JP5641997B2 - 流体混合装置および蒸気タービンプラント - Google Patents
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Description
第1の実施形態について、図1〜図6を用いて説明する。図1は、本実施形態の流体混合装置10の正断面図である。図2は、図1のII部の拡大正断面図である。図3は、図1の第1蒸気入口部41の温度特性および半径方向間隙55内の温度特性を示すグラフである。
第2の実施形態について、図7〜図10を用いて説明する。図7は、本実施形態の流体混合装置10の正断面図である。図8は、図7の混合蒸気出口部42の温度特性および半径方向間隙55内の温度特性を示すグラフである。
第3の実施形態について、図11を用いて説明する。図11は、本実施形態の流体混合装置10の部分正断面図である。なお、本実施形態は、第1の実施形態(図1〜図6)の変形例であって、第1の実施形態と同一部分または類似部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。また、本実施形態の流体混合装置10は、第1の実施形態で説明した蒸気タービンプラント(図6)に用いるものである。
第4の実施形態について、図12を用いて説明する。図12は、本実施形態の流体混合装置10の正断面図である。なお、本実施形態は、第1の実施形態(図1〜図6)の変形例であって、第1の実施形態と同一部分または類似部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。また、本実施形態の流体混合装置10は、第1の実施形態で説明した蒸気タービンプラント(図6)に用いるものである。
第5の実施形態について、図13を用いて説明する。図13は、本実施形態の流体混合装置10の正断面図である。なお、本実施形態は、第4の実施形態(図12)の変形例であって、第4の実施形態と同一部分または類似部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。また、本実施形態の流体混合装置10は、第1の実施形態で説明した蒸気タービンプラント(図6)に用いるものである。
第6の実施形態について、図14を用いて説明する。図14は、本実施形態の流体混合装置10の正断面図である。なお、本実施形態は、第5の実施形態(図13)の変形例であって、第5の実施形態と同一部分または類似部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。また、本実施形態の流体混合装置10は、第1の実施形態で説明した蒸気タービンプラント(図6)に用いるものである。
上記実施形態の説明は、本発明を説明するための例示であって、特許請求の範囲に記載の発明を限定するものではない。また、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。
Claims (7)
- 第1流体と、この第1流体よりも低温の第2流体と、が流入し、前記第1流体および第2流体が互いに混合されてなる混合流体を排出可能な流体混合装置において、
前記第1流体が一方向に流通可能な主流路が内部に形成された主流配管と、
前記主流配管の外周側面に連結されて、前記第2流体を前記主流路に合流させる支流路が形成された支流配管と、
外周面に前記第2流体を流通させる複数の貫通穴が形成されるとともに、当該外周面が前記主流配管の内周面と互いに半径方向間隙を保ち、かつ前記主流配管内に前記主流路の流れ方向に沿って延びるように配置された内管と、
少なくとも前記支流配管の前記主流配管への連結部よりも上流側の前記半径方向間隙に配置されて、前記主流配管内の半径方向間隙の長手方向の流れの一部を阻害可能に構成された流動抵抗体と、
を有し、
前記流動抵抗体は、それぞれが、前記主流配管の流れ方向に互いに間隔をあけて配置されて、前記主流配管の内周面および前記内管の外周面の少なくともいずれかに接続されて、前記内管の外周の少なくとも一部を取り囲む複数の円環板である
ことを特徴とする流体混合装置。 - 前記主流配管の内周面に接続された複数の前記円環板は、前記内管の外周面に互いに間隙を保ちながら配置されて、
前記内管の外周面に接続された複数の前記円環板は、前記主流配管の内周面に互いに間隙を保ちながら配置されるように構成された、
ラビリンスフィンであること、を特徴とする請求項1に記載の流体混合装置。 - 前記主流配管の内周面に接続された前記各円環板と、前記内管の外周面に接続された前記各円環板と、が前記主流路の流れ方向に交互に配置されていること、を特徴とする請求項2に記載された流体混合装置。
- 前記貫通穴が、周方向に沿って複数配列されて1つの貫通穴列を構成するとともに前記貫通穴列が、流れ方向に沿って配列され、
前記連結部にある前記貫通穴列の合計開口面積は、当該連結部より上流側にある前記貫通穴列の合計開口面積よりも大きくなるように形成されていること、
を特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の流体混合装置。 - 前記貫通穴列それぞれの合計開口面積は、前記連結部よりも上流側から、前記連結部付近に向かうにしたがい、除々に大きくなるように形成されていること、を特徴とする請求項4に記載の流体混合装置。
- 第1流体と、この第1流体よりも低温の第2流体と、が流入し、前記第1流体および第2流体が互いに混合されてなる混合流体を排出可能な流体混合装置において、
前記第1流体が一方向に流通可能な主流路が内部に形成された主流配管と、
前記主流配管の外周側面に連結されて、前記第2流体を前記主流路に合流させ支流路が内部に形成された支流配管と、
外周面に前記第2流体を流通させる複数の貫通穴が形成されるとともに、当該外周面が前記主流配管の内周面と互いに半径方向間隙を保ち、かつ前記主流路の流れ方向に沿って延びるように配置された内管と、
を有し、
前記貫通穴が周方向に沿って複数配列されて1つの貫通穴列を構成するとともに前記貫通穴列が流れ方向に沿って配列され、
前記支流配管の前記主流配管への連結部にある前記貫通穴列の合計開口面積は、前記連結部よりも上流側にある前記貫通穴列の合計開口面積よりも大きくなるように形成されていること、
を特徴とする流体混合装置。 - 第1蒸気を発生させる第1蒸気発生装置と、この第1蒸気よりも低温の第2蒸気を発生させる第2蒸気発生装置と、前記第1蒸気および第2蒸気を互いに混合させなる混合蒸気を排出可能な混合装置と、前記混合蒸気の少なくとも一部が流入可能なタービン装置と、
を有する蒸気タービンプラントにおいて、
前記混合装置は、
前記第1蒸気が一方向に流通可能な主流路が内部に形成された主流配管と、
前記主流配管の外周側面に連結されて、前記第2蒸気を前記主流路に合流させる支流路が形成された支流配管と、
外周面に前記第2蒸気を流通させる複数の貫通穴が形成されるとともに、当該外周面が前記主流配管の内周面と互いに半径方向隙間を保ち、かつ前記主流配管内に前記主流路の流れ方向に沿って延びるように配置された内管と、
少なくとも前記支流配管の前記主流配管への連結部よりも上流側の前記半径方向間隙に配置されて、前記主流配管内の半径方向間隙の長手方向の流れの一部を阻害可能に構成された流動抵抗体と、
を有し、
前記流動抵抗体は、それぞれが、前記主流配管の流れ方向に互いに間隔をあけて配置されて、前記主流配管の内周面および前記内管の外周面の少なくともいずれかに接続されて、前記内管の外周の少なくとも一部を取り囲む複数の円環板である
ことを特徴とする蒸気タービンプラント。
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