JP2000055572A - Vapor latent heat recovery device - Google Patents

Vapor latent heat recovery device

Info

Publication number
JP2000055572A
JP2000055572A JP10221315A JP22131598A JP2000055572A JP 2000055572 A JP2000055572 A JP 2000055572A JP 10221315 A JP10221315 A JP 10221315A JP 22131598 A JP22131598 A JP 22131598A JP 2000055572 A JP2000055572 A JP 2000055572A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
ice
exhaust gas
pipe
heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10221315A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Michio Yanatori
美智雄 梁取
Motoaki Utamura
元昭 宇多村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP10221315A priority Critical patent/JP2000055572A/en
Publication of JP2000055572A publication Critical patent/JP2000055572A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase vapor latent heat to be recovered in combined cycle or melting furnace and to utilize it effectively by throwing masses or fine particles of ice into exhaust gas and condensing vapor in the exhaust gas around the ice or the melted water utilizing the latent heat at the time of melting ice. SOLUTION: Refrigerant compressed adiabatically by a compressor 4 is cooled and liquefied by a condenser 3 and then expanded adiabatically by a pressure reducing mechanism 5 to produce cryogenic refrigerant. The cryogenic refrigerant is introduced to an evaporator 6 in order to cool it and then returned through a pipe 8 back to the compressor 4. When water is fed to the outer surface of the evaporator 6, the water is frozen and the ice thus produced is scraped and thrown into a hopper 11 and then fed to a duct 10 through a rotary valve 15. The ice 12 is heated with exhaust gas 300 to produce water 13 and the vapor in the exhaust gas 300 is condensed with the latent heat around the ice 12 or the water 13. The water 13 is stored in a water collector 106 comprising a pit 14 and then fed to a water tank 18 by driving a pump 17 and utilized effectively.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はコンバインドサイク
ルの排ガス,溶鋼炉の排ガス中の蒸気潜熱を回収して熱
を有効利用すること、及び蒸気潜熱の回収時において生
じた水を有効利用する装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for recovering steam latent heat in an exhaust gas of a combined cycle and an exhaust gas of a molten steel furnace to effectively use the heat, and an apparatus for effectively using water generated at the time of recovering the steam latent heat. .

【0002】[0002]

【従来の技術】本発明に関連ある従来の技術としては文
献(■97−25 日本機械学会熱工学講演会講演論文
集P130〜131〔1997−11,5〜7 つく
ば〕)にあるように、排ガスダクト内に海水等の水を噴
霧して霜化した水の周りに排ガス中の蒸気を凝縮させ
て、霜化した水とともに蒸気の凝縮水を回収し、これに
よって回収した潜熱を有効利用するか、あるいは回収し
た凝縮水を再びシステムの中に入れて有効利用するもの
である。
2. Description of the Related Art As a conventional technique related to the present invention, as described in the literature (■ 97-25 Proceedings of the Japan Society of Mechanical Engineers Thermal Engineering Lecture P130-131 [1997-11, 5-7 Tsukuba]), The steam in the exhaust gas is condensed around the frosted water by spraying water such as seawater into the exhaust gas duct, and the condensed water of the steam is collected together with the frosted water, thereby effectively utilizing the recovered latent heat. Alternatively, the condensed water recovered is put into the system again for effective use.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、排ガ
スダクト中に投入するのは水で、水の比熱に基づく顕熱
は小さく、十分な量の排ガス中の蒸気を、投入した水の
回りで凝縮させることができず、回収量が十分でなかっ
た。
In the above prior art, water is injected into an exhaust gas duct, and sensible heat based on the specific heat of water is small. And the amount recovered was not sufficient.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は排ガス中に氷の塊あるいは氷微粒子を投入
する。排ガス中の蒸気はこの氷が融解する時の潜熱によ
り、多量の熱が必要なため、氷の周り,あるいは融解し
た水の周りに凝縮する。これにより蒸気潜熱の回収量は
著しく増大して有効利用できる。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention introduces ice blocks or ice particles into exhaust gas. The vapor in the exhaust gas requires a large amount of heat due to the latent heat when the ice melts, and condenses around the ice or around the melted water. As a result, the recovery amount of the latent heat of steam is significantly increased and can be used effectively.

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】図1は本発明の蒸気潜熱回収装置
の一実施例の構成図である。排ガスが通るダクト10に
氷粒子12を投入するためのホッパー11と水13を溜
める水溜り14から成る水回収器106がある。ホッパ
ー11内には、製氷機1によって氷粒子、あるいは氷の
塊12を投入する。製氷機1は圧縮機4,凝縮器3,減
圧機構(膨脹弁)5,蒸発器6を具備した製氷部2及
び、それらを結ぶパイプ7,8,9、その回路の中に封
入してある冷媒(フロンなど)によって構成されてい
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of a steam latent heat recovery apparatus according to the present invention. There is a water recovery unit 106 including a hopper 11 for charging ice particles 12 into a duct 10 through which exhaust gas passes and a water reservoir 14 for storing water 13. Ice particles or ice blocks 12 are put into the hopper 11 by the ice maker 1. The ice maker 1 includes a compressor 4, a condenser 3, a pressure reducing mechanism (expansion valve) 5, an ice maker 2 equipped with an evaporator 6, and pipes 7, 8, 9 connecting them, and enclosed in the circuit thereof. It is composed of a refrigerant (such as Freon).

【0006】圧縮機4によって断熱圧縮された冷媒は凝
縮器3内にて冷却されて液化し、その後減圧機構5内に
て断熱膨脹しながら低温度になる。この低温度の冷媒は
蒸発器6内に流入し、蒸発器6を冷却し、パイプ8を介
して圧縮機4に戻り、前と同じサイクルを繰り返す。蒸
発器6の外面に水を流下すると蒸発器6の外面には水が
氷結するが、これによって生じた氷を適宜はぎとってホ
ッパー11内に投入する。ホッパー11内にはロータリ
バルブ15があり、これを回転しながら、順序よく氷1
2を排ガス300の通るダクト10へ投入する。
The refrigerant adiabatically compressed by the compressor 4 is cooled and liquefied in the condenser 3, and then adiabatically expanded in the pressure reducing mechanism 5 to a low temperature. This low-temperature refrigerant flows into the evaporator 6, cools the evaporator 6, returns to the compressor 4 via the pipe 8, and repeats the same cycle as before. When water flows down on the outer surface of the evaporator 6, the water freezes on the outer surface of the evaporator 6, and the ice generated by this is appropriately removed and put into the hopper 11. A rotary valve 15 is provided in the hopper 11, and the ice
2 is introduced into the duct 10 through which the exhaust gas 300 passes.

【0007】排ガス300内にて氷12は、排ガスの熱
を受けて水に代る。この時氷が融解する大きな潜熱によ
って排ガス中の蒸気は氷あるいはそれが融解して生じた
水の周りに凝縮する。この水はダクト10に設けてある
水溜り14から成る水回収器106に溜る。この水13
は水溜り14に連なるパイプ16部のポンプ17を駆動
することにより水槽18に送られる。この水13はその
ままシステムに戻して利用するか、あるいは水槽18に
設けてある熱交換器24内に、入口パイプ26,出口パ
イプ27,ポンプ25を利用して熱媒体を導入して熱と
して取出して有効利用する。
The ice 12 in the exhaust gas 300 receives the heat of the exhaust gas and substitutes for water. At this time, the vapor in the exhaust gas is condensed around the ice or the water generated by the melting due to the large latent heat of the melting of the ice. This water accumulates in a water recovery unit 106 including a water reservoir 14 provided in the duct 10. This water 13
Is sent to a water tank 18 by driving a pump 17 of a pipe 16 connected to the water reservoir 14. The water 13 is used as it is by returning to the system, or a heat medium is introduced into a heat exchanger 24 provided in the water tank 18 by using an inlet pipe 26, an outlet pipe 27, and a pump 25 to be taken out as heat. And use it effectively.

【0008】図2はダクト10内に投入した氷12の相
変化の様子を図示したものである。図2(a)は排ガス
300内に投入した初期の氷12である。図2(b)は
排ガスの熱を受けて氷12の外周面が融解して水13に
変り、この表面に排ガス300中の蒸気が凝縮してその
量が増加した時の様子を示したものである。図2(c)
は氷12が全部融解して全体が水に変った時の様子を示
したものである。氷12が全部融解したときには、蒸気
の凝縮により水として体積が増加する。このため水回収
器106の水溜り14には多量の水が溜まる。
FIG. 2 illustrates the phase change of the ice 12 put into the duct 10. FIG. 2A shows the initial ice 12 charged into the exhaust gas 300. FIG. 2 (b) shows a state in which the outer peripheral surface of the ice 12 is melted by the heat of the exhaust gas and turned into water 13, and the vapor in the exhaust gas 300 condenses on this surface and the amount thereof increases. It is. FIG. 2 (c)
Shows the state when the ice 12 is completely melted and the whole is turned into water. When all of the ice 12 is melted, the volume increases as water due to condensation of the steam. Therefore, a large amount of water accumulates in the puddle 14 of the water recovery unit 106.

【0009】図3は本発明の他の実施例の構成図であ
る。これは製氷機1の構成が図1と異なる場合の例であ
る。製氷機1の製氷部2は円筒上あるいは箱形状となっ
ていて、その周りに蒸発器6が設けてある。この蒸発器
6内に冷却された冷媒を通しながら製氷部2を冷却し、
さらにその内部空間を冷却する。この製氷部2の内部空
間内に噴射弁22を設けておいて、この噴射弁22より
水を噴霧する。
FIG. 3 is a block diagram of another embodiment of the present invention. This is an example where the configuration of the ice maker 1 is different from that of FIG. The ice making unit 2 of the ice making machine 1 has a cylindrical or box-like shape, and an evaporator 6 is provided therearound. The ice making unit 2 is cooled while passing the cooled refrigerant into the evaporator 6,
Further, the internal space is cooled. An injection valve 22 is provided in the internal space of the ice making unit 2, and water is sprayed from the injection valve 22.

【0010】この方法としては空気圧縮機20を利用
し、それに連なるパイプ21を用い、それに付いている
バルブ23を開いて高圧空気を噴射弁22に送る。この
パイプ21の途中にバルブ29を設けた水パイプ28を
取付けておきバルブ29を開くことによりパイプ21内
に水を注入して噴射弁22内に水と空気を同時に供給す
る。
In this method, an air compressor 20 is used, a pipe 21 connected thereto is used, and a valve 23 attached thereto is opened to send high-pressure air to an injection valve 22. A water pipe 28 provided with a valve 29 is mounted in the middle of the pipe 21, and water is injected into the pipe 21 by opening the valve 29 to supply water and air into the injection valve 22 at the same time.

【0011】噴射弁22より空気が噴出すると同時に水
も噴出するので、水は霜化し、この水は製氷部2の内部
空間の冷却された空気に接触して氷粒子12に変る。こ
の氷粒子12は、そのままホッパー11内に投入され
る。この実施例においてバルブ29の付いた水パイプ2
8は噴射弁22に直接取付けてもよく、この場合には噴
射弁22にて水と空気が同時に噴出されるようになる。
[0011] Since water is jetted at the same time as air is jetted from the injection valve 22, the water is frosted, and this water comes into contact with the cooled air in the internal space of the ice making unit 2 and changes into ice particles 12. The ice particles 12 are put into the hopper 11 as they are. In this embodiment, the water pipe 2 with the valve 29
8 may be directly attached to the injection valve 22. In this case, water and air are simultaneously ejected from the injection valve 22.

【0012】この実施例において水溜り14に連なるポ
ンプ17を出た後のパイプ16部に熱交換器24が設け
てあるが、入口パイプ26,出口パイプ27,ポンプ2
5を用いて熱媒体を熱交換器24内へ導入し、パイプ1
6内へ供給される温水と熱交換して熱を取得し、この熱
を外部に供給して有効利用することができる。
In this embodiment, the heat exchanger 24 is provided at the pipe 16 after the pump 17 connected to the water sump 14 has exited, but the inlet pipe 26, the outlet pipe 27, the pump 2
5, a heat medium is introduced into the heat exchanger 24,
Heat is exchanged with the hot water supplied to the inside 6 to obtain heat, and this heat can be supplied to the outside to be effectively used.

【0013】図4は本発明の他の実施例の構成図であ
る。これは製氷機1が化学蓄熱式の製氷機で構成されて
いる場合の例である。化学蓄熱式製氷機1は化学蓄熱材
31を収納した蓄熱容器30,凝縮器32,冷媒33の
入っている蒸発器34,蓄熱容器30と凝縮器32を結
ぶバルブ39の付いたパイプ38,凝縮器32と蒸発器
34を結ぶパイプ35,蒸発器34とパイプ38(ある
いは蓄熱容器30)とを結ぶバルブ37の付いたパイプ
36によって構成されている。
FIG. 4 is a block diagram of another embodiment of the present invention. This is an example in which the ice maker 1 is constituted by a chemical thermal storage type ice maker. The chemical regenerative ice maker 1 comprises a heat storage container 30 containing a chemical heat storage material 31, a condenser 32, an evaporator 34 containing a refrigerant 33, a pipe 38 with a valve 39 connecting the heat storage container 30 and the condenser 32, and a condenser 38. It comprises a pipe 35 connecting the evaporator 32 and the evaporator 34, and a pipe 36 having a valve 37 connecting the evaporator 34 and the pipe 38 (or the heat storage container 30).

【0014】操作方法は蓄熱容器30に入っている化学
蓄熱材(シリカゲル,ゼオライト,生石灰など)31に
熱を与えて乾燥・再生した後、これを冷却しながら蒸発
器34内の冷媒(エタノール,メタノール,塩化カルシ
ウム水溶液,エチレングリコール水溶液など)33を蒸
発させながらパイプ36を介して、その蒸気を蓄熱容器
30内に導入して化学蓄熱材31に吸着あるいはそれと
化学的に反応させ、これによって蒸発器34内の冷媒3
3を冷却して水の氷結温度以下に冷却する。その後パイ
プ36に付いているバルブ37を閉じて、パイプ38に
付いているバルブ39を開いて、化学蓄熱材31を加熱
する。
The method of operation is as follows. After heat is applied to the chemical heat storage material (silica gel, zeolite, quicklime, etc.) 31 in the heat storage container 30 to dry and regenerate it, the refrigerant (ethanol, ethanol, etc.) in the evaporator 34 is cooled. While evaporating 33, such as methanol, calcium chloride aqueous solution, and ethylene glycol aqueous solution), the vapor is introduced into the heat storage container 30 via the pipe 36 and is adsorbed on the chemical heat storage material 31 or chemically reacted therewith, thereby evaporating. Refrigerant 3 in vessel 34
3 is cooled to below the freezing temperature of water. Thereafter, the valve 37 attached to the pipe 36 is closed, and the valve 39 attached to the pipe 38 is opened to heat the chemical heat storage material 31.

【0015】この方法としては、蓄熱容器30に設けて
あるヒーター40に入力して加熱する方法と、蓄熱容器
30に設けてある熱交換器58に高温度の熱媒体を導入
して加熱する方法がある。後者の場合排ガスの通るダク
ト10に熱交換器59を設けておいてポンプ60,パイ
プ61,62を用いて内部の熱媒体(水など)を循環し
て排ガスの保有する熱を蓄熱容器30内の化学蓄熱材3
1に与えて加熱することもできる。
As the method, there is a method in which the heat is input to the heater 40 provided in the heat storage container 30 and a method in which a high-temperature heat medium is introduced into the heat exchanger 58 provided in the heat storage container 30 for heating. There is. In the latter case, a heat exchanger 59 is provided in the duct 10 through which the exhaust gas passes, and the internal heat medium (such as water) is circulated using the pump 60 and the pipes 61 and 62 to store the heat held by the exhaust gas in the heat storage container 30. Chemical heat storage material 3
It can also be given to 1 and heated.

【0016】製氷部2を冷却する方法としては、蒸発器
34に設けた熱交換器54,製氷部2に設けた熱交換器
55とをパイプ57,56及びポンプ53とによって熱
的結合し、その内部の熱媒体(エチレングリコール水溶
液を用いた不凍液など)を循環して、蒸発器34で発生
した冷熱を製氷部2へ輸送する。これによって製氷部2
へ供給した水を氷結させる。製氷部2で生成した氷12
は適宜はぎとりホッパー11へ投入される。蓄熱容器3
0及び凝縮器32の冷却には水槽18に溜められた水1
3が利用される。
As a method of cooling the ice making section 2, a heat exchanger 54 provided in the evaporator 34 and a heat exchanger 55 provided in the ice making section 2 are thermally connected by pipes 57 and 56 and a pump 53, The heat generated inside the evaporator 34 is transported to the ice making unit 2 by circulating a heat medium therein (such as an antifreeze using an ethylene glycol aqueous solution). This makes the ice making unit 2
Freezes the water supplied to the tank. Ice 12 generated in ice making unit 2
Is fed into the stripper hopper 11 as appropriate. Thermal storage container 3
0 and the water 1 stored in the water tank 18 for cooling the condenser 32.
3 is used.

【0017】水槽18に溜められた水13はポンプ49
によってパイプ50,バルブ48,パイプ42を通して
熱交換器44に送り、これによって凝縮器32を冷却す
る。続いて熱交換器41に送って蓄熱容器30内の化学
蓄熱材31より発生する熱を除去する。その後熱交換器
41を通過した水13はパイプ43を介して水槽18に
戻される。
The water 13 stored in the water tank 18 is supplied to a pump 49.
Through the pipe 50, the valve 48, and the pipe 42 to the heat exchanger 44, thereby cooling the condenser 32. Subsequently, the heat is sent to the heat exchanger 41 to remove heat generated from the chemical heat storage material 31 in the heat storage container 30. Thereafter, the water 13 that has passed through the heat exchanger 41 is returned to the water tank 18 via the pipe 43.

【0018】水槽18内の水13はポンプ49により、
パイプ50に分岐接続されたパイプ46に設けてあるバ
ルブ47を開くことにより、冷却塔63に設けてある散
水機構67に供給され、これにより水13はパッキン6
8部に流下する。冷却用のファン66の運転によりパッ
キン68周りには空気が送られ、これによってパッキン
68部に流下する水13は冷却され、流下した水13は
冷却塔63の下部の槽64内に溜められる。槽64部に
付いているパイプ51部のバルブ52を開くことによ
り、槽64の水13は下方部の水槽18に戻される。こ
のようにして凝縮器32に設けてある熱交換器44、及
び蓄熱容器30に設けてある熱交換器41に供給される
冷却水は常に冷却される。
The water 13 in the water tank 18 is pumped by a pump 49.
By opening the valve 47 provided on the pipe 46 branched and connected to the pipe 50, the water 13 is supplied to the water spray mechanism 67 provided on the cooling tower 63, whereby the water 13 is supplied to the packing 6.
Run down to 8 parts. The air is sent around the packing 68 by the operation of the cooling fan 66, whereby the water 13 flowing down to the packing 68 is cooled, and the water 13 flowing down is stored in the tank 64 below the cooling tower 63. By opening the valve 52 of the pipe 51 attached to the tank 64, the water 13 in the tank 64 is returned to the water tank 18 in the lower part. In this way, the cooling water supplied to the heat exchanger 44 provided in the condenser 32 and the heat exchanger 41 provided in the heat storage container 30 is always cooled.

【0019】図5は本発明の他の実施例の構成図であ
る。これは水槽18内の水13をそれに付いているパイ
プ70,73,76を通して、ポンプ71を駆動するこ
とによって、噴射機構77部に供給するようにしたもの
である。噴射機構77より噴射された水は排ガスの通る
ダクト10内へ供給される。これによってホッパー11
からダクト10へ投入される氷粒子の前段で排ガス30
0を予冷することになり、氷粒子12の消耗量を少なく
できる。このため製氷機1の容量を小さくし省エネルギ
ー化が図れる。噴射機構77より噴射される水の噴出量
の調節はパイプ73に付いているバルブ72の開度を調
節することによって調節される。
FIG. 5 is a block diagram of another embodiment of the present invention. This is such that the water 13 in the water tank 18 is supplied to the injection mechanism 77 by driving the pump 71 through the pipes 70, 73, 76 attached thereto. The water injected from the injection mechanism 77 is supplied into the duct 10 through which the exhaust gas passes. This allows the hopper 11
Exhaust gas 30 before the ice particles introduced into the duct 10
Thus, the amount of ice particles 12 consumed can be reduced. For this reason, the capacity of the ice maker 1 can be reduced to save energy. The amount of water jetted from the jetting mechanism 77 is adjusted by adjusting the opening of the valve 72 attached to the pipe 73.

【0020】またこの実施例においてパイプ73に分岐
してバルブ74の付いてパイプ75が設けてあるが、こ
れはパイプ73に供給される水の一部をパイプ75を介
してホッパー11へ供給し、ホッパー11内の氷粒子1
2がホッパー11からダクト10内へ投入され易くした
ものである。
In this embodiment, a pipe 75 is provided with a valve 74 branching off from the pipe 73. This pipe supplies a part of the water supplied to the pipe 73 to the hopper 11 via the pipe 75. Ice particles 1 in the hopper 11
2 facilitates introduction into the duct 10 from the hopper 11.

【0021】図6は図5の変形実施例の構成図である。
これは図5の噴射機構77の代りに熱交換器78をダク
ト10内へ設け、この熱交換器78内にパイプ73に供
給される水を通して排ガス300を冷却し、その後パイ
プ79を介して水槽18に戻すようにしたものである。
パイプ79より戻される水は直接散水機構67に入れて
パッキン68に散水をして冷却してもよい。熱交換器7
8の表面にダクト10内の排ガス300中より蒸気が凝
縮することがあるが、この凝縮水は熱交換器78より液
滴となって落下し、ダクト10の下部をつたって水溜り
14内へ集められる。
FIG. 6 is a block diagram of a modified embodiment of FIG.
This is achieved by providing a heat exchanger 78 in the duct 10 instead of the injection mechanism 77 of FIG. 5, cooling the exhaust gas 300 through water supplied to the pipe 73 in the heat exchanger 78, and then cooling the water tank through the pipe 79. 18 is returned.
The water returned from the pipe 79 may be directly injected into the water spray mechanism 67 to spray water on the packing 68 to cool it. Heat exchanger 7
Vapor may be condensed from the exhaust gas 300 in the duct 10 on the surface of the duct 8, but this condensed water drops as droplets from the heat exchanger 78 and passes through the lower part of the duct 10 into the water sump 14. Collected.

【0022】図7は図1の変形実施例の構成図であり、
図8はそのA−A′断面図である。これはダクト10内
の排ガス300中に板(鉄やステンレス)80を設けた
ものである。これは氷粒子12あるいはそれが融解して
生じた水滴が排ガス300とともにダクト100の下流
側に飛散しないようにしたものである。すなわち板80
に氷粒子12あるいは水滴が接触・衝突するので、後流
側に遠く飛ばなくなる。板80にへばり付いた液膜13
−aは、下部に流下して水溜り14内へ集まる。水溜り
14の上部にはメッシュ81が設けてあるが、これは水
溜り14に入っている水13が排ガス300の流れに乱
されて、再びダクト10の後流に飛散しないようにした
ものである。
FIG. 7 is a block diagram of a modified embodiment of FIG.
FIG. 8 is a sectional view taken along the line AA '. This is one in which a plate (iron or stainless steel) 80 is provided in the exhaust gas 300 in the duct 10. This is to prevent the ice particles 12 or water droplets generated by melting of the ice particles 12 from scattering to the downstream side of the duct 100 together with the exhaust gas 300. That is, the plate 80
Since the ice particles 12 or water droplets come into contact with and collide with the water, they will not fly farther downstream. Liquid film 13 sticking to plate 80
-A flows down and collects in the puddle 14. A mesh 81 is provided on the upper part of the puddle 14 to prevent the water 13 in the puddle 14 from being disturbed by the flow of the exhaust gas 300 and scattered again in the wake of the duct 10. is there.

【0023】図9は図8の変形実施例の構成図である。
これは板80を波板で作ったものであり、平板に比較
し、氷粒子12あるいは液滴は板80に衝突し易くな
る。板80の代りとして耐熱性の石やセラミックの板な
どをパッキングしてもよい。またこの実施例においてダ
クト10と水溜り14は複数本のパイプ81−aによっ
て連結されている。このようにするとメッシュ81より
さらに良好な効果が生ずる。
FIG. 9 is a block diagram of a modified embodiment of FIG.
In this case, the plate 80 is made of a corrugated plate, and the ice particles 12 or droplets are more likely to collide with the plate 80 as compared with a flat plate. Instead of the plate 80, a heat-resistant stone or ceramic plate may be packed. In this embodiment, the duct 10 and the pool 14 are connected by a plurality of pipes 81-a. By doing so, a better effect than the mesh 81 is produced.

【0024】図10は本発明の蒸気潜熱回収装置の利用
法の一例を示した構成図である。これはコンバインドサ
イクルシステムに蒸気潜熱回収装置を組合わせたもので
ある。コンバインドサイクルシステムは空気圧縮機10
0,燃焼器107,ガスタービン101,蒸気タービン
102,発電機103,廃熱ボイラー105,復水器1
04が図示のように組合わされたシステムである。ガス
タービン101で発生した排熱はダクト123を通って
排熱ボイラー105に入り、その後排気用のダクト10
を通って最終的には煙突より大気に放出される。
FIG. 10 is a block diagram showing an example of a method of using the latent heat recovery apparatus of the present invention. This is a combination of a combined cycle system and a steam latent heat recovery device. The combined cycle system is an air compressor 10
0, combustor 107, gas turbine 101, steam turbine 102, generator 103, waste heat boiler 105, condenser 1
A system 04 is combined as shown. The exhaust heat generated in the gas turbine 101 enters the exhaust heat boiler 105 through the duct 123, and then the exhaust duct 10
Finally, it is released to the atmosphere from the chimney.

【0025】一方、排熱ボイラー105より発生する蒸
気はパイプ125より蒸気タービン102に入り、膨脹
した後パイプ126から復水器104へ入る。排気用の
ダクト10に設けてある本発明の蒸気潜熱回収装置の水
回収器106の水の一部はパイプ117を介して排熱ボ
イラー105の給水加熱に利用される。これにはパイプ
117に分岐接続されたパイプ116を介して、給水ポ
ンプ108を駆動して排熱ボイラー105の給水部に水
は供給される。その量の調節はパイプ116に付いてい
るバルブ110の開度を調節することによって調節され
る。
On the other hand, the steam generated from the exhaust heat boiler 105 enters the steam turbine 102 through a pipe 125, and after expanding, enters the condenser 104 through a pipe 126. Part of the water in the water recovery unit 106 of the steam latent heat recovery device of the present invention provided in the exhaust duct 10 is used for heating the supply water of the exhaust heat boiler 105 via the pipe 117. To this end, water is supplied to the water supply section of the exhaust heat boiler 105 by driving the water supply pump 108 via the pipe 116 branched and connected to the pipe 117. The adjustment of the amount is adjusted by adjusting the opening of the valve 110 attached to the pipe 116.

【0026】また残りの水はバルブ111の付いている
パイプ118を介し、ポンプ109を駆動することによ
り、パイプ119を通して空気圧縮機100の吸気ダク
ト115部へ、また燃焼器107部へ、またガスタービ
ン101へ供給される。これら各部への水の供給は発電
機103の出力増加に寄与する。
The remaining water is driven by a pump 109 through a pipe 118 having a valve 111, through a pipe 119 to the intake duct 115 of the air compressor 100, to the combustor 107, and to gas. It is supplied to the turbine 101. The supply of water to these components contributes to an increase in the output of the generator 103.

【0027】空気圧縮機100への供給量は、パイプ1
19に分岐接続してあるパイプ120部のバルブ112に
より、また燃焼器107への供給量はパイプ119に分
岐接続してあるパイプ121部のバルブ113により、
またガスタービン101への供給量は、パイプ119に
分岐接続されているパイプ122部のバルブ114によ
り調節される。なお空気圧縮機100へ回水した水を供
給する時は冷却塔などを用い、あるいはLNG冷熱など
を用いてそれを冷却し低温度にした水とするのがよい。
The supply amount to the air compressor 100 is
The amount of supply to the combustor 107 is controlled by a valve 113 of a pipe 121 that is branched and connected to the pipe 119.
The supply amount to the gas turbine 101 is adjusted by a valve 114 of a pipe 122 branched and connected to the pipe 119. When supplying the recirculated water to the air compressor 100, it is preferable to use a cooling tower or the like, or use LNG cold heat or the like to cool the water to lower temperature.

【0028】またこの実施例における燃焼器107の燃
料供給機構127にはLNGタンク200からのLNG
が利用されるが、このLNGをポンプ201を駆動して
パイプ202を通して輸送する過程において、製氷機1
を通過させてLNGを気化させる。LNGの冷熱により
製氷機1部の蒸発器6にて氷が生成され、一方LNGは
気化して燃料供給機構127に供給されるので一挙両得
となる。
In this embodiment, the fuel supply mechanism 127 of the combustor 107 is provided with the LNG from the LNG tank 200.
The LNG is transported through the pipe 202 by driving the pump 201 and the ice making machine 1 is used.
To vaporize LNG. Ice is generated in the evaporator 6 of the ice making machine 1 by the cold heat of the LNG, while LNG is vaporized and supplied to the fuel supply mechanism 127, so that both advantages are obtained.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、
(1)氷が液化する時の潜熱によって排ガス中に存在す
る大量の蒸気が水となって回収され、(2)この水の保
有する熱の有効活用の他、システムとして水のリサイク
ルが可能となり、(3)またLNG冷熱の有効利用が可能
となり、実用に供して便利となった。
As described above, according to the present invention,
(1) A large amount of steam present in the exhaust gas is recovered as water due to the latent heat when the ice liquefies. (2) Water can be recycled as a system in addition to the effective use of the heat possessed by this water. , (3) In addition, the effective use of LNG refrigeration has become possible, and it has been practically convenient.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の蒸気潜熱回収装置の一実施例の構成
図。
FIG. 1 is a configuration diagram of one embodiment of a steam latent heat recovery device of the present invention.

【図2】ダクト10内に投入した氷125の相変化の様
子を説明する図。
FIG. 2 is a diagram illustrating a state of a phase change of ice 125 put into a duct 10.

【図3】本発明の蒸気潜熱回収装置の他の実施例の構成
図。
FIG. 3 is a configuration diagram of another embodiment of the steam latent heat recovery device of the present invention.

【図4】本発明の蒸気潜熱回収装置の他の実施例の構成
図。
FIG. 4 is a configuration diagram of another embodiment of the steam latent heat recovery device of the present invention.

【図5】本発明の蒸気潜熱回収装置の他の実施例の構成
図。
FIG. 5 is a configuration diagram of another embodiment of the steam latent heat recovery device of the present invention.

【図6】図5の変形実施例の構成図。FIG. 6 is a configuration diagram of a modified example of FIG. 5;

【図7】図1の変形実施例の構成図。FIG. 7 is a configuration diagram of a modified example of FIG. 1;

【図8】図7のA−A線断面図。FIG. 8 is a sectional view taken along line AA of FIG. 7;

【図9】図8の変形実施例を示す図。FIG. 9 is a view showing a modified example of FIG. 8;

【図10】本発明の蒸気潜熱回収装置の利用法の一例を
示した構成図。
FIG. 10 is a configuration diagram showing an example of how to use the latent heat recovery apparatus of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…製氷機、2…製氷部、3,32…凝縮器、4,10
0…圧縮機、5…減圧機構、6,34…蒸発器、7,
8,9…配管、10…ダクト、11…ホッパー、12…
氷粒子、13…水、14…水溜り、15…ロータリバル
ブ、16,21,35,36,38,42,43,4
5,46,50,51,56,57,61,62,7
0,73,75,76,79,81−a,116,11
7,118,119,120,121,122,12
5,126,202…パイプ、17,25,49,5
3,60,71,108,109…ポンプ、18…水
槽、20…空気圧縮機、22…噴射弁、23,29,3
7,39,40,47,48,52,69,72,7
4,110,111,112,113,114…バル
ブ、24,54,55,58,59,78…熱交換器、
26…入口パイプ、27…出口パイプ、28…水パイ
プ、30…蓄熱容器、31…化学蓄熱材、33…冷媒、
41,44…ヒーター、63…冷却塔、64…槽、65
…外囲器、66…ファン、67…散水機構、68…パッ
キング、77…噴射機構、80…板、81…メッシュ、
101…ガスタービン、102…蒸気タービン、103
…発電機、104…復水器、105…排熱ボイラー、1
06…水回収器、107…燃焼器、115…吸気ダク
ト、123…ダクト、127…燃料供給機構、200…
LNGタンク、201…LNGポンプ、300…排ガ
ス。
1 ... ice machine, 2 ... ice making section, 3, 32 ... condenser, 4,10
0: compressor, 5: decompression mechanism, 6, 34: evaporator, 7,
8, 9 ... piping, 10 ... duct, 11 ... hopper, 12 ...
Ice particles, 13: water, 14: puddle, 15: rotary valve, 16, 21, 35, 36, 38, 42, 43, 4
5,46,50,51,56,57,61,62,7
0, 73, 75, 76, 79, 81-a, 116, 11
7, 118, 119, 120, 121, 122, 12
5, 126, 202 ... pipe, 17, 25, 49, 5
3, 60, 71, 108, 109: pump, 18: water tank, 20: air compressor, 22: injection valve, 23, 29, 3
7, 39, 40, 47, 48, 52, 69, 72, 7
4, 110, 111, 112, 113, 114 ... valves, 24, 54, 55, 58, 59, 78 ... heat exchangers
26 inlet pipe, 27 outlet pipe, 28 water pipe, 30 heat storage vessel, 31 chemical heat storage material, 33 refrigerant
41, 44: heater, 63: cooling tower, 64: tank, 65
... envelope, 66 ... fan, 67 ... watering mechanism, 68 ... packing, 77 ... injection mechanism, 80 ... plate, 81 ... mesh,
101: gas turbine, 102: steam turbine, 103
... generator, 104 ... condenser, 105 ... waste heat boiler, 1
06 ... water recovery unit, 107 ... combustor, 115 ... intake duct, 123 ... duct, 127 ... fuel supply mechanism, 200 ...
LNG tank, 201 ... LNG pump, 300 ... Exhaust gas.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】排ガス中に氷を投入して、氷が融解する時
の潜熱を利用して排ガス中の蒸気を凝縮させてこの水を
集め、この水と蒸気潜熱を有効利用する蒸気潜熱回収装
置。
1. A method for recovering steam latent heat by charging ice into an exhaust gas, condensing steam in the exhaust gas using latent heat when the ice melts, collecting the water, and effectively utilizing the water and the latent heat of the steam. apparatus.
JP10221315A 1998-08-05 1998-08-05 Vapor latent heat recovery device Pending JP2000055572A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10221315A JP2000055572A (en) 1998-08-05 1998-08-05 Vapor latent heat recovery device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10221315A JP2000055572A (en) 1998-08-05 1998-08-05 Vapor latent heat recovery device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000055572A true JP2000055572A (en) 2000-02-25

Family

ID=16764883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10221315A Pending JP2000055572A (en) 1998-08-05 1998-08-05 Vapor latent heat recovery device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000055572A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012231659A (en) * 2011-04-15 2012-11-22 Hiromitsu Ando Moving body

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012231659A (en) * 2011-04-15 2012-11-22 Hiromitsu Ando Moving body

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5056588A (en) Evaporative cooling enhanced cold storage system
JPH08151933A (en) Gas turbine intake air cooling device
JPH05133244A (en) Method and device for preparatorily cooling air
WO1999022186A1 (en) Method of refrigeration purification and power generation of industrial waste gas and apparatus therefor
CN100494833C (en) Method and apparatus for dynamically making fluidic ice by solution dehumidification and evaporation
JP2010144995A (en) Refrigerating system utilizing exhaust heat
JP2001116198A (en) Air cooling apparatus
JP2000055572A (en) Vapor latent heat recovery device
JP3706436B2 (en) Gas turbine intake air cooling method and apparatus
JP2005291094A (en) Power plant facility using liquefied gas vaporizing device
JP2006343065A (en) Ice making apparatus for cold storage
JP5448482B2 (en) Automatic ice machine
CN107289665A (en) Regional Energy supply system
JP4794032B2 (en) Dry ice production equipment
CN2932242Y (en) Device for removing moisture and evaporation dynamically preparing fluidized form ice
JP2000179984A (en) Regenerative power/heat combined supply system
JPH0797933A (en) Intake air cooling device of gas turbine
JP2000121107A (en) Ice storage system
JPH10205834A (en) Cold heat apparatus and refrigerating equipment
JP2002174493A (en) Cogeneration system
JP2000097047A (en) Heat and electricity combination supply system and heat- accumulation quantity controlling method of heat- accumulator applied thereto
JPH07280401A (en) Vacuum ice-making apparatus
JP2724201B2 (en) Direct contact ice storage method and equipment
JP2734343B2 (en) Vacuum ice making equipment
JPH0861801A (en) Refrigerating device and adsorption system