ダンパ駆動装置
【課題】制御用ケーブルなどの断線によって電磁弁が動作不良になった場合でも、ダンパを手動で容易に駆動させることが可能なダンパ駆動装置を提供する。
【解決手段】方向切替電磁弁５０に接続されている管路４８、５１、５２に対して並列に接続可能なパイパス管路５５と、バイパス管路５５に設けられ、圧縮空気Ａを空圧シリンダ４１の伸長用ポートに供給する第１の手動出力ポート５６ａと圧縮空気Ａを空圧シリンダ４１の収縮用ポートに供給する第２の手動出力ポート５６ｂとを有する手動方向切替弁５６と、バイパス管路５５の第１の手動出力ポート５６ａ側に接続される第１の手動開閉弁５８と、バイパス管路５５の第２の手動出力ポート５６ｂ側に接続される第２の手動開閉弁５７と、を備え、方向切替電磁弁５０の動作不良時には、手動操作によって圧縮空気Ａをパイパス管路５５に供給する。
【解決手段】方向切替電磁弁５０に接続されている管路４８、５１、５２に対して並列に接続可能なパイパス管路５５と、バイパス管路５５に設けられ、圧縮空気Ａを空圧シリンダ４１の伸長用ポートに供給する第１の手動出力ポート５６ａと圧縮空気Ａを空圧シリンダ４１の収縮用ポートに供給する第２の手動出力ポート５６ｂとを有する手動方向切替弁５６と、バイパス管路５５の第１の手動出力ポート５６ａ側に接続される第１の手動開閉弁５８と、バイパス管路５５の第２の手動出力ポート５６ｂ側に接続される第２の手動開閉弁５７と、を備え、方向切替電磁弁５０の動作不良時には、手動操作によって圧縮空気Ａをパイパス管路５５に供給する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空圧シリンダと電磁弁を用いて給気通路を流れる空気を遮断するダンパ駆動装置に関し、とくに電磁弁が動作不良になった場合でもダンパを容易に駆動させることが可能なダンパ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
石炭火力発電所には、石炭を微粉砕する微粉炭機が設置されている。微粉炭機には、微粉炭機内の温度を制御するために温度調節用空気が供給されるようになっており、温度調節用空気の流量調整はダンパによって行われる。このダンパ入口には、流路遮断用のダンパが設けられている。このダンパはミルハッチ式ダンパと呼ばれ、空圧シリンダと電磁弁によって駆動されるようになっている。石炭火力発電所では、微粉炭機からの微粉炭をボイラで燃焼させることにより、発電機を駆動させるための蒸気を得ているので、ミルハッチ式ダンパ駆動装置における電磁弁などの構成部品は、火力発電所の所定出力を確保する上で重要な部品となる。
【０００３】
従来から、電磁弁の信頼性を高めるようにした技術の一例として、手動操作を可能とした電磁弁が知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３８１３２号公報
【特許文献２】特開２００９−５８０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ミルハッチ式ダンパ駆動装置における電磁弁が制御用ケーブルの断線によって動作しなくなった場合は、ミルハッチ式ダンパを駆動させることができなくなり、火力発電所の所定出力を確保できなくなるという問題がある。
【０００６】
特許文献１のように、手動操作が可能な電磁弁も存在するが、これは操作力の小さな小型の電磁弁に限られ、火力発電所で用いられる比較的大型の電磁弁は手動で操作することが困難である。また、特許文献２のように、堆積した固着物による動作不良を回復させることは可能であるが、制御用ケーブルの断線などの場合は、電磁弁が正常に動作できなくなる。
【０００７】
したがって、電磁弁を制御するための制御用ケーブルが断線した場合でも、ダンパを容易に駆動させることが可能なダンパ駆動装置があれば便利である。ダンパが電磁弁の動作不良によって駆動できない問題は、火力発電所のミルハッチ式ダンパに限られず、他の設備におけるダンパにも存在する。
【０００８】
そこでこの発明は、制御用ケーブルなどの断線によって電磁弁が動作不良になった場合でも、ダンパを手動で容易に駆動させることが可能なダンパ駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、圧縮空気を方向切替電磁弁を介して空圧シリンダに供給し、前記方向切替電磁弁の切替動作に伴う前記空圧シリンダのロッドの往復動によってダンパを開閉駆動させるダンパ駆動装置であって、前記方向切替電磁弁に接続されている管路に対して並列に接続可能なパイパス管路と、前記バイパス管路に設けられ、前記圧縮空気を前記空圧シリンダの伸長用ポートに供給する第１の手動出力ポートと前記圧縮空気を前記空圧シリンダの収縮用ポートに供給する第２の手動出力ポートとを有する手動方向切替弁と、前記バイパス管路の前記第１の手動出力ポート側に接続される第１の手動開閉弁と、前記バイパス管路の前記第２の手動出力ポート側に接続される第２の手動開閉弁と、を備え、前記方向切替電磁弁の動作不良時には、手動操作によって前記圧縮空気を前記パイパス管路に供給することを特徴とするダンパ駆動装置である。
【００１０】
この発明によれば、バイパス管路に設けられた手動方向切替弁の操作によって圧縮空気の空圧シリンダへの供給流路が切替られ、空圧シリンダの往復動が可能となる。また、空圧シリンダ内の残留空気は、第１の手動開閉弁または第２の手動開閉弁を介して外部に排出される。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のダンパ駆動装置において、前記方向切替電磁弁は、前記管路に設けられた迅速流体継手を介して切り離し可能に接続されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のダンパ駆動装置において、前記方向切替電磁弁および前記手動方向切替弁の上流側には、前記圧縮空気の供給および停止のための開閉弁が設けられていることを特徴としている。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のダンパ駆動装置において、前記ダンパは、石炭火力発電所の微粉炭機に供給される温度調節用空気を遮断するためのミルハッチ式ダンパであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明によれば、制御用ケーブルの断線などによって方向切替電磁弁が動作不良になった場合でも、圧縮空気をバイパス管路の手動方向切替弁に供給し、第１の手動開閉弁または第２の手動開閉弁を操作することで、ダンパを手動で容易に駆動させることが可能となる。すなわち、ダンパ駆動装置における圧縮空気の供給経路を変えることにより、僅かな操作力でダンパを駆動させることが可能となり、ダンパを手動で容易に駆動させることが可能となる。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、方向切替電磁弁は管路に設けられた迅速流体継手を介して切り離し可能に接続されているので、方向切替電磁弁が動作不良になった場合は、方向切替電磁弁を管路から容易に切り離すことができ、故障に対する迅速な措置が可能となる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、方向切替電磁弁および手動方向切替弁の上流側には、圧縮空気の供給および停止のための開閉弁が設けられているので、方向切替電磁弁の動作不良発生時には、一時的にダンパ駆動装置への圧縮空気の供給を停止することができ、故障発生に伴う管路切替作業の安全を確保することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、ダンパは微粉炭機に供給される温度調節用空気を遮断するためのミルハッチ式ダンパであるので、方向切替電磁弁が制御用ケーブルの断線によって動作しなくなった場合でも、ミルハッチ式ダンパを駆動させることができ、石炭火力発電所の出力を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係わるダンパ駆動装置の手動方向切替弁によってダンパが閉じた状態の管路構成を示す概要図である。
【図２】図１のダンパ駆動装置の手動方向切替弁によってダンパが開いた状態の管路構成を示す概要図である。
【図３】図１のダンパ駆動装置の方向切替電磁弁によってダンパが閉じた状態の管路構成を示す概要図である。
【図４】図１のダンパ駆動装置の方向切替電磁弁によってダンパが開いた状態の管路構成を示す概要図である。
【図５】図１のダンパ駆動装置が設けられる微粉炭機周辺の概略構成図である。
【図６】図１のダンパ駆動装置における空圧シリンダの伸長時の状態を示す正面図である。
【図７】図１のダンパ駆動装置における空圧シリンダの収縮時の状態を示す正面図である。
【図８】図１のダンパ駆動装置の手動方向切替弁によってダンパが閉じた状態の管路構成の変形例を示す概要図である。
【図９】図１のダンパ駆動装置の手動方向切替弁によってダンパが開いた状態の管路構成の変形例を示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
つぎに、この発明の実施の形態について図面を用いて詳しく説明する。
【００２０】
図１ないし図９は、この発明の実施の形態を示している。図５は、石炭火力発電所に設置されている微粉炭機１０およびその周辺機器を示している。図５に示すように、石炭火力発電所に搬入された石炭は、石炭バンカー１に投入されるようになっている。石炭バンカー１の下部には、石炭を排出させるための石炭ゲート２が設けられている。石炭ゲート２の下方には、石炭を搬送するコンベアー４を備えた給炭機３が設けられている。給炭機３によって搬送された石炭は、石炭供給路５を介して微粉炭機１０に供給されるようになっている。
【００２１】
微粉炭機１０は、下端部にモータや減速機を備えた回転駆動部１１を有している。回転駆動部１１の直上には、軸心回りに回転可能な回転テーブル１２が設けられている。回転テーブル１２の上方には、複数の粉砕ローラ１３が設けられている。回転テーブル１２の上面には、石炭供給路５からの石炭が供給されるようになっており、回転テーブル１２の上面に供給された石炭は、回転テーブル１２と粉砕ローラ１３とによって所定の粒度に粉砕されるようになっている。微粉炭機１０の上部には、微粉炭機１０内の温度を測定する温度センサ１４が設けられている。温度センサ１４によって測定された温度は、電気信号に変換され制御器３３に送られる。
【００２２】
微粉炭機１０の上流側には、押込通風機２１および一次通風機２５が設けられている。押込通風機２１から排出される空気は、モータ駆動によるダンパ２２および給気通路２３を介して空気余熱器２４に供給されるようになっている。空気余熱器２４で加熱された空気は、微粉炭機１０によって粉砕された石炭が供給されるボイラ（図示略）に送られる。一次通風機２５から排出される空気の一部は、モータ駆動によるダンパ２６および給気通路２８を介して空気余熱器２４に供給されるようになっている。給気通路２８を介して空気余熱器２４に供給された空気は、給気通路（熱空気ダクト）２９を介して微粉炭機１０に供給されるようになっている。
【００２３】
給気通路２９の上流側には、加熱用空気の量を調整する熱空気ミルハッチ式ダンパ３０が設けられている。熱空気ミルハッチ式ダンパ３０は、熱空気ダンパ駆動装置４０によって開閉駆動される。一次通風機２５から排出される空気の一部は、給気通路（冷空気ダクト）２７を介して給気通路２９における熱空気ミルハッチ式ダンパ３０の下流側に供給されるようになっている。給気通路２７には、冷却用空気の量を調整する冷空気ミルハッチ式ダンパ３０´が設けられている。冷空気ミルハッチ式ダンパ３０´は、冷空気ダンパ駆動装置４０´によって開閉駆動される。
【００２４】
給気通路２９における給気通路２７の合流部よりも下流側には、給気通路２９を流れる空気の流量を測定する流量センサ３１が設けられている。流量センサ３１によって測定された空気の流量は、電気信号に変換され制御器３３に送られる。また、給気通路２９における流量センサ３１の下流側には、給気通路２９を流れる空気の温度を測定する温度センサ３２が設けられている。温度センサ３２によって測定された空気の温度は、電気信号に変換され制御器３３に送られる。
【００２５】
図６および図７は、熱空気ミルハッチ式ダンパ３０と熱空気ダンパ駆動装置４０との連結構造を示している。この実施の形態においては、熱空気ミルハッチ式ダンパ３０と熱空気ダンパ駆動装置４０以外に、冷空気ミルハッチ式ダンパ３０´と冷空気ダンパ駆動装置４０´を備えているが、冷空気ミルハッチ式ダンパ３０´と冷空気ダンパ駆動装置４０´の構造は、熱空気ミルハッチ式ダンパ３０と熱空気ダンパ駆動装置４０の構造に準じるので、ここでは熱空気ミルハッチ式ダンパ３０と熱空気ダンパ駆動装置４０の構造についてのみ説明する。
【００２６】
図６および図７に示すように、熱空気ミルハッチ式ダンパ３０は、ダンパ本体３０ａ、回動軸３０ｂ、駆動レバー３０ｃを有している。ダンパ本体３０ａは、給気通路２９内に配置されており、中央部が回動軸３０ｂに連結されている。回動軸３０ｂは、給気通路２９を構成する通路部材（図示略）に回動可能に支持されている。回動軸３０ｂの一方の端部には、駆動レバー３０ｃが連結されている。
【００２７】
図６および図７に示すように熱空気ダンパ駆動装置４０は、空圧シリンダ４１を有している。空圧シリンダ４１は、中間トラニオン形の空圧シリンダから構成されており、シリンダ本体４１ａ、ピストン４１ｂ、ロッド４１ｃ、連結具４１ｄ、連結ピン４１ｅを有している。シリンダ本体４１ａの外側面には、支持ピン４１ｆが固定されている。シリンダ本体４１ａの近傍には、ブラケット４３を備えた支持架台４２が配置されている。シリンダ本体４１ａは、支持ピン４１ｆを介してブラケット４３に揺動可能に支持されている。すなわち、シリンダ本体４１ａは支持ピン４１ｆを中心としてブラケット４３に対して左右方向に首振り可能となっている。
【００２８】
ピストン４１ｂは、シリンダ本体４１ａに移動可能に嵌合されており、圧縮空気によって軸方向に移動可能となっている。ピストン４１ｂには、ロッド４１ｃが連結されている。シリンダ本体４１ａには、ピストン４１ｂを移動させるための圧縮空気Ａを導入するための伸長用ポート４１ｇと収縮用ポート４１ｈが設けられている。ロッド４１ｃの先端部には、連結具４１ｄが取付けられている。第１のダンパ駆動装置４０の駆動レバー３０ｃは、連結ピン４１ｅを介して連結具４１ｄと連結されている。これにより、ダンパ本体３０ａはロッド４１ｃの往復動によって給気通路２９を開閉するようになっている。
【００２９】
図３および図４は、熱空気ダンパ駆動装置４０における方向切替電磁弁５０の正常時の管路構成を示している。図３および図４に示すように、石炭火力発電所における圧縮空気Ａを供給する管路４５には、管路４５を開閉するための開閉弁４６が設けられている。管路４５における開閉弁４６の下流側には、管路４５内を流れる圧縮空気Ａの圧力を調整するための圧力調整器４７が設けられている。管路４５における圧力調整器４７の下流側には、三又管継手６１が設けられている。管継手６１の下流側の出口には、迅速流体継手６１ａ、６１ｂが取付けられている。
【００３０】
迅速流体継手６１ａは、流路の接続および離脱を迅速に行う部品であり、内部に逆止弁（図示略）を有している。迅速流体継手６１ａは、流路から切り離した状態では、逆止弁の作用により圧縮空気Ａが外部へ漏れるのを阻止する機能を有している。三又管継手６１における別の迅速流体継手６１ｂおよび後述する他の三又管継手６２、６３も迅速流体継手６２ａ、６２ｂ、６３ａ、６３ｂを有しており、これらも迅速流体継手６１ａと同様の機能を有している。
【００３１】
圧力調整器４７の下流側に位置する管路４５は、管継手６１および管路４８を介して方向切替電磁弁５０の給気ポート５０ａに接続されている。方向切替電磁弁５０は、給気ポート５０ａの他に、第１の自動出力ポート５０ｂ、第２の自動出力ポート５０ｃ、第１の自動排気ポート５０ｄ、第２の自動排気ポート５０ｅを有している。方向切替電磁弁５０は、二つのソレノイド５０ｆ、５０ｇを有しており、各ソレノイド５０ｆ、５０ｇは制御用ケーブル３４を介して制御器３３に接続されている。
【００３２】
方向切替電磁弁５０の第１の自動排気ポート５０ｄは、図６に示すように管路５２を介して空圧シリンダ４１の収縮用ポート４１ｈに接続されている。方向切替電磁弁５０の第１の自動出力ポート５０ｂは、図６に示すように管路５２を介して空圧シリンダ４１の収縮用ポート４１ｈに接続されている。方向切替電磁弁５０の第２の自動出力ポート５０ｃは、図６に示すように管路５１を介して空圧シリンダ４１の伸長用ポート４１ｇに接続されている。管路５２の途中には、迅速流体継手６２ａ、６２ｂを有する三又管継手６２が設けられている。同様に、管路５１の途中には、迅速流体継手６３ａ、６３ｂを有する三又管継手６３が設けられている。
【００３３】
熱空気ダンパ駆動装置４０は、方向切替電磁弁５０に接続されている管路４８、５１、５２に対して並列に接続可能なパイパス管路５５を有している。パイパス管路５５は、第１のバイパス路５５ａと第２のバイパス路５５ｂと第３のパイパス路５５ｃとから構成されている。パイパス管路５５は、方向切替電磁弁５０が制御用ケーブル３４の断線などによって動作不良になる場合を除き、管路４８、５１、５２に対して切り離された状態となっている。すなわち、第１のバイパス路５５ａの上流端は、三又管継手６１の迅速流体継手６１ｂから切り離されており、第２のバイパス路５５ｂの端部は、三又管継手６３の迅速流体継手６３ｂから切り離されている。同様に、第３のバイパス路５５ｃの端部は、三又管継手６２の迅速流体継手６２ｂから切り離されている。
【００３４】
バイパス管路５５の第１のバイパス路５５ａの下流端には、手動方向切替弁５６が設けられている。手動方向切替弁５６は、圧縮空気Ａを空圧シリンダ４１の伸長用ポート４１ｇに供給する第１の手動出力ポート５６ａを有している。また、手動方向切替弁５６は、圧縮空気Ａを空圧シリンダ４１の収縮用ポート４１ｈに供給する第２の手動出力ポート５６ｂを有している。第１の手動出力ポート５６ａ側に接続される第２のバイパス路５５ｂには、第１の手動開閉弁５８が接続されている。第１の手動開閉弁５８は、開弁時には第２のバイパス路５５ｂ内に流入した空圧シリンダ４１内の残留空気を外部に排出させる機能を有している。第２の手動開閉弁５７は、開弁時には第３のバイパス路５５ｃ内に流入した空圧シリンダ４１内の残留空気を外部に排出させる機能を有している。
【００３５】
つぎに、熱空気ダンパ駆動装置４０の動作および作用について説明する。
【００３６】
方向切替電磁弁５０が制御用ケーブル３４を介して制御器３３からの指令に基づき正常に作動している場合は、ソレノイド５０ｆ、５０ｇに印加される電圧によって方向切替電磁弁５０の切替動作が行われる。図３に示すように、給気通路２９を閉じる場合は、ソレノイド５０ｆに電圧が印加され、給気ポート５０ａに供給された圧縮空気Ａが第１の出力ポート５０ｂから出るように方向切替電磁弁５０の内部流路が切替えられる。これにより、方向切替電磁弁５０からの圧縮空気Ａは、管路５２を介して空圧シリンダ４１の収縮用ポート４１ｈ側に供給される。したがって、空圧シリンダ４１のピストン４１ａが圧縮空気Ａによって押し下げられ、図３に示すように、給気通路２９は第１のミルハッチ式ダンパ３０によって閉じられる。また、空圧シリンダ４１内における収縮用ポート４１ｈ側の残留空気は、管路５１を介して方向切替電磁弁５０の第２の排気ポート５０ｅから外部に排出される。
【００３７】
図４に示すように、給気通路２９を開く場合は、ソレノイド５０ｆに電圧が印加され、給気ポート５０ａに供給された圧縮空気Ａが第２の出力ポート５０ｃから出るように方向切替電磁弁５０の内部流路が切替えられる。これにより、方向切替電磁弁５０からの圧縮空気Ａは、管路５１を介して空圧シリンダ４１の伸長用ポート４１ｇ側に供給される。したがって、空圧シリンダ４１のピストン４１ａが圧縮空気Ａによって押し上げられ、図４に示すように、給気通路２９は第１のミルハッチ式ダンパ３０によって開かれる。また、空圧シリンダ４１内における伸長用ポート４１ｇ側の残留空気は、管路５２を介して方向切替電磁弁５０の第１の排気ポート５０ｄから外部に排出される。
【００３８】
つぎに、方向切替電磁弁５０が動作不良の場合における熱空気ダンパ駆動装置４０の管路切替作業について説明する。
【００３９】
制御用ケーブル３４が断線した場合は、ソレノイド５０ｆ、５０ｇに電圧が印加されなくなり、方向切替電磁弁５０は制御器３３からの指令に基づく動作ができなくなる。その場合は、図１および図２に示すように、ダンパ駆動装置４０の管路切替を行い、手動操作による第１のミルハッチ式ダンパ３０の開閉動作を行う必要がある。方向切替電磁弁５０が動作不良の場合は、ダンパ本体３０ａが閉まらなくなるので、そのまま放置すると微粉炭機１０内が冷却不良になるおそれや、給気通路（熱空気ダクト）２９へ微粉炭が堆積するおそれがある。
【００４０】
制御用ケーブル３４の断線による方向切替電磁弁５０の動作不良時には、管路４８の上流端部が三又継手６１から切り離される。管路４８の上流端部は、正常時は三又継手６１の迅速流体継手６１ａに接続されているので、方向切替電磁弁５０の動作不良時において、管路４８の上流端部を迅速流体継手６１ａから切り離すのが著しく容易となる。
【００４１】
また、方向切替電磁弁５０の第１の出力ポート５０ｂが接続される管路５２の分岐部５２ａも三又継手６２から切り離される。管路５２の分岐部５２ａは、正常時は三又継手６２の迅速流体継手６２ａに接続されているので、方向切替電磁弁５０の動作不良時において、管路５２の分岐部５２ａを迅速流体継手６２ａから切り離すのが著しく容易となる。同様に、管路５１の分岐部５１ａは、正常時は三又継手６３の迅速流体継手６３ａに接続されているので、方向切替電磁弁５０の動作不良時において、管路５１の分岐部５１ａを迅速流体継手６３ａから切り離すのが著しく容易となる。
【００４２】
つぎに、管路４８の上流端部４８ａと、管路５１の分岐部５１ａと、管路５２の分岐部５２ａの切り離しが終了すると、例えば第２のバイパス路５５ｂの端部を、三又継手６３の迅速流体継手６３ｂに接続する。迅速流体継手６３ｂは、切り離しだけでなく接続も迅速に行うことができるので、第２のバイパス路５５ｂの端部を迅速流体継手６３ｂに接続する作業も著しく容易となる。その後、第３のパイパス路５５ｃの端部を、三又継手６２の迅速流体継手６２ｂに接続する。迅速流体継手６２ｂは、切り離しだけでなく接続も迅速に行うことができるので、第３のバイパス路５５ｃの端部を迅速流体継手６２ｂに接続する作業も著しく容易となる。
【００４３】
第２のバイパス路５５ｂおよび第３のバイパス路５５ｃの接続が終了すると、第１のバイパス路５５ａの上流端を三又継手６１の迅速流体継手６１ｂに接続する。迅速流体継手６１ｂも切り離しだけでなく接続も迅速に行うことができるので、第１のバイパス路５５ａの端部を迅速流体継手６１ｂに接続する作業も著しく容易となる。これにより、方向切替電磁弁５０の各ポート５０ａ〜５０ｃは、図１および図２に示すようにバイパス管路５５に対してすべて切り離されたことになる。上述した方向切替電磁弁５０のバイパス管路５５に対する切り離し時には、圧縮空気Ａを供給する管路４５の開閉弁４６を閉弁状態とし、作業対象となる管路に不必要な圧力が作用するのを排除するのが安全上望ましい。
【００４４】
つぎに、方向切替電磁弁５０が動作不良の場合における手動方向切替弁５６による熱空気ダンパ駆動装置４０の動作について説明する。
【００４５】
制御用ケーブル３４の断線による方向切替電磁弁５０の動作不良時には、バイパス通路５５の第１のバイパス路５５ａを介して手動方向切替弁５６に圧縮空気Ａが供給される。熱空気ミルハッチ式ダンパ３０を閉じる場合は、図１に示すように手動方向切替弁５６を手で操作することにより、圧縮空気Ａを空圧シリンダ４１の収縮用ポート４１ｈに供給し、空圧シリンダ４１のロッド４１ｃを収縮させる。そして、空圧シリンダ４１内における伸長用ポート４１ｇ側の空気は、第１の手動開閉弁５８を介して外部に排出される。これにより、ダンパ本体３０ａが回動し、給気通路２９は第１のミルハッチ式ダンパ３０によって閉じられた状態となる。
【００４６】
熱空気ミルハッチ式ダンパ３０を開く場合は、図２に示すように手動方向切替弁５６を手で操作することにより、圧縮空気Ａを空圧シリンダ４１の伸長用ポート４１ｇに供給し、空圧シリンダ４１のロッド４１ｃを伸長させる。そして、空圧シリンダ４１内における収縮用ポート４１ｈ側の空気は、第２の手動開閉弁５７を介して外部に排出される。これにより、ダンパ本体３０ａが回動し、給気通路２９は熱空気ミルハッチ式ダンパ３０によって開かれた状態となる。
【００４７】
制御用ケーブル３４の断線が特定され、制御用ケーブル３４が正常な状態に復旧した場合は、第１のダンパ駆動装置４０は図３および図４の管路構成に再び戻され、方向切替電磁弁５０による熱空気ミルハッチ式ダンパ３０の開閉動作が行われる。
【００４８】
このように、制御用ケーブル３４の断線などによって方向切替電磁弁５０が動作不良になった場合でも、圧縮空気Ａをバイパス通路５５の手動方向切替弁５６に供給することで、ミルハッチ式ダンパ３０を手動で確実に駆動させることが可能となる。したがって、石炭火力発電所では所定出力を確保することができ、出力の安定した運転が可能となる。
【００４９】
また、方向切替電磁弁５０は管路４８、５１、５２に設けられた迅速流体継手６１ａ〜６３ａを介して取り外し可能に接続されているので、方向切替電磁弁５０が動作不良になった場合は、方向切替電磁弁５０を管路４８、５１、５２から容易に切り離すことができ、故障に対する迅速な措置をとることが可能となる。さらに、方向切替電磁弁５０および手動方向切替弁５６の上流側には、圧縮空気Ａの供給および停止のための開閉弁４６が設けられているので、方向切替電磁弁５０の動作不良発生時には、一時的に熱空気ダンパ駆動装置４０への圧縮空気Ａの供給を停止することができ、故障発生に伴う管路切替作業の安全を確保することができる。
【００５０】
図８および図９は、図１ないし図４の変形例を示している。図１ないし図４においては、方向切替電磁弁５０の切り離しおよびバイパス管路５５の接続に三又継手６１〜６３を使用する構成としたが、三又継手６１〜６３に代えて手動切替弁７１〜７３を用いることにより、管路の切り離しおよび接続作業が不要となり、手動切替弁７１〜７３の切替操作のみで、方向切替電磁弁５０から手動方向切替弁５６の切替が可能となる。
【００５１】
以上、この発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、実施の形態においては、石炭火力発電所の微粉炭機１０に供給される温度調節用空気を遮断するためのミルハッチ式ダンパ３０に適用した場合を説明したが、ダンパはこれに限定されることはなく、火力発電所以外の設備にも適用可能である。
【００５２】
また、上記の実施の形態においては、熱空気ダンパ駆動装置４０の動作のみについて説明したが、冷空気ダンパ駆動装置４０´の動作も熱空気ダンパ駆動装置４０の動作に準じており、冷空気ダンパ駆動装置４０´においても方向切替電磁弁５０の動作不良に対する迅速な措置が可能となっている。
【符号の説明】
【００５３】
１０ 微粉炭機
２１ 押込通風機
２４ 空気余熱器
２９ 給気通路
３０ 熱空気ミルハッチ式ダンパ（ダンパ）
３０´ 冷空気ミルハッチ式ダンパ（ダンパ）
４０ 熱空気ダンパ駆動装置（ダンパ駆動装置）
４０´ 冷空気ダンパ駆動装置（ダンパ駆動装置）
４１ 空圧シリンダ
４６ 開閉弁
４８ 管路
５０ 方向切替電磁弁
５１ 管路
５２ 管路
５５ バイパス管路
５６ 手動方向切替弁
５６ａ 第１の手動出力ポート
５６ｂ 第２の手動出力ポート
５７ 第２の手動開閉弁（手動開閉弁）
５８ 第１の手動開閉弁（手動開閉弁）
Ａ 圧縮空気
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空圧シリンダと電磁弁を用いて給気通路を流れる空気を遮断するダンパ駆動装置に関し、とくに電磁弁が動作不良になった場合でもダンパを容易に駆動させることが可能なダンパ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
石炭火力発電所には、石炭を微粉砕する微粉炭機が設置されている。微粉炭機には、微粉炭機内の温度を制御するために温度調節用空気が供給されるようになっており、温度調節用空気の流量調整はダンパによって行われる。このダンパ入口には、流路遮断用のダンパが設けられている。このダンパはミルハッチ式ダンパと呼ばれ、空圧シリンダと電磁弁によって駆動されるようになっている。石炭火力発電所では、微粉炭機からの微粉炭をボイラで燃焼させることにより、発電機を駆動させるための蒸気を得ているので、ミルハッチ式ダンパ駆動装置における電磁弁などの構成部品は、火力発電所の所定出力を確保する上で重要な部品となる。
【０００３】
従来から、電磁弁の信頼性を高めるようにした技術の一例として、手動操作を可能とした電磁弁が知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３８１３２号公報
【特許文献２】特開２００９−５８０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ミルハッチ式ダンパ駆動装置における電磁弁が制御用ケーブルの断線によって動作しなくなった場合は、ミルハッチ式ダンパを駆動させることができなくなり、火力発電所の所定出力を確保できなくなるという問題がある。
【０００６】
特許文献１のように、手動操作が可能な電磁弁も存在するが、これは操作力の小さな小型の電磁弁に限られ、火力発電所で用いられる比較的大型の電磁弁は手動で操作することが困難である。また、特許文献２のように、堆積した固着物による動作不良を回復させることは可能であるが、制御用ケーブルの断線などの場合は、電磁弁が正常に動作できなくなる。
【０００７】
したがって、電磁弁を制御するための制御用ケーブルが断線した場合でも、ダンパを容易に駆動させることが可能なダンパ駆動装置があれば便利である。ダンパが電磁弁の動作不良によって駆動できない問題は、火力発電所のミルハッチ式ダンパに限られず、他の設備におけるダンパにも存在する。
【０００８】
そこでこの発明は、制御用ケーブルなどの断線によって電磁弁が動作不良になった場合でも、ダンパを手動で容易に駆動させることが可能なダンパ駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、圧縮空気を方向切替電磁弁を介して空圧シリンダに供給し、前記方向切替電磁弁の切替動作に伴う前記空圧シリンダのロッドの往復動によってダンパを開閉駆動させるダンパ駆動装置であって、前記方向切替電磁弁に接続されている管路に対して並列に接続可能なパイパス管路と、前記バイパス管路に設けられ、前記圧縮空気を前記空圧シリンダの伸長用ポートに供給する第１の手動出力ポートと前記圧縮空気を前記空圧シリンダの収縮用ポートに供給する第２の手動出力ポートとを有する手動方向切替弁と、前記バイパス管路の前記第１の手動出力ポート側に接続される第１の手動開閉弁と、前記バイパス管路の前記第２の手動出力ポート側に接続される第２の手動開閉弁と、を備え、前記方向切替電磁弁の動作不良時には、手動操作によって前記圧縮空気を前記パイパス管路に供給することを特徴とするダンパ駆動装置である。
【００１０】
この発明によれば、バイパス管路に設けられた手動方向切替弁の操作によって圧縮空気の空圧シリンダへの供給流路が切替られ、空圧シリンダの往復動が可能となる。また、空圧シリンダ内の残留空気は、第１の手動開閉弁または第２の手動開閉弁を介して外部に排出される。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のダンパ駆動装置において、前記方向切替電磁弁は、前記管路に設けられた迅速流体継手を介して切り離し可能に接続されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のダンパ駆動装置において、前記方向切替電磁弁および前記手動方向切替弁の上流側には、前記圧縮空気の供給および停止のための開閉弁が設けられていることを特徴としている。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のダンパ駆動装置において、前記ダンパは、石炭火力発電所の微粉炭機に供給される温度調節用空気を遮断するためのミルハッチ式ダンパであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明によれば、制御用ケーブルの断線などによって方向切替電磁弁が動作不良になった場合でも、圧縮空気をバイパス管路の手動方向切替弁に供給し、第１の手動開閉弁または第２の手動開閉弁を操作することで、ダンパを手動で容易に駆動させることが可能となる。すなわち、ダンパ駆動装置における圧縮空気の供給経路を変えることにより、僅かな操作力でダンパを駆動させることが可能となり、ダンパを手動で容易に駆動させることが可能となる。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、方向切替電磁弁は管路に設けられた迅速流体継手を介して切り離し可能に接続されているので、方向切替電磁弁が動作不良になった場合は、方向切替電磁弁を管路から容易に切り離すことができ、故障に対する迅速な措置が可能となる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、方向切替電磁弁および手動方向切替弁の上流側には、圧縮空気の供給および停止のための開閉弁が設けられているので、方向切替電磁弁の動作不良発生時には、一時的にダンパ駆動装置への圧縮空気の供給を停止することができ、故障発生に伴う管路切替作業の安全を確保することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、ダンパは微粉炭機に供給される温度調節用空気を遮断するためのミルハッチ式ダンパであるので、方向切替電磁弁が制御用ケーブルの断線によって動作しなくなった場合でも、ミルハッチ式ダンパを駆動させることができ、石炭火力発電所の出力を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係わるダンパ駆動装置の手動方向切替弁によってダンパが閉じた状態の管路構成を示す概要図である。
【図２】図１のダンパ駆動装置の手動方向切替弁によってダンパが開いた状態の管路構成を示す概要図である。
【図３】図１のダンパ駆動装置の方向切替電磁弁によってダンパが閉じた状態の管路構成を示す概要図である。
【図４】図１のダンパ駆動装置の方向切替電磁弁によってダンパが開いた状態の管路構成を示す概要図である。
【図５】図１のダンパ駆動装置が設けられる微粉炭機周辺の概略構成図である。
【図６】図１のダンパ駆動装置における空圧シリンダの伸長時の状態を示す正面図である。
【図７】図１のダンパ駆動装置における空圧シリンダの収縮時の状態を示す正面図である。
【図８】図１のダンパ駆動装置の手動方向切替弁によってダンパが閉じた状態の管路構成の変形例を示す概要図である。
【図９】図１のダンパ駆動装置の手動方向切替弁によってダンパが開いた状態の管路構成の変形例を示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
つぎに、この発明の実施の形態について図面を用いて詳しく説明する。
【００２０】
図１ないし図９は、この発明の実施の形態を示している。図５は、石炭火力発電所に設置されている微粉炭機１０およびその周辺機器を示している。図５に示すように、石炭火力発電所に搬入された石炭は、石炭バンカー１に投入されるようになっている。石炭バンカー１の下部には、石炭を排出させるための石炭ゲート２が設けられている。石炭ゲート２の下方には、石炭を搬送するコンベアー４を備えた給炭機３が設けられている。給炭機３によって搬送された石炭は、石炭供給路５を介して微粉炭機１０に供給されるようになっている。
【００２１】
微粉炭機１０は、下端部にモータや減速機を備えた回転駆動部１１を有している。回転駆動部１１の直上には、軸心回りに回転可能な回転テーブル１２が設けられている。回転テーブル１２の上方には、複数の粉砕ローラ１３が設けられている。回転テーブル１２の上面には、石炭供給路５からの石炭が供給されるようになっており、回転テーブル１２の上面に供給された石炭は、回転テーブル１２と粉砕ローラ１３とによって所定の粒度に粉砕されるようになっている。微粉炭機１０の上部には、微粉炭機１０内の温度を測定する温度センサ１４が設けられている。温度センサ１４によって測定された温度は、電気信号に変換され制御器３３に送られる。
【００２２】
微粉炭機１０の上流側には、押込通風機２１および一次通風機２５が設けられている。押込通風機２１から排出される空気は、モータ駆動によるダンパ２２および給気通路２３を介して空気余熱器２４に供給されるようになっている。空気余熱器２４で加熱された空気は、微粉炭機１０によって粉砕された石炭が供給されるボイラ（図示略）に送られる。一次通風機２５から排出される空気の一部は、モータ駆動によるダンパ２６および給気通路２８を介して空気余熱器２４に供給されるようになっている。給気通路２８を介して空気余熱器２４に供給された空気は、給気通路（熱空気ダクト）２９を介して微粉炭機１０に供給されるようになっている。
【００２３】
給気通路２９の上流側には、加熱用空気の量を調整する熱空気ミルハッチ式ダンパ３０が設けられている。熱空気ミルハッチ式ダンパ３０は、熱空気ダンパ駆動装置４０によって開閉駆動される。一次通風機２５から排出される空気の一部は、給気通路（冷空気ダクト）２７を介して給気通路２９における熱空気ミルハッチ式ダンパ３０の下流側に供給されるようになっている。給気通路２７には、冷却用空気の量を調整する冷空気ミルハッチ式ダンパ３０´が設けられている。冷空気ミルハッチ式ダンパ３０´は、冷空気ダンパ駆動装置４０´によって開閉駆動される。
【００２４】
給気通路２９における給気通路２７の合流部よりも下流側には、給気通路２９を流れる空気の流量を測定する流量センサ３１が設けられている。流量センサ３１によって測定された空気の流量は、電気信号に変換され制御器３３に送られる。また、給気通路２９における流量センサ３１の下流側には、給気通路２９を流れる空気の温度を測定する温度センサ３２が設けられている。温度センサ３２によって測定された空気の温度は、電気信号に変換され制御器３３に送られる。
【００２５】
図６および図７は、熱空気ミルハッチ式ダンパ３０と熱空気ダンパ駆動装置４０との連結構造を示している。この実施の形態においては、熱空気ミルハッチ式ダンパ３０と熱空気ダンパ駆動装置４０以外に、冷空気ミルハッチ式ダンパ３０´と冷空気ダンパ駆動装置４０´を備えているが、冷空気ミルハッチ式ダンパ３０´と冷空気ダンパ駆動装置４０´の構造は、熱空気ミルハッチ式ダンパ３０と熱空気ダンパ駆動装置４０の構造に準じるので、ここでは熱空気ミルハッチ式ダンパ３０と熱空気ダンパ駆動装置４０の構造についてのみ説明する。
【００２６】
図６および図７に示すように、熱空気ミルハッチ式ダンパ３０は、ダンパ本体３０ａ、回動軸３０ｂ、駆動レバー３０ｃを有している。ダンパ本体３０ａは、給気通路２９内に配置されており、中央部が回動軸３０ｂに連結されている。回動軸３０ｂは、給気通路２９を構成する通路部材（図示略）に回動可能に支持されている。回動軸３０ｂの一方の端部には、駆動レバー３０ｃが連結されている。
【００２７】
図６および図７に示すように熱空気ダンパ駆動装置４０は、空圧シリンダ４１を有している。空圧シリンダ４１は、中間トラニオン形の空圧シリンダから構成されており、シリンダ本体４１ａ、ピストン４１ｂ、ロッド４１ｃ、連結具４１ｄ、連結ピン４１ｅを有している。シリンダ本体４１ａの外側面には、支持ピン４１ｆが固定されている。シリンダ本体４１ａの近傍には、ブラケット４３を備えた支持架台４２が配置されている。シリンダ本体４１ａは、支持ピン４１ｆを介してブラケット４３に揺動可能に支持されている。すなわち、シリンダ本体４１ａは支持ピン４１ｆを中心としてブラケット４３に対して左右方向に首振り可能となっている。
【００２８】
ピストン４１ｂは、シリンダ本体４１ａに移動可能に嵌合されており、圧縮空気によって軸方向に移動可能となっている。ピストン４１ｂには、ロッド４１ｃが連結されている。シリンダ本体４１ａには、ピストン４１ｂを移動させるための圧縮空気Ａを導入するための伸長用ポート４１ｇと収縮用ポート４１ｈが設けられている。ロッド４１ｃの先端部には、連結具４１ｄが取付けられている。第１のダンパ駆動装置４０の駆動レバー３０ｃは、連結ピン４１ｅを介して連結具４１ｄと連結されている。これにより、ダンパ本体３０ａはロッド４１ｃの往復動によって給気通路２９を開閉するようになっている。
【００２９】
図３および図４は、熱空気ダンパ駆動装置４０における方向切替電磁弁５０の正常時の管路構成を示している。図３および図４に示すように、石炭火力発電所における圧縮空気Ａを供給する管路４５には、管路４５を開閉するための開閉弁４６が設けられている。管路４５における開閉弁４６の下流側には、管路４５内を流れる圧縮空気Ａの圧力を調整するための圧力調整器４７が設けられている。管路４５における圧力調整器４７の下流側には、三又管継手６１が設けられている。管継手６１の下流側の出口には、迅速流体継手６１ａ、６１ｂが取付けられている。
【００３０】
迅速流体継手６１ａは、流路の接続および離脱を迅速に行う部品であり、内部に逆止弁（図示略）を有している。迅速流体継手６１ａは、流路から切り離した状態では、逆止弁の作用により圧縮空気Ａが外部へ漏れるのを阻止する機能を有している。三又管継手６１における別の迅速流体継手６１ｂおよび後述する他の三又管継手６２、６３も迅速流体継手６２ａ、６２ｂ、６３ａ、６３ｂを有しており、これらも迅速流体継手６１ａと同様の機能を有している。
【００３１】
圧力調整器４７の下流側に位置する管路４５は、管継手６１および管路４８を介して方向切替電磁弁５０の給気ポート５０ａに接続されている。方向切替電磁弁５０は、給気ポート５０ａの他に、第１の自動出力ポート５０ｂ、第２の自動出力ポート５０ｃ、第１の自動排気ポート５０ｄ、第２の自動排気ポート５０ｅを有している。方向切替電磁弁５０は、二つのソレノイド５０ｆ、５０ｇを有しており、各ソレノイド５０ｆ、５０ｇは制御用ケーブル３４を介して制御器３３に接続されている。
【００３２】
方向切替電磁弁５０の第１の自動排気ポート５０ｄは、図６に示すように管路５２を介して空圧シリンダ４１の収縮用ポート４１ｈに接続されている。方向切替電磁弁５０の第１の自動出力ポート５０ｂは、図６に示すように管路５２を介して空圧シリンダ４１の収縮用ポート４１ｈに接続されている。方向切替電磁弁５０の第２の自動出力ポート５０ｃは、図６に示すように管路５１を介して空圧シリンダ４１の伸長用ポート４１ｇに接続されている。管路５２の途中には、迅速流体継手６２ａ、６２ｂを有する三又管継手６２が設けられている。同様に、管路５１の途中には、迅速流体継手６３ａ、６３ｂを有する三又管継手６３が設けられている。
【００３３】
熱空気ダンパ駆動装置４０は、方向切替電磁弁５０に接続されている管路４８、５１、５２に対して並列に接続可能なパイパス管路５５を有している。パイパス管路５５は、第１のバイパス路５５ａと第２のバイパス路５５ｂと第３のパイパス路５５ｃとから構成されている。パイパス管路５５は、方向切替電磁弁５０が制御用ケーブル３４の断線などによって動作不良になる場合を除き、管路４８、５１、５２に対して切り離された状態となっている。すなわち、第１のバイパス路５５ａの上流端は、三又管継手６１の迅速流体継手６１ｂから切り離されており、第２のバイパス路５５ｂの端部は、三又管継手６３の迅速流体継手６３ｂから切り離されている。同様に、第３のバイパス路５５ｃの端部は、三又管継手６２の迅速流体継手６２ｂから切り離されている。
【００３４】
バイパス管路５５の第１のバイパス路５５ａの下流端には、手動方向切替弁５６が設けられている。手動方向切替弁５６は、圧縮空気Ａを空圧シリンダ４１の伸長用ポート４１ｇに供給する第１の手動出力ポート５６ａを有している。また、手動方向切替弁５６は、圧縮空気Ａを空圧シリンダ４１の収縮用ポート４１ｈに供給する第２の手動出力ポート５６ｂを有している。第１の手動出力ポート５６ａ側に接続される第２のバイパス路５５ｂには、第１の手動開閉弁５８が接続されている。第１の手動開閉弁５８は、開弁時には第２のバイパス路５５ｂ内に流入した空圧シリンダ４１内の残留空気を外部に排出させる機能を有している。第２の手動開閉弁５７は、開弁時には第３のバイパス路５５ｃ内に流入した空圧シリンダ４１内の残留空気を外部に排出させる機能を有している。
【００３５】
つぎに、熱空気ダンパ駆動装置４０の動作および作用について説明する。
【００３６】
方向切替電磁弁５０が制御用ケーブル３４を介して制御器３３からの指令に基づき正常に作動している場合は、ソレノイド５０ｆ、５０ｇに印加される電圧によって方向切替電磁弁５０の切替動作が行われる。図３に示すように、給気通路２９を閉じる場合は、ソレノイド５０ｆに電圧が印加され、給気ポート５０ａに供給された圧縮空気Ａが第１の出力ポート５０ｂから出るように方向切替電磁弁５０の内部流路が切替えられる。これにより、方向切替電磁弁５０からの圧縮空気Ａは、管路５２を介して空圧シリンダ４１の収縮用ポート４１ｈ側に供給される。したがって、空圧シリンダ４１のピストン４１ａが圧縮空気Ａによって押し下げられ、図３に示すように、給気通路２９は第１のミルハッチ式ダンパ３０によって閉じられる。また、空圧シリンダ４１内における収縮用ポート４１ｈ側の残留空気は、管路５１を介して方向切替電磁弁５０の第２の排気ポート５０ｅから外部に排出される。
【００３７】
図４に示すように、給気通路２９を開く場合は、ソレノイド５０ｆに電圧が印加され、給気ポート５０ａに供給された圧縮空気Ａが第２の出力ポート５０ｃから出るように方向切替電磁弁５０の内部流路が切替えられる。これにより、方向切替電磁弁５０からの圧縮空気Ａは、管路５１を介して空圧シリンダ４１の伸長用ポート４１ｇ側に供給される。したがって、空圧シリンダ４１のピストン４１ａが圧縮空気Ａによって押し上げられ、図４に示すように、給気通路２９は第１のミルハッチ式ダンパ３０によって開かれる。また、空圧シリンダ４１内における伸長用ポート４１ｇ側の残留空気は、管路５２を介して方向切替電磁弁５０の第１の排気ポート５０ｄから外部に排出される。
【００３８】
つぎに、方向切替電磁弁５０が動作不良の場合における熱空気ダンパ駆動装置４０の管路切替作業について説明する。
【００３９】
制御用ケーブル３４が断線した場合は、ソレノイド５０ｆ、５０ｇに電圧が印加されなくなり、方向切替電磁弁５０は制御器３３からの指令に基づく動作ができなくなる。その場合は、図１および図２に示すように、ダンパ駆動装置４０の管路切替を行い、手動操作による第１のミルハッチ式ダンパ３０の開閉動作を行う必要がある。方向切替電磁弁５０が動作不良の場合は、ダンパ本体３０ａが閉まらなくなるので、そのまま放置すると微粉炭機１０内が冷却不良になるおそれや、給気通路（熱空気ダクト）２９へ微粉炭が堆積するおそれがある。
【００４０】
制御用ケーブル３４の断線による方向切替電磁弁５０の動作不良時には、管路４８の上流端部が三又継手６１から切り離される。管路４８の上流端部は、正常時は三又継手６１の迅速流体継手６１ａに接続されているので、方向切替電磁弁５０の動作不良時において、管路４８の上流端部を迅速流体継手６１ａから切り離すのが著しく容易となる。
【００４１】
また、方向切替電磁弁５０の第１の出力ポート５０ｂが接続される管路５２の分岐部５２ａも三又継手６２から切り離される。管路５２の分岐部５２ａは、正常時は三又継手６２の迅速流体継手６２ａに接続されているので、方向切替電磁弁５０の動作不良時において、管路５２の分岐部５２ａを迅速流体継手６２ａから切り離すのが著しく容易となる。同様に、管路５１の分岐部５１ａは、正常時は三又継手６３の迅速流体継手６３ａに接続されているので、方向切替電磁弁５０の動作不良時において、管路５１の分岐部５１ａを迅速流体継手６３ａから切り離すのが著しく容易となる。
【００４２】
つぎに、管路４８の上流端部４８ａと、管路５１の分岐部５１ａと、管路５２の分岐部５２ａの切り離しが終了すると、例えば第２のバイパス路５５ｂの端部を、三又継手６３の迅速流体継手６３ｂに接続する。迅速流体継手６３ｂは、切り離しだけでなく接続も迅速に行うことができるので、第２のバイパス路５５ｂの端部を迅速流体継手６３ｂに接続する作業も著しく容易となる。その後、第３のパイパス路５５ｃの端部を、三又継手６２の迅速流体継手６２ｂに接続する。迅速流体継手６２ｂは、切り離しだけでなく接続も迅速に行うことができるので、第３のバイパス路５５ｃの端部を迅速流体継手６２ｂに接続する作業も著しく容易となる。
【００４３】
第２のバイパス路５５ｂおよび第３のバイパス路５５ｃの接続が終了すると、第１のバイパス路５５ａの上流端を三又継手６１の迅速流体継手６１ｂに接続する。迅速流体継手６１ｂも切り離しだけでなく接続も迅速に行うことができるので、第１のバイパス路５５ａの端部を迅速流体継手６１ｂに接続する作業も著しく容易となる。これにより、方向切替電磁弁５０の各ポート５０ａ〜５０ｃは、図１および図２に示すようにバイパス管路５５に対してすべて切り離されたことになる。上述した方向切替電磁弁５０のバイパス管路５５に対する切り離し時には、圧縮空気Ａを供給する管路４５の開閉弁４６を閉弁状態とし、作業対象となる管路に不必要な圧力が作用するのを排除するのが安全上望ましい。
【００４４】
つぎに、方向切替電磁弁５０が動作不良の場合における手動方向切替弁５６による熱空気ダンパ駆動装置４０の動作について説明する。
【００４５】
制御用ケーブル３４の断線による方向切替電磁弁５０の動作不良時には、バイパス通路５５の第１のバイパス路５５ａを介して手動方向切替弁５６に圧縮空気Ａが供給される。熱空気ミルハッチ式ダンパ３０を閉じる場合は、図１に示すように手動方向切替弁５６を手で操作することにより、圧縮空気Ａを空圧シリンダ４１の収縮用ポート４１ｈに供給し、空圧シリンダ４１のロッド４１ｃを収縮させる。そして、空圧シリンダ４１内における伸長用ポート４１ｇ側の空気は、第１の手動開閉弁５８を介して外部に排出される。これにより、ダンパ本体３０ａが回動し、給気通路２９は第１のミルハッチ式ダンパ３０によって閉じられた状態となる。
【００４６】
熱空気ミルハッチ式ダンパ３０を開く場合は、図２に示すように手動方向切替弁５６を手で操作することにより、圧縮空気Ａを空圧シリンダ４１の伸長用ポート４１ｇに供給し、空圧シリンダ４１のロッド４１ｃを伸長させる。そして、空圧シリンダ４１内における収縮用ポート４１ｈ側の空気は、第２の手動開閉弁５７を介して外部に排出される。これにより、ダンパ本体３０ａが回動し、給気通路２９は熱空気ミルハッチ式ダンパ３０によって開かれた状態となる。
【００４７】
制御用ケーブル３４の断線が特定され、制御用ケーブル３４が正常な状態に復旧した場合は、第１のダンパ駆動装置４０は図３および図４の管路構成に再び戻され、方向切替電磁弁５０による熱空気ミルハッチ式ダンパ３０の開閉動作が行われる。
【００４８】
このように、制御用ケーブル３４の断線などによって方向切替電磁弁５０が動作不良になった場合でも、圧縮空気Ａをバイパス通路５５の手動方向切替弁５６に供給することで、ミルハッチ式ダンパ３０を手動で確実に駆動させることが可能となる。したがって、石炭火力発電所では所定出力を確保することができ、出力の安定した運転が可能となる。
【００４９】
また、方向切替電磁弁５０は管路４８、５１、５２に設けられた迅速流体継手６１ａ〜６３ａを介して取り外し可能に接続されているので、方向切替電磁弁５０が動作不良になった場合は、方向切替電磁弁５０を管路４８、５１、５２から容易に切り離すことができ、故障に対する迅速な措置をとることが可能となる。さらに、方向切替電磁弁５０および手動方向切替弁５６の上流側には、圧縮空気Ａの供給および停止のための開閉弁４６が設けられているので、方向切替電磁弁５０の動作不良発生時には、一時的に熱空気ダンパ駆動装置４０への圧縮空気Ａの供給を停止することができ、故障発生に伴う管路切替作業の安全を確保することができる。
【００５０】
図８および図９は、図１ないし図４の変形例を示している。図１ないし図４においては、方向切替電磁弁５０の切り離しおよびバイパス管路５５の接続に三又継手６１〜６３を使用する構成としたが、三又継手６１〜６３に代えて手動切替弁７１〜７３を用いることにより、管路の切り離しおよび接続作業が不要となり、手動切替弁７１〜７３の切替操作のみで、方向切替電磁弁５０から手動方向切替弁５６の切替が可能となる。
【００５１】
以上、この発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、実施の形態においては、石炭火力発電所の微粉炭機１０に供給される温度調節用空気を遮断するためのミルハッチ式ダンパ３０に適用した場合を説明したが、ダンパはこれに限定されることはなく、火力発電所以外の設備にも適用可能である。
【００５２】
また、上記の実施の形態においては、熱空気ダンパ駆動装置４０の動作のみについて説明したが、冷空気ダンパ駆動装置４０´の動作も熱空気ダンパ駆動装置４０の動作に準じており、冷空気ダンパ駆動装置４０´においても方向切替電磁弁５０の動作不良に対する迅速な措置が可能となっている。
【符号の説明】
【００５３】
１０ 微粉炭機
２１ 押込通風機
２４ 空気余熱器
２９ 給気通路
３０ 熱空気ミルハッチ式ダンパ（ダンパ）
３０´ 冷空気ミルハッチ式ダンパ（ダンパ）
４０ 熱空気ダンパ駆動装置（ダンパ駆動装置）
４０´ 冷空気ダンパ駆動装置（ダンパ駆動装置）
４１ 空圧シリンダ
４６ 開閉弁
４８ 管路
５０ 方向切替電磁弁
５１ 管路
５２ 管路
５５ バイパス管路
５６ 手動方向切替弁
５６ａ 第１の手動出力ポート
５６ｂ 第２の手動出力ポート
５７ 第２の手動開閉弁（手動開閉弁）
５８ 第１の手動開閉弁（手動開閉弁）
Ａ 圧縮空気
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮空気を方向切替電磁弁を介して空圧シリンダに供給し、前記方向切替電磁弁の切替動作に伴う前記空圧シリンダのロッドの往復動によってダンパを開閉駆動させるダンパ駆動装置であって、
前記方向切替電磁弁に接続されている管路に対して並列に接続可能なパイパス管路と、
前記バイパス管路に設けられ、前記圧縮空気を前記空圧シリンダの伸長用ポートに供給する第１の手動出力ポートと前記圧縮空気を前記空圧シリンダの収縮用ポートに供給する第２の手動出力ポートとを有する手動方向切替弁と、
前記バイパス管路の前記第１の手動出力ポート側に接続される第１の手動開閉弁と、
前記バイパス管路の前記第２の手動出力ポート側に接続される第２の手動開閉弁と、
を備え、
前記方向切替電磁弁の動作不良時には、手動操作によって前記圧縮空気を前記パイパス管路に供給することを特徴とするダンパ駆動装置。
【請求項２】
前記方向切替電磁弁は、前記管路に設けられた迅速流体継手を介して切り離し可能に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のダンパ駆動装置。
【請求項３】
前記方向切替電磁弁および前記手動方向切替弁の上流側には、前記圧縮空気の供給および停止のための開閉弁が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のダンパ駆動装置。
【請求項４】
前記ダンパは、石炭火力発電所の微粉炭機に供給される温度調節用空気を遮断するためのミルハッチ式ダンパであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のダンパ駆動装置。
【請求項１】
圧縮空気を方向切替電磁弁を介して空圧シリンダに供給し、前記方向切替電磁弁の切替動作に伴う前記空圧シリンダのロッドの往復動によってダンパを開閉駆動させるダンパ駆動装置であって、
前記方向切替電磁弁に接続されている管路に対して並列に接続可能なパイパス管路と、
前記バイパス管路に設けられ、前記圧縮空気を前記空圧シリンダの伸長用ポートに供給する第１の手動出力ポートと前記圧縮空気を前記空圧シリンダの収縮用ポートに供給する第２の手動出力ポートとを有する手動方向切替弁と、
前記バイパス管路の前記第１の手動出力ポート側に接続される第１の手動開閉弁と、
前記バイパス管路の前記第２の手動出力ポート側に接続される第２の手動開閉弁と、
を備え、
前記方向切替電磁弁の動作不良時には、手動操作によって前記圧縮空気を前記パイパス管路に供給することを特徴とするダンパ駆動装置。
【請求項２】
前記方向切替電磁弁は、前記管路に設けられた迅速流体継手を介して切り離し可能に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のダンパ駆動装置。
【請求項３】
前記方向切替電磁弁および前記手動方向切替弁の上流側には、前記圧縮空気の供給および停止のための開閉弁が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のダンパ駆動装置。
【請求項４】
前記ダンパは、石炭火力発電所の微粉炭機に供給される温度調節用空気を遮断するためのミルハッチ式ダンパであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のダンパ駆動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−８２９２６（Ｐ２０１２−８２９２６Ａ）
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３１１７３（Ｐ２０１０−２３１１７３）
【出願日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【Ｆターム（参考）】
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