(57)【要約】【課題】伝熱チューブ１に引っかかりにくく、耐久性を有するダスト付着防止用リンクチェーン４を提供する。【解決手段】リンクチェーン４のリンク形状を円形状にする。リンクチェーン４の下側の線径を上側より大きくして、リンクチェーン下部８のリンク１個あたりの重量を、リンクチェーン上部８より重くしたことが好ましい。リンクチェーン４の下側の材質を上側より比重が大きい材質として、リンクチェーン下部８のリンク１個あたりの重量を、リンクチェーン上部８より重くしたことが好ましい。また、リンクチェーン４の下端に重りを連結したことが好ましい。また、リンクチェーン４の材質を、耐腐食性を有する材質にしたことが好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブ式熱交換器の、伝熱チューブ内部のダスト付着防止に用いられるダスト付着防止用リンクチェーンにおいて、リンクの形状を円形状にしたことを特徴とするダスト付着防止用リンクチェーン。
【請求項２】
リンクチェーン下部の線径を、リンクチェーン上部より大きくして、リンクチェーン下部の１個あたりのリンクの重量を、リンクチェーン上部より重くしたことを特徴とする請求項１に記載のダスト付着防止用リンクチェーン。
【請求項３】
リンクチェーン下部の材質を、リンクチェーン上部の材質より比重の重い材質として、リンクチェーン下部のリンク１個あたりの重量を、リンクチェーン上部より重くしたことを特徴とする請求項１に記載のダスト付着防止用リンクチェーン。
【請求項４】
リンクチェーンの下端に、重りを連結したことを特徴とする請求項１に記載のダスト付着防止用リンクチェーン。
【請求項５】
リンクチェーンの材質を、耐腐食性を有する材質にしたことを特徴とする請求項１に記載のダスト付着防止用リンクチェーン。
【請求項６】
支持体により回転支持された支持腕と、支持腕により伝熱チューブの内部に吊り下げられたリンクチェーンと、支持腕を揺動させることによりリンクチェーンを上下動させる駆動装置からなるダスト付着防止装置に用いられることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のダスト付着防止用リンクチェーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チューブ式熱交換器に用いられる、ダスト付着防止用リンクチェーンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近では地球温暖化ガス（ＣＯ２）の削減の要請から、ごみ等の廃棄物を焼却処理したり、ごみ等の廃棄物を炭化炉で炭化処理したりする時に発生する、高温ガスから熱回収をして利用する方法が提案されている。高温ガスから熱回収する方法としては、図２に示されるようなチューブ式熱交換器がある。このチューブ式熱交換器は、伝熱チューブ５１内を高温ガスが通過するので、伝熱チューブ５１の内部に、高温ガスに含まれるダスト５２が付着しやすく、このダスト５２が、伝熱チューブ５１の内面に固着し、熱交換率が低下したり、伝熱チューブ５１が閉塞したりする。そこで、特許文献１に示されるようなダスト付着防止装置５３が提案されている。このダスト付着防止装置５３は、伝熱チューブ５１内にリンクチェーン５４を吊り下げ、このリンクチェーン５４を上下動させることにより、リンクチェーン５４を伝熱チューブ５１内面に衝突させて、ダスト５２の付着を除去及び防止するものである。
【０００３】
しかしながら、このダスト付着防止装置５３に用いられるリンクチェーン５４のリンクは、一般的に長丸形状であり、この長丸形状のリンクチェーン５４では、リンクが横向きになり易く、伝熱チューブ５１の途中で引っかかり、ダスト除去効果が低下したり、伝熱チューブ５１に未清掃箇所５５が発生したりして、ダスト５２で伝熱チューブ５１が詰まってしまう。また、このリンクチェーン５４は、伝熱チューブ５１内面に衝突する衝撃により、リンクチェーン５４の連結部分５６が摩耗して切断したり、高温ガス（６００〜８５０℃）に含まれる塩化物、硫化物、窒素酸化物等の腐食性物質にさらされて腐食したりすることから、頻繁に交換しなければならないという問題があった。
【０００４】
そこで、伝熱チューブ５１に引っかかりにくく、耐久性を有するダスト付着防止装置５３に用いられるリンクチェーン５４の開発が要望されていた。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１９３３９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記のような問題点を解決して、伝熱チューブに引っかかりにくく、耐久性を有するダスト付着防止用リンクチェーンを提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた本発明は、チューブ式熱交換器の、伝熱チューブ内部のダスト付着防止に用いられるダスト付着防止用リンクチェーンにおいて、リンクの形状を円形状にしたことを特徴とするものである。
【０００８】
なお、リンクチェーン下部の線径を、リンクチェーン上部より大きくして、リンクチェーン下部の１個あたりのリンクの重量を、リンクチェーン上部より重くしたことが好ましい。
【０００９】
なお、リンクチェーン下部の材質を、リンクチェーン上部の材質より比重の重い材質として、リンクチェーン下部のリンク１個あたりの重量を、リンクチェーン上部より重くしたことが好ましい。
【００１０】
なお、リンクチェーンの下端に、重りを連結したことが好ましい。
【００１１】
なお、リンクチェーンの材質を、耐腐食性を有する材質にしたことが好ましい。
【００１２】
また、本発明のダスト付着防止用リンクチェーンは、支持体により回転支持された支持腕と、支持腕により伝熱チューブの内部に吊り下げられたリンクチェーンと、支持腕を揺動させることによりリンクチェーンを上下動させる駆動装置からなるダスト付着防止装置に用いられることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のダスト付着防止用リンクチェーンは、リンクの形状を円形状としたので、横になりにくく、伝熱チューブに引っかかりにくいので、未清掃箇所が無くなり、伝熱チューブがダストにより閉塞することを防止し、またリンクが回転することにより、連結部分が一カ所で擦れることを防止し、耐久性を向上させることが可能となる。
【００１４】
また、リンクチェーン下部の線径を上部より大きくするか、リンクチェーン下部の材質を上側より比重が大きい材質として、リンクチェーン下部のリンク１個あたりの重量を、リンクチェーン上部のリンクの１個あたりの重量より重くすると、リンクチェーンに張力が掛かることにより、リンクチェーンが伝熱チューブに引っかかりにくくなる。
【００１５】
また同様に、リンクチェーンの下端に重りを連結すると、リンクチェーンに張力が掛かることにより、リンクチェーンが伝熱チューブに引っかかりにくくなる。
【００１６】
また、リンクチェーンの材質を、耐腐食性を有する材質にすると、リンクチェーンが腐食されにくくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態を示す。
図１は本発明の実施の形態を示す説明図であり、チューブ式熱交換器及びダスト付着防止装置が示されている。このチューブ式熱交換器は、ごみ等の廃棄物を焼却処理したり、ごみ等の廃棄物を炭化炉で炭化処理したりする時に発生する、高温ガスから熱回収をするためのものである。このチューブ式熱交換器は、単数もしくは複数の伝熱チューブ１から構成され、伝熱チューブ１の内部を高温ガス（６００〜８５０℃）が流通し、伝熱チューブ１の外表面を空気等の流動気体が通風することにより熱交換を行う熱交換器である。このチューブ式熱交換器に使用される伝熱チューブ１は、例えば直径１２０〜７５ｍｍで厚さが３ｍｍである。
【００１８】
次に、本発明が用いられるダスト付着防止装置の説明をする。２は支持体であり、伝熱チューブ１の上方に設けられている。３は支持体２に回転支持されている支持腕である。４はリンクチェーンであり、このリンクチェーン４は、脱着自在なカラビナ５と、このカラビナ５を支持腕３に取り付けるシャックル６により、支持腕３に取り付けられ、伝熱チューブ１の内部に吊り下げられている。７は駆動装置であり、この駆動装置７により支持腕３を揺動させて、リンクチェーン４を伝熱チューブ１内で上下動させる。リンクチェーン４は、支持腕３により吊り下げられ、リンクチェーン４の取付部分は、支持体２を中心に回転運動をするので、リンクチェーン４が伝熱チューブ１内を上下動する際には横揺れする。
【００１９】
次に、伝熱チューブ１内のダスト付着防止の作用を説明する。リンクチェーン４が伝熱チューブ１内部を上下動、あるいは横揺れすることにより、リンクチェーン４が伝熱チューブ１の内壁に衝突してダストの付着を除去及び防止する。ここで、本発明ではリンクチェーン４のリンク形状を丸形状として、リンクチェーン４が伝熱チューブ１内で横向きになりにくくし、引っかかりにくくした。また、リンクチェーン４が伝熱チューブ内で引っかかりにくくなるので、ダスト除去効果が向上し、また伝熱チューブ１内の未清掃箇所が無くなる。
【００２０】
リンクチェーン４のリンク形状を円形状とした別の効果として、リンクが回転することにより、リンクチェーン４の連結部分１１が一カ所で擦れることを防止し、耐久性を向上させることが可能となる。
【００２１】
リンクチェーン４が切断すると、伝熱チューブ１内がダストで詰まり、伝熱チューブ１の入口と出口の差圧が３ｋＰａ以上になったときに、リンクチェーン４が切断したと判断し、リンクチェーン４を交換するとともに、伝熱チューブ１内を清掃して、ダストを除去する。表１に本発明の円形状のリンクチェーン４を採用した場合と、従来品の長丸形状のリンクチェーンの交換時期及び清掃時間の結果を示す。
【表１】
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【００２２】
表１から明らかなように、チューブ式熱交換器を２４時間稼働させた場合に、従来品の長丸形状のリンクチェーンでは１２日で切断するのに対し、本発明の円形状のリンクチェーン４では５７日間以上、使用することができる。
【００２３】
また、前述したように、伝熱チューブ１内のダスト除去効果が向上したので、清掃時間が従来品を使用した場合の５６時間から、本発明のリンクチェーン４を使用すると、３０時間に減少する。
【００２４】
リンクチェーン４が伝熱チューブ１内で横向きになったり、引っかかったりするのを防止するためには、リンクチェーン４には張力が掛かっていることが好ましい。リンクチェーン上部９は、リンクチェーン４の自重により比較的大きい張力が掛かっているが、リンクチェーン下部８の張力は小さい。そこで、リンクチェーン下部８の張力を増加させるために、リンクチェーン下部８の線径をリンクチェーン上部９より大きくして、リンクチェーン下部８のリンク１個あたりの重量を、リンクチェーン上部９より重くすることが好ましい。例えば、リンクの内径３５mm・全長６ｍからなるリンクチェーン４の下側０．８ｍの線径を７mmとし、リンクチェーン上部９の線径５mmとする。
【００２５】
また同様に、リンクチェーン下部８の張力を増加させるために、リンクチェーン下部８の材質をリンクチェーン上部９より比重の重い材質として、リンクチェーン下部８のリンク１個あたりの重量を、リンクチェーン上部９より重くすることが好ましい。例えば、リンクチェーン上部９の材質をＳＳ４００とするのに対し、リンクチェーン下部８の材質をハステロイとする。
【００２６】
また同様に、リンクチェーン下部８の張力を増加させるために、リンクチェーン４の下端に重り１０を連結することが好ましい。この重り１０は、腐食性物質を含む高温ガス（６００〜８５０℃）にさらされるため、耐腐食性を有する材質であることが好ましい。
【００２７】
なお、リンクチェーン下部８の線径をリンクチェーン上部９より大きくすること、リンクチェーン下部８の材質をリンクチェーン上部９より比重の重い材質とすること、リンクチェーン４の下端に重り１０を連結することを組み合わせて、リンクチェーン下部８の張力を増加させることとしてもよい。
【００２８】
高温ガスが供給される側の伝熱チューブ１内は、高温（６００〜８５０℃）であり、高温ガスには腐食性物質を含む。従って、リンクチェーン４の材質を、耐腐食性を有する材質にすることが好ましい。リンクチェーン４の材質は、例えばＳＵＳ３１０、ＳＵＳ３１６、チタン等である。なお、伝熱チューブ１の高温ガスの供給側は出口側より高温なので、リンクチェーン下部８のみを耐腐食性を有する材質としてもよい。
【００２９】
以上に説明したように、本発明によれば、リンクの形状を円形状としたので、伝熱チューブ１に引っかかりにくく、耐久性の有するダスト付着防止用リンクチェーン４を提供することが可能となった。
【００３０】
以上、現時点において、もっとも、実践的であり、かつ好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うダスト付着防止用リンクチェーンもまた技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。  
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態を示す説明図である。
【図２】従来の実施の形態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１      伝熱チューブ
２      支持体
３      支持腕
４      リンクチェーン
５      カラビナ
６      シャックル
７      駆動装置
８      リンクチェーン下部
９      リンクチェーン上部
１０    重り
１１    連結部分
５１    伝熱チューブ
５２    ダスト
５３    ダスト付着防止装置
５４    リンクチェーン
５５    未清掃箇所
５６    連結部分
【図１】
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【図２】
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