JPH09210584A - ホットプライマリエアファンを備えたローテミューレ式空気予熱器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ローテミューレ式空気予熱器に備えられたホ
ットプライマリエアファンに供給される空気中のダスト
濃度を極力低下させて、ホットプライマリエアファンの
寿命を延長させる。 【解決手段】 ローテミューレ式空気予熱器２の出側空
気ダクト１３にＳ形サイクロン２８を設け、Ｓ形サイク
ロン２８のダスト濃度低下部Ａに二次空気ダクト１７を
接続し、Ｓ形サイクロン２８の清浄部Ｂにホットプライ
マリエアファン２０を備えた一次空気ダクト１９を接続
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ローテミューレ式
空気予熱器で加熱した後の空気の一部を、一次空気とし
てホットプライマリエアファンを介して微粉炭ミルに供
給するようにしている、ホットプライマリエアファンを
備えたローテミューレ式空気予熱器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図２は、ローテミューレ式空気予熱器を
備えた微粉炭焚ボイラの一例を示したもので、図中１は
ボイラ、２はホットプライマリエアファン２０を備えた
方式のローテミューレ式空気予熱器であり、ローテミュ
ーレ式空気予熱器２は、図３及び図４に示すように、円
盤状の熱交換エレメント３の両側（図３では左右両側）
に、該熱交換エレメント３の中心を中心とする同一の所
要角度範囲に空気４を導通するように熱交換エレメント
３を挟んで蝶型の入側空気フード５と出側空気フード６
を対向配置し、前記入側空気フード５及び出側空気フー
ド６を包囲して残りの角度範囲に高温の排ガス７を導通
するように熱交換エレメント３を挟んで入側固定排ガス
フード８と出側固定排ガスフード９を設け、入側、出側
空気フード５，６又は熱交換エレメント３の何れか一方
を回転させるようにしている。図示の場合、軸１０によ
って連結された入側空気フード５と出側空気フード６を
一体に回転させるようにした場合を示している。

【０００３】前記入側固定排ガスフード８及び出側固定
排ガスフード９がボイラ１の排ガスダクト１１に接続さ
れており、更に、入側空気フード５に回転可能に接続さ
れた入側空気ダクト１２及び出側空気フード６に回転可
能に接続された出側空気ダクト１３が、入側固定排ガス
フード８及び出側固定排ガスフード９を横切って外部に
導かれている。

【０００４】前記熱交換エレメント３は、多数の波鋼板
を相互間に隙間を有して積層し、前記隙間に高温の排ガ
ス７と空気４とを流すことにより熱交換を行うものであ
る。

【０００５】図３、図４に示したローテミューレ式空気
予熱器２は、軸１０が水平に設置された横型の場合を示
しているが、軸１０が垂直方向に設置される竪型のもの
も用いられている。

【０００６】前記図２のボイラ１からの排ガス７は、排
ガスダクト１１により、図３の入側固定排ガスフード８
を介して熱交換エレメント３に導かれて熱交換エレメン
ト３を加熱した後、図２の誘引通風機１４（ＩＤＦ）に
より誘引されて煙突１５に導かれるようになっている。

【０００７】さらに、押込み通風機１６（ＦＤＦ）によ
って供給される空気４は、前記入側空気ダクト１２から
図３の入側空気フード５を介して熱交換エレメント３に
導かれて熱交換エレメント３を冷却すると同時に自身は
加熱された後、出側空気フード６から出側空気ダクト１
３に導出され、二次空気ダクト１７を介して二次空気４
ａとしてボイラ１のバーナ１８に供給されるようになっ
ている。

【０００８】一方、前記出側空気ダクト１３からの加熱
された空気４の一部は、一次空気４ｂとして、一次空気
ダクト１９によりホットプライマリエアファン２０を介
して、微粉炭ミル２１に供給されるようになっている。

【０００９】また、図２に示すように、前記押込み通風
機１６からの空気４の一部が、ローテミューレ式空気予
熱器２を通らないバイパス管２２を介して前記ホットプ
ライマリエアファン２０の下流に供給されており、該ホ
ットプライマリエアファン２０上流とバイパス管２２と
に設けた温度調節ダンパ２３，２４を調節することによ
って、微粉炭ミル２１の出側温度を設定温度に保持でき
るようになっている。

【００１０】石炭供給装置２５から石炭２６が供給され
て微粉炭ミル２１にて粉砕された微粉炭は、前記一次空
気４ｂにより微粉炭管２７を介してボイラ１に搬送さ
れ、バーナ１８にて前記二次空気４ａと共に燃焼される
ようになっている。

【００１１】上記したローテミューレ式空気予熱器２で
は、ゆっくり回転している熱交換エレメント３が、入側
固定排ガスフード８から導入される高温の排ガス７によ
って加熱され、続いて該熱交換エレメント３の加熱され
た部分に入側空気フード５からの空気４が供給されるこ
とによって空気４が加熱され、加熱された空気４は出側
空気フード６及び出側空気ダクト１３を介して導出さ
れ、その大部分は二次空気ダクト１７により二次空気４
ａとしてボイラ１のバーナ１８に供給される。

【００１２】また、前記加熱された空気４の一部は、出
側空気ダクト１３の途中に分岐して設けた一次空気ダク
ト１９により取り出されて、ホットプライマリエアファ
ン２０により一次空気４ｂとして微粉炭ミル２１に供給
される。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記図２〜図
４に示した従来のホットプライマリエアファン２０を備
えたローテミューレ式空気予熱器２においては、出側空
気ダクト１３から二次空気ダクト１７と一次空気ダクト
１９とを分岐させて設けるようにしているために、以下
のような問題点を生じていた。

【００１４】即ち、ローテミューレ式空気予熱器２は、
熱交換エレメント３に対して排ガス７を通した後に空気
４を通すことによって熱交換を行うようにしたものであ
るため、熱交換エレメント３内に滞留している排ガス７
が空気４側に取込まれることによって排ガス７中のダス
トが空気４側に持込まれることになると共に、排ガス７
の流動によって熱交換エレメント３に付着したダストが
空気４の流動により除去されて空気４中に持込まれるこ
とになり、このために、出側空気ダクト１３から導出さ
れる空気４はダスト濃度がかなり高くなっており、従来
このような高いダスト濃度の空気４をそのまま一次空気
ダクト１９によりホットプライマリエアファン２０に供
給するようにしているために、ダストによってホットプ
ライマリエアファン２０を損耗させることになり、従っ
て高価であるホットプライマリエアファン２０の寿命を
著しく短縮して短期間で交換する必要が生じ、維持費が
嵩むという問題を生じていた。

【００１５】また、一次空気ダクト１９及び二次空気ダ
クト１７内にダストが堆積し、これを除去するための保
守も大変であるという問題を有していた。

【００１６】本発明は、斯かる実情に鑑みてなしたもの
で、二次空気ダクト内、及びホットプライマリエアファ
ンに供給される空気のダスト濃度を極力低下させて、ホ
ットプライマリエアファンの寿命を延長できるようにし
たホットプライマリエアファンを備えたローテミューレ
式空気予熱器を提供することを目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明のホットプライマ
リエアファンを備えたローテミューレ式空気予熱器は、
円盤状の熱交換エレメントと、該熱交換エレメントの中
心を中心とする同一の所要角度範囲に空気を導通するよ
うに熱交換エレメントを挟んで入側空気フードと出側空
気フードを設け、該入側空気フード及び出側空気フード
を包囲して残りの角度範囲に高温の排ガスを導通するよ
うに熱交換エレメントを挟んで入側固定排ガスフードと
出側固定排ガスフードを設け、熱交換エレメントの両側
に備えた入側、出側空気フードと熱交換エレメントの何
れか一方を回転させるようにし、前記入側空気フードに
入側空気ダクトを連通させ、前記出側空気フードに出側
空気ダクトを連通させ、該出側空気ダクトを、バーナに
接続された二次空気ダクトと、ホットプライマリエアフ
ァンを介して微粉炭ミルに接続された一次空気ダクトと
に分岐するようにしているホットプライマリエアファン
を備えたローテミューレ式空気予熱器であって、前記出
側空気ダクトにＳ形サイクロンを設け、該Ｓ形サイクロ
ンのダスト濃度低下部に二次空気ダクトを接続し、前記
Ｓ形サイクロンの清浄部に一次空気ダクトを接続したこ
とを特徴とするものである。

【００１８】また、Ｓ形サイクロンが、下部にホッパー
部を備えたサイクロン本体内上部にＳ字分離板を設けて
左右に導入室と導出室を形成し、導入室の上部にＳ字分
離板に向けて空気を導入する出側空気ダクトを接続し、
導出室の下部に前記Ｓ字分離板の下端と間隔を隔てて邪
魔板を備え、導出室における前記邪魔板に近いダスト濃
度低下部に二次空気ダクトを接続すると共に、導出室上
部の清浄部に一次空気ダクトを接続していることを特徴
とするものである。

【００１９】本発明では、プライマリエアファンの損耗
を軽減させて寿命を延長することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例と共に説明する。

【００２１】図１は、前記図３、図４の従来のホットプ
ライマリエアファンを備えたローテミューレ式空気予熱
器に適用した本発明を実施する形態の一例を示したもの
で、図中同一の符号を付したものは同一物を表わしてい
る。

【００２２】図１に示すように、円盤状の熱交換エレメ
ント３を挟むように入側空気フード５と出側空気フード
６、及び入側固定排ガスフード８と出側固定排ガスフー
ド９を備えているローテミューレ式空気予熱器２の前記
出側空気フード６に連通している出側空気ダクト１３
に、Ｓ形サイクロン２８を接続する。

【００２３】Ｓ形サイクロン２８は、下部にホッパー部
２９を備えたサイクロン本体３０内上部にＳ字分離板３
１を鉛直方向に設けることにより左右に導入室３２と導
出室３３を形成しており、導入室３２の上部側壁３４に
Ｓ字分離板３１に向けて空気４を導入するようにした導
入口３５を形成して該導入口３５に出側空気ダクト１３
を接続し、更に、導出室３３の下部に、前記Ｓ字分離板
３１の下端と間隔Ｘを隔てて邪魔板３６を備えている。

【００２４】前記導出室３３の前記邪魔板３６に近い側
壁３７部に、ダスト濃度低下部Ａに開口する二次空気導
出口３８を形成して該二次空気導出口３８に二次空気ダ
クト１７を接続すると共に、導出室３３上部の天井壁３
９に、清浄部Ｂに開口する一次空気導出口４０を形成し
て該一次空気導出口４０にホットプライマリエアファン
２０に連通している一次空気ダクト１９を接続する。

【００２５】前記邪魔板３６は、山形を有しており、該
邪魔板３６の側壁３７側の端部は所要の間隔を有してダ
ストが落下できるようになっている。図中４１は、前記
ホッパー部下端に設けたダスト４２の切出しバルブを示
す。

【００２６】図３、図４について述べたように、ローテ
ミューレ式空気予熱器においては、熱交換エレメント３
に対して排ガス７を通した後に空気４を通すことによっ
て熱交換を行うようにしたものであるため、熱交換エレ
メント３内に滞留している排ガス７が空気４側に取込ま
れることによって排ガス７中のダストが空気４側に持込
まれることになると共に、排ガス７の流動によって熱交
換エレメント３に付着したダストが空気４の流動により
除去されて空気４中に持込まれることになり、このため
に、出側空気ダクト１３から導出される空気４はダスト
濃度がかなり高くなっている。

【００２７】この出側空気ダクト１３からのダスト濃度
の高い空気４を、Ｓ形サイクロン２８の導入室３２の上
部からＳ字分離板３１に向って導入すると、空気４はＳ
字分離板３１に衝突して下方に偏向され、この時空気４
中のダスト４２の微粒子は集合されて下部のホッパー部
２９に落下する。

【００２８】また、前記下方に偏向された空気４は、Ｓ
字分離板３１下端の曲面Ｒに沿うように回転され、この
回転による遠心力によってダスト４２が下方に分離され
るようになり、更にダスト４２の上昇が邪魔板３６によ
って押えられ、このため、Ｓ字分離板３１の下端と邪魔
板３６との間隔Ｘを通って導出室３３に導入された空気
４はダスト濃度が低下されたダスト濃度低下部Ａとなっ
ており、このダスト濃度低下部Ａの空気４が、二次空気
導出口３８から二次空気ダクト１７により二次空気４ａ
としてバーナ１８に供給されるようになる。

【００２９】また、前記ダスト濃度低下部Ａより上側の
導出室３３は、前記ダスト濃度低下部Ａから二次空気４
ａが抜取られることによって気流の上昇が押えられて更
にダストが分離された清浄部Ｂとなっており、この清浄
部Ｂの空気４が、一次空気導出口４０から一次空気ダク
ト１９により一次空気４ｂとしてホットプライマリエア
ファン２０に導かれる。

【００３０】従って、上記したように、Ｓ形サイクロン
２８によってダストを除去された清浄部Ｂの清浄な一次
空気４ｂをホットプライマリエアファン２０に供給する
ことができるので、ホットプライマリエアファン２０の
損耗を軽減させて寿命を延長することができる。

【００３１】前記Ｓ形サイクロン２８は、構成が簡単で
容易に実施することができ、更に空気４のドラフトロス
も小さく押えることができるので、ローテミューレ式空
気予熱器２からの大量の空気４中のダストを除去するの
に好適であり、更にＳ形サイクロン２８のダスト濃度低
下部Ａから二次空気４ａを取り出して二次空気４ａ中の
ダスト濃度も低下させるようにしているので、二次空気
ダクト１７内にダストが堆積する問題も低減できる。

【００３２】

【発明の効果】本発明のホットプライマリエアファンを
備えたローテミューレ式空気予熱器によれば、ローテミ
ューレ式空気予熱器に接続された出側空気ダクトにＳ形
サイクロンを備えて、該Ｓ形サイクロンにてダストを除
去した清浄部の清浄な一次空気をホットプライマリエア
ファンに供給するようにしているので、ホットプライマ
リエアファンの損耗を軽減させて寿命を延長することが
できる。

【００３３】また、Ｓ形サイクロンは構成が簡単で容易
に実施することができ、更に空気のドラフトロスも小さ
く押えることができるので、ローテミューレ式空気予熱
器からの大量の空気中のダストを除去するのに好適であ
り、更にＳ形サイクロンダスト濃度低下部から二次空気
を取り出して二次空気中のダスト濃度も低下させるよう
にしているので、二次空気ダクト内にダストが堆積する
問題も低減できるという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施する形態の一例を示す側面図であ
る。

【図２】ホットプライマリエアファンを備えた方式のロ
ーテミューレ式空気予熱器を備えた微粉炭焚ボイラの一
例を示す系統図である。

【図３】従来のホットプライマリエアファンを備えた方
式のローテミューレ式空気予熱器の一例を示す側面図で
ある。

【図４】図３のＩＶ−ＩＶ方向矢視図である。

【符号の説明】

２ ローテミューレ式空気予熱器 ３ 熱交換エレメント ４ 空気 ５ 入側空気フード ６ 出側空気フード ７ 排ガス ８ 入側固定排ガスフード ９ 出側固定排ガスフード １２ 入側空気ダクト １３ 出側空気ダクト １７ 二次空気ダクト １８ バーナ １９ 一次空気ダクト ２０ ホットプライマリエアファン ２１ 微粉炭ミル ２８ Ｓ形サイクロン ２９ ホッパー部 ３０ サイクロン本体 ３１ Ｓ字分離板 ３２ 導入室 ３３ 導出室 ３６ 邪魔板 Ａ ダスト濃度低下部 Ｂ 清浄部 Ｘ 間隔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円盤状の熱交換エレメントと、該熱交換
   エレメントの中心を中心とする同一の所要角度範囲に空
   気を導通するように熱交換エレメントを挟んで入側空気
   フードと出側空気フードを設け、該入側空気フード及び
   出側空気フードを包囲して残りの角度範囲に高温の排ガ
   スを導通するように熱交換エレメントを挟んで入側固定
   排ガスフードと出側固定排ガスフードを設け、熱交換エ
   レメントの両側に備えた入側、出側空気フードと熱交換
   エレメントの何れか一方を回転させるようにし、前記入
   側空気フードに入側空気ダクトを連通させ、前記出側空
   気フードに出側空気ダクトを連通させ、該出側空気ダク
   トを、バーナに接続された二次空気ダクトと、ホットプ
   ライマリエアファンを介して微粉炭ミルに接続された一
   次空気ダクトとに分岐するようにしているホットプライ
   マリエアファンを備えたローテミューレ式空気予熱器で
   あって、前記出側空気ダクトにＳ形サイクロンを設け、
   該Ｓ形サイクロンのダスト濃度低下部に二次空気ダクト
   を接続し、前記Ｓ形サイクロンの清浄部に一次空気ダク
   トを接続したことを特徴とするホットプライマリエアフ
   ァンを備えたローテミューレ式空気予熱器。
2. 【請求項２】 Ｓ形サイクロンが、下部にホッパー部を
   備えたサイクロン本体内上部にＳ字分離板を設けて左右
   に導入室と導出室を形成し、導入室の上部にＳ字分離板
   に向けて空気を導入する出側空気ダクトを接続し、導出
   室の下部に前記Ｓ字分離板の下端と間隔を隔てて邪魔板
   を備え、導出室における前記邪魔板に近いダスト濃度低
   下部に二次空気ダクトを接続すると共に、導出室上部の
   清浄部に一次空気ダクトを接続していることを特徴とす
   る請求項１に記載のホットプライマリエアファンを備え
   たローテミューレ式空気予熱器。