JP3102659B2 - 再沸器 - Google Patents
再沸器Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、再沸器に関するもの
で、詳しくは、水が供給された容器内に生蒸気を吹込
み、この生蒸気を再蒸発させて純度の高いピュア蒸気を
発生させる再沸器に関するものである。
で、詳しくは、水が供給された容器内に生蒸気を吹込
み、この生蒸気を再蒸発させて純度の高いピュア蒸気を
発生させる再沸器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、化学品業界、医薬品業界及び食
品業界等においては、蒸煮、間接加熱、あるいは蒸気殺
菌等による食品原料等の加熱処理時には、ボイラーで発
生させた生蒸気を水が供給された再沸器内に吹込んで、
再蒸発させた再蒸発蒸気を利用しているが、この再蒸発
蒸気中に、不凝縮性ガス成分（Ｏ2，Ｎ2）及びＣＯ2が
含まれていると、伝熱効率が悪くなると共に、工場の鉄
製加熱器あるいは配管が、ＣＯ2、Ｏ2により腐食する。
あるいは食品原料を蒸気殺菌等により加熱処理する場合
等には、ＣＯ2によって生蒸気の食品表面に付着した炭
酸ガスを含有する凝縮ドレンのＰＨ値が下がって、食品
原料に含まれるタンパク質が凝固したり、白色食品の色
合が多少変化したり、あるいは豆乳の抽出効率が低下し
たりする等して食品加工上好ましくない。
品業界等においては、蒸煮、間接加熱、あるいは蒸気殺
菌等による食品原料等の加熱処理時には、ボイラーで発
生させた生蒸気を水が供給された再沸器内に吹込んで、
再蒸発させた再蒸発蒸気を利用しているが、この再蒸発
蒸気中に、不凝縮性ガス成分（Ｏ2，Ｎ2）及びＣＯ2が
含まれていると、伝熱効率が悪くなると共に、工場の鉄
製加熱器あるいは配管が、ＣＯ2、Ｏ2により腐食する。
あるいは食品原料を蒸気殺菌等により加熱処理する場合
等には、ＣＯ2によって生蒸気の食品表面に付着した炭
酸ガスを含有する凝縮ドレンのＰＨ値が下がって、食品
原料に含まれるタンパク質が凝固したり、白色食品の色
合が多少変化したり、あるいは豆乳の抽出効率が低下し
たりする等して食品加工上好ましくない。
【０００３】そこで、従来、生蒸気から不凝縮性ガス成
分等を除去するのに、ボイラーへの供給水を前処理する
方法が用いられており、例えば、軟水処理装置により供
給水から硬度成分を除去したり、脱酸素剤を使用したり
して、鉄製加熱器が腐食するのを防止している。あるい
はボイラーに揮発性ＰＨ値調整剤を注入して、このＰＨ
値調整剤を供給水と一緒に蒸発させ、生蒸気が凝縮した
ときに中和させるようにしたりしている。
分等を除去するのに、ボイラーへの供給水を前処理する
方法が用いられており、例えば、軟水処理装置により供
給水から硬度成分を除去したり、脱酸素剤を使用したり
して、鉄製加熱器が腐食するのを防止している。あるい
はボイラーに揮発性ＰＨ値調整剤を注入して、このＰＨ
値調整剤を供給水と一緒に蒸発させ、生蒸気が凝縮した
ときに中和させるようにしたりしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術によれば、
再蒸発蒸気から不凝縮性ガス成分等を除去するのに、脱
酸素剤や酸度調整剤を使用するため、コストが高くつ
き、しかも再蒸発蒸気中に、脱酸素剤や酸度調整剤の成
分が残存して、再蒸発蒸気の純度が低くなり、純度の高
い再蒸発蒸気を得ることができないという問題があっ
た。
再蒸発蒸気から不凝縮性ガス成分等を除去するのに、脱
酸素剤や酸度調整剤を使用するため、コストが高くつ
き、しかも再蒸発蒸気中に、脱酸素剤や酸度調整剤の成
分が残存して、再蒸発蒸気の純度が低くなり、純度の高
い再蒸発蒸気を得ることができないという問題があっ
た。
【０００５】本発明は、上記問題点に鑑み提案されたも
ので、純度の高い再蒸発蒸気を製造することが可能で、
しかもコストの安い再沸器を提供することを目的として
いる。
ので、純度の高い再蒸発蒸気を製造することが可能で、
しかもコストの安い再沸器を提供することを目的として
いる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、下部に水が供給され、かつ、上部にピュア
蒸気の出口管を有する容器と、容器の下部に、生蒸気を
上方に吹出可能に配設された蒸気吹込ノズルと、蒸気吹
込ノズルの上方所定位置に、蒸気吹込ノズルから吹出し
た生蒸気を放射方向に拡散可能に水平姿勢に配設された
衝突板と、先端に下面の開口した傘状のガス捕集部を有
し、かつ、このガス捕集部を衝突板の上方に衝突板を囲
繞可能に配設したガス捕集管とからなるものである。
成するため、下部に水が供給され、かつ、上部にピュア
蒸気の出口管を有する容器と、容器の下部に、生蒸気を
上方に吹出可能に配設された蒸気吹込ノズルと、蒸気吹
込ノズルの上方所定位置に、蒸気吹込ノズルから吹出し
た生蒸気を放射方向に拡散可能に水平姿勢に配設された
衝突板と、先端に下面の開口した傘状のガス捕集部を有
し、かつ、このガス捕集部を衝突板の上方に衝突板を囲
繞可能に配設したガス捕集管とからなるものである。
【０００７】
【作用】蒸気吹込ノズルから上方に吹出した生蒸気は、
衝突板に衝突し、その衝突噴流効果により衝突板の下面
にそって放射状に外側方向に流れ、蒸気薄膜凝縮ゾーン
が層状に形成される。その結果、生蒸気と水との気液接
触面積が増大し、生蒸気と水との熱交換が効率良く行わ
れ、生蒸気は全量が凝縮するが、不凝縮性ガス成分は残
る。この残存した不凝縮性ガス成分は、上記衝突板の外
周から出たところで、その浮力により上昇し、衝突板の
上方に配設されたガス捕集管の傘状のガス捕集部で捕集
され、ガス捕集管を介して回収される。
衝突板に衝突し、その衝突噴流効果により衝突板の下面
にそって放射状に外側方向に流れ、蒸気薄膜凝縮ゾーン
が層状に形成される。その結果、生蒸気と水との気液接
触面積が増大し、生蒸気と水との熱交換が効率良く行わ
れ、生蒸気は全量が凝縮するが、不凝縮性ガス成分は残
る。この残存した不凝縮性ガス成分は、上記衝突板の外
周から出たところで、その浮力により上昇し、衝突板の
上方に配設されたガス捕集管の傘状のガス捕集部で捕集
され、ガス捕集管を介して回収される。
【０００８】
【実施例】以下本発明に係る再沸器の実施例を図１及び
図２を参照しながら説明すると次の通りである。
図２を参照しながら説明すると次の通りである。
【０００９】図１及び図２に示すように、自立式縦長円
筒状の容器（１）の底壁部（２）の中心部に給水管
（３）を、又周壁部（４）の上部に排出管（５）を接続
開口すると共に、頂壁部（６）にピュア蒸気（Ｐ）の出
口管（７）を接続開口する。ボイラーに接続されている
蒸気導入管（８）を、容器（１）の周壁部（４）の下部
に貫通保持し、蒸気導入管（８）の先端部に、容器
（１）内の下部に配置された２重筒状の蒸気吹込ノズル
（９）を取付ける。上記吹込ノズル（９）は、上下端部
に内フランジ（１０）（１１）を有する外筒部（１２）
に、内筒部（１３）を同心状に貫通固定し、外筒部（１
２）と内筒部（１３）とで密閉された環状の空室（１
４）を形成すると共に、中心部に上下端面の開口した流
通孔（１５）を形成したもので、上記外筒部（１２）に
上記導入管（８）を接続開口してある。上記内筒部（１
３）には、空室（１４）から流通孔（１５）に向かって
約４０〜６５度の上り傾斜で、かつ、隙間が２〜３mmの
１つもしくは複数のスリット状の吹出孔（１６）を形成
してある。この吹出孔（１６）のスリット形状は円形、
矩形等適宜の形状とすることができる。
筒状の容器（１）の底壁部（２）の中心部に給水管
（３）を、又周壁部（４）の上部に排出管（５）を接続
開口すると共に、頂壁部（６）にピュア蒸気（Ｐ）の出
口管（７）を接続開口する。ボイラーに接続されている
蒸気導入管（８）を、容器（１）の周壁部（４）の下部
に貫通保持し、蒸気導入管（８）の先端部に、容器
（１）内の下部に配置された２重筒状の蒸気吹込ノズル
（９）を取付ける。上記吹込ノズル（９）は、上下端部
に内フランジ（１０）（１１）を有する外筒部（１２）
に、内筒部（１３）を同心状に貫通固定し、外筒部（１
２）と内筒部（１３）とで密閉された環状の空室（１
４）を形成すると共に、中心部に上下端面の開口した流
通孔（１５）を形成したもので、上記外筒部（１２）に
上記導入管（８）を接続開口してある。上記内筒部（１
３）には、空室（１４）から流通孔（１５）に向かって
約４０〜６５度の上り傾斜で、かつ、隙間が２〜３mmの
１つもしくは複数のスリット状の吹出孔（１６）を形成
してある。この吹出孔（１６）のスリット形状は円形、
矩形等適宜の形状とすることができる。
【００１０】上記吹込ノズル（９）の外筒部（１２）の
上端面に取付ブラケット（１７）を介して衝突板（１
８）を取付けて、吹込ノズル（９）の上方に所定の間隔
をおいて水平姿勢に配設する。この衝突板（１８）の直
径寸法Ａは、内筒部（１３）の内径寸法ｄの約２〜３倍
とすると共に、衝突板（１８）と内筒部（１３）の上端
面との間の間隔寸法Ｂは、３分のｄから４分のｄとす
る。また、容器（１）の内径寸法（Ｃ）は、４ｄ〜９ｄ
とする。
上端面に取付ブラケット（１７）を介して衝突板（１
８）を取付けて、吹込ノズル（９）の上方に所定の間隔
をおいて水平姿勢に配設する。この衝突板（１８）の直
径寸法Ａは、内筒部（１３）の内径寸法ｄの約２〜３倍
とすると共に、衝突板（１８）と内筒部（１３）の上端
面との間の間隔寸法Ｂは、３分のｄから４分のｄとす
る。また、容器（１）の内径寸法（Ｃ）は、４ｄ〜９ｄ
とする。
【００１１】上記容器（１）の周壁部（４）の略中央部
に、ガス捕集管（１９）を貫通固定する。上記ガス捕集
管（１９）は、先部の下方に突出した折曲部（２０）の
先端に、下面の開口した傘状のガス捕集部（２１）を有
しており、このガス捕集部（２１）を、衝突板（１８）
の上方に衝突板（１８）を囲繞可能に配設して、ガス捕
集部（２１）の開口端（２２）を衝突板（１８）の外周
端面（２３）より外側位置に張り出させ、開口端内周面
（２４）と外周端面（２３）との間に隙間Ｌを形成す
る。この隙間Ｌは約１０〜５０mmとする。上記ガス捕集
管（１９）は、ケース（２５）のガス捕集室（２６）を
介して接続管（２７）に接続されており、この接続管
（２７）の途中に、ガス捕集室（２６）に溜まった不凝
縮性ガス成分を間欠的に取り出すためのバイメタル式の
ベントバルブ（２８）を設けてある。
に、ガス捕集管（１９）を貫通固定する。上記ガス捕集
管（１９）は、先部の下方に突出した折曲部（２０）の
先端に、下面の開口した傘状のガス捕集部（２１）を有
しており、このガス捕集部（２１）を、衝突板（１８）
の上方に衝突板（１８）を囲繞可能に配設して、ガス捕
集部（２１）の開口端（２２）を衝突板（１８）の外周
端面（２３）より外側位置に張り出させ、開口端内周面
（２４）と外周端面（２３）との間に隙間Ｌを形成す
る。この隙間Ｌは約１０〜５０mmとする。上記ガス捕集
管（１９）は、ケース（２５）のガス捕集室（２６）を
介して接続管（２７）に接続されており、この接続管
（２７）の途中に、ガス捕集室（２６）に溜まった不凝
縮性ガス成分を間欠的に取り出すためのバイメタル式の
ベントバルブ（２８）を設けてある。
【００１２】そうして、ピュア蒸気を製造する場合は、
上記給水管（３）を介して容器（１）に水（Ｗ）を供給
し、容器（１）内の水が一定量に達すると、ボイラーを
駆動して、蒸気導入管（８）を介して容器（１）内に生
蒸気（Ｓ）を導入する。この生蒸気は吹込ノズル（９）
の空室（１４）から吹出孔（１６）を介して流通孔（１
５）に吹出す。このとき内筒部（１３）の吹出孔（１
６）は空室側から流通孔側に向かって上り傾斜に形成さ
れているので、吹出した生蒸気は、未凝縮生蒸気と水と
の比重差による浮力により内筒部（１３）の内周面（３
０）にそって上昇した後、衝突板（１８）の下面（３
１）に衝突し、その衝突噴流効果により上記下面（３
１）にそって放射状に拡散し、筒状ゾーン（３２ａ）と
鍔状ゾーン（３２ｂ）とからなる蒸気薄膜凝縮ゾーン
（３２）が層状に形成される。
上記給水管（３）を介して容器（１）に水（Ｗ）を供給
し、容器（１）内の水が一定量に達すると、ボイラーを
駆動して、蒸気導入管（８）を介して容器（１）内に生
蒸気（Ｓ）を導入する。この生蒸気は吹込ノズル（９）
の空室（１４）から吹出孔（１６）を介して流通孔（１
５）に吹出す。このとき内筒部（１３）の吹出孔（１
６）は空室側から流通孔側に向かって上り傾斜に形成さ
れているので、吹出した生蒸気は、未凝縮生蒸気と水と
の比重差による浮力により内筒部（１３）の内周面（３
０）にそって上昇した後、衝突板（１８）の下面（３
１）に衝突し、その衝突噴流効果により上記下面（３
１）にそって放射状に拡散し、筒状ゾーン（３２ａ）と
鍔状ゾーン（３２ｂ）とからなる蒸気薄膜凝縮ゾーン
（３２）が層状に形成される。
【００１３】このように上記蒸気薄膜凝縮ゾーン（３
２）が層状に形成されるので、生蒸気と水との気液接触
面積が増大し、生蒸気と水との間で熱交換が効率良く行
なわれ、生蒸気は水に熱を奪われて全量が一旦凝縮する
が、不凝縮性ガス成分等は残る。この残存した不凝縮性
ガス成分等は、上記衝突板（１８）の外周から出たとこ
ろで、その浮力により上昇し、衝突板（１８）の上方に
配設されたガス捕集管（１９）のガス捕集部（２１）で
捕集される。上記ガス捕集管（１９）で捕集された不凝
縮性ガス成分等は、ガス捕集室（２６）内に一定量溜る
とベントバルブ（２８）によってガス捕集室（２６）か
ら間欠的に取り出されて回収される。
２）が層状に形成されるので、生蒸気と水との気液接触
面積が増大し、生蒸気と水との間で熱交換が効率良く行
なわれ、生蒸気は水に熱を奪われて全量が一旦凝縮する
が、不凝縮性ガス成分等は残る。この残存した不凝縮性
ガス成分等は、上記衝突板（１８）の外周から出たとこ
ろで、その浮力により上昇し、衝突板（１８）の上方に
配設されたガス捕集管（１９）のガス捕集部（２１）で
捕集される。上記ガス捕集管（１９）で捕集された不凝
縮性ガス成分等は、ガス捕集室（２６）内に一定量溜る
とベントバルブ（２８）によってガス捕集室（２６）か
ら間欠的に取り出されて回収される。
【００１４】一方、気液接触により加熱された加熱水
（Ｈ）は、生蒸気の蒸気流によって衝突板（１８）の下
面（３１）側から放射方向に流れ、容器（１）の内壁面
（３３）に到達し、その移動途中で加熱水と水との間で
熱交換が行われると共に、上記吹込ノズル（９）の吹出
孔（１６）からの生蒸気の吹出により、流通孔（１５）
内に下方から上方に向かって水流が生じ、容器（１）の
下部側の水は、水流の作用により流通孔（１５）内にそ
の下方から流入し、衝突板（１８）から放射方向に流れ
た加熱水は容器（１）の内壁面にそって移動し、図１に
示すような循環流が生じる。この循環流は、生蒸気の蒸
気流が増加するにしたがって増大して生蒸気の蒸気薄膜
凝縮効果を高めることができるが、生蒸気の蒸気量の限
界は、衝突板（１８）内で生蒸気の凝縮を完了できなく
なった時点である。上記の加熱水は、排出管（５）より
溢出して次工程に送られる。
（Ｈ）は、生蒸気の蒸気流によって衝突板（１８）の下
面（３１）側から放射方向に流れ、容器（１）の内壁面
（３３）に到達し、その移動途中で加熱水と水との間で
熱交換が行われると共に、上記吹込ノズル（９）の吹出
孔（１６）からの生蒸気の吹出により、流通孔（１５）
内に下方から上方に向かって水流が生じ、容器（１）の
下部側の水は、水流の作用により流通孔（１５）内にそ
の下方から流入し、衝突板（１８）から放射方向に流れ
た加熱水は容器（１）の内壁面にそって移動し、図１に
示すような循環流が生じる。この循環流は、生蒸気の蒸
気流が増加するにしたがって増大して生蒸気の蒸気薄膜
凝縮効果を高めることができるが、生蒸気の蒸気量の限
界は、衝突板（１８）内で生蒸気の凝縮を完了できなく
なった時点である。上記の加熱水は、排出管（５）より
溢出して次工程に送られる。
【００１５】他方、一旦凝縮した生蒸気は、水の気液界
面（３４）で再蒸発するが、この再蒸発蒸気は、上述の
通り、水との気液接触により凝縮した際、不凝縮性ガス
成分等が分離除去されているので、ピュア蒸気（Ｐ）と
なって出口管（７）から次工程に送られる。こうして得
られたピュア蒸気（Ｐ）のＰＨ値は、従来の5.9から6.5
となった。
面（３４）で再蒸発するが、この再蒸発蒸気は、上述の
通り、水との気液接触により凝縮した際、不凝縮性ガス
成分等が分離除去されているので、ピュア蒸気（Ｐ）と
なって出口管（７）から次工程に送られる。こうして得
られたピュア蒸気（Ｐ）のＰＨ値は、従来の5.9から6.5
となった。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、従来のように、脱酸素
剤やＰＨ値調整剤を使用することなく、再蒸発蒸気から
不凝縮性ガス成分等を機械的に除去することができるの
で、コストが安くなると共に、再蒸発蒸気中に、脱酸素
剤やＰＨ値調整剤の成分が残存することがなく、純度の
高い再蒸発蒸気を得ることができる。したがって、蒸
煮、間接加熱、あるいは蒸気殺菌による食品原料等の加
熱処理時において、伝熱効率の大幅な向上を図ることが
できると共に、工場の鉄製加熱器あるいは配管が、ＣＯ
2、Ｏ2により腐食するのを防止することができ、しかも
再蒸発蒸気中の炭酸ガス量が皆無となってＰＨ値が上が
り、食品原料の蒸気殺菌等の加熱処理時においても、食
品原料に含まれるタンパク質の凝固等が防止され、食品
加工上好ましい。さらに構造が簡単であって、製作が容
易であり、又管理が容易である。
剤やＰＨ値調整剤を使用することなく、再蒸発蒸気から
不凝縮性ガス成分等を機械的に除去することができるの
で、コストが安くなると共に、再蒸発蒸気中に、脱酸素
剤やＰＨ値調整剤の成分が残存することがなく、純度の
高い再蒸発蒸気を得ることができる。したがって、蒸
煮、間接加熱、あるいは蒸気殺菌による食品原料等の加
熱処理時において、伝熱効率の大幅な向上を図ることが
できると共に、工場の鉄製加熱器あるいは配管が、ＣＯ
2、Ｏ2により腐食するのを防止することができ、しかも
再蒸発蒸気中の炭酸ガス量が皆無となってＰＨ値が上が
り、食品原料の蒸気殺菌等の加熱処理時においても、食
品原料に含まれるタンパク質の凝固等が防止され、食品
加工上好ましい。さらに構造が簡単であって、製作が容
易であり、又管理が容易である。
【図１】本発明に係る再沸器の実施例を示す従断面図。
【図２】図１の要部拡大断面図。
１ 容器 ７ 出口管 ８ 蒸気導入管 ９ 蒸気吹込ノズル １８ 衝突板 １９ ガス捕集管 ２１ ガス捕集部
Claims (1)
- 【請求項１】 下部に水が供給され、かつ、上部にピュ
ア蒸気の出口管を有する容器と、容器の下部に、生蒸気
を上方に吹出可能に配設された蒸気吹込ノズルと、蒸気
吹込ノズルの上方所定位置に、蒸気吹込ノズルから吹出
した生蒸気を放射方向に拡散可能に水平姿勢に配設され
た衝突板と、先端に下面の開口した傘状のガス捕集部を
有し、かつ、このガス捕集部を衝突板の上方に衝突板を
囲繞可能に配設したガス捕集管とからなる再沸器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04055829A JP3102659B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | 再沸器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04055829A JP3102659B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | 再沸器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05256402A JPH05256402A (ja) | 1993-10-05 |
| JP3102659B2 true JP3102659B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=13009860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04055829A Expired - Fee Related JP3102659B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | 再沸器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3102659B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105277043A (zh) * | 2014-06-06 | 2016-01-27 | 益科博能源科技（上海）有限公司 | 用于管壳式相变换热器的液体喷淋器 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4688062B2 (ja) * | 2006-03-16 | 2011-05-25 | 三浦工業株式会社 | 清浄蒸気生成システム |
-
1992
- 1992-03-16 JP JP04055829A patent/JP3102659B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105277043A (zh) * | 2014-06-06 | 2016-01-27 | 益科博能源科技（上海）有限公司 | 用于管壳式相变换热器的液体喷淋器 |
| CN105277043B (zh) * | 2014-06-06 | 2019-06-14 | 益科博能源科技（上海）有限公司 | 用于管壳式相变换热器的液体喷淋器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05256402A (ja) | 1993-10-05 |
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