JPH0684172U - 回転式空気予熱器の隙間調節装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱交換エレメントの高温側上面とシーリング
シューとの間の隙間を、回転式空気予熱器の外部から容
易に適切な値に調節できるようにする。 【構成】 バイメタル３０の伸縮ロッド２９の伸縮によ
り回動する増幅レバー３２の支持端３５により、シーリ
ングフレーム３を吊下げ支持するようにした吊下げロッ
ド２５を受け座３６を介して支持するようにした構成で
あって、増幅レバー３２の支持端３５にピン３８を介し
て回動可能に取付けられ且つ周面が吊下げロッド２５の
受け座３６に当接したカム板３７と、カム板３７に固定
されて半径方向外方に延び先端に案内ローラ４０を有し
た回動レバー３９と、案内ローラ４０を上下に所要の間
隔を有して挾むように配置され且つ案内ローラ４０の入
側間隔が広く出側間隔が狭いローラ案内板４２，４３
と、上部入側固定排ガスフード９の外部に設けて前記ロ
ーラ案内板４２，４３の昇降を行う昇降駆動装置４１と
を備える。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は回転式空気予熱器（例えばローテミューレ式熱交換器）における熱交 換エレメントの高温側と空気フードとの間の隙間を調節するための隙間調節装置 に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図３及び図４はローテミューレ式熱交換器の一例を示すもので、円盤状の熱交 換エレメント１の上側には、該熱交換エレメント１の中心を中心とする所要角度 範囲に、区画壁１５により空気を内外側に区画して導出する出側空気フード８を 、また該出側空気フード８を包囲し、残りの角度範囲に高温の排ガス２０を供給 する上部入側固定排ガスフード９を設ける。又前記熱交換エレメント１の下側に は、前記上側の出側空気フード８に対応した形状の区画壁１５を有した入側空気 フード１０、及び前記上部入側固定排ガスフード９に対応した形状の下部出側固 定排ガスフード１１を設け、前記上下の空気フード８，１０を回転するようにし ている。図示の場合は、モータ１２により空気フード８及び１０側を歯車１２’ を介して図示しない中心軸により一体に回転させるようにしている。

【０００３】 又、前記下側の入側空気フード１０には、前記区画壁１５と連続して管状に形 成され、排ガス２０を内側の一次排ガス５と外側の二次排ガス６とに区画して導 出するようにした排ガス区画壁７を設けている。

【０００４】 前記構成では、空気フード１０，８の区画壁１５の内側には一次空気１３を通 し、外側には二次空気１４を通すようにし、又、前記上部入側固定排ガスフード ９から導入した排ガス２０は熱交換エレメント１を通った後下部出側固定排ガス フード１１の排ガス区画壁７の内側に導く一次排ガス５と、外側に導く二次排ガ ス６とに分けて導くようにしてなるツインフロー型としてあり、又一次排ガス出 口ダクト１６と二次排ガス出口ダクト１７の下流側には夫々ダンパ１８，１９を 設けて、内側の一次排ガス５と外側の二次排ガス６の流量を調節して前記一次空 気１３と二次空気１４の加熱温度を調節できるようにしている。

【０００５】 また回転する前記空気フード８，１０には、伸縮継手２を介してシーリングフ レーム３が取付けられ、該シーリングフレーム３に取付けたシーリングシュー４ が前記熱交換エレメント１の上下面と小さな隙間Ｓを有して回転することにより 排ガス５，６と空気１３，１４との間のシールが行われるようになっている。

【０００６】 前記熱交換エレメント１は、高温の排ガス２０の影響による温度勾配が生じる ことによって図５に示すように排ガス２０が供給される上面Ａ側（高温側）が凸 状となる変形を生じる。この時、シーリングフレーム３及びシーリングシュー４ が直線状を有していては熱交換エレメント１の上面Ａ（高温側）とシーリングシ ュー４との間に大きな隙間Ｓ（２０ｍｍ〜５０ｍｍ）ができてシール性能が著し く低下する問題があるため、図５に示すように、シーリングフレーム３を回転式 空気予熱器の半径方向に複数に分割し、分割した分割フレーム３ａ，３ｂ間をジ ョイント２１で曲折可能に連結した構成としている。

【０００７】 更に、前記高温側の空気フード８の外周側端部位置には、前記シーリングフレ ーム３を熱交換エレメント１に対して近接、離反させるためのバイメタルを用い た高温側隙間調節装置２２が設けてあり、シーリングシュー４と熱交換エレメン ト１の上面Ａとの間の隙間Ｓが自動調節されるようにしてある。

【０００８】 図６及び図７はその一例を示すもので、上側の空気フード８の外周上面位置に 、支持台２３が固定されており、該支持台２３を貫通し、下端が係止部２４を介 して前記シーリングフレーム３の外側端部に支持されて上方に延びる吊下げロッ ド２５が設けてあり、該吊下げロッド２５の中間部に設けた係止部２６と空気フ ード８に形成した支持台２３との間に圧縮ばね２７を設け、該圧縮ばね２７によ って前記シーリングフレーム３の荷重の大半（例えば約８０％）を受けるように している。また前記空気フード８の上側には、固定筒２８と、該固定筒２８内に 配設されて一端が固定筒２８の一端に固定された、該固定筒２８より膨張係数が 大きい金属からなる伸縮ロッド２９とで構成されたバイメタル３０が設けてあり 、前記伸縮ロッド２９の他端が、ピン３１を中心に回転自在なＬ型の増幅レバー ３２の短アーム３３に連結され、該増幅レバー３２の長アーム３４の支持端３５ が前記吊下げロッド２５の受け座３６を支持し、上記バイメタル３０、増幅レバ ー３２及び吊下げロッド２５により、前記シーリングフレーム３の荷重の残り（ 約２０％）を支持し且つその吊下げ位置を規定するようにしている。

【０００９】 上記高温側隙間調節装置２２の構成によれば、回転式空気予熱器が運転されな い状態では熱交換エレメント１の上面は水平となっており、且つバイメタル３０ の伸縮ロッド２９も縮小した状態にあるので、前記シーリングフレーム３は図６ に示すように吊下げロッド２５により引上げられて熱交換エレメント１の上面Ａ との間に決められた隙間Ｓを保持するようになっている。

【００１０】 回転式空気予熱器が駆動されて温度が上昇すると、高温の排ガス２０の供給に より熱交換エレメント１の上面Ａが凸状になるように変形するが、このときバイ メタル３０の伸縮ロッド２９も高温の排ガス２０によって加熱されてその温度に 対応した分だけ固定筒２８に対して伸張し、これにより増幅レバー３２を時計方 向に回すことになり、よって支持端３５上に受け座３６を介して支持されている 吊下げロッド２５が温度の上昇に伴って下降するようになり、熱交換エレメント １の上面Ａとシーリングシュー４との間の隙間Ｓが一定になるように自動的に調 節される。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記従来方式においては、前記熱交換エレメント１の上面Ａとシーリ ングシュー４との隙間Ｓの調節を、高温側隙間調節装置２２によって自動調節す るようにしているが、前記隙間Ｓは回転式空気予熱器の設置時に調整するのみで あり、運転が開始された後は、内部が高温でしかも回転しているために調節する ことができないという問題を有していた。

【００１２】 即ち、高温側隙間調節装置２２の各構成部材の摩耗や材質の経年変化、或いは 経年変化や温度に基づく変形、更には設計誤差等によって、設置時に設定した隙 間Ｓが規定値から大きく外れる事態が生じ、そのために隙間Ｓが大きくなってシ ール性能が低下し、空気が排ガス側へ漏出して回転式空気予熱器の熱交換効率が 著しく低下したり、或いはシーリングシュー４が熱交換エレメント１に接触して 摩耗或いは損傷する危険がある、等の問題を有していた。

【００１３】 本考案は上記従来の問題点に着目してなしたもので、熱交換エレメントの高温 側上面とシーリングシューとの間の隙間を、回転式空気予熱器の外部から容易に 適切な値に調節することができるようにして、排ガス側への空気の漏出を防止し 、且つ熱交換エレメントとシーリングシューとの接触を防止するようにした回転 式空気予熱器の隙間調節装置を提供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、円盤状の熱交換エレメントと、該熱交換エレメントの中心を中心と する同一の所要角度範囲に、空気を区画して導通するように熱交換エレメントを 挟んで入側空気フードと出側空気フードを設け、且つ該入側空気フード及び出側 空気フードを包囲して残りの角度範囲に高温の排ガスを上側から導通するように 熱交換エレメントを挟んで上部入側固定排ガスフードと下部出側固定排ガスフー ドを設け、前記熱交換エレメントの両側に備えた入、出側空気フードを回転させ るようにしてある回転式空気予熱器の上部の空気フードに、伸縮継手を介して取 付けたシーリングシューを有するシーリングフレームと、シーリングフレームの 外周側端部をその荷重の大半を上部の空気フードに支持するように取付けた圧縮 ばねと、シーリングフレームの吊下げ位置を規定するための吊下げロッドと、バ イメタルの伸縮ロッドの伸縮により支持端を介して前記吊下げロッドの受け座を 支持して吊下げロッドの吊下げ位置を規定する増幅レバーとからなる高温側隙間 調節装置を備えて、熱交換エレメント上面とシーリングシューとの間の隙間を調 節するようにした回転式空気予熱器の隙間調節装置であって、前記増幅レバーの 支持端にピンを介して回動可能に取付けられ且つ周面が前記吊下げロッドの受け 座に当接したカム板と、該カム板に固定されて半径方向外方に延び先端に案内ロ ーラを有した回動レバーと、前記案内ローラを上下に所要の間隔を有して挾み且 つ案内ローラの入側間隔が広く出側間隔が狭くなるよう配置したローラ案内板と 、上部入側固定排ガスフードの外部に設けて前記ローラ案内板の昇降を行う昇降 駆動装置とを備えたことを特徴とする回転式空気予熱器の隙間調節装置、に係る ものである。

【００１５】

【作用】

本考案では、高温側の上部空気フードに備えたシーリングフレームのシーリン グシューと、熱交換エレメントの上面との間の隙間が規定値から変化した際には 、高温側隙間調節装置の昇降駆動装置を駆動してローラ案内板を昇降させる。す ると、案内ローラが上下に移動され、よって回動レバーを介してカム板が回動し 、これによりカム板に受け座を介して支持されている吊下げロッドが昇降してバ イメタルの伸縮ロッドの伸縮量によって規定されている吊下げロッドの位置が上 下に調節され、シーリングシューと熱交換エレメントの上面との間の隙間が任意 の規定の大きさになるように調節される。

【００１６】

【実施例】

以下本考案の実施例を図面を参照しつつ説明する。

【００１７】 図１及び図２は本考案の一実施例を示すもので、図中図３〜図７と同一のもの には同一の符号を付して詳細な説明は省略し、本考案の特徴部分についてのみ説 明する。

【００１８】 図１及び図２に示すように、図６と同様の高温側隙間調節装置２２のバイメタ ル３０に備えた伸縮ロッド２９の伸縮によって回転するよう設けられた増幅レバ ー３２の支持端３５に、吊下げロッド２５の受け座３６に当接して吊下げロッド ２５を支持するようにしたカム板３７をピン３８により回転可能に取付け、該カ ム板３７に半径方向外方に延びる回動レバー３９を固定し、該回動レバー３９の 端部に案内ローラ４０を取付ける。

【００１９】 また、前記案内ローラ４０位置には、該案内ローラ４０を上下から所要の間隔 を有して挾むように配置され、上部入側固定排ガスフード９の外部に設けた昇降 駆動装置４１により昇降を行って前記回動レバー３９の回動を行うようにしたロ ーラ案内板４２，４３を備え、これにより高温側隙間調節装置５６を構成してい る。

【００２０】 前記ローラ案内板４２，４３は、図２に示すように空気フード８の回転により 矢印方向から移動してくる案内ローラ４０の入側間隔が広く、出側間隔が狭くな るように固定材４４により枠組みされ、下部のローラ案内板４３の一端がピン４ ５により上下に回動可能に上部入側固定排ガスフード９に取付けられている。

【００２１】 更に、前記昇降駆動装置４１は、前記下側のローラ案内板４３の中間部に上端 をピン４６によって連結した駆動ロッド４７を設け、該駆動ロッド４７の下端を 、シール板４８を介して上部入側固定排ガスフード９を貫通させ、更に駆動ロッ ド４７の下端をピン４９を中心に回転可能なＬ型レバー５０の一端にピン５１に より連結し、且つ前記Ｌ型レバー５０の他端に、ナット５２に支持され駆動ハン ドル５３を備えて回転するようにした駆動ねじ５４の端部をピン５５により連結 した構成としており、前記駆動ハンドル５３にて駆動ねじ５４を回転させ、前記 Ｌ型レバー５０を押し引きして回動させることにより、前記駆動ロッド４７を昇 降させてローラ案内板４２，４３をピン４５を中心に上下に回動させ、案内ロー ラ４０及び回動レバー３９を介してカム板３７を回動し得るようにしている。な お、上記実施例では前記ローラ案内板４２，４３がピン４５を中心に回動するよ うにした場合について例示したが、昇降を行えば他の方法を用いて良く、またロ ーラ案内板４２，４３を別々に昇降するようにしても良い。図中、５７は前記隙 間Ｓ等の状態が外部から見えるように上部入側固定排ガスフード９に設けた覗き 窓を示す。

【００２２】 次に上記実施例の作用を説明する。

【００２３】 覗き窓５７からの監視により、高温側の上部空気フード８のシーリングフレー ム３に備えたシーリングシュー４と、熱交換エレメント１の上面Ａ（高温側）と の間の隙間Ｓが規定値から変化した際には、高温側隙間調節装置５６の昇降駆動 装置４１の駆動ハンドル５３を回して駆動ねじ５４を回転させる。

【００２４】 すると、Ｌ型レバー５０が押し引きされて回動し、Ｌ型レバー５０の回動によ り駆動ロッド４７が昇降し、ローラ案内板４２，４３をピン４５を中心に上下に 回動させる。

【００２５】 ローラ案内板４２，４３が図２中実線で示すように下方に回動された場合は、 矢印方向から侵入してくる案内ローラ４０は下方に案内され、またローラ案内板 ４２，４３が図２中仮想線で示すように上方に回動された場合は、矢印方向から 侵入してくる案内ローラ４０は上方に案内されるようになる。

【００２６】 前記案内ローラ４０の上下の移動は、回動レバー３９を介してカム板３７を回 動することになり、従ってカム板３７に受け座３６を介して支持されている吊下 げロッド２５の位置を上下に変更して、バイメタル３０の伸縮ロッド２９の伸縮 量によって規定されているシーリングシュー４と熱交換エレメント１の上面Ａと の間の隙間Ｓを、任意の規定された値になるように調節することができるように なる。

【００２７】 従って、シーリングシュー４と熱交換エレメント１の上面Ａとの間の隙間Ｓが 、常に規定の最小の値に保持されるように外部から容易に調節することが可能と なり、空気が排ガス側に漏出するのを著しく低減して回転式空気予熱器の熱交換 効率を大幅に高めることができ、且つシーリングシュー４と熱交換エレメント１ の上面Ａとが接触するような問題の発生も未然に防止することができる。

【００２８】 尚、本考案は前記実施例にのみ限定されるものではなく、ローラ案内板の構成 及び昇降駆動装置の構成は種々変更することができ、昇降駆動装置には例えばモ ータ或いはシリンダ等の動力を用いるようにすることもできること、その他本考 案の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【００２９】

【考案の効果】

本考案の回転式空気予熱器の隙間調節装置によれば、シーリングシューと熱交 換エレメントの上面との間の隙間を、外部から容易に調節することができるよう にしたので、前記隙間が常に規定の最小の値になるように保持することができ、 従って空気が排ガス側に漏出するのを著しく低減して回転式空気予熱器の熱交換 効率を大幅に高めることができ、且つシーリングシューと熱交換エレメントの上 面とが接触するような問題の発生も未然に防止できる優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す切断側面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。

【図３】ローテミューレ式熱交換器の一例を示す切断側
面図である。

【図４】図３の装置の上半分を分解して示した斜視図で
ある。

【図５】熱交換エレメントが変形する状態とシーリング
フレームの構成を示す側面図である。

【図６】従来の高温側隙間調節装置の一例を示した切断
正面図である。

【図７】図６の高温側隙間調節装置を備えた空気フード
の平面図である。

【符号の説明】

１ 熱交換エレメント ２ 伸縮継手 ３ シーリングフレーム ４ シーリングシュー ８ 上部空気フード ９ 上部入側固定排ガスフード １０ 入側空気フード １１ 下部出側固定排ガスフード １３ 一次空気 １４ 二次空気 ２０ 排ガス ２５ 吊下げロッド ２７ 圧縮ばね ２８ 固定筒 ２９ 伸縮ロッド ３０ バイメタル ３２ 増幅レバー ３５ 支持端 ３６ 受け座 ３７ カム板 ３８ ピン ３９ 回動レバー ４０ 案内ローラ ４１ 昇降駆動装置 ４２ ローラ案内板 ４３ ローラ案内板 ５６ 高温側隙間調節装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 円盤状の熱交換エレメントと、該熱交換
   エレメントの中心を中心とする同一の所要角度範囲に、
   空気を区画して導通するように熱交換エレメントを挟ん
   で入側空気フードと出側空気フードを設け、且つ該入側
   空気フード及び出側空気フードを包囲して残りの角度範
   囲に高温の排ガスを上側から導通するように熱交換エレ
   メントを挟んで上部入側固定排ガスフードと下部出側固
   定排ガスフードを設け、前記熱交換エレメントの両側に
   備えた入、出側空気フードを回転させるようにしてある
   回転式空気予熱器の上部の空気フードに、伸縮継手を介
   して取付けたシーリングシューを有するシーリングフレ
   ームと、シーリングフレームの外周側端部をその荷重の
   大半を上部の空気フードに支持するように取付けた圧縮
   ばねと、シーリングフレームの吊下げ位置を規定するた
   めの吊下げロッドと、バイメタルの伸縮ロッドの伸縮に
   より支持端を介して前記吊下げロッドの受け座を支持し
   て吊下げロッドの吊下げ位置を規定する増幅レバーとか
   らなる高温側隙間調節装置を備えて、熱交換エレメント
   上面とシーリングシューとの間の隙間を調節するように
   した回転式空気予熱器の隙間調節装置であって、前記増
   幅レバーの支持端にピンを介して回動可能に取付けられ
   且つ周面が前記吊下げロッドの受け座に当接したカム板
   と、該カム板に固定されて半径方向外方に延び先端に案
   内ローラを有した回動レバーと、前記案内ローラを上下
   に所要の間隔を有して挾み且つ案内ローラの入側間隔が
   広く出側間隔が狭くなるよう配置したローラ案内板と、
   上部入側固定排ガスフードの外部に設けて前記ローラ案
   内板の昇降を行う昇降駆動装置とを備えたことを特徴と
   する回転式空気予熱器の隙間調節装置。