JPH0432317B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0432317B2 JPH0432317B2 JP58080295A JP8029583A JPH0432317B2 JP H0432317 B2 JPH0432317 B2 JP H0432317B2 JP 58080295 A JP58080295 A JP 58080295A JP 8029583 A JP8029583 A JP 8029583A JP H0432317 B2 JPH0432317 B2 JP H0432317B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- exchanger tube
- fluidized bed
- heat
- tube body
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 12
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000009528 severe injury Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/1836—Heating and cooling the reactor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D13/00—Heat-exchange apparatus using a fluidised bed
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は流動層炉用伝熱管に係り、特に流動層
内に挿入配置された伝熱管の摩耗対策として好適
な伝熱管の構造の改良に関する。
内に挿入配置された伝熱管の摩耗対策として好適
な伝熱管の構造の改良に関する。
流動層炉は炉の内部に焼却物を投入し、これを
内部に充填された砂等の流動媒体を介し燃焼加熱
させつつ流動化させることにより燃焼焼却させ
る。
内部に充填された砂等の流動媒体を介し燃焼加熱
させつつ流動化させることにより燃焼焼却させ
る。
従来、流動層炉の内部には燃焼熱を利用するた
めに伝熱管を配置するものがある。この伝熱管は
加熱燃焼されている流動媒体から熱を受け、これ
を熱源として他の機器に利用するものである。従
つて、かかる伝熱管は流動媒体に直接さらされ、
伝熱管の管壁を通して受熱作用を行うものであ
る。
めに伝熱管を配置するものがある。この伝熱管は
加熱燃焼されている流動媒体から熱を受け、これ
を熱源として他の機器に利用するものである。従
つて、かかる伝熱管は流動媒体に直接さらされ、
伝熱管の管壁を通して受熱作用を行うものであ
る。
ところが第１図に示すように、流動層１内に挿
入された伝熱管２は下方から上昇移動する流動化
用空気、燃焼ガス或は蒸気等の流動化流体３によ
つて生成した気泡４にさらされてしまう。この伝
熱管２の下部に集合し集積された気泡４は第２図
に示す如く伝熱管２の側面に沿つて上方に分離移
動する。この結果、従来の伝熱管２は気泡４に同
伴された流動媒体（層内に滞留する反応物及び焼
却物等を含む）５が管壁と接触し、伝熱管２の外
側壁面に摩耗個所６が生じてしまう問題がある。
このような伝熱管２の損傷は伝熱管２の寿命を著
しく短くし、早期の交換作業を余儀なくされてい
たものである。
入された伝熱管２は下方から上昇移動する流動化
用空気、燃焼ガス或は蒸気等の流動化流体３によ
つて生成した気泡４にさらされてしまう。この伝
熱管２の下部に集合し集積された気泡４は第２図
に示す如く伝熱管２の側面に沿つて上方に分離移
動する。この結果、従来の伝熱管２は気泡４に同
伴された流動媒体（層内に滞留する反応物及び焼
却物等を含む）５が管壁と接触し、伝熱管２の外
側壁面に摩耗個所６が生じてしまう問題がある。
このような伝熱管２の損傷は伝熱管２の寿命を著
しく短くし、早期の交換作業を余儀なくされてい
たものである。
このような観点から、従来では第３図に示す如
く伝熱管２にガイド管７を設けて二重管構造と
し、摩耗損傷したガイド管７を適宜交換すること
で対処していた。しかし、伝熱管２をガイド管７
によつてとり囲むことは伝熱管２の機能を損な
い、熱効率を低下させてしまうという問題を生じ
抜本的な対策とはなりえず、又ガイド管７自体の
摩耗防止を図ることはできないものであつた。
く伝熱管２にガイド管７を設けて二重管構造と
し、摩耗損傷したガイド管７を適宜交換すること
で対処していた。しかし、伝熱管２をガイド管７
によつてとり囲むことは伝熱管２の機能を損な
い、熱効率を低下させてしまうという問題を生じ
抜本的な対策とはなりえず、又ガイド管７自体の
摩耗防止を図ることはできないものであつた。
〔発明の目的〕
本発明は上記従来の問題点に着目し、伝熱管の
機能を損なうことなく当該伝熱管の摩耗による損
傷を防止する構造とした流動層炉用伝熱管を提供
することを目的とする。
機能を損なうことなく当該伝熱管の摩耗による損
傷を防止する構造とした流動層炉用伝熱管を提供
することを目的とする。
上記目的と達成するために、本発明にかかる流
動層炉用伝熱管は、流動層炉内に挿入され流動媒
体からの受熱をなす流動層炉用伝熱管において、
伝熱管本体の軸方向を流動化流体の流れ方向に直
交又は傾斜させて配置し、流動化流体の流れ方向
に対向させて伝熱管本体の左右側壁部のみに気泡
分離手段を設けるように構成したものである。
動層炉用伝熱管は、流動層炉内に挿入され流動媒
体からの受熱をなす流動層炉用伝熱管において、
伝熱管本体の軸方向を流動化流体の流れ方向に直
交又は傾斜させて配置し、流動化流体の流れ方向
に対向させて伝熱管本体の左右側壁部のみに気泡
分離手段を設けるように構成したものである。
上記構成により、上昇移動した流動媒体の気泡
が伝熱管の下部に到ると、伝熱管本体の下端に衝
突したのち、側壁部に沿つて移動するが、気泡分
離手段によつて気泡が遠ざけられるため、気泡に
同伴する流動媒体の粒子が集中して斜め角度から
側壁部へ衝突することが防止され、側壁部の局所
的摩耗がなくなるとともに、伝熱面が最大限に生
かされる。
が伝熱管の下部に到ると、伝熱管本体の下端に衝
突したのち、側壁部に沿つて移動するが、気泡分
離手段によつて気泡が遠ざけられるため、気泡に
同伴する流動媒体の粒子が集中して斜め角度から
側壁部へ衝突することが防止され、側壁部の局所
的摩耗がなくなるとともに、伝熱面が最大限に生
かされる。
以下に本発明に係る流動層炉用伝熱管の実施例
を図面を参照して詳細に説明する。
を図面を参照して詳細に説明する。
第４図は、本発明に係る一実施例に係る伝熱管
構造の斜視図を示す。この実施例に係る伝熱管は
伝熱管本体１０が炉内に傾斜配置されている場合
に適用したもので、伝熱管本体１０の両側壁部に
鉛直方向と直交する小片の気泡分離プレート気泡
分離手段１１Ａを複数軸方向に沿つて階段状に設
けたものである。この実施例においては、伝熱管
本体１０の下部に集積した気泡が分離する際、分
離個所は、伝熱管本体１０の左右側壁部のみに流
動化流体の流れ方向に対向させて設けた気泡分離
手段１１Ａの外側線に生じ、伝熱管本体１０の側
壁部に沿つて斜め方向から衝突しながら移動する
ことがなくなる。
構造の斜視図を示す。この実施例に係る伝熱管は
伝熱管本体１０が炉内に傾斜配置されている場合
に適用したもので、伝熱管本体１０の両側壁部に
鉛直方向と直交する小片の気泡分離プレート気泡
分離手段１１Ａを複数軸方向に沿つて階段状に設
けたものである。この実施例においては、伝熱管
本体１０の下部に集積した気泡が分離する際、分
離個所は、伝熱管本体１０の左右側壁部のみに流
動化流体の流れ方向に対向させて設けた気泡分離
手段１１Ａの外側線に生じ、伝熱管本体１０の側
壁部に沿つて斜め方向から衝突しながら移動する
ことがなくなる。
一般に、流動層の伝熱は媒体粒子が伝熱管に衝
突することによつて行われる。しかし伝熱管には
媒体粒子の衝突による摩耗が生じる。特に媒体粒
子が面に対して斜め方向から衝突した場合、直角
に衝突した場合に比べて摩擦力が加わるため、摩
耗による損傷が激しい。第２図に示す摩耗個所６
の部分が一番損傷するのは、この部分が媒体粒子
の衝突に対して接線方向にあり、媒体粒子が円弧
面に対して角度をもつて衝突しているためであ
る。
突することによつて行われる。しかし伝熱管には
媒体粒子の衝突による摩耗が生じる。特に媒体粒
子が面に対して斜め方向から衝突した場合、直角
に衝突した場合に比べて摩擦力が加わるため、摩
耗による損傷が激しい。第２図に示す摩耗個所６
の部分が一番損傷するのは、この部分が媒体粒子
の衝突に対して接線方向にあり、媒体粒子が円弧
面に対して角度をもつて衝突しているためであ
る。
一方、伝熱管のまわりに媒体粒子の静止層が生
じないため、その部分の伝熱面積が最大に生かさ
れ伝熱効率が向上する。
じないため、その部分の伝熱面積が最大に生かさ
れ伝熱効率が向上する。
本実施例によれば、流動化流体の流れ方向に対
向させて伝熱管本体の左右側壁部のみに気泡分離
手段を設けたため、伝熱管本体で一番摩耗の激し
い部分が防護され、かつ伝熱面積を最大に生かし
て伝熱効率を向上させることができる。なお伝熱
管本体の軸方向を流動化流体の流れ方向に直交さ
せて配置した場合でも、本実施例と同様な効果を
得ることができる。
向させて伝熱管本体の左右側壁部のみに気泡分離
手段を設けたため、伝熱管本体で一番摩耗の激し
い部分が防護され、かつ伝熱面積を最大に生かし
て伝熱効率を向上させることができる。なお伝熱
管本体の軸方向を流動化流体の流れ方向に直交さ
せて配置した場合でも、本実施例と同様な効果を
得ることができる。
更に第６図には第２実施例に係る伝熱管を示
す。この実施例と同じく傾斜配置された伝熱管本
体１０に対しその両側壁に一枚板からなる気泡分
離プレート気泡分離手段１１Ｂを取付けたもので
ある。当該実施例においても気泡の分離個所は伝
熱管本体１０から離れたプレート１１Ｂの外側縁
となるため同様に伝熱管本体１０に対する摩耗損
傷を防止できるのである。
す。この実施例と同じく傾斜配置された伝熱管本
体１０に対しその両側壁に一枚板からなる気泡分
離プレート気泡分離手段１１Ｂを取付けたもので
ある。当該実施例においても気泡の分離個所は伝
熱管本体１０から離れたプレート１１Ｂの外側縁
となるため同様に伝熱管本体１０に対する摩耗損
傷を防止できるのである。
尚上記いずれの実施例においても伝熱管本体１
０に取付けているがこれは第３図に示した二重管
構造となす伝熱管のガイド管７に設けてもよいの
である。
０に取付けているがこれは第３図に示した二重管
構造となす伝熱管のガイド管７に設けてもよいの
である。
以上説明したように、本発明に係る流動層炉用
伝熱管によれば、伝熱管本体の外面部に軸方向に
沿つて気泡分離手段を設けてあるため、気泡の分
離個所を伝熱管本体から離れたプレート側縁とす
ることができ、もつて気泡に同伴する流動媒体の
粒子が集中して伝熱管本体に斜め角度から衝突す
ることが防止され、伝熱管本体の摩耗損傷防止が
図られるとともに伝熱効率を向上することができ
る効果を奏する。
伝熱管によれば、伝熱管本体の外面部に軸方向に
沿つて気泡分離手段を設けてあるため、気泡の分
離個所を伝熱管本体から離れたプレート側縁とす
ることができ、もつて気泡に同伴する流動媒体の
粒子が集中して伝熱管本体に斜め角度から衝突す
ることが防止され、伝熱管本体の摩耗損傷防止が
図られるとともに伝熱効率を向上することができ
る効果を奏する。
第１図は従来の流動層内に設置された伝熱管ま
わりの気泡の挙動を示した断面図、第２図は同詳
細断面図、第３図は従来の二重管構造とした伝熱
管断面図、第４図は本実施例に係る伝熱管の断面
図、第５図は第２実施例に係る伝熱管の斜視図で
ある。 １……流動層、２……伝熱管、４……気泡、５
……流動媒体、１０……伝熱管本体、１１，１１
Ａ，１１Ｂ……気泡分離プレート気泡分離手段。
わりの気泡の挙動を示した断面図、第２図は同詳
細断面図、第３図は従来の二重管構造とした伝熱
管断面図、第４図は本実施例に係る伝熱管の断面
図、第５図は第２実施例に係る伝熱管の斜視図で
ある。 １……流動層、２……伝熱管、４……気泡、５
……流動媒体、１０……伝熱管本体、１１，１１
Ａ，１１Ｂ……気泡分離プレート気泡分離手段。
Claims (1)
- １ 流動層炉内に挿入され流動媒体からの受熱を
なす流動層炉用伝熱管において、伝熱管本体の軸
方向を流動化流体の流れ方向に直交又は傾斜させ
て配置し、前記流動化流体の流れ方向に対向させ
て前記伝熱管本体の左右側壁部のみに気泡分離手
段を設けたことを特徴とする流動層炉用伝熱管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8029583A JPS59205586A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | 流動層炉用伝熱管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8029583A JPS59205586A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | 流動層炉用伝熱管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59205586A JPS59205586A (ja) | 1984-11-21 |
| JPH0432317B2 true JPH0432317B2 (ja) | 1992-05-28 |
Family
ID=13714275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8029583A Granted JPS59205586A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | 流動層炉用伝熱管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59205586A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4490518A (en) * | 1983-10-03 | 1984-12-25 | Olin Corporation | Liquid organic polyisocyanate-dicarboxylic ester binder composition and lignocellulosic composite materials prepared therefrom |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5959694U (ja) * | 1982-10-08 | 1984-04-18 | 石川島播磨重工業株式会社 | 流動層式熱交換器 |
-
1983
- 1983-05-09 JP JP8029583A patent/JPS59205586A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59205586A (ja) | 1984-11-21 |
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