JPS6050384A - 回転再生型熱交換機の遊動式シ−ル機構 - 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】 （技術分野） この発明は、回転再生型熱交換機の扇形板と蓄熱体とが
相対的に運動する面に装備された流体の漏洩を防止する
ノール機構において、摩耗性と遊動性とを改善するノー
ル機構に関するものである。

（従来技術） 第１図は縦軸式回転再生型熱交換（六の放射方向仕切壁
部分の断面図である。放射方向に装備された遊動式の弾
性薄板ンール１を図の左側の如く初期設定した後に、熱
交換機が熱負荷を受けると、低温側軸受２で支持された
回転蓄熱体の放射方向仕切壁５け、回転蓄熱体内に生ず
る温度勾配によって、図の右側の如く外周部が垂下した
状態に変形する。弾性薄板シール１は放射方向仕切＃！
Ｉにスプリング４によって遊動式に取付けられているた
め、放射方向仕切壁ろが垂下変形しても、土部１（取付
けられた弾性薄板シール１はスプリング４の押圧力によ
って、又、下部に取付けられた弾性薄板シールはスプリ
ング４に抗するノール機構の自重によって、流体を誘導
するケーシング５に取付けらえまた扇形板６の摺動面に
押圧されて、弾性薄板シール１の放射方向の全長に亘っ
て、自動的ＶＣ密着し、弾性薄板シール１と扇形板６と
の間隙を生じることはなく、従って、流体が漏洩するこ
とはほとんどない。

しかし、弾性薄板シール１を扇形板６へ押圧する力は摺
動接触断面積の小さい弾性薄板シール１の尖端に作用す
るため、弾性薄板シール１Ｖｉｌｉ形板６と回転槽１ｉ
ｆｔするに従って、／−ルの尖端が割合早期にｌＹ耗す
る傾向がある。又、弾性薄板シール１が扇形板６と摺動
しない流体流路部分を回転している時は、弾性薄板シー
ル１はスプリング４の押圧力又はノール機構の自動によ
って押されているため、弾性薄板ノール１の尖端Ｑ」扇
形板６の摺動面７（第２図参照）より、幾分突出してい
るが、この状態で、弾性薄板シール１が、第１図のＡ−
Ａ矢視を示す第２図において、矢印Ｂの方向に回転しな
がら、扇形′＆６と摺１１ｉｊ＋を開妃する扇形板入口
（８点に達すると、ヂＩＩ慴薄板シール１の尖端は急激
に摺動面７４で押込まれ、摺動面７と摺動して、扇形板
６と摺動を終了する扇形検出口り点に達すると、角激に
摺動面７から押し出され、扇形板６との摺動の前後にお
いて、急激な上下運動を行うだめ、弾性薄板シール１の
〃を粍が促進されると共に、回転蓄熱体の回転抵抗が急
激に増減する琴という不具合がある。史に、弾性薄板ノ
ール１が／ 取付けられた遊動板１２は、放射方向仕切壁５の熱変形
又は弾性薄板／−ル１の上下運動に応じて、放射方向仕
切壁５と」二丁方向に摺動しなが４＋２と放射方向仕切
１’＋、％　５との摺動間隙は流体のバイパス漏洩を防
止するため非常に小さい間隙になっているので、Ｗ：動
面に発生した錆、流体に含有さＪまた塵芥等がこの間隙
に蓄積固着して、両者の摺動を阻害することがしばしば
発生する。

これ等の理由から、摩耗に対する耐久性を有し、急激な
」二下運動がなく、遊動板の遊動性を阻害しない改良さ
）１だ回転再生型熱交換機の遊動式シール機構の出現が
要請されていた。

（本発明の目的） この発明は上記要請に応えるためになされたもので、そ
の目的とする所は、弾性薄板で構成された放射方向遊動
式シールの一部分に、耐屋耗性材料で構成されたブロッ
クシールを装備することにより、従来ノ４す遊動式シー
ル機構の良好なシール機能と［ｌｆｌ　ｈ′１ｆ７ｆと
を失うことなく、弾性薄板シールの１ｉｉ１摩耗性を向
上し、ブロックシールの摺動り／グを４＆　４４ｔ＋す
ることＫより、°弾性薄板７−ルのグ１、激な−に上述
ｎｉｂを防止し、更に、遊動板と放射方向仕切壁との摺
動面に発錆しない部材を装備することにより、／−ル機
構の遊動性を改警する回転再生型熱交換機の遊動式シー
ル機構を１労供することにある。

（実施例の構成） 以下に、本発明の実施例について、縦軸式回転再生型熱
交換機の図面を診照しながら説明する。

第５図は回転子柱１６を中上・とじて回転する蓄熱体の
放射方向仕切壁５の側面図で、放射方向仕切壁ろと扇形
枦６との間に装備されプこ弾性薄板シール１の一名１へ
分を切り欠き、切り欠き部分の弾性薄板ノール１に替え
て、鋳鉄、カーボン等の耐摩耗性材料で構成されたブロ
ックシール１７が切り欠き部分に装イＭ１されており、
弾性薄板ノール１とブロックノーＪｌ用７とが取付けら
れた遊動板１２には、放射方向仕切壁５の上部において
、弾性薄板ノール１とブロックノール１７とを扇形枦６
に押圧するスプリング４が、下部において、弾性薄板１
とブロックシール１７とを扇形枦６に押圧するノール機
構の自重を軽減するスプリング４が誌備されている。

第４図は第５図のＥ−Ｅ矢視を示す図で、遊動板１２が
、放射方向仕切壁５と自在に活動できるように、放射方
向仕切壁５を小さな間隙をもって挾んだ状態で、配ｊ−
“９：さ！λており。

遊Ｍ＃Ｉ２の扇形板６側にブロックシール１７を保持す
るホルダー１８が装備さ第１、ホルダー１８にはブロッ
クシール１７と扇形也６との接触状態をＩＡＩ整する調
整ボルト１９が数個けられており、遊動板１２と放射方
向仕切壁５との放射方向全長に亘るそれぞれの摺動面に
は、発錆しない部材２０、例えばステンレススチールの
薄板が内張すされている。ここで失叩Ｆ　Ｎ放射方向仕
切壁６の回転方向を示す。

第５図はブロックシール１フとＪ習匍Ｊリング２１とを
装備した回転再生型熱交換機の上面図で、同転す石蓄熱
体２２内に組込−４ｉｌ、−Ｃいる放射方向仕切１％５
の内周側及び外ＩＡｊ　（ｔ！ｆｆに装イｌ１１１され
たブロックノール１７け、矢印（１の方向に回転しなが
ら、扇形ｗ６との摺動を終ると、扇形板６の摺動面７と
同一平面に摺動面を持って流体流路側に配置された内周
側及び外周ｐ１０ガイドリング２１と摺動し、次いで、
他の扇形板６と摺動し、更に、他方の流体流路側に配置
ｄさすした摺動リング２１と摺動して、元の層形相６と
の摺動に入り、以後この動作を繰返す。必要に応じ、内
周側及び外周側摺動リング２１以外に、これ等摺動リン
グ２１と同心円状に他の摺動リンクとそれに対応して摺
動するブロックノールとを増設してもよい。

上記実施例の遊動式シール機構は、縦軸式回転再生型熱
交換機の放射方向仕切壁におけるシール機構の構成につ
いて説明したが、本発明のシール機構はこれに限定され
るものではなく、例えば、回転する蓄熱体の内１１１ｊ
　ｌｋ−び外側円周方向、外側円周方向部の（１１１方
向、位軸式回転再生型熱交換機等にも構成することが可
能であり、ブロックノール及び摺動リングについても本
発明の精神から＃＃れない節回で、各種の変更がなさ］
ｚ４ｎること目、明Ｃ）かである。

（本発明の効果） 弾性薄板／−ルの放射方向全長の一部分にブロックノー
ルを装備することにより、従来型ノール機構において弾
性薄板シールを扇形板に押圧していた力の大部分を弾性
薄板１ンール自身の適度の撓み変形によって逃がすこと
が可能となって、逃がさＪまた押〔Ｅ力はブロックノー
ルに集中して作用することになる。従って、弾性薄板シ
ールには、押（１ニカの一部分のみが作用することにな
るため、団形板との摺動による弾性薄板／−ルの摩耗は
非常に少くなり、一方、ブロックシールには、押圧力の
大部分が作用することになるが、ブロックシールは耐摩
耗性の材料で構成されている刈め、摺動による早期の摩
耗を生ずることはない。

ブロックノールは単位シール長さにおいて、一般釦弾性
薄板シールより重いが、シール長さの一部分にのみ使用
されるため、シール機構のｍｔをほとんど増加すること
は々く、スプリング力を従来型より特に強化する必要も
ないプこめ、この改良型シール機構は従来型弾性薄板シ
ール機構の軽量な特徴を生かすことが可能である。

扇形板に接続して、流体流路側に扇形板の摺動面と同一
平面を持った摺ｍｂ　’Ｊソング設置することによって
、従来型の遊動式シール機構において発生していた閉形
析出入口でのシール機構の急激な突出及び押込運動を防
止することができるだめ、弾性れり柳／−ルの摩耗を軒
減し、蓄熱体の回転を滑らかにすることが可能となる。

遊動板及び放射他方向仕切壁の和瓦の摺動面に内張すし
た発錆しない部（Ａけ、こり、等の摺動面に、発錆を起
こさず、又、流体中の塵芥をあまり付着させず、叉、裾
板であることから、放射方向全長に亘る両方の内張部材
の摺動面間のなじみを良好にし、摺動間隙を小さくして
も、遊動板と放射方向仕切壁との遊動を円滑に維持する
という効果をもたらす。

以上の各効果により、シールが流体漏洩に対する良好な
密封性を有すると共に軽量であってしかも良好な遊動性
と耐摩性を有し、蓄熱体が円滑な回転運動を行うことの
できる回転再生型熱交換機の遊動式シール機構を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来型の回転１）「牛！４＋１熱交換機の放射
方向仕切壁部分を示す断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ
矢視を示す図、　Ｉｓ　５図ｅまブロックノール方式に
よるシール機構を装備した放射方向仕切壁の側面図、第
４図は第５図のＥ−Ｅ矢視を示す図である。 尚、図中の主要部の符号は次の通りである。 １・　・　弾性薄板シール　２・・・−低睨、側す１１
１受５・・・・　放射方向仕切壁　４・・　スプリング
５・・・・・　ケーシング　６　・・　園形板７・・・
・　摺動面　８・・・　スプリング氷板９・・・・・　
調整ナツト水板　１０・・・　８１・■整ナツト１１・
・・・・　ポルＩ　１２・・・・　遊動板１３・・・・
・・　ナツト１４・川・　ボルト１５・・・・・・　挿
入板　Ｉ６・・・・・　回転子柱１７・・　プｏツクシ
ール　１８・・・　ホルタ−】９・・・・　調整ポルト
２ｏ・・・・・　発錆しない部材２１・・・・・・　摺
動リング　２２１゛　蓄熱体Ｂ、Ｆ、Ｇ、・川・・回転
方向 Ｃ・・・・　扇形板人口　Ｄ・・・・　扇形板出口特許
出願人 ガデリウス株式会社 鳥２図 帛３図 １　事件の表示 昭和５８年特許願第１５７２２９号 ２　発明の名称 回転再生型熱交換機の遊動式シール機構３　補正をする
者 事件との関係（特許出願人） 住　所　東京都港区赤坂５ゴゴＩ　Ｚ　ａ　ｌ　ｒ１号
明ＭＩ書の図面の簡単な説明の欄 ５　補正の内容 明細書の図面の簡単な説明の欄の第１ＩｒＪ、下から７
行目と８行目の間に［第５図はプロツクノールと摺動リ
ングとを装備した回転再生型熱交換機の十ｌｈｉ図であ
る。−」を挿入する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 流体を誘導するケーシングに取付けられ高温流体と低温
   流体とを分力１１する扇形板と、複数の放射方向仕切壁
   によって区画された扇形区画室内に熱吸収兼放熱材を包
   含する蓄熱体とが、相対的に運動する面を持つ回転再生
   型熱交換機の相対運動面に、流体の漏洩を防止するため
   に、装備された遊動式ノール機構において、弾性薄板シ
   ールを扇形板に押圧する力の大部分が作用する耐摩耗性
   ブロックシールと、耐摩耗性ブロックノールの摺動を案
   内する摺動リングと、遊動板と放射方向仕切壁との摺動
   面に張り付けられた発錆しない遊動性を有する部材とを
   装備することを特徴とする回転再生型熱交換機の遊動式
   シール機Ｓ。