JPH0741241U - 交番燃焼用四方切換弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 蓄熱式交番燃焼システムに適した四方切換弁
を提供する。 【構成】 ドラム形ケース１に貫設した回動軸２にケー
ス１内を２分する長方形の羽根板３を固着し、羽根板３
の周縁とケース内壁面との間に羽根板３の熱膨張を吸収
できる大きさの間隙を設けると共に、羽根板３の周辺部
に当接してその回動範囲をほぼ９０度に規制するコ字形
のパッキン付きストッパ４をケース内壁面の４箇所に設
け、上記ストッパ４で区切られたケース内壁面の各区画
にそれぞれ管接続口５を設けた。またケース内を２分す
る羽根板３の回動範囲をほぼ９０度に規制して、ケース
１の４箇所に設けられた管接続口５の間の切換えを行う
ようにした四方切換弁において、上記管接続口を５ａ，
５ｂを上記４箇所のそれぞれ周面と端面とに設け、これ
ら一対の管接続口５ａ，５ｂのいずれか一方に管を接続
し、他方に盲蓋６を被着するようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、蓄熱式交番燃焼システムに用いられる高温気体用四方切換弁に関す るものである。

【０００２】

【従来の技術】

図４は従来の蓄熱式交番燃焼システムを示したもので、一対のバーナ１１ａ， １１ｂを交互に燃焼させ、一方のバーナの燃焼中に、他方のバーナを通して炉１ ２内の排気ガスの排出を行うと共に、各バーナに連設されている蓄熱体充填筒１ ３で排熱を回収し、この排熱で次にこのバーナが燃焼する時に燃焼空気を予熱す るようにしたものである。図５は充填筒３の構造例を示したもので、蓄熱体とし ては通常セラミック製の小球が用いられる。図４において、１４は給気ブロア、 １５は排気ブロアで、これらのブロア１４，１５を両バーナ１ａ，１ｂへ交互に 切換えて接続するために、４個のバタフライ弁１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ が使用されている。なお１７ａ，１７ｂは燃料供給管、１８ａ，１８ｂは両バー ナを交互に燃焼させるための燃料ガス遮断弁である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

図４の構成においては、給気と排気の切換えに４個のバタフライ弁１６ａ，１ ６ｂ，１６ｃ，１６ｄを使用していたが、それぞれに弁駆動用のモータを必要と するために設備コストが高くつく上に、広い設置スペースが必要であるためにシ ステムの小形化の妨げとなっていた。またその対策として、図６に示すようなド ラム形の四方切換弁を使用したものもあるが、給気と排気の温度差が大きく、外 気に接しているケース壁体の熱膨張に比し羽根板３の膨張収縮が大きいために、 羽根板３の周縁とケース１の内壁面との間の密閉が不十分となって熱効率が低下 するという問題があった。そこで本考案は、かかる問題点を解消し、低コストで しかも配管スペースを必要としない交番燃焼システムを実現するために、熱効率 が低下せずしかもコンパクトな配管が可能な四方切換弁を提供することを目的と するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、図１に示すように、ドラム形ケース１に貫設した回動軸２にケース １内を２分する長方形の羽根板３を固着し、羽根板３の周縁とケース内壁面との 間に羽根板３の熱膨張を吸収できる大きさの間隙を設けると共に、羽根板３の周 辺部に当接してその回動範囲をほぼ９０度に規制するコ字形のパッキン付きスト ッパ４をケース内壁面の４箇所に設け、上記ストッパ４で区切られたケース内壁 面の各区画にそれぞれ管接続口５ａ，５ｂを設けたものであり、あるいはケース １内を２分する羽根板３の回動範囲をほぼ９０度に規制して、ケース１の壁面に 設けられた４箇所の管接続口５ａ，５ｂの間の切換えを行うようにした四方切換 弁において、ケース１の各部に接続される配管をそれぞれケース１の周面と端面 とに設けた一対の管接続口５ａ，５ｂからいずれか一方を選択して接続するよう にし、他方に盲蓋６を被着するようにしたものである。

【０００５】

【作用】

図１の構成によれば、ケース１の内壁面と羽根板３の周縁との間隙が大きくて も、この間隙を通じて燃焼空気あるいは排ガスが漏れるのは弁切換え時における 羽根板３の回動途中のみで、切換え完了後は羽根板３がストッパ４のパッキン７ に密着するために、空気又は排ガスの漏れは完全に防止される。従って温度変化 による羽根板３の膨張収縮が大きくても、羽根板３がケース内壁面に接触して動 作不良を起こすおそれがなく、また羽根板３の回動途中は、いずれにしても燃焼 空気の通路と排ガスの通路が切換わる時であるから漏れは問題にならない。また 一般に四方切換弁においては、取付具や駆動モータが邪魔になるために、ケース １の端面に配管を接続し難く、交番燃焼システムにおいても、図６に示すように 習慣的に管接続口５をケース１の周面に設けていたのであるが、本考案はこの種 のシステムに用いる四方切換弁のケース１の直径が比較的大きく（３００〜５０ ０ｍｍ）、駆動モータ８やプーリ等の伝達機構があまり邪魔にならない点に着目 して、ケース１の端面にも管接続できるようにしたものであり、これによって配 管がコンパクトになり、配管作業も容易になった。

【０００６】

【実施例】

図１は本考案による交番燃焼用四方切換弁の一実施例を示したもので、（ａ） は正面断面図、（ｂ）はそのＸ−Ｘ断面図である。同図に示すように、ドラム形 ケース１の中心部に貫設された回動軸２に、ケース１内を２分するように長方形 の羽根板３が固着されており、羽根板３の周縁とケース内壁面との間に羽根板３ の熱膨張を吸収できる大きさの間隙が設けられている。ケース１の両端面の内側 面及び内周面に亙って、羽根板３の周辺部に当接してその回動範囲をほぼ９０度 に規制するコ字形のパッキン付きストッパ４が９０度の角度間隔で４箇所に設け られ、これらのストッパ４で区切られたケース内壁面の各区画にそれぞれ一対の 管接続口５ａ，５ｂが設けられている。これら一対の管接続口５ａ，５ｂはケー ス１の周面と端面とに１個ずつ設けられ、いずれか一方を選択して管を接続し、 他方に盲蓋６を被着するものである。

【０００７】 図２は本考案による四方切換弁Ａの使用例を示したもので、各バーナ１１ａ， １１ｂには、図５に示されているように、セラミック製の小球（例えば直径１０ 〜２０ｍｍ）が充填された充填筒３が一体に連設されており、これらの充填筒３ が各バーナ１１ａ，１１ｂへの給気路して利用されると共に、炉１２内の排ガス を各バーナ１１ａ，１１ｂを通じて外部に排出する際には排気路としても利用さ れる。すなわち両バーナ１１ａ，１１ｂに連設された充填筒１３に、四方切換弁 Ａを介して給気ブロア１４及び排気ブロア１５が接続され、一方のバーナの燃焼 中に他方のバーナの給気路が排気路として使用されるようにし、排ガスの熱によ り蓄熱体を介して燃焼空気が予熱されるようにしたものである。また図３は本考 案による四方切換弁Ａの他の使用例を示したもので、上記排気ブロア１５に四方 切換弁Ａを組み合わせることによって、排気ブロア１５を給気ブロアとして使用 できるようにすると共に、炉体１２に開閉ダンパ付き煙道１９を付加することに より、炉の始動時に両ブロア１４，１５を給気用に用いて昇温時間を短縮したも のである。

【０００９】

【考案の効果】

本考案による交番燃焼用四方切換弁は上述のように、ケース１の内壁面と羽根 板３の周縁との間隙が大きくても、切換え完了時には羽根板３がストッパ４のパ ッキンに密着するために、空気又は排ガスの漏れは完全に防止され、従って温度 変化による羽根板３の膨張収縮が大きくても、羽根板３がケース内壁面に接触し て動作不良を起こすおそれがないという利点があり、このとき回動途中に上記間 隙からの漏れを生じても、燃焼空気の通路と排ガスの通路が切換わる時であるか ら問題にならない。またケース１の各区画毎にケースの端面と周面とに１個ずつ 管接続口５ａ，５ｂを設けて、いずれか一方を選択して管を接続することができ るので、配管がコンパクトになり、配管作業も容易になるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本考案による四方切換弁の正面断面
図、（ｂ）は同上のＸ−Ｘ方向に見た断面図。

【図２】本考案による四方切換弁の使用例を示す系統
図。

【図３】同上の他の使用例を示す系統図。

【図４】従来の交番燃焼システムの系統図。

【図５】同上に使用される蓄熱材充填筒の断面図。

【図６】従来の四方切換弁を示す斜視図。

【符号の説明】

１ ケース ２ 回動軸 ３ 羽根板 ４ パッキン付きストッパ ５，５ａ，５ｂ 管接続口 ６ 盲蓋 ７ パッキン ８ 駆動モータ １１ａ，１１ｂ バーナ １２ 炉体 １３ 充填筒 １４ 給気ブロア １５ 排気ブロア １６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ 開閉弁 １７ａ，１７ｂ 燃料供給管 １８ａ，１８ｂ 燃料ガス遮断弁 １９ 煙道

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドラム形ケースに貫設した回動軸にケー
   ス内を２分する長方形の羽根板を固着し、羽根板の周縁
   とケース内壁面との間に羽根板の熱膨張を吸収できる大
   きさの間隙を設けると共に、羽根板の周辺部に当接して
   その回動範囲をほぼ９０度に規制するコ字形のパッキン
   付きストッパをケース内壁面の４箇所に設け、上記スト
   ッパで区切られたケース内壁面の各区画にそれぞれ管接
   続口を設けて成る交番燃焼用四方切換弁。
2. 【請求項２】 ドラム形ケースに貫設した回動軸にケー
   ス内を２分する長方形の羽根板を固着し、羽根板の回動
   範囲をほぼ９０度に規制して、ケース内の４区画の壁面
   に設けられた管接続口の間の切換えを行うようにした四
   方切換弁において、各区画毎に一対の管接続口をケース
   の周面と端面とに設けて、それぞれ一方に管を接続し、
   他方に盲蓋を被着するようにして成る交番燃焼用四方切
   換弁。