JPH116691A - 熱交換器等の物理的及び／または化学的方法を実施する装置 - Google Patents

熱交換器等の物理的及び／または化学的方法を実施する装置

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JPH116691A
JPH116691A JP10061424A JP6142498A JPH116691A JP H116691 A JPH116691 A JP H116691A JP 10061424 A JP10061424 A JP 10061424A JP 6142498 A JP6142498 A JP 6142498A JP H116691 A JPH116691 A JP H116691A
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JP10061424A
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Dick Gerrit Klaren
クラーレン・ディック・ヘリット
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Bronswerk Heat Transfer BV
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 一連の立ち上がりパイプ２が配置された貯蔵
器を含む、熱交換器等の物理的及び／または化学的方法
を実施する装置である。 【解決手段】 貯蔵器１内には、粒状物質の流動床が配
置されている。装置は、流動床の粒子を立ち上がりパイ
プ２を通して循環させる手段を含んでおり、この手段
は、貯蔵器１の外側に配置された下降管１５を含み、下
降管は傾斜した閉塞板１６によりその下端が閉じられて
いる。閉塞板１６の上に位置する粒子層に、バイパスラ
イン１７を介して、処理されるべき媒体の一部が供給さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、その上端及び下
端において管板内に収容された上方に向けられた管を備
え、その管は上部室と下部室に連通し、粒状物質の流動
床を下部室を介して供給され且つ管内を流通する処理あ
るいは加熱される媒体により準定常の流動状態に維持し
つつ支持する少なくとも一つの分散板が下部室内に設け
られた貯蔵器と、貯蔵器の外側に配置されその上端で分
離器により上部室に接続された下降管の形状で、下降管
の下端が切り替えにより貯蔵器の下部室に連通し得るよ
うな上部室から流動床粒子を供給する手段とを備えた熱
交換器等の物理的及び／または化学的方法を実施する装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】このような装置は欧州特許公報第０，６
９４，１５２号から知られている。この公報の図１から
知られる装置では、下降管が下降管より直径の大きな貯
蔵器内に開口している。貯蔵器内に設けられた分散板の
上に、下降管から供給された流動床粒子の流動状態が実
現されている。これらの流動床粒子は貯蔵器の下を通
り、貯蔵器内に延びている下降管の外側に沿うと共に貯
蔵器から熱交換器の下部室への接続ラインを介して供給
される媒体（流体）によって運ばれ、管全体にわたって
流動床粒子の均一な分散が実現される。実際には、貯蔵
器内の流動状態の維持と下降管に比べて貯蔵器の直径が
大きいことから、大きな圧力損が生じ、多量の流体を貯
蔵器に供給して一定量の流動床粒子を搬送することがで
きるようにしなければならないことがわかっている。こ
の場合、あまりに少量の流体だけが熱交換器の下部室内
の分散板の直上における流動床粒子の流動化に寄与する
ため、好ましいことでなく、熱交換器の管にわたる流動
床粒子の均一な分散に関して問題が生じてくる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、上
記の問題点を解消すると共に構造が簡単化された上述し
たタイプの装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、この
目的は、下降管が傾斜した閉塞板によりその下端が閉じ
られ、下降管と下部室との間の放出ラインが閉塞板の下
端部の近傍で下降管に接続され、閉塞板上に位置する粒
子床に放出ラインの入口の方向に媒体流を供給するため
のラインが媒体供給ラインから分岐された、上述したタ
イプの装置によって達成される。このように下降管の下
端を構成することにより、わずかな流体流とわずかな圧
力差でも、下降管内への粒子の押し込みと供給される媒
体流とにより支持されて、熱交換器の下部室への流動床
粒子の均一な搬送がなされる。分岐ラインは、好ましく
は、閉塞板の上端部の近傍で水平面に対して下方に鋭角
をなすように下降管内に延びている。下降管の下端にい
わゆる「ライブボトム」を形成するために、好ましく
は、振動モータにより駆動される槍材が閉塞板を通って
下側から下降管内に延び、この槍材を下降管内に案内す
るためのクロスバーが槍材に設けられる。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１は、その上端及び下端がそれ
ぞれ管板に収容された一連の立ち上がりパイプあるいは
管２が配置された貯蔵器１を有する熱交換器を示してい
る。上部の管板の上には上部室４が配置されてその中に
立ち上がりパイプ２が開口し、下部の管板の下には下部
室３が位置してその中に粒状物質からなる流動床を支持
するための一つ以上の分散板５が配置されている。立ち
上がりパイプ２には、その下端に、開口７が形成された
入口部６が設けられている。上部の管板の上あるいは近
傍には、開口８が形成された絞り板９が配置され、これ
らの開口は立ち上がりパイプ２の開口と位置が合ってい
るが立ち上がりパイプ２の内径より小さい直径を有して
いる。上部室４内には、流出ライン１１が接続された流
出開口１０が設けられ、処理あるいは加熱されるべき媒
体がライン１８を介し下部室３に供給される。貯蔵器１
は、上下の管板の間に、それぞれ加熱媒体を熱交換器に
供給し及び熱交換器から除去する流入スタブ及び流出ス
タブを備えている。熱交換器は、冷却装置としても使用
することができる。
【０００６】流動床粒子のための外部の再循環システム
は、流出ライン１１に接続された分離器１２を有してい
る。分離器１２の下端には、その下端が板１６で閉じら
れた下降管１５が配置されている。この板は、図１に示
されるように、ある角度を持って下降管の上に装着する
こともできる。
【０００７】閉塞板１６の近傍の下降管の垂直部分はラ
イン１７によって、処理あるいは加熱されるべき媒体の
供給ライン１９に接続されている。ライン１７には、調
整バルブ２０が設けられている。ライン１７を下降管１
５に鋭角で接続して、流動床粒子が装置のラインシステ
ム１７、１８に流入しにくくすることもできる。また、
このような鋭角により、流動床粒子を下降管１５から下
部室３へさらに搬送するために放出ライン２１の方向に
流動床粒子を流れやすくする。放出ライン２１は、好ま
しくは、下降管１５の垂直部分の下端に接続され、下部
室３に接続される。最も低い位置への放出ライン２１の
配置と閉塞板１６の傾斜位置により、下降管１５内の流
動床の高さの結果として最大の推力を有する流動床粒子
の定常的な搬送がなされる。放出ライン２１にバルブ２
２を配置することができ、これにより下降管１５から下
部室３への流動床粒子の搬送を遮断することができる。
【０００８】粘性流体あるいは結晶及び／または不純物
の形でかなりの割合の固体を含む媒体に対して、流動床
粒子をできるかぎり密に充填された層の下部において前
進させることによりその搬送を促進し、下降管１５内で
センタリングするための多数のクロスバー２４を備えた
振動槍材２３でこれらの粒子を活性化することがときに
は必要である。この槍材２３は、例えばパッキン箱２５
を介して閉塞板１６を貫通し、外部から一つ以上の振動
モータ（図示せず）によって駆動される。
【０００９】下降管１５の断面積が小さく及び／または
処理あるいは加熱される媒体の有効体積流が十分に大き
い場合には、図２に示されるように下降管１５Ａの底部
を広げることが好ましいことがある。これにより、供給
ライン１７及び放出ライン２１を接続したり、振動槍材
２３の挿入及びセンタリングがしやすくなる。
【００１０】下降管１５の断面積が大きい、あるいは下
降管の下部が広い場合には、図３に示されるような構成
が可能である。流動床粒子と共に流動床を支持する板１
６が下降管１５の内部に位置している。この板１６は、
下降管１５に固定されるか、あるいは図３に示されるよ
うにわずかな間隙を持って下降管１５内で移動し、支持
体２６によりカバー２７上に装着されることができる。
このカバー２７は、フランジ２８を介して下降管１５に
接続されている。カバー２７及び支持板１６を貫通して
クロスバー２４を備えた振動槍材２３が流動床内を通っ
ている。振動槍材２３はパッキン箱２５を介してカバー
２７を貫通している。この構成により、点検のために、
簡単に下降管１５から支持板１６と振動槍材２３を取り
外すことが可能となる。また、処理または加熱される媒
体を支持板１６の上の下降管１５の部分に、あるいは図
３に示されるように、供給することができる。図３の場
合、一つ以上の開口２９が支持板１６に設けられ、媒体
がこれらの開口を通って、放出ライン２１が下降管に接
続されている点にさらに向かうように供給される、ある
いは下降管１５のより大きい断面積にわたって流動床へ
より均一に分散されることが可能となる。支持板１６の
開口２９には、流動床の粒子が支持板１６の下の空間３
１に容易に流れ込まないような形状のキャップ３０が設
けられている。支持板の下の空間によって、より大きな
不純物を媒体に包含させ、それらを閉塞バルブ３３を備
えた排出パイプ３２を介して放出することができる。
【００１１】この発明に係る装置の動作． 全ての流動床粒子が下降管１５及び分離器１２の下部内
に収容される。処理または加熱される媒体がライン１９
及び１８を介して下部室３に供給され、互いに平行な立
ち上がりパイプ２に分散され、上部室４、ライン１１、
分離器１２及びライン１４を介して放出される。次に、
閉塞バルブ２２が全開され、所望量の処理または加熱さ
れる媒体（熱交換器に供給される媒体の全体量のほんの
一部にすぎない）がライン１７を介して下降管１５の下
部の流動床粒子に供給されるように調整バルブ２０が設
定される。処理または加熱される媒体は、最も抵抗の小
さいラインにしたがって、下部室３に連通している放出
ライン２１に流れ、流動床粒子を搬送する。この室３で
は、一つ以上の分散板５、開口７を有する流入部６、及
び上部の管板の上または近傍に設けられた絞り板９の存
在により、搬送されてきた流動床粒子が全ての平行な立
ち上がりパイプ２に均一に分散される。流動床粒子は、
その後、分離器１２において処理または加熱される媒体
から分離され、下降管１５に供給される。これにより、
これらの粒子が循環されて元の場所に戻る。
【００１２】流動床粒子の循環の停止． 調整バルブ２０を閉じ、さらにバルブ２２を閉じる。ラ
イン１９及び１８を介して熱交換器に供給された処理ま
たは加熱される媒体の量を一時的に増加させることによ
り、流動床粒子の充填が下部室３、パイプ２及び上部室
４からあふれ、下降管１５と分離器１２の下部に貯留さ
れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】装置の第１の実施例を示す図である。
【図２】図１の下降管の広げられた下端部を示す図であ
る。
【図３】図１の実施例の変形例を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 598033321 ＳＴＡＴＩＯＮＳＷＥＧ 22， 3862 Ｃ Ｇ ＮＩＪＫＥＲＫ， ＴＨＥ ＮＥＴＨ ＥＲＬＡＮＤＳ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 その上端及び下端において管板内に収容
    された上方に向けられた管を備え、その管は上部室と下
    部室に連通し、粒状物質の流動床を下部室を介して供給
    され且つ管内を流通する処理あるいは加熱される媒体に
    より準定常の流動状態に維持しつつ支持する少なくとも
    一つの分配板が下部室内に設けられた貯蔵器と、貯蔵器
    の外側に配置されその上端で分離器により上部室に接続
    された下降管の形状で、下降管の下端が切り替えにより
    貯蔵器の下部室に連通し得るような上部室から流動床粒
    子を供給する手段とを備えた熱交換器等の物理的及び／
    または化学的方法を実施する装置であって、 下降管（１５）は傾斜した閉塞板（１６）によりその下
    端が閉じられ、下降管（１５）と下部室（３）との間の
    放出ライン（２１）が閉塞板（１６）の下端部の近傍で
    下降管（１５）に接続され、閉塞板（１６）上に位置す
    る粒子層に放出ライン（２１）の入口の方向に媒体流を
    供給するためのライン（１７）が媒体供給ライン（１
    ９）から分岐されたことを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 分岐ライン（１７）は、閉塞板（１６）
    の上端部の近傍で水平面に対して下方に鋭角をなすよう
    に下降管（１５）内に延びていることを特徴とする請求
    項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 振動モータにより駆動される槍材（２
    ３）が閉塞板（１６）を通って下側から下降管（１５）
    内に延び、槍材（２３）にこの槍材を下降管（１５）内
    に案内するためのクロスバー（２４）が設けられたこと
    を特徴とする請求項１または２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 傾斜した閉塞板（１６）が下降管（１
    ５）の内部に配置されると共に閉塞板（１６）の向こう
    側に続く下降管（１５）の部分に接続されたカバー（２
    ７）の上に支持され、カバー（２７）と閉塞板（１６）
    との間に固定空間が形成されたことを特徴とする請求項
    １〜３のいずれか一項に記載の装置。
  5. 【請求項５】 放出ライン（２１）の方を向いた開口を
    有するカバーリングキャップ（３０）により上部が覆わ
    れた一連の開口（２９）が閉塞板（１６）に設けられ、
    媒体供給ライン（１９）から分岐されたライン（１７）
    が閉塞板（１６）の下で下降管（１５）内に開口し、媒
    体流が閉塞板（１６）の開口（２９）とカバーリングキ
    ャップ（３０）を介し放出ライン（２１）の方向に粒子
    床を通って案内されることを特徴とする請求項４に記載
    の装置。
JP10061424A 1997-03-12 1998-03-12 熱交換器等の物理的及び／または化学的方法を実施する装置 Pending JPH116691A (ja)

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