JPS6330008Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ボイラにおけるドレン回収装置に関
するものである。

従来より、ボイラで使用する燃料を削減するた
め、使用後のドレン（80〜95℃程度）を回収し、
このドレンで給水を予熱して再びボイラに供給す
るようにしたものが公知である。その一例は第１
図に示すように、給水タンクａに貯留した水を給
水管ｂより給水ポンプｃを介してボイラｄに供給
し、該ボイラｄで得た蒸気を蒸気供給管ｅにより
各蒸気使用部ｆに供給し、使用後のドレンをドレ
ン回収管ｇにより前記給水タンクａに回収するよ
うにしたものである。しかるに、上記給水タンク
ａにドレンを回収すると、給水タンクａの上部だ
けが昇温するため、給水タンクａの下部に接続し
た給水管ｂからは温度の低い水が供給され、ドレ
ンによる予熱効果が小さいものである。

第２図は上記欠点を改善するべく提案されたも
のであつて、給水タンクａ内に取水装置ｈを付設
し、給水タンクａの上部から高温水を取水し、給
水管ｂを介してボイラｄに供給し、上部の高温水
の有効利用を図つたものである。しかし、この構
造では、水位の変動に対しても常に十分な給水量
を確保するためには、取水装置ｈに水位の変動に
対応して順次上方から開く特殊な開閉機構を必要
とし、設備費、保守管理費が高くなる不具合を有
するとともに、ドレンを給水タンクａに回収する
ことによる問題点は依然として発生する。すなわ
ち、給水タンクａの上部が90℃程度に昇温するこ
とにより給水タンクａの上部壁面から外部に放出
される熱損失が大きく、しかも、ボイラｄの運転
開始から取水温度の上昇までに長い時間がかかつ
てその間の予熱効果が殆どないなどの点で熱回収
率が低く、さらに、給水タンクａの昇温によりそ
の腐食が発生しやすく、タンク内壁への特殊塗料
の塗布、給水への添加剤の添加等が要求される問
題点がある。

一方、第３図に示すものは、ドレンを給水タン
クａに回収せず、ドレン回収管ｇからドレン回収
ポンプｊを介して直接ボイラｄに供給するように
し、上記欠点を解消せんとするものであるが、こ
のドレン回収ポンプｊは耐熱性、耐食性およびド
レン非発生時における空転防止構造等が要求され
るものであつて非常に高価であると同時に、該ポ
ンプ駆動用の動力維持費用を要するものである。

そこで、本考案はかかる点に鑑み、ドレンを給
水タンクに回収せず直接ボイラへ供給するととも
に、そのためのドレン回収ポンプを不要としたボ
イラのドレン回収装置を提供し、前記従来の欠点
を解消するものである。

以下、本考案の実施例を図面に沿つて説明す
る。第４図において、１は補給水管１ａを備えた
給水タンク、２は該給水タンク１の貯留水を給水
ポンプ３を介してボイラ４に供給する給水管、５
はボイラ４で発生した蒸気使用部６（放出使用を
含む）に供給する蒸気供給管、７は蒸気使用部６
から排出された使用後のドレンを回収するドレン
回収管である。ドレン回収管７は給水タンク１の
外側に設けられている。

上記ドレン回収管７の下端部は、前記給水タン
ク１と給水ポンプ３との間、すなわち給水ポンプ
３上流の給水管２に上方から連通接続され、該ド
レン回収管７と給水タンク１とにより給水管２を
介してＵ字管が構成されている。

また、上記ドレン回収管７の上端部には、該ド
レン回収管７の上部空間７ａの圧力を調整する二
次圧調整バルブ８が付設され、この二次圧調整バ
ルブ８によりドレン回収管７の上部空間７ａの圧
力を略大気圧と同じ圧力に調整し、このドレン回
収管７の上部空間７ａに接続されたドレン流入口
７ｂ，７ｃからドレンが流入するときには、給水
タンク１の水頭圧よりも所定量（Δh分だけ）ド
レン回収管７中の水頭圧が高くなるように設定し
ている。

尚、蒸気使用部６が複数あつて、異なる圧力の
ドレンを回収する場合には、第５図に示すよう
に、ドレン回収管７の上部空間７ａに対し、低圧
側ドレン流入口７ｂはそのままドレン回収管７の
壁面に開口させる一方、高圧側ドレン流入口７ｃ
は内部で屈曲させてその圧力が直接低圧側ドレン
流入口７ｂに作用しないように設けるのが好まし
い。また、上記ドレン回収管７の外周に保温材を
設けて、回収したドレンの保温を図るのが熱利用
上好ましい。

次に、上記実施例の作用を説明すれば、ボイラ
４の運転に応じ該ボイラ４には給水ポンプ３によ
つて所定量の給水が行われる。この給水量は、給
水タンク１からの常温水とドレン回収管７に回収
されたドレンとの和であるが、ドレン回収管７に
ドレンが回収されている場合には、このドレンが
給水タンク１の水に対して優先的に供給されるも
のである。これは、ドレン回収管７と給水タンク
１とに水頭圧力差ができるためであり、水は熱せ
られると水頭圧に若干の変化が認められるが、給
水タンク１水面より少し下つても良い寸法（−
Δh）があれば、給水タンク１の大きさ、温度に
関係なく、ドレン回収管７に流入したドレンは＋
Δh分だけ必ず給水タンク１の水よりも優先的に
給水管２から給水ポンプ３を介してボイラ４に給
水される。また、ドレン回収管７に発生するウオ
ターハンマー現象は、前記二次圧調整バルブ８の
作用によつて防止される。

従つて、以上の如き本考案によれば、回収した
ドレンを優先的にボイラに供給し、その不足分を
給水タンクからの給水で補うようにしたことによ
り、ドレンの保有熱量をそのまま再利用すること
ができ、その効率は非常に大きく燃料削減効果に
優れる。すなわち、通常、ボイラへの給水温度が
10℃上昇するとこれによる燃料低減率は約1.5％
であり、本考案によれば、ドレンを給水タンクに
回収するものに対して30℃以上の給水温度の上昇
が期待でき、大幅な燃料消費の改善が図れるもの
である。

また、本考案ドレン回収装置は、ドレン回収管
を給水管に接続して給水タンクとドレン回収管が
Ｕ字管を構成するようになすという非常に簡単な
構造でもつて、ドレンを給水タンクの水に優先さ
せることができ、特殊な取水装置やドレン回収ポ
ンプも不要とし、その実施も既設のドレン回収管
の一部がそのまま利用できるものであつて設備費
が安価であると同時に、ドレン回収ポンプの如き
動力源がなくても有効に作動し、その維持経費も
安価である。さらに、給水タンクの昇温がないこ
とにより、この給水タンクの腐食現象の発生が低
減し、特殊な防錆処理、給水処理をも不要とする
など、燃料削減効果と相埃つて実用上種々の優れ
た利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図および第３図はそれぞれ従来の
ボイラを示す概略構成図、第４図は本考案の一実
施例を示す概略構成図、第５図はドレン回収管の
要部断面図である。 １……給水タンク、１ａ……補給水管、２……
給水管、３……給水ポンプ、４……ボイラ、５…
…蒸気供給管、６……蒸気使用部、７……ドレン
回収管、７ａ……上部空間、７ｂ……低圧側ドレ
ン流入口、７ｃ……高圧側ドレン流入口、８……
二次圧調整バルブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ドレンを回収するようにしたボイラにおいて、
   給水タンクとボイラとが給水ポンプを介装した給
   水管にて接続され、この給水ポンプよりも上流位
   置において給水管にドレン回収管が接続されてこ
   のドレン回収管と給水タンクとが給水管を介して
   Ｕ字管を構成し、ドレン回収管へのドレン流入時
   のドレン回収管と給水タンクとの水頭圧力差によ
   りドレンが給水タンクの水に優先してボイラに供
   給されることを特徴とするボイラにおけるドレン
   回収装置。