JP7467028B2 - Low-temperature liquefied gas vaporizer, cooling system, and method for suppressing ice formation in the vaporizer - Google Patents

Low-temperature liquefied gas vaporizer, cooling system, and method for suppressing ice formation in the vaporizer Download PDF

Info

Publication number
JP7467028B2
JP7467028B2 JP2019070674A JP2019070674A JP7467028B2 JP 7467028 B2 JP7467028 B2 JP 7467028B2 JP 2019070674 A JP2019070674 A JP 2019070674A JP 2019070674 A JP2019070674 A JP 2019070674A JP 7467028 B2 JP7467028 B2 JP 7467028B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat transfer
low
liquefied gas
transfer tube
temperature liquefied
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
Application number
JP2019070674A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020070922A (en
Inventor
正英 岩崎
祐二 澄田
佳秀 森本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to KR1020190132710A priority Critical patent/KR102262754B1/en
Publication of JP2020070922A publication Critical patent/JP2020070922A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7467028B2 publication Critical patent/JP7467028B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C9/00Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure
    • F17C9/02Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure with change of state, e.g. vaporisation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/16Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F13/00Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
    • F28F13/18Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by applying coatings, e.g. radiation-absorbing, radiation-reflecting; by surface treatment, e.g. polishing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F19/00Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers
    • F28F19/006Preventing deposits of ice
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F19/00Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers
    • F28F19/02Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using coatings, e.g. vitreous or enamel coatings
    • F28F19/04Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using coatings, e.g. vitreous or enamel coatings of rubber; of plastics material; of varnish
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2221/00Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/03Mixtures
    • F17C2221/032Hydrocarbons
    • F17C2221/033Methane, e.g. natural gas, CNG, LNG, GNL, GNC, PLNG
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0146Two-phase
    • F17C2223/0153Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
    • F17C2223/0161Liquefied gas, e.g. LPG, GPL cryogenic, e.g. LNG, GNL, PLNG
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/03Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/0302Heat exchange with the fluid by heating
    • F17C2227/0309Heat exchange with the fluid by heating using another fluid
    • F17C2227/0316Water heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/03Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/0367Localisation of heat exchange
    • F17C2227/0388Localisation of heat exchange separate
    • F17C2227/039Localisation of heat exchange separate on the pipes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2245/00Coatings; Surface treatments
    • F28F2245/06Coatings; Surface treatments having particular radiating, reflecting or absorbing features, e.g. for improving heat transfer by radiation

Description

本発明は、低温液化ガス気化器、冷却システム及び気化器における着氷抑制方法に関する。 The present invention relates to a low-temperature liquefied gas vaporizer, a cooling system, and a method for suppressing ice formation in the vaporizer.

従来、下記特許文献1に開示されているように、低温液化ガスの気化器が知られている。特許文献1に開示された気化器には、被冷却流体である水が導入されるシェルと、シェル内に配設され且つ低温流体である低温液化ガスが流入する伝熱管と、伝熱管と平行にシェル内に設けられた側壁と、伝熱管と側壁との間を流れる水の流量を低減させる流量調整部と、が設けられている。この気化器では、流量調整部が設けられることにより、伝熱管同士の間に十分な流速を確保している。これにより、流速の低下に起因する着氷などの不都合が防止される。 Conventionally, a vaporizer for low-temperature liquefied gas is known, as disclosed in the following Patent Document 1. The vaporizer disclosed in Patent Document 1 is provided with a shell into which water, which is a fluid to be cooled, a heat transfer tube disposed within the shell and into which low-temperature liquefied gas, which is a low-temperature fluid, flows, a side wall disposed within the shell parallel to the heat transfer tube, and a flow rate adjustment unit that reduces the flow rate of water flowing between the heat transfer tube and the side wall. In this vaporizer, the provision of the flow rate adjustment unit ensures a sufficient flow rate between the heat transfer tubes. This prevents problems such as icing caused by a decrease in flow rate.

特許第4313605号公報Patent No. 4313605

特許文献1には、伝熱管と側壁との間を流れる水の流量が低減されることにより、伝熱管同士の間での水の流れが確保されると記載されている。しかしながら、伝熱管の外面に接するところでは、水の流れが確保されないこともあるため、着氷が生ずる場合があり得る。 Patent Document 1 states that the flow of water between the heat transfer tubes is ensured by reducing the flow rate of water flowing between the heat transfer tubes and the side wall. However, water flow may not be ensured where the heat transfer tubes come into contact with their outer surfaces, which may result in icing.

そこで、本発明は、前記従来技術を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、伝熱管の外面付近において水の流れが生じなかった場合であっても、水の凍結を抑制できるようにすることにある。 The present invention was made in consideration of the above-mentioned conventional technology, and its purpose is to make it possible to suppress freezing of water even when no water flow occurs near the outer surface of the heat transfer tube.

前記の目的を達成するため、本発明は、一方向に延びる形状の内側空間を有し、前記内側空間に水が導入されるシェルと、前記内側空間に配置され、内部に低温液化ガスが導入されて、前記水によって前記低温液化ガスを加熱する伝熱管と、水よりも熱伝導率の低い素材で形成された伝熱抑制部材と、を備え、前記シェルの外周面には、前記水の導入ポート及び前記水の導出ポートが設けられており、前記内側空間における前記一方向の一端に配置された仕切壁に、前記低温液化ガスの導入側である前記伝熱管の一端部が挿入されており、前記仕切壁は、前記低温液化ガスの流れ方向の上流側に位置する前記導入ポートよりも、前記伝熱管における低温液化ガスの流れ方向における上流側に位置するように設けられており、前記伝熱抑制部材は、前記低温液化ガスの導入部位を含む前記伝熱管の一部において前記伝熱管を覆い、前記伝熱管の周囲で水の流れが生じない場合においても水の凍結を抑制する、低温液化ガス気化器である。 In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a low-temperature liquefied gas vaporizer comprising: a shell having an inner space extending in one direction, into which water is introduced; a heat transfer tube disposed in the inner space, into which low-temperature liquefied gas is introduced and into which the low-temperature liquefied gas is heated by the water; and a heat transfer suppressing member formed of a material having a lower thermal conductivity than water, wherein the outer peripheral surface of the shell is provided with the water inlet port and the water outlet port, one end of the heat transfer tube, which is the inlet side of the low-temperature liquefied gas, is inserted into a partition wall disposed at one end in the one direction of the inner space, the partition wall is disposed so as to be located upstream in the flow direction of the low-temperature liquefied gas in the heat transfer tube relative to the inlet port , which is located upstream in the flow direction of the low-temperature liquefied gas, and the heat transfer suppressing member covers the heat transfer tube in a part of the heat transfer tube including the inlet portion of the low-temperature liquefied gas, and suppresses freezing of water even when no water flow occurs around the heat transfer tube.

本発明では、低温液化ガスが液状のまま流れる部位が伝熱抑制部材で覆われている。すなわち、低温液化ガスが伝熱管内に導入される部位は、伝熱管において最も低温になる部位である。そして、この部位は、水よりも熱伝導率の低い素材で形成された伝熱抑制部材によって覆われている。このため、伝熱管内の低温液化ガスの冷熱が伝熱管及び伝熱抑制部材を介して水に伝わるため、低温液化ガスの冷熱が伝熱管から直接水に伝わる場合に比べ、水への伝熱を抑制することができる。したがって、伝熱管の外面付近において水の流れが生じないことが起こった場合であっても、伝熱管周囲で水が凍結することを抑制することができる。また、伝熱抑制部材がない場合に着氷が発生すると、着氷は厚み方向及び長さ方向に大きく成長し、伝熱管隙間の着氷閉塞が起きやすくなる。これを防止するためには、供給する水の温度を高くする必要があるが、前記伝熱抑制部材を設けることにより、供給する水の温度を低くなるように設定しても、着氷による閉塞を抑制することができるようになる。 In the present invention, the portion where the low-temperature liquefied gas flows in a liquid state is covered with a heat transfer suppression member. That is, the portion where the low-temperature liquefied gas is introduced into the heat transfer tube is the portion of the heat transfer tube that is the coldest. This portion is covered with a heat transfer suppression member made of a material with a lower thermal conductivity than water. Therefore, the cold of the low-temperature liquefied gas in the heat transfer tube is transferred to the water via the heat transfer tube and the heat transfer suppression member, so that the heat transfer to the water can be suppressed compared to the case where the cold of the low-temperature liquefied gas is transferred directly from the heat transfer tube to the water. Therefore, even if no water flow occurs near the outer surface of the heat transfer tube, the freezing of water around the heat transfer tube can be suppressed. In addition, if ice occurs without a heat transfer suppression member, the ice grows large in the thickness direction and length direction, and ice blockage of the heat transfer tube gap is likely to occur. In order to prevent this, it is necessary to increase the temperature of the water supplied, but by providing the heat transfer suppression member, it becomes possible to suppress blockage due to ice even if the temperature of the water supplied is set to be low.

前記伝熱抑制部材は、前記低温液化ガスが蒸発し始める部位に亘って、又は、前記低温液化ガスが超臨界流体の状態で前記伝熱管内を流れる場合には前記低温液化ガスの前記導入部位から前記低温液化ガスが相変化を伴わないで加熱される部位に亘る範囲において、前記伝熱管を覆っていてもよい。 The heat transfer suppression member may cover the heat transfer tube over the area where the low-temperature liquefied gas begins to evaporate, or, when the low-temperature liquefied gas flows through the heat transfer tube in a supercritical fluid state, over the range from the introduction site of the low-temperature liquefied gas to the area where the low-temperature liquefied gas is heated without a phase change .

低温液化ガスが蒸発し始める部位においては、低温液化ガスが伝熱管から吸熱しやすい。しかしながら、この部位も伝熱抑制部材で覆われていることにより、伝熱管が周囲の水から吸熱することが抑制される。したがって、伝熱管の外面付近において水の流れが生じないことが起こった場合であっても、伝熱管周囲で水が凍結することを抑制することができる。また、低温液化ガスが超臨界流体の状態で伝熱管内を流れる場合には、低温液化ガスが低温の状態で相変化を伴わないで加熱される部位に伝熱抑制部材が設けられていることにより、低温の伝熱管が周囲の水から吸熱することが抑制される。したがって、伝熱管の外面付近において水の流れが生じないことが起こった場合であっても、伝熱管周囲で水が凍結することを抑制することができる。 At the portion where the low-temperature liquefied gas starts to evaporate, the low-temperature liquefied gas is likely to absorb heat from the heat transfer tube. However, since this portion is also covered with the heat transfer suppressing member, the heat transfer tube is prevented from absorbing heat from the surrounding water. Therefore, even if water does not flow near the outer surface of the heat transfer tube, water can be prevented from freezing around the heat transfer tube. Furthermore, when the low-temperature liquefied gas flows through the heat transfer tube in a supercritical fluid state, the low-temperature heat transfer tube is prevented from absorbing heat from the surrounding water by providing the heat transfer suppressing member at the portion where the low-temperature liquefied gas is heated without undergoing a phase change at a low temperature. Therefore, even if water does not flow near the outer surface of the heat transfer tube, water can be prevented from freezing around the heat transfer tube.

前記伝熱抑制部材は、樹脂系材料、ガラス系材料、ゴム系材料又はセラミック系材料で形成されていてもよい。 The heat transfer suppression member may be made of a resin-based material, a glass-based material, a rubber-based material, or a ceramic-based material.

前記伝熱抑制部材は、断面C字状の部材、パイプ状の部材又は2つの半割状の部材によって構成されていてもよい。 The heat transfer suppression member may be composed of a member with a C-shaped cross section, a pipe-shaped member, or two halves.

伝熱抑制部材が断面C字状の部材で構成されていれば、スリットの部分を開くことによって、伝熱抑制部材を外側から伝熱管に装着することができる。したがって、伝熱抑制部材の装着作業が煩わしくなることを防止することができる。しかも、既設の気化器の伝熱管に伝熱抑制部材を取り付ける際の装着作業も煩わしくならない。また、伝熱抑制部材がパイプ状の部材によって構成されている場合には、伝熱管において周方向の一部が切れているというようなことがないため、伝熱抑制部材の内側に水が浸入することを防止することができる。また、伝熱抑制部材が2つの半割状の部材によって構成されている場合にも、伝熱抑制部材の装着作業が煩わしくなることを防止することができる。しかも、既設の気化器の伝熱管に伝熱抑制部材を取り付ける際の装着作業も煩わしくならない。 If the heat transfer suppression member is composed of a member with a C-shaped cross section, the heat transfer suppression member can be attached to the heat transfer tube from the outside by opening the slit portion. Therefore, the installation work of the heat transfer suppression member can be prevented from becoming cumbersome. Moreover, the installation work when attaching the heat transfer suppression member to the heat transfer tube of an existing vaporizer is also not cumbersome. Furthermore, if the heat transfer suppression member is composed of a pipe-shaped member, there is no cut in the circumferential direction of the heat transfer tube, so water can be prevented from penetrating inside the heat transfer suppression member. Furthermore, even if the heat transfer suppression member is composed of two half-shaped members, the installation work of the heat transfer suppression member can be prevented from becoming cumbersome. Moreover, the installation work when attaching the heat transfer suppression member to the heat transfer tube of an existing vaporizer is also not cumbersome.

前記伝熱抑制部材は、前記伝熱管に対して着脱可能に前記伝熱管に外側から取り付けられていてもよい。この態様では、伝熱抑制部材を交換する必要が生じた場合であっても、容易に対処することができる。 The heat transfer suppression member may be attached to the heat transfer tube from the outside so as to be detachable from the heat transfer tube. In this embodiment, even if it becomes necessary to replace the heat transfer suppression member, this can be easily handled.

前記伝熱抑制部材は、スリットを有する断面C字状の部材によって構成されていてもよい。この場合、前記伝熱抑制部材の前記スリットを覆う第2の伝熱抑制部材が設けられていてもよい。この態様では、スリットからの水の浸入を抑制することができる。すなわち、伝熱抑制部材の装着作業の容易化と、水の侵入防止効果との両立を図ることができる。 The heat transfer suppressing member may be configured as a member having a C-shaped cross section and a slit. In this case, a second heat transfer suppressing member may be provided to cover the slit of the heat transfer suppressing member. In this embodiment, it is possible to suppress the intrusion of water through the slit. In other words, it is possible to achieve both the simplification of the installation work of the heat transfer suppressing member and the effect of preventing the intrusion of water.

前記伝熱抑制部材は、前記伝熱管の延びる方向に並ぶ複数の分割部材によって構成されていてもよい。この場合、水よりも熱伝導率の低い素材で形成され、前記分割部材間を覆う第2の伝熱抑制部材が設けられていてもよい。この態様では、複数の分割部材を伝熱管の延びる方向に並べることによって、伝熱抑制部材が伝熱管に装着された構成にすることができる。このため、伝熱管が非常に長い構成である場合であっても、非常に長い一体ものの伝熱抑制部材を準備する必要が無くなるため、伝熱抑制部材の装着作業が煩雑になることを抑制することができる。しかも、第2の伝熱抑制部材が分割部材間を覆うため、この分割部材間から水が浸入することを抑制することができる。 The heat transfer suppression member may be composed of a plurality of divided members arranged in the direction in which the heat transfer tube extends. In this case, a second heat transfer suppression member may be provided, which is made of a material with a lower thermal conductivity than water and covers the spaces between the divided members. In this aspect, the heat transfer suppression member can be attached to the heat transfer tube by arranging the plurality of divided members in the direction in which the heat transfer tube extends. Therefore, even if the heat transfer tube is very long, there is no need to prepare a very long, integrated heat transfer suppression member, and the installation work of the heat transfer suppression member can be prevented from becoming complicated. Moreover, since the second heat transfer suppression member covers the spaces between the divided members, it is possible to prevent water from entering between the divided members.

前記伝熱抑制部材は、前記伝熱管の延びる方向に並ぶ複数の分割部材によって構成されていてもよい。この場合、隣り合う分割部材の一方の端部が、他方の分割部材の端部を覆っていてもよい。この態様では、分割部材の端部同士が当接することがないため、端部同士の隙間から水の浸入する、ということを回避することができる。しかも、伝熱管が非常に長い構成である場合であっても、非常に長い一体ものの伝熱抑制部材を準備する必要が無くなるため、伝熱抑制部材の装着作業が煩雑になることを抑制することができる。 The heat transfer suppression member may be composed of multiple divided members arranged in the direction in which the heat transfer tube extends. In this case, one end of adjacent divided members may cover the end of the other divided member. In this embodiment, the ends of the divided members do not come into contact with each other, so water can be prevented from entering through the gaps between the ends. Furthermore, even if the heat transfer tube is very long, there is no need to prepare a very long, integrated heat transfer suppression member, so the installation work of the heat transfer suppression member can be prevented from becoming complicated.

前記伝熱管が複数設けられてもよく、この場合、前記複数の伝熱管はそれぞれ、複数の直管部と複数のベンド部とを有し、蛇行しながら上下に延びる形状を有し、前記複数の直管部のうち最も下側に位置する直管部に前記低温液化ガスが導入され、前記伝熱抑制部材は、各伝熱管において前記最も下側に位置する直管部に装着されて、前記低温液化ガスの導入部位を含む前記伝熱管の一部において前記伝熱管を覆う一方で、最も下側に位置するベンド部には装着されていなくてもよい。この態様では、伝熱管のうち、最も下側に位置する直管部は、伝熱管の中で最も低温になる部位であるため、この部位に伝熱抑制部材が設けられることにより、伝熱管周囲での水の凍結を効果的に抑制することができる。 A plurality of the heat transfer tubes may be provided, in which case each of the plurality of heat transfer tubes has a shape that extends vertically while having a plurality of straight pipe sections and a plurality of bend sections, the low-temperature liquefied gas is introduced into the straight pipe section located at the lowest position among the plurality of straight pipe sections, and the heat transfer suppressing member may be attached to the straight pipe section located at the lowest position in each heat transfer tube, covering the heat transfer tube in a part of the heat transfer tube including the introduction portion of the low-temperature liquefied gas, while not being attached to the bend section located at the lowest position. In this aspect , the straight pipe section located at the lowest position among the heat transfer tubes is the part that becomes the coldest in the heat transfer tube, and therefore, by providing the heat transfer suppressing member in this part, freezing of water around the heat transfer tube can be effectively suppressed.

前記複数のベンド部のうちの上下方向に並ぶ複数のベンド部には、少なくとも1つの第1ベンド部と、前記第1ベンド部よりも直管部の延出方向において引っ込んだ位置にある少なくとも1つの第2ベンド部とが含まれ、前記少なくとも1つの第1ベンド部と前記少なくとも1つの第2ベンド部とが交互に並んでいてもよい。この場合、前記少なくとも1つの第1ベンド部と直管部との溶接部は、前記直管部の延出方向において、前記少なくとも1つの第2ベンド部と直管部との溶接部よりも出っ張っていてもよい。 The plurality of bends arranged in the vertical direction among the plurality of bends include at least one first bend and at least one second bend that is recessed from the first bend in the extension direction of the straight pipe section, and the at least one first bend and the at least one second bend may be arranged alternately. In this case, the weld between the at least one first bend and the straight pipe section may protrude in the extension direction of the straight pipe section more than the weld between the at least one second bend and the straight pipe section.

この態様では、第1ベンド部と直管部との溶接部に隣接する空間における第2ベンド部側の幅が狭くなることを抑制できる。よって、直管部に第1ベンド部を溶接する作業又は溶接部の検査作業において、隣の直管部が邪魔になることを抑制することができる。 In this embodiment, the width of the space adjacent to the weld between the first bend and the straight pipe section on the second bend side can be prevented from narrowing. This prevents the adjacent straight pipe section from getting in the way when welding the first bend to the straight pipe section or when inspecting the weld.

前記低温液化ガス気化器は、前記内側空間において前記伝熱管に隣接するように配置され、低温液化ガスが導入されて、前記水によって前記低温液化ガスを加熱する隣接伝熱管をさらに備えてもよい。この場合、前記隣接伝熱管は、複数の直管部と複数のベンド部とを有し、蛇行しながら上下に延びる形状を有してもよい。また、前記隣接伝熱管における前記複数のベンド部のうちの上下方向に並ぶ複数のベンド部には、前記少なくとも1つの第1ベンド部に隣接する少なくとも1つの隣接第1ベンド部と、前記少なくとも1つの第2ベンド部に隣接する少なくとも1つの隣接第2ベンド部と、が含まれ、前記少なくとも1つの隣接第1ベンド部と前記少なくとも1つの隣接第2ベンド部とが交互に並んでいてもよい。この場合、前記少なくとも1つの隣接第2ベンド部と直管部との溶接部は、前記直管部の延出方向において、前記少なくとも1つの隣接第1ベンド部と直管部との溶接部よりも出っ張るとともに、前記少なくとも1つの第2ベンド部と直管部との前記溶接部よりも、前記直管部の延出方向において出っ張っていてもよい。 The low-temperature liquefied gas vaporizer may further include an adjacent heat transfer tube arranged adjacent to the heat transfer tube in the inner space, into which low-temperature liquefied gas is introduced and into which the low-temperature liquefied gas is heated by the water. In this case, the adjacent heat transfer tube may have a shape that has a plurality of straight tube sections and a plurality of bend sections and extends vertically while meandering. In addition, the plurality of bend sections arranged vertically among the plurality of bend sections in the adjacent heat transfer tube may include at least one adjacent first bend section adjacent to the at least one first bend section and at least one adjacent second bend section adjacent to the at least one second bend section, and the at least one adjacent first bend section and the at least one adjacent second bend section may be arranged alternately. In this case, the weld between the at least one adjacent second bend section and the straight pipe section may protrude further in the extension direction of the straight pipe section than the weld between the at least one adjacent first bend section and the straight pipe section, and may protrude further in the extension direction of the straight pipe section than the weld between the at least one second bend section and the straight pipe section.

この態様では、隣接第2ベンド部と直管部との溶接部に隣接する空間における隣接第1ベンド部側の幅及び第2ベンド部側の幅が狭くなることを抑制できる。したがって、直管部に隣接第2ベンド部を溶接する作業及び当該溶接部の検査作業において、隣接する直管部が邪魔になることを抑制することができる。 In this embodiment, the width of the space adjacent to the weld between the adjacent second bend and the straight pipe section on the adjacent first bend side and the second bend side can be prevented from narrowing. Therefore, the adjacent straight pipe section can be prevented from getting in the way during the work of welding the adjacent second bend to the straight pipe section and the work of inspecting the weld.

前記低温液化ガス気化器は、前記低温液化ガスが流入する入口室と、前記伝熱管で前記低温液化ガスから気化したガスが流入する出口室と、を備えてもよい。この場合、前記伝熱管は、前記入口室と前記出口室とを直線状に繋ぐ直管によって構成されてもよい。また、前記伝熱抑制部材は、前記伝熱管において前記入口室からの所定範囲を覆っていてもよい。この態様では、伝熱管のうち最も低温になる入口室側の部位を伝熱抑制部材が覆っている。このため、伝熱管周囲での水の凍結を効果的に抑制することができる。 The low-temperature liquefied gas vaporizer may include an inlet chamber into which the low-temperature liquefied gas flows, and an outlet chamber into which gas vaporized from the low-temperature liquefied gas in the heat transfer tube flows. In this case, the heat transfer tube may be configured as a straight tube that linearly connects the inlet chamber and the outlet chamber. The heat transfer suppression member may cover a predetermined range of the heat transfer tube from the inlet chamber. In this aspect, the heat transfer suppression member covers the portion of the heat transfer tube on the inlet chamber side, which is the coldest. This makes it possible to effectively suppress freezing of water around the heat transfer tube.

前記伝熱管が複数設けられてもよく、この場合、前記複数の伝熱管はそれぞれ、U字管によって構成されていて、前記低温液化ガスは、U字管のうちの下側の直管部に導入され、前記伝熱抑制部材は、各伝熱管において、U字管のうちの下側の直管部を覆うことにより、前記低温液化ガスの導入部位を含む前記伝熱管の一部において前記伝熱管を覆っている一方で、前記U字管のうちのベンド部分には装着されていなくてもよい。この態様では、伝熱管のうちの下側の直管部は、伝熱管の中で最も低温になる部位であるため、この部位に伝熱抑制部材が設けられることにより、伝熱管周囲での水の凍結を効果的に抑制することができる。 A plurality of the heat transfer tubes may be provided, in which case each of the plurality of heat transfer tubes is constituted by a U-shaped tube, the low-temperature liquefied gas is introduced into a lower straight tube portion of the U-shaped tube, and the heat transfer suppressing member covers the lower straight tube portion of each heat transfer tube, thereby covering the heat transfer tube in a part of the heat transfer tube including the introduction portion of the low-temperature liquefied gas, while not being attached to a bent portion of the U-shaped tube. In this aspect , the lower straight tube portion of the heat transfer tube is the part that becomes the coldest in the heat transfer tube, so that the heat transfer suppressing member is provided in this part, thereby making it possible to effectively suppress freezing of water around the heat transfer tube.

前記低温液化ガス気化器は、前記低温液化ガスが流入する入口室と、前記伝熱管で前記低温液化ガスから気化したガスが流入する出口室と、を備えてもよい。この場合、前記導入ポートは、前記シェルにおいて前記入口室に隣接する位置に配置されていてもよい。 The low-temperature liquefied gas vaporizer may include an inlet chamber into which the low-temperature liquefied gas flows, and an outlet chamber into which gas vaporized from the low-temperature liquefied gas in the heat transfer tube flows in. In this case, the introduction port may be disposed at a position in the shell adjacent to the inlet chamber.

この態様では、低温液化ガスにおいて最も低温となっているところに熱量の大きな水が導入されるため、水の凍結をより抑制することができる。 In this embodiment, water with a large calorific value is introduced into the part of the low-temperature liquefied gas that has the lowest temperature, so freezing of the water can be further suppressed.

本発明は、前記気化器と、前記気化器において前記低温液化ガスによって冷却された水が導入される冷却器と、を備えている、冷却システムである。 The present invention is a cooling system that includes the vaporizer and a cooler into which water cooled by the low-temperature liquefied gas in the vaporizer is introduced.

この冷却システムでは、気化器において低温液化ガスによって冷却された水が、冷却器において、冷却対象を冷却するのに利用される。したがって、低温液化ガスの冷熱を冷却対象の冷却に利用することができる。しかも、気化器において伝熱抑制部材が設けられることによって、水の凍結抑制が図られている。このため、気化器へ導入する水の温度がより低くなるように設定しても、気化器内で伝熱管隙間の着氷による閉塞が抑制されるため、気化器内から導出される水の温度がより低くなるように気化器を設定することが可能となる。したがって、冷却システムとしての能力向上を図ることができる。 In this cooling system, the water cooled by the low-temperature liquefied gas in the evaporator is used in the cooler to cool the object to be cooled. Therefore, the cold energy of the low-temperature liquefied gas can be used to cool the object to be cooled. Furthermore, the provision of a heat transfer suppression member in the evaporator prevents the water from freezing. Therefore, even if the temperature of the water introduced into the evaporator is set to be lower, blockage due to icing of the gaps in the heat transfer tubes inside the evaporator is suppressed, so it is possible to set the evaporator so that the temperature of the water drawn out from inside the evaporator is lower. Therefore, the performance of the cooling system can be improved.

本発明は、一方向に延びる形状の内側空間を有し、前記内側空間に水が導入されるシェルと、前記内側空間に配置され、内部に低温液化ガスが導入されて、前記水によって前記低温液化ガスを加熱する伝熱管と、を備え、前記シェルの外周面には、前記水の導入ポート及び前記水の導出ポートが設けられており、前記内側空間における前記一方向の一端に配置された仕切壁に、前記低温液化ガスの導入側である前記伝熱管の一端部が挿入されており、前記仕切壁は、前記低温液化ガスの流れ方向の上流側に位置する前記導入ポートよりも、前記伝熱管における低温液化ガスの流れ方向における上流側に位置するように設けられている気化器における着氷抑制方法であって、水よりも熱伝導率の低い素材で形成された伝熱抑制部材を、前記伝熱管における、前記低温液化ガスの導入部位を含む前記伝熱管の一部の外面に取り付け、前記伝熱管の周囲で水の流れが生じない場合においても水の凍結を抑制する、気化器における着氷抑制方法である。
The present invention is a method for suppressing ice formation in a carburetor, comprising: a shell having an inner space extending in one direction, into which water is introduced; and a heat transfer tube disposed in the inner space, into which low-temperature liquefied gas is introduced and which heats the low-temperature liquefied gas with the water, the outer peripheral surface of the shell being provided with the water inlet port and the water outlet port, one end of the heat transfer tube, which is the inlet side of the low-temperature liquefied gas, is inserted into a partition wall disposed at one end in the one direction of the inner space, the partition wall being disposed so as to be located upstream in the flow direction of the low-temperature liquefied gas in the heat transfer tube than the inlet port , which is located upstream in the flow direction of the low-temperature liquefied gas, the method comprising: attaching a heat transfer suppression member formed of a material having a lower thermal conductivity than water to the outer surface of a part of the heat transfer tube including the inlet portion of the low-temperature liquefied gas in the heat transfer tube; and suppressing freezing of water even when no water flow occurs around the heat transfer tube.

以上説明したように、本発明によれば、伝熱管の外面付近において水の流れが生じなかった場合であっても、水の凍結を抑制することができる。 As described above, according to the present invention, water freezing can be suppressed even when no water flow occurs near the outer surface of the heat transfer tube.

第1実施形態にかかる低温液化ガス気化器の全体構成を示す図である。1 is a diagram showing an overall configuration of a low-temperature liquefied gas vaporizer according to a first embodiment. FIG. 前記低温液化ガス気化器に設けられた伝熱管及び伝熱抑制部材を示す図である。4 is a diagram showing a heat transfer tube and a heat transfer suppressing member provided in the low-temperature liquefied gas vaporizer. FIG. 伝熱抑制部材を構成する断面C字状の部材を部分的に示す図である。11 is a diagram partially illustrating a member having a C-shaped cross section that constitutes the heat transfer suppressing member. FIG. 伝熱抑制部材が管状の部材によって構成された場合の伝熱抑制部材の斜視図である。13 is a perspective view of a heat-transfer suppressing member formed of a tubular member. FIG. 伝熱抑制部材が2つの半割状の部材によって構成された場合の伝熱抑制部材の図である。13 is a diagram of a heat-transfer suppressing member formed of two halves. FIG. 第2の伝熱抑制部材が設けられた場合の状態を示す図である。13A and 13B are diagrams illustrating a state in which a second heat transfer suppressing member is provided. 伝熱抑制部材が複数の分割部材によって構成されるとともに第2伝熱抑制部材が設けられた場合の状態を示す図である。13A and 13B are diagrams illustrating a state in which the heat-transfer suppressing member is made up of a plurality of divided members and a second heat-transfer suppressing member is provided. 伝熱抑制部材が複数の分割部材によって構成されるとともに分割部材の端部同士が重ねられた状態で配置されたときの状態を示す図である。13A and 13B are diagrams illustrating a state in which a heat-transfer suppressing member is made up of a plurality of divided members, and the divided members are arranged with their ends overlapping each other. シェルに2つの導入ポートが設けられた気化器の構成を示す図である。FIG. 1 shows a vaporizer configuration in which two inlet ports are provided in the shell. 伝熱管がU字管で構成された低温液化ガス気化器の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a low-temperature liquefied gas vaporizer in which a heat transfer tube is constituted by a U-shaped tube. シェル内に加温部が設けられた低温液化ガス気化器の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a low-temperature liquefied gas vaporizer having a heating section provided inside a shell. 伝熱管が蛇行した管によって構成された場合を説明するための図である。11 is a diagram for explaining a case where the heat transfer tube is constituted by a meandering tube. FIG. 第1ベンド部と第2ベンド部とが交互に並んだ構成の伝熱管を有する低温液化ガス気化器を説明するための図である。1 is a diagram for explaining a low-temperature liquefied gas vaporizer having a heat transfer tube in which first bend portions and second bend portions are arranged alternately. FIG. (a)低温液化ガス気化器に設けられた複数の伝熱管のベンド部の位置関係を説明するための伝熱管群の部分側面図である。(b)低温液化ガス気化器に設けられた複数の伝熱管のベンドの位置関係を説明するための伝熱管群の部分平面図である。1A is a partial side view of a heat transfer tube group for explaining the positional relationship of bends of a plurality of heat transfer tubes provided in a low-temperature liquefied gas vaporizer, and FIG. 1B is a partial plan view of a heat transfer tube group for explaining the positional relationship of bends of a plurality of heat transfer tubes provided in a low-temperature liquefied gas vaporizer. 第2実施形態に係る冷却システムの全体構成を概略的に示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a schematic overall configuration of a cooling system according to a second embodiment.

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 The following describes in detail the embodiment of the present invention with reference to the drawings.

(第1実施形態)
図1に示すように、第1実施形態に係る低温液化ガス気化器(以下、単に気化器と称する。)10は、低温液化ガスである液化天然ガス(LNG)を水(海水、工水等)で加熱して気化させるための気化器10である。ここでいう低温液化ガスとは、常温で気体状態となるガスを低温にして液化させたものであるため、気化器10は、液化石油ガス(LPG)、液化水素(LH2)等の液化ガスを気化させるために用いられてもよい。
First Embodiment
As shown in Fig. 1, a low-temperature liquefied gas vaporizer (hereinafter, simply referred to as a vaporizer) 10 according to the first embodiment is a vaporizer 10 for heating and vaporizing liquefied natural gas (LNG), which is a low-temperature liquefied gas, with water (seawater, industrial water, etc.). The low-temperature liquefied gas referred to here is a gas that is in a gaseous state at room temperature and liquefied at a low temperature, so the vaporizer 10 may be used to vaporize liquefied gases such as liquefied petroleum gas (LPG) and liquefied hydrogen (LH2).

気化器10は、シェル・アンド・チューブタイプの熱交換器によって構成されており、シェル12と、シェル12内に配設された多数の伝熱管14と、を備えている。シェル12は、中空状に形成されているとともに、一方向に延びる細長い形状に形成されている。シェル12における長手方向の一端部には、入口室16が接続されている。入口室16には、入口ポート16aを通して図外の外部パイプから液化天然ガスが導入される。シェル12における長手方向の他端部には、出口室18が接続されている。出口室18には、液化天然ガスから気化した天然ガス(NG)が流入し、この天然ガスは出口ポート18aを通して図外の外部パイプに導出される。 The vaporizer 10 is a shell-and-tube type heat exchanger, and includes a shell 12 and a number of heat transfer tubes 14 arranged within the shell 12. The shell 12 is hollow and elongated in one direction. An inlet chamber 16 is connected to one longitudinal end of the shell 12. Liquefied natural gas is introduced into the inlet chamber 16 through an inlet port 16a from an external pipe (not shown). An outlet chamber 18 is connected to the other longitudinal end of the shell 12. Natural gas (NG) vaporized from the liquefied natural gas flows into the outlet chamber 18, and this natural gas is discharged to an external pipe (not shown) through the outlet port 18a.

シェル12には、水(熱源媒体)の導入ポート21及び水の導出ポート22が設けられている。水は、導入ポート21を通して外部からシェル12の内側空間ISに導入される。内側空間内の水は、導出ポート22を通して外部に導出される。水の導入ポート21は、シェル12における入口室16に隣接する位置に配置されていてもよく、出口室18に隣接する位置に配置されていてもよい。水の導出ポート22は、シェル12における出口室18に隣接する位置に配置されていてもよく、入口室16に隣接する位置に配置されていてもよい。本実施形態では、導入ポート21は、シェル12における入口室16に隣接する位置に配置され、導出ポート22は、シェル12における出口室18に隣接する位置に配置されている。導入ポート21が入口室16の近傍に配置されることにより、最も温度が低いところに最も熱量の大きな熱源媒体が導入されることとなり、水の凍結をより一層抑制することができる。すなわち、水が導入ポート21を通してシェル12の内側空間ISに流入すると、当該水は、流れの方向を変える前に伝熱管14(後述の伝熱抑制部材30)における入口室16側の端部に接触する。このため、伝熱管14(後述の伝熱抑制部材30)における入口室16側の端部での凍結をより一層抑制することができる。また、導出ポート22が入口室16とは反対側に配置されているため、シェル12内において水が伝熱管14に沿って流れ易く、効率的な熱交換を行うことができる。 The shell 12 is provided with a water (heat source medium) inlet port 21 and a water outlet port 22. Water is introduced from the outside into the inner space IS of the shell 12 through the inlet port 21. The water in the inner space is discharged to the outside through the outlet port 22. The water inlet port 21 may be disposed adjacent to the inlet chamber 16 in the shell 12, or may be disposed adjacent to the outlet chamber 18. The water outlet port 22 may be disposed adjacent to the outlet chamber 18 in the shell 12, or may be disposed adjacent to the inlet chamber 16. In this embodiment, the inlet port 21 is disposed adjacent to the inlet chamber 16 in the shell 12, and the outlet port 22 is disposed adjacent to the outlet chamber 18 in the shell 12. By disposing the inlet port 21 near the inlet chamber 16, the heat source medium with the largest amount of heat is introduced to the place with the lowest temperature, which further suppresses freezing of water. That is, when water flows into the inner space IS of the shell 12 through the inlet port 21, the water comes into contact with the end of the heat transfer tube 14 (heat transfer suppression member 30 described below) on the inlet chamber 16 side before changing its flow direction. This makes it possible to further suppress freezing at the end of the heat transfer tube 14 (heat transfer suppression member 30 described below) on the inlet chamber 16 side. In addition, because the outlet port 22 is located on the opposite side of the inlet chamber 16, water can easily flow along the heat transfer tube 14 inside the shell 12, allowing for efficient heat exchange.

伝熱管14は、直線状に延びる形状を有しており、シェル12の内側空間ISに配置されている。そして、伝熱管14は、入口室16と出口室18との間に架け渡されている。すなわち、入口室16から内側空間ISを仕切る仕切壁16bは、伝熱管14の一端部を支持する管板として構成されている。また、出口室18から内側空間ISを仕切る仕切壁18bは、伝熱管14の他端部を支持する管板として構成されている。入口室16内の液化天然ガスは各伝熱管14内に流入する。この液化天然ガスは伝熱管14内で気化して天然ガスとなるが、この天然ガスは、出口室18内で合流する。 The heat transfer tubes 14 have a shape that extends linearly and are arranged in the inner space IS of the shell 12. The heat transfer tubes 14 are bridged between the inlet chamber 16 and the outlet chamber 18. That is, the partition wall 16b that separates the inner space IS from the inlet chamber 16 is configured as a tube plate that supports one end of the heat transfer tubes 14. The partition wall 18b that separates the inner space IS from the outlet chamber 18 is configured as a tube plate that supports the other end of the heat transfer tubes 14. The liquefied natural gas in the inlet chamber 16 flows into each heat transfer tube 14. This liquefied natural gas vaporizes in the heat transfer tubes 14 and becomes natural gas, and this natural gas merges in the outlet chamber 18.

伝熱管14は、ステンレス・スチール、チタン、チタン合金又は鋼等によって構成されている。 The heat transfer tube 14 is made of stainless steel, titanium, titanium alloy, steel, etc.

シェル12には、複数のバッフル板25が設けられている。バッフル板25は、内側空間IS内で流動する水の流れ方向を制御するために設けられている。バッフル板25は、シェル12の長手方向に間隔をあけて並んでいる。そして、長手方向に直交する方向において、バッフル板25とシェル12の内面との間に間隙が形成されている。この間隙は、隣同士のバッフル板25において、長手方向に直交する方向において互いに反対側に位置している。導入ポート21は、入口室16側の仕切壁16bと、最もこの仕切壁16bに近いバッフル板25との間に配置されている。また、導出ポート22は、出口室18側の仕切壁18bと、最もこの仕切壁18bに近いバッフル板25との間に配置されている。このため、内側空間ISにおいて、導入ポート21から導出ポート22まで蛇行した水の流れが生ずる。 The shell 12 is provided with a plurality of baffle plates 25. The baffle plates 25 are provided to control the flow direction of the water flowing in the inner space IS. The baffle plates 25 are arranged at intervals in the longitudinal direction of the shell 12. A gap is formed between the baffle plate 25 and the inner surface of the shell 12 in a direction perpendicular to the longitudinal direction. This gap is located on the opposite side of the adjacent baffle plates 25 in the direction perpendicular to the longitudinal direction. The introduction port 21 is disposed between the partition wall 16b on the inlet chamber 16 side and the baffle plate 25 closest to this partition wall 16b. The discharge port 22 is disposed between the partition wall 18b on the outlet chamber 18 side and the baffle plate 25 closest to this partition wall 18b. Therefore, a meandering water flow is generated in the inner space IS from the introduction port 21 to the discharge port 22.

伝熱管14には、水よりも熱伝導率の低い素材で形成された伝熱抑制部材30が設けられている。このため、伝熱抑制部材30の熱伝導率は、伝熱管14を構成する素材の熱伝導率よりも低い。伝熱抑制部材30は、伝熱管14の長手方向の一部にのみ装着されているため、伝熱管14の一部は伝熱抑制部材30によって覆われているが、伝熱管14の他部は、伝熱抑制部材30によって覆われておらず、露出している。 The heat transfer tube 14 is provided with a heat transfer suppression member 30 made of a material with a lower thermal conductivity than water. Therefore, the thermal conductivity of the heat transfer suppression member 30 is lower than the thermal conductivity of the material that constitutes the heat transfer tube 14. The heat transfer suppression member 30 is attached to only a portion of the heat transfer tube 14 in the longitudinal direction, so that a portion of the heat transfer tube 14 is covered by the heat transfer suppression member 30, but the other portion of the heat transfer tube 14 is not covered by the heat transfer suppression member 30 and is exposed.

伝熱管14において伝熱抑制部材30によって覆われている部位は、低温液化ガスが導入される部位から低温液化ガスが蒸発し始める部位に亘る範囲である。すなわち、伝熱抑制部材30が設けられている部位は、伝熱管14において入口室16側の仕切壁16bに繋がる一端部を含む伝熱管14の一部の部位である。言い換えると、伝熱抑制部材30が設けられている部位には、伝熱管14において、液化天然ガスが導入される部位が含まれている。そして、伝熱抑制部材30が設けられている範囲は、前記一端部から伝熱管14の中間部分までの範囲に亘っている。液化天然ガスが蒸発を開始する部位は、液化天然ガスの圧力、流量、水の流量及び温度の影響を受けるため、これら圧力、流量及び温度に応じて、伝熱抑制部材30が装着される範囲が調整される。そして、この部位よりも液化天然ガスの流れ方向における下流側の部位、すなわち、全ての液化天然ガスが蒸発した後の天然ガスがさらに加温される部位では、伝熱抑制部材30が設けられておらず、伝熱管14は露出している。なお、低温液化ガスが超臨界流体の状態で伝熱管14内を流れる場合には、低温液化ガスが導入される部位から、低温液化ガスが低温の状態で相変化を伴わないで加熱される部位に亘る範囲に伝熱抑制部材30が設けられる。 The portion of the heat transfer tube 14 covered by the heat transfer suppression member 30 is the range from the portion where the low-temperature liquefied gas is introduced to the portion where the low-temperature liquefied gas starts to evaporate. That is, the portion where the heat transfer suppression member 30 is provided is a portion of the heat transfer tube 14 including one end portion connected to the partition wall 16b on the inlet chamber 16 side of the heat transfer tube 14. In other words, the portion where the heat transfer suppression member 30 is provided includes the portion of the heat transfer tube 14 where the liquefied natural gas is introduced. The range where the heat transfer suppression member 30 is provided extends from the one end portion to the middle portion of the heat transfer tube 14. The portion where the liquefied natural gas starts to evaporate is affected by the pressure, flow rate, and water flow rate and temperature of the liquefied natural gas, so the range where the heat transfer suppression member 30 is attached is adjusted according to these pressures, flow rates, and temperatures. In the area downstream of this area in the flow direction of the liquefied natural gas, i.e., the area where the natural gas is further heated after all the liquefied natural gas has evaporated, the heat transfer suppression member 30 is not provided and the heat transfer tube 14 is exposed. When the low-temperature liquefied gas flows through the heat transfer tube 14 in a supercritical fluid state, the heat transfer suppression member 30 is provided in a range extending from the area where the low-temperature liquefied gas is introduced to the area where the low-temperature liquefied gas is heated without undergoing a phase change in a low-temperature state.

伝熱抑制部材30は、入口室16からの所定範囲を覆っている。すなわち、伝熱抑制部材30は、入口室16側の端部から、最も入口室16側に位置するバッフル板25を超えて配置されている。すなわち、バッフル板25には、伝熱抑制部材30が装着された伝熱管14を挿通可能な貫通孔が形成されていて、伝熱抑制部材30はこの貫通孔を通過している。バッフル板25における貫通孔の内周面と伝熱抑制部材30の外周面との間に隙間が形成されていてもよい。そうすれば、伝熱管14をバッフル板25の貫通孔に挿通させる作業が煩雑にならない。 The heat transfer suppression member 30 covers a predetermined range from the inlet chamber 16. That is, the heat transfer suppression member 30 is disposed beyond the end on the inlet chamber 16 side, beyond the baffle plate 25 located closest to the inlet chamber 16. That is, the baffle plate 25 is formed with a through hole through which the heat transfer tube 14 to which the heat transfer suppression member 30 is attached can be inserted, and the heat transfer suppression member 30 passes through this through hole. A gap may be formed between the inner peripheral surface of the through hole in the baffle plate 25 and the outer peripheral surface of the heat transfer suppression member 30. In this way, the task of inserting the heat transfer tube 14 into the through hole of the baffle plate 25 is not complicated.

伝熱抑制部材30は、伝熱管14の外面に形成された皮膜であってもよい。すなわち、伝熱抑制部材30は、伝熱管14上で施工されることによって、伝熱管14の外面に形成される構成であってもよい。しかしこれに限られるものではない。すなわち、伝熱抑制部材30は、独立して形成された部材を伝熱管14に被せることによって、伝熱管14上に設けられるものであってもよい。 The heat transfer suppression member 30 may be a coating formed on the outer surface of the heat transfer tube 14. That is, the heat transfer suppression member 30 may be configured to be formed on the outer surface of the heat transfer tube 14 by being applied onto the heat transfer tube 14. However, this is not limited to this. That is, the heat transfer suppression member 30 may be provided on the heat transfer tube 14 by covering the heat transfer tube 14 with an independently formed member.

第1実施形態では、伝熱抑制部材30は、図2及び図3に示すように、長手方向の全体に亘って延びるスリット32aが形成された断面C字状の部材32によって形成されて、伝熱管14の外側に装着されている。すなわち、伝熱抑制部材30を伝熱管14に取り付ける際には、部材32のスリット32aの部分を開き、その状態で部材32を外から伝熱管14に装着するようにすればよい。したがって、既設の気化器10において、伝熱管14をばらすことなく、伝熱管14に伝熱抑制部材30を取り付けることも可能である。なお、伝熱抑制部材30は、断面C字状の部材32ではなく、パイプ状の部材によって構成されていてもよい。 In the first embodiment, as shown in Figs. 2 and 3, the heat transfer suppression member 30 is formed of a member 32 with a C-shaped cross section and a slit 32a extending over the entire length, and is attached to the outside of the heat transfer tube 14. That is, when attaching the heat transfer suppression member 30 to the heat transfer tube 14, the slit 32a of the member 32 is opened, and in this state, the member 32 is attached to the heat transfer tube 14 from the outside. Therefore, in an existing vaporizer 10, it is also possible to attach the heat transfer suppression member 30 to the heat transfer tube 14 without disassembling the heat transfer tube 14. Note that the heat transfer suppression member 30 may be formed of a pipe-shaped member instead of the member 32 with a C-shaped cross section.

伝熱抑制部材30が伝熱管14に装着された状態では、スリット32aが開いた状態になっていてもよく、スリット32aが閉じた状態になっていてもよい。スリット32aを通して伝熱抑制部材30の内側に水が浸入することがあり得る。しかしながら、この水が凍結することがあったとしても、伝熱抑制部材30の外側にまで氷が成長することはない。 When the heat transfer suppression member 30 is attached to the heat transfer tube 14, the slit 32a may be in an open state or in a closed state. Water may enter the inside of the heat transfer suppression member 30 through the slit 32a. However, even if this water freezes, ice will not grow on the outside of the heat transfer suppression member 30.

本実施形態では、伝熱抑制部材30は伝熱管14に対して着脱可能となっている。ただし、これに限られるものではなく、伝熱抑制部材30は、接着剤等によって伝熱管14に接着されてもよい。 In this embodiment, the heat transfer suppression member 30 is detachable from the heat transfer tube 14. However, this is not limited to this, and the heat transfer suppression member 30 may be adhered to the heat transfer tube 14 with an adhesive or the like.

伝熱抑制部材30は、水よりも熱伝導率の低い素材で形成されていれば、樹脂系材料、ガラス系材料、ゴム系材料又はセラミック系材料で形成されていてもよい。これにより、液状の液化天然ガスの冷熱が伝熱管14を介して水に伝わることを抑制することができる。 The heat transfer suppression member 30 may be made of a resin-based material, a glass-based material, a rubber-based material, or a ceramic-based material, as long as it is made of a material with a lower thermal conductivity than water. This makes it possible to suppress the cold heat of the liquid liquefied natural gas from being transferred to the water via the heat transfer tube 14.

シェル12の内側空間ISには、導入ポート21を通して水(熱源媒体)が流入する。一方、液化天然ガスは、入口室16から伝熱管14内に流入する。伝熱管14内に流入した液化天然ガスは、水と熱交換して次第に加熱される。ただし、入口室16近傍の伝熱管14は伝熱抑制部材30で覆われているため、液化天然ガスの加熱が抑えられていて、水との熱交換も抑制されている。このため、伝熱抑制部材30の周囲に存在する水の冷却が抑えられており、水の凍結も抑制される。 Water (heat source medium) flows into the inner space IS of the shell 12 through the inlet port 21. Meanwhile, liquefied natural gas flows into the heat transfer tube 14 from the inlet chamber 16. The liquefied natural gas that flows into the heat transfer tube 14 gradually heats up through heat exchange with the water. However, because the heat transfer tube 14 near the inlet chamber 16 is covered with a heat transfer suppression member 30, the heating of the liquefied natural gas is suppressed, and heat exchange with the water is also suppressed. As a result, the cooling of the water present around the heat transfer suppression member 30 is suppressed, and the freezing of the water is also suppressed.

それでも、伝熱管14内の液化天然ガスは少しずつ加熱されるため、伝熱抑制部材30で覆われている伝熱管14内で液化天然ガスが蒸発し始める。そして、伝熱管14において伝熱抑制部材30で覆われた箇所を過ぎた後、液化天然ガスの全量が、伝熱管14を流れながら気化して、ガス(LNG)となる。ガスは伝熱管14から出口室18に流入し、その後、外部パイプを通して利用側の設備に送られる。 Nevertheless, the liquefied natural gas inside the heat transfer tube 14 is gradually heated, and begins to evaporate inside the heat transfer tube 14 that is covered with the heat transfer suppression member 30. Then, after passing the portion of the heat transfer tube 14 that is covered with the heat transfer suppression member 30, the entire amount of liquefied natural gas vaporizes as it flows through the heat transfer tube 14, becoming gas (LNG). The gas flows from the heat transfer tube 14 into the outlet chamber 18, and is then sent to the user equipment through an external pipe.

以上説明したように、第1実施形態では、液化天然ガスが液状のまま流れる部位が伝熱抑制部材30で覆われるとともに、液化天然ガスが蒸発し始める部位も伝熱抑制部材30で覆われている。一方で、これらの部位以外の部位では、伝熱管14は、伝熱抑制部材30で覆われていない。すなわち、液化天然ガスが伝熱管14内に導入される部位は、伝熱管14において最も低温になる部位である。この部位は、水よりも熱伝導率の低い素材で形成された伝熱抑制部材30によって覆われている。このため、伝熱管14内の液化天然ガスの冷熱が伝熱管14及び伝熱抑制部材30を介して水に伝わるため、液化天然ガスの冷熱が伝熱管14から直接水に伝わる場合に比べ、水への伝熱を抑制することができる。したがって、伝熱管14の外面付近において水の流れが生じないことが起こった場合であっても、伝熱管14周囲で水が凍結することを抑制することができる。また、液化天然ガスが蒸発し始める部位においては、液化天然ガスが伝熱管14から吸熱しやすい。しかしながら、この部位も伝熱抑制部材30で覆われているため、伝熱管14は周囲の水から吸熱することが抑制される。したがって、伝熱管14の外面付近において水の流れが生じないことが起こった場合であっても、伝熱管14周囲で水が凍結することを抑制することができる。 As described above, in the first embodiment, the portion where the liquefied natural gas flows in a liquid state is covered with the heat transfer suppression member 30, and the portion where the liquefied natural gas starts to evaporate is also covered with the heat transfer suppression member 30. On the other hand, the heat transfer tube 14 is not covered with the heat transfer suppression member 30 in portions other than these portions. That is, the portion where the liquefied natural gas is introduced into the heat transfer tube 14 is the portion of the heat transfer tube 14 that becomes the coldest. This portion is covered with the heat transfer suppression member 30 formed of a material with a lower thermal conductivity than water. Therefore, since the cold of the liquefied natural gas in the heat transfer tube 14 is transferred to the water via the heat transfer tube 14 and the heat transfer suppression member 30, the heat transfer to the water can be suppressed compared to the case where the cold of the liquefied natural gas is transferred directly from the heat transfer tube 14 to the water. Therefore, even if the water does not flow near the outer surface of the heat transfer tube 14, the water around the heat transfer tube 14 can be suppressed from freezing. Furthermore, in the area where the liquefied natural gas begins to evaporate, the liquefied natural gas is likely to absorb heat from the heat transfer tube 14. However, because this area is also covered with the heat transfer suppression member 30, the heat transfer tube 14 is suppressed from absorbing heat from the surrounding water. Therefore, even if no water flow occurs near the outer surface of the heat transfer tube 14, it is possible to suppress the water from freezing around the heat transfer tube 14.

また第1実施形態では、伝熱抑制部材30が断面C字状の部材32で構成されているので、スリット32aの部分を開くことによって、伝熱抑制部材30を外から伝熱管14に装着することができる。したがって、伝熱抑制部材30の装着作業が煩わしくなることを防止することができる。 In addition, in the first embodiment, the heat transfer suppression member 30 is composed of a member 32 with a C-shaped cross section, so that the heat transfer suppression member 30 can be attached to the heat transfer tube 14 from the outside by opening the slit 32a. This prevents the installation work of the heat transfer suppression member 30 from becoming cumbersome.

なお、第1実施形態では、伝熱抑制部材30が断面C字状の部材32によって形成された例を示したが、これに限られない。例えば、図4に示すように、伝熱抑制部材30は、管状の部材34によって形成されていてもよい。この場合、管状の部材34を伝熱管14に取り付けるには、伝熱管14が仕切壁16b,18b間に架け渡される前に、伝熱管14の一端部から装着するようにすればよい。この構成では、伝熱管14において周方向の一部が切れているというようなことがないため、伝熱抑制部材30の内側に水が浸入することを防止することができる。 In the first embodiment, the heat transfer suppression member 30 is formed by a member 32 having a C-shaped cross section, but this is not limited thereto. For example, as shown in FIG. 4, the heat transfer suppression member 30 may be formed by a tubular member 34. In this case, the tubular member 34 can be attached to the heat transfer tube 14 by attaching it to one end of the heat transfer tube 14 before the heat transfer tube 14 is spanned between the partition walls 16b and 18b. In this configuration, there is no cut in the circumferential direction of the heat transfer tube 14, so water can be prevented from entering the inside of the heat transfer suppression member 30.

また、伝熱抑制部材30は、図5に示すように、半円弧状の断面を有する2つの半割状の部材35によって構成されていてもよい。この場合、既設の気化器10の伝熱管14に後から伝熱抑制部材30を取り付けることも可能である。なお、半割状の部材35は、接着剤によって伝熱管14に接着されていてもよく、あるいはベルト部材(図示省略)を掛け回すことによって、伝熱管14に固定されてもよい。 The heat transfer suppression member 30 may be composed of two halves 35 having a semicircular cross section, as shown in FIG. 5. In this case, it is also possible to attach the heat transfer suppression member 30 to the heat transfer tube 14 of the existing vaporizer 10 later. The halves 35 may be adhered to the heat transfer tube 14 with an adhesive, or may be fixed to the heat transfer tube 14 by wrapping a belt member (not shown) around it.

また、伝熱抑制部材30が断面C字状の部材32によって構成される場合、図6に示すように、伝熱抑制部材30の外側に第2の伝熱抑制部材37が設けられていてもよい。第2の伝熱抑制部材37は、水よりも熱伝導率の低い材料で形成されている。このため、第2の伝熱抑制部材37は、伝熱抑制部材30と同じ素材で構成されていてもよい。この場合、図6に示す伝熱抑制部材30の厚みは、図2及び図3に示す伝熱抑制部材30の厚みの半分程度に設定することができる。 In addition, when the heat transfer suppressing member 30 is formed of a member 32 having a C-shaped cross section, a second heat transfer suppressing member 37 may be provided on the outside of the heat transfer suppressing member 30 as shown in FIG. 6. The second heat transfer suppressing member 37 is formed of a material with a lower thermal conductivity than water. Therefore, the second heat transfer suppressing member 37 may be formed of the same material as the heat transfer suppressing member 30. In this case, the thickness of the heat transfer suppressing member 30 shown in FIG. 6 can be set to about half the thickness of the heat transfer suppressing member 30 shown in FIG. 2 and FIG. 3.

第2の伝熱抑制部材37は、内径が伝熱抑制部材30の外径よりも僅かに小さい又は内径が伝熱抑制部材30の外径と同じであって、長手方向の全体に亘ってスリット37aが形成された断面C字状の部材で構成されている。第2の伝熱抑制部材37のスリット37aは、伝熱抑制部材30のスリット32aに対して周方向にずれている。このため、第2の伝熱抑制部材37によって伝熱抑制部材30のスリット32aが覆われている。 The second heat transfer suppressing member 37 is composed of a member with a C-shaped cross section, whose inner diameter is slightly smaller than or equal to the outer diameter of the heat transfer suppressing member 30, and in which slits 37a are formed along the entire longitudinal direction. The slits 37a of the second heat transfer suppressing member 37 are offset in the circumferential direction relative to the slits 32a of the heat transfer suppressing member 30. Therefore, the slits 32a of the heat transfer suppressing member 30 are covered by the second heat transfer suppressing member 37.

第2の伝熱抑制部材37が設けられている場合には、スリット32aからの水の浸入を抑制することができる。すなわち、伝熱抑制部材30の装着作業の容易化と、水の侵入防止効果との両立を図ることができる。 When the second heat transfer suppression member 37 is provided, it is possible to suppress the intrusion of water through the slit 32a. In other words, it is possible to simultaneously facilitate the installation of the heat transfer suppression member 30 and prevent the intrusion of water.

伝熱抑制部材30は、図7に示すように、伝熱管14の延びる方向に並ぶ複数の分割部材39によって構成されていてもよい。すなわち、複数の分割部材39が伝熱管14上に配置されることによって、伝熱抑制部材30が伝熱管14に装着された状態となる。この場合、隣り合う分割部材39間を覆うように、第2の伝熱抑制部材41が設けられる。第2の伝熱抑制部材41は、水よりも熱伝導率の低い材料で形成されている。このため、第2の伝熱抑制部材41は、伝熱抑制部材30と同じ素材で構成されていてもよい。第2の伝熱抑制部材41も複数配置される。そして、隣り合う分割部材39同士の当接位置と、隣り合う第2の伝熱抑制部材41の当接位置とが、ずれている。このため、隣り合う分割部材39同士の間に隙間が形成されたとしても、隙間は、第2の伝熱抑制部材41によって覆われる。 The heat transfer suppression member 30 may be composed of a plurality of divided members 39 arranged in the extension direction of the heat transfer tube 14, as shown in FIG. 7. That is, the heat transfer suppression member 30 is attached to the heat transfer tube 14 by arranging the plurality of divided members 39 on the heat transfer tube 14. In this case, a second heat transfer suppression member 41 is provided so as to cover the space between adjacent divided members 39. The second heat transfer suppression member 41 is formed of a material having a lower thermal conductivity than water. Therefore, the second heat transfer suppression member 41 may be made of the same material as the heat transfer suppression member 30. A plurality of second heat transfer suppression members 41 are also arranged. The contact positions of adjacent divided members 39 and the contact positions of adjacent second heat transfer suppression members 41 are shifted. Therefore, even if a gap is formed between adjacent divided members 39, the gap is covered by the second heat transfer suppression member 41.

この態様では、複数の分割部材39を伝熱管14の延びる方向に並べることによって、伝熱抑制部材30が伝熱管14に装着された構成にすることができる。このため、伝熱管14が非常に長い構成である場合であっても、非常に長い一体ものの伝熱抑制部材30を準備する必要が無くなるため、伝熱抑制部材30の装着作業が煩雑になることを抑制することができる。しかも、第2の伝熱抑制部材41が分割部材39間の隙間を覆うため、この隙間を通して水が浸入することを抑制することができる。 In this embodiment, the heat transfer suppression member 30 can be attached to the heat transfer tube 14 by arranging multiple divided members 39 in the extension direction of the heat transfer tube 14. Therefore, even if the heat transfer tube 14 is very long, there is no need to prepare a very long integrated heat transfer suppression member 30, so the installation work of the heat transfer suppression member 30 can be prevented from becoming complicated. Moreover, because the second heat transfer suppression member 41 covers the gaps between the divided members 39, it is possible to prevent water from entering through these gaps.

また、図8に示すように、隣り合う分割部材39の一方の端部が、他方の分割部材39の端部を覆っていてもよい。この場合、第2の伝熱抑制部材37を設けなくても、分割部材39の端部同士の間の隙間を覆うことができる。 Also, as shown in FIG. 8, one end of adjacent partition members 39 may cover the end of the other partition member 39. In this case, the gap between the ends of the partition members 39 can be covered without providing a second heat transfer suppression member 37.

図1の構成では、水の導入ポート21がシェル12における入口室16側にのみ設けられた構成を示したが、これに限られない。図9に示すように、水の導入ポート21は、入口室16側と出口室18側とに設けられていてもよい。この場合、水の導出ポート22は、シェル12の長手方向の中央位置に配置される。この場合でも、伝熱抑制部材30は、伝熱管14における入口室16側の一部のみに設けられる。なお、バッフル板25は、設けられていてもよく、図9に示すように省略されてもよい。 In the configuration of FIG. 1, the water inlet port 21 is provided only on the inlet chamber 16 side of the shell 12, but this is not limited to the configuration. As shown in FIG. 9, the water inlet port 21 may be provided on the inlet chamber 16 side and the outlet chamber 18 side. In this case, the water outlet port 22 is located at the center position in the longitudinal direction of the shell 12. Even in this case, the heat transfer suppression member 30 is provided only on a part of the heat transfer tube 14 on the inlet chamber 16 side. Note that the baffle plate 25 may be provided or may be omitted as shown in FIG. 9.

図1の構成では、伝熱管14が直管によって構成された構成を示したが、これに限られない。図10に示すように、伝熱管14は、U字管によって構成されていてもよい。この場合、入口室16及び出口室18は、シェル12における長手方向の一端部側において、互いに隣接するように配置される。出口室18は、例えば入口室16の上側に配置される。そして、液化天然ガスは、U字管における下側の直管部14aに入口室16から流入する。このため、伝熱抑制部材30は、U字管における下側の直管部14aに設けられている。液化天然ガスは、U字管における下側の直管部14aにおいて、一部が蒸発し始めるため、伝熱抑制部材30は、下側の直管部14aの中間位置まで配設されている。 In the configuration of FIG. 1, the heat transfer tube 14 is shown as a straight tube, but this is not limited thereto. As shown in FIG. 10, the heat transfer tube 14 may be a U-shaped tube. In this case, the inlet chamber 16 and the outlet chamber 18 are arranged adjacent to each other at one end side of the longitudinal direction of the shell 12. The outlet chamber 18 is arranged, for example, above the inlet chamber 16. The liquefied natural gas flows from the inlet chamber 16 into the lower straight pipe section 14a of the U-shaped tube. For this reason, the heat transfer suppression member 30 is provided in the lower straight pipe section 14a of the U-shaped tube. Since the liquefied natural gas begins to partially evaporate in the lower straight pipe section 14a of the U-shaped tube, the heat transfer suppression member 30 is arranged up to the middle position of the lower straight pipe section 14a.

図11に示すように、気化器10は、液化天然ガスが蒸発する伝熱管14(蒸発部)に加えて、シェル12内に天然ガスの加温部43が設けられていてもよい。この場合、出口室18に連絡管45が接続されており、この連絡管45は、加温部43を構成する伝熱管に連通する接続室47に接続されている。連絡管45を流れた天然ガスは、接続室47を通して加温部43(伝熱管)内に流入し、加温部43において、さらに加温される。加温部43を流れた天然ガスは、供給室49を通して図略の外部パイプに流出する。 As shown in FIG. 11, the vaporizer 10 may be provided with a natural gas heating section 43 in the shell 12 in addition to the heat transfer tube 14 (evaporation section) where the liquefied natural gas evaporates. In this case, a connecting tube 45 is connected to the outlet chamber 18, and this connecting tube 45 is connected to a connection chamber 47 that communicates with the heat transfer tubes that make up the heating section 43. The natural gas that flows through the connecting tube 45 flows into the heating section 43 (heat transfer tube) through the connection chamber 47, and is further heated in the heating section 43. The natural gas that flows through the heating section 43 flows out through the supply chamber 49 to an external pipe (not shown).

図1の構成では、伝熱管14が直管によって構成された構成を示したが、これに代え、伝熱管14は、図12に示すように、蛇行するように形成されていてもよい。すなわち、伝熱管14は、上下に間隔をおいて配置された複数の直管部14bと、直管部14bの端部に配置された湾曲状の複数のベンド部14cとを有し、蛇行しながら上下に延びる形状を有してもよい。そして、最も下側の直管部14bは、入口室16に繋がり、最も上側の直管部14bは、出口室18に繋がっている。 In the configuration shown in FIG. 1, the heat transfer tube 14 is a straight tube, but instead, the heat transfer tube 14 may be formed to meander as shown in FIG. 12. That is, the heat transfer tube 14 may have a plurality of straight tube sections 14b spaced apart vertically and a plurality of curved bend sections 14c arranged at the ends of the straight tube sections 14b, and may have a shape that extends vertically while meandering. The lowermost straight tube section 14b is connected to the inlet chamber 16, and the uppermost straight tube section 14b is connected to the outlet chamber 18.

この場合、液化天然ガスは、入口室16から複数の直管部14bのうち最も下側に位置する直管部14bに導入されて、最も下側の直管部14bで一部が蒸発し始める。このため、伝熱抑制部材30は、最も下側の直管部14bに装着されている。なお、最も下側のベンド部14cには伝熱抑制部材30は装着されている必要はない。ベンド部14cにおいては、着氷が生じたとしても、隣り合う伝熱管14同士の間隙を塞いでしまうようなことが起こらないからである。 In this case, the liquefied natural gas is introduced from the inlet chamber 16 into the straight pipe section 14b located at the lowest position among the multiple straight pipe sections 14b, and a part of the liquefied natural gas begins to evaporate in the straight pipe section 14b located at the lowest position. For this reason, the heat transfer suppression member 30 is attached to the straight pipe section 14b located at the lowest position. It is not necessary to attach the heat transfer suppression member 30 to the bend section 14c located at the lowest position. This is because, even if ice forms in the bend section 14c, it will not block the gap between adjacent heat transfer tubes 14.

伝熱管14が蛇行するように形成されている場合には、例えば図13及び図14(a)に示すように、直管部14bの一端側において上下に並ぶ複数のベンド部14cが交互に位置ずれした配置であってもよい。他端側においても同様である。具体的に、伝熱管14の複数のベンド部14cには、直管部14bの延出方向に出っ張った方のベンド部である第1ベンド部71と、直管部14bの延出方向において引っ込んだ方のベンド部である第2ベンド部72とが含まれている。そして、第1ベンド部71と第2ベンド部72とが、上下方向に交互に配置されている。なお、第1ベンド部71及び第2ベンド部72はそれぞれ少なくとも1つ含まれていればよい。 When the heat transfer tube 14 is formed to meander, for example, as shown in Figures 13 and 14(a), multiple bends 14c arranged vertically at one end of the straight tube section 14b may be arranged in an alternatingly shifted position. The same applies to the other end. Specifically, the multiple bends 14c of the heat transfer tube 14 include a first bend 71 that is a bend that protrudes in the extension direction of the straight tube section 14b, and a second bend 72 that is a bend that recedes in the extension direction of the straight tube section 14b. The first bend 71 and the second bend 72 are arranged alternately in the vertical direction. Note that it is sufficient that at least one first bend 71 and one second bend 72 are included.

第1ベンド部71及び第2ベンド部72は直管部14bの端部に溶接されている。第1ベンド部71と直管部14bとの溶接部71aは、直管部14bの延出方向において、第2ベンド部72と直管部14bとの溶接部72aよりも第2ベンド部72の頂点部72c側(図13、図14(a)における右側)に位置している。また、第1ベンド部71と直管部14bとの溶接部71aは、直管部14bの延出方向において、第2ベンド部72の内側曲面部72bよりも第2ベンド部72の頂点部72c側に位置していてもよい。また、第1ベンド部71と直管部14bとの溶接部71aは、直管部14bの延出方向において、第2ベンド部72の頂点部72cよりもさらに外側(内側曲面部72bから離れた側、図13、図14(a)における右側)に位置していてもよい。あるいは、第1ベンド部71と直管部14bとの溶接部71aは、直管部14bの延出方向において、第2ベンド部72における、頂点部72cと溶接部72aとの間に位置していてもよい。 The first bend section 71 and the second bend section 72 are welded to the end of the straight pipe section 14b. The welded section 71a between the first bend section 71 and the straight pipe section 14b is located closer to the apex section 72c of the second bend section 72 (on the right side in Figures 13 and 14(a)) than the welded section 72a between the second bend section 72 and the straight pipe section 14b in the extension direction of the straight pipe section 14b. In addition, the welded section 71a between the first bend section 71 and the straight pipe section 14b may be located closer to the apex section 72c of the second bend section 72 than the inner curved surface section 72b of the second bend section 72 in the extension direction of the straight pipe section 14b. In addition, the welded portion 71a between the first bend portion 71 and the straight pipe portion 14b may be located further outward (away from the inner curved surface portion 72b, on the right side in Figures 13 and 14(a)) than the apex portion 72c of the second bend portion 72 in the extension direction of the straight pipe portion 14b. Alternatively, the welded portion 71a between the first bend portion 71 and the straight pipe portion 14b may be located between the apex portion 72c and the welded portion 72a of the second bend portion 72 in the extension direction of the straight pipe portion 14b.

伝熱管14の一端部は入口室16に接続されていてもよいが、これに代えて、図13に示すように、液化天然ガスを複数の伝熱管14に導入させる流入ヘッダ75に接続されていてもよい。流入ヘッダ75はシェル12内に配置されていて、シェル12を貫通する流入管76に接続されている。液化天然ガスは流入管76を通してシェル12の外部から流入ヘッダ75に流入する。伝熱抑制部材30は、流入ヘッダ75に繋がっている最も下側の直管部14bに装着される。 One end of the heat transfer tube 14 may be connected to the inlet chamber 16, or alternatively, as shown in FIG. 13, it may be connected to an inflow header 75 that introduces liquefied natural gas into the multiple heat transfer tubes 14. The inflow header 75 is disposed within the shell 12 and is connected to an inflow pipe 76 that penetrates the shell 12. The liquefied natural gas flows into the inflow header 75 from outside the shell 12 through the inflow pipe 76. The heat transfer suppression member 30 is attached to the lowest straight pipe section 14b that is connected to the inflow header 75.

伝熱管14の他端部は出口室18に接続されていてもよいが、これに代えて、複数の伝熱管14で得られた天然ガスを合流させる流出ヘッダ77に接続されていてもよい。流出ヘッダ77はシェル12内に配置されていて、シェル12を貫通する流出管78に接続されている。流出ヘッダ77内の天然ガスは流出管78を通してシェル12の外側に導出される。図13に示すように、バッフル板25はスペーサ79及びタイロッド80によってシェル12の一側部に結合されていてもよい。 The other end of the heat transfer tube 14 may be connected to the outlet chamber 18, or alternatively, may be connected to an outlet header 77 that joins the natural gas obtained in the multiple heat transfer tubes 14. The outlet header 77 is disposed in the shell 12 and is connected to an outlet pipe 78 that passes through the shell 12. The natural gas in the outlet header 77 is discharged to the outside of the shell 12 through the outlet pipe 78. As shown in FIG. 13, the baffle plate 25 may be connected to one side of the shell 12 by a spacer 79 and a tie rod 80.

図14(a)(b)に示すように、水平方向に並ぶ複数の伝熱管14は、ベンド部14cが交互にずれた位置関係になるように配置されている。具体的に、第1伝熱管61と、第1伝熱管61に隣接する第2伝熱管62と、第2伝熱管62に隣接する第3伝熱管63と、第3伝熱管63に隣接する第4伝熱管64とについて説明する。第1伝熱管61及び第3伝熱管63では、ある高さ位置のベンド部14cが直管部14bの延出方向において出っ張った位置にあり、第2伝熱管62及び第4伝熱管64では、同じ高さ位置のベンド部14cが直管部14bの延出方向において引っ込んだ位置にある。したがって、水平方向に見ると、ベンド部14cが出っ張った伝熱管14とベンド部14cが引っ込んだ伝熱管14とが交互に並んでいる。例えば、第1伝熱管61の第1ベンド部71の隣に位置する第2伝熱管62(隣接伝熱管)のベンド部14c(隣接第1ベンド部)は、引っ込んだ位置に配置される第2ベンド部72となる。また、第1伝熱管61の第2ベンド部72の隣に位置する第2伝熱管62のベンド部14c(隣接第2ベンド部)は、出っ張った位置に配置される第1ベンド部71となる。これらの関係は、第2伝熱管62と第3伝熱管63との間でも同様の関係であり、また第3伝熱管63と第4伝熱管64との間でも同様の関係である。なお、第2伝熱管62は、第1伝熱管61に隣接配置されているので、第1伝熱管61に対する隣接伝熱管と言える。一方、第1伝熱管61は、第2伝熱管62に隣接配置されているので、第2伝熱管62に対する隣接伝熱管と言える。 14(a) and 14(b), the heat transfer tubes 14 arranged in the horizontal direction are arranged so that the bends 14c are alternately shifted. Specifically, the first heat transfer tube 61, the second heat transfer tube 62 adjacent to the first heat transfer tube 61, the third heat transfer tube 63 adjacent to the second heat transfer tube 62, and the fourth heat transfer tube 64 adjacent to the third heat transfer tube 63 will be described. In the first heat transfer tube 61 and the third heat transfer tube 63, the bends 14c at a certain height are in a protruding position in the extension direction of the straight tube portion 14b, and in the second heat transfer tube 62 and the fourth heat transfer tube 64, the bends 14c at the same height are in a recessed position in the extension direction of the straight tube portion 14b. Therefore, when viewed in the horizontal direction, the heat transfer tubes 14 with the protruding bends 14c and the heat transfer tubes 14 with the recessed bends 14c are arranged alternately. For example, the bend 14c (adjacent first bend) of the second heat transfer tube 62 (adjacent heat transfer tube) located next to the first bend 71 of the first heat transfer tube 61 becomes the second bend 72 located in a recessed position. Also, the bend 14c (adjacent second bend) of the second heat transfer tube 62 located next to the second bend 72 of the first heat transfer tube 61 becomes the first bend 71 located in a protruding position. The same relationship exists between the second heat transfer tube 62 and the third heat transfer tube 63, and also between the third heat transfer tube 63 and the fourth heat transfer tube 64. The second heat transfer tube 62 is adjacent to the first heat transfer tube 61, so it can be said to be an adjacent heat transfer tube to the first heat transfer tube 61. On the other hand, the first heat transfer tube 61 is adjacent to the second heat transfer tube 62, so it can be said to be an adjacent heat transfer tube to the second heat transfer tube 62.

第1伝熱管61の第1ベンド部71の上下には、それぞれ第1伝熱管61の第2ベンド部72が配置される。この第2ベンド部72の隣には、それぞれ第2伝熱管62の第1ベンド部71(隣接第2ベンド部)が配置されている。つまり、上下方向及び水平方向の何れにおいても、出っ張ったベンド部14c(第1ベンド部71)と引っ込んだベンド部14c(第2ベンド部72)とが交互に並ぶ配置となっている。なお、ベンド部14cは、ショートラジアスベンドによって構成されているが、ロングラジアスベンドによって構成されていてもよい。 A second bend section 72 of the first heat transfer tube 61 is disposed above and below the first bend section 71 of the first heat transfer tube 61. A first bend section 71 (adjacent second bend section) of the second heat transfer tube 62 is disposed next to each second bend section 72. In other words, in both the vertical and horizontal directions, the protruding bend section 14c (first bend section 71) and the recessed bend section 14c (second bend section 72) are arranged alternately. Note that the bend section 14c is configured as a short radius bend, but may be configured as a long radius bend.

第1伝熱管61における第1ベンド部71と直管部14bとの溶接部71aは、第2伝熱管62における隣接第1ベンド部(第2ベンド部72)と直管部14bとの溶接部72aよりも、直管部14bの延出方向において隣接第1ベンド部の頂点部72c側(図14(a)(b)における右側)に出っ張った位置に配置されている。また、第1伝熱管61における第1ベンド部71の溶接部71aは、第2伝熱管62における隣接第1ベンド部(第2ベンド部72)の内側曲面部72bよりも、直管部14bの延出方向において当該隣接第1ベンド部の頂点部72c側に出っ張った位置に配置されている。そして、第1伝熱管61における第1ベンド部71の溶接部71aは、直管部14bの延出方向において、第2伝熱管62における隣接第1ベンド部(第2ベンド部72)の頂点部72cの位置に対応する位置に配置されている。なお、第1伝熱管61における第1ベンド部71の溶接部71aは、直管部14bの延出方向において、第2伝熱管62における第2ベンド部72の内側曲面部72bと当該ベンド部72の頂点部72cとの間に配置されていてもよく、あるいは、当該ベンド部72の頂点部72cよりもさらに外側(内側曲面部72bから離れた側、図14(a)の右側)に位置していてもよい。 The welded portion 71a between the first bend portion 71 and the straight pipe portion 14b in the first heat transfer tube 61 is disposed at a position protruding from the welded portion 72a between the adjacent first bend portion (second bend portion 72) and the straight pipe portion 14b in the second heat transfer tube 62 toward the apex portion 72c of the adjacent first bend portion in the extension direction of the straight pipe portion 14b (the right side in Figures 14 (a) and (b)). Also, the welded portion 71a of the first bend portion 71 in the first heat transfer tube 61 is disposed at a position protruding from the inner curved surface portion 72b of the adjacent first bend portion (second bend portion 72) in the second heat transfer tube 62 toward the apex portion 72c of the adjacent first bend portion in the extension direction of the straight pipe portion 14b. The welded portion 71a of the first bend portion 71 in the first heat transfer tube 61 is disposed at a position corresponding to the position of the apex portion 72c of the adjacent first bend portion (second bend portion 72) in the second heat transfer tube 62 in the extension direction of the straight tube portion 14b. The welded portion 71a of the first bend portion 71 in the first heat transfer tube 61 may be disposed between the inner curved surface portion 72b of the second bend portion 72 in the second heat transfer tube 62 and the apex portion 72c of the bend portion 72 in the extension direction of the straight tube portion 14b, or may be disposed further outside (the side farther from the inner curved surface portion 72b, the right side in FIG. 14(a)) than the apex portion 72c of the bend portion 72.

水平方向に並ぶ何れの伝熱管61~64においても、第1ベンド部71の溶接部(第1管溶接部)71aは、その隣の伝熱管における第2ベンド部72の溶接部(第2管溶接部)よりも、直管部14bの延出方向において出っ張っている。例えば、第2伝熱管62における隣接第2ベンド部は第1ベンド部71となっているので、隣接第2ベンド部と直管部14bとの溶接部71aは、第2ベンド部72となっている隣接第1ベンド部と直管部14bとの溶接部72aよりも、直管部14bの延出方向において出っ張った位置に配置されている。 In any of the heat transfer tubes 61 to 64 arranged horizontally, the welded portion (first pipe welded portion) 71a of the first bend portion 71 protrudes in the extension direction of the straight pipe portion 14b more than the welded portion (second pipe welded portion) of the second bend portion 72 of the adjacent heat transfer tube. For example, since the adjacent second bend portion in the second heat transfer tube 62 is the first bend portion 71, the welded portion 71a between the adjacent second bend portion and the straight pipe portion 14b is located at a position that protrudes more in the extension direction of the straight pipe portion 14b than the welded portion 72a between the adjacent first bend portion (second bend portion 72) and the straight pipe portion 14b.

第1伝熱管61~第4伝熱管64の何れにおいて、最も下側の直管部14bに伝熱抑制部材30が装着されている。 A heat transfer suppression member 30 is attached to the lowest straight pipe section 14b of each of the first heat transfer tube 61 to the fourth heat transfer tube 64.

(第2実施形態)
第1実施形態は、液化天然ガスの気化器10であるが、第2実施形態は、気化器10を備えた冷却システム53である。具体的に、図15に示すように、冷却システム53は、気化器10と、冷却器55とを備えている。気化器10は、第1実施形態において説明した何れかの構成の気化器10である。冷却器55は、気化器10の導出ポート22にパイプ56を通して接続されている。冷却器55は、液化天然ガスによって冷却された水によって、所定の対象を冷却する熱交換器によって構成されている。冷却器55によって冷却する対象は、室内冷房、野菜工場、ケーブルピット冷却などに使用する空調空気や冷水、ガスタービンの吸気等、目的に応じて選定することができる。
Second Embodiment
The first embodiment is a vaporizer 10 for liquefied natural gas, while the second embodiment is a cooling system 53 including the vaporizer 10. Specifically, as shown in FIG. 15, the cooling system 53 includes the vaporizer 10 and a cooler 55. The vaporizer 10 is the vaporizer 10 having any of the configurations described in the first embodiment. The cooler 55 is connected to the outlet port 22 of the vaporizer 10 through a pipe 56. The cooler 55 is configured as a heat exchanger that cools a predetermined object by water cooled by the liquefied natural gas. The object to be cooled by the cooler 55 can be selected according to the purpose, such as conditioned air or cold water used for indoor cooling, vegetable factories, cable pit cooling, and the like, and the intake air of a gas turbine.

この冷却システム53では、気化器10において液化天然ガスによって冷却された水が、冷却器55において、冷却対象を冷却するのに利用される。したがって、液化天然ガスの冷熱を冷却対象の冷却に利用することができる。しかも、気化器10において伝熱抑制部材30が設けられることによって、水の凍結抑制が図られている。このため、気化器10内から導出される水の温度がより低くなるように気化器10を設定することが可能となる。したがって、冷却システム53としての能力向上を図ることができる。 In this cooling system 53, the water cooled by the liquefied natural gas in the carburetor 10 is used in the cooler 55 to cool the object to be cooled. Therefore, the cold energy of the liquefied natural gas can be used to cool the object to be cooled. Furthermore, the heat transfer suppression member 30 is provided in the carburetor 10 to suppress freezing of the water. This makes it possible to set the carburetor 10 so that the temperature of the water drawn out from within the carburetor 10 is lower. Therefore, the performance of the cooling system 53 can be improved.

なお、その他の構成、作用及び効果はその説明を省略するが、前記第1実施形態の説明を第2実施形態に援用することができる。 Note that the description of the other configurations, actions, and effects will be omitted, but the description of the first embodiment can be applied to the second embodiment.

10 気化器
12 シェル
14 伝熱管
14a 直管部
14b 直管部
14c ベンド部
16 入口室
18 出口室
30 伝熱抑制部材
32 スリット
37 第2の伝熱抑制部材
39 分割部材
41 第2の伝熱抑制部材
REFERENCE SIGNS LIST 10 Vaporizer 12 Shell 14 Heat transfer tube 14a Straight tube section 14b Straight tube section 14c Bend section 16 Inlet chamber 18 Outlet chamber 30 Heat transfer suppressing member 32 Slit 37 Second heat transfer suppressing member 39 Dividing member 41 Second heat transfer suppressing member

Claims (16)

一方向に延びる形状の内側空間を有し、前記内側空間に水が導入されるシェルと、
前記内側空間に配置され、内部に低温液化ガスが導入されて、前記水によって前記低温液化ガスを加熱する伝熱管と、
水よりも熱伝導率の低い素材で形成された伝熱抑制部材と、を備え、
前記シェルの外周面には、前記水の導入ポート及び前記水の導出ポートが設けられており、
前記内側空間における前記一方向の一端に配置された仕切壁に、前記低温液化ガスの導入側である前記伝熱管の一端部が挿入されており、
前記仕切壁は、前記低温液化ガスの流れ方向の上流側に位置する前記導入ポートよりも、前記伝熱管における低温液化ガスの流れ方向における上流側に位置するように設けられており、
前記伝熱抑制部材は、前記低温液化ガスの導入部位を含む前記伝熱管の一部において前記伝熱管を覆い、前記伝熱管の周囲で水の流れが生じない場合においても水の凍結を抑制する、低温液化ガス気化器。
A shell having an inner space extending in one direction, into which water is introduced;
a heat transfer tube disposed in the inner space, into which a low-temperature liquefied gas is introduced and which heats the low-temperature liquefied gas by the water;
a heat transfer suppressing member formed of a material having a lower thermal conductivity than water,
The shell has an outer circumferential surface provided with the water inlet port and the water outlet port,
One end of the heat transfer tube, which is an inlet side of the low-temperature liquefied gas, is inserted into a partition wall arranged at one end of the inner space in the one direction,
the partition wall is provided so as to be located upstream in the flow direction of the low-temperature liquefied gas in the heat transfer tube with respect to the inlet port located upstream in the flow direction of the low-temperature liquefied gas,
The heat transfer suppression member covers a portion of the heat transfer tube including the introduction portion of the low-temperature liquefied gas, and suppresses freezing of water even when no water flow occurs around the heat transfer tube.
前記伝熱抑制部材は、前記低温液化ガスが蒸発し始める部位に亘って、又は、前記低温液化ガスが超臨界流体の状態で前記伝熱管内を流れる場合には前記低温液化ガスの前記導入部位から前記低温液化ガスが相変化を伴わないで加熱される部位に亘る範囲において、
前記伝熱管を覆っている、請求項1に記載の低温液化ガス気化器。
The heat transfer suppressing member is disposed over a region where the low-temperature liquefied gas starts to evaporate, or, when the low-temperature liquefied gas flows through the heat transfer tube in a state of a supercritical fluid, over a region from the introduction region of the low-temperature liquefied gas to a region where the low-temperature liquefied gas is heated without undergoing a phase change,
The low temperature liquefied gas vaporizer according to claim 1 , wherein the heat transfer tube is covered.
前記伝熱抑制部材は、樹脂系材料、ガラス系材料、ゴム系材料又はセラミック系材料で形成されている、請求項1又は2に記載の低温液化ガス気化器。 The low-temperature liquefied gas vaporizer according to claim 1 or 2, wherein the heat transfer suppression member is made of a resin-based material, a glass-based material, a rubber-based material, or a ceramic-based material. 前記伝熱抑制部材は、断面C字状の部材、パイプ状の部材又は2つの半割状の部材によって構成されている、請求項1から3の何れか1項に記載の低温液化ガス気化器。 The low-temperature liquefied gas vaporizer according to any one of claims 1 to 3, wherein the heat transfer suppression member is composed of a member having a C-shaped cross section, a pipe-shaped member, or two halves of a member. 前記伝熱抑制部材は、前記伝熱管に対して着脱可能に前記伝熱管に外側から取り付けられている、請求項1から4の何れか1項に記載の低温液化ガス気化器。 The low-temperature liquefied gas vaporizer according to any one of claims 1 to 4, wherein the heat transfer suppression member is attached to the heat transfer tube from the outside so as to be detachable from the heat transfer tube. 前記伝熱抑制部材は、スリットを有する断面C字状の部材によって構成されており、
前記伝熱抑制部材の前記スリットを覆う第2の伝熱抑制部材が設けられている、請求項1から5の何れか1項に記載の低温液化ガス気化器。
the heat transfer suppressing member is configured with a member having a C-shaped cross section and a slit,
The low-temperature liquefied gas vaporizer according to claim 1 , further comprising a second heat-transfer suppressing member that covers the slits of the heat-transfer suppressing member.
前記伝熱抑制部材は、前記伝熱管の延びる方向に並ぶ複数の分割部材によって構成されており、
水よりも熱伝導率の低い素材で形成され、前記分割部材間を覆う第2の伝熱抑制部材が設けられている、請求項1から5の何れか1項に記載の低温液化ガス気化器。
the heat transfer suppressing member is composed of a plurality of divided members arranged in an extension direction of the heat transfer tube,
6. The low-temperature liquefied gas vaporizer according to claim 1, further comprising a second heat transfer suppressing member that is made of a material having a lower thermal conductivity than water and that covers the space between the partition members.
前記伝熱抑制部材は、前記伝熱管の延びる方向に並ぶ複数の分割部材によって構成されており、
隣り合う分割部材の一方の端部が、他方の分割部材の端部を覆っている、請求項1から5の何れか1項に記載の低温液化ガス気化器。
the heat transfer suppressing member is composed of a plurality of divided members arranged in an extension direction of the heat transfer tube,
6. The cryogenic liquefied gas vaporizer according to claim 1, wherein one end of each of adjacent divided members covers an end of the other divided member.
前記伝熱管が複数設けられ、
前記複数の伝熱管はそれぞれ、複数の直管部と複数のベンド部とを有し、蛇行しながら上下に延びる形状を有し、
前記複数の直管部のうち最も下側に位置する直管部に前記低温液化ガスが導入され、
前記伝熱抑制部材は、各伝熱管において前記最も下側に位置する直管部に装着されて、前記低温液化ガスの導入部位を含む前記伝熱管の一部において前記伝熱管を覆う一方で、最も下側に位置するベンド部には装着されていない、請求項1に記載の低温液化ガス気化器。
A plurality of the heat transfer tubes are provided,
Each of the plurality of heat transfer tubes has a plurality of straight tube portions and a plurality of bent portions, and has a shape that extends vertically while meandering,
the low-temperature liquefied gas is introduced into a straight pipe section located at the lowermost position among the plurality of straight pipe sections,
2. The low-temperature liquefied gas vaporizer of claim 1, wherein the heat transfer suppression member is attached to the lowest straight tube section of each heat transfer tube, covering the heat transfer tube in a portion of the heat transfer tube including the introduction portion of the low-temperature liquefied gas, while not being attached to the lowest bend section.
前記複数のベンド部のうちの上下方向に並ぶ複数のベンド部には、少なくとも1つの第1ベンド部と、前記第1ベンド部よりも直管部の延出方向において引っ込んだ位置にある少なくとも1つの第2ベンド部とが含まれ、前記少なくとも1つの第1ベンド部と前記少なくとも1つの第2ベンド部とが交互に並んでおり、
前記少なくとも1つの第1ベンド部と直管部との溶接部は、前記直管部の延出方向において、前記少なくとも1つの第2ベンド部と直管部との溶接部よりも出っ張っている、請求項9に記載の低温液化ガス気化器。
Among the plurality of bends, the plurality of bends arranged in the vertical direction include at least one first bend and at least one second bend located at a position recessed from the first bend in the extension direction of the straight pipe portion, and the at least one first bend and the at least one second bend are arranged alternately,
The low-temperature liquefied gas vaporizer of claim 9, wherein a weld between the at least one first bend portion and a straight pipe portion protrudes in the extension direction of the straight pipe portion more than a weld between the at least one second bend portion and a straight pipe portion.
前記内側空間において前記伝熱管に隣接するように配置され、低温液化ガスが導入されて、前記水によって前記低温液化ガスを加熱する隣接伝熱管をさらに備え、
前記隣接伝熱管は、複数の直管部と複数のベンド部とを有し、蛇行しながら上下に延びる形状を有し、
前記隣接伝熱管における前記複数のベンド部のうちの上下方向に並ぶ複数のベンド部には、前記少なくとも1つの第1ベンド部に隣接する少なくとも1つの隣接第1ベンド部と、前記少なくとも1つの第2ベンド部に隣接する少なくとも1つの隣接第2ベンド部と、が含まれ、前記少なくとも1つの隣接第1ベンド部と前記少なくとも1つの隣接第2ベンド部とが交互に並んでおり、
前記少なくとも1つの隣接第2ベンド部と直管部との溶接部は、前記直管部の延出方向において、前記少なくとも1つの隣接第1ベンド部と直管部との溶接部よりも出っ張るとともに、前記少なくとも1つの第2ベンド部と直管部との前記溶接部よりも、前記直管部の延出方向において出っ張っている、請求項10に記載の低温液化ガス気化器。
The heat transfer tube may be disposed adjacent to the heat transfer tube in the inner space, and a low-temperature liquefied gas may be introduced into the heat transfer tube, and the low-temperature liquefied gas may be heated by the water.
The adjacent heat transfer tube has a plurality of straight tube portions and a plurality of bent portions, and has a shape that extends vertically while meandering,
the plurality of bends arranged in the vertical direction among the plurality of bends in the adjacent heat transfer tubes include at least one adjacent first bend portion adjacent to the at least one first bend portion and at least one adjacent second bend portion adjacent to the at least one second bend portion, the at least one adjacent first bend portion and the at least one adjacent second bend portion are arranged alternately;
A low-temperature liquefied gas vaporizer as described in claim 10, wherein the welded portion between the at least one adjacent second bend portion and the straight pipe portion protrudes more in the extension direction of the straight pipe portion than the welded portion between the at least one adjacent first bend portion and the straight pipe portion, and protrudes more in the extension direction of the straight pipe portion than the welded portion between the at least one second bend portion and the straight pipe portion.
前記低温液化ガスが流入する入口室と、
前記伝熱管で前記低温液化ガスから気化したガスが流入する出口室と、を備え、
前記伝熱管は、前記入口室と前記出口室とを直線状に繋ぐ直管によって構成されており、
前記伝熱抑制部材は、前記伝熱管において前記入口室からの所定範囲を覆っている、請求項1から8の何れか1項に記載の低温液化ガス気化器。
an inlet chamber into which the low-temperature liquefied gas flows;
an outlet chamber into which gas vaporized from the low-temperature liquefied gas in the heat transfer tube flows,
The heat transfer tube is formed of a straight tube that linearly connects the inlet chamber and the outlet chamber,
9. The low-temperature liquefied gas vaporizer according to claim 1, wherein the heat transfer suppressing member covers a predetermined area of the heat transfer tube from the inlet chamber.
前記伝熱管が複数設けられ、
前記複数の伝熱管はそれぞれ、U字管によって構成されており、
前記低温液化ガスは、U字管のうちの下側の直管部に導入され、
前記伝熱抑制部材は、各伝熱管において、U字管のうちの下側の直管部を覆うことにより、前記低温液化ガスの導入部位を含む前記伝熱管の一部において前記伝熱管を覆っている一方で、前記U字管のうちのベンド部分には装着されていない、請求項1に記載の低温液化ガス気化器。
A plurality of the heat transfer tubes are provided,
Each of the plurality of heat transfer tubes is constituted by a U-shaped tube,
The low-temperature liquefied gas is introduced into a lower straight tube portion of the U-shaped tube,
2. The low-temperature liquefied gas vaporizer of claim 1, wherein the heat transfer suppression member covers the lower straight tube portion of the U-shaped tube in each heat transfer tube, thereby covering the heat transfer tube in a part of the heat transfer tube including the introduction portion of the low-temperature liquefied gas, but is not attached to the bend portion of the U-shaped tube.
前記低温液化ガスが流入する入口室と、
前記伝熱管で前記低温液化ガスから気化したガスが流入する出口室と、を備え、
前記導入ポートは、前記シェルにおいて前記入口室に隣接する位置に配置されている、請求項1から8の何れか1項に記載の低温液化ガス気化器。
an inlet chamber into which the low-temperature liquefied gas flows;
an outlet chamber into which gas vaporized from the low-temperature liquefied gas in the heat transfer tube flows,
9. The cryogenic liquefied gas vaporizer of claim 1, wherein the inlet port is disposed in the shell at a position adjacent to the inlet chamber.
請求項1から14の何れか1項に記載の気化器と、
前記気化器において前記低温液化ガスによって冷却された水が導入される冷却器と、を備えている、冷却システム。
A vaporizer according to any one of claims 1 to 14;
a cooler into which water cooled by the low-temperature liquefied gas in the vaporizer is introduced.
一方向に延びる形状の内側空間を有し、前記内側空間に水が導入されるシェルと、
前記内側空間に配置され、低温液化ガスが導入されて、前記水によって前記低温液化ガスを加熱する伝熱管と、を備え、
前記シェルの外周面には、前記水の導入ポート及び前記水の導出ポートが設けられており、
前記内側空間における前記一方向の一端に配置された仕切壁に、前記低温液化ガスの導入側である前記伝熱管の一端部が挿入されており、
前記仕切壁は、前記低温液化ガスの流れ方向の上流側に位置する前記導入ポートよりも、前記伝熱管における低温液化ガスの流れ方向における上流側に位置するように設けられている気化器における着氷抑制方法であって、
水よりも熱伝導率の低い素材で形成された伝熱抑制部材を、前記伝熱管における、前記低温液化ガスの導入部位を含む前記伝熱管の一部の外面に取り付け、前記伝熱管の周囲で水の流れが生じない場合においても水の凍結を抑制する、気化器における着氷抑制方法。
A shell having an inner space extending in one direction, into which water is introduced;
a heat transfer tube disposed in the inner space, into which a low-temperature liquefied gas is introduced and which heats the low-temperature liquefied gas by the water;
The shell has an outer circumferential surface provided with the water inlet port and the water outlet port,
One end of the heat transfer tube, which is an inlet side of the low-temperature liquefied gas, is inserted into a partition wall arranged at one end of the inner space in the one direction,
The partition wall is disposed upstream of the inlet port in a flow direction of the low-temperature liquefied gas in the heat transfer tube, the inlet port being located upstream of the flow direction of the low-temperature liquefied gas,
A method for suppressing icing in an evaporator, comprising attaching a heat transfer suppression member formed of a material having a lower thermal conductivity than water to the outer surface of a portion of the heat transfer tube including the introduction portion of the low-temperature liquefied gas, thereby suppressing freezing of water even when no water flow occurs around the heat transfer tube.
JP2019070674A 2018-10-29 2019-04-02 Low-temperature liquefied gas vaporizer, cooling system, and method for suppressing ice formation in the vaporizer Active JP7467028B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190132710A KR102262754B1 (en) 2018-10-29 2019-10-24 Low temperature liquefied gas vaporizer, cooling system, and ice accretion suppressing method in vaporizer

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018202575 2018-10-29
JP2018202575 2018-10-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020070922A JP2020070922A (en) 2020-05-07
JP7467028B2 true JP7467028B2 (en) 2024-04-15

Family

ID=70547553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019070674A Active JP7467028B2 (en) 2018-10-29 2019-04-02 Low-temperature liquefied gas vaporizer, cooling system, and method for suppressing ice formation in the vaporizer

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7467028B2 (en)
KR (1) KR102262754B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111879157B (en) * 2020-07-30 2021-08-20 江苏科技大学 Air temperature recovery type LNG vaporizer and working method thereof
JP7227212B2 (en) 2020-12-11 2023-02-21 株式会社神戸製鋼所 vaporizer

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004332996A (en) 2003-05-06 2004-11-25 Kobe Steel Ltd Fluid cooler
JP2018119511A (en) 2017-01-27 2018-08-02 株式会社神戸製鋼所 Natural gas burning combined cycle power generation system and natural gas burning combined cycle power generation method

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4851847U (en) * 1971-10-21 1973-07-05
JPS5026791B2 (en) * 1971-11-05 1975-09-03
JPS5017851U (en) * 1973-06-12 1975-02-26
JPS5897477U (en) * 1981-12-21 1983-07-02 株式会社神戸製鋼所 Shell-and-tube heat exchanger for low-temperature gas heating
JPS58167394U (en) * 1983-03-10 1983-11-08 株式会社クボタ insulation pipe
JPS6353393A (en) * 1986-08-22 1988-03-07 株式会社東芝 Heat insulator
JPH0426267U (en) * 1990-06-27 1992-03-02
JPH05154928A (en) * 1991-12-10 1993-06-22 Nippon Pillar Packing Co Ltd Heat insulating cover and manufacture thereof
JP2942661B2 (en) * 1992-05-12 1999-08-30 大阪瓦斯株式会社 Cryogenic liquid vaporizer
JP5714944B2 (en) * 2011-03-10 2015-05-07 株式会社神戸製鋼所 Low temperature liquefied gas vaporizer
JP6156142B2 (en) * 2011-04-13 2017-07-05 日本電気株式会社 Piping structure of cooling device, manufacturing method thereof, and piping connection method
JP6611528B2 (en) * 2015-09-09 2019-11-27 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 Air conditioner and manufacturing method thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004332996A (en) 2003-05-06 2004-11-25 Kobe Steel Ltd Fluid cooler
JP2018119511A (en) 2017-01-27 2018-08-02 株式会社神戸製鋼所 Natural gas burning combined cycle power generation system and natural gas burning combined cycle power generation method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020070922A (en) 2020-05-07
KR20200049580A (en) 2020-05-08
KR102262754B1 (en) 2021-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3946398B2 (en) Intermediate medium type vaporizer and method of supplying natural gas using the vaporizer
US8550153B2 (en) Heat exchanger and method of operating the same
JP5155150B2 (en) Axial heat exchanger
JP6198452B2 (en) Intermediate medium vaporizer
US20110240276A1 (en) Heat exchanger having an inlet distributor and outlet collector
JP5714944B2 (en) Low temperature liquefied gas vaporizer
JP7467028B2 (en) Low-temperature liquefied gas vaporizer, cooling system, and method for suppressing ice formation in the vaporizer
KR20150067054A (en) Tube bundle heat exchanger having straight-tube configuration, process gas cooler, cooler for gas turbine cooling air, gas turbine or gas and steam turbine power plant, and method for the cooling of cooling air
KR20140007242A (en) Evaporator, and method of conditioning air
JP2011038729A (en) Refrigeration apparatus
RU2674850C2 (en) Tube for heat exchanger with at least partially variable cross-section and heat exchanger equipped therewith
US20140137813A1 (en) Waste heat capture from a dual fuel gas and electric water heater
JP3037073B2 (en) Cryogenic liquid vaporizer
JP6764734B2 (en) Heat exchanger
JP6668180B2 (en) Vaporizer
JP5965281B2 (en) Flowing film evaporation heat exchanger
JP2011052744A (en) Air temperature type liquefied gas vaporizer
JP2012132574A (en) Device for vaporizing low temperature liquid
JP7134908B2 (en) Vaporizer and heat transfer tube assembly method
JP4649349B2 (en) Evaporator with excellent distribution performance
JPS5821195B2 (en) Open type sprinkler type evaporator
JP2004044750A (en) Room temperature type liquefied gas vaporizer and evaporating unit
JP2001304494A (en) Low-temperature liquefied gas carburettor and heat exchanger
JP4990096B2 (en) Liquefied natural gas vaporizer
KR100535201B1 (en) Cooling Device for Water Purifier

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211026

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220926

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221018

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20221219

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230216

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230613

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230803

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231121

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231222

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: 20240402

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240403

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7467028

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150