JP3937749B2 - 排ガスボイラ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、排ガスから熱回収を行う排ガスボイラに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
コジェネレーションシステム等においては、高温のエンジン排ガス等に含まれる熱を熱交換器により回収している。前記熱交換器として一般的には、排ガスボイラが用いられる。この排ガスボイラで熱回収するに際し、排ガスの流れを制御する,すなわち流路を開放あるいは閉鎖するため、通常排ガスダクト内に流路開閉装置が設けられている。一般に使用されている前記流路開閉装置の代表的な例は、前記排ガスダクトの流路途中に流路開閉板を設け、この流路開閉板の中心線に沿って一体的に設けた回動軸を回転させ、前記流路開閉板の回動により、前記流路を開放あるいは閉鎖するように構成したものがある。
【0003】
しかしながら、前記ダクト内の流路を2方向のいずれか一方へ切り替えるときは、前記流路開閉装置を2方向の流路のそれぞれに設ける必要があり、前記流路開閉装置が2台必要であった。したがって、従来の排ガスボイラは、前記2台の流路開閉装置を前記排ガスボイラに外付けで配置し、それらを前記排ガスダクトで接続していたので、装置が大型となった。すなわち、設置場所が広く必要であった。さらに、従来の流路開閉装置においては、前記のような高温の排ガスの流路を閉鎖するにあたっては、熱膨張を考慮して前記ダクトの内壁面と前記流路開閉板の外周面とは所定の隙間を設けている。また、製作時や組付け時の誤差および前記回動軸の回転角度の誤差やギアの遊び等によって生じる前記内壁面と前記外周面とのズレ等があり、完全に閉め切ることが困難であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
この発明が解決しようとする課題は、排ガスから熱回収を行う排ガスボイラにおいて、装置の小型化を図るとともに、流路の閉鎖時における流路の閉鎖性を向上させた排ガスボイラを提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項1に記載の発明は、排ガスボイラ内に熱回収流路とバイパス流路を形成し、前記熱回収流路あるいは前記バイパス流路のいずれか一方を閉鎖し、他方を開放する流路開閉装置を備えた排ガスから熱回収を行う排ガスボイラにおいて、前記流路開閉装置が第一開口部を備え,かつこの第一開口部を囲むように設けた第一筒状体を備えた第一支持体と、第二開口部を備え,かつこの第二開口部を囲むように設けた第二筒状体を備えた第二支持体と、切替閉鎖体本体部,第一筒状嵌合部および第二筒状嵌合部から構成される切替閉鎖体とを備え、前記第一筒状体と前記第一筒状嵌合部とが嵌合したときは、前記第一筒状体の先端面が前記切替閉鎖体本体部と接触し、かつ前記第一筒状嵌合部の先端面が、前記第一支持体と接触するものであり、前記第二筒状体と前記第二筒状嵌合部とが嵌合したときは、前記第二筒状体の先端面が前記切替閉鎖体本体部と接触し、かつ前記第二筒状嵌合部の先端面が、第二支持体と接触することで排ガスの漏れを防止することを特徴としている。
【0007】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明の実施の形態について説明する。ここにおける説明は、好適な実施の形態として、エンジンの排ガスから熱回収を行う排ガスボイラについて説明する。この排ガスボイラは、前記エンジンの排ガスを導入する入口ダクトと、熱回収を行う熱回収流路と、熱回収を行わないバイパス流路と、前記熱回収流路あるいは前記バイパス流路のいずれか一方へ流路を切り替える流路開閉装置と、排ガスの熱を回収する熱交換器と、排ガスを排出する排気ダクトとにより構成されている。
【0008】
前記入口ダクトは、前記エンジンの排気口と接続されており、高温の排ガスを前記排ガスボイラの入口へ導入する入口流路を形成する。
【0009】
前記熱回収流路は、前記入口流路の下流側に設けられ、前記排ガスボイラの本体外壁等により画成された流路であり、その流路内に前記熱交換器を収納している。前記熱回収流路の出口側は、前記排気ダクトへ接続されている。
【0010】
前記バイパス流路は、前記入口流路の下流側に設けられ、前記熱回収流路とは別の流路である。すなわち、排ガスが前記熱回収流路を通過せずに前記排気ダクトへ導入される流路である。
【0011】
前記流路開閉装置は、前記入口流路を前記熱回収流路と前記バイパス流路のいずれか一方に切り替えるものである。すなわち、前記熱回収流路および前記バイパス流路の上流側に配置され、前記熱回収流路と前記排ガスをバイパスして熱回収を行わないときに使用する前記バイパス流路とのいずれか一方へ切り替えるものである。
【0012】
前記熱交換器は、前記熱回収流路内に配置され、多数の熱回収用の水管により構成されている。また、前記各水管には、多数のフィンを設けてもよい。そして、前記熱交換器は、熱媒体の入口配管と出口配管を備えている。
【0013】
前記排気ダクトは、排ガスを前記排ガスボイラから排出する排気流路を形成している。
【0014】
すなわち、この排ガスボイラは、前記熱交換器と前記流路開閉装置を内蔵した構成としている。
【0015】
このように構成した前記排ガスボイラにおいて、熱回収を行うときは、前記流路開閉装置により、排ガスを前記熱回収流路へ切り替えて前記熱交換器により熱回収を行う。すなわち、前記水管内に熱媒体,たとえば水を通過させ、排ガスを前記各水管の周りを通過させることにより熱回収を行い、前記水を加熱し、温水や蒸気として取り出して利用する。
【0016】
一方、熱回収を行わないときは、前記流路開閉装置により、排ガスを前記バイパス流路へ切り替えて、前記排気流路へ排ガスを熱回収しないまま導入し、排出する。
【0017】
これにより、前記排ガスボイラにおいて、1台の前記流路開閉装置装置を内蔵することにより、2台の流路開閉装置をそれぞれ内蔵していた外付けの前記排ガスダクトが不要となり、前記排ガスボイラ装置全体の小型化を図ることができる。
【0018】
前記流路開閉装置について、より詳細に説明する。この流路開閉装置は、前記入口ダクト内において、前記熱回収流路と前記バイパス流路との分岐部付近に設けた2つの支持体と、この両支持体のいずれか一方を閉鎖する切替閉鎖体およびこの切替閉鎖体を回動する回動軸とにより構成されている。前記流路開閉装置の実施の形態としては、前記両支持体および前記切替閉鎖体の構造の違いで2通りある。
【0019】
まず、第一の実施の形態としての前記両支持体は、この発明を適用する排ガスボイラにおいて、前記流路開閉装置を構成する基体となるもので、前記入口ダクト内にそれぞれ固着されている。そして、前記両支持体は、適宜な幅を有する枠辺により構成された枠体としてそれぞれ構成されている。この両枠体において、前記切替閉鎖体と当接する面は、漏れ防止のため平滑面となるようにそれぞれ形成されている。
【0020】
この両支持体には、流路開放時、排ガスが流通するに支障とならない大きさの第一開口部と第二開口部をそれぞれ形成している。この両開口部は、前記入口ダクトの断面形状に対応した形状のものとしてそれぞれ形成されている。ここにおいて、前記両開口部は、前記ダクトの断面形状に相似した少し小さ目の形状とするのが好ましいが、もちろん必ずしも前記ダクトの断面形状と相似のものとする必要はなく、異なる形状とすることも可能である。
【0021】
そして、第一の実施の形態としての前記切替閉鎖体は、前記第一開口部あるいは前記第二開口部のいずれか一方を開放または閉鎖する平板状の閉鎖体で構成されている。すなわち、前記切替閉鎖体は、前記両支持体の当接面とそれぞれ当接して前記両流路のいずれか一方を閉鎖するもので、ほぼ平板状に構成され、前記両開口部を閉鎖できる大きさの形状となっており、また前記両支持体の当接面と当接する当接面をそれぞれ備えている。この切替閉鎖体の当接面も、漏れ防止のため、前記両支持体の当接面と同様、平滑面となるようにそれぞれ形成されている。
【0022】
つぎに、第二の実施の形態としての前記流路開閉装置は、前記第一の実施の形態の変形例である。すなわち、前記流路開閉装置が、いわゆるラビリンス構造を備え、前記両流路のいずれか一方の閉鎖時における流路の閉鎖性を向上させるものである。すなわち、前記流路開閉装置における前記両開口部を形成する両支持体および前記切替閉鎖体をつぎのように変更したものである。
【0023】
第二の実施の形態としての前記両支持体は、適宜な幅を有する枠辺により構成された枠体としてそれぞれ構成されている。この第二の実施の形態における前記両支持体のうち、前記第一支持体は、前記第一開口部を囲むように構成した第一筒状体を備えるように変更している。前記第一支持体は、前記流路開閉装置を構成する基体となるもので、前記入口ダクト内に固着されている。そして、前記第一支持体には、前記第一開口部を囲むように構成した前記第一筒状体が設けられている。
【0024】
この第一筒状体は、前記切替閉鎖体との嵌合時における排ガスの漏れを防止するためのものであり、前記第一支持体の前記切替閉鎖体との嵌合側において、前記第一支持体から適宜な高さ突出した状態で設けられている。また、前記第一筒状体は、前記第一開口部を囲むように構成されるものであり、その断面形状,すなわち輪郭は、前記第一開口部の形状とほぼ同一形状である。さらに、前記第一筒状体は、前記第一開口部の周縁部に設けられる場合と、前記周縁部から前記入口ダクトの内壁側へ寄った部位(以下、「外側部位」と云う)に設けられる場合がある。ここにおいて、前記周縁部に設けられる場合は、前記第一筒状体と前記第一開口部とは、同一の大きさの形状となり、また前記外側部位に設けられる場合は、前記第一筒状体は前記第一開口部とほぼ同一形状でやや大き目のものとなる。すなわち、前記第一開口部の大きさよりやや大きい輪郭を呈するものとして構成される。
【0025】
また、前記第二支持体も前記第一支持体と同様、前記第二開口部を囲むように構成した第二筒状体を備えるように変更している。ここにおける前記第二開口部および前記第二筒状体は、前記第一開口部および前記第一筒状体と同様の機能を有し、かつ同様の構成であり、その詳細な説明は省略する。
【0026】
一方、前記切替閉鎖体は、つぎのように変更されている。前記切替閉鎖体は、前記両支持体とのいずれか一方と嵌合して前記両流路のいずれか一方を閉鎖するもので、ほぼ平板状の切替閉鎖体本体部と、この切替閉鎖体本体部に設けた第一筒状嵌合部と第二筒状嵌合部とにより構成されている。すなわち、その一側の面に前記第一筒状体に嵌合する前記第一筒状嵌合部と、その他側の面に前記第二筒状体に嵌合する前記第二筒状嵌合部とを備えている。
【0027】
前記第一筒状嵌合部について説明すると、この第一筒状嵌合部は、前記第一筒状体との嵌合時における排ガスの漏れを防止するためのものであり、前記切替閉鎖体本体部の前記第一筒状体との嵌合側において、前記切替閉鎖体本体部から適宜な高さ突出した状態で設けられている。そして、この突出高さは、前記第一筒状体の突出高さとほぼ同じ高さとなっている。すなわち、前記第一筒状嵌合部は、前記第一筒状体と対面する方向へ突出しており、両者の嵌合時には、両者間に,いわゆるラビリンス構造が形成される。
【0028】
ここにおいて、前記第一筒状体と前記第一筒状嵌合部とは、ほぼ同じ突出高さとなっているので、両者が嵌合したときは、前記第一筒状体の先端面が前記切替閉鎖体本体部と接触し、かつ前記第一筒状嵌合部の先端面が前記第一支持体と接触する。したがって、これらの接触と前記ラビリンス構造とが相まって、前記両者の嵌合時における排ガスの漏れを防止する構造としている。
【0029】
ここで、前記第一筒状嵌合部の断面形状,すなわち輪郭およびその大きさについて説明する。まず、その輪郭は、前記のようなラビリンス構造を形成するために、前記第一筒状体の輪郭とほぼ同じものとなっている。つぎに、輪郭の大きさは、前記第一筒状嵌合部が前記第一筒状体の内側へ嵌合する場合と、外側へ嵌合する場合とにより異なる。すなわち、内側へ嵌合する場合は、前記第一筒状嵌合部の輪郭の大きさは、前記第一筒状体の輪郭の大きさよりやや小さいものとして形成される。また、外側へ嵌合する場合は、逆にやや大きいものとして形成される。
【0030】
また、前記第二筒状嵌合部も前記第一筒状嵌合部と同様、前記第二筒状体との嵌合時における排ガスの漏れを防止するためのものであり、前記第一筒状嵌合部と同様の機能を有し、かつ同様の構成であり、その詳細な説明は省略する。
【0031】
そして、前記切替閉鎖体本体部の一側は、前記入口ダクトを貫通して設けられた前記回動軸に固着されている。したがって、前記回動軸を回転させることにより、前記切替閉鎖体は、前記第一開口部あるいは前記第二開口部のいずれか一方を開放する位置と閉鎖する位置とへ回動することができる。
【0032】
そして、前記切替閉鎖体で前記両開口部のいずれか一方を閉鎖することにより、前記入口ダクト内の排ガスの流れを前記熱回収流路あるいは前記バイパス流路のいずれか一方へ切り替える。すなわち、前記流路の2方向への切り替えを1台の流路開閉装置により行うことができる。このように前記両筒状体と前記両筒状嵌合部との両者が嵌合した状態にあっては、前記両支持体と前記切替閉鎖体とには、いわゆるラビリンス構造が形成され、かつ前記両筒状体と前記切替閉鎖体本体部との接触および前記両筒状嵌合部と前記両支持体との接触により、排ガスの通過抵抗が増大して確実に遮断できる。すなわち、前記両者の嵌合部分からの排ガスの漏れを防止することができる。したがって、流路の閉鎖時における閉鎖性を向上させた排ガスボイラとすることができる。
【0033】
【実施例】
以下、この発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。第一実施例を図1および図2に基づいて説明する。図1は、排ガスボイラ1の概略断面図である。図1において、前記排ガスボイラ1が熱回収しないときの状態を実線で示し、熱回収するときの状態を二点鎖線で示している。図2は、図1のII−II線の断面図である。
【0034】
この排ガスボイラ1は、エンジン(図示省略)の排ガスを導入する入口ダクト2と、排ガスから熱回収を行う流路である熱回収流路3と、熱回収を行わない流路であるバイパス流路4と、前記熱回収流路3あるいは前記バイパス流路4のいずれか一方へ流路を切り替える流路開閉装置5と、排ガスの熱を回収する熱交換器6と、排ガスを排出する排気ダクト7とにより構成されている。
【0035】
前記入口ダクト2は、横断面形状が四角形状を呈し、前記エンジンの排気口(図示省略)と接続されており、高温の排ガスを前記排ガスボイラ1へ導入する入口流路8を形成する。そして、この入口流路8は、その下流側で前記熱回収流路3と前記バイパス流路4とに分岐される。
【0036】
前記熱回収流路3は、前記入口流路8の下流側に設けられ、前記排ガスボイラ1の本体外壁9と底壁10と仕切壁11により画成された流路であり、その熱回収流路3内に前記熱交換器6を収容している。そして、前記熱回収流路3の入口(符号省略)から導入された排ガスは、前記熱交換器6により熱交換される。前記熱回収流路3の出口12は、前記仕切壁11と前記底壁10との間に設けられ、前記排気ダクト7と接続されている。
【0037】
前記バイパス流路4は、前記入口流路8の下流側に設けられ、前記熱回収流路3とは別の流路である。前記バイパス流路4は、前記入口ダクト2の一部に開口された流路であり、前記熱回収流路3と、ほぼ直角な方向で分岐している。そして、前記バイパス流路4は、前記出口12の下流側で前記排気ダクト7に接続されている。すなわち、前記入口ダクト2内の排ガスが前記熱回収流路3を通過せずにバイパスして前記排気ダクト7へ導入される流路である。
【0038】
前記流路開閉装置5は、前記熱回収流路3および前記バイパス流路4の分岐部(符号省略)に配置され、前記入口流路8を前記熱回収流路3と前記バイパス流路4のいずれか一方に切り替えるものである。前記流路開閉装置5は、排ガスが流通する第一開口部13および第二開口部14と、この両開口部13,14のいずれか一方を閉鎖する切替閉鎖体15並びにこの切替閉鎖体15を回動する回動軸16を備えている。前記切替閉鎖体15は、平板状の閉鎖体,いわゆる蓋状のものである。
【0039】
前記熱交換器6は、前記熱回収流路3内に配置され、多数の熱回収用の水管(図示省略)により構成されている。また、前記各水管には、多数のフィン(図示省略)を設けている。そして、前記熱交換器6は、その下部(符号省略)に熱媒体としての水の入口配管17を備え、その上部(符号省略)に熱回収により加温された温水の出口配管18を備えている。
【0040】
前記排気ダクト7は、前記底壁10と前記仕切壁11とにより、排ガスを前記排ガスボイラ1から排出する排気流路19を画成している。前記排気ダクト7は、その終端部(図1においては排ガスの流れの下流側で符号を省略している。)において、前記入口ダクト2から分岐された前記バイパス流路4の出口(符号省略)と接続されている。すなわち、この排ガスボイラ1は、前記熱交換器6と前記流路開閉装置5を内蔵した構成としている。
【0041】
前記流路開閉装置5について、より詳細に説明する。この流路開閉装置5は、前記入口ダクト2内において、前記熱回収流路3と前記バイパス流路4との前記分岐部付近にそれぞれ設けた第一支持体20および第二支持体21と、前記切替閉鎖体15並びに前記回動軸16とにより構成されている。
【0042】
この第一実施例での前記第一支持体20は、前記流路開閉装置5を構成する基体となるもので、前記入口ダクト2内において、前記四角形状を構成する4辺のうちの3辺の各内壁22(図2参照)にそれぞれ固着されている。そして、この第一支持体20の下流側は、前記熱回収流路3となる。
【0043】
前記第二支持体21も前記流路開閉装置5を構成する基体となるもので、前記排気ダクト7の壁の一部(符号省略)に固着されている。すなわち、前記バイパス流路4を形成するため、前記第一支持体20を固着した3辺の前記内壁22でない,すなわち残りの1辺の前記入口ダクト2の一部分(符号省略)を開口し、前記バイパス流路4と前記排気ダクト7とが接続される部位(符号省略)において、前記第一支持体20の3辺と同様に、前記第二支持体21の3辺は、前記排気ダクト7の壁(符号省略)に固着されている。
【0044】
ここにおいて、この第一実施例においては、前記両支持体の前記各3辺における固着とともに、部材の共用を図るため、前記分岐部付近においては、前記第一支持体20と前記第二支持体21とを直角に突き合わせ一体となるように溶接し、固着している。
【0045】
そして、前記両支持体20,21は、適宜な幅を有する枠辺(符号省略)により構成された枠体(符号省略)としてそれぞれ構成されている。この両枠体において、前記切替閉鎖体15との当接面(符号省略)は、漏れ防止のため平滑面となるようにそれぞれ形成されている。
【0046】
この両支持体20,21には、前記両流路3,4の開放時、排ガスが流通するに支障とならない大きさの前記第一開口部13と前記第二開口部14をそれぞれ形成している。この両開口部13,14は、前記入口ダクト2の断面形状に対応した形状のものとしてそれぞれ形成されている。
【0047】
そして、この第一実施例の前記切替閉鎖体15は、前記両支持体20,21の前記当接面とそれぞれ当接して前記両流路3,4のいずれか一方を閉鎖するもので、ほぼ平板状に構成され、前記両開口部13,14を閉鎖できる大きさの形状となっており、また前記両支持体20,21の前記当接面と当接する当接面(符号省略)をそれぞれ備えている。この両当接面も、漏れ防止のため、前記両支持体20,21の前記当接面と同様、平滑面となるようにそれぞれ形成されている。すなわち、前記切替閉鎖体15は、この表面側と裏面側を同じ構造としている。そして、前記切替閉鎖体15の一側面(符号省略)を前記回動軸16に固定している。
【0048】
前記回動軸16は、前記入口流路8において、前記第一支持体20の上流側で前記第二支持体21の一側に近接し、かつほぼ水平となるように設けられており、前記入口ダクト2の一側面部23(図2参照)から前記入口ダクト2内部へ貫通し、さらに他側面部24(図2参照)を貫通している。前記回動軸16と前記両側面部23,24とは、軸受け(図示省略)を介してそれぞれシールされている。前記回動軸16は、前記一側面部23の外側に設けた駆動用のモーター25(図2参照)と接続されている。
【0049】
この構成において、前記切替閉鎖体15を用いて前記入口流路8を前記両流路3,4のいずれか一方へ切り替えるときの作用について説明する。前記両流路3,4がほぼ90度で交差した状態で配置されているので、前記切替閉鎖体15は、前記回動軸16を支点として、ほぼ0〜90度の角度の範囲で回動する。すなわち、前記切替閉鎖体15は、前記両流路3,4のうちのいずれか一方を閉鎖するように回動する。
【0050】
これにより、このように構成した前記排ガスボイラ1において、熱回収を行うときは、前記流路開閉装置5により、排ガスを前記熱回収流路3へ切り替えて前記熱交換器6により熱回収を行う。すなわち、前記水管内に水を流通させ、排ガスを前記各水管の周りを通過させることにより熱回収を行い、前記水を加熱し、温水として取り出して利用する。
【0051】
一方、熱回収を行わないときは、前記流路開閉装置5により、排ガスを前記バイパス流路4へ切り替えて、前記排気流路19へ排ガスを熱回収しないまま導入し、排出する。
【0052】
これにより、前記排ガスボイラ1において、1台の前記流路開閉装置5を内蔵することにより、2台の流路開閉装置をそれぞれ内蔵していた外付けの前記排ガスダクトが不要となり、前記排ガスボイラ装置全体の小型化を図ることができる。
【0053】
つぎに、第二実施例を図3および図4に基づいて説明する。図3は、第二実施例を示す概略断面図である。図3においても前記第一実施例と同様、前記排ガスボイラ1が熱回収しないときの状態を実線で示し、熱回収するときの状態を二点鎖線で示している。図4は、図3のIV−IV線の断面図である。図1および図2に記載の機器と同一の機器には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【0054】
この第二実施例の前記排ガスボイラ1は、前記第一実施例の変形例である。すなわち、前記流路開閉装置5が、いわゆるラビリンス構造を備え、前記両流路3,4のいずれか一方の閉鎖時における流路の閉鎖性を向上させるものである。すなわち、前記両支持体20,21および前記切替閉鎖体15をつぎのように変更したものである。
【0055】
この第二実施例における前記両支持体20,21は、適宜な幅を有する枠辺(符号省略)により構成された枠体としてそれぞれ構成されている。この両支持体20,21のうち、前記第一支持体20は、前記第一開口部13を囲むように構成した第一筒状体26を備えている。
【0056】
この第一筒状体26は、前記切替閉鎖体15との嵌合時における排ガスの漏れを防止するためのものであり、前記第一支持体20の前記切替閉鎖体15との嵌合側において、前記第一支持体20から適宜な高さ突出した状態で設けられている。また、前記第一筒状体26は、前記第一開口部13を囲むように構成されるものであり、その断面形状,すなわち輪郭は、前記第一開口部13の形状とほぼ同一形状である。さらに、前記第一筒状体26は、前記第一開口部13の周縁部に設けられている。
【0057】
また、前記第二支持体21も前記第一支持体20と同様、前記第二開口部14を囲むように構成した第二筒状体27を備えている。ここにおける前記第二開口部14および前記第二筒状体27は、前記第一開口部13および前記第一筒状体26と同様の機能を有し、かつ同様の構成であり、その詳細な説明は省略する。
【0058】
一方、前記切替閉鎖体15は、前記両支持体20,21のいずれか一方と嵌合して前記両流路3,4のいずれか一方を閉鎖するもので、ほぼ平板状の切替閉鎖体本体部28と、この切替閉鎖体本体部28に設けた第一筒状嵌合部29と第二筒状嵌合部30とにより構成されている。すなわち、その一側の面に前記第一筒状体26に嵌合する前記第一筒状嵌合部29と、その他側の面に前記第二筒状体27に嵌合する前記第二筒状嵌合部30とを備えている。
【0059】
前記第一筒状嵌合部29について説明すると、この第一筒状嵌合部29は、前記第一筒状体26との嵌合時における排ガスの漏れを防止するためのものであり、前記切替閉鎖体本体部28の前記第一筒状体26との嵌合側において、前記切替閉鎖体本体部28から適宜な高さ突出した状態で設けられている。そして、この突出高さは、前記第一筒状体26の突出高さとほぼ同じ高さとなっている。すなわち、前記第一筒状嵌合部29は、前記第一筒状体26と対面する方向へ突出しており、前記両者26,29の嵌合時には、前記両者26,29間に,いわゆるラビリンス構造が形成される。
【0060】
ここにおいて、前記第一筒状体26と前記第一筒状嵌合部29とは、ほぼ同じ突出高さとなっているので、前記両者26,29が嵌合したときは、前記第一筒状体26の先端面(符号省略)が前記切替閉鎖体本体部28と接触し、かつ前記第一筒状嵌合部29の先端面(符号省略)が前記第一支持体20と接触する。したがって、これらの接触と前記ラビリンス構造とが相まって、前記両者26,29の嵌合時における排ガスの漏れを防止する構造としている。
【0061】
ここで、前記第一筒状嵌合部29の断面形状,すなわち輪郭およびその大きさについて説明する。まず、その輪郭は、前記のようなラビリンス構造を形成するために、前記第一筒状体26の輪郭とほぼ同じものとなっている。つぎに、前記第一筒状嵌合部29の輪郭の大きさは、前記第一筒状体26の輪郭の大きさよりやや大きいものとして形成している。
【0062】
また、前記第二筒状嵌合部30も前記第一筒状嵌合部29と同様、前記第二筒状体27との嵌合時における排ガスの漏れを防止するためのものであり、前記第一筒状嵌合部29と同様の機能を有し、かつ同様の構成であり、その詳細な説明は省略する。
【0063】
そして、前記切替閉鎖体本体部28の一側は、前記入口ダクト2を貫通し、前記分岐部付近に設けられた前記回動軸16に固着されている。前記回動軸16は、前記第一実施例と同様、前記モーター25(図4参照)と接続されている。したがって、前記回動軸16を回転させることにより、前記切替閉鎖体15は、前記両開口部13,14のいずれか一方を開放する位置と閉鎖する位置とへ回動することができる。
【0064】
そして、前記切替閉鎖体15で前記両開口部13,14のいずれか一方を閉鎖することにより、前記入口ダクト2内の排ガスの流れを前記両流路3,4のいずれか一方へ切り替える。すなわち、前記両流路3,4の2方向への切り替えを1台の前記流路開閉装置5により行うことができる。このように前記両筒状体26,27と前記両筒状嵌合部29,30との両者がそれぞれ嵌合した状態にあっては、前記両支持体20,21と前記切替閉鎖体15とには、いわゆるラビリンス構造が形成され、かつ前記両筒状体26,27と前記切替閉鎖体本体部28との接触および前記両筒状嵌合部29,30と前記両支持体20,21との接触により、排ガスの通過抵抗が増大して確実に遮断できる。したがって、前記両流路3,4の閉鎖時における閉鎖性を向上させた排ガスボイラとすることができる。
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、排ガスから熱回収を行う排ガスボイラにおいて、装置の小型化を図るとともに、流路の閉鎖時における流路の閉鎖性を向上させた排ガスボイラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一実施例の排ガスボイラを説明する概略断面図である。
【図2】図1のII−II線の断面図である。
【図3】第二実施例の排ガスボイラを説明する概略断面図である。
【図4】図3のIV−IV線の断面図である。
【符号の説明】
1 排ガスボイラ
3 熱回収流路
4 バイパス流路
5 流路開閉装置
13 第一開口部
14 第二開口部
15 切替閉鎖体
20 第一支持体
21 第二支持体
26 第一筒状体
27 第二筒状体
Claims (1)
- 排ガスボイラ1内に熱回収流路3とバイパス流路4を形成し、前記熱回収流路3あるいは前記バイパス流路4のいずれか一方を閉鎖し、他方を開放する流路開閉装置5を備えた排ガスから熱回収を行う排ガスボイラにおいて、前記流路開閉装置5が第一開口部13を備え,かつこの第一開口部13を囲むように設けた第一筒状体26を備えた第一支持体20と、第二開口部14を備え,かつこの第二開口部14を囲むように設けた第二筒状体27を備えた第二支持体21と、切替閉鎖体本体部28,第一筒状嵌合部29および第二筒状嵌合部30から構成される切替閉鎖体15とを備え、前記第一筒状体26と前記第一筒状嵌合部29とが嵌合したときは、前記第一筒状体26の先端面が前記切替閉鎖体本体部28と接触し、かつ前記第一筒状嵌合部29の先端面が、前記第一支持体20と接触するものであり、前記第二筒状体27と前記第二筒状嵌合部30とが嵌合したときは、前記第二筒状体27の先端面が前記切替閉鎖体本体部28と接触し、かつ前記第二筒状嵌合部30の先端面が、第二支持体21と接触することで排ガスの漏れを防止することを特徴とする排ガスボイラ。
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