KR960008259A - 저온 정류를 위한 하류 플레이트 및 핀 열 교환기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하류 열 교환기, 구체적으로는 이중 컬럼 저온성 공기 분리 플랜트의 주 컨덴서/리보일러로서 적용될 수 있는 하류 열 교환기에 관한 것이다. 균등한 흐름을 위한 액체 분배는 증기 통로들 위에서 수행되고 잘 분배된 액체는, 바람직하게 브리지 핀상에서 기울여져서 액체 통로들 안으로 이송된 후, 증기 통로들에 근접된 증기를 이용하여 병류적으로 액체 통로들을 통해 아래로 이송된다.

Description

저온 정류를 위한 하류 플레이트 및 핀 열 교환기
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명의 하류 열 교환기를 사용한 이중 컬럼 배치의 간략도.
제2도는 1단 분배 강화 수단을 갖는 본 발명의 하류 열 교환기의 한가지 바람직한 구현예의 원근법에 의한 상세한 단면도.
제3도는 2단 분배 강화 수단을 갖는 본 발명의 하류 열 교환기의 다른 구현예의 원근법에 의한 상세한 단면도.

Claims (33)

  1. (A) 최소한 하나의 제1통로 및 최소한 하나의 제2통로를 차례대로 갖는 열 교환기를 제공하는 단계 ; (B) 액체가 상기 제1통로(들)안으로 그리고 상기 제1통로(들)을 통해서 액체가 잘 분배된 흐름을 성치시키기 위한 수단이 포함된 구역을 지나 아래로 이송되는 단계 ; (C) 상기 제1통로(들)로부터의 상기 잘 분배된 액체가 상기 제2통로(들)내에 위치된 브리지 핀상에서 수평으로부터 30 내지 60도의 범위내의 각도로 상기 제2통로(들)안으로 이송되는 단계 ; (D) 증기가 상기 잘 분배된 액체가 상기 제1통로(들)로부터 이송되는 위치 아래에서 제1통로(들)안으로 이송되는 단계 ; 그리고 (E) 증기 및 액체가 각각 상기 제1 및 제2통로들을 통해 병류적으로 이송되어 상기 제2통로(들)중의 상기 액체가 상기 병류동안에 상기 제1통로(들)중의 상기 증기를 이용하여 간접 열 교환됨으로써 증발되는 단계를 포함함을 특징으로 하는, 증기를 이용하여 간접 열교환시킴에 의해 액체를 증발시키는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 액체가 액체 산소임을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 증기가 기체성 질소임을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 잘 분배된 액체의 흐름을 위한 상기 분배 강화 수단이 천공된 하드웨이 핀의 구획을 포함하는 1단 분배 강화 수단임을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 구획의 하부중의 하드웨이 핀의 천공 영역이 상기 구획의 상부중의 하드웨이 핀의 천공 영역을 초과함을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 하드웨이 핀의 천공 영역이 상기 구획의 상부로부터 하부로 연속적으로 증가됨을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 액체 흐름을 잘 분배시키기 위한 분배 강화 수단은 천공된 하드웨이 핀의 상부 구획 및 천공된 하드웨이 핀의 하부 구획과 상부 구획 및 하부 구획사이의 갭을 포함하는 2단 분배 강화 수단이고, 상기 상부 구획중의 하드웨이 핀의 천공 면적이 상기 상부 구획중의 하드웨이 핀 면적의 2 내지 15범위중에 있으며 하부 구획중의 하드웨이 핀의 천공 면적이 상기 하부 구획중의 하드웨이 핀의 20 내지 30의 범위 중에 있음을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 어떤 기화된 액체상도 열 교환기의 상단으로부터 열 교환기의 밖으로 이송되지 않음을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항에 있어서, 기화된 기체상의 일부분이 열 교환기의 상단으로부터 열 교환기의 밖으로 이송되어짐을 특징으로 하는 방법.
  10. (A) 액체의 흐름을 잘 분배시키기 위한 분배 강화 수단을 포함하는 구역을 갖는 최소한 하나의 제1통로 및 최소한 하나의 제2통로를 차례대로 갖는 열 교환기 몸체 ; (B) 액체를 상기 분배 강화 수단 위에서 상기 제1통로(들)안으로 이송시기키 위한 수단 ; (C) 액체를 상기 제1통로(들)로부터 상기 제2통로(들)안으로 상기 제2통로(들)내에 위치된 브리지 핀상에서 수평으로부터 30 내지 60도의 범위내의 각도로 이송시키기 위한 상기 분배 강화 수단 아래의 액체 이송 수단 ; 및 (D) 증기를 상기 액체 이송 수단 아래에서 상기 제1통로(들)안으로 이송시키기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 열 교환기.
  11. 제10항에 있어서, 액체의 흐름을 잘 분배시키기 위한 분배 강화 수단이 천공된 하드웨이 핀의 구획을 포함하는 1단 분배 강화 수단임을 특징으로 하는 열 교환기.
  12. 제11항에 있어서, 상기 구획 하부중의 하드웨이 핀의 천공 면적이 상기 구획 상부의 하드웨이 핀의 천공 면적을 초과함을 특징으로 하는 열 교환기.
  13. 제12항에 있어서, 하드웨이 핀의 천공 면적이 상기 구획의 상부로부터 하부로 연속적으로 증가됨을 특징으로 하는 열 교환기.
  14. 제10항에 있어서, 액체의 흐름을 잘 분배시키기 위한 분배 강화 수단은 천공된 하드웨이 핀의 상부 구획 및 천공된 하드웨이 핀의 하부 구획과 상부 구획 및 하부 구획사이의 갭을 포함하는 2단 분배 강화 수단이고, 상기 상부 구획중의 하드웨이 핀의 천공 면적이 상기 상부 구획중의 하드웨이 핀 면적의 2 내지 15범위중에 있으며 하부 구획중의 하드웨이 핀의 천공 면적이 상기 하부 구획중의 하드웨이 핀이 20 내지 30의 범위중에 있음을 특징으로 하는 열 교환기.
  15. 제10항에 있어서, 제2통로(들)가 상부에서 밀폐됨으로 인하여 증기가 제2통로(들)로부터 열 교환기의 상단 밖으로 이송되는 것을 막음을 특징으로 하는 열 교환기.
  16. 제10항에 있어서, 제2통로(들)이 상부에서 밀폐되지 않음으로 인하여 증기가 제2통로(들)로부터 열 교환기의 상단 밖으로 이송될 수 있음을 특징으로 하는 열 교환기.
  17. 제1컬럼, 제2컬럼 및 주 열 교환기를 포함한 이중 열 컬럼 시스템에 관한 것으로서, 상기 이중 컬럼은 (A) 액체의 흐름을 잘 분배시키기 위한 분배 강화 수단을 포함하는 구역을 갖는 최소한 하나의 제1통로 및 최소한 하나의 제2통로를 차례대로 갖는 주 열 교환기의 열 교환기 몸체 ; (B) 액체를 상기 분배 강화 수단 위에서 상기 제2컬럼으로부터 상기 제1통로(들)안으로 이송시키기 위한 수단 ; (C) 액체를 상기 제1통로(들)로부터 상기 제2통로(들)안으로 상기 제2통로(들)내에 위치된 브리지 핀상에서 수평으로부터 30내지 60도의 범위내의 각도로 이송시키기 위한 상기 액체 분배 강화 수단 아래의 액체 이송 수단 ; 및 (D) 증기를 상기 액체 이송 수단 아래에서 상기 제1컬럼으로부터 제1통로(들)안으로 이송시키기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는, 제1컬럼, 제2컬럼 및 주 열 교환기를 포함한 이중 열 컬럼 시스템.
  18. 제17항에 있어서, 액체 흐름을 잘 분배시키기 위한 분배 강화수단이 천공된 하드웨이 핀을 포함하는 1단 분배 강화 수단임을 특징으로 하는 시스템.
  19. 제18항에 있어서, 상기 구획 하부중의 하드웨이 핀의 천공 면적이 상기 구획 상부중의 하드웨이 핀의 천공 면적을 초과함을 특징으로 하는 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 하드웨이 핀의 천공 면적이 상기 구획의 상부로부터 하부로 연속적으로 증가됨을 특징으로 하는 시스템.
  21. 제17항에 있어서, 액체의 흐름을 잘 분배시키기 위한 분배 강화 수단은 천공된 하드웨이 핀의 상부 구획 및 천공된 하드웨이 핀의 하부 구획과 상부 구획 및 하부 구획사이의 갭을 포함하는 2단 분배 강화 수단이고, 상기 상부 구획중의 하드웨이 핀의 천공 면적이 상기 상부 구획중의 하드웨이 핀 면적의 2내지 15범위중에 있으며 하부 구획중의 하드웨이 핀의 천공 면적이 상기 하부 구획중의 하드웨이 핀의 20 내지 30의 범위중에 있음을 특징으로 하는 시스템.
  22. 제17항에 있어서, 제2통로(들)가 열 교환기 몸체의 상부에서 밀폐됨으로 인하여 증기가 제2통로(들)로부터 제2컬럼안으로 열 교환기의 상단 밖으로 이송되는 것을 막음을 특징으로 하는 열 교환기.
  23. 제17항에 있어서, 제2통로(들)가 열 교환기 몸체의 상부에서 밀폐되지 않음으로 인하여 증기가 제2통로(들)로부터 제2컬럼안으로 열 교환기의 상단 밖으로 이송될 수 있음을 특징으로 하는 열 교환기.
  24. (A) 최소한 하나의 제1통로 및 최소한 하나의 제2통로를 차레대로 갖는 열 교환기를 제공하는 단계 : (B) 액체가 상기 제1통로(들)안으로 그리고 상기 제1통로(들)을 통해서 액체가 잘 분배된 흐름을 성취시키기 위한 수단이 포함된 구역을 지나 아래로 이송되는 단계 ; (C) 상기 제1통로(들)로부터의 상기 잘 분배된 액체가 상기 제2통로(들)안으로 이송되는 단계 ; (D) 증기가 상기 잘 분배된 액체가 상기 제1통로(들)로부터 이송되는 위치 아래에서 제1통로(들)안으로 이송되는 단계 ; 그리고 (E) 증기 및 액체가 각각 상기 제1 및 제2통로들을 통해 병류적으로 이송되어 상기 제2통로(들)중의 상기 액체가 상기 병류동안에 상기 제1통로(들)중의 상기 증기를 이용하여 간접 열 교환됨으로써 증발되는 단계를 포함함을 특징으로 하는, 증기를 이용하여 간접 열 교환시킴에 의해 액체를 증발시키는 방법.
  25. 제24항에 있어서, 상기 액체는 액체 산소임을 특징으로 하는 방법.
  26. 제24항에 있어서, 상기 증기는 기체성 질소임을 특징으로 하는 방법.
  27. 제24항에 있어서, 1단 분배 강화 수단은 천공된 하드웨이 핀을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  28. (A) 액체의 흐름을 잘 분배시키기 위한 1단 분배 강화 수단을 포함하는 구역을 갖는 최소한 하나의 제1통로 및 최소한 하나의 제2통로를 차례대로 갖는 열 교환기 몸체 ; (B) 액체를 상기 분배 강화 수단 위에서 상기 제1통로(들)안으로 이송시키기 위한 수단 ; (C) 액체를 상기 제1통로(들)로부터 상기 제2통로(들)안으로 이송시키기 위한 상기 1단 분배 강화 수단 아래의 액체 이송 수단 ; 및 (D) 증기를 상기 액체 이송 수단 아래에서 상기 제1통로(들)안으로 이송시키기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 열 교환기.
  29. 제28항에 있어서, 상기 1단 분배 강화 수단은 천공된 하드웨이 핀의 구획을 포함함을 특징으로 하는 열 교환기.
  30. 제29항에 있어서, 상기 하드웨이 핀 구획 하부중의 하드웨이 핀의 천공 면적은 상기 하드웨이 핀 구획 상부중의 하드웨이 핀의 천공 면적을 초과함을 특징으로 하는 열 교환기.
  31. 제30항에 있어서, 하드웨이 핀의 천공 면적은 상기 하드웨이 핀 구획의 상부로부터 하부로 연속적으로 증가됨을 특징으로 하는 열 교환기.
  32. 제28항에 있어서, 제2통로(들)은 상부에서 밀폐됨으로 인하여 증기가 제2통로(들)로부터 열 교환기의 상단 밖으로 이송되는 것을 막음을 특징으로 하는 열 교환기.
  33. 제28항에 있어서, 제2통로(들)가 상부에서 밀폐되지 않음으로 인하여 증기가 제2통로(들)로부터 열 교환기의 상단 밖으로 이송될 수 있음을 특징으로 하는 열 교환기.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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