JP5274900B2 - Steam waste heat recovery system - Google Patents
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本発明は、蒸気の凝縮した高温復水を、再蒸発タンク内で再蒸発させて蒸気として再度利用する蒸気の廃熱回収装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a steam waste heat recovery apparatus that re-evaporates high-temperature condensate condensed with steam in a re-evaporation tank and reuses it as steam.
従来の、蒸気の廃熱回収装置は、再蒸発タンクに復水供給管を接続して、この再蒸発タンク内で復水の再蒸発した蒸気を吸入する蒸気エゼクタに連通管を介在して再蒸発タンクと接続し、この連通管に圧力制御弁を取り付けると共に、再蒸発タンクの所定下方に液体圧送部材を配置したもので、再蒸発タンク内の再蒸発蒸気を蒸気エゼクタで吸入して、所定の蒸気使用箇所へ供給することによって、蒸気の廃熱回収を図ることができるものである。 In the conventional steam waste heat recovery system, a condensate supply pipe is connected to a re-evaporation tank, and a steam ejector that sucks the re-evaporated steam of the condensate in the re-evaporation tank is connected via a communication pipe. Connected to the evaporating tank, a pressure control valve is attached to this communication pipe, and a liquid pumping member is arranged below the re-evaporating tank. The re-evaporated vapor in the re-evaporating tank is sucked with a steam ejector It is possible to recover the waste heat of the steam by supplying it to the place where the steam is used.
上記従来の、蒸気の廃熱回収装置では、吸入蒸気量が変動した場合に、例えば再蒸発タンクで多量の再蒸発蒸気が発生した場合に、1台の蒸気エゼクタでは吸入することができなくなる問題があった。
解決しようとする課題は、吸入蒸気量が少量から多量まで変動しても、速やかに吸入することができる蒸気の廃熱回収装置を得ることである。 The problem to be solved is to obtain a waste heat recovery device for steam that can be quickly sucked even if the amount of sucked steam varies from a small amount to a large amount.
本発明は、再蒸発タンクに復水供給管を接続して、当該再蒸発タンク内で復水から再蒸発した蒸気を吸引する蒸気エゼクタを接続したものにおいて、蒸気エゼクタの出口側にスクリュー式コンプレッサを接続し、当該スクリュー式コンプレッサを、内部にスクリュー式のロータと、このロータを回転する回転部、及び、この回転数をコントロールする制御部とで構成して、再蒸発タンク内での再蒸発蒸気の量が多い場合は、スクリュー式コンプレッサの回転数を高めて吸入容量を多くすることによって多量の再蒸発蒸気を吸入することができ、一方、再蒸発タンク内での再蒸発蒸気の量が少ない場合は、スクリュー式コンプレッサの回転数を低くして吸入容量を少なくするものである。 In the present invention, a condensate supply pipe is connected to a re-evaporation tank, and a steam ejector for sucking vapor re-evaporated from the condensate in the re-evaporation tank is connected. The screw-type compressor is composed of a screw-type rotor, a rotating unit that rotates the rotor, and a control unit that controls the number of revolutions. When the amount of steam is large, a large amount of re-evaporated steam can be sucked by increasing the rotation speed of the screw compressor and increasing the suction capacity, while the amount of re-evaporated steam in the re-evaporation tank is small. In the case of a small amount, the rotational speed of the screw compressor is lowered to reduce the suction capacity .
本発明は、蒸気エゼクタの出口側にスクリュー式コンプレッサを接続したことによって、吸入蒸気量が多量に発生した場合はスクリュー式コンプレッサの回転数を上げて多量の蒸気を吸入し、一方、吸入蒸気量が少量の場合はスクリュー式コンプレッサの回転数を下げることにより、少量から多量まで変動する再蒸発蒸気を速やかに吸入することができる。 According to the present invention, when a screw compressor is connected to the outlet side of the steam ejector, when a large amount of intake steam is generated, the screw compressor is increased in number of rotations to suck in a large amount of steam. In the case of a small amount, the re-evaporated vapor that fluctuates from a small amount to a large amount can be rapidly sucked by lowering the rotational speed of the screw compressor.
本発明は、スクリュー式コンプレッサを用いるものであるが、このスクリュー式コンプレッサとしては、回転数を変化させることで吸入容量を自在にコントロールできるものが好適である。 The present invention uses a screw compressor, and as the screw compressor, one that can freely control the suction capacity by changing the rotation speed is suitable.
図1において、再蒸発タンク1と復水供給管2と蒸気エゼクタ3、及び、スクリュー式コンプレッサ4とで蒸気の廃熱回収装置を構成する。
In FIG. 1, a
蒸気エゼクタ3は、吸引室5とディフューザ6で構成し、吸引室5の内部にノズルを内蔵して、駆動蒸気管7と接続する。駆動蒸気管7の上流側は図示しない高圧蒸気源と接続する。
The
蒸気エゼクタ3の出口側にスクリュー式コンプレッサ4を接続する。スクリュー式コンプレッサ4は、内部にスクリュー式のロータと、このロータを回転する回転部、及び、この回転数をコントロールする制御部とで構成する。スクリュー式コンプレッサ4の出口側に、このスクリュー式コンプレッサ4で所定の圧力まで昇圧された再蒸発蒸気を、図示しない蒸気使用箇所へ供給するための蒸気供給管8を接続する。
A
蒸気エゼクタ3の吸引室5を再蒸発タンク1の上部と管路9で接続する。管路9には、再蒸発タンク1から吸引室5側への蒸気の流下のみを許容し、反対方向の流体の流下を阻止する逆止弁10を取り付ける。
The
再蒸発タンク1の左側面に復水供給管2を接続する。復水供給管2の左側端部は、高温状態の復水源と接続することによって、再蒸発タンク1内へ高温状態の復水を供給する。再蒸発タンク1内で高温復水から再蒸発した蒸気が、蒸気エゼクタ3に吸引され、更に、スクリュー式コンプレッサ4で昇圧されて、蒸気供給管8から所定の蒸気使用箇所へ供給されるものである。
A
再蒸発タンク1の下面に連通管11を介在してエゼクタ式真空ポンプ12の水エゼクタ13と接続する。エゼクタ式真空ポンプ12は、水エゼクタ13と、冷却水タンク14と、循環ポンプ15及びこれらを連結する連結循環路16とで構成する。冷却水タンク14には、タンク14内へ冷却水を補給する冷却水補給管17を接続する。また、連結循環路16の一部を分岐して、余剰水を排出するための余剰水排出管18を接続する。
The bottom surface of the
蒸気エゼクタ3は、駆動蒸気管7から供給される高圧蒸気によって吸引室5で所定の吸引力を発生するものであるが、再蒸発タンク1内での再蒸発蒸気の量が多い場合は、スクリュー式コンプレッサ4の回転数を高めて吸入容量を多くすることによって多量の再蒸発蒸気を吸入することができ、一方、再蒸発タンク1内での再蒸発蒸気の量が少ない場合は、スクリュー式コンプレッサ4の回転数を低くして吸入容量を少なくすることで対応することができる。
The
再蒸発タンク1の底部にたまった再蒸発しきれなかった復水は、エゼクタ式真空ポンプ12の水エゼクタ13に吸引され、冷却水タンク14へと至る。
Condensate that cannot be completely evaporated again at the bottom of the
1 再蒸発タンク
2 復水供給管
3 蒸気エゼクタ
4 スクリュー式コンプレッサ
7 駆動蒸気管
8 蒸気供給管
12 エゼクタ式真空ポンプ
13 水エゼクタ
14 冷却水タンク
15 循環ポンプ
16 連結循環路
DESCRIPTION OF
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