(57)【要約】【課題】溶液製膜設備で蒸発した溶媒を吸着剤に吸着して脱着させる際の脱着タイミングを制御して、蒸気生成装置の負荷を低減するとともに省エネ化を図る。【解決手段】異なる溶液製膜設備で蒸発した溶媒を、それぞれ第１〜第３吸着ユニット５５，８２，８３で吸着し、蒸気により脱着する。吸着工程と脱着工程とは所定の工程周期で繰り返し行われる。吸着ユニット５５，８２，８３のそれぞれの脱着工程で必要な蒸気量と吸着装置の前回の脱着工程の終了タイミング及び工程周期とに基づき、統括コントローラ８９は任意の時点以降における蒸気６１の総需要量の変化を調べる。そして、総需要量が所定の総流量レベルＦＬを超える場合には少なくともいずれかひとつの吸着ユニットの脱着工程の開始タイミングを、総需要量が一定レベルを超えないように早める。【選択図】図２
2010005579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶液製膜装置で気化した化合物が送り込まれ、この化合物を吸着剤で吸着する吸着工程と、蒸気が送り込まれることにより、吸着した前記化合物を前記吸着剤から脱着する脱着工程とが所定の工程周期で繰り返し行われる複数の吸着装置に対する脱着タイミング制御方法において、
各吸着装置のそれぞれの脱着工程で必要な蒸気量と、各吸着装置の前回の脱着工程の終了タイミング及び工程周期とに基づき、任意の時点以降における蒸気の総需要量の変化を調べて、総需要量が第１の一定レベルを超える場合には少なくともいずれかひとつの吸着装置の脱着工程の開始タイミングを、総需要量が一定レベルを超えないように早めることを特徴とする脱着タイミング制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶液製膜装置で気化して吸着剤に吸着した化合物を蒸気で脱着する脱着タイミング制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリマーフィルムの中でも光学用途のものは、近年の液晶ディスプレイの急速な市場拡大に伴い需要が急速に拡大している。溶液製膜方法により製造されたフィルムは、溶融製膜方法により製造されたフィルムよりも光学的等方性等の光学特性に優れることが多いことから、特に需要が伸び、その代表としてセルロースアシレートフィルムがある。
【０００３】
溶液製膜では、ポリマーが溶媒に溶けているドープを、支持体上に流出して流延膜を形成し、この流延膜を支持体から剥ぎ取って乾燥することによりフィルムを製造する。そして、乾燥により蒸発する溶媒は回収されて、ドープをつくるために再利用される。溶媒を回収するためには、気体となった溶媒を凝縮する凝縮工程に加えて、気体となった溶媒を吸着物質に吸着して脱着する工程が実施される。脱着とは、吸着状態の物質を吸着界面から離脱する現象である。吸着と脱着との両工程の実施は、溶媒の回収率をより向上するためであるが、具体的には、（１）溶媒の全使用量をできるだけ低く抑えること、（２）外部環境への影響を低減するために溶媒の排出量をできるだけ低く抑えること、を目的とする。（２）は、ポリマーの溶解性の観点から、有害とされる有機化合物を溶媒として使わざるを得ない場合が多いという背景に基づく。このような例としては、セルロースアシレートドープの溶媒成分としてのジクロロメタンが挙げられる。そして、脱着には蒸気が使用され、フィルムの生産量が増大するに従い溶媒の回収量は増加するために、蒸気の使用量はますます増加している。
【０００４】
一方、フィルムの生産量が増加するに伴い、消費電力もますます多くなる。電力を多く生産するほど発電機からの排熱量も多くなり、近年では、排熱のエネルギーを有効利用しようと、コージェネレーションシステムが採用されるようになってきている。コージェネレーションシステムとは、１つのエネルギー源から電気や熱など２つ以上のエネルギーを取り出して利用する、エネルギー供給システムである。例えば、エンジンやタービンなどによって発電機を動かして電気を発生させ、その際に排出される熱、例えば排ガスや冷却水の熱を回収して他の設備や装置のエネルギー源として利用するシステムが例として挙げられる。さらに具体的な例としては、燃料を燃やして発電機を駆動するガスタービンで発生した排ガスの熱を利用して、排熱回収ボイラで蒸気を発生させ、この排熱回収ボイラを通過した排ガスの熱を回収して温水を発生させ、この温水の熱を利用して冷水を発生させるコージェネレーションシステムがある（特許文献１参照）。
【０００５】
そこで、溶液製膜装置のある工場においてもコージェネレーションシステムが採用され、脱着用の蒸気の生成にはガスタービンからの排ガスの熱が利用されている。図５は、生成された蒸気の脱着への利用に関する説明図である。蒸気２０１は、蒸気生成装置２０２に備えられる複数のボイラ２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃ，・・・により生成される。第１〜第３溶液製膜装置２０４〜２０６で気体となった溶媒を吸着により回収する第１〜第３吸着ユニット２０７〜２０９は、第１〜第３溶液製膜装置２０４〜２０６にそれぞれ設けられる。第１〜第３吸着ユニット２０７〜２０９には、溶媒を吸着して、供給された蒸気２０１で溶媒を脱着する吸着塔が複数備えられ、図５ではそれぞれ２つの吸着塔２０７ａ，２０７ｂ，２０８ａ，２０８ｂ，２０９ａ，２０９ｂを図示してある。吸着塔２０７ａと吸着塔２０７ｂ、吸着塔２０８ａと吸着塔２０８ｂ、吸着塔２０９ａと吸着塔２０９ｂとは並列に接続され、切り換えて使用される。
【０００６】
蒸気生成装置２０２と第１〜第３吸着ユニット２０７〜２０９との間の蒸気供給路には圧力計２１１が備えられる。圧力計２１１で検知される値の信号が蒸気生成装置２０２の駆動を制御するコントローラ２１２に送られると、コントローラ２１２はその信号に基づいて蒸気生成装置２０２を駆動する。
【特許文献１】特開２００２−２６６６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、蒸気２０１の必要な流量は経時的に変化するため、ある吸着ユニットにおける流量が大きいときと他の吸着ユニットにおける流量が大きいときとのタイミングが互いに重なるときには、蒸気生成装置２１２に負荷が大きくかかりすぎる、あるいはボイラ２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃ・・・におけるエネルギー変換効率が悪くなることがある、等の問題がある。蒸気２０１の使用量の変化は、（１）吸着と脱着とは交互に実施されるため、蒸気は間欠的に使用される、（２）吸着と脱着とを行う吸着ユニットは、工場敷地内の複数の溶液製膜設備にそれぞれ設けられており、吸着ユニット毎に蒸気の使用周期及び供給流量が異なる、ということに基づく。
【０００８】
図６は、従来技術において使用される蒸気の流量のタイミングチャートである。（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、図５における第１，第２，第３吸着ユニット２０７〜２０９にそれぞれ対応するタイミングチャートであり、各縦軸は、各吸着ユニットに供給される蒸気の各流量を示し、上方ほど流量が大きいことを示す。そして、（Ｄ）は、蒸気の総流量、つまり（Ａ）〜（Ｃ）の流量の和に関するタイミングチャートである。
【０００９】
図６の（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、第１〜第３の各吸着ユニットにおける蒸気の流量は吸着工程の間ではいずれもゼロとされ、また、脱着開始時ＤＳから次の脱着開始時ＤＳまでの時間、つまり脱着周期ＤＰは、吸着ユニット毎に異なる。なお、脱着工程の時間（以降、脱着時間と称する）ＤＴについても吸着ユニット毎に異なる値にすることがある。そして、このような各吸着ユニットにおける脱着周期ＤＰ及び脱着時間ＤＴは個別に決定される。そのために、蒸気の総流量は、図６の（Ｄ）に示すように、一定にはならず、ゼロとなるときもあれば非常に大きくなるときもあり、またゼロとなっている時間や非常に大きくなっている時間が長いときもあれば瞬間的であるときもある。
【００１０】
総流量がゼロになると、圧力計２１１（図５参照）で検知される圧力値が大きくなり、その信号がコントローラ２１２（図５参照）に送られて、コントローラは、蒸気の生成を抑えるように蒸気生成装置２０２（図５参照）を制御する。そして、ボイラ２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃ，・・・（図５参照）の全部もしくは一部は駆動を停止する。しかし、ゼロとなる時間が非常に短い場合には、ボイラが駆動の駆動をすぐに再開しても蒸気の送り出しにはタイムラグがあるために、第１〜第３吸着ユニットで必要とされる量の蒸気を生成することができないときがある。そして、ボイラの駆動再開直後のエネルギー変換効率は非常に悪い。また、駆動力の急激な上昇はボイラの駆動部に大きな負荷をかけてしまう。
【００１１】
一方、第１〜第３吸着ユニットで非常に大きな流量で蒸気が使用されると、圧力計で検知される圧力値が小さくなり、その信号がコントローラに送られて、コントローラは蒸気生成装置に対して蒸気の生成を促進するように制御する。そして、ボイラの多くもしくは全部は蒸気生成量をアップさせる。しかし、蒸気が多く使用される時間が非常に短い場合であっても多くのボイラは駆動してしまうために、蒸気の送り出し量が過剰となって蒸気供給路の圧力が急速に上がる。このようにして、蒸気供給路やボイラに本来不要である負荷をかけてしまう、あるいは生成された蒸気を無駄に排出して蒸気供給路の圧力値を低くする等の対策が必要となってしまうという問題がある。
【００１２】
そこで、本発明は、吸着ユニットで必要とされる蒸気の流量を所定レベル以下として、蒸気生成装置に対する負荷を低減するとともに、省エネルギーを図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するために、本発明では、溶液製膜装置で気化した化合物が送り込まれ、この化合物を吸着剤で吸着する吸着工程と、蒸気が送り込まれることにより、吸着した前記化合物を前記吸着剤から脱着する脱着工程とが所定の工程周期で繰り返し行われる複数の吸着装置に対する脱着タイミング制御方法において、各吸着装置のそれぞれの脱着工程で必要な蒸気量と、各吸着装置の前回の脱着工程の終了タイミング及び工程周期とに基づき、任意の時点以降における蒸気の総需要量の変化を調べて、総需要量が第１の一定レベルを超える場合には、少なくともいずれかひとつの吸着装置の脱着工程の開始タイミングを、総需要量が一定レベルを超えないように早めることを特徴として構成されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の脱着タイミング制御方法により、吸着ユニットで必要とされる蒸気の流量を所定レベル以下として、蒸気生成装置に対する負荷を低減するとともに、省エネルギーを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、コージェネレーションシステムを利用した場合における熱エネルギーの移動を示すフロー図である。溶液製膜設備から送られてきた空気には、ドープの溶媒の成分である化合物（以下、溶媒化合物と称する）が含まれる。溶媒化合物の吸着と脱着とを行う吸着手段１１には、溶媒化合物を吸着物質から脱着するための蒸気が送られる。脱着に使用された後の蒸気（以下、脱着蒸気と称する）は、第１コンデンサ１２に送られる。第１コンデンサ１２、第２コンデンサ１５、第３コンデンサ１６は、蒸気を凝縮させる温度が順に低くなるように設定される。第１コンデンサ１２では、脱着蒸気と凝縮のための流体との間で熱交換が行われ、脱着蒸気の一部は液体となり、脱着蒸気から熱エネルギーを受け取った流体は、冷凍機１７に送られる。この冷凍機１７は、吸収式冷凍機であり、これにより外部から取り込まれた空気が流体の熱エネルギーを利用して冷却され、ガスタービン２１に送られる。
【００１６】
発電ユニット２３では、ガスタービン２１は、冷却された空気を圧縮して燃料を燃焼させ、発電機２２を駆動させる。ガスタービン２１に代えてガスエンジンを用いてもよい。ガスタービン２１で発生する高温の排ガスは、ボイラ２６で水と熱交換して水を蒸気にし、この蒸気は吸着手段１１に送られて脱着に使用される。このように、本実施形態では外部から取り込まれた空気を、脱着蒸気の熱を利用して第１冷却手段により冷却することが好ましい。これにより、発電機２２に取り込む空気の密度を高めることができるので、発電ユニットの出力を向上させることができ、夏期のように外気温度が高いときには特に大きなエネルギー変換効果が得られる。
【００１７】
さらに、冷凍機１７を通過した流体は冷凍機１７に導かれる前よりも温度は下がっているものの室温よりもかなり高温であるために、熱交換器２８に案内する。熱交換器２８では、流体の熱エネルギーを熱交換器２８の外部から送られてくる水に移動させて、昇温した水をボイラ２６に送る。このように、ボイラ２６に送られる水の温度を予め高めておくことにより、ボイラ２６における蒸気発生効率を高めることができるとともに使用エネルギー量を低減させることができる。
【００１８】
第１コンデンサ１２で凝縮されなかった蒸気は、第２コンデンサ１５と第３コンデンサ１６とにより凝縮される。第２コンデンサ１５では、蒸気の一部を冷却して凝縮し、第１冷却手段３２は蒸気を冷却するための伝熱媒体を冷却する。第３コンデンサ１６は、第２コンデンサ１５で凝縮されずに残った蒸気を凝縮する。第２冷却手段３３は、蒸気を冷却するための伝熱媒体を冷却する。第２冷却手段３３は伝熱媒体の温度を第１冷却手段３２よりも低くする。上記のように、吸着手段１１と第２コンデンサ１５との間に第１コンデンサ１２を設けることにより、第１及び第２冷却手段３２，３３からの熱エネルギーの排出量を少なくすることができる。
【００１９】
本発明の実施態様について説明する。図２は、溶液製膜設備と本発明のコージェネレーションシステムとの概略図である。溶液製膜設備４１では、ポリマー４２と溶媒４３とを含むドープ４６を、走行する支持体４７に流延ダイ４８から流出することにより流延膜５１を形成する。流延膜５１は支持体４７からフィルム５２として剥ぎ取られる。フィルム５２は、テンタ５３で幅方向に張力をかけた状態で搬送されながら乾燥され、テンタ５３の下流のローラ乾燥室５４では、ローラで搬送されながら乾燥される。溶液製膜設備４１の各所からは、ドープ４６、流延膜５１、フィルム５２からそれぞれ蒸発した溶媒化合物を含む空気を吸着ユニット５５の第１吸着塔５６、第２吸着塔５７、第３吸着塔５８へと導く管が配されてある。この管は、溶液製膜設備の各所から延びているが、図２では、図の煩雑化を避けるために、流延膜５１を形成する流延部５９と、テンタ５３と、ローラ乾燥室５４とからそれぞれ延びる管のみを示す。
【００２０】
第１〜第３吸着塔５６〜５８は、図１の吸着手段１１にそれぞれ対応する。図２では吸着塔の数を３とするが、吸着塔の数はこれに限定されない。第１〜第３吸着塔５６〜５８には、溶媒化合物を吸着する吸着剤、例えば活性炭がそれぞれ収容されてあり、蒸気６１を内部に入れるための供給口と、脱着蒸気６２を外部へ出すための排出口とがある。内部に入った蒸気６１が活性炭に接してから排出されるように、供給口と排出口とは設けられてある。
【００２１】
吸着ユニット５５の第１〜第３吸着塔５６〜５８では、それぞれ、溶媒化合物を吸着剤に吸着する吸着工程と溶媒化合物を吸着剤から脱着する脱着工程とが交互に繰り返し実施される。そして、吸着工程は、第１〜第３吸着塔５６〜５８を切り換えて使用することにより実施される。つまり、吸着工程は、第１吸着塔５６で実施した後は、第２吸着塔５７、第３吸着塔５８で順次実施し、次いでまた第１吸着塔５６で実施される。そして、吸着工程が終わった吸着塔では脱着工程が実施される。吸着工程では、溶媒化合物を含む空気が吸着剤のエリアを通過し、これにより、溶媒化合物が吸着剤に吸着し、溶媒化合物を除かれた空気が第１，第２吸着塔５６，５７から溶液製膜設備へと戻される。なお、戻された空気は、溶液製膜設備４１の流延室５８やテンタ５３、ローラ乾燥室５４等に送り込まれる。脱着工程では、約１００℃の蒸気６１が第１〜第３吸着塔５６〜５８に送られて、溶媒化合物を脱着する。約１００℃の脱着蒸気６２は、第１〜第３吸着塔５６〜５８から第１コンデンサ１２に送られる。
【００２２】
コージェネレーションシステム２７は、伝熱媒体で脱着蒸気６２を冷却する第１コンデンサ１２と、第１コンデンサからの伝熱媒体がもつ熱エネルギーを蓄えるための蓄熱ユニット６６と、吸収式の冷凍機１７と、冷凍機１７からの水と外部から取り込まれた空気６７との間で熱交換をして空気６７を冷却する冷水コイル６８と、ガスタービン２１と、発電機２２と、外部から供給される水７０を蒸気６１にする蒸気生成ユニット７１と、蒸気生成ユニット７１に入る水７０の温度を予め高める熱交換器としてのエコノマイザ７２と、このエコノマイザに入る前の水７０を昇温するための熱交換器７３とを備える。蒸気生成ユニット７１には複数のボイラ（図示なし）が並列に備えられる。
【００２３】
そして、第１コンデンサ１２と、第２コンデンサ１５と、第３コンデンサ１６とは直列に接続され、第１〜第３コンデンサ１２，１５，１６には、脱着蒸気６２が凝縮して生成した液を化合物毎に分留する蒸留手段としての蒸留塔７６〜７８がそれぞれ接続する。
【００２４】
第１コンデンサ１２は、脱着蒸気６２が導入されるコンデンサ本体１２ａと、このコンデンサ本体１２ａの内部に備えられ、脱着蒸気６２を冷却する伝熱媒体が内部を流動する冷却管１２ｂとを有する。伝熱媒体としては水が挙げられる。脱着蒸気６２がコンデンサ本体１２ａの中に入ると、脱着蒸気６２と伝熱媒体との熱交換により冷却管１２ｂの外壁で脱着蒸気６２は凝縮し、伝熱媒体はコンデンサ本体１２ａに入るときよりも高い温度で第１コンデンサ１２から出て冷凍機１７に送られる。伝熱媒体が、例えば６５℃で第１コンデンサ１２に入ったときには、９２℃前後で第１コンデンサ１２から出る。
【００２５】
一方、ガスタービン２１に外部から導入される空気は、冷却手段としての冷却コイル６８で冷却される。冷却コイル６８は、伝熱媒体としての水が流れる管を有し、水と空気との熱交換により空気の温度を上げる。水は、冷却コイル６８へ流れ込む時よりも高い温度となって冷凍機１７に送られる。水は、例えば７℃で冷却コイル６８に送り込まれると、３０℃前後の空気６７を１５℃前後に冷却した後には１２℃前後となる。
【００２６】
吸収式の冷凍機１７については、冷媒として水、吸収剤として臭化リチウムが用いられる最も一般的な水−臭化リチウム吸収冷凍機を例に説明する。冷凍機１７は、周知のように、蒸発器と、吸収器と、再生器と、凝縮器とを備える。蒸発器は、冷却コイル６８から送られてきた水が供給される管を略真空下に有する。再生器では、第１コンデンサ１２から送られてきた高温の水が熱源となって、臭化リチウム水溶液が温められ、このとき発生したいわゆる冷媒蒸気が凝縮器へ送られるとともに濃度が高くなった臭化リチウム水溶液が吸収器へ送られる。凝縮器では、導入される冷媒としての水により再生器からの蒸気が凝縮して冷媒液がつくられる。この冷媒液は、蒸発器の前記管の外壁に滴下されて蒸発し、この蒸発の際の気化熱により、管内を流れる水が冷却される。冷媒液は滴下されて蒸発した後、吸収器の臭化リチウム水溶液に吸収され、この臭化リチウム水溶液は再生器で再び温められる。
【００２７】
吸収式の冷凍機１７に代わり、周知の吸着式冷凍機を用いてもよい。吸着式冷凍機は、水やアルコール等の冷媒を蒸発させて冷媒蒸気をつくる蒸発器と、内部に収容された吸着剤を冷やして冷媒蒸気を吸着し、第１コンデンサ１２から送られてきた高温の水により吸着剤を加熱することにより冷媒蒸気を脱着する吸着剤加熱器と、外部から導入する水で脱着された冷媒を凝縮する凝縮器と、を有し、凝縮された冷媒を再び蒸発器に送る。そして、蒸発器には、冷却コイル６８からの水が通る管が備えられ、冷媒が蒸発するときの気化熱で管内の水は冷却される。なお、吸着剤としてはゼオライトやシリカゲル等が好ましい。このように、吸着式冷凍機においても、熱源として第１コンデンサ１２からの高温の水を用いることが好ましい。フロン系冷媒を用いないこと、取り扱いに注意を要するとともに接触する装置部位の保守に手間とコストとがかかる臭化リチウム等の吸収剤を使わずにすむこと、等の観点からは吸着式冷凍機の方が吸収式冷凍機よりも好ましい。
【００２８】
このように、脱着蒸気６２の熱エネルギーは、第１コンデンサ１２を経て冷凍機１７の熱源として使用される。そして、冷凍機１７では、冷却コイル６８に送る水を連続的に冷却することができる。このため、ガスタービン２１に導入されるべき空気６７を、従来非利用であった脱着蒸気の熱エネルギーを利用して冷却することができる。なお、伝熱媒体は、冷凍機１７に送り込むときに約８８℃であるときには、７５℃前後で冷凍機１７から出てくる。
【００２９】
ガスタービン２１は、外部から取り込んだ空気６７を圧縮するコンプレッサ２１ａと、このコンプレッサ２１ａで圧縮された空気に燃料を噴射、点火して燃やす燃焼器２１ｂと、この燃焼器２１ａで発生した高温高圧の燃焼ガスによって駆動されるタービン２１ｃとを有する。発電機２２は、タービン２１ｃの回転力を駆動力として駆動される。なお。タービンの駆動力は、発電機２２の他にコンプレッサ２１ａの駆動にも用いられる。
【００３０】
タービン２１ｃで発生する排ガスの温度は、約５００℃前後の高い温度であり、排ガスを蒸気生成ユニット７１の各ボイラに送り、外部から供給される水７０を加熱する熱源として用いて、水７０を蒸気６１にする。これにより、例えば１０００ＫＷの発電能力を有する発電機２２を使用する場合には、８０℃前後の水７０を流量２．４ｍ３／時で蒸気生成ユニット７１に送ると排ガスの温度は２００℃前後にまで低下し、２．４ｍ３／時の生成速度で蒸気６１を生成することができる。
【００３１】
蒸気生成ユニット７１の各ボイラに供給される水は、予めエコノマイザ７２で温められる。これによりボイラでの加熱効率を高めることができる。また、エコノマイザ７２では、蒸気生成ユニット７１での余剰熱をエコノマイザ７２の熱源として利用することが好ましい。これにより、タービン２１ｃの排ガスの熱エネルギーをより有効に用いることができる。なお、エコノマイザ７２は、ボイラ毎に設けられていてもよい。エコノマイザ７２に３００℃の排ガスを送り込み、約４０℃の水７０を２．３ｍ３／時で８０℃にまで加熱すると、排ガスの温度は１５０℃となる。
【００３２】
熱交換器７３は、冷却コイル６８の水との熱交換を冷凍機１７で行った後の伝熱媒体と、水７０との熱交換を行う。これにより、水７０は加熱されるので、エコノマイザ７２、蒸気生成ユニット７１での水７０の負荷を低減することができる。例えば、２０℃の水７０を流量２．３ｍ３／時で熱交換器７３に送り込み、伝熱媒体の水を７５℃とすると、水７０の温度を４０℃にまで上昇させることができる。さらに、熱交換器７３の使用により、第１コンデンサ１２へ送り込む伝熱媒体の温度を、使用しない場合に比べてより低くすることができるので、第１コンデンサ１２での脱着蒸気６２の凝縮効果を高めることができる。例えば、熱交換器７３に導入される伝熱媒体を７５℃として上記のように水７０と熱交換させると６５℃前後にまで温度を下げて第１コンデンサ１２に送ることができる。
【００３３】
第１コンデンサと冷凍機１７との間には、伝熱媒体のもつ熱エネルギーを蓄える蓄熱ユニット６６を設けることが好ましい。この蓄熱ユニット６６は、伝熱媒体を蓄熱材として滞留させ鉛直方向に延びる容器本体を有し、この容器本体には上下方向に並び開閉自在な孔部が複数設けられてある。容器本体の内部に滞留させてある伝熱媒体を、以降の説明においては蓄熱材と称する。孔部には、第１コンデンサ１２と接続する第１，第２の管と、冷凍機１７と接続する第３，第４の管と、がそれぞれ接続する。これらの管は伝熱媒体の流路となる。そして、第１コンデンサ１２からの伝熱媒体が流れる第１の管は、最も高い位置の孔部に接続され、第１コンデンサ１２に戻される伝熱媒体を流すための第２の管は最も低い位置の孔部に接続する。このようにして高い温度の伝熱媒体は、容器本体に上部から入れられ、低い温度の蓄熱材は伝熱媒体として容器本体の下部から出される。蓄熱材は上方ほど高温であるので、冷凍機１７におくるべき温度の蓄熱材がある孔部と、冷凍機１７からの伝熱媒体と略同等の温度の蓄熱材が滞留する孔部とを選び、これらの孔にそれぞれ第３の管と第４の管とを接続する。
【００３４】
蓄熱ユニット６７の使用により、脱着蒸気６２が連続的に第１コンデンサ１２に送られてこなくとも、つまり、間欠的に送られてくるような場合でも所定温度の伝熱媒体を冷凍機１７へ送ることができる。例えば、約９２℃の伝熱媒体を間欠的に蓄熱ユニット６６に送っても、８８℃前後の伝熱媒体を連続して冷凍機１７へ送ることができるようになる。
【００３５】
第２コンデンサ１５と第３コンデンサ１６とは、第１コンデンサ１２と同一の構造であるので説明は略す。第２コンデンサ１５の冷却管に案内される伝熱媒体は第１冷却手段３２としての冷却塔（クーリングタワ）により冷却され、第３コンデンサ１６に案内される冷却媒体は第２冷却手段３３としての冷凍機により冷却される。例えば、クーリングタワでは３５℃前後の冷却媒体としての水を約３５℃から約３０℃へ冷却し、冷凍機では１５℃前後の冷却媒体としての水を約７℃にまで冷却する。このようにして、第１，第２，第３コンデンサに送り込む各冷却媒体の温度を、この順序で徐々に低く設定することにより、第１〜第３コンデンサ１２，１５，１６における冷却に要するエネルギーの総量を低く抑えることができる。
【００３６】
なお、蒸留塔７６では、第１，第２，第３コンデンサ１２，１５，１６から送られてきた液を溶媒化合物と少量の水とに分留する。分留された溶媒化合物はドープの溶媒４３として再び使用される。水は脱着蒸気６２の他、溶液製膜設備４１の内部空気に含まれていた水に由来し、排水７９として処分される。ドープの溶媒が複数の成分よりなる場合には、溶媒化合物毎に分留されるので、複数の溶媒化合物を所定の配合に混合してから、これをドープの溶媒として再利用する。
【００３７】
次に脱着タイミングの制御方法について説明する。図３には、図２に示す吸着ユニット５５を第１吸着ユニット５５として、第１〜第３吸着ユニット５５，８２，８３の概略図を示す。図４の（Ａ）〜（Ｃ）は各吸着ユニットの脱着のタイミングチャート、図４の（Ｄ）及び（Ｅ）は蒸気の総流量のタイミングチャートである。なお、吸着ユニットの数は３に限定されない。
【００３８】
第１〜第３吸着ユニット５５，８２，８３は、それぞれ異なる溶液製膜設備に接続する。第１吸着ユニット５５には、第１〜第３吸着塔５６〜５８を切り換えるための第１ユニットコントローラ８６が備えられる。つまり、第１ユニットコントローラ８６は、第１〜第３の吸着塔５６〜５８の各吸着工程と各脱着工程とを制御するためにバルブの開閉を制御する。なお、第２，第３吸着ユニット８２，８３にも同様の第２，第３ユニットコントローラ８７，８８が備えられる。そして、第１〜第３ユニットコントローラ８６〜８８には、これらを制御する統括コントローラ８９が接続される。
【００３９】
そして、第１吸着ユニット５５では、吸着工程と脱着工程とが所定の工程周期で繰り返し実施される。第１ユニットコントローラ８６には、一度の脱着工程で必要な蒸気量と、工程周期とが入力され、また、各吸着塔５６〜５８における脱着工程が終わる度にその終了タイミングが記録される。第２，第３ユニットコントローラ８７，８８も第１ユニットコントローラ８６と同様である。
【００４０】
統括コントローラ８９は、第１〜第３ユニットコントローラ８６〜８８における一度の脱着工程で必要な蒸気量と、工程周期と、前回の脱着工程の終了タイミングとに基づき、任意の時点以降における蒸気６１の総需要量の変化を調べる。そして、総需要量が所定のレベルを超えるタイミングと時間とを予測する。そして、この予測結果に基づき、統括コントローラ８９は、蒸気６１の総需要量が所定のレベルを超えないように、第１〜第３ユニットコントローラ８６〜８８に対して、第１〜第３吸着ユニット５５，８２，８３の各脱着工程のタイミングの変更及びそのタイミングを指示する。
【００４１】
以上の方法についてさらに具体的に説明する。図４の（Ａ）〜（Ｃ）の縦軸は第１〜第３吸着ユニット５５，８２，８３で必要とされる蒸気の流量であり、（Ｄ），（Ｅ）の縦軸は第１〜第３吸着ユニット５５，８２，８３の蒸気の総流量を示す。第１〜第３吸着ユニット５５，８２，８３の各脱着周期ＤＰ１〜ＤＰ３は互いに独立して設定され、また、各脱着時間ＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３も互いに独立して設定される。これは、吸着ユニット毎に、溶媒化合物の処理量、吸着剤の収容量やその吸着能力、吸着量に対する脱着蒸気の需要量等が異なることに基づく。
【００４２】
脱着周期ＤＰ１〜ＤＰ３及び脱着時間ＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３は第１〜第３ユニットコントローラ８６〜８８に予め入力されており、任意に定められる時点ＴＳが基準時として定められると、第１〜第３ユニットコントローラ８６〜８８は、第１〜第３吸着ユニット５５，８２，８３について基準時ＴＳの直前の脱着工程の終了タイミングＤＥに基づき、基準時ＴＳ以降で必要とされる蒸気の流量との変化を予測する。この予測結果の例は、図４の（Ａ）〜（Ｃ）の実線で示す。統括コントローラ８９は、これら（Ａ）〜（Ｃ）の予測結果に基づき、（Ｄ）の実線で示す総流量を算定する。統括コントローラ８９は、総流量が所定のレベルＦＬに達するタイミングを求め、総流量が所定レベルを越えないように、例えば第３吸着ユニット８３における脱着工程の開始タイミングＤＳを（Ｃ）の破線のように早める。脱着工程の開始タイミングＤＳを当初の開始のタイミングよりも早めることは、吸着剤は一定時間を超えると吸着作用がほとんどなくなるために脱着工程の開始タイミングＤＳを後の方にずらすことは好ましくないということに基づく。このようにして、（Ｅ）に示すように、総流量が所定レベルＦＬを越えないようにすることができる。
【００４３】
第３吸着ユニット８３の脱着工程の開始タイミングＤＳを早めても蒸気の総流量が所定レベルＦＬを越えるときには、第１，第２吸着ユニット５５，８２のいずれか一方の脱着工程を早める、あるいは第１〜第３吸着ユニット５５，８２，８３の少なくともいずれか２つの脱着工程を早める。
【００４４】
また、蒸気の総流量が蒸気の所定レベルＦＬとは異なる所定のレベルを下回る予測結果が出ているときには、そのタイミングでも各ボイラを停止させずに蒸気を生成させ続けることが好ましい。その生成速度は、所定レベルを下回る時間と、所定レベル以上となっている時間及び需要量との関係から求める。そして、所定レベルを下回る時間に生成された蒸気は、蒸気滞留部（図示せず）等に貯めて、需要時に使用することができる。
【００４５】
本発明によると、蒸気の総流量が所定レベルＦＬを越えないように脱着工程のタイミングを変化させることができるので、蒸気生成ユニット７１のボイラに対する負荷を低減する、省エネルギー化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施形態における熱エネルギーの移動を示すフロー図である。
【図２】本発明の実施形態におけるコージェネレーションシステムの概略図である。
【図３】第１〜第３吸着ユニットの概略図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は必要とされる蒸気の流量のタイミングチャートであり、（Ｄ）は制御前の蒸気の総流量のタイミングチャートであり、（Ｅ）は制御後の蒸気の総流量のタイミングチャートである。
【図５】蒸気の脱着への利用に関する説明図である。
【図６】従来の吸着工程における蒸気供給のタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００４７】
１１    吸着手段
２６    ボイラ
２７    コージェネレーションシステム
２８    熱交換器
４１    溶液製膜設備
５５，８２，８３  第１〜第３吸着ユニット
５６〜５８  第１〜第３吸着塔
６１    蒸気
６２    脱着蒸気
８６〜８８  第１〜第３ユニットコントローラ
８９    統括コントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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