JPH053208Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は排ガス処理装置のガス式空気予熱器
と、この予熱器の前段に設置された空気予熱器と
の間に設置される空気混合器に関するものであ
る。

従来の技術 第５図は排ガス処理装置として一般的な、化石
燃料を燃焼させる重油焚ボイラーのガスフローで
あつて、１はボイラー、２はガス式空気予熱器、
３は電気集塵機、５はは排気塔を示す。

ボイラー１で燃焼される化石燃料中には通常
0.3％〜５％重量比程度の硫黄分が含まれている。
そのため、燃焼排ガスにSO₂〜SO₃が数100ppm
〜数1000ppm含まれることとなつて、該排ガスに
より熱を回収したボイラー１の燃焼空気を加熱す
る場合に、空気予熱器２のエレメント（伝熱板な
ど）が酸露点あるいは水露点以下となり、腐食が
発生する。このような不具合いを防止するための
方策として、従来から空気予熱器２の前段に前段
空気予熱器としての蒸気式空気予熱器６が設置さ
れ、空気予熱器２に供給される空気を50℃〜80℃
程度にまで加熱している。

この蒸気式空気予熱器６は第６図Ａ，Ｂに示す
ような構造となつており、熱媒としての蒸気は左
側のヘツダより流入し、複数本の伝熱管６ａ内を
右側に流れ、この間に伝熱管６ａの外側を流れて
空気予熱器２に供給される空気に熱を伝える。伝
熱管６ａの外周面にはフイン６ｂが取付けられ、
伝熱管６ａの外側を流れる空気との境膜伝熱係数
を増大せしめるようになつている。

考案が解決しようとする課題 ところで、前記従来の装置にあつては、空気予
熱器２に供給される空気の温度を一定とする必要
があるために、空気の温度による蒸気量の制御が
実施される。しかし、蒸気の量が空気予熱器６の
熱伝達能力に比して小さい場合、蒸気は伝熱管６
ａの入口付近で凝縮熱を失つて大部分が凝縮水と
なり、伝熱管６ａの右側へ移行した段階では熱を
失つてほとんど熱伝達能力をもたなくなる。一
方、空気は空気予熱器６の断面にほぼ均等に流れ
るので、結果として加熱された空気温度は同図Ｃ
のグラフに示すようになる。このグラフは→
→と蒸気量を増大させた場合の空気温度の変化
を示している。

したがつて、空気予熱器２にはこの一次元方向
で不均一な温度分布の空気が流れることとなり、
部分的に所期の目的を達し得ない。特に、誤つて
高温の空気の流れが測温され、これによつて蒸気
量が制御されるような場合には、大きな問題であ
る。すなわち、のカーブに示すように、入口空
気温度70℃として運転したつもりであつても、低
温部は高々40℃程度あり、依然として空気予熱器
２のエレメントを酸露点あるいは水露点以下にす
るような不具合が発生し、エレメントの腐食を防
止することが出来ないという問題点があつた。

そこで、この考案は前記従来の装置がもつ問題
点を解決し、空気予熱器２に供給される空気の温
度の不均一（特に一次元方向での不均一）を矯正
し、空気予熱器２のエレメントの腐食を確実に防
止することができる空気混合器を提供することを
目的とする。

課題を解決するための手段 前記の目的を達成するため、この考案の空気混
合器８は、第１〜３図に示すように蒸気式空気予
熱器２とその前段に設置された空気予熱器６との
間に設置され、空気導入用のチヤンネルを有する
複数個の角型ガイドベーン１０，１０′を、前段
空気予熱器６の熱媒流入側および流出側と対応す
る一側および他側において交互に反対方向を向け
て、該一側又は他側の空気がガイドベーン１０，
１０′のチヤンネルに導かれて他側又は一側へ流
れて混合可能なように、所定間隔をおいて配設し
たことを特徴とするものである。

作 用 前記のような技術的手段により、第４図に示す
ように熱媒流入側と対応する一側の高温空気はガ
イドベーン１０に導かれて反対側の位置に達し、
ここで反対側のガイドベーン１０′，１０′間を通
り抜けてきた低温空気と合体し、混合される。一
方、熱媒流出側と対応する他側の低温空気も同様
にガンドベーン１０′に導かれて反対側の位置に
達し、ここで反対側のガイドベーン１０，１０間
を通り抜けてきた高温空気と合体し、混合され
る。このような高温空気と低温空気の混合によ
り、空気予熱器６を経て空気予熱器２に供給され
る空気の温度には偏差がなくなり、空気温度の均
一化が図られることになる。

実施例 第１図はこの考案の一実施例の重油焚ボイラー
のガスフローである。この実施例において第５図
で示す従来のものと同一の部分には同一符号を付
して説明を省略し、主として相違する部分につい
て説明することとする。

８は空気混合器で、ガス式空気予熱器２と蒸気
式空気予熱器６間のダクト（内寸2800×1280mm）
に取付けられている。空気混合器８は第３図Ａ，
Ｂに示すような空気導入用のチヤンネルを有する
同構造の角型ガイドベーン１０，１０′を複数個
具え、これらガイドベーン１０，１０′を第２図
に示すダクト１１内の、空気予熱器６の蒸気流入
側および流出側と対応する一側および他側に、ガ
イドベーン１０と１０′で交互に反対方向を向け
て等間隔で配設して構成されている。

前記のガイドベーン１０，１０′は好ましい一
例を示したにすぎず、空気混合が可能なガイドベ
ーンであればこれ以外の形状、構造のガイドベー
ンを用いてもよい。また、その配設個数も複数個
であれば任意である。

考案の効果 この考案は前記のような構成からなるので、ガ
ス式空気予熱器に供給される空気の温度の不均一
を矯正できて、均一な温度分布の空気を前記空気
予熱器に供給することができ、したがつて、前記
空気予熱器のエレメントが酸露点あるいは水露点
以下となつて腐食するようなことがなくなる。し
かも、矯正に際してはガイドベーンにより空気を
導入するだけで空気の流れを止めることがないの
で、極めて低圧損で均一な混合が可能であるとい
う優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示すボイラーの
ガスフロー、第２図は同上に用いられる空気混合
器の斜視図、第３図は同上の空気混合器を構成す
るガイドベーンの正面図、第４図は作用説明図、
第５図は従来例を示す第１図と対応するガスフロ
ー、第６図Ａは同上の蒸気式空気予熱器の正面
図、同図ＢはＡのＢ−Ｂ線に沿う断面図、同図Ｃ
は蒸気式空気予熱器で加熱された空気温度を示す
グラフである。 １……ボイラー、２……ガス式空気予熱器、３
……電気集塵機、５……排気塔、６……蒸気式空
気予熱器、８……空気混合器、１０，１０′……
ガイドベーン、１１……ダクト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 排ガス処理装置のガス式空気予熱器と、この予
   熱器の前段に設置された空気予熱器との間に設置
   される空気混合器であつて、空気導入用のチヤン
   ネルを有する複数個の角型ガイドベーンを、前記
   前段空気予熱器の熱媒流入側および流出側と対応
   する一側および他側において交互に反対方向を向
   けて、該一側又は他側の空気が前記ガイドベーン
   のチヤンネルに導かれて他側又は一側へ流れて混
   合可能なように、所定間隔をおいて配設したこと
   を特徴とする空気混合器。