JPS60218588A - 熱交換器における回転翼構造 - Google Patents

熱交換器における回転翼構造

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JPS60218588A
JPS60218588A JP7526584A JP7526584A JPS60218588A JP S60218588 A JPS60218588 A JP S60218588A JP 7526584 A JP7526584 A JP 7526584A JP 7526584 A JP7526584 A JP 7526584A JP S60218588 A JPS60218588 A JP S60218588A
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春男 上原
Jinichi Nishimura
仁一 西村
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B27/00Instantaneous or flash steam boilers
    • F22B27/12Instantaneous or flash steam boilers built-up from rotary heat-exchange elements, e.g. from tube assemblies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/08Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping in rotating vessels; Atomisation on rotating discs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D11/00Heat-exchange apparatus employing moving conduits
    • F28D11/02Heat-exchange apparatus employing moving conduits the movement being rotary, e.g. performed by a drum or roller

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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】 くイ) 産業上の利用分野 本発明は、外缶中に加熱又は被加熱媒体送通の中空ドラ
ムを内蔵して、外缶中と、中空のドラム中との熱交換を
行うものにおいて、とくに中空ドラムの周面に加熱又は
、被加熱媒体流通の回転翼を設けた熱交換器における回
転翼構造に関するものであり、たとえば、各種産業にお
いて排出される固体力を含む被処理体の処理、特に産業
廃液処理、沫尿処理、汚泥処理等に用いることができる
減圧蒸発分離機等の回転翼構造に関する。
(ロ) 従来技術 従来、外缶中に被加熱物を収納し、外缶内部に内蔵した
蒸気流通の回転ドラムにより、被加熱物との間に熱交換
を行う構造のものにおいては、回転ドラムからの熱伝達
を効率よく行うために、翼体を突設したもの、或は撹拌
アームを突設したもの等があるが、これらの翼体或は撹
拌アーム中にも蒸気を送通することは、飼料、肥料等の
クツキングにおけるクツカー構造等として周知のもので
あった。
(ハ) 本発明が解決しようとする問題点かかる構造に
おいては、単にドラムと翼休等とを連通したのみである
ため、翼体、アーム等の内部で蒸気が流通しにり(、蒸
気が滞留して、翼体等の内部蒸気が冷却されてドレン化
し、ドレンが中空翼体等に貯溜されていき翼体の有効伝
熱面積を減少し、かえって熱効率を低下させる原因とな
っていた。
(ニ) 問題を解決するだめの手段 本発明の目的は、外缶中に、中空ドラムを内蔵し、中空
ドラムに連通した回転翼中に中空ドラムからの加熱又は
、被加熱媒体が円滑に流通し、蒸気及びドレンの滞留を
防止することにあり、次のように構成している。
すなわち、外缶内部に加熱又は、被加熱媒体を送通可能
とした中空ドラムを回転自在に収納し、同中空ドラムの
外周にディスク状の中空の回転翼を多数連設し、しかも
中空のドラムのの内部に隔壁をもって媒体供給空間と媒
体排出空間とを形成すると共に、回転翼の内部に仕切壁
を設け、同媒体供給空間と媒体排出空間とを仕切壁で仕
切られた回転翼の内部に連通せしめてなる熱交換器にお
ける回転翼構造を提供せんとするものである。
(ホ) 作 用 本発明では、外缶中に収納した加熱又は被加熱物は、中
空ドラム及び回転翼のそれぞれの表面と接触し、中空ド
ラム及び回転翼の内部に送通した加熱又は被加熱媒体に
より熱交換されるものであり、とくに回転翼中には中空
ドラムの媒体供給空間から、回転翼内部の仕切壁で仕切
られた空間の一端に同媒体が流入し、回転翼中を循環し
て仕切り空間の他端から中空ドラムの媒体排出空間に排
出されることになり、回転翼中を円滑に媒体が流通し、
媒体の滞留を防止し、かつ回転翼と共に回転する仕切壁
により、同翼内下部に滞留するドレンをすくい上げて媒
体と共に媒体排出空間に排出することにより、同翼内部
のドレン滞留を防止し、回転翼の有効伝熱面積を初期状
態に維持せしめることにより高熱交換効率を維持させる
ものである。
(へ) °実施例 本発明の実施例を図面にもとづき詳説すれば、(A)は
本発明の熱交換器における回転翼構造を用いたディスク
型減圧蒸発分離機を示しており、この分離機<A)は外
缶としての蒸発缶(1)内に複数のディスク状の回転翼
〈2)をドラム(3)を介して回転自在に軸架すると共
に、蒸発缶(1)の下部に被処理流体(4)の導入口(
5)を開口し、また蒸発缶(1)の中途高さ位置に固体
分計溜槽(6)に繋がる固体弁排出口(7)を開口し、
また蒸発缶(1)の上部に凝縮器(8)を介した真空ポ
ンプ(9)に繋がる蒸気排出口〈10)を開口し、しか
も固体弁排出口(7)に位置して掻落し板〈11)を配
設して構成しており、真空ポンプ(9)にて蒸発缶(1
)内を減圧状態とすると共に、蒸発缶(1)内下部に貯
溜せしめた固体弁(12)を含む被処理流体(4)にそ
の下部を浸漬せしめた回転翼(2)の回転にて、回転翼
(2)表面に付着した被処理流体(4)の液体弁をフラ
ッシュ蒸発せしめ、液体弁は凝縮器〈8)にて回収し、
回転翼(2)表面に残溜した固体弁(12)は掻落し板
(11)を介して固体分計溜槽(6)に回収するもので
ある。
ドラム(3)は、内部を中空としており、左右側にはド
ラム(3)内と連通ずる温水又は蒸気等の供給パイプ(
13)、温水又は蒸気等の排出パイプ(14)をそれぞ
れ突設して、ドラム(3)内に温水又は蒸気を供給し、
かつドラム(3)内から渇水又は蒸気を排出しつるよう
構成している。かかるドラム(3)内は、横方向に張設
した隔壁(M)にてドラム(3)内を二つに仕切り、隔
壁(M)の−側縁を供給パイプ(13)の連通間口部(
13)′と相対ずべく折曲すると共に、隔壁(M)の他
側縁を排出パイプ(14)の連通開口部(14)”と相
対すべく折曲することにより、ドラム(3)内を温水又
は蒸気等の供給空間(S)と温水又は蒸気等の排出空間
(S)′とに区画している。また、ドラム(3)は前記
両パイプ(13)、(14)を蒸発缶(1)の左右側壁
(15)、(16)にそれぞれ支承せしめて回転自在と
すると共に、排出パイプ(14)に連設した連動プーリ
ー(17)を、蒸気缶(1)に連設したモータ(18)
の駆動プーリー(18)−に連動ベルト(19)を介し
て連動連結して、モータ(18)の動力にてドラム(3
)を回転駆動しうるよう構成している。
また、回転翼(2)はドラム(3)の周側面(3)′か
ら放射状に突設し、しか・し同回転翼(2)はドラム(
3)の軸方向に互いに一定間隔を保持して複数枚並設状
態に配設して、ドラム〈3)と一体に回転しうるにう構
成している。
かかる回転翼(2)は中空に形成し、内部に前記隔壁<
M)と同一平面上に位置する仕切壁(Ill )を形成
し、かつ同仕切壁(III)の仕切空間における両端位
置において、ドラム〈3)の周側面(3)′に供給空間
<S)と連通づ−る供給口(26>、及び排出空間(S
)と連通ずる排出口(27)をそれぞれ形成している。
即ち、ドラム(3)内の供給空間(S)の温水又は蒸気
が供給口(26)より回転翼(2)内に供給され、回転
翼(2)内で均一に方路なく拡散された後、排出口〈2
7)から排出空間(S)′内に排出されるべく構成され
、ドラム〈3)周側面(3)′並びに回転翼(2)の表
面(2)′が渇水又は蒸気にて均一に方路なく加熱され
るべく構成している。
しかも、蒸気を使用する場合は、回転翼(2)中におい
て凝結するドレンは、仕切壁(、m>の回転にともない
すくい上げられていき、排出口(27)から蒸気と共に
排出空間(S)′に排出されていくものである。
かかる回転翼〈2)の下部は、蒸発缶(1)の下部に形
成した流体貯溜部(20)に侵入しうるよう構成して、
被処理流体〈4)の一部が回転翼く2)の表面〈2)′
にイリ若しうるよう構成すると共に、回転翼(2)の回
転を介して同被処理流体(4)の一部を被処理流体(4
)の液面上に引出しうるにう構成している。
また被処理流体(4)の液面上の蒸発缶(1)内は凝縮
器(8)と真空ポンプ(9)にて減圧状態にせしめられ
ており、回転翼(2)の表面(2)′に付着した被処理
流体(4)の一部は減圧雰囲気と回転翼(2)の加熱温
度との作用にて、液体弁がフラッシュ蒸発せしめられ、
回転翼(2)の表1rii (2)′に、固体分(12
)が残存しうるよう構成されている。
また、掻落し板(11)は、基端を1^1体分排出口(
7)に位置して枢支(21)せしめ、同枢支(21)を
中心に起伏自在どして同起伏作動は、蒸発缶(1)外部
より操作可能としている。かかる掻落し板(11)には
前記回転翼(2)を摺動自在に嵌入せしめるための、先
端開口状の嵌入溝(22)を複数個形成して、掻落し板
(11)倒伏状に回転翼(2)の表面(2)′に残存し
た固体分(12)を掻落しうるよう構成している。また
、掻落し板(11)は倒伏状態で先端から基端に向けて
下り傾斜状に構成して、掻落した固体分(12)を固体
分排出口(7)にガイドしうるにう構成している。また
、同掻落し板(11)は起立状態で、回転翼(2)と接
触ぜぬ状態どしうるよう構成して、固体分(12)の乾
燥速度が遅い場合には、回転翼(2)表面(2)′に付
着した固体分(12)を回転翼(2)の回転を介して被
処理流体(4)中をくぐらUながら数回減圧雰囲気下で
乾燥し、その後1m落し板(11)の倒伏操作にて掻落
し板(11)を回転翼(2)表面(2〉′と接触する状
態として、固体分(12)を充分に乾燥せしめた状態で
回収しうるよう構成してる。また、掻落し板く11)は
起立終端位置で固体排出口(7)を閉塞しうるよう構成
している。更に掻落し板(11)は倒伏終端位置で先端
縁(11)−がドラム〈3)の周側面(3)′に当接し
て、ドラム(3〉の周側面(3)′に付着した固体分〈
12)をも掻落しうるよう構成し、かつ、回転翼(2)
表面(2)′の付着固体分も掻落されるべく構成してい
るので、回転翼表面の熱交換効率の低下を防止できるも
のである。
尚、図中(23)は被処理流体導入パイプ。
(24)は固体分排出バイブ、(25)は凝縮器(8)
への冷却水ポンプである。
なお、上記の実施例では、ディスク型減圧蒸発分離機つ
いて説明したが、本発明の熱交換器における回転翼構造
は、固液分離機能を有した分離機以外にも他の種々の熱
交換器、たとえば、飼料、肥料製造用クツカー、食品用
乾燥機、ヒーターを利用した空調用熱交換器、海水淡水
化装置、地熱発電、海洋温度差発電等の発電用熱交換器
等にも応用できるものである。
(ト) 発明の効果 本発明によれば、加熱又は被加熱物に熱伝達を行う回転
翼中に媒体が方路なく循環流通し、回転翼の熱交換を促
進すると共に、蒸気媒体使用の場合には回転翼中で凝縮
するドレンも蒸気と共に排出され、ドレンの回転翼内滞
留を防止し、更に回転翼の熱交換効率を大きく向上でき
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明実施例の縦断面正面図、第2図はI−I
断面図、第3図はF−n断面図、第4図は■−■断面図
、第5図は要部の一部切欠斜視図である。 (A):ディスク型減圧蒸発分離機 (1):蒸発缶 (2):回転翼 (2) ′:表面 (3)ニドラム (3)′:周側面 (4):被処理流体 (7):固体分排出口 (11):掻落し板 (12):固体分 (20):液体貯溜部 (26):供給口 (M):隔壁 (S):媒体供給空間 <s> ′:媒体排出空間 (m):仕切壁 特許出願人 西 村 仁 − 代理人 松 尾 憲 −部 第1図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1) 外缶内部に、加熱又は被加熱媒体を送通可能とし
    た中空のドラム(3)を回転自在に収納し、同中空のド
    ラム(3)の外周に、ディスク状の中空の回転翼(2)
    を多数連設し、しかも中空のドラム(3)の内部に隔壁
    (M>をもって媒体供給空間(S)と媒体排出空間(S
    )′とを形成すると共に、回転翼(2)の内部に仕切壁
    (11)を設け、同媒体供給空間(S)と媒体排出空間
    (S)′とを仕切壁(n+ )で仕切られた回転翼(2
    )の内部に連通せしめてなる熱交換器にお番ノる回転翼
    構造。
JP7526584A 1984-04-13 1984-04-13 熱交換器における回転翼構造 Granted JPS60218588A (ja)

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JP7526584A JPS60218588A (ja) 1984-04-13 1984-04-13 熱交換器における回転翼構造

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JP7526584A JPS60218588A (ja) 1984-04-13 1984-04-13 熱交換器における回転翼構造

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JPS60218588A true JPS60218588A (ja) 1985-11-01
JPH0256599B2 JPH0256599B2 (ja) 1990-11-30

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JP7526584A Granted JPS60218588A (ja) 1984-04-13 1984-04-13 熱交換器における回転翼構造

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0261496A (ja) * 1988-08-26 1990-03-01 Jinichi Nishimura 回転ディスク型蒸発器
CN109968946A (zh) * 2019-03-11 2019-07-05 上海工程技术大学 一种基于新能源复合式空调系统的观光车

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