JP3224879U

JP3224879U - 煙突

Info

Publication number: JP3224879U
Application number: JP2019004277U
Authority: JP
Inventors: 文明小林; 稔久板野; 真一岩成; 京樹白瀧; 公博小林
Original assignee: コーキ株式会社
Priority date: 2019-11-12
Filing date: 2019-11-12
Publication date: 2020-01-30
Anticipated expiration: 2029-11-12

Abstract

【課題】排気流路を流れる排気を効果的に旋回させて下流側へ導くことにより排気効率を高める煙突を提供する。【解決手段】煙突は、筒壁１１０に、排気流路の上流側から下流側に向かって漸次径小になる絞り通路１２２が形成された上窄まり壁部１２０を有する。上窄まり壁部の内周面１２１に板片状の排気案内板１０を設ける。排気案内板は、上窄まり壁部の軸線Ｐ１に対して交差する方向で軸線に沿って伸びている。排気案内板を、上窄まり壁部の内周面１２１の周方向複数箇所に設けても良い。【選択図】図１

Description

本考案は、排気発生源から送出された排煙や排ガスなどの排気を、筒壁の内部空間によって形成された排気流路を経て外部に放出させるための煙突に関する。

先行例では、円筒状の煙突に導入された排気の排出効率（排気効率）を高めるために、排気を排気流路としての煙道内で旋回させるように工夫したものが提案されている（特許文献１参照）。特許文献１によって提案されているものは、煙突の下部に横向きに接続された導入管の出口（煙道の入口）に複数の平らな傾斜姿勢の偏流板を間隔を隔てて配置すると共に、煙道の底部に傾斜面を形成している。そして、この煙突によれば、排気が導入管を経て煙道に導入されるときに偏流板の作用によって旋回流に変換されると共に、煙突自体によって発揮される排気吸い上げ機能と煙道の底部の傾斜面の案内作用によって上昇力が付与されることにより、排気が旋回しながら煙道を上昇して外部に排出される、とされている。

実公昭６３−４４６６７号公報

しかしながら、特許文献１によって提案されている煙突では、排気流が導入管の出口で複数の偏流板の作用により急激に方向転換されるために、排気の流れを妨げる大きな抵抗が発生して旋回流が減衰してしまい、その結果、旋回流の持続時間が短くなって排気効率を十分に高めることができなくなる、という問題があった。

本考案は、以上の状況に鑑みてなされたもので、煙突が小規模であるか大規模であるかにかかわらず、排気流路の途中箇所で排気流路を流れる排気を効果的に旋回させて下流側へ導くことができるようにすることによって、排気効率を高めることのできる煙突を提供することを目的としている。

本考案に係る煙突は、排気発生源から送出された排気を、筒壁の内部空間によって形成された排気流路を経て外部に放出させるための煙突であって、
上記筒壁の軸線方向途中箇所に、上記排気流路の上方に向かって漸次径小になる絞り通路を形成する上窄まり壁部が介在され、この上窄まり壁部の内周面に排気案内板が立ち上げられていると共に、この排気案内板が、上記上窄まり壁部の軸線に対する捻れ方向に沿って伸びている、というものである。

このように構成された煙突によれば、上窄まり壁部の内部空間を流れる排気が排気案内板の作用により上窄まり壁部の軸線に対して交差する方向へ誘導される。このため、排気の流れ方向を旋回方向に促す作用（旋回誘導作用）が発揮される。このことに加えて、上窄まり壁部が、排気流路の上流側から下流側に向かって漸次径小になる絞り通路を形成しているために、排気の流れが上窄まり壁部の内部空間を通過するのに伴い増速して上記した旋回誘導作用の影響をいっそう強化することになるために排気効率が向上する。

本考案において、上記排気案内板は、上記上窄まり壁部の上記捻れ方向に長い細長形状に形成されていることが望ましい。これによれば、上窄まり壁部の内部空間を流れる排気に、細長形状の排気案内板によって発揮される上記旋回誘導作用の影響が及びやすくなる。

本考案では、上記排気案内板が、上記上窄まり壁部の内周面の周方向複数箇所に設けられていることが望ましい。これによれば、複数の排気案内板を上窄まり壁部の内周面の周方向に均等に配置することができることから、排気をスムーズに旋回方向に案内する作用が向上する。

以上説明したように、本考案によれば、排気流路を流れる排気が旋回作用を付与されたり、排気の旋回流が加勢されたり整流されたりして下流側へ導かれる。このため、煙突による排気効率が高まる。

本考案の第１実施形態に係る煙突の要部を一部破断して示した側面図である。図１のＩＩ矢視図である。図１の煙突の構造の細部についての説明図である。本考案の第２実施形態に係る煙突の要部である。

以下、本考案を、実施形態を参照して説明する。図１は本考案の第１実施形態に係る煙突１００の要部を一部破断して示した側面図、図２は図１のＩＩ矢視図、図３は図１の煙突１００の構造の細部についての説明図である。

この煙突１００は、建物躯体の各階のスラブ（床）に設けられた開口を有する煙突構築用スペースとしての吹き抜けに設置される。この種の煙突１００では、下端部に、建物に設置されたガスタービンやディーゼルエンジン、ボイラー、廃棄物焼却炉といった排気発生源の排気通路が横向きに接続され、上端部は建物の屋上などに突出される。また、煙突１００は長さが６ｍ程度の複数のユニットに分かれている。そして、個々のユニットの筒壁１１０が、一般的には、断熱槽の内外両側に鋼板製の外筒と内筒とを備えているけれども、図示例ではこの筒壁１１０を簡略化して１層構造のものとして示している。この煙突１００において、排気は、筒壁１１０の内部空間によって形成された排気流路Ｆを経て外部に放出される。

図１又は図２のように、筒壁１１０の途中箇所に上窄まり壁部１２０が介在されていて、この上窄まり壁部１２０によって、排気流路Ｆの上流側から下流側に向かって漸次径小になる絞り通路１２２が形成されている。したがって、上窄まり壁部１２０を挟む両側の排気流路Ｆについては、上側の排気流路Ｆが下側の排気流路Ｆよりも径小になっている。この上窄まり壁部１２０の内周面１２１の周方向の１箇所だけに板片状の排気案内板１０が立ち上げられている。この排気案内板１０は、上窄まり壁部１２０の軸線Ｐ１（煙突１００の軸線Ｐに一致する）に対して直角以外の角度で交差する方向で当該軸線Ｐ１に沿って伸びている。この点を図３を参照してさらに具体的に説明する。

図３に示したように、排気案内板１０は、上窄まり壁部１２０の軸線Ｐ１に沿う方向に長い細長形状に形成されている。すなわち、上窄まり壁部１２０の内周面１２１上に位置している排気流路Ｆの上流側の排気案内板１０の始端部１１から下流側の排気案内板１０の終端部１２までの長さが、当該案内羽根１０についての上窄まり壁部１２０の内周面からの立上り幅よりも長くなっている。また、上窄まり壁部１２０の軸線Ｐ１に対する排気案内板１０の傾斜角度θは、上窄まり壁部１２０の絞り通路１２２に流入してくる排気が排気案内板１０に衝突することによって生じる流れ抵抗を可及的小さく抑えることができ、しかも、排気案内板１０が排気をスムーズに旋回方向に案内する作用を発揮し得る角度に定められる。この角度θには、上窄まり壁部の軸線Ｐ１に対して直角に交差する角度が含まれないことは云うまでもなく、望ましくは４５度よりも小さい角度、さらに望ましくは２０〜３５度程度である。上記流れ抵抗を小さくしたり、排気をスムーズに旋回方向に案内する作用は、図３に示した軸線Ｐ１に沿う排気案内板１０の長さＬや、排気案内板１０の上記始端部１１から上記終端部１２までの排気流路Ｆの半径方向での隔たり幅Ｒを増減することによって調整することが可能である。たとえば、長さＬを長くすると排気をスムーズに旋回方向に案内する作用が向上し、隔たり幅Ｒを短くすると流れ抵抗を小さく抑えることができる。

この実施形態に係る煙突１００によれば、図１の矢印Ｅのように排気流路Ｆに導入された排気が、上窄まり壁部１２０の絞り通路１２２を通過する間に、排気案内板１０の作用により旋回方向へ誘導される。このため、排気の流れ方向を旋回方向に促す「旋回誘導作用」が発揮される。また、上窄まり壁部１２０が、排気流路Ｆの上流側から下流側に向かって漸次径小になる絞り通路１２２を形成しているために、排気の流れがその絞り通路１２２を通過するのに伴い増速して上記した「旋回誘導作用」の影響をいっそう強化することになって排気効率が向上する。排気は、絞り通路１２２を通過した後、その下流側の排気流路Ｆを経て図１の矢印Ｖのように外部に放出される。

図４は本考案の第２実施形態に係る煙突の要部であり、第１実施形態に係る煙突で説明した図２に相当する図である。図４のように上窄まり壁部１２０の内周面１２１の周方向の３箇所に板片状の排気案内板１０．１０．１０が立ち上げられている。これらの３つの排気案内板１０．１０．１０も第２実施形態に係る煙突で説明した図３の排気案内板１０と同様に、排気案内板１０上窄まり壁部１２０の軸線Ｐ１（煙突１００の軸線Ｐに一致する）に対して直角以外の角度で交差する方向で当該軸線Ｐ１に沿って伸びている。これによれば、複数の排気案内板１０．１０．１０を上窄まり壁部１２０の内周面１２１の周方向に均等に配置することができる。そうすると排気の流れの周方向において均等に排気に対し上記旋回誘導作用の影響が及ぼすことができるので、排気をスムーズに旋回方向に案内する作用が向上する。

上記の各実施形態では、建物躯体の煙突構築用スペースとしての吹き抜けに設置される大形の煙突としての煙突１００に本考案を適用した事例を説明したけれども、この点は、空調用などに用いられる排煙用の比較的小規模の煙突についても同様に適用することができる。

１０排気案内板
１００煙突
１１０筒壁
１２０上窄まり壁部
１２１上窄まり壁部の内周面
１２２絞り通路
Ｆ排気流路
Ｐ筒壁の軸線
Ｐ１上窄まり壁部の軸線

Claims

排気発生源から送出された排気を、筒壁の内部空間によって形成された排気流路を経て外部に放出させるための煙突であって、
上記筒壁の軸線方向途中箇所に、上記排気流路の上方に向かって漸次径小になる絞り通路を形成する上窄まり壁部が介在され、この上窄まり壁部の内周面に排気案内板が立ち上げられていると共に、この排気案内板が、上記上窄まり壁部の軸線に対する捻れ方向に沿って伸びていることを特徴とする煙突。
上記排気案内板は、上記上窄まり壁部の上記捻れ方向に長い細長形状に形成されている請求項１に記載した煙突。
上記排気案内板が、上記上窄まり壁部の内周面の周方向複数箇所に設けられている請求項１又は請求項２に記載した煙突。