水冷のシェルアンドチューブ凝縮器における冷媒と冷却水の流れとして、正しいものはどれか。
- ①冷媒は冷却管の中を流れ、冷却水は胴と冷却管の間を流れる
- ②冷却水は冷却管の中を流れ、冷媒は胴と冷却管の間で凝縮する
- ③冷媒と冷却水は、同じ一本の冷却管の中を混ざり合って流れる
- ④冷却水は胴の外側を流れ、冷媒は胴の中の空間全体で凝縮する
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シェルアンドチューブ凝縮器は、円筒形の胴(シェル)の中に多数の冷却管(チューブ)を管板で固定したものです。冷却水は冷却管の中を流れ、冷媒蒸気は胴の内側で冷却管の外表面に触れて凝縮します。凝縮した冷媒液は胴の下部にたまり、受液器の役割を兼ねることもあります。
他の選択肢が不適切な理由
・冷媒が管内、冷却水が管外:逆です。
・同じ管の中で混ざる:冷媒と冷却水は管の壁で隔てられており、混ざりません。
・冷却水が胴の外側:冷却水は冷却管の中を流れます。
覚え方のポイント
「シェルアンドチューブ凝縮器は、水が管の中、冷媒が管の外」。フルオロカーボン用では、冷媒側の伝熱面積を増やすため、管の外側に細かいフィンを付けたローフィンチューブを使います。