JPH0861881A - エレメント管支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はボイラの吊り下げ管とエレメント管
又はエレメント管同志のスペーサを介しての結合部に従
来、熱応力亀裂が生じる懸念のあったのを、応力緩和構
造の支持にして亀裂の生じないエレメント管支持装置を
提供することを目的とする。 【構成】 本発明はエレメント管の外周面に適合可能な
曲面板と、同曲面板の管軸に対応する方向の両端に管よ
り見て半径方向に突設された平板体とを備えた支持具を
介してその曲面板にエレメント管を、平板体に吊り下げ
管を各結合してなることを特徴とするエレメント管支持
装置、を構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はボイラのエレメント管の
支持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ボイラには大別してヘッダから多数のエ
レメント管をほぼ水平方向に突出、屈曲させ、エレメン
ト管の適所を吊り下げ管で吊り下げた横置き型と、ヘッ
ダから多数のエレメント管をほぼ垂直方向に直かに吊り
下げた吊り下げ型の２形式がある。

【０００３】図１８は従来の横置き型ボイラの要部の模
式図で、上、下のヘッダ１５からほぼ右方へ水平に突設
された多数のエレメント管１は屈曲の末、相互に連通す
ると共にヘッダ１５に近い側を固定型スペーサ５によっ
て図１９に示すように吊り下げ管２に溶接固定され、高
温に対して自由伸びとなる右側の適所をスライド型スペ
ーサ（ペア金具）６によってスライド可能に吊り下げら
れている。図１９，２０の何れもエレメント管１の軸方
向（水平）に見た拡大図である。図２１は図１９の溶接
部の詳細図で、（ａ）は図１９を上から見た図、（ｂ）
は図１９に対応する図、即ち、（ａ）の下面図である。
鉄の実質片である固定型スペーサ５はエレメント管１に
対してはエレメント管側の溶接１１によって、吊り下げ
管２に対しては吊り下げ管側の溶接１２によって強固に
溶接され、エレメント管１と吊り下げ管２の連結部には
弾性変形の余地は殆どない状態になっている。

【０００４】なお、従来の吊り下げ型ボイラの場合（図
示省略）は、図１８を時計回りに９０°回転させ、ヘッ
ダ１５からエレメント管１群を吊り下げた状態に相当す
るもので、吊り下げ管２は必要ないので当然にないが、
エレメント管１同志が、軸方向の熱歪（伸び）の差によ
って、軸と垂直方向に曲がり、くっつき合ったり、異常
に離れたりしないよう相互間隔を均等に保持する構成が
求められる。

【０００５】なお、ボイラ内は通常８００℃〜１２００
℃程度の高温になるため、上述のようなエレメント管支
持装置には、熱歪対策以外に高温による侵食加速に対し
ても、当然に耐食性材料を用いることが求められ、最も
耐食性の高い一種類の材料を用いることが望ましいとさ
れる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のボイラのエ
レメント管支持装置には解決すべき次の課題があった。

【０００７】即ち、固定型スペーサ５を介して吊り下げ
管２とエレメント管１とを溶接結合した場合は相互間に
十分な弾性変形部分がなく、このため、熱歪による伸び
差の吸収は管自身が変形して行なうこととなり、固定型
スペーサ５取付部近傍に無理な変形、即ち、応力集中が
生じて管にき裂が生じやすいという問題があった。

【０００８】また、スライド型スペーサ６の場合はオ
ス、メスのオーバラップ量が構造上、小さく、即ち、オ
ス、メスの両金具が、図２０に示すように吊り下げ管２
とエレメント管１の軸方向及びそれと垂直方向の各平行
線によって形成されており、たとえば吊り下げ管２に対
するエレメント管１の熱歪による軸回りの捻れ等に対し
てはオス、メスのオーバラップ量が小さくて係合が外れ
やすいという不具合があった。

【０００９】また、吊り下げ型ボイラではエレメント管
同志を、たとえば、図２０の吊り下げ管２を左方のエレ
メント管１に等置させたに相当する形で用いるスライド
型スペーサ６に近似するスペーサで係合していたが、管
軸回りの捩れによって、やはり係合が外れやすいという
不具合があった。

【００１０】また、スライド型スペーサ６の形状は多く
の機械加工面を有し、形状が複雑で、加工費が嵩むとい
う問題があった。

【００１１】本発明は上記課題を解決した、ボイラエレ
メント管の支持装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題の解決
手段として次の（１）〜（７）に記載のエレメント管支
持装置を提供しようとするものである。

【００１３】（１）．エレメント管の外周面に適合可能
な曲面板と、同曲面板の管軸に対応する方向の両端に管
より見て半径方向に突設された平板体とを備えた支持具
を介してその曲面板にエレメント管を、平板体に吊り下
げ管を各結合してなることを特徴とするエレメント管支
持装置。

【００１４】（２）．上記（１）記載のエレメント管支
持装置において、支持具の曲面板をエレメント管に沿わ
せると共にエレメント管の軸方向に見てエレメント管と
同心状の爪を有するＬ字状金具で上記曲面板をその両端
から所要の周方向の長さに亘って軸方向にスライド可能
に抱持し他端をエレメント管に固設してなることを特徴
とするエレメント管支持装置。

【００１５】なお、ここに「所要の周方向の長さ」とは
熱歪みによってエレメント管が軸回りに捩れても曲面板
から外れない十分な長さを云う。

【００１６】（３）．エレメント管群が垂設される吊り
下げ型ボイラのエレメント管支持装置において、エレメ
ント管が隣接するエレメント管を抱容するリング状金物
を備えてなることを特徴とするエレメント管支持装置。

【００１７】（４）．上下方向に複数のほぼ水平なエレ
メント管同志を水平方向の略同一の部位で上下に連結す
る複数の固定型スペーサと、同固定型スペーサの部位か
ら水平方向に所要距離隔てた略同一の部位でエレメント
管同志をその軸方向にスライド可能に連結する複数のス
ライド型スペーサと、上記エレメント管の最上のエレメ
ント管を、その固定型スペーサ近傍を固定型スペーサを
介して、そのスライド型スペーサ近傍をスライド型スペ
ーサを介して各吊り下げる吊り下げ管とを具備してなる
ことを特徴とするエレメント管支持装置。

【００１８】（５）．エレメント管群が垂設される吊り
下げ型ボイラのエレメント管支持装置において、一端を
エレメント管に固設され他端を隣接するエレメント管に
摺動可能に当接する複数のスペーサを具備してなること
を特徴とするエレメント管支持装置。

【００１９】（６）．２本一対で交互に糾われた複数対
の吊り下げ管と、同吊り下げ管の糾われた間隙を略水平
方向に挿通して支持されるエレメント管とを具備してな
ることを特徴とするエレメント支持装置。

【００２０】（７）．管軸に直交して略水平方向に貫通
された複数の穴を有する複数の吊り下げ管と、同複数の
吊り下げ管の上記穴を挿通して略水平に支持されたエレ
メント管とを具備してなることを特徴とするエレメント
管支持装置。

【００２１】

【作用】本発明は上記のように構成されるので次の作用
を有する。

【００２２】（１）．上記（１）の構成にあっては、エ
レメント管の外周面に適合可能な曲面板とその軸方向に
対応する両端に管より見て半径方向に突設された平板体
とを備えた支持具を介してエレメント管と吊り下げ管と
を結合するため、吊り下げ管（垂設）に対し、エレメン
ト管（水平）が熱膨張して伸びても、支持具の平板体が
キャンチレバ状に平板面に正対する向きに弾性変形して
伸びを吸収するので、結合部位に大きな応力集中を生じ
ない。

【００２３】（２）．上記（２）の構成にあっては上記
（１）の構成の支持具の曲面板をエレメント管に沿わせ
ると共にエレメント管の軸方向に見てエレメント管と同
心状の爪を有するＬ字状金具で、曲面板をその両端から
所要の周方向の長さに亘って軸方向にスライド可能に抱
持し、他端をエレメント管に固設するため、平板体を吊
り下げ管に結合する支持具の曲面板を抱持するエレメン
ト管と同心状の爪を有するＬ字状金具が、エレメント管
の熱歪によりその軸回りに捩りを生じても爪はそれを吸
収するに十分な周方向の長さを有するので、支持具から
外れることがなく、従って吊り下げ管とエレメント管の
結合が外れることがない。

【００２４】また、エレメント管に他端を固設されて爪
で支持具の曲面板を抱持するＬ字状金具は、曲面板に対
し、エレメント管の軸方向にスライド可能なので、吊り
下げ管に対し、エレメント管が熱伸びを生じても双方の
間に何らの拘束も生じず、従って応力も発生しない。

【００２５】また、Ｌ字状金具と、支持具とよりなるス
ペーサは形状単純で工作容易のため低コストで得られ
る。

【００２６】また、スライドと弾性歪の両方によって熱
歪を吸収できる。

【００２７】（３）．上記（３）の構成にあっては垂設
される、吊り下げ型ボイラのエレメント管が隣接するエ
レメント管を抱容するリング状金物を備えているため、
エレメント管同志が熱歪を生じてもリング状金物の直径
範囲を逸脱することがない。

【００２８】また、リング状金物内を隣接エレメント管
は自由に伸縮できるので、熱歪拘束による応力発生がな
い。

【００２９】（４）．上記（４）の構成にあっては上下
方向に複数の、ほぼ水平なエレメント管同志を水平方向
の略同一の部位で上下に複数の固定型スペーサで連結
し、かつ、その部位から水平方向に所要距離隔てた略同
一の部位で、エレメント管同志を軸方向にスライド可能
に複数のスライド型スペーサで連結し、最上部のエレメ
ント管を上記固定型スペーサ近傍及びスライド型スペー
サ近傍で、固定型スペーサ及びスライド型スペーサによ
って吊り下げ管に吊り下げるので、最上部のエレメント
管以外は吊り下げ管と直接、関わらないため、相互に熱
歪干渉を生じることがない。

【００３０】また、吊り下げ管とは最上部のエレメント
管のみが固定型スペーサとスライド型スペーサを介して
連結されるため、吊り下げ管に近接して２本以上のエレ
メント管が結合される部位がなく、従って相互間に熱歪
拘束が生じない。従ってその部位に熱応力も発生しな
い。また、最上部のエレメント管の軸方向の熱歪は一方
のスライド型スペーサによって吸収（逃がす）されるの
で何らの熱応力も発生しない。

【００３１】（５）．上記（５）の構成にあっては垂設
される吊り下げ型ボイラのエレメント管が、一端をエレ
メント管に固設され、他端を隣接するエレメント管に摺
動可能に当接するスペーサを備えるため、エレメント管
同志が異常に近接したり離れたりすることがなく、か
つ、相互間は摺動当接のため熱歪拘束が生じず、従って
熱応力も発生しない。

【００３２】（６）．上記（６）の構成にあっては２本
一対で交互に糾われた複数対の吊り下げ管の糾われた間
隙を水平方向に挿通してエレメント管を支持するので、
吊り下げ管とエレメント管の連結に何らの別部材を必要
としない。

【００３３】また、吊り下げ管は糾われて螺旋状となる
ため、いわゆるスプリング効果によって熱歪を吸収で
き、局部応力を発生しない。

【００３４】（７）．上記（７）の構成にあっては複数
の吊り下げ管の管軸に直交して貫通された穴にエレメン
ト管を挿通、水平に支持するので、吊り下げ管とエレメ
ント管の連結に何らの別部材を必要としない。

【００３５】また、吊り下げ管とエレメント管の連結に
スペーサを介さないので高い強度が得られる。

【００３６】

【実施例】本発明の第１〜第７実施例を図１〜図１７に
より説明する。なお、従来例または先の実施例と同様の
構成部材には同符号を付し、必要ある場合を除き説明を
省略する。また、特に断らない場合は横置き型ボイラの
エレメント管は「エレメント管１」で、吊り下げ型ボイ
ラのエレメント管は「管７」として扱う。

【００３７】因みに「吊り下げ管」は横置き型ボイラに
用いられ、吊り下げ型ボイラには用いられない。

【００３８】（第１実施例）請求項１の発明に係る第１
実施例を図１、図２により説明する。

【００３９】図１は本実施例に用いる支持具２０の斜視
図、図２は図１の支持具２０を用いてエレメント管１と
吊り下げ管２とを結合（連結）した図で、（ａ）は結合
部の平断面図、（ｂ）は（ａ）の下面図（側断面図）で
ある。

【００４０】図１において、支持具２０はエレメント管
１の外径に合わせた曲率半径を持つ一枚の曲面板２１と
その管軸に対応する方向の両端に、管より見て半径方向
に突設された二枚の平板２２をコの字型に組合わせて形
成されている。図２は本支持具２１を固定型スペーサと
して用いた例で、エレメント管１と吊り下げ管２との間
に支持具２０を挿入し、エレメント管側の溶接１１と吊
り下げ管側の溶接２３とで結合されている。吊り下げ管
側の溶接２３は吊り下げ管２の軸方向に沿っている。

【００４１】本実施例によればエレメント管１が熱膨張
によってその軸方向に伸びても支持具２０の平板２２が
撓むので（弾性変形）、連結部、即ち、エレメント管側
の溶接１１、吊り下げ管側の溶接２３の何れの近傍にも
大きな応力発生がなく、エレメント管１、吊り下げ管２
の何れにも破壊の危険が生れない。なお、エレメント管
１に対する吊り下げ管２の熱伸びに対しては長スパンの
梁となるエレメント管１がその撓みで吸収するので何ら
の問題もない。

【００４２】（第２実施例）請求項２の発明に係る第２
実施例を図３により説明する。

【００４３】図３は本実施例の図で、（ａ）は平断面
図、（ｂ）は（ａ）の下面図（側断面図）である。

【００４４】図において、支持具２０は第１実施例同
様、吊り下げ管２に対しては平板２２を吊り下げ管側の
溶接２３によって固着されているが、エレメント管１に
対しては曲面板２１を沿わせ、その上に、エレメント管
１と同心状のツメ３０ａを有する２個のＬ型金具３０が
両端からそのツメ３０ａで周方向の十分な長さ、即ち、
熱歪でエレメント管１が捩れても、ツメ３０ａが曲面板
２１から外れない十分な長さに亘って被い、他端はエレ
メント管側の溶接１１ａによってエレメント管１に固着
されている。従って、ツメ３０ａに対し、支持具２０は
エレメント管１の軸方向に所要の範囲で摺動可能であ
り、エレメント管１もツメ３０ａと曲面板２１との遊び
（ガタ）の範囲で軸回りに摺動可能である。

【００４５】即ち、支持具２０とＬ型金具３０とでスラ
イド型スペーサを形成している。本実施例によれば吊り
下げ管２に対し、エレメント管１が熱伸びを生じても支
持具２０とＬ型金具３０とは相対摺動するので、伸びの
拘束が生じず、熱応力が結合部に生じない。

【００４６】また、エレメント管１の熱歪による捩れに
対してはＬ型金具３０の十分に長い周方向のツメ３０ａ
が吸収するのでツメ３０ａが支持具２０から外れるよう
なことはない。

【００４７】（第３実施例）請求項３の発明に係る第３
実施例を図４、図５により説明する。

【００４８】図４は本実施例の図で、（ａ）は管（エレ
メント管：吊り下げ型ボイラのため、垂設されている）
７にリング状金物８を階段状に結合した例を示す側面
図、（ｂ）はリング状金物８を上下に互い違い（チド
リ）に結合した例を示す側面図、（ｃ）は管７の平断面
図、図５はリング状金物８が熱軟化を起して垂れ下がら
ないよう、管７に垂れ下がり防止金物９を付設した例を
示す側面図である。

【００４９】本実施例によれば、各管７は隣接する管に
結合されたリング状金物８内から出ることはできず、従
って熱歪によって異常に隣接の管７に近づくことも遠ざ
かることもできず、恰も簾のような秩序を保つことが出
来る。にも拘らず、個々には十分な遊びがあるため、管
７相互間に熱歪による何らの拘束も生じず、従って熱応
力も発生しない。

【００５０】（第４実施例）請求項４の発明に係る第４
実施例を図６〜図９により説明する。

【００５１】図６は本実施例の全体の側面図、図７は図
６の固定スペーサ３近傍の拡大図で、（ａ）はエレメン
ト管１を軸方向に見た断面図を９０°時計回りに回転し
て示した図、（ｂ）は（ａ）の下面図、図８は図６のス
ライド型スペーサ４近傍の拡大図で、（ａ）はエレメン
ト管１の軸方向に見た断面図を９０°時計回りに回転し
て示した図、（ｂ）は（ａ）の下面図、図９は図６相当
の状態で、最下端にも別の吊り下げ管２を設けて全体固
定を一層、強固にした例の側面図である。

【００５２】図６に示すように上下方向に複数の各エレ
メント管１同志はヘッダ１５近傍の水平方向に略同一位
置となる上下線近傍で上下相互間を図７に示すように固
定型スペーサ３によって連結され、その位置から水平方
向右へ所要距離隔てた位置を、図８に示すようにスライ
ド型スペーサ４によって連結されている。

【００５３】そして最上部のエレメント管１のみが図６
に示すように固定型スペーサ３及びスライド型スペーサ
４を介して吊り下げ管２に連結されている。

【００５４】従って本実施例によれば、軸方向に略均等
に伸縮することとなるエレメント管１同志及び、やはり
水平方向に懸架された吊り下げ管２と最上のエレメント
管１を上下に固定型スペーサ３で連結するので強度は十
分であるにも拘らず、従来のように直交方向の吊り下げ
管２に各エレメント管１が連結されるということがない
ので熱歪に対する特段の拘束が生ぜず、従って固定型ス
ペーサ３近傍に大きな熱応力が生じない。

【００５５】また、エレメント管１及び吊り下げ管２の
伸縮（熱歪）に対してもスライド型スペーサ４で管軸方
向に自由にスライドして吸収できるので何らの熱応力も
発生しない。

【００５６】（第５実施例）請求項５の発明に係る第５
実施例を図１０〜図１２により説明する。

【００５７】図１０は本実施例のスペーサ５を管７に溶
接した状態の拡大斜視図、図１１は複数本の管７に上
下、互い違いにスペーサ５を付設した状態の本実施例の
側面図、図１２は複数本の管７に階段状にスペーサ５を
付設した状態の側面図である。

【００５８】スペーサ５は隣接する管７の一方にのみ溶
接１３によって付設され、他方の管７にはその周面の曲
率に合わせて肉抜きされた部分が単に摺動可能に当接す
るようになっている。

【００５９】従って、全体としては管７群は相互に近づ
くことも離れることもできないものの、相互間の軸方向
の伸縮に対しては何らの拘束も生ぜず、従って熱応力も
発生しない。

【００６０】（第６実施例）請求項６の発明に係る第６
実施例を図１３、図１４により説明する。

【００６１】図１３は２本一対の吊り下げ管６が糾われ
て縄のような形をなしたその間隙に挿通支持されたエレ
メント管１を管軸方向に見た側断面図、図１４は挿通し
たエレメント管１を強固に支持するため、吊り下げ管６
に溶接１３で固定した例の側断面図である。

【００６２】本実施例によれば、たとえば図６の固定型
スペーサ３の部位に図１４の構成を、図６のスライド型
スペーサ４の部位に図１３の構成をそれぞれ適用すれば
何らのスペーサを用いることなく、第４実施例と同様の
作用効果を得られる。即ち、エレメント管１と吊り下げ
管６との間には何らの熱応力も発生しない。

【００６３】特に本実施例の場合は、吊り下げ管６が、
それぞれ螺旋状をなすため、上下左右何れの方向に対し
ても十分な弾性撓みを生じるのでエレメント管１と吊り
下げ管６との間に熱応力が殆ど生じないと云う利点があ
る。

【００６４】なお、上述例に限らず、完全固定が必要な
個所には図１４の構成を、スライド支持が必要な個所に
は図１３の構成をそれぞれ自由に適用してよい。

【００６５】（第７実施例）請求項７の発明に係る第７
実施例を図１５〜図１７により説明する。

【００６６】図１５は吊り下げ管６の側面図、図１６は
吊り下げ管６の穴６ａにエレメント管１を挿通、水平に
支持した状態の要部斜視図、図１７は図１６の状態のエ
レメント管１と吊り下げ管６とを溶接固定した状態の斜
視図である。

【００６７】図１５，１６に示すようにボイラ管の吊り
下げ管６の形状を二股穴開きにして穴６ａを形成し、そ
の穴６ａにエレメント管１を通す。スライド支持が必要
な箇所においてはそのままで上述したスライド型スペー
サ４の役割を果たすことが出来る。

【００６８】完全固定が必要な箇所においては、図１７
のように溶接１３によってエレメント管１と吊り下げ管
６を固定して用いる。

【００６９】本実施例の場合も第６実施例の場合と同
様、たとえば図６の固定型スペーサ３の部位に図１７の
構成を、図６のスライド型スペーサ４の部位に図１６の
構成を適用すれば何らのスペーサを用いることなく、第
４実施例と同様の作用効果を得ることができる。

【００７０】特に本実施例の場合、エレメント管１の重
量を穴６ａが支持するので、安全性が高いという利点が
ある。

【００７１】また、穴６ａは吊り下げ管６の軸に直交し
て明けられることとなるので、図１７のように溶接１３
によってエレメント管１と吊り下げ管６とを固着しても
エレメント管１の熱歪による伸縮を拘束した際の軸力は
吊り下げ管６の中心に働き、従って軸心から見て左右の
穴６ａの内周迄の距離、即ち穴６ａの半径は一定である
から溶接１３の部位が受ける軸力は左右で各１／２づつ
となって同等のため、左右の各反力が軸心に及ぼす力の
モーメントも同等で釣合い、従って溶接１３の部位は単
純な剪断力を受けるのみで、溶接１３まわりにはモーメ
ントは生ぜず、従ってその部位に過大な応力の発生する
危険が全くないという利点がある。

【００７２】以上の通り、第１〜第７実施例によれば横
置き型ボイラ、吊り下げ型ボイラの吊り下げ管とエレメ
ント管との結合（連結）及びエレメント管同志の結合
を、弾性歪（バネ）を介して、或はスライド型スペーサ
を介して、或はリング状金物により抱容させて、或は直
交する吊り下げ管とエレメント管との直接結合を回避し
て、或はスペーサをエレメント管の一方に固設、他方に
摺動当接させて、或は２本一対の吊り下げ管を交互に糾
い、その間隙にエレメント管を挿通することによって、
或は吊り下げ管に水平に穴を貫通し、それにエレメント
管を挿通することによって、それぞれ行なうので、ボイ
ラが作動に入り高温状態となっても吊り下げ管とエレメ
ント管との熱歪、エレメント管同志の熱歪は相互に拘束
されることがないので熱応力を発生せず、従って従来の
ように相互の結合部に亀裂、即ち、破壊の生じる懸念が
ないという利点がある。

【００７３】また、スライド型スペーサをＬ字状金具を
併用してきわめて低コストで得られるという利点があ
る。

【００７４】また、支持具の曲面板を両端から所要の周
方向に長さに抱持するＬ字状金具を併用したスライド型
スペーサでは熱歪で係合が外れることがないという利点
がある。

【００７５】また、リング状金物による隣接エレメント
管の抱容による拘束では全く熱応力が発生せず、かつ、
エレメント管相互が適正な間隔を保持できるという利点
がある。

【００７６】また、２本一対の吊り下げ管を糾ってエレ
メント管を支持する装置ではスペーサ等の別部品を必要
としないという利点がある。

【００７７】また、吊り下げ管に水平穴を貫通してエレ
メント管を支持する装置では固定部即ち、吊り下げ管と
エレメント管の溶接部に過大な応力が生じないという利
点がある。

【００７８】

【発明の効果】本発明は上記のように構成されるので次
の効果を有する。

【００７９】（１）．請求項１の発明にあっては曲面板
と平板体の組合わせよりなる支持具の平板体がその撓性
によって熱歪を吸収するので、エレメント管と吊り下げ
管との結合部に過大な熱応力が発生せず、従って、管に
亀裂が発生することがない。

【００８０】（２）．請求項２の発明にあっては支持具
と、エレメント管と同心状の爪を有するＬ字状金具でス
ライド型スペーサを形成するので、スライドによって熱
歪を吸収するため、熱応力が発生せず、従って管に亀裂
が発生することがない。

【００８１】また、Ｌ字状金具の同心状の爪は吊り下げ
管に対しエレメント管が相対捩れを生じても十分に長い
ので支持具から外れることがなく、従ってエレメント管
と吊り下げ管の結合が外れることがない。

【００８２】また、支持具、Ｌ字状金具は共に形状単純
で工作容易であり、きわめて低コストで得られる。

【００８３】（３）．請求項３の発明にあっては吊り下
げ型ボイラのエレメント管群の隣接する相互がリング状
金物でゆるやかに抱容されるため、相互に熱歪の拘束が
なく、従って、熱応力が発生せず、管に亀裂が発生する
ことがない。、また、リング状金物が各隣接エレメント
管を抱容しているので、全体としては恰も管群を簾状に
拘束し、エレメント管同志が異常に接離することがな
く、従ってエレメント管の吸熱効率が常に高く維持され
る。

【００８４】（４）．請求項４の発明にあっては、水平
姿勢で上下に並ぶエレメント管同志を水平方向の同一部
位で、即ち、略鉛直線上で固定型スペーサで結合し、そ
の位置から所要距離、水平方向に隔てた位置を同じく略
鉛直線上でスライド型スペーサで連結し、最上部のエレ
メント管のみを吊り下げ管に連結するので、吊り下げ管
とエレメント管の結合部に熱応力が発生することがな
く、従って管に亀裂が発生することがない。

【００８５】（５）．請求項５の発明にあっては、吊り
下げ型ボイラのエレメント管群の個々に隣接するエレメ
ント管と摺動可能に複数のスペーサを固設するので、隣
接管同志が相互に熱歪を拘束することがなく、従って熱
応力が発生せず、管に亀裂が発生することがない。

【００８６】また、エレメント管群全体としてはスペー
サによって接離を抑制されるので、常に適正な間隔を保
ち、高い吸熱効率を維持できる。

【００８７】また、このような効果を単純な構成、即
ち、低コストで得られる。

【００８８】（６）．請求項６の発明にあっては吊り下
げ管を恰も縄の如くに糾い、その間隙にエレメント管を
挿通して支持するので吊り下げ管とエレメント管以外に
何らの部材を用いることなく、大きな熱歪の生じない、
従って亀裂の生じないエレメント管支持装置を得られ
る。

【００８９】また、耐熱性に優れた吊り下げ管とエレメ
ント管のみよるなるため、耐熱性に優れた支持装置が得
られる。

【００９０】また、糾われた吊り下げ管はスプリング作
用を果たすので、歪に対する撓性が大きく、熱歪に対し
ても撓みで吸収するため、何れの向きにも熱応力が生じ
ない。

【００９１】（７）．請求項７の発明にあっては複数の
吊り下げ管に水平に穴を貫通し、エレメント管をその穴
に挿通支持するので、吊り下げ管とエレメント管以外に
何らの部材を用いることなく、大きな熱歪の生じないエ
レメント管支持装置を得られる。

【００９２】また、エレメント管と吊り下げ装置とを溶
接結合する場合は、きわめて強固な支持装置が得られる
にも拘らず、溶接部位に局所的なモーメント発生がな
く、従って大きな応力発生の懸念の全くない、即ち、亀
裂の生じない支持装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１、第２実施例に係る支持具の斜視
図、

【図２】第１実施例のエレメント管と吊り下げ管との結
合部の図で、（ａ）は平断面図、（ｂ）は（ａ）の下面
図、

【図３】本発明の第２実施例に係るエレメント管と吊り
下げ管との結合部の図で（ａ）は平断面図、（ｂ）は
（ａ）の下面図、

【図４】本発明の第３実施例に係る、吊り下げ型ボイラ
のエレメント管群の部分側面図で、（ａ）はリング状金
物８を階段状に付設した例、（ｂ）はリング状金物８を
上下に互い違いに付設した例、（ｃ）は管７とリング状
金物８の平断面図、

【図５】第３実施例の図４（ａ）の例に更に垂れ下がり
防止金物９を付設した例の側面図、

【図６】本発明の第４実施例の全体の側面図、

【図７】図６の固定型スペーサ３近傍の拡大図で、
（ａ）はエレメント管１を軸方向に見た断面図を時計回
りに９０°回転して示した図、（ｂ）は（ａ）の下面
図、

【図８】図６のスライド型スペーサ４近傍の拡大図で、
（ａ）はエレメント管１を軸方向に見た断面図を時計回
りに９０°回転して示した図、（ｂ）は（ａ）の下面
図、

【図９】図６の下端を更に別の吊り下げ管２で固定した
例の側面図、

【図１０】本発明の第５実施例の吊り下げ型ボイラのエ
レメント管にスペーサを溶接した状態の拡大斜視図、

【図１１】第５実施例のスペーサをエレメント管に上下
に互い違いに付設した例の側面図、

【図１２】第５実施例のスペーサをエレメント管に階段
状に付設した例の側面図、

【図１３】本発明の第６実施例の側面図で、糾われた吊
り下げ管の間隙にエレメント管を挿通したままの図、

【図１４】第６実施例の図１３のエレメント管と吊り下
げ管とを溶接した例の側面図、

【図１５】本発明の第７実施例の吊り下げ管の側面図、

【図１６】第７実施例の図１５の吊り下げ管に水平にエ
レメント管を挿通した状態の斜視図、

【図１７】第７実施例の図１６の状態で、エレメント管
と吊り下げ管とを溶接した例の斜視図、

【図１８】従来の横置き型ボイラの要部全体図、

【図１９】従来の図１８の固定型スペーサ５近傍の拡大
側断面図、

【図２０】従来の図１８のスライド型スペーサ６近傍の
拡大側断面図、

【図２１】従来の図１９の部位の溶接詳細図で、（ａ）
は平断面図、（ｂ）は（ａ）の下面図（即ち、エレメン
ト管については側断面図）である。

【符号の説明】

１ エレメント管 ２ 吊り下げ管 ３ 固定型スペーサ ４ スライド型スペーサ ５ スペーサ ６ 吊り下げ管 ６ａ 穴 ７ 管（エレメント管） ８ リング状金物 ９ 垂れ下がり防止金物 １５ ヘッダ ２０ 支持具 ２１ 曲面板 ２２ 平板 ３０ Ｌ型金具 ３０ａ ツメ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 文雄 長崎市深堀町５丁目717番１号 三菱重工 業株式会社長崎研究所内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エレメント管の外周面に適合可能な曲面
   板と、同曲面板の管軸に対応する方向の両端に管より見
   て半径方向に突設された平板体とを備えた支持具を介し
   てその曲面板にエレメント管を、平板体に吊り下げ管を
   各結合してなることを特徴とするエレメント管支持装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のエレメント管支持装置に
   おいて、支持具の曲面板をエレメント管に沿わせると共
   にエレメント管の軸方向に見てエレメント管と同心状の
   爪を有するＬ字状金具で上記曲面板をその両端から所要
   の周方向の長さに亘って軸方向にスライド可能に抱持し
   他端をエレメント管に固設してなることを特徴とするエ
   レメント管支持装置。
3. 【請求項３】 エレメント管群が垂設される吊り下げ型
   ボイラのエレメント管支持装置において、エレメント管
   が隣接するエレメント管を抱容するリング状金物を備え
   てなることを特徴とするエレメント管支持装置。
4. 【請求項４】 上下方向に複数のほぼ水平なエレメント
   管同志を水平方向の略同一の部位で上下に連結する複数
   の固定型スペーサと、同固定型スペーサの部位から水平
   方向に所要距離隔てた略同一の部位でエレメント管同志
   をその軸方向にスライド可能に連結する複数のスライド
   型スペーサと、上記エレメント管の最上のエレメント管
   を、その固定型スペーサ近傍を固定型スペーサを介し
   て、そのスライド型スペーサ近傍をスライド型スペーサ
   を介して各吊り下げる吊り下げ管とを具備してなること
   を特徴とするエレメント管支持装置。
5. 【請求項５】 エレメント管群が垂設される吊り下げ型
   ボイラのエレメント管支持装置において、一端をエレメ
   ント管に固設され他端を隣接するエレメント管に摺動可
   能に当接する複数のスペーサを具備してなることを特徴
   とするエレメント管支持装置。
6. 【請求項６】 ２本一対で交互に糾われた複数対の吊り
   下げ管と、同吊り下げ管の糾われた間隙を略水平方向に
   挿通して支持されるエレメント管とを具備してなること
   を特徴とするエレメント支持装置。
7. 【請求項７】 管軸に直交して略水平方向に貫通された
   複数の穴を有する複数の吊り下げ管と、同複数の吊り下
   げ管の上記穴を挿通して略水平に支持されたエレメント
   管とを具備してなることを特徴とするエレメント管支持
   装置。