[發明專利]層疊型流體加溫器及基于層疊型流體加溫器的流體的加溫方法

在審

• 申請號: 201710160438.X
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN107202507A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 野一色公二;三輪泰健
• 申請（專利權）人: 株式會社神戶制鋼所
• 主分類號: F28D9/02
• 分類號: F28D9/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 張雨,劉林華

技術領域

本發明涉及層疊型流體加溫器及基于層疊型流體加溫器的流體的加溫方法。

背景技術

以往，例如專利文獻1所公開，公知有將液化天然氣等極低溫的流體加溫的流體加溫器。專利文獻1所公開的流體加溫器具備殼體和多列傳熱管，前述殼體被供給加溫媒介（溫水），前述多列傳熱管被配置于殼體內，被供給作為氣化對象媒介的液化天然氣等極低溫的液態流體。即，流體加溫器由所謂的管殼式的熱交換器構成。在該流體加溫器中，在傳熱管內流動的極低溫的液態流體被傳熱管周圍的加溫媒介加熱而氣化。

專利文獻1：日本特開2010－38330號公報。

如專利文獻1所公開的流體加溫器那樣，在具備多列傳熱管的結構的情況下，傳熱管周圍的加溫媒介有時被在傳熱管內流動的極低溫的液態流體冷卻而凝固。若加溫媒介一旦開始凝固，則在傳熱管周圍加溫媒介難以流動，所以凝固容易發展，不久堵塞相鄰的傳熱管彼此的間隙。若這樣，則無法進行基于加溫媒介的加溫對象媒介的加溫，所以需要使已凝固的加溫媒介融解。但是，在管殼式的熱交換器的情況下，有為了使已凝固的加溫媒介融解，不得不停止流體加溫器的運轉的問題。

發明內容

因此，本發明是鑒于前述現有技術而作出的，其目的在于，即使發生加溫媒介凝固的情況，也能夠在不停止流體加溫器的運轉的情況下，繼續進行基于加溫媒介的加溫對象媒介的加溫。

為了實現前述目的，本發明是一種層疊型流體加溫器，其具備第1低溫層和第1高溫層，前述第1低溫層形成有供加溫對象媒介導入的多個低溫側流路，前述第1高溫層與前述第1低溫層相鄰，形成有供用于將前述加溫對象媒介加溫的加溫媒介導入的多個高溫側流路，被導入前述多個低溫側流路的前述加溫對象媒介的溫度比前述加溫媒介的凝固點低，在前述多個高溫側流路中，包括經由構成前述第1高溫層的部件互相相鄰的高溫側流路。

在本發明中，在第1高溫層的多個高溫側流路中，包括經由構成第1高溫層的部件互相相鄰的高溫側流路。因此，在某個高溫側流路流動的加溫媒介的熱通過構成第1高溫層的部件，傳向在與該高溫側流路相鄰的高溫側流路流動的加溫媒介。即，構成第1高溫層的部件的高溫側流路間的部位容易被維持成高溫。因此，即使加溫對象媒介的溫度比加溫媒介的凝固點低，也能夠容易地將加溫媒介的溫度維持為凝固點以上。假如，在某個高溫側流路流動的加溫媒介的一部分開始凍結，借助在與其相鄰的高溫側流路中流動的加溫媒介的熱，能夠使已開始凝固的加溫媒介融解。因此，即使有加溫流體的一部分凝固的情況，也能夠繼續層疊型流體加溫器的運轉。

也可以是，前述第1高溫層與第2高溫層相鄰，前述第2高溫層形成有多個高溫側流路，前述多個高溫側流路被導入由與前述加溫媒介相同的流體構成的加溫媒介。在該情況下，也可以是，前述第1高溫層的多個高溫側流路和前述第2高溫層的多個高溫側流路，經由構成前述第1高溫層的部件及構成前述第2高溫層的部件的至少一方，互相相鄰。

在該方案下，經由構成第1高溫層的部件及構成第2高溫層的部件的至少一方，在第2高溫層的高溫側流路流動的加溫媒介的熱被傳向在與其相鄰的第1高溫層的高溫側流路流動的加溫媒介。換言之，在第1高溫層的高溫側流路和第2高溫層的高溫側流路之間的部位難以被加熱對象媒介冷卻，所以容易維持成高溫。因此，即使在第1高溫層的高溫側流路流動的加溫媒介被低溫側流路的加溫對象媒介冷卻，也借助高溫側流路間的被維持成高溫的部位，加溫媒介被加溫，所以能夠抑制加溫媒介凍結。

也可以是，前述第2高溫層與第2低溫層相鄰，前述第2低溫層形成有多個低溫側流路，前述多個低溫側流路被導入由與前述加溫對象媒介相同的流體構成的加溫對象媒介。在該方案下，在第2高溫層的高溫側流路流動的加溫媒介被第2低溫層的低溫側流路的加溫對象媒介冷卻。但是，第1高溫層的高溫側流路和第2高溫層的高溫側流路之間的部位被維持成高溫，所以能夠抑制在第2高溫層的高溫側流路流動的加溫媒介發生凝固的情況。

也可以是，前述第2高溫層與第3高溫層相鄰，前述第3高溫層形成有多個高溫側流路，前述多個高溫側流路被導入由與前述加溫媒介相同的流體構成的加溫媒介。該情況下，也可以是，前述第2高溫層的多個高溫側流路和前述第3高溫層的多個高溫側流路，經由構成前述第2高溫層的部件及構成前述第3高溫層的部件的至少一方互相相鄰。