JP4943224B2 - Vacuum steam heater - Google Patents
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Description
本発明は、熱交換器内の被加熱物を低圧蒸気で加熱するものに関し、特にその加熱蒸気温度が100℃程度の比較的低温の場合に適した減圧蒸気加熱装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for heating an object to be heated in a heat exchanger with low-pressure steam, and more particularly to a reduced-pressure steam heating apparatus suitable when the heating steam temperature is a relatively low temperature of about 100 ° C.
従来の減圧蒸気加熱装置は、熱交換器と、この熱交換器に加熱用の蒸気を供給する蒸気供給管と、熱交換器内の流体を吸引する吸引手段を接続し、蒸気供給管に冷却水供給管を接続して、この冷却水供給管からの冷却水によって加熱用蒸気の過熱度を調節することができるものである。 A conventional vacuum steam heating apparatus is connected to a heat exchanger, a steam supply pipe for supplying steam for heating to the heat exchanger, and a suction means for sucking fluid in the heat exchanger, and cooled to the steam supply pipe. By connecting a water supply pipe, the superheat degree of the heating steam can be adjusted by the cooling water from the cooling water supply pipe.
上記従来の減圧蒸気加熱装置では、蒸気供給管の上部から冷却水を供給するものであるが、蒸気と冷却水の混合を確実に行うことができずに、熱交換器へ供給する加熱用蒸気の全体の過熱度を均一に調節することができない問題があった。
解決しようとする課題は、熱交換器へ供給する蒸気の全体の過熱度を均一に調節することのできる減圧蒸気加熱装置を得ることである。 The problem to be solved is to obtain a reduced pressure steam heating apparatus capable of uniformly adjusting the overall superheat degree of steam supplied to the heat exchanger.
本発明は、熱交換器と、当該熱交換器に加熱用の蒸気を供給する蒸気供給管と、熱交換器内の流体を吸引する吸引手段を接続し、蒸気供給管に冷却水供給管を接続して、当該冷却水供給管から供給する冷却水によって加熱用蒸気の過熱度を調節するものにおいて、蒸気供給管と冷却水供給管を混合部でそれぞれ反対方向から水平方向に接合させて、蒸気供給管内の蒸気の流れと反対方向に、冷却水供給管から冷却水を供給することにより、蒸気と冷却水が衝突しながら混合されるものである。 The present invention connects a heat exchanger, a steam supply pipe for supplying heating steam to the heat exchanger, and a suction means for sucking a fluid in the heat exchanger, and a cooling water supply pipe is connected to the steam supply pipe. Connecting and adjusting the superheat degree of the heating steam by the cooling water supplied from the cooling water supply pipe , the steam supply pipe and the cooling water supply pipe are joined in the horizontal direction from the opposite direction in the mixing unit, respectively. By supplying the cooling water from the cooling water supply pipe in the opposite direction to the flow of the steam in the steam supply pipe , the steam and the cooling water are mixed while colliding .
本発明は、蒸気供給管内の蒸気の流れと反対方向に、冷却水供給管から冷却水を供給することにより、蒸気と冷却水が互いに衝突しながら混合されることによって、その混合が確実なものとなり、熱交換器へ供給する蒸気の全体の過熱度を均一に調節することができる。 In the present invention, the cooling water is supplied from the cooling water supply pipe in the opposite direction to the flow of the steam in the steam supply pipe, so that the steam and the cooling water are mixed while colliding with each other, thereby ensuring the mixing. Thus, the overall superheat degree of the steam supplied to the heat exchanger can be adjusted uniformly.
本発明は、蒸気供給管からの蒸気と冷却水を衝突させて混合するものであるが、蒸気供給管内全体に冷却水を供給するために、冷却水スプレーノズルを用いることが望ましい。 In the present invention, the steam from the steam supply pipe collides with the cooling water, and it is desirable to use a cooling water spray nozzle in order to supply the cooling water to the entire inside of the steam supply pipe.
図1において、熱交換器としての反応釜1と吸引手段2と加熱用蒸気供給管3、及び、冷却水供給管6とで減圧蒸気加熱装置を構成する。蒸気供給管3と冷却水供給管6は、混合部4でそれぞれ反対方向から水平方向に接合させる。
In FIG. 1, a reduced pressure steam heating apparatus is constituted by a
蒸気供給管3は図示しないボイラー等の蒸気源と接続すると共に、蒸気圧力調節弁7と開閉弁8を取り付けて、混合部4を介して熱交換器としての反応釜1のジャケット部11と接続する。
The steam supply pipe 3 is connected to a steam source such as a boiler (not shown), and a steam pressure control valve 7 and an on-off valve 8 are attached to the steam supply pipe 3 and connected to the jacket portion 11 of the
反応釜1のジャケット部11の下端を、蒸気トラップ12とバルブ13を介して吸引手段2のエゼクタ14と接続する。吸引手段2は、エゼクタ14とタンク5と循環ポンプ15に循環路16を介して接続した組み合わせポンプとして構成する。エゼクタ14はタンク5内の循環水を循環ポンプ15で循環して通過させることにより、その液体温度に応じた吸引力を生じるものである。なお、タンク5の上部には冷却水補給管21を接続する。
The lower end of the jacket portion 11 of the
循管路16を分岐して、余剰水排出管9と冷却水供給管6を連通する。余剰水排出管9には開閉弁10を取り付けて、図示しないタンク5内のレベル計と連動してタンク5内の液位を所定レベルに維持する。
The
冷却水供給管6は、組み合わせポンプ2の循環水の一部を混合部4へ供給するものであり、冷却水供給管6の混合部4側の端部に図示しないスプレーノズルを内蔵して、蒸気供給管3から供給される過熱蒸気と冷却水が衝突することによって、過熱蒸気の全体が均一な温度まで減温されるものである。混合部4で所定温度まで減温された蒸気は、管路17を介してジャケット部11へ供給される。
The cooling
本実施例においては冷却水供給管6を、吸引手段2の循環流体の一部を分岐して供給するものとして示したが、冷却水供給管6の水は、循環流体に限る必要はなく、別途の温度の冷却水を用いることもできる。
In the present embodiment, the cooling
反応釜1内の図示しない被加熱物を加熱する場合、蒸気供給管3から加熱用の蒸気をジャケット部11に供給すると共に、循環ポンプ15を駆動してエゼクタ14で吸引力を発生させる。
When heating an object (not shown) in the
この場合、加熱用の蒸気は蒸気圧力調節弁7で所定の圧力まで減圧されるが、圧力が減圧されても保有している熱量はほとんど減少することが無いために、減圧蒸気は過熱蒸気となる。しかしながら、冷却水供給管6から吸引手段2の循環水の一部が混合部4から過熱蒸気中に供給されることによって、過熱蒸気は飽和温度蒸気まで減温される。冷却水供給管6から供給される冷却水の量は、弁手段19の開度を適宜調整することにより、制御することができる。
In this case, the steam for heating is depressurized to a predetermined pressure by the steam pressure control valve 7, but even if the pressure is depressurized, the amount of heat possessed hardly decreases, so that the depressurized steam is superheated steam. Become. However, when a part of the circulating water of the suction means 2 is supplied from the cooling
1 反応釜
2 吸引手段
3 蒸気供給管
4 混合部
5 タンク
6 冷却水供給管
11 ジャケット部
14 エゼクタ
15 循環ポンプ
16 循環路
17 管路
19 弁手段
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