JP2004138255A - Steam heat exchanger - Google Patents
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Abstract
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。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記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】
【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及び出口側圧力センサ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とで蒸気熱交換装置を構成する。
【0008】
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。
【0009】
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。
【0010】
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。
【0011】
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。
【0012】
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。
【0013】
本実施例においては、余剰復水排出管21へ熱磁気エンジン25を取り付ける。熱磁気エンジン25は、例えば特開平9−268968号公報に開示されているように、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。
【0014】
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。
【0015】
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。
【0016】
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。
【0017】
【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。
【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[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a steam heat exchange device that can quickly discharge condensate generated inside a heat exchange device to the outside without staying inside.
[0002]
[Prior art]
[Patent Document 1] Japanese Patent Publication No. 51-31998 discloses an
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-mentioned conventional heat exchange device, when the inside of the device becomes vacuum, the outside air is injected from a check valve to prevent the differential pressure acting on the steam trap from becoming negative pressure, so that condensate is discharged from the steam trap. In this way, even if the outside air is injected, the atmospheric pressure acts on the inlet side of the steam trap, and there is a sufficient difference between the inlet side and the outlet side of the steam trap. There was a problem that the generated condensed water could not be quickly discharged to the outside because the pressure could not be secured.
[0004]
In view of this situation, an object of the present invention is to provide a steam heat exchange device that can quickly discharge condensate generated inside the heat exchange device to the outside.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
Means of the present invention taken to solve the above-mentioned problem is to supply steam as a heating source and discharge condensate condensed by steam through heat exchange to the outside of the heat exchange device. An inlet-side pressure sensor that detects the inlet-side fluid pressure and an outlet-side pressure sensor that detects the outlet-side fluid pressure are arranged, and an automatic adjustment valve is attached downstream of the outlet-side pressure sensor. And a control unit that controls the opening and closing of the automatic control valve so that the pressure difference between the inlet side and the outlet side of the heat exchange device is maintained at a predetermined value by inputting the detected pressure value.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A predetermined pressure difference is maintained at the inlet side and the outlet side of the heat exchange device by controlling the opening and closing of the automatic control valve so that the pressure difference between the inlet side and the outlet side of the heat exchange device is maintained at a predetermined value by the control unit. The condensate generated inside the heat exchange device is quickly discharged to the outside based on the predetermined pressure difference.
[0007]
【Example】
In FIG. 1, a
[0008]
The
[0009]
The inlet
[0010]
The low-pressure steam pipe 14 is for supplying the steam separated by the gas-liquid separator 12 to a separate steam use location (not shown), and a
[0011]
A
[0012]
A control unit (not shown) is electrically connected to each of the
[0013]
In this embodiment, a thermomagnetic engine 25 is attached to the excess condensate discharge pipe 21. As disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-268968, the thermomagnetic engine 25 rotates by utilizing a temperature difference between a high temperature of the condensate flowing from the surplus condensate discharge pipe 21 and a normal temperature in the atmosphere. The generated torque is transmitted to the
[0014]
The steam supplied from the
[0015]
When the
[0016]
The condensed water as a liquid and the re-evaporated steam as a gas are separated by the gas-liquid separator 12, and the steam is supplied from the low-pressure steam pipe 14 to a predetermined low-pressure steam use point, while the condensate is sent to the
[0017]
【The invention's effect】
According to the present invention as described above, by maintaining the pressure difference between the inlet side and the outlet side of the heat exchange device at a predetermined value, the condensate generated inside the heat exchange device can be quickly discharged to the outside. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a steam heat exchange device of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002300554A JP2004138255A (en) | 2002-10-15 | 2002-10-15 | Steam heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002300554A JP2004138255A (en) | 2002-10-15 | 2002-10-15 | Steam heat exchanger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004138255A true JP2004138255A (en) | 2004-05-13 |
Family
ID=32449216
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002300554A Pending JP2004138255A (en) | 2002-10-15 | 2002-10-15 | Steam heat exchanger |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004138255A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62195734A (en) * | 1986-08-29 | 1987-08-28 | Hitachi Ltd | Detecting system for out of focus or out of track of objective optical system |
JP2014194216A (en) * | 2013-02-26 | 2014-10-09 | Kobe Steel Ltd | Binary power generator operation method |
-
2002
- 2002-10-15 JP JP2002300554A patent/JP2004138255A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS62195734A (en) * | 1986-08-29 | 1987-08-28 | Hitachi Ltd | Detecting system for out of focus or out of track of objective optical system |
JP2014194216A (en) * | 2013-02-26 | 2014-10-09 | Kobe Steel Ltd | Binary power generator operation method |
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