５月３１日 低圧蒸気潜熱利用の間接加熱の正体は。（3）容積と温度。。。
蒸気の間接加熱は凝縮伝熱による潜熱利用の加熱であることが分かった。
蒸気圧が低ければ低い程潜熱は大きい。
潜熱を大いに活用するとすると圧のなるべく低い蒸気での間接加熱の装置を
作れば良いことになる。
圧が低い蒸気を使用すれば凝縮後の復水、ドレンになる際に無駄に排出される
顕熱も低い。
それにボイラーの燃料代も少なくて済む。
蒸気圧が低いほど間接加熱には都合が良いはずだ。ところが実際はそうではない。
蒸気間接加熱装置を製作する際は、下記２点を十分に吟味する必要がある。
1）蒸気容積
2）蒸気温度
先ず1）蒸気容積について
蒸気圧が低ければ低いほど比容積が大きくなる。
これは何を意味するかと言うと蒸気圧が低ければ低いほど蒸気配管の口径が
大きくなる。
圧が高い蒸気と同じ量の蒸気を流そうとすると圧が低ければ低いほど
比容積が大きいため蒸気配管口径を大きくしない事には流れない。
もちろん限りなく流速を速くするとエロージョン、流速腐食を引き起こすため
あまりにに大きな配管径にする必要はない。
蒸気圧を低くするため配管口径が大きくなると言うことは、間接加熱利用の
熱交換装置、弊社で言えば乾燥機を製作する際、張り巡らす蒸気配管口径が
大きくなりそれに伴い装置自体が大型化される。
蒸気圧低下に伴い装置、乾燥機も大きくせざるを得ない。
現地設置を考慮するとなるべくコンパクトであるに越したことはなく
大型化はなるべく避けたい。
次に2）蒸気温度について
蒸気圧が低いほど蒸気温度が低い。
しかし、間接加熱、凝縮伝熱の際に放出する潜熱の熱量は大きい。
それは蒸気圧高低で比較すると蒸気圧が低ければ低いほど間接媒体で触れる
被加熱物、乾燥処理物に対しては低い温度を大量に与えている事になる。
逆に蒸気圧が高いと高い温度で少ない量の熱を与える。
但し、間接加熱では高い蒸気圧では復水、ドレン化される際、
顕熱という無駄な熱量を大量に放出する。
なるべく蒸気圧を低くするに事に越したことはないのだが
実際は温度が高ければ高いほど被加熱物の温度は上昇し乾燥率は良い。
温度を考慮に入れた場合も上記1）容積の項目で記したと同様に
圧が低い蒸気圧の利用は伝熱面積、加熱面積を大きくする必要があり
装置、乾燥機の容積を大きくすることに繋がる。
熱量の有効活用ひいては燃料代の節約を図るのは当然である。
なるべく低い蒸気圧利用で加熱効率、乾燥効率のより装置、機械が
求められるのは書くまでもない。
低圧飽和蒸気使用の乾燥機開発製作に携わっている以上上記要望に
答えるべくこれからも大量の汗水をたらしていくつもりだ。
又それこそが製作メーカーの腕の見せ所であろう。。。
今シリーズ今回で終了です。ご拝読有難う御座いました。
それでは又です。
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2009.5.31by 博多の森と山ちゃん
