JPH0113201Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、例へば摩耗性のあるダストを含んだ
熱ガスを冷却するボイラー伝熱管において、ダス
トによる摩耗を防止するようにした保護箱を備え
た冷却用ボイラーに関するものである。

従来の冷却用ボイラーの構造は、第１図ア，イ
に示すようにガス流入口３とガス流出口４を有す
るボイラー本体１内に伝熱管２が設けられ、ボイ
ラー本体１内に熱ガスを流入させ、伝熱管２間を
経たのち冷ガスとして流出させるものが知られて
いる。

しかし乍ら斯るボイラーはボイラー炉壁１′と
伝熱管２との間に隙間があり、この隙間にガス偏
流が生じて吹き抜けを起こし、ガス流速が大とな
り伝熱管曲管部２′等が局部的に摩耗される。こ
の為ボイラー設備の休止、補修が必要となり、操
業に影響が生じる。

この対策としてガス流量を小さくし、ガス流速
を下げることが考えられるが、この場合設備仕様
が著しく低く制限されることになるので好ましく
ない。

本考案はガス流量を小さくしないで、部分的に
生じているガス吹き抜け部に対してこれを防止
し、曲管部での摩耗をなくすようにしたものであ
る。

以下、本考案の実施例を図面に基いて説明す
る。

第２図ア，イにおいて、１１はボイラー本体で
あつて、このボイラー本体１１の上方部にはガス
流入口１３及び下方部にはガス流出口１４が設け
られている。

１２は伝熱管であつて、この伝熱管１２は前記
ボイラー本体１１内にブロツクをなし、図示しな
いサポートステーで支持されている。なお図中１
２′は伝熱管１２の曲管部、１１′はボイラー本体
１１の内壁部である。１５は伝熱管１２の曲管部
１２′を保護する箱であつて、この保護箱１５は、
前記ボイラー本体１１の内壁１１′と伝熱管１２
の曲管部１２′側（左右側）との間隙部にブロツ
ク毎にそれぞれ配設している。

ブロツク化した伝熱管１２の詳細を第３図に示
す。第３図に示すように１２′を前記保護箱１５
によつて保護している。このようにボイラー本体
１１内に複数のブロツクにした伝熱管１２の曲管
部１２′をブロツク毎に前記保護箱１５にて保護
することによりボイラー本体１１内を流れる熱ガ
スは伝熱管１２間を通過して熱交換され冷ガスと
して流出する。

すなわち、ボイラー本体１１に配設した複数の
伝熱管１２には、前記熱ガスにより熱膨張が発生
する。この伝熱管１２の膨張は、ボイラー本体１
１の上部に配設した伝熱管１２の方が大きく、下
方に行くにしたがつて小さくなる。これは伝熱管
１２により熱ガスが熱交換され、下方に流れるに
したがつて冷ガスとなるからである。これらから
伝熱管１２が熱膨張差の小さいブロツク毎に保護
箱１５で保護し、伝熱管保護箱１５とボイラー本
体１１内壁との間隙を膨張による接触、破損を防
止するために必要な間隙のみとしている。従つて
ボイラー本体１１内を流れる熱ガスは圧力抵抗の
関係から伝熱管１２部の方を通過する。

このように伝熱管１２の曲管部１２′に保護箱
１５を配設することによりボイラー本体１１に流
入した熱ガスの大半が伝熱管１２部を通過し熱交
換効率を大幅に向上させることはもちろん少量の
熱ガスが保護箱１５と内壁１１′との間隙を流れ
ても保護箱１５により伝熱管１２の曲管部１２′
は保護され曲管部１２′の摩耗による破損等は皆
無となる。又ボイラー本体内に流入した熱ガスは
伝熱管間を通過しながら冷ガスとなつて排出す
る。このとき伝熱管の表面温度は熱ガス入口の方
が高く、出口になるにつれて低くなる。このため
伝熱管の熱膨張による伸びも差がある。従つて伝
熱管をブロツク毎に保護箱により囲むことで熱膨
張による伝熱管の破損も防止できる。又万一伝熱
管１２が摩耗等により破損してもブロツク毎に保
護箱１５を配設しているためブロツク毎の交換が
可能となり、交換時間を大幅に短縮することが出
来る。１６は摩耗防止板であつて、この摩耗防止
板１６は、前記伝熱管１２の前後側、上方近傍に
伝熱管１２に平行し水平状に設けられている。な
お本例では前後側摩耗防止板１６は、伝熱管ブロ
ツク１２の上方部及び下方部にそれぞれ設けてい
るが上方部だけでよく特に限定しない。また、本
例では縦型のボイラーにつき述べたが、横型の場
合は摩耗防止板１６は垂直状に配設されることは
云うまでもない。

以上のように本考案によれば、ブロツク化して
配設した伝熱管１２の曲管部１２′をブロツク毎
に保護箱１５を設けることにより、ボイラー本体
１１の内壁１１′と伝熱管１２の曲管部１２′を囲
むように配設した保護箱１５との間隙は膨張代を
残した最小間隙としているためボイラー本体１１
内に流入した熱ガスの大半が伝熱管１２部を通過
し、熱交換効率を向上させる。逆に曲管部１２′
への熱ガスの流入は最小となり、この最小の熱ガ
スに含まれたダスト等による摩耗は保護箱１５に
より防止し、曲管部１２の摩耗も防止でき曲管部
１２の寿命は大幅に向上する。又、伝熱管１２が
摩耗等により破損してもブロツク毎の交換が行え
るため補修時間も大幅に短縮することができ、実
用的効果は非常に大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図アは従来のボイラーの内部構造を示す一
部断面図、第１図イはア図のＸ−Ｘ断面図、第２
図アは本考案のボイラーの内部構造を示す一部断
面図、第２図イはア図のＹ−Ｙ断面図。第３図は
伝熱管曲管部の保護箱の詳細構造図である。 １，１１……ボイラー本体、２，１２……伝熱
管、３，１３……ガス流入口、４，１４……ガス
流出口、１５……曲管部保護箱、１６……摩耗防
止板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ガスの流入口と流出口を有するボイラー本体内
   に伝熱管を配設した熱ガス冷却用ボイラーにおい
   て、前記ボイラー本体の内壁側の伝熱管曲管部に
   該伝熱管の各ブロツク毎に曲管部を囲むように、
   かつボイラー本体と分離して保護箱を配設したこ
   とを特徴とする曲管部保護箱を備えた冷却ボイラ
   ー。