JPH0759971B2 - 煙 突 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、排気などを送るダクトが接続されるスタック
レイン防止装置付の煙突の改良に関する。

〔従来の技術〕

スタックレイン防止型の煙突は、例えば特開昭56-44520
号公報に開示されており、高さが十数〜数百ｍ、直径が
数百〜数千mmの形状で、煙突の基底部にはダクトからの
排気流が煙突内で中心軸のまわりに旋回しつゝ上昇する
ようにダクトが煙突断面の接線方向に接続されている。

このような煙突では、排気の旋回による遠心力で排気中
の水滴等が煙突壁に付着するのでスタックレインが防止
されるものであるが、排気の旋回により煙突内部での圧
力損失が著しく増大する為、通常の煙突に比しはるかに
大型かつ高圧の送風機が必要であり、大幅な電力費の増
大をきたす。また既設の煙突にスタックレイン対策を行
おうとする場合、送風機の能力が足りなくなる場合も多
い。

一方、この送風機は、煙突の口径を大きくすれば低圧の
もので足りるが、大口径の煙突は設備費が高額であり、
又、据付のため広大な敷地を必要とする。

従って、煙突内で接線方向の気流を生じさせるようにダ
クトが煙突断面の接線方向に接続されたスタックレイン
防止装置付の煙突においては小口径で、低圧、大容量の
排気が可能な煙突が提案されれば、その経済効果は莫大
なものとなる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、叙上の観点に立ってなされたものであって、
その目的とするところは、スタックレインを防止し、小
口径で、低圧の送風機により大量のガスを効率良く排出
することができるスタックレイン防止装置付の煙突を提
供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意検討を行
ない本発明を完成するに到った。

すなわち、本発明においては、上記スタックレイン防止
装置付の煙突に於いて、最低部が煙突と接続するダクト
の下端に略一致するようダクトの開口中心と煙突中心と
を結ぶ方向に上向きに傾斜し、水平面と10度以上40度以
下の角度をなす傾斜板を設けること特徴とするものであ
る。

〔作用〕

叙上の如く構成することにより、煙突の基底部で上記傾
斜板により二次流の発生を防止することができるから、
排気を低圧で効率良く流出させることができると共に煙
突内での二次流による旋回流の乱れも防止できることに
より遠心分離効果が高められる為、低圧にてスタックレ
インをも防止することができる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例および実験例により詳細に説明す
る。

第１図は、本発明に係る煙突の一実施例を示す平面図、
第２図はそのA-B-C-D線に沿った縦断面図、第３図は本
発明に係る煙突の各実施例により得た傾斜板角度に対す
る静圧の実験データを示すグラフである。

第１図及び第２図中、１は本発明に係る円筒状の煙突で
あり、２はその煙管、３は上記煙管２に接続されたダク
ト、４は上記煙管２内に略30°の傾斜角度で設けられた
傾斜板、５、６は上記傾斜板４で仕切られた煙管の基底
部である。

尚、図では省略したが、ダクト３の上流側には送風機が
設けられている。

ダクト３は円筒状の形状であるが、直方形の形状でもよ
く、煙管の基底部５との接続部では、緩やかに幅を狭
く、高さを高くして方形の断面形状としたものであり、
その側端面が煙管２の接線方向に接続されており、これ
により煙管２内で矢視方向に気流を生じさせている。

傾斜板４は、ダクト３の開口中心Ｂと煙突中心とを結ぶ
鎖線Ａ方向に傾斜し、水平面と略30°の傾斜角度をなす
ように煙管２内に設けられており、その最低部4aがダク
ト３の下端部3aと略一致するように設けられており、煙
管２内を基底部５及び６に仕切っているものである。な
お傾斜板４は煙突の底板と一致してもよく、別でもよ
い。

又、傾斜板４の最低部4aは、ダクト３の下端部3aから煙
突基部直径の0.1倍以内好ましくは0.05倍以内の距離に
設けることが推奨される。

又、傾斜板４は、水平面と10〜40°の角度をなす範囲に
設けるようにすればよい。

又、傾斜板４の形状は平板に限らず、屈曲又は湾曲した
傾斜板とすることできる。

而して、本発明に係る煙突１に於いては、ダクト３の上
流から図示しない送風機により送られた排気流は、ダク
ト３の下流の接続部から煙突の基底部５に煙管２内壁の
接線方向に向かって流れ、かつ傾斜板４により煙管２内
の上方へ導かれ、旋回させながら上昇するが、そのと
き、いたずらに圧力損失を増大させるような二次流が防
止されるので、低い圧力で大量の排気を放出できるもの
である。

第３図は、従来のスタックレィンの防止装置付の煙突と
本発明に係るスタックレイン防止装置付の煙突の傾斜板
の傾斜角を０〜60°の範囲で変化させたときのダクト接
続部近傍での静圧を測定した実験結果を示すグラフであ
る。

実験に於いては、直径が290mmで高さが12mの煙突を用い
て、傾斜板傾斜角を変化させつゝ煙突内流速を10m/sec
に保ち、煙突内部でスプレーにより注水（2kg/cm²G、3.
2l/分）（平均粒径270μ、最大540μ）を行いつゝ順次
静圧を測定したものである。

なお、スタックレイン防止装置がない従来の煙突では静
圧が16mm H₂Oである。

而して、傾斜板のない従来のスタックレイン防止装置付
の煙突では、静圧が155mm H₂Oであり、本発明の煙突の
傾斜板の傾斜角を０°とした場合では静圧が128mm H₂O
であったが、順次傾斜角度を増加させると、静圧が10°
で93mm H₂O、20°で64mm H₂O、30°で45mm H₂O、45°で
42mm H₂Oと減少した。然しながら、それ以上の角度では
静圧がかえって増加した。

又、煙突上部から水滴は排出されず、スタックレイン防
止効果は何等損なわれなかた。

〔発明の効果〕

叙上の如く、本発明によるときは、スタックレイン防止
効果を損なうことなくスタックレイン防止装置付の煙突
の欠点であった圧力損失の増大を防止することができる
為、約1/3の低圧で同一量の排気が可能となるので、送
風機を小型化することができ、電力費を大幅に削減し得
るものである。

また既設の煙突にスタックレイン対策を施す場合にも、
送風機の能力の増大をする必要もなく、きわめて容易に
改修可能である。

尚、本発明の構成は叙上の実施例に限定されるものでは
なく、例えば、傾斜板として平板を用いたがこれは二枚
以上の平板を組合せて成る屈曲板、又は二次元的又は三
次元的な湾曲板とすることができ、上記以外にも傾斜板
又はダクトの構成は、本発明の目的の範囲で自由に設計
変更できるものであり、本発明はそれらの総てを包摂す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る煙突の一実施例を示す平面図、
第２図はそのA-B-C-D線に沿った縦断面図、第３図は本
発明に係る煙突の各実施例により得た底板角度に対する
静圧の実験データを示すグラフである。 １……煙突 ２……煙管 ３……ダクト 3a……ダクトの下端部 ４……傾斜板 4a……傾斜板の最低部 ５、６……基底部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−44520（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】煙突内で接線方向の気流を生じさせるよう
   構成されたスタックレイン防止装置付の煙突に於いて、 最低部が煙突と接続するダクトの下端に略一致するよう
   ダクトの開口中心と煙突中心とを結ぶ方向に上向きに傾
   斜し、水平面と10度以上40度以下の角度をなす傾斜板を
   設けること特徴とするスタックレイン防止装置付の煙
   突。