KR101051467B1 - 증류수 냉각용 열교환장치 - Google Patents

증류수 냉각용 열교환장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101051467B1
KR101051467B1 KR1020090091954A KR20090091954A KR101051467B1 KR 101051467 B1 KR101051467 B1 KR 101051467B1 KR 1020090091954 A KR1020090091954 A KR 1020090091954A KR 20090091954 A KR20090091954 A KR 20090091954A KR 101051467 B1 KR101051467 B1 KR 101051467B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
distilled water
cooling
cooling water
water flow
flow pipe
Prior art date
Application number
KR1020090091954A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110034431A (ko
Inventor
김환
Original Assignee
주식회사 우건이엔지
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 우건이엔지 filed Critical 주식회사 우건이엔지
Priority to KR1020090091954A priority Critical patent/KR101051467B1/ko
Publication of KR20110034431A publication Critical patent/KR20110034431A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101051467B1 publication Critical patent/KR101051467B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/103—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically consisting of more than two coaxial conduits or modules of more than two coaxial conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/08—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being otherwise bent, e.g. in a serpentine or zig-zag
    • F28D7/082—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being otherwise bent, e.g. in a serpentine or zig-zag with serpentine or zig-zag configuration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0061—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for phase-change applications
    • F28D2021/0063—Condensers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

본 발명은 증류수 냉각용 열교환장치에 관한 것으로, 중간측 파이프를 통해서는 증류수를 유동시키되 내측과 외측의 파이프를 통해서는 냉각수를 유동시켜 증류수의 상온 냉각이 이루어질 수 있도록 한 3중의 파이프 구조를 구성함으로써 구조를 단순화시켜 기기의 고장률을 현저히 감소시켜 관리가 용이하도록 함에 그 목적이 있다. 이를 위해 구성되는 본 발명은 원수를 소정의 과정을 거쳐 증류수로 증류하는 과정에서 증류된 고온의 증류수를 상온으로 냉각시키는 증류수 냉각용 열교환장치에 있어서, 일정간격으로 설치되어지되 냉각수의 유동이 이루어져 증류된 증류수를 냉각시키는 다수의 제 1 냉각수 유동파이프; 제 1 냉각수 유동파이프를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결이 이루어지도록 하는 다수의 제 1 냉각수 연결파이프; 제 1 냉각수 유동파이프 각각의 외주면 상에 구성되어지되 제 1 냉각수 유동파이프의 외주면으로 증류된 증류수의 유동이 이루어져 냉각이 이루어지도록 하는 증류수 유동파이프; 증류수 유동파이프를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결이 이루어지도록 하는 다수의 증류수 연결파이프; 증류수 유동파이프 각각의 외주면에 구성되어지되 증류수 유동파이프의 외주면으로 냉각수의 유동이 이루어져 증류수의 냉각이 이루어지도록 하는 다수의 제 2 냉각수 유동파이프; 및 제 2 냉각수 유동파이프를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결이 이루어지도록 하는 다수의 제 2 냉각수 연결파이프를 포함한 구성으로 이루어진다.
증류장치, 냉각장치, 증류수, 냉각수

Description

증류수 냉각용 열교환장치{Heat exchanger apparatus for cooling distilled water}
본 발명은 증류수 냉각용 열교환장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수돗물 등의 원수를 소정의 과정을 거쳐 증류수로 증류하는 과정에서 증류된 고온의 증류수를 상온으로 냉각시켜 집수된 즉시 활용이 가능하도록 하는 증류수 냉각용 열교환장치에 관한 것이다.
일반적으로, 증류장치라 함은 연구소의 실험실이나 병원 및 제약회사 등에서 필요로 하는 고순도의 증류수를 얻기 위한 장치를 말하는 것으로, 이러한 증류장치는 수돗물 등의 원수를 소정의 과정을 거쳐 고순도의 증류수를 얻게 된다.
한편, 전술한 바와 같은 증류장치를 통해 증류되는 증류수는 물의 가열을 통해 증발되는 수증기를 응결시킴으로써 제조되어진다. 이때, 증기에서 액상의 응결수로 응결되는 증류수는 응결된 시점에서는 매우 고온일 수밖에 없다.
따라서, 전술한 바와 같이 응결된 시점의 증류수는 고온이기 때문에 즉시 사용할 수 없다는 문제가 있어 고온의 증류수를 냉각시키기 위한 냉각용 열교환장치를 통해 사용 가능한 온도로 냉각시켜 주어야 한다.
그러나, 종래의 기술에 따른 증류수 냉각용 열교환장치는 증기가 응결된 시점의 고온의 증류수를 냉각시키기 위해서 매우 복잡한 구조로 이루어져 있어 시설에 따른 어려움이 있음은 물론, 시설비용에 비해 냉각효과가 미진하다는 문제가 있다.
따라서, 증류된 고온의 증류수를 즉시 사용 가능한 상온으로 냉각시키기 위한 증류수 냉각용 열교환장치를 단순화시키되 시설의 용이성과 시설비용의 절감 및 냉각효과가 우수한 구조의 필요성이 대두되고 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 중간측 파이프를 통해서는 증류수를 유동시키되 내측과 외측의 파이프를 통해서는 냉각수를 유동시켜 증류수의 상온 냉각이 이루어질 수 있도록 한 3중의 파이프 구조를 구성함으로써 구조를 단순화시켜 기기의 고장률을 현저히 감소시켜 관리가 용이하도록 한 증류수 냉각용 열교환장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 기술의 다른 목적은 중간측 파이프를 통해서는 증류수가 내측과 외측의 파이프를 통해서는 냉각수의 유동이 이루어지는 증류수 냉각용 열교환장치를 3중의 파이프 구조로 단순화시킴으로써 시설을 용이하게 할 수 있음은 물론 시설에 따른 비용의 절감이 있도록 함에 있다.
아울러, 본 발명에 따른 기술은 증류수 냉각용 열교환장치를 3중의 파이프 구조로 단순화시키되 증류된 증류수의 유동방향과 냉각수의 유동방향을 반대의 방 향으로 유동시켜 증류수의 상온냉각이 이루어질 수 있도록 함으로써 증류수의 냉각효과를 향상시킬 수 있도록 함에 그 목적이 있다.
나아가, 본 발명에 따른 기술은 증류수의 유동이 이루어지는 파이프의 내측에 가열봉의 착탈이 가능하도록 함으로써 겨울철과 같이 기온이 낮은 시기에 운전의 정지에 따라 증류수의 온도가 상온에 비해 너무 낮은 경우 증류수의 온도를 즉시 활용 가능한 상온의 온도로 높여 줄 수 있도록 함에 그 목적이 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 구성되는 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치는 원수를 소정의 과정을 거쳐 증류수로 증류하는 과정에서 증류된 고온의 증류수를 상온으로 냉각시키는 증류수 냉각용 열교환장치에 있어서, 일정간격으로 설치되어지되 냉각수의 유동이 이루어져 증류된 증류수를 냉각시키는 다수의 제 1 냉각수 유동파이프; 제 1 냉각수 유동파이프를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결이 이루어지도록 하는 다수의 제 1 냉각수 연결파이프; 제 1 냉각수 유동파이프 각각의 외주면 상에 구성되어지되 제 1 냉각수 유동파이프의 외주면으로 증류된 증류수의 유동이 이루어져 냉각이 이루어지도록 하는 증류수 유동파이프; 증류수 유동파이프를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결이 이루어지도록 하는 다수의 증류수 연결파이프; 증류수 유동파이프 각각의 외주면에 구성되어지되 증류수 유동파이프의 외주면으로 냉각수의 유동이 이루어져 증류수의 냉각이 이루어지도록 하는 다수의 제 2 냉각수 유동파이프; 및 제 2 냉각수 유동파이프를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결이 이루어지도록 하는 다수의 제 2 냉각수 연결파이프를 포함한 구성으로 이루어진다.
전술한 바와 같은 본 발명에 따른 구성에서 제 1 냉각수 유동파이프와 제 2 냉각수 유동파이프를 통해 유동되는 냉각수는 동일 방향으로 유동되어지되 증류수 유동파이프를 통해 유동되는 증류수는 제 1 냉각수 유동파이프와 제 2 냉각수 유동파이프를 통해 유동되는 냉각수와 역방향으로 유동되도록 설계될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 구성에서 제 1 냉각수 유동파이프와 제 2 냉각수 유동파이프를 통해 유동되는 냉각수는 유동을 증류수 유동파이프를 통해 유동되는 증류수의 상온 냉각 후 열교환기를 통해 열교환되어 제 1 냉각수 유동파이프와 제 2 냉각수 유동파이프로 순환 유동되도록 설계됨이 보다 양호하다.
아울러, 본 발명에 따른 구성에서 제 1 냉각수 유동파이프 각각의 내측에는 냉각수의 유동이 막히지 않는 크기로 설치되어지되 전원의 인가에 의해 제 1 냉각수 유동파이프를 통해 유동되는 냉각수를 가열하여 겨울철과 같이 저온 상태에서의 운전이 정지된 증류장치의 재가동시 저온의 증류수를 상온으로 가열할 수 있도록 하는 가열봉이 더 구성될 수 있다.
본 발명의 기술에 따르면 중간측 파이프를 통해서는 증류수를 유동시키되 내측과 외측의 파이프를 통해서는 냉각수를 유동시켜 증류수의 상온 냉각이 이루어질 수 있도록 한 3중의 파이프 구조를 구성함으로써 구조를 단순화시켜 기기의 고장률을 현저히 감소시키는 효과와 더불어 관리가 용이하다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 기술은 중간측 파이프를 통해서는 증류수가 내측과 외 측의 파이프를 통해서는 냉각수의 유동이 이루어지는 증류수 냉각용 열교환장치를 3중의 파이프 구조로 단순화시킴으로써 시설을 용이하게 할 수 있음은 물론 시설에 따른 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 발현됨을 알 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 기술은 증류수 냉각용 열교환장치를 3중의 파이프 구조로 단순화시키되 증류된 증류수의 유동방향과 냉각수의 유동방향을 반대의 방향으로 유동시켜 증류수의 상온냉각이 이루어질 수 있도록 함으로써 증류수의 냉각효과를 향상시킬 수가 있다.
나아가, 본 발명에 따른 기술은 증류수의 유동이 이루어지는 파이프의 내측에 가열봉의 착탈이 가능하도록 함으로써 겨울철과 같이 기온이 낮은 시기에 운전의 정지에 따라 증류수의 온도가 상온에 비해 너무 낮은 경우 증류수의 온도를 즉시 활용 가능한 상온의 온도로 높여 줄 수가 있다.
이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 증류수 냉각용 열교환장치에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치를 보인 정면 구성도, 도 2 는 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치를 보인 평면 구성도, 도 3 은 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치를 보인 단면 구성도이다.
도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치(100)는 증류장치(도시하지 않음)를 통해 원수를 소정의 과정을 거쳐 증류수를 증류하는 과정에서 증류된 고온의 증류수를 상온으로 냉각시키는 것으로, 이러한 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치(100)는 일정간격으로 설치되어 냉각수의 유동이 이루어지는 다수의 제 1 냉각수 유동파이프(110), 제 1 냉각수 유동파이프(110)를 직렬로 연결하는 제 1 냉각수 연결파이프(120), 증류수의 유동이 이루어지는 증류수 유동파이프(130), 증류수 유동파이프(130)를 직렬로 연결하는 증류수 연결파이프(140), 냉각수의 유동이 이루어지는 제 2 냉각수 유동파이프(150) 및 제 2 냉각수 유동파이프(150)를 직렬로 연결하는 제 2 냉각수 연결파이프(160)의 구성으로 이루어진다.
전술한 바와 같은 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치(100)의 구성에서 제 1 냉각수 유동파이프(110)와 증류수 유동파이프(130) 및 제 2 냉각수 유동파이프(150)의 구성은 도 1 및 도 3 에 도시된 바와 같이 제 2 냉각수 유동파이프(150)의 내측에 증류수 유동파이프(130)가 길이방향으로 삽입 구성되고, 증류수 유동파이프(130)의 내부로는 제 1 냉각수 유동파이프(110)가 삽입 구성된 3중 파이프 구조로 이루어져 제 1 냉각수 유동파이프(110)와 제 2 냉각수 유동파이프(150) 사이의 증류수 유동파이프(130)를 통해 유동되는 증류수의 냉각이 이루어질 수 있도록 구성된 것이다.
한편, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치(100)는 증류수 및 냉각수의 유동이 직렬로 유동될 수 있도록 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 제 1 냉각수 유동파이프(110)는 제 1 냉각수 연결파이프(120)를 통해 연결되고, 증류수 유동파이프(130)는 증류수 연결파이프(140)를 통해 연결되며, 제 2 냉각수 유동파이프(150)는 제 2 냉각수 연결파이프(160)를 통해 연결되어진다.
다시 말해서, 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치(100)는 일정간격으로 설치되어지되 냉각수의 유동이 이루어져 증류된 증류수를 냉각시키는 다수의 제 1 냉각수 유동파이프(110), 제 1 냉각수 유동파이프(110)를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결이 이루어지도록 하는 다수의 제 1 냉각수 연결파이프(120), 제 1 냉각수 유동파이프(110) 각각의 외주면 상에 구성되어지되 제 1 냉각수 유동파이프(100)의 외주면으로 증류된 증류수의 유동이 이루어져 냉각이 이루어지도록 하는 증류수 유동파이프(130), 증류수 유동파이프(130)를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결이 이루어지도록 하는 다수의 증류수 연결파이프(140), 증류수 유동파이프(130) 각각의 외주면에 구성되어지되 증류수 유동파이프(130)의 외주면으로 냉각수의 유동이 이루어져 증류수의 냉각이 이루어지도록 하는 다수의 제 2 냉각수 유동파이프(150) 및 제 2 냉각수 유동파이프(150)를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결이 이루어지도록 하는 다수의 제 2 냉각수 연결파이프(160)의 구성으로 이루어진다.
본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치(100)에 대하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 먼저, 제 1 냉각수 유동파이프(110)는 내부로 유동되는 냉각수를 통해 외주면으로 유동되는 고온의 증류수를 상온으로 냉각시키기 위한 것으로, 이러한 제 1 냉각수 유동파이프(110)는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 일정간격의 직립된 형태로 다수 설치되어 그 외주면으로 유동되는 고온의 증류수를 냉각시킨다. 이때, 제 1 냉각수 유동파이프(110)는 중공의 파이프 형태로 이루어져 후술하는 제 1 냉각수 연결파이프(120)에 의해 직렬로 연결되어진다.
한편, 전술한 바와 같이 다수로 구성된 제 1 냉각수 유동파이프(110) 중에서 최외각에 구성된 일측의 제 1 냉각수 유동파이프(110)에는 냉각수의 유입이 이루어지는 냉각수 유입구(112)가 구성되고, 최외각에 구성된 타측의 제 1 냉각수 유동파이프(110)에는 증류수를 냉각시킨 후 유출되는 냉각수의 유출이 이루어지는 냉각수 유출구(114)가 형성된 구성으로 이루어진다.
전술한 바와 같이 구성된 제 1 냉각수 유동파이프(110)는 그 내부를 유동하는 냉각수에 의해 냉각되어진다. 따라서, 제 1 냉각수 유동파이프(110) 외주면의 상부에서 하부로 또는 하부에서 상부로 유동되는 고온의 증류수는 제 1 냉각수 유동파이프(110)에 의해 냉각되어진다. 이때, 제 1 냉각수 유동파이프(110)를 통해 유동되는 냉각수의 유동방향과 증류수의 유동방향은 역방향으로 유동되어진다.
본 발명을 구성하는 제 1 냉각수 연결파이프(120)는 다수로 구성된 제 1 냉각수 유동파이프(110)를 직렬로 연결하여 내부를 유동하는 냉각수의 유동이 최외각의 일측 제 1 냉각수 유동파이프(110)로부터 다수의 제 1 냉각수 유동파이프(110)를 경유하여 최외각의 타측 제 1 냉각수 유동파이프(110)로 유동될 수 있도록 하기 위한 것으로, 이러한 제 1 냉각수 연결파이프(120)는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 제 1 냉각수 유동파이프(110)를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결이 이루어지도록 하는 구성으로 이루어진다.
다시 말해서, 제 1 냉각수 연결파이프(120)는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 첫 번째와 두 번째 제 1 냉각수 유동파이프(110)를 연결하는 제 1 냉각수 연결파이프(120)의 구성이 첫 번째와 두 번째 제 1 냉각수 유동파이프(110)의 하단을 연결하는 구성으로 이루어진다면 두 번째와 세 번째 제 1 냉각수 유동파이 프(110)를 연결하는 제 1 냉각수 연결파이프(120)는 두 번째와 세 번째 제 1 냉각수 유동파이프(110)의 상단을 연결하는 구성으로 이루어지는 방식과 같이 제 1 냉각수 연결파이프(120)는 상하 교대로 연결되어 다수의 제 1 냉각수 유동파이프(110)가 직렬로 연결되도록 한다.
따라서, 전술한 바와 같이 제 1 냉각수 연결파이프(120)에 의해 직렬로 연결되는 다수의 제 1 냉각수 유동파이프(110)는 최외각 일측의 제 1 냉각수 유동파이프(110)에 구성된 냉각수 유입구(112)를 통해 냉각수의 유입이 이루어지는 가운데 다수의 제 1 냉각수 유동파이프(110)를 경유하여 최외각 타측의 제 1 냉각수 유동파이프(110)에 구성되는 냉각수 유출구(114)를 통해 냉각수의 유출이 이루어진다.
본 발명을 구성하는 증류수 유동파이프(130)는 증류장치(도시하지 않음)에 의해 증류된 시점의 고온 증류수를 제 1 냉각수 유동파이프(110)와 제 2 냉각수 유동파이프(150) 사이로 유동시키기 위한 것으로, 이러한 증류수 유동파이프(130)는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 제 1 냉각수 유동파이프(110) 각각의 외주면 상에 구성되어지되 제 1 냉각수 유동파이프(110)의 외주면으로 고온 증류수의 유동이 이루어져 냉각이 이루어지도록 하는 구성이다. 이때, 최외각 타측의 제 1 냉각수 유동파이프(110)에 구성되는 증류수 유동파이프(130) 상에는 증류수의 유입이 이루어지는 증류수 유입구(132)가 형성되고, 최외각 일측의 제 1 냉각수 유동파이프(110)에 구성되는 증류수 유동파이프(130) 상에는 증류수의 유출이 이루어지는 증류수 유출구(134)가 형성된다.
전술한 바와 같이 구성된 증류수 유동파이프(130)는 제 1 냉각수 유동파이 프(110)와 제 2 냉각수 유동파이프(150) 사이로 고온 증류수의 유동이 이루어질 수 있도록 함으로써 증류수 유동파이프(130)의 내·외측으로 구성되는 제 1 냉각수 유동파이프(110)와 제 2 냉각수 유동파이프(150)를 통해 유동되는 냉각수에 의해 고온 증류수의 냉각이 이루어질 수 있도록 한다.
한편, 전술한 바와 같이 구성된 증류수 유동파이프(130)를 통해 유동되는 고온 증류수의 유동방향은 앞서 제 1 냉각수 유동파이프(110)의 구성에서 기술한 바와 같이 제 1 냉각수 유동파이프(110)와 제 2 냉각수 유동파이프(150)를 통해 유동되는 냉각수의 유동방향과는 역방향으로 유동되어진다.
본 발명을 구성하는 증류수 연결파이프(140)는 증류수 유동파이프(130)를 상호 직렬로 연결하기 위한 것으로, 이러한 증류수 연결파이프(140)는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 증류수 유동파이프(130)를 상하 교대로 연결하여 직렬 연결이 이루어지도록 구성되어진다.
다시 말해서, 증류수 연결파이프(140)는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 첫 번째와 두 번째 증류수 유동파이프(130)를 연결하는 증류수 연결파이프(140)의 구성이 첫 번째와 두 번째 증류수 유동파이프(130)의 상부를 연결하는 구성으로 이루어진다면 두 번째와 세 번째의 증류수 유동파이프(130)를 연결하는 증류수 연결파이프(140)는 두 번째와 세 번째의 증류수 유동파이프(130)의 하부를 연결하는 구성으로 이루어지는 방식과 같이 증류수 연결파이프(140)는 상하 교대로 연결되어 다수의 증류수 유동파이프(130)가 직렬로 연결되도록 한다.
따라서, 전술한 바와 같이 증류수 연결파이프(140)에 의해 직렬로 연결되는 다수의 증류수 유동파이프(130)는 최외각 타측의 증류수 유동파이프(130)에 구성된 증류수 유입구(132)를 통해 증류수의 유입이 이루어지는 가운데 다수의 증류수 유동파이프(130)를 경유하여 최외각 일측의 증류수 유동파이프(130)에 구성되는 증류수 유출구(134)를 통해 증류수의 유출이 이루어진다. 이처럼 증류수의 유동방향은 냉각수와는 역방향으로 유동되어진다.
본 발명을 구성하는 제 2 냉각수 유동파이프(150)는 증류수 유동파이프(130)의 외주면을 통해 냉각수의 유동이 이루어질 수 있도록 하여 증류수 유동파이프(130)의 외측에서 증류수의 냉각이 이루어질 수 있도록 하기 위한 것으로, 이러한 제 2 냉각수 유동파이프(150)는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 증류수 유동파이프(130) 각각의 외주면에 구성되어지되 증류수 유동파이프(130)의 외주면으로 냉각수의 유동이 이루어져 증류수의 냉각이 이루어지도록 한다.
전술한 바와 같이 구성된 제 2 냉각수 유동파이프(150) 중에서 최외각에 구성된 일측의 제 2 냉각수 유동파이프(150)에는 제 1 냉각수 유동파이프(110)의 냉각수 유입구(112)와 마찬가지로 냉각수의 유입이 이루어지는 냉각수 유입구(152)가 구성되고, 최외각에 구성된 타측의 제 2 냉각수 유동파이프(150)에는 제 1 냉각수 유동파이프(110)의 냉각수 유출구(114)와 마찬가지로 증류수를 냉각시킨 후 유출되는 냉각수의 유출이 이루어지는 냉각수 유출구(154)가 형성된 구성으로 이루어진다.
한편, 전술한 바와 같이 구성된 제 2 냉각수 유동파이프(150)는 그 내부를 유동하는 냉각수에 의해 냉각되어진다. 따라서, 제 2 냉각수 유동파이프(150) 내 주면의 상부에서 하부로 또는 하부에서 상부로 유동되는 고온의 증류수는 제 2 냉각수 유동파이프(150)에 의해 냉각되어진다. 이때, 제 2 냉각수 유동파이프(150)를 통해 유동되는 냉각수의 유동방향과 증류수의 유동방향은 역방향으로 유동되어진다. 따라서, 제 2 냉각수 유동파이프(150)에 의한 냉각수의 유동방향과 제 1 냉각수 유동파이프(110)에 의한 냉각수의 유동방향을 동일방향임을 알 수 있다.
본 발명을 구성하는 제 2 냉각수 연결파이프(160)는 제 2 냉각수 유동파이프(150)를 직렬로 연결하여 내부를 유동하는 냉각수의 유동이 최외각의 일측 제 2 냉각수 유동파이프(150)로부터 다수의 제 2 냉각수 유동파이프(150)를 경유하여 최외각의 타측 제 2 냉각수 유동파이프(150)로 유동될 수 있도록 하기 위한 것으로, 이러한 제 2 냉각수 연결파이프(160)는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 제 2 냉각수 유동파이프(150)를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결될 수 있도록 한다.
다시 말해서, 제 2 냉각수 연결파이프(160)는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 첫 번째와 두 번째 제 2 냉각수 유동파이프(150)를 연결하는 제 2 냉각수 연결파이프(160)의 구성이 첫 번째와 두 번째의 제 2 냉각수 유동파이프(160)의 하부를 연결하는 구성으로 이루어진다면 두 번째와 세 번째 제 2 냉각수 유동파이프(150)를 연결하는 제 2 냉각수 연결파이프(160)는 두 번째와 세 번째의 제 2 냉각수 유동파이프(150)의 상부를 연결하는 구성으로 이루어지는 방식과 같이 제 2 냉각수 연결파이프(160)는 상하 교대로 연결되어 다수의 제 2 냉각수 유동파이프(150)가 직렬로 연결되도록 한다.
따라서, 전술한 바와 같이 제 2 냉각수 연결파이프(160)에 의해 직렬로 연결 되는 다수의 제 2 냉각수 유동파이프(150)는 최외각 일측의 제 2 냉각수 유동파이프(150)에 구성된 냉각수 유입구(152)를 통해 냉각수의 유입이 이루어지는 가운데 다수의 제 2 냉각수 유동파이프(150)를 경유하여 최외각 타측의 제 2 냉각수 유동파이프(150)에 구성되는 냉각수 유출구(154)를 통해 냉각수의 유출이 이루어진다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치(100)는 제 1 냉각수 유동파이프(110)와 증류수 유동파이프(130) 및 제 2 냉각수 유동파이프(150)의 3중 파이프 구조로 이루어져 제 1 냉각수 유동파이프(110)와 제 2 냉각수 유동파이프(150)의 사이에 설치된 증류수 유동파이프(130)를 통해 유동되는 증류수를 증류수 유동파이프(130)의 내·외측에서 냉각시킴으로써 냉각효율이 향상됨을 알 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치(100)의 구성에서 제 1 냉각수 유동파이프(110)와 증류수 유동파이프(130) 및 제 2 냉각수 유동파이프(150) 각각은 제 1 냉각수 연결파이프(120)와 증류수 연결파이프(140) 및 제 2 냉각수 연결파이프(160)에 의해 직렬 연결되어지고, 증류수의 유동방향과 냉각수의 유동방향은 역방향으로 유동되어 냉각효율을 더욱 향상시킨 구조로 이루어진다. 이때, 도 2 에 도시된 바와 같이 다수가 직렬 연결된 제 1 냉각수 유동파이프(110)로 이루어진 다수 개의 열을 병렬로 연결할 수도 있다.
아울러, 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치(100)의 구성에서 제 1 냉각수 유동파이프(110)와 제 2 냉각수 유동파이프(150)를 통해 유동되는 냉각수는 유동을 증류수 유동파이프(130)를 통해 유동되는 증류수의 상온 냉각 후, 열교환 기(170)를 통해 열교환되어 제 1 냉각수 유동파이프(110)와 제 2 냉각수 유동파이프(150)로 순환 유동되도록 설계되어진다.
도 4 는 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치의 다른 실시 예를 보인 단면 구성도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치(100)의 다른 실시 예를 보인 것으로, 도 4 에 도시된 바와 같이 본 발명에는 도 1 내지 도 3 의 구성에 더하여 제 1 냉각수 유동파이프(110) 각각의 내측에는 냉각수의 유동이 막히지 않는 크기로 설치되어지되 전원의 인가에 의해 제 1 냉각수 유동파이프(110)를 통해 유동되는 냉각수를 가열하여 겨울철과 같이 저온 상태에서의 운전이 정지된 증류장치의 재가동시 저온의 증류수를 상온으로 가열할 수 있도록 하는 가열봉(180)이 더 구성되어진다.
다시 말해서, 겨울철과 같이 저온 상태에서 증류장치의 운전을 정지시키게 되면 증류수 냉각용 열교환장치(100)의 내부에 정지된 상태로 있는 증류수와 냉각수는 저온의 상태로 있게 되어 이를 활용하는 데는 문제가 있다. 따라서, 증류수를 즉시 활용하기 온도를 상온으로 올려줄 필요가 있는데, 본 발명의 가열봉(180)은 전원의 인가를 통해 제 1 냉각수 유동파이프(110)의 냉각수 온도를 높여 저온의 증류수를 가열을 통해 상온으로 온도를 높여주게 된다.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면 3중 파이프 구조로 이루어지되 제 1 냉각수 유동파이프(110)와 제 2 냉각수 유동파이프(150)의 사이에 설치된 증류수 유동파이프(130)를 통해 유동되는 증류수를 증류수 유동파이프(130)의 내·외측에서 냉 각시킬 수 있도록 함으로써 시설을 단순한 구조를 통해 고장률을 현저히 감소시킴은 물론 냉각효율을 향상시키는 효과가 있음을 알 수 있다.
본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치를 보인 정면 구성도.
도 2 는 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치를 보인 평면 구성도.
도 3 은 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치를 보인 단면 구성도.
도 4 는 본 발명에 따른 증류수 냉각용 열교환장치의 다른 실시 예를 보인 단면 구성도.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]
100. 열교환장치 110. 제 1 냉각수 유동파이프
112, 152. 냉각수 유입구 114, 154. 냉각수 유출구
120. 제 1 냉각수 연결파이프 130. 증류수 유동파이프
132. 증류수 유입구 134. 증류수 유출구
140. 증류수 연결파이프 150. 제 2 냉각수 유동파이프
160. 제 2 냉각수 연결파이프 170. 열교환기
180. 가열봉

Claims (4)

  1. 원수를 소정의 과정을 거쳐 증류수로 증류하는 과정에서 증류된 고온의 증류수를 상온으로 냉각시키는 증류수 냉각용 열교환장치에 있어서,
    일정간격으로 설치되어지되 냉각수의 유동이 이루어져 상기 증류된 증류수를 냉각시키는 다수의 제 1 냉각수 유동파이프;
    상기 제 1 냉각수 유동파이프를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결이 이루어지도록 하는 다수의 제 1 냉각수 연결파이프;
    상기 제 1 냉각수 유동파이프 각각의 외주면 상에 구성되어지되 상기 제 1 냉각수 유동파이프의 외주면으로 상기 증류된 증류수의 유동이 이루어져 냉각이 이루어지도록 하는 증류수 유동파이프;
    상기 증류수 유동파이프를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결이 이루어지도록 하는 다수의 증류수 연결파이프;
    상기 증류수 유동파이프 각각의 외주면에 구성되어지되 상기 증류수 유동파이프의 외주면으로 냉각수의 유동이 이루어져 상기 증류수의 냉각이 이루어지도록 하는 다수의 제 2 냉각수 유동파이프; 및
    상기 제 2 냉각수 유동파이프를 상하 교대로 연결하되 직렬 연결이 이루어지도록 하는 다수의 제 2 냉각수 연결파이프를 포함한 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 증류수 냉각용 열교환장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 냉각수 유동파이프와 제 2 냉각수 유동파이프를 통해 유동되는 냉각수는 동일 방향으로 유동되어지되 상기 증류수 유동파이프를 통해 유동되는 증류수는 상기 제 1 냉각수 유동파이프와 제 2 냉각수 유동파이프를 통해 유동되는 냉각수와 역방향으로 유동되도록 설계된 것을 특징으로 하는 증류수 냉각용 열교환장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 냉각수 유동파이프와 제 2 냉각수 유동파이프를 통해 유동되는 냉각수는 유동을 상기 증류수 유동파이프를 통해 유동되는 증류수의 상온 냉각 후 열교환기를 통해 열교환되어 상기 제 1 냉각수 유동파이프와 제 2 냉각수 유동파이프로 순환 유동되도록 설계된 것을 특징으로 하는 증류수 냉각용 열교환장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 냉각수 유동파이프 각각의 내측에는 냉각수의 유동이 막히지 않는 크기로 설치되어지되 전원의 인가에 의해 상기 제 1 냉각수 유동파이프를 통해 유동되는 냉각수를 가열하여 겨울철과 같이 저온 상태에서의 운전이 정지된 증류장치의 재가동시 저온의 증류수를 상온으로 가열할 수 있도록 하는 가열봉이 더 구성되는 것을 특징으로 하는 증류수 냉각용 열교환장치.
KR1020090091954A 2009-09-28 2009-09-28 증류수 냉각용 열교환장치 KR101051467B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090091954A KR101051467B1 (ko) 2009-09-28 2009-09-28 증류수 냉각용 열교환장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090091954A KR101051467B1 (ko) 2009-09-28 2009-09-28 증류수 냉각용 열교환장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110034431A KR20110034431A (ko) 2011-04-05
KR101051467B1 true KR101051467B1 (ko) 2011-07-25

Family

ID=44043034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090091954A KR101051467B1 (ko) 2009-09-28 2009-09-28 증류수 냉각용 열교환장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101051467B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160023219A (ko) 2014-08-21 2016-03-03 주식회사 우건이엔지 증류수 냉각용 열교환기의 파이프 결합장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200242427Y1 (ko) * 2001-05-15 2001-10-15 하권우 고효율 열매체 방열기를 이용한 3중관 열교환기 및 이를이용한 보일러장치
KR200357313Y1 (ko) * 2004-04-27 2004-07-23 성영한 수랭식 증류수기의 열 교환기
KR20090027676A (ko) * 2006-06-20 2009-03-17 가부시키가이샤 사사꾸라 플레이트식 조수장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200242427Y1 (ko) * 2001-05-15 2001-10-15 하권우 고효율 열매체 방열기를 이용한 3중관 열교환기 및 이를이용한 보일러장치
KR200357313Y1 (ko) * 2004-04-27 2004-07-23 성영한 수랭식 증류수기의 열 교환기
KR20090027676A (ko) * 2006-06-20 2009-03-17 가부시키가이샤 사사꾸라 플레이트식 조수장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160023219A (ko) 2014-08-21 2016-03-03 주식회사 우건이엔지 증류수 냉각용 열교환기의 파이프 결합장치
KR101615657B1 (ko) * 2014-08-21 2016-04-26 주식회사 우건이엔지 증류수 냉각용 열교환기의 파이프 결합장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110034431A (ko) 2011-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107388861A (zh) 热壁式换热器
CN205759760U (zh) 一种多流体釜式重沸器
CN204388660U (zh) 一种管壳式三介质复合换热器
CN103267423A (zh) 核电站安全壳内的热交换器
CN205491629U (zh) 一种智能型变频液冷换热设备
KR101051467B1 (ko) 증류수 냉각용 열교환장치
CN107843124A (zh) 混合式空冷凝汽器管束及使用该混合式管束的空冷凝汽器
CN103952280A (zh) 白酒蒸馏冷凝器
CN102889714A (zh) 水风组合式两用换热装置
CN105973018A (zh) 壳管式冷凝器
CN206739939U (zh) 微通道换热器及除湿机
CN102012175A (zh) 新型气液换热装置
CN206207807U (zh) 一种竖直蛇管降膜蒸发冷凝器
CN208238603U (zh) 一种两段式冷凝器
CN207600241U (zh) 混合式空冷凝汽器管束及使用该混合式管束的空冷凝汽器
CN208075327U (zh) 一种冷凝加热装置
CN209371833U (zh) 一种水冷式冷凝器节能装置
CN203064550U (zh) 一种大型储罐加热装置
CN207330910U (zh) 一种内置热交换器的发酵箱
WO2021072965A1 (zh) 一种长距离分离式热管换热***
RU116983U1 (ru) Многоходовой конденсатор паротурбинной установки с воздушным охлаждением и постоянной скоростью паровоздушной смеси abc gi
KR200441997Y1 (ko) 냉매기화열을 이용한 전력구/터널 냉각시스템
CN201892440U (zh) 新型气液换热装置
CN104990316A (zh) 一种过热段和冷凝段分置的蒸发式冷凝换热器及其方法
CN109296937A (zh) 一种蒸汽回收组件及氧化铝生产***

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150716

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190225

Year of fee payment: 8

R401 Registration of restoration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190718

Year of fee payment: 9