(57)【要約】【課題】デシカント許容温度を超える高温排気ガスでも、デシカントを使用することができ、簡単な構成で有効に熱利用ができる排気ガス熱利用システムを得る。【解決手段】内部に有する粒状の蓄熱剤を回転可能に構成し、該蓄熱剤相互間にガスタービン１３の高温排気ガス１を流通させることにより低温排気ガスを取り出す熱交換器１０と、熱交換器１０からの低温排気ガスを夫々流通させると共に、該低温排気ガスの熱並びに各々に有し回転可能に構成した吸湿剤相互間に、各々に導入される外気に含まれる湿度を取り除いた乾燥空気を夫々空調装置に与える少なくとも２個のデシカント１１，１２を具備した排気ガス熱利用システム。【選択図】　　図１
2004116419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービン等の高温排気ガスを導入し低温排気ガスを取り出す熱交換器と、
前記熱交換器からの低温排気ガスを夫々流通させると共に、該低温排気ガスの熱並びに各々に有する吸湿剤により各々に導入される外気に含まれる湿度を取り除いた乾燥空気を夫々空調装置に与える少なくとも２個のデシカントと、
を具備した排気ガス熱利用システム。
【請求項２】
前記熱交換器として粒状の蓄熱剤を格納した蓄熱型のものを使用し、前記各デシカントに有する粒状の吸湿剤を回転できるように構成したものを用いることを特徴とする請求項１記載の排気ガス熱利用システム。
【請求項３】
前記熱交換器を、前記各デシカントではさみ込む様に配置したことを特徴とする請求項１又は２記載の排気ガス熱利用システム。
【請求項４】
前記デシカントは、これに有する吸湿剤を回転制御可能な手段を備えたことを特徴とする請求項２記載の排気ガス熱利用システム。
【請求項５】
前記熱交換器は、これに有する蓄熱剤を回転制御可能な手段を備えたことを特徴とする請求項２記載の排気ガス熱利用システム。
【請求項６】
前記各デシカントは、これに有する粒状の吸湿剤を回転制御可能な手段を備え、前記熱交換器は、これに有する粒状の蓄熱剤を回転制御可能な手段を備えたことを特徴とする請求項２記載の排気ガス熱利用システム。
【請求項７】
各々に粒状の蓄熱剤を有し、ガスタービン等の高温排気ガスを導入し低温排気ガスを取り出す第１及び第２の熱交換器と、
前記各熱交換器からの低温排気ガスを夫々流通させると共に、該低温排気ガスの熱並びに各々に有する粒状の吸湿剤により各々に導入される外気に含まれる湿度を取り除いた乾燥空気を夫々空調装置に与える第１、第２、第３、第４のデシカントと、
前記高温排気ガスの導入される部分と前記第１及び第２の熱交換器の入力側の間に配設される入側高温ガス三叉ダクトと、
排気ガスの導入される部分と前記第１及び第２の熱交換器の入力側の間に配設される入側排気三叉ダクトと、
前記第１の熱交換器の出力側と前記第１、第２のデシカントの高温ガス導入側との間に配設される第１の中間三叉ダクトと、
前記第２の熱交換器の出力側と前記第３、第４のデシカントの高温ガス導入側との間に配設される第２の中間三叉ダクトと、
前記第１及び第２のデシカントの外気上流側に配設される第１の外気導入三叉ダクトと、
前記第３及び第４のデシカントの外気上流側に配設される第２の外気導入三叉ダクトと、
前記第１及び第２のデシカントの乾燥空気下流側に配設される第１の乾燥空気導出三叉ダクトと、
前記第３及び第４のデシカントの乾燥空気下流側に配設される第２の乾燥空気導出三叉ダクトと、
前記第１及び第２のデシカントの下流排気側に配設される第１の排気導入三叉ダクトと、
前記第３及び第４のデシカントの下流排気側に配設される第２の排気導入三叉ダクトと、
前記各三叉ダクトの交叉部の全てに夫々配設され、高温ガス、外気、排気の流路を切替える複数の三方弁と、
を具備した排気ガス熱利用システム。
【請求項８】
前記各デシカントに流通される外気の温度及び湿度を計測し、この計測値に応じて前記各デシカントの上流側のダクト付随の三方弁の開閉を同期させつつ制御して、前記各デシカントを通過する外気と排気の通風時間を調節する制御手段を、
新たに具備したことを特徴とする請求項７記載の排気ガス熱利用システム。
【請求項９】
前記高温排気ガスの温度及び湿度を計測し、この計測値に合わせて前記各熱交換器の上流側のダクト付随の三方弁の開閉を同期させつつ制御して、前記熱交換器を通過する高温ガスと排気の通風時間を調節する制御手段を新たに具備したことを特徴とする請求項７記載の排気ガス熱利用システム。
【請求項１０】
前記各熱交換器の上流側のダクト付随の三方弁と、前記各デシカント上流側のダクト付随の三方弁の開閉を制御する制御手段を、
新たに具備したことを特徴とする請求項７記載の排気ガス熱利用システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガスタービンや燃料電池の高温排気ガスを利用する排気ガス熱利用システムに係わり、特に熱交換器と空気循環乾燥炉（ｄｅｓｉｃｃａｎｔ　ａｉｒ−ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ　ｏｖｅｎ：デシカントと略称する）を用いた排気ガス熱利用システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から排気ガスの熱エネルギを利用する技術としてデシカントを使用する技術思想はあった。この技術思想は、排気ガスの温度が例えばデシカント許容温度２００℃未満の排気ガスには問題なく適用できる。
【０００３】
ところが、デシカント許容温度を超えるガスタービンや燃料電池の高温排気ガスのように、４５０℃の高温排気ガスにはデシカントをそのまま利用することはできなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、デシカント許容温度を超える高温排気ガスでも、デシカントを使用することができ、簡単な構成で有効に熱利用ができる排気ガス熱利用システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に対応する発明は、ガスタービン等の高温排気ガスを導入し低温排気ガスを取り出す熱交換器と、前記熱交換器からの低温排気ガスを夫々流通させると共に、該低温排気ガスの熱並びに各々に有する吸湿剤により各々に導入される外気に含まれる湿度を取り除いた乾燥空気を夫々空調装置に与える少なくとも２個のデシカントとを具備した排気ガス熱利用システムである
前記目的を達成するため、請求項２に対応する発明は、前記熱交換器として粒状の蓄熱剤を格納した蓄熱型のものを使用し、前記各デシカントに有する粒状の吸湿剤を回転できるように構成したものを用いることを特徴とする請求項１記載の排気ガス熱利用システムである。
【０００６】
前記目的を達成するため、請求項３に対応する発明は、前記熱交換器を、前記各デシカントではさみ込む様に配置したことを特徴とする請求項１又は２記載の排気ガス熱利用システムである。
【０００７】
前記目的を達成するため、請求項４に対応する発明は、次のように構成したものである。すなわち、前記デシカントは、これに有する吸湿剤を回転制御可能な手段を備えたことを特徴とする請求項２記載の排気ガス熱利用システムである。
【０００８】
前記目的を達成するため、請求項５に対応する発明は、次のように構成したものである。すなわち、前記熱交換器は、これに有する蓄熱剤を回転制御可能な手段を備えたことを特徴とする請求項２記載の排気ガス熱利用システムである。
【０００９】
前記目的を達成するため、請求項６に対応する発明は、次のように構成したものである。すなわち、前記各デシカントは、これに有する粒状の吸湿剤を回転制御可能な手段を備え、前記熱交換器は、これに有する粒状の蓄熱剤を回転制御可能な手段を備えたことを特徴とする請求項２記載の排気ガス熱利用システムである。
【００１０】
前記目的を達成するため、請求項７に対応する発明は、次のように構成したものである。すなわち、各々に粒状の蓄熱剤を有し、ガスタービン等の高温排気ガスを導入し低温排気ガスを取り出す第１及び第２の熱交換器と、前記各熱交換器からの低温排気ガスを夫々流通させると共に、該低温排気ガスの熱並びに各々に有する粒状の吸湿剤により各々に導入される外気に含まれる湿度を取り除いた乾燥空気を夫々空調装置に与える第１、第２、第３、第４のデシカントと、前記高温排気ガスの導入される部分と前記第１及び第２の熱交換器の入力側の間に配設される入側高温ガス三叉ダクトと、排気ガスの導入される部分と前記第１及び第２の熱交換器の入力側の間に配設される入側排気三叉ダクトと、前記第１の熱交換器の出力側と前記第１、第２のデシカントの高温ガス導入側との間に配設される第１の中間三叉ダクトと、前記第２の熱交換器の出力側と前記第３、第４のデシカントの高温ガス導入側との間に配設される第２の中間三叉ダクトと、前記第１及び第２のデシカントの外気上流側に配設される第１の外気導入三叉ダクトと、前記第３及び第４のデシカントの外気上流側に配設される第２の外気導入三叉ダクトと、前記第１及び第２のデシカントの乾燥空気下流側に配設される第１の乾燥空気導出三叉ダクトと、前記第３及び第４のデシカントの乾燥空気下流側に配設される第２の乾燥空気導出三叉ダクトと、前記第１及び第２のデシカントの下流排気側に配設される第１の排気導入三叉ダクトと、前記第３及び第４のデシカントの下流排気側に配設される第２の排気導入三叉ダクトと、前記各三叉ダクトの交叉部の全てに夫々配設され、高温ガス、外気、排気の流路を切替える複数の三方弁とを具備した排気ガス熱利用システムである。
【００１１】
前記目的を達成するため、請求項８に対応する発明は、次のように構成したものである。すなわち、前記各デシカントに流通される外気の温度及び湿度を計測し、この計測値に応じて前記各デシカントの上流側のダクト付随の三方弁の開閉を同期させつつ制御して、前記各デシカントを通過する外気と排気の通風時間を調節する制御手段を、新たに具備したことを特徴とする請求項７記載の排気ガス熱利用システムである。
【００１２】
前記目的を達成するため、請求項９に対応する発明は、次のように構成したものである。すなわち、前記高温排気ガスの温度及び湿度を計測し、この計測値に合わせて前記各熱交換器の上流側のダクト付随の三方弁の開閉を同期させつつ制御して、前記熱交換器を通過する高温ガスと排気の通風時間を調節する制御手段を新たに具備したことを特徴とする請求項７記載の排気ガス熱利用システムである。
【００１３】
前記目的を達成するため、請求項１０に対応する発明は、次のように構成したものである。すなわち、前記各熱交換器の上流側のダクト付随の三方弁と、前記各デシカント上流側のダクト付随の三方弁の開閉を制御する制御手段を新たに具備したことを特徴とする請求項７記載の排気ガス熱利用システムである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係る排気ガス熱利用システムの第１の実施形態を説明するための概略構成図である。これは、例えばガスタービン発電設備の高温排気ガス１を導入し低温排気ガス２を取り出すもので外形形状が円柱状であって、内部に熱容量の大きい粒状の蓄熱剤を有する蓄熱型の熱交換器１０と、熱交換器１０からの低温排気ガス２を夫々流通させると共に、該低温排気ガス２の熱並びに各々に有する図示しない粒状の吸湿剤により各々に導入される外気に含まれる湿度を取り除いた乾燥空気を夫々図示しない除湿空調装置に与えるもので外形形状が円柱状の少なくとも２個のデシカント１１，１２を具備したものである。
【００１６】
デシカント１１，１２とは、導入空気を乾燥剤（除湿剤又は吸湿剤以下吸湿剤と称する）へ通すことにより、吸湿剤で外気の湿分を取り除き湿度の少ない空気を作ることが可能な空調システムである。吸湿剤は、加熱ガスを流して温度上昇させて吸着した湿度を流し出すことにより再生される。
【００１７】
ここで、蓄熱型の熱交換器１０は、内部に有する粒状の蓄熱剤は、図示しない回転機構により、この回転数を後述する制御手段により制御できるようになっている。ガスタービン発電設備は、ガスタービン発電機１３と、コンプレッサ１４と、再加熱器１５と、燃焼器１６から構成され、再加熱器１５から例えば４５０℃で単位体積当り２０ｇの高温排気ガス１が排出される。この高温排気ガス１が、熱交換器１０を経てデシカント１１と、熱交換器１０と、デシカント１２を順次通り排出される。
【００１８】
この場合、高温排気ガス１が、熱交換器１０を流通することにより、例えば２００℃で単位体積当り２０ｇの低温排気ガス２となる。これは、熱交換器１０に有する蓄熱剤相互のすき間を流通することにより、蓄熱剤が暖められることで、熱交換器１０から流出される排気ガス２は低温となる。
【００１９】
この排気ガス２は、デシカント１１に有する吸湿剤の相互のすき間を流通することにより、例えば６０℃で単位体積当たり６０ｇの排気ガス３となる。また、デシカント１１には、該排気ガス２以外に外気８を流通させることができるようになっていて、該排気ガス２とは混ざらないように構成されている。デシカント１１には、例えば２５℃で単位体積当たり１５ｇの外気８が流入されると、これに有する吸湿剤相互のすき間を流通する際に除湿され例えば４０℃で単位体積当たり５ｇの乾燥空気９が流出される。この場合、外気８の流入流出方向は、排気ガス２，３の方向とは、逆方向となっている。
【００２０】
デシカント１１から排出される排気ガス３は、再び熱交換器１０を流通する際に、高温排気ガス４となり、この高温排気ガス４がデシカント１２を流通することにより、低温の排気ガス５となる。熱交換器１０から排出される高温排気ガス４は、例えば１５０℃で単位体積当たり６０ｇの高温排気ガス４が排出される。この排気ガス４は、デシカント１２を流通することにより、例えば７０℃で単位体積当たり８０ｇの排気ガス５となる。
【００２１】
また、デシカント１２には、該排気ガス４以外に外気６を流通させることができるようになっていて、該排気ガス４とは混ざらないように構成されている。例えば２５℃で単位体積当たり１５ｇの外気６が流入されると、これに有する吸湿剤相互のすき間を流通する際に除湿され、例えば３０℃で単位体積当たり８ｇの乾燥空気７が流出される。この場合、外気６の流入流出方向は、排気ガス４，５の方向とは、逆方向となっている。
【００２２】
さらに、デシカント１０，１１の内部には、夫々に有する粒状の吸湿剤が、図示しない回転機構により、この回転数を後述するデシカント制御手段により制御できるようになっている。
【００２３】
このようにして得られた乾燥空気７，９は、図示しない除湿空調装置に与えられる。この結果、ガスタービンや燃料電池の排気ガスであって、例えば４５０℃の高温ガス１であっても、この高温ガス１を一つの熱交換器１０と２個のデシカント１１，１２からなる簡単な構成で有効に利用できる。
【００２４】
図２は、本発明に係る排気ガス熱利用システムの第２の実施形態を説明するためのもので、（ａ）は概略構成を示す斜視図であり、（ｂ）はその正面図である。図２は図１と同様な外形形状が円柱状の熱交換器１０の両側に、夫々外形形状が円柱状のデシカント１１，１２を配置し、熱交換器１０の管軸方向と直交する両端部の平面部の一部に対して、デシカント１１の管軸方向と直交する一端部の平面部の一部と、デシカント１２の管軸方向と直交する一端部の平面部の一部が当接するように配置したものである。
【００２５】
また、熱交換器１０とデシカント１１、デシカント１２の重なる部分に熱交換器１０からの排気ガス２を、デシカント１１と、熱交換器１０と、デシカント１２に順次流通させる点は、第１の実施形態と同様である。さらに、デシカント１１、１２に、夫々外気８，６を取り込みこれらで得られる乾燥空気９，７を除湿空調装置に供給する点も第１の実施形態と同様である。
【００２６】
また、熱交換器１０内には、図示しない蓄熱剤が図示しない回転機構（例えばモータとベルトからなるもの）により回転できるよう構成され、該回転機構の回転数の制御ができるように次のような熱交換器制御手段が配設されている。該熱交換器制御手段には、熱交換器１０に流入される高温排気ガス１の温度及び湿度を、乾湿度計３８により測定し、この測定結果が図示しない熱交換器制御手段により導かれるようになっている。そして、該熱交換器制御手段の内部において、これらの測定結果である導入空気（以下外気と称する）及び再生用の過熱ガスの湿度・温度・流量と吸湿剤の外気−ガス間の湿分・熱交換性能により、必要となる空気を得るために必要な回転速度デシカント回転数、すなわち湿分・熱交換の時間が計算され、これに合わせて回転数を制御することができる。
【００２７】
このように、熱交換器１０の蓄熱剤の回転速度を制御し、熱交換器１０を通過する高温排気ガスと排気の通過時間を制御し、高温排気ガス１の温度と湿度の変化によらず所望の湿度・温度の乾燥空気が得られる。
【００２８】
さらに、デシカント１１内には、図示しない吸湿剤が図示しない回転機構により回転できるよう構成され、該回転機構の回転数の制御ができるように次のようなデシカント制御手段が配設されている。該デシカント制御手段には、デシカント１１内に流入される外気８の温度及び湿度を、乾湿度計３７により測定すると共に、デシカント１１から排出される乾燥空気９の温度及び湿度を、乾湿度計３６により測定し、この測定結果が図示しないデシカント制御手段により導かれるようになっている。そして、該デシカント制御手段の内部において、これらの測定結果である温度及び湿度と、夫々の設定値を比較し、その偏差が所定値を超えたときは、該回転機構の回転速度を上げることができるように構成されている。
【００２９】
また、デシカント１２内には、図示しない吸湿剤が図示しない回転機構により回転できるよう構成され、該回転機構の回転数の制御ができるように次のようなデシカント制御手段が配設されている。該デシカント制御手段には、デシカント１２内に流入される外気６の温度及び湿度を、乾湿度計３７により測定すると共に、デシカント１１から排出される乾燥空気７の温度及び湿度を、乾湿度計３５により測定し、この測定結果が図示しないデシカント制御手段により導かれるようになっている。そして、該デシカント制御手段の内部において、これらの測定結果である温度及び湿度と、夫々の設定値を比較し、その偏差が所定値を超えたときは、該回転機構の回転速度を上げることができるように構成されている。
【００３０】
このように、デシカント１１，１２の吸湿剤の回転速度を夫々制御し、デシカント１１，１２を夫々通過する外気８，６と乾燥空気９，７の通過時間を制御することにより、高温排気ガス１の温度と湿度の変化によらず所望の湿度・温度の乾燥空気９，７が得られる。具体的には、外気及び再生用の過熱ガスの湿度・温度・流量とデシカント回転、すなわち湿分・熱交換の時間及び吸湿剤の性能により外気−ガス間の湿分・熱交換量が決定される。一般に、外気とガスの湿度・温度差が大きいほど湿分・熱交換量が大きく、回転数が遅いほど湿分・熱交換する時間が遅くなり、これらの量も大きくなる。
【００３１】
さらに、ＣＯ濃度計３９を高温排気ガス１の熱交換器１０の流入側に配設し、これにより高温排気ガス１の中に含まれている炭酸ガス濃度を計測できるように構成されている。これは、高温排気ガス１の成分である炭酸ガスは、デシカントの吸湿剤に必ず残留するが、この残留するＣＯ濃度は、ガスＣＯ濃度と吸湿剤の性質とガスの通過時間により決まる。
【００３２】
このように構成することにより、第１の実施形態と同様にガスタービンや燃料電池の排気ガスである、高温ガス１であっても、この高温ガス１を一つの熱交換器１０と２個のデシカント１１，１２からなる簡単な構成で有効に利用できる。
【００３３】
また、第２の実施形態では、熱交換器１０にデシカント１１，１２を当設させることにより、全体をコンパクトな構造とできる。さらに、ＣＯ濃度計３９により、ガスタービン１３の起動時等に発生する低温の未燃焼ガスにおける炭酸ガス（ＣＯ）濃度を検知できることから、この検知結果によって、ＣＯ濃度がパージ（外気による除去を行う）による除去できる値を超えると、デシカントの回転を停止し、乾燥空気にＣＯが混入しないようにできる。この場合には、湿分・熱量の交換を停止している。なお、パージによるＣＯ除去能力も吸湿剤の性質とガスの通過時間により決まる。
【００３４】
図３は、図２の排気ガス熱利用システムの実施形態における変形例を説明するためのもので、（ａ）は概略構成を示す斜視図であり、（ｂ）はその正面図である。図２と異なる点は、外気８，９をデシカント１１，１２に取り込む管路の構成であり、図２では該管路としては独立した構成のものを使用したが、図３は該管路を共通した構成のものを使用した点のみが異なる。
【００３５】
図４は本発明の排気ガス熱利用システムに係る第３の実施形態を説明するための図である。この第２の実施形態は、概略２つの熱容量の大きい第１及び第２の蓄熱型熱交換器１８，１９と、４つのデシカント２０，２１，２２，２３と、これらの相互間を接続する複数のダクト４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８，４９，５０と、該各ダクト４１〜５０の交叉部に夫々配設した三方弁２４，２５，２６，２７，２８，２９，３０，３１，３２，３３で構成したものである。このような構成により、前述の実施形態で備えていた蓄熱剤及び吸湿剤を夫々回転させるための回転機構（図示せず）を設けなくても、この回転機構と同様な機能が得られるようにしたものである。
【００３６】
デシカントを回転させる機構では、回転させることにより吸湿剤の機能を切り替えていることになる。これを流路を二つ作成し、流路中の流れる流体を切り替えることにより、上記機能を代替することができる。
【００３７】
以下、これについて具体的に説明する。第１及び第２の熱交換器１８，１９は、各々に蓄熱剤を有し、ガスタービン等の高温排気ガスを導入し低温排気ガスを取り出すことができるようになっている。
【００３８】
第１、第２、第３、第４のデシカント２０，２１，２２，２３は、各熱交換器１８，１９からの低温排気ガスを夫々流通させると共に、該低温排気ガスの熱並びに各々に有する吸湿剤により各々に導入される外気に含まれる湿度を取り除いた乾燥空気を、夫々図示しない空調装置に与えることができるようになっている。
【００３９】
入側高温ガス三叉ダクト４１は、高温排気ガス１の導入される部分と第１及び第２の熱交換器１８，１９の入力側の間に配設されている。入側排気三叉ダクト４２は、排気ガスの導入される部分と第１及び第２の熱交換器１８，１９の入力側の間に配設されている。
【００４０】
中間三叉ダクト４３は、第１の熱交換器１８の出力側と前記第１、第２のデシカント２０，２１の高温ガス導入側との間に配設されている。中間三叉ダクト４４は、第２の熱交換器１９の出力側と第３、第４のデシカント２２，２３の高温ガス導入側との間に配設されている。
【００４１】
第１の外気導入三叉ダクト４５は、第１及び第２のデシカント２０，２１の外気上流側に配設されている。第２の外気導入三叉ダクト４６は、第３及び第４のデシカント２２，２３の外気上流側に配設されている。
【００４２】
第１の乾燥空気導出三叉ダクト４７は、第１及び第２のデシカント２０，２１の乾燥空気下流側に配設されている。第２の乾燥空気導出三叉ダクト４８は、第３及び第４のデシカント２２，２３の乾燥空気下流側に配設されている。
【００４３】
第１の排気導入三叉ダクト４９は、第１及び第２のデシカント２０，２１の下流排気側に配設されている。第２の排気導入三叉ダクト５０は、第３及び第４のデシカント２０，２１の下流排気側に配設されている。
【００４４】
複数（ここでは１０個）の三方弁２４〜３４は、前記各三叉ダクトの交叉部の全てに夫々配設され、高温ガス、外気、排気の流路を切替える際に使用するものである。
【００４５】
このような構成のものにおいて、熱交換器１８に高温排気ガス４１を三方弁２５を用いて供給し、蓄熱剤を暖める。蓄熱剤が十分暖まったらば、三方弁２５により高温排気ガス４１を熱交換器１９へ供給し、蓄熱剤を暖める。蓄熱剤に熱を与えて温度の下がった排気ガスを三方弁２８を用いてデシカント２２へ通す。
【００４６】
デシカント２２が十分暖まったら外気を三方弁２９によりデシカント２２へ導入し、除湿を行い、乾燥空気を得ると同時に三方弁２８により排気ガスをデシカント２３へ供給しデシカント２３を暖める。この除湿により更に温度の下がった排気を三方弁３２と２４により熱交換器１８に通し、蓄熱剤の熱を吸収した高温排気ガスを得る。
【００４７】
この高温排気ガスを三方弁２７を用いてデシカント２０に通す。デシカント２０が十分暖まったら三方弁２６によりデシカント２０へ外気を導入し、除湿を行い、乾燥空気を得ると同時に三方弁２７により高温排気ガスをデシカント２１に通す。デシカント２１を暖める。各デシカント２０、２１、２２、２３により生成される乾燥空気は三方弁３０、３３を通して図示しない除湿空調装置に供給される。
【００４８】
また、第３の実施形態として、以下のように構成されている。前記第１の外気導入三叉ダクト４５であってこの外気の導入部に、外気の湿度及び温度を測定するための乾湿度計５３が配設されている。前記第２の外気導入三叉ダクト４６であってこの外気の導入部に、外気の湿度及び温度を測定するための乾湿度計５４が配設されている。入側高温ガス三叉ダクト４１であってこの高温排気ガスの導入部に、ＣＯ濃度計５１及び乾湿度計５２が配設されている。乾湿度計５２，５３，５４で計測された計測値は、図示しない制御手段に入力され、予め設定されている目標湿度及び目標温度を比較し、その偏差が所定値を超えたとき、三方弁２４，２５，２６、２７、２８、２９により流路の切り替え時間を制御できる。この結果、前述した第１の実施形態で示した回転するデシカントと同様な効果が得られる。
【００４９】
具体的には、乾湿度計５３、５４により外気８，６の温度と湿度を測定し、乾湿度計５２により高温排気ガス４１の温度と湿度を測定し、外気の温度と湿度に合わせて三方弁２６、２７、２８、２９を制御して、デシカントを通過する外気と排気の通過時間を制御する。この結果、外気の温度と湿度の変化によらず所望の湿度・温度の乾燥空気を得られる。
【００５０】
又、高温排気ガスの温度と湿度に合わせて三方弁２４、２５を制御し、熱交換器１８，１９を通過する高温排気ガスと排気の通過時間を制御し、高温排気ガスの温度と湿度の変化によらず所望の湿度・温度の乾燥空気が得られる。
【００５１】
ＣＯ濃度計５１により高温排気ガス４１の組成を計測し、ガスタービン等の起動時等に発生する低温の未燃焼ガスを検知し、三方弁２６、２９により外気導入を停止し、未燃焼ガスに含まれる有害成分を極力乾燥空気にもらすことをなくす。この結果、得られるＣＯ濃度がパージにより除去できる。
【００５２】
以上述べた第３の実施形態によれば、三方弁２４〜３４を操作して流路を切替えることにより、第１の実施形態のような、蓄熱剤及び吸湿剤を回転させる回転機構を備えたものと同様な作用効果が得られる。
【００５３】
【発明の効果】
本発明によれば、デシカント許容温度を超える高温排気ガスでも、デシカントを使用することができ、簡単な構成で有効に熱利用ができる排気ガス熱利用システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の排気ガス熱利用システムに係る第１の実施形態を説明するための図。
【図２】本発明の排気ガス熱利用システムに係る第２の実施形態を説明するための図。
【図３】本発明の排気ガス熱利用システムに係る第２の実施形態の変形例を説明するための図。
【図４】本発明の排気ガス熱利用システムに係る第３の実施形態を説明するための図。
【符号の説明】
１…高温排気ガス
２…低温排気ガス
３〜５…排気ガス
６，８…外気
７，９…乾燥空気
１０…熱交換器
１１，１２…デシカント
１３…ガスタービン発電機
１４…コンプレッサ
１５…再加熱器
１６…燃焼器
１８，１９…蓄熱型熱交換器
２０〜２３…デシカント
２４〜３４…三方弁
４１〜５０…ダクト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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