JPS6214754B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般に熱交換技術、特に、通常消散さ
れる熱源から熱エネルギを回収・貯蔵する改良し
た方法及び装置に関する。一実施例において、本
発明は回収した熱エネルギを利用して、熱源の温
度が変化しても、動作流体を実質的に一定の出力
温度に維持する。

従来、材料間の熱相互作用または熱交換を行う
反応装置または容器を使用することは公知であ
る。このような反応装置の型式によれば、粒子状
材料が導入され、温度が粒子状材料とは異なるガ
スを粒子状材料に通すことにより粒子状材料とガ
ス間の熱相互作用を行つている。この型式の熱相
互作用は逆流と呼ばれ、その詳細は米国特許第
3876383号に記載されている。

従来、また、このような熱交換反応装置を２つ
互いに設置して、粒子状材料が一方の反応装置内
の廃ガスまたは流体によつて加熱された後、この
材料を第２の反応装置に移送しここで粒子状材料
がその熱を動作流体に放出することも知られてい
る。しかしこのような構成には多くの欠点を有す
る。

さらに詳しく言えば、第１反応装置へ供給され
る廃ガスの温度は典型的に変化しかつ、廃ガスが
十分な温度に達するまで熱エネルギを粒子状材料
に付与するのに有用ではない。しかし、進入廃ガ
スが十分に高温でない間は、加熱粒子状材料は第
２反応装置に供給されてその反応装置内の動作流
体を加熱することはできない。その結果、このよ
うな構成において、加熱動作流体の連続供給は得
られない。さらに、このような従来構造において
は、一時、装置の要求を充足するのに必要なのは
このような廃ガスの一部にすぎないが、高温廃ガ
スすべてが第１反応装置に引き入れられて粒子状
材料を加熱する。従つて、加熱動作流体の連続供
給が得られる装置と、装置の要求を充足するのに
必要な廃ガス部分のみを利用しそれで第１反応装
置に利用されない残余の高温廃ガスは他の目的に
使用されるようにした装置とを提供することが望
ましい。

本発明によれば、第１熱交換室と、第２熱交換
室と、前記第１及び第２両室に連通する貯蔵装置
とを有する装置内のエネルギ源から熱エネルギを
回収する方法において、粒子状材料を前記第１室
へ供給する工程と、前記粒子状材料がエネルギ源
から熱エネルギを受け入れるように前記エネルギ
源から前記第１室へエネルギを供給する工程と、
前記第１室から前記貯蔵装置へ前記加熱した粒子
状材料を移送して必要に応じ使用するよう前記加
熱した粒子状材料を貯蔵する工程と、前記貯蔵装
置から前記第２室へ必要に応じ前記加熱した粒子
状材料を供給する工程と、前記第２室を介して被
加熱動作流体を循環させて該流体が前記粒子状材
料から所望量の熱エネルギを受け入れる工程と、
前記動作流体の状態を感知して前記貯蔵装置から
前記第２室への粒子状材料の供給を制御する工程
と、この工程に応答して、前記貯蔵装置から前記
第２室への加熱した粒子状材料の供給を制御して
前記動作流体を一定状態に維持する工程とを有す
る熱エネルギ回収方法を提供する。

本発明によればまた、入口と高温流体を通過さ
せる出口とを有する第１熱交換室と、入口と被加
熱動作流体を通過させる出口とを有する第２熱交
換室と、前記第１熱交換室に接続されてそこから
粒子状材料を受け入れかつ、前記第２熱交換室に
接続されてそこへ必要に応じ粒子状材料を供給す
る貯蔵装置と、前記第１熱交換室から前記貯蔵装
置へそして前記貯蔵装置から前記第２熱交換室へ
前記粒子状材料を循環させ、まず、熱を、前記第
１室を通過する前記高温流体と交換し、その後、
前記粒子状材料を貯蔵する前記貯蔵装置へ前記加
熱粒子状材料を移送し、さらにその後、前記第２
室へ必要に応じ前記加熱粒子状材料を移送して熱
を、前記動作流体と交換し熱エネルギを供給する
ようにした循環装置と、前記被加熱動作流体の状
態に応答して前記貯蔵装置から前記第２室への粒
子状材料の流れを調整する調整装置とを備える廃
熱回収・貯蔵装置を提供する。

本発明を十分理解するため、以下図面を参照し
て説明する。

図面において、符号１０で総括的に、廃熱回
収・貯蔵装置が示され、この装置は第１反応装置
１２、第２反応装置１４、及び両反応装置１２と
１４間に設けられた絶縁貯蔵装置１６を備えてい
る。反応装置１２，１４は、粒子状固形材料とガ
スとの間の熱相互作用を行う。この実施例で示す
ように、上部反応器ないし蓄熱器１２は高温汚れ
排ガス（矢印２６で示す）をキユポラ２８から受
入れ、この排ガスは反応装置１２内で粒子状材料
５０を加熱する作用をする。加熱された粒子状材
料５０はその後、絶縁貯蔵装置１６に送られて貯
蔵される。下部反応装置ないし復熱装置１４は必
要に応じ貯蔵装置１６から加熱粒子状材料５０を
受け入れて熱エネルギを低温ガス１０６等動作流
体に供給し、この低温ガスは反応装置１４へ供給
される。

反応装置１２，１４は米国特許第3876282号に
記載された型式のもので、前記特許の開示は反応
装置１２，１４の構造及び作動を参考にするため
本願に組入れる。従つて、反応装置１２，１４は
詳細には述べないで、本発明を理解する程度に留
める。特に言えば、上部反応装置１２は下部容器
１８と上部容器２０とを備えている。下部容器１
８と上部容器２０とを備えている。下部容器１８
の壁部は、キユポラから受入れた排ガスの高温に
耐えるため耐火れんが２２が裏張りされている。
さらに、米国特許第3876383号に説明されている
ように、下部容器１８は、大きな孔のある複数個
のステンレス鋼トレイ２４を有し、それで粒子状
材料５０が孔を貫通して下降する。図示のよう
に、トレイ２４は短かい間隔をおいて互いに積み
重ねられ分離されている。高温排ガス２６は適当
な導管３０，３２を径てキユポラ２８から受入れ
られ、その温度は600〓から1800〓の範囲であ
る。

ここで説明するように、高温ガス２６は一部だ
けが反応装置１２に送られて、未使用ガス２６は
導管３０によつて他の熱交換機３４に送られる。
この熱交換器３４は反応装置１２と平行に配置さ
れ、水３６を加熱する等有用な目的に使用され
る。熱交換機３４を通過した後のガスは、適当な
導管３８とフアン４０とによつて、必要に応じ、
さらに他の利用個所に送られる。しかし、図示の
ように、排ガスは導管３８によつて空気汚染制御
装置４２に送られる。この装置は周知の方法でガ
スから出る汚染物質をそれが大気中に放出される
前に除去する作用をする。

本発明はキユポラからの高温排ガスを受入れる
ように説明しているが、いかなる流体、特に、ガ
ス、液体またはエアゾールを本発明の原理により
使用することができる。さらに、ここで説明する
ように、本発明により反応装置１４内の動作流体
を冷却することができる。従つて、このような場
合、高温流体よりはむしろ低温流体が導管３０，
３２を経て反応装置１２に送られその内部の粒子
状材料を冷却し、これが動作流体を冷却するため
に反応装置１４内で必要となるまで絶縁貯蔵装置
１６内に貯蔵しておく。

つぎに、上部反応装置１２に供給された粒子状
材料５０について述べれば、この材料は適当な装
置によつて上部反応装置１２へ供給される。例え
ば、図示のように、ホツパ５２は粒子状材料５０
を反応装置１２の上部容器２０へ供給する。粒子
状材料５０は反応装置１２，１４及び貯蔵装置１
６を通過して適当なコンベヤ装置５４によつて系
統内を循環させられ、コンベヤにより粒子状材料
はホツパ５２を経て下部反応装置１４から上部反
応装置１２へ戻される。なおまた、本発明によれ
ば、粒子状材料５０は任意の材料でよい。例え
ば、粒子状材料５０は粗砂または砂利、アルミ
ナ、アルミニユム、スチールシヨツトその他固形
粒子状材料でよく、これらはまたここでは熱伝達
媒体と言う。さらに、粒子状材料は、熱エネルギ
を伝達するための化学反応型または化学反応にお
ける触媒でよく、もしくは、粒子状材料と進入流
体との接触によつて熱エネルギを伝達する非化学
的反応型でもよい。

本実施例において、使用される粒子状材料５０
は粗材で、ホツパ５２によつて反応装置１２の上
部容器２０に供給される。米国特許第3876383号
に説明されているように、砂５０は有孔トレイ２
４を貫通し、それで下部容器１８内に砂５０の山
ができる。このようにして、高温ガス２６は導管
３２を経て下部容器１８内に受け入れられると、
これら高温ガスははじめ下部容器１８内の砂と接
触し、ついでこれら高温ガスは有孔トレイ２４を
通つて上昇する。排ガス２６は反応装置１２を通
つて上昇するが、低温粗砂５０は積み重ねトレイ
２４を介しホツパ５２から落下するので、砂５０
とガス２６とは互いに熱的に相互作用して砂５０
を加熱する。前記特許から理解されるように、ト
レイ２４の孔を通るガス速度は各個砂粒子５０の
沈下速度よりもはるかに高速であり、一方トレイ
２４の上方のガス速度は低くすぎて砂を同判させ
ない。その結果、各トレイ２４の上に、深さ２イ
ンチないし６インチの砂床を形成する。このよう
に砂を保持すると、ほとんど完全に砂床とガス２
６との間で熱交換が行われる。多数のトレイ孔の
上の砂の“沸騰”作用により、各砂床からの砂は
トイレ２４を通つて連続的に排出する。一定時に
おいて、１つの特別なトイレ孔の上の砂は他の孔
の上よりもわずかに多い。その結果、もつとも抵
抗の小さい通路を求めるガス流はそのため他の孔
にそらされて再び平衡が得られるまで砂を、前記
じやまのない特別の孔へ流れさせる。この作用は
各トレイの孔から孔へ適宜繰返され、砂粒子５０
と排ガス２６との逆流作用が制御されることにな
る。各砂床の保持は異なる砂及びガスの流量にた
いし自己調整される。正味効果は、進入排ガス２
６の温度にきわめて近い温度で上部反応装置１２
から砂を排出する能力である。さらに、下部容器
１８とトレイ２４を通つた後排ガス２６は、大体
冷却されている上部容器２０に入る。矢印６０で
示すこれら冷却排ガスはホツパ５２から受け入れ
られた進入砂５０の温度にきわめて近い温度で上
部容器２０に入る。

図示実施例において、冷却ガス６０の温度は
250〓から350〓までの範囲で、これらガスは適当
なフアン６２によつて上部容器２０から後退され
る。実施例において、所望により、これらガス６
０はサイクロン６４を介して送られ、使用済み
砂、炭がら、塵等を除去する。フアン６２及びサ
イクロン６４からガス６０は適当な導管６６によ
つて導管３８へ送られて導管３８内のガスに合流
し、その後、上述のようにフアン４０によつて空
気汚染制御装置４２へ供給される。

さらに、サイクロン６４に隣接するダクト６８
は適当な熱電対７０を備え、この熱電対は導管６
８内のガスの温度を感知しかつ、管路７２を経
て、導管６６内に設けたダンパ７４を制御するよ
うに作動する。ダンパ７４は通常開放位置にあ
る。しかし、ガス６０の温度が一定以上であるこ
とを熱電対７０が感知すると、熱電対７０が作動
してダンパ７４を密閉または部分的に密閉するの
で、高温ガス２６が反応容器１２内に引き込まれ
る速度が調整されてガス６０を一定温度以下に保
つ。

上記のように、反応装置１２内の上部容器１２
に入るガス６０は十分に冷却されるので、上部容
器２０を出た後ガス６０が貫通するすべての装置
は高温流体に耐えるように構成されなくてもよ
い。従つて、サイクロン６４、導管６６，６８、
フアン６２及びその他関係装置すべては、高温流
体に耐えるように構成される必要がないので、か
なり安価である。さらにまた、熱交換機３４を上
部反応装置１２と並列にしないで直列にすれば反
応装置１２から出るガスは熱交換機３４へ供給さ
れるから、反応装置１２と直列配置熱交換機３４
との間の装置はすべて高温流体に耐えるように構
成されねばならない。しかし、本発明によれば、
系統の需要を満たすのに必要な量だけの高温ガス
２６が反応装置１２内に引き込まれるので、残り
の未使用ガス２６は並列配置熱交換機３４に高温
で供給される。このように、反応装置１２は必要
量の高温ガス２６を引入れるだけなので、このガ
スが下部容器１８を通過して上部容器２０に進入
後、これらガスは十分に冷却され、それでガス６
０は、高温流体に耐えるように特に構成される必
要のない図示装置を介して送られる。

上述のように、砂５０は上部反応装置１２を通
過するとき加熱されてから、高温砂５０を開放通
路８２を介し絶縁貯蔵装置２６に供給するための
反応装置１２の底部に取り付けたホツパ装置８０
内に流れる。記述のように、高温砂５０は、弁そ
の他可動部分を通路８２内に設けないで重力によ
つて通路８２を通過して貯蔵装置１６内に入るの
で高温砂５０は自在に流れる。図示のように、貯
蔵装置１６の壁部は適当な材料８４例えば絶縁鉱
物繊維により絶縁されている。なおまた、貯蔵装
置内に貯蔵された高温砂５０は24時間に100度以
下の温度を失うので、貯蔵装置１６はきわめて効
果的に上部反応装置１２から受け入れた高温砂を
貯蔵する。貯蔵装置１６の上端に、貯蔵装置１６
内の高温砂５０の高さを感知する上部高さ感知制
御装置９０が取り付けられている。さらに、貯蔵
装置１６の下端には、貯蔵装置１６内の高温砂５
０の高さを感知する下部高さ感知制御装置９２が
取り付けられている。ここに説明するように、こ
れら高さ感知装置９０，９２は、粒状材料５０が
下部反応装置１４から上部反応装置１２へ戻され
る速度を制御すると共に高温ガス２６が上部反応
装置１２へ供給される速度を制御するように作動
する。高温砂５０は重力により貯蔵装置１６から
下部反応装置１４へ流れる。しかし、貯蔵装置１
６の出口に高さ５フイートの砂シール９４が設け
られ、下部反応装置１４内の被加熱低温流体が貯
蔵装置１６または上部反応装置１２に進入しない
ようになつている。高温砂５０は、砂シール９４
の下端に設けた適当な切換弁９６を介して貯蔵装
置１６及び砂シール９４から後退される。記述の
ように、高温砂５０は、それが貯蔵装置１６内に
存在するかぎり、下部反応装置１４内の被加熱流
体１０６を予め設定された一定温度に保つのに必
要な速度で切換弁９６を介して後退される。

下部反応装置１４には、導管１００，１０２
と、加熱されるため下部反応装置１４へ動作流体
１０６を供給する適当なフアン１０４とを備えて
いる。さらに、下部反応装置１４には、上部反応
装置１２内の上記トレイ２４と構造及び作動が同
様な積み重ね有孔トレイ１０８を備えている。こ
こでも、下部反応装置１４内の前記トレイの作動
の完全かつ詳細な説明について米国特許第
3876383号を参考にする。図示例において、下部
反応装置１４内の被加熱動作流体１０６は空気で
あり、下部反応装置１２内の高温砂と空気との熱
相互作用は上部反応装置１２における上記作用と
同様であるが、この場合、作用が逆で、高温砂５
０は空気１０６と熱的に反応してその熱エネルギ
または熱を放出する。

高温砂は砂シール９４から有孔トレイ１０８を
通過して、下部反応装置１４の底部から、下部反
応装置１４の底部に設けた砂貯蔵ホツパ１１０内
に排出される。砂５０が最下トレイ１０８を離れ
ると、砂の温度は約130〓まで低下される。噴射
空気１０６は導管１０２を経て、砂ホツパ１１０
の真上の下部反応装置１４の底部へ供給される。
噴射空気１０６は、有孔トレイ２４を通つて上昇
する高温ガス２６について上述した方法と同じ方
法でトレイ１０８を通つて上昇する。その結果、
空気１０６は高温砂５０によつて加熱され、矢印
１０４で示す加熱された動作流体または空気は、
加熱動作流体をその利用地点へ移送するダクト１
１２を介して下部反応装置１４の頂部から排出さ
れる。本発明がキユポラについて使用されると、
ダクト１１２により加熱空気１１４をキユポラ風
箱１４２に送る。もちろん、加熱動作流体１１４
は所望利用地点に送られる。

さらに、ダクト１１２に熱電対１４２が設けら
れ加熱動作流体１１４の温度を感知する。温度が
所望温度以下の場合、熱電対１４２が作動して弁
９６の開度を調節して高温砂の流れを増大し反応
装置１４内の空気１０６を加熱する。

ホツパ１１０内に貯蔵された砂５０は、空気砂
上げ装置等適当なコンベヤ装置５４によつて上部
反応装置１２の頂部へ循環されるが、このコンベ
ヤは砂を、貯蔵ホツパ１１０から垂直配置管１１
６を介して上部反応装置１２の頂部へ引き上げ
る。確動変位送風機１１８を使用して空気を空気
砂上げ装置に押込み、空気と砂とは１２０の所で
混合され、押込空気の作動により砂を上部ホツパ
５２へ引き上げる。前述のように、砂は重力によ
つてホツパ５２から上部反応装置１２内に流れ
る。空気砂上げ装置に使用される押込み空気は排
ガス６０と共に上部反応装置１２から排出され
る。

つぎに、本発明による廃熱回収貯蔵装置の制御
及び作動を説明する。導管３０内に熱電対１２２
が配設され、進入排ガス２６の温度を感知する。
熱電対１２２は所定温度、例えば1400〓に設定さ
れ、スイツチ１２４を介し高さ感知制御装置９
０，９２を作動する。作動に際し、進入ガス２６
がプレセツト温度1400〓以下の場合、熱電対１２
２とスイツチ１２４とが作動して下方高さ感知装
置９２をオンする。しかし、進入ガス２６がプレ
セツト温度またはそれ以上のときには、熱電対１
２２とスイツチ１２４とが作動して上方高さ感知
装置９０をオンする。

さらに、スイツチ１２４は電路１２６を介し、
ダンパ１３０用の電動ダンパ制御装置１２８に接
続されている。このようにして、上下高さ感知装
置９０，９２はスイツチ１２４を介し作動して、
砂が下方ホツパ１１０から上方ホツパ５２へ戻さ
れる速度を制御する。

作動に際し、進入排ガス２６の温度がプレセツ
ト温度1400〓より低いときには、熱電対１２２と
スイツチ１２４とが作動して下方高さ感知装置９
２をオンする。この期間中、貯蔵装置１６内に下
部反応装置１４へ供給される高温砂が存在する限
り、下方高さ感知装置９２がこれを感知してダン
パ１３を閉鎖するので、砂は、下方ホツパ１１０
から空気引上げ装置５４を介し上方ホツパ５２へ
は循環されない。その結果、ガス６０の温度は上
昇し、熱電対７０の作動により導管６６内のダン
パ７４を閉鎖し、プレセツト温度1400〓以下にな
つているのに排ガス２６の上部反応装置１２内へ
の供給を停止する。しかし、貯蔵装置１６内の貯
蔵砂の高さが低く、進入ガス２６の温度がなお
1400〓以下の場合、下方高さ感知装置９２は、貯
蔵装置１６内の高温砂がなくなつていることを感
知し、電路１２６を介して作動しダンパ１３０を
開放し、下方ホツパ１１０から上方ホツパ５２へ
の砂の循環を開始する。その結果、ガス２６と砂
５０とは相互作用するので、ガス６０の温度は下
り、熱電対７０により導管６６内のダンパ７４を
開かせて、高温排ガス２６をそれがプレセツト温
度1400〓以下であつても上部反応装置１２内に引
き入れる。しかし、循環砂量と下部反応装置１２
内に引き入れられる高温ガス２６量とは、動作流
体１１４を予め設定された一定温度にできるだけ
近い温度に保つよう下部反応装置１４の工程条件
を充足すればよい。従つて、この時間中、装置の
条件を充足する量が循環されるだけなので、貯蔵
装置１６内には高温ガスは集収または貯蔵されな
い。

進入排ガス２６の温度がプレセツト温度1400〓
に達すると直ぐに、熱電対１２２とスイツチ１２
４とが作動してダンパ１３０を全開するので下部
ホツパ１１０からの砂の供給速度はその最高まで
高められる。その結果、砂５０とガス２６とは相
互作用するのでガス６０の温度は低くなる。これ
が熱電対７０によつて検出されたダンパ７４を開
くので上部反応装置１２が作動して最大量の排ガ
ス２６を引き入れる。このようにして、下部反応
装置１４内で使用されるよりも多くの砂が上部反
応装置１２に供給されて絶縁貯蔵装置１６内に高
温砂が収集または貯蔵する。砂が上部ホツパ５２
に供給される速度は最高で連続し、かつ下部反応
装置１２内へのガス２６の引き入れも、貯蔵装置
１６の貯蔵高温砂の高さが高さ感知制御装置９０
の高さに達するまで、最高で連続する。その時、
高さ感知装置９０とスイツチ１２４とが作動し電
路１２６を介しダンパ１３０の開度を調節して、
砂が下部ホツパ１１０から上部ホツパ５２へ供給
される速度を減少し、一方、排ガスが上部反応装
置１２内に引き入れられる速度を減少する。これ
ら速度は、下部反応装置１４内に引き入れられる
高温砂の量を満足し供給するように緩速される。
なお、もちろん、砂速度とガス速度とは下部反応
装置１４の要求に従つて変化するように調節され
る。この作動態様は、進入ガスの温度が1400〓以
上である限りまた、貯蔵装置１６が一杯である限
り継続する。しかし、この作動態様中、進入ガス
２６の温度が1400〓以下に降下した場合、熱電対
１２２とスイツチ１２４とは電路１２６を介し作
動してダンパ１３０を閉鎖すると共に上部ホツパ
５２への砂の流れを停止し、一方、ダンパ７４を
閉鎖すると共に、上部反応装置１２内へのガスの
引き入れを停止する。スイツチ１２４はまた自動
的に上方高さ感知器９０をオフし、下方高さ感知
器９２をオンする。上部ホツパ５２へは砂は循環
されないので、貯蔵装置１６内の貯蔵高温砂を下
部反応装置１４の条件に合うように使用され動作
流体１１４を予め設定した一定温度に保持する。
しかし、進入ガス２６の温度が1400〓以上の温度
に戻れば、砂は再び下部ホツパ１１０から上部ホ
ツパ５２へ最高速度で循環され、ダンパ７４が開
いて、それで、最大量の高温ガス２６が、貯蔵装
置１６に再び高温砂が充てんされるまで、反応装
置１２内に引き入れられる。

以上より、本発明の廃熱回収貯蔵装置の作動に
より、進入排ガス２６の変化温度に関係なく、貯
蔵装置１６内に高温砂が貯蔵されている限り、動
作流体１１４の温度を予め定めた一定レベルに維
持することができる。このことは、貯蔵装置１６
を備えて、進入排ガスが予め定めた温度1400〓以
下の間中、加熱砂を下部反応装置１４に供給して
動作流体１１４を加熱することによつて達成され
る。その結果、本発明の廃熱回収貯蔵装置の装置
効率は貯蔵能力のない装置よりも高い、さらに、
本発明はまた、下部反応装置１４の要求を充足す
るのに必要な高温排ガスを引き入れることによつ
て、残りの未使用排ガス２６を、平行熱交換機３
４に送る等他の目的に使うだけであるから、工程
効率が高い。本発明の他の利益として、上部反応
装置１２はそれが必要とする量の高温ガス２６を
引き入れるだけなので、上部反応装置１２から追
放されるガス６０はかなり低温であるためサイク
ロン６４、フアン６２その他周辺装置は高温に耐
えるよう構成される必要がなく、従つて本装置の
コストをさらに減ずることである。

本発明の他の変型として、ホツパ８０にバーナ
１４０を取り付けて砂５０が貯蔵装置１６に入る
前に砂をさらに加熱することができる。なるべ
く、排ガス２６が1400〓以下であつてもこの排ガ
スが反応装置１２内に引き入れられるときにバー
ナ１４０により砂５０を加熱する。これにより確
実に流体１１４が常時、予め定めた一定温度レベ
ルに維持される。

さらに他の実施例として、高温排ガス２６を使
用しないで、砂５０（または他の媒体）を加熱す
るため熱エネルギを付与する手段の使用を想定し
ている。例えば、排ガス２６を使用しないで、太
陽光線により熱エネルギを粒子状材料または媒体
にたいし直接付与するように、太陽エネルギを利
用することができる。

以上の開示について或る程度の変型、変更及び
代替をなすことができ、本発明の特徴のいくつか
を、他の対応する特徴を使用しないで、採用され
る場合もある。従つて、特許請求の範囲は広くか
つ、本発明の精神及び範囲に一致するように解釈
するのが妥当である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の反応装置及び貯蔵装置ならびに
これらを制御する装置の略線図である。 １２，１４……反応装置、１６……貯蔵装置、
２６……排ガス、５０……粒子状材料、５２，８
０，１１０……ホツパ、７４，１３０……ダン
パ、９０……上部高さ感知装置、９２……下部高
さ感知装置、９４……砂シール、９６……切換
弁、１０６……噴射空気、１１２……出口、１１
６……垂直管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１熱交換室と、第２熱交換室と、前記第１
   及び第２両室に連通する貯蔵装置とを備える装置
   内の高温流体から熱エネルギを回収する方法にお
   いて、粒子状材料を前記第１室へ供給し、高温流
   体を前記第１室に循環させて前記粒子状材料が前
   記高温流体からの熱エネルギと相互作用し該熱エ
   ネルギを受け入れる工程を含む方法にして、前記
   第１室から前記貯蔵装置へ前記加熱した粒子状材
   料を移送して必要に応じて使用するよう前記加熱
   した粒子状材料を貯蔵する工程と、前記加熱した
   粒子状材料を前記貯蔵装置から前記第２室へ必要
   に応じ供給する工程と、前記第２室を介して被加
   熱動作流体を循環させて該流体が前記粒子状材料
   からの所望量の熱エネルギと相互作用して該エネ
   ルギを受け入れる工程と、前記動作流体の状態を
   感知して、これに応答して、前記貯蔵装置から前
   記第２室への加熱した粒子状材料の供給を制御し
   て前記動作流体を一定状態に維持する工程とを有
   することを特徴とする方法。 ２ さらに、前記第２室から前記第１室へ前記粒
   子状材料を戻して該材料を再使用する工程を有す
   ることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項に
   記載の方法。 ３ さらに、前記貯蔵装置から前記第２室への前
   記粒子状材料の流量に応答して、前記第２室から
   前記第１室への前記粒子状材料の戻りを制御する
   工程を有することを特徴とする前記特許請求の範
   囲第２項に記載の方法。 ４ さらに、前記貯蔵装置内に貯蔵された加熱粒
   子状材料の高さを感知する工程と、これに応答し
   て、前記第１室への粒子状材料の供給と前記第１
   室へのエネルギの供給とを制御する工程とを有す
   ることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項か
   ら第３項のいずれか１項に記載の方法。 ５ 入口と高温流体を通過させる出口とを有する
   第１熱交換室と、入口と被加熱動作流体を通過さ
   せる出口とを有する第２熱交換室とを備える廃熱
   回収・貯蔵装置において、前記第１熱交換室に接
   続されてそこから粒子状材料を受け入れかつ、前
   記第２熱交換室に接続されてそこへ粒子状材料を
   供給する貯蔵装置と、前記第１熱交換室から前記
   粒子状材料を循環させて前記第１室を通過する前
   記高温流体と熱的に相互作用し該高温流体と熱交
   換し、その後、前記加熱した粒子状材料を貯蔵す
   る前記貯蔵室へ前記加熱した粒子状材料を移送
   し、さらにその後、前記第２室へ必要に応じ前記
   加熱粒子状材料を移送して前記動作流体と熱的に
   相互作用し該動作流体と熱交換しそこへ熱エネル
   ギを供給する装置と、前記被加熱動作流体の状態
   に応答して前記貯蔵装置から前記第２室への粒子
   状材料の流れを調整する装置とを有することを特
   徴とする装置。 ６ 前記調整装置９６は粒子状材料の流れを調整
   して、前記第２熱交換室１４の出口１１２におけ
   る前記動作流体の温度を実質的に一定温度に維持
   することを特徴とする前記特許請求の範囲第５項
   に記載の装置。 ７ 前記循環装置５２，８０，９４，１１６は、
   前記第２室１４から前記第１室１２へ前記粒子状
   材料５０を循環させる装置１１６を含むことを特
   徴とする前記特許請求の範囲第６項に記載の装
   置。 ８ 前記貯蔵装置１６は、この貯蔵装置の頂部に
   隣接して前記粒子状材料の高さを感知する上方高
   さ感知装置９０と、前記貯蔵装置の下端部に隣接
   して前記貯蔵装置内の前記粒子状材料の高さを感
   知する下方高さ感知装置９２とを有し、さらに、
   前記高さ感知装置９０，９２の状態に応答して前
   記第２室から前記第１室への粒子状材料の流量を
   制御する装置１３０を備えることを特徴とする前
   記特許請求の範囲第５項、第６項または第７項に
   記載の装置。