多级压力冷凝器及具备该多级压力冷凝器的蒸气涡轮设备的制作方法
【专利摘要】本发明的多级压力冷凝器具备：高压室及低压室；安装有多孔板并将所述低压室内分隔成上部和下部的压力隔壁；设置在所述低压室的上部并将低压侧蒸气凝结成低压侧冷凝水的冷却管组；位于所述低压室的下部且对通过所述多孔板而流下的所述低压侧冷凝水进行积存的再热室；将所述高压室内的高压侧蒸气向所述再热室导入的高压侧蒸气导入单元；设置在所述高压侧蒸气的流路中并使通过所述多孔板而流下的所述低压侧冷凝水在表面上分散并导向所述再热室的液膜化单元；以及对所述高压侧蒸气的流动进行促进的送气单元。
【专利说明】多级压力冷凝器及具备该多级压力冷凝器的蒸气涡轮设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及多级压力冷凝器及具备该多级压力冷凝器的蒸气涡轮设备。
[0002]本申请对于2011年11月28日向日本提出申请的特愿2011-258932号而主张优先权，并将其内容援引于此。
【背景技术】
[0003]通常，在蒸气涡轮设备等中，将对蒸气涡轮进行驱动的蒸气从涡轮排气，导向至冷凝器。导向冷凝器的蒸气与导向冷凝器的冷却水进行热交换而凝结，从而形成为冷凝水。在冷凝器中凝结的冷凝水经由供水加热器而被加热，向锅炉供给。向锅炉供给的冷凝水形成为蒸气而被使用作为蒸气涡轮的驱动源。
[0004]在图7中示出例如由高压及低压的冷凝器构成的2级的多级压力冷凝器101的简要结构图。
[0005]多级压力冷凝器101中的低压侧冷凝器103具备:将低压侧主体6的长度方向分隔成上方和下方且具备多孔板113的压力隔壁111 ;设置在低压侧主体6的上方侧而引导冷却水的低压侧冷却管组7 ;及位于低压侧主体6的下方的再热室112。
[0006]导向低压侧主体6的来自蒸气涡轮(未图示)的排气(蒸气)通过与导向低压侧冷却管组7的冷却水进行热交换而凝结，成为低压侧冷凝水，在压力隔壁111的上方积水而成为冷凝水积存部10。在压力隔壁111的多孔板113设有多个孔14，因此低压侧冷凝水从冷凝水积存部10向再热室112流下。
[0007]在再热室112连接有将高压侧冷凝器102上方的蒸气涡轮的排气(蒸气)向低压侧冷凝器103的再热室112引导的蒸气通道16。因此，向再热室112流下的低压侧冷凝水与从蒸气通道16引导的高压侧蒸气进行气液接触而被再加热。被再加热的低压侧冷凝水与高压侧蒸气的排气进行气液接触的时间越增加，再热效率越提高。
[0008]为了使气液接触时间增加，在专利文献I中，如图7所示，公开了在再热室112内设有积存从多孔板113流下的低压侧冷凝水而使其溢流的托盘21。
[0009]在先技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1:日本专利第3706571号公报
【发明内容】
[0012]发明要解决的课题
[0013]然而，近年来，希望一种使气液接触时间比专利文献I公开的发明进一步增加而提闻再热效率的技术。
[0014]专利文献I公开的技术在高压侧冷凝器102与低压侧冷凝器103的主体内压差增大时(例如50mmHg)，低压侧冷凝器103的冷凝水积存部10的水位升高，位于比压力隔壁111靠上方的低压侧冷却管组7可能与冷凝水积存部10发生接触。[0015]因此，如图8所示，采取了如下的措施:使低压侧冷凝器103的压力隔壁111的一部分Illa向再热室112侧下降例如约50cm而使冷凝水积存部10的容积增加，从而防止低压侧冷却管组(未图示)与冷凝水积存部10的接触。然而，在如此使压力隔壁111的一部分Illa向再热室112侧下降时，从具有多孔的压力隔壁111的一部分Illa到托盘21的距离变短，流下的低压侧冷凝水与高压侧蒸气的气液接触时间变短，从而存在再热效率下降的问题。
[0016]另一方面，在不使压力隔壁的一部分向再热室侧下降而将低压侧冷却管组以从冷凝水积存部进一步分离的方式设于上方时，存在冷凝器整体大型化的问题。
[0017]本发明的目的在于提供一种不大型化且能够进一步提高再热效率的多级压力冷凝器及具备该多级压力冷凝器的蒸气涡轮设备。
[0018]用于解决课题的手段
[0019](I)本发明的多级压力冷凝器具备:压力不同的多个压力室；高压室，其是所述压力室中的保持为第一蒸气压的压力室；低压室，其是所述压力室中的保持为比所述第一蒸气压低的第二蒸气压的压力室；压力隔壁，其将所述低压室内分隔成上部和下部且具备多孔板，所述多孔板具有多个孔；冷却管组，其设置在由所述压力隔壁分隔的所述低压室的上部，通过利用所导入的冷却水与导入到低压室的低压侧蒸气进行热交换从而将所述低压侧蒸气凝结成低压侧冷凝水；再热室，其位于由所述压力隔壁分隔的所述低压室的下部，且对通过所述多孔板而流下的所述低压侧冷凝水进行积存；高压侧蒸气导入单元，其将所述高压室内的导入到高压室的高压侧蒸气向所述再热室导入；液膜化单元，其设置在被导入到所述再热室的所述高压侧蒸气的流路中，使通过所述多孔板而流下的所述低压侧冷凝水在表面上分散并导向所述再热室；以及送气单元，其对由所述高压侧蒸气导入单元导入的所述高压侧蒸气的流动进行促进。
[0020]根据上述结构，由液膜化单元进行了液膜化的低压侧冷凝水与由送气单元促进了流动的高压侧蒸气进行气液接触，由此促进强制对流凝结，因此能够将低压侧冷凝水进一步加热。
[0021](2)优选的是，所述送气单元是设置在比所述液膜化单元更靠所述高压侧蒸气的流路方向下游侧并使所述高压侧蒸气向所述低压室的上部流通的弯曲管。
[0022]根据上述结构，促进液膜化单元的下游侧的高压侧蒸气的流动，防止流速的下降。由此，促进强制对流凝结，能够将低压侧冷凝水进一步加热。
[0023](3)优选的是，在所述弯曲管设置有对在该弯曲管内流动的所述高压侧蒸气的流量进行调整的调整单元。
[0024]根据上述结构，能够调整由弯曲管引起的强制对流的程度，能够调整高压侧蒸气的流速。
[0025](4)所述送气单元也可以使用鼓风机。
[0026]根据上述结构，通过鼓风机，能够提高向液膜化单元流入的高压侧蒸气的流速，由此促进强制对流凝结，能够将低压侧冷凝水进一步加热。
[0027](5)优选的是，所述液膜化单元具备多个板状构件，所述多个板状构件沿着所述低压侧冷凝水的流下方向及所述高压侧蒸气的流路方向设置且在与所述流下方向和所述流路方向正交的正交方向上隔开间隔相互平行地设置，所述各板状构件的从所述流路方向观察到的截面形状呈沿着所述正交方向凹凸的形状。
[0028]根据上述结构，从压力隔壁流下的低压侧冷凝水交替流过相邻的两个板状构件的斜面，成为膜状。此外，低压侧冷凝水在板状构件的表面移动(流下)的时间增加。因此，在板状构件的表面流下的低压侧冷凝水与高压侧蒸气进行气液接触的时间增加，能够将低压侧冷凝水进一步加热。
[0029]另外，各板状构件以沿着低压侧冷凝水的流下方向及高压侧蒸气的流路方向的方式配置，由此，高压侧蒸气与低压侧冷凝水的流下方向正交，并且高压侧蒸气在板状构件之间的间隙内流动。由此，呈膜状流下的低压侧冷凝水与高压侧蒸气更有效地接触，能够将低压侧冷凝水进一步加热。
[0030](6)本发明的蒸气涡轮设备具备上述多级压力冷凝器。
[0031]根据上述结构，由于具备不用改变整体性的大小而能够改善再热效率的多级压力冷凝器，因此不用改变蒸气涡轮设备的整体配置、大小，而能够提高设备效率。
[0032]发明效果
[0033]根据本发明，由液膜化单元进行了液膜化的低压侧冷凝水与由送气单元促进了流动的高压侧蒸气进行气液接触，由此促进强制对流凝结，因此能够将低压侧冷凝水进一步加热。
【专利附图】
【附图说明】
[0034]图1是本发明的第一实施方式的多级压力冷凝器的简要结构图。
[0035]图2是图1的A-A剖视图。
[0036]图3是表示在波板构件彼此之间流下的低压侧冷凝水与高压侧蒸气的关系的示意图。
[0037]图4是本发明的第二实施方式的多级压力冷凝器的低压侧冷凝器的局部简要结构图。
[0038]图5是本发明的第三实施方式的多级压力冷凝器的简要结构图。
[0039]图6是表示本发明的第四实施方式的多级压力冷凝器的波板单元的局部简要结构图。
[0040]图7是以往的多级压力冷凝器的简要结构图。
[0041]图8是图7所示的多级压力冷凝器的低压侧冷凝器的变形例的简要结构图。
【具体实施方式】
[0042](第一实施方式)
[0043]以下，参照附图，详细说明本发明的实施方式。
[0044]图1示出本实施方式的多级压力冷凝器的简要结构图。
[0045]如图1所示，蒸气涡轮设备P具备蒸气涡轮(未图示)、多级压力冷凝器1、及锅炉(未图示)。
[0046]在蒸气涡轮设备P中，在具有高压侧蒸气涡轮和低压侧蒸气涡轮的蒸气涡轮结束了膨胀作功的蒸气从蒸气涡轮向多级压力冷凝器I导入。该蒸气通过由多级压力冷凝器I冷却而凝结，从而成为冷凝水。凝结后的冷凝水在由供水加热器(未图示)加热之后，向锅炉供给。向锅炉供给后的冷凝水形成为蒸气而被使用作为蒸气涡轮的驱动源。
[0047]如图1所示，多级压力冷凝器I具备:与蒸气涡轮的排气蒸气的出口侧连结的高压侧冷凝器2 ;及与蒸气涡轮的排气蒸气的出口侧连结的低压侧冷凝器3。
[0048]高压侧冷凝器2具有高压侧主体4和设置在高压侧主体4内的高压侧冷却管组5。低压侧冷凝器3具有低压侧主体6和设置在低压侧主体6内的低压侧冷却管组7。
[0049]由高压侧冷凝器2的高压侧主体4形成高压室8，由低压侧冷凝器3的低压侧主体6形成低压室9。
[0050]需要说明的是，从蒸气涡轮导向高压室8的蒸气成为作为第一蒸气压的高压侧蒸气，从蒸气涡轮导向低压室9的蒸气成为作为第二蒸气压的低压侧蒸气。需要说明的是，第二蒸气压比第一蒸气压低。
[0051]低压侧冷凝器3由将低压侧冷凝器3沿上下方向分割的压力隔壁11分隔。低压侧冷却管组7设置在由压力隔壁11分隔的低压侧冷凝器3的上部。而且，在由压力隔壁11分隔的低压侧冷凝器3的下部设有再热室12。
[0052]压力隔壁11成为二级结构，在俯视中央附近设置的下级区域向再热室12侧下降。压力隔壁11的下级区域由设有多个孔14的多孔板13构成。
[0053]高压室8与再热室12由蒸气通道16连接，高压室8内的高压侧蒸气从蒸气通道16向再热室12输送。在以下的说明中，将由蒸气通道16导入到再热室12的高压侧蒸气的流路的流动的方向称为流路方向。
[0054]另外，高压室8与再热室12在下部由连结管17连接。冷凝水由连结管17向高压室8输送，在高压室8内与高压侧冷凝水混合。
[0055]向在低压侧冷凝器3的上部侧设置的低压侧冷却管组7导入冷却水。导入至低压侧冷却管组7的冷却水将导向低压侧冷凝器3的低压侧蒸气凝结成冷凝水(以下，称为低压侧冷凝水)。
[0056]构成多孔板13的多个孔14为流下孔，使在低压侧冷凝器3的上部侧凝结的低压侧冷凝水向再热室12流下。
[0057]如图2所示，在多孔板13的下方(再热室12侧)配置有由多个波板构件20构成的波板单元19。波板单元19将大致矩形板形状的多个(例如100个)波板构件20以具有例如5mm的间隔且相互平行的方式设置，因此波板单元19整体为大致长方体形状。而且，波板构件20以面沿着流路方向的方式决定方向。即，以沿着蒸气通道16的延伸方向的方式决定方向。
[0058]如图2及图3所示，波板构件20的从流路方向观察到的形状呈朝向低压侧冷凝水的流下方向交替地形成多个(至少I个)山谷的凹凸形状(锯齿形状)。即，是使从流路方向观察而左右形成的山谷沿着铅垂方向反复的形状。波板构件20例如通过SUS304以厚度成为3mm的方式制造。
[0059]构成波板单元19的多个波板构件20相互以上述山谷沿铅垂方向对齐的方式配置。即，以相邻的波板构件20的山彼此及谷彼此沿水平方向对齐的方式配置。
[0060]在波板单元19的下方且在再热室12内的下部设有托盘21。托盘21以其下表面距低压侧主体6的底面成为例如约200mm的距离的方式设置。低压侧冷凝水从波板向托盘21流下。向托盘21流下的低压侧冷凝水由托盘21捕集(积存)而从托盘21溢流落下。[0061]在波板单元19的流路方向上游侧的端部安装有整流板22。整流板22为大致矩形板状，是从流路方向观察与形成为大致矩形形状的波板单元19的外形相同形状的构件。在整流板22上，多个孔例如呈格子状地均等地配置，配置成经由这多个孔而将高压侧蒸气导入到波板单元19内。
[0062]在波板单元19的流路方向下游侧的端部配置有缓冲箱23，所述缓冲箱23的内部为缓冲区域24。缓冲箱23是从流路方向观察到的形状与波板单元19的外形大致相同形状的长方体的箱形状。箱型形状的缓冲箱23的面向波板单元19的一侧(流路方向上游侧)敞开，由此，通过了波板单元19的高压侧蒸气向缓冲箱23的内部流入。
[0063]在缓冲箱23的上部设有弯曲管25。弯曲管25是以将波板单元19的出口空间即缓冲区域24与压力隔壁11的上方连接的方式设置的管状构件。换言之，弯曲管25以将压力隔壁11贯通的方式设置，弯曲管的25的上端开口在压力隔壁11的上部开口，弯曲管25的下端开口与缓冲箱23连接。
[0064]接下来，说明通过上述那样构成的多级压力冷凝器I将蒸气凝结而形成冷凝水的作用。
[0065]向设置在低压侧冷凝器3内的低压侧冷却管组7供给例如海水作为冷却水。向低压侧冷却管组7供给的海水从未图示的连结管向高压侧冷凝器2的高压侧冷却管组5送出。向高压侧冷却管组5送出的海水从未图示的排出管排出。
[0066]在蒸气涡轮结束作功而排气的低压侧蒸气被导向低压侧冷凝器3的上部。被导向低压侧冷凝器3的上部的低压侧蒸气由在各管内被导入了海水的低压侧冷却管组7冷却而凝结，例如成为约33°C的低压侧冷凝水。如此凝结的低压侧冷凝水积存在低压侧冷凝器3的上部(图1中的压力隔壁11的上方)，形成冷凝水积存部10。冷凝水积存部10的水面与低压侧冷却管组7的最下级的距离是规定的距离即约30cm。
[0067]由于在压力隔壁11的多孔板13设有多个孔14，因此积存于冷凝水积存部10的低压侧冷凝水从孔14流下。流过(通过)孔14的低压侧冷凝水沿着构成设置在多孔板13的下方的波板单元19的多个波板构件20的表面而流下。
[0068]另一方面，在蒸气涡轮结束作功而排气的高压侧蒸气被导向高压侧冷凝器2内。被导向高压侧冷凝器2内的高压侧蒸气由在各管内被导入了海水的高压侧冷却管组5冷却而凝结，作为冷凝水(以下，称为高压侧冷凝水)而积存在高压侧冷凝器2内。
[0069]高压侧冷凝器2与低压侧冷凝器3的再热室12由蒸气通道16连接，因此高压侧冷凝器2内的高压侧蒸气从蒸气通道16被导入到再热室12。
[0070]被导入到再热室12内的高压侧蒸气经由整流板22的孔而被导入到波板单元19内，与从多孔板13沿着波板构件20的表面流下的低压侧冷凝水进行气液接触。此时，高压侧蒸气被整流，在与流路方向正交的面内实现流速的均一化。
[0071]此时，高压侧蒸气的流动由弯曲管25促进。即，弯曲管25将通过了波板单元19的高压侧蒸气所流入的缓冲区域24与比该缓冲区域24的压力低的压力隔壁11的上方连接，由此起到强制性地抽出高压侧蒸气的作用。即，通过产生将波板单元19内的高压侧蒸气抽出那样的强制对流，从而使波板单元19内的高压侧蒸气的流速加快。
[0072]沿着波板构件20的表面流下的低压侧冷凝水从波板单元19的下端被捕集到托盘21上。被捕集到托盘21上的低压侧冷凝水从托盘21溢流而落下。即，从托盘21落下的低压侧冷凝水积存在再热室12内。
[0073]在再热室12的下部设有合流部(未图示)。作为旁通单元的连结管17将合流部与高压侧冷凝器2的下部之间连接。积存在高压侧冷凝器2内的高压侧冷凝水经由连结管17被导向合流部而与低压侧冷凝水合流，成为冷凝水。在合流部合流的冷凝水由冷凝水泵(未图示)向供水加热器送出。
[0074]从连结管17导向合流部的高压侧冷凝水绕过积存在再热室12内的低压侧冷凝水而被导向合流部，因此在合流部中，能够使高压侧冷凝水的温度在保持为高温的状态下与冷凝水合流。因此，能够将高温的冷凝水从冷凝水泵送出。
[0075]根据上述实施方式，由于构成波板单元19的波板构件20具有多个凹凸形状，因此如图3所示，从多孔板13流下的低压侧冷凝水交替地流过相邻的两个波板构件20的斜面，成为膜状。此外，低压侧冷凝水在波板构件20的表面移动(流下)的时间增加。因此，在波板构件20的表面流下的低压侧冷凝水与高压侧蒸气进行气液接触的时间增加。由此，由高压侧蒸气加热的低压侧冷凝水的温度与未使用波板构件20时相比成为高温。
[0076]另外，多个波板构件20以沿着低压侧冷凝水的流下方向及高压侧蒸气的流路方向的方式配置，由此，高压侧蒸气与低压侧冷凝水的流下方向正交，并且高压侧蒸气在波板构件20之间的间隙内流动。由此，呈膜状地流下的低压侧冷凝水与高压侧蒸气更有效地接触。
[0077]另外，在比波板单元19靠流路方向下游侧设有作为使波板单元19内产生强制对流的送气单元的弯曲管25，由此能促进波板单元19的出口侧(流路方向下游侧)的高压侧蒸气的流动，防止流速的下降。由此，能促进强制对流凝结，提高波板单元19的性能。
[0078]另外，在比波板单元19靠流路方向上游侧配置有整流板22，由此对高压侧蒸气进行整流，在与流路方向正交的面内实现流速的均一化。由此，能够防止与流路方向正交的面内的流速不均一引起的效率的恶化。
[0079]另外，在波板单元19的下方设置有托盘21，所述托盘21积存从波板构件20流下的低压侧冷凝水并使其溢流。因此，从托盘21溢流而流下的低压侧冷凝水使积存于再热室12的低压侧冷凝水产生循环流，以大面积与向再热室12导入的高压侧蒸气进行接触。因此，能够使再热效率增加。
[0080]通过以上所述，进行良好的热传递而成为有效地升温的冷凝水。因此，不用改变低压侧冷凝水落下的距离，即，不用改变压力隔壁11与低压侧主体6的底面的距离而能够充分地对冷凝水进行加热。因此，多级压力冷凝器I不会大型化，而能够进一步提高再热效率。由此，不用改变蒸气涡轮设备(未图示)的整体配置、大小，而能够提高设备效率。
[0081](第二实施方式)
[0082]本实施方式的多级压力冷凝器及具备该多级压力冷凝器的蒸气涡轮在弯曲管设置阀芯，在这一点上与第一实施方式不同，其他相同。因此，对于同一结构，标注同一标号而省略其说明。
[0083]如图4所示，本实施方式的多级压力冷凝器IB的弯曲管25B在从缓冲箱23沿着横向延伸到低压侧主体6的外部之后，向上方延伸，与低压室9内、压力隔壁11的上方连接。即，在将波板单元19的出口空间即缓冲区域24与压力隔壁11的上方连接的方面上与第一实施方式相同，但路径不同。[0084]此外，在弯曲管25B的中途且在低压侧主体6的外部设有阀芯31。阀芯31为例如蝶阀，能够变更在弯曲管25B中流动的高压侧蒸气的流量。
[0085]根据上述实施方式，通过设置对在弯曲管25B中流动的高压侧蒸气的流量进行调整的阀芯31，能够调整由弯曲管25B引起的强制对流的程度，从而能够调整高压侧蒸气的流速。由此，在考虑了例如高压侧蒸气的流速增大所引起的低压侧冷却管组7的负荷的基础上，能够调整弯曲管25B对高压侧蒸气的流动的促进。
[0086]需要说明的是，作为对高压侧蒸气的流量进行调整的单元，并不局限于上述的阀芯31，例如，也可以使用节流孔作为调整单元。
[0087](第三实施方式)
[0088]本实施方式的多级压力冷凝器及具备该多级压力冷凝器的蒸气涡轮在没有弯曲管及缓冲箱且在蒸气通道设有用于强制性地使高压侧蒸气的流速增加的风扇的方面上与第一实施方式不同，其他相同。因此，对于同一结构，标注同一标号而省略其说明。
[0089]如图5所示，在本实施方式的波板单元19的流路方向上游侧的端部安装有与第一实施方式同样的整流板22。另一方面，波板单元19的流路方向下游侧敞开。g卩，与第一实施方式不同，未设置弯曲管及缓冲箱。
[0090]在本实施方式的蒸气通道16配置有风扇32。风扇32例如是通过利用电气马达使叶片旋转而进行送风的鼓风机，以加强从高压室8向再热室12流入的气流的流动(施加运动能量)的方式设置。即，提高经由蒸气通道16而向再热室12导入的高压侧蒸气的流速。
[0091]根据上述实施方式，通过风扇32，提高经由整流板22向波板单元19流入的高压侧蒸气的流速，由此，促进强制对流凝结，能够提高波板单元19的性能。
[0092](第四实施方式)
[0093]本实施方式的多级压力冷凝器及具备该多级压力冷凝器的蒸气涡轮在波板构件具有朝向流下的低压侧冷凝水开口的袋部的方面上与第一实施方式不同，其他相同。因此，对于同一结构，标注同一标号而省略其说明。
[0094]如图6所示，本实施方式的多级压力冷凝器的波板构件20的从流路方向观察到的形状呈朝向低压侧冷凝水的流下方向交替地形成有多个(至少I个)山谷的凹凸形状，且在凹凸形状的凸状部具有朝向沿着波板构件20的表面流下的低压侧冷凝水而开口的袋部33。
[0095]从多孔板13的孔14沿着波板构件20的表面流下的低压侧冷凝水到达凹凸形状的凸状部。在凸状部设有朝向低压侧冷凝水的流下方向开口的袋部33，因此低压侧冷凝水向袋部33流入。
[0096]积存于袋部33的低压侧冷凝水从袋部33溢流而沿着袋部33的下方的波板构件20的凹状部的表面流下。如此，从多孔板13的孔14流下的低压侧冷凝水从波板构件20的凸状部的表面被导向袋部33，反复进行从袋部33溢流而沿着凹状部的表面流下的情况而向托盘21落下。
[0097]根据上述实施方式，从波板构件20的凸状部的表面被导向袋部33的低压侧冷凝水对积存在袋部33内的低压侧冷凝水进行搅拌。因此，低压侧冷凝水与高压侧蒸气的接触面积增加。由此，能够进行良好的热传递而使流过波板构件20的低压侧冷凝水有效地升温。[0098]需要说明的是，本发明的技术范围没有限定为上述的实施方式，在不脱离本发明的宗旨的范围内，可以施加各种变更。
[0099]在上述各实施方式中，说明了使用具有高压侧冷凝器2和低压侧冷凝器3的2级的冷凝器作为多级压力冷凝器I的情况，但也可以是例如具有高压侧冷凝器、中压侧冷凝器、及低压侧冷凝器的3级的冷凝器。这种情况下，在分别设置于比高压侧冷凝器低压的中压侧冷凝器、及比该中压侧冷凝器低压的低压侧冷凝器的压力隔壁的下方设置波板单元。
[0100]另外，在上述各实施方式中，作为使低压侧冷凝水为膜状的单元，使用了多个波板构件，但并不局限于此，也可以通过平板状的托盘将低压侧冷凝水形成为膜状，并使通过弯曲管促进了流动的高压侧蒸气与该成为膜状的低压侧冷凝水相碰。即，可以在不具备波板单元的以往的多级压力冷凝器上设置整流板及弯曲管。
[0101]另外，在上述各实施方式中，压力隔壁无需形成为向再热室侧下降了一级的两级结构，也可以形成为图7所示那样的平板结构。
[0102]工业实用性
[0103]本发明涉及一种多级压力冷凝器，其具备:压力不同的多个压力室；所述压力室中的保持为第一蒸气压的高压室；所述压力室中的保持为比所述第一蒸气压低的第二蒸气压的低压室；将所述低压室内分隔成上部和下部且具备多孔板的压力隔壁，该多孔板具有多个孔；冷却管组，其设置在由所述压力隔壁分隔的所述低压室的上部，利用所导入的冷却水与导入到低压室的低压侧蒸气进行热交换，由此将所述低压侧蒸气凝结成低压侧冷凝水；再热室，其位于由所述压力隔壁分隔的所述低压室的下部，且对通过所述多孔板而流下的所述低压侧冷凝水进行积存；将所述高压室内的导入到高压室内的高压侧蒸气向所述再热室导入的高压侧蒸气导入单元；液膜化单元，其设置在被导入到所述再热室的所述高压侧蒸气的流路中，使通过所述多孔板而流下的所述低压侧冷凝水在表面上分散并导向所述再热室；以及对由所述高压侧蒸气导入单元导入的所述高压侧蒸气的流动进行促进的送气单元。根据本发明，由液膜化单元进行了液膜化的低压侧冷凝水与由送气单元促进了流动的高压侧蒸气进行气液接触，由此促进强制对流凝结，因此能够将低压侧冷凝水进一步加热。
[0104]标号说明
[0105]P…蒸气涡轮设备
[0106]1…多级压力冷凝器
[0107]2…高压侧冷凝器
[0108]3…低压侧冷凝器
[0109]7…低压侧冷却管组(冷却管组)
[0110]8…闻压室
[0111]9…低压室
[0112]11…压力隔壁
[0113]12…再热室
[0114]13…多孔板
[0115]14 …孔
[0116]16…蒸气通道(高压侧蒸气导入单元)[0117]19…波板单元(液膜化单元)
[0118]20…波板构件(板状构件)
[0119]25…弯曲管(送气单元)
[0120]31…阀芯(调整单元)
[0121] 32…风扇(鼓风机)
【权利要求】
1.一种多级压力冷凝器，其具备: 压力不同的多个压力室； 高压室，其是所述压力室中的保持为第一蒸气压的压力室； 低压室，其是所述压力室中的保持为比所述第一蒸气压低的第二蒸气压的压力室； 压力隔壁，其将所述低压室内分隔成上部和下部且具备多孔板，所述多孔板具有多个孔； 冷却管组，其设置在由所述压力隔壁分隔的所述低压室的上部，通过利用所导入的冷却水与导入到低压室的低压侧蒸气进行热交换从而将所述低压侧蒸气凝结成低压侧冷凝水； 再热室，其位于由所述压力隔壁分隔的所述低压室的下部，且对通过所述多孔板而流下的所述低压侧冷凝水进行积存； 高压侧蒸气导入单元，其将所述高压室内的导入到高压室的高压侧蒸气向所述再热室导入； 液膜化单元，其设置在被导入到所述再热室的所述高压侧蒸气的流路中，使通过所述多孔板而流下的所述低压侧冷凝水在表面上分散并导向所述再热室；以及 送气单元，其对由所述高压侧蒸气导入单元导入的所述高压侧蒸气的流动进行促进。
2.根据权利要求1所述的多级压力冷凝器，其中， 所述送气单元是设置在比所述液膜化单元更靠所述高压侧蒸气的流路方向下游侧并使所述高压侧蒸气向所述低压室的上部流通的弯曲管。
3.根据权利要求2所述的多级压力冷凝器，其中， 在所述弯曲管设置有对在该弯曲管内流动的所述高压侧蒸气的流量进行调整的调整单元。
4.根据权利要求1所述的多级压力冷凝器，其中， 所述送气单元是鼓风机。
5.根据权利要求1?4中任一项所述的多级压力冷凝器，其中， 所述液膜化单元具备多个板状构件，所述多个板状构件沿着所述低压侧冷凝水的流下方向及所述高压侧蒸气的流路方向设置且在与所述流下方向和所述流路方向正交的正交方向上隔开间隔相互平行地设置， 所述各板状构件的从所述流路方向观察到的截面形状呈沿着所述正交方向凹凸的形状。
6.一种蒸气涡轮设备，其具备权利要求1?5中任一项所述的多级压力冷凝器。
【文档编号】F28B1/02GK103765147SQ201280041658
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2012年11月27日 优先权日:2011年11月28日
【发明者】藤田一作, 笠原二郎, 内海晴辅 申请人:三菱重工业株式会社