JPH03189400A - 高温ガスブロワ - Google Patents

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】 「産業上の利用分野」 この発明は、ガスブロワに係り、詳しくは炉の排気ガス
を抽出する際に用いて好適な高温ガスブロワに関する。

「従来の技術」 炉の排気ガス抽出に用いられるようなブロワにおける主
な問題は、炉の排気ガス温度が低温（例えば、炉の操業
開始時の温度）がら非常な高温へと変化することである
。あるシステムにおいては、おそらく、ブロワは継続的
には使用されず、例えば、炉の温度が予め決めた安全上
限より上昇した場合に使用される。この様な状況におい
ては、ブロワによって送風されたガスが極めて熱くなり
、ブロワの温度が急激に著しく上昇してその羽根構造に
大きな熱応力を与える。

周知のブロワにおける羽根構造は、非常に高い温度に耐
え得る金属によって形成されているが、このような対策
をしていても、長期の使用の後には破損が認められる。

「発明が解決しようとする課題」 この発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、高
温ガスを処理することができるとともに、従来構造に較
へて破損しにくい高温ガスブロワを提供することを目的
としている 「課題を解決するための手段」 上記課題を解決するために、この発明による高温ガスブ
ロワは、スピンドルに取り付けられた回転する羽根手段
を有しており、この羽根手段は、所望の方向に高温ガス
を送風するように設定された大きさおよび形状の複数の
ブレードを有している。また、各ブレードは空気流通段
を有しており、その空気流通手段は各ブレードを貫通し
て羽根手段の過熱温度を減じる冷気あるいはガスの流通
路となる。

好ましくは、各ブレードは積層構造により成り、その積
層構造はブレードの長手方向に沿って形成される細長い
複数の流通路を具備して前記空気流通手段となる。

また、羽根手段を構成する複数のブレードは、ブレード
と共に回転するようにスピンドル軸に取り付けられた中
央ボスに取り付けられ、このボスはブレードの流通路に
連通ずる流通路を有しているとよい。

さらに、ボス内の流通路が、スピンドルを囲う円筒状の
チャンバーに連通ずる複数の入口を形成し、円筒状のチ
ャンバーには冷気とガスのための複数の入口が形成され
、チャンバー内における前記各入口が周辺シールによっ
てシールされていると好適である。

また、各ブレードは実質的に長方形であり、補足的に剛
性を与える中央凸部を有した実質的に平坦な横断面を有
する。

また、各ブレードは２つの耐熱金属シートから構成され
、これらのシートは細長く配された間隙部材によって分
離されるとともにこの間隙部材に接合され、間隙部材は
ブレード中を貫通する空気流通路を形成する。

［作用］ 空気流通手段内を流れる冷気またはガスにより羽根手段
が冷却され、羽根手段の過熱および破損が防止される。

［実施例］ 以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明す
る。

第１図〜第３図において、高温ガスブロワ１０は、チャ
ン／＜−３０を形成する回転ハウジング２０を有してい
る。この高温ガスブロワ１０は、ラジアルブロワであり
、矢印で示された方向、例えば、炉から蓄熱装置あるい
は他の装置に接続された半径方向の排出口３２（図中破
線で示す）へ高温ガスＨＧを送風する。ラジアルブロワ
の動作については周知であるので説明を省略する。

また、実施例の高温ガスブロア１０は軸タイプであるが
、この場合において、ブレード４０には周知のものとは
異なる形状が要求される。

まず、各ブレード４０は、中央ボス５０に取り付けられ
るか、もしくは中央ボス５０上に形成される必要がある
。そして、中央ボス５０は円錐形状の軸受面５１に配置
され、円錐形状軸受面６２に配置されているスピンドル
６０とともに回転する。中央ボス５０は、６６．６８に
よって締結されたくさび固定部材６４によってスピンド
ル６０上で固定される。スピンドル６０は軸受７０によ
って支持されるとともに、電動機などの動力源（図示路
）によって駆動される。

円筒状のカバ一部材５３が中央ボス５０に付属しており
、それはスピンドル６０の周囲において円柱形状のチェ
ンバー５４を形成する。カバ一部材５３の下端は、緊密
なガスシールを形成する適切なシール材によってシール
されている。

中央ボス５０は、複数の空気流通路５６とともに形成さ
れる。空気流通路５６は、図示の形状となっており、冷
気もしくはガスＣＡの通過経路となる。この冷気あるい
はガスＣＡは、以下に説明するように各ブレードに分配
される。

冷気ＣＡは、矢印ＣＡで示すような圧力がかけられて吸
気部７２に供給される。吸気部７２は吸気パイプ７６に
接合されたパイプジヨイント部材７４を有している。こ
のパイプジヨイント部材７４はボルト２２のような適切
な部材によってハウジング２０に固定されている。パイ
プジヨイント部材７４は円筒形状であり、また、チャン
バー５４およびスピンドル６０を２つの円筒形状シール
部材７８．８０と共に囲んでいる。シール部材７８８０
は、複数の吸気孔５７の両側を密閉するシールを形成す
るためにチャンバー５４の機構的表面５３′に位置して
いる。吸気孔５７は、冷気ＣＡをチャンバー５４へ導く
。

各ブレード４０は、第２図および第３図に示すように、
ブレードの全長に亙って延びる細長い空気流通路４１を
有するように作成される。冷気はこれらの流通路４１に
よって先端側へ案内され、そして、ブレードの先端から
吐き出されて排気ガスＨＧと混合される。これにより、
ブレード４０は冷気ＣＡによって冷却され過熱が防止さ
れる。

そして、ブレードの温度上昇がより遅くなり、ブレード
への過応力が防止される。

第３図においては、冷気のための３つの流通路４１．４
２．４３が示されており、この好適な構成においては、
ブレードは細長い金属分離部材４６．４７，４８．４９
によって分離された２つの金属シートにより形成されて
いる。また、好ましくは、分離部材４６，４７，４８．
４９は金属シート４４．４５に点接合され、そして、ブ
レード構造は符号６１（第１図参照）で示すようにボス
６０に接合される。

ブレードは、周知の耐熱部材で構成されていることが望
ましい。

第３図においては、３つの流通路が示されたが、第１図
においてはボス５０からの２つの出口５６しか示されて
いない。しかし、ボス５０に３つの分離された出口を設
けるように変更することは比較的容易である。

第３図に示す断面図においては、ブレード４０は実質的
に平坦であるが、凸部４０−を形成するために、その中
央部分のシート４４．４５が図に符号４４−．４５−．
４４″、４５−”で示す点で屈曲されている。

次に、第４図には変形実施例が示されており、図におい
て同一もしくは同様の機能を有する部分には同一の符号
が付しである。

この実施例は、環境に応じるものであり、冷気ＣＡは高
温ガスＨＧと混合されることはない。例えば、この場合
に高温ガスは（それが有毒ガスであれば）冷気の入力経
路を介して退避する。

第４図においては、動作説明に重要な部分のみが示され
ており、他の部分は第１図〜第３図と同様である。

冷気ＣＡは２つの分室５４゛および５４゛−に分離され
たチャンバー５４に供給される。分室５４′は冷気ＣＡ
をブレード４０（第１図に示される）に運び、分室５４
パはブレード４０内の閉経路を循環してきた冷気ＣＡを
受は取る。この実施例では、ブレード４０の各先端は例
えば溶接などによって閉じられている。分離部４７−は
先端通路４１″を与えるために短く形成され、これによ
って、各ブレードの先端を流れる冷気ＣＡが生じる。そ
して、そこからチャンバー５４′′に戻り、適切なポン
プ手段（図示、略）もしくは大気への通気孔によって再
循環される。

シール７８−．８ｍおよび７８−−．８０−一は各チャ
ンバー５４＝、５４−′に設けられている。

したがって、冷気ＣＡは高温ガスＨＧと混合されること
はない。ゆえに、この実施例は、冷却ガス用のラジェタ
ー手段を有する循環システムによって保持される空気以
外の冷却ガスの使用が可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば各ブレードに羽
根手段の過熱温度を減少させるための冷気またはガスを
通過させる空気流通手段を具備したので、高温ガスを処
理しても羽根手段の過熱が防止され、従来構造に較べて
破損しにくいという効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例である高温ガスブロアの断
面図、第２図は同実施例のブレードと中央ボス部分のＡ
−Ａ線断面図、第３図はブレードのＢ−Ｂ線断面図、第
４図はこの発明の他の実施例である高温ガスブロアの断
面図である。 １０・・・・・・高温ガスブロワ、４０・・・・・・ブ
レード、４１．４２．４３・・・・・・流通路（空気流
通手段）、４４．４５・・・・・・金属シート（積層構
造）、４６゜４７４８・　４９゛゛°°間隙部材、５０
・・・・・・中央ボス、６０・・・・・・スピンドル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、スピンドル（６０）に取付けられて回転するととも
   に、所望の方向に高温ガスを送風するようにその大きさ
   と形状が予め決定される複数のブレード（４０）を有す
   る羽根手段を具備し、前記各ブレード（４０）は前記羽
   根手段の過熱温度を減少させるための冷気またはガスを
   通過させる空気流通手段を有して成ることを特徴とする
   高温ガスブロワ（１０）。 ２、前記各ブレード（４０）は積層構造（４４、４５）
   を有し、前記空気流通手段は前記積層構造内においてブ
   レードの長手方向に沿って形成される細長い複数の流通
   路（４１、４２、４３）を具備することを特徴とする請
   求項１記載の高温ガスブロワ。 ３、前記スピンドル（６０）に取付けられて回転する中
   央ボス（５０）に前記各ブレードが取付けられ、さらに
   、前記中央ボス内に前記ブレード内の空気流通手段に連
   通する流通路（５６）を設けたことを特徴とする請求項
   １または２記載の高温ガスブロワ。 ４、前記ボス内の流通路（５６）はスピンドル（６０）
   を囲う円柱形状のチェンバーに連通する複数の入口を形
   成し、前記円柱形状のチェンバーには冷気もしくはガス
   のための複数の入口（５７）が形成され、前記各入口は
   空気もしくはガスの入力手段とともに円周シール（７８
   、８０）によってシールされていることを特徴とする請
   求項３記載の高温ガスブロワ。 ５、前記各ブレードは、実質的に長方形であり、さらに
   、補足的に剛性を与える中央凸部（４０′）を有した実
   質上平坦な横断面を有することを特徴とする請求項１〜
   ４いずれかの項記載の高温ガスブロワ。 ６、前記各ブレードは２つの耐熱金属シート（４４、４
   ５）により形成され、これらのシートは細長い間隙部材
   （４６、４７、４８、４９）により分離されるとともに
   前記各間隙部材に接合され、前記各間隙部材は前記ブレ
   ードを通り抜ける前記流通路を形成することを特徴とす
   る請求項５記載の高温ガスブロワ。 ７、前記各ブレードにはその周囲に少なくとも１つ以上
   の冷気出口が設けられていることを特徴とする請求項１
   〜６いずれかの項記載の高温ガスブロワ。 ８、前記各ブレードは冷気用の出口を有するとともに排
   出路に接続され、前記排出路は前記円柱形状チャンバー
   （５４′）を囲う外側円柱形状チャンバー（５４″）を
   有し、前記外側円柱形状チャンバーは冷気あるいはガス
   の出口となる複数の開口部を有し、前記各開口部は環状
   のシール（７８″、８０″）によってシールされている
   ことを特徴とする請求項４記載の高温ガスブロワ。 ９、各ブレード（４０）は内部終端通路（４１′）を有
   し、この内部終端通路は前記ブレードの冷気用入口通路
   および出口通路に接続され、これにより冷気用の通路が
   細長いＵ字形状の通路となることを特徴とする請求項８
   記載の高温ガスブロワ。