JP2000227286A - 復水器 - Google Patents
復水器Info
- Publication number
- JP2000227286A JP2000227286A JP11025799A JP2579999A JP2000227286A JP 2000227286 A JP2000227286 A JP 2000227286A JP 11025799 A JP11025799 A JP 11025799A JP 2579999 A JP2579999 A JP 2579999A JP 2000227286 A JP2000227286 A JP 2000227286A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube nest
- nest
- steam
- width
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Abstract
折流型の復水器において、上側管巣で蒸気と冷却水の温
度差が小さくなる場合でも、上側管巣の蒸気流に対する
抵抗を低減でき、管巣全体で高い凝縮性能を確保できる
復水器を提供することにある。 【解決手段】複数の冷却管が密集して配列された管巣1
が上下方向に2分割され、その下側管巣1aに冷却水を
供給して、その上側管巣1bから冷却水を流出させる二
折流型の復水器において、蒸気流入口40が管巣1の上
方に位置し、上側管巣1bの管巣幅は下方に向けて増大
し、下側管巣1aの上端の管巣幅は上側管巣1bの下端
の管巣幅以下であり、下側管巣1aの管巣幅はその上端
と下端の間で最大となるように構成されている。
Description
複数の冷却管で構成された管巣が上下に2分割された二
折流型の復水器に関する。
ては、例えば米国特許第4,967,833 号公報に、冷却面積
が500〜2500m2 の小型の復水器が記載されてい
る。この復水器は、上下に分離された管巣、下側管巣に
設けられ不凝縮ガスを抽出する抽出系等を備えている。
この従来技術では、容器の上部に蒸気流入口が設置さ
れ、上側管巣の管巣幅は下方に向けて増大し、下側管巣
の管巣幅は下方に向けて減少している。即ち、管巣幅
は、上側管巣の下端及び下側管巣の上端近傍で最大とな
っている。また、管巣を取り囲む蒸気流路の幅は、下方
に向けて一旦減少し、その後増大している。
側管巣において蒸気と冷却水の温度差が小さくなる場合
については、配慮されていない。この場合、上側管巣に
よる蒸気の凝縮量が減少するため、上側管巣は蒸気流入
口から流入した不凝縮ガスを含む蒸気の流れ(以下、単
に蒸気流という)に対して、主に抵抗として作用する。
従って、従来のように、管巣幅が上側管巣の下端近傍で
最大となる場合には、蒸気と冷却水の温度差が大きく凝
縮性能が高い下側管巣に至る蒸気流が著しく妨げられ
る。この結果、管巣全体で高い凝縮性能を確保できない
という問題があった。
る二折流型の復水器において、上側管巣で蒸気と冷却水
の温度差が小さくなる場合でも、上側管巣の蒸気流に対
する抵抗を低減でき、管巣全体で高い凝縮性能を確保で
きる復水器を提供することにある。
の第1の発明は、複数の冷却管が密集して配列された管
巣が上下方向に2分割され、その下側管巣に冷却水を供
給して、その上側管巣から前記冷却水を流出させる二折
流型の復水器において、蒸気の流入口が前記管巣の上方
に位置し、前記上側管巣の管巣幅は下方に向けて増大
し、前記下側管巣の上端の管巣幅は前記上側管巣の下端
の管巣幅以下であり、前記下側管巣の管巣幅はその上端
と下端の間で最大となるように構成されている。
垂直な断面(管巣断面)における管巣の横幅を指す。管
巣の横幅とは、管巣の包絡線に対する横幅を指す。
る容器と、該容器内で上下方向に2分割され複数の冷却
管が密集して配列された上側管巣及び下側管巣と、前記
容器の内壁と前記上側管巣及び下側管巣の外周との間に
形成された第1蒸気流路とを備え、前記下側管巣に冷却
水を供給して前記上側管巣から前記冷却水を流出させる
二折流型の復水器において、前記上側管巣部の前記第1
蒸気流路の幅は下方に向けて減少し、前記下側管巣の上
端部の前記第1蒸気流路の幅は前記上側管巣の下端部の
前記第1蒸気流路の幅以上であり、前記下側管巣部の前
記第1蒸気流路の幅はその上端と下端の間で最小となる
ように構成されている。
幅とは、管巣の包絡線と容器の内壁との間隔(距離)を
指す。
て、前記上側管巣はその上面から下方に延びた複数の第
2蒸気流路を備え、該第2蒸気流路の幅は前記上側管巣
を構成する冷却管の間隔よりも大きくなるように構成さ
れている。
て、前記下側管巣はその側面から横方向に延びた複数の
第2蒸気流路を備え、該第2蒸気流路の幅は前記下側管
巣を構成する冷却管の間隔よりも大きくなるように構成
されている。
て、前記第1蒸気流路の幅は、前記第2蒸気流路の幅よ
りも大きくなるように構成されている。
かにおいて、前記蒸気に含まれる不凝縮ガスを抽出する
ための抽出管が、前記上側管巣と前記下側管巣の間の空
間に配置されている。
下側管巣の横断面での包絡線の面積に対する該下側管巣
内の冷却管の総断面積の比である冷却管占有率が、前記
上側管巣の前記冷却管占有率よりも小さくなるように構
成されている。
抽出管で抽出された未凝縮蒸気を凝縮するための蒸気冷
却部が、前記下側管巣を構成する冷却管の一部で構成さ
れている。
蒸気冷却部が、前記下側管巣のうち前記冷却水の流入側
に配置されている。
いて、前記蒸気冷却部から前記不凝縮ガスを排出するた
めの排気管が、前記上側管巣と前記下側管巣の間の空間
に配置されている。
前記蒸気冷却部で凝縮された凝縮水を前記下側管巣の外
側に導く排水管が、前記排気管とは別に設置されてい
る。
互いに平行に配列された複数の冷却管と、密集して配置
された前記複数の冷却管によって形成された第1管巣
と、密集して配置された前記複数の冷却管によって形成
され、前記第1管巣の上側に所定の空間を隔てて配置さ
れた第2管巣と、上部に蒸気の流入口を有し、前記第1
管巣及び第2管巣を覆う容器と、前記空間に配置され、
前記蒸気に含まれる不凝縮ガスを抽出するための抽出管
と、前記第1管巣の冷却管から流出した冷却水を前記第
2管巣の冷却管に供給する折返し手段とを備えた復水器
において、前記第2管巣の管軸に垂直な横断面での横幅
はその下端で最大となり、前記第1管巣の前記横断面で
の上端の横幅は、前記第2管巣の下端の横幅以下であ
り、前記第1管巣は、その上端以外に、前記第2管巣の
下端の横幅よりも大きな前記横幅を有するように構成さ
れている。
前記第1管巣が、前記横断面においてその両側面から水
平方向の内側に延びる複数の蒸気流路を有すると共に、
前記第2管巣が、前記横断面においてその上面から鉛直
方向の下側に延びる複数の蒸気流路を有し、前記水平方
向及び前記鉛直方向に延びる蒸気流路の幅が、前記第1
管巣及び前記第2管巣を形成する冷却管の間隔よりも大
きくなるように構成されている。
前記横断面において前記容器の内壁と前記第1管巣及び
前記第2管巣の外周側面との間に形成される蒸気流路の
幅が、前記水平方向及び前記鉛直方向に延びる蒸気流路
の幅よりも大きくなるように構成されている。
に適用した第1実施例を、図1〜図3を用いて説明す
る。図2は第1実施例の概略縦断面図、図1は図2のA
−A断面図(横断面図)、図3は図1の管巣内の冷却管
の配列を示す図である。
口40を上部に有する容器2,蒸気を凝縮させる複数の
冷却管10,蒸気に含まれる不凝縮ガスを抽出する抽出
管5,蒸気の凝縮水(復水)を排出する復水流出口3
0,冷却水が流入する流入水室6,下側管巣から上側管
巣に冷却水を供給する折返し水室7,冷却水を排出する
流出水室8等から構成される。冷却管10は、抽出管5
よりも下側に位置する冷却管10aと、抽出管5よりも
上側に位置する冷却管10bからなる。
数の冷却管10は、水平方向に管軸を有し、互いに平行
に配列され、管軸方向の複数箇所で支持板9により支持
されると共に、容器2の側壁を貫通している。冷却管1
0aは、一端(図2の左端)が流入水室6に連通し、他
端(図2の右端)が折返し水室7に連通している。冷却
管10bは、一端(図2の左端)が流出水室8に連通
し、他端(図2の右端)が折返し水室7に連通してい
る。
管10aが下側管巣を形成し、抽出管5よりも上側に位
置する複数の冷却管10bが上側管巣を形成している。
下側管巣と上側管巣には、同数の冷却管が設けられてい
る。これにより、両管巣における冷却水の速度をほぼ等
しくしている。両管巣における冷却水の速度がほぼ等し
くなる範囲であれば、両管巣の冷却管の数が異なっても
良い。
内に導入され、下側管巣の冷却管10a,折返し水室
7,上側管巣の冷却管10b,流出水室8を経て、冷却
水出口8aから排出される。仕切り7aが、折返し水室
7内で冷却水の折返し流路を形成している。尚、図2で
は、構造を解り易くするために、冷却管10a及び10
bの数を間引いて示している。実際は、後述する図3に
示すように、多数の冷却管が密に配列されている。冷却
管の数は、上下合わせて数千本〜1万本程度になる。
口40から上側管巣に向けて冷却管の管軸方向に拡張さ
れている。これにより、速度が均一化された蒸気が上側
管巣に流入する。管巣は複数の支持板9によって管軸方
向に仕切られているので、管巣の内部では、管軸方向の
蒸気流は支持板9によって抑制される。即ち、管巣内の
蒸気流は、管軸に垂直な断面(管巣断面)における2次
元的な流れとなる。
管巣1a及び上側管巣1bを形成しており、1aと1b
を合わせて管巣1と呼ぶ。実際には、図3に示すよう
に、管巣1は、複数の冷却管10a及び10bがほぼ等
間隔に配置されて構成されている。管巣断面における隣
接する冷却管の相対位置は、互いに正三角形の頂点とな
る三角格子上に配置されている。即ち、図1で下側管巣
1a及び上側管巣1bとして表した実線は、冷却管10
a及び10bの包絡線を示している。
器2の内側面の間に蒸気流路41が形成され、下側管巣
1aの外周下面と容器底面3の間に蒸気流路42が形成
されている。管巣1のうち冷却管が密集して配置された
部分12a及び12bを管群と呼ぶ。これらの管群と管
群の間にも、蒸気流路が形成されている。
側面)に、管群12aに上下を挟まれた蒸気流路11a
が形成されている。蒸気流路11aは、水平方向(図1
の横方向)に延びて形成されており、下側管巣1aの両
側面にそれぞれ4個ずつ、合計8個が設けられている。
また、上側管巣1bの上面に、管群12bに両側(左
右)を挟まれた蒸気流路11bが形成されている。蒸気
流路11bは、鉛直方向(図1の縦方向)に延びて形成
されており、8個の蒸気流路11bが上側管巣1bの上
面に設けられている。
で示した実線)の内部にも、蒸気流路が存在する。即
ち、図3に示すように、隣接する冷却管の間にも、蒸気
流路13が形成されている。図1に示すように、管巣1
及び蒸気流路は、容器2の鉛直方向に延びる中心線に対
してほぼ左右対称に構成されている。
内部に存在する。第1の蒸気流路は、管巣1の外周と容
器2の間に形成されたものである。第2の蒸気流路は、
管巣1の管群と管群の間に形成されたものである。第3
の蒸気流路は、管群内の冷却管の間に形成されたもので
ある。
蒸気流路41及び42の幅をそれぞれW1及びW2、第
2の蒸気流路である蒸気流路11b及び11aの幅をそ
れぞれW3及びW4とする。また、図3に示すように、
第3の蒸気流路である蒸気流路13の幅をW5とする。
W1〜W5の大小関係は、例えば以下のようにする。即
ち、W3及びW4は、W5の数倍程度の大きさにする。
W1及びW2は、W3及びW4の10倍程度の大きさに
する。この結果、上側管巣1bの横幅は、容器2の内幅
の約65%以下に縮小されている。このように、蒸気流
路41及び42の幅を十分に広くすることにより、管巣
1が蒸気を四方から取り込んで蒸気速度を低下できる。
却水が折返し水室7を介して流れの向きを変えたときに
冷却水の流量分布を均一化するために、所定の幅の空間
が設けられている。図1のように、空間の幅は、蒸気流
路11a及び11bの幅よりも大きくしている。この空
間の中心部には、抽出管5が配置されている。更に、蒸
気が蒸気流路41から抽出管5に直接流入(バイパス)
することを防ぐために、上記空間のうち抽出管5と蒸気
流路41の間に、仕切り52が設けられている。
単純な箱状(四角筒状)の形状にしている。但し、蒸気
の凝縮水が仕切り52の上面に溜まり抽出管5の孔を閉
塞しないように、仕切り52と抽出管5の間にはある程
度のギャップが設けられている。蒸気の水平方向のバイ
パスを防ぐためには、仕切り52を鉛直方向に立てたフ
ィン群などで構成しても良い。この場合、凝縮水は仕切
り52を通過して鉛直下方に落下するため、抽出管5の
孔を閉塞することはない。
は、蒸気流入口40から復水器に流入し、蒸気流路41
及び42を通って管巣1の周囲に導かれ、主に蒸気流路
11a及び11bを通して管巣内部に導入される。図1
に示すように、蒸気流入口40において、蒸気は容器2
の側壁にほぼ平行に流れる。即ち、蒸気流入口40にお
ける蒸気流の方向は、鉛直方向となる。
0a及び10bの外表面で凝縮する。この凝縮により生
じた凝縮水は、重力で下方に落下し、容器底面3に設け
た復水流出口3aから流出する。管巣で凝縮しなかった
未凝縮の蒸気及び不凝縮ガスは、抽出管5に設けた多数
の孔(図示せず)から抽出管5内に流入し、真空ポンプ
(図示せず)などを介して復水器の外部に排気される。
流のうち、管巣1の左右の蒸気流路41を下降して、管
巣1の下側の蒸気流路42に到達する成分(以下、下降
蒸気成分という)に影響する蒸気流路の幅について説明
する。下降蒸気成分に影響する蒸気流路41の幅として
は、図1に破線で示す管群12a及び12bの包絡線1
4a及び14bと、容器2の側壁との間隔を考慮すれば
良い。包絡線14a及び14bは、図3において、蒸気
流路11a及び11bによる凹部を無視し、冷却管10
a及び10bの外周部の形状を、凸型多角形で近似した
線に対応する。また、包絡線14a及び14bは、下側
管巣1a及び上側管巣1bの包絡線とも言える。
14bの横幅は、容器2の下方(蒸気流の方向)に向か
って僅かに増大する。この結果、上側管巣1bの側方
(横)において、下降蒸気成分に影響する蒸気流路41
の幅は、容器2の下方に向かって僅かに減少する。即
ち、上側管巣1bでは、下端部の横幅(以下、管巣幅と
いう)が最大となり、この下端部の側方における蒸気流
路41の幅が最小となる。一方、下側管巣1aの上端部
の管巣幅は、上側管巣1bの下端部の管巣幅とほぼ等し
い。また、下側管巣1aの包絡線14aの横幅は、容器
2の下方に向かって緩やかに(滑らかに)増大する。こ
の結果、下側管巣1aの側方において、下降蒸気成分に
影響する蒸気流路41の幅は、容器2の下方に向かって
緩やかに減少する。即ち、下側管巣1aでは、管巣幅は
容器2の下方に向かって徐々に増大し、管巣の側方にお
ける蒸気流路41の幅は容器2の下方に向かって徐々に
減少する。
うになる。即ち、上側管巣1bの管巣幅は、下端部で最
大となる。下側管巣1aの上端部の管巣幅は、上側管巣
1bの下端部の管巣幅とほぼ等しい。下側管巣1aの管
巣幅は、容器2の下方に向かって徐々に増大し、下端部
近傍で最大となる。図1では、上側管巣1bの下端部の
管巣幅は容器2の内幅の約65%、下側管巣1aの最大
管巣幅は容器2の内幅の約80%である。
方に向かって徐々に増大し、下側管巣1aの下端部近傍
で最大となる。但し、管巣全体で管巣幅が最大となる位
置においても、蒸気流路41の幅は、蒸気流路11a及
び11bの幅に比べて十分に大きい。
ば、蒸気流路41の幅を十分に広く確保しつつ、上側管
巣1bの管巣幅を比較的狭くできるので、上側管巣1b
の蒸気流に対する抵抗を低減できる。また、多くの蒸気
が幅の広い蒸気流路41を通って下側管巣1aに到達で
きるので、蒸気と冷却水の温度差が大きな下側管巣1a
に流入する蒸気量を増大して十分な凝縮性能を確保する
ことができる。
度差が小さくなる場合でも、上側管巣1bの蒸気流に対
する抵抗を低減でき、管巣全体で高い凝縮性能を確保で
きる。また、下側管巣1aの管巣幅が容器2の下方に向
かって徐々に増大していることにより、限られた高さに
おける冷却管の占有率を低減でき、これも蒸気流に対す
る抵抗の低減に寄与している。
1bを上側管巣1bに設けたことにより、上側管巣1b
で内部に導入される蒸気流に対する抵抗を低減できる。
同様に、水平方向に延びた複数の蒸気流路11aを下側
管巣1aに設けたことにより、下側管巣1aで内部に導
入される蒸気流に対する抵抗を低減できる。即ち、管巣
内部の抵抗を低減できるので、圧力損失に伴う蒸気の飽
和温度の低下を抑制し、伝熱性能を向上できる。
蒸気の凝縮量は多く、蒸気速度は速い。図1では、蒸気
流路11aの幅と長さを調節することにより、下側管巣
1aの冷却管占有率(冷却管の総断面積/管巣断面積)
を上側管巣1bの冷却管占有率よりも小さくし、下側管
巣1aと上側管巣1bの圧力損失を同等にしている。こ
こで、管巣断面積とは、包絡線14a又は14bの面積
である。
同等になれば、抽出管5を低圧部にできる。この結果、
不凝縮ガスは低圧部である抽出管5に集められ、速やか
に排出される。これも高い凝縮性能の確保に寄与する。
尚、下側管巣1aの冷却管占有率を上側管巣1bの冷却
管占有率よりも小さくするためには、蒸気流路11bの
数を増やしても良い。
管巣幅を、上側管巣1bの下端部の管巣幅とほぼ等しく
した。蒸気流に対する管巣の抵抗を低減するためには、
下側管巣1aの上端部の管巣幅を、上側管巣1bの下端
部の管巣幅よりも小さくしても良い。
巣1aと上側管巣1bの間の空間に設けることにより、
空間を有効に使って装置の小型化が可能となる。しか
し、抽出管5の位置は、上方又は下方に移しても良い。
この場合、低圧部が抽出管5の位置となるように、蒸気
流路11a及び11bの断面積及び形状を決定すれば良
い。
た第2実施例を、図4を用いて説明する。図4は、図1
に対応する第2実施例の概略横断面図である。本実施例
が第1実施例と異なる点は、下側管巣1aの蒸気流路1
1aの形状である。その他の構成は、第1実施例とほぼ
同じであるので、ここでは説明を省略する。
の包絡線14aから下側管巣1aの内部に向けて斜め下
方に延びている。このような蒸気流路11aが、下側管
巣1aの両側面にそれぞれ3個ずつ、合計6個設けられ
ている。
形状は図1と多少異なるが、管巣幅に関する特徴は第1
実施例と同じである。また、図4でも、下側管巣1aの
冷却管占有率は、上側管巣1bの冷却管占有率よりも小
さい。従って、第1実施例と同様な効果を得ることがで
きる。
た第3実施例を、図5を用いて説明する。図5は、図1
に対応する第3実施例の概略横断面図である。本実施例
が第1実施例と異なる点は、下側管巣1aの形状であ
る。その他の構成は、第1実施例とほぼ同じであるの
で、ここでは説明を省略する。
aの横幅は、容器2の下方に向かって一旦緩やかに(徐
々に)増大して最大となり、その後緩やかに減少する。
即ち、下側管巣1aの最大管巣幅は、鉛直方向(上下方
向)の中間部に位置する。この場合も、下側管巣1aの
最大管巣幅は、容器2の内幅の約80%にしている。こ
の結果、下側管巣1aの側方において、下降蒸気成分に
影響する蒸気流路41の幅は、容器2の下方に向かって
一旦徐々に減少して最小となり、その後徐々に増大す
る。図5でも、下側管巣1aの冷却管占有率は、上側管
巣1bの冷却管占有率よりも小さい。
な効果を得ることができる。更に、本実施例の場合、下
側管巣1aの管巣幅の最大値が鉛直方向の中間部に位置
することにより、管巣下部を回り込んで下側管巣1aに
流入する蒸気流に対する抵抗を低減できる。
た第4実施例を、図6を用いて説明する。図6は、図1
に対応する第4実施例の概略横断面図である。本実施例
は、図5の第3実施例において、上側管巣1b及び容器
2の形状を変えた例である。その他の構成は、第3実施
例とほぼ同じであるので、ここでは説明を省略する。本
実施例の場合、上側管巣1bの上面における包絡線14
bの形状は、図1及び図5よりも滑らかな曲線(上に凸
な曲線)となっている。この結果、包絡線14bの横幅
が容器2の下方に向かって増大する割合は、図1及び図
5よりも大きくなっている。また、容器底面3の断面形
状が半円状になっている。この結果、下側管巣1aの側
方において、下降蒸気成分に影響する蒸気流路41の幅
は、下側管巣1aの下端部で最小となっている。更に、
図5でも、下側管巣1aの冷却管占有率は、上側管巣1
bの冷却管占有率よりも小さい。
な効果を得ることができる。更に、本実施例の場合、容
器底面3を円筒状にすることにより、第1実施例よりも
耐圧性能(耐圧強度)が向上し、容器の製造コストを低
減できる。この効果は、円筒形状を作り易い小型の復水
器に対して有効である。
た第5実施例を、図7を用いて説明する。図7は、図1
に対応する第5実施例の概略横断面図である。本実施例
は、図6の第4実施例において、蒸気流路11a及び1
1bにも冷却管を配置した例である。換言すれば、図6
において、包絡線14a及び14bの形状をほとんど変
えずに、管群のみで管巣を構成した例である。その他の
構成は、第4実施例とほぼ同じであるので、ここでは説
明を省略する。
5を低圧部とするために、蒸気凝縮量の多い下側管巣1
aの冷却管10aの間隔W5aを、上側管巣1bの冷却
管10bの間隔W5bよりも大きくしている。これによ
り、下側管巣1aの冷却管占有率を上側管巣1bの冷却
管占有率よりも小さくして、蒸気に対する抵抗を低減し
ている。
広く確保しつつ、上側管巣1bの管巣幅を比較的狭くで
きるので、上側管巣1bの蒸気流に対する抵抗を低減で
きる。また、多くの蒸気が幅の広い蒸気流路41を通っ
て下側管巣1aに到達できるので、蒸気と冷却水の温度
差が大きな下側管巣1aに流入する蒸気量を増大して十
分な凝縮性能を確保することができる。従って、上側管
巣1bで蒸気と冷却水の温度差が小さくなる場合でも、
上側管巣1bの蒸気流に対する抵抗を低減でき、管巣全
体で高い凝縮性能を確保できる。
た第6実施例を、図8〜図10を用いて説明する。図9
は第6実施例の概略縦断面図、図8は図9のA−A断面
図、図10は図8の管巣内の冷却管の配列を示す図であ
る。本実施例は、図1の第1実施例において、抽出管5
内の未凝縮蒸気を凝縮するための凝縮部を、下側管巣1
a内に設けた例である。その他の構成は、第1実施例と
ほぼ同じであるので、ここでは説明を省略する。
した蒸気を直接凝縮する第1凝縮部と、第1凝縮部で凝
縮されなかった未凝縮蒸気を凝縮する第2凝縮部とを備
える。第1凝縮部は、上側管巣1b及び下側管巣1aか
ら構成される。第2凝縮部は、下側管巣1a内に配置さ
れた蒸気冷却部1cから構成される。
側管巣1aの冷却管のうち抽出管5の直下に位置するも
のの一部を仕切板53で仕切ることにより形成されてい
る。蒸気冷却部1cは、図8のように横断面が長方形状
の領域である。図9に示すように、仕切板53の管軸方
向の一端(図9の左端)は容器2の冷却水流入側の側壁
に固定され、他端(図9の右端)は支持板9に固定され
ている。即ち、蒸気冷却部1cは、管軸方向において、
支持板9で仕切られた2スパン分の領域に設置されてい
る。尚、図9では、構造を解り易くするために、仕切板
53の一部を切り欠いて表示している。
部1cは多数の冷却管10cで構成されている。即ち、
図8で蒸気冷却部1cとして表した実線は、冷却管10
cの包絡線を示している。仕切板53は、その上端が抽
出管5に接続され、その下端が排気管51に接続されて
いる。排気管51は、容器2の冷却水流入側の側壁に隣
接して設置されている。尚、図9でも、構造を解り易く
するために、冷却管の数を間引いて示している。
1aで凝縮されなかった未凝縮蒸気は、抽出管5に設け
られた複数の孔(図示せず)から抽出管5内に流入し、
この複数の孔のうち仕切板53で仕切られた空間に開口
したものを通して蒸気冷却部1cに導入される。未凝縮
蒸気は蒸気冷却部1cにおいてさらに凝縮され、残りの
ガス(不凝縮ガスを含む)が排気管51から外部へ排気
される。この蒸気冷却部1cにおける未凝縮蒸気の凝縮
の影響により、蒸気冷却部1cの圧力は管巣1の外周部
よりも小さくなる。
備えており、下側管巣1aの冷却管占有率を上側管巣1
bの冷却管占有率よりも小さくしているので、第1実施
例と同様な効果を得ることができる。更に、本実施例の
場合、上側管巣1b及び下側管巣1aで凝縮されなかっ
た未凝縮蒸気を、流入水室6から流入した冷却水(復水
器内で温度が最も低い冷却水)を用いて再度凝縮するこ
とができる。この蒸気冷却部1cでの凝縮の影響によ
り、抽出管5で抽出される蒸気の流量が増えるので、蒸
気に混入している不凝縮ガスの抽出効果がより高くな
る。
方向の2スパン分の領域に設置した例について説明した
が、2スパン分に限定されるものではない。即ち、必要
に応じて、蒸気冷却部1cが占める管軸方向の長さを増
減させても良い。
た第7実施例を、図11を用いて説明する。図11は、
図1に対応する第7実施例の概略横断面図である。本実
施例は、図8の第6実施例において、蒸気冷却部1cの
構造、排気管51の位置等を変えた例である。その他の
構成は、第6実施例とほぼ同じであるので、ここでは説
明を省略する。
8よりも大きくし、図11のように蒸気冷却部1cの横
幅方向の中央上部に仕切板53aを設けている。仕切板
53aは、その上端が抽出管5に接続され、その下端と仕
切板53との間に空間が形成されている。仕切板53a
は、仕切板53と同様に管軸方向の2スパン分の領域に
設置されている。即ち、蒸気冷却部1cは、仕切板53
aにより第1冷却部1c1と第2冷却部1c2に領域分
けされる。
の孔に連通し、第2冷却部1c2の上部は排気管51に
接続されている。第1冷却部1c1と第2冷却部1c2
は下端部で連通されており、この連通部の下端に凝縮液
配管53bが接続されている。排気管51は、上側管巣
1bと下側管巣1aの間の空間を通って容器2の側壁を
貫通している。凝縮液配管53bは、下側管巣1aの下
側まで延びており、その先端部はU字状に曲がってい
る。排気管51及び凝縮液配管53bは、例えば容器2
の冷却水流入側の側壁に隣接して設置する。
ら蒸気冷却部1cに流入した未凝縮蒸気は、第1冷却部
1c1内を下降し、その下端部で流れの向きを変え、第
2冷却部1c2内を上昇する。この際、未凝縮蒸気は、
第1冷却部1c1及び第2冷却部1c2において凝縮さ
れ、残りのガス(不凝縮ガスを含む)が排気管51から
外部へ排気される。蒸気冷却部1cで生じた凝縮液は、
重力により下降して凝縮液配管53b内に入り、その先
端部であるU字部に一旦溜まり、U字部から溢れた分が
容器底面3に溜まる。
率は、上側管巣1bの冷却管占有率よりも小さい。ま
た、蒸気冷却部1cで未凝縮蒸気が凝縮するので、蒸気
冷却部1cの圧力は管巣1の外周部よりも小さくなる。
更に、凝縮液配管53bのU字部に凝縮液を溜めておく
ことにより、凝縮液配管53bを通して蒸気冷却部1c
内に蒸気が流れ込むことを防止している。
得ることができる。更に、本実施例の場合、排気管51
と凝縮液配管53bを分離したことにより、管巣より下
側の蒸気流路42の幅が小さい場合でも、凝縮液配管5
3bの鉛直方向の長さを長く取れる。従って、熱負荷の
変動などにより蒸気冷却部1cと管巣1の外周部の圧力
差が過大となった場合でも、U字部に保持した凝縮液の
排気管51への流れ込みを防ぐ効果がある。
保しつつ上側管巣の管巣幅を比較的狭くできるので、上
側管巣の蒸気流に対する抵抗を低減できる。また、幅の
広い蒸気流路を通って下側管巣に到達する蒸気量を増大
できるので、蒸気と冷却水の温度差が大きな下側管巣で
の凝縮量を増大できる。従って、上側管巣で蒸気と冷却
水の温度差が小さくなる場合でも、管巣全体で高い凝縮
性能を確保できる。
流路を設け、下側管巣に横方向に延びた複数の蒸気流路
を設けることにより、上側管巣及び下側管巣で内部に導
入される蒸気流に対する抵抗を低減できる。従って、圧
力損失に伴う蒸気の飽和温度の低下を抑制し、伝熱性能
を向上できる。
の冷却管占有率よりも小さくすることにより、上側管巣
と下側管巣の圧力損失をほぼ同等にでき、上側管巣と下
側管巣の間に配置した抽出管を低圧部にできる。従っ
て、不凝縮ガスを抽出管に集めて速やかに排出できる。
これも高い凝縮性能の確保に寄与する。
空間に配置したことにより、空間を有効に使って装置の
小型化が可能となる。
縮するための蒸気冷却部を設けたことにより、抽出管で
抽出される蒸気の流量が増えるので、蒸気に混入してい
る不凝縮ガスの抽出効果を向上できる。
例の概略縦断面図。
例の概略横断面図。
例の概略横断面図。
例の概略横断面図。
例の概略横断面図。
例の概略縦断面図。
施例の概略横断面図。
気冷却部、2…容器、3…容器底面、3a…復水流出
口、5…抽出管、6…流入水室、7…折返し水室、8…
流出水室、9…支持板、10,10a,10b…冷却
管、11a,11b,13,41,42…蒸気流路、1
2a,12b…管群、40…蒸気流入口、51…排気
管、53,53a…仕切板。
Claims (14)
- 【請求項1】複数の冷却管が密集して配列された管巣が
上下方向に2分割され、その下側管巣に冷却水を供給し
て、その上側管巣から前記冷却水を流出させる二折流型
の復水器において、 蒸気の流入口が前記管巣の上方に位置し、前記上側管巣
の管巣幅は下方に向けて増大し、前記下側管巣の上端の
管巣幅は前記上側管巣の下端の管巣幅以下であり、前記
下側管巣の管巣幅はその上端と下端の間で最大となるよ
うに構成されていることを特徴とする復水器。 - 【請求項2】蒸気の流入口を上部に有する容器と、該容
器内で上下方向に2分割され複数の冷却管が密集して配
列された上側管巣及び下側管巣と、前記容器の内壁と前
記上側管巣及び下側管巣の外周との間に形成された第1
蒸気流路とを備え、前記下側管巣に冷却水を供給して前
記上側管巣から前記冷却水を流出させる二折流型の復水
器において、 前記上側管巣部の前記第1蒸気流路の幅は下方に向けて
減少し、前記下側管巣の上端部の前記第1蒸気流路の幅
は前記上側管巣の下端部の前記第1蒸気流路の幅以上で
あり、前記下側管巣部の前記第1蒸気流路の幅はその上
端と下端の間で最小となるように構成されていることを
特徴とする復水器。 - 【請求項3】請求項1又は2において、前記上側管巣は
その上面から下方に延びた複数の第2蒸気流路を備え、
該第2蒸気流路の幅は前記上側管巣を構成する冷却管の
間隔よりも大きくなるように構成されていることを特徴
とする復水器。 - 【請求項4】請求項1又は2において、前記下側管巣は
その側面から横方向に延びた複数の第2蒸気流路を備
え、該第2蒸気流路の幅は前記下側管巣を構成する冷却
管の間隔よりも大きくなるように構成されていることを
特徴とする復水器。 - 【請求項5】請求項3又は4において、前記第1蒸気流
路の幅は、前記第2蒸気流路の幅よりも大きくなるよう
に構成されていることを特徴とする復水器。 - 【請求項6】請求項1乃至5の何れかにおいて、前記蒸
気に含まれる不凝縮ガスを抽出するための抽出管が、前
記上側管巣と前記下側管巣の間の空間に配置されている
ことを特徴とする復水器。 - 【請求項7】請求項6において、前記下側管巣の横断面
での包絡線の面積に対する該下側管巣内の冷却管の総断
面積の比である冷却管占有率が、前記上側管巣の前記冷
却管占有率よりも小さくなるように構成されていること
を特徴とする復水器。 - 【請求項8】請求項6において、前記抽出管で抽出され
た未凝縮蒸気を凝縮するための蒸気冷却部が、前記下側
管巣を構成する冷却管の一部で構成されていることを特
徴とする復水器。 - 【請求項9】請求項8において、前記蒸気冷却部が、前
記下側管巣のうち前記冷却水の流入側に配置されている
ことを特徴とする復水器。 - 【請求項10】請求項8又は9において、前記蒸気冷却
部から前記不凝縮ガスを排出するための排気管が、前記
上側管巣と前記下側管巣の間の空間に配置されているこ
とを特徴とする復水器。 - 【請求項11】請求項10において、前記蒸気冷却部で
凝縮された凝縮水を前記下側管巣の外側に導く排水管
が、前記排気管とは別に設置されていることを特徴とす
る復水器。 - 【請求項12】水平方向に管軸を有し、互いに平行に配
列された複数の冷却管と、密集して配置された前記複数
の冷却管によって形成された第1管巣と、密集して配置
された前記複数の冷却管によって形成され、前記第1管
巣の上側に所定の空間を隔てて配置された第2管巣と、
上部に蒸気の流入口を有し、前記第1管巣及び第2管巣
を覆う容器と、前記空間に配置され、前記蒸気に含まれ
る不凝縮ガスを抽出するための抽出管と、前記第1管巣
の冷却管から流出した冷却水を前記第2管巣の冷却管に
供給する折返し手段とを備えた復水器において、 前記第2管巣の管軸に垂直な横断面での横幅はその下端
で最大となり、 前記第1管巣の前記横断面での上端の横幅は、前記第2
管巣の下端の横幅以下であり、 前記第1管巣は、その上端以外に、前記第2管巣の下端
の横幅よりも大きな前記横幅を有するように構成されて
いることを特徴とする復水器。 - 【請求項13】請求項12において、前記第1管巣が、
前記横断面においてその両側面から水平方向の内側に延
びる複数の蒸気流路を有すると共に、 前記第2管巣が、前記横断面においてその上面から鉛直
方向の下側に延びる複数の蒸気流路を有し、 前記水平方向及び前記鉛直方向に延びる蒸気流路の幅
が、前記第1管巣及び前記第2管巣を形成する冷却管の
間隔よりも大きくなるように構成されていることを特徴
とする復水器。 - 【請求項14】請求項13において、前記横断面におい
て前記容器の内壁と前記第1管巣及び前記第2管巣の外
周側面との間に形成される蒸気流路の幅が、前記水平方
向及び前記鉛直方向に延びる蒸気流路の幅よりも大きく
なるように構成されていることを特徴とする復水器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02579999A JP3879302B2 (ja) | 1999-02-03 | 1999-02-03 | 復水器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02579999A JP3879302B2 (ja) | 1999-02-03 | 1999-02-03 | 復水器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000227286A true JP2000227286A (ja) | 2000-08-15 |
JP3879302B2 JP3879302B2 (ja) | 2007-02-14 |
Family
ID=12175909
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP02579999A Expired - Fee Related JP3879302B2 (ja) | 1999-02-03 | 1999-02-03 | 復水器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3879302B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006153425A (ja) * | 2004-05-28 | 2006-06-15 | Toshiba Corp | 復水器 |
JP2007113808A (ja) * | 2005-10-19 | 2007-05-10 | Hitachi Ltd | 復水器 |
CN100498191C (zh) * | 2006-12-29 | 2009-06-10 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 电站凝汽器模拟蒸汽流动流程装置 |
JP2009531646A (ja) * | 2006-03-27 | 2009-09-03 | バラット ヘビー エレクトリカルズ リミテッド | 2管路式管巣体構造の復水器 |
JP2012220081A (ja) * | 2011-04-07 | 2012-11-12 | Toyota Central R&D Labs Inc | 凝縮器、及びこれを備えた凝縮システム |
JP2013076489A (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-25 | Toshiba Corp | 熱交換器 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104949540B (zh) * | 2014-03-26 | 2017-02-08 | 上海福宜真空设备有限公司 | 气体冷凝装置 |
-
1999
- 1999-02-03 JP JP02579999A patent/JP3879302B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006153425A (ja) * | 2004-05-28 | 2006-06-15 | Toshiba Corp | 復水器 |
JP4607664B2 (ja) * | 2004-05-28 | 2011-01-05 | 株式会社東芝 | 復水器 |
JP2007113808A (ja) * | 2005-10-19 | 2007-05-10 | Hitachi Ltd | 復水器 |
JP2009531646A (ja) * | 2006-03-27 | 2009-09-03 | バラット ヘビー エレクトリカルズ リミテッド | 2管路式管巣体構造の復水器 |
CN100498191C (zh) * | 2006-12-29 | 2009-06-10 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 电站凝汽器模拟蒸汽流动流程装置 |
JP2012220081A (ja) * | 2011-04-07 | 2012-11-12 | Toyota Central R&D Labs Inc | 凝縮器、及びこれを備えた凝縮システム |
JP2013076489A (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-25 | Toshiba Corp | 熱交換器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3879302B2 (ja) | 2007-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2235063T3 (es) | Sistema para extraer y rectificar una mezcla fluida. | |
JP5136050B2 (ja) | 熱交換器 | |
RU2643566C2 (ru) | Теплообменник | |
CN100491871C (zh) | 多级冷却中间分液式空气冷凝器 | |
JP2006514257A (ja) | 複合型空冷凝縮器 | |
JP2019507862A (ja) | 熱交換器 | |
JP3057018B2 (ja) | 一体の積層通気凝縮器を備える蒸気凝縮モジュール | |
JP2007309604A (ja) | 冷凍装置の蒸発器及び冷凍装置 | |
JP2000227286A (ja) | 復水器 | |
JPH09222284A (ja) | 復水器 | |
RU2138750C1 (ru) | Пучок труб для конденсатора пара | |
JP2014020723A (ja) | 流下液膜式蒸発器 | |
KR20050014712A (ko) | 복수기 | |
EP3745069B1 (en) | Heat exchanger | |
CN112840174B (zh) | 竖直热交换器 | |
CN210425661U (zh) | 蒸发冷盘管上置节能冷却设备 | |
JP3314599B2 (ja) | 凝縮装置及び発電プラント | |
US7481264B2 (en) | Steam condenser | |
JPH08200886A (ja) | 空調用熱交換器 | |
JP2636399B2 (ja) | 熱交換器 | |
JPH04174296A (ja) | 凝縮器 | |
JP2012177546A (ja) | 熱交換器 | |
JPH085198A (ja) | 空調用熱交換器 | |
JP2003314977A (ja) | 水分回収凝縮器 | |
JPH0250059A (ja) | 蒸発器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050701 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060404 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20060417 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060601 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060725 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060925 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061017 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061030 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111117 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111117 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121117 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121117 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131117 Year of fee payment: 7 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |