JP2005121252A - Dust remover for plate type heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プレート式熱交換器に備えられて熱交換用プレート表面に付着するダストを除去するプレート式熱交換器用ダスト除去装置に関するものである。 The present invention relates to a dust removing device for a plate heat exchanger that is provided in a plate heat exchanger and removes dust adhering to the surface of the heat exchanging plate.
各種焼却炉から排出されるダスト（煤塵）を含む排ガスから廃熱を回収するプレート式熱交換器には、排ガス通路側の熱交換用プレート表面に付着するダストを除去するためのプレート式熱交換器用ダスト除去装置（以下、単にダスト除去装置ともいう）が備えられている。この種のダスト除去装置には、長尺の鎖列を熱交換用プレートに沿って往復移動させてダストを除去するようにした装置や、長尺のスクレーパを熱交換用プレートに沿って往復移動させてダストを除去するようにした装置などがある。複数の鎖列を用いる鎖列式のダスト除去装置の一例として、特開平７−９１８８２号公報記載のものを図７によって説明する。 For plate heat exchangers that recover waste heat from exhaust gas containing dust (dust) discharged from various incinerators, plate heat exchange to remove dust adhering to the heat exchange plate surface on the exhaust gas passage side A device dust removing device (hereinafter also simply referred to as a dust removing device) is provided. This type of dust removal device includes a device that removes dust by reciprocating a long chain train along the heat exchange plate, and a long scraper reciprocating along the heat exchange plate. For example, a device that removes dust. As an example of a chain train type dust removing apparatus using a plurality of chain trains, one described in Japanese Patent Laid-Open No. 7-91882 will be described with reference to FIG.
図７に示すように、上部支持体５９がピン・ピニオン・ギヤー５４の付いたガイド車輪５５を有するカム・ローラ体５６と、棒軸５７を中心として円弧状に上下方向に順次変位させられて行く搖動腕５８とからなっている。また、この上部支持体５９の移動を案内するガイド装置が、ピン・ラック６０を有するレール６１からなっている。そして、駆動装置５１と歯車式駆動機構５２により、排ガスの通路の長手方向５３に移動されるピン・ピニオン・ギヤー５４の付いたガイド車輪５５を有し、ガイド車輪５５とともに転動するカム・ローラ体５６と、棒軸５７を中心として円弧状に上下方向に順次変位させられて行く搖動腕５８とからなる上部支持体５９は、ピン・ラック６０の付いたレール６１の上を移動する。 As shown in FIG. 7, the upper support 59 is sequentially displaced in the vertical direction in a circular arc around the shaft 57 with the cam roller body 56 having the guide wheel 55 with the pin and pinion gear 54. It consists of a peristaltic arm 58 to go. The guide device for guiding the movement of the upper support 59 includes a rail 61 having a pin rack 60. A cam roller that has a guide wheel 55 with a pin and pinion gear 54 that is moved in the longitudinal direction 53 of the exhaust gas passage by a drive device 51 and a gear-type drive mechanism 52 and rolls together with the guide wheel 55. An upper support 59 composed of a body 56 and a swing arm 58 that is sequentially displaced in an arc shape around a rod shaft 57 moves on a rail 61 with a pin rack 60.
鎖列６２は、上部で搖動腕５８に連結され、下端に分銅６３を装備している。案内板６４は、下部伝熱面の角部と鎖列６２との摩擦による損耗を防止するためのものである。そして、カム・ローラ体５６の転動に従って搖動腕５８が円弧状に上下動し、それに応じて鎖列６２は、順次に上下方向に搖動しながら、その一方では、搖動腕５８との連結部６５を中心として、通路の長手方向５３に振り子状の円弧運動をしながら、全体としては長手方向５３に移動しつつ、伝熱壁面（熱交換用プレート面）に付着したダストを掻き落して行くようになされている。 The chain 62 is connected to the swing arm 58 at the top and is equipped with a weight 63 at the bottom. The guide plate 64 is for preventing wear due to friction between the corners of the lower heat transfer surface and the chain row 62. Then, as the cam roller body 56 rolls, the swing arm 58 moves up and down in an arc shape, and the chain row 62 swings sequentially in the vertical direction accordingly, while on the other hand, the connecting portion with the swing arm 58 Scattering the dust adhering to the heat transfer wall surface (plate surface for heat exchange) while moving in the longitudinal direction 53 as a whole while making a pendulum-like circular motion in the longitudinal direction 53 of the passage around 65. It is made like that.
鎖列６２を振り子状の円弧運動させる前記ダスト除去装置では、熱交換用プレート間に多量のダストが付着した場合に、降下する鎖列６２が付着ダストによる負荷によって振り子状の降下動作が妨げられないようにすべく、各鎖列６２の下端に分銅６３を装着してある。ところが、逆に抵抗となる負荷が無い場合にもそれらの分銅６３を揺動させる必要がある。ダスト除去運転では、並列設置された鎖列全部でなく部分的に大きな抵抗負荷がかかるものであり、全ての鎖列に分銅を装着する構成の前記ダスト除去装置では、そのために多大な動力を必要とするという欠点があった。 In the dust removing device that causes the chain row 62 to move in a pendulum-like arc, when a large amount of dust adheres between the heat exchange plates, the descending chain row 62 is prevented from pendulum-like descending operation by the load due to the adhered dust. A weight 63 is attached to the lower end of each chain row 62 so as not to exist. However, it is necessary to oscillate those weights 63 even when there is no load serving as a resistance. In the dust removal operation, a large resistance load is applied partially rather than all the chains installed in parallel. The dust removal apparatus configured to attach weights to all the chains requires a large amount of power. There was a drawback that.
これに対して、複数のスクレーパを連結して同期動作させる構造を採用することにより、部分的に大きな抵抗負荷がかかった場合、該スクレーパ以外のそのほかのスクレーパの総重量によって該スクレーパにかかる負荷を軽減するようにしたダスト除去装置が知られている。 In contrast, by adopting a structure in which a plurality of scrapers are connected and operated synchronously, when a large resistance load is partially applied, the load applied to the scraper by the total weight of other scrapers other than the scraper is reduced. There is known a dust removing device which is designed to reduce the dust.
図８は従来のスクレーパ式のプレート式熱交換器用ダスト除去装置の概要を一部省略して示す側面図、図９は図８における装置上部の要部を示す斜視図、図１０は図８における装置下部の要部を示す斜視図である。 8 is a side view showing the outline of a conventional scraper-type dust remover for a plate heat exchanger, with a part omitted, FIG. 9 is a perspective view showing the main part of the upper part of FIG. 8, and FIG. It is a perspective view which shows the principal part of an apparatus lower part.
図８〜図１０において、３１は熱交換用プレート２０の上方に配され、図示しない駆動機によって所定角度範囲で正逆転する駆動上部回動軸である。この駆動上部回動軸３１には、該軸長手方向に所定間隔をあけて複数の上部揺動アーム３２が固定されている。各上部揺動アーム３２は、屈曲部を有して倒Ｌ字状をなし、その屈曲部が駆動上部回動軸３１に固着されている。上部揺動軸３３，３３は一対をなしており、各上部揺動アーム３２の一端側同士が一方の上部揺動軸３３によって連結され、各上部揺動アーム３２の他端側同士が他方の上部揺動軸３３によって連結されている。 8 to 10, reference numeral 31 denotes a drive upper rotation shaft that is disposed above the heat exchange plate 20 and is rotated forward and backward by a drive unit (not shown) within a predetermined angle range. A plurality of upper swing arms 32 are fixed to the drive upper rotation shaft 31 at predetermined intervals in the longitudinal direction of the shaft. Each upper swing arm 32 has a bent portion and has an inverted L shape, and the bent portion is fixed to the drive upper rotating shaft 31. The upper swing shafts 33 and 33 form a pair, one end side of each upper swing arm 32 is connected by one upper swing shaft 33, and the other end side of each upper swing arm 32 is the other. The upper rocking shaft 33 is connected.
また、熱交換用プレート２０の下方には下部一端側支持軸３４及び下部他端側支持軸３５が回動自在にそれぞれ設けられている。そして、下部一端側支持軸３４の軸端には、倒Ｌ字状をなす下部一端側揺動アーム３６が固着されており、同様に、下部他端側支持軸３５の軸端には、倒Ｌ字状をなす下部他端側揺動アーム３７が固着されている。下部揺動軸３８，３８は一対をなしており、前記２つの揺動アーム３６，３７の一端側同士が一方の下部揺動軸３８によって連結され、他端側同士が他方の下部揺動軸３８によって連結されている。 A lower one end side support shaft 34 and a lower other end side support shaft 35 are rotatably provided below the heat exchange plate 20. A lower end-side swing arm 36 having an inverted L-shape is fixed to the shaft end of the lower end-side support shaft 34. Similarly, the lower end-side support shaft 35 is tilted to the shaft end. An L-shaped lower end side oscillating arm 37 is fixed. The lower swing shafts 38 and 38 form a pair, one end sides of the two swing arms 36 and 37 are connected by one lower swing shaft 38 and the other end sides are the other lower swing shaft. 38 are connected.
３９は長尺で狭幅板状をなす左右一対のスクレーパである。スクレーパ３９は、その一方のスクレーパ（例えば左側スクレーパ）３９ａの上端側が一方の上部揺動軸３３に可動可能に取り付けられるとともに、下端側が一方の下部揺動軸３８に可動可能に取り付けられている。また、その他方のスクレーパ（例えば右側スクレーパ）３９ｂの上端側が他方の上部揺動軸３３に可動可能に取り付けられるとともに、下端側が他方の下部揺動軸３８に可動可能に取り付けられている。なお、左右一対のスクレーパ３９を構成するスクレーパ３９ａ，３９ｂは、例えば上部スクレーパ、中間部スクレーパ及び下部スクレーパのように、長手方向に所定長さで複数個に分割したものを、互いに可動可能にピン接続してなるものである。 Reference numeral 39 denotes a pair of left and right scrapers which are long and have a narrow plate shape. The scraper 39 has an upper end side of one scraper (for example, a left side scraper) 39 a movably attached to one upper swing shaft 33 and a lower end side movably attached to one lower swing shaft 38. Further, the upper end side of the other scraper (for example, the right scraper) 39b is movably attached to the other upper swing shaft 33, and the lower end side is movably attached to the other lower swing shaft 38. The scrapers 39a and 39b constituting the pair of left and right scrapers 39 are, for example, an upper scraper, an intermediate scraper, and a lower scraper that are divided into a plurality of pieces with a predetermined length in the longitudinal direction so as to be movable with respect to each other. Connected.
このように、従来のスクレーパ式のダスト除去装置は、熱交換用プレート２０の下方に、並列配置されたスクレーパ３９の列を挟むようにしてその一端側に下部一端側支持軸３４を設け、他端側に下部他端側支持軸３５を設けることにより、スクレーパ３９とこれらの支持軸３４，３５とが干渉することを回避するようにしている。 Thus, the conventional scraper-type dust removing device is provided with the lower one end support shaft 34 at one end thereof so as to sandwich the row of scrapers 39 arranged in parallel below the heat exchanging plate 20, and the other end side. By providing the lower other-end-side support shaft 35, the scraper 39 and the support shafts 34 and 35 are prevented from interfering with each other.
この従来のダスト除去装置では、駆動上部回動軸３１が所定角度で正逆転することで、各スクレーパ３９が円弧状の昇降運動をしてスクレーパ長手方向と直交する方向に熱交換用プレート２０に沿って往復移動し、これによって熱交換用プレート２０表面のダストを掻き取るようにしている。この運転時には、各スクレーパ３９が熱膨張するのでその熱膨張分だけ、下部の２つの揺動アーム３６，３７の回動角度は、上部揺動アーム３２の回動角度よりも小さくなる。したがって、降下する方のスクレーパに対する上下の揺動アーム間距離は、該スクレーパの長さより短くなる（図１１（ａ）参照）。 In this conventional dust removing device, each of the scraper 39 moves up and down in an arc shape and moves to the heat exchanging plate 20 in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the scraper by rotating the driving upper rotation shaft 31 forward and backward at a predetermined angle. Along the way, the dust on the surface of the heat exchange plate 20 is scraped off. During this operation, since each scraper 39 is thermally expanded, the rotation angle of the lower two swing arms 36 and 37 is smaller than the rotation angle of the upper swing arm 32 by the thermal expansion. Therefore, the distance between the upper and lower swing arms with respect to the lowering scraper is shorter than the length of the scraper (see FIG. 11A).
このとき、相対向する熱交換用プレート２０間にダストが多量に堆積し、掻き取り負荷が増大すると、図１１（ｂ）に示すように、スクレーパ３９ａ，３９ｂが所定の往復移動動作を行わずにダスト堆積領域を避けるように動作し、スクレーパ３９ａ，３９ｂの中間部スクレーパがほぼ上下運動のみとなり、掻き残し領域が増大するという欠点があった。この掻き残しを解消するために、図１２に示すように、下部の揺動アーム３６，３７を例えば反時計回り方向に回動させる場合、下降させる側のスクレーパ３９ａが取り付けられた下部揺動軸３８が、下部の揺動アーム３６，３７の回動中心を通る上下に延びる上下方向垂直線４０を正面視において図１２における左側から越えて上下方向垂直線４０の右側に位置するまで、駆動側の上部揺動アーム３２を反時計回り方向に大きく回動させると、上部揺動アーム３２の時計回り方向への反転時に下部の揺動アーム３６，３７が上部揺動アーム３２とは反対の回動方向に引き上げられる事態が生じた（図１１（ｃ）参照）。このため、左右のスクレーパ３９ａ，３９ｂが互いに交差してピン接続部が破損するなど、スクレーパ３９ａ，３９ｂを損傷させることが発生した。 At this time, if a large amount of dust accumulates between the opposing heat exchange plates 20 and the scraping load increases, the scrapers 39a and 39b do not perform a predetermined reciprocating movement as shown in FIG. However, the scraper 39a, 39b has a disadvantage that the scraper 39a, 39b has only a vertical movement and the remaining area increases. In order to eliminate this scraping, as shown in FIG. 12, when the lower swing arms 36 and 37 are rotated in the counterclockwise direction, for example, the lower swing shaft to which the scraper 39a to be lowered is attached. The drive side 38 is positioned on the right side of the vertical vertical line 40 across the vertical vertical line 40 extending in the vertical direction passing through the rotation center of the lower swing arms 36 and 37 from the left side in FIG. When the upper swing arm 32 is rotated in the counterclockwise direction, the lower swing arms 36 and 37 are rotated in the opposite direction to the upper swing arm 32 when the upper swing arm 32 is reversed in the clockwise direction. The situation where it was pulled up in the moving direction occurred (see FIG. 11C). For this reason, the scrapers 39a and 39b are damaged, for example, the left and right scrapers 39a and 39b intersect each other and the pin connection portion is broken.
また、この従来のダスト除去装置では、ダスト掻き取り負荷が増大すると、多数のスクレーパ３９が取り付けられた長尺の下部揺動軸３８，３８を支持する２つの下部一端側揺動アーム３６及び下部他端側揺動アーム３７に、大きな曲げモーメントが作用する。このため、ダスト掻き取り負荷が増大すると、この２つの揺動アーム３６，３７が変形するなどして損傷することがあるという欠点があった。
そこで、本発明の課題は、ダスト掻き取り負荷が増大した場合でも、装置の損傷を防ぐことができ、また、熱交換用プレート全面にわたって掻き残しなくダストを除去することができるプレート式熱交換器用ダスト除去装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is for a plate-type heat exchanger that can prevent damage to the apparatus even when the dust scraping load increases, and can remove dust without scraping over the entire surface of the heat exchange plate. The object is to provide a dust removing device.
前記課題を解決するため、本願発明は次の技術的手段を講じている。 In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means.
請求項１の発明は、所定間隔をあけて並列設置された複数の熱交換用プレートの間に配されたスクレーパを熱交換用プレートに沿って往復移動させ、熱交換用プレートに付着するダストを除去するためのプレート式熱交換器用ダスト除去装置において、前記複数の熱交換用プレートの上方に配され、所定角度範囲で正逆転する駆動上部回動軸と、前記駆動上部回動軸に対して該軸長手方向に所定間隔をあけて配置され、該駆動上部回動軸に固着された複数の上部揺動アームと、一方が前記各上部揺動アームの一端側同士を連結し、他方が他端側同士を連結する一対の上部揺動軸と、前記複数の熱交換用プレートの下方に、前記駆動上部回動軸に相対向させて設けられた下部支持軸と、前記下部支持軸に対して該軸長手方向に所定間隔をあけて配置され、該下部支持軸に固着された複数の下部揺動アームと、一方が前記各下部揺動アームの一端側同士を連結し、他方が他端側同士を連結する一対の下部揺動軸と、左右一対をなし、その一方の上端側が前記一対の上部揺動軸の一方に可動可能に取り付けられるとともに、下端側が前記一対の下部揺動軸の一方に可動可能に取り付けられ、その他方の上端側が前記一対の上部揺動軸の他方に可動可能に取り付けられるとともに、下端側が前記一対の下部揺動軸の他方に可動可能に取り付けられたスクレーパと、を備えたことを特徴とするプレート式熱交換器用ダスト除去装置である。 According to the first aspect of the present invention, the scraper disposed between a plurality of heat exchange plates installed in parallel at a predetermined interval is reciprocated along the heat exchange plate, and dust adhering to the heat exchange plate is removed. In the dust removing device for plate type heat exchanger for removing, with respect to the driving upper rotating shaft disposed above the plurality of heat exchanging plates and rotating forward and backward within a predetermined angle range, A plurality of upper swing arms arranged at predetermined intervals in the longitudinal direction of the shaft and fixed to the drive upper rotating shaft, one of which connects one end side of each of the upper swing arms and the other is the other A pair of upper swing shafts connecting end sides, a lower support shaft provided below the plurality of heat exchanging plates and facing the drive upper rotation shaft, and the lower support shaft At a predetermined interval in the longitudinal direction of the shaft A plurality of lower oscillating arms placed on and fixed to the lower support shaft, one pair connecting one end side of each of the lower oscillating arms and the other connecting the other end sides A pair of left and right sides, one upper end of which is movably attached to one of the pair of upper oscillating shafts, and the lower end is movably attached to one of the pair of lower oscillating shafts. A scraper having an upper end side movably attached to the other of the pair of upper oscillating shafts and a lower end side movably attached to the other of the pair of lower oscillating shafts. It is the dust removal apparatus for heat exchangers.
請求項２の発明は、請求項１記載のプレート式熱交換器用ダスト除去装置において、前記左右一対をなすスクレーパの下端側がチェーン、ワイヤロープ又はコイルバネなどの連結用部材によって前記下部揺動軸に取り付けられていることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the dust removing apparatus for a plate heat exchanger according to the first aspect, the lower end side of the pair of left and right scrapers is attached to the lower swing shaft by a connecting member such as a chain, a wire rope or a coil spring. It is characterized by being.
請求項３の発明は、請求項１記載のプレート式熱交換器用ダスト除去装置において、前記左右一対をなすスクレーパにおける前記下部揺動軸に取り付けられる部分のスクレーパ幅がそれより上方のスクレーパ幅より狭くしてあることを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, in the dust removing apparatus for a plate heat exchanger according to the first aspect, a scraper width of a portion attached to the lower swing shaft of the pair of left and right scrapers is narrower than a scraper width above the scraper. It is characterized by being.
請求項１の発明によるプレート式熱交換器用ダスト除去装置は、熱交換用プレート列の下方に、該熱交換用プレート列の上方に配された駆動上部回動軸に相対向して延びる下部支持軸を設けるようにしたので、下部一端側揺動アーム及び下部他端側揺動アームのみを有する従来装置とは違って、この下部支持軸にその両端部に加えて長手方向に沿ってさらに複数の下部揺動アームを固着することができる。したがって、これらの下部揺動アームによって多数のスクレーパが取り付けられた長尺の下部揺動軸を支持することで、ダスト掻き取り負荷が増大した場合でも、下部支持軸の両端部に位置する下部揺動アームにかかる曲げモーメントを大幅に減らすことができ、下部揺動アームの損傷を防いで長期間安定してダスト除去運転を行うことができる。 The dust removal device for a plate heat exchanger according to the first aspect of the present invention has a lower support extending below the heat exchange plate row and facing the drive upper rotation shaft disposed above the heat exchange plate row. Since the shaft is provided, unlike the conventional device having only the lower one end side swing arm and the lower other end side swing arm, the lower support shaft has a plurality of further along the longitudinal direction in addition to its both ends. The lower swing arm can be fixed. Therefore, even if the dust scraping load increases by supporting the long lower rocking shaft to which a large number of scrapers are attached by these lower rocking arms, the lower rocking shafts located at both ends of the lower support shaft are increased. The bending moment applied to the moving arm can be greatly reduced, the lower swing arm can be prevented from being damaged, and the dust removal operation can be performed stably for a long period of time.
請求項２の発明によるプレート式熱交換器用ダスト除去装置は、チェーン、ワイヤロープ又はコイルバネなどの連結用部材によって下部揺動軸にスクレーパの下端側を取り付けているので、連結用部材が下部支持軸と接触し屈曲することでスクレーパと下部支持軸とが直接に干渉することを回避できる。また、左右一対をなすスクレーパのうちその一方のスクレーパを取り付ける連結用部材と他方のスクレーパを取り付ける連結用部材との間に、常に下部支持軸が位置することになる。これにより、上部揺動アームの反転時に下部揺動アームが上部揺動アームとは反対方向へ回動しようとしても、左右一対をなすスクレーパのうち下降した状態にあるスクレーパに取り付けられた連結用部材と下部支持軸とが接触することで、上部揺動アームに対して下部揺動アームが反対方向に回動することを阻止できる。よって、ダスト掻き取り負荷が増大した場合、駆動上部回動軸の回動角度を大きく設定しても、上部揺動アームの反転時に上部揺動アームに対して下部揺動アームが反対方向に回動することがないので、スクレーパの損傷を招くことなく熱交換用プレート全面にわたって掻き残しなくダストを除去することができる。また、連結用部材としてコイルバネを用いたものでは、各スクレーパにかかる張力をほぼ均一にでき、長期間安定してダスト除去運転を行うことができる。 In the dust removal device for plate heat exchanger according to the invention of claim 2, the lower end side of the scraper is attached to the lower swing shaft by a connecting member such as a chain, a wire rope or a coil spring. The scraper and the lower support shaft can be prevented from directly interfering with each other by contacting and bending. Further, the lower support shaft is always positioned between the connecting member for attaching one scraper of the pair of left and right scrapers and the connecting member for attaching the other scraper. Thereby, even if the lower swing arm tries to rotate in the opposite direction to the upper swing arm when the upper swing arm is reversed, the connecting member attached to the scraper in the lowered state among the pair of left and right scrapers. And the lower support shaft are in contact with each other, it is possible to prevent the lower swing arm from rotating in the opposite direction with respect to the upper swing arm. Therefore, when the dust scraping load increases, the lower swing arm rotates in the opposite direction to the upper swing arm when the upper swing arm is reversed, even if the rotation angle of the drive upper swing shaft is set large. Since it does not move, the dust can be removed without scraping the entire surface of the heat exchange plate without causing damage to the scraper. In addition, when a coil spring is used as the connecting member, the tension applied to each scraper can be made substantially uniform, and the dust removal operation can be performed stably for a long period of time.
請求項３の発明によるプレート式熱交換器用ダスト除去装置は、スクレーパにおける下部揺動軸に取り付けられる部分のスクレーパ幅をそれより上方のスクレーパ幅より狭くしてある。したがって、請求項２のダスト除去装置と同様に、スクレーパと下部支持軸とが干渉することを回避できる。また。ダスト掻き取り負荷が増大した場合、駆動上部回動軸の回動角度を大きく設定しても、上部揺動アームに対して下部揺動アームが反対方向へ回動することがないので、スクレーパの損傷を招くことなく熱交換用プレート全面にわたって掻き残しなくダストを除去することができる。 In the dust removal device for a plate heat exchanger according to the invention of claim 3, the scraper width of the portion attached to the lower swing shaft in the scraper is narrower than the scraper width above it. Therefore, similarly to the dust removing device of the second aspect, it is possible to avoid interference between the scraper and the lower support shaft. Also. When the dust scraping load increases, the lower swing arm does not rotate in the opposite direction with respect to the upper swing arm even if the rotation angle of the drive upper swing shaft is set large. It is possible to remove the dust without scraping the entire surface of the heat exchange plate without causing damage.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の一実施形態によるプレート式熱交換器用ダスト除去装置の概要を示す側面図、図２は図１における装置上部の要部を示す斜視図、図３は図１における装置下部の要部を示す斜視図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a side view showing an outline of a dust removing apparatus for a plate heat exchanger according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing an essential part of the upper part of the apparatus in FIG. 1, and FIG. 3 is a lower part of the apparatus in FIG. It is a perspective view which shows the principal part.
図１〜図３において、１は熱交換用プレート２０の上方に配され、図示しない駆動機によって所定角度範囲で正逆転する駆動上部回動軸である。この駆動上部回動軸１は、プレート式熱交換器のケーシングに固定された一対の軸受２，２によって回動可能に支持されている。駆動上部回動軸１は、その両側軸端部に軸着したスプロケット３，３に噛合・巻装されたチェーンを介して同期運転される前記駆動機から動力が与えられるようになっている。この駆動上部回動軸１には、その長手方向に所定間隔をあけて複数の上部揺動アーム４が固定されている。これらの上部揺動アーム４は、例えば屈曲部を有して倒Ｌ字状をなし、その屈曲部が駆動上部回動軸１に固着されている。上部揺動軸５，５は一対をなしており、各上部揺動アーム４の一端側同士が一方の上部揺動軸５によって連結され、各上部揺動アーム４の他端側同士が他方の上部揺動軸５によって連結されている。 In FIG. 1 to FIG. 3, reference numeral 1 denotes a drive upper rotation shaft that is disposed above the heat exchange plate 20 and that rotates forward and backward within a predetermined angle range by a drive machine (not shown). The drive upper rotation shaft 1 is rotatably supported by a pair of bearings 2 and 2 fixed to the casing of the plate heat exchanger. The drive upper rotation shaft 1 is supplied with power from the drive unit that is operated synchronously via a chain meshed and wound with sprockets 3 and 3 that are pivotally attached to both side shaft ends. A plurality of upper swing arms 4 are fixed to the drive upper rotation shaft 1 at predetermined intervals in the longitudinal direction. These upper swing arms 4 have, for example, bent portions and have an inverted L shape, and the bent portions are fixed to the drive upper rotating shaft 1. The upper swing shafts 5 and 5 form a pair, one end side of each upper swing arm 4 is connected by one upper swing shaft 5, and the other end side of each upper swing arm 4 is the other. The upper swing shaft 5 is connected.
また、熱交換用プレート２０の下方には、前記上方に配された駆動上部回動軸１に相対向して延びる下部支持軸６が、プレート式熱交換器のケーシングに固定された一対の軸受７，７によって回動可能に支持されている。この下部支持軸６には、その長手方向に所定間隔をあけて複数の下部揺動アーム８が固定されている。これらの下部揺動アーム８は、例えば屈曲部を有して倒Ｌ字状をなし、その屈曲部が下部支持軸６に固着されている。下部揺動軸９，９は一対をなしており、各下部揺動アーム８の一端側同士が一方の下部揺動軸９によって連結され、同様に、各下部揺動アーム８の他端側同士が他方の下部揺動軸９によって連結されている。 Also, below the heat exchanging plate 20, a pair of bearings are fixed to a casing of the plate heat exchanger. 7 and 7 are rotatably supported. A plurality of lower swing arms 8 are fixed to the lower support shaft 6 at predetermined intervals in the longitudinal direction. These lower swing arms 8 have, for example, a bent portion and have an inverted L shape, and the bent portion is fixed to the lower support shaft 6. The lower oscillating shafts 9 and 9 form a pair, and one end side of each lower oscillating arm 8 is connected by one lower oscillating shaft 9. Are connected by the other lower swing shaft 9.
１０は長尺で狭幅板状をなす左右一対のスクレーパである。相対向する熱交換用プレート２０間に配される左右一対のスクレーパ１０を構成する一方のスクレーパ（図４〜図６における例えば左側スクレーパ）１０ａは、その上端側が一方の上部揺動軸５に可動可能に取り付けられている。この一方のスクレーパ１０ａの下端側は、連結用部材としての短尺のチェーン１１とこれに接続された接続片１２とを介して一方の下部揺動軸９に取り付けられている。また、同様に、左右一対のスクレーパ１０を構成する他方のスクレーパ（図４〜図６における例えば右側スクレーパ）１０ｂは、その上端側が他方の上部揺動軸５に可動可能に取り付けられている。この他方のスクレーパ１０ｂの下端側は、短尺のチェーン１１とこれに接続された接続片１２とを介して他方の下部揺動軸９に取り付けられている。各接続片１２は、下部揺動軸９，９に可動可能に取り付けられている。左右一対のスクレーパ１０を構成する各スクレーパ１０ａ，１０ｂは、例えば上部スクレーパ、中間部スクレーパ及び下部スクレーパのように、長手方向に所定長さで複数個に分割したものを、互いに可動可能にピン接続してなるものである。 Reference numeral 10 denotes a pair of left and right scrapers which are long and have a narrow plate shape. One scraper 10a (for example, the left scraper in FIGS. 4 to 6) constituting a pair of left and right scrapers 10 disposed between the opposing heat exchange plates 20 has an upper end movable to one upper swing shaft 5. It is attached as possible. The lower end side of the one scraper 10a is attached to one lower swing shaft 9 via a short chain 11 as a connecting member and a connecting piece 12 connected thereto. Similarly, the other scraper (for example, the right scraper in FIGS. 4 to 6) 10 b constituting the pair of left and right scrapers 10 is movably attached to the other upper swing shaft 5 at the upper end side. The lower end side of the other scraper 10b is attached to the other lower swing shaft 9 via a short chain 11 and a connecting piece 12 connected thereto. Each connection piece 12 is movably attached to the lower swing shafts 9 and 9. The scrapers 10a and 10b constituting the pair of left and right scrapers 10 are pin-connected so as to be movable with respect to each other in a predetermined length in the longitudinal direction, such as an upper scraper, an intermediate scraper, and a lower scraper. It is made.
このように構成される本実施形態のダスト除去装置では、駆動上部回動軸１が所定角度で正逆転することで、各スクレーパ１０が円弧状の昇降運動をしてスクレーパ長手方向と直交する方向に熱交換用プレート２０に沿って往復移動し、これによって熱交換用プレート２０表面のダストを掻き取るようにしている。 In the dust removing apparatus of the present embodiment configured as described above, each scraper 10 moves up and down in an arcuate manner by rotating the drive upper rotation shaft 1 forward and backward at a predetermined angle, and a direction perpendicular to the longitudinal direction of the scraper. The heat exchange plate 20 is reciprocated along the heat exchange plate 20 to scrape dust on the surface of the heat exchange plate 20.
そして、本実施形態のダスト除去装置は、熱交換用プレート２０列の下方に、該熱交換用プレート２０列の上方に配された駆動上部回動軸１に相対向して延びる下部支持軸６を設けるようにしたので、下部一端側揺動アーム３６及び下部他端側揺動アーム３７のみを有する従来装置とは違って、この下部支持軸６にその両端部に加えて長手方向に沿ってさらに複数の下部揺動アーム８を固着することができる。したがって、これらの下部揺動アーム８によって多数のスクレーパ１０が取り付けられた長尺の下部揺動軸９，９を支持することで、ダスト掻き取り負荷が増大した場合でも、下部支持軸６の両端部に位置する下部揺動アーム８にかかる曲げモーメントを大幅に減らすことができ、下部揺動アーム８の損傷を防いで長期間安定してダスト除去運転を行うことができる。 The dust removing device according to the present embodiment has a lower support shaft 6 extending below the 20 rows of heat exchange plates and facing the upper drive rotation shaft 1 disposed above the 20 rows of heat exchange plates. Unlike the conventional apparatus having only the lower one end side swing arm 36 and the lower other end side swing arm 37, the lower support shaft 6 is provided along the longitudinal direction in addition to both ends thereof. Further, a plurality of lower swing arms 8 can be fixed. Therefore, even when the dust scraping load increases by supporting the long lower swing shafts 9 and 9 to which a large number of scrapers 10 are attached by these lower swing arms 8, both ends of the lower support shaft 6 are supported. The bending moment applied to the lower oscillating arm 8 located in the section can be greatly reduced, and the lower oscillating arm 8 can be prevented from being damaged and the dust removal operation can be performed stably for a long period of time.
図４と図５は図１に示すダスト除去装置を説明するための正面図、図６は図１に示すダスト除去装置のスクレーパの動作を説明するための模式的説明図である。 4 and 5 are front views for explaining the dust removing apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 6 is a schematic explanatory view for explaining the operation of the scraper of the dust removing apparatus shown in FIG.
本実施形態のダスト除去装置は、短尺のチェーン１１によって下部揺動軸９にスクレーパ１０ａ，１０ｂの下端側を取り付けているので、図４に示すように、チェーン１１が屈曲可能で下部支持軸６と接触し屈曲することで、スクレーパ１０ａ，１０ｂと下部支持軸６との直接の干渉を回避することができる。また、一方のスクレーパ１０ａを取り付けるためのチェーン１１と他方のスクレーパ１０ｂを取り付けるためのチェーン１１との間に、常に下部支持軸６が位置する状態となる。これにより、図４に示すように、下部揺動アーム８を例えば時計回り方向に回動させる場合、駆動側である上部揺動アーム４の時計回り方向への反転時に下部揺動アーム８が反時計回り方向に回動しようとしても、下降した状態にあるスクレーパ１０ａに取り付けられたチェーン１１と下部支持軸６とが接触することになるので、上部揺動アーム４に対して下部揺動アーム８が反対方向に回動することが阻止される。これにより、図５に示すように、下部揺動アーム８を例えば反時計回り方向に回動させる場合、チェーン１１を介して下降させる側のスクレーパ１０ａが取り付けられた下部揺動軸９が、下部揺動アーム８の回動中心を通る上下に延びる上下方向垂直線１３を正面視において図５における左側の位置から越えて上下方向垂直線１３の右側に位置するまで、下部揺動アーム８を大きく回動させることができる。よって、ダスト掻き取り負荷が増大した場合、図６に示すように、駆動上部回動軸１の回動角度を大きく設定することができ、従来装置とは違って、上部揺動アーム４の反転時に上部揺動アーム４に対して下部揺動アーム８が反対方向へ回動することがないので、スクレーパ１０ａ，１０ｂの損傷を招くことなく熱交換用プレート２０全面にわたって掻き残しなくダストを除去することができる。 In the dust removing apparatus of the present embodiment, the lower end side of the scrapers 10a and 10b is attached to the lower swing shaft 9 by the short chain 11, so that the chain 11 can be bent and the lower support shaft 6 is shown in FIG. Direct contact between the scrapers 10a and 10b and the lower support shaft 6 can be avoided. Further, the lower support shaft 6 is always positioned between the chain 11 for attaching one scraper 10a and the chain 11 for attaching the other scraper 10b. Accordingly, as shown in FIG. 4, when the lower swing arm 8 is rotated, for example, in the clockwise direction, the lower swing arm 8 is counteracted when the upper swing arm 4 on the drive side is reversed in the clockwise direction. Even when trying to rotate clockwise, the chain 11 attached to the scraper 10a in the lowered state and the lower support shaft 6 come into contact with each other, so the lower swing arm 8 with respect to the upper swing arm 4 Is prevented from rotating in the opposite direction. Accordingly, as shown in FIG. 5, when the lower swing arm 8 is rotated, for example, in the counterclockwise direction, the lower swing shaft 9 to which the scraper 10a on the lowering side via the chain 11 is attached is The lower swing arm 8 is enlarged until the vertical vertical line 13 extending vertically passing through the pivot center of the swing arm 8 is positioned on the right side of the vertical vertical line 13 beyond the left position in FIG. It can be rotated. Therefore, when the dust scraping load increases, as shown in FIG. 6, the rotation angle of the drive upper rotation shaft 1 can be set large, and unlike the conventional apparatus, the upper swing arm 4 is reversed. Sometimes the lower swing arm 8 does not rotate in the opposite direction with respect to the upper swing arm 4, so that dust is removed without scraping over the entire surface of the heat exchanging plate 20 without damaging the scrapers 10a and 10b. be able to.
なお、下部揺動軸９，９にスクレーパ１０ａ，１０ｂの下端側を取り付けるための連結用部材としては、チェーン１１の他、ワイヤロープやコイルバネ等を挙げることができる。コイルバネを用いたものでは、各スクレーパ１０にかかる張力をほぼ均一にでき、長期間安定してダスト除去運転を行うことができる。 In addition, as a connection member for attaching the lower end side of the scrapers 10a, 10b to the lower swing shafts 9, 9, in addition to the chain 11, a wire rope, a coil spring, or the like can be cited. In the case of using a coil spring, the tension applied to each scraper 10 can be made substantially uniform, and the dust removal operation can be performed stably for a long period of time.
また、連結用部材に代えて、下部揺動軸９，９に取り付けられる部分のスクレーパ幅をそれより上方のスクレーパ幅より狭くしたスクレーパを用いるようにしてもよい。 Further, instead of the connecting member, a scraper in which the scraper width of the portion attached to the lower swing shafts 9 and 9 is made narrower than the scraper width above it may be used.
１…駆動上部回動軸
２…軸受
３…スプロケット
４…上部揺動アーム
５…上部揺動軸
６…下部支持軸
７…軸受
８…下部揺動アーム
９…下部揺動軸
１０…スクレーパ
１０ａ…一方のスクレーパ
１０ｂ…他方のスクレーパ
１１…チェーン
１２…接続片
２０…熱交換用プレート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Drive upper rotating shaft 2 ... Bearing 3 ... Sprocket 4 ... Upper rocking arm 5 ... Upper rocking shaft 6 ... Lower support shaft 7 ... Bearing 8 ... Lower rocking arm 9 ... Lower rocking shaft 10 ... Scraper 10a ... One scraper 10b ... The other scraper 11 ... Chain 12 ... Connection piece 20 ... Heat exchange plate
Claims (3)
前記複数の熱交換用プレートの上方に配され、所定角度範囲で正逆転する駆動上部回動軸と、
前記駆動上部回動軸に対して該軸長手方向に所定間隔をあけて配置され、該駆動上部回動軸に固着された複数の上部揺動アームと、
一方が前記各上部揺動アームの一端側同士を連結し、他方が他端側同士を連結する一対の上部揺動軸と、
前記複数の熱交換用プレートの下方に、前記駆動上部回動軸に相対向させて設けられた下部支持軸と、
前記下部支持軸に対して該軸長手方向に所定間隔をあけて配置され、該下部支持軸に固着された複数の下部揺動アームと、
一方が前記各下部揺動アームの一端側同士を連結し、他方が他端側同士を連結する一対の下部揺動軸と、
左右一対をなし、その一方の上端側が前記一対の上部揺動軸の一方に可動可能に取り付けられるとともに、下端側が前記一対の下部揺動軸の一方に可動可能に取り付けられ、その他方の上端側が前記一対の上部揺動軸の他方に可動可能に取り付けられるとともに、下端側が前記一対の下部揺動軸の他方に可動可能に取り付けられたスクレーパと、
を備えたことを特徴とするプレート式熱交換器用ダスト除去装置。 Plate-type heat for removing dust adhering to the heat exchanging plate by reciprocating the scraper disposed between the heat exchanging plates arranged in parallel at a predetermined interval along the heat exchanging plate. In the dust removal equipment for exchangers,
A drive upper rotation shaft that is arranged above the plurality of heat exchange plates and rotates forward and backward within a predetermined angle range;
A plurality of upper swing arms arranged at predetermined intervals in the longitudinal direction of the shaft with respect to the drive upper rotation shaft, and fixed to the drive upper rotation shaft;
A pair of upper swinging shafts, one of which connects one end side of each upper swinging arm and the other connects the other end side;
A lower support shaft provided below the plurality of heat exchange plates so as to face the drive upper rotation shaft;
A plurality of lower swing arms arranged at predetermined intervals in the longitudinal direction of the lower support shaft and fixed to the lower support shaft;
A pair of lower swing shafts, one of which connects one end side of each of the lower swing arms and the other connects the other end sides;
A pair of left and right is formed, one upper end side of which is movably attached to one of the pair of upper oscillating shafts, the lower end side is movably attached to one of the pair of lower oscillating shafts, and the other upper end side is A scraper movably attached to the other of the pair of upper oscillating shafts and having a lower end side movably attached to the other of the pair of lower oscillating shafts;
A dust removing device for a plate heat exchanger.
2. The dust removing apparatus for a plate heat exchanger according to claim 1, wherein a scraper width of a portion attached to the lower swing shaft in the pair of left and right scrapers is narrower than a scraper width above the scraper.
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