JP3150074B2 - 冷却格子用側壁 - Google Patents

冷却格子用側壁

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JP3150074B2 JP31300796A JP31300796A JP3150074B2 JP 3150074 B2 JP3150074 B2 JP 3150074B2 JP 31300796 A JP31300796 A JP 31300796A JP 31300796 A JP31300796 A JP 31300796A JP 3150074 B2 JP3150074 B2 JP 3150074B2
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    • F27D15/00Handling or treating discharged material; Supports or receiving chambers therefor
    • F27D15/02Cooling
    • F27D15/0206Cooling with means to convey the charge
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    • F27D2015/0253Gradin grates

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、冷却格子の長手方
向で相前後して配置される多数の壁要素を含む冷却格子
用側壁に関するものである。板要素から側壁を構成する
と、付属した冷却格子のプロセス技術的条件によってそ
の都度決定される長さに側壁を適合することが可能とな
る。
【0002】
【従来の技術】例えば炉内で燃焼した焼塊を冷却するの
に使用されるような冷却格子、特に階段式送り格子は、
一般に、冷却格子の一部である側壁によって横方向で限
定されており、側壁は冷却格子の製造業者から提供され
る。上方で側壁に続くのが換熱室の組積耐火壁であり、
この換熱室内に高温の冷却ガス、一般に空気、が集めら
れる。従って、側壁は冷却格子の高さで換熱室の側部境
界壁となる。それ故に、良好な換熱効率を達成するに
は、側壁での漏れ及び2次空気の侵入をできるだけ小さ
く抑えることが大切である。請求項1の前提部分に記載
した種類の側壁の弱点は、個々の壁要素が互いに突接す
る突合せ継目にある。類概念に係わる種類の従来公知の
側壁では、これらの突合せ継目を通して被冷却物が逃散
し若しくは2次空気が換熱室に侵入することが不可避で
あった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、望ま
しくない漏れ及び2次空気の侵入を低減する、請求項1
の前提部分に記載した種類の側壁を提供することであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
れば、側壁が、それぞれ、冷却格子から遠い第1層の長
手方向で相前後して配置される外板と冷却格子に近い第
2層の長手方向で相前後して配置される内板とからな
り、組付け状態のとき外板の突合せ継目と内板の突合せ
継目が長手方向で相互にずらされていることによって解
決される。本発明によるこの配置によって、内板の突合
せ継目と、密に相隣接する内板と外板との間に残る空隙
と、外板の突合せ継目とによって形成される密封区間を
有する一種のラビリンスパッキンが得られる。このよう
に構成される側壁の密封性は従来公知の側壁よりも著し
く良好であることが判明した。部分的に重なり合う外板
と内板は好ましくは互いに結合され、例えばねじ止され
ている。個々の内板及び外板は、組付け及び分解のため
に容易に取り扱うことができるように、それぞれ比較的
小型軽量に構成しておくことができるのではあるが、こ
うしてきわめて強固な壁構造体が得られる。
【0009】本発明の他の1構成では、外板及び/又は
内板が、側壁を担持する支持構造体と結合されている。
好ましい1構成では、外板のみが支持構造体と結合され
ている。側壁を組付けるために外板が支持構造体に固着
され、次に内板が外板とねじ止される。この構成によ
り、内板は、その他の壁構造体を分解することなく、個
々に又は全体として取り替えることのできる容易に交換
可能な摩耗部品として構成することが可能となる。特
に、前後に移動可能な格子列を有する摺動格子用に、本
発明によれば、摺動格子の操業条件に最適に適合された
耐磨損・耐摩耗性材料から内板が製造されている。それ
に対して外板の材料は他の判定基準、例えば最適な強度
基準、に従って選定しておくことができる。
【0011】本発明の他の1構成では、組付け状態のと
き外板及び内板の上縁が実質的に相互に同一平面上にあ
り、外板と内板が、シールを受容するための喉部を形成
する。このシールが側壁から換熱室の耐火壁に至る移行
部を形成し、側壁の上縁領域でも良好な密封が達成され
る。側壁の複合強度と、特に突合せ継目の領域での、密
封とを更に改善するために、本発明によれば、外板の突
合せ継目及び/又は内板の突合せ継目はそれぞれ実矧ぎ
継手の方式に構成されている。本発明の他の1構成によ
れば、外板の内面と内板の外面は、1実施例に基づいて
なお詳しく説明されるように、それぞれ、広い面での接
触を確保する互いに相補的な表面構造を有する。この措
置も、一方で側壁の複合強度を向上し、他方で内板と外
板との間の空隙領域内で密封性を向上する。
【0014】本発明の他の1構成では、外板が少なくと
も部分領域で内板から下方に張り出しており、これらの
張出し領域が内方に実質的に内板の厚さだけ突出して、
内板を載置するための肩部を形成する。この措置は特に
組付けを容易とするのに役立つ。というのも、場合によ
っては既に事前に支持構造体と結合される外板の肩部に
内板を載置することができ、外板とねじ止するために内
板を保持する必要がないからである。所与の支持構造体
に適合するために、各2つの相連続する外板が異なる長
さを有することが必要となることがある。こうした場合
のために、内板の突合せ継目と外板の突合せ継目との系
列が常に規則的に繰り返すように、2つの外板の共通の
分割長さは2つの内板の共通の分割長さに一致する。冷
却格子の上面の方から内板の組付け及び分解を可能とす
るために、本発明によれば、外板が、差込式結合ボルト
を差し込んで組付けるために構成された貫通穴を備えて
いる。外板の貫通穴に結合ボルトを差し込んだ後、内板
はボルトに嵌めて、このボルトに螺着可能なナットによ
って固着することができる。
【0017】前後に移動可能な格子列を有する摺動格子
の場合、少なくとも、前後に移動可能な格子列の領域内
で、内板の内面に、この内板から直角に突出して格子列
の移動方向に延びる腹板が設けられており、この腹板が
格子列と側壁との間に存在する移動間隙を覆う。被冷却
物が移動間隙内に落下して、格子要素及び/又は内板の
摩擦摩耗を高めることを、この腹板は防止する。前記種
類の側壁用の外板は、本発明によれば、前若しくは後に
配置される外板と実矧ぎするために前縁に実配置が、後
縁に溝配置が構成されており、シールを受容するための
外向き曲折部が外板の上縁に構成されており、内方に突
出して内側肩部を形成する肉厚部が外板の下部領域に構
成されている。内側肩部は、外板の内面に当てられる内
板用の台架を形成することができる。
【0019】本発明の好ましい1構成によれば、内板と
結合するための結合ボルト受容用の少なくとも1つの貫
通穴が上部壁領域に設けられており、肉厚部によって形
成される下部壁領域には、支持構造体に固着するための
固着ボルト受容用の少なくとも1つの貫通穴が設けられ
ている。結合ボルト用の貫通穴は、好ましくは、結合ボ
ルトの差込頭部を挿通するための溝孔として構成されて
おり、貫通穴の外面に、差込頭部を回転係止するための
止めが設けられている。結合ボルトは、外板の内面の方
から挿入することができ、こうして、既に述べたように
内板を固着するためのアンカーボルトを形成する。
【0020】本発明の他の1構成では、貫通穴の内面
が、実質的に円錐形の心出しくぼみによって取り囲まれ
ており、この心出しくぼみが、内板の外面に構成される
相補的心出し肉厚部と協働する。心出しくぼみ及びこれ
と協働する心出し肉厚部によって、組付け箇所の視界が
組立工にとって良好でない場合でも、内板と外板を正確
な位置で重ねることが可能となる。2層側壁用の内板
は、本発明によれば、外板と結合するための結合ボルト
受容用の少なくとも1つの貫通穴が上部壁領域に設けら
れていることを特徴としている。自明のことであるが、
この貫通穴は内板が正しく位置決めされると外板の貫通
穴と一直線に並ぶ。既に述べたように、貫通穴の外面
は、外板の相補的心出しくぼみと協働する心出し肉厚部
によって取り囲まれている。貫通穴の内面は、好ましく
は、内板の内面と同一平面上でボルトナットを受容する
ためのくぼみによって取り囲まれている。これにより、
被冷却物のたまり得るような突起物が内板の内面では避
けられる。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態が図面に示され
ており、以下詳しく説明する。図1に展開図で略示した
側壁が階段式冷却格子の側部成端部を形成し、図示実施
形態ではそれぞれ2つの固定段2、4に1つの可動段6
が続いている。側壁は、冷却格子から遠い第1層の長手
方向で相前後して配置される外板8、10と冷却格子に近
い第2層の長手方向で相前後して配置される内板16、18
とを含み、外板は突合せ継目12若しくは14で突接し、内
板は突合せ継目20若しくは22で突接する。図1から認め
ることができるように、外板8、10の突合せ継目12、14
は内板16、18の突合せ継目20、22に対して長手方向でず
らされている。内板16は外板の突合せ継目12を、内板18
は突合せ継目14を、それぞれ覆う。
【0025】内板16、18は外板8、10に当てられてこれ
と強固に結合される。強固に結合するために外板8、10
及び内板16、18の上部壁領域にそれぞれ貫通穴24若しく
は26が設けられており、これらの貫通穴は後に詳しく述
べる特別の結合ボルトを受容する。外板8、10は更にそ
れらの下部壁領域に貫通穴を有し、これらの貫通穴は外
板を支持構造体に固着するための図示しない固着ボルト
を受容するのにそれぞれ役立つ。やはり図1に示されて
いるように、外板8、10は少なくとも部分領域が内板1
6、18から下方に張り出しており、外板8の張出し領域3
0、32と外板10の張出し領域34は内方に実質的に内板1
6、18の厚さだけ突出して、内板を載置するための肩部
をそれぞれ形成する。更に図1に示されているように、
固定段2、4は外板8、10の突出領域32、34若しくは3
4、30の内面にそれぞれ当接する。それに対して可動段
6の領域では外板に突出領域がない。ここでは、可動段
6が内板16に当接するまで、内板16が下方に延長されて
いる。
【0028】外板8、10用と内板16、18用とで異なる材
料が使用される。外板8、10用材料は好ましくは静的観
点から選定されるのに対して、内板用材料は特別の耐摩
耗性を考慮して選定されている。固定段2、4の領域で
は内板は、主に、高温の摩耗性被冷却物に起因した摩耗
に耐えねばならない。可動段6の領域では、この段6が
内板16で摩擦することに起因する摩耗を付加的に考慮し
なければならない。可動格子段6の領域では内板16に、
この内板から直角に突出して格子段6の移動方向に延び
る腹板36が設けられており、この腹板は格子段6と内板
16との間に存在する移動間隙を覆う。設計上の理由から
外板8、10は長さが異なる。しかし図1から認めること
ができるように、外板8、10の共通の分割長さが2つの
内板16、18の共通の分割長さに等しく、外板と内板との
相互配置のパターンが規則的に繰り返される。
【0031】図2は外板8及び内板16を図1の切断線II
−IIに沿って示す断面図である。この領域に外板8は内
方に突出する領域を有しておらず、両方の板は上及び下
が相互に同一平面上で成端している。内板16から内方へ
と腹板36が直角に突出しており、この腹板は可動格子段
6と内板16との間の移動間隙を覆う。外板8と内板16は
上側が蓋板38に密に当接し、換熱室40の耐火物から製造
された内壁がこの蓋板の上にある。可動格子段6によっ
て限定される格子の下方に冷却空気室42があり、この冷
却空気室は側壁44によって外部から密閉される。付言し
ておくなら、前記配置は図式的なものであり、構成を変
更しておくことができる。
【0032】図3aと図3bは、図1に略示された外板
及び内板の具体的構成を示す。図3a、図3bにおいて
同じ部品には図1で使用した符号がそれぞれ100 加えて
付けられている。図3aは短い外板110 と長い外板108
と短い外板110 との系列を示す。短い外板110 は更に図
6に平面図で、又図7に端面図で示されている。図3b
は相連続して交互する内板116 、118 を示す。図4若し
くは図5は内板116を平面図若しくは部分断面図で示
す。
【0035】図3aに示されているように、外板108 、
110 の突合せ継目はそれぞれ実矧ぎ継手の方式に構成さ
れている。外板108 若しくは110 のそれぞれ右端に材料
舌片150 若しくは152 が構成されており、これらの材料
舌片は、外板108 若しくは110 のそれぞれ左端に構成さ
れる異形耳片154 、156 又は158 、160 によって少なく
とも部分的に把持される(図6参照)。相互に同一平面
上の外板108 、110 がそれらの上縁に喉部164 を形成し
ており、この喉部に密封材、例えばシールストリップ、
を挿入することができる。喉部164 は外板に当接する内
板によってそれぞれ補われる。
【0037】更に図3aに示されているように、外板10
8 若しくは110 の貫通穴124 がそれぞれ溝孔として構成
されており、T頭を備えた結合ボルトをこの溝孔に挿通
することができる。結合ボルトを90°回すことによって
T頭は外板の外面に配置される止め125 に突接し、こう
して回転固定されている。特に図6から認めることがで
きるように、短い外板110 の貫通穴124 は(長い外板10
8 の貫通穴と同様に)それぞれ心出しくぼみ127 によっ
て取り囲まれている。心出しくぼみの機能については後
に説明する。
【0038】図3bに示した内板116 、118 は、組付け
のために、内板の各付属の貫通穴126 が外板の貫通穴12
4 と一致するように、外板に対して上方にずらされる。
特に図4、図9から認めることができるように、内板11
6 の貫通穴126 は(内板118の貫通穴と同様に)それら
の外面が心出し肉厚部129 によって取り囲まれており、
この心出し肉厚部は外板の内面に構成される相補的心出
しくぼみ127 と協働して心出しする。貫通穴126 の内面
は内板の内面と同一平面上でボルトナットを受容するた
めのくぼみ131 によって取り囲まれている。
【0039】外壁配置を組付けるためにまず外板108 、
110 が組み合わされ、貫通穴128 を介して好適な支持構
造体と結合される。次に外板に内板が当接され、内板は
突出領域130 、132 、134 の肩部に載置することができ
る。外板の心出しくぼみ127と内板の心出し肉厚部129
は貫通穴が正しい位置で重なるのを容易とする。結合ボ
ルトは好ましくは既に貫通穴126 に導入されてボルトナ
ットによって固定されている。内板を外板に載置すると
結合ボルトのT頭は付属の貫通穴124 に差し通され、止
め125 に突接するまで回される。いまやボルトナットを
増す締めすることができる。
【0040】内板及び外板の突合せ継目が相互にずれて
おり又外板の内面と内板の外面とが相補的に接触する結
果、きわめて効果的な密封が得られ、側壁配置はそのも
のとして十分に気密である。前記配置の本質的利点とし
て、内板の分解及び組付けは例えば損耗した内板を交換
する目的で格子の上面の方から、格子部品を殆ど分解す
ることなく、実行することができる。
【0042】図示実施例では、2つの固定格子段に1つ
の可動格子段がそれぞれ続く冷却格子用側壁が説明され
た。この設計方式は外板若しくは内板の特別の上記分割
を帰結する。他の設計方式も当然に考えられ、例えば各
1つの固定格子段と1つの可動格子段を連続させること
ができる。その場合外板と内板は設計上適合させねばな
らない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 側壁の基本構造の斜視図である。
【図2】 可動段領域における側壁の横断面図である。
【図3】 図3aは複数の組み合わせた外板、図3bは
複数の並置された内板の図である。
【図4】 内板の平面図である。
【図5】 図4に示す内板の部分横断面図である。
【図6】 外板の1つの平面図である。
【図7】 図6に示す外板の端面図である。
【図8】 外板の貫通穴の横断面図である。
【図9】 内板用貫通穴の横断面図である。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F27D 15/02 C04B 7/47 F23H 7/00 - 7/18 F23H 11/00 - 11/28

Claims (19)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冷却格子の長手方向で相前後して配置さ
    れる多数の壁要素を含む冷却格子用側壁において、側壁
    が、それぞれ、冷却格子から遠い第1層の長手方向で相
    前後して配置される外板(8,10)と冷却格子に近い第2層
    の長手方向で相前後して配置される内板(16,18)とから
    なり、組付け状態のとき外板(8,10)の突合せ継目(12,1
    4)と内板(16,18)の突合せ継目(20,22)が長手方向で相互
    にずらされていることを特徴とする側壁。
  2. 【請求項2】 部分的に重なり合う外板(8,10)と内板(1
    6,18)が互いに結合されていることを特徴とする請求項
    1に記載の側壁。
  3. 【請求項3】 外板(8,10)及び/又は内板(16,18)が、
    側壁を担持する支持構造体と結合されることを特徴とす
    る請求項1又は2に記載の側壁。
  4. 【請求項4】 前後に移動可能な格子列を有する摺動格
    子用のものにおいて、内板(16,18)が耐摩耗性材料から
    製造されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれ
    か1項に記載の側壁。
  5. 【請求項5】 組付け状態のとき外板(8,10)及び内板(1
    6,18)の上縁が実質的に相互に同一平面上にあり、外板
    と内板が、シールを受容するための喉部(164)を形成す
    ることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載
    の側壁。
  6. 【請求項6】 外板(108,110)の突合せ継目(112,114)及
    び/又は内板の突合せ継目がそれぞれ実矧ぎ継手の方式
    に構成されていることを特徴とする請求項1〜5のいず
    れか1項に記載の側壁。
  7. 【請求項7】 外板(108,110)の内面と内板(116,118)の
    外面が、広い面での接触を確保する互いに相補的な表面
    構造を有することを特徴とする、請求項1〜6のいずれ
    か1項に記載の側壁。
  8. 【請求項8】 外板(8,10)が少なくとも部分領域で内板
    (16,18)から下方に張り出しており、これらの張出し領
    域(30,32,34)が内方に実質的に内板(16,18)の厚さだけ
    突出して、内板を載置するための肩部を形成することを
    特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の側壁。
  9. 【請求項9】 所定数の内板(16,18)の共通の分割長さ
    が、同一数の外板(8,10)の共通の分割長さに実質的に等
    しいことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記
    載の側壁。
  10. 【請求項10】 外板(108,110)が、差込式結合ボルト
    を差し込んで組付けるために構成された貫通穴(124)を
    備えていることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1
    項に記載の側壁。
  11. 【請求項11】 前後に移動可能な格子列を有する摺動
    格子用のものにおいて、少なくとも、前後に移動可能な
    格子列(6)の領域内で、内板(16)の内面に、この内板か
    ら直角に突出して格子列の移動方向に延びる腹板(36)が
    設けられており、この腹板が格子列と側壁との間に存在
    する移動間隙を覆うことを特徴とする請求項1〜10の
    いずれか1項に記載の側壁。
  12. 【請求項12】 請求項1〜9のいずれか1項に記載さ
    れた2層側壁用の外板であって、側壁の長手方向で相前
    後して配置される多数の外板と、相前後して配置されて
    外板に当接する多数の内板が設けられているものにおい
    て、前若しくは後に配置される外板と実矧ぎするために
    外板の前縁に実配置(152)が、後縁に溝配置(158,160)が
    構成されており、シールを受容するための外向き曲折部
    (164)が外板の上縁に構成されており、内方に突出して
    内側肩部を形成する肉厚部(30,32,34)が外板の下部領域
    に構成されていることを特徴とする外板。
  13. 【請求項13】 内板と結合するための結合ボルト受容
    用の少なくとも1つの貫通穴(24)が上部壁領域に設けら
    れており、肉厚部によって形成される下部壁領域には、
    支持構造体に固着するための固着ボルト受容用の少なく
    とも1つの貫通穴(28)が設けられていることを特徴とす
    る請求項12に記載の外板。
  14. 【請求項14】 貫通穴(124)が、結合ボルトの差込頭
    部を挿通するための溝孔として構成されており、貫通穴
    (124)の外面に、差込頭部を回転係止するための止め(12
    5)が設けられていることを特徴とする請求項12又は1
    3に記載の外板。
  15. 【請求項15】 貫通穴(124)の内面が、実質的に円錐
    形の心出しくぼみ(127)によって取り囲まれており、こ
    の心出しくぼみが、内板の外面に構成される相補的心出
    し肉厚部(129)と協働することを特徴とする請求項13
    又は14に記載の外板。
  16. 【請求項16】 請求項12の前提部分に記載された2
    層側壁用の内板において、外板と結合するための結合ボ
    ルト受容用の少なくとも1つの貫通穴(126)が上部壁領
    域に設けられていることを特徴とする内板。
  17. 【請求項17】 貫通穴(126)の外面が、実質的に円錐
    形の心出し肉厚部(129)によって取り囲まれており、こ
    の心出し肉厚部が、外板の内面に構成される相補的心出
    しくぼみ(127)と協働し、貫通穴の内面が、内板の内面
    と同一平面上でボルトナットを受容するためのくぼみ(1
    31)によって取り囲まれていることを特徴とする請求項
    16に記載の内板。
  18. 【請求項18】 内板(16)の内面に、この内板から実質
    的に直角に突出して内板の長手方向で整列した腹部(36)
    が配置されていることを特徴とする請求項16又は17
    に記載の内板。
  19. 【請求項19】 冷却格子が2つの固定格子列と1つの
    可動格子列(6)とを交互に有し、可動格子列(6)が内板(1
    6,20)に直接に当接する一方、固定格子列(2,4)が外板
    (8,10)の下部縁突起(30,32,34)に当接することを特徴と
    する請求項1〜11のいずれか1項に記載の側壁。
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