KR101412305B1 - 관다발형 열 교환기 및 관다발형 열 교환기에서 탈기에의해 중합체 용액으로부터 용해 물질을 제거하기 위한 방법 - Google Patents

관다발형 열 교환기 및 관다발형 열 교환기에서 탈기에의해 중합체 용액으로부터 용해 물질을 제거하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 서로 평행하게 수직으로 배열되며 각 경우 양 단부가 관 판(2)에 고정되어 있는 관(1) 다발을 갖고, 관(1)을 통한 자유 개방 횡단면을 축소시키는 각 관(1) 내 고정물(3)을 갖고 (중합체 용액(4)이 상기 관(1)을 통과함), 액체 열 전달 매체(6)가 통과하는 관(1) 주위 원통 내 공간(5)을 갖고, 각각 관다발형 열 교환기(R)의 횡단면에 배열되며 각 경우 열 전달 매체(6)에 대한 편향 영역(8)을 형성하는 편향판(7)을 상기 원통 내 공간(5)에 가지며, 관(1)은 편향 영역(8)에 배열되지 않고 모든 고정물(3)은 동일한 디자인을 가짐을 특징으로 하는 것인, 탈기에 의해 중합체 용액(4)으로부터 용해 물질을 제거하기 위한 관다발형 열 교환기(R)를 제안한다.
관다발형 열 교환기, 중합체 용액, 편향판, 관, 내부 삽입물

Description

관다발형 열 교환기 및 관다발형 열 교환기에서 탈기에 의해 중합체 용액으로부터 용해 물질을 제거하기 위한 방법 {TUBE BUNDLE HEAT EXCHANGER AND METHOD FOR REMOVING DISSOLVED SUBSTANCES FROM A POLYMER SOLUTION BY MEANS OF DEGASSING IN A TUBE BUNDLE HEAT EXCHANGER}
본 발명은 탈기에 의해 중합체 용액으로부터 용해 물질을 제거하기 위한 관다발형(shell-and-tube) 열 교환기, 관다발형 열 교환기에서 탈기에 의해 중합체 용액으로부터 용해 물질을 제거하기 위한 연속 방법 및 또한 용도에 관한 것이다.
중합체의 제조에서 유의한 공정 단계는 중합에서 수득한 용액으로부터 용해 물질, 특히 미반응 단량체, 저분자량 반응 생성물 (올리고머), 분해 생성물, 보조제 및 용매를 제거하여 농축 중합체를 산업상 유용한 상태로 제조하는 것이다.
용해 물질은 종종 탈기에 의해 중합체 용액으로부터 단리되며, 이 때 용해 물질은 열을 공급하고 적절한 경우 압력을 감소시킴으로써 기체 상태로 되어 이 상태로 액체 중합체로부터 분리 제거된다.
장치의 관점에서, 중합체 용액의 탈기는 종종 각 단부가 관 판(tube plate)에 고정된 평행 수직 관 다발을 갖는 관다발형 열 교환기에서 종종 수행되며, 이 때 열 전달 매질은 관 사이 원통 내 공간을 통과하여 중합체 용액 및 중합체 용액 의 감압 생성물을 가열시킨다.
중합체 용액을 탈기시키기 위한 공지된 관다발형 열 교환기는 종종 탈기된 중합체 용액 내 용해 물질의 허용가능한 잔류 함량에 대하여 엄격한 품질 요건을 충족시킬 수 없다.
장치에서 관 벽을 통한 액체 중합체 용액으로 열 전달 매질의 매우 균일한 열 전달 계수를 보장하기 위해, 편향판을 설치하여 원통 내 공간에서 열 전달 매질의 흐름 방향을 제어함으로써 관 위의 가로 흐름을 달성하도록 노력한다.
이들은 예를 들어 교대로 관의 대향 내벽에 개방 횡단면을 비워두는 원 세그먼트 형태를 갖는다.
사용될 수 있는 추가 유형의 구조는 교대로 반응기의 중앙 및 반응기의 내벽에 열 전달 매질을 위한 개방 횡단면을 비워두는 환형 및 디스크형 편향판의 교대 배열이다.
열 전달 매질이 편향판의 영역에 배열된 관 위를 가로로 흐르는 반면, 편향판이 없는 편향 영역에서의 관의 경우 주로 열 전달 매질의 세로 흐름이 우세하다. 상응하게, 세로 흐름 영역에서 관 내 열 전달은 불량하며, 그 결과 개별 관 내 생성물 품질은 반응기 횡단면에 걸쳐서 균일하지 않다.
개별 관에서 자유 개방 횡단면을 축소시키는 내부 삽입물을 제공하여 압력 강하를 생성하고 열 전달 매질로부터 탈기될 중합체 용액으로의 개선된 열 전달 효과를 달성하는 것이 가능하다고 공지되어 있다.
관 위 열 전달 매질의 상이한 흐름의 결과로서 상기 불균일한 열 전달 때문에, 특히 반응기 횡단면 위로의 동일하지 않은 내부 삽입물이 이러한 효과를 보상하는데 필수적이다. 이는 제조 및 특히 내부 삽입물의 설치에 있어 비용 증가를 초래한다.
따라서, 본 발명의 목적은 장치의 보다 단순한 디자인 및 조립과 조합된 용해 물질의 보다 낮은 잔류 함량을 보장하는, 관다발형 열 교환기에서 액체 중합체 용액을 탈기시키기 위한 개선된 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적은, 각 단부가 관 판에 고정되어 있는 평행 수직 관 다발, 관을 통한 자유 개방 횡단면을 축소시키는 각 관 내 내부 삽입물 (중합체 용액이 관을 통과함), 액체 열 전달 매질이 흐르는 관 주위의 원통 내 공간, 및 각각 관다발형 열 교환기의 횡단면에 배열되며 각각 열 전달 매질을 위한 편향 영역을 비워두는 원통 내 공간에 있는 편향판을 포함하며, 관은 편향 영역에 위치하지 않고 모든 내부 삽입물은 동일한 구조를 갖는 것인, 탈기에 의해 중합체 용액으로부터 용해 물질을 제거하기 위한 관다발형 열 교환기에 의해 달성된다.
내부 삽입물은 50 bar 절대압 이하의 입구 압력을 매우 낮은 진공, 종종 4 내지 200 mbar, 특히 4 내지 30 mbar로 큰 압력 강하를 초래한다.
관에 배열되어 이들의 자유 개방 횡단면을 축소시키는 내부 삽입물은 바람직하게는 나사산 연결에 의해 관 판에 고정될 수 있으며, 관 판에서 관의 용접부는 내부 삽입물에 대한 나사산 연결 아래에 위치한다. 이러한 방식으로, 내부 삽입물은 용이하게 설치되며 장치의 세정을 목적으로 제거될 수 있다.
내부 삽입물은 바람직하게는 다각형 키, 바람직하게는 육각형 키를 이용해 관 판에 고정된다. 다각형 키에 대한 오목부는 바람직하게는 내부 삽입물의 중앙을 곧바로 통과한다. 그 결과, 이는 내부 삽입물이 고정되고 키가 제거된 후 중합체 용액을 공급하는데 유리하게 사용될 수 있다.
본 발명은 편향판 및 이에 의해 비워지는 편향 영역의 특정 배열로 제한되지 않는다. 편향판에 의해 열 전달 매질을 위해 비워지는 편향 영역은 바람직하게는 관다발형 열 교환기의 원통 내 공간 내에 형성된다. 바람직하게 편향판은 교대로 관다발형 열 교환기의 내벽에 열 전달 매질을 위한 편향 영역을 비워두는 원 세그먼트 형태의 편향판일 수 있거나, 또는 교대로 환형 또는 디스크형을 가져 환형을 갖는 편향판은 관다발형 열 교환기의 중앙에 위치한 편향 영역을 비워두고 디스크형 편향판은 관다발형 열 교환기의 내벽에 위치한 편향 영역을 비워두도록 하는 편향판일 수 있다.
각 경우 편향판에 의해 비워지는 편향 영역은 관다발형 열 교환기의 전체 횡단면적의 5 내지 20%, 바람직하게는 8 내지 14%를 차지한다.
추가의 구조 변형에서, 관다발형 열 교환기의 외벽은 열 전달 매질을 관다발형 열 교환기의 외벽에 있는 천공을 통해 순환시키는 하나 이상의 챔버가 제공될 수 있으며, 편향판에 의해 열 전달 매질을 위해 비워지는 편향 영역은 챔버에 위치하며, 천공은 흐름을 균일하게 만드는 역할을 한다.
열 전달 매질은 바람직하게는 각각의 경우 고리 채널 또는 부분 고리 채널을 통해 원통 내 공간으로 도입되거나 공간으로부터 배출되며, 상기 고리 채널 또는 부분 고리 채널은 바람직하게는 열 전달 매질의 흐름 방향으로 자유 개방 면적이 감소하는 개방부를 갖는다.
관다발형 열 교환기는 바람직하게는 열 전달 매질 측의 열 전달 계수가 500 내지 2000 W/m2/K, 바람직하게는 800 내지 1200 W/m2/K이도록 디자인된다.
액체 열 전달 매질, 특히 열 전달 오일을 사용하는 것이 바람직하다.
관다발형 열 교환기는 바람직하게는, 특히 길이가 1.0 내지 6.0 m, 바람직하게는 1.2 내지 2.0 m이고 내경이 10 내지 25 mm, 바람직하게는 13 내지 18 mm인 100 내지 10000개의 관, 바람직하게는 450 내지 3500개의 관을 포함한다. 편향판은 바람직하게는 두께가 6 내지 30 mm, 특히 8 내지 16 mm이다.
관다발형 열 교환기는 바람직하게는 상부 관 판이 하부 관 판보다 유의하게 두껍도록, 특히 5배 정도 두껍도록, 바람직하게는 상부 관 판이 150 mm 두께이고 하부 관 판이 30 mm 두께이도록 구성된다.
열 전달 매질을 위한 배출구는 바람직하게는 상부 관 판 또는 바로 그 아래에 제공될 수 있으며, 파이프가 이들 구멍으로부터 나와 평형화 저장소 또는 수집 용기에 이른다.
관다발형 열 교환기의 벽에 있는 구멍을 통해 또는 하부 관 판을 통해 열 전달 매질을 비우는 시스템이 유리하게 제공될 수 있다.
편향판을 관 상으로 압연하지 않고, 제조 동안 관과 편향판 사이의 갭을 제조 기술이 허락하는 한 작게, 특히 0.1 내지 0.4 mm, 바람직하게는 0.14 내지 0.25 mm로 보장하는 것이 유리하다.
편향판은 바람직하게는 관다발형 열 교환기의 벽에 대해 밀봉된다.
편향판을 등거리로 배열하지 않고, 편향판 사이의 거리가 구체적으로는 관에서의 탈기 공정에 부합하여 열 전달 계수가 공정 기술 영역에 필요한 관 영역에서 보다 높도록 하는 것이 유리할 수 있다.
유리하게는 열 팽창에 대한 보상기가 관다발형 열 교환기의 원통에 제공된다.
특히 다성분 생성물, 예를 들어 ABS 용액의 탈기를 위해, 관다발형 교환기는 둘 이상의 별개 회로가 열 전달 매질에 제공되어 상이한 온도 및 그 결과 상이한 탈기 수준을 달성하도록 둘 이상의 대역을 가질 수 있다.
본 발명은 또한 관다발형 열 교환기의 관을 통해 상부에서 하부로 중합체 용액을 통과시키는 단계 및 열 전달 매질을 횡-역류 또는 횡-병류로 중합체 용액에 전달하는 단계를 포함하는, 상기 기재된 바와 같은 관다발형 열 교환기에서 탈기에 의해 중합체 용액으로부터 용해 물질을 제거하기 위한 연속 방법을 제공한다.
각각의 경우 장치를 통해 상부에서 하부로 중합체 용액 및 열 전달 매질이 병류로 흐르는 작동 모드는 예를 들어 폴리스티렌의 탈기시 장치에서 중합체 용액의 유입 영역에 과열이 요망되는 경우 특히 유용하다.
본 발명은 또한 폴리스티렌 또는 ABS의 탈기를 위한 상기 관다발형 열 교환기의 용도를 제공한다.
본 발명은 하기 도면 및 실시예에 의해 예시된다.
도 1은 중합체 용액 및 열 전달 매질의 횡-역류 흐름을 갖는 본 발명에 따른 관다발형 열 교환기의 바람직한 실시양태의 세로 단면을 도시하며, 도 1A에서 B-B 면의 횡단면을 도시하고,
도 2는 열 전달 매질의 방사상 흐름을 갖는 본 발명에 따른 관다발형 열 교환기의 추가 바람직한 실시양태의 세로 단면을 도시하며, 도 2A에서 E-E 면의 횡단면을 도시하고,
도 3은 종래 기술에 따른 열 전달 매질의 횡-병류 흐름을 갖는 반응기의 세로 단면을 도시하며, 도 3A에서 A-A 면의 횡단면을 도시하고,
도 4는 열 전달 매질의 방사상 흐름을 갖는 종래 기술에 따른 관다발형 열 교환기의 세로 단면을 도시하며, 도 4A에서 E-E 면의 횡단면을 도시하고,
도 5는 본 발명에 따른 관다발형 열 교환기의 추가 바람직한 실시양태의 세로 단면을 도시하며, 도 5A에서 C-C 면의 횡단면 및 도 5B에서 D-D 면의 횡단면을 도시하고,
도 6은 중합체 용액 및 열 전달 매질의 병류 흐름을 갖는 본 발명에 따른 관다발형 열 교환기의 추가 바람직한 실시양태의 세로 단면을 도시하고,
도 7은 복수의 대역을 갖는 본 발명에 따른 관다발형 열 교환기의 추가 바람직한 실시양태의 세로 단면을 도시하고,
도 8은 열 전달 매질의 방사상 흐름 및 중합체 용액 및 열 전달 매질의 병류 흐름을 갖는 본 발명에 따른 관다발형 열 교환기의 추가 바람직한 실시양태의 세로 단면을 도시하고,
도 9A 내지 9C는 관다발형 열 교환기에 대한 캡의 바람직한 실시양태를 도시 하고,
도 10은 장치의 캡에서 가공의 바디를 갖는 본 발명에 따른 관다발형 열 교환기의 바람직한 실시양태의 세로 단면을 도시하고,
도 11A 및 11B는 열 전달 매질의 도입 및 방출을 위한 고리 채널에 있는 개방부의 바람직한 실시양태를 도시한다.
참조 번호
R 관다발형 열 교환기
1 관
2 관 판
3 내부 삽입물
4 중합체 용액
5 관 주위의 원통 내 공간
6 열 전달 매질
7 편향판
8 편향 영역
9 외벽 상의 챔버
10 외벽에 있는 천공
11 고리 채널
12 고리 채널에 있는 개방부
S1-S4 갭
도면에서, 각 경우 동일한 참조 번호는 동일하거나 상응하는 특징부를 나타낸다.
도 1에 도시된 관다발형 열 교환기(R)는 중합체 용액(4)을 상부에서 하부로 통과시키는 관(1) 다발을 갖는다. 관(1)은 각 단부가 관 판(2)에 고정 및 밀봉되어 있다. 액체 중합체 용액(4)에 대한 개방 횡단면을 축소시키는 내부 삽입물(3)이 관(1)에 제공된다. 모든 내부 삽입물(3)은 동일한 구조를 갖는다.
편향판(7)은 관(1) 사이 원통 내 공간(5)에 배열된다. 이들은 원 세그먼트 형태를 갖고, 교대로 관다발형 열 교환기(R)의 내벽에서 열 전달 매질(6)을 위한 편향 영역(8)을 비워둔다.
도 1A에서 횡단면의 도시는 편향 영역(8)에 관(1)이 없음을 명확히 나타낸다.
도 2는 열 전달 매질(6)의 방사상 흐름을 갖는 본 발명에 따른 관다발형 열 교환기의 추가 바람직한 변형을 도시한다. 이는 교대로 환형 또는 디스크형을 갖는 편향판(7)의 기하구조에 의해 발생한다. 도면에서, 최하부 편향판은 예를 들어 상기에 위치한 것이 디스크형을 갖는 환형이고, 최상부 편향판(7)은 다시 환형을 갖는다.
명확히 알 수 있는 바와 같이, 특히 도 2A의 횡단면의 도시에서, 중앙 편향 영역(8)은 바람직하게는 관(1)을 갖지 않는다.
이에 반해, 도 3은 원 세그먼트 형태를 갖는 편향판(7)의 결과로서 열 전달 매질(6)의 횡-역류 흐름을 갖는 종래 기술에 따른 관다발형 열 교환기를 도시한다. 관은 장치 전체에 존재한다. 그 결과, 편향 영역(8)에서 비한정 흐름이 우세하며, 가장 바람직하지 않은 경우, 관의 외부를 따라 열 전달 매질이 순전히 세로로 흘러, 관 위의 순전한 가로 흐름에 비해 유의하게 낮은 열 전달 계수를 초래한다. 이를 보상하기 위해, 예를 들어 상이한 기하구조의 내부 삽입물(3)이 필요하며, 이에 따라 제작 및 조립에 많은 비용이 든다.
도 3A에서 횡단면의 도시는 관이 장치 전체에 존재함을 명확히 나타낸다.
도 4는 교대로 환형 및 디스크형을 갖는 편향판(7)에 의해 발생한 열 전달 매질(6)의 방사상 흐름을 갖는 종래 기술에 따른 장치의 추가 실시양태를 도시한다. 도면으로부터 명확히 알 수 있는 바와 같이, 예를 들어 상응하게 높은 제작 및 조립 비용에 걸맞는 상이한 배열의 내부 삽입물(3)에 의해 보상된, 열 전달 매질(6)의 세로 흐름에 상응하는 감소된 열 전달 영역 및 재순환 대역이 편향 영역(8)에 발생한다.
도 4A에서 횡단면의 도시는 관이 장치 전체에 존재함을 나타낸다. 2개의 파선 사이의 영역은 관 위의 순전한 가로 흐름을 확실히 보장하는 편향판의 중복 영역에 상응한다.
도 5는 관다발형 열 교환기(R)의 외벽에 위치한 챔버(9)를 갖는 바람직한 실시양태를 도시한다. 편향 영역(8)은 챔버(9)에 위치한다. 관다발형 열 교환기(R)의 외벽 상에 챔버(9)의 배치는 도 5A 및 5B의 횡단면의 도시에서 특히 명확해진다.
도 6은 도 5에 도시된 장치의 추가 변형을 도시하되, 중합체 용액(4) 및 열 전달 매질(6)의 병류 흐름을 갖는다.
도 7은 도 5 및 도 6에 도시된 장치의 추가 변형을 도시하되, 복수의 대역, 바람직하게는 2개의 대역, 즉 열 전달 매질(6)에 대한 2개의 회로를 갖는다.
도 8은 도 2에 도시된 방사상 흐름 장치의 추가 변형을 도시하되, 중합체 용액(4) 및 열 전달 매질(6)의 병류 흐름을 갖는다.
도 9A 내지 9B는 관다발형 열 교환기(R)의 양 단부에 결합하는 캡의 바람직한 구조 실시양태를 도시하며, 도 9A에서는 중앙 치환 바디가 제공되고, 도 9B에 도시된 변형에서는 캡이 판형을 갖고, 도 9C에 도시된 변형에서는 파이프형을 갖는다.
관다발형 열 교환기(R)에 결합하는 캡 공간의 추가 바람직한 실시양태가 도 10에 도시되며, 흐름이 불량한 캡 영역에 가공의 바디가 제공된다.
도 11A는 도시된 변형에서 직사각형인, 고리 채널(11)에 있는 개방부(12) 형상 (개방부의 크기는 흐름 방향으로 감소함)을 개략적으로 도시한다.
고리 채널(11)에 있는 개방부(12)의 추가 변형이 도 11B에 도시되어 있다. 이 실시양태에서, 개방부(12)는 원형이다.
관 위의 열 전달 매질의 가로 흐름에 상응하는 우수한 열 전달의 작동 조건, 즉 약 200 W/m2/K의 불량한 열 전달 계수를 갖는 세로 흐름에 비해 약 1000 W/m2/K의 열 전달 계수를 순환하는 열 전달 매질 (말로썸(Marlotherm, 등록상표) 열 전달 오일)의 양 변화에 의해 17.8 mm의 외경 및 1.5 mm의 벽 두께를 갖는 이중 벽 관에서 재생성하였다. 300 mm의 길이를 갖는 내부 삽입물을 이중 벽 관에 위치시켰다. 관의 자켓 내로 도입시 말로썸(등록상표) 열 전달 오일의 온도는 300℃이었고, 잔류 단량체 스티렌 및 에틸벤젠이 감압에 의해 분리 제거되는 폴리스티렌 용액의 도입 온도는 160℃이었다.
실험 결과를 하기 표에 요약하였다.
하기 표에서 알 수 있는 바와 같이, 관을 따른 세로 흐름에 상응하는 200 W/m2/K의 열 전달 계수에서 단량체 스티렌 및 에틸벤젠의 잔류 농도 (비교 실험 번호 C1)는 가로 흐름 또는 주로 가로 흐름에 상응하는 우수한 열 전달 계수를 갖는 실험에서의 경우 (본 발명에 따른 실험 I1 및 I2)보다 높다.
실험 번호 열 전달 계수
[W/m2/K]
감압 부위에서의 온도 [℃] 스티렌 함량
[ppm]
에틸벤젠 함량
[ppm]
C1 200 203.5 442 499
I1 600 211.3 377 423
I2 1000 213.1 363 407

Claims (25)

  1. 각 단부가 관 판(2)에 고정되어 있는 평행 수직 관(1) 다발, 관(1)을 통한 자유 개방 횡단면을 축소시키는 각 관(1) 내 내부 삽입물(3) (중합체 용액(4)이 관(1)을 통과함), 액체 열 전달 매질(6)이 흐르는 관(1) 주위의 원통 내 공간(5), 및 각각 관다발형 열 교환기(R)의 횡단면에 배열되며 각각 열 전달 매질(6)을 위한 편향 영역(8)을 비워두는 원통 내 공간(5)에 있는 편향판(7)을 포함하며, 관(1)은 편향 영역(8)에 위치하지 않고 모든 내부 삽입물(3)은 동일한 구조를 갖는 것인, 탈기에 의해 중합체 용액(4)으로부터 용해 물질을 제거하기 위한 관다발형(shell-and-tube) 열 교환기(R)이며,
    상기 내부 삽입물(3)이 나사산 연결에 의해 관 판(2)에 고정되고, 관(1)의 용접부가 내부 삽입물(3)에 대한 나사산 연결 아래에 위치하고,
    상기 내부 삽입물(3)이, 내부 삽입물(3)의 중앙을 곧바로 통과하며 다각형 키에 의해 관 판(2)에 내부 삽입물을 고정시키기 위해 다각형 키를 삽입하고 다각형 키를 제거한 후 중합체 용액(4)을 도입하는데 사용될 수 있는 개방부를 갖는 것인 관다발형 열 교환기(R).
  2. 제1항에 있어서, 편향판(7)에 의해 열 전달 매질(6)을 위해 비워지는 편향 영역(8)이 관다발형 열 교환기(R)의 원통 내 공간(5)에 형성된 것인 관다발형 열 교환기(R).
  3. 제2항에 있어서, 편향판(7)이 교대로 관다발형 열 교환기(R)의 내벽에서 열 전달 매질(6)을 위해 편향 영역(8)을 비워두는 원 세그먼트 형태를 갖는 것인 관다발형 열 교환기(R).
  4. 제2항에 있어서, 편향판(7)이 교대로 환형 또는 디스크형을 가짐으로써 환형을 갖는 편향판(7)이 관다발형 열 교환기(R)의 중앙에 위치한 편향 영역(8)을 비워두고 디스크형 편향판(7)이 관다발형 열 교환기(R)의 내벽에 위치한 편향 영역(8)을 비워두는 것인 관다발형 열 교환기(R).
  5. 제1항에 있어서, 각 경우 편향판(7)에 의해 비워지는 편향 영역(8)이 관다발형 열 교환기(R)의 전체 횡단면적의 5 내지 20%를 차지하는 것인 관다발형 열 교환기(R).
  6. 제1항 또는 제5항에 있어서, 관다발형 열 교환기(R)의 외벽이 관다발형 열 교환기(R)의 외벽에 있는 천공(10)을 통해 열 전달 매질(6)을 순환시키는 1개 이상의 챔버(9)를 갖고, 편향판(7)에 의해 열 전달 매질(6)을 위해 비워지는 편향 영역(8)이 상기 챔버(9)에 위치하는 것인 관다발형 열 교환기(R).
  7. 제1항에 있어서, 열 전달 매질(6)이 각 경우 고리 채널 또는 부분 고리 채널(11)을 통해 원통 내 공간(5)으로 도입되거나 그로부터 방출되며, 상기 고리 채널 또는 부분 고리 채널(11)은 열 전달 매질(6)의 흐름 방향으로 자유 개방 면적이 감소하는 개방부를 갖는 것인 관다발형 열 교환기(R).
  8. 제1항에 있어서, 열 전달 매질 측의 열 전달 계수가 500 내지 2000 W/m2/K인 관다발형 열 교환기(R).
  9. 제1항에 있어서, 열 전달 매질(6)이 액체인 관다발형 열 교환기(R).
  10. 제1항에 있어서, 평행 수직 관(1) 다발이 100 내지 10000개의 관(1)을 포함하는 것인 관다발형 열 교환기(R).
  11. 제1항에 있어서, 관(1)의 길이가 1.0 내지 6.0 m인 관다발형 열 교환기(R).
  12. 제1항에 있어서, 관(1)의 내경이 10 내지 25 mm인 관다발형 열 교환기(R).
  13. 제1항에 있어서, 편향판(7)의 두께가 6 내지 30 mm인 관다발형 열 교환기(R).
  14. 제1항에 있어서, 상부 관 판(2)이 하부 관 판(2)보다 유의하게 더 두꺼운 관다발형 열 교환기(R).
  15. 제1항에 있어서, 열 전달 매질(6)에 대한 배출구가 상부 관 판(2) 또는 바로 그 아래에 제공되며, 파이프가 이들 구멍으로부터 나와 평형화 저장소 또는 수집 용기에 이르는 것인 관다발형 열 교환기(R).
  16. 제1항에 있어서, 관다발형 열 교환기(R)의 벽에 있는 구멍을 통해 또는 하부 관 판(2)을 통해 열 전달 매질(6)을 비우는 시스템이 제공되는 것인 관다발형 열 교환기(R).
  17. 제1항에 있어서, 갭 폭이 0.1 내지 0.4 mm인 갭이 관(1)과 편향판(7) 사이에 존재하는 것인 관다발형 열 교환기(R).
  18. 제1항에 있어서, 편향판(7)이 관다발형 열 교환기의 벽에 대해 밀봉된 것인 관다발형 열 교환기(R).
  19. 제1항에 있어서, 열 팽창에 대한 보상기가 관다발형 열 교환기의 원통에 제공되는 것인 관다발형 열 교환기(R).
  20. 제1항에 있어서, 관다발형 열 교환기(R)가 열 전달 매질(6)에 대해 2개 이상의 별개 회로가 제공되도록 2개 이상의 대역을 갖는 것인 관다발형 열 교환기(R).
  21. 제1항에 있어서, 관 영역에서의 열 전달 계수가 편향판(7) 사이의 거리에 의해 결정되는 것인 관다발형 열 교환기(R).
  22. 관다발형 열 교환기(R)의 관(1)을 통해 상부에서 하부로 중합체 용액(4)을 통과시키는 단계 및 중합체 용액(4)에 대해 횡-역류 또는 횡-병류로 열 전달 매질(6)을 전달하는 단계를 포함하는, 제1항에 따른 관다발형 열 교환기(R)에서 탈기에 의해 중합체 용액(4)으로부터 용해 물질을 제거하기 위한 연속 방법.
  23. 폴리스티렌 또는 ABS를 탈기시키기 위해, 제1항에 따른 관다발형 열 교환기(R)를 사용하는 방법.
  24. 폴리스티렌 또는 ABS를 탈기시키기 위해, 제22항에 따른 방법을 사용하는 방법.
  25. 삭제
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