JPH0256596B2 - - Google Patents
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- JPH0256596B2 JPH0256596B2 JP59133389A JP13338984A JPH0256596B2 JP H0256596 B2 JPH0256596 B2 JP H0256596B2 JP 59133389 A JP59133389 A JP 59133389A JP 13338984 A JP13338984 A JP 13338984A JP H0256596 B2 JPH0256596 B2 JP H0256596B2
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- JP
- Japan
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- tube
- tubes
- heat exchanger
- spaces
- housing
- Prior art date
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
- B01D3/06—Flash distillation
- B01D3/065—Multiple-effect flash distillation (more than two traps)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/06—Flash evaporation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22D—PREHEATING, OR ACCUMULATING PREHEATED, FEED-WATER FOR STEAM GENERATION; FEED-WATER SUPPLY FOR STEAM GENERATION; CONTROLLING WATER LEVEL FOR STEAM GENERATION; AUXILIARY DEVICES FOR PROMOTING WATER CIRCULATION WITHIN STEAM BOILERS
- F22D1/00—Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters
- F22D1/32—Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters arranged to be heated by steam, e.g. bled from turbines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/0066—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/0066—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids
- F28D7/0083—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids with units having particular arrangement relative to a supplementary heat exchange medium, e.g. with interleaved units or with adjacent units arranged in common flow of supplementary heat exchange medium
- F28D7/0091—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids with units having particular arrangement relative to a supplementary heat exchange medium, e.g. with interleaved units or with adjacent units arranged in common flow of supplementary heat exchange medium the supplementary medium flowing in series through the units
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/06—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits having a single U-bend
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
Landscapes
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- Water Supply & Treatment (AREA)
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、加熱または冷却すべき媒体の通る複
数の管と、異なる状態のガス状および（または）
液状媒体用の互いに分離されて管の一部を包囲す
る少なくとも２つの空間とを有する、多段熱交換
器に関する。
数の管と、異なる状態のガス状および（または）
液状媒体用の互いに分離されて管の一部を包囲す
る少なくとも２つの空間とを有する、多段熱交換
器に関する。
従来技術
前述した種類の熱交換器は、種々の構成で、例
えば特に海水脱塩装置の多段フラツシユ蒸発器の
様式で、また火力発電所における主復水予熱器の
様式で公知である。多段構成の熱交換器では、管
外を流れて熱交換に関与する媒体が異なる状態量
特に異なる圧力で存在するので、この媒体のため
に互いに分離された空間が必要である。
えば特に海水脱塩装置の多段フラツシユ蒸発器の
様式で、また火力発電所における主復水予熱器の
様式で公知である。多段構成の熱交換器では、管
外を流れて熱交換に関与する媒体が異なる状態量
特に異なる圧力で存在するので、この媒体のため
に互いに分離された空間が必要である。
公知の多段熱交換器では、通常は各段が固有の
装置により形成される。これら装置の各々は加熱
または冷却すべき媒体用の管束を有するなるべく
管状のハウジングをもち、管は互いに離れて存在
する２つの管板の間で直線状に延びるか、または
Ｕ字状に構成され、それらの端部を管板に取付け
られている。ハウジングにより形成されて管を包
囲する空間には、ガス状および（または）液状の
第２の媒体が導入されて、管内を流れる媒体の加
熱または冷却を行なう。
装置により形成される。これら装置の各々は加熱
または冷却すべき媒体用の管束を有するなるべく
管状のハウジングをもち、管は互いに離れて存在
する２つの管板の間で直線状に延びるか、または
Ｕ字状に構成され、それらの端部を管板に取付け
られている。ハウジングにより形成されて管を包
囲する空間には、ガス状および（または）液状の
第２の媒体が導入されて、管内を流れる媒体の加
熱または冷却を行なう。
久しい以前から、空間節約または方法技術上の
理由または他の経済的な理由から、多段熱交換器
をただ１つの装置にまとめるという要求があつ
た。例えば火力発電所用のいわゆる複式予熱器が
提供され、これでは２つの予熱段が単一の装置に
組合わされ、火力発電設備の復水接続片へ組込み
可能であるという利点がある。
理由または他の経済的な理由から、多段熱交換器
をただ１つの装置にまとめるという要求があつ
た。例えば火力発電所用のいわゆる複式予熱器が
提供され、これでは２つの予熱段が単一の装置に
組合わされ、火力発電設備の復水接続片へ組込み
可能であるという利点がある。
これまでの概念の複式予熱器は、その使用方法
に応じて直管束または２つのＵ字状管束を含み、
Ｕ字状管をもつ構成は両方の管束の膨張の相互妨
害を免れるが、ずんぐりした寸法となり、管区域
が非対称に熱負荷を受けることになる。２つの公
知の種類の複式予熱器では、管状ハウジングが中
間壁により２つのハウジング部分に区分され、こ
れらのハウジング部分が異なる圧力段から来る抽
気蒸気用の空間をそれぞれ形成している。
に応じて直管束または２つのＵ字状管束を含み、
Ｕ字状管をもつ構成は両方の管束の膨張の相互妨
害を免れるが、ずんぐりした寸法となり、管区域
が非対称に熱負荷を受けることになる。２つの公
知の種類の複式予熱器では、管状ハウジングが中
間壁により２つのハウジング部分に区分され、こ
れらのハウジング部分が異なる圧力段から来る抽
気蒸気用の空間をそれぞれ形成している。
発明の目的
本発明の基礎になつている課題は、ただ１つの
ハウジングしかもたず、これによりわずかな所要
場所ですむのみならず、密封個所の少ない簡単な
構造をもち、したがつて安価な製造を可能とし、
高い動作信頼性を与えるような、最初にあげた熱
交換器を提供することである。
ハウジングしかもたず、これによりわずかな所要
場所ですむのみならず、密封個所の少ない簡単な
構造をもち、したがつて安価な製造を可能とし、
高い動作信頼性を与えるような、最初にあげた熱
交換器を提供することである。
目的を達するための手段
本発明によるこの課題の解決策は、管の各々の
長さの一部が、共通なハウジング内において互い
に分離された空間の各々に設けられ、空間がそれ
ぞれ隔板により互いに分離され、管が貫通範囲に
おいてその周面を隔板に対して密封されてこの隔
板に通されているという特徴をもつている。
長さの一部が、共通なハウジング内において互い
に分離された空間の各々に設けられ、空間がそれ
ぞれ隔板により互いに分離され、管が貫通範囲に
おいてその周面を隔板に対して密封されてこの隔
板に通されているという特徴をもつている。
発明の効果
本発明による提案によつて、個々の段を共通な
ハウジング内に場所を節約し同時に密封個所を少
なくして収容でき、個々の空間をそれぞれ１つの
隔板により分離できる多段熱交換器用の複合構造
が得られる。個々の空間の間の圧力差は、管の密
封された貫通部によりこれらの管に拘束されてい
るこの隔板によつて吸収される。同時に隔板は、
加熱または冷却すべき媒体の流れる管の長さを
個々の管部分に区分し、これらの管部分の長さは
とりわけそれぞれの空間で行なわれる熱交換にと
つて重要である。したがつて隔板の位置により、
その他のパラメータを考慮して、共通なハウジン
グ内における異なる空間を分離することができ
る。
ハウジング内に場所を節約し同時に密封個所を少
なくして収容でき、個々の空間をそれぞれ１つの
隔板により分離できる多段熱交換器用の複合構造
が得られる。個々の空間の間の圧力差は、管の密
封された貫通部によりこれらの管に拘束されてい
るこの隔板によつて吸収される。同時に隔板は、
加熱または冷却すべき媒体の流れる管の長さを
個々の管部分に区分し、これらの管部分の長さは
とりわけそれぞれの空間で行なわれる熱交換にと
つて重要である。したがつて隔板の位置により、
その他のパラメータを考慮して、共通なハウジン
グ内における異なる空間を分離することができ
る。
実施態様
本発明の別の特徴によれば、各隔板が貫通範囲
において管の液圧拡管により管上に圧力漏れなく
取付けられている。この液圧拡管は、管のそれぞ
れの端部範囲だけでなく管端部から任意に離れた
所で行なうことができるので、直線状に延びるか
またはＵ字状に曲げられた管上における隔板の位
置に関して製造の面からなんの制限もない。
において管の液圧拡管により管上に圧力漏れなく
取付けられている。この液圧拡管は、管のそれぞ
れの端部範囲だけでなく管端部から任意に離れた
所で行なうことができるので、直線状に延びるか
またはＵ字状に曲げられた管上における隔板の位
置に関して製造の面からなんの制限もない。
管板に取付けられるＵ字状管の束が、分割され
た室から円筒状ハウジング内へ突出し、このハウ
ジングが複数の互いに分離された空間に区分され
ている熱交換器の好ましい発展では、本発明の提
案によりこれらの空間が、各Ｕ字状管の両辺を互
いに分離する管状ジヤケツトと、環状に形成され
てジヤケツトをハウジングに対して密封する少な
くとも１つの隔板とによつて、互いに分離されて
いる。
た室から円筒状ハウジング内へ突出し、このハウ
ジングが複数の互いに分離された空間に区分され
ている熱交換器の好ましい発展では、本発明の提
案によりこれらの空間が、各Ｕ字状管の両辺を互
いに分離する管状ジヤケツトと、環状に形成され
てジヤケツトをハウジングに対して密封する少な
くとも１つの隔板とによつて、互いに分離されて
いる。
この提案により、例えば火力発電所の主復水予
熱器として使用される熱交換器を、管に熱が加わ
る際完全な熱的対称したがつて最も良好な応力分
布が生ずるように構成することができる。互いに
分離された個々の空間へ異なるタービン段から抽
気蒸気が供給されるような使用の場合、最初に流
れを受ける管を浸食に対して保護することがさら
に必要となる。このため最初の管層を衝突保護体
として構成し、耐食性材料から作らねばならない
ことがある。これに関し本発明による構成は、第
１段の最初に流れを受ける縁管が第２段の縁管で
もあり、したがつて一貫して防食を引受けるとい
う利点をもつている。もちろんこのような本発明
による熱交換器を２段予熱器としてだけではな
く、３段または多段予熱器として構成することも
可能である。
熱器として使用される熱交換器を、管に熱が加わ
る際完全な熱的対称したがつて最も良好な応力分
布が生ずるように構成することができる。互いに
分離された個々の空間へ異なるタービン段から抽
気蒸気が供給されるような使用の場合、最初に流
れを受ける管を浸食に対して保護することがさら
に必要となる。このため最初の管層を衝突保護体
として構成し、耐食性材料から作らねばならない
ことがある。これに関し本発明による構成は、第
１段の最初に流れを受ける縁管が第２段の縁管で
もあり、したがつて一貫して防食を引受けるとい
う利点をもつている。もちろんこのような本発明
による熱交換器を２段予熱器としてだけではな
く、３段または多段予熱器として構成することも
可能である。
本発明による熱交換器を例えば海水脱塩装置用
の多段フラツシユ蒸発器として使用しようとすれ
ば、熱交換器が互いに分離される複数の空間をも
ち、複数の並流管からなる熱交換器要素がこれら
の空間にそれぞれ設けられ、これらの管を通つて
加熱すべき媒体が順次流れる。この場合本発明に
よれば、これらの管がすべての空間に通されて、
空間の隔板として構成された隔壁の貫通範囲で密
封されている。
の多段フラツシユ蒸発器として使用しようとすれ
ば、熱交換器が互いに分離される複数の空間をも
ち、複数の並流管からなる熱交換器要素がこれら
の空間にそれぞれ設けられ、これらの管を通つて
加熱すべき媒体が順次流れる。この場合本発明に
よれば、これらの管がすべての空間に通されて、
空間の隔板として構成された隔壁の貫通範囲で密
封されている。
本発明によるこの構成では、全体として一貫す
る管によつて、公知の構造に比較して危険な密封
個所の数が著しく減少せしめられ、この減少が共
通なハウジングに収容される段の数と共に著しく
なることが特に明らかである。管の長さを室によ
つてそれぞれ中断することなく、管束の通る圧力
段が多くなると、本発明はそれだけ有利な影響を
及ぼす。
る管によつて、公知の構造に比較して危険な密封
個所の数が著しく減少せしめられ、この減少が共
通なハウジングに収容される段の数と共に著しく
なることが特に明らかである。管の長さを室によ
つてそれぞれ中断することなく、管束の通る圧力
段が多くなると、本発明はそれだけ有利な影響を
及ぼす。
実施例
図面には本発明による熱交換器の種々の実施例
が示されている。
が示されている。
第１ａ図には公知の熱交換器の３つの実施例が
示されている。図の上段では２段熱交換器が２つ
の別々の装置からできている。これら装置の各々
には、例えば蒸気ボイラの加熱すべき給水用の鎖
線で示す管Ｒが、２つの管板Ｓの間で直線状に延
び、これらの管板Ｓに管Ｒの両端が取付けられて
いる。各管束は固有のハウジングＧ内にあり、管
板ＳによりこのハウジングＧ内に加熱すべき給水
の分配室VKおよび集合室SKがそれぞれ形成さ
れている。最初に給水の流れる熱交換器の集合室
SKは中間導管Ｚを介して第２の熱交換器の分配
室VKに接続されている。両方の熱交換器に通さ
れる給水Ｗは、矢印のように別々の両熱交換器へ
供給される抽気蒸気A1およびA2により予熱され
る。この抽気蒸気A1またはA2は蒸気タービンの
異なる段から取出され、熱交換器中で凝縮せしめ
られる。
示されている。図の上段では２段熱交換器が２つ
の別々の装置からできている。これら装置の各々
には、例えば蒸気ボイラの加熱すべき給水用の鎖
線で示す管Ｒが、２つの管板Ｓの間で直線状に延
び、これらの管板Ｓに管Ｒの両端が取付けられて
いる。各管束は固有のハウジングＧ内にあり、管
板ＳによりこのハウジングＧ内に加熱すべき給水
の分配室VKおよび集合室SKがそれぞれ形成さ
れている。最初に給水の流れる熱交換器の集合室
SKは中間導管Ｚを介して第２の熱交換器の分配
室VKに接続されている。両方の熱交換器に通さ
れる給水Ｗは、矢印のように別々の両熱交換器へ
供給される抽気蒸気A1およびA2により予熱され
る。この抽気蒸気A1またはA2は蒸気タービンの
異なる段から取出され、熱交換器中で凝縮せしめ
られる。
第１ｂ図による２段熱交換器の上段にある本発
明の構成は、２つの段に対して共通なハウジング
１をもつている。このハウジング１内には管２が
再び直線状に２つの管板３の間に延び、わかり易
くするため２つの管２だけが鎖線で記入してある
が、実際には多数の管２からなる管束が存在す
る。管板３によりハウジング１内に加熱するべき
給水用の分配室４および集合室５が形成されてい
る。異なる状態の抽気蒸気A1およびA2が異なる
個所で共通なハウジング１へ供給され、ハウジン
グ１は隔板６により２つの互いに分離した空間に
区分されている。したがつて各管２の長さの一部
が互いに分離した空間に延びている。管２が隔板
６を貫通する範囲において、管２はその周面を隔
板６に対して密封されている。
明の構成は、２つの段に対して共通なハウジング
１をもつている。このハウジング１内には管２が
再び直線状に２つの管板３の間に延び、わかり易
くするため２つの管２だけが鎖線で記入してある
が、実際には多数の管２からなる管束が存在す
る。管板３によりハウジング１内に加熱するべき
給水用の分配室４および集合室５が形成されてい
る。異なる状態の抽気蒸気A1およびA2が異なる
個所で共通なハウジング１へ供給され、ハウジン
グ１は隔板６により２つの互いに分離した空間に
区分されている。したがつて各管２の長さの一部
が互いに分離した空間に延びている。管２が隔板
６を貫通する範囲において、管２はその周面を隔
板６に対して密封されている。
第１ａ図および第１ｂ図において横に隣接する
２つの構成からわかるように、本発明による構成
では２つの端部側管板S′の代りに１つの隔板６し
か使用されず、１つの分配室VKと集合室SKが
なくなり、同様にこれまで必要だつた中間導管Ｚ
もなくなつている。したがつて所要空間が少なく
なるほかに、密封個所も減少する。
２つの構成からわかるように、本発明による構成
では２つの端部側管板S′の代りに１つの隔板６し
か使用されず、１つの分配室VKと集合室SKが
なくなり、同様にこれまで必要だつた中間導管Ｚ
もなくなつている。したがつて所要空間が少なく
なるほかに、密封個所も減少する。
第１ａ図の中段では、同様に２段熱交換器があ
るが、管Ｒは２つの管板Ｓの間で直線状に延びて
おらず、Ｕ字状に形成されて、ただ１つの管板Ｓ
から出ている。この管板ＳによりハウジングＧ内
に形成される空間は、両方の装置において隔壁Ｔ
により分配室VKと集合室SKとに区分されてい
る。
るが、管Ｒは２つの管板Ｓの間で直線状に延びて
おらず、Ｕ字状に形成されて、ただ１つの管板Ｓ
から出ている。この管板ＳによりハウジングＧ内
に形成される空間は、両方の装置において隔壁Ｔ
により分配室VKと集合室SKとに区分されてい
る。
第１ｂ図の中段に示されているように、Ｕ字状
に曲げられた管２をもつこのような２段熱交換器
の本発明による構成では、再び共通なハウジング
１が示されている。管２はその両端を管板３に取
付けられている。隔壁７により分配室４および集
合室５が形成されている。ハウジング１内におい
て隔板６により２つの互いに分離された空間が形
成され、この隔板６が各管２のＵの両辺を分離す
るジヤケツト８と共にハウジング１の内部を区分
して、各Ｕ字状管２の長さのそれぞれ一部が抽気
蒸気A1およびA2をその外面に当てられるように
なつている。
に曲げられた管２をもつこのような２段熱交換器
の本発明による構成では、再び共通なハウジング
１が示されている。管２はその両端を管板３に取
付けられている。隔壁７により分配室４および集
合室５が形成されている。ハウジング１内におい
て隔板６により２つの互いに分離された空間が形
成され、この隔板６が各管２のＵの両辺を分離す
るジヤケツト８と共にハウジング１の内部を区分
して、各Ｕ字状管２の長さのそれぞれ一部が抽気
蒸気A1およびA2をその外面に当てられるように
なつている。
最後に第１ａ図および第１ｂ図の下段は３段熱
交換器を示している。第１ａ図による公知の従来
技術では、この熱交換器は前述した構造の３つの
個々の装置によつて形成されている。第１ｂ図に
よる本発明の構成では、ハウジング１の全断面を
満たす隔板６とジヤケツト８とによりハウジング
１の区分が行なわれるので、全部で３つの互いに
分離した空間がハウジング１の内部に生じて、異
なる状態の抽気蒸気を供給される。
交換器を示している。第１ａ図による公知の従来
技術では、この熱交換器は前述した構造の３つの
個々の装置によつて形成されている。第１ｂ図に
よる本発明の構成では、ハウジング１の全断面を
満たす隔板６とジヤケツト８とによりハウジング
１の区分が行なわれるので、全部で３つの互いに
分離した空間がハウジング１の内部に生じて、異
なる状態の抽気蒸気を供給される。
第１ｂ図の下段によるこの実施例でも、本発明
による構成では密封個所の数が公知の従来技術よ
り著しく減少されることが明らかである。隔板６
の穴における管２の密封は、大きい長さの管でも
問題なしに行なうことのできる液圧拡管によつて
行なわれる。
による構成では密封個所の数が公知の従来技術よ
り著しく減少されることが明らかである。隔板６
の穴における管２の密封は、大きい長さの管でも
問題なしに行なうことのできる液圧拡管によつて
行なわれる。
第２図および第３図には、火力発電所において
復水予熱器として使用される２段熱交換器の実際
の構成を示している。円筒状ハウジング１内には
管板３が圧力漏れなしに取付けられ、この管板３
にＵ字状管２の両端が取付けられている。管板３
への管端の取付けは液圧拡管によつて行なわれ
る。実施例では各管２の両端は、管束の中心軸線
９に対して、第３図からわかるように中心軸線９
に対して異なる距離をもつ共通な半径上にある。
半径方向内側にある管２の端部はすべての管２に
共通な集合室５に開口し、この集合室５は管板３
に取付けられた管片１０により形成され、第２図
からわかるように管接続片１１により分配室４か
ら引出されている。
復水予熱器として使用される２段熱交換器の実際
の構成を示している。円筒状ハウジング１内には
管板３が圧力漏れなしに取付けられ、この管板３
にＵ字状管２の両端が取付けられている。管板３
への管端の取付けは液圧拡管によつて行なわれ
る。実施例では各管２の両端は、管束の中心軸線
９に対して、第３図からわかるように中心軸線９
に対して異なる距離をもつ共通な半径上にある。
半径方向内側にある管２の端部はすべての管２に
共通な集合室５に開口し、この集合室５は管板３
に取付けられた管片１０により形成され、第２図
からわかるように管接続片１１により分配室４か
ら引出されている。
半径方向外側と半径方向内側にあるＵ字状管２
の辺の間には管状ジヤケツト８が設けられて、実
施例ではＵ字状管２のほぼ全長にわたつて延びて
いる。このジヤケツト８は一端を管板３に圧力漏
れなく結合されている。ジヤケツト８の他端には
環状隔板６が取付けられ、半径方向外側にある管
２の辺が隔板６に密封されて通されている。密封
は再び隔板２の穴における管２の液圧拡管によつ
て行なわれる。ジヤケツト８と隔板６とによつ
て、管束を収容するハウジング１の部分の内部空
間が２つの互いに分離した空間に区分され、管２
の長さのそれぞれ一部が一方の空間に設けられ、
管２の長さの残りの部分が他方の空間に設けられ
ている。
の辺の間には管状ジヤケツト８が設けられて、実
施例ではＵ字状管２のほぼ全長にわたつて延びて
いる。このジヤケツト８は一端を管板３に圧力漏
れなく結合されている。ジヤケツト８の他端には
環状隔板６が取付けられ、半径方向外側にある管
２の辺が隔板６に密封されて通されている。密封
は再び隔板２の穴における管２の液圧拡管によつ
て行なわれる。ジヤケツト８と隔板６とによつ
て、管束を収容するハウジング１の部分の内部空
間が２つの互いに分離した空間に区分され、管２
の長さのそれぞれ一部が一方の空間に設けられ、
管２の長さの残りの部分が他方の空間に設けられ
ている。
半径方向外側にある管２の辺を収容するハウジ
ング１の空間は、４つの蒸気流入接続片１２によ
り抽気蒸気A1を供給されるが、半径方向外側に
ある管２の辺、管弧および半径方向外側にある管
２の辺の短い部分を収容する空間には、抽気蒸気
A2が蒸気流入接続片１３を通つて達する。この
抽気蒸気A2を前記空間へ導くため、移行ハウジ
ング１４が使用され、蒸気流入接続片１３を通つ
てこの移行ハウジング１４へ流入する抽気蒸気
A2は、通路のように隔板６を通つて、管２の管
弧とハウジング１の対応する端面との間に形成さ
れている自由空間へ導かれる。
ング１の空間は、４つの蒸気流入接続片１２によ
り抽気蒸気A1を供給されるが、半径方向外側に
ある管２の辺、管弧および半径方向外側にある管
２の辺の短い部分を収容する空間には、抽気蒸気
A2が蒸気流入接続片１３を通つて達する。この
抽気蒸気A2を前記空間へ導くため、移行ハウジ
ング１４が使用され、蒸気流入接続片１３を通つ
てこの移行ハウジング１４へ流入する抽気蒸気
A2は、通路のように隔板６を通つて、管２の管
弧とハウジング１の対応する端面との間に形成さ
れている自由空間へ導かれる。
熱交換器の運転の際生ずる不可避な熱膨張を吸
収して熱交換管束を引出すことができるようにす
るため、隔板６の半径方向外側縁は直線ハウジン
グ１に取付けられておらず、内筒１５に取付けら
れ、この内筒１５が膨張部材１６によりハウジン
グ１に分離可能に結合されている。さらに第２図
は、復水集合導管１７と、個々には説明しないが
熱交換器の個々の部分への接近を可能にする種々
の検査口とを示している。
収して熱交換管束を引出すことができるようにす
るため、隔板６の半径方向外側縁は直線ハウジン
グ１に取付けられておらず、内筒１５に取付けら
れ、この内筒１５が膨張部材１６によりハウジン
グ１に分離可能に結合されている。さらに第２図
は、復水集合導管１７と、個々には説明しないが
熱交換器の個々の部分への接近を可能にする種々
の検査口とを示している。
第４図および第５図には、第２図および第３図
による熱交換器と同じ基本構造をもつが異なる分
割の管長をもつ２段熱交換器の別の実施例が示さ
れている。特に第２図と第４図との比較からわか
るように、第４図および第５図による実施例で
は、隔板６が半径方向内側にある管２の辺上にあ
るので、この実施例では管２の大部分が抽気蒸気
A1を当てられる。再び管状ジヤケツト８の端部
に取付けられる隔板６は、この実施例ではジヤケ
ツト８内にあるので、管弧と半径方向内側にある
管２の辺の短い部分が抽気蒸気A1を当てられる。
蒸気流入接続片１３を通つて供給される抽気蒸気
A2は中心管片１８を経て、隔板６にあつて中心
軸線９を同心的に包囲する開口を通つてハウジン
グ１の第２の空間へ達する。管片１８は漏斗結合
片１９により移行ハウジング１４およびハウジン
グ１の内壁に圧力漏れなく結合されている。隔板
６も圧力漏れなく中心管片１８に結合されている
ので、抽気蒸気A1およびA2を供給される空間は、
ハウジング１内で完全に互いに分離されている。
による熱交換器と同じ基本構造をもつが異なる分
割の管長をもつ２段熱交換器の別の実施例が示さ
れている。特に第２図と第４図との比較からわか
るように、第４図および第５図による実施例で
は、隔板６が半径方向内側にある管２の辺上にあ
るので、この実施例では管２の大部分が抽気蒸気
A1を当てられる。再び管状ジヤケツト８の端部
に取付けられる隔板６は、この実施例ではジヤケ
ツト８内にあるので、管弧と半径方向内側にある
管２の辺の短い部分が抽気蒸気A1を当てられる。
蒸気流入接続片１３を通つて供給される抽気蒸気
A2は中心管片１８を経て、隔板６にあつて中心
軸線９を同心的に包囲する開口を通つてハウジン
グ１の第２の空間へ達する。管片１８は漏斗結合
片１９により移行ハウジング１４およびハウジン
グ１の内壁に圧力漏れなく結合されている。隔板
６も圧力漏れなく中心管片１８に結合されている
ので、抽気蒸気A1およびA2を供給される空間は、
ハウジング１内で完全に互いに分離されている。
もちろんＵ字状管２のそれぞれの全長を、隔板
６により図示した両実施例とは異なるように分離
することも可能である。第２図および第３図に示
すように、半径方向外側にある管２の辺上に取付
けられる隔板６を、破線で示すように管板３へ著
しく近づけて配置することができる。第４図は、
隔板６のこのような変位が半径方向内側にある管
２の辺上に隔板を設ける場合にも可能なことを示
している。いずれの場合も短いジヤケツト８が使
用されることになる。破線で示す第４図の構成で
は、隔板６の変位に応じて中心管片１８を管板３
の方へ延長しさえすればよい。
６により図示した両実施例とは異なるように分離
することも可能である。第２図および第３図に示
すように、半径方向外側にある管２の辺上に取付
けられる隔板６を、破線で示すように管板３へ著
しく近づけて配置することができる。第４図は、
隔板６のこのような変位が半径方向内側にある管
２の辺上に隔板を設ける場合にも可能なことを示
している。いずれの場合も短いジヤケツト８が使
用されることになる。破線で示す第４図の構成で
は、隔板６の変位に応じて中心管片１８を管板３
の方へ延長しさえすればよい。
すべての実施例において個々の室間の圧力差は
比較的小さい。この圧力差から生ずる力は、管２
を通して隔板６が容易に引受けることができる。
したがつて隔板６の厚さは、必要な強度に応じ
て、製造技術上の観点による厚さより小さい。
比較的小さい。この圧力差から生ずる力は、管２
を通して隔板６が容易に引受けることができる。
したがつて隔板６の厚さは、必要な強度に応じ
て、製造技術上の観点による厚さより小さい。
個々に説明した２段熱交換器のすべての実施例
において、Ｕ字状管の長さは個々の圧力空間のた
めに区分され、しかも抽気蒸気A1を当てられる
管長と抽気蒸気A2を当てられる管長との必要な
面積比に応じて区分される。全管束は前述したよ
うに２つの同心環に分割されるので、熱的に完全
に対称に蒸気が当てられ、したがつて最良の応力
分布が行なわれる。
において、Ｕ字状管の長さは個々の圧力空間のた
めに区分され、しかも抽気蒸気A1を当てられる
管長と抽気蒸気A2を当てられる管長との必要な
面積比に応じて区分される。全管束は前述したよ
うに２つの同心環に分割されるので、熱的に完全
に対称に蒸気が当てられ、したがつて最良の応力
分布が行なわれる。
最後に第６図には、海水脱塩装置に使用される
ような５段フラツシユ蒸発器の実施例が示されて
いる。
ような５段フラツシユ蒸発器の実施例が示されて
いる。
ハウジング１内において端部側管板３の間には
直線状に延びる束が設けられ、図において右の管
板３には分配室４が属し、他方の管板３には集合
室５が属している。管２には全部で５つの隔板６
が圧力漏れなく取付けられて、ハウジング１の内
部を隔壁２０と共に全部で５つのフラツシユ室２
１に区分し、各フラツシユ室２１の上には捕集殻
２２により復水空間２３が形成されている。第１
の復水空間２３の前には予熱室２４が接続されて
いる。
直線状に延びる束が設けられ、図において右の管
板３には分配室４が属し、他方の管板３には集合
室５が属している。管２には全部で５つの隔板６
が圧力漏れなく取付けられて、ハウジング１の内
部を隔壁２０と共に全部で５つのフラツシユ室２
１に区分し、各フラツシユ室２１の上には捕集殻
２２により復水空間２３が形成されている。第１
の復水空間２３の前には予熱室２４が接続されて
いる。
分配室４へ供給される海水Ｍは管２へ分配さ
れ、これらの管２の内部を熱交換器のすべての段
にわたつて流れ、集合室５へ達する。予熱室２４
には蒸気Ｄが供給されて、海水Ｍに対し逆流で熱
交換器の５つの段を通つて流れ、最後の段は導管
２５により真空装置へ接続されている。管２へ蒸
気Ｄを当てることにより加熱されて集合室５から
出る海水Ｍは、順次フラツシユ室２１へ達する。
蒸気Ｄにより加熱された海水Ｍは、隔板６により
互いに分離された熱交換器の個々の段で凝縮す
る。生じた復水は個々の段で捕集殻２２により集
められ、最後の段から復水導管２６により淡水と
して取出される。個々のフラツシユ室２１を通つ
て復水の取出しにより濃くなる海水は、熱交換器
の最後の段から塩水導管２７により除去される。
れ、これらの管２の内部を熱交換器のすべての段
にわたつて流れ、集合室５へ達する。予熱室２４
には蒸気Ｄが供給されて、海水Ｍに対し逆流で熱
交換器の５つの段を通つて流れ、最後の段は導管
２５により真空装置へ接続されている。管２へ蒸
気Ｄを当てることにより加熱されて集合室５から
出る海水Ｍは、順次フラツシユ室２１へ達する。
蒸気Ｄにより加熱された海水Ｍは、隔板６により
互いに分離された熱交換器の個々の段で凝縮す
る。生じた復水は個々の段で捕集殻２２により集
められ、最後の段から復水導管２６により淡水と
して取出される。個々のフラツシユ室２１を通つ
て復水の取出しにより濃くなる海水は、熱交換器
の最後の段から塩水導管２７により除去される。
前述した最後の実施例においても、前述した隔
板６により、共通なハウジング１内に収容される
多段熱交換器の内部を互いに分離した複数の室に
区分し、各管２の長さの一部を共通なハウジング
１内の互いに分離された空間の各々に設けること
が可能なことがわかる。管２は貫通範囲において
その周面をそれぞれの隔板６に対して密封され、
この密封は液圧拡管過程によつて行なわれる。公
知の構成に比較して、上述したように密封個所の
数が著しく減少する。さらに同時に構造を簡単化
しながら、多段熱交換器の所要空間がわずかにな
る。
板６により、共通なハウジング１内に収容される
多段熱交換器の内部を互いに分離した複数の室に
区分し、各管２の長さの一部を共通なハウジング
１内の互いに分離された空間の各々に設けること
が可能なことがわかる。管２は貫通範囲において
その周面をそれぞれの隔板６に対して密封され、
この密封は液圧拡管過程によつて行なわれる。公
知の構成に比較して、上述したように密封個所の
数が著しく減少する。さらに同時に構造を簡単化
しながら、多段熱交換器の所要空間がわずかにな
る。
第１ａ図は従来技術による多段熱交換器の３つ
の実施例の概略断面図、第１ｂ図は本発明による
熱交換器の実施例の概略断面図、第２図は復水予
熱器として用いられる２段熱交換器の実施例の軸
線に沿う断面図、第３図は第２図の切断線−
による熱交換器の半分の断面図、第４図は第２図
による熱交換器の変つた実施例の第２図に対応す
る断面図、第５図は第４図の切断線−による
熱交換器の半分の断面図、第６図はフラツシユ蒸
発器として構成された熱交換器の別の実施例の軸
線に沿う概略断面図である。 １……ハウジング、２……管、３……管板、４
……分配室、５……集合室、６……隔板、A1〜
A3，Ｄ……蒸気、Ｍ……海水、Ｗ……給水。
の実施例の概略断面図、第１ｂ図は本発明による
熱交換器の実施例の概略断面図、第２図は復水予
熱器として用いられる２段熱交換器の実施例の軸
線に沿う断面図、第３図は第２図の切断線−
による熱交換器の半分の断面図、第４図は第２図
による熱交換器の変つた実施例の第２図に対応す
る断面図、第５図は第４図の切断線−による
熱交換器の半分の断面図、第６図はフラツシユ蒸
発器として構成された熱交換器の別の実施例の軸
線に沿う概略断面図である。 １……ハウジング、２……管、３……管板、４
……分配室、５……集合室、６……隔板、A1〜
A3，Ｄ……蒸気、Ｍ……海水、Ｗ……給水。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 加熱または冷却すべき媒体の通る複数の管
と、異なる状態のガス状および（または）液状媒
体用の互いに分離されて管の一部を包囲する少な
くとも２つの空間とを有する熱交換器において、
管２の各々の長さの一部が、共通なハウジング１
内において互いに分離された空間の各々に設けら
れ、空間がそれぞれ隔板６により互いに分離さ
れ、管２が貫通範囲においてその周面を隔板６に
対して密封されてこの隔板６に通されていること
を特徴とする、多段熱交換器。 ２ 各隔板６が貫通範囲において管２の液圧拡管
により管２上に圧力漏れなく取付けられているこ
とを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の
熱交換器。 ３ 管板３に取付けられるＵ字状管２の束が、分
割された室から円筒状ハウジング１内へ突出し、
このハウジング１が複数の互いに分離された空間
に区分され、これらの空間が、各Ｕ字状管２の両
辺を互いに分離する管状ジヤケツト８と、環状に
形成されてジヤケツト８をハウジング１に対して
密封する少なくとも１つの隔板６とによつて、互
いに分離されていることを特徴とする、特許請求
の範囲第１項に記載の熱交換器。 ４ 互いに分離される複数の空間内に、複数の並
流管２からなる熱交換要素がそれぞれ設けられ、
これらの管を通つて加熱すべき媒体が順次流れ、
これらの管２がすべての空間に通されて、空間の
隔板６として構成された隔壁の貫通範囲で密封さ
れていることを特徴とする、特許請求の範囲第１
項に記載の熱交換器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3323987A DE3323987A1 (de) | 1983-07-02 | 1983-07-02 | Mehrstufiger waermetauscher |
| DE3323987.8 | 1983-07-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6026296A JPS6026296A (ja) | 1985-02-09 |
| JPH0256596B2 true JPH0256596B2 (ja) | 1990-11-30 |
Family
ID=6203060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59133389A Granted JPS6026296A (ja) | 1983-07-02 | 1984-06-29 | 多段熱交換器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0130404B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6026296A (ja) |
| AT (1) | ATE29168T1 (ja) |
| DE (2) | DE3323987A1 (ja) |
| ES (1) | ES533704A0 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001027485A (ja) * | 1999-07-15 | 2001-01-30 | Tada Denki Kk | 冷却水の熱交換装置 |
| DE10102483A1 (de) * | 2001-01-19 | 2002-08-01 | Eifelwerk Heinrich Stein Gmbh | Wärmetauscher, insbesondere Kühlersystem für Verbrennungsmotoren |
| DE102008007073A1 (de) | 2007-01-31 | 2008-08-07 | Behr Gmbh & Co. Kg | Wärmetauscher, Abgasrückführsystem und Verwendung eines Wärmetauschers |
| DE102011004836A1 (de) * | 2011-02-28 | 2012-08-30 | Gea Wiegand Gmbh | Vakuumpumpanlage und Prozessanlage mit einer Vakuumpumpanlage |
| DK3406999T3 (da) * | 2017-05-26 | 2021-02-01 | Alfa Laval Olmi S P A | Rørkedelvarmeveksler |
| US20190323769A1 (en) * | 2018-04-20 | 2019-10-24 | Chart Energy & Chemicals, Inc. | Mixed Refrigerant Liquefaction System and Method with Pre-Cooling |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1235689B (de) * | 1961-06-26 | 1967-03-02 | Atlas Werke G M B H | Verfahren zum Herstellen und Abdichten von Rohren in Rohrboeden von Waermetauschern |
| GB1158322A (en) * | 1965-10-07 | 1969-07-16 | G & J Weir Ltd | Improvements in or relating to Heat Exchangers. |
| CH508806A (de) * | 1969-11-19 | 1971-06-15 | Escher Wyss Ag | Verfahren zum Abführen der Abwärme vom Arbeitsmittel einer Wärmekraftanlage und Wärmekraftanlage zur Durchführung des Verfahrens |
| YU35841B (en) * | 1970-07-01 | 1981-08-31 | Sir Soc Italiana Resine Spa | Construction of a tight connection between the pipes of a heat exchanger and a separating wall of a multi-stage device for the desalination of sea water |
| DE2458471C2 (de) * | 1974-12-10 | 1976-10-14 | Kraftwerk Union Ag | Speisewasservorwaermer mit zwei dampfraeumen |
| DE2505968A1 (de) * | 1975-02-13 | 1976-08-26 | Atomenergi Ab | Destillationsvorrichtung |
| US4049048A (en) * | 1975-12-19 | 1977-09-20 | Borg-Warner Corporation | Finned tube bundle heat exchanger |
| DD132083A1 (de) * | 1977-07-26 | 1978-08-23 | Udo Koch | Abdichtung fuer trennwaende in chemischen apparaten und behaeltern,insbesondere fuer waermetauscher |
| JPS56108097A (en) * | 1980-01-30 | 1981-08-27 | Toyo Eng Corp | Heat exchanger |
| DE3105736C2 (de) * | 1981-02-17 | 1985-01-10 | Wilfried 4630 Bochum Busse | Druckaufbaudorn zum Befestigen eines Rohres in einem Rohrboden od. dgl. |
| JPS589400U (ja) * | 1981-07-10 | 1983-01-21 | 株式会社富永製作所 | 給油装置 |
| JPS5882895A (ja) * | 1981-11-06 | 1983-05-18 | 株式会社富永製作所 | 給油装置 |
| DE3302304A1 (de) * | 1983-01-25 | 1984-07-26 | Borsig Gmbh, 1000 Berlin | Waermetauscher zum kuehlen von heissen gasen, insbesondere aus der ammoniak-synthese |
-
1983
- 1983-07-02 DE DE3323987A patent/DE3323987A1/de active Granted
-
1984
- 1984-06-06 DE DE8484106440T patent/DE3465622D1/de not_active Expired
- 1984-06-06 EP EP84106440A patent/EP0130404B1/de not_active Expired
- 1984-06-06 AT AT84106440T patent/ATE29168T1/de not_active IP Right Cessation
- 1984-06-26 ES ES533704A patent/ES533704A0/es active Granted
- 1984-06-29 JP JP59133389A patent/JPS6026296A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0130404B1 (de) | 1987-08-26 |
| EP0130404A3 (en) | 1985-05-15 |
| EP0130404A2 (de) | 1985-01-09 |
| DE3323987C2 (ja) | 1987-11-05 |
| DE3323987A1 (de) | 1985-01-10 |
| ES8507680A1 (es) | 1985-09-01 |
| ATE29168T1 (de) | 1987-09-15 |
| JPS6026296A (ja) | 1985-02-09 |
| DE3465622D1 (en) | 1987-10-01 |
| ES533704A0 (es) | 1985-09-01 |
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