JPS6022961B2 - 多重効用罐装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は水平伝熱管式多重効用の構造に関する。

第１図に従来の系統における任意の（ｉ一１）番目の効
用缶とｉ番目の効用缶との関係を示す。

（ｉ一１）効用缶体とｉ効用缶ｂｏはいずれも図示され
ていない真空装置で源圧されている。また公効用缶体内
の真空度より広効用缶体内の真空度より広効用缶体内の
真空度はやや高い状態になっている。効用缶体内には平
滑伝熱管が水平に多数配置される。加熱蒸気は配管ｌａ
ｏ により蒸気室２ａｏに導かれ蒸気室に閉口している
多数の伝熱管３ａｏの管内に流入し管外のブラィンと熱
交換し自らは凝縮水となり水室４ａｏに溜り、淡水配管
７ｏにより次効用缶ｂｏの蒸気室２ｂｏ に流入する。
一方伝熱管３ａｏ内の蒸気と熱交換したブラィンはその
一部を蒸発し、蒸気管ｌｂ。で次効用缶２めに導かれ、
蒸気室２ｂｏ に閉口している伝熱管３ｂｏの管内に流
入し管外のブラインと熱交換し目からは凝結水となり水
室４ｂｏ内に溜る。一方の効用缶での未蒸発ブラィン５
ａｏ はブラィンポンプ６ａｏで汲み出され配管＆で次
効用缶体広の伝熱管群３ｂｏ の上部に配置されたブラ
ィンスプレーノズル珊こ供鎌合され伝熱管上に均一に散
布される。以上の系統は多重効用缶の基本的な系統であ
るがこの系統については以下の欠点がある。

ｔィ｝ 伝熱管群上にブラインを均一散布するためにス
プレーノズルを必要とする。

‘ロー スプレーノズルで均一散布をうるためにノズル
入口で圧力が必要であり従ってポンプを必要とする。

し一 各効用缶にポンプが必要となり消費電力が多すな
る。

｛村 ポンプ台数が多いことは故障発生の機会が多く保
守に手間がかかる。

‘村 各効用缶の水平配置により裾付面積が大となる。

この発明はこのような欠点を除くもので、その系統を以
下第２図により説明する。（ｉ−１）番目の効用缶ａと
ｉ番目効用缶ｂは堅積に配置され、従って効用缶ｂの上
に効用缶ａを配置する。堅積は保持の支柱の構造上許容
しうる缶数だけ堅種することが望ましく、これはポンプ
台数低減、裾付面積の低減上必要とするところである。
効用缶体内は図示しない真空装置で減圧されており、か
つ効用缶体ａよりも効用缶体ｂの方がより減圧されてい
るようにする。また各効用缶はこの発明に係る特徴ある
構造として、夫々の上部にブラィン溜として、効用缶ａ
についてはブラィン溜１位、効用缶ｂについてはブライ
ン溜１ｏｂが設けられる。ブラィン溜１０ａ，１ｏｂ、
のそれぞれの底板１１ａ，１１ｂな複数個の関口１２ａ
，１２ｂを設け、これらよりブラィンと蒸気の混合した
気液二相流を階霧させるものである。この装置の系統に
ついて説明すると、加熱蒸気は配管ｌａより蒸気室２ａ
に導入され、蒸気室２ａに閉口している伝熱管３ａの管
内に流入し、管外のブラィンと熱交換して自らは凝縮し
て水室４ａに溜り、淡水配管７で次効用缶ｂの蒸気室２
ｂに流入する。一方管内の蒸気と熱交換したブラィンは
一部が蒸発し配管ｌｂで次効用缶ｂの蒸気室２ｂに導入
される。また効用缶ａでの禾蒸発ブラィン５ａは配管８
で次効用缶ｂのブラィン溜１０ｂ内に流入するが、効用
缶体ｂ内の圧力がブライン５ａの飽和圧力より低く、か
つ効用缶ａが効用缶ｂの上方に位置することによるブラ
ィンの受ける重力も加わり、ブラィン５ａがプラィン溜
１０ｂへの流入に際してはフラッシュ蒸発を生ずる。従
ってブライン溜１０ｂの底板１１ｂに設けた複数個の適
当径をもつ関口１２ｂからはブラィン溜１０ｂ内で発生
した蒸気と末蒸発のブラィンは混合し、気液二相流とし
て頃霧され、水平伝熱管群３ｂの面と接触し熱交換を行
なうものである。この頃霧の状態は従来のスプレーノズ
ルに比し勝るとも裂らない階霧態様を示すものである。
つぎにこの発明の実施にかかる装置に使用するスプレー
ノズルの構造を第３図、第４図により説明する。第３図
は関口１２ａ，１２ｂとして代表される部分にスプレー
ノズル１３を装着した第２図に対応する管系統図である
。

効用缶ａのブライン溜１０ａにはスプレーノズル１３ａ
、効用缶ｂのブラィン溜１０ｂにはスプレーノズル１３
ｂが装着されている。このスプレー／ズル１３の礎造を
第４図により更に詳しく説明する。

スプレーノズル１３は蒸気通路２０を形成する蒸気導入
管１４と、複数本のブライン通路１５と前記蒸気通路２
０１こ接続するノズル１６と混合室１７をもつノズル本
体２１とを接続してなるものである。スプレーノズル１
３の上端１８はブラィン溜のブラィン液面１９より上方
に突出し蒸気導入管１４に蒸気を導入し、ノズル１６か
ら噴出し、ブラィン通路好ましくは蒸気通路２０の中心
軸より捧射状に位贋するブラィン通路１５からのブラィ
ンと混合室１７内で混合し、水平伝熱管群３ａまたは３
ｂ上に気液混合二相流として均一な頃霧を吹きつけ熱交
換を行なうものである。このような構造のスプレーノズ
ルを採用することにより、効用缶ａのブラィン温度Ｔ，
、効用缶ｂのブラィン溜内温度Ｔ２、効用缶ｂの室内温
度Ｔ３とするときはＴ，＞Ｔ２＞Ｔ３ の関係にあることによりこれらの温度に対する飽和蒸気
圧の差に基き気液二相流頃霧を効果的に水平伝熱賛群に
均一に吹きつけることを可能ならしめるものである。

要するにこの発明は以下の特徴を有する。

‘１１ 海水より淡水を製造するものにおいて、多重効
用缶の上部にブラィン溜め室を設けその底面に複数個の
関口を設け、前記効用缶を複数段に重ね、効用缶の底部
とそれに続く段の効用缶ブライン溜め室とを管路接続し
、前記プラィン室の底面関口からブラィンと蒸気の混合
する気液二相流を噂霧として伝熱管面に吹きつけるブラ
ィン頃霧装置を有する多重効用缶装置であること。

‘２’ブライン溜の底板に下端を固定し上端はブラィン
液面上方に位置する蒸気通路とこの蒸気通路にプラィン
が流入する複数本のプラィン通路とをもつスプレーノズ
ルを複数個設けた多重効用缶装置であること。

この発明を実施することにより以下の効果が得られる。

‘ィ｝ 各効用缶ごとに必要とするブラインポンプを不
用とする。‘ｏ｝ 従って消費電力が低減する。

し一 ポンプ数が少なくなるので故障の機会が少なくな
る。

Ｂ 従って保守が容易となる。

■ 効用缶の堅積みにより装置の設置面積が減少する。

Ｎ 各段効用缶ごとの少ない温度差を利用する有効なス
プレーノズルが得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は従釆の装置のｉ番目と（ｉ−１）番目の効用缶
の関係を示す管系図、第２図はこの発明にかかる同様配
置にある効用缶の管系図、第３図はこの発明にかかるス
プレーノズルを装着した第２図に対応する管系図、第４
図はこの発明にかかるスプレーノズルの縦断面図である
。 ａ・・・（ｉ−１）番目の効用缶、ｂ・・・ｉ番目の効
用缶、ｌａ，ｌｂ・・・加熱蒸気用配管、２ａ，２ｂ・
・・蒸気室、３ａ，３ｂ・・・水平伝熱管、４ａ，４ｂ
・・・水室、５ａ，５ｂ・・・ブライン、７・・・淡水
配管、８・・・配管、１０ａ，１０ｂ・・・ブラィン溜
、１１ａ，１１ｂ…底板、１２ａ，１２ｂ…関口、１３
，１３ａ，１３ｂ…スプレーノズル、１４…蒸気導入管
、１５・・・ブラィン通路、１６・・・ノズル、１７…
混合室、１８…上端、１９…ブライン液面、２０・・・
蒸気通路、２１・・・ノズル本体。 第１図第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 伝熱管の軸心を水平にする多重効用型の造水をする
   ものにおいて、上端をブライン液面より上方に開口する
   蒸気通路２０をもち、該蒸気通路２０の下端には絞り部
   １６を設け、この絞り部１６より噴霧するとブラインと
   が混合する混合室１７の側面にブライン溜のブラインと
   連通する複数のブライン通路１５を有するスプレーノズ
   ル１３の複数個を、夫々その下端をブライン溜の底板１
   １に固定して設けたことを特徴とする多重効用罐装置。