(57)【要約】【課題】  駆動するタービン機や稼働する焼却炉において使用される復水器から排出される高温度の熱を保有する冷却水が、木材やセメントの乾燥用から入浴用や室内暖房用など広い分野において使用時期を早める復水器の冷却水循環装置を提供する。【解決手段】  復水器１と昇温冷却水貯湯槽６との間に、復水器１から排出される昇温冷却水を昇温冷却水貯湯槽広角噴射ノズル１０またはストレートパイプ１２の何れかを選択して注入する、貯湯温度制御装置を設けて構成したもの。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
復水器と昇温冷却水貯湯槽との間にパイプの一側は該復水器の昇温冷却水排出口に接続し他側は昇温冷却水貯湯槽内検出温度が予め設定した昇温冷却水貯湯槽内の貯湯冷却水温度範囲の上限温度以上で電磁弁全開制御の昇温冷却水広角噴射ノズルと昇温冷却水貯湯槽内検出温度が予め設定した昇温冷却水貯湯槽内の貯湯冷却水温度範囲の下限温度以下で電磁弁全開制御の昇温冷却水吐出ストレートパイプを併設した昇温冷却水送給パイプを設けると共に、復水貯湯槽の昇温冷却水供給口と復水器の冷却水導入口との間に冷却水送給ポンプを介して接続した冷却水送給パイプを設けて構成した事を特徴とする復水器の冷却水循環装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、タービン機やシリンダー機から排出された蒸気あるいは稼動する焼却炉の炉体を冷却して昇温した冷却水等を冷却する復水器（または熱交換器）から排出された高温度の熱を保有する熱水や温水などの昇温冷却水を加速冷却しながら貯湯槽に貯湯した後、復水器に戻して（循環して）冷却水として再利用しまた必要によっては各種の給湯設備に給湯する復水器の冷却水循環装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  家庭や工場などから廃棄される一般ゴミや産業廃棄物などを焼却炉で焼却する際に発生する高温度の熱とボイラーの熱で、水から蒸気を発生させる。この蒸気を使ってタービンやシリンダーなどを稼動させて排出される高温度の熱を保有する蒸気は、復水器で冷やして復水し、再びボイラー用水や炉壁の冷却用水として使用される。また復水器において蒸気を冷却しまた稼働する焼却炉の炉壁を冷却して熱水温度や温水温度に上昇した昇温冷却水は、昇温冷却水貯湯槽で貯湯して冷やされ、復水器の冷却水として再使用される。また昇温冷却水貯湯槽に貯湯して余った昇温冷却水は、効果的なサーマルリサイクル目的から廃水される事はなく、給湯設備を介して、木材やセメントの乾燥用あるいは入浴用や室内暖房用や養魚用など幅広い分野で有効的に利用する構想にあるが、広く実用化されるに至っていないのが現状である。【０００３】  上記の様にタービンまたはシリンダーに接続して使用される復水器は、復水器内温度が低いほど真空度を上昇する事でタービン機内あるいはシリンダー機内の出口側圧力を下げて蒸気を排出し易くまたタービンやシリンダーの稼動効率が向上する理由から復水器内に冷却管を設けて冷却水を流し、該冷却管表面で生じる伝熱作用を利用して該復水器内を流れる蒸気を冷却する多管型や屈曲管型の復水器が多く使用されている。また復水器から排出される昇温冷却水を貯湯する昇温冷却水貯湯槽は、貯湯容器に昇温冷却水の導出入口を設けた簡単な構造である。例えば特開平６−２７２９２号公報の「復水補給設備で使用される復水貯蔵槽（公報の図示符号１２）」は、上部を開放する自然放熱型容器構造の貯湯槽である。特開平６−２５８４９１号公報の「復水貯蔵器の水補給設備で使用される復水貯水槽（公報の図示符号１）」と特開２００２−３６４９１６号公報の「貯湯槽付き温水供給システムの貯湯槽（公報の図示符号２）」は、何れも高温保全密閉型容器の貯水槽が使われている。また特開平９−１０１３９３号公報は「２基の原子炉で共用する常用水源部および苛酷事業対策用水源部とその下部に前記２基の原子炉で独立に設けられた非常用水源部からなる復水貯蔵設備」も開発されているが、これも高温保全密閉型の容器構造である。【０００４】  上記の様に従来から使用される昇温冷却水貯湯槽は、緩慢な自然冷却速度の自然放熱型または高温保全密閉型の構造から、熱水と呼ばれる高温度の熱を長く保有する利点から、高温度の熱湯を長時間に亙って大量に使用する木材やセメントの乾燥用や食品の加工用や医療器具の高温殺菌消毒用などの様に高温熱水使用分野においては好都合である。しかしながら、入浴用や養魚用や室内暖房用などの様に比較的温度の低い温水を頻繁に使用する分野においては、一旦大気中で放置するかあるいは常温水を混合する冷却手段を講じて必要とする使用温度に調整しなければならない問題があった。また使用する上で残った高い温度の熱を保有する貯湯水を河や海に廃水する事は、生物や漁業環境に悪影響を及ぼし兼ねない問題があった。さらに復水器から貯湯槽に送り込まれた昇温冷却水の温度を低める事は復水器の大型化や貯湯面の拡張化や冷却水の大量注入などによって解決できる問題であるが、復水器などの設備製作コストや冷却コストを高める問題があった。
【特許文献１】  特開平６−２７２９２号公報
【特許文献２】  特開平６−２５８４９１号公報
【特許文献３】  特開２００２−３６４９１６号公報
【特許文献４】  特開平９−１０１３９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  本発明者らは、上記の様な問題にかんがみ、従来から使用される復水器の規模や構造を限定するものでなく、貯湯槽において高温冷却水の温度を少しでも低められる貯湯槽を提供する事を目的に種々検討した結果、復水器で蒸気の冷却を終え高温度で排出される冷却水すなわち昇温冷却水を貯湯槽内の貯湯表面を強く広角噴射しながら貯湯する事により、貯湯水表面で激しく跳ね返る貯湯水の飛沫水が広い貯湯表面を撹拌しまた吹き上がる蒸気の気化熱によって貯湯表面の熱が奪われ、一層急激な高温急冷低温速冷曲線が得られる事を知見した。また昇温冷却水の広角噴射によってストレートパイプの流出に較べ瞬時の貯湯表面温度を１０℃以上も低め、さらに広角噴射を長く継続する事によって下層域の貯湯温度まで大きく低下する事も知見した。本発明はこれらの知見に基づいて貯湯槽の構造を改善し、さらに所定の温度に冷却するために電磁弁開閉動作を接続した冷却水供給量制御回路を付設する事によって、貯湯槽内の貯湯温度が木材の乾燥温度域から入浴温度域など各種の使用温度に速やかに調整できる様に構成したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  本発明は上記の知見に基づいて構成したもので、その要旨は、復水器と昇温冷却水貯湯槽との間にパイプの一側は該復水器の昇温冷却水排出口に接続し他側は昇温冷却水貯湯槽内検出温度が予め設定した昇温冷却水貯湯槽内の貯湯冷却水温度範囲の上限温度以上で電磁弁全開制御の昇温冷却水広角噴射ノズルと昇温冷却水貯湯槽内検出温度が予め設定した昇温冷却水貯湯槽内の貯湯冷却水温度範囲の下限温度以下で電磁弁全開制御の昇温冷却水吐出ストレートパイプを併設した昇温冷却水送給パイプを設けると共に、復水貯湯槽の昇温冷却水供給口と復水器の冷却水導入口との間に冷却水送給ポンプを介して接続した冷却水送給パイプを設けて構成した復水器の冷却水循環装置である。
【発明の効果】
【０００７】  上記の様な要旨に構成した本発明の復水器の冷却水循環装置は、前記した特許公開公報に記載した大型発電装置から本出願人が過去に開発した家庭や工場などで使用される無煙無臭無ダスト小型焼却炉の付帯装置として使用できると共に、復水器から排出し貯湯槽に送り込まれる昇温冷却水を木材やセメントなどの乾燥に使用するなどの高温水使用分野から昇温冷却水を温度調節しながら貯湯するため湧水や水道水などの常温水を少ない量の混合量で入浴や養魚などの低温水使用分野まで幅広く利用される可能性になった。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】  以下、本発明の構造について、図面を参照しながら、詳細に説明する。
図１は、本発明の復水器の冷却水循環装置の一実施例を示す。図１において、１は復水器である。復水器１は、タービン機やシリンダー機から排出される蒸気あるいは稼働する焼却炉の炉壁を冷却し高温度に昇温した昇温冷却水を、復水器内に架設した多数の冷却管（図示せず）の隙間を流しながら、該冷却管表面の伝熱作用を利用して蒸気を復水しまた昇温冷却水を冷却するものである。２は、復水器１の上方側に穿設した蒸気または昇温冷却水の導入口である。３は、復水器１の下方側に穿設した蒸気の復水または昇温冷却水の導出口である。すなわち、蒸気または焼却炉の昇温冷却水は、上方の導入口２から導入し、冷却管の隙間を通って、下方側の導出口３から排出する構造に設けられている。４は復水器１の下方側に穿設した冷却水導入口であり、５は復水器１の上方側に穿設した昇温冷却水の排出口である。すなわち、復水器１は、下方側の冷却水導入口４から導入された冷却水を、復水器内に架設された冷却管を流通する間に蒸気や昇温冷却水の熱を受熱して昇温し、上方の導出口５から排出する構造に設けられている。尚、本発明において、復水器１は従来から使用されるものであって、構造や復水方法についても従来と何ら変わるものでない。【０００９】  ６は、昇温冷却水の貯湯槽である。昇温冷却水貯湯槽６と前記した復水器１との間を接続する昇温冷却水送給パイプ７の一側は復水器１の昇温冷却水の導出口５に接続し、他側は復水器１から排出された昇温冷却水を昇温冷却水貯湯槽６に貯湯する際の昇温冷却水の貯湯温度制御装置が設けられている。貯湯温度制御装置とは、貯湯槽内温度調節計８により復水器１から排出される昇温冷却水の噴射速度を変化させて昇温冷却貯湯槽６の貯湯温度を制御するものであって、貯湯槽内温度調節計８の昇温冷却水貯湯槽内検出温度が予め設定した昇温冷却水貯湯槽内の貯湯冷却水温度範囲の上限を超える温度以上で、電磁弁９の全開制御（このときの電磁弁１１は全閉）で昇温冷却水広角噴射ノズル１０から復水器１で排出され昇温冷却水送給パイプ７で送られた昇温冷却水を貯湯面に強く撃ち付ける事により、前記した様に、貯湯面から吹き上がる蒸気の気化熱によって貯湯表面の熱が奪われるため、１０℃を超える温度を低下する。またその反対に、貯湯槽内温度調節計８の昇温冷却水貯湯槽内検出温度が予め設定した昇温冷却水貯湯槽内の貯湯冷却水温度範囲の下限以下の温度で、電磁弁１１の全開制御（このときの電磁弁９は全閉）で昇温冷却水吐出ストレートパイプ１２から昇温冷却水をゆっくりとした速さで流し出されるため、貯湯表面温度が上昇する。すなわち、本発明は、復水器１から排出され昇温冷却水貯湯槽６に貯湯する際の昇温冷却水の注入速度を制御する事によって、該昇温冷却水貯湯槽の貯湯温度を広い範囲に調整しようとするものである。
さらに本発明は、昇温冷却水貯湯槽６の下方側に穿設した冷却水供給口１３と復水器１の下方側に設けた冷却水導入口４との間を冷却水送給ポンプ１４を介して冷却水送給パイプ１５で接続して構成している。１６は開閉自在な蓋である。蓋１６は、昇温冷却水貯湯槽６に出入自在に設けた昇温冷却水広角噴射ノズル１０の導入口を塞ぐもので、必要に応じて設けられるものである。また１７は貯湯冷却水供給用ポンプであって、昇温冷却水貯湯槽６の貯湯冷却水を木材の乾燥や入浴など必要な箇所に供給するためのもので、必要に応じて設けられるものである。【００１０】  上記の様に構成された本発明の復水器の冷却水循環装置は、従来から知られている復水器および冷却水貯湯装置の取扱いに基づいて操作され使用されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００１１】  本発明の冷却水循環装置は、タービン機や焼却装置などから排気されるガスや冷却水が保有する熱を有効的にかつ必要な温度に調整して熱水や温水で供給できるため、今後熱水などを使用する分野において益々実用化される可能性が高いと評価される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】  本発明の復水器の冷却水循環装置の一実施例を概略図で示す。
【符号の説明】
【００１３】  １  復水器
２  蒸気または昇温冷却水の導入口
３  蒸気の復水または昇温冷却水の導出口
４  冷却管の冷却水導入口
５  昇温冷却水の導出口
６  昇温冷却水の貯湯槽
７  昇温冷却水送給パイプ
８  貯湯内温度調節計
９  電磁弁
１０  昇温冷却水広角噴射ノズル
１１  電磁弁
１２  昇温冷却水吐出ストレートパイプ
１３  冷却水供給口
１４  冷却水送給ポンプ
１５  冷却水送給パイプ
１６  蓋
１７  貯湯冷却水供給用ポンプ
【図１】
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