(57)【要約】【課題】  蒸気管路内周壁面に沿って流下する復水を効率良く分離することによって、高い気液の分離効率を維持することのできる気液分離器を提供する。【解決手段】  蒸気管路１の下端部に開口７を設けて蒸気トラップ９を接続する。蒸気管路１の内周壁面２と滑らかに接続する円筒状の多孔質部材３を取り付ける。多孔質部材３の入口６側に旋回羽根１７を固定して配置する。多孔質部材３の外周にスペース１３を介してカバー４を配置する。  蒸気管路１内の底壁面を流下してきた復水は開口７と蒸気トラップ９により外部へ排出される。気液分離器５内へ流入した復水は多孔質部材３を通過して蒸気トラップ１５から外部へ排出されることによって、復水と蒸気が分離される。【選択図】      図１
2005199161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体管路内を流下する気体と液体の混合流体から、液体と気体をそれぞれ分離するものにおいて、気体管路の内周壁面にほぼ沿う円筒形状の多孔質部材を配置して、当該円筒形状の多孔質部材の内部に気体を旋回させる旋回羽根を配置し、多孔質部材を液体が通過することによって気体管路内を流下する気体と液体をそれぞれ分離することを特徴とする気液分離器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気体管路内を蒸気や圧縮空気や各種ガス等が流下する場合に、混入している復水や凝縮水等の液体を分離する気液分離器に関する。
【背景技術】
【０００２】
気液分離器は、気体と液体の混合流体を、フィルターでろ過して両者を分離したり、旋回流を与えて遠心力により分離したり、あるいは、衝突部材に混合流体を衝突させて分離するものである。
【０００３】
この気液分離器においては、気液分離器へ流入して来るまでの管路内で気体と液体が一旦分離されて流下してくる混合流体を、気液分離器の入口部で本来不必要な気体と液体の混合を行い、次いで気液分離器本体内で再度気体と液体の分離を行っていたために、気液の分離効率を所定値以上へ高めることができない問題点があった。
【０００４】
直管状の気体管路内を気体と液体の混合流体が流下する場合、液体は円筒状の管路内周壁面に沿って流下しており、内周壁面から離れた管路内部ではほとんど気体のみが流下して、水滴状の液体が流下することはない。内周壁面から離れた管路内部では目視で確認できない程度のミスト状の液体が少量だけ気体に混入して流下している。また、液体は円筒状の管路内周壁面の底壁面だけに沿って流下するものではなく、気体の流れと共に円筒状内周壁面の側壁部や少量ではあるが上壁部に沿っても流下するのである。
【特許文献１】特開２００２−２８４２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする問題点は、気液分離器へ流入して来るまでの管路内で一旦分離されている気体と液体の混合流体を、気液分離器の入口部で混合することなく気液分離器へ流入させて気液分離することによって、高い気液の分離効率を維持することのできる気液分離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、気体管路内を流下する気体と液体の混合流体から、液体と気体をそれぞれ分離するものにおいて、気体管路の内周壁面にほぼ沿う円筒形状の多孔質部材を配置して、当該円筒形状の多孔質部材の内部に気体を旋回させる旋回羽根を配置し、多孔質部材を液体が通過することによって気体管路内を流下する気体と液体をそれぞれ分離することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の気液分離器は、気体管路の内周壁面にほぼ沿う円筒形状の多孔質部材を配置して、その多孔質部材の内部に気体を旋回させる旋回羽根を配置し、多孔質部材を液体が通過することによって気体と液体を分離することにより、気液分離器の入口部に流下してくるまでに直管状の気体管路で既に分離している気体と液体を、気液分離器の入口部で混合してしまうことはなく、且つ、気体管路の内周壁面の底壁面に沿って流下する液体のみならず、気体管路の内周壁面の側壁部や上壁部に沿って流下する液体も含めて円筒形状の多孔質部材で分離することができ、気体管路内を流下する気体と液体を確実に分離することができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、気体管路の内周壁面にほぼ沿う円筒形状の多孔質部材を配置して、その多孔質部材の内部に旋回羽根を配置し、気体管路内を流下してくる蒸気や圧縮空気、あるいは、各種ガス等から混入している復水や凝縮水等の液体を分離するものであり、既設の気体管路の一部を改良するだけですみ、簡単に気液分離器を設置することができる。
【実施例１】
【０００９】
本実施例においては、蒸気配管中に混在する蒸気の凝縮水としての復水を蒸気と分離する気液分離器の例を説明する。図１において、蒸気が左側から右側へ向かって流下する蒸気管路１と、蒸気管路１の内周壁面２にほぼ沿う円筒形状の多孔質部材３と旋回羽根１７、及び、多孔質部材３の外周を覆うカバー４で気液分離器５を構成する。
【００１０】
入口側の蒸気管路１の下端部で気液分離器５の入口６の直前に開口７を設けて管路８で蒸気トラップ９と接続する。蒸気トラップ９は、開口７から流入してくる凝縮水としての復水だけを外部へ排出して、蒸気は外部へ排出することのない自動弁の一種である。
【００１１】
蒸気管路１の気液分離器５側端部１０をテーパ状に形成して円筒形状の多孔質部材３の内周１１と滑らかに接続する。多孔質部材３は、右側の出口側蒸気配管１２方向へ伸びるに連れて径が大きくなるように末広がり形状の円筒部材であり、その全面に表面から内部に至る多数の微小貫通孔を有しており、流下する復水の流動抵抗物となって復水が下流へ流下することを妨げると共に、復水を多孔質部材３の外周側すなわちカバー４側へ通過させることができるものである。
【００１２】
この円筒状の多孔質部材３は、焼結金属やポーラス状のセラミックや耐熱性の合成樹脂などで製作したものを用いることができる。多孔質部材３の内部中央部の入口６側にプロペラ状の旋回羽根１７を固定して取り付ける。なお、円筒形状の多孔質部材３を末広がりとしたことによって、内周１１に沿って流下する復水の流下速度を、また、多孔質部材３の内周１１から離れた中心部分を流下する蒸気の流下速度をそれぞれ低下させることができ、多孔質部材３の内周１１でより確実に復水を捕捉してカバー４側へ通過させることができる。
【００１３】
多孔質部材３とカバー４の間にスペース１３を設けてその下端部に開口１４を設けて蒸気トラップ１５を接続する。スペース１３内へは蒸気配管１の内周壁面２に沿って流入してきた復水が通過すると共に蒸気の一部も通過するが、蒸気トラップ１５から復水だけが外部へ排出されて、蒸気が外部へ排出されることはない。
【００１４】
カバー４の上部と出口側蒸気配管１２の下流域とを低圧接続管１６で接続する。この低圧接続管１６は、スペース１３内へ流入してきた蒸気の一部を、出口側蒸気配管１２の下流域へ逃がしてやることによって、多孔質部材３の内周１１側とスペース１３内との間の差圧を確保してより確実に復水が多孔質部材３を通過してスペース１３内へ流入し易くするものである。
【００１５】
蒸気管路１内を左側から流下してきた蒸気と復水の混合流体の内の復水は、蒸気管路１の内周壁面２の底壁面のみならず側壁面あるいは上方壁面等にも沿って流下してくる。この内、底壁面を流下してくる復水は開口７を通って蒸気トラップ９から外部へ排出される。開口７から排出しきれない底壁面の復水と側壁面及び上方壁面を流下してきた復水は、円筒状の多孔質部材３へ至る。一方、蒸気は旋回羽根１７により旋回流となって多孔質部材３の内周11面に緩やかに振り出されることによって、復水を多孔質部材３の内周１１側からスペース１３側へと流下させ易くすることができる。多孔質部材３へ至った復水は多孔質部材３の多数の微小貫通孔によって毛細管現象によりスペース１３内へ通過する。スペース１３内へ至った復水は蒸気トラップ１５から外部へ排出され、一方、スペース１３内へ至った蒸気の一部は低圧接続管１６から出口側蒸気配管１２の下流域へ排出される。
【００１６】
このように、蒸気管路１から気液分離器５へ流下する蒸気と復水の混合流体から、蒸気と復水を確実に気液分離することができる。
【００１７】
本実施例においては、円筒状の多孔質部材３を末広がり形状としたが、多孔質部材３は直管状のものを用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
蒸気管路の内周壁面に沿って流下する復水を、簡単な構成で効率的に分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の気液分離器の実施例を示す断面構成図。
【符号の説明】
【００２０】
１  蒸気管路
２  内周壁面
３  多孔質部材
４  カバー
５  気液分離器
７  開口
９  蒸気トラップ
１２  出口側蒸気配管
１７  旋回羽根
【図１】
2005199161.tif 000003