JP5696526B2 - Steam consumption measuring device - Google Patents

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JP5696526B2 JP2011038119A JP2011038119A JP5696526B2 JP 5696526 B2 JP5696526 B2 JP 5696526B2 JP 2011038119 A JP2011038119 A JP 2011038119A JP 2011038119 A JP2011038119 A JP 2011038119A JP 5696526 B2 JP5696526 B2 JP 5696526B2
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Description

本発明は、蒸気供給源から負荷機器に供給され該負荷機器で使用される蒸気の使用量を計測する蒸気使用量計測装置に関する。   The present invention relates to a steam usage measuring device that measures the amount of steam that is supplied to a load device from a steam supply source and used in the load device.

ボイラ(蒸気供給源)から供給される蒸気を利用する暖房装置や熱風乾燥機などの負荷機器がある。
ボイラから負荷機器に供給される蒸気流量、すなわち、負荷機器において使用される蒸気の使用量を計測することが行われている(特許文献1参照)。
この場合、蒸気流量の計測は、ボイラから負荷機器に蒸気を供給する蒸気供給ラインに介設した市販品の蒸気流量計を用いて行われている。
There are load devices such as a heating device and a hot air dryer that use steam supplied from a boiler (steam supply source).
The flow rate of steam supplied from a boiler to a load device, that is, the amount of steam used in the load device is measured (see Patent Document 1).
In this case, the steam flow rate is measured using a commercially available steam flow meter interposed in a steam supply line that supplies steam from the boiler to the load device.

特開平3−36404号公報JP-A-3-36404

しかしながら、市販品の蒸気流量計は、負荷機器における最大蒸気使用量に合わせて計測流量範囲を選定しており、その計測範囲には下限があるため、負荷機器が低負荷の場合は、蒸気流量を精度良く計測することが難しい。そのため、負荷機器における蒸気使用量を正確に把握することができない課題がある。
ところで、蒸気供給源から供給される蒸気を負荷機器が利用することによって負荷機器から発生するドレンの量は、負荷機器で使用される蒸気の使用量に対応する。ドレンの流量は比較的正確に測定できるため、ドレン流量に基づいて蒸気の使用量を計測することが考えられる。
本発明は上記のような点に鑑みなされたもので、負荷機器における蒸気の使用量を広い範囲にわたって正確に計測することができる蒸気使用量計測装置を提供することを目的とする。
However, the commercially available steam flow meter selects the measurement flow range in accordance with the maximum amount of steam used in the load equipment, and the measurement range has a lower limit. Is difficult to measure accurately. Therefore, there is a problem that the amount of steam used in the load device cannot be accurately grasped.
By the way, the amount of drain generated from the load device when the load device uses the steam supplied from the steam supply source corresponds to the amount of steam used in the load device. Since the drain flow rate can be measured relatively accurately, it is conceivable to measure the amount of steam used based on the drain flow rate.
This invention is made | formed in view of the above points, and it aims at providing the vapor | steam usage measuring device which can measure the usage-amount of the vapor | steam in a load apparatus correctly over a wide range.

上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、蒸気供給源から負荷機器に供給され該負荷機器で使用される蒸気の使用量を計測する蒸気使用量計測装置であって、前記蒸気供給源から供給される蒸気を前記負荷機器が利用することによって前記負荷機器から発生するドレンの流量を計測するドレン流量計測手段と、前記ドレン流量計測手段により計測されたドレンの流量から前記蒸気の使用量を算出する蒸気使用量算出手段とを備えることを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is a steam usage measuring device for measuring a usage amount of steam supplied to a load device from a steam supply source and used in the load device, A drain flow rate measuring unit that measures a flow rate of drain generated from the load device by using the steam supplied from a steam supply source, and the steam from the drain flow rate measured by the drain flow rate measuring unit. And a steam use amount calculating means for calculating the amount of use.

請求項1に記載の発明によれば、蒸気供給源から供給される蒸気を負荷機器が利用することによって負荷機器から発生するドレンの流量を計測し、計測したドレンの流量から負荷機器で使用される蒸気使用量を算出するようにした。したがって、蒸気使用量を広い範囲にわたって精度良く計測することができる。   According to the first aspect of the present invention, the load device uses the steam supplied from the steam supply source to measure the flow rate of the drain generated from the load device, and is used in the load device from the measured drain flow rate. The amount of steam used was calculated. Therefore, the amount of steam used can be accurately measured over a wide range.

請求項2に記載の発明は、前記ドレン流量計測手段は、前記負荷機器から発生したドレンが流れるドレンラインに介設され前記ドレンを一時的に貯留するドレン貯留部と、前記ドレンラインのうち、前記ドレン貯留部よりも下流側の箇所に介設された流量制御手段と、前記ドレンラインの前記流量制御手段の上流側と下流側との差圧を検出する差圧検出手段と、前記ドレン貯留部に貯留されたドレンが前記流量制御手段を通って前記ドレンラインを流れている状態で前記差圧検出手段により検出された前記差圧に基づいて単位時間当たりのドレン流量を算出するドレン流量算出手段と、前記ドレン流量算出手段によって算出された前記ドレン流量を積算することによりドレン流量の積算値を算出するドレン流量積算値算出手段とを含んで構成され、前記蒸気使用量算出手段は、前記ドレン流量の積算値から蒸気の使用量の積算値を算出することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, the drain flow rate measuring means is interposed in a drain line through which the drain generated from the load device flows, and among the drain line, A flow rate control means interposed at a location downstream of the drain storage section; a differential pressure detection means for detecting a differential pressure between the upstream side and the downstream side of the flow rate control means of the drain line; and the drain storage. Drain flow rate calculation for calculating a drain flow rate per unit time based on the differential pressure detected by the differential pressure detection means in a state where the drain stored in the section flows through the drain line through the flow rate control means And a drain flow rate integrated value calculating unit that calculates an integrated value of the drain flow rate by integrating the drain flow rate calculated by the drain flow rate calculating unit. Is, the steam used amount calculating means, and calculates the integrated value of the amount of steam from the integrated value of the drain flow.

請求項2に記載の発明によれば、差圧検出手段によって検出した差圧に基づいて算出された単位時間当たりのドレン流量からドレン流量の積算値を算出し、その積算値から蒸気の使用量の積算値を算出するようにした。したがって、差圧検出手段を設けるといった簡単な構成によって蒸気使用量の積算値を的確に計測することができ、構成の簡素化およびコストの低減化を図ることができる。   According to the second aspect of the present invention, the integrated value of the drain flow rate is calculated from the drain flow rate per unit time calculated based on the differential pressure detected by the differential pressure detecting means, and the amount of steam used is calculated from the integrated value. The integrated value of was calculated. Therefore, the integrated value of the amount of steam used can be accurately measured with a simple configuration such as providing the differential pressure detection means, and the configuration can be simplified and the cost can be reduced.

請求項3に記載の発明は、前記ドレン流量計測手段は、前記負荷機器から発生したドレンが流れるドレンラインに介設され前記ドレンを一時的に貯留するドレン貯留部と、前記ドレン貯留部に予め定められた一定量のドレンが貯まるまでに要する到達時間を検出する時間検出手段と、前記一定量を前記到達時間で除することにより単位時間当たりのドレン流量を算出するドレン流量算出手段とを含んで構成され、前記蒸気使用量算出手段は、前記単位時間当たりのドレン流量から単位時間当たりの蒸気の使用量を算出することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, the drain flow rate measuring means is interposed in a drain line through which the drain generated from the load device flows, and a drain storage unit that temporarily stores the drain, A time detecting means for detecting an arrival time required until a predetermined fixed amount of drain is accumulated, and a drain flow rate calculating means for calculating a drain flow rate per unit time by dividing the constant amount by the arrival time. The steam usage calculation means calculates the steam usage per unit time from the drain flow rate per unit time.

請求項3に記載の発明によれば、ドレンタンクに一定量のドレンが貯まるまでに要する到達時間を検出し、一定量を到達時間で除することにより単位時間当たりのドレン流量を算出し、単位時間当たりのドレン流量から単位時間当たりの蒸気の使用量を算出するようにした。したがって、簡素な構成により蒸気使用量を正確に計測することができ、構成の簡素化およびコストの低減化を図ることができる。   According to the invention of claim 3, the arrival time required until a certain amount of drain is stored in the drain tank is detected, and the drain flow rate per unit time is calculated by dividing the certain amount by the arrival time. The amount of steam used per unit time was calculated from the drain flow rate per hour. Therefore, the amount of steam used can be accurately measured with a simple configuration, and the configuration can be simplified and the cost can be reduced.

請求項4に記載の発明は、前記ドレン流量計測手段は、前記ドレン貯留部内における前記ドレンの液位が、予め定められた低液位に到達したこと、および、前記低液位よりも高い予め定められた高液位に到達したことを検出する液位検出手段をさらに含み、前記時間検出手段は、前記液位検出手段の検出結果に基づいて前記ドレンの液位が前記低液位から前記高液位に到達するまでに要する時間を前記到達時間として検出することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, the drain flow rate measuring means is configured so that the drain liquid level in the drain reservoir reaches a predetermined low liquid level and is higher than the low liquid level in advance. A liquid level detecting means for detecting that a predetermined high liquid level has been reached, wherein the time detecting means is configured to change the drain liquid level from the low liquid level based on the detection result of the liquid level detecting means; The time required to reach a high liquid level is detected as the arrival time.

請求項4に記載の発明によれば、液位検出手段の検出結果に基づいてドレンの液位が低液位から高液位に到達するまでに要する時間を到達時間として検出するようにした。したがって、液位検出手段を設けるという簡単な構成によって到達時間を検出することができるため、構成の簡素化およびコストの低減化を図ることができる。   According to the fourth aspect of the present invention, the time required for the drain liquid level to reach the high liquid level from the low liquid level is detected as the arrival time based on the detection result of the liquid level detecting means. Therefore, since the arrival time can be detected with a simple configuration in which the liquid level detection means is provided, the configuration can be simplified and the cost can be reduced.

請求項5に記載の発明は、前記ドレン流量計測手段は、前記ドレンラインのうち、前記ドレン貯留部よりも下流側の箇所に介設されたドレン排出弁と、前記液位検出手段の検出結果に基づいて、前記ドレンの液位が前記低液位を下回ったと判定したときに前記ドレン排出弁を閉状態とし、前記ドレンの液位が前記高液位に到達したと判定したときに前記ドレン排出弁を開状態とする弁制御手段と、前記ドレン排出弁が閉状態を継続し次いで開状態を継続する一連の工程を単位工程としたとき、前記単位工程に要する時間を単位工程時間として検出する単位工程時間検出手段と、前記単位工程時間と前記算出されたドレン流量と乗算することにより単位工程当たりのドレン流量を算出し、かつ、前記単位工程が繰り返される毎に前記単位工程当たりのドレン流量を積算することによりドレン流量の積算値を算出するドレン流量積算値算出手段とをさらに含み、前記蒸気使用量算出手段は、前記ドレン流量の積算値から蒸気の使用量の積算値を算出することを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, the drain flow rate measuring means includes a drain discharge valve provided at a location downstream of the drain reservoir in the drain line, and a detection result of the liquid level detecting means. The drain discharge valve is closed when it is determined that the liquid level of the drain is lower than the low liquid level, and the drain is determined when the liquid level of the drain has reached the high liquid level. Detecting the unit process time as the unit process time when the valve control means for opening the discharge valve and a series of processes in which the drain discharge valve continues closed and then continues open A unit process time detecting means for calculating a drain flow rate per unit process by multiplying the unit process time and the calculated drain flow rate, and each time the unit process is repeated, the unit process time is calculated. Drain flow integrated value calculating means for calculating an integrated value of the drain flow rate by integrating the drain flow rate, wherein the steam usage calculating means is an integrated value of the steam usage from the integrated value of the drain flow rate. Is calculated.

請求項5に記載の発明によれば、単位工程時間と算出されたドレン流量と乗算することにより単位工程当たりのドレン流量を算出し、かつ、単位工程が繰り返される毎に単位工程当たりのドレン流量を積算することによりドレン流量の積算値を算出し、ドレン流量の積算値から蒸気の使用量の積算値を算出するようにした。したがって、蒸気使用量の積算値を的確に計測することができる。   According to the invention described in claim 5, the drain flow rate per unit process is calculated by multiplying the unit process time and the calculated drain flow rate, and the drain flow rate per unit process is repeated every time the unit process is repeated. Is integrated to calculate the integrated value of the drain flow rate, and the integrated value of the amount of steam used is calculated from the integrated value of the drain flow rate. Therefore, the integrated value of the steam usage can be accurately measured.

本発明によれば、負荷機器から発生するドレンの流量を計測し、計測したドレンの流量から負荷機器で使用される蒸気使用量を算出するようにしたので、蒸気使用量を広い範囲にわたって精度良く計測することができる。   According to the present invention, the flow rate of the drain generated from the load device is measured, and the steam usage amount used in the load device is calculated from the measured drain flow rate. It can be measured.

第1の実施の形態における蒸気使用量計測装置30の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the steam usage measuring apparatus 30 in 1st Embodiment. 第2の実施の形態における蒸気使用量計測装置30の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the steam usage-amount measuring apparatus 30 in 2nd Embodiment. 第2の実施の形態における蒸気使用量計測装置30の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of the steam usage measuring device 30 in 2nd Embodiment. (A)乃至(D)は第2の実施の形態における蒸気使用量計測装置30の動作説明図である。(A) thru | or (D) are operation | movement explanatory drawings of the steam usage measuring device 30 in 2nd Embodiment.

(第1の実施の形態)
以下、本発明にかかる蒸気使用量計測装置の実施の形態について、図1を参照して説明する。
本実施の形態では、蒸気使用量計測装置30が、負荷機器としての熱風乾燥機10から発生するドレン流量を計測する場合について説明する。
まず、熱風乾燥機10について説明する。
熱風乾燥機10は、ダクト12と、熱交換器14と、乾燥室16と、蒸気供給ライン18と、ドレンライン20と、温度センサ22と、負荷機器制御部24とを含んで構成されている。
(First embodiment)
Hereinafter, an embodiment of a steam usage measuring device according to the present invention will be described with reference to FIG.
In the present embodiment, the case where the steam usage measuring device 30 measures the flow rate of the drain generated from the hot air dryer 10 as the load device will be described.
First, the hot air dryer 10 will be described.
The hot air dryer 10 includes a duct 12, a heat exchanger 14, a drying chamber 16, a steam supply line 18, a drain line 20, a temperature sensor 22, and a load device control unit 24. .

ダクト12は、例えば筒状を呈する側壁1202と、側壁1202の長手方向の一端に形成された上流側開口部1204と、他端に形成された下流側開口部1206とを備える。
熱交換器14は、ダクト12の内部に配設され、蒸気供給ライン18を介して供給される蒸気と、ダクト12の内部を流れる空気Aとの間で熱交換を行うことにより、空気Aを加熱するものである。
不図示の送風機から上流側開口部1204に空気Aが供給されることにより、ダクト12の内部を流れる空気Aが熱交換器14で加熱され、加熱された空気が下流側開口部1206から熱風Ahとして乾燥室16に供給される。
乾燥室16は、乾燥物を収容するものであり、供給された熱風Ahが乾燥室16内を流れることにより乾燥物の乾燥がなされる。
The duct 12 includes, for example, a cylindrical side wall 1202, an upstream side opening 1204 formed at one end in the longitudinal direction of the side wall 1202, and a downstream side opening 1206 formed at the other end.
The heat exchanger 14 is disposed inside the duct 12 and exchanges heat between the steam supplied via the steam supply line 18 and the air A flowing inside the duct 12, thereby It is for heating.
By supplying air A from the blower (not shown) to the upstream opening 1204, the air A flowing inside the duct 12 is heated by the heat exchanger 14, and the heated air is heated from the downstream opening 1206 with hot air Ah. To the drying chamber 16.
The drying chamber 16 stores a dried product, and the dried product is dried by the supplied hot air Ah flowing through the drying chamber 16.

蒸気供給ライン18は、蒸気供給源としてのボイラ26から供給される蒸気を熱交換器14に供給するものである。
蒸気供給ライン18には、減圧弁28と、制御弁29とが介設されている。
減圧弁28は、下流側の蒸気の圧力(背圧)を一定に保つものである。
制御弁29は、減圧弁28の下流側に配置され、負荷機器制御部24から供給される制御信号に基づいて開度調整がなされることにより蒸気供給ライン18の蒸気流量を制御するものである。
The steam supply line 18 supplies steam supplied from a boiler 26 as a steam supply source to the heat exchanger 14.
The steam supply line 18 is provided with a pressure reducing valve 28 and a control valve 29.
The pressure reducing valve 28 keeps the pressure (back pressure) of the downstream steam constant.
The control valve 29 is disposed on the downstream side of the pressure reducing valve 28 and controls the steam flow rate of the steam supply line 18 by adjusting the opening degree based on the control signal supplied from the load device control unit 24. .

温度センサ22は、下流側開口部1206を通る熱風Ahの温度を検出してその検出結果を負荷機器制御部24に供給するものである。
負荷機器制御部24は、温度センサ22で検出された熱風の温度が予め定められた目標温度に維持されるように制御弁29に制御信号を与えてその開度を制御する。
The temperature sensor 22 detects the temperature of the hot air Ah passing through the downstream opening 1206 and supplies the detection result to the load device control unit 24.
The load device control unit 24 gives a control signal to the control valve 29 to control the opening degree so that the temperature of the hot air detected by the temperature sensor 22 is maintained at a predetermined target temperature.

ドレンライン20は、蒸気が熱交換器14を通ることで生じるドレンをドレン回収元に回収し、あるいは、ドレンを排出するものである。ドレンライン20を介してドレン回収元に回収されたドレンは、例えば、ボイラ26の給水として再利用される。   The drain line 20 collects the drain generated by the steam passing through the heat exchanger 14 at the drain collecting source or discharges the drain. The drain collected in the drain collection source via the drain line 20 is reused as water supply for the boiler 26, for example.

次に、蒸気使用量計測装置30について説明する。
蒸気使用量計測装置30は、ドレン流量計測手段32と、蒸気使用量算出手段34とを備える。
ドレン流量計測手段32は、ボイラ26から供給される蒸気を熱風乾燥機10が利用することによって熱風乾燥機10から発生するドレンの流量を計測するものである。
蒸気使用量算出手段34は、ドレン流量計測手段32により計測されたドレンの流量から熱風乾燥機10で使用される蒸気の使用量を算出するものである。
Next, the steam usage measuring device 30 will be described.
The steam usage measuring device 30 includes a drain flow rate measuring means 32 and a steam usage calculating means 34.
The drain flow rate measuring means 32 measures the flow rate of the drain generated from the hot air dryer 10 by using the steam supplied from the boiler 26 by the hot air dryer 10.
The steam usage calculation means 34 calculates the steam usage used in the hot air dryer 10 from the drain flow rate measured by the drain flow rate measurement means 32.

ドレン流量計測手段32は、ドレン貯留部としてのタンク36と、ドレン排出弁38と、差圧検出器40と、温度センサ44と、圧力センサ46と、第1、第2の液位センサ48、50と、制御部52とを含んで構成されている。   The drain flow rate measuring means 32 includes a tank 36 as a drain storage part, a drain discharge valve 38, a differential pressure detector 40, a temperature sensor 44, a pressure sensor 46, first and second liquid level sensors 48, 50 and the control part 52 are comprised.

タンク36は、ドレンライン20に介設されドレンを一時的に貯留するものであり、ドレンに圧力をかけた状態で貯留する。図中、符号42は、タンク36の下部に設けられた開閉弁を示す。開閉弁42は、通常は閉状態とされており、初期ドレン排出や保守作業などの目的でタンク36に貯留されたドレンを全て排出する際に開状態とされる。   The tank 36 is interposed in the drain line 20 and temporarily stores the drain, and stores the drain in a state where pressure is applied to the drain. In the drawing, reference numeral 42 indicates an on-off valve provided at the lower portion of the tank 36. The on-off valve 42 is normally closed, and is opened when all the drain stored in the tank 36 is discharged for the purpose of initial drain discharge or maintenance work.

ドレン排出弁38は、ドレンライン20のうち、タンク36よりも下流側の箇所に介設されており、制御部52から供給される制御信号により開閉制御されるものであり、ドレン排出弁38は、ドレンの流量を制御する流量制御手段を構成する。
本実施の形態では、ドレン排出弁38は、制御信号によって開度が調整されるモータ弁あるいは比例弁で構成されている。
The drain discharge valve 38 is interposed in the drain line 20 at a location downstream of the tank 36 and is controlled to be opened and closed by a control signal supplied from the control unit 52. The drain discharge valve 38 The flow rate control means for controlling the flow rate of the drain is configured.
In the present embodiment, the drain discharge valve 38 is configured by a motor valve or a proportional valve whose opening is adjusted by a control signal.

差圧検出器40は、ドレンライン20のドレン排出弁38の上流側と下流側との差圧を検出してその検出結果を制御部52に供給するものであり、差圧検出手段を構成する。   The differential pressure detector 40 detects a differential pressure between the upstream side and the downstream side of the drain discharge valve 38 of the drain line 20 and supplies the detection result to the control unit 52, and constitutes a differential pressure detecting means. .

温度センサ44は、タンク36に貯留されたドレンの温度を検出してその検出結果を制御部52に供給する。
圧力センサ46は、タンク36に貯留されたドレンの圧力を検出してその検出結果を制御部52に供給する。
The temperature sensor 44 detects the temperature of the drain stored in the tank 36 and supplies the detection result to the control unit 52.
The pressure sensor 46 detects the pressure of the drain stored in the tank 36 and supplies the detection result to the control unit 52.

第1の液位センサ48は、タンク36内におけるドレンの液位が、予め定められた低液位Lに到達したか否かを検出し、その検出結果を制御部52に供給する。
第2の液位センサ50は、低液位Lよりも高い予め定められた高液位Hに到達したか否かを検出し、その検出結果を制御部52に供給する。
第1、第2の液位センサ48、50としては、ドレンよりも比重が軽い浮子(フロート)の位置に基づいて液位を検出するフロート式の液位センサ、あるいは、電極がドレンに浸るか否かによって変化する静電容量を検出する静電容量式の液位センサなど従来公知のさまざまな液位センサが使用可能である。
The first liquid level sensor 48 detects whether or not the drain liquid level in the tank 36 has reached a predetermined low liquid level L, and supplies the detection result to the control unit 52.
The second liquid level sensor 50 detects whether or not a predetermined high liquid level H higher than the low liquid level L has been reached, and supplies the detection result to the control unit 52.
As the first and second liquid level sensors 48 and 50, a float type liquid level sensor that detects the liquid level based on the position of a float having a specific gravity lighter than that of the drain, or whether the electrode is immersed in the drain Various conventionally known liquid level sensors, such as a capacitance type liquid level sensor that detects the capacitance that changes depending on whether or not, can be used.

なお、図中符号41は、タンク36とドレン排出弁38および差圧検出器40との間に介設されたサブクール用の熱交換器を示す。
サブクール用の熱交換器41は、冷却水が供給されることによりタンク36からドレンライン20に流れるドレンの温度を下げることでフラッシュ(再蒸発)を防止する目的で設けられる。
フラッシュとは、ドレン排出弁38を境にしてドレン排出弁38の下流側では上流側に比べて圧力が下がるため、高温のドレンの一部が蒸気になる現象である。フラッシュが生じると、流量計測が正確にできなくなる他、配管が振動し配管の耐久性に悪影響を与えるおそれがある。
In addition, the code | symbol 41 in a figure shows the heat exchanger for subcools interposed between the tank 36, the drain discharge valve 38, and the differential pressure detector 40. FIG.
The heat exchanger 41 for subcooling is provided for the purpose of preventing flash (re-evaporation) by lowering the temperature of the drain flowing from the tank 36 to the drain line 20 by supplying cooling water.
The flush is a phenomenon in which part of the high-temperature drain becomes steam because the pressure on the downstream side of the drain discharge valve 38 is lower than that on the upstream side with respect to the drain discharge valve 38. If the flash occurs, the flow measurement cannot be performed accurately, and the piping may vibrate and adversely affect the durability of the piping.

制御部52は、CPUと、バスラインを介して接続されたROM、RAM、インタフェースなどを含むマイクロコンピュータで構成されている。ROMはCPUが実行する制御プログラムなどを格納し、RAMはワーキングエリアを提供する。
制御部52は、CPUが制御プログラムを実行することにより、差圧検出器40、温度センサ44、圧力センサ46、第1、第2の液位センサ48、50からの検出結果を受け付けると共に、ドレン排出弁38に制御信号を供給して開閉制御を行う。
また、制御部52は、CPUが制御プログラムを実行することにより、前記の蒸気使用量算出手段34と、ドレン流量算出手段52Aおよびドレン流量積算値算出手段52Bとを実現する。
The control unit 52 is constituted by a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, an interface and the like connected via a bus line. The ROM stores a control program executed by the CPU, and the RAM provides a working area.
The control unit 52 receives the detection results from the differential pressure detector 40, the temperature sensor 44, the pressure sensor 46, and the first and second liquid level sensors 48 and 50 when the CPU executes a control program, A control signal is supplied to the discharge valve 38 to perform opening / closing control.
Further, the control unit 52 realizes the steam use amount calculating unit 34, the drain flow rate calculating unit 52A, and the drain flow rate integrated value calculating unit 52B, when the CPU executes a control program.

ドレン流量算出手段52Aは、タンク36に貯留されたドレンがドレン排出弁38を通ってドレンライン20を流れている状態で差圧検出器40により検出された差圧に基づいて単位時間当たりのドレン流量を算出する。
なお、ドレン流量は、流路断面積と差圧とに基づいて算出されるため、制御部52は流路断面積を特定する必要がある。
本実施の形態では、ドレン排出弁38が開度を調整可能であるため、制御部52は、ドレン排出弁38の開度を検出すると共に、開度から流路断面積を特定するためのマップを備えており、検出した開度からマップに基づいて流路断面積を特定する。
The drain flow rate calculation means 52A is configured to provide a drain per unit time based on the differential pressure detected by the differential pressure detector 40 in a state where the drain stored in the tank 36 flows through the drain line 20 through the drain discharge valve 38. Calculate the flow rate.
Since the drain flow rate is calculated based on the channel cross-sectional area and the differential pressure, the control unit 52 needs to specify the channel cross-sectional area.
In the present embodiment, since the opening degree of the drain discharge valve 38 can be adjusted, the control unit 52 detects the opening degree of the drain discharge valve 38 and specifies a channel cross-sectional area from the opening degree. The flow path cross-sectional area is specified based on the map from the detected opening.

ドレン流量積算値算出手段52Bは、ドレン流量算出手段52Aによって算出されたドレン流量を積算することによりドレン流量の積算値を算出する。
より詳細には、ドレン流量積算値算出手段52Bは、ドレン排出弁38が開状態となっている時間(ドレンがドレン排出弁38を通過している時間)を計時し、その時間と、単位時間当たりのドレン流量とを乗算することにより、ドレン排出弁38が開状態となっている間に流れるドレン流量の積算値を算出する。
The drain flow rate integrated value calculation unit 52B calculates the integrated value of the drain flow rate by integrating the drain flow rate calculated by the drain flow rate calculation unit 52A.
More specifically, the drain flow rate integrated value calculation means 52B measures the time during which the drain discharge valve 38 is open (the time during which the drain passes through the drain discharge valve 38), and the time and unit time. By multiplying the permeate drain flow rate, an integrated value of the drain flow rate that flows while the drain discharge valve 38 is open is calculated.

次に、蒸気使用量計測装置30の動作について説明する。
ボイラ26から供給される蒸気を使用して熱風乾燥機10が動作することにより熱風乾燥機10から発生したドレンはドレンライン20を介してタンク36に貯留される。
タンク36に貯留されるドレンの量が増加するに従ってドレンの液位は上昇し、やがて、第2の液位センサ50によってドレンの液位が高液位Hに到達したことが検出されたならば、ドレン排出弁38を閉状態から開状態に制御する。
これにより、タンク36に貯留されていたドレンは、ドレン排出弁38を通ってドレン回収元へ供給される。
Next, the operation of the steam usage measuring device 30 will be described.
Drain generated from the hot air dryer 10 by operating the hot air dryer 10 using steam supplied from the boiler 26 is stored in the tank 36 via the drain line 20.
If the drain liquid level increases as the amount of drain stored in the tank 36 increases, and eventually the second liquid level sensor 50 detects that the drain liquid level has reached the high liquid level H. The drain discharge valve 38 is controlled from the closed state to the open state.
As a result, the drain stored in the tank 36 is supplied to the drain recovery source through the drain discharge valve 38.

タンク36からドレンがドレン回収元へ供給されることによりタンク36に貯留されるドレンの量が減少するに従ってドレンの液位は下降し、やがて、液位が低液位Lよりも低位となり、第1の液位センサ48によってドレンの液位が検出されなくなる。
すると、制御部52は、ドレン排出弁38を開状態から閉状態に制御し、再び、タンク36にドレンを貯留させる。
By supplying the drain from the tank 36 to the drain recovery source, the drain liquid level drops as the amount of drain stored in the tank 36 decreases, and eventually the liquid level becomes lower than the low liquid level L. The liquid level of the drain is not detected by the first liquid level sensor 48.
Then, the control unit 52 controls the drain discharge valve 38 from the open state to the closed state, and again stores the drain in the tank 36.

タンク36に貯留されたドレンがドレン排出弁38を通ってドレンライン20を流れている期間、ドレン流量算出手段52Aは、差圧検出器40により検出された差圧に基づいて単位時間当たりのドレン流量を算出する。
また、ドレン流量積算値算出手段52Bは、ドレン流量算出手段52Aによって算出された単位時間当たりのドレン流量にそのときのドレン排出弁38の開時間を乗算してその乗算値を積算することによりドレン流量の積算値を算出し、あるいは、単位時間当たりのドレン流量の時間に対する変化値を積分してその積分値を積算することによりドレン流量の積算値を算出する。
During a period in which the drain stored in the tank 36 flows through the drain line 20 through the drain discharge valve 38, the drain flow rate calculation means 52 </ b> A performs drain per unit time based on the differential pressure detected by the differential pressure detector 40. Calculate the flow rate.
Further, the drain flow rate integrated value calculation means 52B multiplies the drain flow rate per unit time calculated by the drain flow rate calculation means 52A by the open time of the drain discharge valve 38 at that time, and integrates the multiplied value. The integrated value of the drain flow rate is calculated by calculating the integrated value of the flow rate, or integrating the integrated value by integrating the change value of the drain flow rate per unit time with respect to time.

蒸気使用量算出手段34は、ドレン流量積算値算出手段52Bによって算出されたドレン流量の積算値から蒸気の使用量の積算値を算出する。
算出された蒸気使用量の積算値は、例えば、不図示のパーソナルコンピュータなどの外部装置に供給され、外部装置のディスプレイ装置に表示され、あるいは、外部装置の記憶媒体に格納される。
The steam usage calculation means 34 calculates an integrated value of the steam usage from the integrated value of the drain flow calculated by the drain flow integration value calculation means 52B.
The calculated integrated value of the steam usage is supplied to, for example, an external device such as a personal computer (not shown), displayed on a display device of the external device, or stored in a storage medium of the external device.

なお、ドレン排出弁38は、全開と全閉とに切り替えられる電磁弁であってもよく、その場合には、ドレン流量算出手段52Aは、ドレン排出弁38の全開状態での流路断面積と差圧とに基づいてドレン流量を算出すればよい。この場合には、電磁弁が流量制御手段を構成する。
また、ドレン排出弁38の他にオリフィスをドレンライン20に設け、オリフィスの上流側と下流側との差圧を差圧検出器40で検出し、ドレン流量算出手段52Aは、検出された差圧とオリフィスの流路断面積とに基づいてドレン流量を算出するようにしてもよい。この場合には、オリフィスが流量制御手段を構成する。
The drain discharge valve 38 may be an electromagnetic valve that can be switched between fully open and fully closed. In this case, the drain flow rate calculation means 52A is configured to have a flow path cross-sectional area when the drain discharge valve 38 is fully open. The drain flow rate may be calculated based on the differential pressure. In this case, the solenoid valve constitutes the flow rate control means.
In addition to the drain discharge valve 38, an orifice is provided in the drain line 20, the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the orifice is detected by the differential pressure detector 40, and the drain flow rate calculation means 52A detects the detected differential pressure. The drain flow rate may be calculated based on the flow path cross-sectional area of the orifice. In this case, the orifice constitutes the flow rate control means.

以上説明したように、第1の実施の形態によれば、ボイラ26から供給される蒸気を熱風乾燥機10が利用することによって熱風乾燥機10から発生するドレンの流量を計測し、計測したドレンの流量から熱風乾燥機10で使用される蒸気使用量を算出するようにした。
すなわち、液相であるドレンの流量は、蒸気の流量に比較して正確に計測できることから、市販品の蒸気流量計によって蒸気の流量を計測する場合に比較して、蒸気使用量を広い範囲にわたって正確に計測することができる。
したがって、負荷機器が低負荷の場合であっても、蒸気使用量を精度良く計測することができる。
As explained above, according to the first embodiment, the hot air dryer 10 uses the steam supplied from the boiler 26 to measure the flow rate of the drain generated from the hot air dryer 10 and measure the drain. The amount of steam used in the hot air dryer 10 is calculated from the flow rate of the air.
In other words, the flow rate of the liquid phase drain can be accurately measured compared to the steam flow rate, so that the steam consumption can be measured over a wide range compared to when measuring the steam flow rate with a commercially available steam flow meter. Accurate measurement is possible.
Therefore, even when the load device is a low load, the amount of steam used can be accurately measured.

また、本実施の形態では、差圧検出器40によってドレン排出弁38の上流側と下流側との差圧を検出し、この差圧に基づいて算出された単位時間当たりのドレン流量からドレン流量の積算値を算出し、その積算値から蒸気の使用量の積算値を算出するようにした。
したがって、差圧検出手段を設けるといった簡単な構成によって蒸気使用量の積算値を的確に計測することができ、構成の簡素化およびコストの低減化を図ることができる。
In the present embodiment, the differential pressure detector 40 detects the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the drain discharge valve 38, and the drain flow rate is calculated from the drain flow rate per unit time calculated based on the differential pressure. The integrated value of the steam consumption was calculated from the integrated value.
Therefore, the integrated value of the amount of steam used can be accurately measured with a simple configuration such as providing the differential pressure detection means, and the configuration can be simplified and the cost can be reduced.

(第2の実施の形態)
次に第2の実施の形態について説明する。
図2は第2の実施の形態における蒸気使用量計測装置30の構成を示す構成図である。
以下の実施の形態において第1の実施の形態と同様あるいは同一の部分、部材については同一の符号を付してその説明を省略し、あるいは、説明を簡単に行う。
図2に示すように、蒸気使用量計測装置30は、第1の実施の形態と同様に、ドレン流量計測手段32と、蒸気使用量算出手段34とを備えるが、ドレン流量計測手段32の構成が第1の実施の形態と異なる。
図2に示すように、ドレン流量計測手段32は、タンク36と、ドレン排出弁38と、時間検出手段54Aと、ドレン流量算出手段54Bと、弁制御手段54Cと、単位工程時間検出手段54Dと、ドレン流量積算値算出手段54Eとを含んで構成されている。
なお、蒸気使用量算出手段34、時間検出手段54A、ドレン流量算出手段54B、弁制御手段54C、単位工程時間検出手段54D、ドレン流量積算値算出手段54Eは、制御部52のCPUが制御プログラムを実行することによって実現される。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described.
FIG. 2 is a configuration diagram showing the configuration of the steam usage measuring device 30 in the second embodiment.
In the following embodiments, the same or the same parts and members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted or the description will be simplified.
As shown in FIG. 2, the steam usage measuring device 30 includes a drain flow rate measuring means 32 and a steam usage calculating means 34 as in the first embodiment, but the configuration of the drain flow measuring means 32. Is different from the first embodiment.
As shown in FIG. 2, the drain flow rate measuring means 32 includes a tank 36, a drain discharge valve 38, a time detection means 54A, a drain flow rate calculation means 54B, a valve control means 54C, and a unit process time detection means 54D. The drain flow rate integrated value calculating means 54E is included.
Note that the steam usage calculation means 34, time detection means 54A, drain flow rate calculation means 54B, valve control means 54C, unit process time detection means 54D, and drain flow rate integrated value calculation means 54E are controlled by the CPU of the control unit 52. It is realized by executing.

タンク36は、第1の実施の形態と同様に、ドレンライン20に介設されドレンを一時的に貯留するものである。
ドレン排出弁38は、第1の実施の形態と同様に、ドレンライン20のうち、タンク36よりも下流側の箇所に介設されており、制御部52から供給される制御信号により開閉制御される。
Similar to the first embodiment, the tank 36 is interposed in the drain line 20 and temporarily stores the drain.
As in the first embodiment, the drain discharge valve 38 is interposed in the drain line 20 at a location downstream of the tank 36 and is controlled to be opened and closed by a control signal supplied from the control unit 52. The

時間検出手段54Aは、タンク36に予め定められた一定量のドレンが貯まるまでに要する到達時間を検出するものである。
具体的には、制御部52は計時動作を行うタイマを用いて到達時間の検出を行う。制御部52がタイマを起動させることにより時間が計時され、制御部52がタイマをリセットすることでタイマが初期化される。
第2の実施の形態では、前記一定量のドレンは、タンク36内におけるドレンの液位が低液位Lから高液位Hに到達するまでに要するドレンの量である。
そして、時間検出手段54Aは、第1の液位センサ48によりドレンの液位が低液位Lに到達したことが検出されてから、第2の液位センサ50により高液位Hに到達したことが検出されるまでに要する時間を前記の到達時間として検出する。
したがって、第2の実施の形態では、第1、第2の液位センサ48、50は、タンク36内におけるドレンの液位が、予め定められた低液位Lに到達したこと、および、低液位Lよりも高い予め定められた高液位Hに到達したことを検出する液位検出手段を構成する。
The time detection means 54A detects the arrival time required until a predetermined amount of drain is stored in the tank 36.
Specifically, the control unit 52 detects the arrival time using a timer that performs a time measuring operation. The controller 52 starts the timer to measure the time, and the controller 52 resets the timer to initialize the timer.
In the second embodiment, the certain amount of drain is the amount of drain required for the drain liquid level in the tank 36 to reach the high liquid level H from the low liquid level L.
The time detecting means 54A reaches the high liquid level H by the second liquid level sensor 50 after the first liquid level sensor 48 detects that the drain liquid level has reached the low liquid level L. The time required until this is detected is detected as the arrival time.
Therefore, in the second embodiment, the first and second liquid level sensors 48 and 50 indicate that the drain liquid level in the tank 36 has reached the predetermined low liquid level L and the low level is low. A liquid level detecting means for detecting that a predetermined high liquid level H higher than the liquid level L has been reached is configured.

ドレン流量算出手段54Bは、前記一定量を前記到達時間で除することにより単位時間当たりのドレン流量を算出するものである。   The drain flow rate calculation means 54B calculates the drain flow rate per unit time by dividing the fixed amount by the arrival time.

弁制御手段54Cは、第1、第2の液位センサ48、50の検出結果に基づいて、ドレンの液位が低液位Lを下回ったと判定したときにドレン排出弁38を閉状態とし、ドレンの液位が高液位Hに到達したと判定したときにドレン排出弁38を開状態とするものである。   The valve control unit 54C closes the drain discharge valve 38 when it is determined that the drain liquid level is lower than the low liquid level L based on the detection results of the first and second liquid level sensors 48 and 50. When it is determined that the liquid level of the drain has reached the high liquid level H, the drain discharge valve 38 is opened.

単位工程時間検出手段54Dは、ドレン排出弁38が閉状態を継続し次いで開状態を継続する一連の工程を単位工程としたとき、単位工程に要する時間を単位工程時間として検出するものである。
具体的には、制御部52が前記のタイマを用いて単位工程時間の検出を行う。
The unit process time detection means 54D detects the time required for a unit process as a unit process time when a series of processes in which the drain discharge valve 38 continues to be closed and then continues to open is defined as a unit process.
Specifically, the control unit 52 detects the unit process time using the timer.

ドレン流量積算値算出手段54Eは、単位工程時間と算出されたドレン流量と乗算することにより単位工程当たりのドレン流量を算出し、かつ、単位工程が繰り返される毎に単位工程当たりのドレン流量を積算することによりドレン流量の積算値を算出するものである。   The drain flow rate integrated value calculation means 54E calculates the drain flow rate per unit process by multiplying the unit process time and the calculated drain flow rate, and integrates the drain flow rate per unit process every time the unit process is repeated. By doing so, the integrated value of the drain flow rate is calculated.

蒸気使用量算出手段34は、ドレン流量算出手段54Bによって算出された単位時間当たりのドレン流量から単位時間当たりの蒸気の使用量を算出し、ドレン流量積算値算出手段54Eによって算出されたドレン流量の積算値から蒸気の使用量の積算値を算出する。   The steam usage calculation means 34 calculates the steam usage per unit time from the drain flow rate per unit time calculated by the drain flow rate calculation means 54B, and calculates the drain flow rate calculated by the drain flow rate integrated value calculation means 54E. Calculate the integrated value of the amount of steam used from the integrated value.

次に、蒸気使用量計測装置30の動作について図3のフローチャート、図4の動作説明図を参照して説明する。
熱風乾燥機10の動作が開始されると、まず、制御部52は、計測動作の開始に先立って、ドレン排出弁38を開状態としタンク36内のドレンを排出させドレンの液位が低液位Lに到達したならば、ドレン排出弁38を閉状態とする(ステップS10)。そして、制御部52はタイマを起動させる(ステップS12)。
図4(A)、(B)に示すように、熱風乾燥機10の動作に伴い、ドレンライン20を介してドレンがタンク36に供給され、タンク36内のドレンの液位が次第に上昇する。
Next, operation | movement of the steam usage measuring device 30 is demonstrated with reference to the flowchart of FIG. 3, and operation | movement explanatory drawing of FIG.
When the operation of the hot air dryer 10 is started, first, the control unit 52 opens the drain discharge valve 38 and discharges the drain in the tank 36 prior to the start of the measurement operation so that the liquid level of the drain is low. If the position L is reached, the drain discharge valve 38 is closed (step S10). And the control part 52 starts a timer (step S12).
As shown in FIGS. 4A and 4B, along with the operation of the hot air dryer 10, drain is supplied to the tank 36 through the drain line 20, and the liquid level of the drain in the tank 36 gradually increases.

制御部52は、第2の液位センサ50の検出結果に基づいてドレンの液位が高液位Hに到達したか否かを判定する(ステップS14)。
制御部52は、ステップS14の判定結果がNoならばステップS14を繰り返す。
図4(C)に示すように、ドレンの液位が高液位Hに到達してステップS14の判定結果がYesならば、制御部52は、図4(D)に示すように、ドレン排出弁38を閉状態から開状態としてタンク36からドレンを排出させる(ステップS16:弁制御手段54C)。そして、制御部52は、タイマの計時結果に基づいて到達時間を検出する(ステップS18:時間検出手段54A)。
そして、制御部52は、前記一定量を到達時間で除することにより単位時間当たりのドレン流量を算出する(ステップS20:ドレン流量算出手段54B)。
そして、制御部52は、単位時間当たりのドレン流量から単位時間当たりの蒸気使用量を算出する(ステップS22:蒸気使用量算出手段34)。
The control unit 52 determines whether or not the drain liquid level has reached the high liquid level H based on the detection result of the second liquid level sensor 50 (step S14).
If the determination result in step S14 is No, the control unit 52 repeats step S14.
As shown in FIG. 4 (C), if the drain liquid level reaches the high liquid level H and the determination result in step S14 is Yes, the controller 52 discharges the drain as shown in FIG. 4 (D). The valve 38 is changed from the closed state to the open state, and the drain is discharged from the tank 36 (step S16: valve control means 54C). And the control part 52 detects arrival time based on the timing result of a timer (step S18: time detection means 54A).
And the control part 52 calculates the drain flow rate per unit time by dividing | segmenting the said fixed amount by arrival time (step S20: drain flow rate calculation means 54B).
Then, the control unit 52 calculates the steam usage per unit time from the drain flow rate per unit time (step S22: steam usage calculation means 34).

タンク36内のドレンの液位が次第に下降する。制御部52は、第1の液位センサ48の検出結果に基づいてドレンの液位が低液位Lに到達したか否かを判定する(ステップS24)。
制御部52は、ステップS24の判定結果がNoであればステップS24を繰り返す。
図4(E)に示すように、ドレンの液位が低液位Lに到達してステップS24の判定結果がYesならば、ドレン排出弁38を開状態から閉状態とする(ステップS26:弁制御手段54C)。
そして、制御部52は、タイマの計時結果に基づいて単位工程時間を検出する(ステップS28:単位工程時間検出手段54D)。ここで、単位工程時間は、ドレン排出弁38が閉状態を継続し次いで開状態を継続する一連の工程(ステップS12〜S26)を単位工程としたときに要する時間に相当する。
次いで、制御部52は、タイマをいったんリセットして初期化したのち、起動させ計時動作を再度開始させる(ステップS30)。
The drain liquid level in the tank 36 gradually falls. The control unit 52 determines whether or not the drain liquid level has reached the low liquid level L based on the detection result of the first liquid level sensor 48 (step S24).
If the determination result of step S24 is No, the control unit 52 repeats step S24.
As shown in FIG. 4E, if the drain liquid level reaches the low liquid level L and the determination result in step S24 is Yes, the drain discharge valve 38 is changed from the open state to the closed state (step S26: valve). Control means 54C).
And the control part 52 detects unit process time based on the time-measurement result of a timer (step S28: unit process time detection means 54D). Here, the unit process time corresponds to a time required when a series of processes (steps S12 to S26) in which the drain discharge valve 38 continues to be closed and then opened is set as a unit process.
Next, after resetting and initializing the timer, the control unit 52 starts up and starts the clocking operation again (step S30).

制御部52は、ステップS28で検出した単位工程時間と、ステップS20で算出された単位時間当たりのドレン流量とを乗算することにより単位工程当たりのドレン流量を算出し、かつ、単位工程当たりのドレン流量を積算することによりドレン流量の積算値を算出する(ステップS32、S34:ドレン流量積算値算出手段54E)。
そして、制御部52は、ドレン流量の積算値から蒸気使用量の積算値を算出する(ステップS36:蒸気使用量算出手段34)。
次いで、制御部52は、ステップS14に移行してステップS14〜S36の処理ループを繰り返す。したがって、この処理ループが実行される毎に(単位工程が繰り返される毎に)ステップS34が実行されることにより、単位工程当たりのドレン流量が積算されることになる。
また、ステップS22、S36で算出された単位時間当たりの蒸気使用量、蒸気使用量の積算値は、例えば、不図示のパーソナルコンピュータなどの外部装置に供給され、外部装置のディスプレイ装置に表示され、あるいは、外部装置の記憶媒体に格納される。
なお、本実施の形態では、前記の単位工程内においては、ドレン排出弁38の開状態が継続されてドレンが排出されている期間と、ドレン排出弁38の閉状態が継続されている期間との双方においてタンク36に流入するドレンの流量がほぼ同一であると仮定している。
The control unit 52 calculates the drain flow rate per unit process by multiplying the unit process time detected in step S28 by the drain flow rate per unit time calculated in step S20, and the drain per unit process. By integrating the flow rate, an integrated value of the drain flow rate is calculated (steps S32, S34: drain flow rate integrated value calculating means 54E).
And the control part 52 calculates the integrated value of steam usage from the integrated value of drain flow (step S36: Steam usage calculation means 34).
Next, the control unit 52 proceeds to step S14 and repeats the processing loop of steps S14 to S36. Therefore, every time this processing loop is executed (each time the unit process is repeated), step S34 is executed, whereby the drain flow rate per unit process is integrated.
Further, the steam usage per unit time calculated in steps S22 and S36, and the integrated value of the steam usage are supplied to an external device such as a personal computer (not shown) and displayed on the display device of the external device, for example. Alternatively, it is stored in a storage medium of an external device.
In the present embodiment, in the unit process, the period in which the drain discharge valve 38 is kept open and the drain is discharged, and the period in which the drain discharge valve 38 is kept closed In both cases, it is assumed that the flow rate of the drain flowing into the tank 36 is substantially the same.

以上説明したように、第2の実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様に、熱風乾燥機10から発生するドレンの流量を計測し、計測したドレンの流量から熱風乾燥機10で使用される蒸気使用量を算出するようにした。
したがって、負荷機器が低負荷の場合であっても、蒸気使用量を広い範囲にわたって精度良く計測することができる。
As described above, according to the second embodiment, similarly to the first embodiment, the flow rate of the drain generated from the hot air dryer 10 is measured, and the hot air dryer 10 is determined from the measured drain flow rate. The amount of steam used in was calculated.
Therefore, even when the load device has a low load, the amount of steam used can be accurately measured over a wide range.

また、第2の実施の形態では、タンク36に予め定められた一定量のドレンが貯まるまでに要する到達時間を検出し、一定量を到達時間で除することにより単位時間当たりのドレン流量を算出し、単位時間当たりのドレン流量から単位時間当たりの蒸気の使用量を算出するようにした。
したがって、市販品の蒸気流量計によって蒸気の流量を計測する場合に比較して、蒸気使用量を広い範囲にわたって正確に計測することができる。
また、第1の実施の形態に比較して、ドレン排出弁38の上流側と下流側との差圧を検出する差圧検出器40が不要となるため、構成の簡素化およびコスト低減化を図ることができる。
Further, in the second embodiment, the arrival time required until a predetermined amount of drain is stored in the tank 36 is detected, and the drain flow rate per unit time is calculated by dividing the certain amount by the arrival time. The amount of steam used per unit time is calculated from the drain flow rate per unit time.
Therefore, compared with the case where the flow rate of steam is measured with a commercially available steam flow meter, the amount of steam used can be accurately measured over a wide range.
Further, as compared with the first embodiment, the differential pressure detector 40 for detecting the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the drain discharge valve 38 is not required, so that the configuration is simplified and the cost is reduced. Can be planned.

また、第2の実施の形態では、第1、第2の液位センサ48、50の検出結果に基づいてドレンの液位が低液位Lから高液位Hに到達するまでに要する時間を到達時間として検出するようにした。
したがって、タンク36に第1、第2の液位センサ48、50を設けるという簡単な構成によって到達時間を検出することができるため、構成の簡素化およびコスト低減化を図ることができる。
Further, in the second embodiment, the time required for the drain liquid level to reach the high liquid level H from the low liquid level L based on the detection results of the first and second liquid level sensors 48 and 50 is determined. Detected as arrival time.
Therefore, since the arrival time can be detected by a simple configuration in which the first and second liquid level sensors 48 and 50 are provided in the tank 36, the configuration can be simplified and the cost can be reduced.

また、第2の実施の形態では、ドレン排出弁38が閉状態を継続し次いで開状態を継続する一連の工程を単位工程としたとき、単位工程に要する時間を単位工程時間として検出し、単位工程時間と算出されたドレン流量と乗算することにより単位工程当たりのドレン流量を算出し、かつ、単位工程が繰り返される毎に単位工程当たりのドレン流量を積算することによりドレン流量の積算値を算出し、ドレン流量の積算値から蒸気の使用量の積算値を算出するようにした。
したがって、単位時間当たりのドレン流量に基づいて蒸気使用量の積算値を的確に計測することができる。
Further, in the second embodiment, when a series of processes in which the drain discharge valve 38 continues to be closed and then continues to be opened is defined as a unit process, the time required for the unit process is detected as a unit process time. Calculate the drain flow rate per unit process by multiplying the process time and the calculated drain flow rate, and calculate the integrated value of the drain flow rate by integrating the drain flow rate per unit process every time the unit process is repeated. Then, the integrated value of the amount of steam used is calculated from the integrated value of the drain flow rate.
Therefore, the integrated value of the steam usage can be accurately measured based on the drain flow rate per unit time.

(第3の実施の形態)
次に第3の実施の形態について図2を流用して説明する。
第3の実施の形態は、市販の流量計(ドレン流量計)をドレンライン20に介設することによりドレン流量を検出するようにしたものである。
流量計を介設する箇所は、図2に示すドレンライン20上の箇所であればよく限定されない。
具体的には、負荷機器とタンク36との間の箇所X、タンク36とドレン排出弁38との間の箇所Y、ドレン排出弁38よりも下流側の箇所Zの何れであっても良い。
ただし、ドレンの流量を正確に検出するためには、ドレンが受ける圧力変化が少ない方が好ましいという観点からみると、ドレン排出弁38が閉状態から開状態に変化したときに圧力変化が生じやすい箇所Zよりも、圧力変化が少ない箇所X、箇所Yがより好ましい。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG.
In the third embodiment, a drain flow rate is detected by inserting a commercially available flow meter (drain flow meter) in the drain line 20.
The location where the flow meter is interposed is not limited as long as it is a location on the drain line 20 shown in FIG.
Specifically, it may be any one of a location X between the load device and the tank 36, a location Y between the tank 36 and the drain discharge valve 38, and a location Z downstream of the drain discharge valve 38.
However, in order to accurately detect the flow rate of the drain, from the viewpoint that it is preferable that the pressure change received by the drain is small, a pressure change is likely to occur when the drain discharge valve 38 changes from the closed state to the open state. Location X and location Y with less pressure change are more preferable than location Z.

第3の実施の形態では、以下のようにして負荷機器から発生するドレンの流量を流量計によって検出し、検出したドレンの流量に基づいて蒸気の使用量を算出すればよい。
すなわち、流量計が前記の箇所Xに介設されている場合は、制御部52は、負荷機器からドレンライン20を介してタンク36に供給されるドレンを流量計で検出し、検出されたドレンの流量の積算値を算出し、この流量の積算値から蒸気の使用量の積算値を算出すればよい。
また、流量計が前記の箇所Y、箇所Zに介設されている場合は、制御部52は、ドレン排出弁38を開状態としたときに、タンク36からドレンライン20を介して排出されるドレンを流量計で検出し、検出されたドレンの流量の積算値を算出し、この流量の積算値から蒸気の使用量の積算値を算出すればよい。
このような第3の実施の形態においても第1の実施の形態と同様に、蒸気使用量を精度良く計測することができる。
In the third embodiment, the flow rate of the drain generated from the load device may be detected by a flow meter as follows, and the amount of steam used may be calculated based on the detected flow rate of the drain.
That is, when the flow meter is interposed at the location X, the control unit 52 detects the drain supplied from the load device to the tank 36 via the drain line 20 with the flow meter, and detects the detected drain. The integrated value of the amount of steam used may be calculated and the integrated value of the amount of steam used may be calculated from the integrated value of the flow rate.
When the flow meter is provided at the location Y and location Z, the control unit 52 is discharged from the tank 36 via the drain line 20 when the drain discharge valve 38 is opened. The drain may be detected by a flow meter, an integrated value of the detected drain flow rate may be calculated, and an integrated value of the steam usage may be calculated from the integrated value of the flow rate.
In the third embodiment as well, the amount of steam used can be accurately measured as in the first embodiment.

10……熱風乾燥機
20……ドレンライン
26……ボイラ
30……蒸気使用量計測装置
32……ドレン流量計測手段
34……蒸気使用量算出手段
36……タンク
38……ドレン排出弁
40……差圧検出器
44……温度センサ
46……圧力センサ
48……第1の液位センサ
50……第2の液位センサ
52……制御部
52A……ドレン流量算出手段
52B……ドレン流量積算値算出手段
54A……時間検出手段
54B……ドレン流量算出手段
54C……弁制御手段
54D……単位工程時間検出手段
54E……ドレン流量積算値算出手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Hot air dryer 20 ... Drain line 26 ... Boiler 30 ... Steam usage measuring device 32 ... Drain flow rate measuring means 34 ... Steam usage calculating means 36 ... Tank 38 ... Drain discharge valve 40 ... ... Differential pressure detector 44 ... Temperature sensor 46 ... Pressure sensor 48 ... First liquid level sensor 50 ... Second liquid level sensor 52 ... Control unit 52A ... Drain flow rate calculating means 52B ... Drain flow rate Integrated value calculating means 54A... Time detecting means 54B ... Drain flow rate calculating means 54C ... Valve control means 54D ... Unit process time detecting means 54E ... Drain flow rate integrated value calculating means

Claims (2)

蒸気供給源から負荷機器に供給され該負荷機器で使用される蒸気の使用量を計測する蒸気使用量計測装置であって、
前記蒸気供給源から供給される蒸気を前記負荷機器が利用することによって前記負荷機器から発生するドレンの流量を計測するドレン流量計測手段と、
前記ドレン流量計測手段により計測されたドレンの流量から前記蒸気の使用量を算出する蒸気使用量算出手段とを備え、
前記ドレン流量計測手段は、
前記負荷機器から発生したドレンが流れるドレンラインに介設され前記ドレンを一時的に貯留するドレン貯留部と、
前記ドレンラインのうち、前記ドレン貯留部よりも下流側の箇所に介設され開度調整可能なドレン排出弁と、
前記ドレンラインの前記ドレン排出弁の上流側と下流側との差圧を検出する差圧検出手段と、
前記ドレン貯留部に貯留されたドレンが前記ドレン排出弁を通って前記ドレンラインを流れている状態で前記差圧検出手段により検出された前記差圧、及び前記ドレン排出弁の開度に対応する流路断面積に基づいて単位時間当たりのドレン流量を算出するドレン流量算出手段と、
前記ドレン流量算出手段によって算出された前記ドレン流量を積算することによりドレン流量の積算値を算出するドレン流量積算値算出手段と、を含んで構成され、
前記蒸気使用量算出手段は、前記ドレン流量の積算値から蒸気の使用量の積算値を算出することを特徴とする蒸気使用量計測装置。
A steam usage measuring device that measures the amount of steam that is supplied from a steam supply source to a load device and used in the load device,
A drain flow rate measuring means for measuring a flow rate of drain generated from the load device by using the steam supplied from the steam supply source by the load device;
And a steam usage amount calculation means for calculating the amount of the steam from the flow rate of drain measured by said drain flow measuring means,
The drain flow rate measuring means is
A drain storage section that is interposed in a drain line through which drain generated from the load device flows, and temporarily stores the drain;
Of the drain line, a drain discharge valve that is interposed at a location downstream of the drain storage part and can be adjusted in opening degree;
Differential pressure detecting means for detecting a differential pressure between the upstream side and the downstream side of the drain discharge valve of the drain line;
Corresponding to the differential pressure detected by the differential pressure detection means and the opening of the drain discharge valve in a state where the drain stored in the drain storage part flows through the drain line through the drain discharge valve A drain flow rate calculating means for calculating a drain flow rate per unit time based on the flow path cross-sectional area;
Drain flow integrated value calculating means for calculating the integrated value of the drain flow by integrating the drain flow calculated by the drain flow calculating means,
The steam usage measuring device is characterized in that the steam usage calculating means calculates an integrated value of the steam usage from the integrated value of the drain flow rate.
前記ドレン流量計測手段は、前記ドレン排出弁の開度を検出する手段、及び前記ドレン排出弁の開度から該開度における流路断面積を特定するためのマップを更に備え、The drain flow rate measuring means further comprises means for detecting the opening degree of the drain discharge valve, and a map for identifying the flow path cross-sectional area at the opening degree from the opening degree of the drain discharge valve,
前記ドレン流量算出手段は、検出された前記ドレン排出弁の開度から前記マップに基づいて流路断面積を特定する請求項1に記載の蒸気使用量計測装置。The steam usage measuring device according to claim 1, wherein the drain flow rate calculation unit specifies a flow path cross-sectional area based on the map from the detected opening of the drain discharge valve.
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