KR20090027676A - 플레이트식 조수장치 - Google Patents

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KR20090027676A
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유키 오카다
노리유키 시마다
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가부시키가이샤 사사꾸라
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Abstract

원료해수를 온수에 의해 가열하여 수증기를 생성하는 가열기(10) 및, 생성된 수증기를 냉각수에 의해 냉각해서 증류수를 생성하는 복수기(30)를 포함하는 플레이트식 조수장치로서, 복수기(30)로부터 배출된 냉각수의 일부를 가열하고, 가열기(10)에 원료해수로서 유입하는 예열수단(40)을 갖는 것을 특징으로 한다. 상기 플레이트식 조수장치에 의하면, 원료해수의 가열증발을 효율적으로 함으로써, 소형화 및 저코스트화를 도모할 수 있다
Figure P1020087031663
플레이트식 조수장치, 조수장치

Description

플레이트식 조수장치{PLATE TYPE WATER MAKING APPARATUS}
본 발명은 플레이트식 조수(造水)(water making)장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 원료해수의 증발 및 증기의 응축을 플레이트식 열교환기에 의해 행하는 플레이트식 조수장치에 관한 것이다.
종래의 플레이트식 조수장치로서, 예를들어 특허문헌1에 개시된 구성이 공지되어있다. 상기 플레이트식 조수장치는 도7에 나타낸 바와 같이 원료수 유입구(53)로부터 유입된 원료해수를 선박용 엔진의 냉각등에 사용할 수 있는 온수에 의해 가열증발되고 원료배출구(54)로부터 배출하는 가열기(50)와, 가열기(50)로부터 배출된 수증기에 포함된 액적(液滴)을 증발시키는 증발기(60)와, 증발기(60)로부터 증기 유입구(73)를 통하여 유입된 수증기를 냉각해수에 의해 응축해서 증류수를 증류수 배출구(74)로부터 배출하는 복수기(condenser)(70)를 구비한다.
가열기(50) 및 복수기(70)는 모두 플레이트식 열교환기이며, 적층된 복수매의 각 전열 플레이트 사이를 흐르는 고온유체와 저온유체가 열교환 하도록 구성되어 있다. 복수기(70)에 있어서, 수증기와의 열교환에 의해 가열되고 유출되는 냉각 해수는 일부가 원료해수로서 가열기(50)의 원료수 유입구(53)로부터 유입된다.
인용문헌 1: 특개평9-299927호공보
상기한 종래의 플레이트식 조수장치는 가열기(50)에 유입된 원료해수과 온수의 열교환효율이 충분하지 않기 때문에, 결과적으로 큰 전열면적이 필요하여 전열 플레이트의 대형화되고 있다.
따라서, 본 발명은 원료해수의 가열 온도상승을 효율적으로 함으로써, 소형화 및 저코스트화를 도모할 수 있는 플레이트식 조수장치의 제공을 목적으로 한다.
과제를 해결하기 위한 수단
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1양태에 따른 플레이트식 조수장치는 원료해수를 온수에 의해 가열해서 수증기를 생성하는 가열기 및, 생성된 수증기를 냉각수에 의해 냉각해서 증류수를 생성하는 복수기를 포함하고, 상기 가열기는 2개의 단판(端板) 사이에 적층배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 인접하는 각 전열 플레이트 사이에 원료해수 및 온수를 교대에 통과시켜 열교환하도록 구성되고, 상기 복수기는 2개의 단판(end plate) 사이에 적층배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 인접하는 각 전열 플레이트간에 수증기 및 냉각수를 교대에 통과시켜서 열교환 하도록 구성된 플레이트식 조수장치로서, 상기 복수기로부터 배출된 냉각수의 일부를 가열하고, 상기 가열기에 원료해수로서 유입하는 예열수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위하여의 본 발명의 제2양태에 따른 플레이트식 조수장치는 원료해수를 온수에 의해 가열해서 수증기를 생성하는 가열기 및, 생성된 수증기를 냉각수에 의해 냉각해서 증류수를 생성하는 복수기를 포함하고, 상기 가열기는 2개의 단판 사이에 적층배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 인접하는 각 전열 플레이트 사이에 원료해수 및 온수를 교대에 통과시켜서 열교환 하도록 구성되고, 상기 복수기는 2개의 단판 사이에 적층배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 인접하는 각 전열 플레이트 사이에 수증기 및 냉각수를 교대에 통과시켜서 열교환 하도록 구성된 플레이트 조수장치로서, 상기 복수기는 일측의 상기 단판으로부터 냉각수를 유입하고, 적층된 복수의 상기 전열 플레이트의 일부를 통하여 수증기와 열교환을 행하고, 열교환후의 냉각수의 일부를 일측의 상기 단판으로 배출하는 것과 함께, 잔부의 냉각수를 잔부의 상기 전열 플레이트를 통하여 수증기와 더욱 열교환시켜 타측의 상기 단판으로 배출하고, 타측의 상기 단판으로 배출된 냉각수를 상기 가열기에 원료해수로서 유입하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3양태에 따른 플레이트식 조수장치는 원료해수를 온수에 의해 가열해서 수증기를 생성하는 가열기 및, 생성된 수증기를 냉각수에 의해 냉각해서 증류수를 생성하는 복수기를 포함하고, 상기 가열기는 2개의 단판에 적층배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 인접하는 각 전열 플레이트 사이에 원료해수 및 온수를 교대에 통과시켜서 열교환하도록 구성되고, 상기 복수기는 2개의 단판에 적층배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 인접하는 각 전열 플레이트 사이에 수증기 및 냉각수를 교대에 통과시켜서 열교환하도록 구성된 플레이트 조수장치로서, 상기 가열기는 일측의 단판으로 원료해수를 유입하고, 적층된 복수의 상기 전열 플레이트의 일부를 통하여 온수와의 열교환을 행하고, 열교환후의 원료해수를 잔부의 상기 전열 플레이트를 통하여 온수와 더욱 열교환시켜 타측의 단판으로 배출하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 제3발명에 따른 플레이트식 조수장치에 있어서, 상기 복수기는 일측의 상기 단판으로 냉각수를 유입하고, 적층된 복수의 상기 전열 플레이트의 일부를 통하여 증류수와 열교환을 행하고, 열교환후의 냉각수의 일부를 일측의 단판으로 배출함과 것과 함께, 잔부의 냉각수를 잔부의 상기 전열 플레이트를 통하여 수증기와 더욱 열교환 시켜서 타측의 단판으로 배출하고, 타측의 단판으로 배출된 냉각수를 상기 가열기에 원료해수로서 유입하도록 구성할 수 있다.
발명의 효과
본 발명의 플레이트식 조수장치에 의하면, 원료해수를 효율적으로 가열함으로써, 소형화 및 저코스트화를 도모할 수 있다.
도1은 본 발명의 제1실시형태에 따른 플레이트식 조수장치의 개략적인 구성도.
도2는 도1에 나타낸 플레이트식 조수장치에 있어서 가열기 및 복수기의 요부 사시도.
도3은 본 발명의 제2실시형태에 따른 플레이트식 조수장치의 개략적인 구성 도.
도4는 도3에 나타낸 플레이트식 조수장치에 있어서 복수기의 요부 사시도.
도5는 본 발명의 제3실시형태에 따른 플레이트식 조수장치의 개략적인 구성도.
도6은 도5에 나타낸 플레이트식 조수장치에 있어서 가열기의 요부 사시도.
도7은 종래의 플레이트식 조수장치의 개략적인 구성도.
부호의 설명
1a,1b,1c : 플레이트식 조수장치
10,19 : 가열기
101,102,111,112 : 단판
103a,103b,113a,113b : 전열 플레이트
19a : 경계판
20 : 증발기
30,39 : 복수기
39a : 경계판
40 : 열교환기
41,42 : 예열부
이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 첨부된 도면을 참조해서 설명한다.
(제1실시형태)
도1은 본 발명의 제1실시형태에 따른 플레이트식 조수장치의 개략적인 구성도이다. 도1에 나타낸 바와 같이, 상기 플레이트식 조수장치(1a)는 원료해수를 가열해 수증기를 생성하고, 가열기(10), 수증기·브라인(농축해수)를 분리하는 증발기(20) 및, 증류수를 생성하는 복수기(30)를 포함하고 있어, 선박용의 조수장치로서 보다 적합하게 이용할 수 있다.
가열기(10)는 원료해수를 각각 유입 및 배출하는 원료수 유입구(11) 및 수증기·브라인(brine)출구(12)와, 선박용 엔진의 재킷냉각수등의 온수를 각각 유입 및 배출하는 온수 유입구(13) 및 온수배출구(14)를 구비하고 있어, 원료수 유입구(11)로부터 유입된 원료해수가 온수 유입구(13)로부터 유입된 온수에 의해 가열되고 증발하고, 수증기·브라인출구(12)로부터 배출된다.
증발기(20)는 수증기·브라인출구(12)로부터 배출되고 가열후의 원료해수를 유입하는 가열원료수 유입구(21), 원료해수로부터 생성된 수증기를 배출하는 증기배출구(22) 및, 잔류하는 브라인을 배출하는 브라인 배출구(23)를 구비한다.
복수기(30)는 증기배출구(22)로부터 배출된 수증기를 유입하는 증기 유입구(31), 수증기를 냉각해서 얻어진 증류수를 배출하는 증류수 배출구(32) 및, 증기를 냉각하기 위해서 냉각수를 각각 유입 및 배출하는 냉각수 유입구(33) 및 냉각수 배출구(34)를 구비한다. 냉각수 유입구(33)에는 이젝터펌프(35)의 작동에 의해 냉각해수가 냉각수로서 유입되고, 냉각수 배출구(34)로부터 배출된 해수는 일부가 이 젝터(36)의 구동수로 이용되고, 다른 일부는 가열기(10)의 원료수 유입구(11)에 유입되는 원료해수로 이용되고, 잔부는 선박외부 등으로 배출된다. 증류수 배출구(32)로부터 배출된 증류수는 증류수 펌프(37)에 의해 정수탱크(미도시)에 유입된다. 증발기(20), 복수기(30)의 진공은 물이젝터(36)의 최대부압부에 접속된 불응축가스가 흡인됨으로써 유지된다.
가열기(10) 및 복수기(30)는 플레이트식 열교환기를 구비하고, 그 구성은 종래의 플레이트식 조수장치와 같다. 도2의 요부 사시도에 나타낸 바와 같이 가열기(10)는 2개의 단판(101,102) 사이에 2종류의 전열 플레이트(103a,103b)는 각각 복수가 교대로 적층배치되도록 구성되고, 가장자리가 연결봉(10a,10a)에 의해 결합되어 있다. 각 전열 플레이트(103a,103b)는 사각형모양으로 형성되고, 원료해수 및 증기의 유로를 형성하는 2개의 원료수 유통구(104,105)는 일측의 대각으로 배치되고, 온수의 유로를 형성하는 2개의 온수 유통구(106,107)은 타측의 대각으로 배치되어 있다
원료수 유입구(11), 수증기·브라인출구(12), 온수 유입구(13) 및 온수배출구(14)는 모두 일측의 단판(101)에 설치되고, 복수의 전열 플레이트(103a,103b)에 있어서 원료수 유통구(104)에 의해 형성되는 유로, 원료수 유통구(105)에 의해 형성된 유로, 온수 유통구(106)에 의해 형성되는 유로, 및 온수 유통구(107)에 형성되는 유로에 각각 접속되어 있다.
각 전열 플레이트(103a,103b)는 모두 일측면에 홈부(108a,108b)가 형성되고, 전열 플레이트(103a)의 홈부(108a)는 2개의 원료수 유통구(104,105) 상호간을 연통 하는 한편, 2개의 온수 유통구(106,107)는 격리되고, 전열 플레이트(103b)의 홈부(108b)는 2개의 원료수 유통구(104,105) 상호간을 격리하는 한편, 2개의 온수 유통구(106,107)는 연통한다. 인접하는 각 전열 플레이트(103a,103b) 사이는 가스켓(미도시)에 의하여 밀봉된다. 또한, 도2에 있어서 이해를 쉽게 하기 위해, 전열 플레이트(103a,103b)의 적층방향으로 형성된 유로는 홈부(108a,108b)와 연통하는 부분을 파선으로 나타내고, 홈부(108a,108b)와 격리되는 부분을 실선으로 나타내고 있다.
가열기(10)의 이와 같은 구성에 의해, 원료수 유입구(11) 및 온수 유입구(13)로부터 유입된 원료해수 및 온수는 전열 플레이트(103a)의 홈부(108a) 및 전열 플레이트(103b)의 홈부(108b)를 각각 흐르기 때문에, 전열 플레이트(103a,103b)의 적층방향으로 보면, 인접하는 전열 플레이트(103a,103b)의 사이를 원료해수 및 온수가 교대에 통과한다. 이 결과, 원료해수와 온수 사이에 전열 플레이트(103a,103b)를 통하여 열교환이 행해진다. 열교환을 끝낸 원료해수 및 온수는 각각 수증기·브라인출구(12) 및 온수 배출구(14)로부터 배출된다.
복수기(30)도 가열기(10)와 동일한 구성을 구비하고 있고, 2개의 단판(111,112) 사이에 2종류의 전열 플레이트(113a,113b)는 각각 복수 교대로 적층배치된 구성으로 가장자리가 연결봉(30a,30a)에 의해 결합되어 있다. 각 전열 플레이트(113a,113b)는 사각형모양으로 형성되고 있어, 증기(또는 증류수)의 유로를 형성하는 2개의 증류 유통구(114,115)가 일측의 대각으로 배치되고, 냉각수의 유로를 형성하는 2개의 냉각수 유통구(116,117)가 타측의 대각으로 배치된다.
증기 유입구(31), 증류수 배출구(32), 냉각수 유입구(33) 및 냉각수 배출구(34)는, 모두 일측의 단판(111)에 설치되고, 복수의 전열 플레이트(113a,113b)에 있어서 증류유통구(114)에 의해 형성된 유로, 증류유통구(115)에 의해 형성된 유로, 냉각수유통구(116)에 의해 형성되는 유로, 및 냉각수유통구(117)에 의해 형성된 유로에 각각 접속된다.
각 전열 플레이트(113a,113b)는 모두 일측면에 홈부(118a,118b)가 형성되어, 전열 플레이트(113a)의 홈부(118a)는 2개의 증류유통구(114,115)상호간을 연통하는 한편, 2개의 냉각수 유통구(116,117)는 격리되고, 전열 플레이트(113b)의 홈부(118b)는 2개의 원료수 유통구(114,115) 상호간을 격리하는 한편, 2개의 온수 유통구(116,117)는 연통한다. 인접하는 각 전열 플레이트(113a,113b) 사이는 개스킷(미도시)에 의하여 밀봉된다. 또한, 도2에 있어서 이해가 쉽도록, 전열 플레이트(113a,113b)의 적층방향으로 형성된 유로가 홈부(118a,118b)와 연통하는 부분은 파선으로 나타내고, 홈부(118a,118b)와 격리되어 있는 부분은 실선으로 나타나 있다.
복수기(30)의 이와같은 구성에 의해, 증기 유입구(31) 및 냉각수 유입구(33)로부터 유입된 수증기 및 냉각수는 전열 플레이트(113a)의 홈부(118a) 및 전열 플레이트(113b)의 홈부(118b)를 각각 흐르기 때문에, 전열 플레이트(113a,113b)의 적층방향으로 보면, 인접하는 전열 플레이트(113a,113b) 사이를 수증기 및 냉각수가 교대로 통과한다. 이 결과, 수증기와 냉각수 사이에 전열 플레이트(113a,113b)를 통하여 열교환이 행해진다. 열교환을 종료하여 생성된 증류수 및 냉각수는 각각 증 류수 배출구(32) 및 냉각수 배출구(34)로부터 배출된다.
냉각수 배출구(34)로부터 배출된 냉각수는 수증기와의 열교환에 의해 가열된 후, 일부는 원료해수로서 가열기(10)에 유입된다. 이와 같은 구성은 종래의 플레이트식 조수장치와 같지만, 상기 냉각수를 그대로 가열기(10)에 원료해수로서 유입한 경우, 원료해수의 온도는 충분히 승온되어 있지 않아, 증발에 필요한 온도까지 상승시키기 위해서, 가열기(10)에 있어서 많은 전열면적을 필요로 한다. 이는 전열 플레이트(103a) 사이에 있어서 원료해수의 유속이 매우 늦고, 양호한 전열계수를 얻을 수 있기 때문인 것이, 본 발명의 발명자들에 의해 밝혀졌다.
따라서, 본 실시형태에 있어서, 가열기(10)에 유입되는 원료해수의 온도를 증발온도 근접까지 온도상승하는 것을 가능하게 하기 위하여, 예열장치를 설치하고 있다. 구체적으로는, 도1에 나타낸 바와 같이 냉각수 배출구(34)와 원료수 유입구(11) 사이에 열교환기(40)를 배치하고, 가열기(10)의 온수 유입구(13)에 유입되는 재킷냉각수등의 온수의 일부를 열교환기(40)의 가열원으로서 이용함으로써 열교환기(40)를 통과하는 원료해수의 온도를 효율적으로 원하는 온도까지 높일 수 있다.
본 실시형태의 플레이트식 조수장치(1a)에 의하면, 복수기(30)로부터 배출된 냉각수의 일부가 열교환기(40)에 있어서 가열된 후 가열기(10)에 원료해수로서 유입되고, 가열기(10)의 전열 플레이트(103a)에 걸쳐 흐르는 원료해수가 초기의 단계에서 증발하고, 전열 플레이트(103b)에 걸쳐 흐르는 온수와 고속으로 열교환을 행할 수 있다. 따라서, 가열기(10)에 있어서 전열계수를 높일 수 있어, 가열기(10)의 소형화 및 저코스트화를 도모할 수 있다.
열교환기(40)의 구성은 특별하게 한정되는 것이 아니지만, 예를 들면 플레이트식의 열교환기가 가능하다. 플레이트식의 열교환기는 플레이트 매수의 조정이 용이하기 때문에, 원료해수의 예열온도의 제어가 용이한 것과 함께, 유체의 유속을 높일 수 있으므로, 열교환효율도 높일 수 있다. 또한 유로의 폐쇄를 일으키기 어렵다는 효과도 이룬다.
(제2실시형태)
도3은 본 발명의 제2의 실시형태에 따른 플레이트식 조수장치의 개략적인 구성도이고, 도4는 복수기의 요부 사시도이다. 본 실시형태의 플레이트식 조수장치(1b)는 제1의 실시형태의 플레이트식 조수장치(1a)에 있어서, 열교환기(40)를 설치하는 대신, 복수기(30)에 원료해수의 예열부를 설치한 것이다. 도3 및 도4에 있어서, 도1 및 도2에 나타낸 제1의 실시형태와 동일한 구성부분에는 동일한 부호를 첨부하고, 설명을 생략한다.
도4에 나타낸 바와 같이 본 실시형태의 복수기(39)는 인접하는 2개의 전열 플레이트(113a,113b) 사이에 경계판(39a)을 구비한다. 상기 경계판(39a)은 전열 플레이트(113a,113b)와 같이, 증류 유통구(114,115) 및 냉각수 유통구(116)를 구비하는 한편, 유입된 냉각수가 통과하는 냉각수 유통구(117)는 구비하지 않는다. 그리고 타측의 단판(112)에는 전열 플레이트(113a,113b)의 냉각수 유통구(116,117) 및 경계판(39a)의 냉각수 유통구(116)를 통하여 냉각수 유입구(33)과 연통하는 원료해수 배출구(341)가 형성되어 있다.
이와같은 구성을 갖는 복수기(39)에 있어서, 일측의 단판(111)으로 냉각수 유입구(33)를 통하여 유입된 냉각해수는 적층된 전열 플레이트(113a,113b)의 일부를 통하여 수증기와 열교환을 행하고, 열교환 후 냉각해수의 일부는, 일측의 단판(111)으로부터 냉각수 배출구(34)를 통하여 배출된다. 열교환후의 냉각해수의 잔부는 적층된 전열 플레이트(113a,113b)의 잔부를 통하여 더욱 수증기와의 열교환을 행하고, 타측의 단판(112)에 있어서 원료해수 배출구(341)로 배출된다. 원료해수배출구(341)로부터 배출된 냉각해수는 도3에 나타낸 같이 가열기(10)의 원료수 유입구(11)에 유입된다.
본 실시형태의 플레이트식 조수장치(1b)에 있어서 복수기(39)는 원료해수배출구(341)로부터 배출되는 냉각해수가 수증기와 열교환한 후, 경계판(39a)과 타측의 단판(112) 사이에 더욱 수증기와 열교환을 행함으로써, 도2에 나타낸 복수기(30)로부터 배출된 냉각해수보다 고온으로 된다. 즉, 본 실시형태의 복수기(39)는 경계판(39a)과 타측의 단판(112) 사이에, 가열기(10)에 유입되는 원료해수를 예열하는 예열부(41)를 구성하기 때문에, 제1실시형태와 동일한 효과를 이룰 수 있다.
원료해수 배출구(341)로부터 배출되는 냉각해수의 온도나 유량은 다수적층된 전열 플레이트(113a,113b) 사이의 경계판(39a)의 삽입위치를 적당하게 선택함으로써 쉽게 조정가능하다. 즉, 경계판(39a)의 삽입위치가 타측의 단판(112)측 부터 일측의 단판(111)측으로 이동함에 따라, 원료해수 배출구(341)로부터 배출되는 원료해수의 온도는 높아져, 열회수율이 높아진다.
본 실시형태에 있어서 경계판(39a)을 1개만 설치하고 있지만, 경계판(39a)과 타측의 단판(端板)(112) 사이에 다수의 전열 플레이트(113a,113b)가 존재할 경우에, 경계판을 더 설치함으로써, 수증기와의 열교환이 더욱 되풀이되도록 구성하는 것도 가능하다.
또한 상기한 냉각수의 유로를 형성하기 위한 수단으로서, 반드시 경계판(39a
)을 설치 구성에 한정되는 않고, 예를 들면 전열 플레이트(113a 또는 113b)의
냉각수 유통구(117)를 폐쇄하는 플러그를 구비하는 등, 다른 구성이어도 좋다.
본 실시형태의 복수기(39)는 종래의 복수기의 작게 개량하여 예열부(41)을 내장시킨 구성도 가능하기 때문에, 더욱 소형화를 도모할 수 있고, 열교환기의 설치 스페이스의 제약이 있을 경우에, 특히 효과적이다.
또한, 예열부(41)는 플레이트식의 열교환기이기 때문에, 제1실시형태에 있어서의 열교환기(40)가 플레이트식일 경우와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 특히, 유로의 폐쇄를 일으키기 어려운 효과는, 본 실시형태와 같이 복수기(39)가 예열부(41)를 구비할 경우에 있어서 현저하다.
(제3실시형태)
도5은 본 발명의 제3실시형태에 따른 플레이트식 조수장치의 개략적인 구성도이고, 도6은 가열기의 요부 사시도이다. 본 실시형태의 플레이트식 조수장치(1c)는 제1실시형태의 플레이트식 조수장치(1a)에 있어서, 열교환기(40)를 설치하는 대신 가열기(10)에 원료해수의 예열부를 설치하는 것이다. 도5 및 도6에 있어서, 도1 및 도2에 나타낸 제1의 실시형태와 동일한 구성부분에는 동일한 부호를 첨부하고, 설명을 생략한다.
도6에 나타낸 바와 같이 본 실시형태의 가열기(19)는 인접하는 2개의 전열 플레이트(103a, 103b) 사이에 경계판(19a)을 구비한다. 상기 경계판(19a)은 전열 플레이트(103a,103b)와 같이, 원료수 유통구(104) 및 온수 유통구(106,107)을 대비하는 한편, 유입된 원료해수가 통과하는 원료수 유통구(105)는 구비하지 않는다. 상기 원료수 유입구(11)는 일측의 단판(101)에 설치되지 않고, 타측의 단판(102)에 설치되고, 상기 원료수 유입구(11)는 전열 플레이트(103a,103b)의 원료수 유통구(104,105) 및 경계판(19a)의 원료수 유통구(104)를 통하여, 수증기·브라인출구(12)와 연통한다.
이러한 구성을 갖는 가열기(19)에 있어서, 타측의 단판(102)으로 원료수 유입구(11)를 통하여 유입된 원료해수는 적층된 전열 플레이트(103a,103b)의 일부를 통하여 온수와의 열교환하고, 열교환후의 원료해수부는 잔부의 전열 플레이트(103a,103b)을 통하여 더욱 열교환되어, 일측의 단판(111)으로부터 수증기·브라인출구(12)를 통하여 배출된다.
본 실시형태의 플레이트식 조수장치(1c)에 있어서 가열기(19)는 타측의 단판(102)으로 유입된 원료해수가 경계판(19a)과 타측의 단판(102) 사이에서 온수와 열교환을 행한 후, 더욱 온수와 열교환 하도록 구성되어 있어, 경계판(19a)과 타측의 단판(102) 사이가, 원료해수를 예열하는 예열부(42)를 구성한다. 따라서, 본 실시형태의 플레이트식 조수장치(1c)도 제1의 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
경계판(19a)의 원료수 유통구(104)를 통과하는 원료해수의 온도는 다수적층된 전열 플레이트(103a,103b) 사이의 경계판(19a)의 삽입위치를 적당하게 선택함으로써, 쉽게 조정가능하다. 즉, 경계판(19a)의 삽입위치가 타측의 단판(102)측으로부터 일측의 단판(101)측으로 이동함에 따라, 경계판(19a)의 원료수 유통구(104)를 통과하는 원료해수의 온도는 높아진다.
본 실시형태에 있어서, 경계판(19a)을 1개 설치하고 있지만, 경계판(19a)과 타측의 단판(102) 사이에 다수의 전열 플레이트(103a,103b)가 존재할 경우에, 경계판을 더 설치함으로써, 수증기와의 열교환이 더욱 되풀이되도록 구성할 수 있다.
또한 상기한 원료해수의 유로를 형성하기 위한 수단으로서, 반드시 경계판(19a)을 설치하는 구성으로 한정되지 않고, 예를 들면 전열 플레이트(103a 또는 103b)의 원료수 유통구(105)를 폐쇄하는 플러그를 구비하는 등, 다른 구성도 좋다.
본 실시형태의 가열기(19)는 종래의 가열기를 작게 개량한 예열부(42)를 내장한 구성이 가능함에 따라, 더욱 소형화를 도모할 수 있고, 열교환기의 설치 스페이스의 제약이 있을 경우에, 특히 효과적이다.
또한 예열부(42)는 플레이트식의 열교환기이기 때문에, 제1실시형태에 있어서의 열교환기(40)는 플레이트식일 경우와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또한 본 실시형태의 플레이트식 조수장치(1c)에 있어서, 복수기(30)의 구성을 도4에 나타낸 제2실시형태에 있어서의 복수기(39)의 구성으로, 복수기(39)의 원료해수 배출구(341)로부터 배출된 원료해수를 가열기(19)에 유입하도록 구성함으로써, 더욱 소형화, 고효율화를 도모할 수도 있다.

Claims (4)

  1. 원료해수를 온수에 의해 가열해서 수증기를 생성하는 가열기 및, 생성된 수증기를 냉각수에 의해 냉각해서 증류수를 생성하는 복수기를 포함하고, 상기 가열기는 2개의 단판 사이에 적층배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 인접하는 각 전열 플레이트 사이에 원료해수 및 온수를 교대에 통과시켜 열교환하도록 구성되고, 상기 복수기는 2개의 단판의 사이에 적층배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 인접하는 각 전열 플레이트 사이에 수증기 및 냉각수를 교대에 통과시켜서 열교환하도록 구성된 플레이트식 조수장치로서, 상기 복수기로부터 배출된 냉각수의 일부를 가열하고, 상기 가열기에 원료해수로서 유입하는 예열수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 플레이트식 조수장치.
  2. 원료해수를 온수에 의해 가열해서 수증기를 생성하는 가열기 및, 생성된 수증기를 냉각수에 의해 냉각해서 증류수를 생성하는 복수기를 포함하고, 상기 가열기는 2개의 단판 사이에 적층배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 인접하는 각 전열 플레이트 사이에 원료해수 및 온수를 교대에 통과시켜서 열교환하도록 구성되고, 상기 복수기는 2개의 단판 사이에 적층배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 인접하는 각 전열 플레이트 사이에 수증기 및 냉각수를 교대에 통과시켜서 열교환하도록 구성된 플레이트식 조수장치로서, 상기 복수기는 일측의 상기 단판으 로 냉각수를 유입하고, 적층된 복수의 상기 전열 플레이트의 일부를 통하여 수증기와의 열교환을 행하고, 열교환후의 냉각수의 일부를 일측의 상기단판으로 배출하는 것과 함께, 잔부의 냉각수를 잔부의 상기 전열 플레이트를 통하여 수증기와 더욱 열교환시켜서 타측의 상기 단판으로 배출하고, 타측의 상기 단판으로 배출된 냉각수를 상기 가열기에 원료해수로서 유입하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 플레이트식 조수장치.
  3. 원료해수를 온수에 의해 가열해서 수증기를 생성하는 가열기 및, 생성된 수증기를 냉각수에 의해 냉각해서 증류수를 생성하는 복수기를 포함하고, 상기 가열기는 2개의 단판 사이에 적층배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 인접하는 각 전열 플레이트 사이에 원료해수 및 온수를 교대에 통과시켜서 열교환하도록 구성되고, 상기 복수기는 2개의 단판 사이에 적층배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 인접하는 각 전열 플레이트 사이에 수증기 및 냉각수를 교대에 통과시켜서 열교환하도록 구성된 플레이트식 조수장치로서, 상기 가열기는 일측의 상기 단판으로부터 원료해수를 유입하고, 적층된 복수의 상기 전열 플레이트의 일부를 통하여 온수와의 열교환을 행하고, 열교환후의 원료해수를 잔부의 상기 전열 플레이트를 통하여 온수와 더욱 열교환시켜서 타측의 상기 단판으로 배출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 플레이트식 조수장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수기는 일측의 상기 단판으로 냉각수를 유입하고, 적층된 복수의 상기 전열 플레이트의 일부를 통하여 수증기와 열교환을 행하고, 열교환후의 냉각수의 일부를 일측의 상기 단판으로 배출하는 것과 함께, 잔부의 냉각수를 잔부의 상기 전열 플레이트를 통하여 수증기와 더욱 열교환시켜서 타측의 상기 단판(端板)으로 배출하고, 타측의 상기 단판으로 배출된 냉각수를 상기 가열기에 원료해수로서 유입하도록 구성된 것을 특징으로 하는 플레이트식 조수장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101051467B1 (ko) * 2009-09-28 2011-07-25 주식회사 우건이엔지 증류수 냉각용 열교환장치
KR101110733B1 (ko) * 2008-09-17 2012-02-15 삼성중공업 주식회사 조수기의 열원 공급 장치
KR101305085B1 (ko) * 2011-02-25 2013-09-12 가부시키가이샤 사사꾸라 조수 장치 및 조수 방법

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101734739B (zh) * 2008-11-20 2012-07-04 中国神华能源股份有限公司 海水淡化蒸发器凝结水排出装置
JP5603756B2 (ja) * 2010-11-24 2014-10-08 マツイマシン株式会社 蒸留塔及びその組立方法
CN102259941B (zh) * 2011-06-16 2012-11-14 大连理工大学 一种竖管喷涌沸腾海水蒸发器
US9211482B2 (en) * 2011-08-19 2015-12-15 Waterpointe—Global, LLC Methods and apparatus for purifying liquid using regenerating heat exchange
JP5979395B2 (ja) * 2014-11-11 2016-08-24 株式会社ササクラ 造水装置および造水方法
FR3035710B1 (fr) * 2015-04-29 2018-09-07 Carrier Corporation Echangeur thermique a plaques et machine frigorifique reversible comprenant un tel echangeur
TWI757508B (zh) * 2017-08-02 2022-03-11 日商笹倉機械工程股份有限公司 造水裝置
EP3734209A1 (en) * 2019-04-30 2020-11-04 Alfa Laval Corporate AB A plate heat exchanger for treatment of a feed, a plate for a plate heat exchanger for treatment of a feed, a gasket for use together with the heat exchanger plate and a method of producing a heat exchanger for treatment of a feed
JP7431447B2 (ja) 2020-06-08 2024-02-15 株式会社東洋製作所 蒸留水製造装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS568676B2 (ko) * 1975-02-19 1981-02-25
US4409959A (en) * 1981-04-30 1983-10-18 Chevron Research Company Solar energy water preheat system
JP3596642B2 (ja) * 1996-05-14 2004-12-02 株式会社ササクラ プレート式造水装置
JPH10288480A (ja) * 1997-04-15 1998-10-27 Daikin Ind Ltd プレート式熱交換器
JP4030219B2 (ja) * 1999-03-30 2008-01-09 荏原冷熱システム株式会社 プレート式熱交換器及びそれを用いた溶液熱交換器
JP2003106782A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Hisaka Works Ltd 溶接型プレート式熱交換器
JP4400857B2 (ja) * 2003-06-17 2010-01-20 株式会社ササクラ プレート式造水装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101110733B1 (ko) * 2008-09-17 2012-02-15 삼성중공업 주식회사 조수기의 열원 공급 장치
KR101051467B1 (ko) * 2009-09-28 2011-07-25 주식회사 우건이엔지 증류수 냉각용 열교환장치
KR101305085B1 (ko) * 2011-02-25 2013-09-12 가부시키가이샤 사사꾸라 조수 장치 및 조수 방법

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