(57)【要約】【課題】蒸気発生装置における気水分離器を複数のタンクを用いて構成した場合であっても容易に管理を行える蒸気発生装置を提供すること。【解決手段】複数の蒸発タンク２１及び複数の蒸発タンク２１の内部において蒸発しなかった水が貯留される集合タンク２２を有するタンク部２と、蒸発タンク２１の内部に水平方向に延びて配置され、温水が流通するチューブ２５と、チューブ２５に温水を供給する、温水供給ラインＬ１と、チューブ２５から温水を排出する、温水排出ラインＬ２と、蒸発タンク２１の内部に配置され、チューブ２５に水を噴霧する噴霧ノズル２３と、蒸発タンク２１の内部で発生した蒸気を導出する蒸気導出部２４と、集合タンク２２の内部に貯留された水を噴霧ノズル２３に供給する噴霧水供給ラインＬ４と、噴霧水供給ラインＬ４に設けられる噴霧水供給ポンプ７と、を備える蒸気発生装置１。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に並んで配置され内部において蒸気を発生させる複数の蒸発タンク、及び該複数の蒸発タンクの下方に設けられ、前記複数の蒸発タンクの内部において蒸発しなかった水が貯留される集合タンクを有するタンク部と、
前記蒸発タンクの内部に水平方向に延びて配置され、内部に熱源となる温水が流通するチューブと、
前記チューブに温水を供給する、温水供給ラインと、
前記チューブから温水を排出する、温水排出ラインと、
前記蒸発タンクの内部における前記チューブよりも上方に配置され、該チューブに水を噴霧する噴霧ノズルと、
前記蒸発タンクの上部に設けられ、該蒸発タンクの内部で発生した蒸気を導出する蒸気導出部と、
前記集合タンクの内部に貯留された水を前記噴霧ノズルに供給する噴霧水供給ラインと、
前記噴霧水供給ラインに設けられる噴霧水供給ポンプと、を備える蒸気発生装置。
【請求項２】
前記噴霧ノズルは前記蒸発タンクの幅方向の中央領域に前記蒸発タンクの奥行き方向に所定の間隔をあけて複数配置され、
前記チューブは前記蒸発タンクの奥行き方向に延びるとともに、該蒸発タンクの幅方向に複数列配置され、
前記蒸発タンクの幅方向の中央部における前記チューブの本数は、前記蒸発タンクの幅方向の側部における前記チューブの本数よりも多い請求項１に記載の蒸気発生装置。
【請求項３】
前記集合タンクに補給水を供給する補給水ラインと、
前記補給水ラインを流通する補給水と前記温水排出ラインを流通する温水との間で熱交換を行う熱交換器と、を更に備える請求項１又は２に記載の蒸気発生装置。
【請求項４】
前記補給水ラインに設けられる逆止弁を更に備え、
前記逆止弁は、前記補給水ラインの上流側への水の流通を遮断するとともに、所定の圧力以上の水圧を受けた場合に前記補給水ラインによる前記集合タンクへの補給水の供給を許容する請求項３に記載の蒸気発生装置。
【請求項５】
前記温水供給ラインと前記温水排出ラインとを接続するバイパスラインを更に備える請求項１〜４のいずれかに記載の蒸気発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、蒸気発生装置としては、燃料を燃焼させて水を沸騰させるボイラが広く用いられている。一方、工場等で発生する排熱のエネルギーを効率よく回収することを可能にするために、燃料を用いずに蒸気を発生させることができるエネルギー効率の高い蒸気発生装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された蒸気発生装置によれば、約９０℃と、比較的低い温度の温水から蒸気を取り出すことができる。
【０００３】
このような、比較的低い温度の温水から蒸気を取り出すことができる蒸気発生装置としては、タンクとこのタンクの内部を貫通するように配置されるチューブとを備えるシェルアンドチューブ型の気水分離器を用いた蒸気発生装置も知られている。シェルアンドチューブ型の気水分離器を用いれば、例えば、ガスエンジンのジャケット冷却水（約９１℃）を熱源としてチューブに流通させるとともに、タンクの内部において、約８２℃の温水をチューブに噴霧することによって、ガスエンジンによって発電機を駆動させるのと同時に蒸気を発生させることが可能となる。この場合、チューブ表面に薄い液膜を形成させることで、チューブ内を流通する熱源と、噴霧される水の温度との差が約９℃と比較的小さくても、蒸気を発生させることができる。なお、チューブに噴霧された水のうち蒸気とならなかった水はタンクの下部に貯留されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１６４２２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、蒸気発生装置におけるタンクが大型になってしまうと設置届けや性能検査等の管理コストが大きくなってしまうことから、タンクを複数の小型のタンクによって構成することもある。しかし、このような構成とした場合には、気水分離器内のチューブに噴霧した水のうち蒸気とならずに気水分離器の下部に貯留された水の量が、それぞれのタンクで異なってきてしまい、これらの水の維持管理が煩雑となってしまう点が問題であった。
【０００６】
本発明は、上記の問題点を鑑みて発明されたものであり、蒸気発生装置における気水分離器を複数のタンクを用いて構成した場合であっても容易に管理を行える蒸気発生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、水平方向に並んで配置され内部において蒸気を発生させる複数の蒸発タンク、及び該複数の蒸発タンクの下方に設けられ、前記複数の蒸発タンクの内部において蒸発しなかった水が貯留される集合タンクを有するタンク部と、前記蒸発タンクの内部に水平方向に延びて配置され、内部に熱源となる温水が流通するチューブと、前記チューブに温水を供給する、温水供給ラインと、前記チューブから温水を排出する、温水排出ラインと、前記蒸発タンクの内部における前記チューブよりも上方に配置され、該チューブに水を噴霧する噴霧ノズルと、前記蒸発タンクの上部に設けられ、該蒸発タンクの内部で発生した蒸気を導出する蒸気導出部と、前記集合タンクの内部に貯留された水を前記噴霧ノズルに供給する噴霧水供給ラインと、前記噴霧水供給ラインに設けられる噴霧水供給ポンプと、を備える蒸気発生装置に関する。
【０００８】
また、前記噴霧ノズルは前記蒸発タンクの幅方向の中央領域に前記蒸発タンクの奥行き方向に所定の間隔をあけて複数配置され、前記チューブは前記蒸発タンクの奥行き方向に延びるとともに、該蒸発タンクの幅方向に複数列配置され、前記蒸発タンクの幅方向の中央部における前記チューブの本数は、前記蒸発タンクの幅方向の側部における前記チューブの本数よりも多いことが好ましい。
【０００９】
また、本発明の蒸気発生装置は、前記タンクに補給水を供給する補給水ラインと、前記補給水ラインを流通する補給水と前記温水排出ラインを流通する温水との間で熱交換を行う熱交換器と、を更に備えることが好ましい。
【００１０】
また、本発明の蒸気発生装置は、前記補給水ラインに設けられる逆止弁を更に備え、前記逆止弁は、前記補給水ラインの上流側への水の流通を遮断するとともに、所定の圧力以上の水圧を受けた場合に前記補給水ラインによる前記タンク部への補給水の供給を許容することが好ましい。
【００１１】
また、本発明の蒸気発生装置は、前記温水供給ラインと前記温水排出ラインとを接続するバイパスラインを更に備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の蒸気発生装置によれば、気水分離器を複数のタンクを用いて構成した場合であっても容易に管理を行える。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る蒸気発生装置の概略を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る蒸気発生装置におけるタンク部（蒸発タンク）を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る蒸気発生装置におけるタンク部（蒸発タンク）の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る蒸気発生装置の概略を示す図である。
本実施形態の蒸気発生装置１は、ガスエンジンのジャケット冷却水の排熱等の比較的低温の熱源を利用して蒸気を発生させる。蒸気発生装置１で発生した蒸気は圧縮され、例えば、排熱回収ボイラに送られる。
【００１５】
この蒸気発生装置１は、タンク部２と、タンク部２に設けられる蒸気導出部２４と、タンク部２の内部に配置されるチューブ２５及び噴霧ノズル２３と、温水供給ラインＬ１と、温水排出ラインＬ２と、蒸気導出ラインＬ３と、噴霧水供給ラインＬ４と、噴霧水供給ラインＬ４に設けられる噴霧水供給ポンプ７と、連続ブローラインＬ５と、濃縮ブローラインＬ６と、補給水ラインＬ７と、バイパスラインＬ８と、熱交換器３と、を有する。「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。
【００１６】
タンク部２は、複数の蒸発タンク２１と、１つの集合タンク２２と、を備える。複数の蒸発タンク２１は、それぞれ、蒸気を発生させる。
集合タンク２２は、複数の蒸発タンク２１の下方に配置される。集合タンク２２は、、蒸発タンク２１の内部で蒸気にならなかった水を貯留する。
蒸気導出部２４は、複数の蒸発タンク２１それぞれの上部に設けられる。この蒸気導出部２４は、蒸発タンク２１で生成された蒸気を導出する。
【００１７】
チューブ２５は、蒸発タンク２１の内部に水平方向に延びて配置される。このチューブ２５の内部には、熱源となる温水が流通する。
噴霧ノズル２３は、蒸発タンク２１の内部におけるチューブ２５よりも上方に配置される。この噴霧ノズル２３は、チューブ２５に向けて水を噴霧する。
以上のタンク部２、蒸気導出部２４、噴霧ノズル２３及びチューブ２５については、後ほど詳述する。
【００１８】
温水供給ラインＬ１は、チューブ２５に熱源となる温水を供給する。温水供給ラインＬ１の上流側は、熱源となる温水を供給するガスエンジン等に接続される。温水供給ラインＬ１の下流側は、チューブ２５の一端部に接続される。
【００１９】
温水排出ラインＬ２は、チューブ２５の内部を流通し、熱源として利用された温水を外部に排出する。温水排出ラインＬ２の上流側は、チューブ２５の他端部に接続される。
【００２０】
蒸気導出ラインＬ３は、蒸発タンク２１の内部において発生した蒸気を導出する。蒸気導出ラインＬ３の上流側は、蒸気導出部２４に接続される。蒸気導出ラインＬ３の下流側は、エゼクタや蒸気圧縮機等（図示せず）に接続される。
【００２１】
噴霧水供給ラインＬ４は、集合タンク２２と、噴霧ノズル２３とを接続し、集合タンク２２に貯留された水を、噴霧水として噴霧ノズル２３に供給する。噴霧水供給ラインＬ４には、噴霧水供給ポンプ７が配置されている。
噴霧水供給ポンプ７は、集合タンク２２に貯留された水を噴霧ノズル２３まで汲み上げる。
【００２２】
連続ブローラインＬ５及び濃縮ブローラインＬ６は、噴霧水供給ラインＬ４から分岐する。連続ブローラインＬ５及び濃縮ブローラインＬ６によって集合タンク２２に貯留された水の一部が排水される。連続ブローラインＬ５及び濃縮ブローラインＬ６には、それぞれバルブ５及びバルブ６が配置される。
【００２３】
補給水ラインＬ７は、集合タンク２２と水を貯留している貯留槽等とを接続する。補給水ラインＬ７は、集合タンク２２に補給水を供給する。この補給水ラインＬ７には、補給水供給ポンプ８及び逆止弁９が配置される。
補給水供給ポンプ８は、貯留槽等から供給された水を昇圧して集合タンク２２の内部に供給する。逆止弁９は、補給水ラインＬ７の上流側への水の流通を遮断するとともに、所定の圧力以上の水圧を受けた場合に補給水ラインＬ７による集合タンク２２への補給水の供給を許容する。
【００２４】
バイパスラインＬ８は、温水供給ラインＬ１と温水排出ラインＬ２のそれぞれから分岐し、これらを接続する。温水供給ラインＬ１からバイパスラインＬ８への分岐点には三方弁であるバルブ４が配置される。バルブ４を切り替えることによって、供給される温水をタンク部２の内部のチューブ２５に流通させずにバイパスラインＬ８及び温水排出ラインＬ２を経由して排出させることができる。
【００２５】
熱交換器３は、温水排出ラインＬ２を流通する温水と補給水ラインＬ７を流通する水との間で熱交換を行う。
【００２６】
次に、タンク部２、蒸気導出部２４、チューブ２５及び噴霧ノズル２３の構成につき、図２及び図３を参照しながら説明する。
図２は、本実施形態のタンク部２を示す斜視図である。図３（ａ）は、図２の蒸発タンク２１を、奥行き方向と垂直であって、蒸発タンク２１と噴霧水供給ラインＬ４とが接続する部分を通過する面で切断し、蒸発タンク２１の正面方向（Ｘ方向）から観察した断面図（１つの蒸発タンク２１の断面図）である。図３（ｂ）は、蒸発タンク２１を、蒸発タンク２１の幅方向中央部分で、蒸発タンク２１の幅方向と垂直な面で切断し、蒸発タンク２１の側面方向（Ｙ方向）から観察した断面図である。
【００２７】
本実施形態では、タンク部２は、４つの蒸発タンク２１と、１つの集合タンク２２と、を備える。
蒸発タンク２１は、図２及び図３に示すように、高さ方向ＨＤの長さ（高さ）Ｈ１及び幅方向ＷＤの長さ（幅）Ｗ１が奥行き方向ＬＤの長さ（奥行き）Ｄ１よりも短い直方体形状に形成される。複数の蒸発タンク２１は、幅方向ＷＤに連結される。
集合タンク２２は、蒸発タンク２１の奥行き方向ＬＤの中央領域の下方に配置される。本実施形態では、集合タンク２２は、複数の蒸発タンク２１の幅方向ＷＤに亘って延びる円筒形状に形成される。
以上の蒸発タンク２１と集合タンク２２とは、複数の配管２６を介して接続される。より具体的には、複数の配管２６の上端部は、それぞれ、複数の蒸発タンク２１の下面に接続される。また、複数の配管２６の下端部は、集合タンク２２の周面の上部に接続される。
【００２８】
蒸気導出部２４は、蒸発タンク２１の幅方向ＷＤの中央領域で、かつ、蒸発タンク２１の奥行き方向ＬＤの中央領域に設けられている。
【００２９】
チューブ２５は、蒸発タンク２１の奥行き方向ＬＤに延びるとともに、蒸発タンク２１の幅方向ＷＤに複数本配列され、更に、蒸発タンク２１の高さ方向ＨＤにも複数本配列されている。また、蒸発タンク２１の幅方向ＷＤの中央部に配置されるチューブ２５の間隔Ｗ２は、蒸発タンク２１の幅方向ＷＤの側部に配置されるチューブ２５の間隔Ｗ３よりも狭い。即ち、蒸発タンク２１の幅方向ＷＤの中央部に配置されるチューブ２５の本数は、蒸発タンク２１の幅方向ＷＤの側部に配置されるチューブ２５の本数よりも多くなっている。
【００３０】
チューブ２５のうち蒸発タンク２１の高さ方向ＨＤ下半分に存在するチューブ２５は、温水供給ラインＬ１に接続され、チューブ２５のうち蒸発タンク２１の高さ方向ＨＤ上半分に存在するチューブ２５は、温水排出ラインＬ２に接続される。蒸発タンク２１の高さ方向ＨＤ下半分に存在するチューブ２５と、蒸発タンク２１の高さ方向ＨＤ上半分に存在するチューブ２５とは、蒸発タンク２１の奥行き方向ＬＤ奥側において繋がっており、温水供給ラインＬ１から供給された温水は、蒸発タンク２１の高さ方向ＨＤ下半分に存在するチューブ２５を流通した後に折り返して、蒸発タンク２１の高さ方向ＨＤ上半分に存在するチューブ２５を流通し、温水排出ラインＬ２によって排出される。
【００３１】
噴霧ノズル２３は、蒸発タンク２１の幅方向ＷＤの中央領域に、蒸発タンク２１の奥行き方向ＬＤに所定の間隔をあけて複数配列されている。本実施形態においては、噴霧ノズル２３は、蒸気導出部２４の奥側及び手前側に２つ配置されている。噴霧ノズル２３の噴霧角は広角であり１８０°に近い。
【００３２】
本実施形態の蒸気発生装置１は、次のように動作する。
まず、ガスエンジン等から熱源となる約９１℃の温水が、温水供給ラインＬ１を通じてチューブ２５に供給される。チューブ２５に供給された温水は、タンク部２の高さ方向ＨＤ下側のチューブ２５を流通した後に、蒸発タンク２１の高さ方向ＨＤ上側のチューブ２５を流通する。
一方、蒸発タンク２１の内部においては、噴霧ノズル２３からチューブ２５に向けて、噴霧水が噴霧される。また、蒸発タンク２１の内部は、負圧（例えば、−０．０４３ＭＰａＧ）に維持されている。これにより、チューブ２５を流通する温水は、噴霧水によって熱を奪われて約８４℃まで降温し、温水排出ラインＬ２を通じて排出される。
【００３３】
また、温水が流通するチューブ２５には、噴霧ノズル２３から約８２℃の水が噴霧されることで、表面に薄い液膜が形成される。このように、負圧に維持された状態において、チューブ２５の表面に薄い液膜が形成されることによって、チューブ２５内を流通する温水と、噴霧ノズル２３によって噴霧される水との温度差が比較的小さい場合（例えば、約９℃）であっても効率的に蒸気を発生させることが可能になる。
【００３４】
噴霧ノズル２３から噴霧される水は、チューブ２５の表面で蒸発することから、チューブ２５の表面の液膜は、蒸発タンク２１の高さ方向ＨＤ下側のチューブ２５ほど薄くなる。上記のように、温水を、蒸発タンク２１の高さ方向ＨＤ下側のチューブを流通させた後に、蒸発タンク２１の高さ方向ＨＤ上側のチューブを流通させるようにすれば、より高温の温水の流通するチューブ２５ほど、チューブ２５の表面の液膜が薄くなる。チューブ２５表面の液膜の薄い部分で、温水と液膜の水との熱交換を行った方が、蒸気発生装置全体の蒸気の発生効率は高くなる傾向にあることから、蒸発タンク２１の高さ方向ＨＤにおいて下側の蒸発タンク２１から上側のチューブ２５の順序で熱源となる温水を流通させる。
【００３５】
蒸発タンク２１の内部で発生した蒸気は、蒸気導出部２４から導出され、蒸気導出ラインＬ３を通じてエゼクタや蒸気圧縮機等に供給される。
【００３６】
蒸発タンク２１の内部で蒸気にならなかった水は、集合タンク２２に貯留される。集合タンク２２に貯留された水は、噴霧水供給ラインＬ４を通じて、噴霧水供給ポンプ７によって噴霧ノズル２３まで汲み上げられ、再びチューブ２５に噴霧される。
【００３７】
噴霧水供給ラインＬ４から分岐する連続ブローラインＬ５及び濃縮ブローラインＬ６は、集合タンク２２に貯留された水を排水する。集合タンク２２に貯留された水は、噴霧水供給ラインＬ４と、タンク部２との間を循環するので、この循環を継続し続けると、集合タンク２２に貯留された水は、蒸発タンク２１内で発生した蒸気の分だけ減少し、塩化物イオン等の有害なイオンの濃度が上昇する。循環する水の過濃縮によって蒸気発生装置１の腐食や故障のリスクが高まってしまうことを避けるために、連続ブローラインＬ５や濃縮ブローラインＬ６によって循環する水を排出する。連続ブローラインＬ５及び濃縮ブローラインＬ６には、それぞれバルブ５及びバルブ６が備えられている。連続ブローラインＬ５は、バルブ５を開放することによって、常に一定量の水を排出、あるいは、一定時間ごとに一定量の水を排出する。濃縮ブローラインＬ６は、タンク部２に貯留された水の塩化物イオン等の濃度の値を監視し、その値が一定の基準を超えた場合にバルブ６を開放し一定量の水を排出する。
【００３８】
噴霧水供給ラインＬ４と、タンク部２との間を循環する水が少なくなった場合には、補給水ラインＬ７から集合タンク２２に補給水が補給される。補給水ラインＬ７によって補給される水は、約２０℃である。補給水ラインＬ７によって補給される水は、熱交換器３によって、温水排出ラインＬ２を流通する温水と熱交換を行う。補給水ラインＬ７によって補給される水は、温水排出ラインＬ２を流通する温水と熱交換を行うことによって、例えば、約４０℃へ昇温される。
【００３９】
また、補給水ラインＬ７の上流側への水の流通を遮断するとともに、所定の圧力以上の水圧を受けた場合に補給水ラインＬ７による集合タンク２２への補給水の供給を許容する機能を有している逆止弁９を補給水ラインＬ７に備えることによって、蒸気発生装置１が停止した直後の補給水の集合タンク２２への流入を防止できる。つまり、蒸気発生装置１の運転時にはタンク部２（蒸発タンク２１及び集合タンク２２）の内部は負圧になっているため、蒸気発生装置１を停止した直後には補給水がタンク側へ流入しようとする力が働くが、逆止弁９は、順方向（集合タンク２２側）へ水が流れるためにもある程度の圧力が必要なので、タンク部２（蒸発タンク２１及び集合タンク２２）内が若干負圧になっている程度では補給水が集合タンク２２側へ流入しない。
【００４０】
蒸気発生装置１はバイパスラインＬ８を備える。蒸気導出ラインＬ３の下流に接続されている蒸気圧縮機等の周辺機器に何らかのトラブルが発生した際に、蒸発タンク２１内のチューブ２５に温水を流通させ続けた場合、蒸発タンク２１内の温度が低下せず、望まない過剰な量の蒸気が発生してしまう。このような周辺機器のトラブルの際には、温水を蒸発タンク２１内のチューブ２５に流通させず、バルブ４を切り替えることによってバイパスラインＬ８に温水を流通させることで過剰な量の蒸気の発生を防止できる。また、蒸気発生装置１全体の電源を停止するのではなく、バイパスラインＬ８を使用することによって、集合タンク２２内に貯留された水の水位や水温の低下を招くことがなく、周辺機器がトラブルから復旧した際にも蒸気発生の立ち上げを早くすることができる。
【００４１】
本実施形態に係る蒸気発生装置１は、以下のような効果を奏する。
【００４２】
（１）タンク部２を、複数の蒸発タンク２１と、１つの集合タンク２２とを含んで構成し、集合タンク２２に、複数の蒸発タンク２１で蒸発しなかった水を貯留させた。これにより、１つの集合タンク２２に貯留された水の量を監視することで、蒸気発生装置１における水の供給等を制御できる。よって、複数の蒸発タンク２１により蒸気発生装置１を構成した場合であっても、蒸気発生装置１の管理を容易に行える。
また、蒸発タンク２１で蒸発しなかった水を、集合タンク２２に貯留させるので、蒸発タンク２１の高さを低く構成できる。従って、蒸発タンク２１の高さ方向の長さを短くすることによって、蒸発タンク２１の小型化が可能であるし、あるいは、蒸発タンク２１の内部の下方までチューブ２５を配置することも可能である。
また、複数の蒸発タンク２１を含んでタンク部２を構成することで、蒸発タンク２１を小型化できる。よって、蒸発タンク２１を薄い膜厚で作製することが可能になり、蒸発タンク２１の製造コストを削減できる。また、複数の蒸発タンク２１をそれぞれ小型圧力容器規格に収まるようにすることで、設置届けや性能検査等の管理コストも削減できる。
【００４３】
（２）噴霧ノズル２３を蒸発タンク２１の幅方向ＷＤの中央領域に蒸発タンク２１の奥行き方向ＬＤに所定の間隔をあけて複数配列し、チューブ２５を蒸発タンク２１の奥行き方向ＬＤに延ばすとともに、蒸発タンク２１の幅方向ＷＤに複数列配置し、蒸発タンク２１の幅方向ＷＤの中央部におけるチューブ２５の本数を、蒸発タンク２１の幅方向ＷＤの側部におけるチューブ２５の本数よりも多く配置する構成とした。噴霧ノズル２３の噴霧角を広角にしたとしても、蒸発タンク２１の幅方向ＷＤの中央部の方が側部よりも、噴霧される水の量が多くなってしまうので、蒸発タンク２１の幅方向ＷＤの中央部の方に、側部よりも多くのチューブ２５を配置することによって、チューブ２５の表面に均一に液膜を形成させることができ、蒸気発生装置１の蒸気の発生効率を高くすることが可能である。
【００４４】
（３）温水排出ラインＬ２を流通する温水と補給水ラインＬ７を流通する補給水との間で熱交換を行う熱交換器３を備えることによって、タンク部２に補給される補給水の温度をあらかじめ上げておくことができ、蒸気発生装置１の蒸気の発生効率を高くすることが可能である。
【００４５】
（４）蒸気発生装置１の運転時にはタンク部２（蒸発タンク２１及び集合タンク２２）の内部は負圧になっているため、蒸気発生装置１を停止した直後には補給水がタンク部２側に流入しようとする力が働く。そこで、補給水ラインＬ７に、所定の圧力以上の水圧を受けた場合に集合タンク２２への補給水の供給を許容する逆止弁９を配置した。これにより、集合タンク２２側に水が流れるために、所定の圧力が必要なので、タンク部２（蒸発タンク２１及び集合タンク２２）内が若干負圧になっていた場合であっても、補給水が集合タンク２２側に流入することを防げる。
【００４６】
（５）蒸気導出ラインＬ３の下流に接続されている蒸気圧縮機等の周辺機器に何らかのトラブルが発生した際に、蒸発タンク２１内のチューブ２５に温水を流通させ続けた場合、蒸発タンク２１内の温度が低下せず、望まない過剰な量の蒸気が発生してしまう。そこで、蒸気発生装置１を、バイパスラインＬ８を含んで構成した。これにより、周辺機器にトラブルが発生した場合等に、バイパスラインＬ８に温水を流通させることで、タンク部２への温水の流通を遮断できるので、過剰な量の蒸気の発生を防止できる。
また、バイパスラインＬ８に温水を流通させてタンク部２への温水の流通を遮断できるので、蒸気発生装置１全体の電源を停止することなく、蒸気の発生を抑制できる。よって、電源を停止することに起因した集合タンク２２の内部の水位や水温の低下が生じないので、周辺機器がトラブルから復旧した際にも蒸気発生の立ち上げを早くすることができる。
【００４７】
以上、本発明の蒸気発生装置の好ましい一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１  蒸気発生装置
２  タンク部
３  熱交換器
４，５，６  バルブ
７  噴霧水供給ポンプ
８  補給水供給ポンプ
９  逆支弁
２１  蒸発タンク
２２  集合タンク
２３  噴霧ノズル
２４  蒸気導出部
２５  チューブ
２６  配管
Ｌ１  温水供給ライン
Ｌ２  温水排出ライン
Ｌ３  蒸気導出ライン
Ｌ４  噴霧水供給ライン
Ｌ５  連続ブローライン
Ｌ６  濃縮ブローライン
Ｌ７  補給水ライン
Ｌ８  バイパスライン
【図１】
2014062664.tif 000003
【図２】
2014062664.tif 000004
【図３】
2014062664.tif 000005