JPS62237901A - 再生装置 - 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 本発明は濃度の薄くなった水溶液を濃くする再生装置に
関するもので、主として吸湿性水溶液を用いて、空気の
除湿、乾燥などの空気調和を行なわしめる装置、お」：
ひ衣類や野菜、穀物、魚介類などの乾燥を行なわしめる
装置に関するものである。

従来の技術 従来の再生装置においては、薄くなった水溶液をヒータ
ーなどで加熱し、水分を蒸発させ、蒸発した水分を自然
通風がファンなどによる機械通風により取り除くものが
あったが、加熱に要する熱量が水分の除去以外に、空気
によって取り去られるために、著しく熱効率が悪いとい
う欠点かあ・〕た。そこで多段濃縮フラッシュ装置にみ
られるように、熱効率を向上するために、第１の容器で
ヒーターなどにより濃縮された溶液をエゼクタ−などの
減圧装置により減圧せられた第２の容器で、より低い温
度で加熱し、さらに濃縮するものがあるが、新たに減圧
装置を加えたり、装置を密封する必要があるので、コス
トがかかり、よけいに保守に手数がかかるという欠点が
ある。

発明者は上記従来技術の問題点を改良するものとして、
薄くなった水溶液をヒーターなどに」：り加熱して、発
生した水蒸気を用いて第２の加熱源とし、該溶液を再び
加熱すると共に、水蒸気分圧の低い外気と接触きせ、分
圧差を利用して、さらに蒸発させ、溶液を濃縮する再生
装置を、既に提案している（％願昭６９−９９０４２号
公報）。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、上記提案技術の再生装置を小型にすると共に
、本装置のコスＩ・をさらに低減させるものである。

問題点を解決するための手段 本発明は、この目的のために、第１の再生器でヒーター
などにより加熱して濃縮された水溶液を、第２の再生器
内に設けられた第１の再生器で発生した水蒸気を内部に
通す熱交換器の土に散布して、ファンによって送られた
空気と接触はせて濃縮し、以降、この熱交換した水蒸気
を、前記熱交換器のヘッダー内で、さらに第１の再生器
に入る水溶液と熱交換するような手段を構したものであ
る。

作用 第１の再生器で濃くなった水溶液と空気とを接触させて
、水溶液の飽和水蒸気圧と空気の水蒸気分圧の圧力差に
より、水溶液中の水分を蒸発させる。蒸発により水溶液
は蒸発熱を奪われて温度が低下し、その結果その飽和水
蒸気圧が低下することから、これ以上では蒸発しなくな
る。そこで、これを第１の再生器より発生した高温の水
蒸気により加熱すれは、水溶液の温度低下を防ぎ、蒸発
量を増加きせることかできる。さらに上記の加熱により
一部凝縮して冷却された水蒸気を、これより低温の第１
の再生器に入る水溶液の加熱に用い６１、　。

れけ、水溶液の温度を上げることができ、第１の再生器
での水蒸気の発生に必要な熱量を減じられ、熱効率を向
上させることができる。この第１の再生器に入る水溶液
の加熱を、第２の再生器の加熱に用いる熱交換器の後部
ヘッダー内で行なわしめれば、より低い温度捷で蒸気を
利用でき、かつ凝縮水は、前記ヘッダーより円滑に排出
することができる。

実施例 まず初めに、本発明の一実施例の再生装置の動作を説明
するための構成を示す第１図について説明する。タンク
１内に収容された、塩化ナトリウム、塩化リチウム、塩
化カルシウム等の水溶性の塩を溶かした薄い水溶液（希
溶液）２をポンプ３により管路４を通して、ヒーターな
どの加熱源６を有する第１の再生器６に送る。該再生器
６において、加熱源６により、希溶液を加熱濃縮して、
水蒸気７を蒸発させる。この水蒸気７は蒸気管路８を通
り、充填物、フィンチューブなどの伝熱を促進させる手
段を講じた熱交換器９を設けた第２の再生器１０に送ら
れる。一方、第１の再生器６で濃縮された水溶液（濃溶
液）は、管路１１を通り第２の再生器１０に送られる。

ここで、管路１１と管路４の途中には熱交換器１２を設
けて、より高温の濃溶液と低温の希溶液とを熱交換させ
、希溶液を加熱して熱回収をはかり、加熱源６による入
力熱量を減じ、熱効率を高める。熱交換器１２．管路１
１を通った濃溶液は、第２の再生器１ｏにおいてノズル
１３により熱交換器９上に散布され、同時にファン１４
により入口空気管路１５より導かれた外部空気と接触せ
られる。この時、第２の再生器１０では、濃溶液の飽和
水蒸気圧は、外部の空気の水蒸気分圧より十分高いので
、これらの分圧差を駆動力として水溶液より水分が蒸発
【−１蒸発によって奪われる蒸発熱は、熱交換器９を介
して水蒸気７より供給されるので、水溶液の温度低下お
よび飽和水蒸気圧の低下を防ぎ、継続的に蒸発を進行さ
せ、新たな加熱源を設けることなく、さらに水溶液を濃
縮することができる。一方、熱交換器９で水蒸気７は冷
却され、その一部もしくは大部分は凝縮し７て外部に排
出されるが、ここで熱交換器１８により、この熱を管路
４中のより低温の希溶液に回収１〜で、第１の再生器６
での加熱を補助し、あわせて、より低温の水を排出せし
めるようにする。又、第２の再生器１０で、さらに濃く
な−）た濃溶液は管路１６よりタンク１に戻され、吸湿
し湿度の高く々った空気は、出口管路１７より外部に排
出をれる。

タンク１では濃くなった濃溶液とタンク１内に残存する
希溶液と混合し、その混合熱により希溶液２の温度を上
昇させる。

第２図は、本発明の一実施例の再生装置の要部構造を示
す図であり、前記熱交換器１８を第２の再生器１０の内
部、す々わち、前記熱交換器９の後部ヘッダー内部１９
の内部に設けている。第１の再生器６で発生した水蒸気
７は蒸気管路８を通り、第２の再生器１ｏ内の熱交換器
９の前部ヘッダー２０に入り、ここで分配されて、多数
の伝熱管２１で、ノズル１３に」：って散布された濃溶
液と熱交換して、一部は伝熱管２１内部で凝縮する。

伝熱管２１にはフィン２２がノズル１３によって散布さ
れた濃溶液と、ファンによって送られた空気との熱交換
および水分の移動（蒸発）という物質交換が犬に彦るよ
うに、その接触面積を増加略せる目的で設けられている
。伝熱管２１は、水平もしくは、蒸気の流れに対して、
その上流側が、下流側よりも上になるように傾斜してお
り、伝熱管２１内で凝縮した水は、速やかに後部ヘッダ
ー１９に流れ出る。後部ヘッダー１９では、希溶液管路
４が導かれており、前記凝縮した水、および未だ凝縮し
ていない水蒸気と希溶液が熱交換して、希溶液の温度を
上げ、熱回収をはかる。ここで水蒸気は全て凝縮し、ヘ
ッダー１９の底部に設けられた排出口２３より、円滑に
外部に排出される。

発明者の既提案技術と比較して、本発明は、希溶液と水
蒸気の熱交換を、前記第２の再生器１０の熱交換器９の
後部ヘッダー１８を利用するため、小型で、部品点数が
少なくなるといった大きな特長を有している。

発明の効果 ９１・　・ 以上本発明によれば、空気中の水蒸気分圧差を利用する
ので減圧装置がいらなく、安価で、経費が安く、しかも
蒸発した水蒸気」＝り熱を回収するので熱効率が高く、
省エネルギー性の大きい、工業」−価値のある装置を提
供しうるものである。さらに、第１の再生器より発生し
た水蒸気を第２の再生器の加熱と希溶液の加熱に利用し
、これらを一体として第２の再生器内部で行なわせるの
で、小型で熱効率の高い装置が得られる。

従って、安価で経費の安い本装置により濃縮された水溶
液を、以降、空気の除湿、乾燥などの空調装置、衣類な
どの乾燥装置に用いれば、コンプレツサーなどによる機
械的冷凍操作を利用した装置と比較して、静粛で経費が
安く、今後のこれら水溶液を利用した装置の一層の普及
を促すものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の再生装置の構成図、第２図
は同再生装置の要部構成図である。 １・・・　タンク、３・・曲ホング、６・・・・・・ヒ
ーター、６・・　第１の再生器、９，１２．１８・・・
・・熱交換器、１０・・・・・第２の再生器、１３・　
ノズル、１４・　ファン、１９．２０・・・・・ヘッダ
ー、２１・・・・・・伝熱管。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）加熱手段を有する第１の再生器と、前記第１の再
   生器により濃縮された水溶液と外部より導いた空気を接
   触させる第２の再生器と、前記第２の再生器からの希溶
   液を前記第１の再生器へ導く第１の管路と、前記第１の
   再生器からの蒸気を導かれる前記第２の再生器内の第１
   の熱交換器と、前記第１の管路を通る希溶液と前記第１
   の熱交換器からの希溶液とを熱交換する第２の熱交換器
   を具備し、前記第２の再生器は前部ヘッダーと、後部ヘ
   ッダーと、前記前部・後部ヘッダー間を結合する伝熱管
   を有し、前記伝熱管内を前記蒸気を通過させ、前記第１
   の再生器からの濃縮水溶液および外部より導いた空気を
   前記伝熱管外へ導いて前記空気中の水分を除去するとと
   もに前記第１の熱交換器の機能を達成し、前記伝熱管の
   出口側にある前記後部ヘッダー内に前記第２の熱交換器
   を設けたことを特徴とすることを特徴とする再生装置。
2. （２）伝熱管は複数本あり、各伝熱管に対して共通にフ
   ィンを設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の再生装置。