JP2011214728A - Hood device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高電圧電動機のサイレンサ等の筐体に装着される、フード装置に関する。 The present invention relates to a hood device mounted on a housing such as a silencer of a high voltage electric motor.
火力発電所では、排ガス混合ファン(Gas Mixing Fan:GMF)等の様々な高電圧電動機が稼動している(例えば、特許文献1参照)。これらの電動機に不具合が生じると、復旧のための時間を要し、電力の安定供給が困難となる。このため、これらの電動機の故障を予防することが重要である。 In a thermal power plant, various high-voltage electric motors such as an exhaust gas mixing fan (Gas Mixing Fan: GMF) are operating (for example, see Patent Document 1). When a problem occurs in these electric motors, it takes time for recovery, and stable power supply becomes difficult. For this reason, it is important to prevent failure of these electric motors.
また、火力発電所における高電圧電動機は、上記排ガス混合ファン等のように多量の気体が流れるものが多く、騒音が問題となる。このため、電動機にサイレンサを取り付け、騒音を低減している。一方、高電圧電動機は、高電圧を使用することから高温になりやすい。このため、サイレンサの側壁部に吸気口が設けられ、外部より冷却空気が取り入れられている。 In addition, high voltage electric motors in thermal power plants often have a large amount of gas flow, such as the exhaust gas mixing fan, and noise is a problem. For this reason, a silencer is attached to the electric motor to reduce noise. On the other hand, high voltage motors tend to be hot because they use high voltages. For this reason, an intake port is provided in the side wall portion of the silencer, and cooling air is taken in from the outside.
しかし、サイレンサの内部には、吸気口からの流入する冷却空気とともに、気中に浮遊する塵埃も流入する。塵埃がサイレンサ内部の電動機まで到達すると、電動機の固定子等に付着し、短絡等が発生する場合がある。特に、火力発電所における排ガス混合ファン及びそれを囲むサイレンサの設置場所周辺は、浮遊塵埃が多い環境であるため、特に塵埃対策が重要である。 However, the dust floating in the air also flows into the silencer together with the cooling air flowing in from the air inlet. When dust reaches the electric motor inside the silencer, it may adhere to the stator of the electric motor and cause a short circuit. In particular, since the environment around the installation location of the exhaust gas mixing fan and the silencer surrounding it in a thermal power plant is an environment with a lot of floating dust, it is particularly important to take measures against dust.
本発明は、サイレンサ等の筐体の内部へ流入する粒子(塵埃)数を低減可能なフード装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a hood device capable of reducing the number of particles (dust) flowing into a housing such as a silencer.
(1)本発明のフード装置は、電動機を覆うとともに吸気口が設けられた筐体における、該吸気口に装着されるフード装置であって、前記吸気口の前面に取り付けられるとともに電圧を印加可能な網部材と、前記網部材の外周側から前記吸気口の前面を覆うようにして延び、前記吸気口と非平行な方向に開口する開口部が設けられたフード部と、前記フード部の内面に取り付けられるとともに、前記フード部の内部空間に浮遊する粒子を帯電させる帯電装置と、を備える。 (1) The hood device of the present invention is a hood device attached to the intake port in a housing that covers the electric motor and is provided with the intake port, and is attached to the front surface of the intake port and can apply a voltage. A mesh member, a hood portion extending from the outer peripheral side of the mesh member so as to cover the front surface of the intake port, and an opening portion opening in a direction non-parallel to the intake port, and an inner surface of the hood portion And a charging device that charges particles floating in the internal space of the hood portion.
上記フード装置によると、フード部の開口部が吸気口と非平行な方向に設けられている。このため、開口部からの気流は、吸気口と非平行な方向に開口する開口部から流入して、方向転換して吸気口に流入する。すなわち、空気は直線的に流れず、この際、気流に乗ってフード装置内に進入した塵埃のうち、質量が大きい塵埃は、慣性力により気流からずれてフード装置の壁面方向へ移動し、吸気口へ到達しにくくなる。したがって、吸気口から電動機の内部へ侵入する粒子が減少する。 According to the hood device, the opening of the hood portion is provided in a direction non-parallel to the intake port. For this reason, the airflow from the opening flows from the opening that opens in a direction non-parallel to the intake port, changes direction, and flows into the intake port. That is, air does not flow linearly, and among the dust that has entered the hood device while riding in the airflow, dust having a large mass is displaced from the airflow by the inertial force and moves toward the wall surface of the hood device. It becomes difficult to reach the mouth. Therefore, particles that enter the inside of the electric motor from the intake port are reduced.
また、上記フード装置は、帯電装置を備え、吸気口には電圧が印加可能な網部材が配置されている。したがって、外部から気流に乗ってフード装置の内部に進入する粒子を、帯電装置より例えばマイナスに帯電させ、網部材にプラスの電圧を印加した場合、マイナスに帯電した粒子は静電気力により網部材に引き寄せられて網部材に付着する。したがって、粒子は、電動機を覆う筐体の内部に流入しにくくなる。これにより、筐体内部の電動機まで到達する粒子数が減少し、電動機において発生する塵埃の悪影響、例えば短絡等を防止することができる。 The hood device includes a charging device, and a mesh member capable of applying a voltage is disposed at the intake port. Therefore, when particles that enter the inside of the hood device by riding in an air current from the outside are charged negatively by the charging device, for example, and a positive voltage is applied to the net member, the negatively charged particles are applied to the net member by electrostatic force. It is attracted and adheres to the net member. Therefore, the particles are less likely to flow into the housing that covers the electric motor. Thereby, the number of particles reaching the electric motor inside the housing is reduced, and adverse effects of dust generated in the electric motor, such as a short circuit, can be prevented.
(2)上記フード装置は、前記筐体に対して着脱可能であってもよい。フード装置を着脱可能とすることにより、フード装置が故障した場合等、フード装置を取り外して点検、修理等が可能となる。したがって、メンテナンスが容易となる。また、修理できない場合もフード装置だけを取り替えればよく、筐体を含む全体を交換する場合と比べて安価ですむ。さらに、フード装置が故障した場合、フード装置を取り外した状態で電動機のみを稼動させることも可能で、電動機の稼動を中止する必要がない。 (2) The hood device may be detachable from the housing. By making the hood device detachable, the hood device can be removed, inspected, repaired, etc., when the hood device fails. Therefore, maintenance becomes easy. Also, even if it cannot be repaired, it is sufficient to replace only the hood device, which is less expensive than the case where the entire housing including the housing is replaced. Furthermore, when the hood device breaks down, it is possible to operate only the electric motor with the hood device removed, and there is no need to stop the operation of the electric motor.
(3)上記フード装置において、前記帯電装置により帯電される粒子の極性と、前記網部材に印加される電圧の極性とを異ならせる。例えば粒子をマイナスに帯電させ、網部材をプラスに帯電させると、気中に浮遊する粒子は、静電気力によって気流からずれ、網部材に付着する。したがって、気中に浮遊する粒子が吸気口へ到達しなくなり、吸気口から電動機の内部へ侵入する粒子が減少する。 (3) In the hood device, the polarity of the particles charged by the charging device is different from the polarity of the voltage applied to the mesh member. For example, when the particles are negatively charged and the net member is positively charged, the particles floating in the air are displaced from the air current by electrostatic force and adhere to the net member. Therefore, particles suspended in the air do not reach the intake port, and particles that enter the interior of the electric motor from the intake port are reduced.
(4)上記フード装置において、前記開口部に、前記フード部内への、所定の大きさ以上の物体の侵入を防止する保護用カバーを取り付けてもよい。このように保護カバーを取り付けることにより、フード装置内に作業者が指や手等を誤って進入させることがなくなり、安全性が高まる。 (4) In the hood apparatus, a protective cover that prevents an object having a predetermined size or more from entering the hood portion may be attached to the opening portion. By attaching the protective cover in this way, an operator does not accidentally enter a finger or hand into the hood device, and safety is improved.
(5)前記フード装置が取り付けられる前記筐体は、前記電動機で発生する音の外部への伝達を低減するサイレンサであってもよく、また、前記筐体が囲む前記電動機は、火力発電所に配置されているガス混合装置であってもよい。
火力発電所におけるガス混合装置は、サイズも大きく高価である。したがって、粒子が進入して固定子等に付着し、ガス混合装置が故障し、交換が必要になると費用が高額となる。また、ガス混合装置の修理を行う場合、火力発電所を停止させることになり、電力供給が停止し、損害が大きくなる。しかし、本発明によると、フード装置により粒子のガス混合装置への進入が低減され、ガス混合装置の故障が少なくなる。
(5) The casing to which the hood device is attached may be a silencer that reduces transmission of sound generated by the electric motor to the outside, and the electric motor surrounded by the casing is installed in a thermal power plant. It may be a gas mixing device arranged.
Gas mixing devices in thermal power plants are large and expensive. Therefore, when the particles enter and adhere to the stator or the like, the gas mixing device breaks down and needs to be replaced, the cost becomes high. Moreover, when repairing a gas mixing apparatus, a thermal power plant will be stopped, an electric power supply will be stopped, and damage will become large. However, according to the present invention, the hood device reduces the entry of particles into the gas mixing device, and the failure of the gas mixing device is reduced.
本発明によれば、内部へ流入する粒子数を低減可能なフード装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a hood device capable of reducing the number of particles flowing into the interior.
以下、本発明の一実施形態に係るフード装置40及びそのフード装置40が装着されているサイレンサ30について説明する。図1はフード装置40およびサイレンサ30が取り付けられている排ガス混合装置10が設置された、火力発電所の燃焼施設1の概略構成図である。燃焼施設1は、サイロ(不図示)より運搬されてきた石炭を貯蔵するバンカ11と、このバンカ11に貯蔵された石炭を燃焼が可能な微粉炭にする微粉炭装置12(ミル)と、微粉炭に粉砕された石炭を燃焼する火炉13とを備える。
Hereinafter, the
さらに、燃焼施設1は、排ガス混合装置10と、空気供給装置14とを備える。空気供給装置14は、火炉13での微粉炭の燃焼に用いられる燃焼用空気を排ガス混合装置10へと送風する装置である。排ガス混合装置10は、後述するが、空気供給装置14から送風された燃焼用空気と火炉13から発生した排ガスの一部とを混合するファンを備える。
The combustion facility 1 further includes an exhaust
また、燃焼施設1は、火炉13から排出された排ガス中の窒素酸化物を除去する脱硝装置15と、排ガス中の塵埃を集塵する集塵装置16と、排ガス中の硫黄酸化物を除去する脱硫装置17と、この脱硫装置17で処理された排ガスを大気に放出する煙突18と、を備える。さらに、燃焼施設1は、火炉13内の燃焼により生じた熱エネルギを機械エネルギに変換するタービン19と、機械エネルギを電気エネルギに変換する発電装置20とを備える。
Moreover, the combustion facility 1 removes nitrogen oxides in the exhaust gas discharged from the
上記構成の燃焼施設1において、バンカ11から送られてきた石炭は、微粉炭装置12により粉砕されて火炉13に送られる。また、空気供給装置14から送られた燃焼用空気及び排ガスは、排ガス混合装置10で混合され、混合ガスとして火炉13に送られる。そして、微粉炭は燃料(例えば、原油)(不図示)とともに着火され、混合ガス雰囲気の下、燃焼される。この燃焼により発生された熱エネルギは、タービン19によって機械エネルギに変換され、その機械エネルギは、発電装置20によって電気エネルギに変換される。一方、火炉13で発生する排ガスは、脱硝装置15で窒素酸化物が除去され、集塵装置16で煤塵が除去され、脱硫装置17で硫黄酸化物が除去されて、煙突18より廃棄される。
In the combustion facility 1 configured as described above, the coal sent from the
排ガス混合装置10は、ガスを混合するためのガス混合ファン(GMF:gas mixing fan,不図示)及びガス混合ファンを駆動する駆動モータ(不図示)とを有し、排ガスと燃焼用空気との2つの気体を混合して火炉13へ送り出す装置である。この排ガス混合装置10の内部は、多量の空気が流れて混合されるため、騒音が発生する。このため、排ガス混合装置10は、サイレンサ30で覆われている。図2は、サイレンサ30及びフード装置40の概略を示す斜視図であり、図3は、フード装置40の概念を示す断面図である。サイレンサ30は、排ガス混合装置10(図2および図3において不図示)を包囲する筐体である。サイレンサ30は、例えば内面に消音部材が貼着され、または筐体自体が消音効果を有する部材で製造されている。
The exhaust
サイレンサ30内部に配置されているガス混合ファンの駆動モータには、高電圧が供給され、長時間電圧を供給し続けると温度が上昇する。このため、サイレンサ30の側壁部31には、冷却空気を吸気するための吸気口32が設けられている(図3参照)。サイレンサ30の吸気口32からサイレンサ30内部へ吸気する手段としては、吸気用のファンを設けてもよく、またガス混合ファンにより生じる負圧により、サイレンサ30内部へ空気が流れるようにしてもよい。なお、本実施形態において、吸気口32は、鉛直方向に沿った側壁部31に設けられている。
A high voltage is supplied to the drive motor of the gas mixing fan disposed inside the
吸気口32には、フード装置40が取り付けられている。フード装置40は、吸気口32の前面を覆う集塵部41を備える。集塵部41は、導電部材で製造された網部材42と、網部材42の外周を覆う絶縁枠部43とを有する。
A
網部材42は、吸気口32と相似形で且つ吸気口32より小さく形成され、サイレンサ30の側壁部31と接触しないように配置される。絶縁枠部43は、網部材42の外周を覆う所定幅の枠体である。絶縁枠部43の外形は、吸気口32と相似形で且つ吸気口32より大きい。絶縁枠部43の4角には孔44が設けられている。一方、サイレンサ30の側壁部31における吸気口32の4つの角部には、絶縁枠部43の孔に対応する位置にねじ孔45が設けられている。
The
フード装置40は、更に、絶縁枠部43の上部から下方に向かって延びる、矩形板材を湾曲させた形状の前面フード47と、絶縁枠部43の両側部から互いに平行に前方に延びる2枚の扇状の側面フード48とを備える。前面フード47の下辺と、側面フード48の下辺と、絶縁枠部43の下部とで開口部49が形成される。この開口部49は、集塵部41(網部材42)が配置されている方向(横方向)に対して略90度傾いて(鉛直下方)に開口している。そして、開口部49には、作業者が手や指をフード部内に誤って入れることができないように、網または柵状のカバー50が取り付けられている。
The
また、フード装置40は、前面フード47の内面に固定された帯電装置60を備える。帯電装置60は、例えばコロナ放電装置であり、互いに一列に並んで配置された複数の電極61を有する。フード装置40は、さらに、これらの電極61及び網部材42に電圧を印加する電源部70を側面フード48の外側に備える。電源部70は、電極61及び網部材42にプラスまたはマイナスの電圧を与えることができるようになっている。
The
フード装置40は、前述の絶縁枠部43に設けられた孔44とサイレンサ30の吸気口32の側壁部31に設けられたねじ孔45とを一致させた状態で、孔44とねじ孔45とを挿通するようにして、ねじ46を螺合することにより、サイレンサ30の側壁部31に固定される。このねじ46によってフード装置40は、サイレンサ30に対して着脱可能となっている。
The
フード装置40をサイレンサ30に装着した状態で吸気口32よりサイレンサ30内部に空気を流入する。この際に、網部材42に、例えばプラスの電圧を加える。そして、帯電装置60よりマイナスのコロナ放電を発生させる。
With the
そうすると、図3に示すように、外部から気流に乗ってフード装置40内に進入する塵埃80aは、帯電装置60のコロナ放電によりマイナスに帯電される。マイナスに帯電した塵埃80bは、気流に乗って網部材42に向かう。このとき、塵埃80bは、網部材42がプラスに印加されているため、静電気力により引き寄せられて網部材42に付着する(塵埃80c)。したがって、塵埃80は、サイレンサ30内部に流入しにくく、冷却空気のみが流入する。これにより、塵埃80はサイレンサ30内部に配置されている排ガス混合装置に到達しにくく、排ガス混合装置において従来発生していた塵埃の悪影響、例えば短絡等を抑制することができる。
Then, as shown in FIG. 3, the
以上、本実施形態のフード装置40によると、フード部(前面フード47,側面フード48)の開口部49は、鉛直に設けられた吸気口32と非平行の水平方向に設けられている。このため、開口部49からの流入する気流は、直線的に流れ図に方向転換して吸気口32に流入する。この際、気流に乗ってフード装置40内に進入した塵埃80のうち、質量が大きい塵埃80の軌道は、慣性力により気流からずれ、前面フード47の内面方向へ移動し、吸気口32へ到達しにくくなる。したがって、吸気口32から排ガス混合装置10内部へ侵入する塵埃80が減少する。
As described above, according to the
また、フード装置40は、帯電装置60を備え、吸気口32には電圧が印加可能な網部材42が配置されている。したがって、外部から気流に乗ってフード装置40内に進入する塵埃80aを、帯電装置60より例えばマイナスに帯電させ、網部材42にプラスの電圧を印加した場合、マイナスに帯電した塵埃80bは静電気力により網部材42に引き寄せられて網部材42に付着する。したがって、塵埃80は、排ガス混合装置10を覆うサイレンサ30の内部に流入しにくくなる。これにより、サイレンサ30内部の排ガス混合装置10まで到達する塵埃80の数が減少し、排ガス混合装置10において発生する塵埃80の悪影響、例えば短絡等を防止することができる。
Further, the
フード装置40は、サイレンサ30に対して着脱可能である。このようにフード装置40を着脱可能とすることにより、フード装置40が故障した場合、フード装置40を取り外して点検、修理等が可能となる。したがって、メンテナンスが容易となる。また、修理できない場合もフード装置40だけを取り替えればよく、サイレンサ30を含む全体を交換する場合と比べて安価ですむ。さらに、フード装置40が故障した場合、フード装置40を取り外した状態で排ガス混合装置10のみを稼動させることも可能で、排ガス混合装置10、すなわち火力発電所全体の稼動を中止する必要がない。
The
フード装置40において、開口部49に、所定の大きさ以上の物体の前記フード部47,48内への侵入を防止するカバー40を取り付けることにより、フード装置40内に指や手等を誤って進入させることがなくなり、安全性が高まる。
In the
火力発電所におけるガス混合装置10は、サイズも大きく高価である。したがって、塵埃80が進入して固定子等に付着し、ガス混合装置10が故障し、交換等になると費用が高額となる。また、修理を行う場合、火力発電所全体を停止させることになり電力供給が停止し、損害が大きくなる。しかし、本発明によると、フード装置40によりガス混合装置10へ進入する塵埃数が減少され、ガス混合装置10の故障が少なくなる。
The
以上、説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。例えば、帯電装置60はコロナ放電装置に限らず、他の帯電装置であってもよい。また、フード装置40の開口部49は、鉛直下方に開口しているものに限らず、吸気口32と非平行であればよい。
As described above, various modifications and changes are possible without being limited to the embodiments described above, and these are also within the scope of the present invention. For example, the charging
1:燃焼施設、2:排ガス混合装置、30:サイレンサ、32:吸気口、40:フード装置、47:前面フード、48:側面フード、49:開口部、50カバー、60:帯電装置 1: Combustion facility, 2: Exhaust gas mixing device, 30: Silencer, 32: Intake port, 40: Hood device, 47: Front hood, 48: Side hood, 49: Opening, 50 cover, 60: Charging device
Claims (6)
前記吸気口の前面に取り付けられるとともに、電圧を印加可能な網部材と、
前記網部材の外周側から前記吸気口の前面を覆うようにして延び、前記吸気口と非平行な方向に開口する開口部が設けられたフード部と、
前記フード部の内面に取り付けられるとともに、前記フード部の内部空間に浮遊する粒子を帯電させる帯電装置と、
を備えること、を特徴とするフード装置。 A hood device attached to the intake port in a housing that covers the electric motor and is provided with an intake port,
A net member attached to the front surface of the intake port and capable of applying a voltage;
A hood portion that extends from the outer peripheral side of the mesh member so as to cover the front surface of the intake port, and is provided with an opening that opens in a direction non-parallel to the intake port;
A charging device that is attached to the inner surface of the hood portion and charges particles floating in the internal space of the hood portion;
A hood device comprising:
を特徴とする請求項1に記載のフード装置。 Being detachable from the housing;
The hood apparatus according to claim 1.
前記網部材に印加される電圧の極性とが、異なること、
を特徴とする請求項1または2に記載のフード装置。 The polarity of the particles charged by the charging device;
The polarity of the voltage applied to the mesh member is different,
The hood apparatus of Claim 1 or 2 characterized by these.
を特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のフード装置。 A protective cover for preventing the entry of an object having a predetermined size or more into the hood is attached to the opening.
The hood apparatus of any one of Claim 1 to 3 characterized by these.
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