JP5295725B2 - エゼクタ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、駆動蒸気をノズルから高速で噴出させて、その流体の速度エネルギにより吸込室に吸引力を発生する蒸気エゼクタを組み合わせたエゼクタ装置に関する。
エゼクタ装置は、ノズルを内蔵した吸込室の入口側に蒸気管を接続し、ディフューザの出口側に出口管を接続するとともに、蒸気エゼクタの吸込室を再蒸発タンクの上部と接続することによって、再蒸発タンクで再蒸発した蒸気を有効に活用することができるものである。
このエゼクタ装置においては、再蒸発タンクに混入した空気が、蒸気エゼクタに再蒸発蒸気とともに吸引されて、出口管から別途の蒸気使用箇所へ供給されてしまい、この別途の蒸気使用箇所で伝熱不良を起こす問題があった。空気が蒸気の伝熱を阻害してしまうためである。
特開２００７−３３２８５９
解決しようとする課題は、蒸気エゼクタに空気が吸引されることがなく、伝熱不良を発生することのないエゼクタ装置を提供することである。
本発明は、流体を絞る細孔からなるノズル部と、当該ノズル部の周囲に形成した吸込室と、当該吸込室及び上記ノズル部と連通したディフューザとからなる蒸気エゼクタと、当該蒸気エゼクタの吸込室を再蒸発タンクと接続したものにおいて、再蒸発タンクの上部に空気溜部を形成して水エゼクタの吸込室と接続し、再蒸発タンクの空気溜部に溜まっている空気を吸引するものである。
本発明のエゼクタ装置は、再蒸発タンクの上部を水エゼクタの吸込室と接続したことにより、再蒸発タンク内へ混入した空気は、この水エゼクタに吸引されるために、蒸気エゼクタに吸引されることがなく、したがって、蒸気使用箇所で伝熱不良を発生することのないエゼクタ装置とすることができる。
本発明のエゼクタとしては従来から使用されているものを用いることができ、ノズルと、吸込口を設けた吸込室、及び、ディフューザ部とで構成されるエゼクタを用いることができ、駆動流体に蒸気を用いる蒸気エゼクタと、駆動流体に水を用いる水エゼクタを用いる。
図１において、蒸気エゼクタ１と、ノズル部を内蔵した吸込室２と、ディフューザ４と、ディフューザ４の出口側部に接続した出口管５と、再蒸発タンク１３、及び、水エゼクタ３とでエゼクタ装置を構成する。
蒸気エゼクタ１の吸込室２の入口側に駆動用の蒸気供給管８を接続する。蒸気供給管８には、供給する蒸気圧力を制御するための圧力制御弁６を介在する。蒸気エゼクタ１は、ノズル部を内蔵した吸込室２とディフューザ４とで構成する。吸込室２の下端には、吸込室２で吸引する再蒸発蒸気の流入する吸込通路１２を設けて、再蒸発タンク１３の上部と接続する。
再蒸発タンク１３は横長円筒状で、左側上部に高温復水流入管１４を接続する。再蒸発タンク１３の右側上部に空気溜部７を形成して、その空気溜部７の上端に空気吸込通路９の一端を接続する。空気吸込通路９の途中に、気体排出手段１０を取り付ける。気体排出手段１０は、従来より用いられている自動空気抜弁、あるいは、手動で開閉弁することによって気体を排除することのできる手動弁を取り付けることができる。この気体排出手段１０は、通路９内を流下してきた流体中に混入している空気を、系外へ排出することができるものである。
気体排出手段１０の出口側を、水エゼクタ３の吸込室１６と接続する。水エゼクタ３の吸込室１６の入口側を、後述する液体圧送部材１７の液体圧送管路１８と接続する。また、再蒸発タンク１３の下端中央部に復水排出管１５を接続する。
液体圧送部材１７は、復水流入口１９と復水流出口２０、及び、高圧操作用蒸気導入口２１と蒸気排出口２２を有し、復水流入口１９に逆止弁２３を介して復水排出管１５を接続する。逆止弁２３は、復水排出管１５から液体圧送部材１７内への復水の流下を許容し、反対方向の流れは阻止するものである。
同様に、復水流出口２０に逆止弁２４を介して液体圧送管路１８を接続する。この逆止弁２４は、液体圧送部材１７内から液体圧送管路１８への復水の流下を許容し、反対方向の流れは阻止する機能を有する。高圧操作用蒸気導入口２１に蒸気供給管８を分岐した高圧蒸気管２５を接続する。蒸気排出口２２を再蒸発タンク１３の左側面上部と連通する。
液体圧送部材１７は、内部に配置した図示しないフロートが下方部に位置する場合に、高圧操作用蒸気導入口２１を閉口し、一方、蒸気排出口２２を開口して、再蒸発タンク１３から復水を、復水排出管１５と逆止弁２３と復水流入口１９を通して液体圧送部材１７内に流下させる。
液体圧送部材１７内に復水が溜まって図示しないフロートが所定上方部に位置すると、蒸気排出口２２を閉口すると共に、高圧操作用蒸気導入口２１を開口して、高圧蒸気管２５から高圧圧送用蒸気を内部に流入させることにより、内部に溜まった復水を、復水流出口２０と逆止弁２４と液体圧送管路１８を通して、水エゼクタ３へ圧送供給する。
復水が圧送されて液体圧送部材１７内の液位が低下すると、再度、高圧操作用蒸気導入口２１を閉口し、蒸気排出口２２を開口することにより、再蒸発タンク１３から復水を内部へ流下させる。このような作動サイクルを繰り返すことにより、液体圧送部材１７は、再蒸発タンク１３の復水を、水エゼクタ３へ断続的に供給することができる。
再蒸発タンク１３の内部で、高温復水流入管１４から流入してきた高温復水が再蒸発して再び蒸気となり、吸込通路１２から蒸気エゼクタ１の吸込室２へ吸引される。再蒸発してある程度温度の低下した復水は、再蒸発タンク１３の底部に溜まる。
再蒸発タンク１３の底部に溜まった復水が、液体圧送部材１７によって水エゼクタ３へ供給され、水エゼクタ３の吸込室１６に吸引力を発生して、再蒸発タンク１３の空気溜部７に溜まっていた空気を、気体排出手段１０を介して吸引することにより、再蒸発タンク１３内の空気が、蒸気エゼクタ１に吸引されることがない。
本発明のエゼクタ装置の実施例を示す構成図。
符号の説明
１ 蒸気エゼクタ
２ 吸込室
３ 水エゼクタ
４ ディフューザ
５ 出口管
７ 空気溜部
８ 蒸気供給管
１０ 気体排出手段
１２ 吸込通路
１３ 再蒸発タンク
１４ 高温復水流入管
１５ 復水排出管
１７ 液体圧送部材
１８ 液体圧送管路

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  1. 流体を絞る細孔からなるノズル部と、当該ノズル部の周囲に形成した吸込室と、当該吸込室及び上記ノズル部と連通したディフューザとからなる蒸気エゼクタと、当該蒸気エゼクタの吸込室を再蒸発タンクと接続したものにおいて、再蒸発タンクの上部に空気溜部を形成して水エゼクタの吸込室と接続し、再蒸発タンクの空気溜部に溜まっている空気を吸引することを特徴とするエゼクタ装置。
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