(57)【要約】      （修正有）【課題】燃焼器から排出される排気ガスを多数の排気管に通過させ、その排気管の外周に水の循環領域を配置することにより効率的な熱交換を実現し、さらに、容易な取付構造を採用して従来型の燃焼器に適用可能とした廃熱回収装置を提供する。【解決手段】廃熱回収装置は耐火材で形成した焼却室、燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段、燃焼室に供給された燃料を燃焼させるバーナー、燃焼後の排ガスを排気する排気口を備えた燃焼器に配設する。また、排気口２の排ガスの熱を利用して水との熱交換を行う機能を備え、ケーシング６内に挿通配置された多数の排気管と、その排気管の外周に配置された水の循環領域と、ケーシング６への排ガスの入口及び出口に形成されたフランジ４，５を有している【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
耐火材で形成した焼却室、燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段、燃焼室に供給された燃料を燃焼させるバーナー、燃焼後の排ガスを排気する排気口を備えた燃焼器に配設する廃熱回収装置であって、
前記廃熱回収装置は排気口の排ガスの熱を利用して水との熱交換を行う機能を備えていることを特徴とする廃熱回収装置。
【請求項２】
前記廃熱回収装置は排ガスを通過させる多数の排気管を備え、その排気管の外周に水を循環させる構成とした請求項１記載の廃熱回収装置。
【請求項３】
前記廃熱回収装置は、ケーシング内に挿通配置された多数の排気管と、その排気管の外周に配置された水の循環領域と、ケーシングへの排ガスの入口及び出口に形成されたフランジを有していることを特徴とする請求項１又は２記載の廃熱回収装置。
【請求項４】
前記ケーシングは縦方向に配置されてその内側に縦方向に多数の排気管が所定間隔で配置され、
前記ケーシングの上方に水の導入口、ケーシングの下方に水の排出口がそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の廃熱回収装置。
【請求項５】
前記ケーシングの水の循環領域にはケーシング内を螺旋状に流下させる整流板が備えられていることを特徴とする請求項４記載の廃熱回収装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は廃熱回収装置に関し、特に、燃焼器から排出される排気ガスを多数の排気管に通過させ、その排気管の外周に水の循環領域を配置することにより効率的な熱交換を実現し、さらに、容易な取付構造を採用して従来型の燃焼器に適用可能とした廃熱回収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、工場等のプラント施設、商業施設、温浴施設等では、重油、灯油、ガス等を燃焼させて熱水を供給する給湯設備を備え、これら給湯設備のボイラーでは、燃料に空気を混合した混合燃料をバーナーから噴射して燃焼室に送り込み、燃焼室の熱によって水を加熱する構成となっている。
ボイラーによって加熱された温水は貯湯タンクに一旦貯えた後、必要に応じて、温水ポンプによって各所へ送り出される。
このような温水ボイラーに関する技術として、特開２００１−３０４６９５号公報、特開平１１−２４８２５０号公報記載の技術が知られている。
【特許文献１】特開２００１−３０４６９５号公報
【特許文献２】特開平１１−２４８２５０号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
ボイラーで燃焼した排ガスはダクト等を介して排気されるが、この排ガスは高熱であるため、エネルギーが無駄に排出されるという問題がある。
また、廃熱回収装置を設置することも可能であるが、従来の廃熱回収装置では特別の排気ブロアー等を設置しなければならず、コスト面での問題、また、廃熱回収装置を後付する場合等に設置スペースの確保が困難という問題があった。
【０００４】
本発明は係る従来の問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、燃焼器から排出される排気ガスを多数の排気管に通過させ、その排気管の外周に水の循環領域を配置することにより効率的な熱交換を実現し、さらに、容易な取付構造を採用して従来型の燃焼器に適用可能とした廃熱回収装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、請求項１記載の廃熱回収装置では、耐火材で形成した焼却室、燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段、燃焼室に供給された燃料を燃焼させるバーナー、燃焼後の排ガスを排気する排気口を備えた燃焼器に配設する廃熱回収装置であって、
前記廃熱回収装置は排気口の排ガスの熱を利用して水との熱交換を行う機能を備えていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の廃熱回収装置では、請求項１記載の廃熱回収装置において、前記廃熱回収装置は排ガスを通過させる多数の排気管を備え、その排気管の外周に水を循環させる構成とした。
【０００７】
請求項３記載の廃熱回収装置では、請求項１又は２記載の廃熱回収装置において、前記廃熱回収装置は、ケーシング内に挿通配置された多数の排気管と、その排気管の外周に配置された水の循環領域と、ケーシングへの排ガスの入口及び出口に形成されたフランジを有していることを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の廃熱回収装置では、請求項１〜３いずれか記載の廃熱回収装置において、前記ケーシングは縦方向に配置されてその内側に縦方向に多数の排気管が所定間隔で配置され、前記ケーシングの上方に水の導入口、ケーシングの下方に水の排出口がそれぞれ接続されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の廃熱回収装置では、請求項４記載の廃熱回収装置において、前記ケーシングの水の循環領域にはケーシング内を螺旋状に流下させる整流板が備えられていることを特徴とする。
【考案の効果】
【００１０】
上記構成を採用することにより本考案では以下の効果を有する。
排ガスを通過させる多数の排気管の外周に水を循環させる構成としたので、効率的に排ガス中の熱が回収される。
また、ケーシングの排ガスの入口及び出口にフランジを有しているので、一般的な燃焼器にフランジを介して取付けが可能となる。
そして、ケーシングは縦方向に配置されてその内側に縦方向に多数の排気管が所定間隔で配置され、ケーシングの上方に水の導入口、ケーシングの下方に水の排出口がそれぞれ接続されているので、ケーシング内を流れる水は排気管との接触によって確実に熱交換が行われる。
さらに、ケーシングの水の循環領域にはケーシング内を螺旋状に流下させる整流板が備えられているので、ケーシング内の水は螺旋状に回転しながら効率的に熱交換が行われる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面に基づいて本考案を実現する最良の形態を説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は廃熱回収装置を適用した燃焼器の全体斜視図、図２は廃熱回収装置の斜視図、図３はＳ−Ｓ断面図である。
本考案の廃熱回収装置は、燃焼炉の排ガスに含まれる熱を回収する装置である。
ボイラー等の燃焼器１は一般的に耐火材で形成した焼却室、燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段、燃焼室に供給された燃料を燃焼させるバーナー、燃焼後の排ガスを排気する排気口２を備えている。
【００１３】
燃焼室は縦置き型又は横置き型が在るが、本実施例では横置き形の円筒形の燃焼室を採用しており、その燃焼室は燃焼ノズル（バーナー）の挿通された一次燃焼室、燃焼ノズルの火炎が広がる二次燃焼室を有し、燃焼炉基部の一次燃焼室は、耐火性の砕石とアルミナ質の水硬セメントのような結合剤を混合生成したキャスタブルによって耐熱構造となっている。
一次燃焼室に続く二次燃焼室は円筒形の耐熱性金属からなり、温水ボイラーでは二次燃焼室の外周に水が貯留されて、この水が熱せられて温水が得られるようになっている。
【００１４】
燃料供給手段は燃焼室に燃料を供給する装置であり、重油、灯油、軽油等の液体化石燃料を霧状とした後に、空気と混合して、圧力を掛けて供給する機能を有している。
尚、燃料としては、ガス、水素燃料等あるいはこれらの混合物を使用することができる。
【００１５】
バーナーは液体燃料噴射ノズルを備えており、燃焼室の基部から液体燃料噴射ノズルが水平に挿入され、そのノズルから燃焼室の中心へ燃料が噴射して燃焼する。
【００１６】
廃熱回収装置は縦方向に配設される円筒形の本体３と、本体の下側及び上側に配置された接続用のフランジ４，５を有している。
本体３は円筒形のケーシング６を備え、ケーシング６上方の一端側面には水の導入口７が接続され、下方の一端側面には水の送出口８が接続されている。
そして、ケーシング内部には所定間隔で多数の排気管９が配置され、排気管９の外周には水１０が充填されている。そのため、ケーシングの導入口７から入った水はケーシング内を流下しながら熱交換を受けて送出口８から送出される。
【００１７】
廃熱回収装置の上下にはそれぞれフランジ４，５が配置され、下側のフランジは燃焼室から出てくる排ガスを導入する接続部、上側のフランジは本体を通過した排ガスをダクトへ送り出す接続部である。
入口と出口にそれぞれフランジ４，５が配置されていることにより、フランジ部をボルト締めして本体の着脱が可能となり、従来のボイラーや燃焼器に後付として本体を組み付けることが可能となっている。
【００１８】
図３はケーシング６の断面図であるが、ケーシング内には所定間隔で直状に多数の排気管９が挿通されている。この排気管９はそれぞれ直径数ｍｍ〜数ｃｍ、長さ数十ｃｍ〜数百ｃｍの形状を有し、ケーシング６の上から下の全長に渡ってそれぞれ直状に平行に配設されている。
ケーシング６上部には水の導入口７、下部には水の送出口８が配置され、ケーシング６内の排気管９の外周には水１０が充填された水の循環領域となっている。
ケーシングの導入口７から導入された水は、ケーシング内を流下する間にケーシングの排気管９を通過する排ガスとの熱交換により加熱され、ケーシング下部の送出口８から送出される。
ケーシングの径・長さ、排気管の径・長さ等については、適用する燃焼器あるいはバーナーの熱量等に応じて適宜設定される。
【００１９】
次に、本考案の作用を説明する。
燃焼器１の燃焼室に供給された燃料は、バーナーで燃焼され、燃焼室に配置された水の貯留部を加熱し、生成された温水はポンプ等によって各所へ送られる。
燃焼後の排ガスが排気口２から排出されるが、この排ガスは熱を有しているために、本考案の廃熱回収装置によって熱を回収する。
本考案の廃熱回収装置は導入口が排気口２とフランジ４によって接続され、廃熱回収装置の出口とダクト１１がフランジ５によって接続されている。
従って、燃焼後の排ガスは廃熱回収装置を通過して排気される。
【００２０】
廃熱回収装置の上部から導入された水１０は、ケーシング６内を通過する間に排気管９と接触し、排気管９は排ガスの熱によって高熱になるために排気管の熱によって加熱される。
ケーシング６を流下しながら熱交換された水は下の送出口８から送出され、ポンプによって各所に送られる。
尚、燃焼器１にも別途貯水槽が配置されており、燃焼器の貯水槽とケーシングの貯水部の２カ所によって水が加熱されることになるが、それぞれの貯水部はそれぞれ独立して加熱することができる他、相互に連通して協働しながら加熱することができる。
例えば、相互に連通して加熱する場合には、燃焼器で加熱した後に廃熱回収装置によって二次加熱する方法、あるいは、廃熱回収装置によって加熱した後に燃焼器で二次加熱する方法等による。
【実施例２】
【００２１】
次に、図４は第２実施例に係る廃熱回収装置である。
尚、第２実施例の説明において前記第１実施例と同一の構成要素については同一の符合を付してその説明は省略する。
第２実施例に係る廃熱回収装置は第１実施例で説明した廃熱回収装置において、ケーシング内に水を螺旋状に流下させる整流板１２を配置したものである。
この整流板１２は、ケーシング内の中心となる排気管１本または中心となる部位を設定し、その周りに螺旋を描いて徐々に下降させ、水の循環領域を螺旋状に仕切ったものである。
ケーシング内においては、整流板１２は排気管９と交錯して配置されるが、交錯カ所の螺旋板には排気管の貫通孔を形成し、この貫通孔を通過して排気管が配置されている。つまり、排気管はケーシング内に第１実施例と同様に配置されており、整流板１２が螺旋状に排気管の間を縫って配設された状態となっている。
このように構成しているために、ケーシング内に上方から供給された水は整流板１２に沿って螺旋状に巡回しながら流下し、排気管９に接触して加熱されることになる。
その他の作用については第１実施例と同様となる。
【００２２】
以上、本考案の実施例を説明したが、本考案の具体的な構成については、本実施例の形態に限られるものではなく、実用新案登録請求の範囲の各請求項に係る考案の要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。
例えば、前記実施例では廃熱回収装置は燃焼器の排気口に接続する構成としたが、接続位置は高温のガスが通過する部位であれば適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１実施例に係る廃熱回収装置を適用した燃焼器の斜視図である。
【図２】第１実施例に係る廃熱回収装置の斜視図である。
【図３】図２におけるＳ−Ｓ断面図である。
【図４】第２実施例に係る廃熱回収装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  燃焼器
２  排気口
３  本体
４  フランジ
５  フランジ
６  ケーシング
７  導入口
８  送出口
９  排気管
１０  水
１１  ダクト
１２  整流板
【図１】
0003153565.tif 000003
【図２】
0003153565.tif 000004
【図３】
0003153565.tif 000005
【図４】
0003153565.tif 000006