JPS631024Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はコンプレツサの圧縮空気熱利用シス
テムに関すものである。

従来、コンプレツサの圧縮熱を利用するシステ
ムとしては第１図に示すようなものが一般的に用
いられている。

このシステムの目的とするところはコンプレツ
サ１の冷却と圧縮空気内の水分除去と圧縮の際に
発生する圧縮熱をボイラ用に回収しようとするも
のであつて、その構成は一段圧縮空気を冷却する
ための、インタークーラー２、温度コントロール
弁３、回収配管４、冷却塔５、冷却水槽６及び冷
却水ポンプ７からなる第１冷却系と、二段圧縮空
気の冷却（圧縮空気内の水分除去も同時に行なわ
れる）を行うための、アフタークーラー８、水温
度コントロール弁３Ｂ、回収配管４、冷却塔５、
冷却水槽６及び冷却水ポンプ７からなる第２冷却
系と、回収配管４内を流れる高温の冷却水をボイ
ラ１２用に利用するための、軟化器９、軟水槽１
０及び給水ポンプ１１からなる圧縮回収系とから
なつている。

ところがこのシステムでは本来的にはコンプレ
ツサ１を冷却すべく設けられている第１冷却系に
対して冷却塔５、冷却水槽６及び冷却水ポンプ７
を兼用したかたちで圧縮空気を冷却するための第
２冷却系を付設した形式になつているので、コン
プレツサ１の発熱量が大きくなると同コンプレツ
サ１と圧縮空気とがともに冷却不足になつてしま
い、コンプレツサ１の消費電力が増大したりレシ
ーバータンク１３を介して接続されている図示し
ないエア消費設備内で結露が発生して（冷却が不
足すると水分除去を完全に行なえなくなる）設備
故障を誘発する等の問題があつた。

そこで本考案では設備故障を誘発したりするこ
となくかつコンプレツサの圧縮熱も有効に利用す
ることができるコンプレツサの圧縮空気熱利用シ
ステムの提供を目的とするものである。

本考案では上記目的を達成するために、空気を
圧縮するためのコンプレツサと、同コンプレツサ
と吐出管を介して接続されたアフタークーラーと
同アフタークーラーと吐出管を介して接続された
レシーバータンクと、前記アフタークーラーを冷
却するための、温度コントロール弁、冷却塔、冷
却水槽及び冷却水ポンプからなる冷却系と、この
冷却系での高温になつている冷却水を利用するた
めの温水利用設備とを有する圧縮空気熱利用シス
テムにおいて、特に前記コンプレツサとアフター
クーラーとの間に熱交換器を設けるとともに、こ
の熱交換器によつて高温にされる冷却水は温水利
用設備へ供給されていることを特徴とするもので
ある。

以下、本考案の実施例を図面によつて詳細に説
明する。ただし、以下に説明する圧縮熱利用シス
テムは前述のシステムとは一部構成が異なるのみ
あるから同一部位には同一符号を付して以下の説
明を行なう。

多段圧縮型のコンプレツサ１にはインタークー
ラー２が設けられている。このインタークーラー
２には温度コントロール弁３Ａ、回収配管４、冷
却塔５、冷却水槽６及び冷却水ポンプ７からなる
第１冷却系が設けられており、この第１冷却系で
冷却水を循環させることによつてコンプレツサ１
の冷却を行なうようになつている。

コンプレツサ１の圧縮出力側には吐出管１４を
介して熱回収専用の熱交換器１５が設けられてお
り、この熱交換器１５の後方には吐出管１６によ
り接続されたアフタークーラー８が設けられてい
る。このアフタークーラー８には温度コントロー
ル弁３Ｂ、回収配管４、冷却塔５及び冷却水ポン
プ７からなる第２冷却系が設けられており、この
第２冷却系で冷却水を循環させることによつて圧
縮空気の冷却と水分の除去（即ちアフタークーラ
ー８での冷却により圧縮空気内の水分を結露させ
て水分除去を行う）を行うようになつている。

一方、アフタークーラー８の後方には吐出管１
７を介してレシーバータンク１３が設けられてお
り、これによつて圧縮空気の脈流を平滑してから
図示しない工場等のエア消費設備へ圧縮空気を送
るようになつている。又、前記回収配管４の後方
には硬水を軟水に変えるための軟水器９が設けら
れており、更にこれの後方には軟化器９からの軟
水を貯蔵しておくための軟水槽１０が設けられて
いる。

次に、コンプレツサ１とアフタークーラー８と
の間に介装された前記熱交換器１５には、前記軟
水槽１０から給水ポンプ１１を介して同軟水槽１
０内の軟水が供給されており、さらに熱交換器１
５からの熱を奪つた軟水は吐出管１８を介してボ
イラ１２に供給されている。

上記構成において、インタークーラー２を主体
としてなる第１冷却系とアフタークーラー８を主
体としてなる第２冷却系による冷却は従来と同様
であるが、（即ち、冷却水槽６に貯蔵されている
水は冷却水ポンプ７によつてインタークーラー２
とアフタークーラー８へそれぞれ送られ、コンプ
レツサ１の熱と圧縮空気の熱を吸収してから回収
配管４を介して冷却塔５へ送られ、同冷却塔５で
冷却されて冷却水槽６へ回収されている）本実施
例では熱交換器１５が設けられているので、コン
プレツサ１からの圧縮空気は熱交換器でまず冷却
されてからアフタークーラー８へ送られることに
なる。そして、熱交換器１５に供給される冷却水
としては軟水槽１０に貯蔵されている軟水（この
軟水は回収配管４から従来と同様に回収される、
インタークーラー１とアフタークーラー８の熱を
奪つた高温の軟水である）であり、これが熱交換
器１５を通ることによつて更に高温にされてボイ
ラ１２へ供給される。

即ち、圧縮空気は熱交換器１５を設けたことに
よつて従来より、より一層冷却され、かつボイラ
１２へ供給される温水は熱交換器１５を介して供
給することにより従来より、より一層高温にする
ことができるわけである。従つて、アフタークー
ラー８による冷却は従来ほど必要なくなるので冷
却塔５の運転率を下げることができる（従つて省
エネになる）とともに、ボイラ１２へ供給される
温水は従来より高温になつていることからボイラ
１２で使用する燃料の量は従来より削減すること
ができる。

なお、他の実施例として熱交換器１５とボイラ
ー１２との間の吐出管１８には第３図に示すよう
にコントロール弁１９と温度調節器２１を主体と
してなる温度コントロール弁３Ｃを設けてもよ
い。こうすることによりボイラ１２等の温水利用
設備に対して常に任意に設定できる一定温度の温
水を送ることができるので温水の利用範囲が拡大
するという特徴がある。ただし、第３図において
２０は温度検出用の最少流量を確保するためのミ
ニマムフロー弁、２２は温水の温度を検出すると
ともに温度調節器２１に対して温度に関する信号
を送出するための温度検出器である。なお、第２
図、第３図に示す温度コントロール弁３Ａ，３Ｂ
は前述の温度コントロール弁３Ｃと同様に構成さ
れている。ただしこの温度コントロール弁３Ａと
３Ｂは必ずしも設ける必要はない。

即ち本考案は実用新案登録請求の範囲に記載し
た構成によつてコンプレツサの圧縮熱をより一層
有効に利用でき、かつ冷却不足による圧縮空気内
の水分除去不足といつた事態も生じないので設備
故障を誘発するといつた不具合を未然に防止でき
るという優れた特徴がある。また既存の設備に対
しても熱交換器を付設するのみで本考案を容易に
適用できるので、既存の設備をほとんどそのまま
利用できるとともにきわめて軽微な工事で改装で
きるという好ましい特徴も有する。

なお、本考案では熱交換器により得られる温水
はボイラ等に限らずあらゆる温水利用設備に使用
できることはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す説明図、第２図は本考案
の一実施例を示す説明図、第３図は他の実施例を
示す説明図である。 １……コンプレツサ、３Ａ，３Ｂ……温度コン
トロール弁、５……冷却塔、６……冷却水槽、７
……冷却水ポンプ、８……アフタークーラー、１
２……ボイラ（温水利用設備）、１５……熱交換
器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 空気を圧縮するためのコンプレツサと、同コン
   プレツサと吐出管を介して接続されたアフターク
   ーラーと、同アフタークーラーと吐出管を介して
   接続されたレシーバタンクと、前記アフタークー
   ラーを冷却するため温度コントロール弁、冷却
   塔、冷却水槽及び冷却水ポンプからなる冷却系
   と、この冷却系での高温になつている冷却水を利
   用するための温水利用設備とを有する圧縮空気熱
   の利用システムであつて、特に前記コンプレツサ
   とアフタークーラーとの間に熱交換器を設けると
   ともに、この熱交換器によつて高温にされる冷却
   水は温水利用設備へ供給する構成にしたことを特
   徴とする圧縮空気熱利用システム。