JP3282004B2 - 蒸気加熱装置 - Google Patents
蒸気加熱装置Info
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- JP3282004B2 JP3282004B2 JP33393994A JP33393994A JP3282004B2 JP 3282004 B2 JP3282004 B2 JP 3282004B2 JP 33393994 A JP33393994 A JP 33393994A JP 33393994 A JP33393994 A JP 33393994A JP 3282004 B2 JP3282004 B2 JP 3282004B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は熱交換器内の被加熱物を
蒸気で加熱するものに関し、特にその加熱温度が１００
度Ｃ程度の比較的低温の場合に適した蒸気加熱装置に関
する。具体的には重合反応等に用いられる各種反応釜や
食品の蒸溜装置、濃縮装置、あるいは殺菌装置等の蒸気
加熱に用いるものである。これらの場合の被加熱物は、
少しの温度上昇によって熱損傷を生じてしまう場合が多
く、加熱温度を精度良く維持する必要がある。
蒸気で加熱するものに関し、特にその加熱温度が１００
度Ｃ程度の比較的低温の場合に適した蒸気加熱装置に関
する。具体的には重合反応等に用いられる各種反応釜や
食品の蒸溜装置、濃縮装置、あるいは殺菌装置等の蒸気
加熱に用いるものである。これらの場合の被加熱物は、
少しの温度上昇によって熱損傷を生じてしまう場合が多
く、加熱温度を精度良く維持する必要がある。
【０００２】
【従来の技術】従来の蒸気加熱装置は例えば図２に示す
ようなものが用いられていた。これは、熱交換器１を加
熱するもので、熱交換器１に加熱用の蒸気供給管２を接
続すると共に、加熱により生じた復水を排出する立下げ
部３とスチ―ムトラップ４とで復水排出装置５を構成し
たもので、蒸気供給管２から比較的低圧力すなわち低温
度の蒸気を熱交換器１へ供給することにより、熱交換器
１内の被加熱物を加熱するものである。熱交換器１内へ
供給された蒸気が加熱により凝縮して熱交換器１内を大
気圧以下程度の低圧力状態に維持することにより、１０
０度Ｃあるいは１００度Ｃ以下の比較的低温度で蒸気加
熱することができるものである。
ようなものが用いられていた。これは、熱交換器１を加
熱するもので、熱交換器１に加熱用の蒸気供給管２を接
続すると共に、加熱により生じた復水を排出する立下げ
部３とスチ―ムトラップ４とで復水排出装置５を構成し
たもので、蒸気供給管２から比較的低圧力すなわち低温
度の蒸気を熱交換器１へ供給することにより、熱交換器
１内の被加熱物を加熱するものである。熱交換器１内へ
供給された蒸気が加熱により凝縮して熱交換器１内を大
気圧以下程度の低圧力状態に維持することにより、１０
０度Ｃあるいは１００度Ｃ以下の比較的低温度で蒸気加
熱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】上記従来の蒸気加熱装
置では、加熱用の蒸気に混入している不凝縮ガス例えば
空気等を熱交換器内から排除することができずに、加熱
温度ムラを生じて加熱温度を精度良く維持することがで
きない問題があった。
置では、加熱用の蒸気に混入している不凝縮ガス例えば
空気等を熱交換器内から排除することができずに、加熱
温度ムラを生じて加熱温度を精度良く維持することがで
きない問題があった。
【０００４】加熱用の蒸気は少なからず幾らかの空気を
混入しているのであるが、上記従来の蒸気加熱装置で
は、復水排出装置５を立下げ部３とスチ―ムトラップ４
とで構成しているために、復水は立下げ部３に溜った水
頭圧によりスチ―ムトラップ４を通過して排出されるの
であるが、空気等の不凝縮ガスは立下げ部３に溜ること
がなく器外へ排除されないのである。
混入しているのであるが、上記従来の蒸気加熱装置で
は、復水排出装置５を立下げ部３とスチ―ムトラップ４
とで構成しているために、復水は立下げ部３に溜った水
頭圧によりスチ―ムトラップ４を通過して排出されるの
であるが、空気等の不凝縮ガスは立下げ部３に溜ること
がなく器外へ排除されないのである。
【０００５】従って本発明の技術的課題は、熱交換器内
に混入した空気等の不凝縮ガスを排除することができ、
加熱温度を精度良く維持することのできる蒸気加熱装置
を提供することである。
に混入した空気等の不凝縮ガスを排除することができ、
加熱温度を精度良く維持することのできる蒸気加熱装置
を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の技術的課題を解決
するために講じた本発明の技術的手段は、熱交換器に加
熱部を形成して加熱用の蒸気供給管を接続すると共に、
加熱により生じた復水を排出する復水排出装置を接続し
たものにおいて、復水排出装置に復水溜部を接続して、
当該復水溜部に所望の長さを有する立下がり部を介して
レシ―バ―を接続すると共に、当該レシ―バ―と復水溜
部とを循環ポンプを介して連通したものである。
するために講じた本発明の技術的手段は、熱交換器に加
熱部を形成して加熱用の蒸気供給管を接続すると共に、
加熱により生じた復水を排出する復水排出装置を接続し
たものにおいて、復水排出装置に復水溜部を接続して、
当該復水溜部に所望の長さを有する立下がり部を介して
レシ―バ―を接続すると共に、当該レシ―バ―と復水溜
部とを循環ポンプを介して連通したものである。
【０００７】
【作用】上記の技術的手段の作用は下記の通りである。
熱交換器へ供給された加熱用の蒸気は被加熱物を加熱す
ることにより凝縮して復水となり復水溜部に至る。復水
溜部と立下がり部とレシ―バ―に溜った復水を循環ポン
プで強制的に再度復水溜部へ循環させることにより、復
水溜部に流下してきた空気等の不凝縮ガスは復水の循環
流に混入してレシ―バ―に至る。
熱交換器へ供給された加熱用の蒸気は被加熱物を加熱す
ることにより凝縮して復水となり復水溜部に至る。復水
溜部と立下がり部とレシ―バ―に溜った復水を循環ポン
プで強制的に再度復水溜部へ循環させることにより、復
水溜部に流下してきた空気等の不凝縮ガスは復水の循環
流に混入してレシ―バ―に至る。
【０００８】レシ―バ―内の不凝縮ガスは、ガスの発生
量が少ない場合はレシ―バ―内に溜め置き、加熱工程が
完了後に手動で外部に排除したり、あるいは、不凝縮ガ
スの存在をフロ―ト等で検知して弁口から不凝縮ガスだ
けを自動的に排出するエア―ベント等をレシ―バ―に取
り付けることにより外部に排除することができる。
量が少ない場合はレシ―バ―内に溜め置き、加熱工程が
完了後に手動で外部に排除したり、あるいは、不凝縮ガ
スの存在をフロ―ト等で検知して弁口から不凝縮ガスだ
けを自動的に排出するエア―ベント等をレシ―バ―に取
り付けることにより外部に排除することができる。
【０００９】
【実施例】上記の技術的手段の具体例を示す実施例を図
１に基き説明する。本実施例において従来技術と同一部
材には同一符号を付す。蒸気加熱装置としての熱交換器
１に蒸気供給管２を圧力調整弁６を介して接続する。熱
交換器１の下部には復水排出装置としてのスチ―ムトラ
ップ４を取り付ける。スチ―ムトラップ４の下部に復水
溜部７を接続する。復水溜部７は断面円筒状でその側部
に所定の長さを有する立下がり部８を取り付ける。立下
がり部８の上部には開閉弁９を取り付けると共に、その
下端１０をレシ―バ―１１内に開口して配置する。レシ
―バ―１１も円筒状のタンクとして上部にエア―ベント
１２と開閉弁１３を取り付け、下部には水を補給するた
めの補給水管１４を接続すると共に、循環ポンプ１５の
吸込口１６を接続する。循環ポンプ１５の吐出口１７は
管路１８を介して復水溜部７の下端と接続する。
１に基き説明する。本実施例において従来技術と同一部
材には同一符号を付す。蒸気加熱装置としての熱交換器
１に蒸気供給管２を圧力調整弁６を介して接続する。熱
交換器１の下部には復水排出装置としてのスチ―ムトラ
ップ４を取り付ける。スチ―ムトラップ４の下部に復水
溜部７を接続する。復水溜部７は断面円筒状でその側部
に所定の長さを有する立下がり部８を取り付ける。立下
がり部８の上部には開閉弁９を取り付けると共に、その
下端１０をレシ―バ―１１内に開口して配置する。レシ
―バ―１１も円筒状のタンクとして上部にエア―ベント
１２と開閉弁１３を取り付け、下部には水を補給するた
めの補給水管１４を接続すると共に、循環ポンプ１５の
吸込口１６を接続する。循環ポンプ１５の吐出口１７は
管路１８を介して復水溜部７の下端と接続する。
【００１０】復水溜部７の上部には管路２０と開閉弁２
１を取り付ける。開閉弁２１を開弁状態とすることによ
り復水溜部７内を大気と連通状態とし、閉弁状態とする
ことにより大気と遮断状態とするものである。
１を取り付ける。開閉弁２１を開弁状態とすることによ
り復水溜部７内を大気と連通状態とし、閉弁状態とする
ことにより大気と遮断状態とするものである。
【００１１】立下がり部８の長さは、復水溜部７内の圧
力が熱交換器１内で必要とする圧力よりもわずかに低く
なるように設定することができる。例えば、熱交換器１
内で３６０ミリメ―トル水銀柱の圧力が必要である場
合、復水溜部７内の圧力は復水等が流下するためにはそ
れより低い値でなければならず、例えば、２９０ミリメ
―トル水銀柱であるとすると、立下がり部８の長さは、
７６０−２９０＝４７０ミリメ―トル水銀柱以上即ち
６．４メ―トル以上は必要となり、通常１０メ―トル程
度の長さとするのが望ましい。
力が熱交換器１内で必要とする圧力よりもわずかに低く
なるように設定することができる。例えば、熱交換器１
内で３６０ミリメ―トル水銀柱の圧力が必要である場
合、復水溜部７内の圧力は復水等が流下するためにはそ
れより低い値でなければならず、例えば、２９０ミリメ
―トル水銀柱であるとすると、立下がり部８の長さは、
７６０−２９０＝４７０ミリメ―トル水銀柱以上即ち
６．４メ―トル以上は必要となり、通常１０メ―トル程
度の長さとするのが望ましい。
【００１２】次に作用を説明する。熱交換器１で加熱を
行う前に復水溜部７内の残存空気を除去しておく必要が
ある場合は、まず開閉弁２１を開弁状態として、循環ポ
ンプ１５を駆動してレシ―バ―１１内の水を復水溜部７
に供給し、開閉弁２１から残存空気を除去した後開閉弁
２１を閉弁状態にし水がレシ―バ―１１内へ自重で流下
することにより、復水溜部７の上部に所定の真空圧力域
を形成してから加熱を行う。加熱の前に残存空気の除去
が必要でない場合は上記操作は必要無い。
行う前に復水溜部７内の残存空気を除去しておく必要が
ある場合は、まず開閉弁２１を開弁状態として、循環ポ
ンプ１５を駆動してレシ―バ―１１内の水を復水溜部７
に供給し、開閉弁２１から残存空気を除去した後開閉弁
２１を閉弁状態にし水がレシ―バ―１１内へ自重で流下
することにより、復水溜部７の上部に所定の真空圧力域
を形成してから加熱を行う。加熱の前に残存空気の除去
が必要でない場合は上記操作は必要無い。
【００１３】蒸気供給管２から圧力調整弁６を経て供給
された低圧の加熱用蒸気は、熱交換器１内で図示しない
被加熱物を加熱することにより凝縮して復水となり、ス
チ―ムトラップ４から復水溜部７内へ流下する。復水溜
部７内に溜った復水は循環ポンプ１５から供給されたレ
シ―バ―１１内の循環流体の一部と共に立下がり部８を
流下してレシ―バ―１１内へ至る。この場合、加熱用の
蒸気に混入してきた空気等の不凝縮ガスは、復水と共に
復水溜部７内に至り、循環流体に巻込まれて立下がり部
を流下してレシ―バ―１１の上部に溜り、エア―ベント
１２または開閉弁１３を経て外部に排除される。
された低圧の加熱用蒸気は、熱交換器１内で図示しない
被加熱物を加熱することにより凝縮して復水となり、ス
チ―ムトラップ４から復水溜部７内へ流下する。復水溜
部７内に溜った復水は循環ポンプ１５から供給されたレ
シ―バ―１１内の循環流体の一部と共に立下がり部８を
流下してレシ―バ―１１内へ至る。この場合、加熱用の
蒸気に混入してきた空気等の不凝縮ガスは、復水と共に
復水溜部７内に至り、循環流体に巻込まれて立下がり部
を流下してレシ―バ―１１の上部に溜り、エア―ベント
１２または開閉弁１３を経て外部に排除される。
【００１４】レシ―バ―１１内の復水の量が所定以上に
達すると図示しない排出管から外部へ排出したり、循環
ポンプ１５の吐出口１７を分岐した同じく図示しない分
岐管から外部へ排出する。また、循環流体の温度が所定
以上に達して循環ポンプ１５に悪影響を及ぼす可能性が
生じた場合は、補給水管１４から冷却水を供給して所望
温度とすることができる。
達すると図示しない排出管から外部へ排出したり、循環
ポンプ１５の吐出口１７を分岐した同じく図示しない分
岐管から外部へ排出する。また、循環流体の温度が所定
以上に達して循環ポンプ１５に悪影響を及ぼす可能性が
生じた場合は、補給水管１４から冷却水を供給して所望
温度とすることができる。
【００１５】
【発明の効果】上記のように本発明によれば、熱交換器
に復水溜部と立下がり部とレシ―バ―と循環ポンプを順
次接続して復水溜部の復水を強制的に循環することによ
り、復水と共に空気等の不凝縮ガスもレシ―バ―まで流
下させることができ、従って、熱交換器内の不凝縮ガス
を循環流で排除して、熱交換器内で加熱ムラを生じるこ
とがない。
に復水溜部と立下がり部とレシ―バ―と循環ポンプを順
次接続して復水溜部の復水を強制的に循環することによ
り、復水と共に空気等の不凝縮ガスもレシ―バ―まで流
下させることができ、従って、熱交換器内の不凝縮ガス
を循環流で排除して、熱交換器内で加熱ムラを生じるこ
とがない。
【図１】本発明の蒸気加熱装置の実施例の構成図であ
る。
る。
【図２】蒸気加熱装置の従来例を示す構成図である。
１ 熱交換器 ２ 蒸気供給管 ４ スチ―ムトラップ ７ 復水溜部 ８ 立下がり部 １１ レシ―バ― １５ 循環ポンプ
Claims (1)
- 【請求項１】 熱交換器に加熱部を形成して加熱用の蒸
気供給管を接続すると共に、加熱により生じた復水を排
出する復水排出装置を接続したものにおいて、復水排出
装置に復水溜部を接続して、当該復水溜部に所望の長さ
を有する立下がり部を介してレシ―バ―を接続すると共
に、当該レシ―バ―と復水溜部とを循環ポンプを介して
連通したことを特徴とする蒸気加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33393994A JP3282004B2 (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 蒸気加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33393994A JP3282004B2 (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 蒸気加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08170885A JPH08170885A (ja) | 1996-07-02 |
| JP3282004B2 true JP3282004B2 (ja) | 2002-05-13 |
Family
ID=18271671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33393994A Expired - Fee Related JP3282004B2 (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 蒸気加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3282004B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2003078904A1 (ja) * | 2002-03-19 | 2005-07-14 | 隆啓 阿賀田 | 常圧水蒸気用熱交換構造体および熱交換方法 |
-
1994
- 1994-12-15 JP JP33393994A patent/JP3282004B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08170885A (ja) | 1996-07-02 |
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