JPS5941423Y2 - 回転蓄熱式熱交換器のシ−ル力調整装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はガスタービンエンジン等ｌこ使用される回転蓄
熱式熱交換器において、熱交換される流体相互の混合を
防止するため備えられたシール装置のシール力調整装置
に関する。

車両用ガスタービンエンジンにおいてはタービンに導入
される空気を燃焼器によって加熱する他排気と熱交換し
て加熱することにより熱効率の向上と燃費の節約を図っ
たものがあり、かかる空気加熱用熱交換器として第１図
及び第２図に示した回転式熱交換器が使用されている。

即ち、固定軸１に軸支されたマトリクスコア（蓄熱体）
２は互いに平行かつ流れが逆向きの低温側高圧空気通路
３及び高温側燃焼ガス通路４の双方の通路断面に股がっ
て配設されている。

又、これら両道路３，４間の混合を遮断するため高圧空
気通路３におけるマトリクスコア２からの出口及び燃焼
ガス通路４における入口と、燃焼ガス通路４における出
口とに夫々シール装置５，６が配設されている。

この場合、高圧空気をマトリクスコア２の外周空間に導
いて周方向から中心に向けて均一な圧力をかけることｌ
こより圧力バランスを保っている。

そして、マトリクスコア２を回転させることにより低温
側の高圧空気が高温側の燃焼ガスと熱交換して加熱され
るようになっている。

ところで、前記シール装置６はマトリクスコア２／Ｉｃ
摺接するＤ字枠板形の摺動部材７をホルダ８で嵌合保持
し、かつ、マトリクスコア２の一側面を覆う蓋カバー９
の内壁に締結したシールサポート１０に固定される板ば
ね状のシールプレート１１により前記ホルダ８及び摺動
部材７を弾性付勢しもって両シール装置５，６でマトリ
クスコア２の両側面を圧接挾持している。

かかる構成において、マトリクスコア２と両シール装置
５，６とのシール面は摺接によって摩耗し、該摩耗量が
ある程度以下のときはマトリクスコア２の軸方向の移動
にシールプレート１１先端が追従して必要な弾性付勢力
を保持できる。

しかし、摩耗量が増大し過ぎるとシールサポート１０と
ホルダ６との間隙の増加に伴なってシールプレート１１
の弾性付勢力が低下し、該シールプレート１１とホルダ
６との接触面を通じて高圧空気通路３内の空気が低圧の
燃焼ガス通路４に洩出してエンジン熱効率を低下させて
しまう。

このため従来では定期的に行なう点検整備時に蓋カバー
４とシールサポート１０との締結面相互間にシム１２を
介装することによりシールサポート１０とホルダ８との
間隙を適正値ｌこ調整し、もってシールプレート１１の
弾性付勢力即ちシール力を適正に調整保持するようにし
ている。

しかしながら、かかる従来のシール力調整方式ではシム
１２介装時蓋カバー９をマトリクスコア２の外周面を覆
う筒状ハウジング１３から外した後、ボルト１４を緩め
てシールサポート１０を取り外す必要があるが、該ボル
ト１４は４０〜５０本もあるため作業性が極めて悪く、
かつ、シールサポート１０の再組立時シールプレート１
１とホルダ８との当りずれを生じ易くシール性を低下さ
せるおそれがあった。

又、新しいシム１２を既に介装されているシム１２の外
表面に密着して嵌合させる作業も面倒でしかもシム１２
がシール装置６に合わせて９字形に形成されているため
、全面に亘って均一に締め難く、特にＤ形表面の直線部
分に歪、しわ等を生じて新たなガス漏れの原因となる等
の欠点を拘えていた。

本考案は、かかる従来の欠点に鑑みなされたも（ のであって、回転蓄熱式熱交換器におけるシール装置の
シール力調整作業の改善と安定したシール性の確保を図
ったシール力調整装置を提供するものである。

以下に本考案を第３図以下に図示した実施例に基づいて
説明する。

但し、従来例を示した第１図及び第２図と同一の構成要
素には同一符号を付して説明を簡略化する。

即ち、一実施例を示す第３図において、従来同様の構造
を有した回転蓄熱式熱交換器の組立時、後述するシール
装置に所定の弾性付勢力を与える組立位置で蓋カバー９
と筒状ハウジング１３との締結面相互に少なくとも２〜
３ｎ程度の間隙を設け、この間隙に予め複数枚のシム１
５を前記間隙と同一〇厚さに束ねて介装しておく。

ここで、蓋カバー９、筒状ハウジング１３及びシム１５
０位置決めは蓋カバー締結用のボルト１６或いは図示し
ないロケートピン等で行なう。

一方、シールサポート１０と蓋カバー９との締結面相間
には組立当初必要ｌこ応じてシムを介装してもよいが、
組立後のシール力調整作業には何ら関与せず、シールサ
ポート１０と蓋カバー９とは締結したまま保たれる。

こうして、組立時にシール力を調整後はシール装置５，
６及びマ） ＩＪクスコア２の摺接面の摩耗によりマト
リクスコア２が第３図で軸方向右側に移動し、シールサ
ポート１０とホルダ８との間隙が徐々に増大してシール
力が低下するため、下記の如く定規的にシール力調整作
業を行なう。

即ち、本考案構成においては、ボルト１６を緩めて蓋カ
バー９を筒状ハウジング１３から取り外した後、シール
装置５，６とマトリクスコア２との摺接面における総摩
耗量に相当する厚さのシム１５だけ取り除き、再度ボル
ト１６を締めて蓋カバー９を筒状ハウジング１３に締結
し直すだけでよい。

このようにすれば、シールサポート１０とホルダ８との
間隙は前記取り除いたシムの厚さ即ち摩耗量に相当する
値だけ狭められるから、シールプレート１１の弾性付勢
力によるシール力を組立時における所期の適正値に調整
保持することができる。

そして、かかる構成では、従来のようにシールサポート
を蓋カバーから取り外す極めて面倒な作業が省略される
ため調整作業が著しく簡易化される。

又、多数枚のシム１５は組立後締給圧力によって相互に
密着してよくなじんでおり、このうち外側一部を取り除
いて調整するのであるから、新たなシムを既に介装され
たシムの外表面に良好ｌこ密着接合させる必要のある従
来構成に比べこの面でも作業能率が向上し、かつ、作業
者Ｉこよる調整（ｆ） ハラ付きを抑制できる。

さらに、シム１５が蓋カバー９と筒状ハウジング１３と
の締結面形状に合わせて円環形であるため全面に亘って
締付力を均等化できること、およびシールサポートの分
解、再取付によるシールプレート１０とホルダ８との当
りのずれを解消できること等によっても作業性並びにシ
ール性の向上が得られる。

又、第４図〜第６図に示す如く、蓋カバー９と筒状ハウ
ジング１３とのシム１５介装面の内側にシール用のＯ０
ング１７を介装した構成とすれば、シム１５は面加工精
度が高くシール機能を兼有した鋼板製のものを使用する
代りに安価な鋼板製のものを使用できる。

以上説明したように、本考案によれば、蓄熱体を覆う蓋
カバーと筒状ハウジングとの締結面相互間に予め多数枚
のシムを介装し、シール装置と蓄熱体との摺接摩耗量に
応じてシムを取り除くことによりシール力を調整するよ
うに構成したから、シール装置自体の分解作業が省略さ
れ、かつ、これに伴ない再組立時のシール面の当りずれ
を解消できること、及び多数枚のシム相互が締結力によ
り密着しているためなじみがよいこと、シム形状を円環
形にできるため全面に亘って均一な締結力が得られるこ
と等によりシール力調整作業が著しく簡易化されると同
時に作業者によるバラ付きを抑制した安定したシール力
に調整保持できるという優れた特長を備えるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の回転蓄熱式熱交換器の一般的な構造を示
す縦断面図、第２図は第１図のＸ −Ｘ′矢視断面図、
第３図は本考案の一実施例を示す第２図と同方向の断面
図、第４図〜第６図は、第３図におけるＡ部分の相異な
る変形態様を示す拡大図である。 １・・・・・・固定支軸、２・・・・・・マトリクスコ
ア、３・・・・・・低温側高圧空気通路、４・・・・・
・高温側燃焼ガス通路、５，６・・・・・・シール装置
、９・・・・・・蓋カバー、１１・・・・・・シールプ
レート、１３・・・・・・筒状ハウジング、１５・・・
・・・シム、１６・・・・・・ボルト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 高温流体通路及び低温流体通路の双方の通路断面に股が
   って蓄熱体を回転自由に介装すると共に、該蓄熱体の外
   周面を覆う筒状ハウジングと該ハウジングの一側開口端
   面に接合して締結される蓋カバーとの間に蓄熱体の両側
   面を弾性付勢力をもって摺動自由に圧接挾持する流体混
   合防止用シール装置を備え、蓄熱体の回転ｌこよって２
   流体間の熱交換を行なう回転蓄熱式熱交換器において、
   前記シール装置に所定の弾性付勢力を与える組立位置で
   前記蓋カバーと筒状ハウジングとの接合面相互に少なく
   とも２鼎以上の間隙を設け、この間隙に予め多数枚のシ
   ムを介装し、前記シール装置と蓄熱体とのシール面の摩
   耗量に応じた厚さのシムを取り除くことによりシール装
   置の弾性付勢力を調整するようにしたことを特徴とする
   回転蓄熱式熱交換器のシール力調整装置。