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中間熱媒体を有する熱交換器

シーズコード S090004326
掲載日 2010年3月30日
研究者
  • 大平 博昭
  • 林田 均
  • 荒 邦章
技術名称 中間熱媒体を有する熱交換器
技術概要 熱交換器10の胴1内には、多数本の内管2が配設されており、これらの内管2は複数本が1グループとなるようにグルーピングされていて、3本ずつの1グループの内管2が1本の外管3内に納められている。熱交換器の胴1内の外管3と外管3の間には高温熱媒体X(例えば液体ナトリウム)が流れ、各内管2内には低温熱媒体Y(例えば水)が流れ、各外管3内の内管2と内管2の間には中間熱媒体Zが流れるようにされている。内管のグループ数は、目的とする熱交換容量に依存して決定される。内管2と外管3は熱交換器10内の上下管板4、4の間に配設されており、高温熱媒体Xは胴1下部の高温熱媒体入口5から流入し、胴1内の外管と外管の間を下方から上方へ向かって流れ、胴1上部の高温熱媒体出口6から流出する。一方、低温熱媒体Yは、熱交換器10底部の低温熱媒体入口7から流入し、各内管2内を上方へ向かって流れ、熱交換器10頂部の低温熱媒体出口8から流出する。さらに中間熱媒体Zは、ポンプ9を備えた上部分岐管11を介して各外管3へ分岐されて流入し、外管3内の内管と内管の間を下方へ向かって流れ、下部合流管12を介して熱交換器10から流出する。
画像

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研究分野
  • 熱交換器,冷却器
展開可能なシーズ 液体ナトリウムを用いる液体金属冷却炉においては、伝熱管の損傷によりナトリウムと水とが接触する可能性があり、また、伝熱管を二重管構造とするため、複雑となり製造コスト高となり、伝熱管を損傷した場合に迅速な検出ができない。故に、ナトリウムと水とが直接接触する可能性をより少なくし、構造が簡単で、製造コストも安く、また、損傷した外管または内管の検出、同定を簡便かつ迅速に行うことができる熱交換器を提供する。
内管をグループ分けして外管内に配設したので、構造が簡単で製造コストも低減する。また、高温熱媒体および低温熱媒体の両方に対して化学的に不活性である中間熱媒体によって高温熱媒体(ナトリウム)と低温熱媒体(水)との接触可能性を低減できる。さらに、中間熱媒体を外管内に充填し流動させるため、熱伝達効率が向上し、また、漏洩検出器を設けることよって、外管から流出する熱媒体の簡便かつ迅速な検出、同定が可能となる。
用途利用分野 液体金属冷却炉用熱交換器
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, . 大平 博昭, 林田 均, 荒 邦章, . 中間熱媒体を有する熱交換器. 特開2003-121093. 2003-04-23
  • F28F  11/00     
  • F22B   1/16     
  • G21C  15/02     
  • G21D   1/00     

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