JPS6334493A - 凝縮熱伝達促進装置 - Google Patents

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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば冷却器等に使用される凝縮管の外周に
生成される凝縮液膜を電気的に取り除くにあたり、構造
簡易にして良好に凝縮液膜を取り除くことができるよう
にする凝縮熱伝達促進装置に関する。

（従来の技術） 省エネルギを推進するには、低温廃熱をいかに有効に活
用するかが重要である。現在、１００℃以下の低温廃熱
はほとんど回収されておらず、工場等から排出される熱
量の６０％近くが１００℃以下の低温廃熱を鑑みれば、
低温廃熱からのエネルギ回収は化石燃料の省力化に不可
欠である。

低温廃熱エネルギの回収を行なう場合、冷媒として例え
ばフロン等の低沸点媒体を用いて発電を行うことが有効
活用の一手段である。

ところが、熱源が低温であるため、火力発電や原子力発
電とくらべると発電効率が低く、また熱源と冷却水との
温度差が小さいために火力発電等と同程度の出力を得る
には、凝縮または蒸発のための熱交換器の伝熱面積を復
水器等のそれにくら入約１０倍以上としなければならな
い。

したがって、熱交換器の小形化にあたっては熱交換率の
改善、向上が必要不可欠である。

従来、熱交換器はその伝熱面持を広げながら全体構造を
小形化するよう凝縮表面に種々工夫を加えたり、あるい
は凝縮面を構成する材質を改良したりしているが、未だ
飛躍的に熱交換率を向上させるに至っていない。また、
使用媒体の表面張力を利用したり、滴状凝縮を利用して
凝縮面に生成される液膜を薄くする方法も提案されてい
るが、低温廃熱回収サイクルで通常使用される媒体、例
えばフロン等には向かない。

ところで、最近、凝縮面に電極を対峙し、これら相互間
に高電圧を印刷すると凝縮面に生成される液膜が電極に
引き寄せられる点に着目して、凝縮面の液膜を極力取り
除こうとする技術がすでに提案されている（特公昭５９
−４１１１８号、特開昭５９−１８０２９８号参照）。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、この種技術は電極に引き寄せられた液膜をい
かに巧みに処理するかが成功の途への一つのカギになっ
ている。ところが、すでに公表されている技術には次に
示すいくつかの不具合がある。すなわち、 （１）凝縮面から電極に引き寄せられた液膜は、その重
力ならびに表面張力の作用によって電極に沿って流れる
ものの、電極の下端ないしは後端部にたどりつくまでの
間に液膜が増し、凝縮面からの液膜をあまねく電極に引
き寄せることは事実上困難をきたしている。

■　また、電極に付着する液膜が増せば、電極は超極細
の関係もあって、電極そのものが凝縮面に接触し、液膜
の吸引作用の機能低下はもとより、スパークが発生し、
危険なガスが生成される等の不具合がある。さらには、
液膜の重みによって電極に振動を与える要因にもなり、
好ましい吸引用作用を奏することに這点を有する。

そこで、本発明は上記の事情に鑑み、格別構造を複雑に
することもなく、凝縮面からの液膜を均等的に電極に引
き寄せることができるようにする凝縮熱伝達促進装置を
提供するこ、とを目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明は、凝縮管と電極との間にスペーサを介装するこ
とを特徴とし、かかる構成を採用することによって上記
目的を達成せんとするものである。

（作　用） 本発明は、電極に沿って連続かつ一体的に流れる液１摸
を途中でカットすれば、そのカットされた以後の電極に
凝縮面からの液膜の吸引作用が高まることに着目したも
のであり、かかる作用を高めるために凝縮管と電極との
間にスペーサを介装したものである。

したがって、電極の軸線の適宜な位置にスペーサを介装
すれば、電極に付着する液膜の嵩も比較的薄くなり、電
極のどの部位にも均等的に液膜が引き寄せられる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を添付図を参照して説明する。

第１図は、本発明の一例を概略図をもって示すものであ
り、符号１は凝縮管である。凝縮管１は縦長に延びてお
り、これに対峙し、かつ管軸に沿うように電極２が配置
されている。電極２は、線状または板状の極細のもので
ある。電極２と凝縮管１との間にはスペーサ３が介装さ
れており、スペーサ３は凝縮管１の管軸に対して傾斜状
に取付けられている。なお、スペーサ３は図示の如く、
管軸に対して適宜な位置に複数個取り付られでいる。

しかして、かかる構成において、凝縮管１と電極２との
間に電圧を印加すると、第２図に示されるように、凝縮
管１からの液膜は電極２に引き寄せられ、その結果、管
内の流体と管外の流体との熱授受は良好に行なわれる。

かくして、引き寄せられだ液膜は電極２をつたわって流
れていくが、電極２があまりに長いと、第３図に示され
るように、凝縮管１と電極２との間に液膜が溜り、熱授
受は極端に低下する。このため、スペーサ３は、第４図
に示される液膜を途中でカットし、カットしだ液膜をそ
の斜面を通じて電極２に送り込む。

そうすると、液膜は電極２に沿って流れるようになる。

なお、凝縮管１に取付けられるスペーサ３はタイトの状
態でなければならない。仮に、隙間があると、当該隙間
をつたわって液膜が流れ、そのため凝縮管１は液膜にお
おわれ、熱授受の低下をもたらすからである。

第５図は、本発明の他の実施例を示し、凝縮管１の管軸
に対して傾めに取付けられるスペーサ３には電極２が挿
通され、またスペーサ３の外周には渡架電極４が添設さ
れるものである。

かかる構成において、液膜が第６図に示す如く、凝縮管
１と電極２との間に溜ったとしても、電極２はスペーサ
３によって支えられているので、液膜によって電極２は
振動ないし揺動することはない。くわえて、過分の液膜
はスペーサ３を通して渡架電極４にも流れるので、それ
だけ、凝縮管１に付着する液膜は一段と少なくなり、良
好な熱授受が行なわれる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明は、凝縮管と電
極との間にスペーサを介装したので、Ｊｕ極をつたわっ
て流れる液膜は途中でカットされ、カットされた以後の
電極は新たに液膜を引き寄せることができ、一段と熱の
授受が高まる。また。

凝縮管に取付けられるスペーサは、管軸に対して傾斜し
ているので、凝縮管に付着する液膜は一段と電極に向っ
て引き寄せられやすい。さらに、電極はスペーサを挿通
して凝縮管の管軸に沿って並設しであるので、仮に液膜
が高くなっても振動・揺動等の現象は防止できる等すぐ
れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略斜視図、第２図は
液膜が電極に引き寄せられる挙動を示す図、第３図は凝
縮管と電極との間に液膜が溜ることを示す図、第４図は
液膜がスペーサを通して電極に流れる挙動を示す図、第
５図は本発明の他の実施例を示す概略斜視図、第６図は
第５図における液膜の挙動を示す図である。 １・・・凝縮管　　　　　２・・・電　極３・・スペー
サ　　　　４・・・渡架電極代理人　弁理士　則　近　
憲　佑 同　　三俣弘文 第１図 第５図 第６図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）凝縮管の外周に対峙して電極を設け、凝縮管に電
   圧を印加し、凝縮管に生成される凝縮液膜を電極に引き
   寄せるようにする凝縮熱伝達促進装置において、上記凝
   縮管と電極との間にスペーサを介装することを特徴とす
   る凝縮熱伝達促進装置。
2. （２）スペーサは凝縮管の管軸に対して傾斜させて取付
   けることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の凝縮
   熱伝達促進装置。
3. （３）スペーサはリング状に形成されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の凝縮熱
   伝達促進装置。