JP3895423B2 - Liquid pumping device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は燃料や水等の液体を圧送する液体圧送装置に関し、特に、高温の液体を圧送する場合に発生する再蒸発蒸気を低減するものに関する。本発明の液体圧送装置は、蒸気系で発生した蒸気の凝縮水としての復水を一旦集めて、この高温液体である復水をボイラ―や排熱利用装置へ圧送する装置として特に適するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の液体圧送装置としては、例えば特開平7−139705号公報に示されたものがある。これは、蒸気使用装置の二次側にスチ―ムエゼクタと復水タンクとポンプ手段とを順次接続したもので、蒸気使用装置で発生した高温液体としての復水をスチ―ムエゼクタで吸引して復水タンクへ溜め置き、この復水タンク内の復水をポンプ手段でボイラ―等の所定箇所へ圧送するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の液体圧送装置では、高温液体としての復水を溜め置く復水タンクで大量の再蒸発蒸気が発生し、タンク周辺にモヤモヤと立ち込めて環境条件を悪化させる問題があった。
【0004】
また、モヤモヤと立ち込める再蒸発蒸気を確実に凝縮させて、環境の悪化を防止する程度に再蒸発蒸気を低減させるためには大量の冷却水を必要とする問題があった。
【0005】
従って本発明の技術的課題は、大量の冷却流体を要することなく、再蒸発蒸気を低減することのできる液体圧送装置を得ることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために講じた手段は、高温液体を容器に溜めて所定箇所へ圧送するものにおいて、高温液体を溜め置く高温液体容器に冷却流体供給管を接続して、当該冷却流体供給管にエゼクタを接続すると共に当該エゼクタを高温液体容器内に取り付けて、当該エゼクタの吸引部を高温液体容器内の上方に開口し、高温液体容器内でエゼクタの出口側に間接熱交換部を連設すると共に、高温液体容器に管を介して液体圧送手段を接続したものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
冷却流体供給管からエゼクタに冷却流体を供給することにより、エゼクタの吸引部に吸引力を生じて高温液体容器内で発生した再蒸発蒸気を吸引する。また、吸引された再蒸発蒸気はエゼクタ内で冷却流体と混合されて出口側に連設された間接熱交換部へ供給され、この間接熱交換部で更に高温液体容器内の再蒸発蒸気を熱交換して凝縮させる。従って、只単に冷却流体だけを供給して再蒸発蒸気を凝縮させる場合と比較して、より少ない冷却流体でもって蒸気を確実に凝縮させることができ、モヤモヤと立ち込める再蒸発蒸気を低減することができる。
【0008】
【実施例】
図1において、高温液体容器1と、高温液体容器1に復水等の高温液体を供給する復水供給管2と、高温液体容器1内に取り付けたエゼクタ3と、エゼクタ3に接続した冷却流体供給管4と、エゼクタ3の出口側に連設した間接熱交換部5、及び、液体圧送手段としてのポンプ手段6で液体圧送装置を構成する。
【0009】
冷却流体供給管4は図示しない冷却水等の冷却流体源と接続すると共に、バルブ7を介してエゼクタ3のノズル部8と接続する。ノズル部8の内部には絞り部を内蔵すると共に吸引部としての吸引口9を設ける。吸引口9の上端部を開口して高温液体容器1内の上部と連通する。ノズル部8の右方にディフュ―ザ部10を設け、更にその右方にコイル状の間接熱交換部5を接続する。
【0010】
間接熱交換部5は、銅管等の熱伝導率の高い材料を用いて高温液体容器1内の全体に行き渡るように配置すると共に、その下部はバルブ11を介して冷却流体排出管12と接続する。冷却流体排出管12は、エゼクタ3と間接熱交換部5で高温液体容器1内の再蒸発蒸気と熱交換して温度上昇した冷却流体を別途の利用箇所へ導くものである。
【0011】
高温液体容器1の上部には、バルブ13を介して大気開放管14を取り付ける。バルブ13を開弁することにより高温液体容器1内を大気と連通し、閉弁することにより遮断することができるものである。また、バルブ15を介してガス抜き弁16を取り付ける。ガス抜き弁16は、高温液体容器1の上部に溜った空気等の不凝縮ガスを自動的に外部へ排除するもので、図示はしていないがバイメタルやサ―モワックス等の感熱素子を用いて、周囲の雰囲気温度が所定温度以下、例えば80度C以下、になると自動的に開弁してガスを排除し、所定温度以上になると閉弁して蒸気の外部への漏洩を防止するものである。
【0012】
高温液体を供給する復水供給管2はスチ―ムトラップ17を介して図示しない蒸気使用装置の出口側や再蒸発タンク等と接続して高温液体としての復水を高温液体容器1内へ供給する。高温液体容器1内に至った復水は容器1内で再蒸発する。
【0013】
高温液体容器1の下端には、再蒸発しなかった復水と凝縮した再蒸発蒸気を液体圧送手段としてのポンプ手段6へ流下させるための管18を、バルブ19と逆止弁20を介して接続する。逆止弁20は、高温液体容器1からポンプ手段6への流体の流下のみを許容し、その反対の流体の通過は阻止するものである。
【0014】
ポンプ手段6は、管18から液体が流下すると共に、同じく逆止弁21を設けた管22から液体を所定箇所へ圧送するものである。ポンプ手段6には、バルブ23を介して高圧の圧送用流体としての圧縮空気を供給する高圧圧送流体管24を接続すると共に、圧送終了後の高圧圧送流体を外部に排出する排出管25をバルブ26を介して接続する。
【0015】
高温液体容器1から逆止弁20を通ってポンプ手段6内へ流下した液体が所定の液位に達すると、内部に設けた液位検出機構が働いてポンプ手段6内部と高圧圧送流体管24が連通すると共に、排出管25が遮断され、ポンプ手段6の内部に溜っていた液体は高圧圧送流体管24からの高圧流体により、逆止弁21を経て管22から所定の箇所へ圧送されるものである。
【0016】
高温液体容器1内で発生する再蒸発蒸気を低減させる場合は、冷却水供給管4からエゼクタ3に冷却流体を供給することにより、冷却流体がエゼクタ3のノズル部8内で絞られて流速を増して吸引力を発生し、吸引口9から高温液体容器1内の再蒸発蒸気の一部を吸引して混合し、間接熱交換部5へ至る。従って、高温液体容器1の上方に存在する再蒸発蒸気は吸引口9から吸引され、下方に存在する再蒸発蒸気は間接熱交換部5でもって凝縮される。凝縮した再蒸発蒸気と、再蒸発しなかった高温液体は、高温液体容器1の下端の管18から逆止弁20を介してポンプ手段6に流下する。
【0017】
ポンプ手段6へ流下して溜った液体は前述した通り管22から所定箇所へ圧送される。
【0018】
本実施例においては高温液体容器1内に1台のエゼクタ3を配置した例を示したが、高温液体容器1の大きさや凝縮させる再蒸発蒸気の量に応じてエゼクタ3の数は1台に限られることはなく2台以上の複数台を配置することもできる。
【0019】
【発明の効果】
本発明によれば、冷却流体供給管と接続したエゼクタの吸引部を高温液体容器内に開口すると共に、エゼクタの出口側に間接熱交換部を連設したことにより、高温液体容器内で発生した再蒸発蒸気の一部を、エゼクタの吸引部で吸引して再蒸発蒸気の凝縮を速めることができ、より少ない冷却流体でもって再蒸発蒸気を確実に低減させることができる。
【0020】
また、エゼクタの吸引部に再蒸発蒸気が吸引されることにより、高温液体容器内での蒸気の対流が促進され、エゼクタの出口側に連設した間接熱交換部における熱交換効率が向上して更に確実に再蒸発蒸気を凝縮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の液体圧送装置の実施例を示す一部断面構成図である。
【符号の説明】
1 高温液体容器
2 復水供給管
3 エゼクタ
4 冷却流体供給管
5 間接熱交換部
6 ポンプ手段
9 吸引口
20,21 逆止弁
24 高圧圧送流体管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid pumping device that pumps a liquid such as fuel or water, and more particularly to a device that reduces re-evaporated vapor generated when pumping a high-temperature liquid. The liquid pumping device of the present invention is particularly suitable as a device that once collects condensate as condensed water of steam generated in the steam system and pumps this condensate, which is a high-temperature liquid, to a boiler or exhaust heat utilization device. is there.
[0002]
[Prior art]
As a conventional liquid pumping apparatus of this type, for example, there is one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-139705. In this system, a steam ejector, a condensate tank, and a pump means are sequentially connected to the secondary side of the steam using device. Condensate as a high-temperature liquid generated in the steam using device is sucked by the steam ejector and recovered. The water is stored in a water tank, and the condensate in the condensate tank is pumped to a predetermined location such as a boiler by a pump means.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional liquid pumping device, there is a problem that a large amount of re-evaporated vapor is generated in a condensate tank that stores condensate as a high-temperature liquid, and the environmental conditions deteriorate due to trapping in the vicinity of the tank.
[0004]
In addition, there has been a problem that a large amount of cooling water is required to reliably condense the re-evaporated steam that can be trapped with the mist and reduce the re-evaporated steam to the extent that the environmental deterioration is prevented.
[0005]
Therefore, the technical problem of the present invention is to obtain a liquid pumping device that can reduce re-evaporated vapor without requiring a large amount of cooling fluid.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The means taken in order to solve the above-mentioned problem is that a high-temperature liquid is stored in a container and pumped to a predetermined location. A cooling fluid supply pipe is connected to a high-temperature liquid container for storing the high-temperature liquid, and the cooling fluid supply Connect the ejector to the pipe and attach the ejector in the high-temperature liquid container , open the suction part of the ejector above the high-temperature liquid container , and connect the indirect heat exchange part to the outlet side of the ejector in the high-temperature liquid container. And a liquid pumping means is connected to the high-temperature liquid container via a pipe .
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
By supplying the cooling fluid from the cooling fluid supply pipe to the ejector, a suction force is generated in the suction portion of the ejector to suck the re-evaporated vapor generated in the high temperature liquid container. The sucked re-evaporated vapor is mixed with the cooling fluid in the ejector and supplied to an indirect heat exchanging unit connected to the outlet side. The indirect heat exchanging unit further heats the re-evaporated vapor in the high-temperature liquid container. Replace and condense. Therefore, compared with the case where only the cooling fluid is supplied and the re-evaporated vapor is condensed, the vapor can be reliably condensed with less cooling fluid, and the re-evaporated vapor that can be trapped with the smoky is reduced. it can.
[0008]
【Example】
In FIG. 1, a high-temperature
[0009]
The cooling
[0010]
The indirect
[0011]
An
[0012]
The
[0013]
At the lower end of the high-temperature
[0014]
The pump means 6 flows down the liquid from the
[0015]
When the liquid flowing from the high-temperature
[0016]
When reducing the re-evaporated vapor generated in the high-
[0017]
The liquid accumulated by flowing down to the pump means 6 is pumped from the
[0018]
In the present embodiment, an example in which one ejector 3 is disposed in the high-
[0019]
【The invention's effect】
According to the present invention, the suction part of the ejector connected to the cooling fluid supply pipe is opened in the high-temperature liquid container, and the indirect heat exchange part is continuously provided on the outlet side of the ejector, thereby generating in the high-temperature liquid container. A part of the re-evaporated vapor can be sucked by the suction part of the ejector to accelerate the condensation of the re-evaporated vapor, and the re-evaporated vapor can be reliably reduced with less cooling fluid.
[0020]
In addition, the re-evaporated steam is sucked into the suction part of the ejector, so that the convection of the steam in the high-temperature liquid container is promoted, and the heat exchange efficiency in the indirect heat exchange part connected to the outlet side of the ejector is improved. Furthermore, the re-evaporated vapor can be reliably condensed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial cross-sectional configuration diagram showing an embodiment of a liquid pumping apparatus of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
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