JPS61161333A

JPS61161333A - 空気予熱器

Info

Publication number: JPS61161333A
Application number: JP60002198A
Authority: JP
Inventors: Hidetaka Urakubo; 浦久保　秀隆
Original assignee: Niigata Engineering Co Ltd
Current assignee: Niigata Engineering Co Ltd
Priority date: 1985-01-11
Filing date: 1985-01-11
Publication date: 1986-07-22
Also published as: JPH0240932B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は炉又は燃焼用機器の空気予熱器に関する。

昨今の省資源化、燃料費用の大幅な上昇に伴い、各種の
工業炉等の燃焼用機器はその熱効率を限界まで向上させ
ることが要求される。

一般に、工業炉等の燃焼用機器の熱効率を向上させる手
段の一つとして、従来より熱回収用の熱交換器即ち空気
予熱器の使用が知られている。

この空気予熱器は、工業炉等の燃焼用機器から排出され
る高温の燃焼ガスと炉に送る燃料用空気を熱交換即ち燃
焼ガスの余熱を利用して燃料用空気を予熱するもので、
伝熱面の形状等によりユングストローム形、シェルアン
ドチューブ形、プレート形等種々の形式がある。

このような空気予熱器を使用すれば、燃焼ガスの熱損失
を減少させると共に、燃焼用空気温度を高めて燃焼効率
を増加し、過剰空気量を少なくさせ工業炉全体の熱効率
を向上させることができる。

しかしながら、このような従来の空気予熱器においては
、燃焼ガスが伝熱部を流通する時に流通抵抗を受けて大
きな圧力損失を生じる欠点がある。

このため、通風ファンを設けて燃焼ガスを強制的に吸引
する必要がある。このような通風ファンの取付に伴って
、通常地上に設置される空気予熱器と工業炉及び該通風
ファンとを接続するダクト工事が必要となり、空気予熱
器付設に係わる工事が複雑なものとなり、これらの工事
費用だけでも通常工業炉システム全体の価格のかなりの
部分を占める。又、上記燃焼ガスの吸引通風ファンの駆
動用費用も無視できないものである。

更に、従来の空気予熱器では、燃焼ガスの全量が管形、
板形等の伝熱部を流れるため、工業炉の最大負荷時に合
わせてその設計をせざるを得なかった。この結果、通常
極めて短い最大負荷以外の大部分の通常運転時において
は、燃焼ガス吸引用及び燃焼用空気押込用の通風ファン
と共に不当に大きな能力を持つことになり、極めて不経
済であった。

このような実情に鑑み、従来燃焼用機器の負荷に応じて
環状空間からなる空気予熱室の伝熱部への燃焼ガス流量
を調節し得る空気予熱部と燃焼用機器本体とを有機的に
結合し、燃焼用機器システムの燃焼用空気−燃焼−燃焼
ガス系の圧力損失を小さく抑え得ると共に、熱応力の発
生が少ない該空気予熱部を燃焼用機器の通常の煙道ダク
ト又は煙突の一部として使用し、燃焼ガスの吸引通路フ
ァン並びにこれに付帯するダクト工事等を不要とすると
共に、動力の節減を図った空気予熱器が案出されている
（実公昭５８−５５３３３号公報参照）。

この空気予熱器は、燃焼用機器の燃焼ガスが流通する内
筒と、該内筒外周に配設され、前記燃焼用機器に供給す
る燃焼用空気の導入口と送出口とを有する外筒と、の間
に該燃焼用空気が流通する環状空間からなる空気予熱室
を形成する一方、前記内筒内にガス流量調節用のダンパ
を設けると共に前記空気予熱室内に、前記内筒の外周縦
方向に沿ってこれを取り巻くように列状に複数配設され
、かつ前記ダンパをバイパスして該内筒内のダンパの上
流部と下流部とを連通ずる外周面に多数のフィンを備え
た伝熱パイプを設けた構成である。

ところで、かかる従来の空気予熱器における前記ダンパ
は、これの弁体部外周端の相対向する２位置から延び内
筒及び外筒の外壁を貫通して突出する支軸を介して外筒
外壁に固設されたブラケットに回転可能に支持される構
成であった。

このような従来のダンパ取付構造では、内筒及び外筒と
ダンパの支軸との貫通状態が遊嵌状態となるために、燃
焼用空気が燃焼ガスに混入するのを、又、燃焼用空気が
外筒から外部に流出するのを夫々防止する必要がある。

しかしながら、ダンパの支軸は回転するものであるため
、該支軸と内筒及び外筒との貫通部分のシールを行うの
が困難であり、シールができても、シール構造が複雑な
ものとなる。

尚、ダンパを閉じると、ダンパの上流側に局部的な正圧
が生じる結果、前記支軸と内筒及び外筒との貫通部分を
介して空気予熱室内に燃焼ガスが流入する場合がある。

又、これ以外の特別な条件下でも空気予熱室内に燃焼ガ
スが流入する場合がある。

このように燃焼ガスが空気予熱室内に流入すると、該燃
焼ガス中に含まれている硫黄酸化物が凝縮して、支軸に
付着し、これが空気予熱室内の伝熱パイプに滴下して付
着し、該伝熱パイプの腐食という事態を生じる。

本発明は以上のような従来の実情に鑑み、ダンパ取付構
造の改良を行って、上記従来の不都合を解消することを
目的とする。

又、前記ダンパ取付構造部分において、燃焼ガスの凝縮
物が発生するのを防止することを目的とする。

このため、本発明は、燃焼ガスが流通する内筒と、該内
筒外周に配設され、燃焼用機器に供給する燃焼用空気の
導入口と導出口とを外周壁に有する外筒と、の間に該燃
焼用空気が流通する環状空間からなる空気予熱室を形成
する一方、前記内筒内に、両端部が該内筒及び前記外筒
に貫通する支軸を備えるダンパを設けると共に、前記空
気予熱室内に、前記ダンパをバイパスしてダンパの上流
部と下流部とを連通ずる複数の伝熱パイプを設け、前記
ダンパの支軸両側部分を回転自由に嵌挿する管を少なく
とも前記空気予熱室の内筒から外筒に至る全長に設けた
構成とする。゛又、空気予熱室内の微量空気を前記管内に流入させて、
該管内から前記内筒内に導出させるパージ空気通路を設
けた構成とする。

そして、前記ダンパの支軸両側部分を回転自由に嵌挿す
る管の適用により、燃焼用空気の燃焼ガスへの混入及び
燃焼用空気の外筒外部への流出を防止するに際し、簡単
なシー／Ｌ／機構を採用できる又、パージ空気通路の適
用により、前記管内において、燃焼ガスの凝縮物が発生
するのを防止でき、腐食の防止を図れる。

以下、第１の発明の実施例を第１図〜第６図に基づいて
説明する。

第１図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）において、１は図示しな
い炉本体からの燃焼ガスが流通する煙道を構成する図示
しない炉本体の煙道ダクト部又は煙突に取り付けられた
空気予熱器である。そして、この空気予熱器１は、これ
の外円筒９両端の接続フランジ９ｆを介して煙道ダクト
部又は煙突に接続されている。５は空気予熱器１の内円
筒で１、この内円筒５の内側は燃焼ガスが流通する煙道
５Ａを構成する。この内円筒５の煙道５Ａの略中央には
、ガス流量調節用のダンパ６が配設されている。

このダンパ６は適宜回動することにより、煙道５Ａを絞
ることができるようになっており、水平位置に位置させ
た時には、煙道５Ａを塞ぐ。

又、上記外円筒９内周と内円筒５外周との間には、炉本
体の燃焼部に至る燃焼用空気が流通される環状空間から
なる空気予熱室９Ａが形成されると共に、この空気予熱
室９Ａ内には、ダンパ６をバイパスして該ダンパ６の上
流と下流を連通ずる外周面にスパイラルフィン１３を備
えてなる伝熱パイプ８が内円筒５外周に配設されている
。

該外円筒９は、図の上端及び下端外周部に夫々空気導入
口９ａ及び空気送出口９ｂを備え、燃焼用空気が空気予
熱室９Ａ内を煙道５Ａの燃焼ガス流と逆方向に流通し得
るようになっている。１０は外円筒９外周面に固着され
た保温材である。

そして、外円筒９の空気導入口９ａには、外部空気を吸
込む図示しない通風ファンからの送風ダクトを接続し、
空気送出口９ｂには図示しない空気送出用ダクトを接続
して、該ダクトを炉本体の燃焼用空気供給部に接続する
。

１１は空気予熱室９Ａ内の略軸直角な面に軸方向に所定
間隔をもって２以上配設されて、該空気予熱室９Ａ内を
軸方向に３以上の室に区画するバッフルプレートで、本
実施例においては３つ用意され、４つの室１２Ａ〜１２
Ｄに区画している。ぞして、パンフルプレー）１１夫々
には、上下に隣接するパフフルプレート１１毎交互に相
反する位置に位置するように゛切欠かれた切欠部分から
なり、空気予熱室９Ａ内の該切欠部分をいずれも除く部
位のパワフルプレート１１の外周部分の周方向に沿う伝
熱パイプ配列可能領域の長さが、内周部分におけるそれ
よりも長くなるような形状の開口部１４が設けられてい
る。この開口部１４は、本実施例においては、前記内円
筒５外周上の一点から線点を通る法線を対称線として外
円筒９内周に■字形に延びる一対の切欠線に基づいて切
欠かれて扇形状に形成されている。そして、かかる開口
部１４は、上下に隣接するパフフルプレート１１毎交互
に相反する位置に位置するように設けられている。

ここで、前記伝熱パイプ８は、空気予熱室９Ａ内のパフ
フルプレート開口部１４をいずれも通らない部位に、内
円筒５の外周縦方向に沿ってこれを取り巻くように、か
つ内円筒５外周面から外円筒９内周面に行くに従って徐
々に数が増大するように複数同心状に配列されている。

次に、上述した各空気予熱器構成体の詳細構造について
説明する。

即ち、外円筒９の上端部と下端部には、上部管板１５と
下部管板１６が夫々設けられている。これら、上部管板
１５及び下部管板１６には、内円筒５及び各伝熱パイプ
８の貫通固定孔１７．１８が開設され、これら内円筒５
上端部と各伝熱パイプ８の両端部が夫々貫通されて溶接
により固定されている。

そして、上部管板１５は、外円筒９上端の接続フランジ
９１面に重置され、該接続フランジ９ｆとこれに接続さ
れる煙道ダクト部又は煙突の接続フランジとによって挟
持され、通しボルトをもって固定取付される。一方、下
部管板１６は、熱による伝熱パイプ８の伸びと外円筒９
の伸びの差を吸収するため、外円筒９とは固定せず、該
外円筒９との間をバッキングによりシールして浮動する
ようになっている。これを第２図に示すと、図中、１９
は下部管板１６外周部下面にネジ等の固定具にょって固
定された環状のバッキングケースで、外円筒９内周面と
の間に環状の空間２０を画成する。２１はこの環状空間
２０に充填されたパフキングである。

ダンパ６の支軸２２は、第３図（Ａ）、（Ｂ）に示すよ
うに、該ダンパ６の直径方向に設けられたパイプ体２３
に嵌挿されて、該パイプ体２３にネジ等の固定具により
固定取付される。又、支軸２２の両側部分は内円筒５及
び外円筒９に貫通されている本発明に係わる管としての
スリーブチューブ２４に回転自由に嵌挿されており、こ
のスリーブチューブ２４は、外円筒９外周壁においてス
リーブサポートラグ２５によって固定される。

これを第４図（Ａ）〜（Ｄ）に示すと、スリーブサポー
トラグ２５は所定の間隔をもって離間する一対のフラン
ジ板２６．２７相互を４つのリブ２８で固定した構成で
ある。そして、スリーブチューブ２４は、両フランジ仮
２６．２７に設けられたスリーブチューブ支持孔２６Ａ
、２７Ａに嵌入されて溶接若しくはボルトにより固定さ
れるか、前記支持孔２６Ａ。

２７Ａの一方又は両方とスリーブチューブ２４とに設け
たねし構造により固定されると共に、一方のフランジ板
２６をもって外円筒９外周壁にネジ等の固定具並びに溶
接により固定される。

尚、上記リブは放熱板及び補強材として作用し、軸受３
１の熱影響を防止する。

又、スリーブチューブ２４と内円筒５との貫通状態は遊
嵌状態となるように、第４図（Ｄ）に示すように内円筒
５に設けた貫通孔２９を長孔に形成してあり、この貫通
孔２９とスリーブチューブ２４との間には、石綿３０が
介装されている。更に、スリーブサポートラグ２５の外
側フランジ板２７には、軸受３１がネジ等の固定具によ
り固定支持され、この軸受３１に、スリーブチューブ２
４を挿通してきた支軸２２端部が支持されるようになっ
ている。

又、第３図（Ａ）、　　（Ｂ）に示すように、ダンパ６
のパイプ体２３を間に挟んだ各半円周部には、ダンパ６
によって内円筒５内の煙道５Ａを閉じた時、確実なシー
ルを行うためのリング部材を２分した形状の一対のシー
ル板３２が夫々装備される。

このシール板３２は、第３図（Ｂ）に示すように、ダン
パ６の半円周部夫々の相反する端面に溶接により固定さ
れ、ダンパ６を閉状態にした時内円筒５内周壁の相対向
する位置に張り出すように固定された弁座３３に当接さ
れる。

次に、バッフルプレート１１は第５図に示すように、中
心に内円筒５に嵌挿される開口部３４を有すると共に、
伝熱パイプ８が貫通される貫通孔３５を有しており、本
実施例においては、この貫通孔３５は該伝熱パイプ８の
スパイラルフィン１３を含む外径寸法よりやや大径に形
成され、伝熱パイプ８が遊嵌状態となる。そして、この
バフフルプレート１１は内円筒５に嵌挿されて溶接によ
り固定され、外円筒９とは遊嵌状態となる。

伝熱パイプ８のスパイラルフィン１３は、該伝熱パイプ
８外周面に高周波溶接によって固着されるが、本実施例
においては、伝熱パイプ８を流れる燃焼ガス中に含まれ
る硫黄酸化物による低温腐食を防ぐため、伝熱パイプ８
上部即ち最上位置のバッフルプレート１１より上方の部
分には設けていない。尚、このスパイラルフィン１３を
設けていない部分の長さは、燃焼ガス中の硫黄酸化物含
有量によって適宜決定される。

次に、かかる空気予熱器構成体の組立手順について説明
する。

（１）内円筒５、上・下部管板１５．１６、伝熱パイプ
８及びバッフルプレート１１を全て溶接固定して一体の
構成体に組み立てる。

（２）予め第２図（Ｃ）のＣ−０５ｓで示すように、縦
方向に２分割した外円筒９を（１）で組み立てた構造体
の両側から被せて、外円筒９の２分割体９Ｂ。

、　　９Ｃ夫々に形成されたフランジ９ｃ、９ｄ相互を
ボルトをもって固定する。

（３）ダンパ６用のスリーブチューブ２４とパイプ体２
３とを一体にした単一のパイプ体を内円筒５及び外円筒
９に差し込み、スリーブサポートラグ２５を前記パイプ
体の外円筒９外周壁からの突出端部に嵌挿し、該スリー
ブサポートラグ２５の内側フランジ板２６を外円筒９外
周壁に固定具又は溶接によって固定する。

（４）パイプ体とスリーブサポートラグ２５とを固定具
若しくは溶接又は、パイプ体とスリーブサポートラグ２
５のねじ構造により固定する。

（５）内円筒５の内部からダンパ６の直径長さ分だけパ
イプ体２３を切断し、パイプ体２３とスリーブチューブ
２４とを分割して形成する。

＋６１　（５１のパイプ体２３を構成部品の一つとして
予め形成したダンパ６を内円筒５内に入れ、外円筒９の
外側から支軸２２をスリーブチューブ２４とパイプ体２
３に挿入する。

（７）ダンパ６をパイプ体２３をもって支軸２２に固定
具によって固定し、該支軸２２の端部に軸受３１を取り
付ける。

（８）支軸２２がスリーブチューブ２４に当たらない位
置で、軸受３１をスリーブサポートラグ２５の外側フラ
ンジ板２７に固定具によって固定する。

ここで、かかる構成の空気予熱器の作用について説明す
る。

炉本体の煙道ダクトから供給される燃焼ガス（略４００
℃）の一部は、伝熱パイプ８に流入し、他はダンパ６に
向けて流れ、夫々伝熱パイプ８内及び煙道５Ａを通って
伝熱パイプ８と内円筒５の上端部に至り、ここで合流し
、煙突を介して外部に排出される。

一方、通風ファンを作動すると、外部空気は送風ダクト
を介して外円筒９の空気導入口９ａがら空気予熱室９Ａ
内の最上部の室１２Ａに強制的に導入される。該室１２
Ａ内に導入された空気は伝熱パイプ８を横切って流れ、
最上部のパンフルプレート１１の開口部１４を通って２
段目の室１２Ｂに導入され、同様に３段目の室１２Ｃ及
び最下部の室１２Ｄに各開口部１４を通って流れていき
、この間に空気と伝熱パイプ８内並びに煙道５Ａを流れ
る燃焼ガスとの間に伝熱パイプ８及び内円筒５の外壁を
介して熱交換が行われる。従って、空気予熱室９Ａを流
通した空気は加熱され最適な温度の燃焼用空気となって
、空気送出口９ｂから炉本体の燃焼用空気供給部に供給
され、バーナ等に導かれて燃焼用に供される。その結果
、発生した燃焼ガスは、炉の目的に供せられた後、炉本
体から排出され、前記空気予熱器に導入されるわけであ
る。

ここで、ダンパ６の作用・効果について説明する。

ダンパ６を操作し、その回転角度を変化させることによ
り煙道５Ａにおける燃焼ガス流通面積を変化させれば、
煙道５Ａ及び伝熱パイプ８を夫々流れる燃焼ガス流量の
割合が変化する。そして、特に、ダンパ６を前述したよ
うに、水平位置に位置させれば、煙道５Ａが塞がれ燃焼
ガスの全量が伝熱パイプ８内を流れるわけである。従っ
て、炉の極めて短い最大負荷時には、ダンパ６を操作し
て煙道５Ａを通過するようにして、伝熱パイプ８内を流
通する燃焼ガス量を減らせば、当該空気予熱器における
燃焼ガスの圧力損失を小さく抑えることができる。

又、炉の最大負荷時以外の大部分の通常運転時において
は、ダンパ６を操作して煙道５Ａを絞り、該煙道５Ａを
流れる燃焼ガス量を少なく抑えて伝熱パイプ８内を流れ
る燃焼ガス量を増大させることにより、効果的な熱回収
を図ることが可能になる。

かかる構成の空気予熱器によれば、ダンパ６の支軸２２
両側部分を、内円筒５及び外円筒９に貫通支持されてい
るスリーブチューブ２４に回転自由に嵌挿するようにし
たから、燃焼用空気の燃焼ガスへの混入及び燃焼用空気
の外円筒９外部への流出を防止するのに必要なシール機
構は、内円筒５及び外円筒９の、回転する構造ではない
スリーブチューブ２４の貫通支持部に施せば良い。

即ち、前記シール機構は、例えば上記実施例に示したよ
うに、貫通孔２９とスリーブチューブ２４との間に石綿
３０を介装すれば良い等、簡単に実施することができる
。

ところで、煙道５Ａ内は、通常１０ＩＩＩＩＩＬＨ２０
程度の負圧なので、軸受３１から漏れる燃焼ガス量は少
なく何等問題はない。

しかし、ダンパ６を閉じると、該ダンパ６の上流側（第
１図においては、ダンパ６の下側）に局部的な正圧が生
じる。

この結果、パイプ体２３とスリーブチューブ２４の間隙
から該スリーブチューブ２４内に燃焼ガスが流入する。

この流入した燃焼ガスは、スリーブチューブ２４の外側
を流れる空気予熱室９Ａ内空気により冷却され、凝縮物
が生じる。この凝縮物は、スリーブチューブ２４と支軸
２２との間を伝わって、軸受３１から流出するが、燃焼
ガス中の硫黄酸化物等が溶解しており、これがスリーブ
チューブ２４．支軸２２．スリーブサポートラグ２５及
び軸受３１に付着して、これらを腐食させる。

しかし、上記実施例によれば、スリーブチューブ２４．
支軸２２．スリーブサポートラグ２５及び軸受３１が凝
縮物の影響を受けるだけで、伝熱パイプ８には凝縮物が
接触ぜず、これの影響を受けずに済む。

従って、前記スリーブチューブ２４．支軸２２．スリー
ブサポートラグ２５及び軸受３１を夫々耐腐食性に優れ
た素材とするか、或いはこれらを簡単に交換できるよう
にすれば、凝縮物の影響による腐食が空気予熱器全体に
及ぶことがない。

尚、上記実施例においては、ダンパ６の支軸２２両側部
分を回転自由に嵌挿する管として、内円筒５から外円筒
９に延びる部分の他に、該内円筒５内面から突出する部
分及び外円筒９外面から突出する部分を備えたスリーブ
チューブ２４を採用するようにしたが、前記管は少なく
とも内円筒５から外円筒９に至る全長に設ければ良い。

この実施例を第６図に示す。

即ち、図において、スリーブチューブ３６の両端部には
、夫々フランジ部３６Ａ、３６Ｂが設けられている。

そして、このスリーブチューブ３６は、内円筒５から外
円筒９に至る全長に配設され、前記フランジ部３６Ａ、
　３６Ｂをもってボルト３７Ａ、　３７Ｂ等の締付具に
より、夫々内円筒５と外円筒９とに固定される。

ここで、内円筒５とフランジ部３６Ａとを固定するポル
ｌ−３７Ａと該内円筒５のボルト挿通孔３８との貫通状
態は、遊嵌状態となるように、図に示すように該ボルト
挿通孔３８を長孔に形成しである。

尚、ボルト３７Ａの先端ねし部には、ワッシャ付のナツ
ト３９を嵌合し、内円筒５の熱膨張による変形を許容で
きるような、ボルト３７Ａによる締付力に設定する。

又、内円筒５の熱膨張を吸収する手段としては、前記ス
リーブチューブ３６を、内円筒５と外円筒９とに完全に
固定し、該スリーブチューブ３６をしやばら状に形成し
たものであっても良い。

更に、本実施例によれば、バッフルプレー目１に扇形状
の開口部１４を形成すると共に、空気予熱室９Ａ内のい
ずれの開口部を通らない部位に、内円筒５の外周縦方向
に沿ってこれを取り巻くように、かつ内円筒５外周面か
ら外円筒９内周面に行くに従って数が増大するように複
数同心状に配列される外周面にスパイラルフィン１３を
備えた伝熱パイプ８を設けた構成により、次のような利
点を有する。

（１）空気予熱室９Ａ内の外周部分に内周部分よりも多
くの伝熱パイプ８を配列できる結果、遠心力により外円
筒９に押し付けられて外周部分を高速で流れようとする
空気に多くの抵抗を与えることができ、外周部分と内周
部分で略同−の空気速度とすることができるから、配列
されている伝熱パイプ８を全て最も効果的に伝熱に関与
させることができる。

この場合、伝熱バイブ８の配列円周数が多い程、この効
果は大きくなる。

（２）第１図（Ｂ）に示した直線状の切欠からなる開口
部を設けたものと比較して、扇形状開口部では同一の開
口面積に対して、より多（の伝熱バイブ８を配列するこ
とができ、空気側の圧力損失を小さなものにしながら伝
熱パイプ８の配列数量を多く採れる利点がある。

次に、第２発明の実施例を第７図及び第８図に基づいて
説明する。

この第２発明は、空気予熱室内の微量空気をダンパの支
軸両側部分が回転自由に嵌挿される管内から内筒内に導
出させるパージ空気通路を設けた構成である。

即ち、第７図において、パージ空気通路は、一端が外円
筒９周壁に設けられた連通孔４０に連通接続され、他端
がスリーブチューブ２４の外円筒９周壁からの突出端部
外周壁に設けられた連通孔４１に連通接続されたパージ
空気管４２を形成することにより設けられる。

このパージ空気管４２は、スリーブチューブ２４の両側
端部において、夫々横方向に並列されて一対設けられて
いる。

４３は前記パージ空気管４２に介装された流Ｍ調整弁で
ある。

尚、パージ空気管４２のスリーブチューブ２４への連通
部は、第７図（Ｃ）のように、該パージ空気管４２端部
をスリーブチューブ２４にねじ込むことにより構成され
る。

かかるパージ空気通路の作用について説明すると、通風
ファンによって外部空気は、送風ダクトを介して外円筒
９の空気導入口９ａがら空気予熱室９Ａ強制的に導入さ
れるので、該空気予熱室９Ａ内はある程度の圧力がある
。従って、この圧力により、空気予熱室９Ａ内の微量の
空気は、パージ空気管４２を介して支軸２２とスリーブ
チューブ２４との間に流入する。

このように、スリーブチューブ２４に流入した空気は、
煙道５入内の燃焼ガスの圧力より高いため、スリーブチ
ューブ２４内を流れて該スリーブチューブ２４とダンパ
６のパイプ体２３との間隙から煙道５Ａ内に流出する。

従って、煙道５Ａ内の燃焼ガスがスリーブチューブ２４
内に流入することがなく、燃焼ガスの凝縮物が該スリー
ブチューブ２４内で全く発生せず、スリーブチューブ２
４内での腐食をも完全に防止することができるわけであ
る。

又、前記流量調整弁４３によって、パージ空気量を調整
できるので、燃焼用空気を節約でき、通風ファンを大き
なものにする必要がないという利点もある。

尚、上記実施例においては、パージ空気管４２を、スリ
ーブチューブ２４の両側端部において、夫々横方向に並
列させて一対設け、合計４本設けるようにしたが、スリ
ーブチューブ２４の両側端部において、夫々１本設ける
ようにしても良い。

又、パージ空気は、空気予熱室９Ａから取るようにした
が、図示しない通風ファンと外円筒９の空気導入口９ａ
との間のダクトから取るようにしても良い。

更に、パージ空気通路を次のように構成しても良い。

即Ｌ、第８図に示すように、空気予熱室９Ａ内のスリー
ブチューブ２４周壁にパージ穴４４を設け、該パージ穴
４４がら空気予熱室９Ａ内の空気の微量をスリーブチュ
ーブ２４内に流入させ、該スリーブチューブ２４とダン
パ６のパイプ体２３との間隙から煙道５Ａ内に流出させ
るようにしても良い。

尚、このパージ穴４４は、非常に小さくて良く、例えば
、３〜５鶴程度で充分である。

仮に、スリーブチューブ２４及びシール機構（石綿３０
）を設けない場合、内円筒５の貫通孔２９は該内円筒５
の熱膨張を考慮して大径にする必要があるので、貫通孔
２９から煙道５Ａに流出する空気量は、非常に多量とな
るが、本実施例ではこれよりもはるかに少ないパージ空
気量で良く、燃焼用空気の損失を少なくできる。

以上説明したように本発明によれば、燃焼ガスが流通す
る内筒と、該内筒外周に配設される外筒と、の間に燃焼
用空気が流通する環状空間からなる空気予熱室を形成す
る一方、前記内筒内に、ガス流量調節用ダンパを設ける
と共に前記空気予熱室内に前記ダンパをバイパスしてダ
ンパの上流部と下流部とを連通ずる複数の伝熱パイプを
設けた空気予熱器において、前記ダンパの支軸両側部分
を回転自由に嵌挿する管の適用により、燃焼用空気の燃
焼ガスへの混入及び燃焼用空気の外筒外部への流出を防
止するに際し、簡単なシール機構を採用できると共に、
伝熱パイプが燃焼ガスの凝縮物の影響を受けるのを効果
的に防止できる等燃焼ガスの凝縮物による腐食が空気予
熱器全体に及ぶことがない。

又、パージ空気通路の適用により、前記管内において、
燃焼ガスの凝縮物が発生するのを防止でき、管内での腐
食の防止をも図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）〜（Ｃ）は本発明に係わる空気予熱器の一
実施例を示す図で、（Ａ）は正面縦断面大国、同図（Ｂ
）は同図（Ａ）中Ｃ矢視図、第３図（Ａ）はダンパの構
造を示す平面図、同図（Ｂ）は側面図、第４図（Ａ）は
スリーブチューブ構造を示す平面図、同図（Ｂ）は正面
断面図、同図（Ｃ）は同図（Ｂ）の右側面図、同図（Ｄ
）は左側面図、第５図はバッフルプレートの平面図、第
６図は他の実施例のスリーブチューブ構造を示す正面断
面図、第７図はパージ空気通路の構造の一実施例を示す
図で、（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）横断
面図、第８図はパージ空気通路の構造の他実施例を示す
正面断面図である。１・・・空気予熱器　　５・・・内円筒　　５Ａ・・・
煙道６・・・ダンパ　　８・・・伝熱パイプ　　９・・
・外円筒９Ａ・・・空気予熱室　　２２・・・支軸　　
２４．３６・・・スリーブチューブ　　４２・・・パー
ジ空気管　　４４・・・パージ穴特許出願人　　株式会社　新潟鉄工所代理人　　弁理士　　笹　島　冨二雄第４図（Ｂ）第６図第８図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）燃焼ガスが流通する内筒と、該内筒外周に配設さ
れ、燃焼用機器に供給する燃焼用空気の導入口と導出口
とを外周壁に有する外筒と、の間に該燃焼用空気が流通
する環状空間からなる空気予熱室を形成する一方、前記
内筒内に、両端部が該内筒及び前記外筒に貫通する支軸
を備えるダンパを設けると共に、前記空気予熱室内に、
前記ダンパをバイパスしてダンパの上流部と下流部とを
連通する複数の伝熱パイプを設け、前記ダンパの支軸両
側部分を回転自由に嵌挿する管を少なくとも前記空気予
熱室の内筒から外筒に至る全長に設けたことを特徴とす
る空気予熱器。
（２）燃焼ガスが流通する内筒と、該内筒外周に配設さ
れ、燃焼用機器に供給する燃焼用空気の導入口と導出口
とを外周壁に有する外筒と、の間に該燃焼用空気が流通
する環状空間からなる空気予熱室を形成し、前記内筒内
に、両端部が該内筒及び前記外筒に貫通する支軸を備え
るダンパを設けると共に、前記空気予熱室内に、前記ダ
ンパをバイパスしてダンパの上流部と下流部とを連通す
る複数の伝熱パイプを設け、前記ダンパの支軸両側部分
を回転自由に嵌挿する管を少なくとも前記空気予熱室の
内筒から外筒に至る全長に設ける一方、該空気予熱室内
の微量空気を前記管内に流入させて、該管内から前記内
筒内に導出させるパージ空気通路を設けたことを特徴と
する空気予熱器。