JPS60205184A - 熱交換器 - Google Patents

熱交換器

Info

Publication number
JPS60205184A
JPS60205184A JP5836484A JP5836484A JPS60205184A JP S60205184 A JPS60205184 A JP S60205184A JP 5836484 A JP5836484 A JP 5836484A JP 5836484 A JP5836484 A JP 5836484A JP S60205184 A JPS60205184 A JP S60205184A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat recovery
recovery chamber
steam
heat
chamber
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.)
Granted
Application number
JP5836484A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH026997B2 (ja
Inventor
Akizo Chiba
千葉 彰三
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KANAGAWAKEN
Kanagawa Prefecture
Original Assignee
KANAGAWAKEN
Kanagawa Prefecture
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KANAGAWAKEN, Kanagawa Prefecture filed Critical KANAGAWAKEN
Priority to JP5836484A priority Critical patent/JPS60205184A/ja
Publication of JPS60205184A publication Critical patent/JPS60205184A/ja
Publication of JPH026997B2 publication Critical patent/JPH026997B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28BSTEAM OR VAPOUR CONDENSERS
    • F28B1/00Condensers in which the steam or vapour is separate from the cooling medium by walls, e.g. surface condenser

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は間欠的に発生する蒸気の熱回収に使用する熱交
換器に係り、特に間欠的に発生する蒸気に使用して好適
な熱交換器の改良に関する。
(従来技術) 従来の熱交換器は隔壁を境として一方の室に蒸気を供給
し、他方の室に冷却水を流して一方の流体から他方の流
体へ熱を移動させるものであり、蒸気を供給した室は大
気に開放した構造であった。
そして、蒸気潜熱を回収する場合の条件となるものには
冷却水の流速、隔壁の熱伝達率および蒸気が供給される
室内の不凝縮性気体(空気)の有無等であり、これらに
よって蒸気潜熱の回収効率の良否が左右されることにな
る。
したがって、従来は間欠的に蒸気が供給される室内には
不凝縮性気体が存在してしまうことになるので、熱の回
収が効率的に行えず、使用済みの熱は唯単に多量の冷却
液で冷却するのみで、熱の回収およびその有効利用はさ
れずに捨てられていたのが実情であった。
(発明の目的) 本発明は上記の点に鑑みなされたもので、蒸気を凝縮さ
せる室に不凝縮性気体を存在させないようにし、また前
記室を仕切って冷却液と蒸気とを確実に接触させるよう
にし、さらに前記室を規格化し蒸気の供給量に応じてユ
ニットを積み重ねられるようにし、少量の冷却液でも効
率よく熱回収が行えるのみならず、間欠的に蒸気が発生
する場合でも熱回収を行えるようにした熱交換器の提供
を目的とするものである。
(発明の構成) しかして、本発明は蒸気を凝縮するための冷却液を通す
冷却管と、この冷却管を器体に内設して形成された蒸気
供給口を有する熱回収室と、この熱回収室の下部に連設
されたドレン排出管と、このドレン排出管に施され、前
記熱回収室内が加圧状態になると開いて流体を排出し、
減圧状態になると閉じて流体を止める逆止弁とを備えて
蒸気を凝縮させる室に不凝縮性気体を存在させないよう
にし、また前記器体を隔壁により仕切ってこの隔壁の一
方側に蒸気供給口および冷却管を配置し、他方側に逆止
弁が施された大気連通管を連設して蒸気と冷却液とを確
実に接触させるようにし、さらに室を規格化し蒸気の供
給量に応じてユニットを積み重ねて凝縮能力の向上を経
済的に図れるようにして上記目的を達成せんとするもの
である。
(実施例) 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。第1図は概略構成を示す断面図である。同図におい
て、1は熱交換器にして、この熱交換器1は筒状の熱回
収室2と、この熱回収v2の下部に連設されたドレン排
出管3と、前記熱回収室2に内設されたコイル状の冷却
管4とより構成されている。
しかして、前記熱回収室2はその上部にボイラー(図示
せず)よりの蒸気が供給される蒸気供給口2aが設けら
れている。
また、ドレン排出管3にはその出口端に熱回収室2内が
減圧状態になったとき、熱回収室2を密閉する逆止弁5
が備えられている。
このように構成した熱交換器1の作用を説明する。熱回
収室2内に蒸気凝縮能力以上の蒸気が導入されたとき、
蒸気は凝縮されきれずに熱回収蔓2内は過剰蒸気により
加圧となり、蒸気と凝縮液は逆止弁5が局くので、ドレ
ン排出管3より外部に排出される。したがって、もし熱
回収室2内に空気が残存しているときは蒸気とともに排
出されることになり、熱回収室2の熱回収能力が向上す
ることになる。また、この状態では熱回収室2内が外部
より高圧であるため、空気が侵入することはない。
次に、熱回収室2内に導入される蒸気が蒸気凝縮能力以
下であると、冷却管4の冷却液と間接接触する蒸気は凝
縮し、凝縮液がドレン排出管3の出口端に導かれるが、
蒸気が凝縮した分減圧となるので、逆止弁5は閉蓋状態
で、ドレンは外部に排出されることはない。そこで、熱
回収室2内にドレンは貯溜されることになってさらに密
閉状態が良くなる。そして、ドレン貯溜量が多くなり、
減圧弁に相当する分のドレンが溜って熱回収室2内の圧
力が高まると、そのヘッド圧により、あるいはドレンが
冷却管4を浸して凝縮能力を低下させ、導入する蒸気の
量とドレンの量とが平衡することになる。したがって、
もし熱回収室2内に空気が存在していれば、凝縮能力は
少ないので、熱回収室2は圧力が高まり、空気は導入す
る蒸気によって逆止弁5を開放し、ドレン排出管3の出
口端より外部に排出される。その結果、熱回収室2内の
凝縮能力が上り、熱回収室2内は減圧状態となるので、
逆止弁5゛は閉塞し、ドレンが貯溜して蒸気の導入量と
凝縮液を含むドレンの排出量とが平衡状態となる。
前述の実施例の熱交換器1は、熱回収室2の下部にドレ
ン排出管3を連設し、上部・に蒸気供給口2aを設けた
例を説明したが、本発明の熱交換器はこの実施例にのみ
限定されるものではない。
以下に、図面に基づいて本発明の他の実施例の熱交換器
を説明する。第2図に示す熱交換器1゜は冷却管11の
壁面より凝縮液を容易に離脱させて凝縮能力をさらに高
めるために器体内に隔112を垂下させ、器体を仕切っ
て外側にコイル状の冷却管11を巻装すると共に、外側
上部に蒸気供給口13を設け、かつ内側の上部に大気連
通管14を連設し、前記器体の下部にドレン排出管15
を連設して熱回収室16を形成したもので、前記大気連
通管14およびドレン排出管15の出口端には前記熱回
収室16内が加圧状態になったとき開いて流体を排出し
、減圧状態になったとき閉じて流体の排出を止める逆止
弁14aおよび15aがそれぞれ施されている。
このように構成することにより熱交換器10は熱回収室
16内に供給された蒸気をFa1112に沿って熱回収
室16の下部に導くので、確実に冷却管11に蒸気が接
触することになる。したがって、凝縮能力を高めると共
に、冷却管11の管壁に付着した凝縮液を蒸気の流れに
よって容易に管壁から離脱させることができる。
第3図に示す熱交換器20は器体を隔壁21により仕切
ってこの隔壁21より内側にコイル状の冷却管22を内
設すると共に、内側上部に蒸気供給口23aを施して熱
回収室23を形成したもので、前記隔壁21によって仕
切られた器体の外側にはその上部に大気連通管24を、
下部にドレン排出管25をそれぞれ連設し、これら大気
連通管2413よびドレン排出管25の出口端には逆止
弁24aおよび25aが施されている。
第4図に示す熱交換器30は器体を隔壁31によって2
分割し、一方側にコイル状冷却管32を内股すると共に
、蒸気供給口33を備え、他方側の上部に大気連通管3
4を、下部にドレン排出管35をそれぞれ連設し、かつ
大気連通管34およびドレン排出管35の出口端に逆止
弁34aおよび35aを施したものである。
そして、第3図および第4図に示す実施例の熱交換器は
いずれも蒸気を隔壁に沿って熱回収室の上部から下部に
流下させて冷却管と蒸気とが確実に接触するようにした
ものである。このように蒸気を導くことにより冷却管の
管壁に付着した凝縮液を管壁より容易に離脱させること
ができ、凝縮能力をさらに高めることができる。
次に、不凝縮性気体の侵入を防止した熱交換器を熱管理
装置に応用した例を第5図に基づいて説明する。同図に
おいて、40は熱管理装置にして、これはドレン貯槽4
1の上部に熱交換器42を設けた構成である。このドレ
ン貯槽41の上部には蒸気供給口41aが、下部にはド
レン液の取出口41bが、それぞれ設けられている。4
3は熱交換器42に蒸気を導く蒸気通路である。この熱
交換器42は器体の下部を除いて内部を隔!!44によ
り仕切った内外二重構造に形成し、隔!144より外側
にコイル状の冷却管45を巻装し、隔W44より内側の
上部に逆止弁46aを開口端に備えた大気連通管46を
連設し、器体の下部に逆止弁47、aを111101に
備えたドレン排出l!47を連設している。そして、器
体に冷却管45を内設することにより熱回収室48が構
成されている。
この熱管理装置4oは蒸気供給口41aより例えば高温
・高圧のブロー水がドレン貯槽41内に供給されると、
蒸気が発生し、この蒸気が蒸気通路43を通って熱回収
室48内に導かれる。そして、この熱回収室48内で蒸
気は凝縮されることになる。したがって、熱回収室48
内に導入される蒸気が凝縮能力以上であると、蒸気は凝
縮されきれずに熱回収室48内は過剰蒸気により加圧と
なり、逆止弁46a 、47a Ifi開いて蒸気と凝
縮液とは外部に排出されることになる。また、熱回収室
48内に導入される蒸気が凝縮能力以下であると、蒸気
は凝縮するが、凝縮した分域圧となるので、逆止弁46
a、47aは閉塞したままで、凝縮液が貯溜されること
になる。この熱管理装置4Aによって得られる凝縮液は
直接外部に取出すようにしたので、汚れたブロー水が導
入されてもきれいな凝縮液として取出すことができる。
なお、熱管理装置40のドレン排出管47は凝縮液を直
接外部に取出すように器体の下部に連設したが、第5図
に想像線で示すごとく、ドレン貯槽41内に凝縮液が排
出されるように連設してもよいことは勿論である。
次に、第6図に示す熱交換器50は凝縮能力を規格化し
たユニットを蒸気の供給量に対応させて多段に積み重ね
供給される蒸気を確実に凝縮させて熱を再利用できるよ
うにしたもので、最下段のユニット51は器体内に隔!
152を垂下させ、この隔壁52より外側の器体にはコ
イル状の冷却管53を内設すると共に蒸気供給口59を
備え、隔!!52より内側の器体にはその下部に逆止弁
54aを備えたドレン排出管54が、上部に第2段のユ
ニット55に蒸気を導く蒸気通路56がそれぞれ連設さ
れている。そして、第2段のユニット55より上段のユ
ニットは最上段のユニット57を除いて全て同一構造で
あって器体は隔!!52によって仕切られ、コイル状の
冷却管53が隔W52より外側に内設され、蒸気供給口
は一段下の蒸気通路56がその役目をなし、ドレン排出
管54は全て器体の外壁に連設されてきれいな凝縮液を
回収できるようにしている。また、最上段のユニット5
7は隔壁52より内側の器体の上部に大気連通管58を
連設し、この大気連通管58の出口端に器体内が減圧状
態であるときに閉塞する逆止弁58aが備えられた構成
が下段のユニットの構成と違い他の構成はほとんど同じ
に形成されている。
なお、第6図に示す多段の熱交換器50においてドレン
排出管は全て器体の外壁に連設されているように説明し
たが、図中に二点鎖線で示した如くドレン排出管は各器
体の底部に連設し、ドレン液を下段の外部開放室に導い
て排出するようにしてもよいことは勿論である。
次に、第7図は凝縮能力を規格化した熱交換器を多段に
積み重ね、供給される全蒸気量を確実に処理できるよう
にした他の例を示すもので、この熱交換器60において
も蒸気供給口61aを最下段のユニット61の熱回収室
62上部に連設し、第2段目より上段のユニットは下段
より延設された蒸気通路63が蒸気供給口の役目をする
。そして、各蒸気通路63にはその出口端に逆止弁63
aを備える。最上段のユニット64には逆止弁65aを
備えた大気連通管65が連設されている。
また、各ユニットの下部にはドレン排出管66が連設さ
れ、このドレン排出管66の出口端には熱回収室62内
が減圧状態にあるとき閉塞している逆止弁66aが備え
られている。67は熱回収室内に供給された蒸気を凝縮
するための冷却液を通す冷却管である。
この熱交換器60は蒸気供給口61aより蒸気を導入し
、冷却管67内を流れる冷却液と接触させて凝縮させる
。したがって、供給される蒸気量が凝縮能力以上である
と、熱回収室62内の圧力が高くなり、逆止弁66aが
開放されてドレン液を排出すると共に、逆止弁63aが
開放されて過剰蒸気が上段のユニットに供給されること
になる。
また、供給される蒸気量が凝縮能力以下であると、蒸気
は凝縮されるので、熱回収室内は減圧となっていずれの
逆止弁63a 、66aも閉塞状態となる。したがって
、同一凝縮能力を有するユニットを規格化し、大きな凝
縮能力を必要とするときにはこの規格化されたユニット
を多段に積み重ねて凝縮能力の向上を計った熱交換器を
得ることができる。
なお、第7図に示す多段の熱交換器60においてドレン
排出管は全て器体の外壁に連設されているように説明し
たが、図中に二点鎖線で示した如くドレン排出管は各器
体の底部に連設し、ドレン液を下段の外部開放室に導い
て排出するようにしてもよいことは勿論である。
なおまた、本実施例の熱交換器では冷却管を1本で説明
したが複数本でもよ(、また蒸気供給口、ドレン排出管
および大気連通管は複数本設けられていてもよい。熱交
換器に使用される蒸気は水にかぎらず有機溶剤でもよい
。冷却水も水以外のものでもよい。そして本装置は温水
器としても使用出来る。定常的に発生する蒸気の熱回収
にも用いられるのは当然である。
次に第2図に示す熱交換器を使用して熱回収の実験を行
った結果を以下に示す。
実験例1 蒸気120h (5ko/cm2)を間欠的(1秒間供
給、1秒間停止)に熱交換器に供給し、冷却管20℃8
50kgの冷却水を流したところ、99℃の凝縮水を1
20kg得ることができ、冷却水は95℃にすることが
できた。
実験例2 200kg(5ko/cm2151℃)のドレンを熱交
換器に供給し、20℃、130kgの冷却水を冷却管に
流したところ99℃のドレンを200 kg骨ることが
でき、冷却水を95℃にすることができた。
(発明の効果) 以上詳細な説明したとおり本発明は蒸気を凝縮するため
の冷却液を通す冷却管を密閉した器体内に設けて熱回収
室に形成し、この熱回収室内に凝縮能力以下の蒸気が供
給されたときには器体内に凝縮液を貯溜し、凝縮能力以
上の蒸気が供給されたときには逆止弁を開いて凝縮液を
過剰蒸気と共に排出するようにして器体内に不凝縮性気
体を存在させないようにしたから、蒸気の凝縮および蒸
気潜熱の回収をきわめて効率よく行え、凝縮液および冷
却液をそのまま有効に再利用でき、省エネルギーを達成
できるもので、特に間欠的に発生する蒸気の熱回収に使
用して有効である。また、器体内を熱回収室と外部開放
室とに隔壁によって仕切ることにより、蒸気と冷却液と
を確実に接触させることができるのみならず、冷却管に
付着した凝縮液を容易に離脱させることができるので、
より一層凝縮効率が良くなる。さらに、凝縮能力を規格
化したユニットを形成し、供給される蒸気量に応じてこ
のユニットを積み重ねて各段のユニットで繰返し蒸気の
凝縮を行わせるようにしたので、いろいろな大きさの熱
交換器を製造しなくてもよく、非常にコストを低減でき
、経済的である。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明に係る熱交換器の一実施例の概略構成を
示す断面図、第2図乃至第4図は同じく他の実施例の概
略構成を示す断面図、第5図は本発明の熱交換器を使用
した具体例の概略構成を示す断面図、第6図および第7
図は本発明に係る熱交換器を多段に積み重ねた実施例の
概略構成を示す断面図である。 1.10,20.30.42.50.60:熱交換器 2.16.23,48.62:熱回収室3.15.25
,35,54,66:ドレン排出管 4.11.22,45.53.67 :冷却管5.14
a 、15a 、34a 、35a 、46a 。 47a 、54a 、58a 、63a 、65a :
逆止弁 12.21.31,44,52:隔壁 14.24.34,58,65:大気達通管特 許 出
 願 人 神 奈 川 県 第1図 第2図 第3図 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)蒸気を凝縮するための冷却液を通す冷却管と、こ
    の冷却管を器体に内設して形成された蒸気供給口を有す
    る熱回収室と、この熱回収室の下部に連設されたドレン
    排出管と、このドレン排出管に施され、前記熱回収室内
    が加圧状態になると開いて流体を排出し、減圧状態にな
    ると閉じて流体を止める逆止弁とを備えたことを特徴と
    する熱交換器。 ■ 蒸気を凝縮するための冷却液を通す冷却管と、この
    冷却管を器体に内設して形成された蒸気供給口を有する
    熱回収室と、こd熱回収室の下部に連設されたドレン排
    出管と、蒸気を確実に前記冷却管と接触させるように前
    記蒸気供給口および冷却管を熱回収室の一方側に配置さ
    せて仕切った隔壁ど、この隔壁によって仕切られた前記
    熱回収室の他方側上部に連設された大気連通管と、この
    大気連通管および前記ドレン排出管のそれぞれに施され
    、前記熱回収室内が加圧状態になると開いて流体を排出
    し、減圧状態になると閉じて流体を止める逆止弁とを備
    えたことを特徴とする熱交換器。 (31ユニットを、蒸気を凝縮するための冷却液を通す
    冷却管と、この冷却管を器体に内設して形成された熱回
    収室と、この熱回収室の下部に連設されたドレン排出管
    と、前記熱回収!の上部に連設された蒸気通路とで形成
    するか、あるいは蒸気を凝縮するための冷却液を通す冷
    却管と、この冷却管を器体に内設して形成された熱回収
    室と、この熱回収室の下部に連設されたドレン排出管と
    、蒸気を確実に前記冷却管と接触させるように前記蒸気
    供給口および冷却管を熱回収室の一方側に配置させて仕
    切った隔壁と、この隔壁によって仕切られた前記熱回収
    室の他方側の上部に連設された蒸気通路とで形成し、こ
    のユニットを積み重ね最下段のユニットにはその熱回収
    室修士参に蒸気供給口を設け、最下段以外のユニットに
    はそれぞれ下段のユニットより延設された前記蒸気通路
    を蒸気供給口とし、かつ最上段のユニットの熱回収室の
    上部に連設された蒸気通路は大気連通管とし、前記ドレ
    ン排出管および少なくとも最上段のユニットの蒸気通路
    のそれぞれには前記熱回収室内が加圧状態になると開い
    て流体を排出し、減圧状態となると閉じて流体を止める
    逆止弁を施したことを特徴とする熱交換器。
JP5836484A 1984-03-28 1984-03-28 熱交換器 Granted JPS60205184A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5836484A JPS60205184A (ja) 1984-03-28 1984-03-28 熱交換器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5836484A JPS60205184A (ja) 1984-03-28 1984-03-28 熱交換器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60205184A true JPS60205184A (ja) 1985-10-16
JPH026997B2 JPH026997B2 (ja) 1990-02-14

Family

ID=13082257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5836484A Granted JPS60205184A (ja) 1984-03-28 1984-03-28 熱交換器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60205184A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011049452A1 (en) * 2009-10-23 2011-04-28 Doomernik Consulting Engineers B.V. Method and device for recovering heat from intermittently and briefly released blow-off steam charges

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003220939A1 (en) * 2002-03-19 2003-09-29 Takahiro Agata Heat exchange structure body for atmospheric pressure steam and heat exchange method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52151405A (en) * 1976-06-12 1977-12-15 Kawasaki Heavy Ind Ltd Method of controlling condensation temperature of condenser

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52151405A (en) * 1976-06-12 1977-12-15 Kawasaki Heavy Ind Ltd Method of controlling condensation temperature of condenser

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011049452A1 (en) * 2009-10-23 2011-04-28 Doomernik Consulting Engineers B.V. Method and device for recovering heat from intermittently and briefly released blow-off steam charges
NL2003700C2 (nl) * 2009-10-23 2011-04-28 Doomernik Consulting Engineers B V Werkwijze en inrichting voor het winnen van warmte uit periodiek en kortstondig vrijgekomen charges afblaasstoom.

Also Published As

Publication number Publication date
JPH026997B2 (ja) 1990-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2991978A (en) Steam heaters
JP6456407B2 (ja) 蒸発缶
JPS592836B2 (ja) 直接接触式多段圧復水装置
CN205878970U (zh) 一种管壳式换热器
JPS60205184A (ja) 熱交換器
US3363678A (en) Multi-pressure surface condenser
CN1292145A (zh) 核发电设备的安全外壳和核发电设备内冷凝器的运行方法
JP5197602B2 (ja) 復水器
US3261392A (en) Evaporation system and method
CN211084896U (zh) 一种煤气预热器
US2720259A (en) Gas venting of heat exchangers
US4886111A (en) Heat pipe type heat exchanger
JPS5929986A (ja) 熱媒体循環式熱交換器
EP0067044A2 (en) Heat exchanger
CN206184026U (zh) 外冷式冷阱
JPS5934956B2 (ja) 温水の熱回収システム等において使用せられる蒸発器
US3417804A (en) Method and apparatus for simultaneously washing and working an evaporator effect
CN111664436A (zh) 一种筛板塔盘式定期排污扩容器
CN111375220A (zh) 气液分离回收装置
CN216909180U (zh) 一种从氧化液中回收三乙胺的系统
JPH0260958B2 (ja)
SU926501A1 (ru) Подогреватель
CN217541534U (zh) 一种干燥机尾气处理冷凝器
CN213747397U (zh) 一种冷凝器
JPS5835353Y2 (ja) 造水装置