JP2004053031A - 熱交換器 - Google Patents
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Abstract
【課題】熱回収効率の向上した熱交換器を得ること。
【解決手段】蒸気供給管2を接続した熱交換容器1の内部にコイル状の冷却流体管3を取り付ける。蒸気供給管2を分岐してドレン溜部蒸気供給管4を接続する。冷却流体管3の下端は冷却流体供給管7と接続し、上端は冷却流体排出管8と接続する。熱交換容器1の蒸気スペースに冷却流体溜部5を配置する。冷却流体溜部5には連通管14,15を介して冷却流体供給管7と排出管8を接続する。
ドレン溜部蒸気供給管4から供給される蒸気によってドレン溜部10のドレンの対流が促進され、一方、冷却流体溜部5でも蒸気の一部が凝縮することによって蒸気の対流が促進される。
【選択図】 図1
【解決手段】蒸気供給管2を接続した熱交換容器1の内部にコイル状の冷却流体管3を取り付ける。蒸気供給管2を分岐してドレン溜部蒸気供給管4を接続する。冷却流体管3の下端は冷却流体供給管7と接続し、上端は冷却流体排出管8と接続する。熱交換容器1の蒸気スペースに冷却流体溜部5を配置する。冷却流体溜部5には連通管14,15を介して冷却流体供給管7と排出管8を接続する。
ドレン溜部蒸気供給管4から供給される蒸気によってドレン溜部10のドレンの対流が促進され、一方、冷却流体溜部5でも蒸気の一部が凝縮することによって蒸気の対流が促進される。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種蒸気使用装置で使用されて残った蒸気や、高温ドレンから発生した再蒸発蒸気などを、水などの冷却流体で熱交換して凝縮させることによって、モヤモヤと立ち込める蒸気を無くしたり、あるいは、冷却流体を熱交換して温度上昇した温水を別途使用して蒸気の保有熱を有効利用するものに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の熱交換器としては、例えば特開2002−54886号公報に示されたものがある。これは、熱交換容器の下部にドレン溜部を形成して、このドレン溜部に冷却流体管を配置することにより、冷却流体とドレンを熱交換して熱回収率を向上することができるものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の熱交換器では、蒸気の保有する潜熱とドレンの保有する顕熱の両方を回収することができるが、未だ熱回収に時間を要してしまうなど熱回収効率が低い値に止まってしまう問題があった。これは、熱交換容器内に滞留している蒸気と、及び、ドレン溜部に滞留しているドレンと、冷却流体がそれぞれただ単に熱交換するだけのものであり、熱伝達率が十分に確保できないためである。
【0004】
従って本発明の課題は、冷却流体と蒸気及びドレンの熱伝達率を十分に確保することによって、熱回収効率の向上した熱交換器を得ることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための手段は、熱交換容器に蒸気と冷却流体を供給して、蒸気を冷却流体で熱交換することにより凝縮させるものにおいて、熱交換容器のドレン溜部へ蒸気を供給するドレン溜部蒸気供給管を接続すると共に、熱交換容器内の蒸気スペースに冷却流体溜部を配置して、当該冷却流体溜部の入口と出口にそれぞれ冷却流体供給管と冷却流体排出管を接続したものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
熱交換容器内の蒸気スペースに冷却流体溜部を配置したことによって、熱交換容器内で滞留していた蒸気の一部が冷却流体溜部の外表面で冷却され凝縮することにより、容器内の蒸気の対流が促進される。蒸気の対流が促進されると、蒸気と冷却流体との接触機会が増えて熱伝達率が向上する。
【0007】
ドレン溜部へ蒸気を供給するドレン溜部蒸気供給管を接続したことにより、供給される蒸気によってドレン溜部のドレンの対流が促進されて、ドレンと冷却流体との熱伝達率が向上する。
【0008】
このようにドレン及び蒸気の対流がそれぞれ促進されて冷却流体との熱伝達率が十分に確保されることによって、熱交換器の熱回収効率を向上させることができる。
【0009】
【実施例】
図1において、熱交換容器1と、凝縮させるべく蒸気を供給する蒸気供給管2と、熱交換容器1内に配置した冷却流体管3と、ドレン溜部蒸気供給管4、及び、熱交換容器1内の蒸気スペースに配置した冷却流体溜部5とで熱交換器を構成する。
【0010】
熱交換容器1内の中心部に円筒パイプ状で上下端開放状態の大気開放管6を設ける。大気開放管6の外周に、銅製長尺パイプをコイル状に形成した冷却流体管3を配置し、この冷却流体管3の下端に冷却流体供給管7を接続すると共に、上端に冷却流体排出管8を接続する。冷却流体供給管7から供給される水などの冷却流体が、コイル状の冷却流体管3を通って排出管8へと至るものである。
【0011】
大気開放管6の内部下方にオーバーフロー管9を配置する。オーバーフロー管9は鉛直直線状で、上端11を大気開放管6内に開口し下端は図示しないドレン回収先と連通する。後述するように、蒸気の凝縮したドレンがオーバーフロー管9の上端11を通ってドレン回収先に流下するものである。
【0012】
熱交換容器1内のほぼ中央から上方にかけて配置した冷却流体溜部5は、円筒ドーナツ状で熱交換容器1の壁面の一部と空間を形成して冷却流体をこの空間に溜めるものであり、下部に連通管14を介して冷却流体供給管7と接続すると共に、上部に連通管15を介して冷却流体排出管8と接続する。この冷却流体溜部5は、外表面で蒸気を凝縮させることによって、熱交換容器1内に滞留している蒸気の対流を促進するものである。
【0013】
蒸気供給管2は、図示しない蒸気使用装置の出口側や再蒸発タンク等と接続して、凝縮すべく蒸気を熱交換容器1内に供給する。蒸気供給管2から熱交換容器1内へ供給される蒸気が、冷却流体管3で冷却されて凝縮しドレンとなって底部のドレン溜部10へ滴下する。
【0014】
蒸気供給管2を分岐してドレン溜部蒸気供給管4を取り付けて、端部をドレン溜部10の下端と接続する。ドレン溜部蒸気供給管4には逆止弁18を取り付ける。この逆止弁18は、ドレン溜部蒸気供給管4からドレン溜部10方向への流体の通過は許容するが、反対方向の流体の通過は阻止するものである。
【0015】
ドレン溜部蒸気供給管4から供給される蒸気によって、ドレン溜部10のドレンはバブリングされて対流が促進され、冷却流体管3との熱伝達率が上昇して熱回収効率も向上する。あるいは、ドレン溜部蒸気供給管4から供給される蒸気によって、ドレン溜部10のドレンを熱交換容器1内で所定方向へ回転させることによって、同様にドレンの対流を促進して熱回収効率を向上することができる。
【0016】
冷却流体供給管7と連通管14から冷却流体溜部5へ冷却流体が供給されることによって、冷却流体溜部5の外表面でも蒸気が凝縮して、熱交換容器1内の蒸気の対流を促進して熱回収効率を向上することができる。
【0017】
冷却流体溜部5で一部の蒸気を凝縮した冷却流体は連通管15と排出管8から所定箇所へ排出されると共に、ドレン溜部10のドレンは供給される蒸気の圧力により大気開放管6内を上昇して、オーバーフロー管9の上端11から外部に排出される。
【0018】
【発明の効果】
本発明によれば、熱交換容器内の蒸気とドレンの対流を促進して、冷却流体と蒸気及びドレンの熱伝達率を十分に確保することにより、高い熱回収効率の熱交換器とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の熱交換器の実施例を示す構成図。
【符号の説明】
1 熱交換容器
2 蒸気供給管
3 冷却流体管
4 ドレン溜部蒸気供給管
5 冷却流体溜部
6 大気開放管
7 冷却流体供給管
8 冷却流体排出管
9 オーバーフロー管
10 ドレン溜部
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種蒸気使用装置で使用されて残った蒸気や、高温ドレンから発生した再蒸発蒸気などを、水などの冷却流体で熱交換して凝縮させることによって、モヤモヤと立ち込める蒸気を無くしたり、あるいは、冷却流体を熱交換して温度上昇した温水を別途使用して蒸気の保有熱を有効利用するものに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の熱交換器としては、例えば特開2002−54886号公報に示されたものがある。これは、熱交換容器の下部にドレン溜部を形成して、このドレン溜部に冷却流体管を配置することにより、冷却流体とドレンを熱交換して熱回収率を向上することができるものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の熱交換器では、蒸気の保有する潜熱とドレンの保有する顕熱の両方を回収することができるが、未だ熱回収に時間を要してしまうなど熱回収効率が低い値に止まってしまう問題があった。これは、熱交換容器内に滞留している蒸気と、及び、ドレン溜部に滞留しているドレンと、冷却流体がそれぞれただ単に熱交換するだけのものであり、熱伝達率が十分に確保できないためである。
【0004】
従って本発明の課題は、冷却流体と蒸気及びドレンの熱伝達率を十分に確保することによって、熱回収効率の向上した熱交換器を得ることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための手段は、熱交換容器に蒸気と冷却流体を供給して、蒸気を冷却流体で熱交換することにより凝縮させるものにおいて、熱交換容器のドレン溜部へ蒸気を供給するドレン溜部蒸気供給管を接続すると共に、熱交換容器内の蒸気スペースに冷却流体溜部を配置して、当該冷却流体溜部の入口と出口にそれぞれ冷却流体供給管と冷却流体排出管を接続したものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
熱交換容器内の蒸気スペースに冷却流体溜部を配置したことによって、熱交換容器内で滞留していた蒸気の一部が冷却流体溜部の外表面で冷却され凝縮することにより、容器内の蒸気の対流が促進される。蒸気の対流が促進されると、蒸気と冷却流体との接触機会が増えて熱伝達率が向上する。
【0007】
ドレン溜部へ蒸気を供給するドレン溜部蒸気供給管を接続したことにより、供給される蒸気によってドレン溜部のドレンの対流が促進されて、ドレンと冷却流体との熱伝達率が向上する。
【0008】
このようにドレン及び蒸気の対流がそれぞれ促進されて冷却流体との熱伝達率が十分に確保されることによって、熱交換器の熱回収効率を向上させることができる。
【0009】
【実施例】
図1において、熱交換容器1と、凝縮させるべく蒸気を供給する蒸気供給管2と、熱交換容器1内に配置した冷却流体管3と、ドレン溜部蒸気供給管4、及び、熱交換容器1内の蒸気スペースに配置した冷却流体溜部5とで熱交換器を構成する。
【0010】
熱交換容器1内の中心部に円筒パイプ状で上下端開放状態の大気開放管6を設ける。大気開放管6の外周に、銅製長尺パイプをコイル状に形成した冷却流体管3を配置し、この冷却流体管3の下端に冷却流体供給管7を接続すると共に、上端に冷却流体排出管8を接続する。冷却流体供給管7から供給される水などの冷却流体が、コイル状の冷却流体管3を通って排出管8へと至るものである。
【0011】
大気開放管6の内部下方にオーバーフロー管9を配置する。オーバーフロー管9は鉛直直線状で、上端11を大気開放管6内に開口し下端は図示しないドレン回収先と連通する。後述するように、蒸気の凝縮したドレンがオーバーフロー管9の上端11を通ってドレン回収先に流下するものである。
【0012】
熱交換容器1内のほぼ中央から上方にかけて配置した冷却流体溜部5は、円筒ドーナツ状で熱交換容器1の壁面の一部と空間を形成して冷却流体をこの空間に溜めるものであり、下部に連通管14を介して冷却流体供給管7と接続すると共に、上部に連通管15を介して冷却流体排出管8と接続する。この冷却流体溜部5は、外表面で蒸気を凝縮させることによって、熱交換容器1内に滞留している蒸気の対流を促進するものである。
【0013】
蒸気供給管2は、図示しない蒸気使用装置の出口側や再蒸発タンク等と接続して、凝縮すべく蒸気を熱交換容器1内に供給する。蒸気供給管2から熱交換容器1内へ供給される蒸気が、冷却流体管3で冷却されて凝縮しドレンとなって底部のドレン溜部10へ滴下する。
【0014】
蒸気供給管2を分岐してドレン溜部蒸気供給管4を取り付けて、端部をドレン溜部10の下端と接続する。ドレン溜部蒸気供給管4には逆止弁18を取り付ける。この逆止弁18は、ドレン溜部蒸気供給管4からドレン溜部10方向への流体の通過は許容するが、反対方向の流体の通過は阻止するものである。
【0015】
ドレン溜部蒸気供給管4から供給される蒸気によって、ドレン溜部10のドレンはバブリングされて対流が促進され、冷却流体管3との熱伝達率が上昇して熱回収効率も向上する。あるいは、ドレン溜部蒸気供給管4から供給される蒸気によって、ドレン溜部10のドレンを熱交換容器1内で所定方向へ回転させることによって、同様にドレンの対流を促進して熱回収効率を向上することができる。
【0016】
冷却流体供給管7と連通管14から冷却流体溜部5へ冷却流体が供給されることによって、冷却流体溜部5の外表面でも蒸気が凝縮して、熱交換容器1内の蒸気の対流を促進して熱回収効率を向上することができる。
【0017】
冷却流体溜部5で一部の蒸気を凝縮した冷却流体は連通管15と排出管8から所定箇所へ排出されると共に、ドレン溜部10のドレンは供給される蒸気の圧力により大気開放管6内を上昇して、オーバーフロー管9の上端11から外部に排出される。
【0018】
【発明の効果】
本発明によれば、熱交換容器内の蒸気とドレンの対流を促進して、冷却流体と蒸気及びドレンの熱伝達率を十分に確保することにより、高い熱回収効率の熱交換器とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の熱交換器の実施例を示す構成図。
【符号の説明】
1 熱交換容器
2 蒸気供給管
3 冷却流体管
4 ドレン溜部蒸気供給管
5 冷却流体溜部
6 大気開放管
7 冷却流体供給管
8 冷却流体排出管
9 オーバーフロー管
10 ドレン溜部
Claims (1)
- 熱交換容器に蒸気と冷却流体を供給して、蒸気を冷却流体で熱交換することにより凝縮させるものにおいて、熱交換容器のドレン溜部へ蒸気を供給するドレン溜部蒸気供給管を接続すると共に、熱交換容器内の蒸気スペースに冷却流体溜部を配置して、当該冷却流体溜部の入口と出口にそれぞれ冷却流体供給管と冷却流体排出管を接続したことを特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002206560A JP2004053031A (ja) | 2002-07-16 | 2002-07-16 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002206560A JP2004053031A (ja) | 2002-07-16 | 2002-07-16 | 熱交換器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004053031A true JP2004053031A (ja) | 2004-02-19 |
Family
ID=31931248
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002206560A Pending JP2004053031A (ja) | 2002-07-16 | 2002-07-16 | 熱交換器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004053031A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016002811A1 (ja) * | 2014-06-30 | 2016-01-07 | 株式会社Ihi | 凝縮器及び洗浄装置 |
JP2016013536A (ja) * | 2015-03-20 | 2016-01-28 | 株式会社Ihi | 凝縮器及び洗浄装置 |
JP2017000996A (ja) * | 2015-06-15 | 2017-01-05 | 株式会社Ihi | 凝縮器及び洗浄装置 |
CN114294979A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-08 | 淮安兄弟生物科技有限公司 | 甘草次酸提取用蒸汽泠凝水回收利用*** |
-
2002
- 2002-07-16 JP JP2002206560A patent/JP2004053031A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016002811A1 (ja) * | 2014-06-30 | 2016-01-07 | 株式会社Ihi | 凝縮器及び洗浄装置 |
EP3141856A4 (en) * | 2014-06-30 | 2018-01-17 | IHI Corporation | Condenser and washing device |
US10676858B2 (en) | 2014-06-30 | 2020-06-09 | Ihi Corporation | Condenser and cleaning device |
JP2016013536A (ja) * | 2015-03-20 | 2016-01-28 | 株式会社Ihi | 凝縮器及び洗浄装置 |
JP2017000996A (ja) * | 2015-06-15 | 2017-01-05 | 株式会社Ihi | 凝縮器及び洗浄装置 |
CN114294979A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-08 | 淮安兄弟生物科技有限公司 | 甘草次酸提取用蒸汽泠凝水回收利用*** |
CN114294979B (zh) * | 2021-12-30 | 2024-02-23 | 淮安兄弟生物科技有限公司 | 甘草次酸提取用蒸汽泠凝水回收利用*** |
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