JPS5838314Y2 - 熱交換器伝熱面の清浄装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、熱交換器伝熱面の清浄装置に関するもので
、特にフィン付管群よりなる熱交換器の伝熱面に使用し
て著しい清浄効果を発揮するように構成された清浄装置
に関するものである。

本明細書においてフィン付管とは、ひれが円周方向また
はスパイラル状に取り付けられている木管を称する。

ふつう低温度域である排ガスからの熱回収においては、
経済的でしかもコンパクトに構成できるフィン付管を利
用して行なうのが一般的であり、しかも伝熱効果を上げ
るためには、熱交換器に装備されるフィン付管を千鳥配
列に構成するのが好ましい。

しかし、排ガスがダストを含む場合は、フィン部にダス
トが堆積し、ドラフトロスの増大をきたし伝熱阻害を起
こすという欠点がある。

このダスト対策としてスートブロアを利用されているが
、ダストの除去が不充分なため、運転性能に支障を来た
す結果となっていた。

それについて簡単に説明すると、第１図および第２図は
、従来公知の長抜差型または定置回転型のスートブロア
をフィン付管と直角に挿入してフィン付管の清浄操作を
行なう要領を示し、１，１・・・・・・はフィン付管で
、２はスートブロアの噴射管、３はドラムである。

矢印Ａは熱交換のために供給される排ガスの流入方向を
示す。

このようにすると、噴射管２から噴射される流体に与え
られる速度エネルギーが、フィン付管１に植設されたフ
ィンによってフィン付管の長手即ち上下方向の直進を阻
害されて急激に減少し、有効な清浄効果を期待すること
ができず、せいぜい図示斜線の範囲の清浄ができるだけ
である。

また、定置回転型のスートブロアを使用する場合は、噴
射管２のサポートをフィン付管１から取り出すように構
威しなければならないので、該フィン付管を損傷するお
それがある。

また、サポート用の金具が高温に曝されて起こる変形の
ため、噴射管の回転動作を阻害するおそれもあり、円滑
な運転を期し難い。

つぎに第３図および゛第４図は、スートブロアをフィン
付管と平行に挿入してフィン付管の清浄化を図る従来の
他の要領を示す。

噴射管２から噴射される流体を与えられる速度エネルギ
ーは、フィンによってフィン付管の配列方向の両側の直
進を阻害されるばかりか、ガス流れに対し後半（図の右
半分）の伝熱面までは噴射媒体が到達せず、せいぜい斜
線の範囲の清浄が出来るだけである。

ここで噴射媒体のもつエネルギーの有効利用を図るため
、伝熱面の中央にスートブロアを設置しようとしても（
第３図のイ部に設けることになる）ドラム３があり、実
際の設置は不可能である。

このように、フィン付管によるダストを含む排ガスから
の熱回収は、従来の装置による清浄効果が殆んど期待で
きないため、清浄排ガスを対象としての熱交換にしか適
用されていないのが現状である。

ダストを含む排ガスからの熱回収伝熱面においても、き
わめて簡単な構成のもとに、有効にダスト除去を行ない
うる清浄装置の出現が望まれていた。

この考案は、上記の要望を満足せしめるためになされた
もので、そのための構成として、噴射管と、一端を噴射
管に固着され他端を外部の往復動機構に連結せしめられ
た連絡管とよりなり、上記往復動機構により連絡管を往
復動せしめることによって噴射管を熱交換器内において
往復動せしめ、連絡管を通じて噴射管に送給される流体
を熱交換器の伝熱面を構成するフィン付管に向って噴射
する熱交換器伝熱面の清浄装置において、噴射管に穿設
される噴出孔を、流体噴射によって噴射管の受ける反力
が相殺されるように噴射管の周面の１８０°を距てる両
面にほは゛同数だけ穿設し、かつ噴出孔の角度および噴
出孔の相互の間隔をフィン付管のサイズ、ピッチに適合
せしめることによって噴射に際して生じる死角が可能最
小限となる構成とし、上記噴射管はその両面を上記フィ
ン付管によって囲まれる関係位置にあってフィン付管と
ほぼ平行状態に位置するように配設されることを特徴と
するものである。

つぎに本案装置の構成について更に詳細に説明する。

第５図および第６図は本案装置の一実施例を示すもので
ある。

図中の４は噴射管で、上流側のフィン付管１ａおよび下
流側のフィン付管１ｂによってその両面を囲まれる関係
位置にあって該フィン付管とほぼ平行状態に位置するよ
うに配設される。

４ａおよび４ｂは、噴射管４の周面の１８０°を距てる
両面にほぼ同数だけそれぞれ穿設された噴出孔である。

５は連絡管で、その一端は噴射管４のほぼ中央に固着さ
れ、他端は熱交換器の外部に設けられた往復動機構に連
結せしめられて、該機構により連絡管５を往復動せしめ
ることにより、噴射管４を熱交換器内において矢印Ｃ方
向の往復動を行なわせる。

同時に、連絡管５は外部からの噴射用流体の流入管の機
能をも有し、噴射用流体を受は入れてこれを噴射管に送
給する導管としての役目を受持つが、これらの機構につ
いては、たとえば往復機関のピストン冷却のための冷却
媒体送給機構などにごくふつうに用いられる機構の適用
が可能であり、図示して説明することは省略する。

噴射管４の両面に穿設される噴出孔４ａまたは４ｂは、
伝熱面を構成するフィン付管のサイズ、ピッチに適合さ
せ、噴射に際して死角を生ずることを可能最小限に防止
するように、適当な間隔および角度のもとに穿設される
。

また、連絡管５によって噴射管４に対し、外部から任意
の往復動を与えることにより、フィン付管に対する流体
噴射の範囲を熱交換器伝熱面の全領域に対して均等に分
布せしめることができる。

噴出孔４ａの数と噴出孔４ｂの数は原則としてほは゛同
数とすることにより、流体噴射によって噴射管４の受け
る反力を相殺せしめ、連絡管５に対して無理な偶力の発
生を防止している。

本案装置は以上のように構成されるので、得られる特有
の効果としては次のようなものがある。

（１）フィン付管のフィンによる噴射速度エネルギーの
阻害が殆んどなくなり、伝熱面の全領域を均等に高効率
のもとに清浄化することが可能となった。

（２）噴出孔４ａおよび４ｂによる噴射の方向が相反す
る二方向であるため、連絡管５に対して無理な偶力が発
生せず、連絡管５の直径を小さくすることができ、また
往復動の操作は無理を生ずることなく円滑に行ない得る
。

しかも清浄範囲が前後両面の伝熱面に対して行なわれる
ことになり、範囲の倍増が実現される。

（３）噴射反力を相殺せしめるため、噴射管４の支持は
連絡管５のみによって充分達成されることになり、従来
装置のようにサポート用の金具を必要とせず、したがっ
てサポート用の金具に付随する諸問題、たとえばサポー
ト用の金具の温度に起因する変形によって作動不良を生
じ、あるいはフィン付管からサポート用の金具取付用の
サポートを取り出すときのフィン付管損傷の問題、ある
いはさらに、噴射管４の組立、取付作業の困難性または
サポート用の金具部分へのダストの堆積によって起こる
いわゆる柵吊り現象の発生、などの諸問題が一挙に解決
される。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来装置の一例の側面図および平
面図、第３図および第４図は従来装置の他の一例の側面
図および平面図、第５図および第６図は本案装置の側面
図および平面図である。 １．１ ａ、１ ｂ・・・・・・フィン付管、２，４・
・・・・・噴射管、３・・・・・・ドラム、４’ａ、、
４ｂ・・・・・・噴出孔、５・・・・・・連絡管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 噴射管と、一端を噴射管に固着され他端を外部の往復動
   機構に連結せしめられた連絡管とよりなり、上記往復動
   機構により連絡管を往復動せしめることによって噴射管
   を熱交換器内において往復動せしめ、連絡管を通じて噴
   射管に送給される流体を熱交換器の伝熱面を構成するフ
   ィン付管に向って噴射する熱交換器伝熱面の清浄装置に
   おいて、噴射管に穿設される噴射孔を、流体噴射によっ
   て噴射管の受ける反力が相殺されるように噴射管の周面
   の１８０°を距てる両面にほぼ同数だけ穿設し、かつ噴
   出孔の角度および噴出孔の相互の間隔をフィン付管のサ
   イズ、ピッチに適合せしめることによって噴射に際して
   生じる死角が可能最小限となる構成とし、上記噴射管は
   その両面を上記フィン付管によって囲まれる関係位置に
   あってフィン付管とほぼ平行状態に位置するように配設
   されることを特徴とする熱交換器伝熱面の清浄装置。