特開 2024-10996 オープンラック式気化装置の熱交換パネル、及び、当該熱交換パネルを備えたオープンラック式気化装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024010996

(43)【公開日】2024-01-25

(54)【発明の名称】オープンラック式気化装置の熱交換パネル、及び、当該熱交換パネルを備えたオープンラック式気化装置

(51)【国際特許分類】

   F28D 3/02 20060101AFI20240118BHJP

   F17C 9/02 20060101ALI20240118BHJP

   F28F 1/32 20060101ALI20240118BHJP

【ＦＩ】

F28D3/02

F17C9/02

F28F1/32 F

F28F1/32 V

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022112642

(22)【出願日】2022-07-13

(71)【出願人】

【識別番号】000183369

【氏名又は名称】住友精密工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000220262

【氏名又は名称】東京瓦斯株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】徳永 秀幸

(72)【発明者】

【氏名】早田 剛

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 進一

(72)【発明者】

【氏名】石山 弘之

【テーマコード（参考）】

3E172

3L103

【Ｆターム（参考）】

3E172AA03

3E172AA06

3E172AB04

3E172GA15

3E172GA23

3L103AA35

3L103BB30

3L103CC03

3L103DD08

3L103DD33

3L103DD36

3L103DD42

(57)【要約】

【課題】熱交換パネルの気化性能を高める。
【解決手段】オープンラック式気化装置１の熱交換パネル３は、複数の伝熱管を備える。伝熱管２は、本体２１と、本体の外周面から外方に突出する複数のフィン２２とを有する。複数のフィンには、面内方向に突出する面内フィン（第１フィンＦ１）と、面内方向とは異なる方向に突出する面外フィン（第２フィンＦ２、第３フィンＦ３）と、が含まれる。隣り合う伝熱管の面内フィン同士は、当接する。面内フィンの突出長さＬ１は、面外フィンの突出長さＬ２、Ｌ３以下でかつ、前記複数のフィンにおいて最も短い。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱媒体が外表面を流下することによって対象流体を気化させる、オープンラック式気化装置の熱交換パネルであって、
それぞれ前記対象流体が管内を流れると共に、面内方向に並ぶことによって前記熱交換パネルを構成する複数の伝熱管を備え、
前記熱媒体は、前記面内方向に直交する面外方向から前記熱交換パネルに供給され、
前記伝熱管は、本体と、前記本体の外周面から外方に突出する複数のフィンとを有し、
前記複数のフィンには、前記面内方向に突出する面内フィンと、前記面内方向とは異なる方向に突出する面外フィンと、が含まれ、隣り合う伝熱管の前記面内フィン同士は、当接し、
前記面内フィンの突出長さは、前記面外フィンの突出長さ以下でかつ、前記複数のフィンにおいて最も短いオープンラック式気化装置の熱交換パネル。

【請求項2】

請求項１に記載のオープンラック式気化装置の熱交換パネルにおいて、
前記複数のフィンは、前記本体の外周面において周方向に等間隔に設けられ、
前記伝熱管の横断面において、前記面外フィンは、前記本体の中心からの放射方向に対して、前記面内フィンから離れる方向に傾いており、
前記面外フィンの前記放射方向に対する傾斜角度は、前記面内フィンに近い面外フィンほど大きいオープンラック式気化装置の熱交換パネル。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のオープンラック式気化装置の熱交換パネルにおいて、
前記面外フィンの突出長さは、前記面内フィンから離れた面外フィンほど長いオープンラック式気化装置の熱交換パネル。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか１項に記載された熱交換パネルと、
前記熱交換パネルを構成する前記伝熱管の一端に取り付けられかつ、前記伝熱管に前記対象流体を供給する第１のヘッダー管と、
前記伝熱管の他端に取り付けられかつ、気化した流体が流れる第２のヘッダー管と、
前記熱交換パネルの上部に配設されかつ、前記熱交換パネルの外表面に前記熱媒体を供給するトラフと、を備えているオープンラック式気化装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ここに開示する技術は、オープンラック式気化装置の熱交換パネル、及び、当該熱交換パネルを備えたオープンラック式気化装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、オープンラック型の気化装置に用いられる伝熱管パネルが記載されている。この気化装置は、液化天然ガスを海水によって気化させる装置である。伝熱管パネルは、複数の伝熱管を有している。海水はトラフから伝熱管の外面に向けて流出する。

【0003】

特許文献１に記載されている伝熱管は、管本体の周方向に等間隔で並ぶ複数のフィンを有している。複数のフィンは、トラフから流出する海水の流出方向に直交する直交方向に、管本体から突出する直交フィンと、流出方向に沿って管本体からトラフに向かって延びる仮想線と直交フィンとの間の領域に配置されたフィンとを含む。特許文献１に記載されている伝熱管は、前記領域に配置されたフィンの径方向における長さが、直交フィンよりも短くかつ、直交フィンに近いほど前記径方向における長さが長い。これにより、特許文献１に記載されている気化装置は、前記領域において互いに隣り合うフィンの間の空間における並び方向の開口長さが同一になって、各空間に海水を均一に供給できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第６６０２５７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

前記の直交フィンは、伝熱管の並び方向に延びている。特許文献１に記載されている伝熱管は、直交フィンの長さが長い。このため、特許文献１に記載されている伝熱管パネルは、伝熱管同士の間隔が広い。パネルの長さ（つまり、伝熱管が並んだ方向の長さ）は、例えば気化装置の設置場所の制限を受ける。伝熱管同士の間隔が広いと、一枚のパネルに含まれる伝熱管の数が少なくなってしまう。そのため、一枚のパネルの気化能力が低下してしまう。

【0006】

また、気化装置において、伝熱管の下部は、低温の液化天然ガスと接触している。伝熱管の下部では、その外表面に氷がつきやすい。特許文献１に記載されている伝熱管は、前記領域に配置されたフィンの径方向における長さが短い。このため、伝熱管の外表面が氷で覆われると、短いフィンが氷に埋もれてしまう可能性がある。その結果、フィンによる伝熱機能が発揮できず、熱交換パネルの気化性能が低下してしまう。

【0007】

ここに開示する技術は、オープンラック式気化装置の、熱交換パネルの気化性能を高める。

【課題を解決するための手段】

【0008】

ここに開示する技術は、オープンラック式気化装置の熱交換パネルに係る。熱交換パネルは、熱媒体が外表面を流下することによって対象流体を気化させる。熱交換パネルは、
それぞれ前記対象流体が管内を流れると共に、面内方向に並ぶことによって前記熱交換パネルを構成する複数の伝熱管を備え、
前記熱媒体は、前記面内方向に直交する面外方向から前記熱交換パネルに供給され、
前記伝熱管は、本体と、前記本体の外周面から外方に突出する複数のフィンとを有し、
前記複数のフィンには、前記面内方向に突出する面内フィンと、前記面内方向とは異なる方向に突出する面外フィンと、が含まれ、隣り合う伝熱管の前記面内フィン同士は、当接し、
前記面内フィンの突出長さは、前記面外フィンの突出長さ以下でかつ、前記複数のフィンにおいて最も短い。

【0009】

前記の構成によると、熱交換パネルを構成する伝熱管において、面内方向に突出する面内フィンの突出長さが短い。隣り合う伝熱管の面内フィン同士は当接するが、面内フィンの突出長さが短いため、隣り合う伝熱管の間隔が狭くなる。熱交換パネルの長さを長くしなくても、一枚の熱交換パネルに含まれる伝熱管の数を多くできる。一枚の熱交換パネルの気化能力を高くできる。

【0010】

また、面内方向とは異なる方向に突出する面外フィンの突出長さが比較的長い。伝熱管の外表面に氷がついても、突出長さの長い面外フィンは氷に埋もれにくい。面外フィンの伝熱機能の低下が抑制される。

【0011】

従って、この構成の熱交換パネルは、気化性能が向上する。

【0012】

前記複数のフィンは、前記本体の外周面において周方向に等間隔に設けられ、
前記伝熱管の横断面において、前記面外フィンは、前記本体の中心からの放射方向に対して、前記面内フィンから離れる方向に傾いており、
前記面外フィンの前記放射方向に対する傾斜角度は、前記面内フィンに近い面外フィンほど大きい、としてもよい。

【0013】

面内フィンに近い位置の面外フィンは、隣り合う伝熱管における面外フィンと対向する。前述したように、面内フィンの突出長さが短く、隣り合う伝熱管の間隔が狭い場合、隣り合う伝熱管同士で対向する面外フィン同士の間隔も狭い。面外フィン同士の間隔が狭いと、当該面外フィンと面外フィンとの間を通過して伝熱管の本体まで到達する熱媒体の量が減ってしまう。これは、熱交換パネルの気化性能の向上に不利である。

【0014】

面内フィンに近い位置の面外フィンを、面内フィンから離れる方向に傾けると、隣り合う伝熱管同士で対向する面外フィン同士の間隔が広くなる。面外フィンと面外フィンとの間を通過して伝熱管の本体まで到達する熱媒体の量の減少が抑制される。熱交換パネルの気化性能が向上する。

【0015】

また、面外フィンの放射方向に対する傾斜角度を、面内フィンに近い面外フィンほど大きくする、言い換えると、面内フィンから離れた面外フィンほど、傾斜角度を小さくする。面外フィンの位置に応じて傾斜角度を変えることにより、隣り合う面外フィン同士の間隔を、熱交換パネルの全体において、均等にする、又は、均等に近づけることができる。これにより、面外フィンと面外フィンとの間を通過して伝熱管の本体まで到達する熱媒体の量を、均等にする、又は、均等に近づけることができることができるため、熱交換パネルの気化性能が向上する。

【0016】

前記面外フィンの突出長さは、前記面内フィンから離れた面外フィンほど長い、としてもよい。

【0017】

この構成によると、面内フィンに近い位置の面外フィンの突出長さは短い。これにより、隣り合う伝熱管同士で対向する面外フィン同士の間隔が狭くなることが抑制される。面外フィンと面外フィンとの間を通過して伝熱管の本体まで到達する熱媒体の量の減少が抑制される。熱交換パネルの気化性能が向上する。

【0018】

また、面内フィンから離れた位置の面外フィンの突出長さは長い。つまり、面外方向、又は、ほぼ面外方向に突出する面外フィンの突出長さは長い。面外方向、又は、ほぼ面外方向に突出する面外フィンは、その突出長さが長くても、他の面外フィンと干渉することがない。面外フィンの突出長さを長くすることにより、伝熱面積が拡大する。また、伝熱管の外表面が氷で覆われた場合でも、突出長さの長い面外フィンは、氷に埋もれない。面外フィンによる伝熱機能が発揮され、伝熱管の外表面に氷がついた場合でも、熱交換パネルの気化性能が高く維持される。

【0019】

ここに開示する技術は、オープンラック式気化装置に関する。このオープンラック式気化装置は、前述した熱交換パネルと、
前記熱交換パネルを構成する前記伝熱管の一端に取り付けられかつ、前記伝熱管に前記対象流体を供給する第１のヘッダー管と、
前記伝熱管の他端に取り付けられかつ、気化した流体が流れる第２のヘッダー管と、
前記熱交換パネルの上部に配設されかつ、前記熱交換パネルの外表面に前記熱媒体を供給するトラフと、を備えている。

【0020】

前述したように、熱交換パネルは、気化性能が向上するから、前記熱交換パネルを備えたオープンラック式気化装置も、その性能が向上する。

【発明の効果】

【0021】

以上説明したように、このオープンラック式気化装置の熱交換パネル、及び、当該熱交換パネルを備えたオープンラック式気化装置は、気化性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１は、オープンラック式気化装置の構成例を示す図である。

【図2】図２は、熱交換パネルの断面図（図１のII－II断面図の一部）である。

【図3】図３は、熱交換パネルの変形例を示す図２対応図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、ここに開示するオープンラック式気化装置、及び、そこに用いる熱交換パネルについて、図面を参照しながら詳細に説明をする。尚、以下の説明は例示である。

【0024】

（オープンラック式気化装置の構成）
図１は、オープンラック式気化装置（Open Rack Vaporizer：以下、ＯＲＶ）１の全体構成を示している。このＯＲＶ１は、低温液体である液化天然ガス（ＬＮＧ）を、熱媒体としての海水によって加熱して気化する装置である。図１は、ＯＲＶ１の要部を構成する熱交換パネル３とそれに付帯する設備とを示している。ＯＲＶ１は、上下方向に伸びる伝熱管２を、水平方向に複数本、並設してパネル状にした熱交換パネル３を備えている。図示は省略するが、ＯＲＶ１は、熱交換パネル３を、仕様に応じて、複数、並列に配置して構成される。

【0025】

熱交換パネル３の上側には、水平に伸びる上部ヘッダー管４が配設されている。熱交換パネル３の下側には、上部ヘッダー管４に平行となるように、水平に伸びる下部ヘッダー管５が配設されている。各伝熱管２は、その上端が上部ヘッダー管４に接続され、その下端が下部ヘッダー管５に接続されている。伝熱管２は、上部ヘッダー管４と下部ヘッダー管５とを互いに連通させる。

【0026】

上部ヘッダー管４は、上部マニホールド６に連通している。下部ヘッダー管５は、下部マニホールド７に連通している。

【0027】

熱交換パネル３の上部には、水平方向に伸びるトラフ８が、伝熱管２に隣接して配設されている。トラフ８に海水が供給されると、トラフ８からあふれ出た海水が、熱交換パネル３（つまり、伝熱管２）の外表面に沿って流れ落ちる。

【0028】

ＬＮＧは、下部マニホールド７を経て下部ヘッダー管５に供給され、伝熱管２の管内に流入する。伝熱管２の管内に流入したＬＮＧは、熱交換パネル３の表面に沿って流れ落ちる海水と熱交換することによって気化し、ＮＧとなって、伝熱管２の上端部から上部ヘッダー管４に流出する。上部ヘッダー管４に流出したＮＧは、上部マニホールド６を通じて外部に送り出される。尚、ＬＮＧが上部マニホールド６に流入し、伝熱管２をダウンフローすることによってＬＮＧが気化した後、ＮＧが下部マニホールド７から流出するよう、ＯＲＶ１を構成してもよい。

【0029】

（熱交換パネルの構成）
図２は、熱交換パネル３の断面図を示している。尚、図２では、断面に付すべきハッチングを省略している。熱交換パネル３は、前述したように、複数の伝熱管２が面内方向に並んで構成されている。面内方向は、伝熱管パネル３が広がる方向であって、トラフ８から海水が供給される面外方向に直交する方向である。面内方向は、図２における紙面左右方向であり、面外方向は、図２における紙面上下方向である。

【0030】

伝熱管２は、円管状の本体２１と、本体２１の外周面から径方向の外方に向かって広がる複数のフィン２２とを含んで構成されている。各フィン２２は、本体２１の外周面に対して、径方向外側に突出している。詳細な図示は省略するが、各フィン２２は、伝熱管２の管軸方向、つまり、図２における紙面に直交する方向に伸びている。

【0031】

図２の構成例において、伝熱管２は１０個のフィン２２を有している。１０個のフィン２２は、本体２１の外周面において、周方向に等間隔に設けられている。伝熱管２は、面外方向に広がる平面に対し、面対称に構成されていると共に、面内方向に広がる平面に対しても、面対称に構成されている。

【0032】

１０個のフィン２２は、面内方向に突出する面内フィンと、面内方向とは異なる方向に突出する面外フィンとを含んでいる。図２において、本体２１から紙面右方向に突出する面内フィンを、第１フィンＦ１とし、第１フィンＦ１から反時計回り方向に各フィン２２を、第２フィンＦ２、第３フィンＦ３、第４フィンＦ４、第５フィンＦ５、第６フィンＦ６、第７フィンＦ７、第８フィンＦ８、第９フィンＦ９、第１０フィンＦ１０としたときに、第１フィンＦ１及び第６フィンＦ６はそれぞれ、面内方向に突出する面内フィンであり、第２フィンＦ２～第５フィンＦ５、及び、第７フィンＦ７～第１０フィンＦ１０はそれぞれ、面外フィンである。面内フィンである第１フィンＦ１及び第６フィンＦ６は、面内方向に隣り合う伝熱管２の第６フィンＦ６及び伝熱管２の第１フィンＦ１と接する。

【0033】

尚、この伝熱管２は、本体２１から面外方向へ突出するフィンは有していない。

【0034】

次に、各フィンの長さ及び角度について説明をする。前述したように、伝熱管２は、面外方向に広がる平面、及び、面内方向に広がる平面のそれぞれについて面対称であるため、ここでは、第１フィンＦ１、第２フィンＦ２及び第３フィンＦ３について説明をする。第１フィンＦ１、第２フィンＦ２及び第３フィンＦ３についての説明は、第６フィンＦ６、第５フィンＦ５及び第４フィンＦ４についても同じであり、第６フィンＦ６、第７フィンＦ７及び第８フィンＦ８についても同じであり、第１フィンＦ１、第９フィンＦ９及び第１０フィンＦ１０についても同じである。

【0035】

先ず、各フィンの長さについて説明する。この長さは伝熱管２の本体２１の外周面（図２に一点鎖線で示す）から、フィンの先端までの突出長さを意味する。第１フィンＦ１の長さＬ１、第２フィンＦ２の長さＬ２、及び、第３フィンＦ３の長さＬ３を比較した場合に、図２の例では、第１フィンＦ１の長さＬ１が最も短く、第３フィンＦ３の長さＬ３が最も長く、第２フィンＦ２の長さＬ２はＬ１以上でＬ３以内の中間である。第１フィンＦ１の長さＬ１、第２フィンＦ２の長さＬ２、及び、第３フィンＦ３の長さＬ３は、Ｌ１≦Ｌ２≦Ｌ３（但し、Ｌ１＜Ｌ３）の関係を満たせばよい。換言すれば、面内フィンの突出長さは、面外フィンの突出長さ以下でかつ、複数のフィンにおいて最も短い。図２の例では、第１フィンＦ１から離れるに従い、フィンの長さが長くなる。

【0036】

面内フィンである第１フィンＦ１の突出長さが短いため、隣り合う伝熱管２の間隔は比較的狭い。ＯＲＶ１における熱交換パネル３の長さ、つまり、伝熱管２が並んだ面内方向の長さは、例えばＯＲＶ１の設置場所による制限を受ける。伝熱管２同士の間隔が狭いと、熱交換パネル３の長さを長くしなくても、一枚の熱交換パネル３に含まれる伝熱管２の数を多くすることができる。この熱交換パネル３は、一枚当たりの気化能力を高めることができる。

【0037】

面外フィンは、突出長さが長い。ＯＲＶ１において、ＬＮＧが供給される伝熱管２の下部は、ＬＮＧが低温であるため、外表面に氷がつきやすい。そのため、熱交換パネル３の外表面が氷で覆われる場合もある。図２に仮想的に示すように、熱交換パネル３の外表面が氷１００で覆われても、面外フィンである第２フィンＦ２及び第３フィンＦ３は突出長さが長いため、第２フィンＦ２及び第３フィンＦ３が氷１００に埋もれてしまうことが抑制される。その結果、面外フィンによる伝熱機能が発揮され、熱交換パネル３の気化性能が低下してしまうことが抑制される。

【0038】

次に、各フィンの角度について説明する。第１フィンＦ１は、前述したように、面内方向に突出している。第２フィンＦ２は、図２に二点鎖線で示すように、伝熱管２の中心からの放射方向に対して、第１フィンＦ１から離れる方向に、角度θ２だけ傾いている。また、第３フィンＦ３は、伝熱管２の中心からの放射方向に対して、第１フィンＦ１から離れる方向に、角度θ３だけ傾いている。角度θ３は、角度θ２よりも小さい。

【0039】

第２フィンＦ２は、第３フィンＦ３よりも第１フィンＦ１に近い。第２フィンＦ２は、隣り合う伝熱管２の第５フィンＦ５と対向する。前述したように、面内フィンの突出長さが短く、隣り合う伝熱管２の間隔が狭い場合、第２フィンＦ２と第５フィンＦ５との間隔も狭くなる。第２フィンＦ２と第５フィンＦ５との間隔が狭いと、第２フィンＦ２と第５フィンＦ５との間を通過して本体２１へ到達する海水の量が減ってしまう。これは、熱交換パネル３の気化性能の向上に不利になる。

【0040】

そこで、前述したように、第２フィンＦ２（及び第５フィンＦ５）を第１フィンＦ１（及び第６フィンＦ６）から離れる方向に傾けることにより、第２フィンＦ２と第５フィンＦ５との先端同士の間隔Ｐ１が広くなる。また、前述したように第２フィンＦ２の長さＬ２（及び第５フィンＦ５の長さ）は、第３フィンＦ３の長さＬ３（及び第４フィンＦ４の長さ）よりも短い。このことによっても、第２フィンＦ２と第５フィンＦ５との先端同士の間隔Ｐ１が広くなる。第２フィンＦ２と第５フィンＦ５との先端同士の間隔Ｐ１が広くなることによって、ここを通過して本体２１へ到達する海水の量を十分に確保できる。

【0041】

また、第１フィンＦ１から離れた第３フィンＦ３の傾斜角度θ３を相対的に小さくすることによって、第３フィンＦ３と第２フィンＦ２との先端同士の間隔Ｐ２、及び、第３フィンＦ３と隣りの第４フィンＦ４との先端同士の間隔Ｐ３が、それぞれ比較的大きくなる。その結果、熱交換パネル３の全体においてフィンとフィンとの先端同士の間隔Ｐ１、Ｐ２及びＰ３が均等になる、又は、均等に近づけることができる。これにより、フィンとフィンとの間を通過して本体２１へ到達する海水の量が、均等になる、又は、均等に近づき、熱交換パネル３の気化性能が向上する。

【0042】

ここで、前述したように、この伝熱管２においては、面外方向に突出するフィンを設けていない、つまり、第３フィンＦ３と第４フィンＦ４との間にフィンを設けてない。このことにより、第３フィンＦ３と第４フィンＦ４との先端同士の間隔Ｐ３が比較的大きくなり、熱交換パネル３の全体に、海水を均等、又は、略均等に供給することが可能になる。

【0043】

第３フィンＦ３及び第４フィンＦ４はそれぞれ、面外方向に近い方向に、伝熱管２の本体２１から突出しており、第３フィンＦ３及び第４フィンＦ４は互いに略平行である。このため、第３フィンＦ３及び第４フィンＦ４の長さＬ３を長くしても、他のフィンと干渉することがなく、しかも、フィンとフィンとの先端同士の間隔が狭くなることもない。第３フィンＦ３（及び第４フィンＦ４）の長さＬ３を最も長くすることで、伝熱面積の拡大が図られる。また、伝熱管２に氷１００がついた場合でも、第３フィンＦ３（及び第４フィンＦ４）が氷１００に埋まってしまうことが回避される。熱交換パネル３の気化性能の低下が抑制される。

【0044】

（熱交換パネルの変形例）
図３は、熱交換パネルの変形例を示している。図３の熱交換パネル３は、伝熱管２０の構成が、図２の熱交換パネル３とは異なる。伝熱管２０は１２個のフィン２２を有している。１２個のフィン２２は、本体２１の外周面において、周方向に等間隔に設けられている。伝熱管２０は、面外方向に広がる平面に対し、面対称に構成されていると共に、面内方向に広がる平面に対しても、面対称に構成されている。

【0045】

図３において、本体２１から紙面右方向に突出する面内フィンを、第１フィンＦ１とし、第１フィンＦ１から反時計回り方向に各フィン２２を、第２フィンＦ２、第３フィンＦ３、第４フィンＦ４、第５フィンＦ５、第６フィンＦ６、第７フィンＦ７、第８フィンＦ８、第９フィンＦ９、第１０フィンＦ１０、第１１フィンＦ１１，第１２フィンＦ１２としたときに、第１フィンＦ１及び第７フィンＦ７はそれぞれ、面内方向に突出する面内フィンであり、第２フィンＦ２～第６フィンＦ６、及び、第８フィンＦ８～第１２フィンＦ１２はそれぞれ、面外フィンである。第４フィンＦ４及び第１０フィンＦ１０はそれぞれ、面外方向に突出するフィンである。

【0046】

次に、各フィンの長さについて説明する。第１フィンＦ１の長さＬ１、第２フィンＦ２の長さＬ２、及び、第３フィンＦ３の長さＬ３を比較した場合に、図３の例では、第１フィンＦ１の長さＬ１が最も短く、第３フィンＦ３の長さＬ３が最も長く、第２フィンＦ２の長さＬ２はＬ１以上でＬ３以内の中間である。第１フィンＦ１の長さＬ１、第２フィンＦ２の長さＬ２、及び、第３フィンＦ３の長さＬ３は、Ｌ１≦Ｌ２≦Ｌ３（但し、Ｌ１＜Ｌ３）の関係を満たせばよい。図３の例では、第１フィンＦ１から離れるに従い、フィンの長さが長くなる。尚、第４フィンＦ４の長さＬ４は、第３フィンＦ３の長さＬ３と同じか、それよりも長くすればよい。

【0047】

面内フィンである第１フィンＦ１の長さＬ１を短くすることで、この熱交換パネル３においても、隣り合う伝熱管２０の間隔が狭くなるから、一枚の熱交換パネル３に含まれる伝熱管２０の数を多くすることができる。この熱交換パネル３は、一枚当たりの気化能力を高めることができる。

【0048】

また、面外フィンである、第２フィンＦ２、第３フィンＦ３及び第４フィンＦ４の突出長さＬ２、Ｌ３及びＬ４がそれぞれ長いため、これらのフィンが氷に埋もれてしまうことが抑制される。その結果、面外フィンによる伝熱機能が発揮され、熱交換パネル３の気化性能が低下してしまうことが抑制される。

【0049】

次に、各フィンの角度θ２及びθ３について説明する。面外フィンの傾斜角度は、第１フィンＦ１から離れるに従い小さくなる。具体的に、第２フィンＦ２の傾斜角度θ２は、第３フィンＦ３の傾斜角度θ３よりも大きい。

【0050】

第２フィンＦ２の傾斜角度θ２を比較的大きくすることにより、第２フィンＦ２と、隣りの伝熱管２０の第６フィンＦ６との先端同士の間隔Ｐ１を広くできる。また、第２フィンＦ２の長さＬ２が相対的に短いため、このことによっても、第２フィンＦ２と第６フィンＦ６との先端同士の間隔Ｐ１が広くなる。第２フィンＦ２と、隣りの伝熱管２０の第６フィンＦ６との間を通過して本体２１へ到達する海水の量を十分に確保できる。

【0051】

また、第３フィンＦ３の傾斜角度θ３を相対的に小さくすることによって、第３フィンＦ３と第２フィンＦ２との間隔Ｐ２、及び、第３フィンＦ３と第４フィンＦ４との間隔Ｐ３が、それぞれ比較的大きくなる。その結果、熱交換パネル３の全体においてフィンとフィンとの先端同士の間隔Ｐ１、Ｐ２及びＰ３が均等になる、又は、均等に近づけることができる。これにより、フィンとフィンとの間を通過する熱媒体の量が、均等になる、又は、均等に近づき、熱交換パネル３の気化性能が向上する。

【0052】

また、第３フィンＦ３及び第４フィンＦ４の長さＬ３及びＬ４を長くすることにより、フィン同士が干渉することなくかつ、フィンとフィンとの先端同士の間隔を狭くすることなく、伝熱面積の拡大が図られる。また、伝熱管２０に氷がついた場合でも、第３フィンＦ３及び第４フィンＦ４が氷に埋まってしまうことが回避される。熱交換パネル３の気化性能の低下が抑制される。

【0053】

尚、伝熱管２、２０の構成例は、ここに挙げた構成例に限らない。伝熱管が有するフィンの数は、適宜の数に設定することができる。

【符号の説明】

【0054】

１ オープンラック式気化装置
２ 伝熱管
２０ 伝熱管
２１ 本体
２２ フィン
４ 上部ヘッダー管（第２のヘッダー管）
５ 下部ヘッダー管（第１のヘッダー管）
８ トラフ
Ｆ１ 第１フィン（面内フィン）
Ｆ２ 第２フィン（面外フィン）
Ｆ３ 第３フィン（面外フィン）
Ｆ４ 第４フィン（面外フィン）
Ｆ５ 第５フィン（面外フィン）
Ｆ６ 第６フィン（面内フィン、面外フィン）
Ｆ７ 第７フィン（面内フィン、面外フィン）
Ｆ８ 第８フィン（面外フィン）
Ｆ９ 第９フィン（面外フィン）
Ｆ１０ 第１０フィン（面外フィン）
Ｆ１１ 第１１フィン（面外フィン）
Ｆ１２ 第１２フィン（面外フィン）

【図1】

【図2】

【図3】