JPH0143237B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は蓄熱室内に空積する煉瓦及びその構築
法に関するものである。

蓄熱室は空洞室に多くの煉瓦を積込んだもの
で、排ガス等の高温ガスを通し、これらの煉瓦に
熱を蓄えた後、通気ガスを切換え、燃焼用空気の
低温ガスを通し、これに煉瓦より熱を与え、熱回
収を行うものである。

煉瓦積の形状としては、大別するとガスが上下
に貫通するようにしてある煙突形と、ガスをジグ
ザグに通過せしめる千鳥形とある。前者は通気抵
抗が少ないが伝熱が悪い欠点がある。後者は逆に
伝熱は良いが通気抵抗が大である欠点がある。熱
回収をする為に通過させる高温ガスは粉塵を含む
ことが多いので、千鳥形の煉瓦積構造では通気抵
抗が加速度的に増加し、その蓄積粉塵の除去も難
しいので、一般に煙突形がよいとされている。然
しながら煙突形は伝熱が悪いのでこの点が問題と
されている。

また従来より蓄熱室空積用煉瓦として結合煉瓦
が多く用いられているが、結合煉瓦は蓄熱室空積
用煉瓦として必ずしも好ましくなく、多くの欠点
があるので結合煉瓦に代えて電気溶融鋳造煉瓦
（電鋳煉瓦）の使用が提案され、一部は使用され
ている。電鋳煉瓦は結合煉瓦の欠点を解決するこ
とができるが、価格が高価であるという欠点があ
る。また加工が難しいので構築に当つて考慮しな
ければばならない点が多い。

電鋳煉瓦による安定な蓄熱室内構築物を得る為
に電鋳煉瓦を種々形状に異形化することが実開昭
53−56450号公報、特公昭55−45835号公報等に提
案されている。しかしながら、これらの提案によ
るものは一つの構築に数種の異形煉瓦を必要とす
るとか、形状が複雑で保管輸送に不便であり破損
し易く、更には安定した構築構造が得られない等
の問題がある。

本発明の目的は、蓄熱室内で安定で伝熱のよい
煙突形空積構造を構成することができる蓄熱室空
積用煉瓦及びその構築法を提供するにある。

本発明による蓄熱室空積用煉瓦は、長さ＞高さ
＞幅の寸法関係の主部と、該主部の高さ×長さ側
の一方の側面の長さ方向の一端及び中間部より該
側面及び上面に直角に分岐する主部と同一高さ及
び幅の突出部とよりなり（略Ｆ型）、前記２個の
突出部の長さが異なり、長い突出部の長さが２個
の突出部の間隔に等しいかこれより僅かに小とさ
れ、中間部の突出部と突出部のない主部の長さ方
向の端部との間隔が前記２個の突出部の間隔に等
しいかそれより小であることを特徴とする煉瓦で
ある。

本発明の蓄熱室空積用煉瓦の好ましい態様とし
て次のことがあげられる。

(1) 前記主部の突出部が分岐していない反対側の
側面の前記突出部と対向する位置の一方又は両
方に前記突出部と同一高さ及び幅の小突出が設
けてある。

(2) 前記主部と突出部及び小突出の直角をなす接
合部が円孤状に肉盛されてある。

(3) 前記主部と突出部及び小突出が高さ方向にテ
ーパを付して縮幅されてある。

(4) 該煉瓦が電鋳煉瓦である。

更に、本発明による蓄熱室空積用煉瓦の構築法
は、上述の本発明による蓄熱室空積用煉瓦を使用
するもので、複数の該煉瓦を組合せて一定厚さの
主部及突出部で形成され部分的に連通口を有する
壁で仕切られた、突出部間隔を一辺とする隣接す
る多数の正四角形の孔を形成するように配置して
煉瓦層を形成し、該煉瓦層の上に前記煉瓦を、該
煉瓦層の煉瓦と位置をずらして２〜４個の煉瓦に
またがりその主部及び突出部が下層の煉瓦の主部
又は突出部に重なるようにして遂次積上げていく
ことを特徴とする構築法である。

本発明による蓄熱室空積用煉瓦の構築法の好ま
しい一態様においては、前記の複数の煉瓦を突出
部が同一横方向となり、主部が縦に一直線になり
突出部間隔が等しくなるように配置して縦の煉瓦
列を形成し、該縦の煉瓦列の横にこれと同様な縦
の煉瓦列を主部の間隔が煉瓦の突出部の間隔に概
ね等しくなり突出部が横に一直線になるようにし
て、遂次配置して煉瓦層を形成し該煉瓦層の上に
煉瓦を、主部が下層の縦方向の２個の煉瓦の主部
に跨がつて重なり、突出部が下層の煉瓦の突出部
と同一方向又は反対方向に向けられ、下層の煉瓦
の突出部重なるようにして、遂次積上げて行くこ
とを特徴とす構築法である。

以下本発明の煉瓦を実施例の図面に基づいて説
明する。

第１図は一実施例の斜視図、第２図ａ，ｂ，
ｃ，ｄ，ｅはそれぞれ異なる実施例の平面図であ
る。

図面において１は主部である。主部１は長さ(l)
＞高さ(h)＞幅(d)の寸法関係を有している。幅(d)は
電鋳煉瓦の場合には一般に50mm以下で充分であ
る。主部１の高さ×長さ側の一方の側面に突出部
２及び３が分岐している。突出部２は該側面の長
さ方向の一端（略一端も含む）より、突出部３は
中間部よりそれぞれ該側面及び上面に直角（略直
角も含む）に分岐している。突出部２，３の幅及
び高さは主部１の幅及び高さは同一（略同一も含
み）とし、それぞれの長さｍ、ｎは異なる。第１
図の実施例はｍ＞ｎとしてある。２個の突出部
２，３の間隔l₁は長い突出部２の長さｍに略等し
いかこれより僅かに大とされている。また中間部
の突出部３と、突出部のない主部の長さ方向の端
部との間隔l₂は前記間隔l₁に略等しいかそれより
小としてある。

本発明の煉瓦において、主部と突出部の寸法関
係が種々限定されている理由がよく理解される為
に、この煉瓦を使用する構築法の基本を先に第３
図に基づいて説明する。

本発明の煉瓦は、本発明の目的の項に記載して
あるように蓄熱室内で安定で伝熱のよい煙突形空
積構造に構成することができる煉瓦である。即
ち、第３図に示すようにl₁×l₁の断面積の縦孔が
厚さｄの壁で。仕切られた煙突形空積構造とする
為のものである。然しながら、周知のようにこの
ような構造ではガスが層流をなして流れて熱伝達
が悪いので、本発明の構造体においてはこの壁を
所々打抜き横の流れを生じしめ、乱流を発生させ
熱伝達の向上を計るものである。

従つて、第１図の煉瓦において突出部２の長さ
ｍがl₁より短いこと（等しい場合もある。）、突出
部３の長さｎがl₁より短いこと、及び主部１の脚
部の長さl₂がl₁より短いこと（等しい場合もあ
る。）は、第３図の構築図における壁にそれだけ
打抜個所が発生することを意味する。

本発明の煉瓦は組合せて空積した場合は、壁に
所々打抜きがある煉瓦積構造を構成できると共
に、該煉瓦積構造を安定にすることができ、煉瓦
積作業が容易であり、更に個々の煉瓦が複雑な形
状をなさず、製造、特に電鋳が容易で運搬保管に
便なることを特徴とするものである。

第２図ａ，ｂ，ｃにおける長い突出部２又は３
の長さｍはl₁に等しく示してあるがl₁より短い場
合もあることを破線で示してある。

次に別の実施態様を第２図ｄ，ｅに基づいて説
明する。この煉瓦においては、主部１の突出部
２，３が分岐していない反対側の側面の突出部
２，３と対向する位置の一方又は両方に突出部
２，３と同一高さｈ及び幅ｄの小突出４が設けら
れてある。小突出４の長さｐは短いものである
が、その長さｐ及び突出部２，３の長さｍ、ｎの
関係については構築法の説明と同時に述べる。

第４図ａ，ｂ，ｃ，ｄに別の実施例を示す。第
４図ａ，ｃ，ｄの煉瓦では、主部１と突出部２，
３及び小突出４の直角をなす接合部が円孤状に肉
盛５されている。肉盛なる用語を使用したが当然
のことながら、主部と突出部に後で添加されるも
のでなく、鋳型又は成形型に肉盛部５を形成して
おいて、主部、突出部等と一体として形成するも
のである。肉盛部５は主部１と突出部２，３又は
小突子４との接合部近傍におけるクラツク発生を
防止する。また、この隅部は煙突をなす縦孔を形
成したときも該孔の隅部となり、この隅部はガス
が停滞し殆んど動かなくなる。従つて肉盛部５の
形成は円滑なガスの流動を促す。

第４図ｂ，ｃ，ｄの煉瓦では、主部１、突出部
２，３及び小突出が高さ方向にテーパを付して縮
幅されている（テーパ部を６で示してある）。テ
ーパ部６の形成により、この煉瓦の主部１又は突
出部２，３を重ねて積上げた際、第４図ｅに示す
ように壁にそつて層流をなして流れるガスが矢印
のように撹乱され、乱流が発生しガスと煉瓦との
間の熱伝達が良くなる。

本発明の煉瓦構造は結合煉瓦としても効果を発
揮することができるが、電鋳煉瓦に本発明の煉瓦
構造を適用するときは優れた効果を発揮すること
ができる。

上記において、特に説明してないが本発明の煉
瓦においても、他の煉瓦との結合をよくし、構築
物を安定化する為に所要の嵌合手段、例えば主部
及び突出部の上面と下面に突起及びこれに嵌合す
る凹陥が設けられることは当然である。

次に、本発明の蓄熱室空積用煉瓦の構築法につ
いて述べる。本発明の構築法では、先ず第３図を
引用した説明で既にその一部を述べたように本発
明の煉瓦を使用し組合せ、一定厚さｄを有し部分
的に連通口を有する壁で仕切られた隣接する多数
のl₁×l₂の正四角形の孔を形成するように配置し
煉瓦層を形成する。本発明のＦ形又はＦ形に小突
出を有す煉瓦は各種方法により、またその方法を
数種組合せることにより、上述の隣接する多数の
正四角形の孔を有する煉瓦層とすることができ
る。第３図に各方法における１個の煉瓦をＦ形の
実線で示してある。

更に、、第２層、第３層の煉瓦層の構築もこれ
と同様にして行う。但し、下層の煉瓦と位置をず
らして２〜４個の煉瓦にまたがり煉瓦を配置しそ
の主部及び突出部が下層の煉瓦の主部又は突出部
に重なるようにする。この配列方式は下層の配列
方式と同じでもよく異なつてもよく、また数種の
方法を組合せによつてもよい。下層と同一方式に
することにより下層の２個の煉瓦に跨りかえるこ
とにより３〜４個の煉瓦に跨がる。

第５図ａには一つの煉瓦層における各種の煉瓦
の組合せ方式を示す。１個の煉瓦をＦ字形の実線
で示してある。第５図ｂ，ｃ，ｄに下層煉瓦に上
層煉瓦を重ね合せる方式の一例を示してある。下
層の煉瓦を実線、上層の煉瓦を破線のＦ字形で示
してある。

更に、本発明による構築法の具体的実施例を以
下に示す。

第６図に一つの煉瓦層の実施例の一部を１列２
個×３列の煉瓦で実線で示してある。即ち、複数
（第６図では２個しか示していない。）の煉瓦を突
出部が同一横方向となり、主部が縦に一直線にな
り突出部間隔が等しくなる、即ちすべてl₁になる
ように縦の煉瓦列を形成する。次の煉瓦列の横
にこれと同様な縦の煉瓦列を主部の間隔が煉瓦
の突出部の間隔l₁に概ね等しくなり、突出部が横
に一直線になるように配置し同様にして煉瓦列
……を配置し煉瓦層を形成する。この煉瓦層は第
３図に示すように厚さｄの壁で仕切られたl₁×l₁
の大きさの多数の孔７が形成されている。但し、
第６図の実施例では突出部３を短くしてあるの
で、図面で上下の孔７が連通している。同様に突
出部２、又は主部１の脚部を短くしてあるときは
該部で隣接している孔７が連通される。

この煉瓦層の上への煉瓦の主部を重ねた積上方
法に２通りある。各方法毎に代表して１個の煉瓦
Ａ，Ｂを破線で実際より小さく記載してある。

即ち、煉瓦Ａ，Ｂを主部が下層の２個の煉瓦の
主部に跨がつて重なり、突出部が下層の煉瓦の突
出部と同一方向（Ａ煉瓦）又は反対方向（Ｂ煉
瓦）に向けて、下層の煉瓦の突出部に重なるよう
にして積上げる。爾後は、この煉瓦Ａ又はＢにな
らつて積上げて次の煉瓦層を形成する。第６図に
おける第１層での孔７の連通個所は第２層では閉
鎖され、他の個所で連通を生じている。このよう
にして、突出部２，３及び主部１の脚部を短くす
ることにより孔７連通個所を交互に生成せしめ、
ガスの横の流れを生起し乱流を発生せしめること
ができる。また、上層の煉瓦は下層の２個の煉瓦
の上に主部を一致させて載置させ、その突出部で
その煉瓦又は隣接するる煉瓦の突出部を押え付け
ているので煉瓦積が安定している。更に煉瓦の上
下面に形成した突起及び凹陥を嵌合させれば更に
安定である。

第７図に小突起を有する煉瓦を使用した構築法
の煉瓦層の実施例を第６図と同要領で記載してあ
る。この図には１列２個×２列の煉瓦が記載して
ある。構築法は第６図の場合と全く同じである。
第７図には上層の煉瓦の突出部を下層の煉瓦の突
出部と同一方向に向けた煉瓦Ａしか示してない
が、第６図における煉瓦Ｂと同様な積方をしても
よい。この小突出を有する場合は特に煉瓦Ａ方式
の積上において、更に安定する。煉瓦に小突出を
設ける場合は、突出部の長さ、即ち長い方の突出
部はそれ丈短くする必要があり、短い方の突出部
は充分な大きさの連通孔が形成されるように短く
する必要がある。

また、本発明の構築法は第５図に示すように下
層と上層の主部同志を重ね合わせることなく主部
に突出部を、突出部に主部を重ね合わせて積上げ
ていつてもよい。

本発明の蓄熱室空積用煉瓦及びその構築法は以
上の如く構成されている。以上の如く、本発明の
煉瓦は形状が簡単で容易に、特に電鋳法により製
造することができ、保管、運搬にも都合がよい。
更に、本発明の煉瓦によりしかも１種類の煉瓦に
より、所々に横の連通口を有する煙突形蓄熱室煉
瓦積構造物を容易に構築することができ、この構
造物は極めて安定である。また横の連通口其他に
より通過ガスが乱流化されるので煉瓦とガス間の
熱伝達が向上する。よつて本発明の煉瓦及びその
構築法は利用価値が大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の煉瓦の一実施例の斜視図、第
２図ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ本発明の実施例のそれぞ
れ異なる実施例の平面図、第３図は本発明の構築
法による煉瓦層の構造を示す平面図、第４図ａ，
ｂ，ｃ，ｄは本発明の煉瓦の別の実施例の平面
図、ｅはｂ，ｃ，ｄの煉瓦を積重ねた場合の主部
２は突出部の断面図、第５図ａ，ｂ，ｃ，ｄは本
発明の煉瓦の構築法の模形図、第６図及び第７図
は本発明の煉瓦の構築法の実施例を説明する為の
煉瓦層の部分平面図である。 １……主部、２，３……突出部、４……小突
出、５……肉盛部、６……テーパー部、７……
孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 長さ＞高さ＞幅の寸法関係の主部と、該主部
   の高さ×長さ側の一方の側面の長さ方向の一端及
   び中間部より該側面及び上面に直角に分岐する主
   部と同一高さ及び幅の２つの突出部とよりなり、
   前記２個の突出部の長さが異なり、長い突出部の
   長さが２個の突出部の間隔に等しいかこれより僅
   かに小とされ、中間の突出部と突出部のない主部
   の長さ方向の端部との間隔が前記２個の突出部の
   間隔に等しいかそれより小であることを特徴とす
   る蓄熱室空積用煉瓦。 ２ 前記主部の突出部が分岐していない反対側の
   側面の前記突出部と対向する位置の一方又は両方
   に前記突出部と同一高さ及び幅の小突出が設けら
   れてある特許請求の範囲第１項の蓄熱室用煉瓦。 ３ 前記主部と突出部及び小突出の直角をなす接
   合部が円弧状に肉盛されてある特許請求の範囲第
   １項又は第２項の蓄熱室用煉瓦。 ４ 前記主部と突出部及び小突出が高さ方向にテ
   ーパを付して縮幅されてある特許請求の範囲第１
   項、第２項又は第３項の蓄熱室用煉瓦。 ５ 電鋳煉瓦である特許請求の範囲第１、２、３
   又は４項の蓄熱室用煉瓦。 ６ 長さ＞高さ＞幅の寸法関係の主部と、該主部
   の高さ×長さ側の一方の側面の長さ方向の一端及
   び中間部より該側面及び上面に直角に分岐する主
   部と同一高さ及び幅の２つの突出部とよりなり、
   前記２個の突出部の長さが異なり、長い突出部の
   長さが２個の突出部の間隔に等しいかこれより僅
   かに小とされ、中間部の突出部と突出部のない主
   部の長さ方向の端面との間隔が前記２個の突出部
   の間隔に等しいかそれより小である煉瓦を使用
   し、複数の煉瓦を組合せて一定厚さの主部及び突
   出部で形成され、部分的に連通口を有する壁で仕
   切られた突出部間隔を一辺とする隣接する多数の
   正四角形の孔を形成するように配置して煉瓦層を
   形成し、該煉瓦層の上に前記煉瓦を該煉瓦層の煉
   瓦と位置をずらして２〜４個の煉瓦にまたがり、
   その主部及び突出部が下層の煉瓦の主部又は突出
   部に重なるようにして遂次積上げて行くことを特
   徴とする蓄熱室空積用煉瓦の構築法。 ７ 前記複数の煉瓦を突出部が同一横方向とな
   り、主部が縦に一直線になり突出部間隔が等しく
   なるように配置して縦の煉瓦列を形成し、該縦の
   煉瓦列の横にこれと同様な縦の煉瓦列を、主部の
   間隔が煉瓦の突出部の間隔に概ね等しくなり、突
   出部が横に一直線になるようにして遂次配置して
   煉瓦層を形成し、該煉瓦層の上に、煉瓦を主部が
   下層の縦方向の２個の煉瓦の主部に跨がつて重な
   り、突出部が下層の煉瓦の突出部と同一方向又は
   反対方向に向けられ、下層の煉瓦の突出部に重な
   るようにして、遂次積上げて行くことを特徴とす
   る特許請求の範囲第６項の蓄熱室空積用煉瓦の構
   築法。