JPH01285609A - フロン蒸発器のブロー方法、及び同ブロー装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、フロンを媒体とするランキンサイクル・シス
テム内の媒体を浄化するためのブロー方法、及び同じく
ブロー装置に関するものである。

〔従来の技術〕

水を媒体とするボイラにおいて１缶水を浄化する為のブ
ロー技術については、日本鋼管技報ＮＱ８７（１９８０
）に詳しい。

従来一般に、水を蒸発させるボイラのブロー操作は、缶
水の純度を高めてスケールの発生、付着を防止する為に
行われ、ブロー液の廃棄について別設の困難は無かった
。

而して前記の公知文献（鋼管技報）においては、ブロー
液を無駄に捨てずに、廃熱を回収することを提唱してい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、フロンを媒体とするランキンサイクル・シス
テムにおいては５次に述べる如く、水を蒸発させるボイ
ラのブローよりも、その必要性が大きく、しかも、ブロ
ーの実施に困難を伴う。

（ｉ）ブローの必要性について、フロンの蒸発熱が水の
蒸発熱の１／ｌＯ程度であることから、同じ交換熱量の
ボイラに比べて給水量は１０倍となり。

給水により運び込まれる不純物も多くなる。ブロー量は
給水量の１％が標準であり、同じ交換熱量の水ボイラに
比して１０倍のブロー量が必要となる。

また、フロン液は、油脂類を溶解させる能力が高いため
、プラントを運転しているとフロン液中の油脂類濃度が
少しずつ上昇する傾向がある。油脂は蒸発しないため缶
液内に多量に溜り、フロン缶液中の化学反応として、塩
化物（錆）を触媒として塩素化反応を生じ、それに続い
て重合反応が起こり、この反応で多量のＨＣＱが発生す
ることが知られている。このような反応を放置すると、
腐食によ゛リプラントは致命傷を受けることになる。

このため、フロン蒸発器の油脂類は缶液ブローによって
、排除されなければならない。

（５１）ブローの困難性について、フロンは高価な材料
であるから湯水のように捨てる訳にはゆかない。

その上、フロンを不用意に大気中に放散させると環境公
害を招く。

このため、フロン中の不純物を濃縮して排出すると共に
、フロン蒸気を回収することが望まれる。

本発明は、上述の経済的１社会的要請に応えるべく為さ
れたものであって、その目的とするところは、フロンを
媒体とするランキンサイクル・システム内のフロンを浄
化し、しかも、ブロー液やブロー蒸気中のフロン分を高
率で回収し得るブロー方法、及び、上記発明方法を実施
するに好適なブロー装置を提供するにある。

（課題を解決するための手段〕 上記の目的を達成する為に創作した本発明の基本的な原
理は、 フロン蒸発器で発生した、不純物を含むドレンをその侭
で系外に捨ててしまうのではなく。

ドレンを再度減圧、気化させて、フロンを蒸気として回
収すると共に、ドレン中の不純物を濃縮し、この濃縮ド
レンを系外に排出するものである。

上述の原理を実用面に適用する具体的構成として１本発
明は火器のようにブロー操作を行う。

フロン蒸発器から取り出されたブロー液は蒸発器圧力の
飽和液であるので、ブロー液は減圧すればその一部は気
化する。この気化した蒸気に含まれているミスト状のド
レン分をドレン分離器により除去し、熱交換器に入れ、
一方、気化されない液分は、更に減圧して温度を下げて
上記熱交換器に導き、上記気化蒸気と熱交換させる。減
圧された液分は気化し、気化蒸気の残余はドレンとなる
。

このドレン及び気化した蒸気はドレン分離して、ランキ
ンサイクル・システムの凝縮器等に回収するようにすれ
ば、ブロー液の殆んどは気化浄化して回収することがで
きる。熱交換器の被加熱側の圧力を凝縮器圧力と等しく
し、加熱側の蒸気圧力を適切に選択すれば、ブロー液を
全量気化浄化できる場合もあり得る。しかし、これはラ
ンキンサイクルの条件にも左右されるので常時、全量気
化されるとも限らない、気化しない残液が出来たときは
、外部熱源を用いたヒーターで加熱して更に分溜するこ
とも可能である。

この際、残液の色調を目視し得る覗き窓を設けておけば
、残液中の不純物の濃縮状態を推定し得るので好都合で
ある。

〔実施例〕

次に１本発明に係る装置を用いて本発明に係る方法を実
施した１例について、第１図を参照しつつ説明する。

ランキンサイクルのフロン蒸発器１は気水側２及び水胴
３を備えている。

上記気水側２．水胴３に連結されたブロー管４は、減圧
弁５を介して気液分離器６に接続されている。

気水側２．水胴３からブロー液を抽出し、減圧弁５によ
り減圧して気液分離器６に流入させる。

この場合、減圧弁５は、気液分離器６内の圧力が一定と
なるように作動せしめる。

減圧されたブロー液はフラッシュし、その一部が気化す
る。気化した蒸気は、ドレンミスト分離器７で濾過して
、蒸気管８により、熱交換器２６のチューブ側１２に導
く。

一方、気液分離器６で分離された液状部分は、ドレント
ラップ（液分のみを通す弁）ＩＯを通って熱交換器２６
の胴側１１に入る。

上記の胴側１１は、管２１を介して凝縮器Ｃに接続され
ているので、胴側１１に流入した液分は更に減圧される
と共に降温し、更に熱交換により加熱されて蒸気を発生
させる。

この熱交換器２６の胴側１１内で発生した蒸気は前記の
凝縮器Ｃで回収される。

前記減圧弁５は、気液分離器６内の圧力が、熱交換器胴
側１１の圧力よりも高くなるように調整しておく、これ
により、フロンの飽和温度の差の為熱交換器チューブ側
１２に流入した蒸気は加熱側となり、胴側１１に入った
液分は被加熱側となる。この蒸気により加熱されて、胴
側１１内の液分は、前述の如く、その一部が蒸発する。

熱交換器チューブ側１２に流入した蒸気は、熱交換によ
り熱を奪われてドレンとなり、管１３．ドレントラップ
１９．管２３を介して回収される。

１８は、熱交換器胴側に設けたオーバーフロー管であり
、オーバーフローした液分は管２３内のドレンと合流し
て回収される。

上記熱交換器用側１１内の液は、弁１４．管１５を介し
て流下させ、電気ヒータ１６により加熱する。

加熱されて発生した蒸気は管２２から導き出され。

管２１内の蒸気と合流して回収される。

上記電気ヒータ１６で加熱しても蒸発しなかった残液は
、不純物が濃縮されてゆく、この濃縮ドレンは弁２４か
ら排出する。この弁２４からの取り出しについては、加
熱器１６内の液が見えるように覗窓を設け、液の色具合
で不純物濃度の推定を行うようにすれば好都合である。

弁２０は胴側１１を空にするときに使用する。弁１４を
通る液の取出し位置は、胴側１１の液表層面から流出さ
れるようにし、液に浮いた水なども放出量　媚来るよう
にしである。

第２図は、前述の操作におけるブロー液の状態変化をｉ
−ｓ線図に示したものである。

カーブ３０は、フロン蒸発器１内の等圧線であり、カー
ブ３１は気液分離器６内の等圧線であり。

カーブ３２は熱交換器胴側１１内の等圧線である。

フロン蒸発器１内の等圧線３０上の飽和液（点ａ）は、
気液分離器６内の等圧線３１上の点すに移動し。

その中の液分は点Ｃから熱交換器胴側１１内の等反曲線
上の点ｄに達する。

本実施例によれば、ブロー液中のフロン分の殆ど全部を
気化蒸溜により浄化して回収利用できる。

〔発明の効果〕

本発明の方法によれば、フロンを媒体とするランキンサ
イクル・システム内のフロンを浄化することが出来、し
かも、ブロー液中のフロン分を高率で回収できるので、
経済的に有利であるのみならず、省資源、並びに公害防
止に貢献するところ多大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るブロー装置の一実施例を示す系統
図、第２図は上記実施例におけるｉ−ｓ線図である。 １・・・フロン蒸発器、５・・・減圧弁、６・・・気液
分離器、２６・・・熱交換器、１６・・・電気式ヒータ
、１０．１９・・・ドレントラップ。 代理人弁理士　　秋　　本　　正　　実卑　２　回 ３（エンドυピー）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、フロンを媒体とするランキンサイクル・システムの
   フロン蒸発器をブローする方法において、（ａ）フロン
   蒸発器内缶液の飽和ブロー液を減圧フラッシュさせ、 （ｂ）上記のフラッシュ蒸気を気液分離器で分別して熱
   交換器の加熱側に導き、 （ｃ）上記の気液分離器で分別したドレン分を減圧して
   上記熱交換器の被加熱側に導いて、これを蒸発させ、 （ｄ）前記の加熱側に導いた蒸気から生じたドレン、及
   び、前記熱交換器の被加熱側で発生した蒸気をランキン
   サイクル内に回収することを特徴とするフロン蒸発器の
   ブロー方法。 ２、フロンを媒体とするランキンサイクル・システムの
   蒸発器をブローする装置において、 （ａ）フロン蒸発器内缶液を減圧する減圧弁と、（ｂ）
   上記の減圧によってフラッシュした蒸気からドレン分を
   分別する気液分離器と、 （ｃ）上記の気液分離器によって分別された蒸気とドレ
   ンとの間において熱交換を行わせる熱交換器と、 （ｄ）上記熱交換器の被加熱側流体であるドレンから発
   生した蒸気、及び、加熱側流体である蒸気から発生した
   ドレンを、ランキンサイクル・システム内に回収する手
   段と、 を設けたことを特徴とする、フロン蒸発器のブロー装置
   。 ３、前記の熱交換器は、被加熱側の流体であるドレンの
   １部を加熱する手段を設けたものとすると共に、該加熱
   器の熱源はランキンサイクル・システム外から供給され
   るものとし、かつ、該加熱器で発生した蒸気を取り出す
   手段、及び、該加熱器における蒸発残液であるドレンを
   取り出す手段を設けたことを特徴とする、請求項２に記
   載したフロン蒸発器のブロー装置。