JPH0633880B2 - Steam tracing equipment - Google Patents
Steam tracing equipmentInfo
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- JPH0633880B2 JPH0633880B2 JP63061211A JP6121188A JPH0633880B2 JP H0633880 B2 JPH0633880 B2 JP H0633880B2 JP 63061211 A JP63061211 A JP 63061211A JP 6121188 A JP6121188 A JP 6121188A JP H0633880 B2 JPH0633880 B2 JP H0633880B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、流体を輸送するに際し、この流体が粘性流
体の場合にその流動性を保持したり、流体の成分の分離
を防止したり、流体の氷結を防止したりするために、蒸
気を流通させる蒸気トレース管を輸送管に沿わせて配置
し、蒸気から熱を流体に伝達する蒸気トレーシング装置
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial field of application> The present invention, when transporting a fluid, retains its fluidity when the fluid is a viscous fluid, prevents separation of the components of the fluid, The present invention relates to a steam tracing device that arranges a steam trace pipe that allows steam to flow along a transport pipe in order to prevent freezing of a fluid and transfers heat from the steam to the fluid.
〈従来技術〉 従来、上記の蒸気トレーシング装置としては、例えば第
３図に示すようなものがあった。同図において、２は輸
送管で、その内部を流体が輸送される。この輸送管２は
保温材４によって包囲され、この保温材４内に輸送管２
に接した状態で且つ輸送管２に沿って蒸気トレース管６
が配置されている。この蒸気トレース管６の入口側から
蒸気が供給され、出口側には出口側での蒸気の温度（排
出温度）を設定温度toに自動的に維持するための温度調
整トラップ８が設けられている。<Prior Art> Conventionally, as the above steam tracing device, for example, there is one shown in FIG. In the figure, 2 is a transport pipe, through which the fluid is transported. The transport pipe 2 is surrounded by a heat insulating material 4, and the transport pipe 2 is surrounded by the heat insulating material 4.
Steam trace pipe 6 along the transport pipe 2 while being in contact with
Are arranged. Steam is supplied from the inlet side of the steam trace pipe 6, and a temperature adjusting trap 8 for automatically maintaining the temperature (exhaust temperature) of the steam at the outlet side at a set temperature t o is provided at the outlet side. There is.
蒸気トレーシングを行なう場合、輸送管２内の流体に必
要な温度は100度よりもかなり低いことが多いので、温
度調整トラップ８に代えて、通常のスチームトラップを
用いると、輸送管２内の温度が上りすぎる。そこで、排
出温度を調整することができる温度調整トラップ８を用
いて、周囲温度や蒸気温度に応じて排出温度を設定し、
トレース管６内にドレンを滞留させ、輸送管２への蒸気
トレース管６からの伝熱量を調整し、流体の温度を所定
値tiに維持している。第４図は蒸気トレース管６におけ
る蒸気の温度変化を示したもので、これから明らかなよ
うに蒸気トレース管６のドレンの滞留部分ＢＬの温度は
蒸気温度tsから排出温度toまで下がる。これを利用して
輸送管２への伝熱量を減少させている。なお、蒸気トレ
ース管６の長さＬに対するドレン滞留部分の長さＢＬの
比をドレン滞留率Ｂと称する。When performing steam tracing, the temperature required for the fluid in the transport pipe 2 is often much lower than 100 degrees, so if a normal steam trap is used instead of the temperature adjustment trap 8, the temperature inside the transport pipe 2 will be reduced. The temperature is too high. Therefore, using the temperature adjustment trap 8 capable of adjusting the discharge temperature, the discharge temperature is set according to the ambient temperature and the steam temperature,
The drain is retained in the trace pipe 6, the amount of heat transfer from the vapor trace pipe 6 to the transport pipe 2 is adjusted, and the temperature of the fluid is maintained at a predetermined value t i . FIG. 4 shows the temperature change of the steam in the steam trace pipe 6, and as is clear from this, the temperature of the drain retention portion BL of the steam trace pipe 6 decreases from the steam temperature t s to the discharge temperature t o . Utilizing this, the amount of heat transfer to the transport pipe 2 is reduced. The ratio of the length BL of the drain retention portion to the length L of the steam trace pipe 6 is referred to as the drain retention rate B.
〈発明が解決しようとする課題〉 上記の蒸気トレーシング装置では、この装置が設置され
ている周囲の温度taや蒸気温度tsが変化した場合、流体
の温度を所定値tiに維持するためには、温度調整トラッ
プ８の排出温度を計算しなおし、この計算に応じて排出
温度を設定しなおさなければならず、特に、複数の蒸気
トレース管を用いている場合、それぞれの蒸気トレース
管に設けられている温度調整トラップの排出温度をいち
いち変更しなければならず、多大な労力が必要であると
いう問題点があった。In <INVENTION It is an object> above steam tracing device maintains when the temperature t a and steam temperature t s ambient this device is installed is changed, the temperature of the fluid to a predetermined value t i In order to do so, it is necessary to recalculate the discharge temperature of the temperature adjustment trap 8 and reset the discharge temperature according to this calculation. Particularly, when a plurality of steam trace pipes are used, each steam trace pipe There is a problem in that a great amount of labor is required because it is necessary to change the discharge temperature of the temperature adjustment trap provided in the.
この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであ
り、蒸気トレース管の入口側に蒸気の圧力、ひいては蒸
気温度tsを調整するための圧力調整手段を設け、周囲温
度が変動すると、自動的に蒸気温度tsを圧力調整手段に
よって調整し、流体温度を所定値tiに維持する装置を提
供することを目的とする。また、この発明は、蒸気トレ
ース管を複数本設けている状態において、圧力調整手段
によって蒸気温度tsの調整が不可能になったとき、蒸気
トレース管の通気本数を増減させて、流体温度を所定値
tiに維持する装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the foregoing problems, the vapor pressure of the inlet side of the steam trace tube, provided with pressure adjusting means for adjusting the turn steam temperature t s, the ambient temperature varies, It is an object of the present invention to provide a device for automatically adjusting the steam temperature t s by a pressure adjusting means and maintaining the fluid temperature at a predetermined value t i . Further, according to the present invention, when the steam temperature t s cannot be adjusted by the pressure adjusting means in the state where a plurality of steam trace pipes are provided, the number of aeration holes of the steam trace pipe is increased or decreased to increase the fluid temperature. Predetermined value
It is intended to provide a device for maintaining at t i .
〈課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するため、この発明は、流体を輸送す
る輸送管に沿って設けたトレース管に蒸気を輸送し、上
記流体を所定の温度に維持するための装置であって、 上記トレース管の入口側に設けられ圧力制御信号に応じ
て上記トレース管に供給する上記蒸気の圧力を調整する
圧力調整手段と、上記装置の周囲温度を測定するように
設けられた周囲温度測定手段と、上記周囲温度と予め定
めた熱通過率とを考慮して上記流体の温度を所定値に維
持するために上記蒸気の温度を決定した状態において上
記流体の所定温度、上記蒸気の温度及び上記周囲温度に
基づいて、上記熱通過率に関連する定数を算出する定数
算出手段と、上記周囲温度測定手段からの信号に基づい
て上記周囲温度に変動があるか否か判定する周囲温度変
動判定手段と、上記周囲温度に変動がある場合上記周囲
温度の変動分と上記定数とに基づいて上記流体の温度を
上記所定値に維持するために必要な上記蒸気温度の変動
分を算出する蒸気温度変動分算出手段と、この蒸気温度
の変動分に基づいて上記圧力調整手段に供給する上記圧
力調整信号を生成する圧力調整信号生成手段とを、具備
している。また、トレース管が複数本設けられている場
合、上記圧力調整手段から上記蒸気を供給する上記トレ
ース管の本数を変更する変更手段と、上記圧力調整信号
が上記圧力調整手段の圧力調整可能範囲を超えているか
否か判定する圧力調整可能範囲判定手段と、この判定結
果に基づいて上記変更手段を制御する手段とを、付加す
ることが望ましい。<Means for Solving the Problems> In order to achieve the above object, the present invention is for transporting vapor to a trace pipe provided along a transport pipe for transporting a fluid and maintaining the fluid at a predetermined temperature. A pressure adjusting means for adjusting the pressure of the steam to be supplied to the trace tube according to a pressure control signal, the pressure adjusting means being provided on the inlet side of the trace tube, and provided so as to measure the ambient temperature of the apparatus. A predetermined ambient temperature measuring means, the predetermined temperature of the fluid in a state where the temperature of the steam is determined in order to maintain the temperature of the fluid at a predetermined value in consideration of the ambient temperature and a predetermined heat transmission rate, Based on the temperature of the steam and the ambient temperature, a constant calculating means for calculating a constant relating to the heat passage rate, and whether or not there is a change in the ambient temperature based on a signal from the ambient temperature measuring means. You Ambient temperature fluctuation determining means, and if there is a fluctuation in the ambient temperature, the fluctuation in the steam temperature necessary to maintain the temperature of the fluid at the predetermined value based on the fluctuation in the ambient temperature and the constant. A steam temperature fluctuation amount calculating means for calculating and a pressure adjustment signal generating means for generating the pressure adjustment signal to be supplied to the pressure adjusting means based on the steam temperature fluctuation portion are provided. Further, when a plurality of trace pipes are provided, a changing unit that changes the number of the trace pipes that supply the vapor from the pressure adjusting unit and the pressure adjustment signal indicate the pressure adjustable range of the pressure adjusting unit. It is desirable to add a pressure adjustable range determination means for determining whether or not it exceeds and a means for controlling the changing means based on the determination result.
また、上記制御手段は、上記圧力調整信号が上記圧力調
整手段の最小設定圧力よりも小さいとき、上記蒸気が供
給されている蒸気トレース管の本数を減少させ、上記圧
力調整信号が上記圧力調整手段の最大設定圧力よりも大
きいとき、上記蒸気が供給されている上記蒸気トレース
管の本数を増加させるように構成されていることが望ま
しい。Further, the control means reduces the number of steam trace pipes to which the steam is supplied when the pressure adjustment signal is smaller than the minimum set pressure of the pressure adjustment means, and the pressure adjustment signal indicates the pressure adjustment means. It is desirable to increase the number of the steam trace pipes to which the steam is supplied when the pressure is larger than the maximum set pressure.
〈作用〉 まず、この発明の基本原理について説明する。蒸気トレ
ース管付きの輸送管における輸送管からの放熱量Ｑ
１は、 Ｑ１＝Ｕ（ti−ta）‥‥‥(1) で求められる。ただし、Ｕは輸送管１ｍ当りの熱伝達率
である。また、蒸気トレース管が完全に飽和蒸気で満た
されている場合の輸送管への伝熱量Ｑ２は、次の実験式
によって表わされる。<Operation> First, the basic principle of the present invention will be described. Heat dissipation Q from the transport pipe with a steam trace pipe
1 is obtained by Q 1 = U (t i −t a ) ... (1). However, U is a heat transfer coefficient per 1 m of the transport pipe. Further, the amount of heat transfer Q 2 to the transport pipe when the steam trace pipe is completely filled with saturated steam is represented by the following empirical formula.
Ｑ２＝44.39[(ts-ti)-0.33(ti-ta)]ｎ・ｄ‥‥‥(2) ただし、ｎは蒸気トレース管の本数、ｄは蒸気トレース
管の外径である。また、ドレンを滞留させた状態でトレ
ース管からの輸送管への伝熱量Ｑ２′とＱ２との間に
は、 Ｑ２′＝ηＱ２‥‥‥(3) の関係がある。ここで、ηは熱通過率である。蒸気トレ
ース管の熱平衡運転状態では、輸送管からの放熱量Ｑ１
とドレンが滞留している状態で蒸気トレース管から輸送
管への伝熱量とは等しいので、 Ｑ１＝Ｑ２′＝ηＱ２ が成立する。これをηについて解くと、 となる。ここで、ηは普通に用いられる蒸気温度範囲で
は蒸気温度に無関係にＢによって決まる。その関係式は
次の通りである。Q 2 = 44.39 [(t s -t i ) -0.33 (t i -t a )] nd (2) where n is the number of steam trace tubes and d is the outer diameter of the steam trace tubes. is there. Further, there is a relationship of Q 2 ′ = ηQ 2 ... (3) between the heat transfer amounts Q 2 ′ and Q 2 from the trace pipe to the transport pipe in a state where the drain is accumulated. Here, η is the heat transmission rate. In the thermal equilibrium operation state of the steam trace tube, the heat radiation amount Q 1 from the transport tube
Since the amount of heat transfer from the steam trace pipe to the transport pipe in the state where the drain is accumulated is equal, Q 1 = Q 2 ′ = ηQ 2 holds. Solving this for η, Becomes Here, η is determined by B in the normally used steam temperature range regardless of the steam temperature. The relational expression is as follows.
Ｂ＝（ｃｏｓ-1η）／2.3‥‥‥(5) また、実験結果によると、Ｂと（ts−to）とは比例関係
にある。従って、これらの点を考慮して、ηを定め、周
囲温度taを測定し、流体の温度tiを定めると、(4)式に
基づいて蒸気温度tsが決定される。ここで、 Ｃ＝(ts-ti)／(ti-ta)‥‥‥(6) とおくと、Ｃを一定にするとηが一定になる。(6)式を
変形すると、 ts＝ti＋Ｃ(ti-ta)‥‥‥(7) となる。ここで、周囲温度taがΔtaだけ変動した場合、
tiを一定にするにはtsを Δts＝−ＣΔta‥‥‥(8) だけ変動させればよい。B = The (cos -1 η) /2.3‥‥‥ (5 ), according to experimental results, are proportional to B and a (t s -t o). Therefore, in consideration of these points, determines the eta, measuring the ambient temperature t a, when determining the temperature t i of the fluid, the steam temperature t s is determined based on equation (4). Here, if C = (t s -t i ) / (t i -t a ) ... (6), then η becomes constant when C is fixed. When the equation (6) is modified, t s = t i + C (t i -t a ) ... (7) Here, when the ambient temperature t a is varied only Δt a,
To keep t i constant, t s may be changed by Δt s = −CΔt a (8).
この原理に基づき、この発明では、周囲温度taと熱通過
率ηとを考慮して、流体の温度を所定値tiに維持するた
めに蒸気温度tsを決定した状態で、定数算出手段によっ
て熱通過率ηに関連する定数Ｃを算出する。そして、周
囲温度が変動しているか否か周囲温度変動判定手段によ
って判定し、変動があると、その変動分Δtaと定数Ｃに
基づいて、(8)式により蒸気温度変動分算出手段が流体
温度をｔｉに維持するために必要な蒸気温度の変動分Δ
tsを算出する。このΔtsに基づいて圧力調整信号生成手
段が圧力調整信号を生成し、圧力調整手段が蒸気の圧力
を調整する。蒸気の圧力を変動させたことにより蒸気の
温度tsがΔtsだけ変動し、流体の温度はtiに維持され
る。Based on this principle, in the present invention, in consideration of the ambient temperature t a and the heat transfer coefficient eta, while determining the steam temperature t s in order to maintain the temperature of the fluid to a predetermined value t i, constant calculating means A constant C related to the heat transmission rate η is calculated by. Then, whether or not the ambient temperature is fluctuating is judged by the ambient temperature fluctuation judging means, and if there is a fluctuation, the steam temperature fluctuation calculating means is operated by the formula (8) based on the fluctuation Δt a and the constant C. Variation Δ of steam temperature required to maintain the temperature at t i
Calculate t s . The pressure adjusting signal generating means generates a pressure adjusting signal based on the Δt s , and the pressure adjusting means adjusts the pressure of the steam. By changing the steam pressure, the steam temperature t s changes by Δt s , and the fluid temperature is maintained at t i .
周囲温度taの変動が激しい場合、圧力調整手段の圧力調
整可能範囲を超えて圧力を調整しないと、蒸気温度を一
定値tiに維持できなくなる可能性がある。このような場
合、蒸気トレース管を複数本設けておき、蒸気の供給さ
れる蒸気トレース管の本数を変更手段によって変更でき
るようにし、蒸気温度変動分算出手段が算出した圧力調
整信号が、圧力調整手段の圧力調整範囲内か否か圧力調
整可能範囲判定手段が判定し、範囲外であれば制御手段
が、変更手段を制御して、蒸気が供給される蒸気トレー
ス管の本数を変更する。これによって、圧力調整手段が
圧力調整可能な範囲に蒸気温度tsを変更することができ
る。If the ambient temperature t a fluctuates significantly, the steam temperature may not be maintained at a constant value t i unless the pressure is adjusted beyond the pressure adjustable range of the pressure adjusting means. In such a case, a plurality of steam trace pipes are provided so that the number of steam trace pipes to which steam is supplied can be changed by the changing unit, and the pressure adjustment signal calculated by the steam temperature fluctuation calculating unit is the pressure adjustment signal. The pressure adjustable range determination means determines whether or not it is within the pressure adjustment range of the means, and if it is outside the range, the control means controls the changing means to change the number of steam trace pipes to which steam is supplied. As a result, the steam temperature t s can be changed within a range in which the pressure adjusting means can adjust the pressure.
なお、圧力調整手段の最小設定圧力より圧力調整信号が
小さいとき、蒸気トレース管の本数を減少させるように
蒸気トレース管の本数の変更を行なう。これによって、
圧力調整手段の圧力を最小設定圧力よりも大きくした状
態での蒸気温度よりも高い蒸気温度で流体温度を所定値
tiに維持できる状態となる。また、圧力調整手段の最大
設定圧力よりも圧力調整信号が大きいとき、蒸気トレー
ス管の本数を増加させるように蒸気トレース管の本数の
変更を行なう。これによって、圧力調整手段の圧力を最
大設定圧力よりも下げた状態での蒸気温度よりも低い蒸
気温度で流体温度を所定値に維持できる状態となる。When the pressure adjustment signal is smaller than the minimum set pressure of the pressure adjusting means, the number of steam trace tubes is changed so as to decrease the number of steam trace tubes. by this,
The fluid temperature is set to a specified value at a steam temperature higher than the steam temperature when the pressure of the pressure adjustment means is set higher than the minimum set pressure.
The state can be maintained at t i . Further, when the pressure adjustment signal is larger than the maximum set pressure of the pressure adjusting means, the number of steam trace tubes is changed so as to increase the number of steam trace tubes. As a result, the fluid temperature can be maintained at a predetermined value at a steam temperature lower than the steam temperature when the pressure of the pressure adjusting means is lower than the maximum set pressure.
〈実施例〉 この実施例のトレーシング装置は、第１図に示すように
輸送管10を保温材12で被覆し、この保温材の内部に２本
の蒸気トレース管14a、14bを輸送管10に沿って配置して
ある。これら蒸気トレース管14a、14bには、圧力調整手
段として機能する減圧弁15を介して蒸気が供給される。
また、蒸気トレース管14bには、蒸気の通気本数を変更
するための変更手段として機能する開閉弁16が設けられ
ている。即ち、この開閉弁16が開いているときには両蒸
気トレース管14a、14bに蒸気が供給されるが、開閉弁16
を閉じると、蒸気トレース管14aのみに蒸気が供給され
る。また、両蒸気トレース管14a、14bの出口側には、開
度が自動的に調整される温度調整トラップではない、一
定開度のドレン排出弁18、18が設けられている。<Example> In the tracing device of this example, as shown in FIG. 1, the transport pipe 10 is covered with a heat insulating material 12, and two steam trace pipes 14a and 14b are provided inside the heat insulating material. It is arranged along. Steam is supplied to these steam trace pipes 14a and 14b through a pressure reducing valve 15 functioning as a pressure adjusting means.
Further, the steam trace pipe 14b is provided with an on-off valve 16 functioning as a changing unit for changing the number of steam vents. That is, when the open / close valve 16 is open, steam is supplied to both steam trace pipes 14a and 14b.
When is closed, steam is supplied only to the steam trace pipe 14a. Further, drain discharge valves 18 and 18 having a constant opening are provided on the outlet sides of both steam trace pipes 14a and 14b, not a temperature adjustment trap whose opening is automatically adjusted.
減圧弁15及び開閉弁16は、マイクロコンピュータ20によ
って制御される。従って、このマイクロコンピュータ20
が、定数算出手段、周囲温度変動判定手段、蒸気温度変
動分算出手段、圧力調整信号生成手段、圧力調整可能範
囲判定手段及び変更手段の制御手段として機能する。こ
のようにマイクロコンピュータ20が機能するために必要
なデータは、蒸気温度tsを測定している蒸気温度測定器
22と、流体の温度tiを測定している流体温度測定器24
と、この装置が配置されている周囲の温度taを測定して
いる周囲温度測定器26とから得られる。The pressure reducing valve 15 and the opening / closing valve 16 are controlled by the microcomputer 20. Therefore, this microcomputer 20
Functions as a constant calculating means, an ambient temperature variation determining means, a steam temperature variation calculating means, a pressure adjustment signal generating means, a pressure adjustable range determining means, and a changing means. In this way, the data necessary for the microcomputer 20 to function is the steam temperature measuring device measuring the steam temperature t s .
22 and a fluid temperature measuring device 24 measuring the fluid temperature t i
When obtained from ambient temperature measuring device 26 for measures the temperature t a of surrounding the device is located.
この蒸気トレーシング装置では、〈作用〉の項で説明し
たようにまずηの値を定める必要があるが、(5)式から
明らかなようにηはＢの関数であり、η＝0.6の付近で
ηとＢとがほぼ直線関係となり、tiの制御に最も適して
いることが分かった。そこで、この実施例では、与えら
れた流体温度ti及び周囲温度に対してηがほぼ0.6にな
るようにtsを予め計算しておき、マイクロコンピュータ
20によって、蒸気温度が計算したtsになるように制御を
行なう。In this steam tracing device, it is necessary to first determine the value of η as explained in the section <Operation>, but as is clear from Eq. (5), η is a function of B, and in the vicinity of η = 0.6. Therefore, it was found that η and B have a substantially linear relationship and are most suitable for controlling t i . Therefore, in this embodiment, t s is calculated in advance so that η becomes approximately 0.6 for a given fluid temperature t i and ambient temperature, and a microcomputer is used.
With 20, control is performed so that the steam temperature becomes the calculated t s .
その後、第２図の動作フローチャートに示すように制御
を行なう。まず、マイクロコンピュータ20のメモリに予
め獲得した領域ｎに、周囲温度taとの関係からηを0.6
に設定するために開閉弁16を閉じていれば、即ち通気本
数が１の場合ｎ１を、開閉弁16が開いていれば、即ち通
気本数が２の場合ｎ２をキーボード（図示せず）によっ
て設定する（ステップＳ１）。次に、減圧弁15で実行で
きる最小圧力とするために必要な圧力調整信号pmin、減
圧弁15で実行できる最大圧力とするために必要な圧力調
整信号pmaxを同じくキーボードによって設定する（ステ
ップＳ２）。そして、蒸気温度測定器22、流体温度測定
器24、周囲温度測定器26によって蒸気温度ts、流体温度
ti、周囲温度taを測定し、これらをマイクロコンピュー
タ20のメモリ内に獲得した領域にそれぞれ格納する（ス
テップＳ３）。これに続いて格納した蒸気温度tsをマイ
クロコンピュータ20内に設けたルックアップテーブル
（図示せず）に基づいて減圧弁15の設定圧力信号に換算
し、格納する（ステップＳ４）。そして、(6)式に基づ
いてηに関連する定数Ｃを計算する（ステップ５）。こ
のステップＳ５が、熱通過率に関連する定数の算出手段
に相当する。After that, control is performed as shown in the operation flowchart of FIG. First, the region n acquired in advance in the memory of the microcomputer 20, the η from the relationship between the ambient temperature t a 0.6
If the open / close valve 16 is closed to set to 1, the n1 is set when the number of ventilation is 1, and the n2 is set when the open / close valve 16 is opened, that is, the number of ventilation is 2 by a keyboard (not shown). Yes (step S1). Next, the pressure adjustment signal p min required to obtain the minimum pressure that can be executed by the pressure reducing valve 15 and the pressure adjustment signal p max required to obtain the maximum pressure that can be executed with the pressure reducing valve 15 are also set by the keyboard (step S2). Then, the steam temperature t s , the fluid temperature is measured by the steam temperature measuring device 22, the fluid temperature measuring device 24, and the ambient temperature measuring device 26.
The t i and the ambient temperature t a are measured, and these are stored in the acquired regions in the memory of the microcomputer 20 (step S3). Subsequently, the stored steam temperature t s is converted into a set pressure signal of the pressure reducing valve 15 based on a look-up table (not shown) provided in the microcomputer 20 and stored (step S4). Then, the constant C related to η is calculated based on the equation (6) (step 5). This step S5 corresponds to the calculation means of the constant relating to the heat passage rate.
これに続いて、周囲温度測定器26によってそのときの周
囲温度ta′を測定し、それが先に格納された周囲温度ta
と等しいか否かを判断することを、繰返す（ステップＳ
６、７）。これらステップＳ６、７が周囲温度変動判定
手段に相当する。今回測定した周囲温度ta′が先に格納
した周囲温度taと等しくなくなったとき（ステップＳ７
の答がＮＯのとき）、そのときの周囲温度ta′を格納
し、先の周囲温度taとの偏差Δtaを算出し、(8)式に基
づいて流体温度をtiに維持するために必要な蒸気温度の
変動分Δtsを算出する（ステップＳ８、９）。ステップ
Ｓ９が蒸気温度変動分算出手段に相当する。そして、蒸
気温度をΔtsだけ変動させるために必要な減圧弁15の圧
力変動分Δｐにルックアップテーブルを用いて換算し、
先に格納されている現在の減圧弁15の圧力調整信号ｐに
加算し、新たな圧力調整信号ｐ′を求める（ステップＳ
10、11）。これらステップＳ10、11が圧力調整信号生成手
段に相当する。Following this, the ambient temperature measuring device 26 measures the ambient temperature t a ′ at that time, which is the ambient temperature t a previously stored.
It is repeated to determine whether or not (step S
6, 7). These steps S6 and S7 correspond to the ambient temperature variation determination means. When the ambient temperature t a 'measured this time is no longer equal to the ambient temperature t a of the previously stored (step S7
If the answer is NO in), and stores the ambient temperature t a 'at that time, and calculates a deviation Delta] t a of the previous ambient temperature t a, to maintain the fluid temperature t i based on the equation (8) The variation Δt s of the steam temperature necessary for the calculation is calculated (steps S8 and S9). Step S9 corresponds to a steam temperature fluctuation amount calculating means. Then, the pressure fluctuation amount Δp of the pressure reducing valve 15 required for changing the steam temperature by Δt s is converted using a lookup table,
A new pressure adjustment signal p'is obtained by adding to the current pressure adjustment signal p of the pressure reducing valve 15 stored previously (step S
10, 11). These steps S10 and S11 correspond to the pressure adjustment signal generating means.
新たな圧力調整信号ｐ′は、圧力調整信号pmaxと比較さ
れ（ステップＳ12）、さらに圧力調整信号pminとも比較
される（ステップＳ13）。このとき、新たな圧力調整信
号ｐ′がpmaxより小さくて（ステップＳ12の答がＮ
Ｏ）、且つpminより大きい（ステップＳ13の答がＮＯ）
と、新たな圧力調整信号ｐ′は減圧弁15の圧力調整可能
範囲であるので、その圧力調整信号ｐ′によって減圧弁
15の圧力調整が行なわれる（ステップＳ14）。The new pressure adjustment signal p'is compared with the pressure adjustment signal p max (step S12) and also with the pressure adjustment signal p min (step S13). At this time, the new pressure adjustment signal p'is smaller than p max (the answer in step S12 is N
O) and larger than p min (NO in step S13)
Since the new pressure adjusting signal p'is within the pressure adjustable range of the pressure reducing valve 15, the pressure reducing signal p'reduces the pressure reducing valve.
15 pressure adjustments are performed (step S14).
また、新たな圧力調整信号ｐ′がpmaxよりも大きいと
（ステップＳ12の答がＹＥＳ）、領域ｎの値がｎ１であ
るか、即ち開閉弁16が閉じているか否か判断する（ステ
ップＳ15）。開閉弁16が閉じていると（ステップＳ15の
答がＹＥＳ）、領域ｎの値をｎ２として、開閉弁16を開
く（ステップＳ16）。そして、(4)式から明らかなよう
に通気本数が変動しているのでηも変動している。そこ
で、通気本数を変更した状態で、ηを再び0.6とするた
めに必要なＣ′の値を(4)式から算出し、このＣ′とそ
のときの周囲温度ta′と流体温度tiとから必要な蒸気温
度ts′を算出し、これを減圧弁15の設定圧力調整信号に
換算し（ステップＳ17、18、19）、ステップＳ14を実行し
て、減圧弁15の設定圧力を調整して蒸気温度をts′とす
る。また、ステップＳ15の答がＮＯであると、即ち、既
に開閉弁16が開いていると、通気本数を増加させて、減
圧弁15の圧力をpmax以下に下げることは不可能であるの
で、圧力調整信号ｐ′をpmaxとして（ステップＳ20）、
ステップＳ14を実行し、減圧弁15の設定圧力を調整し
て、Pmaxに相当する蒸気温度とする。If the new pressure adjustment signal p'is larger than p max (YES in step S12), it is determined whether the value of the region n is n1, that is, whether the open / close valve 16 is closed (step S15). ). When the on-off valve 16 is closed (the answer to step S15 is YES), the value of the region n is set to n2 and the on-off valve 16 is opened (step S16). Then, as is clear from the equation (4), since the number of ventilation is fluctuating, η is also fluctuating. Therefore, while changing the aeration number, 'calculates a value from the equation (4), the C' C-necessary to again 0.6 η ambient temperature t a 'fluid temperature t i and the time The required steam temperature t s ′ is calculated from the above, and this is converted into a set pressure adjustment signal for the pressure reducing valve 15 (steps S17, 18, 19), and step S14 is executed to adjust the set pressure for the pressure reducing valve 15. And set the steam temperature to t s ′. Further, if the answer to step S15 is NO, that is, if the open / close valve 16 is already open, it is impossible to increase the number of vents to reduce the pressure of the pressure reducing valve 15 to p max or less. The pressure adjustment signal p'is set to p max (step S20),
Step S14 is executed to adjust the set pressure of the pressure reducing valve 15 so that the steam temperature corresponds to P max .
また、ステップＳ13の答がＹＥＳのとき、即ち新たな圧
力調整信号ｐ′がpminよりも小さいと、領域ｎの値がｎ
２であるか否か、即ち開閉弁16が開いているか否かを判
断する（ステップＳ21）。この答がＹＥＳであると、領
域ｎの値をｎ１として開閉弁16を閉じる（ステップＳ2
2）。そして、ステップＳ17、18、19と同様に通気本数が
変更されてもηを0.6とするために必要なＣ′、ts′を
算出し、ts′をｐ′に換算し（（ステップＳ17′、1
8′、19′）、ステップＳ14を実行して、減圧弁15の設
定圧力を調整し、蒸気温度をts′とする。また、ステッ
プＳ21の答がＮＯであると、即ち開閉弁16が既に閉じら
れていると、通気本数を減少させて、減圧弁15の圧力を
pmin以上にすることはできないので、圧力調整信号ｐ′
をpminとして（ステップＳ20′）、ステップＳ14を実行
し、減圧弁15の設定圧力を調整して、Pminに相当する蒸
気温度とする。When the answer to step S13 is YES, that is, when the new pressure adjustment signal p'is smaller than p min , the value of the region n is n.
It is determined whether or not 2, that is, whether or not the open / close valve 16 is open (step S21). If the answer is YES, the value of the region n is set to n1 and the on-off valve 16 is closed (step S2
2). Then, as in steps S17, 18, and 19, C ′ and t s ′ necessary to set η to 0.6 are calculated even if the number of ventilation is changed, and t s ′ is converted into p ′ ((step S17 ′, 1
8 ', 19'), and executes step S14, to adjust the set pressure of the pressure reducing valve 15, the steam temperature and t s'. If the answer to step S21 is NO, that is, if the on-off valve 16 has already been closed, the number of vents is reduced to reduce the pressure of the pressure reducing valve 15.
Since it cannot exceed p min , pressure adjustment signal p '
Is set as p min (step S20 ′), step S14 is executed, and the set pressure of the pressure reducing valve 15 is adjusted to a steam temperature corresponding to P min .
そして、ステップＳ14を実行した後、そのときの周囲温
度ta′をtaとして格納し（ステップＳ23）、ステップＳ
６に戻り、周囲温度taが変動すると、再び上述した動作
を繰返す。ステップＳ13、15、16、17、18、19、21、22、17′、
18′、19′、20′が制御手段に相当する。Then, after executing step S14, stores the ambient temperature t a 'at that time as t a (step S23), step S
Returning to 6, when the ambient temperature t a is varied, repeat the above operation again. Steps S13, 15, 16, 17, 18, 19, 21, 22, 17 ',
18 ', 19' and 20 'correspond to the control means.
上記の実施例では、蒸気トレース管の本数は２本とした
が、その本数は任意に増減することができる。２本以上
とした場合、１本の蒸気トレース管を除いて、開閉弁16
を設け、マイクロコンピュータ20によって開閉できるよ
うにするのが望ましい。また、蒸気トレース管を１本だ
け設けた場合には、開閉弁16は不要で、ステップＳ11か
ら直ちにステップＳ14を実行させればよい。Although the number of steam trace tubes is two in the above embodiment, the number can be arbitrarily increased or decreased. If there are two or more, the open / close valve 16
Is preferably provided so that it can be opened and closed by the microcomputer 20. Further, when only one steam trace pipe is provided, the on-off valve 16 is not necessary, and step S11 to step S14 may be executed immediately.
〈発明の効果〉 以上のように、この発明によれば、周囲温度が変動した
場合、蒸気トレース管の入口側に設けた１個の圧力調整
手段のみを制御するだけで、流体温度を所定値に維持で
きるので、特に複数の蒸気トレース管を用いる場合に、
有効である。しかも、従来のものでは排出温度toを変更
しているので、第４図に点線で示すように排出温度toを
Δtoだけ変動させると、ドレン滞留部分の長さがＢＬ′
が変動し、ひいてはＢ及びηが変動する。効果的な制御
ができるＢ及びηの範囲は限定されるので、toを変動さ
せて流体温度tiを一定に維持できる範囲も限定されるこ
とになる。しかるに、この発明では、η（従ってＢを）
を常に一定に維持した上で、tsを変動させて流体温度ti
を一定に維持しているので、制御可能範囲が広くなる。<Effects of the Invention> As described above, according to the present invention, when the ambient temperature fluctuates, the fluid temperature can be controlled to a predetermined value by controlling only one pressure adjusting means provided on the inlet side of the steam trace pipe. Since it can be maintained at, especially when using multiple steam trace tubes,
It is valid. Moreover, since those conventional have changed the discharge temperature t o, when the discharge temperature t o is varied by Delta] t o as shown by the dotted line in FIG. 4, the length of the drain retention portion BL '
Fluctuates, and thus B and η fluctuate. Since the range of B and η that can be effectively controlled is limited, the range in which the fluid temperature t i can be maintained constant by varying t o is also limited. However, in the present invention, η (hence B)
Is kept constant and t s is changed to change the fluid temperature t i.
Is maintained constant, the controllable range is widened.
また、圧力調整手段をその最小の圧力または最大の圧力
にしたときの蒸気温度では、流体の温度をtiに維持でき
ないような周囲温度の変動があった場合、この発明では
蒸気トレース管の通気本数を変更することによって、圧
力調整手段で調整可能な蒸気温度の範囲で流体温度をti
に維持できるようにしている。従って、比較的大きな周
囲温度の変動があっても、流体温度をtiに維持すること
ができる。Further, when there is a fluctuation in the ambient temperature such that the temperature of the fluid cannot be maintained at t i at the steam temperature when the pressure adjusting means is set to the minimum pressure or the maximum pressure, in the present invention, ventilation of the steam trace pipe is performed. By changing the number, the fluid temperature can be adjusted to t i within the range of steam temperature that can be adjusted by the pressure adjusting means.
I am able to maintain it. Therefore, even if there is variation in the relatively large ambient temperature, it is possible to maintain the fluid temperature t i.
第１図はこの発明による蒸気トレーシング装置の１実施
例の概略の構成を示す図、第２図は同実施例の動作フロ
ーチャート、第３図は従来の蒸気トレーシング装置の概
略構成を示す図、第４図は従来の蒸気トレーシング装置
の蒸気トレーシング管における蒸気の温度変化を示す図
である。 10……輸送管、14a、14b……蒸気トレース管、15……減
圧弁（圧力調整手段）、16……開閉弁（変更手段）、20
……マイクロコンピュータ（定数算出手段、周囲温度変
動判定手段、蒸気温度変動分算出手段、圧力調整信号生
成手段、圧力調整可能範囲判定手段、制御手段）、24…
…周囲温度測定器（周囲温度測定手段）。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of one embodiment of a steam tracing device according to the present invention, FIG. 2 is an operation flowchart of the same embodiment, and FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional steam tracing device. FIG. 4 is a diagram showing a temperature change of steam in a steam tracing tube of a conventional steam tracing device. 10 …… Transport pipe, 14a, 14b …… Steam trace pipe, 15 …… Reducing valve (pressure adjusting means), 16 …… Open / close valve (changing means), 20
... Microcomputer (constant calculation means, ambient temperature fluctuation determination means, steam temperature fluctuation amount calculation means, pressure adjustment signal generation means, pressure adjustable range determination means, control means), 24 ...
... Ambient temperature measuring device (ambient temperature measuring means).
Claims (3)
ース管に蒸気を輸送し、上記流体を所定の温度に維持す
るための装置であって、 上記トレース管の入口側に設けられ圧力制御信号に応じ
て上記トレース管に供給する上記蒸気の圧力を調整する
圧力調整手段と、上記装置の周囲温度を測定するように
設けられた周囲温度測定手段と、上記周囲温度と予め定
めた熱通過率とを考慮して上記流体の温度を所定値に維
持するために上記蒸気の温度を決定した状態において上
記流体の所定温度、上記蒸気の温度及び上記周囲温度に
基づいて、上記熱通過率に関連する定数を算出する定数
算出手段と、上記周囲温度測定手段からの信号に基づい
て上記周囲温度に変動があるか否か判定する周囲温度変
動判定手段と、上記周囲温度に変動がある場合上記周囲
温度の変動分と上記定数とに基づいて上記流体の温度を
上記所定値に維持するために必要な上記蒸気温度の変動
分を算出する蒸気温度変動分算出手段と、この蒸気温度
の変動分に基づいて上記蒸気圧力調整手段に供給する上
記圧力調整信号を生成する圧力調整信号生成手段とを、
具備する蒸気トレーシング装置。1. A device for transporting steam to a trace pipe provided along a transport pipe for transporting a fluid to maintain the fluid at a predetermined temperature, the pressure being provided at an inlet side of the trace pipe. Pressure adjusting means for adjusting the pressure of the steam supplied to the trace tube according to a control signal, ambient temperature measuring means provided to measure the ambient temperature of the device, the ambient temperature and a predetermined heat The heat transfer rate based on the predetermined temperature of the fluid, the temperature of the steam, and the ambient temperature in a state where the temperature of the steam is determined in order to maintain the temperature of the fluid at a predetermined value in consideration of the passage rate. When there is a fluctuation in the ambient temperature, a constant calculating means for calculating a constant related to the above, an ambient temperature fluctuation judging means for judging whether or not there is a fluctuation in the ambient temperature based on a signal from the ambient temperature measuring means, Up A steam temperature fluctuation calculating means for calculating a fluctuation of the steam temperature necessary for maintaining the temperature of the fluid at the predetermined value based on the fluctuation of the ambient temperature and the constant, and the fluctuation of the steam temperature. A pressure adjusting signal generating means for generating the pressure adjusting signal to be supplied to the vapor pressure adjusting means based on the minute,
Equipped with a steam tracing device.
管の本数を変更する変更手段と、上記圧力調整信号が上
記圧力調整手段の圧力調整可能範囲を超えている否か判
定する圧力調整可能範囲判定手段と、この判定結果に基
づいて上記変更手段を制御する手段とを、具備する請求
項(1)記載の蒸気トレーシング装置。2. A plurality of the trace tubes are provided, a changing means for changing the number of the trace tubes for supplying the steam from the pressure adjusting means, and a pressure adjusting signal for adjusting the pressure of the pressure adjusting means. The steam tracing device according to claim (1), further comprising: a pressure adjustable range determination means for determining whether or not the available range is exceeded, and a means for controlling the changing means based on the determination result.
圧力調整手段の最小設定圧力よりも小さいとき、上記蒸
気が供給されている蒸気トレース管の本数を減少させ、
上記圧力調整信号が上記圧力調整手段の最大設定圧力よ
りも大きいとき、上記蒸気が供給されている上記蒸気ト
レース管の本数を増加させるように構成されている請求
項(2)記載の蒸気トレーシング装置。3. The control means reduces the number of steam trace tubes to which the steam is supplied when the pressure adjusting signal is smaller than a minimum set pressure of the pressure adjusting means,
The steam tracing according to claim (2), wherein when the pressure adjusting signal is larger than the maximum set pressure of the pressure adjusting means, the number of the steam trace pipes to which the steam is supplied is increased. apparatus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63061211A JPH0633880B2 (en) | 1988-03-14 | 1988-03-14 | Steam tracing equipment |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP63061211A JPH0633880B2 (en) | 1988-03-14 | 1988-03-14 | Steam tracing equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01234700A JPH01234700A (en) | 1989-09-19 |
| JPH0633880B2 true JPH0633880B2 (en) | 1994-05-02 |
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|---|---|---|---|
| JP63061211A Expired - Fee Related JPH0633880B2 (en) | 1988-03-14 | 1988-03-14 | Steam tracing equipment |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012034054A2 (en) * | 2010-09-09 | 2012-03-15 | Certek Heat Machine Usa, Llc | Pipeline fluid heating system |
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1988
- 1988-03-14 JP JP63061211A patent/JPH0633880B2/en not_active Expired - Fee Related
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| WO2012034054A2 (en) * | 2010-09-09 | 2012-03-15 | Certek Heat Machine Usa, Llc | Pipeline fluid heating system |
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| JPH01234700A (en) | 1989-09-19 |
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