ボイラー

【ボイラー】過熱蒸気をつくる過熱器の目的、用途は?

更新日:

生産現場の加熱源について勉強している方は、過熱蒸気という言葉を聞いたことがあるのではないでしょうか。

過熱蒸気は過熱器、スーパーヒーターと呼ばれる機器を用いて作られるのですが、今回は過熱蒸気をつくる機器についての基礎を説明します。

こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。

過熱器とは

物づくりの現場で使われる蒸気は、飽和温度であることが多いです。これをさらに加熱して高温にしたものが過熱蒸気で、それを作り出すための機器を一般に過熱蒸気発生装置、もしくは過熱器と呼びます。

過熱蒸気については以前まとめた記事があるのでこちらもご覧ください。

【蒸気】めちゃくちゃ単純!過熱蒸気の過熱度とは?

蒸気には飽和蒸気よりも温度の高い過熱蒸気というものがあります。過熱蒸気は飽和蒸気と違い圧力によって温 ...

続きを見る

動画もあるのでご覧ください。

蒸気についてご存知の方は「ボイラーでは圧力を制御して蒸気を作り出しているのに、どうやって過熱蒸気をつくるの?熱をたくさん加えたら高圧になってしまうのでは?」と思うかもしれません。

過熱器は貫流ボイラーなどと同様に、内部に蒸気が通る細い管がたくさんあり、それを管の外側から加熱します。つまり熱交換器の一種です。この操作により蒸気の圧力を維持しながら、温度だけを飽和温度以上に上げていきます。

現場ではボイラーとは別に設置されます。サイズは容量によって小型のものから大型のものまで様々です。

過熱器の熱源

蒸気の飽和温度よりもさらに高い温度を生み出す必要があります。過熱蒸気の消費量が多い場合は、燃料ガスの加熱により熱源を得るのが一般的です。

一方で消費量が少ない場所や、燃料を確保するのが難しい場所においては、電気による加熱で過熱蒸気をつくります。この場合はコンパクトで設置が容易な過熱器が多いです。

過熱器で過熱蒸気をつくる理由

蒸気を作った後に再度加熱するという手間をなぜ行うのでしょうか。過熱蒸気にはメリットがあります。

飽和蒸気より高いエネルギーを持つ

主に発電用タービンを回すことを考えてもらいたいのですが、動力エネルギーと熱エネルギーが電気に変わります。より高い温度の蒸気をタービンにぶつけることにより、多くの電気を生み出すことができます。

水滴が含まれない

飽和温度の蒸気はどうしても凝縮した微細な水滴が含まれます。小さな水滴でも高速で移動することになるので、金属部品表面をだんだんと削り取ってしまいます。

過熱蒸気の場合は、水滴が発生しにくいため機器にとっても安全です。また厳しい衛生度が求められる製品を乾燥させるのにも、水滴が付着しにくいため用いられています。

加熱や乾燥に優位点がある

低圧でも高い温度を作れるため、装置にかかる圧力を低くしたまま高温加熱が可能です。蒸気で空間が満たされるため、低酸素状態での過熱となり酸化を防ぎます。

また温度条件によっては、熱風よりも乾燥効率が高いことが知られており、素早い乾燥を行えます。

過熱蒸気の用途

上記のようなメリットがあるため、

  • 火力発電所などの発電
  • ガラス製品などの洗浄
  • 食品などの加熱
  • 医療機器の殺菌

といった用途に多く用いられています。

現場によっては蒸気ボイラーがなかったり、ユーティリティーが電気のみに制限されたりしているような場所もあるかと思いますが、小型の過熱器であれば電気と水のみで動きますので場所を選ばず使えるというメリットもあります。

まとめ

  • 過熱蒸気は燃焼熱や電気熱によってつくられる
  • 発電用途の大型のものから、洗浄用途などの小型のものまである

過熱器について原理や用途についてまとまったサイトがなかったので、今回作成しました。かなり小型のものもあるようなので、ぜひ調べてみてください。

2020/9/6

【ボイラー】脱気器はなぜ必要?原理や設置上の注意点について

高圧の蒸気を発生させるボイラーを使用する場合、必ずと言っていいほど脱気器がついています。 今回は、脱気器とは何か?について解説したいと思います。 目次脱気器とは脱気器の原理脱気器のポイント設定圧力設置位置容量まとめ 脱気器とは 脱気器はデアレーター(Dearator)とも呼ばれ、給水中に存在する酸素や二酸化炭素などの気体を除去するための装置です。 薬品を添加して脱気を行う機器も脱気器と呼びますが、大型の場合は蒸気で加熱を行うことで脱気を行う場合が多いです。脱気を行わずにボイラーに給水を行うと、水中の溶存酸 ...

ReadMore

2020/5/22

【ボイラー】スートブロワって何?その役割は?

ボイラーの運転ではしばしば、スートブロワと呼ばれる作業を行います。 今回はスートブロワとは何なのか、スートブロワの目的や注意点について解説したいと思います。 チャンネル登録はこちら 目次スートブロワとは?スートブロワの方式長抜差型定置回転型スートブロワの注意点まとめ スートブロワとは? スートブロワはすす吹きとも呼ばれ、ボイラーに定期的に行うメンテナンスの一つです。 ボイラーやエコノマイザーなどの燃料や排ガスを使う熱交換器では伝熱面に煤や塵が付着します。通常はこれらを蒸気や圧縮空気を吹き付けることで吹き飛 ...

ReadMore

2020/4/16

【ボイラー】廃熱ボイラーとは?熱源は何を使う?

工場や事業所の省エネを考えるとき、熱源の変更はテーマの一つとして上がります。 条件が合えば、廃熱ボイラーを検討に入れるのがよいかもしれません。今回は廃熱ボイラーとは何かについて解説していきます。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 チャンネル登録はこちら 目次廃熱ボイラーとは廃熱ボイラーの熱源コークス石油化学製品硫黄ゴミバイオマスまとめ 廃熱ボイラーとは 大型プラントでは製鉄、石油化学品精製などで非常に高い温度(例えば製鉄なら炉内の温度が2000℃を超えます) ...

ReadMore

2020/6/21

【ボイラー】水管ボイラーについて詳しく解説!小型貫流ボイラーとの関係は?

エネルギー管理士の勉強をしていると、「丸ボイラー」と「水管ボイラー」という言葉が出てきますが、「仕事でいつも聞く名称と違うな?」と思った方はいませんか? 今回は水管ボイラーの特徴と種類について解説します。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 チャンネル登録はこちら 目次水管ボイラーとは水管ボイラーの特徴水管ボイラーの種類自然循環ボイラー強制循環ボイラー貫流ボイラーまとめ 水管ボイラーとは 最初にタイトルについてお答えしておくと、多くの現場で使われている小型貫流 ...

ReadMore

2020/4/16

【ボイラー】電気ボイラーとは?メリット・デメリットについて解説!

ボイラーについて調べていると、「電気ボイラー」なるものが出てきます。 「これ燃料使わないの?」とびっくりされるかもしれませんね。今回は国内でもいくつか取り扱いのある、電気ボイラーについて解説したいと思います。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 チャンネル登録はこちら 目次電気ボイラーとは電気ボイラーのメリットコンパクト低燃費低騒音工事費削減電気ボイラーのデメリット容量が小さい電気代が高いまとめ 電気ボイラーとは 電気ボイラーとは、燃料を使わず電気による加熱を ...

ReadMore

SNSアカウント

エネ管.com

更新情報が届きます!

Youtube

Twitter

LINE

過去問bot

エネ管(熱)

エネ管(電気)

電験3種

プラント業界に転職するなら

\プロフィールを登録すると企業からオファーが届きます!/

■ プラント業界に特化した転職サイト。
■ プラントエンジニア600名、企業300社が登録。
■ 企業担当者とチャットでやり取り。

という全く新しいサービスです。



技術系資格取得を目指す方必見!おすすめ通信講座

最短で資格を取得するためには、いかに効率よく学習するかが重要です。モチベーションを維持しながら最短で資格取得を目指すなら通信講座を利用するのもおすすめです。

シンプルで分かりやすいテキストSAT『エネルギー管理士熱分野』

現場技術系専門の通信講座です。イラストを多用したシンプルで分かりやすいテキストと動画がセットになっています。

価格もお手頃で、特に熱力学などを学んだことのない初学者におすすめの通信講座です。

エネルギー管理士以外にも電験や衛生管理者など25の資格の通信講座を展開しています。

電験取得を目指すならSAT『第三種電気主任技術者講座』

イメージしにくい交流回路についても多様なイラストと解説動画で詳しく解説してくれます。独学ではなかなか勉強が進まないという方に特におすすめの講座です。

電気について詳しく学べるので実務で電気を使うという方には最適な教材です。

製造業向け通信講座の老舗 JTEX『エネルギー管理士講座』

テキストとレポート形式の通信講座で、最も実績の多い会社です。エネルギー管理士の電気分野を受けるならおすすめの通信講座です。

  • この記事を書いた人
  • 最新記事

エコおじい

プラントエンジニアです。2017年から工業技術に関する情報をまとめて発信しています。最近、Youtubeも始めました。応援していただけるという方は更新情報などを発信するので、Twitterのフォローお願いします。

おすすめ記事

1

電験三種は合格率が10%未満の大変難しい資格です。また、範囲が非常に広いので普段の業務で電気を扱わな ...

2

あなたエネルギー管理士の通信教育の中ではSATが一番よさそうだけど、実際のところどうなの?高い買い物 ...

-ボイラー

Copyright© エネ管.com , 2020 All Rights Reserved Powered by AFFINGER5.