JPH05322150A - 熱交換器の煤吹装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヘッドバルブの断面積によって規制される合
計断面積のノズルを有する噴射管を用いて、広い炉内に
配置されている多数の熱交換管に対して十分な除煤作用
を施すこと。 【構成】 噴射管４をモータ１６及び歯車１４，１２を
介して回転させながら、そのノズルから噴射媒体９を噴
射するとともに、噴射管４をモータ３５，動力伝達機構
３４，ネジ棒３３，移動台３２、係子３９、複数のリミ
ットスイッチ３８ａ〜３８ｄ及び支持板１１を介してそ
の軸方向へ所定距離移動させるようにしたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボイラ等の熱交換器の
本体内に収納されている多数の熱交換管の表面に付着し
ている煤類を除去するために使用される煤吹装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ボイラ等の熱交換器の本体内に
は煤吹装置が挿入されていて、熱交換器の本体内に収納
されている多数の熱交換管の表面に付着したり、堆積し
ている煤類を除去するのに使用されるようになってい
る。図６は、従来の定置回転式の煤吹装置の概略を示し
たものである。

【０００３】図６において、熱交換器を構成するボイラ
等の炉壁１内には、多数の熱交換管２が配置されてい
る。そして、熱交換管２の間には、要所要所を多数のサ
ポート３で支持された噴射管４が炉壁１を貫通して挿入
されている。この噴射管４には適宜の数のノズル５が設
けられており、また、噴射管４は炉壁１外で回転機構６
を介してヘッドバルブ７に連結されている。このヘッド
バルブ７には、フレキシブルホース８を介して噴射媒体
９が供給されるようになっている。従って、噴射管４を
回転機構６により回転させながら、ヘッドバルブ７から
供給される噴射媒体９をノズル５から噴射させることに
より、熱交換管２の表面に付着したり、堆積している煤
類を除去するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の熱交換器の煤吹装置において、噴射管４に供給さ
れる噴射媒体９の供給量は、ヘッドバルブ７の弁座部の
噴射媒体通過断面積によって決まるものであり、噴射管
４に設けるノズル５の合計断面積は、このヘッドバルブ
７の噴射媒体通過断面積によって規制されることにな
る。すなわち、設置可能なノズル５の数が制限されるた
め、広い炉内に配置されている多数の熱交換管２に対し
て、十分な除煤作用を施すことが困難であるという問題
があった。また、ノズル５の数を増やすと、必然的にノ
ズル５の断面積の合計がヘッドバルブ７の弁座部の噴射
媒体通過断面積よりも大きくなり、個々のノズル５から
噴射される噴射媒体９の噴射流速が小さくなって、除煤
効率が低下してしまうという問題があった。

【０００５】本発明は、このような従来技術の課題を解
決するためになされたもので、ヘッドバルブの断面積に
よって規制される合計断面積のノズルを有する噴射管を
用いて、広い炉内に配置されている多数の熱交換管に対
して十分な除煤作用を施すことができる熱交換器の煤吹
装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、多数の熱交換管が収納されている熱交
換器の本体内に挿入された複数のノズルを有する噴射管
と、この噴射管を回転させる回転駆動装置とを備え、前
記噴射管を回転させながらそのノズルから噴射媒体を噴
射して、前記熱交換管の表面に付着している煤類を除去
するようにした熱交換器の煤吹装置において、前記噴射
管をその軸方向へ所定距離移動させる移動手段と、この
移動手段による移動動作を制御する制御手段とを備えた
ものである。

【０００７】

【作 用】上記の手段によれば、煤吹装置の噴射管をそ
の軸方向へ移動させることができるので、噴射ノズルの
数を増やさなくとも、広い範囲の熱交換管に対して煤類
を除去することができる。また、噴射管に限られた数の
噴射ノズルを高密度に形成し、この噴射管を前進あるい
は後退させることにより、噴射媒体を熱交換管の表面に
当てて、煤類を効果的に除去することも可能となる。

【０００８】

【実施例】以下、図１〜図５を参照して本発明の好適な
一実施例について詳細に説明する。なお、これらの図に
おいて、図６と同一部分には同一符号を付してあるの
で、その部分の詳細な説明は省略する。

【０００９】図１は本発明の一実施例に係る熱交換器の
煤吹装置の要部を示したものであり、図２は熱交換器を
構成するボイラ等の炉壁内に挿入された噴射管の様子を
示したもので、図６と同様の図である。図２に示すよう
に、多数の熱交換管２が配置された炉壁１内に、要所要
所を多数のサポート３で支持されかつ適宜の数のノズル
５を有する噴射管４が、炉壁１を貫通して挿入されてい
る。

【００１０】図３は噴射管４に形成したノズル５の一例
を示したものである。また、噴射管４を支持するサポー
ト３は、炉壁１の幅や挿入される噴射管４の長さに応じ
て、適宜の間隔で設置されるが、例えば、図４に示すよ
うに、水平状態の熱交換管２にサポート３を直立させて
設けたり、又は図５（図２のＡ−Ａ線方向の矢視図）に
示すように、垂直状態で隣合う熱交換管２の間にサポー
ト３を溶接して設けたりして、そのサポート３の円形の
開口部３ａに噴射管４を挿通させて支持している。

【００１１】さて、本発明によれば、煤吹装置の噴射管
４は、図１に示すように、炉壁１外で支持板１１に支持
されているとともに、基部が支持板１１で支持されてい
るヘッドバルブ７に連結されている。そして、噴射管４
には回転機構が連結されている。この回転機構は、噴射
管４に同軸的に嵌合された歯車１２と、この歯車１２に
噛合った軸１３を有する歯車１４と、軸１３を減速器１
５を介して回転させるモータ１６とから成っており、噴
射管４を回転駆動させるものである。

【００１２】また、噴射管４にはこの噴射管４とともに
回転する係子１７が取付けられ、この係子１７は支持板
１１に取付けられたリミットスイッチ１８と接触・離脱
するようになっていて、これによりモータ１６を回転制
御するものである。

【００１３】さらに、噴射管４には開閉カム１９が同軸
的に嵌合されており、この開閉カム１９の外周面にカム
フォロワー２０が接触している。そして、噴射管４とと
もに回転する開閉カム１９の或る回転範囲において、カ
ムフォロワー２０がその支点２１を中心に回動し、係子
２２によってバネ２３を介してヘッドバルブ７を開閉す
ることにより、噴射媒体を噴射管４へ供給したり停止し
たりするような制御をおこなっている。

【００１４】一方、炉壁１の外側には、水平方向に梁３
１が延出されており、この梁３１をガイドとして移動可
能なように、移動台３２が設けられている。そして、こ
の移動台３２に、上記したヘッドバルブ７や支持板１１
が固定されている。また、梁３１と平行にネジ棒３３が
設けられていて、このネジ棒３３は移動台３２にネジ嵌
合している。ネジ棒３３の端部には、例えばチェンや爪
車などから成る動力伝達機構３４が連結されている。さ
らに、梁３１にはモータ３５とこれに直結された減速器
３６が設けられており、減速器３６の出力軸３７が動力
伝達機構３４に連結されている。

【００１５】従って、モータ３５の回転によってネジ棒
３３が回転し、このネジ棒３３の回転によって、移動台
３２が移動する。そして、移動台３２にはヘッドバルブ
７や支持板１１が固定されているので、これらと一緒に
噴射管４が軸方向へ移動することになる。すなわち、ネ
ジ棒３３の回転方向によって、移動台３２を前進させた
り後退させたりすることができ、これにより、噴射管４
を炉壁１内で前進させたり後退させたりすることができ
ることになる。

【００１６】そして、この噴射管４の炉壁１内での前進
・後退を制御するために、梁３１に沿って複数のリミッ
トスイツチ３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄが所定間隔
ａを隔てて設けられており、これらに適宜接触、離脱す
る係子３９が移動台３２に設けられている。

【００１７】次に、このように構成された本発明の煤吹
装置の動作を説明する。図１および図２は初期状態を示
しており、噴射管４の先端が先方の炉壁１よりも若干手
前に位置するように置かれている。この状態で、先ず、
噴射管４を回転させるためのモータ１６を起動すると、
減速器１５を介して軸１３が回転し、さらに歯車１４、
１２を介して噴射管４が回転する。同時に開閉カム１９
も回転し、その所定回転角範囲だけカムフォロワー２０
の係子２２によってヘッドバルブ７が開くので、噴射媒
体９が噴射管４へ供給されて、ノズル５から噴射媒体９
が熱交換管２の表面に噴射され、除煤が行われる。

【００１８】そして、噴射管４が一回転すると、噴射管
４に設けた係子１７がリミットスイッチ１８に接触して
これを動作させる。従って、この信号によって、モータ
１６を停止させ、噴射管４の回転も停止し、ヘッドバル
ブ７が閉じるので噴射媒体９の供給も停止される。同時
に、リミットスイッチ１８の動作信号によって、支持台
３２を移動させるためのモータ３５を動作させる。すな
わち、モータ３５が動作すると、減速器３６、動力伝達
機構３４を介してネジ棒３３が回転し、支持台３２を梁
３１に沿って図１の右側へ移動させる。従って、ヘッド
バルブ７や支持板１１と一緒に噴射管４が炉壁１内の奥
へと進む。

【００１９】そして、噴射管４すなわち支持台３２が距
離ａだけ前進すると、支持台３２に設けた係子３９がリ
ミットスイッチ３８ｂに接触し、これを動作させてその
信号によってモータ３５を停止させる。同時にこの信号
で噴射管４を回転させるためのモータ１６を起動させ、
噴射管４を回転させながら噴射媒体９をノズル５から噴
射させる。これにより、先ほどとは違った位置の熱交換
管２の表面に噴射媒体９が噴射されて除煤が行われる。

【００２０】以下同様の動作を繰返して、除煤作業が実
施されるが、リミットスイッチ３８ｄ位置で炉内全域の
除煤作業が終了して、リミットスイッチ１８が動作する
と、その信号によってモータ３５が逆回転駆動される。
従って、移動台３２が後退して、係子３９がリミットス
イッチ３８ａに接触すると、その信号でモータ３５を停
止させる。これによって噴射管４は元の位置まで戻さ
れ、１往復動作が完了する。

【００２１】なお、移動台３２や噴射管４の後退動作時
にも、噴射管４をリミットスイッチ３８ｃ、３８ｂなど
の位置で停止させて、前進移動時と同様に噴射媒体９を
噴射して、除煤動作を行わせるようにしてもよい。ま
た、噴射媒体９を噴射しながら噴射管４を一気に元の位
置まで後退させるようにしてもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
熱交換器を構成するボイラ等の炉内に、煤吹装置の噴射
管をその軸方向へ移動させて噴射媒体を噴射するように
したので、多数の熱交換管を有する熱交換器に対して
も、噴射管に供給する噴射媒体の供給量を増加させた
り、ノズルの数を増加させることなく、広い範囲にわた
って効果的に除煤作用を施すことができるという、極め
て有用な熱交換器の煤吹装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る熱交換器の煤吹装置の一実施例を
示す構成説明図である。

【図２】本発明の煤吹装置に使用される噴射管の、ボイ
ラ等の炉内への設置状態を示す図である。

【図３】噴射管に設けられたノズルの一例を示す断面図
である。

【図４】噴射管を支持するサポートの一例を示す図であ
る。

【図５】噴射管を支持するサポートを説明するための、
図２のＡ−Ａ線方向矢視図である。

【図６】従来の熱交換器の煤吹装置を説明するための、
噴射管のボイラ等の炉内への設置状態を示す図である。

【符号の説明】

１ 炉壁 ２ 熱交換管 ４ 噴射管 ５ ノズル ９ 噴射媒体 １１ 支持板 １２，１４ 歯車 １６ モータ ３２ 移動台 ３３ ネジ棒 ３４ 動力伝達機構 ３５ モータ ３８ａ〜３８ｄ リミットスイッチ ３９ 係子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数の熱交換管が収納されている熱交換器
   の本体内に挿入された複数のノズルを有する噴射管と、
   この噴射管を回転させる回転駆動装置とを備え、前記噴
   射管を回転させながらそのノズルから噴射媒体を噴射し
   て、前記熱交換管の表面に付着している煤類を除去する
   ようにした熱交換器の煤吹装置において、前記噴射管を
   その軸方向へ所定距離移動させる移動手段と、この移動
   手段による移動動作を制御する制御手段とを備えたこと
   を特徴とする熱交換器の煤吹装置。