JP2010025376A

JP2010025376A - 温水製造装置

Info

Publication number: JP2010025376A
Application number: JP2008184372A
Authority: JP
Inventors: Homare Iwamoto; 誉岩本; Yosuke Shibata; 洋輔柴田
Original assignee: Yoshitake Inc
Current assignee: Yoshitake Inc
Priority date: 2008-07-16
Filing date: 2008-07-16
Publication date: 2010-02-04

Abstract

【課題】温水製造装置における熱源の熱量の有効利用を図る。
【解決手段】循環路２中に配管され、蒸気供給管14から熱源として取り入れた蒸気と循環路２中の水との間接的な接触により熱の授受を行う蒸気熱交換器４、５と、該蒸気熱交換器４、５にて変換された熱水と、給水管６から供給される水を弁箱内で所望比率に混合し、その混合水の温度を使用目的に応じた適温に調節保持して温水使用側へ供給すると共に、前記混合水へ割り当てられなかった水を蒸気熱交換器４、５の上流から循環路２内へ供給するミキシングバルブ８とを備えた温水製造装置において、循環路２中の蒸気熱交換器４、５より上流に、該蒸気熱交換器４、５から流出するドレンを熱源として取り入れ、該ドレンと循環路２中の水との間接的な接触により熱の授受を行う予熱用熱交換器３を配管する。
【選択図】図１

Description

本発明は、温水製造装置に関する。

従来、この種の温水製造装置としては、特許文献１に開示されている様に、循環路中に配管され、蒸気供給管から熱源として取り入れた蒸気と循環路中の水との間接的な接触により熱の授受を行う熱交換器によって、温水を製造したものが見受けられる（例えば、特許文献１参照）。
特開平７−５５２５７号公報

しかしながら、上記の様な構成の温水製造装置では、熱交換器内で蒸気が熱交換されることで復水したドレンは、相当な熱量を有するにも拘らず、スチームトラップから外部へ無駄に排出されていた。

上記課題に鑑み、本発明の温水製造装置は、循環路中に配管され、蒸気供給管から熱源として取り入れた蒸気と循環路中の水との間接的な接触により熱の授受を行う蒸気熱交換器と、該蒸気熱交換器にて変換された熱水と、給水管から供給される水を弁箱内で所望比率に混合し、その混合水の温度を使用目的に応じた適温に調節保持して温水使用側へ供給すると共に、前記混合水へ割り当てられなかった水を蒸気熱交換器の上流から循環路内へ供給するミキシングバルブとを備えたものにして、循環路中の蒸気熱交換器より上流に、該蒸気熱交換器から流出するドレンを熱源として取り入れ、該ドレンと循環路中の水との間接的な接触により熱の授受を行う予熱用熱交換器を配管したことを特徴とする。

要するに本発明は、蒸気を熱源として水を熱水に変換する蒸気熱交換器と、該蒸気熱交換器で熱交換されることにより蒸気が復水したドレンを熱源として水を温水に変換する予熱用熱交換器とを、温水製造装置に備えた循環路の下流から順に配管することにより、循環路の上流に設置された予熱用熱交換器で前記ドレンの熱量を有効に利用して水を予熱して温水に変換でき、その下流で蒸気を熱源とする蒸気熱交換器によって、前記の如く予熱された温水を熱水に変換でき、従来の様に冷水を一気に熱交換することなく予熱用熱交換器と蒸気熱交換器により段階的に熱水へ変換するので、蒸気熱交換器で使用する蒸気量を低減でき、延いては蒸気の消費の節約を図ることもできる。

以下本発明の実施の一形態例を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係る温水製造装置の斜視図、図２〜４はその正面図、平面図、及び左側面図である。
この温水製造装置は、フレーム１に適宜に設置された循環路２と、該循環路２中に上流から順に配管された予熱用熱交換器３と蒸気熱交換器４、５と、循環路２の出入口、給水管６、及び給湯管７を連結し、給水管６から供給される水の適量を循環路２へ供給し、該循環路２の通過中に熱交換された熱水と、給水管６から供給される水の一部を弁箱内で所望比率に混合し、その混合水の温度を使用目的に応じた適温に調節保持して給湯管７から温水使用側へ供給するミキシングバルブ（混合三方弁）８と、熱交換器３〜５の熱源流通ライン９とから主に構成される。

循環路２中に配管される予熱用熱交換器３と蒸気熱交換器４、５は、多管円筒形（シェルアンドチューブ）熱交換器であり、循環路２に連通する様に多数配列した内筒（チューブ）と、該内筒を囲繞する外筒（シェル）とから成り、内外筒間には熱源通路（図示せず）が形成され、該熱源通路の上流端に熱源流入口3a、4a、5aを、下流端に熱源流出口3b、4b、5bを開設している。
そして、蒸気熱交換器４、５は、予熱用熱交換器３より上方の同一高さ位置で平行に配置する様に循環路２中の下流に配管される。

熱源流通ライン９は、上流よりストレーナ10、ドレンセパレータ11、減圧弁12及び安全弁13を配管し、下流端を分岐して蒸気熱交換器４、５の各熱源通路に熱源流入口4a、5aを介して連結した蒸気供給管14と、蒸気熱交換器４、５の各熱源流出口4b、5bからスチームトラップ15、15ａを介装したドレン供給管16、16ａと、各ドレン供給管16、16ａの下流端の夫々を連結したヘッダ17と、該ヘッダ17から予熱用熱交換器３の熱源流入口3aを介して連結した熱源通路とから成り、該熱源通路の熱源流出口3bを外部に連通している。
そして、蒸気熱交換器４、５は、蒸気供給管14から熱源として取り入れた蒸気と循環路２中の水との間接的な接触により熱の授受を行い、予熱用熱交換器３は、循環路２中の蒸気熱交換器４、５より上流で、該蒸気熱交換器４、５の熱交換によって各熱源通路から流出するドレンを熱源として取り入れ、該ドレンと循環路２中の水との間接的な接触により熱の授受を行う。

蒸気熱交換器４、５は、１本でも２本以上でもその本数は何ら限定されないが、図示例の様に、蒸気熱交換器４、５の本数に対応してスチームトラップ15、15ａが夫々に配管される。同様に、予熱用熱交換器３の本数も限定されない。

尚、本実施例では、熱交換器３〜５は多管円筒形からなるものを使用したが、その他の形式の熱交換器、例えばプレート式熱交換器（図示せず）を使用しても良いし、予熱用熱交換器３を多管円筒形熱交換器とし、蒸気熱交換器４、５を一基のプレート式熱交換器として組み合わせて使用しても良い。

上記の様に構成された温水製造装置では、給水管６から供給された水がミキシングバルブ８を経て循環路２を通過する間に、予熱用熱交換器３と蒸気熱交換器４、５により段階的に熱水に変換される。

即ち、循環路２の上流では、スチームトラップ15、15ａから排出されるドレンがヘッダ17を経て予熱用熱交換器３の熱源通路に流入することで予熱用交換器３の内筒を通過する水が予熱され温水に変換される。

その後、循環路２内の上記温水は、蒸気熱交換器４、５の内筒を通過する間に、蒸気熱交換器４、５の熱源通路に流入する蒸気供給管14からの蒸気によって熱交換され、温水は熱水に変換されてミキシングバルブ８へ再流入する。

一方、蒸気熱交換器４、５で熱交換された蒸気は、復水してドレンとなり、ドレン供給管16、16ａ中のスチームトラップ15、15ａに貯留される。
スチームトラップ15、15ａ内のドレン貯留量が設定値を超えると、ドレンは排出され、ヘッダ17を介して予熱用熱交換器３の熱源通路に流入し、上記の様に循環路２中の上流の水を温水に熱交換するための熱源として利用された後、熱源流出口3bから外部へ排出される。

ミキシングバルブ８の弁箱内では、上記の如く変換された熱水と、給水管６からの給水を所望比率に混合し、その混合水の温度を使用目的に応じた適温に調節して給湯管７を通じて温水使用側へ供給する。
又、ミキシングバルブ８の弁箱内で上記混合水へ割り当てられなかった水は予熱用熱交換器３の上流から循環路２内へ供給される。

温水製造装置の斜視図である。同上正面図である。同上平面図である。同上左側面図である。

符号の説明

２循環路
３予熱用熱交換器
４蒸気熱交換器
５蒸気熱交換器
６給水管
８ミキシングバルブ
14 蒸気供給管

Claims

循環路中に配管され、蒸気供給管から熱源として取り入れた蒸気と循環路中の水との間接的な接触により熱の授受を行う蒸気熱交換器と、該蒸気熱交換器にて変換された熱水と、給水管から供給される水を弁箱内で所望比率に混合し、その混合水の温度を使用目的に応じた適温に調節保持して温水使用側へ供給すると共に、前記混合水へ割り当てられなかった水を蒸気熱交換器の上流から循環路内へ供給するミキシングバルブとを備えた温水製造装置において、循環路中の蒸気熱交換器より上流に、該蒸気熱交換器から流出するドレンを熱源として取り入れ、該ドレンと循環路中の水との間接的な接触により熱の授受を行う予熱用熱交換器を配管したことを特徴とする温水製造装置。