特許 6911295 ボイラ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6911295

(24)【登録日】2021年7月12日

(45)【発行日】2021年7月28日

(54)【発明の名称】ボイラ

(51)【国際特許分類】

   F28F 9/02 20060101AFI20210715BHJP

   F22B 37/22 20060101ALI20210715BHJP

   F22G 3/00 20060101ALI20210715BHJP

【ＦＩ】

   F28F9/02 301E

   F22B37/22 A

   F22G3/00 A

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2016-140210(P2016-140210)

(22)【出願日】2016年7月15日

(65)【公開番号】特開2018-9762(P2018-9762A)

(43)【公開日】2018年1月18日

【審査請求日】2019年5月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000099

【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩ

(74)【代理人】

【識別番号】100161207

【弁理士】

【氏名又は名称】西澤 和純

(74)【代理人】

【識別番号】100175802

【弁理士】

【氏名又は名称】寺本 光生

(74)【代理人】

【識別番号】100169764

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 雄一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100167553

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 久典

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(72)【発明者】

【氏名】岩村 真樹

(72)【発明者】

【氏名】室木 克之

【審査官】 ▲高▼藤 啓

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０３−０３００６８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実公昭３１−００１８０１（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 特公昭３７−００１３５１（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開平１１−０２２９１４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２８Ｆ ９／０２

Ｆ２２Ｂ ３７／２２

Ｆ２２Ｇ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体が流通すると共に所定方向に配列する複数の伝熱管と、複数の前記伝熱管の配列方向に沿って延在し、前記伝熱管の入口端に接続される入口ヘッダ管と、複数の前記伝熱管の配列方向に沿って延在し、前記伝熱管の出口端に接続される出口ヘッダ管とを備え、複数の前記伝熱管が熱交換対象流体に晒される熱交換器であって、複数の前記伝熱管は、２以上のグループを構成しており、前記入口ヘッダ管及び／あるいは前記出口ヘッダ管は、前記グループ毎に２以上設けられており、前記グループは、配列方向において互いに隣り合う前記伝熱管が互いに異なるグループに属するように設定されている熱交換器を備えることを特徴とするボイラ。

【請求項2】

前記グループ毎に２以上設けられた前記入口ヘッダ管及び／あるいは前記出口ヘッダ管は、同一管長を有すると共に両端を揃えて配置されることを特徴とする請求項１記載のボイラ。

【請求項3】

前記グループは、前記グループ毎に２以上設けられた前記出口ヘッダ管における流体の温度が均一となるように設定されていることを特徴とする請求項１または２記載のボイラ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、熱交換器及びボイラに関するものである。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、入口ヘッダと出口ヘッダとの間に備えられた複数の伝熱管が板型伝熱部を構成する最終過熱器（熱交換器）が開示されている。特許文献１に係る最終過熱器は、１本の入口ヘッダ及び出口ヘッダに対して複数の板型伝熱部が接続されている。また、この最終過熱器は、板状伝熱部が火炉内部に配設されると共に、火炉の燃焼ガスによって伝熱管に流通する流体を加熱している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１−２２９１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、近年においては、タービンの効率を向上させること等のために、再熱器や過熱器に流通する流体の温度が高温化している。このため、出口ヘッダ管または入口ヘッダ管において、従来の管材よりも高い耐熱性を有する素材を採用することが求められる。このような高い耐熱性を有する素材は、従来のヘッダ管と同等の管径に加工することが工業的に難しく、管径を小さくすることが必要となる場合がある。

【0005】

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、ボイラに設置される再熱器や過熱器等の熱交換器において、従来の熱交換器と同等の流体の特性（圧力損失や流量など）を確保しつつ、ヘッダ管の管径を従来の熱交換器より小径化可能とすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。

【0007】

熱交換器に係る第１の発明は、流体が流通すると共に所定方向に配列する複数の伝熱管と、複数の前記伝熱管の配列方向に沿って延在し、前記伝熱管の入口端に接続される入口ヘッダ管と、複数の前記伝熱管の配列方向に沿って延在し、前記伝熱管の出口端に接続される出口ヘッダ管とを備え、複数の前記伝熱管が熱交換対象流体に晒される熱交換器であって、複数の前記伝熱管は、２以上のグループを構成しており、前記入口ヘッダ管及び／あるいは前記出口ヘッダ管は、前記グループ毎に２以上設けられているという構成を採用する。

【0008】

熱交換器に係る第２の発明は、上記第１の発明において、前記グループ毎に２以上設けられた前記入口ヘッダ管及び／あるいは前記出口ヘッダ管は、同一管長を有すると共に両端を揃えて配置されるという構成を採用する。

【0009】

熱交換器に係る第３の発明は、上記第１または第２の発明において、前記グループは、前記グループ毎に２以上設けられた前記出口ヘッダ管における流体の温度が均一となるように設定されているという構成を採用する。

【0010】

熱交換器に係る第４の発明は、上記第１〜３いずれかの発明において、前記グループは、配列方向において互いに隣り合う前記伝熱管が互いに異なるグループに属するように設定されているという構成を採用する。

【0011】

ボイラに係る第１の発明は、上記第１〜４のいずれかの発明に係る熱交換器を備えるという構成を採用する。

【0012】

ボイラに係る第２の発明は、上記第１の発明において、直列に接続される２つの熱交換器を備え、後段に接続される前記熱交換器は、請求項１〜４のいずれか一項に記載される熱交換器であるという構成を採用する。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、熱交換器は、入口ヘッダ管及び出口ヘッダ管の少なくともいずれかを複数有している。これにより、１つのヘッダ管に流入する蒸気の流量を従来よりも減少させることができる。したがって、熱交換器全体において従来の熱交換器と同等の蒸気流れの特性を確保しつつ、ヘッダ管を小径化可能である。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態に係る過熱器の装置構成を示す模式図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る過熱器の伝熱パネルを示す図であり（ａ）が奇数列グループに属する伝熱パネルの模式図であり、（ｂ）が偶数列グループに属する伝熱パネルの模式図である。

【図3】本発明の一実施形態におけるボイラ装置の装置構成図である。

【図4】本実施形態における再熱システム１５０の構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照して、本発明に係る熱交換器の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。

【0016】

［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態として、再熱器１について説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る再熱器１の装置構成を示す模式図である。再熱器１は、図１に示すように、入口ヘッダ管２と、伝熱部３と、出口ヘッダ部４とを備えている貫流式の熱交換器である。入口ヘッダ管２は、管状部材であり、両端から蒸気が供給される。入口ヘッダ管２は、両端において不図示の配管と接続されると共に、周面において伝熱部３の後述する伝熱パネル３Ａと接続されている直管状の部材である。この入口ヘッダ管２において、両端から供給された蒸気は、管内で合流した後、伝熱部３に向けて供給される。

【0017】

伝熱部３は、図１に示すように、入口ヘッダ管２に対して垂直に接続された複数の伝熱パネル３Ａが平行に配列された構成とされている。伝熱パネル３Ａは、複数回湾曲された複数の伝熱管を板状となるように配置することで形成されている。なお、図１における伝熱パネル３Ａは、模式的に４枚のみを図示しているが、５本以上としてもよい。また、伝熱部３において、図１において左から奇数番目（１番目、３番目、・・・、ｎ番目）に設けられた伝熱パネル３Ａが奇数列グループ３ａを構成し、左から偶数番目（２番目、４番目、・・・、ｎ＋１番目）に設けられた伝熱パネル３Ａが偶数列グループ３ｂを構成している。すなわち、互いに隣り合う伝熱パネル３Ａは、互いに異なるグループに属するように設定されている。

【0018】

図２は、本実施形態に係る再熱器１の伝熱パネル３Ａを示す図であり（ａ）が奇数列グループ３ａに属する伝熱パネル３Ａの模式図であり、（ｂ）が偶数列グループ３ｂに属する伝熱パネル３Ａの模式図である。なお、図２においては、伝熱パネル３Ａを構成する複数の伝熱管のうち１本のみを図示している。
奇数列グループ３ａに属する伝熱パネル３Ａは、図１及び図２に示すように、入口ヘッダ管２に接続されると共に、出口ヘッダ部４の後述する第１ヘッダ管４ａに接続されている。この奇数列グループ３ａに属する伝熱パネル３Ａの伝熱管は、図２（ａ）に示すように、伝熱管の両端部が入口ヘッダ管２及び第１ヘッダ管４ａの周面に沿って湾曲されており、両端部を除く中央部分が図２（ａ）における上下方向において複数回屈曲されている。この奇数列グループ３ａに属する伝熱パネル３Ａは、複数回屈曲された伝熱管の中央部分がボイラ本体に対して露出する加熱部３ａ１となっている。この加熱部３ａ１は、ボイラ本体内の高温の燃焼ガス（熱交換対象流体）により加熱される領域である。

【0019】

偶数列グループ３ｂに属する伝熱パネル３Ａは、図１及び図２に示すように、入口ヘッダ管２に接続されると共に、出口ヘッダ部４の後述する第２ヘッダ管４ｂに接続されている。この偶数列グループ３ｂに属する伝熱パネル３Ａの伝熱管は、図２（ｂ）に示すように、伝熱管の一方の端部が入口ヘッダ管２の周面に沿って湾曲されており、他方の端部が出口ヘッダ部４の第２ヘッダ管４ｂに向けて屈曲されると共に第２ヘッダ管４ｂの周面に沿って湾曲されている。また、偶数列グループ３ｂに属する伝熱パネル３Ａの伝熱管の両端部を除く中央部分は、奇数列グループ３ａに属する伝熱パネル３Ａと同一の形状とされ、図２（ｂ）における上下方向において複数回折曲されている。この偶数列グループ３ｂに属する伝熱パネル３Ａの伝熱管の中央部分は、奇数列グループ３ａに属する伝熱パネル３Ａと同様に、複数回折曲された中央部分が火炉に対して露出する加熱部３ｂ１となっている。この加熱部３ｂ１は、火炉内の高温の空気により加熱される領域である。すなわち、加熱部３ａ１と、加熱部３ｂ１とは、表面積が等しくなるように設定されている。

【0020】

出口ヘッダ部４は、第１ヘッダ管４ａ（出口ヘッダ管）と、第２ヘッダ管４ｂ（出口ヘッダ管）とを有している。第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂは、同一管長であり、入口ヘッダ管２にそれぞれ平行であり、両端部を揃えて配置された直管状の部材である。この第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂは、伝熱パネル３Ａの配列方向に沿って延在している。また、第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂは、入口ヘッダ管２と比較してそれぞれの管径が小さく形状設定されている。これらの第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂは、両端部が配管等と接続され、両端より蒸気（流体）がタービン等の外部装置に供給される。すなわち、第１ヘッダ管４ａと、第２ヘッダ管４ｂとは、並列的に接続されている。

【0021】

第１ヘッダ管４ａは、第２ヘッダ管４ｂよりも入口ヘッダ管２に近い位置に配置された管部材である。この第１ヘッダ管４ａは、奇数列グループ３ａに属する伝熱パネル３Ａと接続されており、奇数列グループ３ａに属する伝熱パネル３Ａより流入した蒸気を外部装置へと供給する。また、第２ヘッダ管４ｂは、偶数列グループ３ｂに属する伝熱パネル３Ａと接続されており、偶数列グループ３ｂに属する伝熱パネル３Ａより流入した蒸気を外部装置へと供給する。すなわち、隣り合う奇数列グループ３ａに属する伝熱パネル３Ａ及び偶数列グループ３ｂに属する伝熱パネル３Ａは、出口ヘッダ部４のそれぞれ異なるヘッダ管と接続されている。

【0022】

このような本実施形態に係る再熱器１の動作を説明する。
入口ヘッダ管２の両端から流入した蒸気は、奇数列グループ３ａに属する伝熱パネル３Ａ及び偶数列グループ３ｂに属する伝熱パネル３Ａに流入する。また、ボイラ本体内の燃焼ガスは、伝熱パネル３Ａと伝熱パネル３Ａとの間を、伝熱パネル３Ａに平行な方向に流れている。そして、奇数列グループ３ａに属する伝熱パネル３Ａ及び偶数列グループ３ｂに属する伝熱パネル３Ａに流入した蒸気は、伝熱管内部を移動する間に、ボイラ本体内の燃焼ガスに晒されることにより加熱され、高温状態で出口ヘッダ部４へと流入する。このとき、奇数列グループ３ａに属する伝熱パネル３Ａの加熱部３ａ１と偶数列グループ３ｂに属する伝熱パネル３Ａの加熱部３ｂ１との表面積が等しいため、加熱量が等しく、奇数列グループ３ａに属する伝熱パネル３Ａと偶数列グループ３ｂに属する伝熱パネル３Ａとの蒸気温度差が生じることがない。

【0023】

また、ボイラ内を流れる燃焼ガスに流量分布が存在するため、伝熱パネル３Ａは、ボイラ内における配置により、伝熱部の周囲に流れる燃焼ガスの流量が異なる。このため、伝熱パネル３Ａごとに内部の蒸気の加熱量が異なり、伝熱パネル３Ａの下流において蒸気の温度にバラツキが発生する場合がある。これに対して、伝熱部３の伝熱パネル３Ａは、第１ヘッダ管４ａと第２ヘッダ管４ｂとに交互に接続されるため、高温の蒸気と低温の蒸気とが混合され、第１ヘッダ管４ａと第２ヘッダ管４ｂとにおける蒸気温度は均一化され、等しくなる。

【0024】

第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂに流入した蒸気は、第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂの内部を移動し、それぞれ両端から外部装置へと流入する。なお、第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂに流入する蒸気のそれぞれの流量は、入口ヘッダ管２の約半分の蒸気流量となる。

【0025】

本実施形態に係る再熱器１によれば、出口ヘッダ部４が第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂを有していることにより、伝熱部３において加熱された蒸気を、第１ヘッダ管４ａと第２ヘッダ管４ｂとに等しく分配することができる。これにより、第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂのそれぞれに流通する蒸気の流量を抑制することができる。したがって、従来の熱交換器と等しい流量の熱交換器において、第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂを小径化することができる。

【0026】

また、第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂの管径を小さくしても、出口ヘッダ部４が１本の管の場合と比較して、第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂにおけるそれぞれの蒸気流速を同等とすることが可能となり、蒸気流れの特性も同等とすることが可能となる。さらに、第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂに流通する蒸気の流量を抑制することで、管の肉厚を従来よりも薄くすることができる。

【0027】

また、伝熱パネル３Ａの下流側における蒸気温度は、伝熱パネル３Ａのボイラ内の位置によってそれぞれ異なる場合がある。これに対して、本実施形態に係る再熱器１によれば、奇数列グループ３ａが第１ヘッダ管４ａに接続され、偶数列グループ３ｂが第２ヘッダ管４ｂと接続されている。これにより、伝熱パネル３Ａ内の蒸気は、第１ヘッダ管４ａと第２ヘッダ管４ｂとにおいて混合される。したがって、第１ヘッダ管４ａと第２ヘッダ管４ｂとに流通する蒸気は、温度差が小さくなる。

【0028】

また、本実施形態に係る再熱器１によれば、奇数列グループ３ａの加熱部３ａ１と、偶数列グループ３ｂの加熱部３ｂ１との表面積が等しくなるように形状設定されているため、奇数列グループ３ａと偶数列グループ３ｂとにおける蒸気の加熱量が等しくなる。したがって、奇数列グループ３ａに流通する蒸気と、偶数列グループ３ｂに流通する蒸気との間に温度差が生じることがない。

【0029】

［第２実施形態］
続いて、第１実施形態に係る再熱器１が適用されたボイラ装置１００について、第２実施形態として説明する。
図３は、本実施形態におけるボイラ装置の装置構成図である。この図に示すように、ボイラ装置１００は、図３に示すように、ボイラ本体１１０と、過熱システム１２０と、高圧タービン１３０と、中低圧タービン１４０と、再熱システム１５０（熱交換システム）とを備えている。

【0030】

ボイラ本体１１０は、燃料が燃焼される容器であり、不図示のバーナ等によって内部に火炎が形成される。過熱システム１２０は、ボイラ本体１１０に配設された過熱器等により構成され、ボイラ本体１１０内において、内部に流通する蒸気を、高圧タービン１３０の駆動に必要な温度まで過熱させる。高圧タービン１３０は、過熱システム１２０において加熱された高圧蒸気により回転されるタービンであり、不図示の発電装置と接続されている。この高圧タービン１３０において回転仕事をした蒸気は、再熱システム１５０へと供給される。中低圧タービン１４０は、再熱システム１５０から供給された再熱蒸気により回転されるタービンであり、不図示の発電装置と接続されている。

【0031】

図４は、本実施形態における再熱システム１５０の構成図である。なお、以下の説明においては、図４における上側を右、下側を左として説明する。再熱システム１５０は、図４に示すように、１次再熱器２０と、２次再熱器３０とを備えている。また、再熱システムは、蒸気が流通する配管Ｐ１〜７を有している。このうち、配管Ｐ１は、高圧タービン１３０と接続されている。この配管Ｐ１から配管Ｐ２及び配管Ｐ３が分岐されている。

【0032】

１次再熱器２０は、入口ヘッダ管２０ａと、伝熱部２０ｂと、出口ヘッダ管２０ｃとを備えている。入口ヘッダ管２０ａは、配管Ｐ１から分岐した配管Ｐ２及び配管Ｐ３と、伝熱部２０ｂとに接続され、高圧タービン１３０に接続された蒸気を伝熱部２０ｂに分配している。伝熱部２０ｂは、複数の伝熱パネルを有し、ボイラ本体１１０の内部に配置され、ボイラ本体１１０内の高温の燃焼ガスと熱交換されることで内部の蒸気を加熱する。出口ヘッダ管２０ｃは、伝熱部２０ｂと、配管Ｐ４及び配管Ｐ５とに接続されている。伝熱部２０ｂにて加熱された蒸気は、この出口ヘッダ管２０ｃにおいて合流され、再び配管Ｐ４及び配管Ｐ５に分配される。なお、この配管Ｐ４は、出口ヘッダ管２０ｃの右側に接続され、入口ヘッダ管３０ａの左側に接続されている。また、配管Ｐ５は、出口ヘッダ管２０ｃの左側に接続され、入口ヘッダ管３０ａの右側に接続されている。すなわち、配管Ｐ４と配管Ｐ５とは、左右方向において交差している。

【0033】

２次再熱器３０は、上記第１実施形態における再熱器１に相当する。この２次再熱器３０は、１次再熱器２０の下流側（後段）に直列的に接続されており、入口ヘッダ管３０ａと、伝熱部３０ｂと、出口ヘッダ部３０ｃとを有している。入口ヘッダ管３０ａは、配管Ｐ４及び配管Ｐ５と、伝熱部３０ｂとに接続され、１次再熱器２０を通過した蒸気を伝熱部３０ｂに分配している。伝熱部３０ｂは、複数の伝熱パネルを有し、ボイラ本体１１０の内部に配置され、ボイラ本体１１０内の高温の燃焼ガスと熱交換されることで内部の蒸気を加熱する。出口ヘッダ部３０ｃは、第１ヘッダ管３０ｃ１及び第２ヘッダ管３０ｃ２を有している。この出口ヘッダ部３０ｃは、伝熱部３０ｂに接続されると共に、配管Ｐ６及び配管Ｐ７に接続されている。伝熱部３０ｂにて加熱された蒸気は、この出口ヘッダ部３０ｃにおいて合流され、再び配管Ｐ６及び配管Ｐ７に分配される。このような２次再熱器３０は、熱交換により、１次再熱器２０を通過した蒸気をさらに加熱する熱交換器である。

【0034】

このようなボイラ装置１００において、過熱システム１２０に供給された蒸気は、熱交換により加熱され、高温高圧状態で高圧タービン１３０に供給される。さらに、高圧タービン１３０に供給された蒸気は、高圧タービン１３０を回転駆動させることにより、内部エネルギが減少し、温度及び圧力が低下した低温蒸気となる。高圧タービン１３０から回収された低温蒸気は、再熱システム１５０において再び加熱され、中低圧タービン１４０へと供給され、中低圧タービン１４０を駆動させる。

【0035】

このような本実施形態における再熱システム１５０の動作を説明する。
高圧タービン１３０より回収された低温蒸気は、配管Ｐ１から分岐した配管Ｐ２及び配管Ｐ３を介して、１次再熱器２０へと供給される。低温蒸気は、伝熱部２０ｂを通過される際に、ボイラ本体１１０の高温空気によって加熱される。伝熱部２０ｂを通過した蒸気は、出口ヘッダ管２０ｃにおいて合流し、配管Ｐ４と配管Ｐ５とに分配される。この配管Ｐ４と配管Ｐ５とを通過した蒸気は、２次再熱器３０へと供給されることでさらに加熱される。伝熱部３０ｂを通過した蒸気は、出口ヘッダ部３０ｃの第１ヘッダ管３０ｃ１と第２ヘッダ管３０ｃ２とに分配され、第１ヘッダ管３０ｃ１と第２ヘッダ管３０ｃ２とから配管Ｐ６と配管Ｐ７とに流入する。

【0036】

本実施形態に係る２次再熱器３０は、１次再熱器２０により加熱された蒸気をさらに加熱する装置である。このような２次再熱器３０の出口ヘッダ部３０ｃにおいては、蒸気温度が非常に高温となる。したがって、ボイラ装置１００に本実施形態に係る２次再熱器３０を適用することにより、出口ヘッダ部３０ｃがより高温に適した構造となる。このため、２次再熱器３０の耐熱性を向上させ、より高温の蒸気を中低圧タービン１４０に供給することができる。

【0037】

以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

【0038】

例えば、上記実施形態において、本発明の伝熱部３は、奇数列グループ３ａが第１ヘッダ管４ａに、偶数列グループ３ｂが第２ヘッダ管４ｂに接続される構成とした。しかしながら本発明はこれに限定されるものではなく、第１ヘッダ管４ａと第２ヘッダ管４ｂとにおける蒸気の両端温度が均一となるように、伝熱パネル３Ａを第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂに選択的に接続する構成を採用することができる。例えば、伝熱部３は、隣り合う複数の伝熱パネル３Ａをまとめた管群とし、この管群を複数有する構成とし、この管群が、それぞれ第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂに接続される構成を採用することも可能である。

【0039】

上記第１実施形態においては、第１ヘッダ管４ａと、第２ヘッダ管４ｂとが平行に配置される構成を採用した。しかしながら本発明はこれに限定されるものではなく、例えば第１ヘッダ管４ａと、第２ヘッダ管４ｂとが互いに垂直となるように配置される構成を採用してもよい。

【0040】

また、上記第１実施形態においては、出口ヘッダ部４が第１ヘッダ管４ａと、第２ヘッダ管４ｂとを有する構成とした。しかしながら本発明はこれに限定されるものではなく、入口ヘッダ管２に流入する蒸気の温度が、耐熱性の高い材質の管を採用する必要がある程度に高温である場合、入口ヘッダ管２が第１ヘッダ管４ａ及び第２ヘッダ管４ｂを有する構成を採用することも可能である。

【0041】

また、伝熱パネル３Ａは、１本の伝熱管のみで構成される形状に限定されず、例えば、複数の伝熱管の入口端と出口端とがそれぞれ１本の配管に接続されることにより、平板状の形状に設定されるものとしてもよい。

【0042】

また、上記実施形態においては、再熱器１が本発明に係る熱交換器に相当する。しかしながら本発明はこれに限定されるものではなく、熱交換器として過熱器を採用することも可能である。

【0043】

また、伝熱部３の奇数列グループ３ａ及び偶数列グループ３ｂの加熱部３ａ１及び加熱部３ｂ１の形状は限定されず、様々な形状を採用することが可能である。

【符号の説明】

【0044】

１ 再熱器（熱交換器）
２ 入口ヘッダ管
３ 伝熱部
３Ａ 伝熱パネル
３ａ 奇数列グループ
３ａ１ 加熱部
３ｂ 偶数列グループ
３ｂ１ 加熱部
４ 出口ヘッダ部
４ａ 第１ヘッダ管（出口ヘッダ管）
４ｂ 第２ヘッダ管（出口ヘッダ管）
２０ １次再熱器
２０ａ 入口ヘッダ管
２０ｂ 伝熱部
２０ｃ 出口ヘッダ管
３０ ２次再熱器（熱交換器）
３０ａ 入口ヘッダ管
３０ｂ 伝熱部
３０ｃ 出口ヘッダ部
３０ｃ１ 第１ヘッダ管（出口ヘッダ管）
３０ｃ２ 第２ヘッダ管（出口ヘッダ管）
１００ ボイラ装置
１１０ ボイラ本体
１２０ 過熱システム
１３０ 高圧タービン
１４０ 中低圧タービン
１５０ 再熱システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】