JPH0227348Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、重油等の燃焼ガスを加熱流体として
用いた熱交換器に関し、燃焼ガス中に含まれる硫
黄分による熱交換器の硫酸腐食を防止することを
目的とする。

熱交換器の加熱流体たる重油等の燃焼ガスは、
ガス，水等の被加熱流体との間で熱交換した後に
著しい温度降下を生じる。この温度降下が酸露点
温度以下になると、燃焼ガス中に含まれる硫黄分
が熱交換器及び熱交換器以降の煙道やダクト類に
接触して多量の結露を発生し、硫酸腐食をおこ
す。従来、この硫酸腐食の防止策として、伝熱面
積を縮少して熱交換後の燃焼ガスの排出温度が酸
露点温度以下にならないようにしたり、或は硫酸
腐食に強い耐酸耐蝕材料を使つたり又は表面処理
を施しているが、前者の方法によるときは効率が
低下し、また後者の方法によるときは装置が高価
となり、安価な材料や処理を施すと信頼性が低下
するという問題があつた。

本考案は、実用新案登録請求の範囲に記載した
構成とすることにより上述問題のない熱交換器を
得たものである。以下、図面を参照して本考案の
構成を詳細に説明する。

第１図ないし第４図は本考案になる熱交換器の
第１の実施例を示し、第１図は平面図、第２図は
正面図、第３図は側面図、第４図は背面図であつ
て、本体１内には燃焼ガスＧの通る熱交換用の煙
管２が前ヘツダ３と後ヘツダ４とを結んで多数配
管されている。該煙管２群の周囲はガス，水等の
被加熱流体Ｗの通る通路とされており、被加熱流
体Ｗが煙管２の周囲を通る間に煙管２中を通る燃
焼ガスとの間で熱交換され、所定の温度に加熱さ
れるよう構成している。

前ヘツダ３の内部は隔壁５により左右二室に隔
成されており、一方の隔成室は燃焼ガス入口６に
通じる燃焼ガス導入室７とされ、また他方の隔成
室は燃焼ガス排出口８に通ずる燃焼ガス排出室９
とされている。これら符号１〜９で示される構造
の熱交換器は、従来周知のいわゆるリバース型熱
交換器を構成している。

本考案は上記従来周知の熱交換器において、前
ヘツダ３内の隔壁５の適宜の位置に、燃焼ガス導
入室７と燃焼ガス排出室９とを結ぶバイパス路と
なるバイパス口１０を穿設し、該バイパス口１０
を通じて燃焼ガス導入室７内の熱交換前の高温の
燃焼ガスＧの一部を燃焼ガス排出室９内へ導入
し、熱交換後の燃焼ガスの温度を酸露点温度以下
に下がらないように再加熱（ヒートアツプ）した
ものである。

このように構成した第１実施例のリバース型熱
交換器においては、燃焼ガス導入口６から燃焼ガ
ス導入室７内へ導入された加熱用の高温の燃焼ガ
スＧは、第１図中の符号○イ〜○ホで示すルートを通
つて燃焼ガス排出室９に至り、ダクト，煙突等を
介して外部へ排出される。このとき、導入された
高温の燃焼ガスＧは上記ルートを流れる間に熱交
換されてガス，水等の被加熱流体Ｗを加熱し、そ
れ自身の温度は第６図の温度勾配図に示すように
降下していく。従来の熱交換器の場合、第１図中
の○ホ位置の燃焼ガスの温度、即ち熱交換後の燃焼
ガス排出室９内の燃焼ガスの温度は、第６図中に
点線で示すように硫酸腐食の発生容易な酸露点温
度以下まで降下し、硫酸腐食を生じていた。これ
に対し、本考案においては、隔壁５に穿設したバ
イパス路を形成するバイパス口１０を通じて燃焼
ガス導入室７から熱交換前の高温の燃焼ガスの一
部が燃焼ガス排出室９内に導入される。このた
め、○ホで示す燃焼ガス排出室９内の燃焼ガスの温
度は、第６図中実線で示すようにそのバイパス量
に応じて酸露点温度以上に再加熱（ヒートアツ
プ）される。この結果、燃焼ガス排出室９内の燃
焼ガスの温度は従来の熱交換器のように酸露点温
度以下に降下することがなくなり、結露が防止さ
れ、燃焼ガス中に含まれる硫黄分による硫酸腐食
が防止されるものである。

上述した第１実施例においては、バイパス路を
形成するバイパス口１０を開放状態の穴となした
場合について示したが、第５図(A)(B)に例示するよ
うに開閉自在な蓋１１を取付けておいてもよい。
このような蓋１１を設けた場合には、バイパスを
必要としない場合にはバイパス口１０を自在に塞
ぐことができ、またバイパス量もその開度に応じ
て調整できるので、熱交換器としての調整の自由
度が高くなる。

第７図ないし第９図は本考案になる熱交換器の
第２実施例を示し、第１実施例と同様のリバース
型熱交換器であつて、前ヘツダ３の床下部に設け
たバイパス路たるバイパス管１２とバルブ１３に
より燃焼ガス導入室７と燃焼ガス排出室９とを結
ぶバイパス路を形成し、バルブ１３によりバイパ
ス量を自在に調整できるよう構成したものであ
る。図中、第１実施例と同一符号は同一の部材を
示す。

第１０図ないし第１２図は本考案になる熱交換
器の第３実施例を示し、前記第２実施例における
バイパス路たるバイパス管１２とバルブ１３を前
記ヘツダ３の前面部を通して配設したものであ
る。

第１３図ないし第１５図は本考案になる熱交換
器の第４実施例を示し、ワン・フローパス型熱交
換器に適用した場合の１例を示す。ワン・フロー
パス型熱交換器は、図示するところから明らかな
ように、燃焼ガス入口６から入つた燃焼ガスＧは
前ヘツダ３から煙管２を通じて後ヘツダ４に達
し、そのまま燃焼ガス排出口８から外部へ排出さ
れる。このため、ワン・フローパス型熱交換器に
おいては、前ヘツダ３全体が燃焼ガス導入室７と
なり、、また後ヘツダ４全体が燃焼ガス排出室９
となる。従つて、バイパス路を構成するバイパス
管１２とバルブ１３は、床下部を通つて前記前ヘ
ツダ３と後ヘツダ４間に配設されている。なお、
図中第１実施例と同一符号は同一部材を示す。

第１６図ないし第１８図は本考案になる熱交換
器の第５実施例を示し、第４実施例と同様のワ
ン・フローパス型熱交換器であつて、第４実施例
における前ヘツダ３と後ヘツダ４とを結ぶバイパ
ス路たるバイパス管１２及びバルブ１３を本体１
の側面部を通して配設したものである。

本考案は以上説明した如き構成，作用になるも
のであるから、熱交換後の燃焼ガスの温度を酸露
点温度以上に維持でき、燃焼ガス中に含まれる硫
黄分の結露によつて熱交換器や煙導ダクト，煙突
等の付帯設備を硫酸腐食することがなくなり、耐
久性が向上すると共に修理等の手間を低減するこ
とができ、また従来のように伝熱面積を縮少しな
いで運転状態に応じて対処でき、或は耐酸耐蝕材
料や表面処理を施す必要がないので、熱交換効率
を向上して省エネルギーに資すると共に、設備費
も低減しうるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案になる熱交換器の第１実施例の
平面図、第２図は同上正面図、第３図は同上側面
図、第４図は同上背面図、第５図Ａ，Ｂはバイパ
ス口に蓋を取付けた状態を示す略示図、第６図は
第１実施例の熱交換器の燃焼ガスの温度勾配図、
第７図は本考案になる熱交換器の第２実施例の平
面図、第８図は同上正面図、第９図は同上側面
図、第１０図は本考案になる熱交換器の第３実施
例の平面図、第１１図は同上正面図、第１２図は
同上側面図、第１３図は本考案になる熱交換器の
第４実施例の平面図、第１４図は同上正面図、第
１５図は同上側面図、第１６図は本考案になる熱
交換器の第５実施例の平面図、第１７図は同上正
面図、第１８図は同上側面図である。 Ｇ……燃焼ガス、Ｗ……被加熱流体、２……煙
管、３……前ヘツダ、４……後ヘツダ、５……隔
壁、７……燃焼ガス導入室、９……燃焼ガス排出
室、１０……バイパス路を形成するバイパス口、
１１……蓋、１２……バイパス路たるバイパス
管、１３……バルブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 重油等の燃焼ガスを加熱流体として用いた熱交
   換器において、燃焼ガス導入室と燃焼ガス排出室
   とを結んでバイパス路が形成されており、該バイ
   パス路が熱交換前の高温の燃焼ガスの一部を熱交
   換後の燃焼ガス中へ導入する導入路とされている
   ことを特徴とする燃焼排ガス用熱交換器。