JPS599193Y2 - 減圧式蒸気発生器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、密閉容器内に封入された熱媒液の加熱により
高温蒸気を発生させて、その高温蒸気により被加熱物を
加熱すべく構威された減圧式蒸気発生器の改良に関する
。

この種の減圧式蒸気発生器にあっては、熱媒液の加熱時
に、水素ガス等の非凝縮性ガスが発生することや、密閉
容器内の圧力が大気圧以下の状態で運転されることに起
因した容器内への大気流入があること等によって、容器
内に大量の非凝縮性ガスが溜まり、この非凝縮性ガスの
影響によって高温蒸気と被加熱物との熱交換効率が著し
く低下し、時には熱交換機能を全く発揮しないといった
事態を招くことがあるため、熱交換器の機能を阻害する
ほど大量の非凝縮性ガスが溜まる前に、この非凝縮性ガ
スを器外へ排出すべく構戊することが要求される。

上記要求を満たす一手段として、特開昭５０１２５１０
３号公報で知られるところの、高分子膜の分圧による気
体の透過性を利用して水素ガスのみを排出する排気装置
を利用することが考えられるが、この装置によると、水
素ガスが存在する場合には連続的に作動するが、減圧密
閉容器が大気圧以下の状態で運転されるために、容器内
への酸素等の空気が流入する虞があり、非凝縮性ガスの
排出には能率が悪いものであった。

本考案は、かかる実情に鑑みて、非凝縮性ガスを比較的
短時間に能率良く排出できながら、この排出によっても
、必要熱媒液の消失を極力少なくし、もって長期に亙っ
ての経済的、効率的かつ安全な運転を保持することがで
きる減圧式蒸気発生器を提供せんとする点に目的を有す
る。

本考案による減圧式蒸気発生器は、密閉容器内に封入さ
れた熱媒液の加熱により高熱蒸気を発生させて、その高
温蒸気により被加熱物を加熱すべく構威された減圧式蒸
気発生器において、前記密閉容器に対し、導管を介して
、冷却装置付きのガス溜室を連通接続し、前記ガス溜室
には、この室内のガスを吸引排出する第一状態と、この
室と大気空間とを密閉遮断する第二状態とに切換可能な
ガス排出装置を付設すると共に、前記ガス排出装置の第
一状態と第二状態との切換え制御を、密閉容器内温度と
ガス溜室内温度との検出温度差に基づいて自動的に行な
う制御装置を設けてあることを特徴とする。

即ち、非凝縮性ガスとともに、ガス溜室に補集された熱
媒蒸気は、前記冷却装置にて冷却凝縮され液となって再
び密閉容器底部（液層）に戻り、その結果として、ガス
溜室には非凝縮性ガスが非常に高い濃度状態で捕集され
るに至り、この捕集された非凝縮性ガスがガス排出装置
によって、減圧密閉容器が大気圧以下の状態であっても
、積極的に排出され、容器外からの空気流入はない。

従って、一定量の非凝縮性ガスの排出は、比較的短時間
のうちに行なわれ、しかも、制御装置によって、ガス溜
室内温度と密閉容器内温度との検出温度差に基づいた一
定量以上の非凝縮ガスが蓄積された場合のみ、ガス排出
装置の排出作動が行なわれるために、この排出によって
同時に排出される熱媒蒸気の量は著しく少ないものとな
る。

以上の相乗により、非凝縮性ガス排出のために中断され
る減圧式蒸気発生器の所期機能の回復が短時間に行なわ
れることによる経済運転の達戒と、熱媒液消失量の可及
的な抑制による長期に亙っての効率・安全運転の達戊と
を、同時的に満たすことができるに至った。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、全体構或を概略的に示し、水などの熱媒液Ｈ
を封入してある密閉容器１を、ガス、石油、電気などを
エネルギーとする加熱装置２にて加熱すべく構戊すると
ともに、この加熱によって容器１内で発生した高温蒸気
により、容器１内に設けた給湯用熱交換パイプ３および
暖房用熱交換パイプ４内の水を加熱すべく構戒し、かつ
、容器１の上端部に対し、比較的小径の上下方向の導管
５を介して、ガス溜室６の底部を連通接続し、このガス
溜室６には、その上端部から導設した排出路８と、その
途中に介装した逆止弁９、三方切換弁１０ならびに真空
ポンプ１１とからなり、ガス溜室６内のガスを吸引排出
する第一状態と、室６と大気空間とを密閉遮断する第二
状態とに切換可能なガス排出装置１２を付設し、更に、
前記ガス溜室６に、この室６内に捕集された熱媒蒸気を
冷却凝縮するための冷却装置７を付設してある。

そして、この冷却装置７は、この実施例では、ガス溜室
６に内蔵した熱交換器７Ａとして構戊され、この熱交換
器７Ａに対する冷却用水の流通は、弁１３によって許容
ならびに遮断されるべく構威されている。

加熱装置２の作用により、熱媒液Ｈが加熱されて高温蒸
気を発生し、この蒸気にて両パイプ３，４が加熱されて
、給湯および（又は）暖房が行なわれ、熱交換後の蒸気
は凝縮して容器１底部に滴下還元される。

このとき同時的に熱媒液Ｈから発生する水素ガスなどの
非凝縮性ガスや容器１内に流入した大気中の非凝縮性ガ
スが、一部の蒸気とともに導管５を通ってガス溜室６に
捕集される。

この捕集された気体のうち、蒸気は、冷却装置７つまり
熱交換器７Ａによって冷却凝縮され、液となって導管５
を通り、容器１の底部に還元される。

即ち、蒸気は、熱媒液→蒸気→熱媒液のサイクルを繰返
し、この間に、次々と発生（又はおよび侵入）する非凝
縮性ガスは、順次、ガス溜室６に捕集され、捕集量つま
り濃度が次第に増加する。

しかし蒸気の捕集量は、非常に少なく或いは零でこれは
常時ほぼ一定している。

非凝縮性ガスが所定量捕集されたことを適宜の手段によ
って確認又は認識し、電気的な指令操作又は手動により
三方切換弁１０を開くとともにポンプ１１を作動させる
。

これによって、ガス溜室６内に捕集されていた高濃度の
非凝縮性ガスは外部に排出される。

この排出の完了時点の確認は、排出路８の出口を冷水中
に潰し、気泡が生じなくなったことをもって行なう。

排出が完了すれば、切換弁１０を閉止するとともにポン
プ１１を停止する。

このようにして、大量の非凝縮性ガスが短時間のうちに
排出され、しかも蒸気の排出は極力抑えられている。

第２図は、別の実施例に係り、冷却装置７をして、ガス
溜室６の外周部に套嵌されて、冷却水通路７Ｂ’を形或
する囲壁７Ｂで構或したものである。

又、第３図は、冷却装置７をして、ガス溜室６の外周部
に付設した冷却フイン７Ｃ・・・・・・で構或したもの
で、フイン７Ｃに対向して冷風ファン１４を設けるのが
良い。

第４図は、自動制御を行なうべき構或したもので、容器
１とガス溜室６とに夫々検温具１５．１６を設け、かつ
両者間の検出温度差に基づいて、三方切換弁１０、ポン
プ１１と、第１図、第２図のものにあっては弁１３を、
又、第３図のものにあってはファン１４とを作動させる
制御装置１７を設けたもので、ガス溜室６に一定量の非
凝縮性ガスが捕集され、前記温度差が一定以上になった
ときに、自動的に弁１３を開かせたり、ファン１４を作
動させてガス溜室６内の蒸気を冷却凝縮し、しかる後一
定時間（数分）たったときに、自動的に三方切換弁１０
を開動し、かつポンプ１１を作動させて、高濃度の非凝
縮性ガスを排出させる。

この排出が完了すると、検出温度差がなくなり、制御装
置１７による制御が停止される。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る減圧式蒸気発生器の実施例を示し、
第１図〜第４図は夫々互いに別の実施例に係る概略構成
図である。 １・・・・・・密閉容器、５・・・・・・導管、６・・
・・・・ガス溜室、７・・・・・・冷却装置、１２・・
・・・・ガス排出装置。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ■ 密閉容器１内に封入された熱媒液Ｈの加熱により高
   熱蒸気を発生させて、その高温蒸気により被加熱物を加
   熱すべく構或された減圧式蒸気発生器において、前記密
   閉容器１に対し、導管５を介して、冷却装置７付きのガ
   ス溜室６を連通接続し、前記ガス溜室６には、この室６
   内のガスを吸引排出する第一状態と、この室６と大気空
   間とを密閉遮断する第二状態とに切換可能なガス排出装
   置１２を付設すると共に、前記ガス排出装置１２の第一
   状態と第二状襲との切換え制御を、゛密閉容器１内温度
   とガス溜室６内温度との検出温度差に基づいて自動的に
   行なう制御装置１７を設けてある減圧式蒸気発生器。 ■ 前記冷却装置７は、ガス溜室６に内蔵された熱交換
   器である実用新案登録請求の範囲第■項記載の減圧式蒸
   気発生器。 ■ 前記冷却装置７は、ガス溜室６の外周部に套嵌され
   て、冷却水通路を形戊する囲壁である実用新案登録請求
   の範囲第■項記戦の減圧式蒸気発生器。 ■ 前記冷却装置７は、ガス溜室６の外周部に付設され
   た空冷用フィンである実用新案登録請求の範囲第■項記
   載の減圧式蒸気発生器。