JPH0820044B2 - 多管式貫流ボイラーの燃焼室構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、騒音の発生を防止した多管式貫流ボイラ
ーの燃焼室構造に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、産業機械の騒音発生が大きな社会問題として発
展し、各分野において低騒音化の努力が払われている。
ボイラーにおいても同様で、とくに燃焼音の発生防止が
大きな課題である。この燃焼音は、燃焼装置の性能，燃
焼負荷の変動，振動燃焼と燃焼室の構造や大きさ，さら
には附属設備の整合性等、種々の要因が錯綜して発生し
ており、騒音発生を防止することは困難な問題である。

そこで、近時においては、燃焼室出口のガス通路ある
いは煙突内に吸音材を設けて騒音の低減を図る方法が採
用されている。このため、ガス通路あるいは煙突の構造
が複雑となり、コスト高となる欠点がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

この発明は、前記問題点に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、燃焼音の発生を防止した構造簡単な燃焼室構
造を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、前記課題を解決するためになされたもの
で、上部管寄せおよび下部管寄せを多数の垂直水管で連
結し、該各垂直水管により環状水管壁を形成し、該環状
水管壁の内側に燃焼室を設けた多管式貫流ボイラーにお
いて、前記燃焼室の上部空間または下部空間のうちのい
ずれか一方の側に燃焼装置を設置するとともに、該燃焼
装置と相対するもう一方の側に耐火キャスタブルを配置
し、該耐火キャスタブルの燃焼室側上面部に防音機能を
有する緩衝部材を設けたことを特徴としている。

〔実施例〕

以下、この発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

図面において、上部管寄せ１および下部管寄せ２がと
もに環状に形成されている。上下の管寄せ1,2は、多数
の垂直水管で連結され、これらの垂直水管は半径方向に
間隔を保持して内外２個の環状水管壁として配列されて
いる。内方環状水管壁３と外方環状水管壁４との間に
は、燃焼ガス通路５が形成されている。

上部管寄せ１の内側には、燃焼装置６が設けられてい
る。この燃焼装置６は、所望とあれば、下部管寄せ２の
内側に形成される空間を利用し、ここに配置する構成も
好適である。そして、内方環状水管壁３の内側には、燃
焼室７が形成されている。

両方の環状水管壁3,4の各垂直水管の両端は、それぞ
れ縮径部８として形成されており、それぞれ上部管寄せ
１の管板（符号省略）および下部管寄せ２の管板（符号
省略）に嵌め込んで溶接されている。

そして、内方環状水管壁３には、垂直水管のほぼ全長
に亘る内側開口部９が設けられており、この内側開口部
９を介して燃焼室７と燃焼ガス通路５とが連通されてい
る。また、外方環状水管壁４には、垂直水管のほぼ全長
に亘る外側開口部10が設けられており、この外側開口部
10を介して燃焼ガス通路５と煙道11とが連通されてい
る。

一方、燃焼装置６と対峙する側の下部管寄せ２の内側
と垂直水管の縮径部８の隙間は、耐火キャスタブル13が
充填されており、燃焼ガスの漏洩が防止されている。そ
して、下部管寄せ２の内側の耐火キャスタブル13の上面
には、緩衝部材12としての砂質粒子が積層されている。

前記のような構成において、その作用を説明すると、
燃焼室７で発生した燃焼ガスは、まず輻射伝熱により内
方環状水管壁３と熱交換を行い、燃焼室７から内側開口
部９に向かい、ここで分岐して燃焼ガス通路５に流入
し、燃焼ガス通路５を垂直水管の長手方向に対しほぼ直
交する方向に，すなわち垂直水管を横切る方向に流れ、
この流れにおいて接触伝熱により両環状水管減3,4と熱
交換を行い、その後外側開口部10で合流し、煙道11から
外部に排出される。このとき、燃焼負荷の変動，その他
の要因により、燃焼室７において、燃焼音の発生，ある
いは燃焼音を誘起するような振動燃焼を起こした場合に
おいても、燃焼装置６に対峙する燃焼室壁となる下部管
寄せ２の内側には、緩衝部材12としての砂質粒子層が設
けられているので共鳴現象を起こさない。これは、砂質
粒子層が自由に変形し得る状態であるので、この部分が
共鳴器としての反射壁を形成しないためである。また、
砂質粒子層自体にも吸音効果があることもその理由の１
つである。

なお、前記実施例においては、燃焼装置６を上部管寄
せ１の内側に設け、砂質粒子層を下部管寄せ２の内側に
設けた構成について説明したが、これに限定するもので
はなく、燃焼装置６を下部管寄せ２の内側に設け、砂質
粒子層を、たとえば金網等を利用して、上部管寄せ２の
部分に設ける構成も好適である。

また、緩衝部材12としては、砂質粒子層に限らず、グ
ラスファイバー，石綿等の耐火性のある多孔性あるいは
繊維性の可変形材料や砂質粒子を適宜なバインダーにて
所要の形状に成形したものでも同等の効果が得られる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、燃焼室内において
燃焼装置と対峙する部位に防音機能を有する緩衝部材を
設けたものであるから、燃焼室が共鳴器として作用する
のが防止され、振動燃焼が燃焼音として外部に漏洩する
ことがなくなる。また、緩衝部材が吸音効果をも発揮す
るので、燃焼音はさらに低下する。そして、砂質粒子等
の非常に安価な緩衝部材を積層するのみであるので、従
来の騒音対策に比べて、製造コストが大幅に低下する。
さらには、燃焼室の構造が非常に簡単なものとすること
ができるので、この種の多管式貫流ボイラーとしては頗
る効果的である。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明の一実施例を示すもので、第１図は縦
断面図、第２図は第１図のII−II線断面図である。 １……上部管寄せ ２……下部管寄せ ３……内方環状水管壁 ４……外方環状水管壁 ５……燃焼ガス通路 ６……燃焼装置 ７……燃焼室 ８……縮径部 ９……内側開口部 10……外側開口部 11……煙道 12……緩衝部材 13……耐火キャスタブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−158704（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−78938（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−60029（ＪＰ，Ａ) 実公 昭44−19924（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭52−46336（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上部管寄せ１および下部管寄せ２を多数の
   垂直水管で連結し、該各垂直水管により環状水管壁を形
   成し、該環状水管壁の内側に燃焼室７を設けた多管式貫
   流ボイラーにおいて、前記燃焼室７の上部空間または下
   部空間のうちのいずれか一方の側に燃焼装置６を設置す
   るとともに、該燃焼装置６と相対するもう一方の側に耐
   火キャスタブル13を配置し、該耐火キャスタブル13の燃
   焼室側上面部に防音機能を有する緩衝部材12を設けたこ
   とを特徴とする多管式貫流ボイラーの燃焼室構造。
2. 【請求項２】前記緩衝部材12が砂等の粒子の層で形成さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の多管式貫流ボイラーの燃焼室構造。
3. 【請求項３】前記緩衝部材12がグラスファイバーの層で
   形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の多管式貫流ボイラーの燃焼室構造。
4. 【請求項４】前記緩衝部材12が石綿の層で形成されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の多管
   式貫流ボイラーの燃焼室構造。