JPH052918B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば冷却器等に使用される凝縮管
の外周に生成される凝縮液膜を電気的に取り除く
にあたり、構造簡易にして良好に凝縮液膜を取り
除くことができるようにする凝縮熱伝達促進装置
に関する。

（従来の技術） 省エネルギを推進するには、低温廃熱をいかに
有効に活用するかが重要である。現在、100℃以
下の低温廃熱はほとんど回収されておらず、工場
等から排出される熱量の60％近くが100℃以下の
低温廃熱を鑑みれば、低温廃熱からのエネルギ回
収は化石燃料の省力化に不可欠である。

低温廃熱エネルギの回収を行なう場合、冷媒と
して例えばフロン等の低沸点媒体を用いて発電を
行うことが有効活用の一手段である。

ところが、熱源が低温であるため、火力発電や
原子力発電とくらべると発電効率が低く、また熱
源と冷却水との温度差が小さいために火力発電等
と同程度の性能を得るには、凝縮または蒸発のた
めの熱交換器の伝熱面積を復水器等のそれにくら
べ約10倍以上の大きさにしなければならない。

したがつて、熱交換器の小形化のためには熱交
換率の改善、向上が必要不可欠である。

従来、熱交換器はその伝熱面積を広げながら全
体構造を小形化するよう凝縮表面に種々工夫を加
えたり、あるいは凝縮面を構成する材質を改良し
たりしているが、未だ飛躍的に熱交換率を向上さ
せるに至つていない。また、使用媒体の表面張力
を利用したり、滴状凝縮を利用して凝縮面に生成
される液膜を薄くする方法も提案されているが、
低温廃熱回収サイクルで通常使用される媒体、例
えばフロン等には向かない。

ところで、最近、熱交換器の凝縮面に電極を対
峙し、これら相互間に高電流を印加するとその凝
縮面に生成される液膜が電極に引き寄せられる点
に着目して、凝縮面の液膜を極力取り除こうとす
る技術がすでに提案されている（特公昭59−
41118号、特開昭59−180298号参照）。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、上述技術において、凝縮面からの液
膜を電極に引き寄せるという技術的着目点はすぐ
れているものの、その着目点だけでは実験室レベ
ルの域を出ず、いくつかの不都合・不具合が残さ
れている。すなわち、 (1) 凝縮面から電極に引き寄せられた液膜は、そ
の重力ならびに表面張力の作用によつて電極に
沿つて流れるものの、電極の下端ないしは後端
部にたどりつくまでの間に液嵩が増し、凝縮面
からの液膜をあまねく電極に引き寄せることは
事実上困難をきたしている。

(2) また、電極に付着する液嵩が増せば、電極が
超極細の関係もあつて、電極そのものが凝縮面
に接触し、液膜の吸引作用の機能低下はもとよ
り、スパークが発生し、危険なガスが生成され
る等の不具合がある。さらには、液嵩の重みに
よつて電極に振動を与える要因にもなり、好ま
しい吸引用作用を奏することに難点を有する。

上述不具合、不都合を取り除く手段として例
えば、第２図にも見られるように、凝縮管１に
管軸Ｃに対し傾斜させて凝縮管１にスペーサ３
を固設し、このスペーサ３の端縁に、管軸Ｃと
平行に延びる電極２を添設したものがある。

このような構成において、電極２に電流が印加
されると、凝縮管１の、例えばフロン蒸気等が液
化された凝縮液は、第３図に示されるように、電
極２に引き寄せられ、そのまま電極２の下方に伝
わつて流れる。

一方、電極２の吸引力を受けなかつた凝縮管１
の凝縮液は、第４図に示すように、スペーサ３に
集まり、集められた凝縮液はスペーサ３の傾斜の
力を借りて電極２に流れるようになつている。

ところが、スペーサ３に集められた凝縮液が量
的に多いと、電極２には過量の凝縮液が付着した
ままスペーサ３の下方の電極２に伝わり、このた
めスペーサ３の下方の電極２は、スペーサ３の下
方の凝縮管１からの凝縮液を引き寄せようとも、
その機能を果たし得ず、結局、電極２は局部的な
凝縮液の吸引作用にしか役立たないという問題点
があつた。

この発明は、かかる問題点に鑑み、格別構造を
複雑にすることもなく、凝縮管からの凝縮液を、
電極に均等にして、しかも電極全域にわたつて引
き寄せることができるようにする凝縮熱伝達促進
装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） この発明は、凝縮管の管軸に対し、傾斜させて
凝縮管に固設するスペーサと、このスペーサの端
縁に添設し、前記管軸に平行に延びる電極とを有
し、この電極に電流を印加し、凝縮管からの凝縮
液を電極に引き寄せる凝縮熱伝達促進装置におい
て、前記電極を前記スペーサに挿通する一方、前
記スペーサの端縁に、前記管軸に平行にして長く
延びた渡架電極を添設することを特徴とする。

（作用） 上述構成によれば、スペーサに挿通する電極
は、凝縮管からの凝縮液を吸引後、スペーサに向
かつて流れ、ここで凝縮液がカツトされる。この
ため、スペーサの下方の電極には、その前段の電
極からの凝縮液が伝わつてこないから、新たに凝
縮管からの凝縮液を吸引することができる。ま
た、傾斜状配置のスペーサに集められた凝縮液
は、そのスペーサの端縁に添設された渡架電極を
伝わつて処理されるので、スペーサに集められた
凝縮液が過量に残つて、上述電極を包囲し、電極
の吸引力を低下させることもない。

したがつて、スペーサに挿通する電極は、電極
全域にわたつてあますところなく凝縮管からの凝
縮液の吸引力を活用することができる。

（実施例） 以下、この発明にかかる凝縮熱伝達促進装置の
一実施例を添付図を参照して説明する。

第１図は、この発明の一実施例である凝縮熱伝
達促進装置の概略図であり、符号１として示す凝
縮管は、例えば冷却器に使用される伝熱管の一部
である。

凝縮管１には、管軸Ｃに平行にして、その周囲
に電極２が配置されている。電極２は、線状また
は板状の極細である。また、凝縮管１には、管軸
Ｃに対し傾斜状にスペーサ３が固設され、この傾
斜状に配置したスペーサ３に電極２が挿通されて
いる。

なお、スペーサ３は、図に示すように、管軸Ｃ
に対して適正な距離を置いて複数枚有し、電極２
に過量の凝縮液が付着した場合の揺動防止を兼ね
ている。

一方、スペーサ３の端縁には、管軸Ｃに平行に
して長く延びる渡架電極４が添設され、こうして
凝縮管１に対する凝縮熱伝達促進装置が構成され
る。

しかして、かかる構成において、凝縮管１と電
極２との間に電流が印加されると、凝縮管１に生
成されている凝縮液は、電極２に引き寄せられ、
引き寄せられた凝縮液は電極２を伝わつてその下
方に流れ落ち、スペーサ３で電極２に付着した凝
縮液がここで引き離される。

このようにしてスペーサ３に集められた凝縮液
は、スペーサ３の傾斜が利用され、渡架電極４に
集められる。渡架電極４も電流が印加されてお
り、集められた凝縮液は、ここから下段スペーサ
まで延びる渡架電極４によつて引き離しの処理が
される。

こうして、電極２に引き寄せられた凝縮管１か
らの凝縮液、スペーサ３に集められた凝縮液は、
ともに好適な処理がなされているので、従来の凝
縮管１の凝縮液処理性能は一段と高まる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、この発明は、
凝縮管の管軸に対し、傾斜させて凝縮管に固設す
るスペーサに電極を挿通する一方、このスペーサ
の端縁に、前記管軸に平行にして長く延びた渡架
電極を新たに添設したものであるから、凝縮管で
生成された凝縮液は電極によつて引き寄せられ、
また凝縮管に取り残された凝縮液はスペーサを伝
わつて渡架電極によつて引き寄せられる。

このため、電極は、渡架電極による凝縮液の引
き寄せの助けを借り、スペーサにとどまる凝縮液
による包囲もなく、電極全域にわたつてあますと
ころなく吸引力を発揮することができる。また、
電極は、スペーサによつて短く区切られているの
で、凝縮液過量付着による揺動もない。

したがつて、この発明にかかる凝縮熱伝達促進
装置では、従来よりも一段と高い凝縮性能を発揮
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明にかかる凝縮熱伝達促進装
置の一実施例を示す概略斜視図、第２図は、従来
の実施例を示す概略斜視図、第３図は、凝縮液が
電極に引き寄せられる挙動を示す図、第４図は、
スペーサに集められた凝縮液の挙動を示す図であ
る。 １……凝縮管、２……電極、３……スペーサ、
４……渡架電極、Ｃ……管軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 凝縮管の管軸に対し、傾斜させて凝縮管に固
   設するスペーサと、このスペーサの端縁に添設
   し、前記管軸に平行に延びる電極とを有し、この
   電極に電流を印加し、凝縮管からの凝縮液を電極
   に引き寄せる凝縮熱伝達促進装置において、前記
   電極を前記スペーサに挿通する一方、前記スペー
   サの端縁に、前記管軸に平行にして長く延びた渡
   架電極を添設することを特徴とする凝縮熱伝達促
   進装置。