(57)【要約】【課題】低沸点媒体を用いた場合であっても冷却対象の低沸点媒体を十分に冷却することが可能な熱交換器を提供する。【解決手段】熱交換器１０は、水よりも沸点が低い低沸点媒体１００を用いた熱交換器である。熱交換器１０は、長手方向ｌｄに沿って延びる本体胴容器２０であって、長手方向ｌｄに対向するように媒体入口２１及び媒体出口２２が形成され、媒体入口２１から流入する気体状態の低沸点媒体１００を液体状態にして媒体出口２２から流出させる本体胴容器２０と、本体胴容器２０内に液体状態の低沸点媒体１００を噴出口３１から噴射する噴射装置３０と、を備える。噴出口３１は、長手方向ｌｄにおいて、媒体出口２２よりも媒体入口２１に近接した位置にある。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水よりも沸点が低い低沸点媒体を用いた熱交換器において、
長手方向に沿って延びる本体胴容器であって、前記長手方向に対向するように媒体入口及び媒体出口が形成され、前記媒体入口から流入する気体状態の低沸点媒体を液体状態にして前記媒体出口から流出させる本体胴容器と、
前記本体胴容器内に液体状態の低沸点媒体を噴出口から噴射する噴射装置と、
を備え、
前記噴出口は、前記長手方向において、前記媒体出口よりも前記媒体入口に近接した位置にある、熱交換器。
【請求項２】
前記噴射装置は、複数の噴出口が形成された上段構造体と、前記上段構造体よりも前記長手方向に沿って前記媒体出口に近接して配置され、複数の噴出口が形成された下段構造体と、を有し、
前記長手方向からみたときに、前記上段構造体の各噴出口と、前記下段構造体の各噴出口とは、互いにずれた位置に配置されている、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記上段構造体の各噴出口は、前記下段構造体の各噴出口よりも大径である、請求項２に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記媒体入口の周りを取り囲むようにして前記本体胴容器内に配置された整流部材をさらに備える、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記噴射装置には、複数の前記噴出口が設けられていて、
前記複数の噴出口の一部は、前記整流部材にて囲まれ且つ前記媒体入口に対面する整流空間内に位置する横噴出口からなる、請求項４に記載の熱交換器。
【請求項６】
少なくとも２つの横噴出口が、前記整流空間内で対向して配置されている、請求項５に記載の熱交換器。
【請求項７】
前記複数の噴出口の別の一部は、鉛直方向に平行な前記長手方向に沿って前記媒体出口側を向く縦噴射口からなり、
前記横噴出口は、水平方向を向いている、請求項５または６に記載の熱交換器。
【請求項８】
前記噴射装置は、前記本体胴容器の壁面から延び出し、その延び出した先端に前記噴出口が形成されたノズルを含む、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の熱交換器。
【請求項９】
前記低沸点媒体は、水よりも熱伝導率が低い、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、水よりも沸点が低い低沸点媒体を用いた熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
高温流体から低温流体へ熱エネルギを移動させる熱交換器が、発電プラント、化学プラント、自動車など様々な分野で利用されている。典型的には、熱交換器は、高温流体と低温流体との間に存在する壁面を介して熱エネルギを交換する表面接触式熱交換器と、高温媒体と低温媒体との間に壁面がない直接接触式と、に大別することができる。
【０００３】
このうち、直接接触式の熱交換器で実用化されているものとして、高温流体としての水を低温流体としての空気に接触させて冷却する冷却塔や、高温流体としてのタービンからの排気蒸気を低温流体としての冷却水に接触させて凝縮させる地熱発電プラントの復水器が挙げられる。さらに、地熱発電プラントの復水器としては、タービンからの排気蒸気の動圧を利用して冷却水を微細化し当該排気蒸気を冷却するトレイ式復水器や、スプレーノズルを用いて冷却水を微細化しタービンからの排気蒸気を冷却するスプレー式復水器が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２７０９２５号公報
【特許文献２】特開平１１−６３８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
直接接触式熱交換器に用いられる流体は、既述のように水−空気や水−蒸気などが一般的であるが、低沸点媒体（例えばＲ２４５ｆａ、Ｒ１２３４ｚｅ）を用いた熱交換器も研究されている。低沸点媒体は、その熱伝導率が水に対して１／１０程度で、熱を伝え難いという特性をもつ。このことから、直接接触式熱交換器に用いられる媒体として低沸点媒体を利用した場合、水を対象とした直接接触式熱交換器と同様に構成することはできない。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、低沸点媒体を用いた場合であっても冷却対象の低沸点媒体を十分に冷却することが可能な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】
【０００７】
実施の形態に係る熱交換器は、水よりも沸点が低い低沸点媒体を用いた熱交換器である。この熱交換器は、長手方向に沿って延びる本体胴容器であって、前記長手方向に対向するように媒体入口及び媒体出口が形成され、前記媒体入口から流入する気体状態の低沸点媒体を液体状態にして前記媒体出口から流出させる本体胴容器と、前記本体胴容器内に液体状態の低沸点媒体を噴出口から噴射する噴射装置と、を備える。前記噴出口は、前記長手方向において、前記媒体出口よりも前記媒体入口に近接した位置にある。
【発明の効果】
【０００８】
実施の形態に係る熱交換器によれば、液体状態の低沸点媒体を噴射する噴出口が、長手方向において媒体出口よりも媒体入口に近接した位置にあるため、媒体入口から勢いよく流入する冷却対象の低沸点媒体と、噴出口から噴射される低温の低沸点媒体と、の速度差を有効に利用して効率よく対流熱伝達を行うことができる。このため、低沸点媒体を用いた場合であっても冷却対象の低沸点媒体を十分に冷却することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態による熱交換器が適用された発電プラントの一例を示す模式図。
【図２】図１に示す熱交換器の一例を示す正面図。
【図３】図２に示す線III−IIIに沿った熱交換器の断面を示す断面図。
【図４】図２に示す熱交換器において、媒体入口から流入する冷却対象の低沸点媒体が本体胴容器内を移動するようすを模式的に示す正面図。
【図５】図２に示す熱交換器において、噴出口から噴射される低温の低沸点媒体が本体胴容器内を移動するようすを模式的に示す正面図。
【図６】図２に示す熱交換器の一変形例を示す正面図。
【図７】図６に示す線ＶII−ＶIIに沿った熱交換器の断面を示す断面図。
【図８】図６に示す線ＶIII−ＶIIIに沿った熱交換器の断面を示す断面図。
【図９】図２に示す熱交換器の別の変形例を示す正面図。
【図１０】図９に示す線Ｘ−Ｘに沿った熱交換器の断面を示す断面図。
【図１１】図２に示す熱交換器のさらに別の変形例を示す正面図。
【図１２】図１１に示す線ＸII−ＸIIに沿った熱交換器の断面を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。図１乃至図１２は、一実施の形態を説明するための図である。このうち、図１は、一実施の形態による熱交換器１０が据え付けられる発電プラント１の全体構成を示す模式図である。
【００１１】
図１に示す発電プラント１は、加熱源１０５よりも沸点の低い低沸点媒体１００を加熱及び蒸発させ、発生した蒸気にてタービン３を駆動させて発電を行うバイナリー発電プラントである。典型的には、加熱源１０５として地熱を蓄えた熱水を用い、媒体として水よりも沸点の低い低沸点媒体１００を用いる。低沸点媒体１００を用いる発電プラント１によれば、加熱源１０５として比較的低温の熱水を用いても発電を行うことができる、という利点がある。
【００１２】
図１に示すように、発電プラント１は、加熱源１０５と低沸点媒体１００との熱交換により低沸点媒体１００を蒸発させる蒸発器２と、蒸発器２にて蒸発した低沸点媒体１００にて駆動されるタービン３と、を有している。
【００１３】
蒸発器２には、地中から汲み上げられた加熱源１０５としての水蒸気及び熱水が供給される。蒸発器２は、この加熱源１０５と低沸点媒体１００との熱交換を行わせ、低沸点媒体１００を蒸発させるようになっている。低沸点媒体１００としては、水よりも沸点の低い媒体であれば特に限定されないが、例えば、Ｒ２４５ｆａ、Ｒ１２３４ｚｅが挙げられる。
【００１４】
蒸発器２にて蒸発された低沸点媒体１００は、作動流体としてタービン３に供給され、当該タービン３を駆動する。タービン３には、発電機４が連結されており、タービン３が駆動されることによって発電機４が発電を行う。
【００１５】
タービン３の下流側には、凝縮器５が設けられている。この凝縮器５には、タービン３から排出された低沸点媒体１００が流入し、凝縮器５は、この低沸点媒体１００を凝縮させる。
【００１６】
凝縮器５の下流側には、ポンプ６が設けられている。ポンプ６は、凝縮器５にて凝縮された液体状態の低沸点媒体１００を蒸発器２に送る。
【００１７】
また、図１に示すように、タービン３の中流地点からポンプ６に向けてタービン３を通過中の低沸点媒体１００を取り出すバイパス路７が設けられている。バイパス路７には、本実施の形態による熱交換器１０が設けられており、高温の低沸点媒体１００が熱交換器１０内で凝縮されてポンプ６に送られる。このような熱交換器１０が設けられたバイパス路７によれば、タービン３の下流に向かうべき低温の低沸点媒体１００の一部を蒸発器２に戻して熱を有効に利用することができるため、発電プラント１の効率を向上させることができる。
【００１８】
図２に、熱交換器１０を正面図として示す。図２に示す熱交換器１０は、直接接触式の熱交換器として構成されている。図２に示すように、熱交換器１０は、冷却対象の低沸点媒体１００ａと低温の低沸点媒体１００ｂとが熱交換を行う空間を提供する本体胴容器２０を有している。本実施の形態の本体胴容器２０は、円筒状に成形され、その長手方向ｌｄが鉛直方向に一致している。
【００１９】
本体胴容器２０には、長手方向ｌｄに対向するように媒体入口２１及び媒体出口２２が形成されている。本実施の形態では、媒体入口２１が本体胴容器２０の上端に形成され、媒体出口２２が本体胴容器２０の下端に形成されている。この場合、タービン３の中流（図１参照）から取り出された高温の低沸点媒体１００ａが媒体入口２１から本体胴容器２０内に流入し、本体胴容器２０内で凝縮されて媒体出口２２から流出する。なお、本体胴容器２０の下部には、凝縮した低沸点媒体１００が溜まっている。
【００２０】
なお、本体胴容器２０は、それ自体既知の直接接触式の熱交換器の容器に用いられる材料にて構成される。例えば、本体胴容器２０のうちの媒体入口２１を取り囲む部分及び媒体出口２２を取り囲む部分は、いわゆる鏡板で構成されるのが一般的である。
【００２１】
本体胴容器２０内に液体状態の低沸点媒体１００ｂを噴出口３１から噴射する噴射装置３０がさらに設けられている。噴射装置３０は、媒体入口２１から流入する高温の低沸点媒体１００ａを冷却すべく、液体状態の低温の低沸点媒体１００ｂを本体胴容器２０内に噴射する。
【００２２】
図２に示すように、噴射装置３０は、噴出口３１が形成された複数のノズル３２と、各ノズル３２に低沸点媒体１００を供給する配管３３と、を有している。図２に示す噴射装置３０は、低温の低沸点媒体１００が配管３３内で加圧された状態で各ノズル３２に供給され、この圧力を噴射圧として利用することで噴出口３１から霧状に低沸点媒体１００ｂを噴射するようになっている。
【００２３】
図３に、熱交換器１０を平面図として示す。図３に示す方向からみたときに、複数のノズル３２は、本体胴容器２０内で二次元配列されている。すなわち、複数のノズル３２は、本体胴容器２０の長手方向ｌｄからみたときに、一直線上に並んでいない。とりわけ、媒体入口２１から流入する高温の低沸点媒体１００を効率よく冷却する観点から、複数のノズル３２は、図３に示す方向からみたときに、各噴出口３１から噴射される低沸点媒体１００の噴射範囲が隙間なく本体胴容器２０内の空間を埋めるのがよい。このような観点から、本実施の形態では、水平面内で一方向に並んだ３つのノズル３２からなる列が、水平面内で一方向に直交する他方向に３列並べられていて、合計で９つのノズル３２が設けられている。
【００２４】
また、各ノズル３２は、その噴出口３１が長手方向ｌｄに沿って媒体出口２２側を向くように配置されている。したがって、各噴出口３１は、本体胴容器２０内を進行する冷却対象の低沸点媒体１００ａの進行方向に沿って、低温の低沸点媒体１００ｂを噴射するようになる。
【００２５】
このように配列された複数のノズル３２は、配管３３に支持されている。図３に示す配管３３は、本体胴容器２０外から本体胴容器２０内に進入し、複数のノズル３２を支持している。
【００２６】
ところで、工業的に利用され得る低沸点媒体１００は、水よりも熱伝導率が低いのが一般である。このため、媒体入口２１から流入する高温の低沸点媒体１００ａを十分に冷却するためには、効率のよい冷却構造を提供する必要がある。そこで、本実施の形態では、各噴出口３１は、長手方向ｌｄにおいて、媒体出口２２よりも媒体入口２１に近接するように設置されている。
【００２７】
次に、以上のような構成からなる熱交換器１０の作用について、図４及び図５を参照して説明する。図４は、媒体入口２１から流入する冷却対象の低沸点媒体１００ａが本体胴容器２０内を移動するようすを模式的に示す正面図であり、図５は、噴出口３１から噴射される低温の低沸点媒体１００ｂが本体胴容器２０内を移動するようすを模式的に示す正面図である。
【００２８】
先ず、図４に示すように、本体胴容器２０内に流入する気体状態の低沸点媒体１００ａは、高圧状態で本体胴容器２０内に導かれるため、媒体入口２１から勢いよく本体胴容器２０内に進入する。本体胴容器２０内はある程度高圧になっているため、本体胴容器２０内に進入した気体状態の低沸点媒体１００ａは、徐々に速度が低下していく。
【００２９】
一方、図５に示すように、各噴出口３１から長手方向ｌｄに沿って媒体出口２２側に噴射される液体状態の低沸点媒体１００ｂは、本体胴容器２０内の気圧の抵抗を受け、自然落下の速度に速やかに近づく。
【００３０】
ゆえに、各噴出口３１が、長手方向ｌｄにおいて媒体入口２１付近に配置されている場合、媒体入口２１から勢いよく流入する冷却対象の低沸点媒体１００ａと、噴出口３１から噴射される低温の低沸点媒体１００ｂと、が混合するようになる。この場合、媒体入口２１から流入する気体状態の低沸点媒体１００ａは、先ず、相変化を伴わずに噴出口３１から噴射される低温の低沸点媒体１００ｂにて冷却される。図４に示すように、この媒体入口２１から流入する気体状態の低沸点媒体１００ａが相変化を伴わずに冷却される区間を対流熱伝達区間Ｚ１と呼ぶこととする。
【００３１】
上述のように、対流熱伝達区間Ｚ１では、冷却対象の低沸点媒体１００ａが媒体入口２１から勢いよく流入するため、冷却対象の低沸点媒体１００ａと、噴出口３１から噴射される低温の低沸点媒体１００ｂとの速度差がかなり大きい。このことから、対流熱伝達区間Ｚ１において、媒体入口２１から流入する冷却対象の低沸点媒体１００ａを、噴出口３１から吹き出す低温の低沸点媒体１００ｂとの対流熱伝達を利用して効率よく冷却することができる。
【００３２】
冷却対象の低沸点媒体１００ａが対流熱伝達によって冷却されていくと、その後、冷却対象の低沸点媒体１００ａが気体状態から液体状態に凝縮されていく。この冷却対象の低沸点媒体１００が気体状態から液体状態に凝縮される区間を凝縮伝達区間Ｚ２と呼ぶこととする。
【００３３】
凝縮伝達区間Ｚ２では、冷却対象の低沸点媒体１００ａの速度が低下し、また、噴出口３１から噴射された低沸点媒体１００ｂの速度も自然落下における速度に近いため、これらの間の速度差は小さい。しかしながら、相変化を伴う凝縮伝達区間Ｚ２では、冷却効率にとって、冷却対象の低沸点媒体１００ａと噴出口３１から噴射された低沸点媒体１００ｂとの速度差は重要ではない。このため、凝縮伝達区間Ｚ２においても、冷却対象の低沸点媒体１００ａの冷却が効率的に行われていく。
【００３４】
その後、凝縮した冷却対象の低沸点媒体１００ａと、噴出口３１から噴射された低沸点媒体１００ｂは、液体状態で混ざり合って、本体胴容器２０の下部に溜まった低沸点媒体１００の液面に到達する。
【００３５】
本体胴容器２０の下部に溜まった低沸点媒体１００は、その後、媒体出口２２から排出され、ポンプ６に向かっていく。
【００３６】
以上のように、本実施の形態によれば、水よりも沸点が低い低沸点媒体１００を用いた熱交換器１０であって、長手方向ｌｄに沿って延びる本体胴容器２０であって、長手方向ｌｄに対向するように媒体入口２１及び媒体出口２２が形成され、媒体入口２１から流入する気体状態の低沸点媒体１００ａを液体状態にして媒体出口２２から流出させる本体胴容器２０と、本体胴容器２０内に液体状態の低沸点媒体１００ｂを噴出口３１から噴射する噴射装置３０と、を備え、噴出口３１は、長手方向ｌｄにおいて、媒体出口２２よりも媒体入口２１に近接した位置にある。
【００３７】
このような形態によれば、液体状態の低沸点媒体１００ｂを噴射する噴出口３１が、長手方向ｌｄにおいて媒体入口２１に近接した位置にあるため、媒体入口２１から勢いよく流入する冷却対象の低沸点媒体１００ａと、噴出口３１から噴射される低温の低沸点媒体１００ｂと、の速度差を有効に利用して効率よく対流熱伝達を行うことができる。そして、対流熱伝達によって冷却対象の低沸点媒体１００ａが冷却された後は、凝縮熱伝達によって気体状態から液体状態に凝縮されていくが、この際、冷却対象の低沸点媒体１００ａと噴出口３１から噴射される低沸点媒体１００ｂとの速度差がなくても、冷却効率にあまり影響しない。ゆえに、凝縮熱伝達によっても、冷却対象の低沸点媒体１００ａが効率よく冷却されていく。
【００３８】
このように、本実施の形態によれば、液体状態の低沸点媒体１００ｂを噴射する噴出口３１が長手方向ｌｄにおいて媒体入口２１に近接した位置にあるため、媒体入口２１から勢いよく流入する冷却対象の低沸点媒体１００ａと、噴出口３１から噴射される低温の低沸点媒体１００ｂと、の速度差を利用して、冷却対象の低沸点媒体１００ａを十分に冷却することが可能となる。
【００３９】
≪変形例≫
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を参照しながら、変形の一例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。
【００４０】
上述した実施の形態では、図２に示すように、複数のノズル３２が同一水平面内に配置された例を示したが、複数のノズル３２の配列は、上述した例に限定されない。図６に、複数のノズル３２の他の配置例を示す。図６に示す例では、噴射装置３０は、複数の水平面の各々に、複数のノズル３２が配置された多段構造を採用している。具体的には、噴射装置３０は、複数のノズル３２を有する上段構造体３４と、上段構造体３４よりも長手方向ｌｄに沿って媒体出口２２に近接して配置され、複数のノズル３２を有する下段構造体３５と、を有している。
【００４１】
上段構造体３４に含まれる各ノズル３２及び下段構造体３５に含まれる各ノズル３２には、噴出口３１が形成され、各噴出口３１は、長手方向ｌｄに沿って媒体出口２２側を向いている。
【００４２】
図７に、上段構造体３４の水平断面を示す。図７に示すように、上段構造体３４は、水平面内で本体胴容器２０内の中央から放射状に延び出した４つの配管３３を有している。４つの配管３３は、本体胴容器２０の周方向ｃｄに等間隔で並べられている。そして、各配管３３の放射状に延び出した先端と、その中間位置とに、ノズル３２が設けられている。
【００４３】
図８に、下段構造体３５の水平断面を示す。図８に示すように、下段構造体３５は、水平面内で本体胴容器２０内の中央から放射状に延び出した４つの配管３３を有している。４つの配管３３は、本体胴容器２０の周方向ｃｄに等間隔で並べられている。そして、各配管３３の放射状に延び出した先端と、その中間位置とに、ノズル３２が設けられている。
【００４４】
ただし、図７に示す上段構造体３４の４つの配管３３と、図８に示す下段構造体３５の４つの配管３３とは、本体胴容器２０の長手方向ｌｄからみたときに、互いに対してずれた位置、換言すれば、互いに重ならない位置に配置されている。ゆえに、上段構造体３４に含まれる８つのノズル３２と、下段構造体３５に含まれる８つのノズル３２とも、本体胴容器２０の長手方向ｌｄからみたときに、互いに対してずれた位置に配置されている。この場合、本体胴容器２０内にバランス良く低温の低沸点媒体１００ｂを噴射することができるため、媒体入口２１から流入する冷却対象の低沸点媒体１００ａを効率よく冷却することに寄与する。
【００４５】
また、本実施の形態において、上段構造体３４のノズル３２の各噴出口３１は、下段構造体３５のノズル３２の各噴出口３１よりも大径である。この場合、より媒体入口２１に接近した位置で、より多くの低温の低沸点媒体１００ｂを噴射することができるため、媒体入口２１から勢いよく流入する低沸点媒体１００ａに、より多くの低温の低沸点媒体１００ｂを吹き付けることができる。結果として、媒体入口２１から勢いよく流入する低沸点媒体１００ａの高い速度をより有効に利用して、さらに効率よく対流熱伝達を行うことができる。
【００４６】
また、上述した実施において、媒体入口２１の周りを取り囲むようにして本体胴容器２０内に整流部材４０がさらに設けられていてもよい。図９に、熱交換器１０が整流部材４０をさらに有する例を示す。図９に示す整流部材４０は、本体胴容器２０の長手方向ｌｄに沿った軸方向をもつ筒状部材にて構成されている。整流部材４０にて囲まれ且つ媒体入口２１に対面する領域に、整流空間Ｓが規定されている。この整流空間Ｓ内を媒体入口２１から流入する低沸点媒体１００が通り抜けるようになっている。
【００４７】
整流部材４０によれば、媒体入口２１から勢いよく流入する低沸点媒体１００ａを整流した状態で、媒体出口２２に向けて導くことができる。
【００４８】
また、図９に示す例では、複数のノズル３２の一部は、整流部材４０に支持され整流空間Ｓ内に配置されている。この整流空間Ｓ内に配置された各ノズル３２には、整流空間Ｓ内に配置された横噴出口３１ａが形成されている。各横噴出口３１ａは、鉛直方向と平行な長手方向ｌｄに直交する水平方向を向いている。
【００４９】
図１０に、本体胴容器２０の長手方向ｌｄから熱交換器１０をみた平面図を示す。図１０に示す例では、少なくとも２つの横噴出口３１ａが、整流空間Ｓ内で対向して配置されている。このように、媒体入口２１を取り囲むように配置された整流部材４０内に横噴出口３１ａを配置することで、より媒体入口２１に接近した位置で、より多くの低温の低沸点媒体１００ｂを噴射することができる。このため、媒体入口２１から勢いよく流入する低沸点媒体１００ａに、より多くの低温の低沸点媒体１００ｂを吹き付けることができ、結果として、媒体入口２１から勢いよく流入する低沸点媒体１００ａの高い速度を有効に利用して、効率よく対流熱伝達を行うことができる。
【００５０】
さらに、図９に示す例では、複数のノズル３２の一部は、整流空間Ｓ外に配置されている。この整流空間Ｓ外に配置された複数のノズル３２には、長手方向ｌｄに沿って媒体出口２２側を向く縦噴射口３１ｂが形成されている。
【００５１】
さらに、図１１に、図９に示す複数の噴出口３１の他の配置例を示す。図１１に示す例では、図１１に示す例では、複数のノズル３２の一部は、整流部材４０に支持され整流空間Ｓ内に配置され、残りは、本体胴容器２０に支持され整流空間Ｓ外に配置されている。前者の整流空間Ｓ内に配置された複数のノズル３２には、水平方向を向く横噴出口３１ａが形成され、後者の整流空間Ｓ外に配置された複数のノズル３２には、水平方向を向く壁面噴射口３１ｃが形成されている。
【００５２】
図１２に、本体胴容器２０の長手方向ｌｄから熱交換器１０をみた平面図を示す。図１２に示すように、各壁面噴射口３１ｃは、本体胴容器２０の壁面から延び出したノズル３２の先端に設けられている。図１２に示す例では、８つのノズル３２が、本体胴容器２０の周方向ｃｄに等間隔で並べられている。このようなノズル３２の配置によれば、本体胴容器２０内に配管が露出することを抑えることができるため、本体胴容器２０内の低沸点媒体１００の流れを安定させることに寄与する。結果として、媒体入口２１から流入する高温の低沸点媒体１００ａを効率よく冷却することができる。
【００５３】
その上、噴出口３１から噴射された低温の低沸点媒体１００ｂが噴射装置３０を構成する配管に付着することなく本体胴容器２０下部の液面に到達することが期待できる。このため、媒体入口２１から流入する高温の低沸点媒体１００ａと低温の低沸点媒体１００ｂとの接触時間を長く確保することができ、伝熱促進効果も期待できる。
【００５４】
なお、実施の形態は例示であり、発明の範囲はそれに限定されない。
【符号の説明】
【００５５】
１…  発電プラント、  ２…  蒸発器、  ３…  タービン、  ４…  発電機、  ５…  凝縮器、  ６…  ポンプ、  ７…  バイパス路、  １０…  熱交換器、  ２０…  本体胴容器、  ２１…  媒体入口２１、  ２２…  媒体出口、  ３０…  噴射装置、  ３１…  噴出口、  ３１ａ…  横噴出口、  ３１ｂ…  縦噴射口、  ３１ｃ…  壁面噴射口、  ３２…  ノズル、  ３３…  配管、  ３４…  上段構造体、  ３５…  下段構造体、  ４０…  整流部材、  １００…  低沸点媒体、  １０５…  加熱源、  ｌｄ…  長手方向、  Ｓ…  整流空間、  Ｚ１…  対流熱伝達区間、  Ｚ２…  凝縮伝達区間
【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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【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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【図１２】
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