KR102229655B1 - 가스 승온 처리용 열교환 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가스 승온 처리용 열교환 장치에 관한 것으로서, 메인 유입관과 메인 배출관 사이에 설치되어 승온 대상 가스를 스팀유입구를 통해 유입되는 스팀과의 열교환에 의해 승온시킬 수 있게 승온대상 가스가 이동되는 메인 열교환관이 내장되는 메인 수용공간을 갖게 형성된 메인 하우징과, 메인 하우징과 메인 유입관 사이에 설치되어 메인 유입관과 메인 열교환관 사이에 메인 유입관과 연통되게 접속된 서브 열교환관을 수용할 수 있으면서 응축수 유입구를 통해 유입된 열교환수를 수용할 수 있게 서브 수용공간이 형성된 서브 하우징과, 메인 하우징에서 생성되어 응축수 배출구를 통해 배출되는 응축수를 회수하여 서브 하우징의 응축수 유입구로 열교환수로 공급할 수 있도록 된 응축수 회수 처리부 및 서브 하우징에서 열교환수 배출구를 통해 배출되는 열교환수를 유입받아 처리하는 열교환수 처리부를 구비한다. 이러한 가스 승온 처리용 열교환 장치에 의하면, 메인 하우징에서 열교환과정에서 발생하는 고온의 응축수를 승온 대상 가스를 예열하는데 이용할 수 있어 에너지 이용효율을 향상시키는 장점을 제공한다.

Description

가스 승온 처리용 열교환 장치{Heat exchange apparatus to increase gas temperature}
본 발명은 가스 승온 처리용 열교환 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가스 승온을 위한 열교환과정에서 발생하는 응축수를 가스 예열에 재사용할 수 있도록 된 가스 승온 처리용 열교환 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 열교환기란 고온의 유체와 저온의 유체 간에 서로 열을 주고받도록 하게 하는 장치를 의미한다. 열교환기에는 가열기, 냉각기, 응축기 등이 해당될 수 있으며, 열교환기는 가열 및 냉각시키는 유체의 상태에 따라 수열식, 수냉식 또는 공열식, 공냉식으로 나누어질 수도 있고, 고온의 유체와 저온의 유체가 서로 혼합되는 방식에 따라 밀폐형 또는 개방형으로 나누어질 수도 있다. 또한, 난방 또는 온방을 목적으로 자동차, 냉장고, 건축물, 공기조화기, 석유화학공업, 일반화학공업 및 파워 플랜트(Poewr Plant) 등에 널리 이용되고 있다.
이러한 열교환기 중에서 쉘 튜브 방식의 열교환기는 쉘 내부에 코일튜브를 설치하고, 상기 코일튜브의 나선 내경에 유체 혼합 부재를 설치하여 쉘 내부에 유입된 제2 유체가 코일튜브 내, 외측으로 유동하면서 유체 혼합 부재에 의해 분할 및 회전되어 열교환 효율을 향상시킬 수 있는 쉘 및 튜브형 열교환기에 관한 것이다.
한편, 이러한 열교환방식에 유체를 가열 또는 기화시키는 가열장치가 대한민국 실용신안 등록 제20-0484427호에 개시되어 있다. 그런데 상기 가열장치는 열매체로서 이용되는 스팀의 경우 열교환 과정을 거쳐 생성되는 응축수가 상온 이상의 고온임에도 불구하고 버려지는 경우 재활용되지 못하는 단점이 있다.
대한민국 실용신안 등록 제 20-0484427호 대한민국 특허 공개 제 10-2018-0029793호 대한민국 특허 공개 제 10-2014-0055485호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로써, 열교환과정에서 생성되는 높은 온도의 응축수를 재사용하여 에너지의 낭비를 줄이기 위한 가스 승온 처리용 열교환 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 가스 승온 처리용 열교환 장치는 승온대상 가스가 유입되는 메인 유입관과 승온 처리된 가스가 배출되는 메인 배출관 사이에 설치되어 승온 대상 가스를 스팀유입구를 통해 유입되는 스팀과의 열교환에 의해 승온시킬 수 있게 스팀이 수용될 수 있으면서 상기 메인 유입관과 연통되게 형성되어 승온대상 가스가 이동되는 메인 열교환관이 내장되는 메인 수용공간을 갖게 형성된 메인 하우징과; 상기 메인 하우징과 상기 메인 유입관 사이에 설치되어 상기 메인 유입관과 상기 메인 열교환관 사이에 상기 메인 유입관과 연통되게 접속된 서브 열교환관을 수용할 수 있으면서 상부에 마련된 응축수 유입구를 통해 유입된 열교환수를 수용할 수 있게 서브 수용공간이 형성된 서브 하우징과; 상기 메인 하우징에서 생성되어 응축수 배출구를 통해 배출되는 응축수를 회수하여 상기 서브 하우징의 응축수 유입구로 열교환수로 공급할 수 있도록 된 응축수 회수 처리부; 및 상기 서브 하우징에서 열교환수 배출구를 통해 배출되는 열교환수를 유입받아 처리하는 열교환수 처리부;를 구비한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 응축수 회수 처리부는 상기 메인 하우징의 응축수 배출구와 접속된 응축수 집수관으로부터 유입되는 응축수를 저수하는 응축수 저수조와; 상기 응축수 저수조에 저수된 응축수의 수위를 검출하는 수위검출센서와; 상기 응축수 저수조에 저수된 응축수를 상기 서브 하우징의 응축수 유입구로 공급할 수 있게 배관된 응축수 공급관 상에서 설치되어 응축수를 펌핑하는 펌프와; 상기 수위검출센서에서 검출된 수위가 설정된 하한레벨 이하이면 상기 펌프의 가동이 중단되게 제어하는 제어부;를 구비한다.
또한, 상기 열교환수 처리부는 상기 열교환수 배출구를 통해 배출되는 열교환수를 열교환수 집수관을 통해 유입받을 수 있도록 된 폐수 저수조와; 상기 열교환수 배출구를 통해 배수되는 열교환수를 상기 응축수 저수조로 공급할 수 있게 상기 열교환수 집수관에서 분기되어 상기 응축수 집수관에 접속된 열교환수 회수관과; 상기 열교환수 배출구를 통해 배출되는 열교환수의 배출경로를 상기 폐수저수조와 상기 열교환수 회수관 중 어느 하나로 조정할 수 있도록 된 적어도 하나의 밸브와; 상기 열교환수 배출구를 통해 배출되는 열교환수의 온도를 검출하는 온도센서;를 구비하고, 상기 제어부는 상기 온도센서에서 검출된 열교환수의 온도가 설정된 폐수기준온도를 초과하면 상기 열교환수 배출구를 통해 배출되는 열교환수가 상기 응축수 저수조에 저수되게 상기 밸브를 제어하고, 상기 온도센서에서 검출된 열교환수의 온도가 상기 폐수기준온도 이하이면 상기 열교환수 배출구를 통해 배출되는 열교환수가 상기 폐수 저수조에 공급되게 상기 밸브를 제어하고, 상기 열교환수 집수관은 상기 열교환수 배출구로부터 하방으로 연장된 제1수직부분과; 상기 제1수직부분과 이격되어 수직상으로 하방으로 연장되며 하단에 상기 열교환수 회수관이 접속된 제2수직부분과; 상기 제1수직부분과 상기 제2수직부분 사이에 연통되게 결합되되 상기 제1수직부분의 하단에서 배출되는 열교환수가 일시 저장된 후 월류에 의해 상기 제2수직부분으로 이송되도록 상기 제2수직부분의 상단보다 바닥면의 높이가 낮게 형성된 월류 가이드부분;을 구비하고, 상기 온도센서는 상기 월류가이드 부분의 바닥면에 설치된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 메인 하우징의 상기 응축수 배출구에서 배출되는 응축수가 자유낙하에 의해 상기 서브 하우징의 상기 응축수 유입구로 유입될 수 있게 상기 메인 하우징은 상기 서브 하우징에 대해 상부에 배치되어 있고, 상기 응축수 배출구와 상기 응축수 유입구 사이에 응축수를 이송하는 응축수 집수관이 설치된다.
본 발명에 따른 가스 승온 처리용 열교환 장치에 의하면, 메인 하우징에서 열교환과정에서 발생하는 고온의 응축수를 승온 대상 가스를 예열하는데 이용할 수 있어 에너지 이용효율을 향상시키는 장점을 제공한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 가스 승온 처리용 열교환 장치를 나타내 보인 도면이고,
도 2는 도 1의 열교환수 처리부의 일부를 나타낸 보인 상세 도면이고,
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 가스 승온 처리용 열교환 장치를 나타내 보인 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스 승온 처리용 열교환 장치를 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 가스 승온 처리용 열교환 장치를 나타내 보인 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 가스 승온 처리용 열교환 장치(100)는 하우징(101), 메인 유입관(131), 메인 배출관(141), 열교환관(150), 응축수 회수 처리부(170) 및 열교환수 처리부(190)를 구비한다.
하우징(101)은 내부에 열교환관(150)을 수용할 수 있는 수용공간을 갖으며 일 측에 메인 유입관(131)이 접속되어 있고, 타측에 메인 배출관(141)이 접속되어 있다. 하우징(101)은 수용공간을 상호 독립되게 구획하는 격벽(103)에 의해 메인 수용공간(112)과 서브 수용공간(122)으로 구획되게 형성되어 있고, 메인 수용공간(112)을 형성하는 부분을 메인 하우징(110), 서브 수용공간(122)을 형성하는 부분을 서브 하우징(120)이라 한다.
또한, 메인 유입관(131)과 메인 배출관(141) 사이에 승온대상 가스가 이동될 수 있게 형성된 열교환관(150)에 대해서도 메인 하우징(110) 내에 수용된 부분을 메인 열교환관(151)이라 하고, 서브 하우징(120) 내에 수용된 부분을 서브 열교환관이라 한다.
메인 하우징(110)은 승온대상 가스가 유입되는 메인 유입관(151)과 승온 처리된 가스가 배출되는 메인 배출관(141) 사이의 격벽(103)과 메인 배출관(141) 사이에 형성된 부분이다. 메인 하우징(110)의 격벽(103) 반대편은 메인 열교환관(151)은 수용상태로 통과되되 메인 수용공간(112)은 메인 배출관(141)에 대해 폐쇄되게 제1마감판(113)에 의해 차폐되게 형성되어 있다.
메인 하우징(110)의 상부에는 스팀공급부(140)로부터 공급되는 스팀이 유입될 수 있게 메인 수용공간(112)과 연통되게 형성된 스팀유입구(115)가 형성되어 있고, 하부에는 메인 수용공간(112) 내에서 생성된 응축수를 배출하기 위한 응축수 배출구(117)가 형성되어 있다. 여기서, 메인 하우징(110)에 투입된 스팀의 유동 방향이 승온 대상 가스의 유동 방향과 반대가 되도록 하여 열교환 효율을 높이기 위해 스팀유입구(115)는 메인 하우징(110) 상부에서 메인 배출관(141)과 최대한 가까운 곳에 배치시키고, 응축수 배출구(117)는 메인 하우징(110) 하부에서 스팀유입구(115)로부터 최대한 먼 곳에 배치시킨다.
메인 하우징(110)의 메인 수용공간(112) 내에는 앞서 설명된 바와 같이 메인 열교환관(151)이 상호 이격되어 다수 내장되어 있다. 이러한 메인 하우징(110) 내에서는 승온 대상 가스가 메인 열교환관(151)을 통해 이동되고, 이 과정에서 스팀유입구(115)를 통해 메인 수용공간(112) 내로 유입된 스팀과 열교환에 의해 승온 대상 가스는 승온되며 열교환과정에서 생성되어 바닥으로 낙하되는 응축수는 응축수 배출구(117)를 통해 배출된다.
서브 하우징(120)은 메인 하우징(110)과 메인 유입관(131) 사이에 설치된 부분이다. 서브 하우징(120)은 격벽(103)과 메인 유입관(131) 사이에 설치되어 서브 수용공간(122)을 갖게 형성된 부분으로 메인 유입관(131)과 연통되게 접속된 서브 열교환관(152)을 수용하며 상부에 서브 수용공간(122)과 연통되는 응축수 유입구(125)가 마련되어 있고, 하부에 서스 수용공간(122)에 수용된 열교환수를 배출하는 열교환수 배출구(127)가 형성되어 있다. 서브 하우징(120)의 격벽(103) 반대편은 서브 열교환관(152)은 수용상태로 통과되되 서브 수용공간(122)은 메인 유입관(131)에 대해 폐쇄되게 제2마감판(123)에 의해 차폐되게 형성되어 있다.
서브하우징(120)에서 열교환 효율을 높이기 위해 응축수유입구(115)는 서브 하우징(120) 상부에서 격벽(103)과 최대한 가까운 곳에 배치시키고, 열교환수 배출구(127)는 서브하우징(120) 하부에서 메인 유입관(131)과 최대한 가까운 곳에 배치시킨다.
여기서, 열교환수는 응축수 유입구(125)를 통해 유입되는 응축수를 지칭한다. 이러한 열교환수는 서브 수용공간(122) 내를 경유하는 서브 열교환관(152) 내의 승온대상 가스를 예열하는 열교환 과정을 거쳐 메인 하우징(110)에서 토출될 때보다 더욱 온도가 낮아진 후 열교환수 배출구(127)를 통해 배출된다.
응축수 회수 처리부(170)는 메인 하우징(110)에서 생성되어 응축수 배출구(117)를 통해 배출되는 응축수를 회수하여 서브 하우징(120)의 응축수 유입구(125)로 열교환수로서 공급할 수 있도록 되어 있다.
응축수 회수 처리부(170)는 응축수 집수관(172), 스팀트랩(173), 응축수 저수조(174), 수위검출센서(176), 응축수 공급관(178), 펌프(P)(179), 제어부(180)를 구비한다.
응축수 집수관(172)은 일단이 메인 하우징(110)의 응축수 배출구(117)와 접속되어 있고 타단은 응축수 저수조(174)로 응축수를 공급하도록 접속되어 있다.
스팀트랩(173)은 응축수 집수관(172) 상에 설치되어 메인 하우징(110)에 공급된 스팀의 응축수 저수조(174)로의 이동은 차단하고 응축수는 저수조(174)로 배출시킨다. 스팀트랩(173)은 공지되어 있어 상세한 구조의 설명은 생략한다.
응축수 저수조(174)는 응축수 집수관(172)으로부터 유입되는 응축수를 저수하는 저수공간을 갖게 형성되어 있다.
수위검출센서(176)는 응축수 저수조(174)에 저수된 응축수의 수위를 검출하여 제어부(180)에 제공한다.
응축수 공급관(178)은 응축수 저수조(174)에 저수된 응축수를 서브 하우징(120)의 응축수 유입구(125)로 공급할 수 있게 배관되어 있다.
펌프(179)는 응축수 공급관(178) 상에 설치되어 응축수를 서브 하우징(120)의 응축수 유입구(125)로 이동되게 제어부(180)에 제어되어 펌핑한다.
제어부(180)는 승온대상 가스를 승온시키는 가스 승온모드로 설정된 상태에서 수위검출센서(176)에서 검출된 수위가 설정된 하한레벨 이하이면 펌프(179)의 가동이 중단되게 제어하고, 하한레벨 이상이면서 가스 승온모드이면 펌프(179)가 가동되게 제어한다.
열교환수 처리부(190)는 서브 하우징(120)에서 열교환수 배출구(127)를 통해 배출되는 열교환수를 유입받아 폐수 저수조(194) 또는 응축수 저수조(174)로 배출되게 처리할 수 있도록 되어 있다.
열교환수 처리부(190)는 열교환수 집수관(192), 폐수 저수조(194), 열교환수 회수관(193), 제1 및 제2밸브(196a)(196b), 온도센서(S)(198)를 구비한다.
열교환수 집수관(192)은 열교환수 배출구(127)를 통해 배출되는 열교환수를 페수 저수조(194)로 이송할 수 있게 배관되어 있다.
폐수 저수조(194)는 열교환수 집수관(127)을 통해 배출되는 열교환수를 유입받아 저수할 수 있도록 저수공간을 갖게 형성되어 있다.
열교환수 회수관(193)은 열교환수 배출구(127)를 통해 배수되는 열교환수를 응축수 저수조(174)로 공급할 수 있게 열교환수 집수관(192)에서 분기되어 응축수 집수관(172)에 접속되어 있다.
제1 및 제2밸브(196a)(196b)는 열교환수 배출구(127)를 통해 배출되는 열교환수의 배출경로를 폐수저수조(194)와 열교환수 회수관(193) 중 어느 하나로 조정할 수 있도록 설치되어 있다. 즉, 제1밸브(196a)는 열교환수 회수관(193)의 일단 보다 폐수 저수조(194)로 더 향하는 위치상의 열교환수 집수관(192)상에 설치되어 있고, 제어부(180)에 제어되어 유로를 개폐한다. 또한, 제2밸브(196b)는 열교환수 회수관(193) 상에 설치되어 있고, 제어부(180)에 제어되어 유로를 개폐한다.
온도센서(198)는 열교환수 배출구(127)를 통해 배출된 열교환수에 대해 배출경로를 선택하기 위한 결정요소로서 이용할 수 있도록 온도를 검출한다. 온도 센서(198)는 열교환수 배출구(127)와 열교환수 회수관(193) 사이의 열교환수 집수관(192)상에 설치되어 있다.
온도센서(198)는 열교환수에 대한 온도 측정정밀도로 높이면서 임시 체류되는 열교환수의 양을 최소화 할 수 있도록 월류되게 형성된 임시 저수 부분에서 측정하도록 구축되는 것이 바람직하고 그 예를 도 2를 함께 참조하여 설명한다.
열교환수 집수관(192)은 월류를 지원하도록 형성되어 있고, 이를 구분하면, 제1수직부분(192a), 제2수직부분(192b), 월류 가이드부분(192c)로 되어 있다.
제1수직부분(192a)은 열교환수 배출구(127)로부터 하방으로 연장된 부분이다.
제2수직부분(192b)은 제1수직부분(192a)과 이격되어 수직상으로 하방으로 연장되며 하단에 열교환수 회수관(193)이 접속된 부분이다.
월류가이드 부분(192c)은 제1수직부분(192a)과 제2수직부분(192b) 사이에 연통되게 결합되되 제1수직부분(192a)의 하단에서 배출되는 열교환수가 일시 저장된 후 월류에 의해 제2수직부분(192b)으로 이송되도록 제2수직부분(192b)의 상단보다 바닥면의 높이가 낮게 형성된 부분이다.
이러한 구조에서 온도센서(198)는 월류가이드 부분(192c)의 바닥면에 설치된다.
또한, 제어부(180)는 온도센서(198)에서 검출된 열교환수의 온도가 설정된 폐수기준온도를 초과하면 열교환수 배출구(127)를 통해 배출되는 열교환수가 응축수 저수조(174)에 저수되게 제1밸브(196a)는 폐쇄되게 제어하고, 제2밸브(196b)는 개방되게 제어한다. 이와는 다르게 제어부(180)는 온도센서(198)에서 검출된 열교환수의 온도가 폐수기준온도 이하이면 열교환수 배출구(127)를 통해 배출되는 열교환수가 폐수 저수조(194)에 공급되게 제1밸브(196a)는 개방되게 제어하고, 제2밸브(196b)는 폐쇄되게 제어한다.
한편, 메인하우징에서 배출되는 응축수를 자유낙하에 의해 서브 하우징으로 공급되게 구축될 수 있고 그 예를 도 3을 참조하여 설명한다. 앞서 도시된 도면에서와 동일 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.
도 3을 참조하면, 메인 하우징(210)의 응축수 배출구(117)에서 배출되는 응축수가 자유낙하에 의해 서브 하우징(220)의 응축수 유입구(125)로 유입될 수 있게 메인 하우징(210)은 서브 하우징(220)에 대해 수직상으로 상부에 이격되게 배치되어 있다.
이 경우, 서브 하우징(220)의 서브 열교환관(152)과 메인 하우징(210)의 메인 열교환관(151)을 상호 연통되게 중계하는 중계관(155)이 서브 하우징(210)의 메인 유입관(131) 반대편 일단과 메인 하우징(210)의 메인 배출관(141) 반대편의 일단 사이에 설치되면 된다.
또한, 응축수 배출구(117)와 응축수 유입구(125) 사이에 응축수를 이송하는 응축수 집수관(272)이 수직상으로 연장되게 설치되어 있다.
한편, 펌프(279)는 열교환수 회수관(193)상에 설치되어 있고, 제어부(280)는 온도센서(198)에서 검출된 열교환수의 온도가 설정된 폐수기준온도를 초과하면 열교환수 배출구(127)를 통해 배출되는 열교환수가 열교환수 회수관(193)을 통해 유출되게 제1밸브(196a)는 폐쇄되게 제어하고, 제2밸브(196b)는 개방되게 제어함과 아울러 펌프(279)를 가동한다. 이와는 다르게 제어부(180)는 온도센서(198)에서 검출된 열교환수의 온도가 폐수기준온도 이하이면 열교환수 배출구(127)를 통해 배출되는 열교환수가 폐수 저수조(194)에 공급되게 제1밸브(196a)는 개방되게 제어하고, 제2밸브(196b)는 폐쇄되게 제어한다.
이상에서 설명된 가스 승온 처리용 열교환 장치에 의하면, 메인 하우징에서 열교환과정에서 발생하는 고온의 응축수를 승온 대상 가스를 예열하는데 이용할 수 있어 에너지 이용효율을 향상시키는 장점을 제공한다.
101: 하우징 110: 메인 하우징
120: 서브 하우징 131: 메인 유입관
141: 메인 배출관 150: 열교환관
151: 메인 열교환관 152: 서브 열교환관
170: 응축수 회수 처리부 180: 열교환수 처리부

Claims (5)

  1. 승온대상 가스가 유입되는 메인 유입관과 승온 처리된 가스가 배출되는 메인 배출관 사이에 설치되어 승온 대상 가스를 스팀유입구를 통해 유입되는 스팀과의 열교환에 의해 승온시킬 수 있게 스팀이 수용될 수 있으면서 상기 메인 유입관과 연통되게 형성되어 승온대상 가스가 이동되는 메인 열교환관이 내장되는 메인 수용공간을 갖게 형성된 메인 하우징과;
    상기 메인 하우징과 상기 메인 유입관 사이에 설치되어 상기 메인 유입관과 상기 메인 열교환관 사이에 상기 메인 유입관과 연통되게 접속된 서브 열교환관을 수용할 수 있으면서 상부에 마련된 응축수 유입구를 통해 유입된 열교환수를 수용할 수 있게 서브 수용공간이 형성된 서브 하우징과;
    상기 메인 하우징에서 생성되어 응축수 배출구를 통해 배출되는 응축수를 회수하여 상기 서브 하우징의 응축수 유입구로 열교환수로 공급할 수 있도록 된 응축수 회수 처리부; 및
    상기 서브 하우징에서 열교환수 배출구를 통해 배출되는 열교환수를 유입받아 처리하는 열교환수 처리부;를 구비하고,
    상기 응축수 회수 처리부는 상기 메인 하우징의 응축수 배출구와 접속된 응축수 집수관으로부터 유입되는 응축수를 저수하는 응축수 저수조와; 상기 응축수 저수조에 저수된 응축수의 수위를 검출하는 수위검출센서와; 상기 응축수 저수조에 저수된 응축수를 상기 서브 하우징의 응축수 유입구로 공급할 수 있게 배관된 응축수 공급관 상에서 설치되어 응축수를 펌핑하는 펌프와; 상기 수위검출센서에서 검출된 수위가 설정된 하한레벨 이하이면 상기 펌프의 가동이 중단되게 제어하는 제어부;를 구비하며,
    상기 응축수 집수관 상에는 스팀의 상기 저수조로의 이동은 차단하고 응축수는 상기 저수조로 배출되게 설치된 스팀트랩;을 더 구비하고,
    상기 열교환수 처리부는 상기 열교환수 배출구를 통해 배출되는 열교환수를 열교환수 집수관을 통해 유입받을 수 있도록 된 폐수 저수조와; 상기 열교환수 배출구를 통해 배수되는 열교환수를 상기 응축수 저수조로 공급할 수 있게 상기 열교환수 집수관에서 분기되어 상기 응축수 집수관에 접속된 열교환수 회수관과; 상기 열교환수 배출구를 통해 배출되는 열교환수의 배출경로를 상기 폐수저수조와 상기 열교환수 회수관 중 어느 하나로 조정할 수 있도록 된 적어도 하나의 밸브와; 상기 열교환수 배출구를 통해 배출되는 열교환수의 온도를 검출하는 온도센서;를 구비하고,
    상기 제어부는 상기 온도센서에서 검출된 열교환수의 온도가 설정된 폐수기준온도를 초과하면 상기 열교환수 배출구를 통해 배출되는 열교환수가 상기 응축수 저수조에 저수되게 상기 밸브를 제어하고, 상기 온도센서에서 검출된 열교환수의 온도가 상기 폐수기준온도 이하이면 상기 열교환수 배출구를 통해 배출되는 열교환수가 상기 폐수 저수조에 공급되게 상기 밸브를 제어하고,
    상기 열교환수 집수관은 상기 열교환수 배출구로부터 하방으로 연장된 제1수직부분과; 상기 제1수직부분과 이격되어 수직상으로 하방으로 연장되며 하단에 상기 열교환수 회수관이 접속된 제2수직부분과; 상기 제1수직부분과 상기 제2수직부분 사이에 연통되게 결합되되 상기 제1수직부분의 하단에서 배출되는 열교환수가 일시 저장된 후 월류에 의해 상기 제2수직부분으로 이송되도록 상기 제2수직부분의 상단보다 바닥면의 높이가 낮게 형성된 월류 가이드부분;을 구비하고,
    상기 온도센서는 상기 월류가이드 부분의 바닥면에 설치된 것을 특징으로 하는 가스 승온 처리용 열교환 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 메인 하우징의 상기 응축수 배출구에서 배출되는 응축수가 자유낙하에 의해 상기 서브 하우징의 상기 응축수 유입구로 유입될 수 있게 상기 메인 하우징은 상기 서브 하우징에 대해 상부에 배치되어 있고, 상기 응축수 배출구와 상기 응축수 유입구 사이에 응축수를 이송하는 응축수 집수관이 설치된 것을 특징으로 하는 가스 승온 처리용 열교환 장치.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59139776U (ja) * 1983-03-10 1984-09-18 川崎製鉄株式会社 蒸気によるガス加熱装置
JPS6467503A (en) * 1987-09-08 1989-03-14 Toshiba Corp Feedwater heater drain injector
KR20140055485A (ko) 2012-10-31 2014-05-09 현대중공업 주식회사 액화천연가스 기화 시스템 및 그 방법
KR101458022B1 (ko) * 2014-04-24 2014-11-12 주식회사 세기 고저차 이용 자동 세정 방식을 채용한 폐수열 회수 시스템
KR200484427Y1 (ko) 2016-04-25 2017-09-05 대우조선해양 주식회사 가열장치
KR20180029793A (ko) 2016-09-13 2018-03-21 이상선 복합 히팅 기화장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59139776U (ja) * 1983-03-10 1984-09-18 川崎製鉄株式会社 蒸気によるガス加熱装置
JPS6467503A (en) * 1987-09-08 1989-03-14 Toshiba Corp Feedwater heater drain injector
KR20140055485A (ko) 2012-10-31 2014-05-09 현대중공업 주식회사 액화천연가스 기화 시스템 및 그 방법
KR101458022B1 (ko) * 2014-04-24 2014-11-12 주식회사 세기 고저차 이용 자동 세정 방식을 채용한 폐수열 회수 시스템
KR200484427Y1 (ko) 2016-04-25 2017-09-05 대우조선해양 주식회사 가열장치
KR20180029793A (ko) 2016-09-13 2018-03-21 이상선 복합 히팅 기화장치

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