JP5356105B2 - 加熱器 - Google Patents
加熱器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5356105B2 JP5356105B2 JP2009106110A JP2009106110A JP5356105B2 JP 5356105 B2 JP5356105 B2 JP 5356105B2 JP 2009106110 A JP2009106110 A JP 2009106110A JP 2009106110 A JP2009106110 A JP 2009106110A JP 5356105 B2 JP5356105 B2 JP 5356105B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drain
- casing
- cooler
- heater
- pot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
具体的には、図5のように、従来の給水加熱器2は、横向き円筒形のケーシング10と、ケーシング10の中に支持される複数の横向きU字型の伝熱管20とを備えている。
そして伝熱管20内に水を通し、ケーシング10内に加熱蒸気を通すことで、伝熱管20の管壁を介して水と蒸気との間で熱交換をおこない、水を加熱する仕組みになっている。
この加熱蒸気は、ケーシングの外周に形成された蒸気口14から供給されている。
ここで伝熱管20の管壁を介した水との熱交換により冷却された蒸気は、凝集してドレンDとなりケーシング10の底部に溜まる。
このドレンクーラ30には、ケーシング10の底部に溜まったドレンDの液面下に没するように取り込み口31が形成されている。
この取り込み口31から、ケーシング10の底部に溜まったドレンDがドレンクーラ30内へと取り込まれ、これによってドレンクーラ30内はドレンDで満たされるようになっている。
ここでドレンクーラ30は伝熱管20の周囲を取り巻いているため、ドレンDは伝熱管20の管壁を介して水と熱交換される。
こうして熱を失ったドレンDは、ケーシング10の外周に設けられた取り出し口から排出される。
さらに蒸気は、タービンから戻り蒸気口14からケーシング10内に供給され、供給口12を通じて伝熱管内に供給されている後続の水の加熱に用いられる。
この加熱された水はボイラに送られ、蒸気になってタービンに送られ、給水加熱器2に戻されてさらに後続の水を加熱する。
このようにして、水を蒸気で加熱するサイクルが繰り返されることになる。
ドレンDの液面が変動すると、その液面下に没していたドレンクーラ30の取り込み口31は、液面上に姿を現したり、再び液面下に没したりを繰り返すようになる。
ここで、図5(b)のように、取り込み口31が液面下にあるときはドレンクーラ30にドレンDがスムーズに導入されて内部が満水状態となる。
しかし、図5(a)のように、取り込み口31が液面上にあるときは、ドレンクーラ30にドレンDがほとんど導入されず内部は逸水状態(液で満たされない状態)となる。
さらに、ドレンクーラ30の取り込み口31が水面上に現れたときには、ケーシング10内の蒸気を誤ってドレンクーラ30内に取り込んでしまう。
そのため、この蒸気がドレンクーラ30に囲まれている伝熱管20の管壁を侵食し、管壁の破孔に至るなどして、給水加熱器2の劣化を早めてしまう。
このように給水加熱器とドレンクーラとを別体にして、給水加熱器の内部にドレンの液面が形成されないようにすると、船舶の揺れにかかわらずドレンクーラを常に満水状態に維持することも可能ではある。
しかし、別体のドレンクーラの分だけ設置スペースをとる。またドレンクーラを別体として構成するのは、部品点数が増えるなどしてコスト的にも不利である。
たとえば、エンジンに供給する燃料油を事前に加熱して粘度を低くするための燃料油加熱器においても事情は同じである。
したがって、ドレンポット内は縦揺れの有無にかかわらずドレンで満たされ、ここに差し込まれた取り込み口からドレンクーラにドレンがスムーズに取り込まれることになる。
そのため、揺れの大きな環境下でも、ドレンクーラの満水状態を維持でき、従来のドレンクーラ内蔵型の加熱器と比較して熱交換性能が安定する。
また取り込み口が常にドレンの液面下にあるため、ドレンクーラ内に蒸気を取り込む心配もなく、加熱器の劣化が抑制される。
さらに、ドレンクーラ外置型の加熱器と比較すると、ドレンクーラを内蔵している分だけ省スペース化が図られると同時に、部品点数が少ないためコストも低廉である。
このように構成すると、ケーシングが大きく傾斜してドレンポットから離れた側にドレンが溜まっている場合にも、その溜まったドレンが回収管を通じてドレンポット内に回収可能となる。
したがって、船舶に特に大きな揺れがある場合でも、ドレンポット内は確実に満水状態に維持され、熱交換性能が一層安定する。
給水加熱器1は、ケーシング10と、ケーシング10の中に配置された複数の伝熱管20とを備えており、このケーシング10の内部に加熱蒸気を流通させ、伝熱管20の内部に水を流通させることで、伝熱管20の管壁を介して水を加熱蒸気によって加熱するしくみになっている。
なお、ここでいう船舶には発電バージが含まれるものとする。また、給水加熱器1には、高圧給水加熱器と低圧給水加熱器の双方が含まれるものとする。
給水加熱器1の材質は特に限定されないが、ステンレス、銅合金、チタンなどが例示される。
このケーシング10の船尾側の外周底部には供給口12が、船尾側の外周頂部には排出口13がそれぞれ形成されている。
また、ケーシング10の排出口13よりも船首側の外周頂部には蒸気口14が形成されており、外周の側部には取り出し口15が形成されている。
ケーシング10は、図中鎖線で示すように、断熱材、保温材などで被覆されてもよい。
また、ケーシング10の船首側の外周底部からは回収管17が下方に延出し、次いで船尾側に折れ曲がってドレンポット16の外周へと連通している。
これら伝熱管20は、ケーシング10内に船尾側から船首側にかけて多数並列する支持板18により支持されている。
ここで各伝熱管20の両端部は、上述したケーシング10外周の供給口12と排出口13にそれぞれ接続されている。
上述したケーシング10外周側部の取り出し口15は、このドレンクーラ30に連通している。
ここで図示のように、ドレンクーラ30の船首側は、上述したケーシング10のドレンポット16のほぼ真上に位置している。
そしてドレンクーラ30の船首側の底部からは、下方に向けてパイプ形の取り込み口31が延び、この取り込み口31がドレンポット16に差し込まれている。
差し込まれた取り込み口31の下端とドレンポット16の底壁との間には、所定の隙間が形成されている。
このドレンクーラ30の内部には、船尾船首方向に並列する多数の邪魔板32が配設され、かつドレンクーラ30の内部空間は取り込み口31から取り出し口15にかけて連通している。
そして、伝熱管20の管壁を介した熱交換により、水は加熱された後に排出口13から排出される。
一方、熱交換により冷却された加熱蒸気は凝集してドレンとなり、ケーシング10の底部に溜まるため、ケーシング10の底部から下方に膨出するドレンポット16へと流れ込む。
こうしてドレンポット16に回収されたドレンは、取り込み口31を通じてドレンクーラ30内に導入され、邪魔板32の作用により蛇行しながら取り出し口15に向けて流通する。
ここでドレンクーラ30は、伝熱管20を取り囲むように形成されているため、ドレンクーラ30内で管壁を介してドレンと水とが熱交換されることになる。
すなわち、給水加熱器1全体としては、供給口12から給水されて間もない低温の水が、まずドレンに残存する熱により加熱され、次いでドレンよりも高温の加熱蒸気によりさらに加熱されることになる。
こうして熱を失ったドレンは、取り出し口15より排出される。
さらに蒸気は、タービンTから戻り蒸気口14からケーシング10内に供給され、供給口12を通じて伝熱管20内に供給されている後続の水の加熱に用いられる。
この加熱された水はボイラBに送られ、蒸気になってタービンTに送られ、給水加熱器1に戻されてさらに後続の水を加熱する。
このようにして、水を蒸気で加熱するサイクルが繰り返されることになる。
なお、排出されたドレンDは、脱気器や他機器等に送られて、溶存ガスの除去等がおこなわれ、最後には船外に排出される。
図4(a)のように給水加熱器1の船首側が下に船尾側が上になるように傾斜した場合、ドレンDは船首側に偏って溜まることになる。
このようにドレンDが船首側に偏って溜まっても、ドレンポット16はケーシング10の外周底部からさらに下方へと膨出しているため、ドレンDが直接流れ込みやすくなっている。
さらに、船首側の回収管17を通じてもドレンDはドレンポット16に案内されるため、ドレンポット16はこの状況の下でもドレンDが満たされた状態になっている。
一方、図4(b)のように給水加熱器1の船尾側が下に船首側が上になるように傾斜した場合にも、船尾側に偏って溜まったドレンはそのまま直接ドレンポット16に流れ込むためドレンポット16はドレンDで満たされる。
以上のように、船舶がいずれの方向に揺れている場合でも、ドレンポット16は常時ドレンDで満たされている。
このため、ドレンクーラ30内における熱交換効率を一定に維持でき、給水加熱器1全体として安定した熱交換性能を発揮することができる。
また、取り込み口31が常にドレンDの液面下にあるため、ドレンクーラ30内に加熱蒸気が侵入することがなく、加熱蒸気が伝熱管20の管壁を侵食することも防止できる。
さらに、この給水加熱器1は、ドレンクーラ30が給水加熱器本体に内蔵されているため、ドレンクーラ30を別置きにする場合と比べてコンパクトである。
また、別置きに比べて部品点数が少ないためコストも低廉である。本発明者が試作したところでは、約30%のコスト削減が達成できた。
たとえば、供給口12から伝熱管20に燃料油を流通させ、加熱蒸気により加熱する燃料油加熱器としても発明を適用できる。
この場合は、常温での粘度の高い燃料油を加熱して粘度を低くしたうえで、排出口13からエンジンへと供給することになる。
2 従来の給水加熱器
10 ケーシング
11 脚部
12 供給口
13 排出口
14 蒸気口
15 取り出し口
16 ドレンポット
17 回収管
18 支持板
20 伝熱管
30 ドレンクーラ
31 取り込み口
32 邪魔板
D ドレン
P ポンプ
B ボイラ
T タービン
Claims (1)
- 横向き筒形で内部に加熱蒸気が流通するケーシング10と、
このケーシング10の中に支持され、内部に被加熱流体が流通する横向きU字型の伝熱管20と、
前記ケーシング10の中で前記伝熱管の一部を取り巻いて配置され、加熱蒸気が凝集してケーシング10の底部にたまったドレンを内部に取り込むドレンクーラ30と、を備え、
前記ケーシング10は、その底部から下方に膨出するドレンポット16を有し、
前記ドレンクーラ30は、このドレンポット16に差し込まれる取り込み口31を有し、
前記ドレンポット16は、前記ケーシング10の一端側底部に配置され、
前記ケーシング10は、その他端側底部から延びてドレンポット16に連通する回収管17を有する加熱器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009106110A JP5356105B2 (ja) | 2009-04-24 | 2009-04-24 | 加熱器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009106110A JP5356105B2 (ja) | 2009-04-24 | 2009-04-24 | 加熱器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010255923A JP2010255923A (ja) | 2010-11-11 |
JP5356105B2 true JP5356105B2 (ja) | 2013-12-04 |
Family
ID=43317044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009106110A Active JP5356105B2 (ja) | 2009-04-24 | 2009-04-24 | 加熱器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5356105B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103115349B (zh) * | 2013-03-11 | 2014-07-09 | 中国电力工程顾问集团华东电力设计院 | 发电厂回热系统中的外置蒸汽冷却器系统及回热系统 |
JP6691385B2 (ja) * | 2015-07-21 | 2020-04-28 | 山科精器株式会社 | ドレン出口温度調整システムおよびボイラシステム |
-
2009
- 2009-04-24 JP JP2009106110A patent/JP5356105B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010255923A (ja) | 2010-11-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5506929B2 (ja) | タンクレス温水システム用のコイル管熱交換器 | |
RU2408094C2 (ru) | Ядерный реактор, в частности ядерный реактор с жидкометаллическим охлаждением | |
RU2472087C2 (ru) | Теплообменник, предназначенный, в особенности, для тепловых генераторов | |
EP2282140A1 (en) | Heat exchanger and hot-water supply device using same | |
JP5356105B2 (ja) | 加熱器 | |
EP3153792B1 (en) | Deaerator | |
JP4251172B2 (ja) | ヒートポンプ給湯装置 | |
EP2095027B1 (en) | Fluid containment and transfer vessel | |
DK2815196T3 (en) | Heat exchange to heat or central heating system | |
KR100648965B1 (ko) | 선박용 보일러 | |
CN102287802A (zh) | 燃气蒸汽发生器 | |
US11930707B2 (en) | Thermoelectric power generation device | |
WO2017007371A2 (ru) | Парогенератор | |
RU155185U1 (ru) | Пароводяной теплообменник | |
RU50290U1 (ru) | Парогенератор | |
RU2378582C1 (ru) | Водогрейный котел | |
CN210687435U (zh) | 一种带有加热套管的油舱吸口 | |
CN215572371U (zh) | 一种水水换热装置 | |
EP3333499B1 (en) | Boiler with plates in a zigzag way for producing and accumulating hot sanitary water | |
JP2004053031A (ja) | 熱交換器 | |
KR100332487B1 (ko) | 저장식 열교환기 | |
FI125779B (en) | PROCEDURE AND STEAM HEAT EXCHANGE ARRANGEMENTS FOR TEMPERATURE CONTROL OF CONTENT IN A BOILER BOOM SPACE | |
KR20000020547A (ko) | 수중 압력파에 견딜수 있는 복수기 열전달 튜브 | |
KR200214985Y1 (ko) | 강제 순환식 온수 보일러 | |
RU2166716C1 (ru) | Кожухотрубный теплообменник |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120210 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130501 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130507 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130614 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130806 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130828 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5356105 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |