JP2002326002A - 多段気水分離器 - Google Patents

多段気水分離器

Info

Publication number
JP2002326002A
JP2002326002A JP2001135143A JP2001135143A JP2002326002A JP 2002326002 A JP2002326002 A JP 2002326002A JP 2001135143 A JP2001135143 A JP 2001135143A JP 2001135143 A JP2001135143 A JP 2001135143A JP 2002326002 A JP2002326002 A JP 2002326002A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steam
water separator
water
separators
riser
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.)
Pending
Application number
JP2001135143A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiyuki Kondo
喜之 近藤
Yasuhiko Hirao
康彦 平尾
Kaoru Sakata
薫 坂田
Tatsuo Ishiguro
達男 石黒
Hiroshi Hirano
廣 平野
Toshiyuki Mizutani
敏行 水谷
Makoto Fukuda
命 福田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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 Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2001135143A priority Critical patent/JP2002326002A/ja
Publication of JP2002326002A publication Critical patent/JP2002326002A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Abstract

(57)【要約】 【課題】気相のキャリアンダまたは液相のキャリオーバ
を低減する多段気水分離器を提供すること。 【解決手段】ライザ(31,32)を囲むようダウンカ
マ(51,52)が配置され気相と液相を分離する気水
分離器(1,2)を複数段備えた多段気水分離器であ
り、少なくとも一つの前記気水分離器(1,2)の前記
ダウンカマ(51,52)内部に抵抗(8)を設置す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、加圧水型原子力発
電の蒸気発生器等に適用される多段気水分離器に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図19は、従来のこの種の多段気水分離
器の構成を示す図である。図19に示すように、1段目
の気水分離器1においてライザ(円筒)31内を上昇す
る気液二相流は、旋回ベーン41によって気液相分離さ
れ、液相はライザ31壁面に沿って流れ、ライザ31を
囲むダウンカマ51内に導かれる。一方、気相は一部の
液滴6を含んだ状態で上昇し、さらに上段の気水分離器
2で気相と液相に分離される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】通常、ダウンカマ内の
液相は、一部の気相を同伴した状態で流れる。この重力
により下降する液相が気相を同伴する現象を、キャリア
ンダと称している.従来の気水分離器の構造では、この
キャリアンダが大きく、機器の不具合の原因となってい
た。また、気相に液相が液滴などの形で同伴されること
をキャリオーバと称している。従来の気水分離器の構造
では、キャリオーバされる液相の流量が多く、気液の分
離効率が低かった。
【0004】本発明の目的は、気相のキャリアンダまた
は液相のキャリオーバを低減する多段気水分離器を提供
することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】課題を解決し目的を達成
するために、本発明の多段気水分離器は以下の如く構成
されている。
【0006】(1)本発明の多段気水分離器は、ライザ
を囲むようダウンカマが配置され気相と液相を分離する
気水分離器を複数段備えた多段気水分離器であり、少な
くとも一つの前記気水分離器の前記ダウンカマ内部に抵
抗を設置している。
【0007】(2)本発明の多段気水分離器は、ライザ
を囲むようダウンカマが配置され気相と液相を分離する
気水分離器を複数段備えた多段気水分離器であり、少な
くとも一つの前記気水分離器の前記ダウンカマ内部に前
記液相の旋回を抑止するベーンを設置している。
【0008】(3)本発明の多段気水分離器は、ライザ
を囲むようダウンカマが配置され気相と液相を分離する
気水分離器を複数段備えた多段気水分離器であり、少な
くとも一つの前記気水分離器の前記ライザにスリットを
設けている。
【0009】(4)本発明の多段気水分離器は、ライザ
を囲むようダウンカマが配置され気相と液相を分離する
気水分離器を複数段備えた多段気水分離器であり、少な
くとも一つの前記気水分離器にラッパ状のオリフィスを
設けている。
【0010】(5)本発明の多段気水分離器は、ライザ
を囲むようダウンカマが配置され気相と液相を分離する
気水分離器を複数段備えた多段気水分離器であり、各段
の前記気水分離器に旋回ベーンを設置している。
【0011】(6)本発明の多段気水分離器は、ライザ
を囲むようダウンカマが配置され気相と液相を分離する
気水分離器を複数段備えた多段気水分離器であり、各段
の前記気水分離器にハブ無し旋回ベーンを設置してい
る。
【0012】(7)本発明の多段気水分離器は、ライザ
を囲むようダウンカマが配置され気相と液相を分離する
気水分離器を複数段備えた多段気水分離器であり、少な
くとも一つの前記気水分離器に旋回ベーンを設置し、そ
の上段の前記気水分離器に前記液相の旋回を抑止するベ
ーンを設置している。
【0013】(8)本発明の多段気水分離器は、ライザ
を囲むようダウンカマが配置され気相と液相を分離する
気水分離器を複数段備えた多段気水分離器であり、少な
くとも一つの前記気水分離器の前記ライザから前記ダウ
ンカマの入口にかけてターニングベーンを設置してい
る。
【0014】(9)本発明の多段気水分離器は、ライザ
を囲むようダウンカマが配置され気相と液相を分離する
気水分離器を複数段備えた多段気水分離器であり、少な
くとも一つの前記気水分離器の前記ダウンカマにリップ
を設置している。
【0015】(10)本発明の多段気水分離器は、ライ
ザを囲むようダウンカマが配置され気相と液相を分離す
る気水分離器を複数段備えた多段気水分離器であり、少
なくとも一つの前記気水分離器の表面を超親水性処理し
ている。
【0016】(11)本発明の多段気水分離器は、ライ
ザを囲むようダウンカマが配置され気相と液相を分離す
る気水分離器を複数段備えた多段気水分離器であり、少
なくとも一つの前記気水分離器の表面を粗く処理してい
る。
【0017】(12)本発明の多段気水分離器は、ライ
ザを囲むようダウンカマが配置され気相と液相を分離す
る気水分離器を複数段備えた多段気水分離器であり、少
なくとも一つの前記気水分離器に磁場を生成している。
【0018】(13)本発明の多段気水分離器は上記
(1)に記載の分離器であり、かつ前記抵抗に気相と液
相を分離する機構を備えている。
【0019】(14)本発明の多段気水分離器は上記
(7)に記載の分離器であり、かつ前記液相の旋回を抑
止するベーンはハブ無しベーンである。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。なお、以下の各実施の形態
では、代表例として2段型の多段気水分離器を示してい
る。
【0021】(第1の実施の形態)図1は、本発明の第
1の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャリオー
バ型多段気水分離器の構成を示す図である。図1に示す
ように、1段目の気水分離器1のダウンカマ51内部に
は、ライザ31との間にラビリンス構造をなす抵抗8が
設けてあり、キャリアンダされる気相9を低減する役割
を果たしている。
【0022】このように、気水分離器1のダウンカマ5
1に抵抗(ラビリンス構造)8を設置することによっ
て、気相のキャリアンダを低減できる。
【0023】(第2の実施の形態)図2の(a)は、本
発明の第2の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キ
ャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す図であり、図
2の(b)は(a)のA−A断面図である。図2の
(a),(b)において図1と同一な部分には同符号を
付してある。図2の(a)に示すように、1段目と2段
目の気水分離器1,2のダウンカマ51,52内部に
は、ライザ31,32との間にそれぞれ固定型の旋回抑
止(戻し)ベーン101,102が設置されている。
【0024】このように、ダウンカマ51,52内部
に、ライザ31,32内の旋回ベーン41,42によっ
て誘起された液相の旋回力の方向に対して対称な向きを
なす羽根(ベーン)からなる旋回抑止ベーン101,1
02を設置することで、ダウンカマ51,52内部の液
相の旋回成分が低減するため、絶対流速が低減し、キャ
リアンダされる気相の流量が低減する。
【0025】(第3の実施の形態)図3は、本発明の第
3の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャリオー
バ型多段気水分離器の構成を示す図である。図3におい
て図1,図2と同一な部分には同符号を付してある。図
3に示すように,ライザ31,32の上部にそれぞれ複
数の細長い貫通孔からなるスリット111,112が設
けられている。なお、スリットは図3では横方向に示さ
れているが、縦方向でも可能である。
【0026】このように、ライザ31,32にスリット
111,112を設けることにより、ライザ31,32
内の旋回ベーン41,42により旋回力を受けてライザ
31,32壁面に沿って流れる液相(液膜)が、速やか
にダウンカマ51,52内部に流入する。
【0027】(第4の実施の形態)図4は、本発明の第
4の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャリオー
バ型多段気水分離器の構成を示す図である。図4におい
て図1〜図3と同一な部分には同符号を付してある。図
4に示すように、各段の気水分離器1,2のオリフィス
部121,122の形状がラッパ状に拡大されている。
【0028】このように、オリフィス部121,122
の形状をラッパ状にして拡大することで、オリフィスに
形成された液膜から発生する液滴6が周方向に飛散する
ため、キャリオーバが低減する。
【0029】(第5の実施の形態)図5は、本発明の第
5の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャリオー
バ型多段気水分離器の構成を示す図である。図5におい
て図1〜図4と同一な部分には同符号を付してある。図
5に示すように、各段の気水分離器1,2にそれぞれ旋
回ベーン41,42が設置されている。
【0030】このように、旋回ベーン41,42を各段
の気水分離器1,2に設置することで、旋回力による気
液分離効率が増加する。
【0031】(第6の実施の形態)図6は、本発明の第
6の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャリオー
バ型多段気水分離器の構成を示す図である。図6におい
て図1〜図5と同一な部分には同符号を付してある。図
6に示すように、各段の気水分離器1,2にそれぞれハ
ブ無し旋回ベーン131,132が設置されている。
【0032】このように、ハブ無し旋回ベーン131,
132を各段の気水分離器1,2に設置することで、ハ
ブの後流部に生じていた逆流を防ぎ、ライザ31,32
断面内の流れが均質化するため、流速分布が一様化し、
液滴のキャリオーバが低減する。
【0033】(第7の実施の形態)図7は、本発明の第
7の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャリオー
バ型多段気水分離器の構成を示す図である。図7におい
て図1〜図6と同一な部分には同符号を付してある。図
7に示すように、下段の気水分離器1に旋回ベーン41
が設置され、その旋回力を低減する固定型の旋回抑止ベ
ーン14が上段の気水分離器2に設置されている。
【0034】このように、旋回ベーン41を設置すると
ともにその上段に旋回抑止ベーン14を設置すること
で、下段の旋回ベーン41による旋回力が上段の旋回抑
止ベーン14で低減するため、気水分離器2内の気相の
速度分布が均一化し、キャリオーバが低減する。すなわ
ち、下段の旋回ベーン41の旋回力による気相の分布の
乱れが、上段の旋回抑止ベーン14で均一化し、キャリ
オーバが低減する。
【0035】(第8の実施の形態)図8は、本発明の第
8の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャリオー
バ型多段気水分離器の構成を示す図である。図8におい
て図1〜図7と同一な部分には同符号を付してある。図
8に示すように、ライザ31,32からダウンカマ5
1,52の入口にかけて、それぞれターニングベーン1
51,152が設置されている。
【0036】このように、ライザ31,32からダウン
カマ51,52の入口にかけてターニングベーン15
1,152を設置することで、ライザ31,32壁面に
沿って流れる液膜を速やかに捉え、ライザ31,32か
らダウンカマ51,52に液相が流入するときの流れを
整流化する事ができる。これにより、ライザ31,32
内の液膜を効率良くダウンカマ51,52内に流し出す
ことができ、気相のエントレインメントが低減する。ま
た、液膜を速やかにライザ31,32内から除去するこ
とで、液膜などから発生するキャリオーバが低減する。
【0037】(第9の実施の形態)図9の(a)は、本
発明の第9の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キ
ャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す図であり、図
9の(b)は(a)のA−A断面図である。図9の
(a),(b)において図1〜図8と同一な部分には同
符号を付してある。図9の(a),(b)に示すよう
に、1段目と2段目の気水分離器1,2のダウンカマ5
1,52に、それぞれリップ161,162を設置して
いる。
【0038】このように、ダウンカマ51,52にリッ
プ161,162を設けることで、ライザ31,32内
壁に沿って流れる液膜を速やかにダウンカマ51,52
外部に流出させ、キャリアンダを低減することができ
る。
【0039】(第10の実施の形態)図10は、本発明
の第10の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャ
リオーバ型多段気水分離器の構成を示す図である。図1
0において図1〜図9と同一な部分には同符号を付して
ある。本第10の実施の形態では、図10に示す気水分
離器1,2の表面(ライザ31,32、ダウンカマ5
1,52、オリフィス部121,122の全表面)に超
親水性加工を施している。この表面は、酸化チタン,セ
レン化カドミウム,硫化カドミウム,酸化スズ,酸化ニ
オブまたは酸化チタンと酸化タングステンとの混合被膜
などの光触媒物質によってコーティングする。さらに、
可視光線でも超親水効果を得られるように、これらの表
面処理を施した後に、酸化タングステンの被膜で表面を
覆う。
【0040】このように、気水分離器1,2の表面を超
親水性処理することで被膜を作り、微細な液滴を速やか
に液膜として吸着して捕捉し、キャリオーバを低減する
ことができる。また、液膜が気水分離器1,2の表面に
なじみやすいため、気液分離率が向上する。
【0041】(第11の実施の形態)本発明の第11の
実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャリオーバ型
多段気水分離器の構成を示す図は、図10と同一であ
る。本第11の実施の形態では、図10に示す気水分離
器1,2の表面(ライザ31,32、ダウンカマ51,
52、オリフィス部121,122の全表面)を粗く処
理している。具体的には、サンドブラスト、ローレット
加工などを施して表面を粗くする。この表面粗さは10
0μm程度とする。
【0042】このように、気水分離器1,2の表面を粗
く処理することで、微細な液滴を速やかに液膜として吸
着して捕捉し、キャリオーバを低減することができる。
また、液膜が気水分離器1,2の表面になじみやすいた
め、気液分離率が向上する。
【0043】(第12の実施の形態)図11は、本発明
の第12の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャ
リオーバ型多段気水分離器の構成を示す図である。図1
1において図1〜図10と同一な部分には同符号を付し
てある。図11に示すように、気水分離器1,2のライ
ザ31,32とオリフィス部121,122に、コイル
171,172が巻き付けられている。これらコイル1
71,172により、それぞれ気水分離器1,2に磁場
が生成される。
【0044】図12は、上記低キャリアンダ及び低キャ
リオーバ型多段気水分離器の変形例の構成を示す図であ
る。図12において図11と同一な部分には同符号を付
してある。図12に示すように、気水分離器1,2のラ
イザ31,32とオリフィス部121,122の表面
に、磁石181,182が貼り付けられている。これら
磁石181,182により、それぞれ気水分離器1,2
に磁場が生成される。
【0045】このように、気水分離器1,2に磁場をか
けることで、微細な液滴(極性分子)を気水分離器1,
2の表面に吸着し速やかに捕捉して飛散を防止し、キャ
リオーバを低減することができる。また、液膜が気水分
離器1,2の表面になじみやすい為に気液分離率が向上
する。
【0046】(第13の実施の形態)図13は、本発明
の第13の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャ
リオーバ型多段気水分離器の構成を示す図である。図1
3において図1〜図12と同一な部分には同符号を付し
てある。図13に示すように、気水分離器1,2のダウ
ンカマ51下部に、ラビリンス構造をなす抵抗81から
なる気液分離機構を備えている。
【0047】このように、気水分離器1のダウンカマ5
1に抵抗(ラビリンス構造)81を設けて、その内部で
気相と液相を分離し、気相(キャリアンダ気泡)を捉え
て上部に逃がすことで、気相のキャリアンダを低減する
ことができる。
【0048】(第14の実施の形態)図14は、本発明
の第14の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャ
リオーバ型多段気水分離器の構成を示す図である。図1
4において図1〜図13と同一な部分には同符号を付し
てある。図14に示すように、各段の気水分離器1,2
にそれぞれハブ無し旋回ベーン131,132が設置さ
れ、ライザ31,32の上部にそれぞれ複数の細長い貫
通孔からなるスリット113,114が設けられてい
る。
【0049】このように、各段の気水分離器1,2にハ
ブ無し旋回ベーン131,132を設置することで、ハ
ブの後流部に生じていた逆流を防ぎ、ライザ31,32
断面内の流れが均質化するため、流速分布が一様化し、
液滴のキャリオーバが低減する。さらに、ライザ31,
32に設けたスリット113,114から速やかに液膜
がダウンカマ51,52内に流れることで、キャリオー
バが低減する。
【0050】(第15の実施の形態)図15は、本発明
の第15の実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャ
リオーバ型多段気水分離器の構成を示す図である。図1
5において図1〜図14と同一な部分には同符号を付し
てある。図15に示すように、各段の気水分離器1,2
にそれぞれハブ無し旋回ベーン131,132が設置さ
れ、ライザ31,32の上部にそれぞれ複数の細長い貫
通孔からなるスリット113,114が設けられ、さら
にライザ31,32からダウンカマ51,52の入口に
かけてそれぞれターニングベーン151,152が設け
られている。
【0051】このように、各段の気水分離器1,2にハ
ブ無し旋回ベーン131,132を設置することで、ハ
ブの後流部に生じていた逆流を防ぎ、ライザ31,32
断面内の流れが均質化するため、流速分布が一様化し、
液滴のキャリオーバが低減する。さらに、ライザ31,
32に設けたスリット113,114と、ライザ31,
32からダウンカマ51,52の入口にかけて設けたタ
ーニングベーン151,152とから速やかに液膜がダ
ウンカマ51,52内に流れることで、キャリオーバが
低減する。
【0052】(第16の実施の形態)図16の(a)
は、本発明の第16の実施の形態に係る低キャリアンダ
及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す図で
あり、図16の(b)は(a)のA−A断面図である。
図16の(a),(b)において図1〜図15と同一な
部分には同符号を付してある。図16の(a)に示すよ
うに、次の機器が設置されている。
【0053】(1)ハブ無し旋回ベーン (2)スリット(ライザに設置) (3)ターニングベーン(ライザからダウンカマの入口
に設置) (4)旋回抑止ベーン(ダウンカマとライザの間に設
置) このように、各段の気水分離器1,2にハブ無し旋回ベ
ーン131,132を設置することで、ハブの後流部に
生じていた逆流を防ぎ、ライザ31,32断面内の流れ
を均質化するため、流速分布が一様化し、液滴のキャリ
オーバが低減する。また、ライザ31,32に設けたス
リット113,114と、ライザ31,32からダウン
カマ51,52の入口にかけて設けたターニングベーン
151,152とから速やかに液膜がダウンカマ51,
52内に流れることで、キャリオーバが低減する。ま
た、ダウンカマ51,52に設けた旋回抑止ベーン10
1,102で、ダウンカマ51,52内の流速の旋回成
分を抑制し、ダウンカマ51,52の絶対流速が低減す
ることで、キャリアンダが低減する。
【0054】気水分離器1,2に以上の機器を設けるこ
とで、低キャリオーバ及び低キャリアンダを達成するこ
とができる。
【0055】(第17の実施の形態)図17の(a)
は、本発明の第17の実施の形態に係る低キャリアンダ
及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す図で
あり、図17の(b)は(a)のA−A断面図である。
図17の(a),(b)において図1〜図16と同一な
部分には同符号を付してある。図17の(a)に示すよ
うに、次の機構が設けられている。
【0056】(1)ハブ無し旋回ベーン (2)スリット(ライザに設置) (3)ターニングベーン(ライザからダウンカマの入口
に設置) (4)旋回抑止ベーン(ダウンカマとライザの間に設
置) (5)ラッパ型オリフィス このように、各段の気水分離器1,2にハブ無し旋回ベ
ーン131,132を設置することで、ハブの後流部に
生じていた逆流を防ぎ、ライザ31,32断面内の流れ
を均質化するため、流速分布が一様化し、液滴のキャリ
オーバが低減する。また、ライザ31,32に設けたス
リット113,114と、ライザ31,32からダウン
カマ51,52の入口にかけて設けたターニングベーン
151,152とから速やかに液膜がダウンカマ51,
52内に流れることで、キャリオーバが低減する。ま
た、ダウンカマ51,52とライザ31,32の間に設
けた旋回抑止ベーン101,102で、ダウンカマ5
1,52内の流速の旋回成分を抑制し、ダウンカマ5
1,52の絶対流速を低減することで、キャリアンダが
低減する。また、ラッパ型のオリフィス121,122
を設け、オリフィス121,122に付着した液膜から
発生する液滴を周方向に飛ばすことで、キャリオーバが
低減する。
【0057】気水分離器1,2に以上の機器を設けるこ
とで、低キャリオーバ及び低キャリアンダを達成するこ
とができる。
【0058】(第18の実施の形態)図18の(a)
は、本発明の第18の実施の形態に係る低キャリアンダ
及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す図で
あり、図18の(b)は(a)のA−A断面図である。
図18の(a),(b)において図1〜図17と同一な
部分には同符号を付してある。図18の(a)に示すよ
うに、次の機構が設けられている。
【0059】(1)ハブ無し旋回ベーン (2)スリット(ライザに設置) (3)ターニングベーン(ライザからダウンカマの入口
に設置) (4)旋回戻しベーン(ダウンカマとライザの間に設
置) (5)ラッパ型オリフィス (6)ラビリンス構造(ダウンカマとライザの間に設
置) このように、各段の気水分離器1,2にハブ無し旋回ベ
ーン131,132を設置することで、ハブの後流部に
生じていた逆流を防ぎ,ライザ31,32断面内の流れ
を均質化するため、流速分布が一様化し、液滴のキャリ
オーバが低減する。また、ライザ31,32に設けたス
リット113,114と、ライザ31,32からダウン
カマ51,52の入口にかけて設けたターニングベーン
151,152とから速やかに液膜がダウンカマ51,
52内に流れることで、キャリオーバが低減する。ま
た、ダウンカマ51,52とライザ31,32の間に設
けた旋回抑止ベーン101,102で、ダウンカマ5
1,52内の流速の旋回成分を抑制し、ダウンカマ5
1,52の絶対流速を低減することで、キャリアンダが
低減する。また、ラッパ型のオリフィス121,122
を設け、オリフィス121,122に付着した液膜から
発生する液滴を周方向に飛ばすことで、キャリオーバが
低減する。また、ダウンカマ51,52とライザ31,
32の間に抵抗(ラビリンス構造)8を設けることで、
キャリアンダが低減する。
【0060】気水分離器1,2に以上の機器を設けるこ
とで、低キャリオーバ及び低キャリアンダを達成するこ
とができる。
【0061】(第19の実施の形態)本発明の第19の
実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャリオーバ型
多段気水分離器の構成を示す図は、図18の(a),
(b)と同一である。本第19の実施の形態では、図1
8の(a),(b)に示す気水分離器1,2の表面に超
親水性加工を施している。この表面は、酸化チタン,セ
レン化カドミウム,硫化カドミウム,酸化スズ,酸化ニ
オブまたは酸化チタンと酸化タングステンとの混合被膜
などによってコーティングする。さらに、暗所でも適用
できるように、これらの表面処理を施した後に、銅また
は銀の被膜で表面を覆う。
【0062】このように、気水分離器1,2の表面を超
親水性処理することで被膜を作り、微細な液滴を速やか
に液膜として吸着して捕捉し、キャリオーバを低減する
ことができる。また、液膜が気水分離器1,2の表面に
なじみやすいため、気液分離率が向上する。
【0063】気水分離器1,2に以上の機器を設けるこ
とで、低キャリオーバ及び低キャリアンダを達成する。
【0064】(第20の実施の形態)本発明の第20の
実施の形態に係る低キャリアンダ及び低キャリオーバ型
多段気水分離器の構成を示す図は、図18の(a),
(b)と同一である。本第20の実施の形態では、上記
第18の実施の形態に示したハブ無し旋回ベーン132
に代え、固定型の旋回抑止ハブ無しベーン133を設置
している。すなわち、上段の気水分離器2に旋回流を抑
制する旋回抑止ハブ無しベーン133を設置する。
【0065】2段以上の複数段の多段気水分離器では、
上段の旋回力が強くなる為に、出口での絶対流速が大き
くなり、逆にキャリオーバが大きくなる可能性がある。
このため、上段に旋回流を抑制するハブ無しベーンを設
置し、気相の絶対流速を小さくすることで、キャリオー
バが低減する。
【0066】気水分離器1,2に以上の機器を設けるこ
とで、低キャリオーバ及び低キャリアンダを達成する。
【0067】なお、本発明は上記各実施の形態のみに限
定されず、要旨を変更しない範囲で適宜変形して実施で
きる。例えば、本発明は2段型の多段気水分離器に限ら
ず、3段以上の多段気水分離器にも適用できる。
【0068】
【発明の効果】本発明の多段気水分離器によれば、気水
分離器のダウンカマに抵抗を設置することにより、気相
のキャリアンダを低減できる。
【0069】本発明の多段気水分離器によれば、気水分
離器のダウンカマ内部に液相の旋回を抑止するベーンを
設置することにより、ダウンカマ内部の液相の旋回成分
が低減するため、絶対流速が低減し、キャリアンダされ
る気相の流量が低減する。
【0070】本発明の多段気水分離器によれば、気水分
離器のライザにスリットを設けることにより、ライザ壁
面に沿って流れる液相が、速やかにダウンカマ内部に流
入する。
【0071】本発明の多段気水分離器によれば、気水分
離器にラッパ状のオリフィスを設けることにより、該オ
リフィスに形成された液膜から発生する液滴が周方向に
飛散するため、キャリオーバが低減する。
【0072】本発明の多段気水分離器によれば、各段の
気水分離器に旋回ベーンを設置することにより、旋回力
による気液分離効率が増加する。
【0073】本発明の多段気水分離器によれば、気水分
離器にハブ無し旋回ベーンを設置することにより、ハブ
の後流部に生じていた逆流を防ぎ、ライザ断面内の流れ
が均質化するため、流速分布が一様化し、液滴のキャリ
オーバが低減する。
【0074】本発明の多段気水分離器によれば、気水分
離器に旋回ベーンを設置し、その上段の気水分離器に液
相の旋回を抑止するベーンを設置することにより、下段
の旋回ベーンによる旋回力が上段の旋回抑止ベーンで低
減するため、気水分離器内の気相の速度分布が均一化
し、キャリオーバが低減する。
【0075】本発明の多段気水分離器によれば、気水分
離器のライザからダウンカマの入口にかけてターニング
ベーンを設置することにより、ライザ壁面に沿って流れ
る液膜を速やかに捉え、ライザからダウンカマに液相が
流入するときの流れを整流化する事ができる。
【0076】本発明の多段気水分離器によれば、気水分
離器のダウンカマにリップを設置することにより、ライ
ザ内壁に沿って流れる液膜を速やかにダウンカマ外部に
流出させ、キャリアンダを低減することができる。
【0077】本発明の多段気水分離器によれば、気水分
離器の表面を超親水性処理することにより、微細な液滴
を速やかに液膜として吸着して捕捉し、キャリオーバを
低減することができる。
【0078】本発明の多段気水分離器によれば、気水分
離器の表面を粗く処理することにより、微細な液滴を速
やかに液膜として吸着して捕捉し、キャリオーバを低減
することができる。
【0079】本発明の多段気水分離器によれば、気水分
離器に磁場を生成することにより、微細な液滴を気水分
離器の表面に吸着し速やかに捕捉して飛散を防止し、キ
ャリオーバを低減することができる。
【0080】本発明の多段気水分離器によれば、抵抗に
気相と液相を分離する機構を備えることにより、抵抗内
部で気相と液相を分離し、気相を捉えて上部に逃がすこ
とで、気相のキャリアンダを低減することができる。
【0081】本発明の多段気水分離器によれば、液相の
旋回を抑止するベーンをハブ無しベーンとすることによ
り、気相の絶対流速を小さくし、キャリオーバを低減す
ることができる。
【0082】以上のように本発明によれば、気相のキャ
リアンダまたは液相のキャリオーバを低減する多段気水
分離器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る低キャリアン
ダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す
図。
【図2】本発明の第2の実施の形態に係る低キャリアン
ダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す
図。
【図3】本発明の第3の実施の形態に係る低キャリアン
ダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す
図。
【図4】本発明の第4の実施の形態に係る低キャリアン
ダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す
図。
【図5】本発明の第5の実施の形態に係る低キャリアン
ダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す
図。
【図6】本発明の第6の実施の形態に係る低キャリアン
ダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す
図。
【図7】本発明の第7の実施の形態に係る低キャリアン
ダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す
図。
【図8】本発明の第8の実施の形態に係る低キャリアン
ダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す
図。
【図9】本発明の第9の実施の形態に係る低キャリアン
ダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示す
図。
【図10】本発明の第10,11の実施の形態に係る低
キャリアンダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構
成を示す図。
【図11】本発明の第12の実施の形態に係る低キャリ
アンダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示
す図。
【図12】本発明の第12の実施の形態に係る低キャリ
アンダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の変形例の
構成を示す図。
【図13】本発明の第13の実施の形態に係る低キャリ
アンダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示
す図。
【図14】本発明の第14の実施の形態に係る低キャリ
アンダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示
す図。
【図15】本発明の第15の実施の形態に係る低キャリ
アンダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示
す図。
【図16】本発明の第16の実施の形態に係る低キャリ
アンダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示
す図。
【図17】本発明の第17の実施の形態に係る低キャリ
アンダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構成を示
す図。
【図18】本発明の第18〜20の実施の形態に係る低
キャリアンダ及び低キャリオーバ型多段気水分離器の構
成を示す図。
【図19】従来例に係る多段気水分離器の構成を示す
図。
【符号の説明】
1,2…気水分離器 31,32…ライザ 41,42…旋回ベーン 51,52…ダウンカマ 6…液滴 71,72…液膜 8,81…抵抗 9…気相 101,102…旋回抑止ベーン 111,112…スリット 121,122…オリフィス部 131,132…ハブ無し旋回ベーン 133 14…旋回抑止ベーン 151,152…ターニングベーン 161,162…リップ 171,172…コイル 181,182…磁石
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G21D 1/00 G21D 1/00 S (72)発明者 坂田 薫 兵庫県高砂市荒井町新浜2丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (72)発明者 石黒 達男 兵庫県高砂市荒井町新浜2丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (72)発明者 平野 廣 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 水谷 敏行 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 福田 命 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 Fターム(参考) 4D011 AA01 AA06 AC01 AC06 AD01

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ライザを囲むようダウンカマが配置され気
    相と液相を分離する気水分離器を複数段備えた多段気水
    分離器であり、 少なくとも一つの前記気水分離器の前記ダウンカマ内部
    に抵抗を設置したことを特徴とする多段気水分離器。
  2. 【請求項2】ライザを囲むようダウンカマが配置され気
    相と液相を分離する気水分離器を複数段備えた多段気水
    分離器であり、 少なくとも一つの前記気水分離器の前記ダウンカマ内部
    に前記液相の旋回を抑止するベーンを設置したことを特
    徴とする多段気水分離器。
  3. 【請求項3】ライザを囲むようダウンカマが配置され気
    相と液相を分離する気水分離器を複数段備えた多段気水
    分離器であり、 少なくとも一つの前記気水分離器の前記ライザにスリッ
    トを設けたことを特徴とする多段気水分離器。
  4. 【請求項4】ライザを囲むようダウンカマが配置され気
    相と液相を分離する気水分離器を複数段備えた多段気水
    分離器であり、 少なくとも一つの前記気水分離器にラッパ状のオリフィ
    スを設けたことを特徴とする多段気水分離器。
  5. 【請求項5】ライザを囲むようダウンカマが配置され気
    相と液相を分離する気水分離器を複数段備えた多段気水
    分離器であり、 各段の前記気水分離器に旋回ベーンを設置したことを特
    徴とする多段気水分離器。
  6. 【請求項6】ライザを囲むようダウンカマが配置され気
    相と液相を分離する気水分離器を複数段備えた多段気水
    分離器であり、 各段の前記気水分離器にハブ無し旋回ベーンを設置した
    ことを特徴とする多段気水分離器。
  7. 【請求項7】ライザを囲むようダウンカマが配置され気
    相と液相を分離する気水分離器を複数段備えた多段気水
    分離器であり、 少なくとも一つの前記気水分離器に旋回ベーンを設置
    し、その上段の前記気水分離器に前記液相の旋回を抑止
    するベーンを設置したことを特徴とする多段気水分離
    器。
  8. 【請求項8】ライザを囲むようダウンカマが配置され気
    相と液相を分離する気水分離器を複数段備えた多段気水
    分離器であり、 少なくとも一つの前記気水分離器の前記ライザから前記
    ダウンカマの入口にかけてターニングベーンを設置した
    ことを特徴とする多段気水分離器。
  9. 【請求項9】ライザを囲むようダウンカマが配置され気
    相と液相を分離する気水分離器を複数段備えた多段気水
    分離器であり、 少なくとも一つの前記気水分離器の前記ダウンカマにリ
    ップを設置したことを特徴とする多段気水分離器。
  10. 【請求項10】ライザを囲むようダウンカマが配置され
    気相と液相を分離する気水分離器を複数段備えた多段気
    水分離器であり、 少なくとも一つの前記気水分離器の表面を超親水性処理
    したことを特徴とする多段気水分離器。
  11. 【請求項11】ライザを囲むようダウンカマが配置され
    気相と液相を分離する気水分離器を複数段備えた多段気
    水分離器であり、 少なくとも一つの前記気水分離器の表面を粗く処理した
    ことを特徴とする多段気水分離器。
  12. 【請求項12】ライザを囲むようダウンカマが配置され
    気相と液相を分離する気水分離器を複数段備えた多段気
    水分離器であり、 少なくとも一つの前記気水分離器に磁場を生成したこと
    を特徴とする多段気水分離器。
  13. 【請求項13】前記抵抗に気相と液相を分離する機構を
    備えたことを特徴とする請求項1に記載の多段気水分離
    器。
  14. 【請求項14】前記液相の旋回を抑止するベーンはハブ
    無しベーンであることを特徴とする請求項7に記載の多
    段気水分離器。
JP2001135143A 2001-05-02 2001-05-02 多段気水分離器 Pending JP2002326002A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001135143A JP2002326002A (ja) 2001-05-02 2001-05-02 多段気水分離器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001135143A JP2002326002A (ja) 2001-05-02 2001-05-02 多段気水分離器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002326002A true JP2002326002A (ja) 2002-11-12

Family

ID=18982665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001135143A Pending JP2002326002A (ja) 2001-05-02 2001-05-02 多段気水分離器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002326002A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007229661A (ja) * 2006-03-02 2007-09-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 気水分離器
CN101916596A (zh) * 2010-07-28 2010-12-15 中科华核电技术研究院有限公司 压水堆核电站反应堆一回路抽真空排气装置和系统
WO2011070818A1 (ja) * 2009-12-10 2011-06-16 三菱重工業株式会社 多段気水分離装置、および気水分離器
KR101266402B1 (ko) 2012-10-19 2013-05-22 솔라윈에너지(주) 강제회전식 기액분리기
CN109395476A (zh) * 2018-12-21 2019-03-01 核动力运行研究所 一种带压力恢复级的汽水分离器

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007229661A (ja) * 2006-03-02 2007-09-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 気水分離器
WO2011070818A1 (ja) * 2009-12-10 2011-06-16 三菱重工業株式会社 多段気水分離装置、および気水分離器
JP2011120999A (ja) * 2009-12-10 2011-06-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 多段気水分離装置、および気水分離器
EP2510994A1 (en) * 2009-12-10 2012-10-17 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Multi-stage gas-water separation device and gas-water separator
US8741014B2 (en) 2009-12-10 2014-06-03 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Multi-stage steam-water separation device and steam-water separator
KR101434063B1 (ko) * 2009-12-10 2014-08-25 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 다단 기수 분리 장치 및 기수 분리기
EP2510994A4 (en) * 2009-12-10 2015-06-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd MULTI-STAGE GAS-WATER SEPARATION DEVICE AND GAS-WATER SEPARATOR
CN101916596A (zh) * 2010-07-28 2010-12-15 中科华核电技术研究院有限公司 压水堆核电站反应堆一回路抽真空排气装置和系统
KR101266402B1 (ko) 2012-10-19 2013-05-22 솔라윈에너지(주) 강제회전식 기액분리기
CN109395476A (zh) * 2018-12-21 2019-03-01 核动力运行研究所 一种带压力恢复级的汽水分离器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5550318B2 (ja) 多段気水分離装置、および気水分離器
US6540917B1 (en) Cyclonic inertial fluid cleaning apparatus
NL1026268C2 (nl) In-lijn cycloonscheider.
FI92154C (fi) Pyörreputkikaasunpuhdistuslaite tai partikkeleiden talteenottolaite
JP6336478B2 (ja) サイクロン、サイクロン式ミスト除去装置および使用方法
JP6060190B2 (ja) スワラーファンを備えた排気装置モジュール
EP0018840B1 (en) Separator for removing entrained moisture from saturated steam in a nuclear steam generator
US9764265B2 (en) Swirl helical elements for a viscous impingement particle collection and hydraulic removal system
WO2010002238A1 (en) Wet gas separator
CA2110154A1 (en) Process and installation for producing useable energy from parallel flows
JPH11300135A (ja) 微細水滴発生装置
RU2666414C1 (ru) Сепаратор центробежный газожидкостный югаз.цгс
JP2002326002A (ja) 多段気水分離器
JP2001158396A (ja) マリーンウォータージェット推進装置のインペラ
JP2022549638A (ja) 充填塔
JP2011137462A (ja) 蒸気タービン弁の流れ案内蒸気ストレーナ
JP2010137122A (ja) 磁性粒子分離装置
JP3537292B2 (ja) 排ガス減温塔
JP3272142B2 (ja) 気水分離器および気水分離装置
EA006172B1 (ru) Циклонный газоочиститель
JP2010261821A (ja) 沸騰水型原子炉の気水分離器
JP7105134B2 (ja) 気液分離装置
JP2003307584A (ja) 気水分離装置
JP3637089B2 (ja) 負イオン発生装置
JP2019002358A (ja) 内燃機関のプリクリーナ

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050421

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050426

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050627

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050816

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051017

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20051115