JP2018077026A - 多管式熱交換器 - Google Patents
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Abstract
Description
一方、既存の熱交換装置は、単管式配管システムであることから、所定の使用期間ごとに機械を停止してメンテナンスを行う必要があるので、使用上非常に不便であった。
少なくとも1つのボイラユニットを備える、加熱モジュールと、
前記加熱モジュールの一側に配置されると共に、少なくとも1つの補助ボイラを備える、補助モジュールと、
前記加熱モジュール及び補助モジュールに組み合わされ、内部に熱交換液を貯蔵する温度調整部と、第一配管部と、第二配管部を備え、該温度調整部が、ボイラユニット及び補助ボイラと連通するように設置され、該熱交換液によるボイラユニット及び補助ボイラからの熱エネルギーを吸収して温度調整部に送られ、該第一配管部が、温度調整部と加熱モジュールとの間に配管され、該第二配管部が、温度調整部と補助モジュールとの間に配管される、温度調整モジュールと、
前記温度調整モジュールと連接され、第三配管部及び使用端を備え、該第三配管部が、温度調整部と使用端とを連接するように取り付けられる、使用モジュールと、を有し、
また、前記各配管部がそれぞれ連通しない独立の循環ループである。
前記温度調整部と予熱器とボイラユニットとの間に第一配管部を設置することにより封閉状態の循環ループを構成し、
前記温度調整部と補助ボイラと第二配管部との間に第二配管部を設置することにより封閉状態の循環ループを構成することが好ましい。
1.多数の配管で切り替え可能:使用する時は、加熱モジュール及び使用モジュールが温度調整モジュールによる単一配管タイプの循環ループを用いて熱交換を行うことができるが、実際の需要によって、補助モジュールを同時に稼働して2重配管タイプの循環ループを用いて熱交換を行うこともでき、また、各循環ループが温度調整部と連接するようにそれぞれ独立的に稼働し、互いに干渉することはない。故に、各循環ループが互いに支援したり補助したりすることができ、配管が故障しても、他の配管に切り替えて熱エネルギーを送ることができることから、熱交換装置を停止する必要はないので、使用上の不便を解消でき、尚且つメンテナンスのコストも節約できる。
前記温度調整モジュール30は、加熱モジュール10及び補助モジュール20に組み合わされ、温度調整部31と、第一配管部32と、第二配管部33を備え、そのうち、温度調整部31は、ボイラユニット11及び補助ボイラ21と連通するように設置され、その内部に熱交換液が貯蔵され、該熱交換液がボイラユニット11及び補助ボイラ21からの熱エネルギーを吸収して温度調整部31に送る。前記第一配管部32は、温度調整部31と加熱モジュール10との間に配管されると共に、温度調整部31と予熱器12とボイラユニット11との間に第一配管部32が配管されることによって封閉状態の循環ループ(第一循環ループ)を構成し、前記第二配管部33は、温度調整部31と補助モジュール20との間に配管され、温度調整部31と補助ボイラ21と第二配管部33との間に第二配管部33が配管されることによって封閉状態の循環ループ(第二循環ループ)を構成し、さらに、前記温度調整モジュール30は、温度調整部31と連通すると共に、熱交換液を充填する熱交換液充填装置34を備える。
更に、その第一配管部32、第二配管部33、第三配管部41における温度調整部31と連接する一端にそれぞれ、2重パイプ型の弁制御ユニット50が取り付けられ、該各弁制御ユニット50はそれぞれ、2本の分流配管51を備え、該分流配管51にポンプ52及び複数の制御弁53が設置される。
この構造によれば、本発明に係る多管式熱交換器を定期点検またはメンテナンスをする場合、その弁制御ユニット50のうちの1本の分流配管51を閉じて、もう1本の分流配管51を開けることができるため、熱交換装置を正常に稼働させたまま部材を交換したり、メンテナンスをすることができる。
本発明の多管式熱交換器では、それらの配管32、33、41がそれぞれ温度調整部31と連接する一端に弁制御ユニット50が設置されることから、長時間使用した後に温度調整部修理またはメンテナンスを行う場合、弁制御ユニット50による一方の分流配管51を閉じて、他方の分流配管51を開放するように調整し、稼働状態で配管を切り替えることにより、熱交換器を正常に稼働させた状態で、修理やメンテナンス、部材の交換などの作業を同時に行うことができる。
故に、本発明の多管式熱交換器によれば、多配管式の設計により、修理またはメンテナンスが不便であった従来の問題を改善できると共に、配管の切り替えが簡単で、且つ短時間で予熱可能であり、有効的な緩和効果も発揮できる。
11 ボイラユニット
12 予熱器
13 煙突ユニット
20 補助モジュール
21 補助ボイラ
30 温度調整モジュール
31 温度調整部
32 第一配管部
33 第二配管部
34 熱交換液充填装置
40 使用モジュール
41 第三配管部
42 使用端
31 温度調整部
50 弁制御ユニット
51 分流配管
52 ポンプ
53 制御弁
60 冷却モジュール
Claims (7)
- 少なくとも1つのボイラユニットを備える、加熱モジュールと、
前記加熱モジュールの一側に配置されると共に、少なくとも1つの補助ボイラを備える、補助モジュールと、
前記加熱モジュール及び補助モジュールに組み合わされ、内部に熱交換液を貯蔵する温度調整部と、第一配管部と、第二配管部を備え、該温度調整部が、ボイラユニット及び補助ボイラと連通するように設置され、該熱交換液によるボイラユニット及び補助ボイラからの熱エネルギーを吸収して温度調整部に送られ、該第一配管部が、温度調整部と加熱モジュールとの間に配管され、該第二配管部が、温度調整部と補助モジュールとの間に配管される、温度調整モジュールと、
前記温度調整モジュールと連接され、第三配管部及び使用端を備え、該第三配管部が、温度調整部と使用端とを連接するように取り付けられる、使用モジュールと、を有し、
また、前記各配管部がそれぞれ連通しない独立の循環ループであることを特徴とする多管式熱交換器。 - 前記各配管部における、温度調整部と連接する一端にそれぞれ、2重パイプ型の弁制御ユニットが設置され、該各弁制御ユニットは、2本の分流配管を備え、該分流配管にポンプ及び複数の制御弁が設置されることを特徴とする請求項1に記載の多管式熱交換器。
- 前記加熱モジュールのボイラユニットの一側に予熱器が配置され、該予熱器は、その内部に送られた熱エネルギーの温度を調整し、温度が高過ぎる熱エネルギーのボイラユニットへの進入によりボイラユニットが破損することを防止することを特徴とする請求項1または2に記載の多管式熱交換器。
- 前記温度調整部と予熱器とボイラユニットとの間に第一配管部を設置することにより封閉状態の循環ループを構成し、
前記温度調整部と補助ボイラと第二配管部との間に第二配管部を設置することにより封閉状態の循環ループを構成することを特徴とする請求項3に記載の多管式熱交換器。 - 前記加熱モジュールにおけるボイラユニットの他側に煙突ユニットが配置され、該煙突ユニットは、ボイラユニットの上部と連接し、ボイラユニットからの熱エネルギー及び煙を案内して外部に排出し、熱空気を排出しながら冷空気を流入させ、また、該ボイラユニットの内部の圧力を調整して、高圧力による事故の発生を防止することを特徴とする請求項3または4に記載の多管式熱交換器。
- 前記温度調整モジュールと連接することにより使用モジュールの温度を調整する冷却モジュールを有し、該冷却モジュールの一端が、弁制御ユニットを介して温度調整モジュールの温度調整部と連接し、他端が第四配管部を介して温度調整部と連接することによって、独立した循環ループを構成することを特徴とする請求項2または5に記載の多管式熱交換器。
- 前記ボイラユニット及び補助ボイラがそれぞれ蒸気式ボイラまたは温水式ボイラであることを特徴とする請求項1、2、6の何れか1項に記載の多管式熱交換器。
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