JPH0313513B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0313513B2 JPH0313513B2 JP57197321A JP19732182A JPH0313513B2 JP H0313513 B2 JPH0313513 B2 JP H0313513B2 JP 57197321 A JP57197321 A JP 57197321A JP 19732182 A JP19732182 A JP 19732182A JP H0313513 B2 JPH0313513 B2 JP H0313513B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heated
- fluid
- nozzle
- evaporation
- pulsation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/04—Evaporators with horizontal tubes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、二重管式熱交換器による蒸発方法お
よび装置の改良に関する。
よび装置の改良に関する。
二重管式熱交換器すなわち内外二重管の内側に
被加熱流体を流し、外側のジヤケツト部分に加熱
媒体を流す熱交換器は、構造が簡単で製造および
使用が容易なので多くの用途に用いられている。
被加熱流体を流し、外側のジヤケツト部分に加熱
媒体を流す熱交換器は、構造が簡単で製造および
使用が容易なので多くの用途に用いられている。
そのひとつに、蒸発装置としての使用がある。
この場合、必要な伝熱面積を確保するため、多数
の単位熱交換器を直列に接続して蒸発装置を構成
する。ところが、この蒸発装置は、使用条件によ
つては脈動を生じるという問題がある。
この場合、必要な伝熱面積を確保するため、多数
の単位熱交換器を直列に接続して蒸発装置を構成
する。ところが、この蒸発装置は、使用条件によ
つては脈動を生じるという問題がある。
脈動を防止する手段として、蒸発すべき被加熱
流体の流路に拡大部分を設け、そこをたとえば２
段にわたつて仕切り、各仕切りの間を多数の細孔
を通つて流体が通過するようにした装置を設ける
ことが行なわれている。しかしこの装置は、圧力
損失が大きいわりには脈動防止効果が低い。ま
た、被加熱流体の流路にバイパスを設け、膨脹室
を連結する方法もあるが、これらの方法は高沸点
または難揮発性であつて、蒸発装置を通過したの
ちも液体または固体の状態を保つ成分を含む流体
を対象とするときは、この難揮発性成分がそこに
滞留して不都合である。
流体の流路に拡大部分を設け、そこをたとえば２
段にわたつて仕切り、各仕切りの間を多数の細孔
を通つて流体が通過するようにした装置を設ける
ことが行なわれている。しかしこの装置は、圧力
損失が大きいわりには脈動防止効果が低い。ま
た、被加熱流体の流路にバイパスを設け、膨脹室
を連結する方法もあるが、これらの方法は高沸点
または難揮発性であつて、蒸発装置を通過したの
ちも液体または固体の状態を保つ成分を含む流体
を対象とするときは、この難揮発性成分がそこに
滞留して不都合である。
本発明者は、このような問題を解決し、簡単な
構成であつて効果的な脈動防止を低い圧力損失の
下に可能にすること、および難揮発性成分の滞留
を避けることを企てて研究し、本発明に至つた。
構成であつて効果的な脈動防止を低い圧力損失の
下に可能にすること、および難揮発性成分の滞留
を避けることを企てて研究し、本発明に至つた。
本発明の蒸発方法は、二重管式熱交換器を用い
る蒸発において、被加熱流体の流路の途中で流れ
に対して撹乱作用を与え、かつ流路の末端で加熱
された流体をノズルを通過させることにより脈動
を防止しつつ蒸発を行なうことを特徴とする。
る蒸発において、被加熱流体の流路の途中で流れ
に対して撹乱作用を与え、かつ流路の末端で加熱
された流体をノズルを通過させることにより脈動
を防止しつつ蒸発を行なうことを特徴とする。
また、上記の蒸発方法を実施するための本発明
の二重管式熱交換器型の蒸発装置は、代表的に
は、第１図に示すように、内管１１の外側をジヤ
ケツト１２で包んだ二重管式熱交換器１の被加熱
流体流路２の末端にノズル３を設けるとともに、
中間に少なくとも１個のオリフイス４を挿入して
なる構造を有する。オリフイスは、ラインミキサ
ー、ジヤマ板、各種の充填物、ノズルなどに代え
ることもできる。これらは要するに、流路にあつ
て適度の抵抗を与え流体の流れを撹乱するもので
あればよい。第１図において、装置は複数の単位
熱交換器１をベンド６で接続して構成されてお
り、７は蒸発すべき液体を供給する定量ポンプ、
８は加熱媒体入口、９は加熱媒体出口である。
の二重管式熱交換器型の蒸発装置は、代表的に
は、第１図に示すように、内管１１の外側をジヤ
ケツト１２で包んだ二重管式熱交換器１の被加熱
流体流路２の末端にノズル３を設けるとともに、
中間に少なくとも１個のオリフイス４を挿入して
なる構造を有する。オリフイスは、ラインミキサ
ー、ジヤマ板、各種の充填物、ノズルなどに代え
ることもできる。これらは要するに、流路にあつ
て適度の抵抗を与え流体の流れを撹乱するもので
あればよい。第１図において、装置は複数の単位
熱交換器１をベンド６で接続して構成されてお
り、７は蒸発すべき液体を供給する定量ポンプ、
８は加熱媒体入口、９は加熱媒体出口である。
本発明の蒸発装置の他の例を示せば、第２図に
みるとおり、オリフイスとラインミキサー５とを
併用したものである。
みるとおり、オリフイスとラインミキサー５とを
併用したものである。
本発明によれば、上記した構成により蒸発に伴
いがちな脈動が防止できるだけでなく、オリフイ
スのような抵抗体の存在により伝熱係数が大きく
なるので、装置の性能が向上する。この利益は、
圧力損失の増大という不利益を補つて余りある。
いがちな脈動が防止できるだけでなく、オリフイ
スのような抵抗体の存在により伝熱係数が大きく
なるので、装置の性能が向上する。この利益は、
圧力損失の増大という不利益を補つて余りある。
また、末端におけるノズルの存在は、とくに難
揮発性成分を含有する被加熱流体の蒸発操作にお
いて、この成分が微細な粒子として分散した噴霧
流を形成する効果がある。
揮発性成分を含有する被加熱流体の蒸発操作にお
いて、この成分が微細な粒子として分散した噴霧
流を形成する効果がある。
以下に、本発明の効果を実例を挙げて示す。
比較例
15Aスケジユール20S（内径18.7mm）のSUS304
製のチユーブに40Aスケジユール40のSTPG製ジ
ヤケツトをとりつけ、両端にフランジを設けた長
さ3000mmおよび長さ1000mmの単位二重管式熱交換
器をそれぞれ５本および１本、ベンドなどで連結
して、第１図に示すような蒸発装置とした。被加
熱流体として水を供給し、ジヤケツトに圧力６
Kg／cm2のスチームを通して試験した。
製のチユーブに40Aスケジユール40のSTPG製ジ
ヤケツトをとりつけ、両端にフランジを設けた長
さ3000mmおよび長さ1000mmの単位二重管式熱交換
器をそれぞれ５本および１本、ベンドなどで連結
して、第１図に示すような蒸発装置とした。被加
熱流体として水を供給し、ジヤケツトに圧力６
Kg／cm2のスチームを通して試験した。
蒸発装置から出る流体の状態を、供給した流体
の流量（単位／min、以下の例も同じ）と対応
させて下に示す。
の流量（単位／min、以下の例も同じ）と対応
させて下に示す。
0.45 脈動のない完全な過熱蒸気
0.75 脈動を含む完全な過熱蒸気
1.05 同上
1.50 脈動が少しある完全な過熱蒸気
2.25脈動がすこしある蒸気であつて、水滴を含む
ジヤケツトに通すスチームの圧力を16Kg／cm2に
高めたが、結果はつぎのとおりであつた。
高めたが、結果はつぎのとおりであつた。
0.45 脈動のない完全な過熱蒸気
1.05 脈動の大きい完全な過熱蒸気
1.50 同上
2.25 脈動の大きい蒸気で若干の水滴を含む
参考例
比較例で用いた蒸発装置の末端に、内径６mmの
ノズルを付加して、圧力16Kg／cm2のスチームを使
用して同様に操作したところ、下記の結果を得
た。
ノズルを付加して、圧力16Kg／cm2のスチームを使
用して同様に操作したところ、下記の結果を得
た。
0.45 脈動のない完全な過熱蒸気
1.05 脈動の大きい完全な過熱蒸気
1.50 同上
上記のノズルに代えて、末端から1000mm供給側
に寄つた点に内径11mmのオリフイスを挿入して、
同様に蒸発を行なつたところ、上記と同じ結果で
あつた。
に寄つた点に内径11mmのオリフイスを挿入して、
同様に蒸発を行なつたところ、上記と同じ結果で
あつた。
実施例 １
蒸発装置の末端に内径６mmのノズルを設け、さ
らに1000mm供給側寄りに内径11mmのオリフイスを
挿入して、やはり圧力16Kg／cm2のスチームを用い
て水の蒸発を行なつた。
らに1000mm供給側寄りに内径11mmのオリフイスを
挿入して、やはり圧力16Kg／cm2のスチームを用い
て水の蒸発を行なつた。
水の供給量と得られる流体の状態とは、つぎの
とおりであつた。
とおりであつた。
0.45 脈動のない完全な過熱蒸気
1.05 同上
1.50 同上
上記とオリフイスに代えて、ラインミキサー
（東レ製の「ハイミキサー」、呼称口径16mm、６エ
レメント）を挿入して同様に試験をしたところ、
上記と同様に脈動のない完全か過熱蒸気が得られ
た。
（東レ製の「ハイミキサー」、呼称口径16mm、６エ
レメント）を挿入して同様に試験をしたところ、
上記と同様に脈動のない完全か過熱蒸気が得られ
た。
実施例 ２
蒸発装置の末端に内径６mmのノズルを付加し、
供給側に1000mm寄つたところに内径８mmのオリフ
イスを、そして4000mm寄つたところに内径12mmの
オリフイスを挿入して蒸発を行なつた。
供給側に1000mm寄つたところに内径８mmのオリフ
イスを、そして4000mm寄つたところに内径12mmの
オリフイスを挿入して蒸発を行なつた。
結果はつぎのとおりであつて、
0.45 脈動のない完全な過熱蒸気
1.05 同上
1.50 同上
2.25 同上
広い流量範囲にわたつて脈動が完全に防止さ
れ、完全な過熱蒸気が得られた。これはオリフイ
スの挿入による伝熱係数の向上が寄与したものと
考えられる。
れ、完全な過熱蒸気が得られた。これはオリフイ
スの挿入による伝熱係数の向上が寄与したものと
考えられる。
実施例 ３
実施例１と同じ装置を用い、ただしオリフイス
ではなくラインミキサーを使用し、ジヤケツトに
は圧力６Kg／cm2のスチームを通して加熱し、これ
に魚類から抽出したエキス10％を含む液を、0.45
〜1.25／minの割合で供給した。ノズルから出
る噴霧流はきわめて微細で安定したものであり、
これをサイクロンで捕集して冷却することにより
ゼリー状の調味料として有用な製品が得られた。
ではなくラインミキサーを使用し、ジヤケツトに
は圧力６Kg／cm2のスチームを通して加熱し、これ
に魚類から抽出したエキス10％を含む液を、0.45
〜1.25／minの割合で供給した。ノズルから出
る噴霧流はきわめて微細で安定したものであり、
これをサイクロンで捕集して冷却することにより
ゼリー状の調味料として有用な製品が得られた。
また、上記の原液にデンプン10％を添加混合し
たものを供給した場合も、同様に微細かつ安定し
た噴霧流が得られ、この噴霧流を、さらに200℃
の熱風と接触させることによりスプレドライイン
グを行なつたところ、上記と同じ供給液量範囲
で、いずれとも濃褐色微粉末状の乾燥製品が安定
して得られた。これは、調味料として有用であ
る。
たものを供給した場合も、同様に微細かつ安定し
た噴霧流が得られ、この噴霧流を、さらに200℃
の熱風と接触させることによりスプレドライイン
グを行なつたところ、上記と同じ供給液量範囲
で、いずれとも濃褐色微粉末状の乾燥製品が安定
して得られた。これは、調味料として有用であ
る。
第１図は、本発明の蒸発装置の一例について、
全体の構成を示す説明図である。第２図は、本発
明の蒸発装置の他の例について、その主要部を示
す第１図の一部分に対応する図である。 １……二重管式熱交換器、２……被加熱物体流
路、３……ノズル、４……オリフイス、５……ラ
インミキサー。
全体の構成を示す説明図である。第２図は、本発
明の蒸発装置の他の例について、その主要部を示
す第１図の一部分に対応する図である。 １……二重管式熱交換器、２……被加熱物体流
路、３……ノズル、４……オリフイス、５……ラ
インミキサー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 二重管式熱交換器を用いる蒸発において、被
加熱流体の流路の途中で流れに対して撹乱作用を
与え、かつ流路の末端で加熱された流体をノズル
を通過させることにより、脈動を防止しつつ蒸発
を行なうことを特徴とする蒸発方法。 ２ 易揮発性成分と難揮発性成分との混合物を加
熱して、前者の蒸気中に後者が霧状に存在する噴
霧流を形成する特許請求の範囲第１項の蒸発方
法。 ３ 二重管式熱交換器型の蒸発装置において、被
加熱流体流路の中間に少なくとも１個の抵抗体を
挿入するとともに末端にノズルを設けたことを特
徴とする蒸発装置。 ４ 抵抗体が、オリフイス、ラインミキサー、ジ
ヤマ板、充填物およびノズルからえらんだもので
ある特許請求の範囲第３項の蒸発装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19732182A JPS5986893A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 二重管式熱交換器による蒸発 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19732182A JPS5986893A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 二重管式熱交換器による蒸発 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5986893A JPS5986893A (ja) | 1984-05-19 |
| JPH0313513B2 true JPH0313513B2 (ja) | 1991-02-22 |
Family
ID=16372509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19732182A Granted JPS5986893A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 二重管式熱交換器による蒸発 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5986893A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108905240B (zh) * | 2018-06-11 | 2021-01-01 | 江西国药有限责任公司 | 一种发酵虫草菌粉生产过程中的浓缩方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4710584U (ja) * | 1971-03-02 | 1972-10-07 | ||
| JPS4722241U (ja) * | 1971-03-26 | 1972-11-13 | ||
| JPS5141938B2 (ja) * | 1971-12-29 | 1976-11-12 | ||
| JPS571752A (en) * | 1980-06-04 | 1982-01-06 | Nissei Build Kogyo Kk | Manufacture of building material |
-
1982
- 1982-11-10 JP JP19732182A patent/JPS5986893A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5986893A (ja) | 1984-05-19 |
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