JPH0641624Y2

JPH0641624Y2 - 排熱回収装置

Info

Publication number: JPH0641624Y2
Application number: JP1989011706U
Authority: JP
Inventors: 和夫多賀
Original assignee: 昭和アルミニウム株式会社
Priority date: 1989-02-01
Filing date: 1989-02-01
Publication date: 1994-11-02
Anticipated expiration: 2004-02-01
Also published as: JPH02104823U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野この考案は、排熱回収装置、さらに詳しくは、集塵装置
を具備した排熱回収装置に関するものである。

従来の技術従来、ダクト内を流れる高温排ガス中のダスト（塵芥）
を除去するためには、一般にフィルターが使用されてい
た。

考案が解決しようとする課題しかしながら、従来のフィルターでは、微少なダストは
充分除去することができないという問題があった。

そこで従来、電気集塵装置を使用して、微少なダストを
除去することが行われているが、このような電気集塵装
置は、非常にコストが高くつくという問題があった。

また従来、高温の加熱用排ガス流路とこれより低温の非
加熱流体流路とを備え、両流路に跨がって配置された多
数のフィン付きヒートパイプを介して熱回収を行なう排
熱回収装置においては、排ガス中にダストが多く含まれ
ると、ヒートパイプに取り付けられたフィン間にダスト
が堆積して目詰まりを生じ、熱交換効率が低下するとい
う問題があった。

このため従来は、フィン・ピッチを荒くして、ダストが
フィン間に詰まらないようにしたり、いわゆるスートブ
ロー（すす吹き）を取り付けて、定期的にフィン付きヒ
ートパイプを洗浄し、ダストを除去していた。

しかしながら、前者の場合には、フィンの取付数が少な
いために、性能が低下し、また後者の場合には、スート
ブローの取付のけためにコストアップになるという問題
があった。

また排熱回収装置において、給排気の温度差が大きい
と、ヒートパイプ１本当たりの熱負荷が大きくなり、ヒ
ートパイプ内の流体がすべて蒸気となって潜熱としての
輸送が行なわれず、ヒートパイプ全体の温度が急上昇す
る、いわゆるドライアウト現象を引き起こしやすい。こ
のため、ヒートパイプの性能を落として本数を増やすな
どの設計が必要となり、やはりコストアップの原因にな
るという問題があった。

この考案の目的は、上記従来技術の問題を解決し、ダク
ト内を流れる高温排ガス中のダストを、その大きさに関
係なく確実に除去することができ、従って排熱回収装置
の排ガス・ダクトにおいて、ヒートパイプに取り付けら
れたフィン同志の間にダストによる目詰まりを生じるよ
うなことがなく、しかも集塵と同時に排ガスの温度を下
げることができるため、排熱回収装置の給排気の温度差
が大きい場合にも、各ヒートパイプの熱負荷を小さくす
ることができて、ドライアウト現象の発生を未然に防止
することができ、すぐれた排熱回収性能を確保し得るう
えに、設備コストが非常に安くつく、排熱回収装置を提
供しようとするにある。

課題を解決するための手段この考案は、上記の目的を達成するために、方形枠体
と、枠体内に仕切壁により形成された高温排ガス・ダク
トおよび低温流体流路と、両者に跨がっているヒートパ
イプとを備えている排熱回収装置において、高温排ガス
・ダクトの入口側の側壁に集塵装置差込み用開口部があ
けられ、開口部に集塵装置が差し込まれることにより、
集塵装置が高温排ガス・ダクトの入口側に配置され、上
記集塵装置は、高温排ガスの流れ方向に対して略直交状
に配置されてダクト内を通過する高温排ガスを冷却する
ことにより排ガス中の塵芥をその表面に付着せしめる集
塵用のフィン付き冷却水流通管を備えているものである
ことを特徴とする、排熱回収装置を要旨としている。

実施例つぎに、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。

図面において、排熱回収装置（11）は、方形枠体（12）
と、枠体（12）内に仕切壁（13）により形成された高温
排ガス・ダクト（10）および低温流体流路（15）と、両
者に跨がっている多数の螺旋状フィン（17）付きヒート
パイプ（16）とを備えている。ここで、高温排ガス・ダ
クト（10）には加熱用排ガスが流され、また低温流体ダ
クト（15）には空気等の被加熱流体が流される。

一方、集塵装置（１）は、上下一対の取付板（17）（1
7）と、取付板（17）（17）に前後２列に並列状に渡し
止められかつダクト（10）内において高温排ガスの流れ
方向に対して略直交状に配置された集塵用の螺旋状フィ
ン（４）付き冷却水流通管（３）と、上部取付板（17）
の上方において各列の冷却水流通管（３）の端部にそれ
ぞれ連通する水平管よりなる冷却水導入用ヘッダ（５）
および同排出用ヘッダ（６）と、下部取付板（17）の下
側において２つの列の冷却水流通管（３）の端部を互い
に連通するタンク状の１つの中間ヘッダ（８）とを備え
ている。

そして、排熱回収装置（11）の高温排ガス・ダクト（1
0）の入口側の上下側壁に、集塵装置差込み用開口部（1
8）（18）があけられていて、これらの開口部（18）（1
8）に集塵装置（１）が上から差し込まれることによ
り、集塵装置（１）が排熱回収装置（11）の高温排ガス
・ダクト（10）の入口側に配置されている。

上記排熱回収装置（11）において、高温排ガス・ダクト
（10）に、高温の燃焼排ガスを通過せしめる一方、冷却
水導入用ヘッダ（５）より各冷却水流通管（３）の内部
に水を流通させて、ダクト（10）内を通過する高温排ガ
スを冷却した。燃焼排ガス中には、一般に径の大きい粒
状物と霧状の微少ダストとが含まれているが、フィン
（４）同志の間のピッチを大きい粒状ダストの径より小
さくしておくことにより、排ガス中のダストのうち径の
大きな粒状ダストがフィン（４）同志の間の間隙を通過
することができず、フィン（４）によっていわば物理的
に除去される。一方、微少な霧状ダストは、集塵装置
（１）内を通過するさい、冷却水により排ガスの温度が
急激に下がるために、凝縮して液体となり、これが冷却
水流通管（３）およびフィン（４）の表面に付着して、
除去されるものである。従って排ガス中のダクトは、集
塵装置（１）によって、その大きさに関係なく、すべて
効率よく除去することができるため、排ガス・ダクト
（10）内の螺旋状フィン（17）付きヒートパイプ（16）
自体へのダストの付着が非常に少ない。従って、従来の
ようにヒートパイプ（16）に取り付けられたフィン（1
7）間にダストが堆積して目詰まりが生じ、熱交換効率
が低下するというようなことがないし、またフィン（1
7）のピッチを荒くして、ダストがフィン（17）間に詰
まらないようにしたり、いわゆるスートブローを取り付
けて、フィン（17）付きヒートパイプ（16）を洗浄した
りする必要がない。

なお、定期的に集塵装置（１）を取り外して、フィン
（４）付き冷却水流通管（３）を洗浄し、ダストを除去
することは、勿論である。

さらに、集塵装置（１）によって排ガスの温度を下げる
ことができるため、排熱回収装置の給排気の温度差が、
例えば280℃と大きいような場合にも、各ヒートパイプ
（16）の熱負荷を小さくすることができて、ドライアウ
ト現象の発生を未然に防止することができ、非常にすぐ
れた排熱回収性能を長期間確保し得る。また排熱回収装
置に構造の簡単な集塵装置（１）を取り付けるだけであ
るため、設備コストが非常に安くつく。

なお、上記各実施例においては、冷却水流通管（３）が
直線状であって、並列状に配置された直線状冷却水流通
管（３）のそれぞれに螺旋状フィン（４）が設けられて
いるが、これに限らず、その他全体として蛇行状に曲げ
られた冷却水流通管（３）を使用し、これの直管部にプ
レート・フィンを取り付けても良い。

考案の効果この考案による排熱回収装置は、上述のように、方形枠
体と、枠体内に仕切壁により形成された高温排ガス・ダ
クトおよび低温流体流路と、両者に跨がっているヒート
パイプとを備えている排熱回収装置において、高温排ガ
ス・ダクトの入口側の側壁に集塵装置差込み用開口部が
あけられ、開口部に集塵装置が差し込まれることによ
り、集塵装置が高温排ガス・ダクトの入口側に配置さ
れ、上記集塵装置は、高温排ガスの流れ方向に対して略
直交状に配置されてダクト内を通過する高温排ガスを冷
却することにより排ガス中の塵芥をその表面に付着せし
める集塵用のフィン付き冷却水流通管を備えているもの
で、ダクト内を流れる高温排ガス中のダストをその大き
さに関係なく、すなわち径の大きいダストだけでなく、
微少なダストをも確実に除去することができ、従って排
熱回収装置の排ガス・ダクトにおいて、ヒートパイプに
取り付けられたフィン同志の間にダストによる目詰まり
を生じるようなことが全くない。しかも排熱回収装置に
対し、例えば定期的に集塵装置を取り外して、フィン付
き冷却水流通管を洗浄し、ダストを除去することができ
るので、耐久性に優れている。また集塵と同時に排ガス
の温度を下げることができるため、排熱回収装置の給排
気の温度差が大きい場合にも、各ヒートパイプの熱負荷
を小さくすることができて、ドライアウト現象の発生を
未然に防止することができ、すぐれた排熱回収性能を確
保し得る。そのうえ、集塵装置は構造が簡単であるか
ら、設備コストが非常に安くつくという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例を示す部分切欠き斜視図であ
る。（１）……集塵装置、（２）……フレーム、（３）……
冷却水流通管、（４）……集塵用のフィン、（10）……
高温排ガス・ダクト、（11）……排熱回収装置、（12）
……方形枠体、（13）……仕切壁、（15）……低温流体
ダクト、（16）……ヒートパイプ、（17）……螺旋状フ
ィン、（18）……集塵装置差込み用開口部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】方形枠体（12）と、枠体（12）内に仕切壁
（13）により形成された高温排ガス・ダクト（10）およ
び低温流体流路（15）と、両者に跨がっている多数のヒ
ートパイプ（16）とを備えている排熱回収装置におい
て、高温排ガス・ダクト（10）の入口側の側壁に集塵装
置差込み用開口部（18）（18）があけられ、開口部（1
8）（18）に集塵装置（１）が差し込まれることによ
り、集塵装置（１）が高温排ガス・ダクト（10）の入口
側に配置され、上記集塵装置（１）は、高温排ガスの流
れ方向に対して略直交状に配置されてダクト（10）内を
通過する高温排ガスを冷却することにより排ガス中の塵
芥をその表面に付着せしめる集塵用のフィン（４）付き
冷却水流通管（３）を備えているものであることを特徴
とする、排熱回収装置。