JPH0465317B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0465317B2 JPH0465317B2 JP60095232A JP9523285A JPH0465317B2 JP H0465317 B2 JPH0465317 B2 JP H0465317B2 JP 60095232 A JP60095232 A JP 60095232A JP 9523285 A JP9523285 A JP 9523285A JP H0465317 B2 JPH0465317 B2 JP H0465317B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- flow rate
- circulating water
- evaporator
- heat exchange
- 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
-
- 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
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/0266—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、セパレート型ヒートパイプの熱交換
量を最適配分させる制御装置に関するもので、排
ガスの熱交換を複数の熱交換手段で行なうような
分野に利用することができる。
量を最適配分させる制御装置に関するもので、排
ガスの熱交換を複数の熱交換手段で行なうような
分野に利用することができる。
従来の技術
セパレート型ヒートパイプは熱交換器の一種で
あり、熱交換媒体である水の蒸発器と凝縮器とが
分離されて設けられていることが特徴である。ヒ
ートパイプシステムは数セツトのクローズドサイ
クルのユニツトから成り、各ユニツトは分離され
た蒸発器および凝縮器と、両者を接続する循環水
ポンプとから成つている。
あり、熱交換媒体である水の蒸発器と凝縮器とが
分離されて設けられていることが特徴である。ヒ
ートパイプシステムは数セツトのクローズドサイ
クルのユニツトから成り、各ユニツトは分離され
た蒸発器および凝縮器と、両者を接続する循環水
ポンプとから成つている。
従来のセパレート型ヒートパイプの熱交換量の
制御は、加熱側ガス温度の温度制御や、蒸発器内
水面レベル制御であり、循環水流量制御弁を操作
端としている。
制御は、加熱側ガス温度の温度制御や、蒸発器内
水面レベル制御であり、循環水流量制御弁を操作
端としている。
発明が解決しようとする問題点
ところが、複数のユニツトから成るシステムで
は、外部条件（加熱側ガス、被加熱側ガスの入口
での温度、流量）が一定であつても、バランス点
は複数個存在する。例えば、３つのユニツトから
成るシステムにおいて熱交換量の合計を例えば
「６」とした場合、各ユニツトにおける熱交換量
は「３：２：１」と分配される場合や「２：２：
２」と分配される場合がある。それゆえ、各ユニ
ツトが独自に制御目的を達成すべく動作するよう
にした従来のシステムでは、次のような欠点があ
る。
は、外部条件（加熱側ガス、被加熱側ガスの入口
での温度、流量）が一定であつても、バランス点
は複数個存在する。例えば、３つのユニツトから
成るシステムにおいて熱交換量の合計を例えば
「６」とした場合、各ユニツトにおける熱交換量
は「３：２：１」と分配される場合や「２：２：
２」と分配される場合がある。それゆえ、各ユニ
ツトが独自に制御目的を達成すべく動作するよう
にした従来のシステムでは、次のような欠点があ
る。
(1) ユニツトによつては、熱交換量が過大または
過小となる制御性能の悪い領域で運用されるも
のがある。
過小となる制御性能の悪い領域で運用されるも
のがある。
(2) 加熱側ガス温度が上流側ユニツトで冷却され
過ぎて下流側ユニツトが負圧になることがあ
る。この場合、空気の漏れ込みが生じて熱交換
効率が悪化したり、系内酸化による短寿命化の
原因となる。
過ぎて下流側ユニツトが負圧になることがあ
る。この場合、空気の漏れ込みが生じて熱交換
効率が悪化したり、系内酸化による短寿命化の
原因となる。
本発明は上記事情にかんがみてなされたもの
で、複数のユニツトから成るセパレート型ヒート
パイプの熱交換量を最適配分することを目的とす
る。
で、複数のユニツトから成るセパレート型ヒート
パイプの熱交換量を最適配分することを目的とす
る。
問題点を解決するための手段
本発明によれば、複数の熱交換ユニツトを含む
セパレート型ヒートパイプシステムにおいて、シ
ステム外部条件により、負圧運用の防止及び高制
御性の維持を考慮して、各ユニツトに対する熱交
換量の最適配分量を算出し、各ユニツトの熱交換
媒体をそれぞれの基準流量に微調整するようにし
ている。
セパレート型ヒートパイプシステムにおいて、シ
ステム外部条件により、負圧運用の防止及び高制
御性の維持を考慮して、各ユニツトに対する熱交
換量の最適配分量を算出し、各ユニツトの熱交換
媒体をそれぞれの基準流量に微調整するようにし
ている。
実施例
図面は本発明による制御装置の制御系統をセパ
レート型ヒートパイプの構成とともに示してい
る。
レート型ヒートパイプの構成とともに示してい
る。
セパレート型ヒートパイプは、蒸発器１Ａ，１
Ｂ、凝縮器２Ａ，２Ｂをそれぞれ有し、蒸発器１
Ａと凝縮器２Ａとの間には循環水ポンプ３Ａ及び
循環水制御弁４Ａを設け、又蒸発器１Ｂと凝縮器
２Ｂとの間には循環水ポンプ３Ｂ、循環水制御弁
４Ｂを設ける。図示の例では、便宜上排ガスによ
るＢガスの加熱としたが、ガスは加熱側、被加熱
側とも、気体であれば何であつても差しつかえな
い。またクローズドサイクルは２ユニツトを示し
たが３ユニツト以上でもよい。
Ｂ、凝縮器２Ａ，２Ｂをそれぞれ有し、蒸発器１
Ａと凝縮器２Ａとの間には循環水ポンプ３Ａ及び
循環水制御弁４Ａを設け、又蒸発器１Ｂと凝縮器
２Ｂとの間には循環水ポンプ３Ｂ、循環水制御弁
４Ｂを設ける。図示の例では、便宜上排ガスによ
るＢガスの加熱としたが、ガスは加熱側、被加熱
側とも、気体であれば何であつても差しつかえな
い。またクローズドサイクルは２ユニツトを示し
たが３ユニツト以上でもよい。
蒸発器１Ａ，１Ｂには蒸発器水面レベル発信器
５Ａ及び５Ｂが設けられ、これらの出力は蒸発器
水面レベル設定器６Ａ，６Ｂの出力とともに蒸発
器水面レベル偏差調節計７Ａ，７Ｂに接続され、
これらの出力は加算器８Ａ，８Ｂにそれぞれ接続
される。Ｂガスダクトの上流にはＢガス温度発信
器９及びＢガス流量発信器１０が設けられ、排ガ
スダクトの上流側にも排ガス温度発信器１１及び
排ガス流量発信器１２が設けられている。これら
発信器の各出力は、ヒートパイプシステムに要求
されている熱交換量を算出する関数１３に接続さ
れている。図示の例では発信器９，１０，１１，
１２の４つの出力信号を用いているが、熱交換量
を算出できる信号であれば、これに限定されるも
のではない。例えば、ボイラプラントに適用され
る場合は、熱交換量はボイラ負荷と排ガス温度と
より算出することができる。関数１３の出力は各
ユニツトに対する基準流量を算出する関数１４Ａ
及び１４Ｂに接続され、これらの出力は加算器８
Ａ，８Ｂにそれぞれ接続される。
５Ａ及び５Ｂが設けられ、これらの出力は蒸発器
水面レベル設定器６Ａ，６Ｂの出力とともに蒸発
器水面レベル偏差調節計７Ａ，７Ｂに接続され、
これらの出力は加算器８Ａ，８Ｂにそれぞれ接続
される。Ｂガスダクトの上流にはＢガス温度発信
器９及びＢガス流量発信器１０が設けられ、排ガ
スダクトの上流側にも排ガス温度発信器１１及び
排ガス流量発信器１２が設けられている。これら
発信器の各出力は、ヒートパイプシステムに要求
されている熱交換量を算出する関数１３に接続さ
れている。図示の例では発信器９，１０，１１，
１２の４つの出力信号を用いているが、熱交換量
を算出できる信号であれば、これに限定されるも
のではない。例えば、ボイラプラントに適用され
る場合は、熱交換量はボイラ負荷と排ガス温度と
より算出することができる。関数１３の出力は各
ユニツトに対する基準流量を算出する関数１４Ａ
及び１４Ｂに接続され、これらの出力は加算器８
Ａ，８Ｂにそれぞれ接続される。
作 用
システムに要求される熱交換量はシステムの外
部条件、すなわちＢガス温度発信器９、Ｂガス流
量発信器１０、排ガス温度発信器１１、排ガス流
量発信器１２の信号より関数１３を用いて算出さ
れる。その関数１３からの信号を用いて各ユニツ
トに対する基準流量を関数14A及び14Bにて設定
する。この基準流量は、各ユニツトが制御性の悪
い領域で運用されたり、負圧運転とならないよう
に決定される。各ユニツトに最適な基準流量のそ
れぞれは加算器８Ａ及び８Ｂにて、微調整用フイ
ードバツク信号である蒸発器水面レベル偏差調節
計７Ａ，７Ｂからの信号と加算される。加算信号
により循環水制御弁４Ａ，４Ｂの開度が操作され
る。
部条件、すなわちＢガス温度発信器９、Ｂガス流
量発信器１０、排ガス温度発信器１１、排ガス流
量発信器１２の信号より関数１３を用いて算出さ
れる。その関数１３からの信号を用いて各ユニツ
トに対する基準流量を関数14A及び14Bにて設定
する。この基準流量は、各ユニツトが制御性の悪
い領域で運用されたり、負圧運転とならないよう
に決定される。各ユニツトに最適な基準流量のそ
れぞれは加算器８Ａ及び８Ｂにて、微調整用フイ
ードバツク信号である蒸発器水面レベル偏差調節
計７Ａ，７Ｂからの信号と加算される。加算信号
により循環水制御弁４Ａ，４Ｂの開度が操作され
る。
なお、本例では、レベル一定制御の例を上げた
が、出口排ガス温度制御の場合も同様である。
が、出口排ガス温度制御の場合も同様である。
発明の効果
複数の熱交換ユニツトを含むセパレート型ヒー
トパイプシステムでは、バランス点が複数個存在
するため、従来のように、各ユニツトが個別に動
作するシステムでは、ユニツトによつては制御性
が悪かつたり、負圧運転されていたが、本発明に
よれば、各ユニツトのバランス点を運転上都合の
良いことろにそれぞれ限定することができるの
で、上記のような欠点を解消することができる。
トパイプシステムでは、バランス点が複数個存在
するため、従来のように、各ユニツトが個別に動
作するシステムでは、ユニツトによつては制御性
が悪かつたり、負圧運転されていたが、本発明に
よれば、各ユニツトのバランス点を運転上都合の
良いことろにそれぞれ限定することができるの
で、上記のような欠点を解消することができる。
また、必要熱交換量はシステム外部条件より算
出しているため、先行的に運用条件を変えること
にもなり、制御の速応性も著しく改善される。
出しているため、先行的に運用条件を変えること
にもなり、制御の速応性も著しく改善される。
図面は本発明による制御装置の系統をセパレー
ト型ヒートパイプの構成とともに示した図であ
る。 １Ａ，１Ｂ……蒸発器、２Ａ，２Ｂ……凝縮
器、３Ａ，３Ｂ……循環水ポンプ、４Ａ，４Ｂ…
…循環水制御ポンプ、５Ａ，５Ｂ……蒸発器水面
レベル発信器、６Ａ，６Ｂ……蒸発器水面レベル
設定器、７Ａ，７Ｂ……蒸発器水面レベル偏差調
節計、８Ａ，８Ｂ……加算器、９……Ｂガス温度
発信器、１０……Ｂガス流量発信器、１１……排
ガス温度発信器、１２……排ガス流量発信器、１
３，１４Ａ，１４Ｂ……関数。
ト型ヒートパイプの構成とともに示した図であ
る。 １Ａ，１Ｂ……蒸発器、２Ａ，２Ｂ……凝縮
器、３Ａ，３Ｂ……循環水ポンプ、４Ａ，４Ｂ…
…循環水制御ポンプ、５Ａ，５Ｂ……蒸発器水面
レベル発信器、６Ａ，６Ｂ……蒸発器水面レベル
設定器、７Ａ，７Ｂ……蒸発器水面レベル偏差調
節計、８Ａ，８Ｂ……加算器、９……Ｂガス温度
発信器、１０……Ｂガス流量発信器、１１……排
ガス温度発信器、１２……排ガス流量発信器、１
３，１４Ａ，１４Ｂ……関数。
Claims (1)
- １ 加熱側ガスダクトと被加熱側ガスダクトとに
蒸発器と凝縮器とを分離して配置した熱交換ユニ
ツトが複数設けられ、各ユニツトは蒸発器、凝縮
器、循環水ポンプ及び循環水流量制御弁で構成さ
れてその循環水流量制御弁を各ユニツトで個別に
制御してなる制御装置において、各ユニツトによ
つて熱交換すべき総量をシステム外部条件により
算出する手段と、算出された熱交換量を各ユニツ
トの最適運用条件に応じて配分して各ユニツトに
おける循環水流量制御弁の制御系をそれぞれ調節
する手段とを備えてなるセパレート型ヒートパイ
プの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60095232A JPS61252493A (ja) | 1985-05-02 | 1985-05-02 | セパレ−ト型ヒ−トパイプの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60095232A JPS61252493A (ja) | 1985-05-02 | 1985-05-02 | セパレ−ト型ヒ−トパイプの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61252493A JPS61252493A (ja) | 1986-11-10 |
| JPH0465317B2 true JPH0465317B2 (ja) | 1992-10-19 |
Family
ID=14132014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60095232A Granted JPS61252493A (ja) | 1985-05-02 | 1985-05-02 | セパレ−ト型ヒ−トパイプの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61252493A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0726756B2 (ja) * | 1988-09-12 | 1995-03-29 | 東京電力株式会社 | 温水発生器 |
| US5607011A (en) * | 1991-01-25 | 1997-03-04 | Abdelmalek; Fawzy T. | Reverse heat exchanging system for boiler flue gas condensing and combustion air preheating |
| JP5326302B2 (ja) * | 2008-03-07 | 2013-10-30 | 株式会社豊田自動織機 | 沸騰冷却装置及び冷却方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS606985U (ja) * | 1983-06-22 | 1985-01-18 | バブコツク日立株式会社 | 強制循環型熱交換装置 |
-
1985
- 1985-05-02 JP JP60095232A patent/JPS61252493A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61252493A (ja) | 1986-11-10 |
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