JP2004137900A - 蒸気熱交換装置 - Google Patents
蒸気熱交換装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004137900A JP2004137900A JP2002300555A JP2002300555A JP2004137900A JP 2004137900 A JP2004137900 A JP 2004137900A JP 2002300555 A JP2002300555 A JP 2002300555A JP 2002300555 A JP2002300555 A JP 2002300555A JP 2004137900 A JP2004137900 A JP 2004137900A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam
- control valve
- heat exchange
- pressure sensor
- outlet
- 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
Links
Images
Abstract
【課題】熱交換装置の内部に発生した復水を速やかに外部へ排出することができる蒸気熱交換装置を得ること。
【解決手段】多段プレス1の入口ヘッダ7へ蒸気供給管2を接続する。入口ヘッダ7の上部に入口側圧力センサ3を取り付ける。出口ヘッダ10の上部に出口側圧力センサ4を取り付け、下方に自動調節弁5を接続する。自動調節弁5を気液分離器12と連通する。気液分離器12の下方にエゼクタ18と循環ポンプ19を接続する。余剰復水排出管21に熱磁気エンジン25を接続する。
各圧力センサ3,4からの検出値に応じて自動調節弁5の開閉を制御することによって、所定の差圧が維持されて、多段プレス1内で発生した復水は速やかに排出される。
【選択図】 図1
【解決手段】多段プレス1の入口ヘッダ7へ蒸気供給管2を接続する。入口ヘッダ7の上部に入口側圧力センサ3を取り付ける。出口ヘッダ10の上部に出口側圧力センサ4を取り付け、下方に自動調節弁5を接続する。自動調節弁5を気液分離器12と連通する。気液分離器12の下方にエゼクタ18と循環ポンプ19を接続する。余剰復水排出管21に熱磁気エンジン25を接続する。
各圧力センサ3,4からの検出値に応じて自動調節弁5の開閉を制御することによって、所定の差圧が維持されて、多段プレス1内で発生した復水は速やかに排出される。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、熱交換装置の内部に発生した復水を、内部に滞留することなく速やかに外部へ排出することのできる蒸気熱交換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
【特許文献1】特公昭51−31998号公報
これは、熱交換装置としての空気加熱装置1に、負圧時に開き正圧時に閉じる逆止弁と、低温時に開き高温時に閉じる熱動弁との組合せ弁7を設けることにより、空気加熱装置1の内部に発生した凝縮水としての復水を外部へ排出することができるものである。
【特許文献2】特開平9−268968号公報
これは、温度差と磁力によって回転力を発生させる熱磁気エンジンであり、感温磁性材料製の円筒状ロータと、この円筒状ロータの外周面の円周方向に磁極を位置させて配設した磁石と、円筒状ロータの一部を加熱冷却する加熱冷却領域とから成るものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献1の従来の熱交換装置では、装置の内部が真空になると逆止弁から外気を注入させて、スチームトラップに働く差圧が負圧になることを防止することによって、スチームトラップから復水が排出できなくなることを防ぐものであるが、このように、外気を注入したとしても、スチームトラップの入口側に作用するのは大気圧であり、スチームトラップの入口側と出口側の間に十分な差圧を確保することができずに、発生した復水を速やかに外部へ排出することができない問題があった。
【0004】
この実情に鑑み、本発明の課題は、熱交換装置の内部に発生した復水を速やかに外部へ排出することのできる蒸気熱交換装置を得ることである。
【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に講じた本発明の手段は、加熱源として蒸気を供給して、熱交換により蒸気が凝縮した復水を熱交換装置の外部へ排出するものにおいて、熱交換装置の入口側の流体圧力を検出する入口側圧力センサと出口側の流体圧力を検出する出口側圧力センサを配置して、当該出口側圧力センサの下流側に自動調節弁を取り付けると共に、上記両センサでの検出圧力値を入力して熱交換装置の入口側と出口側の圧力差を所定値に維持するように上記自動調節弁を開閉制御する制御部を設け、上記自動調節弁の更に下流側に温度差と磁力によって回転力を発生する熱磁気エンジンを配置して、当該熱磁気エンジンの回転力で電力を発生する発電機を接続したものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
制御部により熱交換装置の入口側と出口側の圧力差を所定値に維持するように自動調節弁を開閉制御することによって、熱交換装置の入口側と出口側には所定の圧力差が維持され、熱交換装置の内部で発生した復水はこの所定の圧力差に基づいて外部へ速やかに排出される。
【0007】
自動調節弁の下流側に熱磁気エンジンと発電機を設けたことにより、熱交換装置から排出される復水の熱を利用して熱磁気エンジンを回転させ、発電機で電力を発生することができる。
【0008】
【実施例】
図1において、熱交換装置としての多段プレス1と、多段プレス1へ蒸気を供給する蒸気供給管2と、入口側圧力センサ3並びに出口側圧力センサ4と、出口側圧力センサ4の下流側に取り付けた自動調節弁5、及び、熱磁気エンジン25とで蒸気熱交換装置を構成する。
【0009】
蒸気供給管2には、供給する蒸気圧力を任意に設定することのできる蒸気圧力調節弁6を取り付けて、多段プレス1の入口ヘッダ7と接続する。入口ヘッダ7と複数のプレス用熱板8をそれぞれ略U字状のフレキシブルチューブ9を介して接続する。同様に、出口ヘッダ10とプレス用熱板8をフレキシブルチューブ11で接続する。蒸気供給管2から供給される蒸気は、入口ヘッダ7とフレキシブルチューブ9から熱板8内へ至り、複数の熱板8の間に位置する図示しない被熱交換物を加熱することによって凝縮して復水となり、フレキシブルチューブ11と出口ヘッダ10を通して外部へ排出されるものである。
【0010】
入口ヘッダ7の上部に入口側圧力センサ3を取り付け、出口ヘッダ10の上部に出口側圧力センサ4を取り付ける。出口ヘッダ10の下部に自動調節弁5を接続する。自動調節弁5の下流側には、蒸気と復水を気液分離する気液分離器12を接続する。気液分離器12の上方には、自動調節弁13を介在させて低圧蒸気管14を接続する。
【0011】
低圧蒸気管14は、気液分離器12で分離された蒸気を、図示しない別途の蒸気使用箇所へ供給するものであり、途中に管内の蒸気圧力を検出するための圧力センサ15を取り付けると共に、蒸気供給管2を分岐した分岐管16に圧力調節弁17を介在させて接続する。低圧蒸気管14へ気液分離器12から供給される蒸気量が少ない場合に、分岐管16から所定量の蒸気を低圧蒸気管14へ補給することができる。
【0012】
気液分離器12の下部には、液体エゼクタ18を接続して、循環ポンプ19と循環路20により連通する。気液分離器12で分離された復水は、エゼクタ18に吸引されて循環路20内を循環する。循環路20の一部を分岐して余剰復水排出管21を接続する。この余剰復水排出管21には自動弁22を取り付ける。
【0013】
図示しない制御部と、各センサ3,4,15、及び、それぞれの弁類5,6,13,17,22,23とを電気的に接続して、制御部からの信号によってそれぞれの弁類の開閉あるいは弁開度をコントロールする。
【0014】
熱磁気エンジン25は、余剰復水排出管21から流入する復水の高温と、大気中の常温との温度差を利用して回転力を発生させるもので、発生した回転力は発電機26へ伝達されて電気を生じる。なお、熱磁気エンジン25で熱を奪われた復水は排出管27から外部へ排出される。発電機26で発生した電気は、多段プレス1の駆動用やポンプ19やそれぞれの弁類、あるいは、各センサ3,4,15や制御部等の電源として使用される。
【0015】
蒸気供給管2から多段プレス1へ供給された蒸気は、複数の熱板8内で熱交換されて復水となり、出口ヘッダ10と自動調節弁5を通って気液分離器12へ至る。この場合、多段プレス1の入口側と出口側、すなわち、入口ヘッダ7側と出口ヘッダ10側の圧力差を、所定値例えば0.01MPaから0.03MPa程度に維持するように、制御部で自動調節弁5の開閉あるいは弁開度を制御することによって、多段プレス1で発生した復水は滞留することなく、気液分離器12へ速やかに流下する。
【0016】
本実施例のように、熱板8と出口ヘッダ10とを略U字状のフレキシブルチューブ11で接続した場合、フレキシブルチューブ11の下流側が立ち上がり通路となり、その水頭高さを破るだけの差圧がないと復水を排出することができないが、上記のように所定の圧力差を適宜設定することによって、立ち上がり部があっても速やかに復水を外部へ排出することができる。
【0017】
気液分離器12で液体としての復水と、気体としての再蒸発蒸気とが分離され、蒸気は低圧蒸気管14から所定の低圧蒸気の使用箇所へ供給され、一方、復水はエゼクタ18に吸引されて余剰復水排出管21から熱磁気エンジン25へ供給される。
【0018】
【発明の効果】
上記のように本発明によれば、熱交換装置の入口側と出口側の圧力差を所定値に維持することによって、熱交換装置の内部に発生した復水を速やかに外部へ排出することができる。
【0019】
また本発明によれば、熱交換装置の出口側に熱磁気エンジンと発電機を取り付けたことにより、熱交換装置から排出される復水の熱を利用して発電することができ、省エネルギとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の蒸気熱交換装置の実施例を示す構成図。
【符号の説明】
1 多段プレス
2 蒸気供給管
3 入口側圧力センサ
4 出口側圧力センサ
5 自動調節弁
7 入口ヘッダ
8 熱板
9,11 フレキシブルチューブ
12 気液分離器
14 低圧蒸気管
18 液体エゼクタ
21 余剰復水排出管
25 熱磁気エンジン
26 発電機
【発明の属する技術分野】
この発明は、熱交換装置の内部に発生した復水を、内部に滞留することなく速やかに外部へ排出することのできる蒸気熱交換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
【特許文献1】特公昭51−31998号公報
これは、熱交換装置としての空気加熱装置1に、負圧時に開き正圧時に閉じる逆止弁と、低温時に開き高温時に閉じる熱動弁との組合せ弁7を設けることにより、空気加熱装置1の内部に発生した凝縮水としての復水を外部へ排出することができるものである。
【特許文献2】特開平9−268968号公報
これは、温度差と磁力によって回転力を発生させる熱磁気エンジンであり、感温磁性材料製の円筒状ロータと、この円筒状ロータの外周面の円周方向に磁極を位置させて配設した磁石と、円筒状ロータの一部を加熱冷却する加熱冷却領域とから成るものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献1の従来の熱交換装置では、装置の内部が真空になると逆止弁から外気を注入させて、スチームトラップに働く差圧が負圧になることを防止することによって、スチームトラップから復水が排出できなくなることを防ぐものであるが、このように、外気を注入したとしても、スチームトラップの入口側に作用するのは大気圧であり、スチームトラップの入口側と出口側の間に十分な差圧を確保することができずに、発生した復水を速やかに外部へ排出することができない問題があった。
【0004】
この実情に鑑み、本発明の課題は、熱交換装置の内部に発生した復水を速やかに外部へ排出することのできる蒸気熱交換装置を得ることである。
【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に講じた本発明の手段は、加熱源として蒸気を供給して、熱交換により蒸気が凝縮した復水を熱交換装置の外部へ排出するものにおいて、熱交換装置の入口側の流体圧力を検出する入口側圧力センサと出口側の流体圧力を検出する出口側圧力センサを配置して、当該出口側圧力センサの下流側に自動調節弁を取り付けると共に、上記両センサでの検出圧力値を入力して熱交換装置の入口側と出口側の圧力差を所定値に維持するように上記自動調節弁を開閉制御する制御部を設け、上記自動調節弁の更に下流側に温度差と磁力によって回転力を発生する熱磁気エンジンを配置して、当該熱磁気エンジンの回転力で電力を発生する発電機を接続したものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
制御部により熱交換装置の入口側と出口側の圧力差を所定値に維持するように自動調節弁を開閉制御することによって、熱交換装置の入口側と出口側には所定の圧力差が維持され、熱交換装置の内部で発生した復水はこの所定の圧力差に基づいて外部へ速やかに排出される。
【0007】
自動調節弁の下流側に熱磁気エンジンと発電機を設けたことにより、熱交換装置から排出される復水の熱を利用して熱磁気エンジンを回転させ、発電機で電力を発生することができる。
【0008】
【実施例】
図1において、熱交換装置としての多段プレス1と、多段プレス1へ蒸気を供給する蒸気供給管2と、入口側圧力センサ3並びに出口側圧力センサ4と、出口側圧力センサ4の下流側に取り付けた自動調節弁5、及び、熱磁気エンジン25とで蒸気熱交換装置を構成する。
【0009】
蒸気供給管2には、供給する蒸気圧力を任意に設定することのできる蒸気圧力調節弁6を取り付けて、多段プレス1の入口ヘッダ7と接続する。入口ヘッダ7と複数のプレス用熱板8をそれぞれ略U字状のフレキシブルチューブ9を介して接続する。同様に、出口ヘッダ10とプレス用熱板8をフレキシブルチューブ11で接続する。蒸気供給管2から供給される蒸気は、入口ヘッダ7とフレキシブルチューブ9から熱板8内へ至り、複数の熱板8の間に位置する図示しない被熱交換物を加熱することによって凝縮して復水となり、フレキシブルチューブ11と出口ヘッダ10を通して外部へ排出されるものである。
【0010】
入口ヘッダ7の上部に入口側圧力センサ3を取り付け、出口ヘッダ10の上部に出口側圧力センサ4を取り付ける。出口ヘッダ10の下部に自動調節弁5を接続する。自動調節弁5の下流側には、蒸気と復水を気液分離する気液分離器12を接続する。気液分離器12の上方には、自動調節弁13を介在させて低圧蒸気管14を接続する。
【0011】
低圧蒸気管14は、気液分離器12で分離された蒸気を、図示しない別途の蒸気使用箇所へ供給するものであり、途中に管内の蒸気圧力を検出するための圧力センサ15を取り付けると共に、蒸気供給管2を分岐した分岐管16に圧力調節弁17を介在させて接続する。低圧蒸気管14へ気液分離器12から供給される蒸気量が少ない場合に、分岐管16から所定量の蒸気を低圧蒸気管14へ補給することができる。
【0012】
気液分離器12の下部には、液体エゼクタ18を接続して、循環ポンプ19と循環路20により連通する。気液分離器12で分離された復水は、エゼクタ18に吸引されて循環路20内を循環する。循環路20の一部を分岐して余剰復水排出管21を接続する。この余剰復水排出管21には自動弁22を取り付ける。
【0013】
図示しない制御部と、各センサ3,4,15、及び、それぞれの弁類5,6,13,17,22,23とを電気的に接続して、制御部からの信号によってそれぞれの弁類の開閉あるいは弁開度をコントロールする。
【0014】
熱磁気エンジン25は、余剰復水排出管21から流入する復水の高温と、大気中の常温との温度差を利用して回転力を発生させるもので、発生した回転力は発電機26へ伝達されて電気を生じる。なお、熱磁気エンジン25で熱を奪われた復水は排出管27から外部へ排出される。発電機26で発生した電気は、多段プレス1の駆動用やポンプ19やそれぞれの弁類、あるいは、各センサ3,4,15や制御部等の電源として使用される。
【0015】
蒸気供給管2から多段プレス1へ供給された蒸気は、複数の熱板8内で熱交換されて復水となり、出口ヘッダ10と自動調節弁5を通って気液分離器12へ至る。この場合、多段プレス1の入口側と出口側、すなわち、入口ヘッダ7側と出口ヘッダ10側の圧力差を、所定値例えば0.01MPaから0.03MPa程度に維持するように、制御部で自動調節弁5の開閉あるいは弁開度を制御することによって、多段プレス1で発生した復水は滞留することなく、気液分離器12へ速やかに流下する。
【0016】
本実施例のように、熱板8と出口ヘッダ10とを略U字状のフレキシブルチューブ11で接続した場合、フレキシブルチューブ11の下流側が立ち上がり通路となり、その水頭高さを破るだけの差圧がないと復水を排出することができないが、上記のように所定の圧力差を適宜設定することによって、立ち上がり部があっても速やかに復水を外部へ排出することができる。
【0017】
気液分離器12で液体としての復水と、気体としての再蒸発蒸気とが分離され、蒸気は低圧蒸気管14から所定の低圧蒸気の使用箇所へ供給され、一方、復水はエゼクタ18に吸引されて余剰復水排出管21から熱磁気エンジン25へ供給される。
【0018】
【発明の効果】
上記のように本発明によれば、熱交換装置の入口側と出口側の圧力差を所定値に維持することによって、熱交換装置の内部に発生した復水を速やかに外部へ排出することができる。
【0019】
また本発明によれば、熱交換装置の出口側に熱磁気エンジンと発電機を取り付けたことにより、熱交換装置から排出される復水の熱を利用して発電することができ、省エネルギとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の蒸気熱交換装置の実施例を示す構成図。
【符号の説明】
1 多段プレス
2 蒸気供給管
3 入口側圧力センサ
4 出口側圧力センサ
5 自動調節弁
7 入口ヘッダ
8 熱板
9,11 フレキシブルチューブ
12 気液分離器
14 低圧蒸気管
18 液体エゼクタ
21 余剰復水排出管
25 熱磁気エンジン
26 発電機
Claims (1)
- 加熱源として蒸気を供給して、熱交換により蒸気が凝縮した復水を熱交換装置の外部へ排出するものにおいて、熱交換装置の入口側の流体圧力を検出する入口側圧力センサと出口側の流体圧力を検出する出口側圧力センサを配置して、当該出口側圧力センサの下流側に自動調節弁を取り付けると共に、上記両センサでの検出圧力値を入力して熱交換装置の入口側と出口側の圧力差を所定値に維持するように上記自動調節弁を開閉制御する制御部を設け、上記自動調節弁の更に下流側に温度差と磁力によって回転力を発生する熱磁気エンジンを配置して、当該熱磁気エンジンの回転力で電力を発生する発電機を接続したことを特徴とする蒸気熱交換装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002300555A JP2004137900A (ja) | 2002-10-15 | 2002-10-15 | 蒸気熱交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002300555A JP2004137900A (ja) | 2002-10-15 | 2002-10-15 | 蒸気熱交換装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004137900A true JP2004137900A (ja) | 2004-05-13 |
Family
ID=32449217
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002300555A Pending JP2004137900A (ja) | 2002-10-15 | 2002-10-15 | 蒸気熱交換装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004137900A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9353998B2 (en) | 2007-01-26 | 2016-05-31 | Hayward Industries, Inc. | Header for a heat exchanger |
US11225807B2 (en) | 2018-07-25 | 2022-01-18 | Hayward Industries, Inc. | Compact universal gas pool heater and associated methods |
-
2002
- 2002-10-15 JP JP2002300555A patent/JP2004137900A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9353998B2 (en) | 2007-01-26 | 2016-05-31 | Hayward Industries, Inc. | Header for a heat exchanger |
US11225807B2 (en) | 2018-07-25 | 2022-01-18 | Hayward Industries, Inc. | Compact universal gas pool heater and associated methods |
US11649650B2 (en) | 2018-07-25 | 2023-05-16 | Hayward Industries, Inc. | Compact universal gas pool heater and associated methods |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH09196305A (ja) | 復水回収装置 | |
JP2004137900A (ja) | 蒸気熱交換装置 | |
JP2004138255A (ja) | 蒸気熱交換装置 | |
JP2006194531A (ja) | 蒸気減温装置 | |
JP2001324282A (ja) | 復水排出装置 | |
JP4133355B2 (ja) | 蒸気による発電装置 | |
JP2001324294A (ja) | 復水排出装置 | |
JP4330730B2 (ja) | 蒸気加熱装置 | |
JP6363291B2 (ja) | 温水生成装置 | |
JP2006051444A (ja) | 熱交換装置 | |
JP2004163048A (ja) | 空気加熱装置 | |
JP4387536B2 (ja) | 蒸気加熱装置 | |
JP4409715B2 (ja) | 蒸気加熱装置 | |
JP2630882B2 (ja) | 復水回収装置 | |
JP2000354541A (ja) | 蒸気加熱装置 | |
JP2010284621A (ja) | 熱交換器 | |
JP4509301B2 (ja) | 復水排出装置 | |
JP3341209B2 (ja) | 蒸気加熱装置 | |
JP2004101148A (ja) | 減圧蒸気加熱装置 | |
JPH09196304A (ja) | 復水回収装置 | |
JP3394929B2 (ja) | 蒸気加熱装置 | |
JP2004076986A (ja) | 蒸気加熱装置 | |
JP2010096393A (ja) | 減圧蒸気加熱装置 | |
JP2001113183A (ja) | 蒸気加熱装置 | |
JP5950064B1 (ja) | ヒートポンプ式蒸気生成装置 |