JPH0432281B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0432281B2 JPH0432281B2 JP63172244A JP17224488A JPH0432281B2 JP H0432281 B2 JPH0432281 B2 JP H0432281B2 JP 63172244 A JP63172244 A JP 63172244A JP 17224488 A JP17224488 A JP 17224488A JP H0432281 B2 JPH0432281 B2 JP H0432281B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- droplets
- spiral
- liquid
- thin wire
- 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
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
イ 発明の目的
産業上の利用分野：
本発明はボイラや各種の蒸気発生装置に用いら
れる蒸発管に関するものであり、主として貫流型
と称される気液分離部のない蒸気発生装置に利用
される。
れる蒸発管に関するものであり、主として貫流型
と称される気液分離部のない蒸気発生装置に利用
される。
従来の技術：
従来の蒸気発生装置では、内面が平滑な蒸発管
が状されている。これらの平滑管では、発生蒸気
中に多量の液滴が混入し、伝熱面に接する液体の
消失が早まるため伝熱性能を劣化させる欠点があ
る。また、蒸気中に多量の液滴が混入すると、こ
の湿り蒸気を作動流体とする機器の性能低下や材
料腐食の原因となる。このため、これらの蒸気中
の液滴を完全に蒸発させる目的で、過大な伝熱面
積を必要としている。
が状されている。これらの平滑管では、発生蒸気
中に多量の液滴が混入し、伝熱面に接する液体の
消失が早まるため伝熱性能を劣化させる欠点があ
る。また、蒸気中に多量の液滴が混入すると、こ
の湿り蒸気を作動流体とする機器の性能低下や材
料腐食の原因となる。このため、これらの蒸気中
の液滴を完全に蒸発させる目的で、過大な伝熱面
積を必要としている。
発明が解決しようとする課題：
従来の技術で性能を著しく低下させる要因はド
ライアウトと称される現象にある。これは、液体
が蒸発管内を流れる過程において蒸発が進行し、
蒸気の割合が多くなり管中央部での流速が高くな
るにつれ、管の内壁面上を流れる液膜から多量の
液体がはぎ取られ、このため蒸発による液膜の消
失が早まつて壁面が乾く現象である。
ライアウトと称される現象にある。これは、液体
が蒸発管内を流れる過程において蒸発が進行し、
蒸気の割合が多くなり管中央部での流速が高くな
るにつれ、管の内壁面上を流れる液膜から多量の
液体がはぎ取られ、このため蒸発による液膜の消
失が早まつて壁面が乾く現象である。
一方、蒸発管として開発されたもののうち、本
件に構造滴に似通つたものとしては、例えば高温
高圧ボイラで熱負荷（単位時間、面積当りの熱通
過量）の高い部分に用いられる内面ら旋溝付ボイ
ラ管がある。
件に構造滴に似通つたものとしては、例えば高温
高圧ボイラで熱負荷（単位時間、面積当りの熱通
過量）の高い部分に用いられる内面ら旋溝付ボイ
ラ管がある。
Swenson，H.S.，et.al，Trans.ASME，Eng，
for Power，84，（1962−10），365. この蒸発管は、比較的高熱負荷の場合の伝熱劣
化現象の改善を対象としたもので、本発明とは目
的が異なる。また、構造的には管内面の加工が困
難で経済的に高価となるなどの問題がある。
for Power，84，（1962−10），365. この蒸発管は、比較的高熱負荷の場合の伝熱劣
化現象の改善を対象としたもので、本発明とは目
的が異なる。また、構造的には管内面の加工が困
難で経済的に高価となるなどの問題がある。
以上要するに、本件が解決しようとする課題
は、管内での製作が比較的容易な手法によつて、
上記の液滴の発生を効果的に抑制することであ
る。
は、管内での製作が比較的容易な手法によつて、
上記の液滴の発生を効果的に抑制することであ
る。
ロ 発明の構成
課題点を解決するための手段：
本発明で用いた手段は、伝熱管内面に流れ方向
に対して交差する方向に細線を挿入することであ
り、特にら旋状に配置することである。
に対して交差する方向に細線を挿入することであ
り、特にら旋状に配置することである。
作 用：
第１図は上記の手段による作用を説明したもの
であり、液膜からの液滴発生の過程（１−１）な
らびに細線挿入時の液膜流の状況（１−２）を示
している。図中、１は伝熱管、２は細線を示す。
液滴３は、高速の蒸気流４によつて液膜流５が引
つ張られる際、その界面に生じる波６の先端から
発生する。（１−１）。
であり、液膜からの液滴発生の過程（１−１）な
らびに細線挿入時の液膜流の状況（１−２）を示
している。図中、１は伝熱管、２は細線を示す。
液滴３は、高速の蒸気流４によつて液膜流５が引
つ張られる際、その界面に生じる波６の先端から
発生する。（１−１）。
そこで、先のら線を挿入すると液は細線間の溝
に充満して流れるため、波が細線と衝突すること
によつて消滅し、液膜の表面が比較的平坦になつ
て液滴の発生が抑制される（１−２）。
に充満して流れるため、波が細線と衝突すること
によつて消滅し、液膜の表面が比較的平坦になつ
て液滴の発生が抑制される（１−２）。
一方、製作面から考えると、細線として金属や
プラステイクなどの弾性のある材料を用いること
によつて、管壁に密着させることができるため、
管内面を加工することなく比較的容易に設けるこ
とができる。
プラステイクなどの弾性のある材料を用いること
によつて、管壁に密着させることができるため、
管内面を加工することなく比較的容易に設けるこ
とができる。
実施例：
第２図は本発明の実施例を示したものである。
(a)平滑な蒸発管の内面に挿入する細線の断面は、
円形、長方形、三角形などが考えられ、断面寸法
も大小が考えられる。ただし、液滴発生を抑制す
るのに充分な直径を確保する必要がある。(b)材質
は弾性のある金属やプラステイクなどが使用可能
である。(c)ら旋状に挿入する場合のら旋条数、ら
旋ピツチの値は多くの組合せが考えられる。ま
た、(d)挿入方法は必要な箇所に局部的に設ける場
合、全長に渡る場合が考えられる。
(a)平滑な蒸発管の内面に挿入する細線の断面は、
円形、長方形、三角形などが考えられ、断面寸法
も大小が考えられる。ただし、液滴発生を抑制す
るのに充分な直径を確保する必要がある。(b)材質
は弾性のある金属やプラステイクなどが使用可能
である。(c)ら旋状に挿入する場合のら旋条数、ら
旋ピツチの値は多くの組合せが考えられる。ま
た、(d)挿入方法は必要な箇所に局部的に設ける場
合、全長に渡る場合が考えられる。
ハ 発明の効果
本発明によつて、管内面上の液膜表面を平坦化
し、液滴の発生を抑制することができる。これに
よつて、発生蒸気中に含有する液滴の量を低減さ
せることがてきるとともに、小型の蒸気発生装置
を製作することが可能となる。
し、液滴の発生を抑制することができる。これに
よつて、発生蒸気中に含有する液滴の量を低減さ
せることがてきるとともに、小型の蒸気発生装置
を製作することが可能となる。
第３図は液滴発生抑制効果の例を示したもの
で、縦軸は全液量に対する発生液滴量の割合Ｅ
（％）、横軸は蒸気流速Ug（ｍ／ｓ）である。図
中、▽印は内径19.5mmの管に直径3.2mmの細線を
条数４本、ピツチ500mmのら旋状に挿入した場合、
◇印は２mmx2.5mmの長方形断面の細線を条数８
本、ピツチ1000mmで挿入した場合であり、○印で
示す平滑管と比較して液滴発生量が現象し、最小
で約1/2になつていることが判る。なお、複数の
データは実験回数を示している。
で、縦軸は全液量に対する発生液滴量の割合Ｅ
（％）、横軸は蒸気流速Ug（ｍ／ｓ）である。図
中、▽印は内径19.5mmの管に直径3.2mmの細線を
条数４本、ピツチ500mmのら旋状に挿入した場合、
◇印は２mmx2.5mmの長方形断面の細線を条数８
本、ピツチ1000mmで挿入した場合であり、○印で
示す平滑管と比較して液滴発生量が現象し、最小
で約1/2になつていることが判る。なお、複数の
データは実験回数を示している。
第１図本発明の作用を説明する図、１−１液滴
の発生過程を説明する図、１−２細線挿入時の状
況を示す図、第２図本発明の実施例を説明する
図、ａ……細線の断面形状、断面寸法の変化、ｂ
……細線挿入時のら旋条新、ら旋ピツチの変化、
ｃ……ら旋状細線の設置例、第３図本発明の効果
を示す図。 １……伝熱管、２……細線、３……液滴、４…
…蒸気流、５……液膜流、６……界面波。
の発生過程を説明する図、１−２細線挿入時の状
況を示す図、第２図本発明の実施例を説明する
図、ａ……細線の断面形状、断面寸法の変化、ｂ
……細線挿入時のら旋条新、ら旋ピツチの変化、
ｃ……ら旋状細線の設置例、第３図本発明の効果
を示す図。 １……伝熱管、２……細線、３……液滴、４…
…蒸気流、５……液膜流、６……界面波。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 液滴発生を抑制するのに充分な直径を有する
細線を、管の内面に流れ方向に対して交差する方
向に設けた蒸発管。 ２ 前記の細線をら旋状に配置した請求項１の記
載の蒸発管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17224488A JPH0221103A (ja) | 1988-07-11 | 1988-07-11 | 内面にら旋状細線を挿入し液滴の発生を抑制した蒸発管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17224488A JPH0221103A (ja) | 1988-07-11 | 1988-07-11 | 内面にら旋状細線を挿入し液滴の発生を抑制した蒸発管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0221103A JPH0221103A (ja) | 1990-01-24 |
| JPH0432281B2 true JPH0432281B2 (ja) | 1992-05-28 |
Family
ID=15938290
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17224488A Granted JPH0221103A (ja) | 1988-07-11 | 1988-07-11 | 内面にら旋状細線を挿入し液滴の発生を抑制した蒸発管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0221103A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE60006724T2 (de) * | 1999-12-06 | 2004-09-30 | Com Dev Ltd., Cambridge | Quasi-zweimodenresonatoren |
| JP4870491B2 (ja) * | 2005-07-27 | 2012-02-08 | 富士電機株式会社 | 燃料改質装置 |
| EP1793164A1 (de) * | 2005-12-05 | 2007-06-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Dampferzeugerrohr, zugehöriges Herstellungsverfahren sowie Durchlaufdampferzeuger |
| CN112146434A (zh) * | 2020-10-11 | 2020-12-29 | 深圳市天美新科技有限公司 | 一种对加热系统有保护措施的搪瓷炉 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57139202U (ja) * | 1981-02-23 | 1982-08-31 |
-
1988
- 1988-07-11 JP JP17224488A patent/JPH0221103A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0221103A (ja) | 1990-01-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |