知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-02-07
(45)【発行日】2024-02-16
(54)【発明の名称】スートブロワ用回転機
(51)【国際特許分類】
F23J 3/00 20060101AFI20240208BHJP
F01C 1/344 20060101ALI20240208BHJP
【ＦＩ】
F23J3/00 101Z
F01C1/344 F
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2020102269
(22)【出願日】2020-06-12
(65)【公開番号】P2021196103
(43)【公開日】2021-12-27
【審査請求日】2023-03-30
(73)【特許権者】
【識別番号】000211307
【氏名又は名称】中国電力株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100111132
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 浩
(72)【発明者】
【氏名】坂本 大樹
【審査官】大谷 光司
(56)【参考文献】
【文献】実開昭６０－１３２５３８（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開昭６１－２７１０７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０３－２４９３９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭６３－１９０５０１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開昭５７－１７５８０６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２３Ｊ３／００
Ｆ２８Ｇ１／００－１５／１０
Ｆ０１Ｃ１／３４４
Ｆ１６Ｋ３１／０６－３１／１１
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
火力発電所のスートブロワの回転軸に取り付けられてランス管の移動又は回転に用いられるスートブロワ用回転機であって、流量調整バルブが設置されたエアホースと、
このエアホースから供給される圧縮空気によって駆動されるエアモータと、
前記スートブロワの前記回転軸に対して着脱可能に取り付けられる連結具と、
この連結具を保持するとともに前記エアモータの出力軸に設置されて前記エアモータの回転を前記連結具に伝達する保持具と、を備え、
前記スートブロワは、ボルト孔を有して前記回転軸に設置される接続具を備えており、
前記連結具は、
ボルト挿通孔を有するとともに、このボルト挿通孔を前記ボルト孔に一致させた状態で前記スートブロワの前記回転軸の中心軸上に円の中心が配置されるように前記接続具に一方の面が固定される円板と、
この円板の他方の面に垂直に立設された円柱体と、
この円柱体の中心軸に垂直な断面が多角形をなし、前記円柱体の端面に設けられた突起部と、を備え、
前記円板の前記円の中心は前記円柱体の前記中心軸上に配置され、
前記保持具は、前記突起部が嵌挿される係合孔が前記連結具に面する側の端部に設けられていることを特徴とするスートブロワ用回転機。
【請求項2】
前記エアモータは、内周面が円筒の側面を形成するロータ収容室と、
前記円筒の両端面が閉塞されるように前記ロータ収容室が内部に設けられた筐体と、
外周面に周方向へ均等な間隔をあけて形成された複数の嵌合溝を有し、前記ロータ収容室の内部に設置されるロータと、
前記ロータの両端に設けられ少なくとも一方が前記出力軸として機能する一対のシャフトと、
前記嵌合溝から突出した外側面が前記ロータ収容室の前記内周面に当接するように、前記ロータの半径方向へ摺動可能に少なくとも一部が前記嵌合溝の内部に配置されるベーンと、
前記筐体の内部に設置されて一対の前記シャフトをそれぞれ回転可能に支持する一対のベアリングと、を備え、
前記ロータの回転の中心軸は前記シャフトの回転の中心軸と同軸であって、かつ、前記ロータ収容室の前記内周面の中心軸に対して偏心した状態にあり、
前記ロータ収容室の前記内周面、前記ロータの前記外周面及び隣り合う２枚の前記ベーンによって区切られることによって形成される第１の空気室と第２の空気室に対して、それぞれ開口するように給気口及び排気口が前記ロータ収容室の前記内周面に設けられており、
前記ロータは、前記ロータ収容室の前記中心軸回りに一対の前記シャフトを介して一対の前記ベアリングによって回転可能に支持されていることを特徴とする請求項１に記載のスートブロワ用回転機。
【請求項3】
直方体をなし、内部に細長い中空部が設けられたハウジングと、前記中空部に開口するように前記ハウジングの第１の側面に設けられ排気管を介して前記排気口に接続された第１の出力ポート及び給気管を介して前記給気口に接続された第２の出力ポートと、
前記第１の側面に平行な第２の側面に対して前記中空部に開口するように設けられた第１の排気ポート、第２の排気ポート及び前記エアホースが接続された給気ポートと、
前記中空部の長手方向へ摺動可能に前記中空部の内部に設置され電磁力によって移動する弁体と、を備え、
前記給気ポートは、
前記第１の排気ポートと前記第２の排気ポートの間に設けられ、
前記第１の出力ポート及び前記第２の出力ポートは、
前記中空部の前記長手方向と平行な方向に見て、前記第１の排気ポートと前記給気ポートの間、及び前記給気ポートと前記第２の排気ポートの間にそれぞれ設けられており、
前記弁体は、
前記中空部に嵌合する第１の幅広部及び第２の幅広部と、
貫通孔を有し、前記第１の幅広部及び前記第２の幅広部が両端にそれぞれ設けられた幅狭部と、からなり、
前記第１の幅広部によって前記給気ポートから前記第１の出力ポートに至る流路が遮断され、かつ、前記第２の幅広部によって前記第２の排気ポートから前記第２の出力ポートに至る流路が遮断された状態で前記給気ポートから前記第２の出力ポートに至る流路が前記幅狭部の前記貫通孔を介して連通し、かつ、前記第１の排気ポートから前記第１の出力ポートに至る流路が連通するとともに、
前記第１の幅広部によって前記第１の排気ポートから前記第１の出力ポートに至る流路が遮断され、かつ、前記第２の幅広部によって前記給気ポートから前記第２の出力ポートに至る流路が遮断された状態で前記給気ポートから前記第１の出力ポートに至る流路が前記幅狭部の前記貫通孔を介して連通し、かつ、前記第２の排気ポートから前記第２の出力ポートに至る流路が連通するように形成されていることを特徴とする請求項２に記載のスートブロワ用回転機。
【請求項4】
前記エアホースと前記エアモータを繋ぐ管路に介設されたリュブリケータを備え、このリュブリケータによって、前記エアモータに供給される前記圧縮空気中に霧状の潤滑油が混入されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のスートブロワ用回転機。
【請求項5】
前記エアホースは前記火力発電所に既設の雑用空気配管であり、前記流量調整バルブは前記雑用空気配管に設けられる既設の雑用空気入口弁であり、前記雑用空気配管によって前記エアモータに前記圧縮空気を供給することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のスートブロワ用回転機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、火力発電所における熱交換器の伝熱エレメントに付着した煤塵を除去するスートブロワの回転軸に取り付けられてランス管の移動又は回転に用いられるスートブロワ用回転機に係り、特に、圧縮空気を駆動源とし、既設の電動モータの代用品として利用可能なスートブロワ用回転機に関する。
【背景技術】
【0002】
火力発電所で使用される空気予熱器では、炉内に設置された伝熱エレメントに煤や灰などの煤塵が付着する。この煤塵が堆積すると、熱交換器の伝熱効率が低下する原因となるため、スートブロワによって蒸気を吹き付けるなどして、煤塵を定期的に除去する必要がある。
【0003】
ここで、スートブロワについて図７を用いて説明する。図７（ａ）は回転再生式空気予熱器と呼ばれる熱交換器にスートブロワが設置された状態を模式的に示した図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）において破線で丸く囲まれた部分（Ｅ部）を拡大した図である。
なお、図７（ａ）では熱交換器の内部構造を見易くするために手前側の炉壁の図示を省略している。
なお、図７（ａ）では熱交換器の内部構造を見易くするために手前側の炉壁の図示を省略している。
【0004】
図７（ａ）に示すように、熱交換器５１では、伝熱エレメント（図示せず）が収容されたロータ５２がポスト５３を中心として回転可能に円筒容器５４の内部に設置されており、複数のひだを有する矩形状の板材からなる伝熱エレメントがポスト５３を囲むとともにポスト５３の回転の中心軸方向に対して板材が平行をなすように配置されている。なお、ロータ５２はポスト５３の中心軸が鉛直方向に対して平行となるように設置されている。
【0005】
熱交換器５１では、セクター板（図示せず）によって完全に分離された状態のロータ５２に対し、互いに逆方向から矢印で示すように流れ込んだ排出ガスと燃焼空気に伝熱エレメントを交互に接触させる構造となっている。伝熱エレメントを通過した排出ガスは、ロータ５２の出口（排出ガスの出口側の気体流路）付近で最も温度が低下するため、ロータ５２の低温側には凝縮した微粒子等が集中して付着する。この微粒子等を圧縮空気や乾燥蒸気によって吹き飛ばすために、ロータ５２の低温側には、スートブロワ５５が設置されている。
【0006】
スートブロワ５５は、蒸気を供給するパイプが内部に設置されたランス管５６と、このランス管５６の基端部に設置された電動モータ５７を備えている。ランス管５６は、鉛直方向と平行をなす炉壁５１ａに形成された挿通孔から熱交換機５１の内部に挿入されており、炉壁５１ａには、熱交換器５１の内部においてランス管５６を支持するための支持具５８が設置されている。
【0007】
支持具５８は、一端に転動体が回転自在に取り付けられるとともに他端がランス管５６に連結された連結部材５９と、上記転動体を転動可能に支持して連結部材５９を長手方向に案内するレール６０からなる。すなわち、ランス管５６は支持具５８によって水平方向へ移動可能に支持されており、電動モータ５７によって駆動され、レール６０に沿って水平方向へ移動する構造となっている。
ランス管５６の基端部と電動モータ５７は、図７（ａ）に破線で示すようにハウジング６１によって囲まれている。また、熱交換器５１の炉壁５１ａには、図７（ｂ）に示すようにスートブロワ５５のランス管５６を貫入させる箇所において、ランス管５６を覆うようにウォールボックス６２が内面側と外面側にそれぞれ設置されている。
ランス管５６の基端部と電動モータ５７は、図７（ａ）に破線で示すようにハウジング６１によって囲まれている。また、熱交換器５１の炉壁５１ａには、図７（ｂ）に示すようにスートブロワ５５のランス管５６を貫入させる箇所において、ランス管５６を覆うようにウォールボックス６２が内面側と外面側にそれぞれ設置されている。
【0008】
電動モータ５７が故障すると、スートブロワ５５のランス管５６が移動不能又は回転不能な状態になるため、スートブロワ５５を稼働させることができず、熱交換器５１における差圧が上昇する。そして、押込通風機の運転性能が上限に達してしまうと、発電機の運転を停止せざるを得なくなる。このような事態を避けるためには、故障した電動モータ５７を速やかに新しい電動モータに交換することが必要である。
スートブロワ５５に用いられる電動モータ５７は、減速機のギヤ比に応じて回転数を調整できる構造でなければならないことから、汎用の電動モータで代用することは困難である。予備の電動モータを準備しておくという方法もあるが、スートブロワ専用の電動モータは高価であり、スートブロワごとに予備の電動モータを準備すると、設備費用が嵩んでしまうという問題がある。
スートブロワ５５に用いられる電動モータ５７は、減速機のギヤ比に応じて回転数を調整できる構造でなければならないことから、汎用の電動モータで代用することは困難である。予備の電動モータを準備しておくという方法もあるが、スートブロワ専用の電動モータは高価であり、スートブロワごとに予備の電動モータを準備すると、設備費用が嵩んでしまうという問題がある。
【0009】
このような課題を解決するための技術について記載された文献は、現時点では発見されていない。なお、スートブロワについては、例えば、特許文献１に「スートブロワ装置およびそれを備えたボイラ装置」という名称で、運転時の蒸気温度特性を向上させることが可能なスートブロワ装置に関する発明が開示されている。
そして、特許文献１の明細書には、スートブロワ電動機の回転数を制御するスートブロワインバータが内蔵された駆動制御部を備えたスートブロワが記載されている。
そして、特許文献１の明細書には、スートブロワ電動機の回転数を制御するスートブロワインバータが内蔵された駆動制御部を備えたスートブロワが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【文献】特開２００８－１１１５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
特許文献１には、スートブロワに設置されている電動モータが故障した場合に、その代用品として利用できる回転機構について何も記載されていない。したがって、特許文献１に開示された発明では、スートブロワに設置された電動モータの故障に伴って発生し得る発電機の停止という事態を回避するという課題を解決することができない。
【0012】
本発明は、上述の課題に対処してなされたものであり、製造コストが安く、スートブロワに設置されている電動モータが故障した場合に、その代用品として利用することが可能なスートブロワ用回転機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】
【0013】
上記目的を達成するため、第１の発明は、火力発電所のスートブロワの回転軸に取り付けられてランス管の移動又は回転に用いられるスートブロワ用回転機であって、流量調整バルブが設置されたエアホースと、このエアホースから供給される圧縮空気によって駆動されるエアモータと、スートブロワの回転軸に対して着脱可能に取り付けられる連結具と、この連結具を保持するとともにエアモータの出力軸に設置されてエアモータの回転を連結具に伝達する保持具と、を備えていることを特徴とするものである。
【0014】
このような構造のスートブロワ用回転機においては、スートブロワの回転軸に連結具が取り付けられた状態でエアホースから圧縮空気をエアモータに供給すると、エアモータが回転し、この回転がエアモータの出力軸、保持具及び連結具を介してスートブロワの回転軸に伝達されるという作用を有する。また、エアモータの回転数は、エアホースの流量調整バルブを操作してエアモータへの圧縮空気の供給量を変更することによって調整されるという作用を有する。さらに、連結具がスートブロワの回転軸に対して着脱可能な構造であることから、連結具を介してエアモータの出力軸をスートブロワの回転軸に取り付ける作業及びエアモータの出力軸をスートブロワの回転軸から取り外す作業が容易である。
【0015】
第２の発明は、第１の発明において、エアモータは、内周面が円筒の側面を形成するロータ収容室と、円筒の両端面が閉塞されるようにロータ収容室が内部に設けられた筐体と、外周面に周方向へ均等な間隔をあけて形成された複数の嵌合溝を有し、ロータ収容室の内部に設置されるロータと、ロータの両端に設けられ少なくとも一方が出力軸として機能する一対のシャフトと、嵌合溝から突出した外側面がロータ収容室の内周面に当接するように、ロータの半径方向へ摺動可能に少なくとも一部が嵌合溝の内部に配置されるベーンと、筐体の内部に設置されて一対のシャフトをそれぞれ回転可能に支持する一対のベアリングと、を備え、ロータの回転の中心軸はシャフトの回転の中心軸と同軸であって、かつ、前記ロータ収容室の内周面の中心軸に対して偏心した状態にあり、ロータ収容室の内周面、ロータの外周面及び隣り合う２枚のベーンによって区切られることによって形成される第１の空気室と第２の空気室に対して、それぞれ開口するように給気口及び排気口がロータ収容室の内周面に設けられており、ロータは、中心軸回りに一対のシャフトを介して一対のベアリングによって回転可能に支持されていることを特徴とするものである。
なお、第１の空気室と第２の空気室は、給気口と排気口がそれぞれ別の空気室に設けられることを意味しており、第１の空気室と第２の空気室がロータの回転に伴って移動することを意味するものではない。すなわち、ロータの回転に伴って移動した空気室のうち、給気口又は排気口が設けられている個所に移動したものが、それぞれ第１の空気室及び第２の空気室となるのである。
なお、第１の空気室と第２の空気室は、給気口と排気口がそれぞれ別の空気室に設けられることを意味しており、第１の空気室と第２の空気室がロータの回転に伴って移動することを意味するものではない。すなわち、ロータの回転に伴って移動した空気室のうち、給気口又は排気口が設けられている個所に移動したものが、それぞれ第１の空気室及び第２の空気室となるのである。
【0016】
このような構造のスートブロワ用回転機においては、第１の発明の作用に加え、エアホースから給気口を経て第１の空気室に圧縮空気が供給されると、一方のベーンが圧縮空気に押されて移動し、ロータが回転するという作用を有する。このとき、ロータの回転に伴う遠心力によって、ベーンはロータの半径方向の外側に向かって嵌合溝から突出し、その外側面がロータ収容室の内周面に当接した状態になることで、第１の空気室や第２の空気室の気密性が確保される。
なお、第１の空気室に供給された圧縮空気は、ロータの回転に伴ってロータの外周面に沿って移動し、第２の空気室に設けられた排気口からエアモータの外部へ排出される。
なお、第１の空気室に供給された圧縮空気は、ロータの回転に伴ってロータの外周面に沿って移動し、第２の空気室に設けられた排気口からエアモータの外部へ排出される。
【0017】
第３の発明は、第２の発明において、直方体をなし、内部に細長い中空部が設けられたハウジングと、中空部に開口するようにハウジングの第１の側面に設けられた第１の出力ポート及び第２の出力ポートと、第１の側面に平行な第２の側面に対して中空部に開口するように設けられた第１の排気ポート、第２の排気ポート及び給気ポートと、中空部の長手方向へ摺動可能に中空部の内部に設置され電磁力によって移動する弁体と、を備え、給気ポートは、第１の排気ポートと第２の排気ポートの間に設けられ、第１の出力ポート及び第２の出力ポートは、中空部の長手方向と平行な方向に見て、第１の排気ポートと給気ポートの間、及び給気ポートと第２の排気ポートの間にそれぞれ設けられており、弁体は、中空部に嵌合する第１の幅広部及び第２の幅広部と、貫通孔を有し、第１の幅広部及び第２の幅広部が両端にそれぞれ設けられた幅狭部と、からなり、第１の幅広部によって給気ポートから第１の出力ポートに至る流路が遮断され、かつ、第２の幅広部によって第２の排気ポートから第２の出力ポートに至る流路が遮断された状態で給気ポートから第２の出力ポートに至る流路が幅狭部の貫通孔を介して連通し、かつ、第１の排気ポートから第１の出力ポートに至る流路が連通するとともに、第１の幅広部によって第１の排気ポートから第１の出力ポートに至る流路が遮断され、かつ、第２の幅広部によって給気ポートから第２の出力ポートに至る流路が遮断された状態で給気ポートから第１の出力ポートに至る流路が幅狭部の貫通孔を介して連通し、かつ、第２の排気ポートから第２の出力ポートに至る流路が連通するように形成されていることを特徴とするものである。
なお、第３の発明において、直方体をなすハウジングには、略直方体をなすもの含まれるものとする。
なお、第３の発明において、直方体をなすハウジングには、略直方体をなすもの含まれるものとする。
【0018】
このような構造のスートブロワ用回転機においては、第２の発明の作用に加え、給気ポートにエアホースを接続するとともに、第１の出力ポート及び第２の出力ポートと排気口及び給気口をそれぞれ接続した後、弁体を移動させると、エアホースから送出された圧縮空気が給気ポート及び第２の出力ポートを経由して給気口からエアモータ内に供給されるとともに、エアモータ内の空気が排気口から第１の出力ポートを経由して第１の排気ポートから排出される状態と、エアホースから送出された圧縮空気が給気ポート及び第１の出力ポートを経由して排気口からエアモータ内に供給されるとともに、エアモータ内の空気が給気口から第２の出力ポートを経由して第２の排気ポートから排出される状態が相互に切り換わるという作用を有する。
第２の発明においてロータ収容室内に供給される圧縮空気が排気口からロータ収容室内に供給されると、ロータは逆方向に回転する。すなわち、第３の発明においては、弁体を操作することで、ロータの回転方向が切り換わるという作用を有する。
第２の発明においてロータ収容室内に供給される圧縮空気が排気口からロータ収容室内に供給されると、ロータは逆方向に回転する。すなわち、第３の発明においては、弁体を操作することで、ロータの回転方向が切り換わるという作用を有する。
【0019】
第４の発明は、第１の発明乃至第３の発明のいずれかの発明において、スートブロワは、ボルト孔を有して回転軸に設置される接続具を備えており、連結具はボルト挿通孔を有するとともに、このボルト挿通孔をボルト孔に一致させた状態でスートブロワの回転軸の中心軸に円の中心が配置されるように接続具に一方の面が固定される円板と、この円板の他方の面に垂直に立設された円柱体と、この円柱体の中心軸に垂直な断面が多角形をなし、円柱体の端面に設けられた突起部と、を備え、円板の円の中心は円柱体の中心軸上に配置され、保持具は、突起部が嵌挿される係合孔が連結具に面する側の端部に設けられていることを特徴とするものである。
このような構造のスートブロワ用回転機においては、第１の発明乃至第３の発明のいずれかの発明の作用に加えて、ボルトを用いて円板を接続具に固定することにより連結具がスートブロワの回転軸に対して容易に取り付けられるとともに、ボルトを取り外すことにより連結具がスートブロワの回転軸から容易に取り外し可能な状態になるという作用を有する。また、第４の発明に係るスートブロワ用回転機は、連結具を保持部から取り外すことにより、係合孔をソケットとするエアーレンチとして機能する。また、係合孔にドライバービットを嵌挿した場合、上記スートブロワ用回転機は、エアドライバーとして機能する。
このような構造のスートブロワ用回転機においては、第１の発明乃至第３の発明のいずれかの発明の作用に加えて、ボルトを用いて円板を接続具に固定することにより連結具がスートブロワの回転軸に対して容易に取り付けられるとともに、ボルトを取り外すことにより連結具がスートブロワの回転軸から容易に取り外し可能な状態になるという作用を有する。また、第４の発明に係るスートブロワ用回転機は、連結具を保持部から取り外すことにより、係合孔をソケットとするエアーレンチとして機能する。また、係合孔にドライバービットを嵌挿した場合、上記スートブロワ用回転機は、エアドライバーとして機能する。
【0020】
第５の発明は、第１の発明乃至第４の発明のいずれかの発明において、エアホースとエアモータを繋ぐ管路に介設されたリュブリケータを備え、このリュブリケータによって、エアモータに供給される圧縮空気中に霧状の潤滑油が混入されることを特徴とするものである。
このような構造のスートブロワ用回転機においては、第１の発明乃至第４の発明のいずれかの発明の作用に加えて、ロータ収容室の隅々にまで潤滑油が行き渡るため、ロータの焼き付けが発生し難いという作用を有する。
このような構造のスートブロワ用回転機においては、第１の発明乃至第４の発明のいずれかの発明の作用に加えて、ロータ収容室の隅々にまで潤滑油が行き渡るため、ロータの焼き付けが発生し難いという作用を有する。
【0021】
第６の発明は、第１の発明乃至第５の発明のいずれかの発明において、エアホースは火力発電所に既設の雑用空気配管であり、流量調整バルブは雑用空気配管に設けられる既設の雑用空気入口弁であり、雑用空気配管によってエアモータに圧縮空気が供給されることを特徴とするものである。
このような構造のスートブロワ用回転機においては、第１の発明乃至第５の発明のいずれかの発明の作用に加えて、雑用空気入口弁が流量調整バルブとして機能するため、雑用空気配管はエアホースと同様の作用を有する。
このような構造のスートブロワ用回転機においては、第１の発明乃至第５の発明のいずれかの発明の作用に加えて、雑用空気入口弁が流量調整バルブとして機能するため、雑用空気配管はエアホースと同様の作用を有する。
【発明の効果】
【0022】
第１の発明によれば、エアモータの回転がスートブロワの回転軸に伝達されることから、故障した既設の電動モータの代わりに第１の発明に係るスートブロワ用回転機を用いることができる。
なお、スートブロワのランス管の移動や回転に用いられる既設の電動モータは、減速機のギヤ比に応じて回転数を調整できる構造でなければならないため、汎用の電動モータを上記電動モータの代わりに使用することは困難である。しかしながら、第１の発明では、エアホースの流量調整バルブの開度を調整することにより、エアモータの回転数を所望の値に設定できるため、汎用の電動モータとは異なり、故障した既設の電動モータの代用品として利用することが可能である。
また、スートブロワの回転軸にエアモータの出力軸を取り付けたり、スートブロワの回転軸からエアモータの出力軸を取り外したりする作業が容易であることから、故障した既設の電動モータとの交換を安価に、かつ、効率よく行うことができる。
さらに、スートブロワ用の電動モータが設置されている場所は、エアノズルから噴射される圧縮空気を吹き付けるなどして粉塵等の清掃を行う目的で、エアノズルを取り付け可能であって、かつ、流量調整バルブを有するエアホースが設置されている場合が多い。この場合、第１の発明によれば、既設の電動モータとは異なり、モータの回転数を調整する機構を新たに製造する必要がないため、製造コストが大幅に削減される。
なお、スートブロワのランス管の移動や回転に用いられる既設の電動モータは、減速機のギヤ比に応じて回転数を調整できる構造でなければならないため、汎用の電動モータを上記電動モータの代わりに使用することは困難である。しかしながら、第１の発明では、エアホースの流量調整バルブの開度を調整することにより、エアモータの回転数を所望の値に設定できるため、汎用の電動モータとは異なり、故障した既設の電動モータの代用品として利用することが可能である。
また、スートブロワの回転軸にエアモータの出力軸を取り付けたり、スートブロワの回転軸からエアモータの出力軸を取り外したりする作業が容易であることから、故障した既設の電動モータとの交換を安価に、かつ、効率よく行うことができる。
さらに、スートブロワ用の電動モータが設置されている場所は、エアノズルから噴射される圧縮空気を吹き付けるなどして粉塵等の清掃を行う目的で、エアノズルを取り付け可能であって、かつ、流量調整バルブを有するエアホースが設置されている場合が多い。この場合、第１の発明によれば、既設の電動モータとは異なり、モータの回転数を調整する機構を新たに製造する必要がないため、製造コストが大幅に削減される。
【0023】
第２の発明によれば、第１の発明の効果に加え、エアモータの小型化及び軽量化が可能であり、しかも、エアモータを安価に製造できるという効果を奏する。
【0024】
第３の発明によれば、弁体を操作することでロータの回転方向が切り換わるため、第２の発明の効果に加え、エアホースを給気管から排気管に接続し直す作業を行うことなく、容易にランス管を逆方向に移動させたり、逆回転させたりすることができるという効果を奏する。
【0025】
第４の発明によれば、第１の発明乃至第３の発明のいずれかの発明の効果に加え、スートブロワの回転軸にエアモータの出力軸を取り付けたり、スートブロワの回転軸からエアモータの出力軸を取り外したりする作業が容易であり、故障した既設の電動モータとの交換を安価に、かつ、効率よく行うことができるという第１の発明の効果がより一層発揮される。また、第４の発明は、既設の電動モータが正常に稼働している場合には、エアレンチやエアドライバーとして利用できるため、経済性に優れている。
【0026】
第５の発明によれば、第１の発明乃至第４の発明のいずれかの発明の効果に加え、ロータの焼き付けによるエアモータの故障を防ぐことができるという効果を奏する。
【0027】
第６の発明では、第１の発明乃至第５の発明のいずれかの発明の効果に加え、雑用空気配管という既存の設備を用いること、及び、電動モータの場合のようにモータの回転数を調整する機構を新たに設ける必要がないなどの理由から、製造コストが大幅に削減されるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明の実施の形態に係るスートブロワ用回転機の外観の一例を示す斜視図である。
【図5】（ａ）は図１に示したスートブロワ用回転機にソレノイドバルブが取り付けられた状態を示す平面図であり、（ｂ）は同図（ａ）に示したソレノイドバルブの外観斜視図であり、（ｃ）は同図（ａ）に示したエアモータの断面図である。
【図7】（ａ）は回転再生式空気予熱器にスートブロワが設置された状態を示した模式図であり、（ｂ）は同図（ａ）におけるＥ部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
本発明のスートブロワ用回転機は、ランス管の移動又は回転に用いられる既設の電動モータが故障した場合にその代用品としてスートブロワに設置されるものである。以下、その具体的な構造と、それに基づいて発揮される作用及び効果について、図１乃至図６を参照しながら詳細に説明する。
【実施例】
【0030】
図１は本発明のスートブロワ用回転機の外観斜視図であり、スートブロワに取り付けられた状態を示している。図２（ａ）は図１に示したスートブロワ用回転機を構成する連結具の外観を示した斜視図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＡ方向矢視図である。
なお、図１では連結具をスートブロワに固定するために用いられる締結具の図示を省略している。また、図７を用いて既に説明した構成要素については、同一の符号を付することにより、それらの説明の一部を適宜省略する。
なお、図１では連結具をスートブロワに固定するために用いられる締結具の図示を省略している。また、図７を用いて既に説明した構成要素については、同一の符号を付することにより、それらの説明の一部を適宜省略する。
【0031】
本発明のスートブロワ用回転機１は、電動モータ５７（図７（ａ）参照）の代わりに用いられるものであり、図１に示すように、電動モータ５７の回転軸とスートブロワ５５の回転軸を繋ぐ接続具６３にボルト（図示せず）を用いて固定される連結具２と、この連結具２を介して接続具６３に連結されるエアモータ３を備えている。
エアモータ３は、略直方体をなす中空の筐体３ａと、筐体３ａの平行な２つの側面にそれぞれ垂直に立設された給気管４及び排気管５と、筐体３ａの残りの２つの側面のうちの一方に対して垂直に立設された保持部６と、上記残りの２つの側面のうちの他方に設けられたシャフトカバー７を備えている。
また、給気管４はエアホース８を接続可能に構成されており、エアホース８には流量調整バルブ９が設置されている。すなわち、エアモータ３の駆動源である圧縮空気はエアホース８を通して供給される。なお、圧縮空気の供給量は、流量調整バルブ９の上部に設けられた摘み９ａを手で回して、内蔵された弁体（図示せず）の開度を変えることによって調整される。
エアモータ３は、略直方体をなす中空の筐体３ａと、筐体３ａの平行な２つの側面にそれぞれ垂直に立設された給気管４及び排気管５と、筐体３ａの残りの２つの側面のうちの一方に対して垂直に立設された保持部６と、上記残りの２つの側面のうちの他方に設けられたシャフトカバー７を備えている。
また、給気管４はエアホース８を接続可能に構成されており、エアホース８には流量調整バルブ９が設置されている。すなわち、エアモータ３の駆動源である圧縮空気はエアホース８を通して供給される。なお、圧縮空気の供給量は、流量調整バルブ９の上部に設けられた摘み９ａを手で回して、内蔵された弁体（図示せず）の開度を変えることによって調整される。
【0032】
連結具２は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように大径部と小径部からなる段付き構造をなす円柱体２ａと、円柱体２ａの大径部側の端面に設けられた円板２ｂと、細長い直方体をなしており、円柱体２ａの中心軸に長手方向が平行をなし、かつ、長手方向に直交する断面によって形成される矩形の中心が円柱体２ａの中心軸上に配置されるように円柱体２ａの小径部側の端面に設けられた突起部２ｃからなる。
円板２ｂは、円の中心が円柱体２ａの中心軸上に配置されるように、その片面に円柱体２ａが垂直に立設されるとともに、４つのボルト挿通孔２ｄが円の中心に対して点対称をなすように設けられている。
そして、連結具２は、スートブロワ５５の回転軸の中心軸に円柱体２ａの中心軸が一致するように接続具６３に取り付けられる。なお、４つのボルト挿通孔２ｄは、円柱体２ａが立設されていない側の面を接続具６３の当接面に接触させるようにして円板２ｂが接続具６３に取り付けられる際に、接続具６３に設けられた４つのボルト挿通孔（図示せず）に符合する位置にそれぞれ設けられている。
円板２ｂは、円の中心が円柱体２ａの中心軸上に配置されるように、その片面に円柱体２ａが垂直に立設されるとともに、４つのボルト挿通孔２ｄが円の中心に対して点対称をなすように設けられている。
そして、連結具２は、スートブロワ５５の回転軸の中心軸に円柱体２ａの中心軸が一致するように接続具６３に取り付けられる。なお、４つのボルト挿通孔２ｄは、円柱体２ａが立設されていない側の面を接続具６３の当接面に接触させるようにして円板２ｂが接続具６３に取り付けられる際に、接続具６３に設けられた４つのボルト挿通孔（図示せず）に符合する位置にそれぞれ設けられている。
【0033】
図３（ａ）はエアモータ３の外観斜視図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）におけるＢ－Ｂ線矢視断面を拡大した図である。また、図４（ａ）はエアモータ３の平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるＣ－Ｃ線矢視断面を拡大した図である。なお、嵌合溝１２とベーン１３については、図が煩雑になるのを避けるため、代表的なものについてのみ符号を付している。
図３（ａ）及び図３（ｂ）並びに図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、エアモータ３の筐体３ａの内部には、内周面１０ａが円筒の側面を形成するロータ収容室１０が設けられている。また、ロータ収容室１０ａの内部には、外周面１１ａに周方向へ互いに均等な間隔をあけた状態で半径方向へ形成された４つの嵌合溝１２を有するロータ１１が回転可能に設置されており、嵌合溝１２の内部には、板状をなすベーン１３の少なくとも一部が配置されている。なお、ロータ収容室１０は円筒の両端面に相当する部分が筐体３ａによって閉塞されている。
図３（ａ）及び図３（ｂ）並びに図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、エアモータ３の筐体３ａの内部には、内周面１０ａが円筒の側面を形成するロータ収容室１０が設けられている。また、ロータ収容室１０ａの内部には、外周面１１ａに周方向へ互いに均等な間隔をあけた状態で半径方向へ形成された４つの嵌合溝１２を有するロータ１１が回転可能に設置されており、嵌合溝１２の内部には、板状をなすベーン１３の少なくとも一部が配置されている。なお、ロータ収容室１０は円筒の両端面に相当する部分が筐体３ａによって閉塞されている。
【0034】
ロータ１１は、回転の中心軸がロータ収容室１０の内周面の中心軸に対して偏心した状態となるように配置されている。５つの嵌合溝１２は、ロータ１１の中心軸と平行をなし、かつ、ロータ１１の外周面１１ａから中心軸へ向かうようにそれぞれ放射状に形成されている。
ベーン１３は、ロータ１１の中心軸から遠い側の外側面１３ａと、ロータ１１の中心軸に近い側の内側面１３ｂを有しており、嵌合溝１２の内部においてロータ１１の半径方向へ摺動可能となっている。
ベーン１３は、ロータ１１の中心軸から遠い側の外側面１３ａと、ロータ１１の中心軸に近い側の内側面１３ｂを有しており、嵌合溝１２の内部においてロータ１１の半径方向へ摺動可能となっている。
【0035】
ロータ１１の両端に設けられた一対のシャフト１４，１４は、一対のベアリング１５，１５によってそれぞれ回転可能に支持されており、筐体３ａから突出した一方のシャフト１４の端部は、シャフトカバー７によって覆われている。
保持部６は、段付き構造の略円柱状をなすとともに連結具２の突起部２ｃが嵌挿される係合孔１６ｂが端面１６ａに設けられたチャック１６と、筐体３ａの側面に固定された状態でチャック１６を回転可能に保持するスリーブ１７からなり、チャック１６は、中心軸をシャフト１４の中心軸に一致させた状態で筐体３ａから一部が突出した他方のシャフト１４に連結されている。
すなわち、ロータ１１の中心軸は一対のシャフト１４，１４の回転の中心軸と同軸であり、ロータ１１は、中心軸回りに回転可能に一対のシャフト１４，１４を介して一対のベアリング１５，１５によって支持されている。
このような構造により、スートブロワ用回転機１は、係合孔１６ｂに突起部２ｃが嵌挿された状態でロータ１１が回転すると、チャック１６と連結具２が一体となって回転するという作用を有する。
なお、筐体３ａから一部が突出した上記シャフト１４は、エアモータ３の出力軸としての機能を有している。
保持部６は、段付き構造の略円柱状をなすとともに連結具２の突起部２ｃが嵌挿される係合孔１６ｂが端面１６ａに設けられたチャック１６と、筐体３ａの側面に固定された状態でチャック１６を回転可能に保持するスリーブ１７からなり、チャック１６は、中心軸をシャフト１４の中心軸に一致させた状態で筐体３ａから一部が突出した他方のシャフト１４に連結されている。
すなわち、ロータ１１の中心軸は一対のシャフト１４，１４の回転の中心軸と同軸であり、ロータ１１は、中心軸回りに回転可能に一対のシャフト１４，１４を介して一対のベアリング１５，１５によって支持されている。
このような構造により、スートブロワ用回転機１は、係合孔１６ｂに突起部２ｃが嵌挿された状態でロータ１１が回転すると、チャック１６と連結具２が一体となって回転するという作用を有する。
なお、筐体３ａから一部が突出した上記シャフト１４は、エアモータ３の出力軸としての機能を有している。
【0036】
ロータ収容室１０の内周面１０ａには、給気口１８ａ、排気口１９ａ及び残圧排気口２０ａが設けられており、エアモータ３の筐体３ａには、給気管４の開口部と給気口１８ａを繋ぐ給気流路１８と、排気管５の開口部と排気口１９ａを繋ぐ排気流路１９と、残圧排気口２０ａと排気流路１９の途中部分を繋ぐ残圧排気流路２０が形成されている。
ロータ収容室１０の内周面１０ａとロータ１１の外周面１１ａの間には、外側面１３ａがロータ収容室１０の内周面１０ａに当接した状態にある５枚のベーン１３によって区切られた５つの空気室２１ａ～２１ｅが形成される。
なお、給気口１８ａと残圧排気口２０ａは互いに所定の間隔をあけた状態で、ロータ収容室１０の内周面１０ａとロータ１１の外周面１１ａの間隔が最も狭い空気室２１ａ，２１ｅに対してそれぞれ開口するように設けられており、排気口１９ａはロータ収容室１０の内周面１０ａとロータ１１の外周面１１ａの間隔が最も広い空気室２１ｃに対して開口するように設けられている。
ロータ収容室１０の内周面１０ａとロータ１１の外周面１１ａの間には、外側面１３ａがロータ収容室１０の内周面１０ａに当接した状態にある５枚のベーン１３によって区切られた５つの空気室２１ａ～２１ｅが形成される。
なお、給気口１８ａと残圧排気口２０ａは互いに所定の間隔をあけた状態で、ロータ収容室１０の内周面１０ａとロータ１１の外周面１１ａの間隔が最も狭い空気室２１ａ，２１ｅに対してそれぞれ開口するように設けられており、排気口１９ａはロータ収容室１０の内周面１０ａとロータ１１の外周面１１ａの間隔が最も広い空気室２１ｃに対して開口するように設けられている。
【0037】
給気管４によって給気口１８ａから空気室２１ａに圧縮空気が供給されると、ベーン１３が圧縮空気に押されて移動し、ロータ１１が矢印Ｆで示す方向へ回転する。このロータ１１の回転に伴う遠心力によって、ベーン１３はロータ１１の半径方向の外側に向かって嵌合溝１２から突出し、その外側面１３ａがロータ収容室１０の内周面１０ａに当接した状態になる。
空気室２１ａに供給された後、ロータ１１の回転に伴ってロータ１１の外周面１１ａに沿って移動する圧縮空気は、最終的に排気口１９ａから排気流路１９と排気管５を経由してエアモータ３の外部へ排出される。
また、空気室２１ｃに残留した空気は、ロータ１１の外周面１１ａに沿って移動した後、残圧排気口２０ａから残圧排気流路２０を通って排気流路１９に流入し、上述の圧縮空気とともに排気管５を経由してエアモータ３の外部へ排出される。
空気室２１ａに供給された後、ロータ１１の回転に伴ってロータ１１の外周面１１ａに沿って移動する圧縮空気は、最終的に排気口１９ａから排気流路１９と排気管５を経由してエアモータ３の外部へ排出される。
また、空気室２１ｃに残留した空気は、ロータ１１の外周面１１ａに沿って移動した後、残圧排気口２０ａから残圧排気流路２０を通って排気流路１９に流入し、上述の圧縮空気とともに排気管５を経由してエアモータ３の外部へ排出される。
【0038】
このような構造により、スートブロワ用回転機１においては、エアホース８から圧縮空気をエアモータ３に供給すると、エアモータ３が回転し、この回転がエアモータ３の出力軸、保持具６及び連結具２を介してスートブロワ５５の回転軸に伝達される。そして、エアモータ３の回転数は、エアホース８の流量調整バルブ９を操作してエアモータ３への圧縮空気の供給量を変更することによって調整される。また、連結具２がスートブロワ５５の回転軸に対して着脱可能な構造であることから、連結具２を介してエアモータ３の出力軸をスートブロワ５５の回転軸に取り付ける作業及びエアモータ３の出力軸をスートブロワ５５の回転軸から取り外す作業が容易である。
【0039】
上述のとおり、スートブロワ用回転機１では、エアモータ３の回転がスートブロワ５５の回転軸に伝達されることから、故障した既設の電動モータ５７の代わりに用いることができる。また、スートブロワ用回転機１は、連結具２を保持部６から取り外すと、係合孔１６ｂをソケットとするエアーレンチとして機能する。さらに、係合孔１６ｂにドライバービットを嵌挿した場合、スートブロワ用回転機１は、エアドライバーとして機能する。
なお、スートブロワ５５のランス管５６の移動や回転に用いられる既設の電動モータ５７は、減速機のギヤ比に応じて回転数を調整できる構造でなければならないため、汎用の電動モータをその代わりに使用することは困難である。しかしながら、スートブロワ用回転機１では、エアホース８の流量調整バルブ９の開度を調整することにより、エアモータ３の回転数を所望の値に設定できるため、汎用の電動モータとは異なり、故障した既設の電動モータ５７の代用品として利用することができる。
なお、スートブロワ５５のランス管５６の移動や回転に用いられる既設の電動モータ５７は、減速機のギヤ比に応じて回転数を調整できる構造でなければならないため、汎用の電動モータをその代わりに使用することは困難である。しかしながら、スートブロワ用回転機１では、エアホース８の流量調整バルブ９の開度を調整することにより、エアモータ３の回転数を所望の値に設定できるため、汎用の電動モータとは異なり、故障した既設の電動モータ５７の代用品として利用することができる。
【0040】
また、スートブロワ５５の回転軸にエアモータ３の出力軸を接続したり、スートブロワ５５の回転軸とエアモータ３の出力軸の接続状態を解消したりする作業が容易であることから、故障した既設の電動モータ５７との交換を安価に、かつ、効率よく行うことができる。
さらに、火力発電所内には建屋内で行う作業で必要な圧縮空気を供給する雑用空気配管が設けられている。スートブロワ用の電動モータ５７が設置されている場所においても同様で、エアガンから噴射される圧縮空気を吹き付けるなどして粉塵等の清掃を行う目的で、雑用空気入口弁を有し、先端にエアガンを取り付け可能に形成された雑用空気配管が設けられている。配管継手を用いれば、給気管４に雑用空気配管を接続することは容易である。この場合、雑用空気入口弁が流量調整バルブ９として機能するため、雑用空気配管はエアホース８と同様の作用を有する。このようにスートブロワ用回転機１では、雑用空気配管という既存の設備を用いることが可能であり、電動モータ５７の場合のようにモータの回転数を調整する機構を新たに設ける必要がないため、製造コストが大幅に削減される。
加えて、スートブロワ用回転機１は、エアモータ３がベーン１３を備えた構造であるため、小型化及び軽量化が可能である。したがって、製造コストを安くすることができる。
さらに、火力発電所内には建屋内で行う作業で必要な圧縮空気を供給する雑用空気配管が設けられている。スートブロワ用の電動モータ５７が設置されている場所においても同様で、エアガンから噴射される圧縮空気を吹き付けるなどして粉塵等の清掃を行う目的で、雑用空気入口弁を有し、先端にエアガンを取り付け可能に形成された雑用空気配管が設けられている。配管継手を用いれば、給気管４に雑用空気配管を接続することは容易である。この場合、雑用空気入口弁が流量調整バルブ９として機能するため、雑用空気配管はエアホース８と同様の作用を有する。このようにスートブロワ用回転機１では、雑用空気配管という既存の設備を用いることが可能であり、電動モータ５７の場合のようにモータの回転数を調整する機構を新たに設ける必要がないため、製造コストが大幅に削減される。
加えて、スートブロワ用回転機１は、エアモータ３がベーン１３を備えた構造であるため、小型化及び軽量化が可能である。したがって、製造コストを安くすることができる。
【0041】
図５（ａ）はエアモータ３の代わりにエアモータ２７を備えたスートブロワ用回転機１にソレノイドバルブ２２が取り付けられた状態を示しており、図５（ｂ）はソレノイドバルブ２２の外観を示している。また、図５（ｃ）はエアモータ３の変形例に係るエアモータ２７の断面図であり、図４（ｂ）に相当する図である。さらに、図６（ａ）及び図６（ｂ）は、いずれも図５（ｂ）におけるＤ－Ｄ線矢視断面図であり、図６（ｃ）は図６（ａ）又は図６（ｂ）における弁体２４を拡大して示した外観図である。
図５（ａ）及び図５（ｂ）並びに図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、ソレノイドバルブ２２は、細長い直方体をなす中空のハウジング２３に内蔵された弁体２４を電磁力によって移動させることで流体の流れ方向を切り換える構造となっている。ハウジング２３の内部には、弁体２４を側面２３ａ，２３ｂと平行な方向へ案内する中空部２３ｃが設けられている。また、ハウジング２３には中空部２３ｃに繋がるように、給気管４や排気管５が接続される第１の出力ポート２５ａ及び第２の出力ポート２５ｂが中空部２３ｃの長手方向に沿って側面２３ａに設けられるとともに、側面２３ａと平行な側面２３ｂには、第１の排気ポート２６ｂ、給気ポート２６ａ及び第２の排気ポート２６ｃが中空部２３ｃの長手方向に沿って設けられている。
図５（ａ）及び図５（ｂ）並びに図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、ソレノイドバルブ２２は、細長い直方体をなす中空のハウジング２３に内蔵された弁体２４を電磁力によって移動させることで流体の流れ方向を切り換える構造となっている。ハウジング２３の内部には、弁体２４を側面２３ａ，２３ｂと平行な方向へ案内する中空部２３ｃが設けられている。また、ハウジング２３には中空部２３ｃに繋がるように、給気管４や排気管５が接続される第１の出力ポート２５ａ及び第２の出力ポート２５ｂが中空部２３ｃの長手方向に沿って側面２３ａに設けられるとともに、側面２３ａと平行な側面２３ｂには、第１の排気ポート２６ｂ、給気ポート２６ａ及び第２の排気ポート２６ｃが中空部２３ｃの長手方向に沿って設けられている。
【0042】
給気ポート２６ａは中空部２３ｃの長手方向の略中央に設けられており、第１の排気ポート２６ｂ及び第２の排気ポート２６ｃは給気ポート２６ａを間に挟むような位置に設けられている。また、第１の出力ポート２５ａ及び第２の出力ポート２５ｂは、中空部２３ｃの長手方向と平行な方向に見て、第１の排気ポート２６ｂと給気ポート２６ａの間、及び給気ポート２６ａと第２の排気ポート２６ｃの間にそれぞれ設けられている。
【0043】
図５（ｃ）に示すように、エアモータ２７は圧縮空気がロータ収容室１０に給気管４から供給される場合と排気管５から供給される場合とで、ロータ１１の回転性能に差が生じないように、給気口１８ａと排気口１９ａがロータ収容室１０の中心軸とロータ１１の中心軸を含む平面に関して対称に設けられるとともに、残圧排気流路２０及び残圧排気口２０ａが設けられていない構造となっている。
なお、給気管４からロータ収容室１０に供給された圧縮空気は、矢印Ｋで示す方向にロータ１１を回転させた後、排気口１９ａから排気流路１９を通って筐体２７ａの外部に排出される。一方、排気管５からロータ収容室１０に供給された圧縮空気は、矢印Ｋで示す方向とは逆の方向にロータ１１を回転させた後、給気口１８ａから給気流路１８を通って筐体２７ａの外部に排出される。
なお、給気管４からロータ収容室１０に供給された圧縮空気は、矢印Ｋで示す方向にロータ１１を回転させた後、排気口１９ａから排気流路１９を通って筐体２７ａの外部に排出される。一方、排気管５からロータ収容室１０に供給された圧縮空気は、矢印Ｋで示す方向とは逆の方向にロータ１１を回転させた後、給気口１８ａから給気流路１８を通って筐体２７ａの外部に排出される。
【0044】
図６（ｃ）に示すように、弁体２４は、中空部２３ｃに嵌合する第１の幅広部２４ａ及び第２の幅広部２４ｂが幅狭部２４ｃの両端に設けられた段付き構造をなしており、幅狭部２４ｃには、貫通孔２４ｄが形成されている。
そして、ソレノイドバルブ２２は、第１の幅広部２４ａによって給気ポート２６ａから第１の出力ポート２５ａに至る流路が遮断され、かつ、第２の幅広部２４ｂによって第２の排気ポート２６ｃから第２の出力ポート２５ｂに至る流路が遮断された状態で給気ポート２６ａから第２の出力ポート２５ｂに至る流路が幅狭部２４ｃの貫通孔２４ｄを介して連通し、かつ、第１の排気ポート２６ｂから第１の出力ポート２５ａに至る流路が連通するとともに（図６（ａ）参照）、第１の幅広部２４ａによって第１の排気ポート２６ｂから第１の出力ポート２５ａに至る流路が遮断され、かつ、第２の幅広部２４ｂによって給気ポート２６ａから第２の出力ポート２５ｂに至る流路が遮断された状態で給気ポート２６ａから第１の出力ポート２５ａに至る流路が幅狭部２４ｃの貫通孔２４ｄを介して連通し、かつ、第２の排気ポート２６ｃから第２の出力ポート２５ｂに至る流路が連通するように形成されている（図６（ｂ）参照）。
そして、ソレノイドバルブ２２は、第１の幅広部２４ａによって給気ポート２６ａから第１の出力ポート２５ａに至る流路が遮断され、かつ、第２の幅広部２４ｂによって第２の排気ポート２６ｃから第２の出力ポート２５ｂに至る流路が遮断された状態で給気ポート２６ａから第２の出力ポート２５ｂに至る流路が幅狭部２４ｃの貫通孔２４ｄを介して連通し、かつ、第１の排気ポート２６ｂから第１の出力ポート２５ａに至る流路が連通するとともに（図６（ａ）参照）、第１の幅広部２４ａによって第１の排気ポート２６ｂから第１の出力ポート２５ａに至る流路が遮断され、かつ、第２の幅広部２４ｂによって給気ポート２６ａから第２の出力ポート２５ｂに至る流路が遮断された状態で給気ポート２６ａから第１の出力ポート２５ａに至る流路が幅狭部２４ｃの貫通孔２４ｄを介して連通し、かつ、第２の排気ポート２６ｃから第２の出力ポート２５ｂに至る流路が連通するように形成されている（図６（ｂ）参照）。
【0045】
スートブロワ用回転機１において、給気ポート２６ａにエアホース８を接続し、図５（ａ）に示すように給気管４を介して第２の出力ポート２５ｂと給気口１８ａ（図４（ｂ）参照）を接続するとともに排気管５を介して第１の出力ポート２５ａと排気口１９ａ（図４（ｂ）参照）を接続すると、弁体２４が図６（ａ）に示した位置にある場合、エアホース８から送出された圧縮空気が矢印Ｇで示すように給気ポート２６ａ及び第２の出力ポート２５ｂを経由して給気口１８ａからエアモータ２７に供給されるとともに、排気口１９ａからソレノイドバルブ２２に送出されたエアモータ２７の内部の空気が矢印Ｈで示すように第１の出力ポート２５ａを経由して第１の排気ポート２６ｂからソレノイドバルブ２２の外へ排出される。
一方、弁体２４が図６（ｂ）に示した位置にある場合、エアホース８から送出された圧縮空気が矢印Ｉで示すように給気ポート２６ａ及び第１の出力ポート２５ａを経由して排気口１９ａからエアモータ２７に供給されるとともに、給気口１８ａからソレノイドバルブ２２に送出されたエアモータ２７の内部の空気が矢印Ｊで示すように第２の出力ポート２５ｂを経由して第２の排気ポート２６ｃからソレノイドバルブ２２の外へ排出される。
なお、本実施例では、給気ポート２６ａに接続されたエアホース８に流量調整バルブ９が設けられているが、エアホース８の代わりに、給気管４と排気管５に対して流量調整バルブ９がそれぞれ設けられた構成とすることもできる。また、通常、排気管５は給気管４に比べて内部を流れる空気の圧力が低く、給気管４ほどの強度を必要としないため、排気管５の肉厚は給気管４の肉厚よりも薄い場合が多い（図１、図３及び図４を参照）。しかしながら、上述のようにソレノイドバルブ２２を用いる場合、エアモータ３に供給される圧縮空気が排気管５の内部を流れるようになるため、排気管５にも給気管４と同程度の強度が必要になる。そこで、図５（ａ）では、排気管５の肉厚を給気管４と同程度にしているのである。
一方、弁体２４が図６（ｂ）に示した位置にある場合、エアホース８から送出された圧縮空気が矢印Ｉで示すように給気ポート２６ａ及び第１の出力ポート２５ａを経由して排気口１９ａからエアモータ２７に供給されるとともに、給気口１８ａからソレノイドバルブ２２に送出されたエアモータ２７の内部の空気が矢印Ｊで示すように第２の出力ポート２５ｂを経由して第２の排気ポート２６ｃからソレノイドバルブ２２の外へ排出される。
なお、本実施例では、給気ポート２６ａに接続されたエアホース８に流量調整バルブ９が設けられているが、エアホース８の代わりに、給気管４と排気管５に対して流量調整バルブ９がそれぞれ設けられた構成とすることもできる。また、通常、排気管５は給気管４に比べて内部を流れる空気の圧力が低く、給気管４ほどの強度を必要としないため、排気管５の肉厚は給気管４の肉厚よりも薄い場合が多い（図１、図３及び図４を参照）。しかしながら、上述のようにソレノイドバルブ２２を用いる場合、エアモータ３に供給される圧縮空気が排気管５の内部を流れるようになるため、排気管５にも給気管４と同程度の強度が必要になる。そこで、図５（ａ）では、排気管５の肉厚を給気管４と同程度にしているのである。
【0046】
スートブロワ用回転機１において、ロータ収容室１０に対して給気口１８ａから圧縮空気が供給される場合と、排気口１９ａから供給される場合とでは、ロータ１１の回転方向が逆になる。すなわち、スートブロワ５５のランス管５６を逆方向に移動させたり、逆回転させたりするためには、給気管４に接続されたエアホース８を給気管４から外して排気管５に接続し直す必要がある。
これに対し、ソレノイドバルブ２２を用いることによれば、弁体２４を操作することでロータ１１の回転方向が切り換わるため、エアホース８を給気管４から排気管５に接続し直す作業を行うことなく、容易にランス管５６を逆方向に移動させたり、逆回転させたりすることが可能である。
これに対し、ソレノイドバルブ２２を用いることによれば、弁体２４を操作することでロータ１１の回転方向が切り換わるため、エアホース８を給気管４から排気管５に接続し直す作業を行うことなく、容易にランス管５６を逆方向に移動させたり、逆回転させたりすることが可能である。
【0047】
なお、本実施例では、エアモータ３やエアモータ２７がベーン１３を備えた構造となっているが、本発明のスートブロワ用回転機を構成するエアモータは、このような構造に限定されるものではない。例えば、エアモータを、給気口と排気口が設けられた筐体と、この筐体の内部に収容される回転羽根と、この回転羽根の回転軸に取り付けられるソケット部と、回転羽根にオイルを少しずつ供給して回転羽根の焼き付けを防ぐリュブリケータ（潤滑油を霧化して添加する機器：ｌｕｂｒｉｃａｔｏｒ）を備え、ソケット部を介してエアモータの回転が連結具に伝達される構造とすることもできる。この場合、エアホースを給気口に接続して圧縮空気を筐体内に供給すると、圧縮空気によって回転した回転羽根の回転駆動力がソケット部を介してスートブロワの回転軸に伝達される。したがって、エアモータがこのような構造であっても、既に説明したスートブロワ用回転機１の作用及び効果は同様に発揮される。
また、前述のベーン１３を備えたエアモータ３やエアモータ２７の給気管４にリュブリケータを介設し、エアモータ３やエアモータ２７に供給される圧縮空気の中に適量の潤滑油を霧状にして混入させる構造とすることもできる。このような構造によれば、ロータ収容室１０の隅々にまで潤滑油が行き渡るため、ロータ１１の焼き付けによるエアモータ３やエアモータ２７の故障を防ぐことができる。
また、前述のベーン１３を備えたエアモータ３やエアモータ２７の給気管４にリュブリケータを介設し、エアモータ３やエアモータ２７に供給される圧縮空気の中に適量の潤滑油を霧状にして混入させる構造とすることもできる。このような構造によれば、ロータ収容室１０の隅々にまで潤滑油が行き渡るため、ロータ１１の焼き付けによるエアモータ３やエアモータ２７の故障を防ぐことができる。
【0048】
また、突起部２ｃは細長い直方体をなしているが、このような構造に限定されるものではなく、例えば、突起部２ｃは、円柱体２ａの中心軸に垂直な断面が多角形をなすとともに、チャック１６の端面１６ａに設けられて突起部２ｃが嵌挿される係合孔１６ｂも中心軸に垂直な断面が多角形をなす構造であっても良い。このような構造であってもロータ１１の回転に伴ってチャック１６と連結具２が一体となって回転するという既に説明したスートブロワ用回転機１の作用及びそれに基づく効果は同様に発揮される。
【産業上の利用可能性】
【0049】
本発明のスートブロワ用回転機は、伝熱エレメントに付着した煤塵を除去するために熱交換器に設置されたスートブロワにおいて、既設の電動モータが故障した場合に利用可能である。
【符号の説明】
【0050】
１…スートブロワ用回転機 ２…連結具 ２ａ…円柱体 ２ｂ…円板 ２ｃ…突起部 ２ｄ…ボルト挿通孔 ３…エアモータ ３ａ…筐体 ４…給気管 ５…排気管 ６…保持部 ７…シャフトカバー ８…エアホース ９…流量調整バルブ ９ａ…摘み １０…ロータ収容室 １０ａ…内周面 １１…ロータ １１ａ…外周面 １２…嵌合溝 １３…ベーン １３ａ…外側面 １３ｂ…内側面 １４…シャフト １５…ベアリング １６…チャック １６ａ…端面 １６ｂ…係合孔 １７…スリーブ １８…給気流路 １８ａ…給気口 １９…排気流路 １９ａ…排気口 ２０…残圧排気流路 ２０ａ…残圧排気口 ２１ａ～２１ｅ…空気室 ２２…ソレノイドバルブ ２３…ハウジング ２３ａ，２３ｂ…側面 ２３ｃ…中空部 ２４…弁体 ２４ａ…第１の幅広部 ２４ｂ…第２の幅広部 ２４ｃ…幅狭部 ２４ｄ…貫通孔 ２５ａ…第１の出力ポート ２５ｂ…第２の出力ポート ２６ａ…給気ポート ２６ｂ…第１の排気ポート ２６ｃ…第２の排気ポート ２７…エアモータ ２７ａ…筐体 ５１…熱交換器 ５１ａ…炉壁 ５１ｂ…挿通孔 ５２…ロータ ５３…ポスト ５４…円筒容器 ５５…スートブロワ ５６…ランス管 ５７…電動モータ ５８…支持具 ５９…連結部材 ６０…レール ６１…ハウジング ６２…ウォールボックス ６３…接続具
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】