(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外管の内部に設けられ温度が外管より高い内管の支持装置であって、内管の一端は外管より吊り支持されており、他端側は内管の側面と外管内側下部とを２個のターンバックルで側面より見てハの字状に結合し、このターンバックルを両側面に設けたことを特徴とする外管と温度差のある内管の支持装置。
【請求項２】
外管の内部に設けられ温度が外管より高い内管の支持装置であって、内管は水平部の一端は立ち上がり管となり、他端は立ち下がり管となっており、立ち上がり管は外管より吊り支持されており、立ち下がり管の端面は機器とフランジによるボルト接合であり、外管も同様な構造となっている場合であって、外管と内管をフランジ近傍の水平断面にほぼ菱形状に配置した４個のターンバックルで結合したもので、外管と内管の共通の中心軸を通る直線が外管内面と交差する点をＡとＢとし、Ａ、Ｂより内管の外面に接線をそれぞれ２本づつ引き、得られた４本の接線上またはこの接線に近接した線上にそれぞれターンバックルを配置しその一端を外管内面に、他端を内管外面に固定したことを特徴とする外管と温度差のある内管の支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温度差のある２重管の内管の支持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
加圧流動層ボイラの実用化が進みつつあり、各部の構造についても従来にない構造が設計されている。図１はこのような構造として、高温ガスと高温空気の通る２重管を示す。これはボイラで発生した高温ガス（例えば８７０℃）をガスタービンに送り、ガスタービンの排ガスで加熱した高温空気（例えば３５０℃）をボイラに送る場合、２重管にし内管に高温ガスを流し、外管に高温空気を流すようにする。内管の内面に断熱材を設け高温ガスが内管に直接触れないようにして内管を高温から保護するが、それでも内管外面は４００℃程度にはなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
内管は外管で支持されるが、内管と外管の温度差を吸収するとともに据付時の寸法調整の容易な支持構造が要望される。
【０００４】
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので、内管と外管の温度差を吸収するとともに据付時の寸法調整の容易な支持構造を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明では、外管の内部に設けられ温度が外管より高い内管の支持装置であって、内管の一端は外管より吊り支持されており、他端側は内管の側面と外管内側下部とを２個のターンバックルで側面より見てハの字状に結合し、このターンバックルを両側面に設ける。
【０００６】
上記のような構成により、ターンバックル取付け位置において内管の軸方向（これをＸ軸とする）及びこの軸に垂直方向（これをＺ軸方向とする）の変位を拘束することができる。また内管の両側面に設けられているのでＸ軸回り、Ｚ軸回りの回転も拘束することができる。なお、Ｙ軸回りの回転は、図１の吊り支持部７と第１固定部８により拘束できる。またターンバックルなので、内管と外管との中心軸のずれなどの据付誤差が発生しても容易に調整することができる。
【０００７】
請求項２の発明では、外管の内部に設けられ温度が外管より高い内管の支持装置であって、内管は水平部の一端は立ち上がり管となり、他端は立ち下がり管となっており、立ち上がり管は外管より吊り支持されており、立ち下がり管の端面は機器とフランジによるボルト接合であり、外管も同様な構造となっている場合であって、外管と内管をフランジ近傍の水平断面にほぼ菱形状に配置した４個のターンバックルで結合したもので、外管と内管の共通の中心軸を通る直線が外管内面と交差する点をＡとＢとし、Ａ、Ｂより内管の外面に接線をそれぞれ２本づつ引き、得られた４本の接線上またはこの接線に近接した線上にそれぞれターンバックルを配置しその一端を外管内面に、他端を内管外面に固定する。
【０００８】
上記の構成により、内管の水平断面内の外管に対する変位を拘束することができる。立ち下がり管の水平断面内の変位に対して、外管は機器と強固に接合できるが、内管が十分な強度で機器に固定できない場合、内管を外管を介して機器に固定することができる。またターンバックルなので、内管と外管との中心軸のずれなどの据付誤差が発生しても容易に調整することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明の内管支持装置が装備される２重管の配置図である。２重管は加圧流動層ボイラに適用された場合を示す。ボイラ４では高温ガス（例えば７８０℃）を発生しガスタービン５に送り発電させる。ガスタービン５では排ガスで熱交換して高温にした高温空気（例えば３５０℃）をボイラ４に送り、燃料の燃焼に用いられる。２重管は内管１と外管２からなり、それぞれの中心軸を一致させて配置される。内管１の内面には断熱材３が設けられ、高温ガスが内管１に接触するのを防ぎ、内管１の温度を４００℃程度にする。２重管は高温となるため全体として３箇所の曲がりを設けて熱膨張を吸収する。
【００１０】
内管１は外管２により支持されるが、温度差が５０℃程度あるため相対変位が発生する。内管１の伸びを吸収するため、３個のベローズ６が設けられ、ボイラ４とガスタービン５の近傍および垂直部の上下に配置されている。内管１は外管２によって支持され、垂直部の上端の吊り支持部７、ボイラ４近傍の第１固定部８、ガスタービン５近傍の第２固定部９で支持されている。その他、内管１と外管２の間隙を保持するためスペーサーが適所に設けられている。なお外管１の支持装置は図示されてないが、適所に設けられている。なお垂直方向をＺ軸、水平面で管の軸方向をＸ軸、これに直交する方向をＹ軸とする。故にＸ，Ｙ軸は配管の軸方向が変化すれば、これに応じて水平面内で変化する。
【００１１】
図２は第１実施形態の第１固定部の斜視図を示し、図３は第１固定部の側面図を示し、図４は図３のＸ−Ｘ矢視図を示す。内筒１のＸ軸方向中心軸の高さの両側面に内管取付け座１１が設けられ、この内管取付け座１１を含む垂直面と外管２の内面が交差する位置に外管取付け座１２が設けられる。外管取付け座１２は内管取付け座１１を中心にしてＸ軸方向前後に１個づつ設けられ、ターンバックル１０をこれらの座１１，１２に取付けた場合、２つのターンバックル１０の形状が「ハ」の字になるように配置される。図４に示すように内管取付け座１１と対向した外管２の内面（２個の内面）にはＹ軸方向ストッパー１３が設けられ、内管１の横方向（Ｙ軸方向）の変位を拘束する。この第１固定装置８により、外管２に対して、内管１のＸ軸方向、Ｚ軸方向の変位を拘束する。また内管１の両面に設けることによりＸ軸回りの回転を拘束する。さらにＹ軸方向ストッパー１３によりＹ軸方向の変位を拘束する。また、据え付け時、ターンバックル１０の回転筒１０ａを回転することにより、内管１と外管２の中心軸を一致させたり、Ｘ軸方向とＺ軸方向の位置調整などに使用される。
【００１２】
図５は第２実施形態の第２固定部の縦断面を示し、図６は図５のＹ−Ｙ断面図を示す。図７はターンバックルの取付け詳細図である。内管１及び外管２はフランジ１ａ，２ａによるボルト付けでガスタービン５と結合されており、軸方向（Ｘ軸方向）の荷重を受けるようになっている。水平方向（Ｙ軸，Ｚ軸方向）の荷重は外管２は受けられるが、内管１は受けられない構造なので、第２固定部９により内管１を外管２で水平方向に支持する。なお、第２固定部９は内管１のベローズ６の下部に設けられている。
【００１３】
第２固定部９は図６、図７に示すように４個のターンバックル１４を菱形状に配置し、内管１と外管２を結合する。内管１と外管２の中心Ｇを通る直線Ｐが外管２の内面と交差する点をＡ，Ｂとし、このＡ，Ｂより内管１の外面への接線をＱとする。この接線ＱまたはこのＱに近接する線上にターンバックル１４を菱形状に配置し、その両端を内管１外面に設けられた内管取付け板１５と、外管２内面上に設けられた外管取付け板１６とピン結合する。この構成により、内管１を外管２に水平面（Ｙ，Ｚ平面）内で固定することができる。さらにＸ軸回りの回転も拘束することができる。また、据え付け時、ターンバックル１４の回転筒１４ａを回転することにより、内管１と外管２の中心軸を一致させたり、Ｙ軸方向とＺ軸方向の位置調整などに使用される。
【００１４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、  第１固定部８では、内管１を外管２に対して、軸方向、垂直方向、及び軸回転回りの変位を拘束することができる。また第２固定部９では、内管１を外管２に対して軸と直交する水平面内の変位及び軸回りの変位を拘束することができる。またいずれの装置もターンバックルを調整することにより、据え付け誤差を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の第１固定部と第２固定部を含む２重管の構成図である。
【図２】第１実施形態の第１固定部の斜視図である。
【図３】第１固定部の側面図である。
【図４】図３のＸ−Ｘ断面図である。
【図５】第２実施形態の第２固定部の縦断面である。
【図６】図５のＹ−Ｙ断面図である。
【図７】ターンバックル取付け詳細図である。
【符号の説明】
１  内管
１ａ，２ａ  フランジ
２  外管
３  断熱材
４  ボイラ
５  ガスタービン
６  ベローズ
７  吊り支持部
８  第１固定部
９  第２固定部
１０，１４  ターンバックル
１０ａ，１４ａ  回転筒
１１  内管取付け座
１２  外筒取付け座
１３  Ｙ軸方向ストッパー
１５  内管取付け板
１６  外管取付け板
【図１】
0004117666.tif 000002
【図２】
0004117666.tif 000003
【図３】
0004117666.tif 000004
【図４】
0004117666.tif 000005
【図５】
0004117666.tif 000006
【図６】
0004117666.tif 000007
【図７】
0004117666.tif 000008