低圧供給水予熱器又はヒータ

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【発明の名称】	低圧供給水予熱器又はヒータ
【発明者】	【氏名】ヘルベルトヴェルニッヒ【氏名】ムスタファヨウセフ
【要約】	【課題】仕切壁を備えた管束支持体の製造に要する大きな費用を回避すると共に、管束支持体の製造が可能な限り簡単かつコスト的に有利となるばかりでなく、特に溶接作業を可能な限りわずかにしか必要としないような又は全く必要としないような管束支持体のための構造を見いだす。【解決手段】個々の支持板８がそれぞれ１部分から製作されかつ連続しており、かつ、仕切壁１１が、支持板８に結合された個々の薄板部分から成る。

【特許請求の範囲】
【請求項１】発電所プラント内で抽出蒸気により加熱される低圧供給水予熱器又はヒータであって、蒸気胴（１）に取付けられた少なくともそれぞれ１つの蒸気入口（２）及び凝水出口（３）と、冷たい脚及び熱い脚を有するシート形構造の１つの２流路式管束（５）と、管束軸線に対して直角に配置された少なくとも１つの支持板（８）と、管束軸線に対して平行に延びるサイドプレート（９）とが設けられており、かつ、管束（５）の中央部には熱い管束脚と冷たい管束脚との間に仕切壁（１１）が管束脚の全長に沿って配置されている形式のものにおいて、個々の支持板（８）がそれぞれ１部分から製作されかつ連続しており、かつ、仕切壁（１１）が、支持板（８）に結合された個々の薄板部分から成ることを特徴とする低圧供給水予熱器又はヒータ。
【請求項２】サイドプレート（９）がそれぞれ１部分から製作されかつ連続しており、かつ、支持板（８）に設けたスリット開口（１４）を通して案内されている請求項１記載の低圧供給水予熱器又はヒータ。
【請求項３】仕切壁（１１）の個々の薄板部分が、支持板（８）に面したその両側のいずれにも単数又は複数の歯（１６）を備えており、かつ、それぞれの支持板（８）がこれらの歯に適合する開口（１７）を備えている請求項１記載の低圧供給水予熱器又はヒータ。
【請求項４】管束支持体の支持板（８）がそれらの間のタイロッド（１０）と隔てスリーブ（１９）とを介して締合わされている請求項１から３までのいずれか１項記載の低圧供給水予熱器又はヒータ。
【請求項５】管束（５）が熱膨張にもとづき水平方向に自由に運動するように、管束（５）を備えた支持板（８）が、蒸気胴（１）の内壁に配置された２つのアングル部材（１５）上に支持されている請求項１記載の低圧供給水予熱器又はヒータ。
【請求項６】支持板（８）が少なくとも４つの支持舌片（２１）を備えており、これらの支持舌片が蒸気胴（１）の内壁から、縦方向及び横方向での管束支持体の自由な移動を許容するように間隔をおいて配置されている請求項１記載の低圧供給水予熱器又はヒータ。
【請求項７】仕切壁（１１）の両側には、最も低圧の帯域内に、凝縮されないガスの吸出のための吸込管（１２）が延在している請求項１記載の低圧供給水予熱器又はヒータ。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は発電所プラントのための、チューブシート形構造の２流路式管束を備えていて抽出蒸気により加熱される低圧供給水予熱器又はヒータ及び特に管束支持体のための構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】低圧供給水予熱器は一般に公知である。この低圧供給水予熱器は発電所プラント内でコンデンサと脱気装置との間に配置され、蒸気・水回路内の供給水を、管内を流れる供給水と蒸気との間の熱交換により予熱するのに役立てられる。このことのために、蒸気は低圧タービンから抽出されて予熱器内へ誘導され、この予熱器内で管上で凝縮して供給水を加熱する。地域加熱プラント内では地域加熱回路内を流れる加熱水の再加熱のためにヒータが役立てられる。
【０００３】特に真空領域内で運転される予熱器では、抽出された蒸気と一緒に、かつ大気から、熱伝達を妨げる空気（凝縮されないガス）が予熱器内へ侵入する。この熱伝達の妨げは、この凝縮されないガスを吸出することで装置を脱気することにより排除されるゆえに、ガスを可能な限り完全に排出するために種々の手段が講じられなければならない。
【０００４】供給水は、予熱器の一端に配置されていて２部分に分割された１つの水室から２流路システムを介して流される。この２流路システムは変向室と共に直状に設計された管束又はＵ字形に設計された管束から成る。水は水室の第１の部分から管を通って変向室もしくはＵ部を介して方向転換されて水室の第２の部分内へ戻される。その場合、管の冷たい方の半部が冷たい脚（もしくは冷脚）、熱い方の半部が熱い脚（もしくは熱脚）と標記される。このチューブシート形構造の供給水予熱器では、管束が、水室に続いて配置されたそれぞれ１つのプレートに固定的に取付けられる。さらに、管束はそれぞれ支持板と長手支持体とから成る管束支持体によって保持されかつ支持される。
【０００５】タービンから抽出された蒸気は蒸気入口を通して低圧供給水予熱器内へ流入し、バッフルプレートにより分配され、その結果、まず最初にケーシング胴と管束との間の環状の蒸気室内へ流入し、次いで管束全長に沿って半径方向で管束へ進入し、管束表面上で凝縮する。管束の中央部には自由スペース、いわゆる管束レーンが設けられている。この管束レーン内への蒸気の直接的な流入は、外側にサイドプレートを配置することにより阻止されている。管束レーン内には単数又は複数の脱気管が配置されている。これらの脱気管は多数の吸込孔を備えており、この吸込孔を介して、凝縮できないガスが吸出される。このガスは、圧力が最も低い帯域内に集積する。この最低圧帯域は、管に対して平行に管束レーンの中央に沿って延在せずに、むしろ管束の中央から逐次管束の冷脚へ向かってずれている。要するにこの帯域は管の方向転換側の中央から、水室のところの管の流入側へ向かって斜めに延びている。吸込管を理想的にこの最低圧帯域内に配置することは不可能である。その理由はこの種の吸込管はチューブシート側で冷脚上又は冷脚内に配置されなければならないからである。
【０００６】ドイツ連邦共和国特許第２８２０７３６号明細書に記載された供給水予熱器は管束の冷脚と熱脚との間の管束レーン内に、管束の全長に沿って延びる仕切壁を備えている。この仕切壁によって、管束レーン内には仕切壁の近くでその両側に、管束内へ延びていないそれぞれ１つの最低圧帯域が生じている。仕切壁のそれぞれの側には、脱気開口を備えた吸込管が配置されており、この脱気開口を通して、凝縮されないガスが吸出される。このことにより、熱い管束半部並びに冷たい管束半部内のいずれにおいても最低圧領域内に脱気管が配置されることが保証される。
【０００７】管束全長にわたり延在する仕切壁は管束支持体のサイドプレートに溶接されている。２つの半部から成る多孔性の支持板も同様にサイドプレート及び仕切壁に溶接されている。この溶接結合はこの種の予熱器に技術的に著しく適しているが、しかし管束支持体の製造はこの溶接構造により時間的、作業的かつコスト的な大きな費用を要する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、仕切壁を備えた管束支持体の製造に要する大きな費用を回避すると共に、管束支持体の製造が可能な限り簡単かつコスト的に有利となるばかりでなく、特に溶接作業を可能な限りわずかにしか必要としないような又は全く必要としないような管束支持体のための構造を見いだすことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によれば、請求項１に記載されているように、発電所プラント内で抽出蒸気により加熱される低圧供給水予熱器又はヒータであって、蒸気胴に取付けられた少なくともそれぞれ１つの蒸気入口及び凝水出口と、冷たい脚及び熱い脚を有するシート形構造の１つの２流路式管束と、管束軸線に対して直角に配置された少なくとも１つの支持板と、管束軸線に対して平行に延びるサイドプレートとが設けられており、かつ、管束の中央部には熱い管束脚と冷たい管束脚との間に仕切壁が管束脚の全長に沿って配置されている形式のものにおいて、個々の支持板がそれぞれ１部分から製作されかつ連続しており、かつ、仕切壁が、支持板に結合された個々の薄板部分から成ることにより解決される。
【００１０】本発明の別の１構成では仕切壁の薄板部分が機械的に噛合い係合により支持板内で案内されている。このことのために、仕切壁の薄板部分は支持板に面したそれぞれの側に、支持板に設けた開口に適合した少なくとも１つの歯を備えている。サイドプレートは支持板と同様に１部分から製作され、かつ連続しており、かつ支持板を貫通して案内されている。
【００１１】
【発明の効果】管束支持体のこの構造が有する利点とするところは、個々の部分、要するに支持板、仕切壁の薄板部分及びサイドプレートがそれぞれ１部分から機械的に製作され、かつ可能な限りその他の機械作業工程なしに組立てられることにある。その上、大きな費用を要する溶接作業は不要となり、かつ管束支持体の著しく簡単な製造が可能となり、時間が節約され、かつコストが著しく削減される。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に図示の実施例につき本発明を詳細に説明する。
【００１３】図１の（ａ）、（ｂ）及び図２に示された供給水予熱器はその蒸気胴１のところに蒸気入口２と凝水出口３とを備えている。この蒸気胴１は蒸気室４と管束５とを囲んでいる。蒸気入口２のところには円筒形に湾曲したバッフルプレート１３が配置されており、このバッフルプレートによって、流入した蒸気が蒸気室４内へ変向され、かつ管束５が流入する蒸気に直にさらされない。予熱器の一端に、入口１８及び出口１８を備えた分割された水室６が配置されており、この水室から供給水が管束５の両方の脚を通り、再び水室へ戻される。管束５はチューブシート７内に取付けられており、かつ支持板８及びサイドプレート９を備えた管束支持体によって支持されている。支持板８はさらに、隔てスリーブ１９とナット２０とを備えたタイロッド１０によってまとめて保持されている。両方の管脚の間には管束レーン内に仕切壁１１が配置されており、その両側には蒸気の脱気のための吸込管１２が配置されている。すでに説明したように、この場合、このところに最低圧帯域が形成されており、従って、凝縮されないガスがこの帯域内に集合し、吸込管１２に設けた開口を通して排出される。図２は、吸込管１２およびタイロッド１０のための穿孔された開口と、サイドプレート９のためのフライス加工されたスリット開口１４とを備えた支持板８のプロフィールを示す。管束のためのパーフォレーションのアウトラインが破線で示されている。支持板８はさらに蒸気胴１の内壁に配置された２つのアングル部材１５上に支持されており、管束５を備えた支持板８はこのアングル部材上で、管束の熱い脚と冷たい脚との熱膨張の不均一にもとづき縦方向及び横方向に自由に運動することができる。支持板８はさらに、蒸気胴１の内壁に管束支持体を側方案内する目的で翼の形状の４つの支持舌片２１を備えている。これらの支持舌片２１はそれぞれ、それらの縁が蒸気胴１の内壁に対して平行に延びるように成形されている。支持舌片２１は直には蒸気胴１の内壁に接しておらず、これらの支持舌片２１と蒸気胴１との間には、管束の熱膨張にもとづく支持板８のずれ動きのための自由スペース又は遊びスペースが設けられている。要するに、支持板８は管束５の熱膨張にもとづき、支持舌片２１が蒸気胴１の内壁に接触してそこに支持されるまで摺動することが許される。
【００１４】図３はフライス加工されていてサイドプレート９を挿入することのできるスリット開口１４と、吸込管１２及びタイロッド１０のための孔とを備えた支持板８を再度示す。仕切壁１１の個々の薄板部分は例えば都合４つの角隅と、支持板８に面した縁の中央とに、図４にもとづく歯１６を備えている。これらの歯１６は組立時に、それらに適合するように支持板８に設けられた開口１７内へ挿入される。支持板８内での仕切壁１１の固定及び案内は、支持板に面したそれぞれの側に設けた歯によって保証される。もちろん、直角に成形された歯を備えた図示の歯１６の他にも別の歯形、例えば三角形の歯が考えられる。
【００１５】支持板８はタイロッド１０、隔てスリーブ１９及びナット２０によってまとめて緊定されている。タイロッド１０及び隔てスリーブ１９は加熱により膨張して、支持板８と一緒に長手方向に摺動する。管は同様に長手方向にではあるが異なる量だけ、それも冷脚と熱脚との温度の相違により不均一に摺動する。この異なる量の膨張は支持板８内での管の自由な摺動により保証される。本発明にもとづく管束支持体の全構成部材すなわち支持板、仕切壁、サイドプレート、隔てスリーブ、及びタイロッドは工場において完全に予め製作され、かつ溶接作業なしに（又はわずかな溶接作業で）迅速にかつコスト的に有利に組立てられる。

【出願人】	【識別番号】３９００３２２９６【氏名又は名称】アセアブラウンボヴエリアクチエンゲゼルシヤフト【氏名又は名称原語表記】ＡＳＥＡＢＲＯＷＮＢＯＶＥＲＩＡＫＴＩＥＮＧＥＳＥＬＬＳＣＨＡＦＴ
【出願日】	平成１０年１０月７日（１９９８．１０．７）
【代理人】	【識別番号】１０００６１８１５【弁理士】【氏名又は名称】矢野敏雄（外２名）
【公開番号】	特開２０００－２４０９０３（Ｐ２０００－２４０９０３Ａ）
【公開日】	平成１２年９月８日（２０００．９．８）
【出願番号】	特願平１０－２８５２６６