【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ガスタービン発電装置用吸気フィルタ及び空調用空気取入設備等に設ける雨水浸入防止のためのウェザールーバーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、屋外設置のガスタービン発電装置の吸気フィルタにおいて、空気取入口には雨水浸入防止のためにウェザールーバーが設けられている。例えば、図６に示すように、吸気フィルタ２１においては、空気取入口にウェザールーバー２２が設けられ、次いでプレフィルタ２３、高性能フィルタ２４が配置されている。図中、２５は吸気フィルタチャンバ、２６は点検扉を示す。又、従来のウェザールーバーは、例えば、図７及び図８に示すように、ウェザールーバ−２２のジグザグ状断面のルーバー２７が囲枠２８の中にたて方向に一定間隔を置いて平行に配置され、取り付けられてなるものである。
しかし、かかる従来のウェザールーバ−の構造では、雷雨や台風時などの烈しい風雨に対して雨水の浸入を完全に防止することは不可能であった。とくに吸気フィルタ内に設置された高性能フィルタにはガラス繊維濾紙が使われており、この濾紙に雨水が付着すると、フィルタの性能が低下し、また濾材破損の原因にもなる。
【０００３】
一方、吸気フィルタは、フィルタのじん埃捕集効率を高め、フィルタの寿命を延ばすため、プレフィルタ＋高性能フィルタの組合せ又はプレフィルタ＋中性能フィルタ＋高性能フィルタの組合せで使用されている。この場合、プレフィルタに撥水性の高い材質、例えば合成繊維製の濾材を使用して、雨水の浸入を阻止しようとするものもあるが、烈しい風雨では、雨水がこのプレフィルタを通過してしまうこともある。
また、ウェザールーバーの雨水捕集効率を高める方法として、ルーバーのピッチを小さくしたり、ルーバーの断面形状の変更などが試みられているが、これらを実施すると雨水の捕集効果は上がるが、逆に抵抗損失が増えると共にルーバー表面に付着する羽毛や落葉やじん埃などの掃除が面倒になるなどの欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこでウェザールーバーの構造と雨水の挙動について検討した。ウェザールーバーに雨水が強く当った状態を注意深く観察すると、ルーバーの表面に付着した雨滴がルーバーの表面に沿って下方に流れて行くに従い次第に雨滴が大きくなり、その量も増えてくる。そしてこの雨滴の量が増えると、遂に雨滴はルーバーの表面から離れ、ルーバーの間を流れる空気流に乗ってルーバーを通過してフィルタへと流れてしまう。この状態は風雨の強いほど著しい。なお、ルーバー間を流れる空気の流れはルーバーを構成する板の傾斜角と同じ方向に流れるので、前記雨滴の飛散方向もルーバーの出口角と同じ方向となる。
従って、本発明の目的は、ルーバー表面に付着した雨滴がルーバーを通過して吸気フィルタ内に設置したフィルタに付着しないようにするためのウェザールーバ−を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のウェザールーバ−は、上記目的を達成すべく、複数のルーバーユニットからなるウェザールーバーにおいて、隣接するルーバーユニット間にそれらの下流側を互いに仕切る仕切板を設け、その仕切板の奥行寸法をルーバーユニット巾寸法のほぼ１／２〜１倍とし、ルーバー後縁から斜め後方向に飛散する雨滴を少なくとも前記仕切板に衝突させ雨水を捕集することを特徴とする。
前記ルーバーユニットの巾方向のほぼ中央からルーバー後縁の向きが左右で反対方向になるようにルーバーを配置し、それぞれのルーバーの後縁からの雨滴を前記仕切板及びルーバーユニットの下流側の側壁に衝突させるようにしたことが好ましい。
【０００６】
【作用】
前述のように、本発明によれば、ルーバーから飛散した雨滴は空気流と共に斜め後方に飛散するので、この飛散雨滴を、隣接するルーバーユニット間にそれらの下流側を互いに仕切るように設けられた仕切板に衝突させる。衝突した雨滴は仕切板の表面に付着しながら下方へ流れ、吸気フィルタチャンバの下部に設けた排水口から吸気フィルタの外へ排出される。仕切板の高さは吸気フィルタの天井から床面までとし、ルーバーから仕切板方向へ飛散する雨滴はすべて衝突する構造となっている。なお、飛散雨滴は、吸気フィルタチャンバの側壁に衝突した場合、その表面を流下して、排水口から排出され得る。
ウェザールーバーの全巾が大きい場合には、通常ルーバーユニットを複数個並べるが、その場合、各ルーバーユニット間に仕切板を設ける。仕切板の奥行寸法はルーバーユニットの巾寸法とほぼ同一寸法とするが、ルーバーの出口角度を、ルーバーユニットの中央から左右夫々反対にすると仕切板の奥行寸法はルーバーユニット巾のほぼ１／２でよい。
【０００７】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
図１は本発明のウェザールーバーの外観斜視図であり、図２は図１の線Ａ−Ａに沿った断面図であり、図３はルーバーから飛散する雨滴の状態を示す説明図である。図１、図２及び図３に示すように、ウェザールーバー１は、ルーバーユニット２ａ、２ｂの２ヶからなり、例えばルーバーユニット２ａにはルーバー３ａ、３ｂが囲枠の中にたて方向に一定間隔を置いて平行に配置され、固定されている。これらのルーバーの形状はジグザグ状に折り曲げた板状のもので、山の角度は９０゜〜１２０゜、山数は２山〜５山のものが好ましい。また、図２及び図３に示すように、ルーバーの曲げた方向はルーバーユニットの中央からみて左右は夫々反対方向に向いている。
【０００８】
ルーバーユニット２ａ、２ｂの間にはそれらの下流側を互いに仕切るように仕切板４が設けられている。仕切板４の奥行き寸法はルーバーユニット２ａ、２ｂの巾のほぼ１／２になっている。空気の流れと共にルーバーユニット２ａ、２ｂに入ってきた雨滴は、ルーバー３ａ、３ｂに当り、大部分はルーバーの表面に沿って下方に流れてしまうが、烈しい風雨の場合は雨滴の一部はルーバーの後縁に沿って下方へ流れ、ルーバーから離れ飛散する。この飛散した雨滴は、図３に示すように、空気と共にルーバー３ａ、３ｂを通過して吸気フィルタ内へ流れるが、その慣性力によりルーバーの出口角度により吸気フィルタのチャンバー５の側壁面及び仕切板４の壁面に対し約４５゜〜６０゜の角度で、それぞれチャンバー壁面及び仕切板に衝突する。衝突した雨滴は前記壁面及び仕切板の表面を伝わり下方へ流れ、チャンバー下部に設けられた排水口６から吸気フィルタの外へ排出される。このためルーバーの下流側に設置してあるプレフィルタ及び高性能フィルタへと雨滴が達することはない。
【０００９】
また、図４に本発明によるウェザールーバーの別の実施例の外観斜視図を示す。これは、ルーバーユニット２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆの６ヶを２段×３列となるように積重ねたものであり、仕切板４ａ、４ｂは隣接するルーバーユニット間にそれらの下流側を互いに仕切るように設けられており、その高さは吸気フィルタの天井から床面まである。このウェザールーバーの場合も図１に示すウェザールーバーの場合と同様に、ルーバーの下流側に設置してあるプレフィルタ及び高性能フィルタへと雨滴が達することはない。複数個のルーバーユニットの並べ方は、ウェザールーバーの形状に応じて所期の目的を達成するように適時選択され得る。
【００１０】
次に、本発明のウェザールーバーの雨水捕集効率を調べるため、図１に示す構造を有するウェザールーバーの水捕集試験を行った。
図５に模式的に示す試験装置により、外形寸法、幅６００×高さ６００×奥行１２０ｍｍ、ルーバー断面、折山数２（３つ折）、山の角度１２０゜、ルーバーのピッチ３０ｍｍのウェザールーバーであって仕切板を設けたものについて水捕集効率を測定した。図５において、１１は送風機、１２は試験ダクト、１３は噴霧ノズル、１４はウェザールーバーを示す。試験装置内にＱから給水され、噴霧ノズル１３を経てウェザールーバー１４へ噴霧され、ルーバーに沿って流下した水はＱ1 で捕集され、排出される。ルーバーの下流側へ飛散し、捕集された水はＱ2 から排出される。水捕集効率は（Ｑ1 ＋Ｑ2 ）／Ｑで表される。
その結果、水量１０ｌ／分、風速２．５ｍ／秒で水捕集効率は９９．９％以上、また同水量、風速５ｍ／秒においても９９．５％以上であった。なお、通常の使用風速は２〜３ｍ／秒であり、上記結果からみて、本発明のウェザールーバーの雨水浸入防止の効果は十分である。
【００１１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、隣接するルーバーユニット間にそれらの下流側を互いに仕切る仕切板を設けてあるので、台風時等の烈しい風雨においても、ルーバーから後方へ飛散した雨滴はルーバーの曲げ角度に応じて吸気フィルタのチャンバー側壁及び仕切板に衝突し、それらの表面に沿って下方へ流下し、排出されうる。従って、吸気フィルタ内のフィルタには雨滴が付着することもなく、フィルタの性能低下及び信頼性の低下を招くことはない。
ルーバーの山の曲げ方向をルーバーユニットの中央から左右反対にすると、ルーバーからの飛散距離が、左右反対にしない場合（ユニット全体のルーバー出口角度が同一方向を向いている）に比較し、ほぼ半減するので、仕切板の奥行寸法をルーバーユニット巾寸法の約１／２とすることができ、吸気フィルタの小形化に役立つ。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるウェザールーバーの実施例の外観斜視図
【図２】図１の線Ａ−Ａに沿った断面図
【図３】ルーバーから飛散する雨滴の状態を示す説明図
【図４】本発明によるウェザールーバーの別の実施例の外観斜視図
【図５】ルーバーユニットの水捕集試験を行うための装置の模式図
【図６】ウェザールーバーの配置を示す吸気フィルタの断面図
【図７】従来のウェザールーバーの外観斜視図
【図８】図７の線Ｂ−Ｂに沿った断面図
【符号の説明】
１ ウェザールーバー
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ ルーバーユニット
３ａ、３ｂ ルーバー
４ 仕切板
４ａ、４ｂ 仕切板
５ 吸気フィルタのチャンバ
６ 排水口
１１ 送風機
１２ 試験ダクト
１３ 噴霧ノズル
１４ ウェザールーバー
２１ 吸気フィルタ
２２ ウェザールーバー
２３ プレフィルタ
２４ 高性能フィルタ
２５ 吸気フィルタチャンバ
２６ 点検扉
２７ ルーバー
２８ 囲枠[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a weather louver for preventing intrusion of rainwater provided in an intake filter for a gas turbine power generator, an air intake facility for air conditioning, and the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in an intake filter of a gas turbine power generator installed outdoors, a weather louver is provided at an air intake to prevent rainwater from entering. For example, as shown in FIG. 6, in the intake filter 21, a weather louver 22 is provided at the air intake, and then a pre-filter 23 and a high-performance filter 24 are arranged. In the figure, 25 is an intake filter chamber, and 26 is an inspection door. In addition, as shown in FIGS. 7 and 8, for example, the conventional weather louver is arranged in parallel so that the louvers 27 having a zigzag cross section of the weather louver 22 are arranged in the enclosure frame 28 at regular intervals in the vertical direction. And is attached.
However, with such a conventional weather louver structure, it was impossible to completely prevent rainwater from entering against severe wind and rain such as thunderstorms and typhoons. In particular, a high-performance filter installed in the intake filter uses a glass fiber filter paper. If rainwater adheres to the filter paper, the performance of the filter deteriorates, and the filter medium is damaged.
[0003]
On the other hand, in order to increase the dust collection efficiency of the filter and extend the life of the filter, the intake filter is used in a combination of prefilter + high performance filter or prefilter + medium performance filter + high performance filter. In this case, some pre-filters use a highly water-repellent material, for example, a filter material made of synthetic fiber, to prevent rainwater from entering, but rainwater passes through this pre-filter in severe wind and rain. Sometimes.
In addition, as a method to improve the rainwater collection efficiency of weather louvers, attempts have been made to reduce the pitch of the louvers or change the cross-sectional shape of the louvers. In addition, there are drawbacks such as increased resistance loss and troublesome cleaning of feathers, fallen leaves and dust adhering to the louver surface.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the structure of the weather louver and the behavior of rainwater were examined. When carefully observing the rain louver hitting the weather louver, raindrops attached to the surface of the louver gradually increase along with the amount of raindrops flowing downward along the surface of the louver. When the amount of raindrops increases, the raindrops finally leave the surface of the louver, ride on the airflow flowing between the louvers, pass through the louver, and flow to the filter. This condition becomes more pronounced as the wind and rain get stronger. In addition, since the flow of the air flowing between the louvers flows in the same direction as the inclination angle of the plates constituting the louvers, the raindrop scattering direction is also the same as the exit angle of the louvers.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a weather louver for preventing raindrops adhering to the surface of a louver from passing through the louver and adhering to a filter installed in an intake filter.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the weather louver of the present invention is a weather louver composed of a plurality of louver units, provided with a partition plate that partitions the downstream side between adjacent louver units, and has a depth dimension of the partition plate. The size of the louver unit is approximately 1/2 to 1 times the width of the louver, and raindrops scattered obliquely backward from the rear edge of the louver collide with at least the partition plate to collect rainwater.
The louvers are arranged so that the direction of the rear edge of the louver is opposite to the left and right from the substantially center in the width direction of the louver unit, and raindrops from the rear edge of each louver It is preferable to make it collide with.
[0006]
[Action]
As described above, according to the present invention, the raindrops scattered from the louver are scattered obliquely rearward together with the air flow. Therefore, the scattered raindrops are provided between adjacent louver units so as to partition their downstream sides from each other. Collide with partition plate. The colliding raindrops flow downward while adhering to the surface of the partition plate, and are discharged out of the intake filter from a drain outlet provided at the lower part of the intake filter chamber. The height of the partition plate is from the ceiling to the floor of the intake filter, and all raindrops scattered from the louver toward the partition plate collide. When the splashing raindrop collides with the side wall of the intake filter chamber, it can flow down the surface and be discharged from the drain outlet.
When the total width of the weather louver is large, a plurality of louver units are usually arranged. In that case, a partition plate is provided between the louver units. The depth of the partition plate is approximately the same as the width of the louver unit. However, if the exit angle of the louver is reversed from the center of the louver unit, the depth of the partition plate is approximately 1/2 of the louver unit width. Good.
[0007]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is an external perspective view of a weather louver according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is an explanatory view showing a state of raindrops scattered from the louver. As shown in FIGS. 1, 2 and 3, the weather louver 1 includes two louver units 2a and 2b. For example, in the louver unit 2a, the louvers 3a and 3b are fixed in the vertical direction in the surrounding frame. Arranged in parallel and spaced apart. The shape of these louvers is a plate that is bent in a zigzag shape, and the angle of the peaks is preferably 90 ° to 120 °, and the number of peaks is preferably 2 to 5 peaks. As shown in FIGS. 2 and 3, the bent direction of the louver is directed in the opposite direction when viewed from the center of the louver unit.
[0008]
A partition plate 4 is provided between the louver units 2a and 2b so as to partition their downstream sides from each other. The depth dimension of the partition plate 4 is approximately ½ of the width of the louver units 2a and 2b. Raindrops that enter the louver units 2a and 2b along with the air flow hit the louvers 3a and 3b, and most of them flow downward along the surface of the louver. It flows downward along the rear edge of the car and scatters away from the louver. As shown in FIG. 3, the scattered raindrops pass through the louvers 3a and 3b together with the air and flow into the intake filter. Due to the inertial force of the raindrops, the side wall surface of the intake filter chamber 5 and the partition plate 4 collides with the chamber wall surface and the partition plate at an angle of about 45 ° to 60 ° with respect to the four wall surfaces. The collided raindrops flow downward along the surfaces of the wall surface and the partition plate, and are discharged out of the intake filter from the drain port 6 provided at the lower part of the chamber. For this reason, raindrops do not reach the pre-filter and the high-performance filter installed on the downstream side of the louver.
[0009]
FIG. 4 is an external perspective view of another embodiment of the weather louver according to the present invention. This is a stack of six louver units 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, and 2f so as to form two rows by three rows, and the partition plates 4a and 4b are located downstream of adjacent louver units. The sides are provided so as to partition each other, and the height is from the ceiling to the floor of the intake filter. In the case of this weather louver, as in the case of the weather louver shown in FIG. 1, raindrops do not reach the prefilter and the high performance filter installed on the downstream side of the louver. The arrangement of the plurality of louver units can be selected in a timely manner according to the shape of the weather louver so as to achieve the intended purpose.
[0010]
Next, in order to investigate the rainwater collection efficiency of the weather louver of the present invention, a water collection test of the weather louver having the structure shown in FIG. 1 was performed.
With a test apparatus schematically shown in FIG. 5, a weather louver with external dimensions, width 600 × height 600 × depth 120 mm, louver cross section, number of folds 2 (three folds), angle 120 °, and louver pitch 30 mm. The water collection efficiency was measured for the sample provided with the partition plate. In FIG. 5, 11 is a blower, 12 is a test duct, 13 is a spray nozzle, and 14 is a weather louver. Water is supplied from Q into the test apparatus, sprayed to the weather louver 14 through the spray nozzle 13, and the water flowing down along the louver is collected by Q 1 and discharged. Scattered to the downstream side of the louver, the collected water is discharged from Q 2. The water collection efficiency is represented by (Q 1 + Q 2 ) / Q.
As a result, the water collection efficiency was 99.9% or more at a water volume of 10 l / min and a wind speed of 2.5 m / sec. Note that the normal wind speed is 2 to 3 m / sec. From the above results, the weather louver of the present invention is sufficiently effective in preventing rainwater from entering.
[0011]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the partition plates that partition the downstream sides of the louver units are provided between adjacent louver units. Depending on the bending angle of the louver, it collides with the chamber side wall and the partition plate of the intake filter, flows down along their surfaces, and can be discharged. Therefore, raindrops do not adhere to the filter in the intake filter, and the performance and reliability of the filter are not reduced.
If the bending direction of the louver mountain is reversed left and right from the center of the louver unit, the scattering distance from the louver is almost half that of the case where the scattering distance from the louver is not reversed (the louver exit angle of the entire unit faces the same direction). Therefore, the depth dimension of the partition plate can be reduced to about ½ of the width dimension of the louver unit, which is useful for downsizing the intake filter.
[Brief description of the drawings]
1 is an external perspective view of an embodiment of a weather louver according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1. FIG. 3 is an explanatory view showing a state of raindrops scattered from the louver. ] External perspective view of another embodiment of a weather louver according to the present invention [FIG. 5] Schematic diagram of an apparatus for conducting a water collection test of a louver unit [FIG. 6] A sectional view of an intake filter showing the layout of the weather louver 7 is an external perspective view of a conventional weather louver. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Weather louver 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f Louver unit 3a, 3b Louver 4 Partition plate 4a, 4b Partition plate 5 Air intake filter chamber 6 Drain port 11 Blower 12 Test duct 13 Spray nozzle 14 Weather louver 21 Air intake filter 22 Weather louver 23 Pre-filter 24 High-performance filter 25 Intake filter chamber 26 Inspection door 27 Louver 28 Enclosure
