(57)【要約】  外殻を備える脱気装置であって、外殻に複数のノズルが存在しており、ノズルがノズルへと供給される液体を外殻へと噴霧し、複数のプレートが外殻の内部に配置され、前記ノズルによって噴霧される前記液体を受け取り、前記プレートは、液体が上方のプレートから下方のプレートへと流れることができるように配置されており、蒸気を前記外殻へと進入させるためのポートが設けられており、コンベア手段が、前記プレートの間に前記蒸気を案内し、蒸気が下方のプレートから上方のプレートへと案内され、少なくとも１つの第１の排出口が、前記脱気装置の底部から脱気済みの液体を抜き取るために設けられており、前記第１の排出口は、使用時に前記容器の底部に脱気済みの液体の層を形成できるような方法で設けられており、少なくとも１つの第２の排出口が、前記蒸気および脱気されるガスの最小限の部分を前記外殻の内部から抜き出すことができるようにしており、前記コンベア手段が、前記進入する蒸気を、前記脱気済みの液体の層をバブリングして溶存ガスの濃度をさらに下げるように搬送する脱気装置。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外殻を備える脱気装置であって、外殻に複数のノズルが存在しており、ノズルが前記ノズルへと供給される液体を外殻へと噴霧し、複数のプレートが外殻の内部に配置され、前記ノズルによって噴霧される前記液体を受け取り、前記プレートが、液体が上方のプレートから下方のプレートへと流れることができるように配置されており、蒸気を前記外殻へと進入させるためのポートが設けられており、コンベア手段が、前記プレートの間で前記蒸気を案内し、蒸気が下方のプレートから上方のプレートへと案内され、少なくとも１つの第１の排出口が、前記脱気装置の底部から脱気済みの液体を抜き取るために設けられており、前記第１の排出口が、使用時に前記外殻の底部に脱気済みの液体の層を形成できるような方法で設けられており、少なくとも１つの第２の排出口が、前記蒸気およびガスの最小限の部分を前記外殻の内部から抜き出すことができるようにしている脱気装置であり、前記コンベア手段が、前記進入する蒸気を、前記脱気済みの液体の層をバブリングして溶存ガスの濃度をさらに下げるように搬送することを特徴とする、脱気装置。
【請求項２】
前記プレートが、該プレートの外周を囲むハウジング内に配置され、前記ハウジングが、前記ノズルおよび前記第２の排出口を天井に備え、かつ使用時に前記脱気済みの液体の層に沈んで前記蒸気の流れを受け取るように構成された少なくとも１つの開口を下方に備えることを特徴とする、請求項１に記載の脱気装置。
【請求項３】
開口の面積が、該開口を通過する前記蒸気の速度が縦型脱気装置の場合に１０ｍ／ｓ未満であって、横型脱気装置の場合に１５ｍ／ｓ未満であるように調節されることを特徴とする、請求項２に記載の脱気装置。
【請求項４】
コンベア手段が、前記外殻の内面および前記ハウジングの外面によって画定されていることを特徴とする、請求項２に記載の脱気装置。
【請求項５】
前記プレートの各々が、自身の表面に複数の穴を有していることを特徴とする、請求項１に記載の脱気装置。
【請求項６】
前記穴が、２．５から５ｍｍの間の直径を有することを特徴とする、請求項５に記載の脱気装置。
【請求項７】
前記穴が、１０または１２ｍｍの辺の正三角形の頂点に互いに配置されていることを特徴とする、請求項６に記載の脱気装置。
【請求項８】
各々のプレートが、外周のリムを有していることを特徴とする、請求項５に記載の脱気装置。
【請求項９】
外殻が、自身の天井に、脱気すべき前記液体が供給されるチャンバを有しており、前記チャンバが、前記外殻の内部との境界の表面を備えており、境界の表面に、それぞれがノズルを受け入れる複数の円筒形のハウジングが存在しており、ノズルが、ステムを収容する弁本体を有しており、前記弁本体が、ノズルを所定の位置に固定すべく円筒形のハウジングの適切なねじ山と協働するように構成されたねじ山付きの円柱形部分を有していることを特徴とする、請求項１に記載の脱気装置。
【請求項１０】
前記ノズルが、頂点の角度が５５°から６５°の間である円錐を生成するように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の脱気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイラーへと供給される流体を処理するための圧力式脱気装置に関する。本発明は、特にスプレートレイ式の脱気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
知られている圧力式脱気装置（一般に、単に「脱気装置」として知られている）は、加圧蒸気が送り込まれる外殻を備える。加圧蒸気が、適切なノズルによって生成される脱気対象の複数の流体ジェットに密に接触する。次いで、流体がプレートへと落下し、これらのプレートに、対向流の蒸気流が衝突する。流体が、上方のプレートから下方のプレートへと落下し、脱気プロセスが終了する。このような方法で処理された流体が、外殻の底部に溜まり、ここから取り出してすぐに使用することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
知られている脱気装置の欠点は、熱脱気プロセスの終了時に液体中に溶存するガスの量が多すぎる点にある。
【０００４】
したがって、本発明の目的は、流体の精製の程度を向上させ、伝統的な脱気装置に比べて熱脱気の終了時に流体内に溶存するガスの量を少なくする脱気装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
これらの目的および他の目的は、添付の特許請求の範囲の技術的教示による脱気装置によって達成される。
【０００６】
本発明のさらなる特徴および利点は、あくまでもこれに限られるわけではない例として添付の図面に示される脱気装置の好ましい実施形態（ただし、これに限られるわけではない）についての説明から、明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の横型脱気装置の概略の側面図である。
【図２】図１の脱気装置の概略の平面図であり、いくつかの部品は簡潔にするために省略されている。
【図３】本発明の脱気装置の別の実施形態の概略の側面図である（縦型脱気装置）。
【図４Ａ】図３の脱気装置の概略の平面図であり、脱気装置の高さＩＩ、ＩＶ、およびＩＶ（ならびに、存在するのであれば、さらなる偶数番目の高さ）に存在するプレートの配置を示している。
【図４Ｂ】図４Ａと同様であるが高さＩ、ＩＩＩ、およびＶ（ならびに、存在するのであれば、さらなる奇数番目の高さ）のプレートを示している。
【図５】図３の縦型脱気装置など縦型脱気装置の最上部の別の実施形態の概略図であり、複数のノズルが示されている。
【図６】図５のノズルの平面配置を示す概略図である。
【図７】図５のノズルおよび図３に示したノズルの取り付けを示す概略図である。
【図８】図３に示したチャンバを概略的に示している。
【図９】図８の線９−９において得た断面を示しており、αは３０°の角度を示しており、βは６０°の角度を示しており、θは１８°の角度を示しており、Δは１５°の角度を示している。
【図１０】図８の線１０−１０において得た断面を示しており、αは３０°の角度を示しており、βは６０°の角度を示しており、θは１８°の角度を示しており、Δは１５°の角度を示している。
【図１１】図８の線１１−１１において得た断面を示しており、αは３０°の角度を示しており、βは６０°の角度を示しており、θは１８°の角度を示しており、Δは１５°の角度を示している。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
前記図を参照すると、全体が参照符号１によって指し示されている脱気装置が示されている。
【０００９】
脱気装置が、外部の圧力よりも高い所定の圧力を内部３に維持するように構成された外殻２を備える。
【００１０】
外殻２の内部には、脱気すべき液体が供給される複数のノズル５が存在している。流体は、外殻の最上部に設けられたチャンバ６へと加圧されて供給される。このチャンバ６が、外殻の内部との境界の表面７を有している。前記ノズル５は、図３の縦型脱気装置を参照して後述されるように、この表面７に配置されている。実際に、これらを固定するための方法は、両方の構造について同じである。
【００１１】
各々のノズル５が、導入口８および１０を通ってチャンバ６へと供給された脱気対象の流体（好ましくは、補給水および／または復水）を外殻の内部へと噴霧するように構成されている。各々のノズル５が、頂点の角度が５５°から６５°の間（好ましくは、６０°）である円錐を形成するジェットを放射する。
【００１２】
チャンバ６の表面に、開口１２が、配管１３によって蒸気およびガスの除去システムへと接続されて設けられている。これらの配管が、開口１２とともに、外殻内の流体から除去されたガスを抽出できるようにする排出口を形成している。
【００１３】
複数のプレート１１が、ノズル５の下方の外殻の内部のいくつかの高さに設けられている。プレート１１は、ノズル５によって噴霧された前記液体を受け取るように構成され、特に液体が上方のプレートから下方のプレートへと流れることができるように配置されている。有利には、プレート１１が、２．５から５ｍｍの間、好ましくは、３ｍｍまたは４ｍｍの直径の複数の穴を有している。穴は、互いに１０から１２ｍｍの辺の正三角形の頂点に配置されている。さらに、各々のプレートは、蒸気が対向流にて衝突する理想的な流体の導管を生み出すために、特定の量の液体を溜めることができ、液体を前記穴のみを介して下方のプレートへと流出させる外周のリムを有することができる。
【００１４】
すべてのプレート１１は、実質的に蒸気が外殻２の底部の流体でのバブリングの後に底部から下方へとプレート１１を通過しなければならないようにするハウジング１４によって、外周を囲まれている。この点に関し、ハウジング１４は、外殻の上部まで達して外殻の天井へと溶接される垂直な壁１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄを有している。しかしながら、ハウジングは、内部への蒸気の流入を可能にする下部開口１５を有している。有利には、開口が、開口を通過する前記蒸気の速度が、望ましくないオーバフロー現象が防止されるよう、横型脱気装置においては１５ｍ／ｓ（縦型脱気装置においては１０ｍ／ｓ）未満であるように調節される。
【００１５】
この点に関し、図１および図２に見られるように、容器が、外殻２へと蒸気を進入させるためのポート１６を備える。出口開口１２に達するために、蒸気は、矢印Ｆによって確立される経路をとらなければならず、実質的に、ハウジング１４の周囲で向きを変え、外殻２の底部の付近でハウジング１４に設けられた開口１５に向かって流れなければならない。基本的に、蒸気は、外殻の内壁とハウジング１４との間を流れる。
【００１６】
有利には、ハウジング１４の壁の形状も、蒸気が開口１２に向かって下方のプレート１１から上方のプレートへと流れるように強制する。
【００１７】
外殻２の底部に、前記脱気装置の底部から脱気済みの液体を抜き取るための排出口２０が存在している。排出口は、使用時に容器の底部に脱気済みの液体の層１９を形成できるように設けられている。液位が、点線によって図１および図３に示されている。対照的に、ハウジングは、使用時に容器の底部に存在する液体に完全に沈む開口１５を有する。
【００１８】
したがって、ポート１６から蒸気が流入することで、ハウジング２の底部に存在する液体が蒸気によってバブリングされ、結果として液体がさらに脱気される。
【００１９】
最後に、外殻は、１つ以上の均等化パイプ２１、最上部の安全弁２２、および閉じることができる検査用の穴２３を有している。
【００２０】
図３が、縦型脱気装置を示しており、先の実施形態の各部に機能において類似する各部は、同じ参照符号によって指し示されており、そのような各部については、さらなる説明を省略する。
【００２１】
この実施形態においては、ハウジング１４が、プレートを囲んでおらず、外殻２の内壁へと接続された円筒形の壁１４Ｅと、閉じリング１４Ｆとによって画定されている。やはりこの場合にも、ハウジングは、脱気装置の動作時に脱気装置の底部の液体に沈められる開口１５を有している。したがって、やはりこの場合にも、ポートによって供給される蒸気の経路が強制的である。この点に関し、蒸気は、プレート１１へと達する前に底部に存在する液体をバブリングしなければならない。
【００２２】
有利には、先の両方の実施形態においては、蒸気が水をバブリングする前にハウジングを巡って「回転」することで、ハウジングの外部へと消散する熱が回復され、ハウジングそれ自体へとリサイクルされる。これは、熱の収率に関してかなりの利点をもたらす。
【００２３】
図４Ａおよび図４Ｂが、プレート１１の配置を示しており、特に高さＩ、ＩＩＩ、およびＶの配置が図４Ｂに、高さＩＩ、ＩＶ、およびＶＩの配置が図４Ａに示されている。これらの高さは、図３にも示されている。この配置は、対向して流れる流体および蒸気の間の最適な熱伝達を可能にする。
【００２４】
図６および図８が、２種類の縦型脱気装置について、ノズルの配置を概略的に示している。これらは、図８の平行な平面に図６の外殻の軸に同心な円に沿って等間隔に位置する構成要素のグループにて配置されている。
【００２５】
見て取ることができるとおり、チャンバ６の表面７が、ノズル５をそれぞれが受け入れる複数の円筒形のハウジング２５を有している。ノズルは、ステム２７を収容する弁本体２６から形成されている。弁本体２６は、ノズルを所定の位置に固定するために円筒形の各々のハウジング２５の適切なねじ山と協働するねじ山付きの円柱形部分を有している。
【００２６】
種々の実施形態を説明したが、同じ本発明の考え方を利用して、他の実施形態も考えることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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