JP2791050B2 - ３重熱交換式コンデンサ - Google Patents
３重熱交換式コンデンサInfo
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- JP2791050B2 JP2791050B2 JP63240440A JP24044088A JP2791050B2 JP 2791050 B2 JP2791050 B2 JP 2791050B2 JP 63240440 A JP63240440 A JP 63240440A JP 24044088 A JP24044088 A JP 24044088A JP 2791050 B2 JP2791050 B2 JP 2791050B2
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- Japan
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- condenser
- gas
- brine
- pipe
- freon
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/0066—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/0066—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids
- F28D7/0083—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids with units having particular arrangement relative to a supplementary heat exchange medium, e.g. with interleaved units or with adjacent units arranged in common flow of supplementary heat exchange medium
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、従来の直膨型コンデンサとブライン循環型
コンデンサを有機的に結合させ、夫々の長所を取入れる
ことにより、効率をアップすることができた高性能の３
重熱交換式コンデンサに関する。
コンデンサを有機的に結合させ、夫々の長所を取入れる
ことにより、効率をアップすることができた高性能の３
重熱交換式コンデンサに関する。
［従来の技術］ コンデンサは、蒸発缶、蒸留塔などに付属し、一般
に、発生した蒸気を冷却水、冷媒、ブライン等の冷却液
で冷却・凝縮させる装置である。
に、発生した蒸気を冷却水、冷媒、ブライン等の冷却液
で冷却・凝縮させる装置である。
特に、金属面を通して間接的に蒸気と冷却液とを接触
させることによって、凝縮液と冷却液とが混合すること
のない表面コンデンサにあっては、従来、例えば第３
図、第４図に示すものが知られている。
させることによって、凝縮液と冷却液とが混合すること
のない表面コンデンサにあっては、従来、例えば第３
図、第４図に示すものが知られている。
第３図の直膨型コンデンサにおいては、冷凍機30で冷
却されたフレオン31はコンデンサ本体32内に入り、湿り
ガスＡと凝縮管33を通して接触して湿りガスＡを冷却
し、凝縮された凝縮液Ｂはコンデンサ本体32の下部に溜
り、一方乾燥ガスＣはコンデンサ本体32上部から取り出
されるものである。尚、34は温度調節器（TIC）であ
り、乾燥ガスＣの温度を検出することにより冷凍機30の
運転−停止を調節し、乾燥ガスＣの出口温度を一定に保
つようコントロールしている。
却されたフレオン31はコンデンサ本体32内に入り、湿り
ガスＡと凝縮管33を通して接触して湿りガスＡを冷却
し、凝縮された凝縮液Ｂはコンデンサ本体32の下部に溜
り、一方乾燥ガスＣはコンデンサ本体32上部から取り出
されるものである。尚、34は温度調節器（TIC）であ
り、乾燥ガスＣの温度を検出することにより冷凍機30の
運転−停止を調節し、乾燥ガスＣの出口温度を一定に保
つようコントロールしている。
第４図のブライン循環型コンデンサにおいては、冷凍
機40で冷却されたフレオン41はブラインクーラー42に入
ってブライン43を冷却する。ここで冷却されたブライン
43はブラインタンク44に入って貯蔵され、所要量がブラ
インポンプ45によってコンデンサ本体46のシエル側に送
入され、凝縮管47を通過する湿りガスＡを冷却し、凝縮
液Ｂはコンデンサ本体46下部に溜り、乾燥ガスＣはコン
デンサ本体46上部から取り出されるものである。
機40で冷却されたフレオン41はブラインクーラー42に入
ってブライン43を冷却する。ここで冷却されたブライン
43はブラインタンク44に入って貯蔵され、所要量がブラ
インポンプ45によってコンデンサ本体46のシエル側に送
入され、凝縮管47を通過する湿りガスＡを冷却し、凝縮
液Ｂはコンデンサ本体46下部に溜り、乾燥ガスＣはコン
デンサ本体46上部から取り出されるものである。
［発明が解決しようとする課題］ 従来の直膨型コンデンサは、上記の通り、冷媒にフレ
オンを使用し、これによって湿りガスを冷却するもの
で、単純なフローでコンパクトな装置である。しかし、
一般に冷凍機の運転は、冷凍負荷が変化して、冷凍機の
最小冷却能力より小さくなったとき停止する。その場
合、フレオンの熱保有量が小さいため、冷凍機が停止す
ると直ちに乾燥ガスの出口温度が上るため、再び冷凍機
を運転しなければならないことになる。従って、直膨型
コンデンサでは、冷凍機の発停の間隔が短く（いわゆる
冷凍機のショートサイクル）なり、結果、冷凍機に異常
を来すことにもなりかねないという問題がある。
オンを使用し、これによって湿りガスを冷却するもの
で、単純なフローでコンパクトな装置である。しかし、
一般に冷凍機の運転は、冷凍負荷が変化して、冷凍機の
最小冷却能力より小さくなったとき停止する。その場
合、フレオンの熱保有量が小さいため、冷凍機が停止す
ると直ちに乾燥ガスの出口温度が上るため、再び冷凍機
を運転しなければならないことになる。従って、直膨型
コンデンサでは、冷凍機の発停の間隔が短く（いわゆる
冷凍機のショートサイクル）なり、結果、冷凍機に異常
を来すことにもなりかねないという問題がある。
また、ブライン循環型コンデンサにあっては、冷凍機
によってフレオンを冷却し、そのフレオンによってブラ
インを冷却し、そのブラインによって湿りガスを冷却す
る方式であり、冷凍機が停止してもブラインの温度上昇
は序々であるため、乾燥ガスの出口温度は急に上昇する
ことはない。この出口温度の上昇速度はブラインの熱保
有量と冷却負荷の関係で決まるものである。従って乾燥
ガスの出口温度は安定した状態である。しかしながら、
冷却工程が２段階となるため、装置の設置面積が大きく
なり、コストもアップするという問題点がある。
によってフレオンを冷却し、そのフレオンによってブラ
インを冷却し、そのブラインによって湿りガスを冷却す
る方式であり、冷凍機が停止してもブラインの温度上昇
は序々であるため、乾燥ガスの出口温度は急に上昇する
ことはない。この出口温度の上昇速度はブラインの熱保
有量と冷却負荷の関係で決まるものである。従って乾燥
ガスの出口温度は安定した状態である。しかしながら、
冷却工程が２段階となるため、装置の設置面積が大きく
なり、コストもアップするという問題点がある。
［課題を解決するための手段］ そこで、本発明者は上記した従来の問題点に鑑み鋭意
研究した結果、直膨型コンデンサとブライン循環型コン
デンサを有機的に結合させることにより、上記の問題点
を解決できることを見出し、本発明に到達した。
研究した結果、直膨型コンデンサとブライン循環型コン
デンサを有機的に結合させることにより、上記の問題点
を解決できることを見出し、本発明に到達した。
即ち、本発明によれば、コンデンサ本体内に、フレオ
ン系冷媒を循環する第一のパイプと、湿りガスを通過さ
せる第二のパイプとを収納し、前記第一のパイプ及び第
二のパイプの外部空間たるシェル側空間にブラインを導
入してなることを特徴とする３重熱交換式コンデンサ、
が提供される。
ン系冷媒を循環する第一のパイプと、湿りガスを通過さ
せる第二のパイプとを収納し、前記第一のパイプ及び第
二のパイプの外部空間たるシェル側空間にブラインを導
入してなることを特徴とする３重熱交換式コンデンサ、
が提供される。
［実施例］ 以下、図示の実施例に基づき本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれらの実施例に限られるものではない。
が、本発明はこれらの実施例に限られるものではない。
第１図は本発明の一実施例を示す概略説明図である。
図において、10はコンデンサ本体を示し、湿りガスＡ
を受け入れるチャンネル部11、湿りガスＡを通過させそ
こで熱交換により冷却させるための多数のコンデンサパ
イプ12をケーシング13内に収納した冷却部14、および乾
燥ガスＣの出口部15を備えている。冷却部14において
は、ケーシング13内にさらにフレオンＦ循環用のパイプ
16が螺旋状に設けられ、冷凍機17及びライン18を介して
循環されている。一方、ケーシング内のシェル側、すな
わちコンデンサパイプ12の外側部にはブラインＲが充填
・収容されており、通常ブライン循環ポンプ19によって
ライン20を介して循環されている。
を受け入れるチャンネル部11、湿りガスＡを通過させそ
こで熱交換により冷却させるための多数のコンデンサパ
イプ12をケーシング13内に収納した冷却部14、および乾
燥ガスＣの出口部15を備えている。冷却部14において
は、ケーシング13内にさらにフレオンＦ循環用のパイプ
16が螺旋状に設けられ、冷凍機17及びライン18を介して
循環されている。一方、ケーシング内のシェル側、すな
わちコンデンサパイプ12の外側部にはブラインＲが充填
・収容されており、通常ブライン循環ポンプ19によって
ライン20を介して循環されている。
以上の構成において、湿りガスＡは、湿りガス入口21
からチャンネル部11に送入され、コンデンサパイプ12を
通過する際、冷却部14内（即ち、ケーシング13内）に充
填されているブラインＲによって冷却され、気液分離さ
れて、凝縮液Ｂはコンデンサ本体10の下方に落下し、乾
燥ガスＣはコンデンサ10本体の上方に上昇して乾燥ガス
出口部15から排出される。
からチャンネル部11に送入され、コンデンサパイプ12を
通過する際、冷却部14内（即ち、ケーシング13内）に充
填されているブラインＲによって冷却され、気液分離さ
れて、凝縮液Ｂはコンデンサ本体10の下方に落下し、乾
燥ガスＣはコンデンサ10本体の上方に上昇して乾燥ガス
出口部15から排出される。
一方、冷凍機17によって冷却されたフレオンＦは、ケ
ーシング13内に設けられたフレオン循環用パイプ16に送
入され、ケーシング13内に充填されているブラインＲを
冷却する。次に、冷却されたブラインＲは、ブライン循
環ポンプ19によってケーシング13内に送入されて循環
し、コンデンサパイプ12を通過する湿りガスＡを冷却し
て気液分離を行なう。
ーシング13内に設けられたフレオン循環用パイプ16に送
入され、ケーシング13内に充填されているブラインＲを
冷却する。次に、冷却されたブラインＲは、ブライン循
環ポンプ19によってケーシング13内に送入されて循環
し、コンデンサパイプ12を通過する湿りガスＡを冷却し
て気液分離を行なう。
なお、乾燥ガス出口部15に設けられた温度調節器（TI
C）21によって冷凍機17の運転−停止を調節し、乾燥ガ
スＣの出口温度をコントロールする。乾燥ガスＣの出口
湿度はその温度における飽和湿度であり、従って乾燥ガ
スＣの出口湿度は、乾燥ガスの出口温度をコントロール
することによって制御される。
C）21によって冷凍機17の運転−停止を調節し、乾燥ガ
スＣの出口温度をコントロールする。乾燥ガスＣの出口
湿度はその温度における飽和湿度であり、従って乾燥ガ
スＣの出口湿度は、乾燥ガスの出口温度をコントロール
することによって制御される。
尚、上記の装置において、コンデンサ能力が小さく、
またコンデンサ高さが低い場合には、ブライン循環ポン
プ19は設けなくてもよい。
またコンデンサ高さが低い場合には、ブライン循環ポン
プ19は設けなくてもよい。
本発明の３重熱交換式コンデンサは、前記した従来の
ブライン循環型コンデンサのコンデンサ本体、ブライン
タンク、ブラインクーラーを合体させてコンデンサ本発
明内に有機的、一体的に組み込んだ構成を有するもので
あり、設置面積を節減でき、コンパクトで運転も容易で
あり、高性能を発揮することができる。
ブライン循環型コンデンサのコンデンサ本体、ブライン
タンク、ブラインクーラーを合体させてコンデンサ本発
明内に有機的、一体的に組み込んだ構成を有するもので
あり、設置面積を節減でき、コンパクトで運転も容易で
あり、高性能を発揮することができる。
次に、本発明を更に具体的な実施結果に基いて説明す
る。
る。
（実施例） 第２図に示す形式の３重熱交換式コンデンサを用い
た。
た。
その寸法、運転条件は次の通りである。
コンデンサ本体（ケーシング）100 内径:400mm,高さ:1100mm コンデンサパイプ101 内径15mm（φ）のヘアピン型パイプを24本用いた有効
伝熱面積2.65m2のもの フレオンＦ フロンガス（Ｒ−12） フレオン循環用のパイプ102 内径16mm（φ）で有効伝熱面積2.72m2のコイル状銅管 冷凍機103 2.2KW ブラインＲ エチレングリコール水溶液に重クロム酸ナトリウムな
どの腐食抑制剤を混入したものを用いた。
伝熱面積2.65m2のもの フレオンＦ フロンガス（Ｒ−12） フレオン循環用のパイプ102 内径16mm（φ）で有効伝熱面積2.72m2のコイル状銅管 冷凍機103 2.2KW ブラインＲ エチレングリコール水溶液に重クロム酸ナトリウムな
どの腐食抑制剤を混入したものを用いた。
湿りガスＡ 温度70℃で、供給量120kg/Hr（N2ガス:110kg/Hr、エ
タノール:10kg/Hr） 以上の条件にて運転を行ったところ、凝縮エタノール
Ｂが4kg/Hr、および10℃の乾燥ガスＣが116kg/Hr（N2ガ
ス:110kg/Hr、エタノール6kg/Hr）得られた。この時の
コンデンサ出口N2ガス温度は設定値10℃に対し、±２℃
以内であった。
タノール:10kg/Hr） 以上の条件にて運転を行ったところ、凝縮エタノール
Ｂが4kg/Hr、および10℃の乾燥ガスＣが116kg/Hr（N2ガ
ス:110kg/Hr、エタノール6kg/Hr）得られた。この時の
コンデンサ出口N2ガス温度は設定値10℃に対し、±２℃
以内であった。
（比較例） 第３図に示す直膨型コンデンサを用いて、湿りガスＡ
を温度70℃、120kg/Hr（N2ガス:110kg/Hr、エタノール1
0kg/Hr）で供給し、冷凍機の発停間隔を５分としたとこ
ろ、10℃設定に対し、最高40℃まで出口ガス温度が上昇
した。尚、用いた直膨型コンデンサの寸法、仕様は次の
通りである。
を温度70℃、120kg/Hr（N2ガス:110kg/Hr、エタノール1
0kg/Hr）で供給し、冷凍機の発停間隔を５分としたとこ
ろ、10℃設定に対し、最高40℃まで出口ガス温度が上昇
した。尚、用いた直膨型コンデンサの寸法、仕様は次の
通りである。
コンデンサ本体（ケーシング）32 内径:400mm,高さ:1100mm 凝縮管33 アルミフィン（高さ15mm）付内径16mmの銅管製で有効
伝熱面積2.6m2のもの フレオン31 フロンガス（Ｒ−12） 冷凍機30 2.2KW ［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の３重熱交換式コンデン
サによれば、コンパクトで設置面積が少なくて済み、乾
燥ガスの出口温度コントロールが厳しい条件でも可能と
なり、常時安定した運転ができ、クローズドシステム・
スプレードライヤー等のコンデンサの他、全ての冷却式
凝縮機、除湿機に応用できる。
伝熱面積2.6m2のもの フレオン31 フロンガス（Ｒ−12） 冷凍機30 2.2KW ［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の３重熱交換式コンデン
サによれば、コンパクトで設置面積が少なくて済み、乾
燥ガスの出口温度コントロールが厳しい条件でも可能と
なり、常時安定した運転ができ、クローズドシステム・
スプレードライヤー等のコンデンサの他、全ての冷却式
凝縮機、除湿機に応用できる。
第１図は本発明の一実施例を示す概略説明図、 第２図は本発明の他の実施例を示す概略説明図、 第３図及び第４図はそれぞれ従来のコンデンサの例を示
す概略説明図である。 10……コンデンサ本体、11……チャンネル部、12……コ
ンデンサパイプ、13……ケーシング、14……冷却部、15
……乾燥ガスの出口部、16……フレオン循環用パイプ、
17……冷凍機、18……ライン、19……ブライン循環ポン
プ、20……ライン。
す概略説明図である。 10……コンデンサ本体、11……チャンネル部、12……コ
ンデンサパイプ、13……ケーシング、14……冷却部、15
……乾燥ガスの出口部、16……フレオン循環用パイプ、
17……冷凍機、18……ライン、19……ブライン循環ポン
プ、20……ライン。
Claims (1)
- 【請求項１】コンデンサ本体内に、フレオン系冷媒を循
環する第一のパイプと、湿りガスを通過させる第二のパ
イプとを収納し、前記第一のパイプ及び第二のパイプの
外部空間たるシェル側空間にブラインを導入してなるこ
とを特徴とする３重熱交換式コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63240440A JP2791050B2 (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | ３重熱交換式コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63240440A JP2791050B2 (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | ３重熱交換式コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0290902A JPH0290902A (ja) | 1990-03-30 |
| JP2791050B2 true JP2791050B2 (ja) | 1998-08-27 |
Family
ID=17059524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63240440A Expired - Lifetime JP2791050B2 (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | ３重熱交換式コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2791050B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5938243B2 (ja) * | 2012-03-16 | 2016-06-22 | 住友精密工業株式会社 | 塔頂凝縮器 |
-
1988
- 1988-09-26 JP JP63240440A patent/JP2791050B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0290902A (ja) | 1990-03-30 |
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Legal Events
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