JPH085266A - 直接接触式復水器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】直接接触式復水器の復水器胴内の凝縮室からの
蒸気を付随する不凝縮ガスを、ガス冷却室にて、この上
に設けられた給水溜りの底板に分布して多数設けられた
スプレーノズルの噴射水により冷却する際、この冷却が
十分に行なわれるようにする。 【構成】給水溜り１５の底板１４に設けられるスプレー
ノズルのうち、仕切板８，１９と復水器胴３の側壁１１
に沿い、散水面が円形状になるフルコーン形スプレーノ
ズルの散水では行きわたらない箇所には、散水面が長方
形状となるフラット形スプレーノズル３６を配し、これ
以外はフルコーン形スプレーノズル２８を配してガス冷
却室の全室にわたり噴射水が行きわたるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、蒸気タービンから排出
される排気蒸気を散水された冷却水に接触させて冷却，
凝縮する直接接触式復水器に関する。

【０００２】

【従来の技術】蒸気タービン、例えば地熱蒸気で駆動さ
れる蒸気タービンから排出される不凝縮ガスを含む排気
蒸気は、タービンの排気口に接続される直接接触式復水
器に流入し、復水器内にて散水される冷却水との接触に
より蒸気は冷却，凝縮して復水にされるとともに、蒸気
を付随する不凝縮ガスは冷却されて復水器外に抽出さ
れ、排気蒸気の圧力は大気圧以下の圧力に保持される。
図４はこの種の従来の蒸気タービンの排気口に接続する
直接接触式復水器の断面図であり、図４を用いて従来技
術について説明する。

【０００３】図４において復水器１は蒸気タービンの排
気口に接続する中間胴２と、これに接続する復水器胴３
とを備えている。復水器胴３内に設けられる凝縮室５
は、中間胴２内に連通し、復水器胴３の上壁６から中間
胴２を挟む形で、底板７から離れて縦方向に設けられた
両側の仕切板８により仕切られて形成されている。な
お、９は復水器胴３のスティである。

【０００４】両側の各仕切板８と復水器胴３の曲面状を
なす側壁１１との間は、凝縮室５からの蒸気を付随する
不凝縮ガスを冷却するガス冷却室１２と、このガス冷却
室１２の上に上板１３と後述するスプレーノズルを備え
た底板１４とで画された冷却水を貯留する給水溜り１５
と、給水溜り１５の上に排気口１６を備えた排気室１７
とで形成されている。なお、１８は排出管である。

【０００５】ここで、ガス冷却室１２，給水溜り１５及
び排気室１７は、仕切板８に直交して復水器胴３の側壁
１１に取付けられ、復水器胴３の底板７から離れて設け
た仕切板１９によりそれぞれ二分されている。なお、仕
切板８の下端と復水器胴３の底板７との間は、凝縮室５
からガス冷却室１２に流入する蒸気を付随する不凝縮ガ
スの流路２０を形成している。

【０００６】復水器胴３には外部から冷却水供給系２２
を経て冷却水が導かれる冷却水供給母管２３が配設さ
れ、この供給母管２３から分岐して凝縮室５内に立上る
スプレーノズル２４を多数備えた複数の冷却水配送管２
５と、底板１４に接続して両側の給水溜り１５に冷却水
を供給する冷却水送出管２６とが設けられている。ここ
で、給水溜り１５の底板１４には図５に示すようにフル
コーン形スプレーノズル２８が多数取付けられ、また上
板１３と底板１４とにわたる円筒からなり、ガス冷却室
１２と排気室１７とに連通する不凝縮ガスが流れる排気
孔２９が複数箇設けられている。

【０００７】上記のフルコーン形スプレーノズル２８は
図５に示す構造を有し、ノズル内に水流をら旋状にする
羽根３０とノズル口３１とを備え、ノズル口３１から噴
出する噴射水は円錐状に拡がり、散水面は円形状をな
す。復水器胴３の底板７にはホットウェル３３が設けら
れ、ポンプ３４を備えた復水出口管３５がホットウェル
３３に接続されている。

【０００８】このような構成により、蒸気タービンの排
気口から排出された不凝縮ガスを含む排気蒸気は、中間
胴２を経て復水器胴３内の凝縮室５に流入する。凝縮室
５に流入した排気蒸気は、冷却水供給系２２を経て冷却
水供給母管２３から分岐する冷却水配送管２５に流れ、
この配送管２５に設けられたスプレーノズル２４から噴
出される噴射水に接触して冷却，凝縮して復水となり、
下降して下部のホットウェル３３に貯留される。この
際、凝縮しなかった蒸気を付随する不凝縮ガスは、仕切
板８の下端と復水器胴３の底板７との間からなる流路２
０を流れて両側のガス冷却室１２に流入する。ガス冷却
室１２に流入した前記不凝縮ガスは、冷却水供給母管２
３から分岐する冷却水送出管２６を経て給水溜り１５に
供給されて貯留された冷却水がフルコーン形スプレーノ
ズル２８から噴出された噴射水に接触して冷却される。
そして図示しないエゼクタにより、冷却された不凝縮ガ
スは給水溜り１５に設けられた排気孔２９を経て排気室
１７に流入し、排気口１６から排出管１８を経て外部に
排出される。なお、不凝縮ガスに付随した蒸気のうち冷
却した復水はホットウェル３３に貯留される。

【０００９】このようにして排気蒸気の凝縮と不凝縮ガ
スの排出により、蒸気タービンの排気蒸気は大気圧以下
の圧力に保持される。なお、ホットウェル３３に貯留し
た復水はポンプ３４により復水出口管３５を経て外部に
供給される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】蒸気タービンから排出
される不凝縮ガスを含む排気蒸気は、復水器胴３内の凝
縮室５で散水される冷却水に接触して冷却，凝縮する
が、残りの蒸気を付随する不凝縮ガスはガス冷却室１２
に流入し、給水溜り１５の底板１４に設けられた多数の
フルコーン形スプレーノズル２８から噴出する噴射水に
接触して冷却される。しかしながら、フルコーン形スプ
レーノズル２８から噴出される噴射水の散水面は円形状
になるので、ガス冷却室１２を形成する仕切板８や復水
器胴３の側壁１１に近い部分では局部的に噴射水が行き
わたらない箇所が生じ、このため蒸気を付随する不凝縮
ガスの冷却が不十分になり、復水器の性能を確保できな
いという問題がある。

【００１１】本発明の目的は、復水器胴内のガス冷却室
に流入する蒸気を付随する不凝縮ガスを十分に冷却でき
る直接接触式復水器を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明によれば蒸気タービンの排気口から排出され
る不凝縮ガスを含む排気蒸気が流入する復水器胴と、こ
の復水器胴内にこの底板から離れた仕切板で仕切られ、
外部から供給されて散水される冷却水に接触して前記排
気蒸気を冷却，凝縮する凝縮室と、この凝縮室からの蒸
気を付随する不凝縮ガスを冷却して復水器胴外に排出す
るガス冷却室と、このガス冷却室の上に仕切板、復水器
胴の側壁、及びこれらに取付けられ、スプレーノズルを
分布して多数配設される底板からなり、外部からの冷却
水を貯留する給水溜りとを備え、前記スプレーノズルか
ら噴出する噴射水によりガス冷却室に流入する蒸気を付
随する不凝縮ガスを冷却する直接接触式復水器におい
て、給水溜りの底板に配設されるスプレーノズルとして
噴射水の散水面が円形状となるフルコーン形スプレーノ
ズルと、散水面が長方形状となるフラット形スプレーノ
ズルとを使用し、仕切板及び復水器胴の側壁に沿い、フ
ルコーン形スプレーノズルの散水面では散水が行きわた
らない箇所にはフラット形スプレーノズルを配設し、こ
れ以外の箇所にはフルコーン形スプレーノズルを配設す
るものとする。

【００１３】

【作用】蒸気タービンの排気口から排出された不凝縮ガ
スを含む排気蒸気は、復水器胴に流入し、復水器胴の底
板から離れて設けられた仕切板で仕切られた復水器胴内
の凝縮室にて、外部から供給されて散水される冷却水に
接触して冷却，凝縮する。そして凝縮しない蒸気を付随
する不凝縮ガスは、仕切板の下端と復水器胴の底板との
間からなる流路を通って仕切板で仕切られたガス冷却室
に流入し、ガス冷却室の上に設けられた外部からの冷却
水を貯留する給水溜りに分布して多数配設されたスプレ
ーノズルから噴出する噴射水に接触して冷却される。

【００１４】ここで、給水溜りの底板に配設されるスプ
レーノズルとして噴射水の散水面が円形状となるフルコ
ーン形スプレーノズルと、散水面が長方形状となるフラ
ット形スプレーノズルとを使用し、仕切板や復水器胴の
側壁に沿い、噴射水の散水面が円形状となるフルコーン
形スプレーノズルでは散水が行きわたらない箇所には、
噴射水の散水面が長方形状となるフラット形スプレーノ
ズルを配設し、これ以外はフルコーン形スプレーノズル
を配設することにより、フルコーン形スプレーノズルの
円形状の散水面と、このスプレーノズルでは散水が行き
わたらない仕切板及び復水器胴の側壁に沿う箇所に設け
たフラット形スプレーノズルの長方形状の散水面とによ
り、噴射水はガス冷却室の全室にわたって散水され、蒸
気を付随する不凝縮ガスは十分に冷却される。

【００１５】

【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例について
説明する。図１は本発明の実施例によるフラット形スプ
レーノズルと、フルコーン形スプレーノズルを使用した
直接接触式復水器の図４のＡ部に相当する部分断面図で
ある。図１において給水溜り１５の底板１４に配設する
スプレーノズルは、復水器胴３の側壁１１に沿い、フル
コーン形スプレーノズルの散水面による散水が行きわた
らない箇所及び仕切板８，図示しない仕切板１９（後述
する図３参照）に沿う箇所にフラット形スプレーノズル
３６を配設して、これ以外はフルコーン形スプレーノズ
ル２８を配設している。

【００１６】ここで、フラット形スプレーノズル３６
は、図１のＢ部詳細図である図２に示すようにノズル口
３７の先端部にＶ形の切欠溝３８が設けられ、ノズル口
３７から噴出する噴射水は末広がり状の長方形状の散水
面を形成する。ここで、図１の底板１４に配設したフラ
ット形スプレーノズル３６とフルコーン形スプレーノズ
ル２８は、図１のＣ−Ｃ断面図である図３に示すように
配置されている、すなわち仕切板８，１９と復水器胴３
の側壁１１とに沿い、フルコーン形スプレーノズルによ
る噴射水の円形状の散水面が覆わない箇所にはフラット
形スプレーノズル３６を配設し、これ以外はフルコーン
形スプレーノズル２８を配設している。ここで、仕切板
８，１９に沿った最外側のスプレーノズルは仕切板８，
１９が平板状であるので、すべて散水面が長方形状であ
るフラット形スプレーノズル３６としている。一方、復
水器胴３の側壁１１に沿うスプレーノズルは側壁が曲面
なので、フルコーン形スプレーノズル２８による散水面
が円形状の散水が行きわたらない箇所にのみフラット形
スプレーノズル３６としている。

【００１７】このような構成により、蒸気タービンの排
気口から排出された不凝縮ガスを含む排気蒸気は、前述
のように図４に示す凝縮室５で散水された冷却水により
冷却，凝縮して復水となり、下部のホットウェル３３に
貯留される。凝縮室５にて凝縮しなかった蒸気を付随す
る不凝縮ガスは、仕切板８の下端と復水器胴３の底板７
との間からなる流路２０を通ってガス冷却室１２に流入
する。流入した前記不凝縮ガスは、前述のように給水溜
り１５の底板１４に設けられたフラット形スプレーノズ
ル３６，フルコンー形スプレーノズル２８から噴出する
噴射水に接触して冷却される。この際、フルコーン形ス
プレーノズル２８とフラット形スプレーノズル３６は前
述のように配置されているので、ガス冷却室１２には全
室にわたって噴射水が散水されることになり、蒸気を付
随する不凝縮ガスは十分に冷却される。なお、不凝縮ガ
スは前述のように排気孔２９，排気室１７，排気口１
６，排出管１８を経て外部に排出される。

【００１８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば給水溜りの底板に前述の配置にフラット形スプ
レーノズルとフルコーン形スプレーノズルとを設けるこ
とにより、ガス冷却室の全室にわたりスプレーノズルか
らの噴射水が散水されるので、凝縮室からの蒸気を付随
する不凝縮ガスを十分に冷却でき、復水器の性能を確保
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による直接接触式復水器の後述
する図４のＡ部に相当する部分の断面図

【図２】図１のＢ部の詳細図

【図３】図１のＣ−Ｃ部分断面図

【図４】従来の直接接触式復水器の断面図

【図５】図４の直接接触式復水器の給水溜りの底板に取
付けたフルコーン形スプレーノズルの断面図

【符号の説明】

１ 復水器 ３ 復水器胴 ５ 凝縮室 ８ 仕切板 １２ ガス冷却室 １４ 底板 １５ 給水溜り ２８ フルコーン形スプレーノズル ３６ フラット形スプレーノズル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】蒸気タービンの排気口から排出される不凝
   縮ガスを含む排気蒸気が流入する復水器胴と、この復水
   器胴内にこの底板から離れて設けられた仕切板で仕切ら
   れ、外部から供給されて散水される冷却水に接触して前
   記排気蒸気を冷却，凝縮する凝縮室と、この凝縮室から
   の蒸気を付随する不凝縮ガスを冷却して復水器胴外に排
   出するガス冷却室と、このガス冷却室の上に仕切板、復
   水器胴の側壁、及びこれらに取付けられ、スプレーノズ
   ルを分布して多数配設される底板からなり、外部からの
   冷却水を貯留する給水溜りとを備え、前記スプレーノズ
   ルから噴出する噴射水によりガス冷却室に流入する蒸気
   を付随する不凝縮ガスを冷却する直接接触式復水器にお
   いて、給水溜りの底板に配設されるスプレーノズルとし
   て噴射水の散水面が円形状となるフルコーン形スプレー
   ノズルと、散水面が長方形状となるフラット形スプレー
   ノズルとを使用し、仕切板及び復水器胴の側壁に沿い、
   フルコーン形スプレーノズルの散水面では散水が行きわ
   たらない箇所にはフラット形スプレーノズルを配設し、
   これ以外の箇所にはフルコーン形スプレーノズルを配設
   したことを特徴とする直接接触式復水器。