(57)【要約】【課題】溶媒の脱着に用いた蒸気の熱を利用して、発電機の発電効率を高める。【解決手段】溶液製膜設備で蒸発した溶媒を第１，第２吸着塔５６，５７で吸着し、蒸気により脱着する。脱着蒸気６２は、吸収式または吸着式の冷凍機１７からの伝熱媒体に第１コンデンサ１２で熱エネルギーを与えて、一部が凝縮する。冷却コイル６８は、ガスタービンへ取り込む空気６７を水で冷却する。この水は、冷凍機１７により、冷却される。このように脱着蒸気６２の熱は冷凍機１７を介して空気６７の冷却に利用され、空気６７が冷却されることによって、発電機の出力がアップする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマーが溶媒に溶解したポリマー溶液を流延して乾燥することによりフィルムを製造する溶液製膜装置で蒸発した前記溶媒を、吸着物質に吸着してから蒸気により前記吸着物質から脱着する溶媒吸着装置と、
導入された空気により燃料を燃焼させて発電機を駆動する駆動部と、
前記駆動部で発生する排ガスにより、外部から供給される水を加熱して前記蒸気を生成させるボイラと、
前記空気を流体により冷却する冷却手段と、
を備え、さらに、
前記脱着に使用された前記蒸気の熱を吸収剤に与えることにより前記流体を冷却する吸収式冷凍機と、前記脱着に使用された蒸気の熱を吸着剤に与えることにより前記流体を冷却する吸着式冷凍機とのいずれか一方を備えることを特徴とするコージェネレーションシステム。
【請求項２】
前記脱着に使用された前記蒸気の熱を前記吸収剤または前記吸着剤に移動させるための伝熱媒体と前記脱着に使用された前記蒸気との間で熱交換する熱交換手段を備えることを特徴とする請求項１記載のコージェネレーションシステム。
【請求項３】
前記吸収剤または前記吸着剤に熱を移動させた後の前記伝熱媒体は、前記熱交換手段で再び前記蒸気と熱交換することを特徴とする請求項２記載のコージェネレーションシステム。
【請求項４】
前記熱交換手段と前記吸収式冷凍機との間、または前記熱交換手段と前記吸着式冷凍機との間には、前記伝熱媒体の熱を蓄える蓄熱手段が備えられることを特徴とする請求項２または３記載のコージェネレーションシステム。
【請求項５】
前記ボイラに供給される前記水に前記脱着に利用された前記蒸気の熱の一部を予め与えることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項記載のコージェネレーションシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コージェネレーションシステムに関するものであり、特に、溶液製膜装置用のコージェネレーションシステム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。セルロースアシレートは、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート等のように、セルロースの水酸基の水素をアセチル基等のアシル基で置換した化合物である。
【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する吸着工程が実施される。これは、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。
【０００４】
吸着工程では、吸着物質に吸着された物質を、蒸気で脱着する。脱着とは、吸着状態の物質を吸着界面から離脱する現象を意味する。フィルムの生産量が増大するに従い溶媒の吸着量は増加するために、この蒸気の使用量はますます増加している。
【０００５】
一方、フィルムの生産量が増加するに伴い、消費電力も多くなる一方である。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つくり、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）。
【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】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のコージェネレーションシステムは、排ガスの熱をこのシステム内で利用しているにすぎず、冷水をつくるための冷却機の熱源はガスタービンの排ガスに限られる。したがって、各種製造装置等と組み合わせてエネルギーを有効使用するシステムには至っていない。これと同様なことが、溶液製膜の工場の敷地内における従来のコージェネレーションシステムについても言える。図４には、従来のコージェネレーションシステム１００を採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。吸着手段１０１には、溶媒を吸着物質から脱着するための蒸気が送られ、脱着に使用された後の蒸気は、コンデンサ１０２に送られる。コンデンサ１０２では、脱着した後の蒸気と凝縮のための流体との間で熱交換が行われ、冷却された流体をコンデンサ１０２に連続して送り込むための冷却手段１０３では、蒸気から流体に移動した熱エネルギーが大気に放出される。
【０００７】
一方、ガスタービンと発電機とを有する発電ユニット１０５では、外部から取り込んだ空気をガスタービンが圧縮して燃料を燃焼させ、発電機を駆動する。発電機でつくられた電力は、適宜工場内の設備に用いられる他、ガスタービンにおける空気圧縮等に使用するエネルギーとして使用される。また、ガスタービンにおける排ガスの熱は、ボイラ１０６により、外部から送り込まれる水を吸着塔で使用する蒸気にするために使用されたり、あるいはガスタービンに送り込む空気の冷却用のエネルギー源として使用されるにすぎない。そして、夏期には電力の需要量がアップするために、発電機を大型化する、発電機を増やす、ガスタービンに取り込む空気を発電機で発生させた電気で冷却する、等の対策を講じる必要が出てきている。これは、ガスタービンに送り込む空気の温度が冬季に比べて高いために、発電機の出力がダウンするからである。
【０００８】
そこで、本発明は、溶液製膜装置から発生した溶媒を吸着させ、これを脱着するために用いる蒸気の熱を有効利用して、発電機の出力向上を図り、さらにエネルギー消費量を従来よりも抑えて蒸気を生成するコージェネレーションシステムを提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明のコージェネレーションシステムは、ポリマーが溶媒に溶解したポリマー溶液を流延して乾燥することによりフィルムを製造する溶液製膜装置で蒸発した前記溶媒を、吸着物質に吸着してから蒸気により前記吸着物質から脱着する溶媒吸着装置と、導入された空気により燃料を燃焼させて発電機を駆動する駆動部と、この駆動部で発生する排ガスにより、外部から供給される水を加熱して前記蒸気を生成させるボイラと、駆動部に取り込まれる前記空気を流体により冷却する冷却手段とを備え、さらに、前記脱着に使用された前記蒸気の熱を吸収剤に与えることにより前記流体を冷却する吸収式冷凍機と、前記脱着に使用された蒸気の熱を吸着剤に与えることにより前記流体を冷却する吸着式冷凍機とのいずれか一方を備えることを特徴として、構成されている。
【００１０】
コージェネレーションシステムは、前記脱着に使用された前記蒸気の熱を前記吸収剤または前記吸着剤に移動させるための伝熱媒体と前記脱着に使用された前記蒸気との間で熱交換する熱交換手段を備えることが好ましく、前記吸収剤または前記吸着剤に熱を移動させた後の前記伝熱媒体は、前記熱交換手段で再び前記蒸気と熱交換することがより好ましい。
【００１１】
前記熱交換手段と前記吸収式冷凍機との間、または前記熱交換手段と前記吸着式冷凍機との間には、前記伝熱媒体の熱を蓄える蓄熱手段が備えられることが好ましい。また、ボイラに供給される前記水に脱着に利用された蒸気の熱の一部を予め与えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のコージェネレーションシステムにより、溶液製膜装置から発生した溶媒が吸着剤に吸着されて、この溶媒を脱着するために用いる蒸気の熱を利用して、発電機の出力を向上させることができるとともに、少ないエネルギー消費量で蒸気を生成させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、本発明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。
【００１４】
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をガスエンジンに代えてもよい。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、本発明のコージェネレーションシステム２７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。これにより、発電機に取り込む空気密度を高めることができるので、動力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効果がある。
【００１５】
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。外部の気温が低い冬期や、気温が低い地域では、冷凍機１７を用いずに第１コンデンサ１２からの流体と熱交換器２８の外部から送られてくる水との間で熱交換をして水の温度を高めてもよい。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。
【００１６】
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。
【００１７】
本発明の実施態様について図２及び図３を参照して説明する。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り、図３は吸着手段における吸着と脱着とのタイミングチャートである。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第１吸着塔５６、第２吸着塔５７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５８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。
【００１８】
第１吸着塔５６及び第２吸着塔５７は、図１の吸着手段１１に対応する。図２では吸着塔の数を２とするが、吸着塔の数はこれに限定されない。第１，第２吸着塔５６，５７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。
【００１９】
第１，第２吸着塔５６，５７では、溶媒化合物の吸着を行う吸着工程と溶媒化合物の脱着を行う脱着工程とが交互に繰り返し実施される。脱着工程の後には、吸着剤の再生を行う再生工程が吸着工程の前に実施されてもよい。
【００２０】
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、溶媒化合物が除かれた空気が第１，第２吸着塔５６，５７から溶液製膜設備４１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２吸着塔５６，５７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２吸着塔５６，５７から第１コンデンサ１２に送られる。
【００２１】
第１，第２吸着塔５６，５７は、それぞれにおける吸着、脱着の各工程のタイミングを独立して制御する制御部（図示せず）を備える。図３の（１）は第１吸着塔５６、（２）は第２吸着塔５７におけるタイミングチャートであり、それぞれ吸着工程を実施している状態（オン）と実施していない状態（オフ）とを実線（ａ）で示し、脱着工程での蒸気の流量を破線（ｂ）で示す。蒸気の流量は上方ほど高い値であることを示す。制御部により、第１吸着塔５６と第２吸着塔５７との吸着工程は、図３に示すように、互いに同期しないように実施されるとともに、脱着工程も互いに同期しないように実施される。これにより、吸着と脱着とを、ともに連続して実施することができる。
【００２２】
図２に示すように、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にするボイラ７１と、ボイラ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。
【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が接続する。
【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２１ｂ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２１ｃ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、排ガスをボイラ７１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２．３ｍ3／時でボイラ７１に送ると排ガスの温度は２００℃前後にまで低下し、２．３ｍ3／時の生成速度で蒸気６１を生成することができる。
【００３１】
ボイラ７１に供給される水は、予めエコノマイザ７２で温められることが好ましい。これによりボイラ７１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、ボイラ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。エコノマイザ７２に３００℃の排ガスを送り込み、約４０℃の水７０を流量２．３ｍ3／時で８０℃にまで加熱すると、排ガスの温度は１４０℃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、ボイラ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】
熱交換器７３は、冷凍機１７を使用しない場合であっても用いることができる。つまり、第１コンデンサ１２からの伝熱媒体を、冷凍機１７を経由させずに熱交換器７３に案内して、ボイラ７１に送る水７０と熱交換させてもよい。このように、冷凍機１７の使用の有無に関わらず、脱着蒸気６２の熱エネルギーをボイラ７１での水の加熱に使うことが好ましい。なお、脱着蒸気６２の熱を第１コンデンサ１２の伝熱媒体に与えて、この熱を、コージェネレーションシステム２７とは異なる他のコージェネレーションシステムのボイラや、コージェネレーションシステムとは関わりのないボイラ等で用いてももちろんよい。
【００３４】
第１コンデンサ１２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、伝熱媒体を蓄熱剤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、低い温度の蓄熱剤は伝熱媒体として容器本体の下部から出される。蓄熱剤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剤がある孔部と、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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明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２吸着塔における吸着と脱着蒸気の送り込みとのタイミングチャートである。
【図４】従来の溶液製膜方法に係る熱エネルギーの移動を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００３９】
１１    吸着手段
１２    第１コンデンサ
１７    冷凍機
２１    ガスタービン
２２    発電機
２３    発電ユニット
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
５６，５７  第１，第２吸着塔
６１    蒸気
６２    脱着蒸気
６６    蓄熱ユニット
【図１】
2007297968.tif 000003
【図２】
2007297968.tif 000004
【図３】
2007297968.tif 000005
【図４】
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