JP6421513B2 - 熱交換器及び熱交換器の制御方法 - Google Patents
熱交換器及び熱交換器の制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6421513B2 JP6421513B2 JP2014192493A JP2014192493A JP6421513B2 JP 6421513 B2 JP6421513 B2 JP 6421513B2 JP 2014192493 A JP2014192493 A JP 2014192493A JP 2014192493 A JP2014192493 A JP 2014192493A JP 6421513 B2 JP6421513 B2 JP 6421513B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- line
- fluid
- heat exchanger
- bypass line
- opening
- 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
Description
特許文献1の技術は、熱交換器本体の流体の入口側と流体の出口側とをバイパスするバイパスラインであるため、バイパスラインの接続位置よりも下流側の流体の温度は調整できても、バイパスラインの接続位置よりも上流側の流体の温度は調整できない。例えば、熱交換器の性能が出過ぎて流体が過冷却され凝縮してしまうと、バイパスラインの接続位置よりも上流側では配管や弁等の腐食が発生する場合がある。また、熱交換器の性能が出過ぎて流体が過熱されてしまうと、バイパスラインの接続位置よりも上流側では配管や弁の設計温度を超えてしまう場合がある。
この構成を採用することによって、本発明では、開閉装置でバイパスラインを開くと、流体が熱交換ラインの途中からバイパスし、熱交換器本体の出口側の出力ラインに合流する。流体は、熱交換ラインの途中からバイパスするため、熱交換ラインの伝熱経路の一部を無効化させることができる。このように、熱交換ラインの伝熱経路の一部を無効化させることで、熱交換器本体の出口側で発生する流体の過冷却による凝縮または過熱を防止することができる。
この構成を採用することによって、本発明では、熱交換器本体において複数の伝熱管が合流するヘッド部から流体がバイパスする。ヘッド部は、外部に露出しており、胴体部の内部に収容された複数の伝熱管よりも、バイパスラインの接続が容易である。このため、組み立て作業性、メンテナンス性を向上させることができる。
この構成を採用することによって、本発明では、第2の開閉装置で第2のバイパスラインを開くと、流体が熱交換器本体をバイパスし、熱交換器本体の出口側の出力ラインに合流する。このように、バイパスラインを2種類設けることで、安定した運転が可能なターンダウン運転の幅を広げることができる。
この構成を採用することによって、本発明では、制御装置が制御モードを第1モードに切り替えると、熱交換ラインの伝熱経路の一部を無効化し、性能を制限した運転が可能となり、制御装置が制御モードを第2モードに切り替えると、熱交換ラインの伝熱経路の全体が有効になり、性能を制限しない運転が可能となる。
この構成を採用することによって、本発明では、第2のバイパスラインの接続位置よりも上流側に温度センサを設け、出力ラインを流通する流体の温度を計測し、その計測結果に基づいて制御モードを切り替える。これにより、第2のバイパスラインの接続位置よりも上流側で発生する流体の過冷却による凝縮または過熱を確実に防止することができる。
この構成を採用することによって、本発明では、第2のバイパスラインの接続位置よりも上流側に温度調整装置を設け、出力ラインを流通する流体を加熱若しくは冷却する。この温度調整装置をサブ的に駆動させることにより、初期の運転時以外で、例えば急な熱交換器の負荷変動等により第2のバイパスラインの接続位置よりも上流側で発生する流体の過冷却による凝縮または過熱をより確実に防止することができる。
図1は、本発明の第1実施形態における熱交換器1の構成図である。
図1に示すように、熱交換器1は、流体2と熱交換媒体3との間で熱交換を行う熱交換器本体10と、熱交換器本体10から出力される流体2の温度を調整する出力調整装置20と、を有する。本実施形態1の熱交換器1は、熱交換媒体3との熱交換により、流体2を所定温度に冷却する構成となっている。なお、流体2と熱交換媒体3は、一方が熱を放出し、他方が熱を受ける相互関係を有しており、一方と他方を入れ替えても成り立つが、ここでは、目的の温度とするものを流体2と定義し、流体2を目的の温度に制御する為に熱を移動させるものを熱交換媒体3と定義する。
熱交換器1は、定常運転時における伝熱管12の内外面の汚れ度合を想定して設計されており、初期の運転時には、性能が出過ぎてしまうことがある。熱交換器1の性能が出過ぎて流体2が過冷却され凝縮してしまうと、出力ライン9を構成する配管等の腐食が発生する場合がある。第2モードでは、高温の流体2が合流するバイパスライン23の接続位置よりも下流側の出力ライン9においては流体2の凝縮が解消するが、流体用出口5からバイパスライン23の接続位置までの出力ライン9においては流体2の凝縮は解消できない。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
第2実施形態では、図2に示すように、温度調整装置30が設けられている点で、上記実施形態と異なる。
なお、この場合、第2実施形態の温度調整装置30には、例えばペルチェ素子等を用いて、出力ライン9を流通する流体2を冷却する構成を採用することが好ましい。
Claims (7)
- 熱交換器本体の内部に設けられた流体の熱交換ラインと、
前記熱交換器本体の出口側に接続された流体の出力ラインと、
前記熱交換ラインの途中から分岐し、前記出力ラインに接続された流体のバイパスラインと、
前記バイパスラインを開閉する開閉装置と、
前記熱交換器本体の入口側に接続された流体の入力ラインと、
前記入力ラインから分岐し、前記出力ラインに接続された流体の第2のバイパスラインと、
前記第2のバイパスラインを開閉する第2の開閉装置と、
前記バイパスライン及び前記第2のバイパスラインの接続位置よりも上流側で、前記出力ラインを開閉する第3の開閉装置と、
前記開閉装置及び前記第2の開閉装置を制御する第1モードと、前記第2の開閉装置及び前記第3の開閉装置を制御する第2モードとに、制御モードを切り替える制御装置と、を有する、ことを特徴とする熱交換器。 - 前記熱交換器本体は、流体が流通する複数の伝熱管を収容する胴体部と、前記複数の伝熱管を流通した流体が合流する空間を形成するヘッド部と、を有しており、
前記バイパスラインは、前記ヘッド部に接続されている、ことを特徴とする請求項1に記載の熱交換器。 - 前記第2のバイパスラインの接続位置よりも上流側で、前記出力ラインを流通する流体の温度を計測する温度センサを有し、
前記制御装置は、前記温度センサの計測結果に基づいて、前記制御モードを切り替える、ことを特徴とする請求項1または2に記載の熱交換器。 - 前記第2のバイパスラインの接続位置よりも上流側で、前記出力ラインを流通する流体を加熱若しくは冷却する温度調整装置を有する、ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の熱交換器。
- 熱交換器本体の内部に設けられた流体の熱交換ラインと、
前記熱交換器本体の出口側に接続された流体の出力ラインと、
前記熱交換ラインの途中から分岐し、前記出力ラインに接続された流体のバイパスラインと、
前記バイパスラインを開閉する開閉装置と、
前記熱交換器本体の入口側に接続された流体の入力ラインと、
前記入力ラインから分岐し、前記出力ラインに接続された流体の第2のバイパスラインと、
前記第2のバイパスラインを開閉する第2の開閉装置と、
前記第2のバイパスラインの接続位置よりも上流側で、前記出力ラインを流通する流体を加熱若しくは冷却する温度調整装置と、を有する、ことを特徴とする熱交換器。 - 熱交換器本体の内部に設けられた流体の熱交換ラインと、
前記熱交換器本体の出口側に接続された流体の出力ラインと、
前記熱交換ラインの途中から分岐し、前記出力ラインに接続された流体のバイパスラインと、
前記バイパスラインを開閉する開閉装置と、
前記熱交換器本体の入口側に接続された流体の入力ラインと、
前記入力ラインから分岐し、前記出力ラインに接続された流体の第2のバイパスラインと、
前記第2のバイパスラインを開閉する第2の開閉装置と、
前記バイパスライン及び前記第2のバイパスラインの接続位置よりも上流側で、前記出力ラインを開閉する第3の開閉装置と、を有する熱交換器において、
前記出力ラインを流通する流体の温度に基づいて、前記開閉装置及び前記第2の開閉装置を制御する第1モードと、前記第2の開閉装置及び前記第3の開閉装置を制御する第2モードとに、制御モードを切り替える、ことを特徴とする熱交換器の制御方法。 - 熱交換器本体の内部に設けられた流体の熱交換ラインと、
前記熱交換器本体の出口側に接続された流体の出力ラインと、
前記熱交換ラインの途中から分岐し、前記出力ラインに接続された流体のバイパスラインと、
前記バイパスラインを開閉する開閉装置と、
前記熱交換器本体の入口側に接続された流体の入力ラインと、
前記入力ラインから分岐し、前記出力ラインに接続された流体の第2のバイパスラインと、
前記第2のバイパスラインを開閉する第2の開閉装置と、
前記第2のバイパスラインの接続位置よりも上流側で、前記出力ラインを流通する流体を加熱若しくは冷却する温度調整装置と、を有する熱交換器において、
前記出力ラインを流通する流体の温度に基づいて、前記温度調整装置の駆動を制御する、ことを特徴とする熱交換器の制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014192493A JP6421513B2 (ja) | 2014-09-22 | 2014-09-22 | 熱交換器及び熱交換器の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014192493A JP6421513B2 (ja) | 2014-09-22 | 2014-09-22 | 熱交換器及び熱交換器の制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016061544A JP2016061544A (ja) | 2016-04-25 |
JP6421513B2 true JP6421513B2 (ja) | 2018-11-14 |
Family
ID=55797445
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014192493A Active JP6421513B2 (ja) | 2014-09-22 | 2014-09-22 | 熱交換器及び熱交換器の制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6421513B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20240110509A1 (en) * | 2022-10-04 | 2024-04-04 | General Electric Company | Heat exchanger for a gas turbine engine |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6032678U (ja) * | 1983-08-08 | 1985-03-06 | 三菱重工業株式会社 | 排ガス熱回収装置 |
GB2175685B (en) * | 1985-05-30 | 1989-07-05 | Aisin Seiki | Heat exchange arrangements. |
JP4835196B2 (ja) * | 2006-02-21 | 2011-12-14 | 富士電機リテイルシステムズ株式会社 | 冷却ユニットおよび自動販売機 |
JP5205229B2 (ja) * | 2008-11-27 | 2013-06-05 | 株式会社神戸製鋼所 | 多管式熱交換器の管取付け方法、及び、多管式熱交換器の管取付け装置 |
-
2014
- 2014-09-22 JP JP2014192493A patent/JP6421513B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016061544A (ja) | 2016-04-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK3098541T3 (en) | CO2 HEATERS | |
JP4482764B2 (ja) | 外部配管保護機能をもつ恒温液循環装置 | |
RU2017132882A (ru) | Накопление и повторное использование энергии в двухконтурной системе охлаждения | |
JP2009127888A (ja) | 熱交換器及びエンジン | |
RU2363904C1 (ru) | Теплообменник | |
JP2007016651A (ja) | 油温制御装置 | |
JP2019035572A5 (ja) | ||
JP6421513B2 (ja) | 熱交換器及び熱交換器の制御方法 | |
JP6303469B2 (ja) | 熱交換器 | |
JP6256578B2 (ja) | 内燃機関の冷却システム | |
JP5247357B2 (ja) | スパイラル式熱交換器、及び、エンジン性能試験装置 | |
WO2020153106A1 (ja) | 熱交換装置 | |
WO2017174694A1 (en) | Energy recovery unit for vehicle use | |
JP2012245501A (ja) | 圧縮空気除湿装置 | |
JP5696319B2 (ja) | 圧縮空気除湿装置 | |
JP3853196B2 (ja) | 給湯暖房熱源機 | |
US20220344559A1 (en) | Thermoelectric power generation system | |
JP4536899B2 (ja) | 冷温水式冷暖房装置 | |
JP7190069B2 (ja) | 熱交換装置 | |
JP6059398B1 (ja) | バイナリ発電システム | |
JP2011153774A (ja) | 貯湯式給湯装置 | |
JP6097897B1 (ja) | バイナリ発電システム | |
JP2004251597A (ja) | ヒートポンプ式給湯装置及びヒートポンプ式給湯暖房装置 | |
JP6548143B2 (ja) | 温水暖房装置 | |
JP2016118164A (ja) | 冷却システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170720 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180424 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180515 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180710 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20180711 |
|
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: 20180918 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181001 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6421513 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
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 |