JPH056115B2 - - Google Patents

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JPH056115B2
JPH056115B2 JP58232612A JP23261283A JPH056115B2 JP H056115 B2 JPH056115 B2 JP H056115B2 JP 58232612 A JP58232612 A JP 58232612A JP 23261283 A JP23261283 A JP 23261283A JP H056115 B2 JPH056115 B2 JP H056115B2
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Borsig GmbH
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    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
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    • C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C01C1/0447—Apparatus other than synthesis reactors
    • C01C1/0452—Heat exchangers
    • 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
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/0066—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids
    • F28D7/0083—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids with units having particular arrangement relative to a supplementary heat exchange medium, e.g. with interleaved units or with adjacent units arranged in common flow of supplementary heat exchange medium
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特許請求の範囲第１項前文に記載の
構成を有する、熱ガス、殊に、アンモニアの合成
からの熱ガスの冷却用熱交換器に関する。
公知の熱交換器（例えば、ドイツ国特許明細書
第200752号及びドイツ国特許公報第3049409号に
記載のもの）にあつては、蒸発水がアンモニア転
換装置から出る熱ガスの冷却のための冷却媒体と
して専ら用いられている。これによると、熱ガス
を水の沸点以下に冷却することができない。若
し、もつと低い温度が要求される場合には、ガス
導管のまわりに冷水が流れるようになつている熱
交換器にそのガスをさらに給送してやらなければ
ならなくなる。
また、冷却されたガスの最終温度を定めるた
め、既に冷却されたガスに熱ガス流の一部を混合
してやるようにすることも既に知られている。公
知の別の熱交換器（例えば、ドイツ国特許明細書
第2846455号に記載のもの）にあつては、部分的
な熱ガス流が、熱交換管と平行に配設された管を
介して、ガス導入室からガス排出室へ導入される
ようになつている。その部分的な熱ガスの流量を
調節するため、該管の出口はスロツトル・コーン
等によつて絞られるようになつている。
さらにまた、多管蒸気発生器であつて、管の一
部が予熱器の殻体に囲まれているものが知られて
おり（ドイツ国公開特許公報第2408099号、日本
国公開特許公報49−57204号等参照）、蒸発される
水の供給管は該殻体を貫通して延設されている。
該予熱器殻体はその一端において管板に連結さ
れ、その他端は開かれている。
予熱器を内蔵した前記公知の多管蒸気発生器
は、蒸発させる水を予熱することができるだけで
ある。しかし、これでは不都合である。何故から
ば、ガス冷却装置からの予熱された水は、アンモ
ニア・プラントでは他の蒸気発生器にも利用され
るからである。予熱器とアンモニア・プラント用
のガス冷却装置とを々に装置することは非常に高
い費用がかかる。何故ならば、これらの装置は、
ガスが高圧であるため、そのハウジングの壁厚を
大きくしてなければならないからである。
本発明は、熱交換器における熱ガスの水の沸点
以下への冷却を、互いに他とは無関係な別々の水
を各別に予熱し、蒸発させることによつて行うこ
とができるよう特許請求の範囲１項前文に記載の
構成を有する熱交換器を改良することをその課題
とするものである。
本発明によれば、前記課題は、前記構成のもの
において、すべてのＵ字管の排出岐部を少なくと
も部分的に取り囲む２つの隔壁が管板と殻体とに
それぞれ固定され、それによつて長さ方向に延在
する２つの密閉された予熱室と、その中間に位置
し、かつＵ字管の導入岐部が延在する中間空間と
が形成されていること、及び前記各予熱室は、そ
れ自体に水を貫流させるための、互いに分離され
た入口短管及び出口短管をそれぞれ具備している
ことを特徴事項とする構成によつて解決される。
本発明に係る熱交換器によれば、水の予熱を行
う２つの予熱室がその中間に位置する水を蒸発さ
せるための熱交換器の部分から完全に分離独立し
ていて、水の予熱と蒸発の両過程が互いに他とは
完全に分離されてそれぞれ独立に実施されるの
で、高温ガスを経済的な単一の装置内で沸点以下
の比較的低い温度まで容易かつ効果的に冷却する
ことができる。
以下、本発明につきその実施の一例を示す添付
図面を参照して詳細に説明する。
図に示されている熱交換器は、アンモニア転換
装置から出る熱ガスの冷却に用いて好適である。
この熱交換器は水平に設置され、耐圧・殻体１を
具備している。該殻体１には管板２が接続されて
おり、それに複数の管３が挿入されている。これ
らの管３は、Ｕ字型に撓曲されていて、各管３の
一方の岐部４が管板２の中心寄りに位置し、かつ
他方の岐部５が管板２のリム寄りに位置するよう
配設されている。Ｕ字型に撓曲されたそれらの管
３は、別の態様で配設することもできる。
熱ガスは前記管３内を流されて冷却される。導
入室６と排出室７とはこのガスの供給と排出とを
それぞれつかさどる。排出室７は管板２のリムに
溶接されていて、出口短管８を具備している。入
口短管９は排出室７を通つて導入室６に通じてい
る。この導入室６は排出室７と同心で、Ｕ字管３
の一方の岐部４が常に導入室６内に開口するよう
に管板２に接続されている。前述のＵ字管３の配
管態様との関連において、この導入室の構成は、
本発明に係る熱交換器の構造を簡単ならしめるも
のである。
本熱交換器中を熱ガスは実線で示す矢印方向に
流れる。こうして、熱ガスは管３の外部空間に導
入される冷却媒体によつて冷却される。殻体１内
には隔壁１０及び１１により互いに別個の室が形
成されるが、これらの隔壁１０及び１１は、管板
２及び殻体１にそれぞれ連結されている。図示の
例にあつては、２つの予熱室１２が形成されてお
り、該予熱室は長さ方向に配置され、かつ管３の
他方の該部５をそれぞれ取り囲んでいる。管３の
岐部４が通つている中間の空間１３は、２つの予
熱室１２の間に位置する。
予熱室１２は、、熱交換器の管板２付近に入口
短管１４を反対側の端部に出口短管１５をそれぞ
れ具備しており、それらは殻体１に連通してい
る。これにより、冷却媒体は、予熱室１２の中を
一点鎖線で示す矢印方向に、熱ガスの流れに逆ら
つている。前記中間空間は、１個又は複数個の殻
体１の下部に連通する入口短管１６と、殻体１の
上部に連通する１個又は複数個の出口短管１７と
を備えている。ここでも又、一点鎖線による矢印
が流れの方向を示している。予熱室１２を通る冷
却媒体の通路は、これにより、中間空間１３を通
る冷却媒体の通路と分離されている。水は予熱室
１２で予め熱せられた後、図示されていない外部
の蒸気発生器に導かれる。
前記中間空間１３は、例えば、蒸気発生器の蒸
気ドラムのような別の容器から水の供給を受け
る。供給された水はＵ字管３の導入岐部４で周り
で部分的に蒸発せしめられる。かようにしてて発
生した水と蒸気の混合体は、水を供給した前記容
器内へ戻される。
管板２と平行に配設された前記導入室６の壁に
は開口１８があり、これによつて導入室６は排出
室７とつながつている。前記開口を通して挿入さ
れたロツド２０によつて外部から移動させること
のできるスライド１９が導入室６内の入口短管９
の軸線上の部位に配設されている。このスライド
１９は、入口短管９の導入室６への開口度を制御
する。このスライド１９の摺動操作によつて、流
入するガスをその０％から100％までの所望の範
囲で直接排出室７へ導いて、流出するガスの温度
を所望の温度にセツトすることができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例である熱交換器を示し
たものであつて、第１図はそれを第２図の−
線に沿つて長さ方向に切断し、90゜時計方向に回
転させて示した断面図、第２図はそれを第１図の
−線に沿つて切断し、90゜反時計方向に回転
させて示した断面図である。 図面において、１は殻体、２は管板、３は複数
の管、４は管の導入岐部、５は管の排出岐部、６
は導入室、７は排出室、８は出口短管、９は入口
短管、１０及び１１は隔壁、１２は予熱室、１３
は中間空間、１６は入口短管、１７は出口短管、
１８は開口、１９はスライドである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 熱ガス、殊にアンモニアの合成からの熱ガス
    を、蒸発する水で冷却する熱交換器であつて、Ｕ
    字型に彎曲され、殻体１内に配設され、かつ管板
    ２に挿入された複数の管３を具備し、該殻体内に
    は前記管板２に隣接させて冷却されるガスの排出
    室７及び導入室６を設けると共に、水の供給のた
    めの入口短管１６及び水の排出のための出口短管
    １７を前記殻体１にそれぞれ設けてなるものにお
    いて、すべてのＵ字管３の排出岐部５を少なくと
    も部分的に取り囲む２つの隔壁１０，１１が管板
    ２と殻体１とにそれぞれ固定され、それによつて
    長さ方向に延在する２つの密閉された予熱室１
    ２，１２と、その中間に位置し、かつＵ字管３の
    導入岐部４が延在する中間空間１３とが形成され
    ていること、及び前記各予熱室１２，１２は、そ
    れ自体に水を貫流させるための、互いに分離され
    た入口短管１４及び出口短管１５をそれぞれ具備
    していることを特徴とする熱交換器。 ２ 水平に設置される熱交換器であることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項に記載の熱交換器。 ３ 導入室６が排出室７と連通する開口１８及び
    リセツト装置を有し、該リセツト装置により供給
    ガスの任意の量を該開口１８に送入し得るように
    したことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は
    第２項に記載の熱交換器。 ４ 導入室６は、その延長領域内にスライド１９
    が配設されている入口短管９を有し、該スライド
    は、外部から移動させることができ、かつ入口管
    管９の開口度を調節することができるように構成
    されていることを特徴とする特許請求の範囲第３
    項に記載の熱交換器。
JP58232612A 1983-01-25 1983-12-09 熱ガス、殊にアンモニアの合成からの熱ガスの冷却用熱交換器 Granted JPS59138893A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833302304 DE3302304A1 (de) 1983-01-25 1983-01-25 Waermetauscher zum kuehlen von heissen gasen, insbesondere aus der ammoniak-synthese
DE33023042 1983-01-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59138893A JPS59138893A (ja) 1984-08-09
JPH056115B2 true JPH056115B2 (ja) 1993-01-25

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ID=6189102

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JP58232612A Granted JPS59138893A (ja) 1983-01-25 1983-12-09 熱ガス、殊にアンモニアの合成からの熱ガスの冷却用熱交換器

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US (1) US4561496A (ja)
JP (1) JPS59138893A (ja)
DE (1) DE3302304A1 (ja)
FR (1) FR2539862B1 (ja)
GB (1) GB2134240B (ja)
IT (1) IT1213263B (ja)

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