(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローターポストを中心に回転するローター内に放射方向に配設された複数のダイヤフラムと、該ローター内に円周方向に配設されたステイプレートと、これらダイヤフラムとステイプレートにより区画された空間内に収容されると共に排ガスを通過させる伝熱体から成り、上記ローターの一側端面から伝熱体に向けて高圧水洗水を噴射するノズルを放射方向に移動せしめる水洗クリーニング装置を備えた回転再生式熱交換器において、上記ダイヤフラムの水洗水噴射側端縁に沿ってプロテクタープレートを設置すると共に、上記ステイプレートの水洗水噴射側端縁に沿ってカバープレートを設置することを特徴とする水洗クリーニング装置付き回転再生式熱交換器。
【請求項２】
ローターポストを中心に回転するローター内に放射方向に配設された複数のダイヤフラムと、該ローター内に円周方向に配設されたステイプレートと、これらダイヤフラムとステイプレートにより区画された空間内に収容されると共に排ガスを通過させる伝熱体から成り、上記ローターの一側端面から伝熱体に向けて高圧水洗水を噴射するノズルを放射方向に移動せしめる水洗クリーニング装置を備えた回転再生式熱交換器において、上記ダイヤフラムの水洗水噴射側端縁に沿ってプロテクタープレートを設置すると共に、上記ノズルから噴射される水洗水を反射分散させるように、該ノズルの通過位置であって、しかも、ステイプレートの通過位置にデフレクタープレートを設置したことを特徴とする水洗クリーニング装置付き回転再生式熱交換器。
【請求項３】
ローターポストを中心に回転するローター内に放射方向に配設された複数のダイヤフラムと、該ローター内に円周方向に配設されたステイプレートと、これらダイヤフラムとステイプレートにより区画された空間内に収容されると共に排ガスを通過させる伝熱体から成り、上記ローターの一側端面から伝熱体に向けて高圧水洗水を噴射するノズルを放射方向に移動せしめる水洗クリーニング装置を備えた回転再生式熱交換器において、上記ステイプレートの端縁に切り欠きを設けたことを特徴とする水洗クリーニング装置付き回転再生式熱交換器。
【請求項４】
ローターポストを中心に回転するローター内に放射方向に配設された複数のダイヤフラムと、該ローター内に円周方向に配設されたステイプレートと、これらダイヤフラムとステイプレートにより区画された空間内に収容されると共に排ガスを通過させる伝熱体から成り、上記ローターの一側端面から伝熱体に向けて高圧水洗水を噴射するノズルを放射方向に移動せしめる水洗クリーニング装置を備えた回転再生式熱交換器において、上記ステイプレートを高温側ステイプレートと低温側ステイプレートに分割したことを特徴とする水洗クリーニング装置付き回転再生式熱交換器。
【請求項５】
ローターポストを中心に回転するローター内に放射方向に配設された複数のダイヤフラムと、該ローター内に円周方向に配設されたステイプレートと、これらダイヤフラムとステイプレートにより区画された空間内に収容されると共に排ガスを通過させる伝熱体から成り、上記ローターの一側端面から伝熱体に向けて高圧水洗水を噴射するノズルを放射方向に移動せしめる水洗クリーニング装置を備えた回転再生式熱交換器において、上記ステイプレートのバスケットサポート側の両側に切り欠きを設けて、該バスケットサポートが上記ダイヤフラムに直接接合しないように構成したことを特徴とする水洗クリーニング装置付き回転再生式熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電プラント等に利用される回転再生式熱交換器の伝熱面に付着した排ガス中のダスト等を該プラント等を停止することなく運転中に除去することが可能な水洗クリーニング装置付き回転再生式熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転再生式熱交換器の伝熱体の流体通路を排ガスが通過する時、排ガス中のダスト等が伝熱面に付着するため、通常このダスト等をスートブローで除去しているが、ダスト等の付着力が強固な場合には、この操作だけでは目的を達することができない。
【０００３】
この場合には、水洗を行う必要が生じるが、低水圧で水洗する場合、多量の水噴射が必要となるので、熱交換器の運転中に水洗すると熱交換器の部材に熱衝撃を与える恐れがある。したがって、熱交換器を通過する排ガスをバイパスするか、プラントを一時停止するなどして、熱交換器を一時プラントの運転系統から切り離して水洗せざるを得なかった。
【０００４】
そこで、少量の高圧水と蒸気または空気を噴射することにより、プラントを停止することなく排ガスを通じた状態で熱交換器を水洗クリーニングする方法及び装置が開発されている。（特開昭６１−２８９２９６、２８９２９７号公報参照）これら従来の運転中にクリーニングの可能な水洗クリーニング装置は、図６に示すように、水洗ノズルヘッダ２より供給されノズル（図示せず）から噴射された高圧水はダイヤフラム１やステイプレート３その他の部材に直接触れる構造となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の装置は、運転中の水洗による熱衝撃を軽減するために、少量の高圧水を使用する洗浄方法が行われているが、熱交換器の部材に熱衝撃による損傷が発生する。運転中の水洗による熱衝撃の原因は、低温の水洗水と高温の熱交換器部材との温度差によるもののほか、水洗ノズルの配置の構造的な制約上、たとえばステイプレート３やバスケットサポート８のような温度降下率の大きい部材とダイヤフラム１のような温度降下率の小さい部材が混在していることも原因となっている。
【０００６】
本発明は、この熱衝撃による熱交換器部材の損傷を軽減するための諸手段を装備した、運転中にクリーニングが可能な水洗クリーニング装置付き回転再生式熱交換器を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の水洗クリーニング装置付き回転再生式熱交換器は、ローターポストを中心に回転するローター内に放射方向に配設された複数のダイヤフラムと、該ローター内に円周方向に配設されたステイプレートと、これらダイヤフラムとステイプレートにより区画された空間内に収容されると共に排ガスを通過させる伝熱体から成り、上記ローターの一側端面から伝熱体に向けて高圧水洗水を噴射するノズルを放射方向に移動せしめる水洗クリーニング装置を備えた回転再生式熱交換器において、上記ダイヤフラムの水洗水噴射側端縁に沿ってプロテクタープレートを設置すると共に、上記ステイプレートの水洗水噴射側端縁に沿ってカバープレートを設置することを特徴とする。また、ローターポストを中心に回転するローター内に放射方向に配設された複数のダイヤフラムと、該ローター内に円周方向に配設されたステイプレートと、これらダイヤフラムとステイプレートにより区画された空間内に収容されると共に排ガスを通過させる伝熱体から成り、上記ローターの一側端面から伝熱体に向けて高圧水洗水を噴射するノズルを放射方向に移動せしめる水洗クリーニング装置を備えた回転再生式熱交換器において、上記ダイヤフラムの水洗水噴射側端縁に沿ってプロテクタープレートを設置すると共に、上記ノズルから噴射される水洗水を反射分散させるように、該ノズルの通過位置であって、しかも、ステイプレートの通過位置にデフレクタープレートを設置したことを特徴とする。さらに、ローターポストを中心に回転するローター内に放射方向に配設された複数のダイヤフラムと、該ローター内に円周方向に配設されたステイプレートと、これらダイヤフラムとステイプレートにより区画された空間内に収容されると共に排ガスを通過させる伝熱体から成り、上記ローターの一側端面から伝熱体に向けて高圧水洗水を噴射するノズルを放射方向に移動せしめる水洗クリーニング装置を備えた回転再生式熱交換器において、上記ステイプレートの端縁に切り欠きを設けたことを特徴とする。又更に、ローターポストを中心に回転するローター内に放射方向に配設された複数のダイヤフラムと、該ローター内に円周方向に配設されたステイプレートと、これらダイヤフラムとステイプレートにより区画された空間内に収容されると共に排ガスを通過させる伝熱体から成り、上記ローターの一側端面から伝熱体に向けて高圧水洗水を噴射するノズルを放射方向に移動せしめる水洗クリーニング装置を備えた回転再生式熱交換器において、上記ステイプレートを高温側ステイプレートと低温側ステイプレートに分割したことを特徴とする。更にまた、ローターポストを中心に回転するローター内に放射方向に配設された複数のダイヤフラムと、該ローター内に円周方向に配設されたステイプレートと、これらダイヤフラムとステイプレートにより区画された空間内に収容されると共に排ガスを通過させる伝熱体から成り、上記ローターの一側端面から伝熱体に向けて高圧水洗水を噴射するノズルを放射方向に移動せしめる水洗クリーニング装置を備えた回転再生式熱交換器において、上記ステイプレートのバスケットサポート側の両側に切り欠きを設けて、該バスケットサポートが上記ダイヤフラムに直接接合しないように構成したことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説明する。図１は、ローターポスト１０を中心に回転するローター内に放射方向に配設された複数のダイヤフラム１と、該ローター内に円周方向に配設されたステイプレート３と、これらダイヤフラム１とステイプレート３により区画された空間内に収容されると共に排ガスを通過させる伝熱体（図示せず）から成り、上記ローターの一側端面から伝熱体に向けて高圧水洗水を噴射する水洗ノズルヘッダ２のノズル（図示せず）を放射方向に移動せしめる水洗クリーニング装置を備えた回転再生式熱交換器を示す。９はスートブロワノズルヘッダである。上記ダイヤフラム１の保護の目的のために、該ダイヤフラム１の水洗水噴射側端縁に沿ってプロテクタプレート５を設置して、水洗水がダイヤフラム１に直接接触するのを防止している。また、上記ステイプレート３の保護の目的のために、該ステイプレート３の水洗水噴射側端縁に沿ってカバープレート４を設置して、水洗水がステイプレート３に直接接触するのを防止している。
【０００９】
上記カバープレート４およびプロテクタープレート５の断面構造は、図２に示されている通りである。図２において、カバープレート４はバスケットシェル１２あるいはホールディングバー（図示せず）に接合されている。またプロテクタープレート５はダイヤフラム１に接合されている。
【００１０】
上記カバープレート４には、ダイヤフラム１への水洗水の流れ込みを防止するためにストッパ１３が設けられている。また、カバープレート４の熱交換器円周方向の幅は、バスケットシェル１２の間隙から水洗水がステイプレート３に流れ込むのを防止するために、熱交換器の大きさにより適宜決定される。
【００１１】
上記水洗ノズルヘッダ２の通過位置であって、しかも、上記ステイプレート３の通過位置には、デフレクタープレート６を設置して、上記水洗ノズルヘッダ２のノズル（図示せず）から噴射される水洗水を反射分散させて、水洗水がステイプレート３に直接接触するのを防止している。本デフレクタープレート６は、上記カバープレート４と共に、あるいは該カバープレート４に代えて設置される。
【００１２】
さらに、上記ステイプレート３には図１に示されるように、バスケットサポート８側に切り欠き８ａを設けており、部材間の温度降下率の差による熱応力を緩和させて永久歪みを防止する構造としている。また図３に示すように、ステイプレート３の他の部分（例えば上部）に切り欠き８ａ′を設けることもできる。
【００１３】
この歪みを防止する構造としては、図４に示すように、ステイプレート３を高温側ステイプレート３ａと低温側ステイプレート３ｂに分割したり、また図５に示すように、バスケットサポート８をダイヤフラム１に直接接合せずに切り欠き３ｃを設けてステイプレート３に直接接合してもよい。
【００１４】
一方、熱交換器の低温側部においては、高温側部と同様の手段を取ることができるが、プロテクタープレート５とデフレクタープレート６の採用で十分保護可能である。
【００１５】
なお、図１に示すように、高温側部においてスートブロワノズルヘッダ９から供給される蒸気又は空気を噴射して、熱交換器をクリーニングする手段も併用することが可能である。
【００１６】
また、低温側部においても同様に他のクリーニング手段も併用することが可能である。
【００１７】
【発明の効果】
１）ダイヤフラム１をプロテクタープレート５で、ステイプレート３をカバープレート４またはデフレクタープレート６で保護することにより、水洗水の直接接触を避けて温度の急降下を防ぎ、熱応力による損傷を防止する。
２）ステイプレート３及びバスケットサポート８の構造を変えることにより、部材間の温度降下率の差による熱応力を緩和させて永久歪みを防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水洗クリーニング装置を装備した回転再生式空気予熱器の高温側部の一実施例を示す斜視図である。
【図２】図１のイーイ断面構造図である。
【図３】ステイプレートの構造を示す図である。
【図４】ステイプレートの構造を示す図である。
【図５】ステイプレートの構造を示す図である。
【図６】従来の水洗装置を装備した回転再生式空気予熱器の高温側部の斜視図である。
【符号の説明】
１  ダイヤフラム
２  水洗ノズルヘッダ
３  ステイプレート
３ａ  高温側ステイプレート
３ｂ  低温側ステイプレート
３ｃ  切り欠き
４  カバープレート
５  プロテクタープレート
６    デフレクタープレート
７  ラジアルシール
８  バスケットサポート
８ａ  切り欠き
８ａ′切り欠き
９  スートブロワノズルヘッダ
１０  ローターポスト
１１  ローターシール
１２  バスケットシェル
１３  ストッパ
【図１】
0003608093.tif 000002
【図２】
0003608093.tif 000003
【図３】
0003608093.tif 000004
【図４】
0003608093.tif 000005
【図５】
0003608093.tif 000006
【図６】
0003608093.tif 000007