JPS636561Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、地熱発電プラントあるいは、火力発
電所等において使用される蒸気タービンのフラツ
シユタンク又は気水分離器に関する。

一般に、地熱エネルギを利用する発電プラント
におけるタービンに送られる蒸気、あるいは火力
発電所等において、蒸気発生器から送られ高圧タ
ービン通過後の蒸気は湿り蒸気である。特に、地
熱エネルギを利用する発電プラントにおけるター
ビンに送られる蒸気は、湿分が多いので、先づフ
ラツシユタンク又は気水分離器に送り込まれ、こ
こで飽和蒸気と熱水に分離された後、飽和蒸気は
タービンに送られる。また、火力発電所等におい
て、蒸気発生器から送られ高圧タービンを通過し
た後蒸気も、そのまま低圧タービンに通すことな
く、フラツシユタンク又は気水分離器に通して、
湿分を分離してほぼ乾き飽和蒸気としてから低圧
タービンに導入し、水滴によるタービン翼の侵食
やタービン効率の低下という問題が生じないよう
にしている。

従来、上記フラツシユタンク又は気水分離器に
関して、多くの考案がなされてきた。その代表例
を第１図および第２図に示す。

上図において、０１はフラツシユタンクであ
る。このフラツシユタンク０１には二相流体導入
管０２及びその先に円弧状に急反転した内部ノズ
ル０３が接続されている。

上記二相流体導入管０２には熱水を含む蒸気０
４、例えば地熱蒸気あるいは高圧タービン出口の
蒸気等が管路０５を経て送入されるようになつて
いる。

上記内部ノズル０３の反転域以降の内面には絞
り板０６が設けられている。この絞り板０６は２
枚で１対０６ａ，０６ｂをなしており、絞り板０
６ａの前端は隣り合う絞り板０６ｂの前端と溶接
固定されており、後端は二相流体導入管０２から
の熱水を含む蒸気０４が内部ノズル０３の反転域
を流過する際に蒸気０７と熱水０８に分離された
ものの中の大部分の熱水０８ａが流れる流路０９
となつている。

上記熱水流路０９の下流には熱水受け板０１０
が取り付けられる。

そして、上記内部ノズル０３には、上記熱水の
流路０９と共に分離された蒸気０７がノズル室０
１１で反転し、ノズル室０１１から流出するため
の蒸気流路０１２が熱水流路０９間に設けられて
いる。

上記熱水流路０９は上面のみ開口しているのに
対し、蒸気流路０１２は、熱水流路０９の間に開
孔して位置し、左右の側板のみで構成されてい
て、上下面が開口しており、熱水流路０９および
蒸気流路０１２は１つの内部ノズル０３に対して
複数個設けられている。

上記フラツシユタンク０１には、その上部に分
離された蒸気０７の流出管０１３およびその下部
に分離された熱水０８の流出管０１４が接続され
ており、各々系外の機器に連通できるようになつ
ている。

上記従来のフラツシユタンクにおいて、管路０
５から送られてきた熱水を含む蒸気０４が二相流
体導入管０２を経て内部ノズル０３に流入する
と、蒸気と熱水とは慣性力が異なるため、熱水０
８と蒸気０７に分離し、熱水０８は内部ノズル０
３の底板の内面に押し寄せられ層をなして流れそ
の大部分が熱水流路０９へ流入し、熱水受け板０
１０に当たつて流下０８ａし、フラツシユタンク
０１の底面に溜り、熱水流出管０１４へ流出す
る。

一方、蒸気０７は熱水０８の層の上部を流れて
タンク壁０１５まで流下しフラツシユタンク０１
の内壁に沿つてノズル室０１１まで上がつた後反
転０７ａして蒸気流路０１２を流過し破線０７ｂ
のように蒸気流出管０１３に至り、そこから系外
の機器へ流れる。

上記のように従来のフラツシユタンクでは、熱
水を含む蒸気０４は、内部ノズル０３の反転域で
蒸気０７と熱水０８とにその慣性力の違いによつ
て分離されるが、必らずしも十分とは言えない。
したがつて、熱水流路０９には蒸気０７の一部０
７ａが熱水０８とともに流入し、下方へ流過し、
熱水受け板０１０に当たつて方向を下向きに変
え、再度タンク内壁に当たつた後相等の速度を持
つたまま、タンク内壁に沿つてフラツシユタンク
０１の底面に溜つた熱水０８ａの中に突入する。

このため、フラツシユタンク０１の底面に溜つ
た熱水０８ａの水位の変動が激しく、且つ、底面
に溜つた熱水０８ａの中から蒸気の一部０７ｂが
フラツシユタンク０１中に抜け出るときに、熱水
０８ｂをはね上げこれによつて生じたミストを蒸
気が持去るという極めて、不具合な点があり、結
果として蒸気０７と熱水０８の分離効率が思わし
くない。

本考案は、上記の欠点を解消して蒸気と熱水の
分離効率がよいフラツシユタンクの内部構造を提
供することを目的とするものである。

上記目的は、熱水が持つている速度エネルギー
を減少することを意図する遮へい板と、遮へい板
に対面してこれを覆う飛散防止板を熱水がフラツ
シユタンク底面まで流過する熱水流路の下端に配
置することによつて達成される。

本考案は、タービン用復水器、各種化学工業あ
るいは造水装置用のフラツシユタンク、気水分離
器に広く応用できる。

以下、本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。

第３図および第４図において、１はフラツシユ
タンクである。このフラツシユタンク１のタンク
壁には二相流体導入管２が固定され、この二相流
体導入管２の先には円弧状に急反転した内部ノズ
ル３が接続されている。

上記内部ノズル３の先端には熱水流路４と蒸気
流路５が一つの内部ノズル３につき複数個互いに
交互に設けられている。

上記熱水流路４の下流側には熱水受け板６およ
びこれに続いて遮へい板７、同遮へい板７と対面
して熱水の飛散防止板８が各熱水流路４の幅にわ
たつて設けられている。

上記遮へい板７は１枚の板あるいは２枚の板が
熱水を反転させる向きの角度で固定されており、
飛散防止板８は複数枚の板が適当な角度で屈曲し
て溶接固定されている。

なお、９はフラツシユタンク１の底面に固定さ
れた熱水流出孔、１０はタンク上面に固定された
蒸気流出孔である。

上記のように構成された本考案の作用を次に述
べる。

熱水流路４に流入してきた蒸気を含む熱水１１
は熱水受け板６に当つて下向きに方向を変え、遮
へい板７に衝突する。その後、熱水１１は、はね
上げられ、遮へい板７の斜上方にある熱水の飛散
防止板８の下面に当たり、フラツシユタンク１の
底面に溜つた熱水１２中に落下する。

上記熱水１１が遮へい板７および飛散防止板８
に当たりながら流過するとき、その速度エネルギ
はかなり消耗させられ、タンク底面に溜つた熱水
１２中にかなりおとなしい状態で落下する。

したがつて、タンク底面に溜つた熱水１２の水
位は極めて静かで、水面１３上からの熱水１１の
再飛散もないので熱水のミストが蒸気に乗つて持
ち去られることがない。

以上の説明から明らかなように、本考案は下記
のような格別の効果を奏する。

(1) 熱水が流過する途中に遮へい板と熱水の飛散
防止板を設けて熱水の持つ速度エネルギーを減
少するようにしたことにより、タンク底面への
突入を防止して熱水面からの蒸気の吹き出し、
それに伴なう熱水の再飛散によるミストが蒸気
に持ち去られることを防いで、結果的に蒸気と
熱水の分離効率を高めることができる。

(2) 熱水のタンク底面への突入が防止でき、熱水
面の変動がなくなつたので、安定した蒸気と熱
水の分離ができるようになつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフラツシユタンクの断面図、第
２図は第１図のフラツシユタンクの部分破断図、
第３図は本考案のフラツシユタンクの断面図、第
４図は第３図のフラツシユタンクの部分破断図で
ある。 １……フラツシユタンク、２……二相流体導入
管、３……内部ノズル、４……熱水流路、５……
蒸気流路、６……熱水受け板、７……遮へい板、
８……飛散防止板、９……熱水流出孔、１０……
蒸気流出孔、１１……熱水、１２……熱水、１３
……水面。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 タンクの上方に、蒸気流出孔を、下方に熱水流
   出孔を、さらに側面上方に二相流体導入管を備え
   同導入管から導びかれる流路が下方へ向つて円弧
   状に急激に方向転換されて形成された内部ノズル
   と、同ノズルに接続し、次第に流路を狭められた
   複数の熱水流路と、 同熱水流路間に上下に開口した蒸気流路とから
   なるフラツシユタンクにおいて、 上記熱水流路下端には、熱水の流れを反転させ
   る遮へい板と、同遮へい板に対面してこれを覆う
   飛散防止板とを設けたこと を特徴とするフラツシユタンク。