(57)【要約】【課題】  小型で安価な、且つ、所定温度まで正確に減温することのできる蒸気減温装置を提供する。【解決手段】  蒸気管路１の下部に冷却水溜部２を設ける。冷却水溜部２は、前段凹部４と後段凹部５で構成する。それぞれの凹部４，５に複数の邪魔板６，７を取り付ける。邪魔板６，７の底部には貫通孔８，９を設ける。冷却水溜部２へ冷却水を供給する冷却水供給管３を接続する。  冷却水溜部２の冷却水と流下する蒸気が直接接触して熱交換することにより蒸気が減温される。また、冷却水溜部の冷却水が蒸気流により吸い上げられ、巻き上げられ、あるいは、吹き飛ばされて微小な水滴状となり蒸気流れの中に混合することによって、蒸気温度が減温される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管路内を流下する蒸気に冷却水を注入して蒸気温度を減温するものにおいて、蒸気管路の内周に接して冷却水溜部を形成し、当該冷却水溜部へ冷却水を供給する冷却水供給手段を設けることにより、冷却水溜部の冷却水と流下する蒸気が接触して熱交換することによって、又は、冷却水溜部の冷却水が蒸気流により微小な水滴状となって蒸気流中に混合することによって、蒸気温度を減温することを特徴とする蒸気減温装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電などを行う蒸気タービン、あるいは、各種医薬品や食料品などを比較的低温度の蒸気で加熱する低温加熱装置等において、過熱状態の蒸気を所定温度まで減温する蒸気減温装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸気減温装置は、蒸気の圧力を減圧した場合に、その減圧蒸気の温度が飽和温度よりも高くなる、すなわち、過熱蒸気となったものを、所定温度例えば飽和温度まで減温するものである。
【０００３】
この蒸気減温装置においては、加熱容器で使用する蒸気の温度を減温するために、冷却水を注入するノズルを取り付けて、所定圧力の冷却水をノズルから噴射して減温することが行われていたが、冷却水の圧力が変動するとノズルから噴射される冷却水の量も変動してしまい、所定温度まで正確に減温することができない問題点があった。また、この蒸気減温装置においては、蒸気と凝縮水であるドレンを熱交換するためのヘッダータンクを設ける必要があり、減温装置が大型化してしまい、高価なものとなってしまう問題点があった。
【特許文献１】特公平７−８８９３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、小型で安価な、且つ、所定温度まで正確に減温することのできる蒸気減温装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、管路内を流下する蒸気に冷却水を注入して蒸気温度を減温するものにおいて、蒸気管路の内周に接して冷却水溜部を形成し、当該冷却水溜部へ冷却水を供給する冷却水供給手段を設けることにより、冷却水溜部の冷却水と流下する蒸気が接触して熱交換することによって、又は、冷却水溜部の冷却水が蒸気流により微小な水滴状となって蒸気流中に混合することによって、蒸気温度を減温することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の蒸気減温装置は、蒸気管路の内周に接して冷却水溜部を形成して、この冷却水溜部に冷却水を供給する冷却水供給手段を設けたことによって、冷却水溜部の冷却水と流下する蒸気が直接接触して熱交換することにより、あるいは、冷却水溜部の冷却水が蒸気流により巻き上げられ又は吹き飛ばされて微小な水滴状となり蒸気流中に混合することによって、蒸気温度を減温することことができ、冷却水を噴射するノズルやドレンを溜め置くヘッダータンクを用いることなく、簡単な装置で且つ精度良く減温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】
【０００７】
本発明は、蒸気管路の内周に冷却水溜部を形成したものであり、ノズルやヘッダータンクなどの付加設備を設ける必要がなく、管路内の蒸気の流れ状態に応じて流下する蒸気を減温することができる。
【実施例１】
【０００８】
図１は本発明の第１実施例の構成図であって、蒸気が右側から左側へ向かって流下する蒸気管路１と、蒸気管路１の管底に形成した冷却水溜部２、及び、冷却水溜部２と接続した冷却水供給手段としての冷却水供給管３で蒸気減温装置を構成する。
【０００９】
冷却水溜部２は、蒸気管路１の一部を凹状に下部へ形成したもので、断面略長方形状として、前段凹部４を深く、後段凹部５を浅く形成する。凹部４には複数の邪魔板６を、また、凹部５には1枚の邪魔板７を、それぞれ垂直に取り付ける。邪魔板６，７の底部にはそれぞれ貫通孔８，９を設ける。
【００１０】
前段凹部４の底部に冷却水供給管３を接続する。供給管３を分岐した分岐管１０を前段凹部４の右側面に接続する。冷却水供給管３から冷却水溜部２へ供給された冷却水は、前段及び後段凹部４，５の全体に、蒸気管路１の内周底面部１１の高さまで均等に溜まる。
【００１１】
蒸気管路１内を右側から左側へ向かって蒸気が流下してその蒸気流速が遅い場合は、冷却水溜部２に溜まっている冷却水上面で蒸気と冷却水が直接接触して熱交換され、蒸気の温度が減温される。
【００１２】
流下する蒸気の流速が速い場合は、冷却水溜部２に溜まっている冷却水の一部は邪魔板６，７の上端面から蒸気の流れの中へ巻き上げられあるいは吹き飛ばされて微小な水滴状となり蒸気流中に混合することによって、流下する蒸気の温度が減温される。
【００１３】
図示はしていないが、蒸気管路１の左側下流域に、蒸気と水を分離する気液分離器を取り付けることによって、冷却水溜部２から巻き上げられて蒸気を減温した残余の冷却水と蒸気を確実に分離することができる。
【００１４】
本実施例においては、冷却水溜部２に深さの異なる前段凹部４と後段凹部５を設けた例を示したが、冷却水溜部としては単一深さの凹部であっても良い。また、本実施例においては、冷却水溜部２内に複数の邪魔板６，７を取り付けた例を示したが、蒸気の流れで冷却水が蒸気中に確実に巻き上げられて混合できるならば、邪魔板は必ずしも取り付ける必要はない。また本実施例においては、前段凹部４と後段凹部５の接続部１２、及び、後段凹部５の下流壁１３をそれぞれ垂直状としたが、例えば、左側へ窪んだお碗状としたり、あるいは、凹部の底部が深く窪み、上部へ行くに連れて窪みの小さなテーパ状とすることもできる。
【００１５】
図２に本発明の第２実施例を示す。図１の第１実施例と同一部材には同一符号を付し、重複する説明は省略する。本実施例においては、冷却水溜部２を分散して配置した例を示す。すなわち、蒸気管路１の内周の全周に複数の凹溝２を直列に配置して冷却水溜部としたものである。
【００１６】
蒸気管路１の上流側に冷却水供給管３と分岐管１０をそれぞれ接続する。管３，１０は蒸気管路１に設けた貫通孔１４，１５と接続して、蒸気管路１内へ冷却水を注入する。注入された冷却水は、蒸気流れによって蒸気管路１の内壁１１，１６面に沿って左側下流へ流れて、凹溝の冷却水溜部２内へ溜まる。凹溝２に溜まった冷却水は、蒸気管路１の内周の全周から蒸気流れによって巻き上げられ又は吹き飛ばされて微小な水滴状となり蒸気流中に混合することにより、蒸気を減温する。
【００１７】
図３に本発明の第３実施例を示す。第１，２実施例と同一部材には同一符号を付し、重複する説明は省略する。本実施例においては、冷却水溜部２を蒸気管路１の外部に配置して冷却水供給管３で接続した例を示す。
【００１８】
蒸気管路１の内部に断面の縮小した絞り部１７を設けて冷却水供給管３の上端と連通する。冷却水溜部２に冷却水補給管１８を接続する。蒸気管路１内を蒸気が右側から左側へ向かって流下すると、絞り部１７で冷却水溜部２から冷却水が吸い上げられ、蒸気流れの中に混合されることによって、蒸気を減温する。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
蒸気管路内の蒸気の流れ状態に応じて、流下する蒸気を自動的に減温することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の蒸気減温装置の第１実施例を示す構成図。
【図２】本発明の蒸気減温装置の第２実施例を示す構成図。
【図３】本発明の蒸気減温装置の第３実施例を示す構成図。
【符号の説明】
【００２１】
１  蒸気管路
２  冷却水溜部
３  冷却水供給管
４  前段凹部
５  後段凹部
６，７  邪魔板
１７  絞り部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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