンションを収容した外殻体の通気口４０に取り付けて使用するが、通気口４０が人体の背丈よりも上方に位置している場合には、図４に示すように、本体２０の先端部を下向きとすることにより、容易かつ確実に空気予熱器エキスパンションからの気体漏洩を発見することができる。

このように、本実施形態に係る気体漏洩検出器１０によれば、空気予熱器エキスパンションに穴明きや亀裂が発生して気体が漏洩すると風車３０ａ，３０ｂが回転するので、この風車３０ａ，３０ｂの状態を観察することにより、空気予熱器エキスパンションからの気体漏洩を容易かつ確実に発見することができる。

本発明に係る気密配管からの気体漏洩検出器１０は、主としてボイラ設備に附帯する空気予熱器エキスパンションの穴明きや亀裂を早期に発見する際に利用することができるが、その他の気密配管の穴明きや亀裂を発見する際にも利用することができる。

本発明の実施形態に係る気体漏洩検出器の斜視図である。 本発明の実施形態に係る気体漏洩検出器を構成する風車の外観を示す説明図である。 本発明の実施形態に係る気体漏洩検出器を構成する風車の断面形状を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る気体漏洩検出器の取り付け状態の説明図である。 本発明の実施形態に係る気体漏洩検出器の具体的な大きさを示す説明図である。

符号の説明

１０ 気体漏洩検出器
２０ 本体
２１ 嵌込部
３０ａ，３０ｂ 風車
３１ 回転軸
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ 羽根
３３ 湾曲面
４０ 通気口

Claims (5)

1. 気密配管を収容した外殻体に取り付けて気密配管からの気体漏洩を検出するための器具であって、
   筒状の本体と、
   前記本体の一端部に設けられ、前記外殻体に設けた通気口に嵌め込む嵌込部と、
   前記本体内に設けられ、本体外部から目視可能であるとともに気体の流れに応じて動作する可動体と、を備えたことを特徴とする気密配管からの気体漏洩検出器。
2. 前記可動体は、風車であることを特徴とする請求項１に記載の気密配管からの気体漏洩検出器。
3. 前記風車の羽根は、表面と裏面とが互いに異なる色彩となっていることを特徴とする請求項１または２に記載の気密配管からの気体漏洩検出器。
4. 前記風車は、本体の径方向に複数個並列して設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の気密配管からの気体漏洩検出器。
5. 前記本体は、長さ方向の途中で屈曲していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の気密配管からの気体漏洩検出器。
   

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