JPS59122894A - 流下液膜式蒸発器の伝熱管 - Google Patents
流下液膜式蒸発器の伝熱管Info
- Publication number
- JPS59122894A JPS59122894A JP22804582A JP22804582A JPS59122894A JP S59122894 A JPS59122894 A JP S59122894A JP 22804582 A JP22804582 A JP 22804582A JP 22804582 A JP22804582 A JP 22804582A JP S59122894 A JPS59122894 A JP S59122894A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat transfer
- fluid
- heat exchange
- flowing
- liquid film
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/04—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by preventing the formation of continuous films of condensate on heat-exchange surfaces, e.g. by promoting droplet formation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、流下液膜式蒸発器の伝熱管に係り、特に、伝
熱管の外表面に互いに凹凸周期の異る段部な設けて伝熱
効率慶向上しうるようにした流下液膜式蒸発器の伝熱管
に関する。
熱管の外表面に互いに凹凸周期の異る段部な設けて伝熱
効率慶向上しうるようにした流下液膜式蒸発器の伝熱管
に関する。
流下液膜式蒸発器は、たとえば海洋温度差発電プラント
に採用されている。
に採用されている。
一般に、海洋温度差発電プラントは、第１図に示すよう
に、海水表層部の比較的高温の海水を蒸発器１に導びき
入れて、作動流体（たとえばフロン、アンモニア等の低
沸点媒体）を加熱蒸発させ、この蒸気なターくン２に導
入して膨張仕事をさせ、タービン２を駆動させる。この
タービン２の駆動により発電機３を回転させ、タービン
２からの排出蒸気は、凝縮器４＆Ｃて海水深層部の比較
的温度の低い海水により凝縮され、その凝縮水は、一旦
タンク５に貯溜された後に循環ポンプ６によって再び蒸
発器１に戻されるようになっている。そして、前記蒸発
器１からの蒸発量は常に一定に保持され、発電機３の負
荷変動に対しては、タービンバイバス弁７を開閉すると
とによりタービン２の駆動力を調節する。
に、海水表層部の比較的高温の海水を蒸発器１に導びき
入れて、作動流体（たとえばフロン、アンモニア等の低
沸点媒体）を加熱蒸発させ、この蒸気なターくン２に導
入して膨張仕事をさせ、タービン２を駆動させる。この
タービン２の駆動により発電機３を回転させ、タービン
２からの排出蒸気は、凝縮器４＆Ｃて海水深層部の比較
的温度の低い海水により凝縮され、その凝縮水は、一旦
タンク５に貯溜された後に循環ポンプ６によって再び蒸
発器１に戻されるようになっている。そして、前記蒸発
器１からの蒸発量は常に一定に保持され、発電機３の負
荷変動に対しては、タービンバイバス弁７を開閉すると
とによりタービン２の駆動力を調節する。
そして、この海水温度差発電プラントの蒸発器としては
、第２図、第３図、第４図、第５図および第６図に示す
ような流下液膜式のものが採用されることが多い。第２
図に示すように、流下液膜式蒸発器１１は、加熱流体（
表層海水）を入口座１２から器内に導入して上下方向に
多数配列された伝熱管１３内を流動させる。一方、被加
熱流体は入口座１４から流入して仕切板１５上に貯溜さ
れ、この仕切板１５と伝熱管１３との間隙部分から各伝
熱管１３の外表面に沿って流下していき、その流下して
いる間に加熱され、一部が蒸発して出口座１６から流出
してい（。また、蒸発しなかった被加熱流体は、図示を
省略したポンプによって再び入口座１２器内に導入され
るようになっている。
、第２図、第３図、第４図、第５図および第６図に示す
ような流下液膜式のものが採用されることが多い。第２
図に示すように、流下液膜式蒸発器１１は、加熱流体（
表層海水）を入口座１２から器内に導入して上下方向に
多数配列された伝熱管１３内を流動させる。一方、被加
熱流体は入口座１４から流入して仕切板１５上に貯溜さ
れ、この仕切板１５と伝熱管１３との間隙部分から各伝
熱管１３の外表面に沿って流下していき、その流下して
いる間に加熱され、一部が蒸発して出口座１６から流出
してい（。また、蒸発しなかった被加熱流体は、図示を
省略したポンプによって再び入口座１２器内に導入され
るようになっている。
また、第３図に示すよう、に、前記伝熱管１３は、仕切
板１５を貫通するように設けられており、仕切板１５に
形成された貫通孔に嵌挿固定された筒状の流体分配器１
７内に前記伝熱管１３が遊嵌されている。
板１５を貫通するように設けられており、仕切板１５に
形成された貫通孔に嵌挿固定された筒状の流体分配器１
７内に前記伝熱管１３が遊嵌されている。
そして、この伝熱管１３と流体分配器１７との間隙部１
８から被加熱流体が伝熱管１３の周囲に沿って流出して
い（。
８から被加熱流体が伝熱管１３の周囲に沿って流出して
い（。
さらに、第４図、第５図および第６図に示すように、前
記伝熱管１３は、その熱貫流率を向上させるために、外
表面の円周方向に沿って凹部１３ａおよび凸部１３ｂを
交互に連ねてなる波形の熱交換増進凹凸部が設けられ、
この凹部１３ａおよび凸部１３ｂは管軸方向に一定形状
にて延びている。
記伝熱管１３は、その熱貫流率を向上させるために、外
表面の円周方向に沿って凹部１３ａおよび凸部１３ｂを
交互に連ねてなる波形の熱交換増進凹凸部が設けられ、
この凹部１３ａおよび凸部１３ｂは管軸方向に一定形状
にて延びている。
しかしながら、伝熱管１３と流体分配器１７との間隔寸
法は、通常０．５ ｍ −０，１１１ｉ！程度の微小距
離に設定されるため、このような微小間隙を管の周囲に
、沿って均一に設けることは極めて困難であった。
法は、通常０．５ ｍ −０，１１１ｉ！程度の微小距
離に設定されるため、このような微小間隙を管の周囲に
、沿って均一に設けることは極めて困難であった。
その結果、被加熱流体が流体分配器１７の出口から円周
方向に不均一な状態で流出し、伝熱管１３の周囲に不拘
−厚さの液膜が管全長にわたって生じ伝熱効率が悪化し
てしまい、さらに液膜厚さの薄い部分には、ドライパッ
チが発生することがしばしばあり、このようなドライパ
ッチが発生すると、その部分にはもはや永久的に被加熱
流体が供給されず、伝熱面として作用しなくなり、その
分だけ蒸発量が低下すると共に、伝熱効率が大きく低下
し、プラント全体の運転効率も低下してしまって〜また
。
方向に不均一な状態で流出し、伝熱管１３の周囲に不拘
−厚さの液膜が管全長にわたって生じ伝熱効率が悪化し
てしまい、さらに液膜厚さの薄い部分には、ドライパッ
チが発生することがしばしばあり、このようなドライパ
ッチが発生すると、その部分にはもはや永久的に被加熱
流体が供給されず、伝熱面として作用しなくなり、その
分だけ蒸発量が低下すると共に、伝熱効率が大きく低下
し、プラント全体の運転効率も低下してしまって〜また
。
本発明は、従来の流下液膜式蒸発器の上記欠点を解消し
、液膜の厚さが均一化で伝熱効率の高い流下液膜式蒸発
器を提供することを目的としている。
、液膜の厚さが均一化で伝熱効率の高い流下液膜式蒸発
器を提供することを目的としている。
上記目的を達成するため、本発明は、管軸方向に所定長
さを有する凹凸部を伝熱管の管外表面の周方向に沿って
交互に形成してなる熱交換凹凸段部を管軸方向に複数段
並設し、各隣接熱交換凹凸段部の周方向の凹凸周期を互
いに異らしめたことを特徴とし、管表面に流動する被加
熱流体が合流。
さを有する凹凸部を伝熱管の管外表面の周方向に沿って
交互に形成してなる熱交換凹凸段部を管軸方向に複数段
並設し、各隣接熱交換凹凸段部の周方向の凹凸周期を互
いに異らしめたことを特徴とし、管表面に流動する被加
熱流体が合流。
分流を繰返すようにしている。
以下、本発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する。
第７図ないし第１１図に示すように、本発明の一実施例
における伝熱管２１の外表面には、管軸方向に第１熱交
換増進凹凸部２２と第２熱交換増進凹凸部２３とが交互
に連設されており、この第１および第２熱交換増進凹凸
部２２ 、２３は、周方向に凹部スと凸部２５および凹
部２６と凸部ｄとをそれぞれ連ねて波形状に形成されて
いる。そして、互いに管軸方向に隣接する前記第１およ
び第２熱交換増進凹凸部２２ 、２３の波形凹凸部２４
、２５および２６ 、２７は、相互に周方向にずらし
て設けられており、各熱交換増進凹凸部２２ 、２３の
波形凹凸部２４ 、２５および２６゜ｄの周期位相が互
いに異るようになっている。その結果、一つの熱交換増
進凹凸部２２の凹部２４ 、２６は、隣接する他の熱交
換増進凹凸部２３の凸部２５゜γに管軸方向に連なり、
また、一方の凸部２５ 、２７は他方段の凹部ア、２６
に連なっている。したがって、両段の凹部２４ 、２６
どうしおよび凸部δ、２７どうしは隣接していない。な
お、凹部２４ 、２６と凸部２５％２７とは極めて滑ら
からに連続されており、流体が非常に流動し易すくなっ
ている。
における伝熱管２１の外表面には、管軸方向に第１熱交
換増進凹凸部２２と第２熱交換増進凹凸部２３とが交互
に連設されており、この第１および第２熱交換増進凹凸
部２２ 、２３は、周方向に凹部スと凸部２５および凹
部２６と凸部ｄとをそれぞれ連ねて波形状に形成されて
いる。そして、互いに管軸方向に隣接する前記第１およ
び第２熱交換増進凹凸部２２ 、２３の波形凹凸部２４
、２５および２６ 、２７は、相互に周方向にずらし
て設けられており、各熱交換増進凹凸部２２ 、２３の
波形凹凸部２４ 、２５および２６゜ｄの周期位相が互
いに異るようになっている。その結果、一つの熱交換増
進凹凸部２２の凹部２４ 、２６は、隣接する他の熱交
換増進凹凸部２３の凸部２５゜γに管軸方向に連なり、
また、一方の凸部２５ 、２７は他方段の凹部ア、２６
に連なっている。したがって、両段の凹部２４ 、２６
どうしおよび凸部δ、２７どうしは隣接していない。な
お、凹部２４ 、２６と凸部２５％２７とは極めて滑ら
からに連続されており、流体が非常に流動し易すくなっ
ている。
このような構成からなる流下液膜式蒸発器の伝熱管にお
いては、伝熱管の上部に設けられた流体 。
いては、伝熱管の上部に設けられた流体 。
分配器の内周間隙から流出し前記伝熱管２１を膜状に覆
いながら流下してくる被加熱流体は、流出当初は、液膜
の厚さは不均一になっているが、第７図矢印で示すよう
に、上段側の凹部別を流下してきた流体■は、そのまま
鉛直方向に流下してｆ段側の凸部ｎ上を流動するもの■
と、この下段側凸部ｌの両側凹部２６ 、２６に分流す
るもの■、■とに分かれて流れる。また、上段側の凸部
２５上を流下してきた流体■は、はとんど−そのまま流
下して下段側凹部２６内に流入し、上記上段側凹部葛か
らの流れ■、■に分流する。
いながら流下してくる被加熱流体は、流出当初は、液膜
の厚さは不均一になっているが、第７図矢印で示すよう
に、上段側の凹部別を流下してきた流体■は、そのまま
鉛直方向に流下してｆ段側の凸部ｎ上を流動するもの■
と、この下段側凸部ｌの両側凹部２６ 、２６に分流す
るもの■、■とに分かれて流れる。また、上段側の凸部
２５上を流下してきた流体■は、はとんど−そのまま流
下して下段側凹部２６内に流入し、上記上段側凹部葛か
らの流れ■、■に分流する。
この−果、液膜が厚くなっている部分の流体は、上記分
流９合流を繰返して液膜の薄い部分に流れていき、伝熱
管２１の外表面上に形成される液膜の厚さは周方向に均
一化され、伝熱効率は非常に高く維持される。さらに、
ドライパッチが発生してもそのドライパッチ発生部分に
は上段側から流体が直ちに流入して（るため、そのドラ
イパッチが極めて短時間に消滅し１．伝熱面としての機
能は直ちに回復する。
流９合流を繰返して液膜の薄い部分に流れていき、伝熱
管２１の外表面上に形成される液膜の厚さは周方向に均
一化され、伝熱効率は非常に高く維持される。さらに、
ドライパッチが発生してもそのドライパッチ発生部分に
は上段側から流体が直ちに流入して（るため、そのドラ
イパッチが極めて短時間に消滅し１．伝熱面としての機
能は直ちに回復する。
以上述べたように、本発明は、所定長さの波形凹凸部を
周方向に形成してなる第１および第２熱交換増進凹凸部
な伝熱管の管軸方向に沿って交互に並設し、この伝熱管
を流下する被加熱流体を分流９合流させるように第１熱
交換増進凹凸部と、第２熱交換増進凹凸部との凹凸周期
位相を異らしめたから、伝熱管上に形成される被加熱流
体の液膜厚さを周方向に均一化し、ドライパッチを直ち
に消滅させることができ、極めて伝熱効率の高い安定し
た ′ ° 流下液膜式蒸気発生器を提
供することができる。
周方向に形成してなる第１および第２熱交換増進凹凸部
な伝熱管の管軸方向に沿って交互に並設し、この伝熱管
を流下する被加熱流体を分流９合流させるように第１熱
交換増進凹凸部と、第２熱交換増進凹凸部との凹凸周期
位相を異らしめたから、伝熱管上に形成される被加熱流
体の液膜厚さを周方向に均一化し、ドライパッチを直ち
に消滅させることができ、極めて伝熱効率の高い安定し
た ′ ° 流下液膜式蒸気発生器を提
供することができる。
第１図は一般の海洋温度差発電プラントの系統図、第２
図は流下液膜式蒸発器の縦断面図、第３図は伝熱管取付
部９部分拡大図、第４図、第５図および第６図は従来の
伝熱管の横断面図、部分側面図および部分横断面拡大図
、第７図は本発明の一実施例における伝熱管の部分側面
図、第８図。 第９図および第１０図は第７図中のＡ−Ａ線断面図、Ｂ
−Ｂ線断面図およびＣ−Ｃ線断面図、第１１図は第７図
に示す伝熱管の部分展開斜視図である。 ２１・・・伝熱管、２２・・・第１熱交換増進凹凸部、
２３・・・第２熱交換増進凹凸部、２４ 、２６・・・
波形凹部、怒。 ｄ・・・波形凸部。 出願人代理人 猪 股 清 第１図 ２ 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 ２６ 第８図 第９図 第１０図 ２６ ２６ ２６
図は流下液膜式蒸発器の縦断面図、第３図は伝熱管取付
部９部分拡大図、第４図、第５図および第６図は従来の
伝熱管の横断面図、部分側面図および部分横断面拡大図
、第７図は本発明の一実施例における伝熱管の部分側面
図、第８図。 第９図および第１０図は第７図中のＡ−Ａ線断面図、Ｂ
−Ｂ線断面図およびＣ−Ｃ線断面図、第１１図は第７図
に示す伝熱管の部分展開斜視図である。 ２１・・・伝熱管、２２・・・第１熱交換増進凹凸部、
２３・・・第２熱交換増進凹凸部、２４ 、２６・・・
波形凹部、怒。 ｄ・・・波形凸部。 出願人代理人 猪 股 清 第１図 ２ 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 ２６ 第８図 第９図 第１０図 ２６ ２６ ２６
Claims (1)
- 伝熱管の外表面に第１および第２熱交換増進凹凸部を管
軸方向に交互に連ねてなり、前期第１熱交換増進凹凸部
は周方向に波形の凹凸を連ねて構成し、第２熱交換増進
凹凸部は前記第１熱交換凹凸部と略同−の波形の凹凸を
連ねて構成し、かつ前記第１および第２熱交換増進凹凸
部の凹凸周期位相を相互に異らしめたことを特徴とする
流下液膜式蒸発器の伝熱管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22804582A JPS59122894A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 流下液膜式蒸発器の伝熱管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22804582A JPS59122894A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 流下液膜式蒸発器の伝熱管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59122894A true JPS59122894A (ja) | 1984-07-16 |
Family
ID=16870332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22804582A Pending JPS59122894A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 流下液膜式蒸発器の伝熱管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59122894A (ja) |
-
1982
- 1982-12-28 JP JP22804582A patent/JPS59122894A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS5818574B2 (ja) | キユウシユウシキヒ−トポンプ | |
| CA2059759C (en) | Heat exchanger for condensing vapor into liquid phase, power generating plant using the heat exchanger and absorption refrigerator using the heat exchanger | |
| CN101776401B (zh) | 自然通风直接水膜蒸发空冷凝汽系统 | |
| CN105645492A (zh) | 一种带有海水蒸发装置的小型热泵式海水淡化系统 | |
| JPS59122894A (ja) | 流下液膜式蒸発器の伝熱管 | |
| RU96110288A (ru) | Теплообменник для теплообмена между кипятильником и абсорбером, способ теплообмена и применение его в тепловом насосе | |
| CN205442686U (zh) | 一种带有海水蒸发装置的小型热泵式海水淡化系统 | |
| JPS5610692A (en) | Heat exchanger | |
| JPH037877B2 (ja) | ||
| JP2003222434A (ja) | 排ガス駆動吸収冷温水機用再生器 | |
| JPS6314882Y2 (ja) | ||
| JPH0518618Y2 (ja) | ||
| JPH0148373B2 (ja) | ||
| CN106288896B (zh) | 外波纹热管换热器及海水淡化装置 | |
| JPS59212601A (ja) | 流下液膜式蒸発器 | |
| RU1814023C (ru) | Теплопередающее устройство (его варианты) | |
| JPS61138067A (ja) | 蒸発器 | |
| JPS5824077Y2 (ja) | 液化天然ガス蒸発装置 | |
| SU848949A1 (ru) | Кожухотрубный теплообменник | |
| RU1732759C (ru) | Пластинчатый теплообменник | |
| CN206330455U (zh) | 一种适用于汽‑液换热的低压损板式换热器 | |
| JPS59176536A (ja) | 給湯装置 | |
| JPH09303701A (ja) | 排ガスボイラ蒸発器 | |
| RU2018032C1 (ru) | Устройство преобразования тепловой энергии в энергию изменения давления | |
| JPS58200995A (ja) | 凝縮伝熱管 |