KR101255926B1 - 습기 분리 가열기 - Google Patents
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Abstract
습도가 높은 증기로부터 습기를 제거하고, 습기가 제거된 증기를 가열하여 과열 증기를 생성하는 습기 분리/가열기가 제공된다. 상기 습기 분리/가열기는 원통 형상의 본체 용기와, 본체 용기의 저부를 통하여 유입한 피가열 증기의 습기를 제거하는 습기 분리기와, 본체 용기 내에서 상기 습기 분리기의 위에 배치된 가열기를 포함한다. 습기/분리 가열기의 가열 공간에는 복수의 구속 부재가 배치되어, 외측 레일과 함께 튜브 번들 측판을 끼워 튜브 번들 측판의 굽은 등 모양 변형을 억제하며, 복수의 구속 부재는, 직선 튜브부의 전장을 L로 나타내고, 가열기 헤더에 가장 근접한 패드 부재들 중 하나로부터 직선 튜브부의 가열기 헤더측의 단부까지의 거리를 L1로 나타내고, 곡선 튜브부에 가장 근접한 패드 부재들 중 하나로부터 직선 튜브부의 곡선 튜브부측의 단부까지의 거리를 L2로 나타냈을 때, 0.2 ≤ L1/L, L2/L ≤ O.4를 만족하도록 배치된다. 이렇게 구성된 습기/분리 가열기는 전열 튜브의 길이에 관계없이, 내측 레일과 외측 레일 사이의 누설 경로를 충분히 좁게 할 수 있다.
Description
본 발명은 습도가 높은 증기로부터 습기를 제거하고, 습기가 제거된 증기를 가열해서 과열 증기를 생성하는 습기 분리/가열기에 관한 것이다.
예를 들면, 원자로 발전 플랜트의 증기 터빈에서, 습기 분리/가열기는 원자력 발전 플랜트의 고압 터빈과 저압 터빈과의 사이에 제공된다. 습기 분리/가열기는 고압 터빈으로부터의 배기(증기)에 포함되는 습기를 제거하며, 습기가 제거된 증기를 가열해서 과열 증기를 생성하는 기능을 갖는다. 습기 분리/가열기는, 양단이 단부판(end plate)에 의해 봉해진 수평 방향 원통형 본체 용기와, 본체 용기에 유입한 피가열 증기의 습기를 분리하는 습기 분리기와, 피가열 증기를 과열 증기로 하는 가열기를 포함한다.
대용량 원자력 발전 플랜트에서는, 각각 1기의 습기 분리/가열기에서 가열기로서 동작하는 튜브 번들(tube bundle)이 본체 용기의 일방의 단부판으로부터 연장하는 심플렉스(simplex)형의 습기 분리/가열기, 및 각각 1기의 습기 분리/가열기에서 가열기로서 동작하는 튜브 번들이 본체 용기의 양쪽의 단부판으로부터 연장하는 듀플렉스(duplex)형의 습기 분리/가열기 중의 어느 하나가 사용되어 왔다.
종래의 습기 분리/가열기의 각각의 구조를 도면을 참조하여 설명한다.
도 9는, 종래의 심플렉스형의 습기 분리/가열기를 나타낸 개략도이다. 도 10은 종래의 듀플렉스형의 습기 분리/가열기를 나타낸 개략도이다. 도 11은 종래의 습기 분리/가열기를 나타낸 종단면도이다.
우선, 도 9에 나타낸 바와 같이, 종래의 심플렉스형의 습기 분리/가열기(50)는 수평 방향(축 방향은 수평 방향에 대응) 원통형 본체 용기(2)와, 본체 용기(2)에 수용된 습기 분리기(3) 및 가열기(4)를 포함한다.
본체 용기(2)의 내부는 제1 경계판(6)과, 제2 경계판(7)에 의해 구획된다. 제1 경계판(6)과 단부판(8)과의 사이에는 헤더 공간(10)이 생성되어 있다. 제1 경계판(6)과 제2 경계판(7)과의 사이에는 가열 공간(11)이 생성되어 있다. 본체 용기(2)의 하부에는 가열 공간(11)과 연통하는 저온 증기 입구(13)가 제공되어 있다. 본체 용기(2)의 상부에는 가열 공간(11)과 연통하는 고온 증기 출구(14)가 제공되어 있다. 제1 경계판(6) 및 제2 경계판(7)의 각각은 가열기(4)가 삽입된 통로(도시 생략)를 갖는다.
습기 분리기(3)는 가열 공간(11)의 하부에 배치된다. 습기 분리기(3)는 본체 용기(2)의 저부에 제공된 저온 증기 입구(13)를 통하여 유입하는 피가열 증기의 습기를 분리한다.
가열기(4)는 고압 터빈 추기(bleed air)에 의해 가열되는 제1단 가열기(4a)와, 원자로로부터 보내지는 주 증기에 의해 가열되는 제2단 가열기(4b)로 형성된다. 제1단 가열기(4a) 및 제2단 가열기(4b)는 각각 증기 가열 헤더(16a, 16b)와, 복수의 U자형 전열(heat-transfer) 튜브(또는 관)(17a, 17b)로 구성된다. 증기 가열 헤더(16a, 16b)는 헤더 공간(10)에 배치된다.
U자형 전열 튜브(17a, 17b)는, 가열 공간(11)에 배치되어 피가열 증기를 가열하는 직선 튜브(관)부(18a, 18b)를 갖는다. U자형 전열 튜브(17a, 17b)는 또한 제2 경계판(7)과 단부판(21)과의 사이에 생성된 공간(22)(가열 공간(11)의 외측 공간)에 배치되는 곡선 튜브(관)부(19a, 19b)를 가진다. 제1단 가열기(4a) 및 제2단 가열기(4b)에는, 습기 분리/가열기(50) 외부의 구성 요소와의 연통을 위하여, 각각 본체 용기(2)의 단부판(8)을 관통한 가열 증기관(24a, 24b)과, 벤트(vent) 관(25a, 25b)과, 드레인관(26a, 26b)이 접속된다.
다음으로, 도 10에 나타낸 바와 같이, 종래의 듀플렉스형 습기 분리/가열기(60)는 수평 방향 원통형 본체 용기(61)와, 본체 용기(61)에 수용된 습기 분리기(3) 및 가열기(4)를 포함한다. 종래의 듀플렉스형 습기 분리/가열기(60)는 본체 용기(61)의 길이 방향의 중앙 위치에 있는 가상의 중앙면 A-A에 대하여 대칭으로 구성된다.
본체 용기(61)의 내부는 제1 경계판(6)과, 제2 경계판(7)에 의해 구획된다. 각각의 제1 경계판(6)과 단부판(8)과의 사이에는 헤더 공간(10)이 생성되어 있다. 각각의 제1 경계판(6)과 대응 제2 경계판(7)과의 사이에는 가열 공간(11)이 생성되어 있다. 서로 마주보는 제2 경계판들(7)의 사이에는 중앙 공간(62)(가열 공간(11)의 외측 공간)이 생성되어 있다. 본체 용기(61)의 하부에는 가열 공간(11)과 연통하는 저온 증기 입구(13)가 제공되어 있다. 본체 용기(61)의 상부에는 가열 공간(11)과 연통하는 고온 증기 출구(14)가 제공되어 있다. 제1 경계판(6) 및 제2 경계판(7)의 각각은 가열기(4)가 삽입된 통로(도시 생략)를 갖는다.
습기 분리기들(3)의 각각은 가열 공간(11)의 저부에 배치된다. 습기 분리기(3)는 본체 용기(2)의 저부에 제공된 저온 증기 입구(13)를 통하여 유입하는 피가열 증기의 습기를 분리한다.
가열기들(4)의 각각은 고압 터빈 추기에 의해 가열되는 제1단 가열기(4a)와, 원자로로부터 보내지는 주 증기를 이용하는 제2단 가열기(4b)로 구성된다. 제1단 가열기(4a) 및 제2단 가열기(4b)는 각각 증기 가열 헤더(16a, 16b)와, 복수의 U자형 전열 튜브(17a, 17b)로 구성된다. 증기 가열 헤더(16a, 16b)는 각각의 헤더 공간(10)에 배치된다. U자형 전열 튜브(17a, 17b)는, 각각의 가열 공간(11)에 배치되어 피가열 증기를 가열하는 직선 튜브부(18a, 18b)를 가진다.
U자형 전열 튜브(17a, 17b)는, 또한 중앙 공간(62)에 배치되는 곡선 튜브부(19a, 19b)를 가진다. 제1단 가열기(4a) 및 제2단 가열기(4b)의 각각의 조합에는, 습기 분리/가열기(60) 외부의 구성 요소와의 연통을 위하여, 각각 본체 용기(61)의 대응 단부판(8)을 관통하는 가열 증기관(24a, 24b)과, 벤트관(25a, 25b)과, 드레인관(26a, 26b)이 접속된다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 도 9(10)에 나타낸 종래의 습기 분리/가열기(50 (60))는, 본체 용기(2 (61))의 저부에 서로 경사져 마주보는 방식으로 2대의 습기 분리기(3)를 가지며, 습기 분리기(3)의 위에 제1단 가열기(들)(4a)가 배치되며, 제1단 가열기(들)(4a)의 위에 제2단 가열기(들)(4b)가 배치된다. 2대의 습기 분리기(3)의 사이에는 바닥판(27)과 천정판(28)의 사이에 끼워진 드레인(drain) 유로(29)가 형성된다.
본체 용기(2 (61))에는, 본체 용기의 하부에 제공된 저온 증기 입구(13)로부터 본체 용기의 상부에 제공된 고온 증기 출구(14)의 방향으로 유로 경계판(channel partition plate; 31, 32a, 32b)이 순서대로 배치된다. 상술된 구조는, 습기 분리기(3), 제1단 가열기(4a) 및 제2단 가열기(4b)에 피가열 증기를 순서대로 안내하는 유로를 형성한다. 드레인 유로(29)는 피가열 증기가 관통하는 유로로부터 격리된다. 유로 경계판(31)과 유로 경계판(32a)에 의해 둘러싸인 공간은 습기 분리기(3)의 하류측에 연 통한다. 유로 경계판(32a)과 유로 경계판(32b)에 의해 둘러 싸인 공간은 제1단 가열기(4a)의 하류측에 연통한다.
U자형 전열 튜브(17a, 17b)는 U자형 전열 튜브의 길이 방향을 따라 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 전열 튜브 지지판(33a, 33b)과, 피가열 증기가 통과하는 유로를 형성하는 튜브 번들 측판(34a, 34b)에 의해 보유된다. 튜브 번들 측판(34a, 34b)은 튜브 번들 측판에 부착된 내측 레일(36a, 36b)을 갖는다. 한편, 유로 경계판(32a, 32b)은 유로 경계판에 부착된 외측 레일(37a, 37b)을 갖는다. 튜브 번들 측판(34a, 34b)은, 외측 레일(37a, 37b)에 위치된 내측 레일(36a, 36b)에 의해 보유된다. 내측 레일(36a, 36b)은 U자형 전열 튜브(17a, 17b)의 길이 방향을 따라 외측 레일(37a, 37b) 상을 슬라이딩 가능하도록 구성된다. 이 구조는, 고온의 가열 증기의 유입에 초래되는 U자형 전열 튜브(17a, 17b)의 열팽창을, 내측 레일(36a, 36b)과 외측 레일(37a, 37b)의 슬라이딩에 의해 허용하는 것이다.
이렇게 구성된 종래의 습기 분리/가열기(50 (60))는 가열 공간(11)에서 저온 증기 입구(13)를 통하여 유입하는 피가열 증기를, 습기 분리기(3)와 가열기(4)로 순서대로 안내하며, 습기 분리 및 가열에 의해 생성된 과열 증기를 고온 증기 출구(14)를 통하여 저압 터빈에 방출한다.
종래의 습기 분리/가열기(50 (60))의 내부에는, 피가열 증기가 본체용기(2 (61))의 하부에 저온의 포화 증기로서 유입하고, 본체 용기(2 (61))의 상부로부터 과열 증기로서 유출한다. 이 때문에, 습기 분리기(3) 및 가열기(4)와 같은 본체 용기(2 (61))의 각각의 내부 구조물에는, 각각의 구성요소의 하부로부터 상부로 온도가 증가하는 온도 구배가 발생한다. 이 결과, 본체 용기(2 (61))의 중앙부가, 그 양단부에 비해서 높게 변형되는 굽은 등 모양 변형(rounded-back shape)을 일으킨다.
또한, 종래의 습기 분리/가열기(50 (60))는, 도 11에 파선 화살표 A로 나타낸 증기의 흐름의 이외에, 정상 열교환을 저해하는 누설 경로(숏 패스(short paths))를 통한 증기의 흐름이 존재한다(도시 생략).
상술된 운전 상태에서는, 튜브 번들 측판(34a, 34b)에 부착된 내측 레일(36a, 36b)이, 유로 경계판(32a, 32b)에 부착된 외측 레일(37a, 37b)보다 온도가 높게 되는 경향이 있다. 이러한 온도 차이는 내측 및 외측 레일 간의 열 변형량의 차이를 초래하기 때문에, 레일들의 중앙부 부근에서 서로 접촉되어야 하는 각각의 내측 레일과 대응 외측 레일 사이에 간극이 발생하고, 그 결과, 도 11에 파선 화살표 B로 나타낸 증기의 누설이 발생한다.
가열된 증기의 누설 경로의 존재는, 습기 분리/가열기의 성능 저하의 요인이 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 내측 레일(36a, 36b)을 외측 레일(37a, 37b)과 함께 끼워서, 서로 접촉되어야 할 각각의 내측 레일과 대응 외측 레일 사이에서 간극이 발생하는 것을 방지하는 패드 부재를 포함하는 습기 분리/가열기가 알려져 있다(예를 들면, 일본 공개 특허 공보 제2000-310401호: 특허문헌 1 참조).
종래의 습기 분리/가열기에서는, 제조 기술의 한계로 인하여 가열기로서 이용되는 전열 튜브의 길이가 약 10m로 제한되어 있었다. 이에 따라, 종래의 심플렉스형 습기 분리/가열기는, 종래의 듀플렉스형 습기 분리/가열기에 비해서 열 교환량을 크게 하는 것이 곤란했다. 이 때문에, 종래의 듀플렉스형 습기 분리/가열기와 같은 정도의 열 교환량을 갖는 심플렉스형 습기 분리/가열기는 거의 없었다. 또한, 종래의 듀플렉스형 습기 분리/가열기와 동등한 열 교환량을 얻기 위해서는, 종래의 심플렉스형 습기 분리/가열기를 많이 설치할 필요가 있기 때문에, 최근에는 공간 대 열교환 효율이 좋은 듀플렉스형 습기 분리/가열기가 많이 사용되어 왔다.
그렇지만, 최근의 기술 진보에 의해, 20m에 가까운 긴 전열 튜브의 생산이 가능해 졌으며, 이에 따라 종래의 듀플렉스형 습기 분리/가열기와 같은 정도의 교환 열량을 갖는 심플렉스형 습기 분리/가열기의 제조가 가능해졌다. 이러한 긴 전열 튜브를 갖는 심플렉스형 습기 분리/가열기는 종래의 심플렉스형 습기 분리/가열기의 설치 대수의 문제를 해소할 수 있어, 공간 대 열 교환 효율이 가장 좋은 습기 분리/가열기가 된다.
그런데, 이러한 긴 전열 튜브를 사용하기 위해서는 새로운 문제점이 있다.
상술한 바와 같이, 습기 분리/가열기에는, 온도 구배가 본체 용기의 내부에 발생할 때, 본체 용기의 중앙부가 그 양단부에 비해서 높게 변형되는 굽은 등 모양 변형이 일어날 수 있다. 이러한 변형이 발생하는 운전 상태에서는, 튜브 번들 측판에 부착된 내측 레일이 유로 경계판에 부착된 외측 레일보다 고온이 되는 경향이 있다.
온도 차이에 기인하여, 내측 및 외측 레일 간의 열 변형량에 차이가 발생하기 때문에, 레일들의 중앙부 부근에서 서로 접촉되어야 할 각각의 내측 레일과 대응 외측 레일 사이에 간극이 발생한다. 또한 피가열 증기(사이클 증기)의 유속이 빠른 경우에는, 가열기의 자중보다 피가열 증기의 부상력이 크게 된다. 이러한 경우, U자형 전열 튜브가 들뜨게 되어, 내측 및 외측 레일의 접촉면의 간극은 더 확대된다.
즉, 매우 긴 전열 튜브를 사용하는 가열기는 피가열 증기의 부상력에 의해 U자형 전열 튜브가 들뜨기 때문에, 종래의 습기 분리/가열기에 비해서, 큰 간극을 초래한다.
이러한 간극 양의 증대는 습기 분리/가열기의 성능 저하를 초래하기 때문에, 그 방지책이 요구된다.
상술된 종래의 관점에서, 본 발명의 목적은 전열 튜브의 길이에 관계없이, 내측 레일과 외측 레일 사이의 누설 경로를 충분히 좁게 할 수 있는 습기 분리/가열기를 제공하는 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위해서 본 발명은, 양단이 단부판에 의해 봉해진 수평 방향의 원통 형상 본체 용기와, 본체 용기 내의 단부판 측에 배치되어 단부판과의 사이에 헤더 공간을 생성하는 제1 경계판과, 본체 용기 내에 배치되어 헤더측 경계판과의 사이에 가열 공간을 생성하는 제2 경계판과, 가열 공간의 하부에 배치되어 본체 용기의 저부를 통하여 유입한 피가열 증기의 습기를 제거하는 습기 분리기와, 본체 용기 내에서 습기 분리기의 위에 배치된 가열기와, 본체 용기의 저부에 제공되어 있는 저온 증기 입구를 통하여 유입한 피가열 증기가 습기 분리기에 유입되어 습기 분리기를 통과한 후에 가열기에 유입하도록 가열 공간의 내부를 구획하는 유로 경계판과, 가열 공간에 배치되어 가열기의 길이 방향을 따라 적절한 간격을 두고 배치되어 있는 복수의 전열 지지판(heat-transfer supporting plate)과, 유로 경계판에 위치되어 가열기의 길이 방향을 따라 연장하는 튜브 번들 측판 - 상기 튜브 번들 측판은 가열기를 지지함 - 과, 가열 공간에 배치된 복수의 구속 부재를 포함하는, 습기 분리/가열기를 제공한다.
상기 가열기는 헤더 공간에 배치된 가열기 헤더와, 가열기 헤더에 접속된 U자형 전열 튜브를 포함한다. U자형 전열 튜브는, 가열 공간에 배치되어 습기 분리기를 통과한 피가열 증기를 가열하는 직선 튜브부와, 가열 공간의 외측에 배치된 곡선 튜브부로 형성되어 있다. 튜브 번들 측판은 튜브 번들 측판에 부착되어진 내측 레일을 갖는다. 유로 경계판은 내측 레일이 U자형 전열 튜브의 길이 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 위치된 외측 레일을 갖는다. 구속 부재들은, 외측 레일과 함께 튜브 번들 측판을 끼워, 튜브 번들 측판의 굽은 등 모양 변형을 억제하며, 상기 직선 튜브부의 전장을 L, 상기 가열기 헤더에 가장 가까이 배치된 구속 부재들 중 하나로부터 직선 튜브부의 가열기 헤더측의 단부까지의 거리를 L1, 곡선 튜브부에 가장 가까이 배치된 구속 부재 중의 하나로부터 직선 튜브부의 곡선 튜브부측의 단부까지의 거리를 L2라고 했을 때,
O.2 ≤ L1/L, L2/L ≤ O.4
를 만족하도록 배치된다.
상술된 특징을 갖는 습기 분리/가열기의 바람직한 실시예에서, 구속 부재들은, 유로 경계판에 부착되어 외측 레일과 함께 내측 레일을 끼우는 패드 부재이어도 좋다.
또한, 상기 구속 부재들은, 유로 경계판에 부착되어, 튜브 번들 측판의 상부로 연장하여, 외측 레일과 함께 튜브 번들 측판과 내측 레일을 끼우는 패드 부재들이어도 좋다.
이러한 경우, 튜브 번들 측판의 상부와 구속 부재들은 간극을 가지고 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 구속 부재들은, 외측 레일과 함께 내측 레일을 끼우도록 구성된 전열 지지판들로 구성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 내측 레일과 구속 부재들은 간극을 가지고 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 구속 부재들은, 튜브 번들 측판의 상부로 연장하고 외측 레일과 함께 튜브 번들 측판과 내측 레일을 끼우도록 구성된 전열 지지판들이어도 좋다.
본 발명은 전열 튜브의 길이에 관계없이, 내측 레일과 외측 레일과의 사이의 누설 경로를 충분히 좁게 할 수 있는 습기 분리/가열기를 제안한다.
본 발명의 다른 특색 및 특징은 첨부된 도면들을 참조하여 이하의 설명으로부터 더욱 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 개략적인 구성을 나타내는 축방향(길이 방향) 단면도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 개략적인 구성을 나타내는 도 1에서의 II-II 선을 따라 취한 단면도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 가열기와 패드 부 재들과의 위치 관계를 나타내는 개략도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 패드 부재의 배치 위치와, 내측 레일과 외측 레일과의 사이에 생성된 간극과의 관계를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 패드 부재의 배치 위치와, 고온 증기 출구에서의 과열 증기의 온도와의 관계를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 개략적인 구성을 나타내는 도 2에 대응하는 종단면도.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 요부의 개략적인 구성을 나타내는 종단면도.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 요부의 개략적인 구성을 나타내는 종단면도.
도 9는 종래의 심플렉스형의 습기 분리/가열기를 나타내는 축방향의 개략 단면도.
도 10은 종래의 듀플렉스형의 습기 분리/가열기를 나타내는 축방향의 개략 단면도.
도 11은 도 9 및 도 10에 나타낸 종래의 습기 분리/가열기를 나타내는, 도 2에 대응하는 단면도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 개략적인 구성을 나타내는 도 1에서의 II-II 선을 따라 취한 단면도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 가열기와 패드 부 재들과의 위치 관계를 나타내는 개략도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 패드 부재의 배치 위치와, 내측 레일과 외측 레일과의 사이에 생성된 간극과의 관계를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 패드 부재의 배치 위치와, 고온 증기 출구에서의 과열 증기의 온도와의 관계를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 개략적인 구성을 나타내는 도 2에 대응하는 종단면도.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 요부의 개략적인 구성을 나타내는 종단면도.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 요부의 개략적인 구성을 나타내는 종단면도.
도 9는 종래의 심플렉스형의 습기 분리/가열기를 나타내는 축방향의 개략 단면도.
도 10은 종래의 듀플렉스형의 습기 분리/가열기를 나타내는 축방향의 개략 단면도.
도 11은 도 9 및 도 10에 나타낸 종래의 습기 분리/가열기를 나타내는, 도 2에 대응하는 단면도.
이하, 본 발명에 따른 습기 분리/가열기의 실시예들에 대해서, 첨부된 도면을 참조해서 설명한다.
한편, 이하의 기재에 있어서, 상하, 좌우 등의 방향을 나타내는 용어는 도시의 상태 또는 습기 분리/가열기의 실제 설치에만 이용되는 것으로 이해되어야 한다.
[제1 실시예]
본 발명에 따른 습기 분리/가열기의 제1 실시예에 대해서 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 개략적인 구성을 나타내는 축방향(길이 방향) 단면도이다.
도 1에 나타낸 바와 같이 본 실시예에 따른 습기 분리/가열기(1)는, 심플렉스형 습기 분리/가열기이다. 습기 분리/가열기(1)는, 수평 방향(설치된 본체 용기(2)의 길이 방향이 수평 방향으로 향함) 원통형의 본체 용기(2)와, 본체 용기(2)에 수용된 습기 분리기(3) 및 가열기(4)를 포함한다.
본체 용기(2)의 내부는 제1 경계판(6)과 제2 경계판(7)에 의해 구획된다. 제1 경계판(6)과 단부판(8)과의 사이에는 헤더 공간(10)이 생성되어 있다. 제1 경계판(6)과 제2 경계판(7)과의 사이에는 가열 공간(11)이 형성되어 있다. 본체 용기(2)의 하부에는, 가열 공간(11)에 연통되는 저온 증기 입구(13)가 제공되어 있다. 본체 용기(2)의 상부에는, 가열 공간(11)에 연통되는 고온 증기 출구(14)가 제공되어 있다. 제1 경계판(6) 및 제2 경계판(7)의 각각은 가열기(4)가 삽입된 통로(도시 생략)를 갖는다.
습기 분리기(3)는 가열 공간(11)의 저부에 배치된다. 습기 분리기(3)는 본체 용기(2)의 저부에 제공되는 저온 증기 입구(13)를 통하여 유입하는 피가열 증기의 습기를 분리하도록 동작한다.
가열기(4)는 고압 터빈 추기에 의해 가열되는 제1단 가열기(4a)와, 원자로로부터 보내지는 주 증기에 의해 가열되는 제2단 가열기(4b)로 구성된다. 제1단 가열기(4a) 및 제2단 가열기(4b)는 각각 증기 가열 헤더(16a, 16b) (가열기 헤더)와, 복수의 U자형 전열 튜브(17a, 17b)로 구성된다. 증기 가열 헤더(16a, 16b)는 헤더 공간(10)에 배치된다. U자형 전열 튜브(17a, 17b)는 가열 공간(11)에 배치되어 피가열 증기를 가열하는 직선 튜브부(18a, 18b)를 갖는다. U자형 전열 튜브(17a, 17b)는 또한 제2 경계판(7)과 단부판(21)과의 사이에 형성된 공간(22) (가열 공간(11)의 외측 공간)에 배치되는 곡선 튜브부(19a, 19b)를 갖는다. 제1단 가열기(4a) 및 제2단 가열기(4b)에는, 습기 분리/가열기(1) 외부 구성요소와의 연통을 위하여, 각각 본체 용기(2)의 단부판(8)을 관통한 가열 증기관(24a, 24b)과, 벤트관(25a, 25b)과, 드레인관(26a, 26b)이 접속된다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 개략적인 구성을 나타내는 종단면도이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 습기 분리/가열기(1)는, 서로 경사져 마주보도록 본체 용기(2)의 저부에 배치된 2대의 습기 분리기(3)를 포함하며, 습기 분리기(3)의 위에는 제1단 가열기(4a)가 배치되며, 제1단 가열기(4a)의 위에는 제2단 가열기(4b)가 배치된다. 2대의 습기 분리기(3)의 사이에는 바닥판(27)과 천정판(28)으로 구획된 드레인 유로(29)가 형성된다.
본체 용기(2)에는, 본체 용기의 하부에 제공된 저온 증기 입구(13)로부터 본체 용기의 상부에 제공된 고온 증기 출구(14)로의 방향으로 유로 경계판(31, 32a, 32b)이 순서대로 배치된다. 상술된 구조는 습기 분리기(3), 제1단 가열기(4a) 및 제2단 가열기(4b)를 통하여 피가열 증기를 순서대로 안내하는 유로를 형성한다. 드레인 유로(29)는 피가열 증기가 통과하는 유로로부터 격리된다. 유로 경계판(31)과 유로 경계판(32a)으로 둘러싸인 공간은, 습기 분리기(3)의 하류측과 연통된다. 유로 경계판(32a)과 유로 경계판(32b)에 의해 둘러싸인 공간은 제1단 가열기(4a)의 하류측에 연통된다.
U자형 전열 튜브(17a, 17b)는 U자형 전열 튜브의 길이 방향을 따라 일정한 간격을 두고 배치된 복수의 전열 튜브 지지판(33a, 33b)과, 피가열 증기가 통과하는 유로를 형성하는 튜브 번들 측판(34a, 34b)에 의해 보유된다. 튜브 번들 측판(34a, 34b)은 튜브 번들 측판에 부착된 내측 레일(36a, 36b)을 갖는다. 한편, 유로 경계판(32a, 32b)은 유로 경계판에 부착된 외측 레일(37a, 37b)을 갖는다. 튜브 번들 측판(34a, 34b)은 외측 레일(37a, 37b)에 위치된 내측 레일(36a, 36b)에 의해 보유된다. 내측 레일(36a, 36b)은, U자형 전열 튜브(17a, 17b)의 길이 방향을 따라 외측 레일(37a, 37b) 상을 슬라이딩 가능하도록 구성된다. 이 구조는, 고온의 가열 증기의 유입에 따른 U자형 전열 튜브(17a, 17b)의 열팽창을, 외측 레일(37a, 37b) 상에서의 내측 레일(36a, 36b)의 슬라이딩에 의해 허용하는 것이다.
유로 경계판(32a, 32b)은 이러한 유로 경계판에 부착된 각각의 패드 지지편(39a, 39b)을 구비하며, 패드 지지편(39a, 39b)은 이러한 패드 지지편에 부착된 각각의 패드 부재(40a, 40b)(구속 부재)를 구비한다. 패드 부재(40a, 40b)는, 각각의 외측 레일(37a, 37b)과 함께, 튜브 번들 측판(34a, 34b)을 끼움으로써, 튜브 번들 측판의 굽은 등 모양 변형을 억제한다.
구체적으로, 패드 부재(40a, 40b)는, 각각의 외측 레일(37a, 37b)과 함께, 각각의 내측 레일(36a, 36b)을 끼운다. 패드 부재(40a, 40b)는, U자형 전열튜브(17a, 17b)의 길이 방향을 따라 몇 군데에 배치된다. 패드 부재(40a, 40b)는 각각의 내측 레일(36a, 36b)에 접촉되도록 배치되어도 좋고, 또는 패드 부재(40a, 40b)와 각각의 내측 레일(36a, 36b)과의 사이에 간극을 형성해도 된다.
패드 부재(40a, 40b)와 내측 레일(36a, 36b)과의 사이에 간극을 제공함으로써, 내측 레일(36a, 36b)의 슬라이딩성이 보다 확보될 뿐만 아니라, 가열기(4)의 변형이 허용되어, 패드 부재(40a, 40b)에 초래되는 반력을 억제할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 가열기와 패드 부 재와의 위치 관계를 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 패드 부재의 배치 위치와, 각각의 내측 레일과 대응 외측 레일의 사이에 형성된 간극과의 관계를 나타낸다.
도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 복수의 패드 부재(40a, 40b) 중, 증기 가열 헤더(16a, 16b)에 가장 가까이 배치된 패드 부재(40aa, 40ba)와, 곡선 튜브부(19a, 19b)에 가장 가까이 배치된 패드 부재(40ab, 40bb)는 이하의 [식 1]의 관계가 만족되도록 배치된다.
[식 1]
0.2 ≤ L1/L, L2/L ≤ O.4
[식 1]에서 L은 직선 튜브부(18a 또는 18b)의 전체 길이를 나타낸다.
또한, L1은 패드 부재(40aa 또는 40ba)로부터 직선 튜브부(18a 또는 18b)의 증기 가열 헤더(16a 또는 16b) 측의 단부까지의 거리를 나타낸다.
L2는 패드 부재(40ab, 40bb)로부터 직선 튜브부(18a 또는 18b)의 곡선 튜브부(19a 또는 19b)의 단부까지의 거리를 나타낸다.
즉, 도 4에 나타낸 바와 같이 내측 레일(36a, 36b)과 외측 레일(37a, 37b)과의 사이에 규정된 간극(도 4 중 파선 d)은, 패드 부재(40aa, 40ba) 및 패드 부 재(40ab, 40bb)를 [식 1]이 만족되도록 배치함으로써 최대한 작게 하는 것이 가능하다. 이때, 패드 부재(40aa, 40ba) 및 패드 부재(40ab, 40bb)에 초래되는 반력(도 4 중 실선 h)도, 패드 부재들이 다른 부위에 배치되는 경우에 비해서 최대한 작게 하는 것이 가능하다.
도 5는, 본 발명의 제1 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 패드 부재의 배치 위치와, 고온 증기 출구에서의 과열 증기의 온도와의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5에 나타낸 바와 같이 내측 레일(36a, 36b)과 외측 레일(37a, 37b)과의 사이에 발생하는 간극(도 5 중, 파선 d)은 패드 부재(40aa, 40ba) 및 패드 부 재(40ab, 40bb)를 [식 1]이 만족되도록 배치함으로써 최대한 작게 하는 것이 가능하다. 상술된 조건하에서, 고온 증기 출구(14)에서의 과열 증기의 온도(도 5 중 실선 t)는, 가열기(4)와 가열 증기와의 사이에서 충분한 열교환이 행하여지는 것을 나타낸다.
이렇게 구성된 습기 분리/가열기(1)에서는, 패드 부재(40a, 40b)가 내측 레일(36a, 36b)의 변형(비틀림)을 억제하며, 이는, 내측 레일(36a, 36b)과 외측 레일(37a, 37b) 사이의 열 변형량의 차이 및 본체 용기(2)를 통과하는 피가열 증기의 부상력으로 인해 가열기(4)가 들뜨게 될 때, 내측과 외측 레일 사이에 발생하는 간극을 감소시킨다. 이러한 구성에서는, 패드 부재(40a, 40b)를 [식 1]에 따라 배치시킴으로써 내측과 외측 레일 사이의 간극 및 패드 부재(40a, 40b)에서 초래되는 반력을 최대한 작게 할 수 있다. 또한, 내측과 외측 레일 사이의 간극을 최대한 작게 할 수 있으므로, 내측과 외측 레일 사이의 누설 경로에 의한 습기 분리/가열기(1)의 성능 저하를 충분히 감소시킬 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 습기 분리/가열기(1)에서는, U자형 전열 튜브(17a, 17b)의 길이에 관계없이, 내측 레일(36a, 36b)과 외측 레일(37a, 37b)과의 사이의 누설 경로를 충분히 좁게 할 수 있다.
상술에서는, 심플렉스형의 습기 분리/가열기를 참조로 하여 본 실시예에 따른 습기 분리/가열기(1)를 설명하였지만, 듀플렉스형의 습기 분리/가열기로 구성되어도 좋다.
[제2 실시예]
본 발명에 따른 습기 분리/가열기의 제2 실시예에 대해서 도 6을 참조하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 개략적인 구성을 나타내는 종단면도이다.
본 실시예에 있어서, 제1 실시예와 공통되는 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 첨부하고, 중복 설명은 생략한다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 따른 습기 분리/가열기(1A)의 유로 경계판(32a, 32b)에는 각각 패드 지지편(39Aa, 39Ab)이 제공되어 부착되어 있으며, 패드 지지편(39Aa, 39Ab)에는 각각 패드 부재(40Aa, 40Ab)(구속 부재)가 제공되어 부착되어 있다.
패드 부재(40Aa, 40Ab)는 각각의 외측 레일(37a, 37b)과 함께, 각각의 튜브 번들 측판(34a, 34b)을 끼워 튜브 번들 측판의 굽은 등 모양 변형을 억제한다. 구체적으로, 외측 레일(37a, 37b)과 함께, 튜브 번들 측판(34a, 34b)의 상단으로부터 연장하는 패드 부재(40Aa, 40Ab)는, 튜브 번들 측판(34a, 34b)의 상반부와 내측 레일(36a, 36b)을 끼운다. 패드 부재(40Aa, 40Ab)는 U자형 전열 튜브(17a, 17b)의 길이 방향을 따라 몇 군데에 배치되어 있다. 패드 부재(40Aa, 40Ab)는 각각의 튜브 번들 측판(34a, 34b)에 접촉되도록 배치되어도 좋고, 또는 패드 부재(40Aa, 40Ab)와 각각의 튜브 번들 측판(34a, 34b)과의 사이에 간극이 제공되어도 좋다. 패드 부재(40Aa, 40Ab)와 튜브 번들 측판(34a, 34b)과의 사이에 간극이 제공되어 있음으로써, 내측 레일(36a, 36b)의 슬라이딩성이 보다 확보될 뿐만 아니라 가열기(4)의 변형이 허용되어, 패드 부재(40Aa, 40Ab)에 초래되는 반력을 억제할 수 있다.
복수의 패드 부재(40Aa, 40Ab) 중, 증기 가열 헤더(16a, 16b)에 가장 가까이 배치된 패드 부재(40Aaa, 40Aba)와, 곡선 튜브부(19a, 19b)에 가장 가까이 배치된 패드 부재(40Aab, 40Abb)는 [식 1]이 만족되도록 배치된다.
이렇게 구성된 습기 분리/가열기(1A)에 따르면, 패드 부재(40Aa, 40Ab)는 튜브 번들 측판(34a, 34b)의 변형(구부러짐)을 억제하며, 이는, 내측 레일(36a, 36b)과 외측 레일(37a, 37b)과의 열 변형량의 차이 및 본체 용기(2)를 통과하는 피가열 증기의 부상력으로 인해 가열기(4)가 들뜰 때, 내측과 외측 레일 사이에 발생하는 간극을 감소시킨다.
이러한 구성에서는, 패드 부재(40Aa, 40Ab)를 [식 1]이 만족되도록 배치함으로써 내측과 외측 레일 사이의 간극 및 패드 부재(40Aa, 40Ab)에 초래된 반력을 최대한 작게 할 수 있다. 또한, 내측과 외측 레일 사이의 간극을 최대한 작게 할 수 있으므로, 내측과 외측 레일 사이의 누설 경로에 의한 습기 분리/가열기(1A)의 성능저하를 충분하게 억제할 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 습기 분리/가열기(1A)에서는, U자형 전열 튜브(17a, 17b)의 길이에 관계없이, 내측 레일(36a, 36b)과 외측 레일(37a, 37b) 사이의 누설 경로를 충분히 좁게 할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 습기 분리/가열기(1A)는, 심플렉스형의 습기 분리/가열기를 참조로 하여 설명하였다는 것에 주목해야 하며, 듀플렉스형의 습기 분리/가열기로서 구성되어도 좋다.
[제3 실시예]
본 발명에 따른 습기 분리/가열기의 제3 실시예에 대해서 도 7를 참조하여 설명한다.
도 7은, 본 발명의 제3 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 요부의 개략 구성을 나타낸 종단면도이다.
본 실시예에서, 제1 실시예와 공통되는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 첨부하고, 중복 설명은 생략한다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 따른 습기 분리/가열기(1B)의 본체용기(2)의 내부에는, U자형 전열 튜브(17a, 17b)의 길이 방향을 따라 일정한 간격을 두고 복수의 전열 튜브 지지판(33A)(구속 부재)이 제공되어 있다.
구속 부재인 전열 튜브 지지판(33A)은 유로 경계판(32)에 부착된 외측 레일(37)과 함께 튜브 번들 측판(34)이 끼워지도록 배치됨으로써, 튜브 번들 측판의 굽은 등 모양 변형을 억제한다. 구체적으로, 전열 튜브 지지판(33A)은 외측 레일(37)과 함께 내측 레일(36)이 끼워지도록 배치된다. 전열 튜브 지지판(33A)은 내측 레일(36)에 접촉되도록 배치되어도 좋고, 또는 전열 튜브 지지판(33A)과 내측 레일(36) 사이에 간극이 제공되어도 좋다. 전열 튜브 지지판(33A)과 내측 레일(36) 사이에 간극을 제공함으로써, 내측 레일(36)의 슬라이딩성이 보다 확보될 뿐만 아니라 가열기(4)의 변형이 허용되어, 전열 튜브 지지판(33A)에서 초래되는 반력을 억제할 수 있다.
복수의 전열 튜브 지지판(33A) 중, 증기 가열 헤더(16a, 16b)에 가장 가까이 배치된 전열 튜브 지지판(33A)과, 곡선 튜브부(19a, 19b)에 가장 가까이 배치된 전열 튜브 지지판(33A)은 [식 1]을 만족하도록 배치된다.
이렇게 구성된 습기 분리/가열기(1B)에 따르면, 전열 튜브 지지판(33A)은 내측 레일(36)의 변형(구부러짐)을 억제하여, 내측 레일(36)과 외측 레일(37) 사이의 열 변형량의 차이 및 본체 용기(2)를 통과하는 피가열 증기의 부상력으로 인해 가열기(4)가 들뜰 때 내측과 외측 레일 사이에서 발생하는 간극이 감소하게 된다. 이러한 구성에서는, [식 1]을 만족하도록 전열 튜브 지지판(33A)을 배치함으로써, 내측과 외측 레일 사이의 간극 및 전열 튜브 지지판(33A)에서 초래되는 반력이 최대한 작아질 수 있다. 또한, 내측과 외측 레일 사이의 간극이 최대한 작게 될 수 있으므로, 내측과 외측 레일 사이의 누설 경로에 의한 습기 분리/가열기(1B)의 성능 저하가 충분히 감소될 수 있다.
따라서, 본 실시예의 습기 분리/가열기(1B)에 따르면, U자형 전열 튜브(17a, 17b)의 길이에 관계없이, 내측 레일(36)과 외측 레일(37) 사이의 누설 경로를 충분히 좁게 할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 습기 분리/가열기(1B)는, 심플렉스형의 습기 분리/가열기를 참조로 하여 설명하였다는 것에 주목해야 하며, 듀플렉스형의 습기 분리/가열기로서 구성되어도 좋다.
[제4 실시예]
본 발명에 따른 습기 분리/가열기의 제4 실시예에 대해서 도 8을 참조하여 설명한다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 습기 분리/가열기의 요부의 개략적인 구성을 나타낸 종단면도이다.
본 실시예에 있어서, 제1 실시예와 공통되는 구성 요소에는 동일한 부호를 첨부하고, 중복 설명은 생략한다.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 습기 분리/가열기(1C)의 본체 용기(2)의 내부에는, U자형 전열 튜브(17a, 17b)의 길이 방향을 따라 일정한 간격을 두고 복수의 전열 튜브 지지판(33A)(구속 부재)이 제공되어 있다.
구속 부재인 전열 튜브 지지판(33A)은 유로 경계판(32)에 부착된 외측 레일(37)과 함께, 튜브 번들 측판(34)을 끼워, 튜브 번들 측판의 굽은 등 모양 변형을 억제한다. 구체적으로, 튜브 번들 측판(34)의 상단부로부터 연장하는 전열 튜브 지지판(33A)은 외측 레일(37)과 함께 튜브 번들 측판(34)의 상반부와 내측 레일(36)을 끼운다. 전열 튜브 지지판(33A)은 각각의 튜브 번들 측판(34)에 접하도록 배치되어도 좋고, 또는 전열 튜브 지지판(33A)과 각각의 튜브 번들 측판(34)과의 사이에 간극이 제공되어도 좋다.
전열 튜브 지지판(33A)과 튜브 번들 측판(34)과의 사이에 간극을 제공함으로써, 내측 레일(36)의 슬라이딩성이 보다 확보됨과 함께, 가열기(4)의 변형이 허용되어, 전열 튜브 지지판(33A)에서 초래되는 반력을 억제할 수 있다.
내측 레일(36)이 끼워진 전열 튜브 지지판(33A)은 내측 레일(36)에 접하도록 배치되어도 좋고, 또는 전열 튜브 지지판(33A)과 내측 레일(36)과의 사이에 간극이 제공되어도 좋다. 전열 튜브 지지판(33A)과 내측 레일(36)과의 사이에 간극을 제공함으로써, 내측 레일(36)의 슬라이딩성이 보다 확보될 뿐만 아니라, 가열기(4)의 변형이 허용되어, 전열 튜브 지지판(33A)에 초래되는 반력을 억제할 수 있다.
복수의 전열 튜브 지지판(33A) 중, 증기 가열 헤더(16a, 16b)에 가장 가까이 배치된 전열 튜브 지지판(33A)과, 곡선 튜브부(19a, 19b)에 가장 가까이 배치된 전열 튜브 지지판(33A)은 [식 1]이 만족되도록 배치된다.
이렇게 구성된 습기 분리/가열기(1C)에 따르면, 전열 튜브 지지판(33A)은 튜브 번들 측판(34)의 변형(구부러짐)을 억제하며, 이는, 내측 레일(36)과 외측 레일(37)과의 열 변형량의 차이 및 본체 용기(2)를 통과하는 피가열 증기의 부상력으로 인해 가열기(4)가 들뜰 때, 내측과 외측 레일 사이의 간극을 감소시킨다. 이러한 구성에서는, [식 1]을 만족하도록 전열 튜브 지지판(33A)을 배치함으로써 내측과 외측 레일 사이의 간극 및 전열 튜브 지지판(33A)에 초래되는 반력을 최대한 작게 할 수 있다. 또한, 내측과 외측 레일 사이의 간극을 최대한 작게 할 수 있으므로, 내측과 외측 레일 사이의 누설 경로에 의한 습기 분리/가열기(1C)의 성능 저하를 충분히 감소시킬 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 습기 분리/가열기(1C)에서는, U자형 전열 튜브(17a, 17b)의 길이에 관계없이, 내측 레일(36)과 외측 레일(37)과의 사이의 누설 경로를 충분히 좁게 할 수 있다.
또한, 상술에 있어서, 심플렉스형의 습기 분리/가열기를 참조로 하여 본 실시예에 따른 습기 분리/가열기(1C)를 설명하였지만, 본 발명은 듀플렉스형의 습기 분리/가열기로서 구성되어도 좋다는 것에 주목해야 한다.
Claims (9)
- 습기 분리/가열기로서,
양단이 단부판에 의해 봉해진 원통 형상의 본체 용기와,
상기 본체 용기내의 하나의 상기 단부판 측에 배치되어, 상기 단부판과의 사이에 헤더(header) 공간을 구획하는 제1 경계판과,
상기 본체 용기내에 배치되어, 상기 헤더측 경계판과의 사이에 가열 공간을 구획하는 제2 경계판과,
상기 가열 공간의 하부에 배치되어, 상기 본체 용기의 저부를 통하여 유입하는 피가열 증기의 습기를 제거하는 습기 분리기와,
상기 본체 용기 내에서 상기 습기 분리기의 위에 배치된 가열기와,
상기 본체 용기의 저부에 제공되어 있는 저온 증기 입구를 통하여 유입한 상기 피가열 증기가, 상기 습기 분리기에 유입되어, 상기 습기 분리기를 통과한 후에 상기 가열기에 유입하도록 상기 가열 공간의 내부를 구획하는 유로 경계판(channel partition plate)과,
상기 가열 공간에 배치되어, 상기 가열기의 길이 방향을 따라 간격을 두고 배치된 복수의 전열 지지판(heat-transfer supporting plate)과,
상기 유로 경계판에 위치되어, 상기 가열기의 길이 방향을 따라 연장하는 튜브 번들(tube bundle) 측판 - 상기 튜브 번들 측판은 상기 가열기를 지지함 - 과,
상기 가열 공간에 배치된 복수의 구속 부재를 포함하며,
상기 가열기는 상기 헤더 공간에 배치된 가열기 헤더와, 상기 가열기 헤더에 접속된 U자형 전열 튜브를 포함하며,
상기 U자형 전열 튜브는, 상기 가열 공간에 배치되어 상기 습기 분리기를 통과한 상기 피가열 증기를 가열하는 직선 튜브부와, 상기 가열 공간의 외측에 배치되는 곡선 튜브부로 이루어지며,
상기 튜브 번들 측판은 상기 튜브 번들 측판에 부착되는 내측 레일을 가지며,
상기 유로 경계판은, 상기 내측 레일이 상기 U자형 전열 튜브의 길이 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 위치된 외측 레일을 가지며,
상기 구속 부재들은, 상기 외측 레일과 함께 상기 튜브 번들 측판을 끼워, 상기 튜브 번들 측판의 굽은 등 모양 변형(rounded-back deformation)을 억제하며, 상기 직선 튜브부의 전장을 L로 나타내고, 상기 가열기 헤더에 가장 근접한 상기 구속 부재들 중 하나로부터 상기 직선 튜브부의 상기 가열기 헤더측의 단부까지의 거리를 L1로 나타내고, 상기 곡선 튜브부에 가장 근접한 상기 구속 부재들 중 하나로부터 상기 직선 튜브부의 상기 곡선 튜브부측의 단부까지의 거리를 L2로 나타냈을 때,
0.2 ≤ L1/L, L2/L ≤ O.4
를 만족하도록 배치되는, 습기 분리/가열기. - 제1항에 있어서,
상기 구속 부재들은 상기 유로 경계판에 부착되는 패드 부재들로 구성되며, 상기 외측 레일과 함께 상기 내측 레일을 끼우는, 습기 분리/가열기. - 제2항에 있어서,
상기 내측 레일과 상기 구속 부재들은 간극을 갖고 배치되는, 습기 분리/가열기. - 제1항에 있어서,
상기 구속 부재들은, 상기 튜브 번들 측판의 상부로 연장하고 상기 외측 레일과 함께 상기 튜브 번들 측판과 상기 내측 레일을 끼우도록 상기 유로 경계판에 부착된 패드 부재들로 구성되는, 습기 분리/가열기. - 제4항에 있어서,
상기 튜브 번들 측판의 상부와 상기 구속 부재들은 간극을 갖고 배치되는, 습기 분리/가열기. - 제1항에 있어서,
상기 구속 부재들은, 상기 외측 레일과 함께 상기 내측 레일을 끼우도록 구성된 상기 전열 지지판들로 이루어지는, 습기 분리/가열기. - 제6항에 있어서,
상기 내측 레일과 상기 구속 부재들은 간극을 갖고 배치되는, 습기 분리/가열기. - 제1항에 있어서,
상기 구속 부재들은, 상기 튜브 번들 측판의 상부로 연장하고 상기 외측 레일과 함께 상기 튜브 번들 측판과 상기 내측 레일을 끼우도록 구성된 상기 전열 지지판들인, 습기 분리/가열기. - 제8항에 있어서,
상기 튜브 번들 측판의 상부와 상기 구속 부재들은 간극을 갖고 배치되는, 습기 분리/가열기.
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