[发明专利]冷凝器

说明书

技术领域

本发明涉及将来自蒸汽轮机的蒸汽凝结而生成冷凝水的冷凝器。

背景技术

在蒸汽轮机系统中，利用锅炉使燃料燃烧，将产生的燃烧气体的热能传递至锅炉水，由此产生蒸汽，利用过热器加热该蒸汽而形成过热蒸汽，利用该过热蒸汽使涡轮旋转，从而驱动发电机进行发电。使涡轮旋转而做功后的蒸汽在冷凝器中例如作为冷却水与海水进行热交换而进行冷却，由此蒸汽凝结而变回冷凝水，通过冷凝水泵返回锅炉。

冷凝器构成为具有与涡轮的排出口连通的容器，在该容器内沿水平方向配设有由多个供冷却水流通的冷却管构成的冷却管组。并且，从涡轮排出的蒸汽被导入至冷却管组，在该蒸汽与各冷却管内的冷却水之间进行热交换，从而蒸汽被凝结而成为冷凝水。

在这样的冷凝器中，作为轴流式冷凝器，例如有下述专利文献1记载的冷凝器。该专利文献1的冷凝器采用全密集型，在形成为中空形状的容器中设置有由沿与回旋流的蒸汽的流入方向大致正交的方向的多个冷却管构成的冷却管组，在该冷却管组中，多个冷却管以大致均衡的间隔配置。另外，作为溢流(down flow)型冷凝器，有下述专利文献2记载的冷凝器。该专利文献2的冷凝器的冷却管装置构成为，以水平托盘作为边界由上部管组与下部管组构成冷却管组，在内部设置空气移动通路，并且在上部管组与下部管组之间设置有空气冷却部。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-178101号公报

专利文献2：日本特开2000-018845号公报

在专利文献1的冷凝器中，冷却管组呈大致圆形的形状，在冷却管组的上半部凝结的冷凝水向冷却管组的下半部下落，因此用于使蒸汽凝结的有效面积减少，担心凝结性能降低。另外，由于绕到冷却管组的后方的蒸汽进入冷却管组的后半部，因此蒸汽流发生逆流，在这方面也担心凝结性能降低。另外，由于专利文献2的冷凝器是溢流型，因此在用作轴流式冷凝器的情况下，难以得到同等的凝结性能。

发明内容

发明要解决的课题

本发明解决了上述课题，其目的在于提供实现了凝结性能提高的冷凝器。

用于解决课题的手段

用于实现上述目的的本发明的冷凝器的特征在于，具有：容器，其沿第一水平方向而被导入蒸汽；冷却管组，其通过在所述容器的内部沿与所述第一水平方向交叉的第二水平方向配置有多个冷却管而构成为在所述第一水平方向上较长；中空部，其在所述冷却管组的内部沿所述第一水平方向形成；非凝结气体排出部，其在所述冷却管组中的蒸汽的流动方向的下游端部沿所述第二水平方向配置，且在所述中空部侧具有开口部；以及分隔构件，其从所述非凝结气体排出部的开口部侧朝向所述中空部侧开放。

因此，沿第一水平方向导入到容器内的蒸汽从冷却管组的上部以及下部进入内部向中空部流动。此时，蒸汽通过与多个冷却管接触而进行热交换，被冷却而凝结，成为冷凝水并下落。另一方面，蒸汽冷却而产生的非凝结气体被分隔构件引导而通过开口部向非凝结气体排出部聚集并向外部排出。由于冷却管组构成为在蒸汽的流动方向上较长，在内部沿蒸汽的流动方向形成有中空部，因此能够高效地进行蒸汽与冷却管的接触，并且适当地分离非凝结气体，其结果是，能够实现凝结性能的提高。另外，由于非凝结气体排出部配置于冷却管组中的蒸汽的流动方向的下游端部，因此能够容易地连接用于从非凝结气体排出部排出非凝结气体的配管，能够简化构造并降低制造成本。

在本发明的冷凝器中，其特征在于，所述非凝结气体排出部形成为中空形状，除了一个面以外的面被所述冷却管组包围，所述一个面与蒸汽通路面对并且与所述容器的内壁面对置地配置。

因此，由于非凝结气体排出部被冷却管组包围，从而不存在从冷却管组朝向外侧的突出物，能够防止蒸汽流的紊乱，另外，由于非凝结气体排出部的一个面与容器的内壁面对置，从而能够容易地配置将聚集于非凝结气体排出部的非凝结气体向容器的外部排出的排出配管，能够简化构造。

在本发明的冷凝器中，其特征在于，所述分隔构件具有：沿所述第二水平方向配置并且基端部与所述非凝结气体排出部的上部连结的上分隔板；以及沿所述第二水平方向配置并且基端部与所述非凝结气体排出部的下部连结的下分隔板，所述上分隔板与所述下分隔板各自的前端部与所述中空部连通。

因此，通过使构成分隔构件的上分隔板以及下分隔板与中空部连通，从而能够利用上分隔板与下分隔板适当地将残存于中空部的非凝结气体向非凝结气体排出部引导。