JPS62131103A - 熱交換器のための管および支持装置 - Google Patents
熱交換器のための管および支持装置Info
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- JPS62131103A JPS62131103A JP61122386A JP12238686A JPS62131103A JP S62131103 A JPS62131103 A JP S62131103A JP 61122386 A JP61122386 A JP 61122386A JP 12238686 A JP12238686 A JP 12238686A JP S62131103 A JPS62131103 A JP S62131103A
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- Japan
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- tube
- tubes
- group
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- heat exchanger
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B31/00—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus
- F22B31/0007—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed
- F22B31/0015—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed for boilers of the water tube type
- F22B31/0023—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed for boilers of the water tube type with tubes in the bed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
- F22B37/10—Water tubes; Accessories therefor
- F22B37/20—Supporting arrangements, e.g. for securing water-tube sets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/007—Auxiliary supports for elements
- F28F9/013—Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S165/00—Heat exchange
- Y10S165/355—Heat exchange having separate flow passage for two distinct fluids
- Y10S165/40—Shell enclosed conduit assembly
- Y10S165/427—Manifold for tube-side fluid, i.e. parallel
- Y10S165/429—Line-connected conduit assemblies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
又匪支分互
本発明は熱交換器のための管および支持装置に関し、特
に、ボイラー等の炉部より上方に延設するための熱交換
管および支持装置に関する。
に、ボイラー等の炉部より上方に延設するための熱交換
管および支持装置に関する。
充」ＬΦｊＬ叫
流動床の使用は、ボイラーや、燃焼器や、ガス化装置や
、蒸気発生器等の熱交換器において熱を発生するための
好適な手段として古くから認められている。これらの装
置においては、不活性物質と石炭などの化石燃料の混合
物から成る粒状物質の床を流動化させ、燃料の燃焼を促
進するために粒状物質床を貫通して空気を通流させる。
、蒸気発生器等の熱交換器において熱を発生するための
好適な手段として古くから認められている。これらの装
置においては、不活性物質と石炭などの化石燃料の混合
物から成る粒状物質の床を流動化させ、燃料の燃焼を促
進するために粒状物質床を貫通して空気を通流させる。
例えば蒸気発生装置におけるように水を蒸気に変換する
ために流動床の熱を利用する場合は、流動床装置は、高
い発熱量と、床内の面への良好な熱伝達率と、装置の小
型化という利点をもたらす。
ために流動床の熱を利用する場合は、流動床装置は、高
い発熱量と、床内の面への良好な熱伝達率と、装置の小
型化という利点をもたらす。
この種の装置においては、流動床によって創生された熱
を炉部へ抽出するために水などの冷却流体を循環するた
めの複数の伝熱管が、流動床内または流動床の上方に延
設される。それらの管は、外部の入口ヘッダーに接続さ
れ、熱交換器のハウジング（炉）内に蛇行状に延設され
る。これらの管は１通常は、耐火性の迫持支持部材によ
って熱交換器のグリッド板（空気分配板）の僅かに上方
に持上げられた位置に支持され、炉壁（ハウジング壁）
との結合部においてだけ支持される。なぜなら、中間支
持部材を設けることは、コスト高を招くばかりでなく、
流動床から炉内を通って上昇する燃焼ガスおよび空気の
流れを阻害するからである。しかしながら、中間支持部
材を使用せず、迫持支持だけを用いる支持構造は、対向
する炉壁間の管の延長幅即ちスパンを制限し、従って、
ボイラーの容量を制限する。
を炉部へ抽出するために水などの冷却流体を循環するた
めの複数の伝熱管が、流動床内または流動床の上方に延
設される。それらの管は、外部の入口ヘッダーに接続さ
れ、熱交換器のハウジング（炉）内に蛇行状に延設され
る。これらの管は１通常は、耐火性の迫持支持部材によ
って熱交換器のグリッド板（空気分配板）の僅かに上方
に持上げられた位置に支持され、炉壁（ハウジング壁）
との結合部においてだけ支持される。なぜなら、中間支
持部材を設けることは、コスト高を招くばかりでなく、
流動床から炉内を通って上昇する燃焼ガスおよび空気の
流れを阻害するからである。しかしながら、中間支持部
材を使用せず、迫持支持だけを用いる支持構造は、対向
する炉壁間の管の延長幅即ちスパンを制限し、従って、
ボイラーの容量を制限する。
ｌ訓左双１
従って、本発明の目的は、伝熱管の長さを増大し、かつ
、管のスパンを増大させることを可能にする、流動床式
ボイラーのための管および支持装置を提供することであ
る。
、管のスパンを増大させることを可能にする、流動床式
ボイラーのための管および支持装置を提供することであ
る。
本発明の他の目的は、個々の管が自立する、即ち、個々
の管が炉壁との結合部と結合部の間の中間点において互
いに支持し合うようになされた管および支持装置を提供
することである。
の管が炉壁との結合部と結合部の間の中間点において互
いに支持し合うようになされた管および支持装置を提供
することである。
基本的にいえば、本発明の管および支持装置は、ヘッダ
ーと、該ヘッダーの一側から延長した。互いに離隔した
第１群の管と、該ヘッダーの他側から延長した、互いに
離隔した第２群の管とを備え、第１群および第２群の容
管は蛇行状に延長し、第１群の容管は第２群の容管から
ずされており、第１群と第２群のうちの一方の群の容管
の一部分は、他方の群の管と同一平面内に延長するよう
に屈曲されており、該一方の群の管の屈曲部分と、他方
の群の管の対応する部分との間に延設された支持部材を
備えていることを特徴とする。
ーと、該ヘッダーの一側から延長した。互いに離隔した
第１群の管と、該ヘッダーの他側から延長した、互いに
離隔した第２群の管とを備え、第１群および第２群の容
管は蛇行状に延長し、第１群の容管は第２群の容管から
ずされており、第１群と第２群のうちの一方の群の容管
の一部分は、他方の群の管と同一平面内に延長するよう
に屈曲されており、該一方の群の管の屈曲部分と、他方
の群の管の対応する部分との間に延設された支持部材を
備えていることを特徴とする。
夫嵐態Δ腹匪
本発明の叙上およびその他の目的ならびに利点は、添付
図を参照して記述した以下の説明から一層明らかになろ
う。
図を参照して記述した以下の説明から一層明らかになろ
う。
第１図を参照して１本発明を流動床式ボイラー１０に適
用した場合に関連して説明する。ボイラー１０の炉即ち
ハウジングは、前壁１２と、後壁１４と、両側壁１６と
（図には一方の側壁だけが示されている。ボイラーの上
方部分は、簡略化のため示されていないが）、対流部と
、屋根と、燃焼ガスをボイラーから排出するための出口
を備えた構造であることは周知である。
用した場合に関連して説明する。ボイラー１０の炉即ち
ハウジングは、前壁１２と、後壁１４と、両側壁１６と
（図には一方の側壁だけが示されている。ボイラーの上
方部分は、簡略化のため示されていないが）、対流部と
、屋根と、燃焼ガスをボイラーから排出するための出口
を備えた構造であることは周知である。
ボイラーの下方部分には、例えば粒状不活性物質と歴青
炎のような粒状燃料との混合物から成る粒状物質の床（
図示せず）を支持するグリッド組立体２０が配設されて
いる。粒状物質は、側壁１６の１つを貫通して延長した
供給器（図示せず）を通して床内へ導入される。
炎のような粒状燃料との混合物から成る粒状物質の床（
図示せず）を支持するグリッド組立体２０が配設されて
いる。粒状物質は、側壁１６の１つを貫通して延長した
供給器（図示せず）を通して床内へ導入される。
グリッド組立体２ｏの下に充気室２２が画定され、前壁
１２を貫通して設けられた空気導入口２４と連通してい
る。床の粒状物質を流動化させ、燃焼を促進するための
空気は、外部供給源（図示せず）から導入口２４を通し
て充気室２２へ導入され、グリッド組立体２０の多数の
空気分配開口を通して上方へ吹上げられる。
１２を貫通して設けられた空気導入口２４と連通してい
る。床の粒状物質を流動化させ、燃焼を促進するための
空気は、外部供給源（図示せず）から導入口２４を通し
て充気室２２へ導入され、グリッド組立体２０の多数の
空気分配開口を通して上方へ吹上げられる。
第１および２図に示されるように、充気室２２内に水平
に延長したヘッダー２８が配設され、ヘッダー２８の一
側から第１群の伝熱管３０が互いに間隔をおいて延長し
、八ツグーの他側からは第２群の伝熱管３２が互いに間
隔をおいて延長している。第２群の容管３２は、後述す
る理由のために第１群の容管３０から水平方向にずらさ
れている。管３０．３２は、ヘッダー２８から水平に延
長した後垂直上向きに延長し、グリッド組立体２０を貫
通し、グリッド組立体上の粒状物質床内へ延長している
。管３０．３２の、グリッド組立体２０の上方に延長し
た部分は、水平方向に蛇行状に屈曲され、後述するよう
な態様で前壁１２と後壁１４との間に延長している。前
壁１２から上下２列の支持突片３３が突設され、後壁１
４から１列の支持突片３３が突設され、管３０をそれら
の屈曲部において支持している。
に延長したヘッダー２８が配設され、ヘッダー２８の一
側から第１群の伝熱管３０が互いに間隔をおいて延長し
、八ツグーの他側からは第２群の伝熱管３２が互いに間
隔をおいて延長している。第２群の容管３２は、後述す
る理由のために第１群の容管３０から水平方向にずらさ
れている。管３０．３２は、ヘッダー２８から水平に延
長した後垂直上向きに延長し、グリッド組立体２０を貫
通し、グリッド組立体上の粒状物質床内へ延長している
。管３０．３２の、グリッド組立体２０の上方に延長し
た部分は、水平方向に蛇行状に屈曲され、後述するよう
な態様で前壁１２と後壁１４との間に延長している。前
壁１２から上下２列の支持突片３３が突設され、後壁１
４から１列の支持突片３３が突設され、管３０をそれら
の屈曲部において支持している。
第３図に示されるように、グリッド組立体２０は、間隔
をおいて互いに平行に配置された複数の’！２３４と、
容管３４の直径方向に対向した両側から延長し、容管を
連結したフランジ３６によって構成されている。多数の
フランジ３６のうちの２つのフランジ３６に複数の開口
が穿設されており、各開口に支持スリーブ３８が垂直に
挿設され、各支持スリーブ３８に対応する管３０．３２
が受容されている。第２図には４本の管３０と３本の管
３２だけしか示されていないが、ヘッダー２８は両側壁
１６と、１６の間の全距離に亘って延長しており、それ
に対応する本数の管３０．３２がヘッダー２８の両側か
ら延長し、グリッド組立体２゜を貫通して上方へ延長し
ている。
をおいて互いに平行に配置された複数の’！２３４と、
容管３４の直径方向に対向した両側から延長し、容管を
連結したフランジ３６によって構成されている。多数の
フランジ３６のうちの２つのフランジ３６に複数の開口
が穿設されており、各開口に支持スリーブ３８が垂直に
挿設され、各支持スリーブ３８に対応する管３０．３２
が受容されている。第２図には４本の管３０と３本の管
３２だけしか示されていないが、ヘッダー２８は両側壁
１６と、１６の間の全距離に亘って延長しており、それ
に対応する本数の管３０．３２がヘッダー２８の両側か
ら延長し、グリッド組立体２゜を貫通して上方へ延長し
ている。
第１図にみられるように、管３０．３２が前壁１２と後
壁１４の間で前後に折返され蛇行状に延長しているが、
それらの管の間に干渉が生じないように管３０は管３２
から垂直方向にもずらされている。このずれは、管３０
の水平部分が第１図に示されるように管３２の対応する
水平部分の下に延長するようになされている。
壁１４の間で前後に折返され蛇行状に延長しているが、
それらの管の間に干渉が生じないように管３０は管３２
から垂直方向にもずらされている。このずれは、管３０
の水平部分が第１図に示されるように管３２の対応する
水平部分の下に延長するようになされている。
本発明の主要な特徴によれば、第１，４および５図に示
されるように、容管３０の水平部分の所定部分が対応す
る管３２の平面内へ屈曲され、管３ｏの該屈曲部分が管
３２の対応部分の真下に位置するようになされている。
されるように、容管３０の水平部分の所定部分が対応す
る管３２の平面内へ屈曲され、管３ｏの該屈曲部分が管
３２の対応部分の真下に位置するようになされている。
詳述すれば、第４゜５図に示されるように、容管３ｏは
、対応する管３２の平面内に屈曲された屈曲部分３０ａ
を有する。従って、これらの屈曲部分３０ａは、管３２
の対応部分の真下に位置する。
、対応する管３２の平面内に屈曲された屈曲部分３０ａ
を有する。従って、これらの屈曲部分３０ａは、管３２
の対応部分の真下に位置する。
第５図に示されるように、管３０の各屈曲部分３０ａを
その真上に位置する管３２の対応部分との間に支持部片
４ｏが介設されている。これらの支持部片４ｏは、溶接
などの任意の慣用手段によって両方の管部分に固定する
ことができる。あるいは、支持部片４０は、スリップス
ペーサの形としてもよい。スリップスペーサは、斯界に
おいて周知であるから、ここには図示されていない。
その真上に位置する管３２の対応部分との間に支持部片
４ｏが介設されている。これらの支持部片４ｏは、溶接
などの任意の慣用手段によって両方の管部分に固定する
ことができる。あるいは、支持部片４０は、スリップス
ペーサの形としてもよい。スリップスペーサは、斯界に
おいて周知であるから、ここには図示されていない。
再び第１図を参照して説明すると、管３０の屈曲部分３
０ａおよび支持部片４０は、壁１２および１４から管３
０，３２の各水平部分の長さの約１／３に相当する距離
だけ離隔している。
０ａおよび支持部片４０は、壁１２および１４から管３
０，３２の各水平部分の長さの約１／３に相当する距離
だけ離隔している。
上記の構成により、管３０，３２の水平部分は。
自己支持性となる。即ち、管３０．３２の水平部分は、
垂れ下がりを防止するための特別の外部支持体を必要と
することなく、比較的長くすることができる。
垂れ下がりを防止するための特別の外部支持体を必要と
することなく、比較的長くすることができる。
第４図に示されているように、壁１４（壁１２も同じ）
の、グリッド組立体２０より上方に延長する部分は、複
数の平行に隔置された水管４２と、各水管の両側に延設
され互いに連結されたフランジ４４とから成る気密壁に
よって形成されている。
の、グリッド組立体２０より上方に延長する部分は、複
数の平行に隔置された水管４２と、各水管の両側に延設
され互いに連結されたフランジ４４とから成る気密壁に
よって形成されている。
容管３０の最上方区間の、壁１４に近接した端部分３０
ｂも、部分３０ａに関して上述したのと同様の態様で管
３２の対応する上方部分の真下の平面内へと屈曲され、
対応する管３０と３２とが同じフランジ４４を貫通する
ようになされている。
ｂも、部分３０ａに関して上述したのと同様の態様で管
３２の対応する上方部分の真下の平面内へと屈曲され、
対応する管３０と３２とが同じフランジ４４を貫通する
ようになされている。
以上の説明から分かるように、本発明の構成によれば、
外部支持機構を必要とせず、比較的長い水平管部分を用
いて広い幅の炉を利用することを可能にする。
外部支持機構を必要とせず、比較的長い水平管部分を用
いて広い幅の炉を利用することを可能にする。
伝熱管３０．３２は流動床式ボイラーでの使用に限定さ
れるものではなく、どのような形式の熱交換器にも使用
することができる。
れるものではなく、どのような形式の熱交換器にも使用
することができる。
以上、本発明の詳細な説明したが１本発明はこれに限定
されるものではなく１発明の範囲および原理から逸脱す
ることなく、いろいろな変型、改変が可能であることは
明らかであろう。
されるものではなく１発明の範囲および原理から逸脱す
ることなく、いろいろな変型、改変が可能であることは
明らかであろう。
第１図は本発明の管および支持装置を組入れた流動床式
ボイラーの一部分の垂直断面図、第２図は第１図の線２
−２に沿ってみた断面図、第３図は第１図の管構造の一
部分の拡大図、第４図は第１図の管構造の一部分の上か
らみた概略平面図。 第５図は第１図の線５−５に沿ってみた断面図である。 １０・・流動床式ボイラー（熱交換器）、２８・・ヘッ
ダー、３０・・第１群の管、３２・・第２群の管、３３
・・支持突片、４０・・支持部片。 特許出願人 フォスター・ホイーラー・エナージイ・
コーポレイション
ボイラーの一部分の垂直断面図、第２図は第１図の線２
−２に沿ってみた断面図、第３図は第１図の管構造の一
部分の拡大図、第４図は第１図の管構造の一部分の上か
らみた概略平面図。 第５図は第１図の線５−５に沿ってみた断面図である。 １０・・流動床式ボイラー（熱交換器）、２８・・ヘッ
ダー、３０・・第１群の管、３２・・第２群の管、３３
・・支持突片、４０・・支持部片。 特許出願人 フォスター・ホイーラー・エナージイ・
コーポレイション
Claims (1)
- 熱交換器のための管および支持装置であって、ヘッダー
と、該ヘッダーの一側から延長した、互いに離隔した第
１群の管と、該ヘッダーの他側から延長した、互いに離
隔した第２群の管とを備え、第１群および第２群の各管
は蛇行状に延長し、第１群の各管は第２群の各管からず
されており、第１群と第２群のうちの一方の群の各管は
、他方の群の管と同一平面内に延長するように屈曲され
ており、該一方の群の管の屈曲部分と、他方の群の管の
対応する部分との間に延設された支持部材を備えて成る
管および支持装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/802,913 US4607690A (en) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | Tube and support system for a heat exchanger |
| US802913 | 1985-11-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62131103A true JPS62131103A (ja) | 1987-06-13 |
| JPH0692805B2 JPH0692805B2 (ja) | 1994-11-16 |
Family
ID=25185069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61122386A Expired - Lifetime JPH0692805B2 (ja) | 1985-11-29 | 1986-05-29 | 熱交換器のための管および支持装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4607690A (ja) |
| JP (1) | JPH0692805B2 (ja) |
| CN (1) | CN1012987B (ja) |
| CA (1) | CA1252354A (ja) |
| ES (1) | ES8802629A1 (ja) |
| IT (1) | IT1189149B (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5012767A (en) * | 1989-10-03 | 1991-05-07 | Leighton Industries, Inc. | Heat exchanger tube spacers |
| FR2744037B1 (fr) * | 1996-01-31 | 1998-02-27 | Gec Alsthom Stein Ind | Lit fluidise externe destine a equiper un foyer a lit fluidise circulant |
| DK172592B1 (da) * | 1996-04-03 | 1999-02-08 | Burmeister & Wains As | Kedel |
| GB2375164B (en) * | 2001-05-04 | 2005-11-30 | Llanelli Radiators Ltd | Heat exchanger system |
| CN102359743A (zh) * | 2011-07-13 | 2012-02-22 | 益阳双羊科技饲料有限公司 | 饲料制粒机冷却器的除湿干燥装置 |
| US9341418B2 (en) | 2013-03-01 | 2016-05-17 | International Business Machines Corporation | Thermal transfer structure with in-plane tube lengths and out-of-plane tube bend(s) |
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Citations (2)
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Family Cites Families (16)
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