JPH0245664Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 利用産業分野 この考案は、液化天然ガスを気化するためのオ
ープンラツク型蒸発装置に係り、熱交換パネルの
下部ヘツダータンクに発生するボーイング現象を
防止して、運転時の安定性およびパネルの長寿命
化を図つた蒸発装置に関する。

背景技術 オープンラツク型蒸発装置は、例えば、直径方
向に一対のフインを突出させたフインチユーブを
フイン方向に配列して一枚のパネル状となし、そ
の上下端部にヘツダータンクを設けて熱交換パネ
ルを構成し、該パネルを複数連立配置して、各パ
ネルの上方に配設した散水器より熱媒体の海水を
熱交換パネル面に流下させる構造である。

従来の蒸発装置において、運転中、散水される
海水等の熱媒体が、水平配置された下部ヘツダー
タンクの上外周部で飛散して、下外周部に流下す
る熱媒体が少なくなる等、下部ヘツダータンクの
上下方向の温度差に起因して、ヘツダータンクが
弓なりに変形する所謂ボーイング現象が発生し、
フインチユーブの下部、特に、組立時のヘツダー
タンクとの溶接のためにフインを切除した部分が
曲り、かつフイン切除に伴なう形状変化による応
力の増大によつて同部及び装置が損傷する恐れが
あるなど耐久性に問題があつた。

また、このボーイング現象を防止する目的で、
下部ヘツダータンクに外部からの入熱を制限する
防熱構造を付設する技術が提案（特公昭56−
34758号公報）されている。

しかし、上記蒸発装置において、熱媒体として
海水を散水し、液化天然ガスを気化させた場合、
その装置の起動時、液化天然ガスの気体と液体と
の密度差のために、下部ヘツダータンクの下側内
周面のみに低温の液体の天然ガスが接触し、下部
ヘツダータンクの上下方向に大きな温度差を発生
し、ボーイング現象を防止するには不十分であ
る。また、上記の防熱構造は概して複雑であり、
これを既設の装置に設けるのは多大のコストと工
数を要する問題がある。

考案の目的 この考案は、上述の現状に鑑み、下部ヘツダー
タンクに発生するボーイング現象を防止してパネ
ルの寿命を延長でき、かつ構造が簡単で付設が容
易な構成のオープンラツク型蒸発装置を目的とし
ている。

考案の構成と効果 この考案は、直径方向に一対または複数対のフ
インを突出させたフインチユーブをフイン方向に
配列して一枚のパネル状となし、その上下端部に
ヘツダータンクを設けて熱交換パネルを構成し、
複数枚の該熱交換パネルを並列させて連立配置
し、各下部ヘツダータンク端を直交接続して液化
ガスを各熱交換パネルへ分配供給するためのマニ
ホールドを設け、各熱交換パネルの上方に配置し
た散水器より熱媒体の海水を熱交換パネル面に流
下させて チユープ内の液化ガスを蒸発させるオープンラ
ツク型蒸発装置において、 前記マニホールドの下面の少なくとも一箇所あ
るいは各下部ヘツダータンクの入口側部またはエ
ンドキヤツプ側部の下面に、ボーイングによる下
部ヘツダータンクの変形と逆方向に反力を与える
サポートを当接配置したことを特徴とするオープ
ンラツク型蒸発装置である。

この考案は、熱交換パネルの下部ヘツダータン
クのフインチユーブ取り付け部より所要距離の位
置、例えば、最も離反した位置の下部ヘツダータ
ンクあるいはマニホールドの適当な箇所に、下部
ヘツダータンクのボーイング現象による変形とは
逆の反力を与えるサポートを設置して、ボーイン
グ現象による熱応力を低減し、フインチユーブ取
り付け部の損傷を防止し、熱交換パネルの耐久性
を向上させるものであり、構成が簡単であるが、
上記熱応力の低減効果が高く、既設，新設を問わ
ずその設置が容易な利点がある。

この考案において、サポートを設置する箇所
を、各下部ヘツダータンクの入口側部、または、
その反対側となるエンドキヤツプ側部、あるいは
下部ヘツダータンクが接続されるマニホールド下
面とするのは、下部ヘツダータンクの変位の最も
大きい位置である先端部であるかあるいは同部が
接続される箇所であるためであり、サポートの反
力の大きさや設置数及び設置箇所は、熱交換パネ
ルの寸法や形状及び連立数さらには下部ヘツダー
タンクやマニホールドの寸法などに応じて、適宜
選定される。また、熱交換パネルが１枚のみの蒸
発装置の場合は、下部ヘツダータンクの変位の最
も大きい位置にサポートを設置すればよい。

この考案において、サポートには、固定サポー
トのほか実施例のごときスプリングサポート等、
ボーイング現象に伴なう下部ヘツダータンクの変
形と逆の反力を、マニホールドあるいは下部ヘツ
ダータンクに与えることができれば、種々の反力
装置が利用できる。

図面に基づく考案の開示 以下にこの考案を実施例の図面に基づいて詳述
する。第１図はこの考案によるオープンラツク型
蒸発装置の説明図である。第２図はボーイング現
象時の下部ヘツダータンクとスプリングサポート
との関係を示す説明図である。

ここで、オープンラツク型蒸発装置は、直径方
向に複数対のフインを突出させたフインチユーブ
をフイン方向に配列して一枚のパネル状となし、
その上端及び下端部にヘツダータンク２，３を設
けて熱交換パネル１を構成し、この熱交換パネル
１を複数並列吊支し、各上部ヘツダータンク２と
下部ヘツダータンク３はそれぞれ１本のマニホー
ルド４，５に直交接続され、各熱交換パネル１の
上方に配設した散水器より熱媒体の海水を熱交換
パネル１面に流下させる構造である。

また、液化ガスを分配供給するマニホールド５
の下面の所要箇所に、スプリングサポート６を当
接設置してある。

なお、フインチユーブの下端部は、フインを切
除したフイン無部となつており、このフイン無部
を下部ヘツダータンクの外周部上端に溶接により
立設している。

下部ヘツダータンク３は、１本のマニホールド
５に接続されており、このマニホールド５によつ
て分配供給された、極低温の液化ガスが、下部ヘ
ツダータンク３に入ると、海水の散水落下にとも
ない、下部ヘツダータンクの上面と下面との間に
温度差を生じて、第１図の如く、下部ヘツダータ
ンク３のマニホールド５側が下方へ弓なりとなる
変形が発生する。

このとき第２図に示す如く、下部ヘツダータン
ク３の変形の曲率半径をρとすると、これに応じ
てマニホールド５の下面の所要箇所に設けたスプ
リングサポート６により、反力Ｆを加えてやる
と、下部ヘツダータンク３の変形がなくなり、該
変形に伴なうフイン無部付近の発生する熱応力が
大幅に減少して零に近づく。

すなわち、下部ヘツダータンク３の変位量δ
は、曲率（１／ρ）に比例して増加するので、ス
プリングサポート６を設けると、曲率が大きくな
ければ、反力Ｆも比例的に増加するため、運転
中、常に下部ヘツダータンクに発生する熱応力を
零とすることが可能である。

上記の反力Ｆは、熱交換パネル１のフイン端か
らスプリングサポート６設置点までの距離Ｌによ
り算出できる。

熱応力ρ∝１／ρ∝δ∝Ｆ 式 １／ρ＝Ｍ／EI＝FL／EI 式 式より、 Ｆ＝EI／ρL＝Ａ（EI／Ｌ）δ 式 ただし、 Ｅ；ヤング率、 Ｉ；断面二次モーメント、 Ｍ；モーメント。

Ａ；比例定数 この考案の蒸発装置において、マニホールド５
にスプリングサポート６を設けたため、下部ヘツ
ダータンク３は、ボーイング現象が防止されてこ
れに伴なう熱応力を低減でき、フイン無部におけ
る損傷がなくなり、熱交換パネルの寿命を飛躍的
に延長させることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案によるオープンラツク型蒸発
装置の説明図である。第２図はボーイング現象時
の下部ヘツダータンクとスプリングサポートとの
関係を示す説明図である。 １……熱交換パネル、２……上部ヘツダータン
ク、３……下部ヘツダータンク、４，５……マニ
ホールド、６……スプリングサポート。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 直径方向に一対または複数対のフインを突出さ
   せたフインチユーブをフイン方向に配列して一枚
   のパネル状となし、その上下端部にヘツダータン
   クを設けて熱交換パネルを構成し、複数枚の該熱
   交換パネルを並列させて連立配置し、各下部ヘツ
   ダータンク端を直交接続して液化ガスを各熱交換
   パネルへ分配供給するためのマニホールドを設
   け、各熱交換パネルの上方に配置した散水器より
   熱媒体の海水を熱交換パネル面に流下させて チユープ内の液化ガスを蒸発させるオープンラ
   ツク型蒸発装置において、 前記マニホールドの下面の少なくとも一箇所あ
   るいは各下部ヘツダータンクの入口側部またはエ
   ンドキヤツプ側部の下面に、ボーイングによる下
   部ヘツダータンクの変形と逆方向に反力を与える
   サポートを当接配置したことを特徴とするオープ
   ンラツク型蒸発装置。