ボイラ
【課題】 水管絞り部から蒸気出口管に対する直接的な蒸気の流入を防止すると共に、水管過熱等のリスクを低減させて、比較的高い乾き度の蒸気を得ることが可能なボイラ（角型水管群を備えたボイラ）を提供することを課題とする。
【解決手段】 本発明は、上部管寄せ２４と、下部管寄せ２５と、前記上部管寄せ２４と前記下部管寄せ２５との間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナ１０とを備えたボイラ１であって、前記角型水管群の上方位置にバッフル板１００が設けられており、前記バッフル板１００には、前記角型水管群を構成する各水管２３の絞り部２３ａを避けた位置に、複数の孔部１０１が設けられていることを特徴としている。
【解決手段】 本発明は、上部管寄せ２４と、下部管寄せ２５と、前記上部管寄せ２４と前記下部管寄せ２５との間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナ１０とを備えたボイラ１であって、前記角型水管群の上方位置にバッフル板１００が設けられており、前記バッフル板１００には、前記角型水管群を構成する各水管２３の絞り部２３ａを避けた位置に、複数の孔部１０１が設けられていることを特徴としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイラに関し、詳しくは、上部管寄せと下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群を備えたボイラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
蒸気ボイラにおいて、製造される蒸気の乾き度は非常に重要であり、従来から、高品質の蒸気（高い乾き度を有する蒸気）を得るために、種々の工夫がなされている。この高品質の蒸気を得るための技術の一つとして、セパレータ（気液分離器）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
蒸気ボイラに取り付けられるセパレータは、飽和水と飽和蒸気とを分離し、製造される蒸気の乾き度を高めるための機器である。このセパレータとしては、一般に、蒸気の流れに旋回流を与えて気液を分離する遠心式のものと、障害物に蒸気の流れを衝突させて気相分を取り出す衝突式のものとが知られている。また、遠心式のセパレータとしては、羽根によって蒸気の流れに旋回流を与える軸流式のものと、蒸気の流れを接線方向から流入させることによってサイクロンの作用を利用するサイクロン式のものとが知られている。
【０００４】
一方、近年においては、省スペース化等の観点から、角型缶体（ここで、「角型缶体」とは、例えば、平行な複数の水管列（角型水管群）から成る缶体を角型のハウジングないしケーシング内に収容して構成されたものであり、これに送風機、給水ポンプ、バーナ等の機器を組み付けて、全体が極めて薄型構造にとなるように工夫された缶体をいう。）の利用が盛んである。
【０００５】
この角型缶体を用いて構成された蒸気ボイラは、法規上の制約から管寄せ高さをあまり大きくとることができないため（一般に、管寄せ高さが低く構成されることとなるため）、上部管寄せに連通して設けられた蒸気出口管に対して、飽和水が流入しやすくなる。
【０００６】
蒸気出口管に対して飽和水が流入すると、製造される蒸気の乾き度が低下するため、角型缶体を用いて構成された蒸気ボイラには、通常、先に説明したセパレータのいずれかが取り付けられている。
【０００７】
ところが、セパレータを取り付けても、蒸気出口管に対する飽和水の流入が多い場合には、セパレータ水位が上がるため、効果的に乾き度を高めることができないこともある。
【０００８】
このような場合、蒸気の乾き度を高めるための一つの手段として、角型缶体の缶内水位を低く抑える方法がある。缶内水位を低く抑えれば、蒸気出口管に対する飽和水の流入が低減するため、得られる蒸気の乾き度を高めることができる。
【０００９】
しかしながら、缶内水位を低く抑えた場合、缶体を構成する水管への悪影響（水管過熱等）が発生するおそれがある。すなわち、缶内水位を低く抑えることは、高い乾き度を有する蒸気を得るために有効な手段ではあるが、一方では、水管過熱等のリスクを負うことにもなる。
【００１０】
また、このような角型缶体においては、乾き度の低下が起こる主な原因の一つとして、水管群を構成する各水管の絞り部から高速で噴出される蒸気（飽和水を含む蒸気）が、蒸気出口管に直接流入する点もあげられる。
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−３４９３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題を解決するためになされたものであって、水管絞り部から蒸気出口管に対する直接的な蒸気の流入を防止すると共に、水管過熱等のリスクを低減させて、比較的高い乾き度の蒸気を得ることが可能なボイラ（角型水管群を備えたボイラ）を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、上部管寄せと、下部管寄せと、前記上部管寄せと前記下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナとを備えたボイラであって、前記角型水管群の上方位置にバッフル板が設けられており、前記バッフル板には、前記角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に、複数の孔部が設けられていることを特徴としている。
【００１４】
また、本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、上部管寄せと、下部管寄せと、前記上部管寄せと前記下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナとを備えたボイラであって、前記上部管寄せに連通した蒸気取出部が設けられ、前記角型水管群の上方位置にはバッフル板が設けられており、前記バッフル板には、前記蒸気取出部を避けた位置に、孔部が設けられていることを特徴としている。
【００１５】
さらに、本発明にかかるボイラにおいては、前記バッフル板が、熱負荷の高い水管から噴出された飽和水を熱負荷の低い水管へ導くべく、所定の傾斜角度を有する構成であることが好ましい。
【００１６】
また、本発明にかかるボイラにおいては、前記バッフル板が、前記上部管寄せの内面形状に近似した湾曲形状を有する構成であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、水管絞り部から蒸気出口管に対する直接的な蒸気の流入を防止すると共に、水管過熱等のリスクを低減させて、比較的高い乾き度の蒸気を得ることが可能なボイラ（角型水管群を備えたボイラ）を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施形態を説明する前に、本明細書において使用する用語について説明する。
【００１９】
本明細書において、単に「ガス」と称する場合、ガスとは、燃焼反応中のガスおよび燃焼反応が完了したガスの少なくとも一方を含む概念であり、燃焼ガスと称することもできる。つまり、ガスとは、燃焼反応中のガスおよび燃焼反応が完了したガスの両方を有する場合、燃焼反応中のガスのみを有する場合、あるいは燃焼反応が完了したガスのみを有する場合の、いずれをも含む概念である。以下、特に説明しない場合は同様の概念である。
【００２０】
また、ガス温度は、特に説明しない限り、燃焼反応中のガスの温度を意味し、燃焼温度あるいは燃焼火炎温度と同義である。さらに、ガス温度の抑制とは、ガス（燃焼火炎）温度の最高値を低く抑えることを意味する。なお、通常、燃焼反応は、上述した「燃焼反応が完了したガス」中においても極微量であるが継続しているので、「燃焼反応の完了」とは、燃焼反応の１００％完結を意味するものではない。
【００２１】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２２】
まず、本実施形態の第一態様にかかるボイラは、上部管寄せと、下部管寄せと、前記上部管寄せと前記下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナとを備えたボイラであって、前記角型水管群の上方位置にバッフル板が設けられており、前記バッフル板には、前記角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に、複数の孔部が設けられている。
【００２３】
このような構成によれば、前記バーナにて前記角型水管群内の水が加熱されて蒸気が生成され、蒸気出口管（蒸気を取り出すために上部管寄せに連通すべく構成された蒸気出口管）を介して蒸気が取り出される場合、前記角型水管群の上方位置にバッフル板が設けられているため、取り出される蒸気の乾き度を高めることができる。より具体的には、前記角型水管群内の水が加熱されることによって、前記上部管寄せ内に飽和水と飽和蒸気との混合流体が噴出されたとしても、前記バッフル板には、前記角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に、複数の孔部が設けられているため、混合流体が、それぞれの水管から直接的に蒸気出口管に流入することはない。すなわち、このような構成によれば、水管絞り部から噴出された混合流体は、前記蒸気出口管に流入する前に前記バッフル板に衝突し、この衝突時に混合流体を構成する液相分が取り除かれることとなるため、乾き度の高い蒸気が、前記バッフル板を介して、前記蒸気出口管から取り出されることとなる。この際、前記バッフル板にて分離された液相分は水管側に戻るため、この構成によれば、水管過熱等のリスクも低減させることができる。
【００２４】
また、本実施形態の第二態様にかかるボイラは、上部管寄せと、下部管寄せと、前記上部管寄せと前記下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナとを備えたボイラであって、前記上部管寄せに連通した蒸気取出部が設けられ、前記角型水管群の上方位置にはバッフル板が設けられており、前記バッフル板には、前記蒸気取出部を避けた位置に、孔部が設けられている。
【００２５】
このような構成によれば、前記バーナにて前記角型水管群内の水が加熱されて蒸気が生成され、前記蒸気出口管を介して蒸気が取り出される場合、前記角型水管群の上方位置にバッフル板が設けられているため、取り出される蒸気の乾き度を高めることができる。より具体的には、前記角型水管群内の水が加熱されることによって、前記上部管寄せ内に飽和水と飽和蒸気との混合流体が噴出されたとしても、前記バッフル板には、前記蒸気取出部を避けた位置に孔部が設けられているため、混合流体が、それぞれの水管から直接的に前記蒸気出口管に流入することはない。すなわち、このような構成によれば、配設された前記バッフル板の前記蒸気出口管を避けた位置に孔部が設けられているため、水管絞り部から噴出された混合流体は、前記蒸気出口管に流入する前に前記バッフル板に衝突する。そして、この衝突時に混合流体を構成する液相分が取り除かれることとなるため、乾き度の高い蒸気が、前記バッフル板を介して、前記蒸気出口管から取り出されることとなる。
【００２６】
さらに、本実施形態の第三態様にかかるボイラは、第一態様または第二態様の構成にて、前記バッフル板が、熱負荷の高い水管から噴出された飽和水を熱負荷の低い水管へ導くべく、所定の傾斜角度を有することが好ましい。
【００２７】
この好ましい構成によれば、前記バッフル板にて分離された混合流体中の飽和水が熱負荷の低い水管（例えば、前記バーナにて加熱されにくい外側水管等）に導かれるため、上述した種々の効果に加え、より効果的に水管過熱を防止することもできる。
【００２８】
また、本実施形態の第四態様にかかるボイラは、第一態様から第三態様のいずれかの構成にて、前記バッフル板が、前記上部管寄せの内面形状に近似した湾曲形状を有することが好ましい。
【００２９】
この好ましい構成によれば、前記バッフル板が前記上部管寄せの内面形状に近似した湾曲形状を有しているため、上述した種々の効果に加え、前記蒸気出口管と前記バッフル板との間に、蒸気が前記蒸気出口管に流入する際における適切な流入通路（流入面積）を確保することができる。また、通常、前記上部管寄せの内面形状は、上方凸型形状（例えば、上方が凸型の蒲鉾型形状）であるため、この内面形状に近似した湾曲形状を有する前記バッフル板とすることによって、前記バッフル板にて分離された混合流体中の飽和水を熱負荷の低い水管（例えば、前記バーナにて加熱されにくい外側水管等）に効果的に導き、水管過熱を防止することができる。
【００３０】
次に、本発明の実施例を示すが、本発明はもとより上記実施形態および下記実施例によって制限を受けるものではなく、前後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。
【００３１】
以下、本発明にかかるボイラの実施例について、図面を用いて説明する。
【００３２】
図１は、本発明の一実施例を適用した蒸気ボイラの縦断面の説明図である。また、図２は、図１のII−II線に沿う横断面の説明図である。さらに、図３は、図１に示されたボイラを構成するバッフル板を説明するための概略図であって、図３（ａ）は角型水管群上方位置にバッフル板を載置した状態を示す概略図、図３（ｂ）はバッフル板の平面図である。ここで、図３（ａ）においては、水管群等については仮想線（二点鎖線）にて示している。
【００３３】
これらの図１から図３に示すように、本実施例にかかるボイラ１は、平面状の予混合ガス噴出面（平板状で、予混合ガス噴出孔が略同一平面状に形成された燃焼面）を有する完全予混合式のバーナ１０（本発明の「バーナ」に相当）、多数の熱吸収用の水管（伝熱管）２１，２２，２３を用いて構成された水管群（本発明の「角型水管群」に相当）を有する缶体２０、バーナ１０に対して燃焼用空気を送るために設けられた送風機３０、缶体２０内の排ガスをボイラ１外部に排出するために設けられた煙突部４０、および缶体２０を構成する各水管２１，２２，２３内にて生成された蒸気を取り出すために設けられた蒸気取出部８０等を用いて構成されている。
【００３４】
本実施例にかかるボイラ１を構成するバーナ１０は、予混合ガス噴出孔が略同一平面状に形成された予混合ガス噴出面を有する予混合ガスバーナであって、波板と平板とを交互に積層して構成されている。このような構成に基づき、バーナ１０の予混合ガス噴出面（燃焼面）１０ａには、多数の予混合ガス噴出孔が形成されることとなる。そして、このバーナ１０は、後述する缶体２０を構成する水管（水管群）に近接して設けられている。なお、詳細な構造等はここでは省略するが、本実施例にかかるバーナ１０は、例えば、特許第３２２１５８２号公報に記載された「燃焼バーナ」と同様な構成を有している。
【００３５】
また、本実施例にかかるボイラ１を構成する缶体２０は、上部管寄せ２４、下部管寄せ２５、およびこれらの上下部管寄せ２４，２５間に立脚して配設された複数の水管（外側水管２１，内側水管２２，中央水管２３）から成る角型水管群等を用いて構成されている。この缶体２０内においては、外側水管２１、内側水管２２、および中央水管２３が、ガス流動方向（缶体２０の長手方向）に配置されており、中央水管群（中央水管２３を用いて構成された水管群）を中心として、二列ずつの内側水管群（内側水管２２を用いて構成された水管群）および外側水管群（外側水管群２１を用いて構成された水管群）が構成されている。また、隣り合う水管同士は、千鳥状に配設されている。さらに、図２に示すように、本実施例にかかる缶体２０においては、長手方向の両側部に設けられた外側水管２１と、各外側水管２１間を連結した連結部２６とを用いて、一対の水管壁２７が構成されている。缶体２０は、この一対の水管壁２７と、上下部管寄せ２４，２５とを用いて、略矩形のガス流動空間２９が形成されることとなり、このガス流動空間２９内に、所定間隔を隔てて、内側水管２２および中央水管２３が配設されている。
【００３６】
また、本実施例にかかるボイラ１を構成する送風機３０は、バーナ１０に対して燃焼用空気を送るために設けられたものであって、この送風機３０とバーナ１０とは、空気供給経路部３１を用いて接続されている。この空気供給経路部３１中には、ガス燃料供給管３２が設けられており、ガス燃料供給管３２には、高燃焼時と低燃焼時とで燃料流量を調整する燃料調整弁３３が設けられている。なお、この空気供給経路部３１には、必要に応じて、燃料と空気との混合性を向上させるために絞り部を設けることも可能である。
【００３７】
また、本実施例にかかるボイラ１を構成する煙突部４０は、その入口がバーナ１０と対向すべく、缶体２０の最下流側に設けられている。したがって、本実施例にかかるボイラ１においては、バーナ１０にて生成されたガスは、缶体２０を構成する水管２１，２２，２３と直線的に接触した後（接触して熱交換を行った後）、排ガスとして煙突部４０を介してボイラ１外部に排出される。
【００３８】
また、本実施例にかかるボイラ１においては、上部管寄せ２４の上方位置に蒸気取出部８０が設けられており、上部管寄せ２４と蒸気取出部８０とは、蒸気出口管（第一蒸気出口管８１，第二蒸気出口管８２）にて連通状態に構成されている。上部管寄せ２４内における角型水管群の上方位置には、バッフル板１００が設けられている。すなわち、本実施例においては、上部管寄せ２４内の角型水管群と蒸気出口管８１，８２との間に、バッフル板１００が設けられている。
【００３９】
さらに、本実施例にかかるバッフル板１００には、角型水管群を構成する各水管（外側水管２１，内側水管２２，中央水管２３）の絞り部（外側水管絞り部２１ａ，内側水管絞り部２２ａ，中央水管絞り部２３ａ）を避けた位置に、複数の孔部（第一孔部１０１，第二孔部１０２）が設けられている。より具体的には、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、第一孔部１０１が、バッフル板１００の中央部に中央水管絞り部２３ａを避けるように（各中央水管絞り部２３ａの間に）、一列に設けられており、第二孔部１０２が、内側水管絞り部２２ａおよび中央水管絞り部２３ａを避けるように、第一孔部１０１を挟んで二列に設けられている。
【００４０】
本実施例にかかるボイラ１は、以上のように構成されており、この構成に基づき、そのボイラ1内部では、次のような燃焼状態が形成される。
【００４１】
まず、ガス燃料供給管３２から供給されたガス燃料と、送風機３０から供給された空気とが、空気供給経路部３１中で混合され、ここで混合された予混合ガスがバーナ１０に供給される。
【００４２】
バーナ１０の予混合ガス噴出面１０ａから噴出された予混合ガスは、着火手段（図示省略）により着火され、バーナ１０にて火炎を伴う燃焼反応中のガスＦが形成される。予混合ガスは、バーナ１０から、缶体２０内の水管２１，２２，２３に対して、略垂直となるように（直交するように）噴出されているため、燃焼反応中のガスＦは、缶体２０内の水管２１，２２，２３と交差するように接触を繰り返して（水管と熱交換を行った後）、排ガスとなる。そして、この排ガスは、缶体２０の最下流側に設けられた煙突部４０を介して、ボイラ１外部に排出される。
【００４３】
また、本実施例においては、中央水管群と外側水管群との間に設けられた第一領域６１（図２参照）が、燃焼反応促進領域として機能する。つまり、所定の空間である第一領域６１を設けることによって、その空間で燃焼を促進させ、積極的にガス中のＣＯを酸化させることができる。さらに、本実施例においては、缶体２０の最下流側の第二領域７１も、燃焼反応促進領域として機能し得る。なお、ここでは特に示していないが、例えば、この第一領域６１および第二領域７１の少なくとも一方には、より燃焼反応を促進するために、ＣＯ酸化触媒物質を設けてもよい。
【００４４】
各水管２１，２２，２３中の水は、バーナ１０から噴出されたガスとの熱交換によって加熱されて蒸気化される。この蒸気は、上部管寄せ２４、蒸気出口管８１，８２、および蒸気取出部８０を介して、蒸気使用設備（図示省略）に供給される。なお、必要に応じて、蒸気取出部８０の内部、あるいは蒸気取出部８０の下流側にセパレータを設けてもよい。
【００４５】
本実施例にかかるボイラ１は、その内部において以上のような燃焼状態が形成され、各水管２１，２２，２３にて構成される水管群（角型水管群）中の水は加熱されて蒸気化されるため、次のような効果を得ることができる。
【００４６】
まず、本実施例にかかるボイラ１は、上部管寄せ２４と、下部管寄せ２５と、上部管寄せ２４と下部管寄せ２５との間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、角型水管群の側面に設けられたバーナ１０とを備えたボイラ１であって、角型水管群の上方位置にバッフル板１００が設けられており、バッフル板１００には、角型水管群を構成する各水管（外側水管２１，内側水管２２，中央水管２３）の絞り部（外側水管絞り部２１ａ，内側水管絞り部２２ａ，中央水管絞り部２３ａ）を避けた位置に、複数の孔部（第一孔部１０１，第二孔部１０２）が設けられている。
【００４７】
このような構成によれば、バーナ１０にて角型水管群内の水が加熱されて蒸気が生成され、蒸気出口管８１，８２を介して蒸気が取り出される場合、角型水管群の上方位置にバッフル板１００が設けられているため、取り出される蒸気の乾き度を高めることができる。より具体的には、角型水管群内の水が加熱されることによって、上部管寄せ２４内に飽和水と飽和蒸気との混合流体が噴出されたとしても、バッフル板１００には、角型水管群を構成する各水管２１，２２，２３の絞り部２１ａ，２２ａ，２３ａを避けた位置に、複数の孔部１０１，１０２が設けられているため、混合流体が、それぞれの水管絞り部２１ａ，２２ａ，２３ａから直接的に蒸気出口管８１，８２に流入することはない。すなわち、このような構成によれば、水管絞り部２１ａ，２２ａ，２３ａから噴出された混合流体は、蒸気出口管８１，８２に流入する前にバッフル板１００に衝突し、この衝突時に混合流体を構成する液相分が取り除かれることとなるため、乾き度の高い蒸気が、バッフル板１００を介して、蒸気出口管８１，８２から取り出されることとなる。
【００４８】
以上説明したように、本実施例によれば、図１等にて示したバッフル板１００を設けることによって、水管絞り部２１ａ，２２ａ，２３ａから蒸気出口管８１，８２に対する直接的な蒸気の流入を防止すると共に、水管過熱等のリスクを低減させて、比較的高い乾き度の蒸気を得ることが可能なボイラ（角型水管群を備えたボイラ）を得ることができる。
【００４９】
なお、本発明は、上述した実施形態および実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に適合し得る範囲で必要に応じて種々の変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。
【００５０】
上記実施例においては、一枚のバッフル板に多数の孔部を設けた場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に複数の孔部が設けられているのであれば、如何なる構成であってもよい。したがって、例えば、角型水管群の上方位置に複数のバッフル板を設け、それらのバッフル板に、角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に複数の孔部が設けられた構成であってもよい。
【００５１】
また、上記実施例においては、孔部の形状が円形である場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、必要に応じて（例えば、圧損等の影響を考慮して）、円形以外の形状（例えば、楕円形等）としてもよい。
【００５２】
さらに、上記実施例においては、孔部が同一（同一径）の円形状である場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、必要に応じて（例えば、圧損等の影響を考慮して）、異なる径を有する複数の円形状としてもよい。当然のことながら、孔部を円形状以外の形状とする場合においても、異なる大きさの複数の孔部を設ける構成としてもよい。
【００５３】
また、上記実施例においては、バッフル板が平板状である場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に複数の孔部が設けられているのであれば、湾曲した形状を有してもよい。例えば、バッフル板を蒸気出口管中央部近傍に頂点をおいた山型形状（への字形状）あるいは蒲鉾型形状とすれば（すなわち、所定の傾斜角度を有する構成とすれば）、熱負荷の高い水管から噴出された飽和水を熱負荷の低い水管へ導くことが可能となる。このような構成によれば、バッフル板にて分離された混合流体中の飽和水が熱負荷の低い水管（例えば、バーナ１０にて加熱されにくい外側水管２１等）に導かれるため、水管過熱を防止することができる。
【００５４】
さらに、上記実施例にかかるバッフル板においては、角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に複数の孔部が設けられた場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、各水管の絞り部から蒸気取出部に対する蒸気（混合流体）の直接的な流入を防止可能であれば、バッフル板のどの位置に孔部が設けられてもよい。したがって、例えば、バッフル板は、蒸気取出部を避けた位置に、孔部が設けられた構成としてもよい。また、例えば、バッフル板は、角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置と、蒸気取出部を避けた位置とに、孔部を設ける構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施例を適用した蒸気ボイラの縦断面の説明図である。
【図２】図１のII−II線に沿う横断面の説明図である。
【図３】図１に示されたボイラを構成するバッフル板を説明するための概略図であって、図３（ａ）は角型水管群上方位置にバッフル板を載置した状態を示す概略図、図３（ｂ）はバッフル板の平面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…ボイラ
１０…バーナ
１０ａ…予混合ガス噴出面
２０…缶体
２１…外側水管（水管）
２１ａ…外側水管絞り部
２２…内側水管（水管）
２２ａ…内側水管絞り部
２３…中央水管（水管）
２３ａ…中央水管絞り部
２４…上部管寄せ
２５…下部管寄せ
２６…連結部
２７…水管壁
２９…ガス流動空間
３０…送風機
３１…空気供給経路部
３２…ガス燃料供給管
３３…燃料調整弁
４０…煙突部
６１…第一領域
７１…第二領域
８０…蒸気取出部
８１…第一蒸気出口管
８２…第二蒸気出口管
１００…バッフル板
１０１…第一孔部
１０２…第二孔部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイラに関し、詳しくは、上部管寄せと下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群を備えたボイラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
蒸気ボイラにおいて、製造される蒸気の乾き度は非常に重要であり、従来から、高品質の蒸気（高い乾き度を有する蒸気）を得るために、種々の工夫がなされている。この高品質の蒸気を得るための技術の一つとして、セパレータ（気液分離器）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
蒸気ボイラに取り付けられるセパレータは、飽和水と飽和蒸気とを分離し、製造される蒸気の乾き度を高めるための機器である。このセパレータとしては、一般に、蒸気の流れに旋回流を与えて気液を分離する遠心式のものと、障害物に蒸気の流れを衝突させて気相分を取り出す衝突式のものとが知られている。また、遠心式のセパレータとしては、羽根によって蒸気の流れに旋回流を与える軸流式のものと、蒸気の流れを接線方向から流入させることによってサイクロンの作用を利用するサイクロン式のものとが知られている。
【０００４】
一方、近年においては、省スペース化等の観点から、角型缶体（ここで、「角型缶体」とは、例えば、平行な複数の水管列（角型水管群）から成る缶体を角型のハウジングないしケーシング内に収容して構成されたものであり、これに送風機、給水ポンプ、バーナ等の機器を組み付けて、全体が極めて薄型構造にとなるように工夫された缶体をいう。）の利用が盛んである。
【０００５】
この角型缶体を用いて構成された蒸気ボイラは、法規上の制約から管寄せ高さをあまり大きくとることができないため（一般に、管寄せ高さが低く構成されることとなるため）、上部管寄せに連通して設けられた蒸気出口管に対して、飽和水が流入しやすくなる。
【０００６】
蒸気出口管に対して飽和水が流入すると、製造される蒸気の乾き度が低下するため、角型缶体を用いて構成された蒸気ボイラには、通常、先に説明したセパレータのいずれかが取り付けられている。
【０００７】
ところが、セパレータを取り付けても、蒸気出口管に対する飽和水の流入が多い場合には、セパレータ水位が上がるため、効果的に乾き度を高めることができないこともある。
【０００８】
このような場合、蒸気の乾き度を高めるための一つの手段として、角型缶体の缶内水位を低く抑える方法がある。缶内水位を低く抑えれば、蒸気出口管に対する飽和水の流入が低減するため、得られる蒸気の乾き度を高めることができる。
【０００９】
しかしながら、缶内水位を低く抑えた場合、缶体を構成する水管への悪影響（水管過熱等）が発生するおそれがある。すなわち、缶内水位を低く抑えることは、高い乾き度を有する蒸気を得るために有効な手段ではあるが、一方では、水管過熱等のリスクを負うことにもなる。
【００１０】
また、このような角型缶体においては、乾き度の低下が起こる主な原因の一つとして、水管群を構成する各水管の絞り部から高速で噴出される蒸気（飽和水を含む蒸気）が、蒸気出口管に直接流入する点もあげられる。
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−３４９３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題を解決するためになされたものであって、水管絞り部から蒸気出口管に対する直接的な蒸気の流入を防止すると共に、水管過熱等のリスクを低減させて、比較的高い乾き度の蒸気を得ることが可能なボイラ（角型水管群を備えたボイラ）を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、上部管寄せと、下部管寄せと、前記上部管寄せと前記下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナとを備えたボイラであって、前記角型水管群の上方位置にバッフル板が設けられており、前記バッフル板には、前記角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に、複数の孔部が設けられていることを特徴としている。
【００１４】
また、本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、上部管寄せと、下部管寄せと、前記上部管寄せと前記下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナとを備えたボイラであって、前記上部管寄せに連通した蒸気取出部が設けられ、前記角型水管群の上方位置にはバッフル板が設けられており、前記バッフル板には、前記蒸気取出部を避けた位置に、孔部が設けられていることを特徴としている。
【００１５】
さらに、本発明にかかるボイラにおいては、前記バッフル板が、熱負荷の高い水管から噴出された飽和水を熱負荷の低い水管へ導くべく、所定の傾斜角度を有する構成であることが好ましい。
【００１６】
また、本発明にかかるボイラにおいては、前記バッフル板が、前記上部管寄せの内面形状に近似した湾曲形状を有する構成であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、水管絞り部から蒸気出口管に対する直接的な蒸気の流入を防止すると共に、水管過熱等のリスクを低減させて、比較的高い乾き度の蒸気を得ることが可能なボイラ（角型水管群を備えたボイラ）を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施形態を説明する前に、本明細書において使用する用語について説明する。
【００１９】
本明細書において、単に「ガス」と称する場合、ガスとは、燃焼反応中のガスおよび燃焼反応が完了したガスの少なくとも一方を含む概念であり、燃焼ガスと称することもできる。つまり、ガスとは、燃焼反応中のガスおよび燃焼反応が完了したガスの両方を有する場合、燃焼反応中のガスのみを有する場合、あるいは燃焼反応が完了したガスのみを有する場合の、いずれをも含む概念である。以下、特に説明しない場合は同様の概念である。
【００２０】
また、ガス温度は、特に説明しない限り、燃焼反応中のガスの温度を意味し、燃焼温度あるいは燃焼火炎温度と同義である。さらに、ガス温度の抑制とは、ガス（燃焼火炎）温度の最高値を低く抑えることを意味する。なお、通常、燃焼反応は、上述した「燃焼反応が完了したガス」中においても極微量であるが継続しているので、「燃焼反応の完了」とは、燃焼反応の１００％完結を意味するものではない。
【００２１】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２２】
まず、本実施形態の第一態様にかかるボイラは、上部管寄せと、下部管寄せと、前記上部管寄せと前記下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナとを備えたボイラであって、前記角型水管群の上方位置にバッフル板が設けられており、前記バッフル板には、前記角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に、複数の孔部が設けられている。
【００２３】
このような構成によれば、前記バーナにて前記角型水管群内の水が加熱されて蒸気が生成され、蒸気出口管（蒸気を取り出すために上部管寄せに連通すべく構成された蒸気出口管）を介して蒸気が取り出される場合、前記角型水管群の上方位置にバッフル板が設けられているため、取り出される蒸気の乾き度を高めることができる。より具体的には、前記角型水管群内の水が加熱されることによって、前記上部管寄せ内に飽和水と飽和蒸気との混合流体が噴出されたとしても、前記バッフル板には、前記角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に、複数の孔部が設けられているため、混合流体が、それぞれの水管から直接的に蒸気出口管に流入することはない。すなわち、このような構成によれば、水管絞り部から噴出された混合流体は、前記蒸気出口管に流入する前に前記バッフル板に衝突し、この衝突時に混合流体を構成する液相分が取り除かれることとなるため、乾き度の高い蒸気が、前記バッフル板を介して、前記蒸気出口管から取り出されることとなる。この際、前記バッフル板にて分離された液相分は水管側に戻るため、この構成によれば、水管過熱等のリスクも低減させることができる。
【００２４】
また、本実施形態の第二態様にかかるボイラは、上部管寄せと、下部管寄せと、前記上部管寄せと前記下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナとを備えたボイラであって、前記上部管寄せに連通した蒸気取出部が設けられ、前記角型水管群の上方位置にはバッフル板が設けられており、前記バッフル板には、前記蒸気取出部を避けた位置に、孔部が設けられている。
【００２５】
このような構成によれば、前記バーナにて前記角型水管群内の水が加熱されて蒸気が生成され、前記蒸気出口管を介して蒸気が取り出される場合、前記角型水管群の上方位置にバッフル板が設けられているため、取り出される蒸気の乾き度を高めることができる。より具体的には、前記角型水管群内の水が加熱されることによって、前記上部管寄せ内に飽和水と飽和蒸気との混合流体が噴出されたとしても、前記バッフル板には、前記蒸気取出部を避けた位置に孔部が設けられているため、混合流体が、それぞれの水管から直接的に前記蒸気出口管に流入することはない。すなわち、このような構成によれば、配設された前記バッフル板の前記蒸気出口管を避けた位置に孔部が設けられているため、水管絞り部から噴出された混合流体は、前記蒸気出口管に流入する前に前記バッフル板に衝突する。そして、この衝突時に混合流体を構成する液相分が取り除かれることとなるため、乾き度の高い蒸気が、前記バッフル板を介して、前記蒸気出口管から取り出されることとなる。
【００２６】
さらに、本実施形態の第三態様にかかるボイラは、第一態様または第二態様の構成にて、前記バッフル板が、熱負荷の高い水管から噴出された飽和水を熱負荷の低い水管へ導くべく、所定の傾斜角度を有することが好ましい。
【００２７】
この好ましい構成によれば、前記バッフル板にて分離された混合流体中の飽和水が熱負荷の低い水管（例えば、前記バーナにて加熱されにくい外側水管等）に導かれるため、上述した種々の効果に加え、より効果的に水管過熱を防止することもできる。
【００２８】
また、本実施形態の第四態様にかかるボイラは、第一態様から第三態様のいずれかの構成にて、前記バッフル板が、前記上部管寄せの内面形状に近似した湾曲形状を有することが好ましい。
【００２９】
この好ましい構成によれば、前記バッフル板が前記上部管寄せの内面形状に近似した湾曲形状を有しているため、上述した種々の効果に加え、前記蒸気出口管と前記バッフル板との間に、蒸気が前記蒸気出口管に流入する際における適切な流入通路（流入面積）を確保することができる。また、通常、前記上部管寄せの内面形状は、上方凸型形状（例えば、上方が凸型の蒲鉾型形状）であるため、この内面形状に近似した湾曲形状を有する前記バッフル板とすることによって、前記バッフル板にて分離された混合流体中の飽和水を熱負荷の低い水管（例えば、前記バーナにて加熱されにくい外側水管等）に効果的に導き、水管過熱を防止することができる。
【００３０】
次に、本発明の実施例を示すが、本発明はもとより上記実施形態および下記実施例によって制限を受けるものではなく、前後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。
【００３１】
以下、本発明にかかるボイラの実施例について、図面を用いて説明する。
【００３２】
図１は、本発明の一実施例を適用した蒸気ボイラの縦断面の説明図である。また、図２は、図１のII−II線に沿う横断面の説明図である。さらに、図３は、図１に示されたボイラを構成するバッフル板を説明するための概略図であって、図３（ａ）は角型水管群上方位置にバッフル板を載置した状態を示す概略図、図３（ｂ）はバッフル板の平面図である。ここで、図３（ａ）においては、水管群等については仮想線（二点鎖線）にて示している。
【００３３】
これらの図１から図３に示すように、本実施例にかかるボイラ１は、平面状の予混合ガス噴出面（平板状で、予混合ガス噴出孔が略同一平面状に形成された燃焼面）を有する完全予混合式のバーナ１０（本発明の「バーナ」に相当）、多数の熱吸収用の水管（伝熱管）２１，２２，２３を用いて構成された水管群（本発明の「角型水管群」に相当）を有する缶体２０、バーナ１０に対して燃焼用空気を送るために設けられた送風機３０、缶体２０内の排ガスをボイラ１外部に排出するために設けられた煙突部４０、および缶体２０を構成する各水管２１，２２，２３内にて生成された蒸気を取り出すために設けられた蒸気取出部８０等を用いて構成されている。
【００３４】
本実施例にかかるボイラ１を構成するバーナ１０は、予混合ガス噴出孔が略同一平面状に形成された予混合ガス噴出面を有する予混合ガスバーナであって、波板と平板とを交互に積層して構成されている。このような構成に基づき、バーナ１０の予混合ガス噴出面（燃焼面）１０ａには、多数の予混合ガス噴出孔が形成されることとなる。そして、このバーナ１０は、後述する缶体２０を構成する水管（水管群）に近接して設けられている。なお、詳細な構造等はここでは省略するが、本実施例にかかるバーナ１０は、例えば、特許第３２２１５８２号公報に記載された「燃焼バーナ」と同様な構成を有している。
【００３５】
また、本実施例にかかるボイラ１を構成する缶体２０は、上部管寄せ２４、下部管寄せ２５、およびこれらの上下部管寄せ２４，２５間に立脚して配設された複数の水管（外側水管２１，内側水管２２，中央水管２３）から成る角型水管群等を用いて構成されている。この缶体２０内においては、外側水管２１、内側水管２２、および中央水管２３が、ガス流動方向（缶体２０の長手方向）に配置されており、中央水管群（中央水管２３を用いて構成された水管群）を中心として、二列ずつの内側水管群（内側水管２２を用いて構成された水管群）および外側水管群（外側水管群２１を用いて構成された水管群）が構成されている。また、隣り合う水管同士は、千鳥状に配設されている。さらに、図２に示すように、本実施例にかかる缶体２０においては、長手方向の両側部に設けられた外側水管２１と、各外側水管２１間を連結した連結部２６とを用いて、一対の水管壁２７が構成されている。缶体２０は、この一対の水管壁２７と、上下部管寄せ２４，２５とを用いて、略矩形のガス流動空間２９が形成されることとなり、このガス流動空間２９内に、所定間隔を隔てて、内側水管２２および中央水管２３が配設されている。
【００３６】
また、本実施例にかかるボイラ１を構成する送風機３０は、バーナ１０に対して燃焼用空気を送るために設けられたものであって、この送風機３０とバーナ１０とは、空気供給経路部３１を用いて接続されている。この空気供給経路部３１中には、ガス燃料供給管３２が設けられており、ガス燃料供給管３２には、高燃焼時と低燃焼時とで燃料流量を調整する燃料調整弁３３が設けられている。なお、この空気供給経路部３１には、必要に応じて、燃料と空気との混合性を向上させるために絞り部を設けることも可能である。
【００３７】
また、本実施例にかかるボイラ１を構成する煙突部４０は、その入口がバーナ１０と対向すべく、缶体２０の最下流側に設けられている。したがって、本実施例にかかるボイラ１においては、バーナ１０にて生成されたガスは、缶体２０を構成する水管２１，２２，２３と直線的に接触した後（接触して熱交換を行った後）、排ガスとして煙突部４０を介してボイラ１外部に排出される。
【００３８】
また、本実施例にかかるボイラ１においては、上部管寄せ２４の上方位置に蒸気取出部８０が設けられており、上部管寄せ２４と蒸気取出部８０とは、蒸気出口管（第一蒸気出口管８１，第二蒸気出口管８２）にて連通状態に構成されている。上部管寄せ２４内における角型水管群の上方位置には、バッフル板１００が設けられている。すなわち、本実施例においては、上部管寄せ２４内の角型水管群と蒸気出口管８１，８２との間に、バッフル板１００が設けられている。
【００３９】
さらに、本実施例にかかるバッフル板１００には、角型水管群を構成する各水管（外側水管２１，内側水管２２，中央水管２３）の絞り部（外側水管絞り部２１ａ，内側水管絞り部２２ａ，中央水管絞り部２３ａ）を避けた位置に、複数の孔部（第一孔部１０１，第二孔部１０２）が設けられている。より具体的には、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、第一孔部１０１が、バッフル板１００の中央部に中央水管絞り部２３ａを避けるように（各中央水管絞り部２３ａの間に）、一列に設けられており、第二孔部１０２が、内側水管絞り部２２ａおよび中央水管絞り部２３ａを避けるように、第一孔部１０１を挟んで二列に設けられている。
【００４０】
本実施例にかかるボイラ１は、以上のように構成されており、この構成に基づき、そのボイラ1内部では、次のような燃焼状態が形成される。
【００４１】
まず、ガス燃料供給管３２から供給されたガス燃料と、送風機３０から供給された空気とが、空気供給経路部３１中で混合され、ここで混合された予混合ガスがバーナ１０に供給される。
【００４２】
バーナ１０の予混合ガス噴出面１０ａから噴出された予混合ガスは、着火手段（図示省略）により着火され、バーナ１０にて火炎を伴う燃焼反応中のガスＦが形成される。予混合ガスは、バーナ１０から、缶体２０内の水管２１，２２，２３に対して、略垂直となるように（直交するように）噴出されているため、燃焼反応中のガスＦは、缶体２０内の水管２１，２２，２３と交差するように接触を繰り返して（水管と熱交換を行った後）、排ガスとなる。そして、この排ガスは、缶体２０の最下流側に設けられた煙突部４０を介して、ボイラ１外部に排出される。
【００４３】
また、本実施例においては、中央水管群と外側水管群との間に設けられた第一領域６１（図２参照）が、燃焼反応促進領域として機能する。つまり、所定の空間である第一領域６１を設けることによって、その空間で燃焼を促進させ、積極的にガス中のＣＯを酸化させることができる。さらに、本実施例においては、缶体２０の最下流側の第二領域７１も、燃焼反応促進領域として機能し得る。なお、ここでは特に示していないが、例えば、この第一領域６１および第二領域７１の少なくとも一方には、より燃焼反応を促進するために、ＣＯ酸化触媒物質を設けてもよい。
【００４４】
各水管２１，２２，２３中の水は、バーナ１０から噴出されたガスとの熱交換によって加熱されて蒸気化される。この蒸気は、上部管寄せ２４、蒸気出口管８１，８２、および蒸気取出部８０を介して、蒸気使用設備（図示省略）に供給される。なお、必要に応じて、蒸気取出部８０の内部、あるいは蒸気取出部８０の下流側にセパレータを設けてもよい。
【００４５】
本実施例にかかるボイラ１は、その内部において以上のような燃焼状態が形成され、各水管２１，２２，２３にて構成される水管群（角型水管群）中の水は加熱されて蒸気化されるため、次のような効果を得ることができる。
【００４６】
まず、本実施例にかかるボイラ１は、上部管寄せ２４と、下部管寄せ２５と、上部管寄せ２４と下部管寄せ２５との間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、角型水管群の側面に設けられたバーナ１０とを備えたボイラ１であって、角型水管群の上方位置にバッフル板１００が設けられており、バッフル板１００には、角型水管群を構成する各水管（外側水管２１，内側水管２２，中央水管２３）の絞り部（外側水管絞り部２１ａ，内側水管絞り部２２ａ，中央水管絞り部２３ａ）を避けた位置に、複数の孔部（第一孔部１０１，第二孔部１０２）が設けられている。
【００４７】
このような構成によれば、バーナ１０にて角型水管群内の水が加熱されて蒸気が生成され、蒸気出口管８１，８２を介して蒸気が取り出される場合、角型水管群の上方位置にバッフル板１００が設けられているため、取り出される蒸気の乾き度を高めることができる。より具体的には、角型水管群内の水が加熱されることによって、上部管寄せ２４内に飽和水と飽和蒸気との混合流体が噴出されたとしても、バッフル板１００には、角型水管群を構成する各水管２１，２２，２３の絞り部２１ａ，２２ａ，２３ａを避けた位置に、複数の孔部１０１，１０２が設けられているため、混合流体が、それぞれの水管絞り部２１ａ，２２ａ，２３ａから直接的に蒸気出口管８１，８２に流入することはない。すなわち、このような構成によれば、水管絞り部２１ａ，２２ａ，２３ａから噴出された混合流体は、蒸気出口管８１，８２に流入する前にバッフル板１００に衝突し、この衝突時に混合流体を構成する液相分が取り除かれることとなるため、乾き度の高い蒸気が、バッフル板１００を介して、蒸気出口管８１，８２から取り出されることとなる。
【００４８】
以上説明したように、本実施例によれば、図１等にて示したバッフル板１００を設けることによって、水管絞り部２１ａ，２２ａ，２３ａから蒸気出口管８１，８２に対する直接的な蒸気の流入を防止すると共に、水管過熱等のリスクを低減させて、比較的高い乾き度の蒸気を得ることが可能なボイラ（角型水管群を備えたボイラ）を得ることができる。
【００４９】
なお、本発明は、上述した実施形態および実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に適合し得る範囲で必要に応じて種々の変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。
【００５０】
上記実施例においては、一枚のバッフル板に多数の孔部を設けた場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に複数の孔部が設けられているのであれば、如何なる構成であってもよい。したがって、例えば、角型水管群の上方位置に複数のバッフル板を設け、それらのバッフル板に、角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に複数の孔部が設けられた構成であってもよい。
【００５１】
また、上記実施例においては、孔部の形状が円形である場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、必要に応じて（例えば、圧損等の影響を考慮して）、円形以外の形状（例えば、楕円形等）としてもよい。
【００５２】
さらに、上記実施例においては、孔部が同一（同一径）の円形状である場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、必要に応じて（例えば、圧損等の影響を考慮して）、異なる径を有する複数の円形状としてもよい。当然のことながら、孔部を円形状以外の形状とする場合においても、異なる大きさの複数の孔部を設ける構成としてもよい。
【００５３】
また、上記実施例においては、バッフル板が平板状である場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に複数の孔部が設けられているのであれば、湾曲した形状を有してもよい。例えば、バッフル板を蒸気出口管中央部近傍に頂点をおいた山型形状（への字形状）あるいは蒲鉾型形状とすれば（すなわち、所定の傾斜角度を有する構成とすれば）、熱負荷の高い水管から噴出された飽和水を熱負荷の低い水管へ導くことが可能となる。このような構成によれば、バッフル板にて分離された混合流体中の飽和水が熱負荷の低い水管（例えば、バーナ１０にて加熱されにくい外側水管２１等）に導かれるため、水管過熱を防止することができる。
【００５４】
さらに、上記実施例にかかるバッフル板においては、角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に複数の孔部が設けられた場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、各水管の絞り部から蒸気取出部に対する蒸気（混合流体）の直接的な流入を防止可能であれば、バッフル板のどの位置に孔部が設けられてもよい。したがって、例えば、バッフル板は、蒸気取出部を避けた位置に、孔部が設けられた構成としてもよい。また、例えば、バッフル板は、角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置と、蒸気取出部を避けた位置とに、孔部を設ける構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施例を適用した蒸気ボイラの縦断面の説明図である。
【図２】図１のII−II線に沿う横断面の説明図である。
【図３】図１に示されたボイラを構成するバッフル板を説明するための概略図であって、図３（ａ）は角型水管群上方位置にバッフル板を載置した状態を示す概略図、図３（ｂ）はバッフル板の平面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…ボイラ
１０…バーナ
１０ａ…予混合ガス噴出面
２０…缶体
２１…外側水管（水管）
２１ａ…外側水管絞り部
２２…内側水管（水管）
２２ａ…内側水管絞り部
２３…中央水管（水管）
２３ａ…中央水管絞り部
２４…上部管寄せ
２５…下部管寄せ
２６…連結部
２７…水管壁
２９…ガス流動空間
３０…送風機
３１…空気供給経路部
３２…ガス燃料供給管
３３…燃料調整弁
４０…煙突部
６１…第一領域
７１…第二領域
８０…蒸気取出部
８１…第一蒸気出口管
８２…第二蒸気出口管
１００…バッフル板
１０１…第一孔部
１０２…第二孔部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部管寄せと、下部管寄せと、前記上部管寄せと前記下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナとを備えたボイラであって、
前記角型水管群の上方位置にバッフル板が設けられており、前記バッフル板には、前記角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に、複数の孔部が設けられている
ことを特徴とするボイラ。
【請求項２】
上部管寄せと、下部管寄せと、前記上部管寄せと前記下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナとを備えたボイラであって、
前記上部管寄せに連通した蒸気取出部が設けられ、前記角型水管群の上方位置にはバッフル板が設けられており、前記バッフル板には、前記蒸気取出部を避けた位置に、孔部が設けられている
ことを特徴とするボイラ。
【請求項３】
前記バッフル板が、熱負荷の高い水管から噴出された飽和水を熱負荷の低い水管へ導くべく、所定の傾斜角度を有する
請求項１または２に記載のボイラ。
【請求項４】
前記バッフル板が、前記上部管寄せの内面形状に近似した湾曲形状を有する
請求項１から３のいずれか１項に記載のボイラ。
【請求項１】
上部管寄せと、下部管寄せと、前記上部管寄せと前記下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナとを備えたボイラであって、
前記角型水管群の上方位置にバッフル板が設けられており、前記バッフル板には、前記角型水管群を構成する各水管の絞り部を避けた位置に、複数の孔部が設けられている
ことを特徴とするボイラ。
【請求項２】
上部管寄せと、下部管寄せと、前記上部管寄せと前記下部管寄せとの間に略垂直な水管群を縦列配置して構成された角型水管群と、前記角型水管群の側面に設けられたバーナとを備えたボイラであって、
前記上部管寄せに連通した蒸気取出部が設けられ、前記角型水管群の上方位置にはバッフル板が設けられており、前記バッフル板には、前記蒸気取出部を避けた位置に、孔部が設けられている
ことを特徴とするボイラ。
【請求項３】
前記バッフル板が、熱負荷の高い水管から噴出された飽和水を熱負荷の低い水管へ導くべく、所定の傾斜角度を有する
請求項１または２に記載のボイラ。
【請求項４】
前記バッフル板が、前記上部管寄せの内面形状に近似した湾曲形状を有する
請求項１から３のいずれか１項に記載のボイラ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−１８０４２２（Ｐ２００９−１８０４２２Ａ）
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１９４１４（Ｐ２００８−１９４１４）
【出願日】平成２０年１月３０日（２００８．１．３０）
【出願人】（０００１７５２７２）三浦工業株式会社 (1,055)
【出願人】（５０４１４３５２２）株式会社三浦プロテック (488)
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月３０日（２００８．１．３０）
【出願人】（０００１７５２７２）三浦工業株式会社 (1,055)
【出願人】（５０４１４３５２２）株式会社三浦プロテック (488)
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