(57)【要約】蒸発水分配プラントは、少なくとも１つの供給コレクタ(13)と、一連のノズル(14)を備えたノズルホルダランプ(15)とを有する。蒸発水分配プラントには、少なくとも１つの供給コレクタ(13)に対するノズルホルダランプ(15)の組立て及び密封と、ノズルホルダランプ(15)に対するノズル(14)の組立て及び密封の両方のための締結具(18,24)が設けられ、密封は、ワッシャ(22,27)を介在して行われる。蒸発水分配プラントの寸法及び形態は、蒸発チャンバ内の使用とプラントの上流に設置された供給ポンプの機能特性とによって課される作動条件に耐え得るものである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの供給コレクタ（１３）と、一連のノズル（１４）を備えたノズルホルダランプ（１５）と、を有する蒸発水分配プラントであって、
締結具（１８，２４）を有し、この締結具（１８，２４）は、前記少なくとも１つの供給コレクタ（１３）に対する前記ノズルホルダランプ（１５）の組立て及び密封のためにも、前記ノズルホルダランプ（１５）に対する前記ノズル（１４）の組立て及び密封のためにも用いられ、これらの密封は、ワッシャ（２２，２７）を介在させて達成される、蒸発水分配プラント。
【請求項２】
蒸発水分配プラントの寸法及び形態が、蒸発チャンバ内の使用とプラントの上流に設置された供給ポンプの機能特性とによって課される作動条件に耐え得るものである、請求項１に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項３】
前記ノズルホルダランプ（１５）を有する前記少なくとも１つの供給コレクタ（１３）は、前記蒸発ノズルのための水の流入供給及び流出分配のための一連の側面開口（２３）を有する、請求項１に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項４】
前記側面開口（２３）は、受入れプラントの複雑さに応じて、互いの間隔が一定のピッチの距離で又は非等間隔に配置される、請求項３に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項５】
前記供給コレクタ（１３）は、正方形又は矩形の断面を有する、請求項１又は３に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項６】
前記少なくとも１つの供給コレクタ（１３）及び前記ノズルホルダランプ（１５）は、循環水の物理化学特性と適合する耐腐食スチールで作られる、請求項２に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項７】
前記ノズルホルダランプ（１５）は、前記蒸発ノズル（１４）への供給のために、前記蒸発ノズル（１４）の収容及び固定のための側面開口（１６）を備える、請求項１に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項８】
前記側面開口（１６）は、９０°及び／又は１８０°だけ軸線から外れるように各ノズルホルダランプ（１５）の内側に配置される、請求項７に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項９】
前記ノズルホルダランプ（１５）の端部は、一方の側において閉鎖し、他方の側において、水循環のために開口するためのネジ山付き部分（２０）を備える、請求項６に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項１０】
前記締結具（１８，２４）は、循環水の通行のための少なくとも１つの孔（１９）を有し、循環水により、種々のプラント構成要素間の流体連通を可能にする、請求項１に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項１１】
前記締結具（８，２４）は、前記少なくとも１つの側面供給孔（１９）と前記ノズルホルダランプ（１５）との間の中央連通孔を有する、請求項１０に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項１２】
一方の端部は、密封手段の使用のために構成され、好ましくは、六角形部分を有し、他方の端部は、溶接されたシールプレートと結合されるネジ山を有する、請求項１１に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項１３】
前記ノズルホルダランプ（１５）と蒸発ノズル（１４）との間の結合のための組立体締結具（２４）は、循環水の物理化学的特性と適合した耐腐食スチールで作られる、請求項１に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項１４】
前記締結具（１８，２４）は、高抵抗スチールで旋盤、孔あけ及びねじ切り作業によって作られ５０ｂａｒよりも大きい作動圧力に適合可能な作業許容を有する、請求項１３に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項１５】
更に、種々の組立体構成要素の間に挿入されるワッシャ及び／又はシールユニット（２２，２７）を有し、ワッシャ及び／又はシールユニット（２２，２７）は、作動圧力に耐える、請求項１に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項１６】
成形された分解防止要素（４１；１４１；４８）を前記蒸発ノズル（１４）に対応して有し、この分解防止要素は、前記ノズルホルダランプ（１５）への前記蒸発ノズル（１４）の安全な位置決めを保証する、請求項１に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項１７】
前記分解防止要素（４１）は、Ｕ字形状であり、そのベース（４２）が、前記締結具（２４）の六角形ヘッド（４４）内に位置する中空ハウジング（４３）の内側に固定され、その自由端に、前記蒸発ノズル（１４）と一体のプレート（４６）に引掛けられるのに適した湾曲要素（４５）を有する、請求項１６に記載の蒸発水分配プラント。
【請求項１８】
前記分解防止要素は、前記蒸発ノズル（１４）を円筒形本体（２８）と接触させた状態で保持するための挿入孔（４９）を有する第１の分解防止要素（１４１）と、第２の分解防止要素（４８）内に位置するスリット（５０）に挿入され、且つ、折り畳みによって分解が防止される舌状終端部分（４７）と、を有し、前記第２の分解防止要素は、中央に孔あけされ、前記締結具（２４）に固定される、請求項１６に記載の蒸発水分配プラント。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明は、蒸発水分配プラント、特に、ガスタービンの供給(feeding)ための機械及びプラントが採用する蒸発水分配プラントに関する。
【０００２】
現在のプラントエンジニアリング市場は、蒸発水分配に適した広範囲の形態及び適用例を提供する。
【０００３】
プラントエンジニアリング市場は、異なる構成要素の機械的溶接及び／又は接合のために現場で組立てられる構造とともに、小型又は中型のプラントのために主に想定された広範囲の予備組立てされた構造を提供する。
【０００４】
現在までに提案されている変形例は、種々の構成要素とこれらの構成要素の溶接作業のための部分的又は全体的な手段との組立体を含む。
【０００５】
特に、ガスタービン設備のためのプラントは、補助のガスタービンプラントの停止と関連しているので、組立てることが容易でなければならない。これらのプラントの所有者及び管理者は、２又は３日よりも長い作業日の停止時間を許さない。市場が提供する停止時間は、所有者及び／又は管理者の要求に沿っている。
【０００６】
しかしながら、それにもかかわらず、以下の項目が著しく変化している。
・プラントを蒸発チャンバの内側に位置決めする前の組立て時間及び予備組立て時間
・かなりの負担とコストを伴う、搬送されるプラントの容積
・プラントの組立て及び位置決めに割り当てられる人員の質
・プラントの構成要素の可能な代替
・特に改善する場合における、ノズルホルダランプの非対称位置決めへの適合
・信頼性がないエレメントを有する既知の構成要素の安全システム（例えば、ノズル要素を貫通し且つそれに巻かれた又は結ばれたワイヤ）
【０００７】
組立て及び／又は予備組立て技術は、上記プラント設備の技術的経済的結果に著しい影響を及ぼすことがある。かかる技術はまた、特に予備組立て手段が作られるとき、厄介でデリケートな輸送問題を生じさせることがあり、ガスタービン用燃焼空気の処理のためのプラントの物理的寸法を大きくする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
溶接による構成要素の結合作業は、霧化チャンバの内側における組立て時間の延長を必ずしも含まないが、霧化チャンバの外側における組立て時間を延長する。
【０００９】
特に、材料が特別な熱的、物理的及び化学的影響を受けることを意味する溶接作業中、観測され且つ経験された次の問題を概略的に列挙することができる。
【００１０】
これらの作業は、以下に例示する外的要因に晒される。
・互いに接触して置かれた材料の互換性
・作業の実施と、所定の溶接プロセスの命令との一致
・溶接作業中、溶接プロセスによって課される規制の作業者側の監視
【００１１】
これらの問題は、十分な準備が整った工業的環境においては、容易に解決され得る。
【００１２】
しかしながら、もし取付け現場が、これらの作業を支援するための十分なインフラ技術を有していないならば、 種々の問題が生じることがある。蒸発プロセス、所謂、霧化(fogging)プロセスに使用される水は、脱塩タイプのものである。
【００１３】
このタイプの水の特徴は、プラントの構成要素間のすべての結合作業に加えて、構造的材料の完全な選択を必要とする。
【００１４】
上述した作業の実行及び制御は、プラント組立体にとって重要でデリケートな作業を表す。これにより、かなりのコストを有する質の高い人員への重要な時間投資になる。大寸法のプラントの場合、プラントの輸送前の予備組立ては、輸送の煩わしさの理由で、制限されなければならない。
【００１５】
本発明の目的は、主として、使用される要素の種類を減少させ且つ任意の可能性のある追加の溶接作業を回避することによって、これらの可能性のある欠点に対する解決法を提供することにある。
【００１６】
本発明の他の目的は、蒸発水分配プラントに接続されるプラント組立体及び停止作動部に関するコストの節減を生み出すことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明のこれらの目的及びその他の目的は、請求項１に記載された蒸発水分配プラントを提供することによって達成される。
【００１８】
本発明の更なる特徴は、従属請求項において特定される。
【００１９】
特に、本発明の目的は、コレクタ及び分配器を構成要素とするプラントに関し、分配器は、化学的及び／又は物理的に処理された水の分配のためのものであり、且つ、蒸発ノズルの収容座のためのものである。
【００２０】
上記プラントの寸法及び形態は、有利には、蒸発チャンバ内の使用と、上記プラントの上流側に設置されたポンプの機能特性とによって課される作動条件に耐え得るものである。
【００２１】
プラントの形態は、新しく構成されたプラントと既に存在するプラントの両方の燃焼空気処理部分における一体基準及び必要性と一致する。
【００２２】
最後に、本発明のプラントは、最大モジュール性、及び、溶接作業を行わない上述したすべての組立て基準に従っている。
【００２３】
本発明による蒸発水分配プラントの特徴及び利点は、添付図面を参照して、以下の例示及び非限定的な説明からより明らかになろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図面を参照すれば、これらの図面は、蒸発水分配プラントを示し、蒸発水プラントの上流には、水を加圧するための１又は２以上のポンプ１１があり、ポンプ１１は、水を一連のノズル１４を備えたコレクタ１３までチューブ１２を通して送る。
【００２５】
本発明の蒸発水分配プラントの寸法及び形態は、ガスタービンの供給のための燃焼空気等の空気の処理のために準備された蒸発チャンバ内での使用によって課される作動条件に耐え得るものである。
【００２６】
分かるように、種々の構成要素の特定の準備による簡単な組立て作業で、ノズルホルダランプ１５は、コレクタ１３に対して位置決めされ、ノズル１４は、上記ノズルホルダランプ１５に位置決めされる。
【００２７】
コレクタ１３及びノズルホルダランプ１５は、好ましくは鉄由来の（ステンレススチール）、耐腐食性材料で作られ、好ましくは７０乃至１２０ｂａｒの圧力範囲内の脱塩水等の流体循環に耐える材料で作られる。
【００２８】
本発明で提案する閉塞又は密封システムは、コレクタ１３とノズルホルダランプ１５の両方と関連しており、正方形及び／又は矩形の断面を有するダクトを使用することによって簡単化される。この種類のダクトは又、ノズル１４が、各ノズルホルダランプ１５の軸線１７に対して９０度又は選択された角度だけ互いに軸線から外れるように、種々のハウジング１６内に配置されることを可能にする。
【００２９】
これにより、使用される構成要素群のための高度の標準化を達成する。
【００３０】
本発明は又、コレクタ１３に対するノズルホルダランプ１５の組立て及び密封のための第１の締結具１８を提供する（図２及び図３参照）。第１の締結具１８は、水がコレクタ１３を通って種々のランプに送られて循環することを可能にする特徴を有し、且つ、単一のノズルホルダランプの供給のための水が適当な寸法（例えば、約６ｍｍ）の孔１９を通過することを可能にする特徴を有している。密封は、ノズルホルダランプ１５の自由端に位置する雌ネジ付きの座２０に作用する第１の締結具１８の雄ねじ端部２１と、それぞれのワッシャ２２との組合せによってなされる。各第１の締結具１８は、コレクタ１３に配置された一連の通過孔又は開口２３に自然に位置決めされる。
【００３１】
更に、上述した構造システムと同じ構造システムを水路孔１９と共に使用するように構成された、ノズル１４（図４及び図５）の組立て及び密封のための締結具２４が設けられる。目的が異なるので、水の異なる流量を考慮して、寸法も異なる。
【００３２】
これらの追加の締結具２４は、雄ねじ付き端部２５を有しており、雄ねじ付き端部２５は、ノズルホルダランプ１５の孔あき側面の孔２６及び高圧ワッシャ２７の孔あき側面を通っている。
【００３３】
この後者の締結具２４の自由端の雄ねじ２５は、所定の蒸発ノズル１４の円筒形本体２８の挿入を許す。噴出ノズル３０を有するディフューザディスク２９が、シールディスク３１及び分配締付け要素３２と共に円筒形本体（図４及び図５）に収容され、分配締め付け要素３２は、割り当てられた蒸発機能とその内部構成要素の漏れ防止及びシールの両方のためのものであり、機械的に自立したユニットを形成する。
【００３４】
この構造により、ノズル１４の交換を可能にし、また、所定のいくつかのノズルホルダランプ１５に異なる量の蒸発水を供給し得る特定の解決法を提供し、かくして、分配される蒸発水の容量を量的に異なるようにすることを可能にする。
【００３５】
ノズルホルダランプ１５は、プラント内において、互いに対称的な距離をおいて配置されてもよいし、互いに非対称的な距離をおいて配置されてもよい。後者の構成は、特に応用された場合、例えば、ガスタービンの供給のための燃焼空気の冷却における集中化を可能にする。
【００３６】
特定の適用例の場合、コレクタ１３は、ノズルホルダランプ１５（図１参照）の端部における水の流量及び圧力の等価関数内にある。
【００３７】
コレクタ１３及びノズルホルダランプ１５は、断面が正方形及び／又は矩形であり、ねじ山４０、２０を備えた開放端部を有するのがよく、開放端部は、所望の長さの部分を形成し、且つ、閉鎖プレート（図示せず）を受入れる。
【００３８】
非常に短い作業時間及び組立て時間で作業すること、かくして、上述した作業の危険を回避することの必要性は、本発明の解決目的を導いた。
【００３９】
従って、本発明の目的である蒸発水分配プラントの組立体は明確である。
【００４０】
本発明の目的は、関連する構成要素をそれぞれ密封し且つねじ止めすることによって達成される。所定の構成要素の組立て、或いは、圧力シールのための溶接を伴わない作業が提供される。
【００４１】
図２乃至５は、種々の構成要素及びそれらのプラント内の配置を示す。
【００４２】
図６は、ノズルホルダランプ１５のノズル１４の組立体の一部分を示し、この組立体の一部分は、ノズル１４の安全な位置決めを保証する成形された分解防止要素４１を有している。特に、この分解防止要素４１は、Ｕ字形状であり、そのベース４２が、締結具２４の六角形ヘッド４４内に位置する中空ハウジング４３の内側に固定され、その自由端に、ノズル１４と一体のプレート４６に引掛けるのに適した湾曲要素４５を有している。
【００４３】
図７ａ、７ｂ及び７ｃは、更なる実施形態における、ノズルホルダランプ１５のノズル１４の組立体部分を示す。
【００４４】
特に、この更なる例では、ノズルホルダランプ１５のノズル１４の組立体の一部分は、平面図７ｂ及び平面図７ｃに示す要素を有している。特に、第１の分解防止要素１４１は、円筒形本体２８と直接接触した状態でノズル１４を引き止めるための挿入孔４９を有している。舌状の終端部分４７が第２の分解防止要素４８のスリット５０に挿入され、それが折曲げられることによって、終端部分４７の分解が防止される。第２のブロック要素４８は、その中心に孔があけられ、締結具２４に固定されている。更に、第２のブロック要素４８の縁部分４８ａを折曲げることによって、六角形ヘッドからの締結具２４の分解も防止される。
【００４５】
このように、図示した２つの例のように、本発明の構成要素の安全システムが提供され、この安全システムは、タービンの移動部（図示せず）に向かう空気の流れによって引張られることがある構成要素がグループから落下することを防止する。
【００４６】
かくして、上述したプラントにより、この種類の多数の構成要素を合理化することを可能にする。これにより、構成要素が個々に及び／又は製品グループとして搬送されることを可能にし、かくして、包装及び搬送手段の合理化を可能にする。
【００４７】
今まで得られた経験によれば、圧力シーリングを確実にする。
【００４８】
かくして、本発明による蒸発水分配プラントにより、前に特定した目的を達成することが分かる。
【００４９】
多数の修正例及び変形例が、本発明の蒸発水分配プラントに適用されてもよく、かくして、考えられるすべてのものが同じ発明概念に含まれる。
【００５０】
更に、実際的には、使用される材料、並びに、それらの寸法及び組成は、技術的な要望に応じて、変化してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】ノズルホルダランプ及びノズルを備えたコレクタを示す、蒸発プラントの一部分の概略図である。
【図２】放出状態のノズルホルダランプ及びコレクタを示す図である。
【図３】ノズルホルダランプ及びコレクタの組立て図である。
【図４】ノズルホルダランプと共に組立てられた種々の組立体要素を示す拡大断面図である。
【図５】１つのノズルホルダランプに取付けられる一対のノズルを示す拡大断面図である。
【図６】ノズルの安全な位置決めを保証する成形された分解防止要素を示す、図４と同様の断面図である。
【図７ａ】ノズルの安定した位置決めのための異なる分解防止要素群を示す、図６と同様の図である。
【図７ｂ】図７aに示した分解防止要素群の要素を示す図である。
【図７ｃ】図７aに示した分解防止要素群の要素を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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