(57)【要約】【課題】  蒸気の潜熱と共に高温復水の顕熱も利用することによって、蒸気と水の熱交換率を向上させることのできる熱交換器を得ること。【解決手段】  第１の熱交換容器１と、第１の熱交換容器１への蒸気供給管２と、第１の熱交換容器１の内部に取り付けた加熱蒸気管３と、第１の熱交換容器１の下部に配置した液体圧送部材４と、液体圧送部材４の復水出口５と接続した第２の熱交換容器６とで熱交換器を構成する。  第１の熱交換容器１の加熱蒸気管３で蒸気の相変化に伴う潜熱で水を加熱すると共に、第２の熱交換容器６で高温復水の顕熱で水を加熱することによって、蒸気と水の熱交換率を向上させることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換容器に蒸気と水を供給して、水を蒸気によって所定温度まで加熱するものにおいて、第１の熱交換容器の内部に加熱用蒸気が通過する加熱蒸気管を取り付けて、当該第１の熱交換容器の下部に加熱蒸気管と接続した液体圧送部材を配置して、当該液体圧送部材の復水出口に第２の熱交換容器を接続し、当該第２の熱交換容器で高温復水と水を熱交換することを特徴とする熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水を加熱用の蒸気で加熱して、所定温度の温水を発生し供給することのできる熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱交換器としては、蒸気供給口を有する熱回収室に冷却菅を内設し、この熱回収室に大気開放部を連通して、大気開放部と熱回収室の下部に凝縮液を貯留させることにより、熱回収室へ不凝縮気体、例えば空気等が流入することを防止して効率良く蒸気と水を熱交換することができるものである。
【０００３】
この熱交換器においては、蒸気の保有する熱量を水へ完全に熱交換することができない問題があった。これは、蒸気と水のみを熱交換するだけであり、蒸気が凝縮して未だ高温状態の復水と水を熱交換しないためである。即ち、上記従来の熱交換器では、蒸気が気相から液相に相変化する場合の潜熱だけを利用しているが、高温復水の保有している顕熱を十分には利用していないためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６０−１２０１８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする課題は、蒸気の潜熱と共に高温復水の顕熱も利用することによって、蒸気と水の熱交換率を向上させることのできる熱交換器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、熱交換容器に蒸気と水を供給して、水を蒸気によって所定温度まで加熱するものにおいて、第１の熱交換容器の内部に加熱用蒸気が通過する加熱蒸気管を取り付けて、当該第１の熱交換容器の下部に加熱蒸気管と接続した液体圧送部材を配置して、当該液体圧送部材の復水出口に第２の熱交換容器を接続し、当該第２の熱交換容器で高温復水と水を熱交換するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の熱交換器は、第１の熱交換容器の加熱蒸気管で蒸気の相変化に伴う潜熱で水を加熱すると共に、第２の熱交換容器で高温復水の顕熱で水を加熱することによって、蒸気と水の熱交換率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の熱交換器の実施例を示す構成図。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、加熱蒸気管を取り付けた第１の熱交換容器と、顕熱加熱する第２の熱交換容器を用いるものであるが、この第２の熱交換容器も内部に高温復水菅を取り付けて、高温復水と水を間接熱交換することが好適である。
【実施例１】
【００１０】
図１において、第１の熱交換容器１と、第１の熱交換容器１へ加熱用の蒸気を供給する蒸気供給管２と、第１の熱交換容器１の内部に取り付けた加熱蒸気管３と、第１の熱交換容器１の下部に配置した液体圧送部材４と、液体圧送部材４の復水出口５と接続した第２の熱交換容器６とで熱交換器を構成する。
【００１１】
第１の熱交換容器１は円筒状のタンクであり、上部に蒸気供給管２を接続すると共に、下部には第２の熱交換容器６からの温水供給管７を接続する。第１の熱交換容器１の上部右側面には、第１の熱交換容器１の内部で所定温度まで加熱された温水排出管８を接続する。温水排出管８の右側端部は、図示しない温水使用装置と接続する。
【００１２】
第１の熱交換容器１の下部に液体圧送部材４を配置する。液体圧送部材４は、  第１の熱交換容器１の加熱蒸気管３で蒸気の凝縮した復水が流入する復水流入口１２の入口側に逆止弁１４を取り付ける。この逆止弁１４は、液体圧送部材４側への復水の通過を許容し、逆方向の復水の通過は許容しないものである。
【００１３】
液体圧送部材４の復水出口５にも逆止弁１６を介して復水圧送管路１７を接続する。この逆止弁１６は液体圧送部材４から復水圧送管路１７側へのみ復水を通過させるものである。復水圧送管路１７の左側端部を第２の熱交換容器６の上部に接続する。
【００１４】
液体圧送部材４の上部に、圧送流体としての高圧蒸気供給管１８と接続した高圧蒸気導入口１９を設ける。高圧蒸気供給管１８の上端部は蒸気供給管２と接続する。高圧蒸気導入口１９の右側方に高圧蒸気の排出口２０を設ける。排出口２０には高圧蒸気の排出管２１を接続する。
【００１５】
液体圧送部材４は、内部に配置した図示しないフロートが下方部に位置する場合に、高圧蒸気の導入口１９が閉口され、一方、排出口２０が開口されて、第１の熱交換容器１の加熱蒸気管３内で蒸気の凝縮した復水が、逆止弁１４と復水流入口１２を通って液体圧送部材４内へ流下する。
【００１６】
液体圧送部材４内に復水が溜まって図示しないフロートが所定の上方部に位置すると、排出口２０が閉口され、一方、高圧蒸気の導入口１９が開口されて、高圧蒸気供給管１８から高圧蒸気が液体圧送部材４内に流入し、内部に溜まった復水を、復水出口５と逆止弁１６及び復水圧送管路１７を経て第２の熱交換容器６へと圧送するものである。
【００１７】
復水が圧送されて液体圧送部材４内の水位が低下すると、再度、高圧蒸気の導入口１９が閉口され、排出口２０が開口されることにより、復水流入口１２から復水が液体圧送部材４内へ流下してくる。このような作動サイクルを繰り返すことにより、液体圧送部材４は、第１の熱交換容器１内で蒸気の凝縮した復水を第２の熱交換容器６へ圧送するものである。
【００１８】
第２の熱交換容器６には、下部に水供給管９を接続すると共に、上部に温水供給管７の下端部を接続する。第２の熱交換容器６の復水圧送管路１７の下端部には、蒸気は排出することがなく、復水だけを外部へ排出する機能を有する蒸気トラップ１０を取り付ける。
【００１９】
蒸気供給管２から第１の熱交換容器１の加熱蒸気管３へ供給される蒸気は、内部の温水を所定温度まで加熱することによって、凝縮して復水となり下部に設置された液体圧送部材４へと流下する。一方、第１の熱交換容器１で所定温度まで加熱された温水は、温水排出管８から図示しない温水使用装置へと供給される。
【００２０】
液体圧送部材４へ流下した復水は、高温状態であるために多くの熱量を保有しており、この高温復水が液体圧送部材４から第２の熱交換容器６へ供給され、水供給管９から供給される水を顕熱加熱する。顕熱加熱された水は、温水供給管７から第１の熱交換容器１へ供給されて蒸気で潜熱加熱される。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は、水を加熱用の蒸気で加熱して、所定温度の温水を発生し供給することのできる熱交換器として利用することができる。
【符号の説明】
【００２２】
１ 第１の熱交換容器
２  蒸気供給管
３ 加熱蒸気管
４  液体圧送部材
５  復水出口
６  第２の熱交換容器
７  温水供給管
８  温水排出管
９  水供給管
１２  復水流入口
１７  復水圧送管路
１８  高圧蒸気供給管
１９  高圧蒸気導入口
２０  高圧蒸気の排出口
【図１】
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