JPH08219406A - 蒸気凝縮シェルアンドチューブ熱交換器 - Google Patents
蒸気凝縮シェルアンドチューブ熱交換器Info
- Publication number
- JPH08219406A JPH08219406A JP2387995A JP2387995A JPH08219406A JP H08219406 A JPH08219406 A JP H08219406A JP 2387995 A JP2387995 A JP 2387995A JP 2387995 A JP2387995 A JP 2387995A JP H08219406 A JPH08219406 A JP H08219406A
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- JP
- Japan
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- partition
- partition plate
- tube heat
- steam
- heat exchanger
- Prior art date
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- Withdrawn
Links
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 abstract description 7
- 230000005494 condensation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 蒸気凝縮シェルアンドチューブ熱交換器にお
いて、サブクールゾーンを区画する水平な仕切板に凝縮
液滴が衝突してエロージョンが生ずるのを防止する。 【構成】 伝熱管２が設けられた胴１内には仕切板７に
よってサブクールゾーンが区画されている。この仕切板
７の側面に沿って堰８，９，１０を設け、仕切板７の上
面に少量の液を溜める構成としている。蒸気の凝縮によ
って生じた液滴が仕切板７の上面に落下して来ても、こ
の液滴が仕切板７に衝突するとき、仕切板７の上に溜っ
た液膜に衝突し、液膜の表面付近の液を飛散し、液滴は
液膜中へ侵入し、減速される。
いて、サブクールゾーンを区画する水平な仕切板に凝縮
液滴が衝突してエロージョンが生ずるのを防止する。 【構成】 伝熱管２が設けられた胴１内には仕切板７に
よってサブクールゾーンが区画されている。この仕切板
７の側面に沿って堰８，９，１０を設け、仕切板７の上
面に少量の液を溜める構成としている。蒸気の凝縮によ
って生じた液滴が仕切板７の上面に落下して来ても、こ
の液滴が仕切板７に衝突するとき、仕切板７の上に溜っ
た液膜に衝突し、液膜の表面付近の液を飛散し、液滴は
液膜中へ侵入し、減速される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、火力発電所や原子力発
電所における低圧ヒータなど、蒸気を凝縮して加熱する
シュルアンドチューブ形熱交換器に関する。
電所における低圧ヒータなど、蒸気を凝縮して加熱する
シュルアンドチューブ形熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４及び図５に従来の低圧ヒータの断面
図を示す。図４及び図５に示すように、この低圧ヒータ
は胴１の中に伝熱管２が多数組込まれたシュルアンドチ
ューブ形熱交換器である。低温側流体は低温側入口３か
ら流入し伝熱管２内を流れて低温側出口４から流出す
る。
図を示す。図４及び図５に示すように、この低圧ヒータ
は胴１の中に伝熱管２が多数組込まれたシュルアンドチ
ューブ形熱交換器である。低温側流体は低温側入口３か
ら流入し伝熱管２内を流れて低温側出口４から流出す
る。
【０００３】高温側流体としての蒸気が蒸気入口５から
流入し、伝熱管２で冷却されて凝縮し、凝縮水は仕切板
７で構成されたサブクールゾーンに流入し凝縮水出口６
から流出する。１１は液面である。蒸気側圧力は約１．
５ata 、低温側入口温度は約７０℃、低温側出口温度は
約１００℃である。
流入し、伝熱管２で冷却されて凝縮し、凝縮水は仕切板
７で構成されたサブクールゾーンに流入し凝縮水出口６
から流出する。１１は液面である。蒸気側圧力は約１．
５ata 、低温側入口温度は約７０℃、低温側出口温度は
約１００℃である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような熱交換器に
おいて、従来は図５のＡ部詳細を図６に示すように、仕
切板７に凝縮液滴が衝突しエロージョンにより穴があく
場合が生じる。このように穴があくと、サブクールゾー
ンは凝縮水が飽和温度より低いため蒸気が流入し、サブ
クールゾーンの中で消滅するとき水撃圧力を発生し伝熱
管２が損傷する場合が生じる。
おいて、従来は図５のＡ部詳細を図６に示すように、仕
切板７に凝縮液滴が衝突しエロージョンにより穴があく
場合が生じる。このように穴があくと、サブクールゾー
ンは凝縮水が飽和温度より低いため蒸気が流入し、サブ
クールゾーンの中で消滅するとき水撃圧力を発生し伝熱
管２が損傷する場合が生じる。
【０００５】本発明は、蒸気凝縮シェルアンドチューブ
熱交換器において、サブクールゾーンを区画する水平な
仕切板に凝縮液滴が衝突してエロージョンが生ずるのを
防止することを課題としている。
熱交換器において、サブクールゾーンを区画する水平な
仕切板に凝縮液滴が衝突してエロージョンが生ずるのを
防止することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、サブクールゾーンを区画する仕切板の側面
に沿って堰を設け、同仕切板の上面に少量の液を溜める
構成を採用する。
決するため、サブクールゾーンを区画する仕切板の側面
に沿って堰を設け、同仕切板の上面に少量の液を溜める
構成を採用する。
【０００７】なお、本発明によって仕切板の上面に溜め
るための堰の高さは、５〜３０mm、好ましくは１０mm程
度とする。
るための堰の高さは、５〜３０mm、好ましくは１０mm程
度とする。
【０００８】
【作用】本発明による熱交換器では、サブクールゾーン
を区画する仕切板の上面に堰によって少量の液が溜めら
れているので、液滴が仕切板に衝突するとき、その仕切
板の上に溜っている液膜に衝突し液滴の運動量は液膜の
中で減衰する。そのため本発明による熱交換器ではサブ
クールゾーンを区画している仕切板にエロージョンを生
じない。
を区画する仕切板の上面に堰によって少量の液が溜めら
れているので、液滴が仕切板に衝突するとき、その仕切
板の上に溜っている液膜に衝突し液滴の運動量は液膜の
中で減衰する。そのため本発明による熱交換器ではサブ
クールゾーンを区画している仕切板にエロージョンを生
じない。
【０００９】
【実施例】以下、本発明による蒸気凝縮シェルアンドチ
ューブ熱交換器について図示した実施例に基づいて具体
的に説明する。なお、以下の実施例において、図４〜図
６に示した従来の装置と同じ構成の部分には説明を簡潔
にするため同じ符号を付してある。
ューブ熱交換器について図示した実施例に基づいて具体
的に説明する。なお、以下の実施例において、図４〜図
６に示した従来の装置と同じ構成の部分には説明を簡潔
にするため同じ符号を付してある。
【００１０】図１〜図３に示した熱交換器では、仕切板
７の上側に堰（８，９，１０）を設けた。図２のＢ部詳
細を示した図３に見るように堰は水平方向にも約２０mm
〜５０mm伸ばして仕切板７より広くしている。なお、こ
の熱交換器の胴１の直径は１ｍで、堰の高さは５〜３０
mm、例えば１０mmが適当である。その他の構成は図４〜
図６に示したものと実質同じである。
７の上側に堰（８，９，１０）を設けた。図２のＢ部詳
細を示した図３に見るように堰は水平方向にも約２０mm
〜５０mm伸ばして仕切板７より広くしている。なお、こ
の熱交換器の胴１の直径は１ｍで、堰の高さは５〜３０
mm、例えば１０mmが適当である。その他の構成は図４〜
図６に示したものと実質同じである。
【００１１】蒸気の凝縮によって生じた液滴は、直径が
約１００μm 程度、速度が約３０m/s 程度と推定され
る。この液滴が仕切板７に衝突するとき、仕切板７の上
に溜った液膜１２に衝突し、図３に詳細に示すように液
膜１２の表面付近の液を飛散し、液滴は液膜１２中へ侵
入し、減速する。この減速と液膜１２の厚さの関係は次
式で表わされる。
約１００μm 程度、速度が約３０m/s 程度と推定され
る。この液滴が仕切板７に衝突するとき、仕切板７の上
に溜った液膜１２に衝突し、図３に詳細に示すように液
膜１２の表面付近の液を飛散し、液滴は液膜１２中へ侵
入し、減速する。この減速と液膜１２の厚さの関係は次
式で表わされる。
【００１２】
【数１】
【００１３】本例ではＵeo＝３０m/s ，ｄp ＝１×１０
-4ｍ，δ＝５×１０-3ｍ，ＣD ＝０．５よりＵe ＝２×
１０-7m/s となり、エロージョンを生じる限界（数m/s
）より極めて小さく、仕切板７にはエロージョンを生
じない。
-4ｍ，δ＝５×１０-3ｍ，ＣD ＝０．５よりＵe ＝２×
１０-7m/s となり、エロージョンを生じる限界（数m/s
）より極めて小さく、仕切板７にはエロージョンを生
じない。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によって、
サブクールゾーンを形成する上部仕切板の側面に沿って
堰を設けることで仕切板に対する液滴衝突に起因するエ
ロージョンによって仕切板に穴のあくことが防止され、
伝熱管に損傷を与えることがなく、トラブル回避、信頼
性向上に貢献しうる。
サブクールゾーンを形成する上部仕切板の側面に沿って
堰を設けることで仕切板に対する液滴衝突に起因するエ
ロージョンによって仕切板に穴のあくことが防止され、
伝熱管に損傷を与えることがなく、トラブル回避、信頼
性向上に貢献しうる。
【図１】本発明の一実施例による蒸気凝縮シェルアンド
チューブ熱交換器の断面図。
チューブ熱交換器の断面図。
【図２】図１の熱交換器のII−II線に沿う断面図。
【図３】図２におけるＡ部の拡大断面図。
【図４】従来の蒸気凝縮シェルアンドチューブ熱交換器
の断面図。
の断面図。
【図５】図４の熱交換器のＶ−Ｖ線に沿う断面図。
【図６】図５におけるＡ部の拡大断面図。
１ 胴 ２ 伝熱管 ３ 低温側入口 ４ 低温側出口 ５ 蒸気入口 ６ 凝縮水出口 ７ 仕切板 ８，９，１０ 堰 １１ 液面 １２ 液膜
Claims (1)
- 【請求項１】 水平な仕切板で仕切ってサブクールゾー
ンを内部に区画してなる蒸気凝縮シェルアンドチューブ
熱交換器において、前記仕切板の側面に沿って堰を設
け、同仕切板の上面に少量の液を溜める構成としたこと
を特徴とする蒸気凝縮シェルアンドチューブ熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2387995A JPH08219406A (ja) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | 蒸気凝縮シェルアンドチューブ熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2387995A JPH08219406A (ja) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | 蒸気凝縮シェルアンドチューブ熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08219406A true JPH08219406A (ja) | 1996-08-30 |
Family
ID=12122742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2387995A Withdrawn JPH08219406A (ja) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | 蒸気凝縮シェルアンドチューブ熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08219406A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112082403A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-12-15 | 浙江大学 | 一种新型多级换热冷凝器 |
-
1995
- 1995-02-13 JP JP2387995A patent/JPH08219406A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112082403A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-12-15 | 浙江大学 | 一种新型多级换热冷凝器 |
| CN112082403B (zh) * | 2020-08-28 | 2021-11-02 | 浙江大学 | 一种新型多级换热冷凝器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020507 |