JP2009144608A

JP2009144608A - 蒸気エゼクタ

Info

Publication number: JP2009144608A
Application number: JP2007323251A
Authority: JP
Inventors: Naoki Matsukawa; 直樹松川
Original assignee: TLV Co Ltd
Current assignee: TLV Co Ltd
Priority date: 2007-12-14
Filing date: 2007-12-14
Publication date: 2009-07-02

Abstract

【課題】駆動蒸気圧力の変動や、吸引流体量の変動、あるいは、吐出圧力が変動しても、高いエゼクタ効率を維持すること。
【解決手段】蒸気管８に減圧弁１を介してエゼクタ２２の駆動蒸気口１０と接続する。エゼクタ２２のノズル部２に、ノズル部ニードル弁７を取り付ける。また、エゼクタ２２のディフューザ４内に、ディフューザ部ニードル弁９を取り付ける。出口側管２３の途中に管路５の一端を接続して、他端を減圧弁１の二次側圧力検出口３と接続する。エゼクタ２２の吸込室６は再蒸発タンク１３と接続する。
ノズル部ニードル弁７とディフューザ部ニードル弁９を適宜回転操作することにより、ノズル部２とディフューザ４での流路面積を調節することができ、エゼクタ２２本来の機能を果たすことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、駆動蒸気をノズルから高速で噴出させて、その流体の速度エネルギにより吸込室に吸引力を発生する蒸気エゼクタに関する。

蒸気エゼクタは、ノズルを内蔵した吸引室の入口側に圧力調節弁を接続し、ディフューザの出口側に圧力センサを取り付けて、この圧力センサの検出値に応じて圧力調節弁の弁開度を駆動制御することによって、吸引室で発生する吸引力を制御することができるものである。

この蒸気エゼクタにおいては、ノズルとディフューザの流路面積がある一定の固定値であり適宜に調節することができないために、駆動蒸気圧力が変動したり、吸引する流体量が変動したり、あるいは、ディフューザからの吐出圧力が変動すると、エゼクタ効率が極端に低下してしまい、本来のエゼクタとしての機能を果たせなくなってしまう問題があった。
特開２００３−２６９４００号公報

解決しようとする課題は、ノズルとディフューザの流路面積を任意に調節することができるようにして、駆動蒸気圧力の変動や、吸引流体量の変動、あるいは、吐出圧力が変動しても、高いエゼクタ効率を維持することのできる蒸気エゼクタを提供することである。

本発明は、流体を絞る細孔からなるノズル部と、当該ノズル部の周囲に形成した吸込室と、当該吸込室及び上記ノズル部と連通したディフューザとからなるものにおいて、ノズル部の内部流路を調節するノズル流路調節部材と、ディフューザの内部流路を調節するディフューザ流路調節部材を取り付けると共に、吸込室に通路を介して再蒸発タンクと接続したものである。

本発明の蒸気エゼクタは、ノズル部の内部流路を調節するノズル流路調節部材と、ディフューザの内部流路を調節するディフューザ流路調節部材を取り付けたことにより、駆動蒸気圧力が変動したり、吸引流体量の変動、あるいは、吐出圧力が変動しても、それぞれノズル部とディフューザの流路を調節することにより、エゼクタ効率を高く維持できるそれぞれの流体通過量を確保することができ、エゼクタ本来の機能を果たすことのできる蒸気エゼクタとすることができる。

本発明は、ノズル部とディフューザにそれぞれ流路調節部材を取り付けるものであり、この流路調節部材としては、ノズル部とディフューザの流路を連続的に且つ精度良く調節することのできる、針状弁すなわちニードル弁を用いることが好ましい。

図１において、減圧弁１と、エゼクタ２２と、エゼクタ２２のディフューザ４の出口側部と減圧弁１の二次側圧力検出口３とを接続する管路５とで蒸気エゼクタを構成する。

減圧弁１は、自力式圧力調整弁としての減圧弁であり、二次側圧力検出口３に管路５からディフューザ４の出口側の圧力が印加され、図示しないダイヤフラム等の感圧部材の一面にその圧力が印加されることにより、ディフューザ４の出口側圧力を所定値に維持することができるものである。

減圧弁１の入口側には高圧蒸気源と連通している蒸気管８を接続すると共に、減圧弁１の出口側は、エゼクタ２２の駆動蒸気口１０と接続する。エゼクタ２２は、ノズル部２と吸込室６とディフューザ４とで構成する。ノズル部２には、ノズル流路調節部材としてのノズル部ニードル弁７を、左右方向に進退自在にねじ結合により取り付ける。また、ディフューザ４内にも、ディフューザ流路調節部材としてのディフューザ部ニードル弁９を、左右方向に進退自在にねじ結合により取り付ける。

ノズル部ニードル弁７の左端には、ニードル弁７を回転操作するためのハンドル２０を取り付ける。また、ディフューザ部ニードル弁９の右端にもハンドル２１を取り付ける。ハンドル２０を回転操作してノズル部ニードル弁７を右方向へ移動させることにより、ノズル部２の流路面積を徐々に小さくすることができ、また、ハンドル２１を回転操作してディフューザ部ニードル弁９を左方向へ移動させることにより、ディフューザ４内の流路面積を徐々に小さくすることができるものである。上記とは反対方向にニードル弁７，９を移動させることにより、それぞれの流路を大きくすることができる。

本実施例においては、減圧弁１の管路５の一端をディフューザ４から離れた出口側部２３に接続した例を示したが、管路５の一端はディフューザ４から離れることなくディフューザ４内の出口側に接続することもできる。管路５の一端部は、出口側管２３から図示しない蒸気使用装置等へ供給されるプロセス蒸気圧力を検出できる位置に接続することが好ましい。なお、エゼクタ２２の吸込室６の下端には、吸込室６で吸引する流体の流入する吸込通路１２を設ける。

吸込通路１２の下部には再蒸発タンク１３を接続する。再蒸発タンク１３は縦長円筒状で、左側面上部に高温復水流入管１４を接続すると共に、右側面下部に復水排出管１５を接続する。復水排出管１５には蒸気トラップ１６を介在する。

再蒸発タンク１３の内部で、高温復水流入管１４から流入してきた高温復水が再蒸発して再び蒸気となり、吸込通路１２からエゼクタの吸込室６へ吸引される。再蒸発してある程度温度の低下した復水は、蒸気トラップ１６を通って復水排出管１５から系外へ排出される。

蒸気管８から供給される高圧蒸気は、減圧弁１で所定圧力まで減圧されてエゼクタ２２のノズル部２へ供給され、このノズル部２で駆動蒸気は絞られて高速流となることによって、吸引力を発生して吸込通路１２から再蒸発蒸気を吸引する。吸引された再蒸発蒸気は駆動蒸気と混合されてディフューザ４を通って出口側管２３から蒸気使用装置等へ供給される。

出口側管２３を通過する蒸気圧力は、管路５を通って減圧弁１の二次側圧力検出口３へ伝達されることによって、減圧弁１のコイルバネ等で設定された設定圧力と等しい圧力値に維持される。

エゼクタ２２の駆動蒸気口１０からの蒸気量が変動したり、吸込室６への再蒸発蒸気の量が変動したり、あるいは、出口側管２３への吐出蒸気量が変動する場合は、ノズル部ニードル弁７とディフューザ部ニードル弁９を適宜回転操作して、ノズル部２とディフューザ４での流路面積を調節することにより、エゼクタ効率を高く維持できるそれぞれの流体通過量を確保することができ、エゼクタ２２本来の機能を果たすことができる。

本発明の蒸気エゼクタの実施例を示す構成図。

符号の説明

１減圧弁
２ノズル部
３二次側圧力検出口
４ディフューザ
５管路
６吸込室
７ノズル部ニードル弁
８蒸気管
９ディフューザ部ニードル弁
１０駆動蒸気口
１２吸込通路
１３再蒸発タンク
１４高温復水流入管
１５復水排出管
１６蒸気トラップ
２０，２１ハンドル
２２エゼクタ
２３出口側管

Claims

流体を絞る細孔からなるノズル部と、当該ノズル部の周囲に形成した吸込室と、当該吸込室及び上記ノズル部と連通したディフューザとからなるものにおいて、ノズル部の内部流路を調節するノズル流路調節部材と、ディフューザの内部流路を調節するディフューザ流路調節部材を取り付けると共に、吸込室に通路を介して再蒸発タンクと接続したことを特徴とする蒸気エゼクタ。