(57)【要約】【課題】蒸気発生装置と、その蒸気発生装置によって生成される蒸気を熱源として用いる吸収式冷凍機とを備える蒸気利用システムにおいて、システム全体のエネルギー効率を向上させること。【解決手段】吸収器１３及び再生器１４を備える吸収式冷凍機１０と、再生器１４において吸収液Ａを加熱する蒸気を供給する蒸気供給ラインＬ１と、再生器１４において吸収液Ａを加熱した蒸気から生じたドレンを回収すると共に、該ドレンから低圧蒸気を発生させる低圧蒸気発生装置３０と、再生器１４と低圧蒸気発生装置３０とを接続するドレン回収ラインＬ２と、低圧蒸気発生装置３０から排出されるドレンが流通するドレン排出ラインＬ３と、ドレン回収ラインＬ２を流通するドレン及び／又はドレン排出ラインＬ３を流通するドレンと吸収器１３から再生器１４に供給される吸収液Ａとの間で熱交換を行い、吸収液Ａを予熱する熱交換器と、を備える蒸気利用システム１。【選択図】図１
2016031215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を気化させる蒸発器、前記蒸発器において気化された冷媒を吸収液に吸収させる吸収器、前記吸収器において冷媒を吸収した吸収液を加熱して濃縮する再生器、及び前記再生器において加熱されて気化された冷媒を凝縮させる凝縮器を備える吸収式冷凍機と、
前記再生器において前記吸収液を加熱する蒸気を供給する蒸気供給ラインと、
前記再生器において前記吸収液を加熱した蒸気から生じたドレンを回収すると共に、該ドレンから低圧蒸気を発生させる低圧蒸気発生装置と、
前記再生器と前記低圧蒸気発生装置とを接続するドレン回収ラインと、
前記低圧蒸気発生装置から排出されるドレンが流通するドレン排出ラインと、
前記ドレン回収ラインを流通するドレン及び／又は前記ドレン排出ラインを流通するドレンと前記吸収器から前記再生器に供給される吸収液との間で熱交換を行い、該吸収液を予熱する熱交換器と、を備える蒸気利用システム。
【請求項２】
前記低圧蒸気発生装置で発生した低圧蒸気を前記蒸気供給ラインに供給する低圧蒸気供給ラインと、
前記低圧蒸気供給ラインを流通する低圧蒸気を昇圧する蒸気昇圧装置と、を更に備える請求項１に記載の蒸気利用システム。
【請求項３】
上流側が前記ドレン回収ラインに接続され該ドレン回収ラインを流通するドレンをバイパスさせるドレンバイパスラインと、
前記ドレン回収ラインにおける前記ドレンバイパスラインとの接続部よりも下流側に配置され前記低圧蒸気発生装置に導入されるドレンの量を調整するドレン流量調整弁と、
前記低圧蒸気発生装置の内部の蒸気の圧力を検出する圧力センサと、
前記圧力センサにより検出された蒸気の圧力に基いて前記ドレン流量調整弁を制御するドレン弁制御部と、を更に備える請求項１又は２に記載の蒸気利用システム。
【請求項４】
前記低圧蒸気発生装置に収容されたドレンの水位を検出する水位センサと、
前記ドレン排出ラインに配置される排出流量調整弁と、
前記水位センサにより検出された水位に基いて前記排出流量調整弁を制御する排出弁制御部と、を更に備える請求項１〜３のいずれかに記載の蒸気利用システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気利用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷媒を気化させる蒸発器、気化された冷媒を臭化リチウム水溶液等の吸収液に吸収させる吸収器、冷媒を吸収した吸収液を加熱して濃縮する再生器、及び加熱されて気化された冷媒を凝縮させる凝縮器を備える吸収式冷凍機が知られている。
【０００３】
このような吸収式冷凍機の再生器において、吸収液を加熱する熱源として、ボイラによって生成される蒸気が用いられる場合がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１１４２４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、ボイラ等の蒸気発生装置によって生成される蒸気を熱源として用いる吸収式冷凍機においては、再生器で吸収液を加熱した蒸気からドレンが生じる。このドレンの保有する熱を利用することで、ボイラによって生成される熱の利用効率を更に向上させることが求められている。
【０００６】
また、蒸気発生装置によって生成される熱の利用効率に加えて、吸水式冷凍機自体の効率を向上させることも求められている。このように、ボイラ等の蒸気発生装置と、その蒸気発生装置によって生成される蒸気を熱源として用いる吸収式冷凍機とを備える蒸気利用システム全体のエネルギー効率を向上させることが求められている。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、蒸気発生装置と、その蒸気発生装置によって生成される蒸気を熱源として用いる吸収式冷凍機とを備える蒸気利用システムにおいて、システム全体のエネルギー効率を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、冷媒を気化させる蒸発器、前記蒸発器において気化された冷媒を吸収液に吸収させる吸収器、前記吸収器において冷媒を吸収した吸収液を加熱して濃縮する再生器、及び前記再生器において加熱されて気化された冷媒を凝縮させる凝縮器を備える吸収式冷凍機と、前記再生器において前記吸収液を加熱する蒸気を供給する蒸気供給ラインと、前記再生器において前記吸収液を加熱した蒸気から生じたドレンを回収すると共に、該ドレンから低圧蒸気を発生させる低圧蒸気発生装置と、前記再生器と前記低圧蒸気発生装置とを接続するドレン回収ラインと、前記低圧蒸気発生装置から排出されるドレンが流通するドレン排出ラインと、前記ドレン回収ラインを流通するドレン及び／又は前記ドレン排出ラインを流通するドレンと前記吸収器から前記再生器に供給される吸収液との間で熱交換を行い、該吸収液を予熱する熱交換器と、を備える蒸気利用システムに関する。
【０００９】
前記低圧蒸気発生装置で発生した低圧蒸気を前記蒸気供給ラインに供給する低圧蒸気供給ラインと、前記低圧蒸気供給ラインを流通する低圧蒸気を昇圧する蒸気昇圧装置と、を更に備えることが好ましい。
【００１０】
また、上流側が前記ドレン回収ラインに接続され該ドレン回収ラインを流通するドレンをバイパスさせるドレンバイパスラインと、前記ドレン回収ラインにおける前記ドレンバイパスラインとの接続部よりも下流側に配置され前記低圧蒸気発生装置に導入されるドレンの量を調整するドレン流量調整弁と、前記低圧蒸気発生装置の内部の蒸気の圧力を検出する圧力センサと、前記圧力センサにより検出された蒸気の圧力に基いて前記ドレン流量調整弁を制御するドレン弁制御部と、を更に備えることが好ましい。
【００１１】
また、前記低圧蒸気発生装置に収容されたドレンの水位を検出する水位センサと、前記ドレン排出ラインに配置される排出流量調整弁と、前記水位センサにより検出された水位に基いて前記排出流量調整弁を制御する排出弁制御部と、を更に備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、蒸気発生装置と、その蒸気発生装置によって生成される蒸気を熱源として用いる吸収式冷凍機とを備える蒸気利用システムにおいて、システム全体のエネルギー効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る蒸気利用システムの全体構成を示す図である。
【図２】上記実施形態に係る蒸気利用システムの制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る蒸気利用システムの全体構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る蒸気利用システムの好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る蒸気利用システムの全体構成を示す図である。図１に示すように、蒸気利用システム１は、吸収式冷凍機１０を備える。
まず、吸収式冷凍機１０について詳細に説明する。
【００１５】
吸収式冷凍機１０は、図１に示すように、冷媒を気化させる蒸発器１１と、冷凍ユニット１２と、吸収器１３と、再生器１４と、凝縮器１５と、冷却器１６と、を備える。
また、吸収式冷凍機１０は、各種ラインとして、蒸気供給ラインＬ１１と、循環ラインＬ１２と、吸収液供給ラインＬ１３と、吸収液排出ラインＬ１４と、蒸気排出ラインＬ１５と、冷媒供給ラインＬ１６と、循環ラインＬ１７と、を備える。なお、本明細書における「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。
更に、吸収式冷凍機１０は、ポンプ１７，１８，１９を備える。
【００１６】
蒸発器１１は、後述の冷媒供給ラインＬ１６の下流側から散布される水等の冷媒Ｃを気化させる。蒸発器１１の内部は、低圧となっている。
冷凍ユニット１２は、例えば屋内で用いられる冷却機器である。冷凍ユニット１２としては、空調機器等が例示される。
【００１７】
循環ラインＬ１２は、水等の媒体が循環するラインである。循環ラインＬ１２を循環する媒体は、蒸発器１１及び冷凍ユニット１２の内部において熱交換される。具体的には、循環ラインＬ１２を循環する媒体は、蒸発器１１の内部において散布された水に熱を奪われる。例えば、循環ラインＬ１２を循環する媒体の温度は、蒸発器１１の内部において１２℃から７℃になる。循環ラインＬ１２を循環する媒体は、冷凍ユニット１２を使用することにより冷凍ユニット１２の内部において温度が上昇する。
ポンプ１７は、循環ラインＬ１２に配置される。ポンプ１７は、循環ラインＬ１２内部で媒体を吸入して吐出することで、媒体を循環ラインＬ１２において循環させる装置である。
【００１８】
蒸気供給ラインＬ１１は、上流側が蒸発器１１に接続される。蒸気供給ラインＬ１１は、蒸発器１１において気化された冷媒Ｃが流通するラインである。
吸収器１３は、蒸気供給ラインＬ１１の下流側に接続される。吸収器１３には、蒸気供給ラインＬ１１を流通した、気化した冷媒Ｃが供給される。吸収器１３は、蒸発器１１において気化された冷媒Ｃを、後述する吸収液排出ラインＬ１４の下流側から散布される臭化リチウム水溶液等の吸収液Ａに吸収させる。吸収器１３は、気化された冷媒Ｃを吸収することで希釈した吸収液Ａを下部に貯留する。
【００１９】
吸収液供給ラインＬ１３は、上流側が吸収器１３の下部に接続される。吸収液供給ラインＬ１３は、吸収器１３において希釈した吸収液Ａが流通するラインである。
ポンプ１８は、吸収液供給ラインＬ１３に配置される。ポンプ１８は、吸収液供給ラインＬ１３内部で吸収液Ａを吸入して吐出することで、吸収液Ａを再生器１４に供給する装置である。
【００２０】
再生器１４は、吸収液供給ラインＬ１３の下流側に接続される。再生器１４には、吸収液供給ラインＬ１３から希釈した吸収液Ａが供給される。再生器１４は、供給された吸収液Ａを下部に貯留する。再生器１４は、吸収器１３において冷媒Ｃを吸収した吸収液Ａを加熱して濃縮し、冷媒Ｃを気化する。
吸収液排出ラインＬ１４は、上流側が再生器１４の下部に接続され、下流側は吸収器１３に接続される。吸収液排出ラインＬ１４は、再生器１４において加熱されて濃縮した吸収液Ａが流通するラインである。吸収液排出ラインＬ１４は、下流側から濃縮した吸収液Ａを吸収器１３内に散布する。
【００２１】
蒸気排出ラインＬ１５は、上流側が再生器１４の上部に接続される。蒸気排出ラインＬ１５は、再生器１４において気化された冷媒Ｃが流通するラインである。
凝縮器１５は、蒸気排出ラインＬ１５の下流側に接続される。凝縮器１５には、再生器１４において気化された冷媒Ｃが供給される。凝縮器１５は、再生器１４において加熱されて気化された冷媒Ｃを凝縮させる。凝縮器１５は、凝縮された冷媒Ｃを下部に貯留する。
冷却器１６は、熱を放散させる装置である。冷却器１６としては、クーリングタワー等が例示される。
【００２２】
循環ラインＬ１７は、水等の媒体が循環するラインである。循環ラインＬ１７を循環する媒体は、凝縮器１５及び冷却器１６の内部において熱交換される。具体的には、循環ラインＬ１７を循環する媒体は、凝縮器１５の内部において蒸気排出ラインＬ１５から供給された蒸気によって加熱される。例えば、循環ラインＬ１７を循環する媒体の温度は、凝縮器１５の内部において３２℃から３７．５℃になる。循環ラインＬ１７を循環する媒体は、冷却器１６において冷却される。
ポンプ１９は、循環ラインＬ１７に配置される。ポンプ１９は、循環ラインＬ１７内部で媒体を吸入して吐出することで、媒体を循環ラインＬ１７において循環させる装置である。
【００２３】
冷媒供給ラインＬ１６は、上流側が凝縮器１５の下部に接続され、下流側は蒸発器１１に接続される。冷媒供給ラインＬ１６は、凝縮器１５において凝縮された冷媒Ｃが流通するラインである。冷媒供給ラインＬ１６は、下流側から冷媒Ｃを蒸発器１１内に散布する。
【００２４】
続いて、吸収式冷凍機１０の動作について説明する。
臭化リチウム水溶液等の吸収液Ａは、再生器１４において、後述のボイラ２０から供給される蒸気の熱によって加熱される。吸収液Ａが、加熱されて濃縮される一方、吸収液Ａから水等の冷媒Ｃが気化する。
【００２５】
濃縮した吸収液Ａは、吸収液排出ラインＬ１４を介して吸収器１３に供給される。吸収液Ａは、吸収器１３の内部に散布される。吸収液Ａは、吸収器１３において、蒸発器１１から供給される気化された冷媒Ｃを吸収することで希釈する。希釈した吸収液Ａは、吸収液供給ラインＬ１３を介して再生器１４に供給される。
【００２６】
一方、再生器１４において気化した冷媒Ｃは、蒸気排出ラインＬ１５を介して凝縮器１５に供給される。凝縮器１５に供給された冷媒Ｃは、循環ラインＬ１７を循環する媒体によって熱を奪われて凝縮する。
【００２７】
凝縮器１５において凝縮した冷媒Ｃは、冷媒供給ラインＬ１６を介して蒸発器１１に供給される。冷媒Ｃは、蒸発器１１の内部に散布される。蒸発器１１に供給された冷媒Ｃは、循環ラインＬ１２を循環する媒体の熱を奪って蒸発する。蒸発器１１の内部は減圧されて真空状態に近くなっているので、循環ラインＬ１２を循環する媒体が低温（例えば１２℃）であっても、冷媒Ｃは蒸発することが可能である。
【００２８】
凝縮器１５において熱を奪われた、循環ラインＬ１２を循環する媒体は、冷凍ユニット１２における熱交換に用いられ、例えば空気を冷却する。
一方、凝縮器１５において蒸発した冷媒Ｃは、蒸気供給ラインＬ１１を介して吸収器１３に供給され、吸収液Ａに吸収される。
【００２９】
蒸気利用システム１全体について説明する。
図１に示すように、蒸気利用システム１は、吸収式冷凍機１０の他に、ボイラ２０と、低圧蒸気発生装置３０と、第１熱交換器４０と、第２熱交換器５０と、蒸気昇圧装置６０と、制御装置７０と、を備える。
【００３０】
また、蒸気利用システム１は、各種ラインとして、蒸気供給ラインＬ１と、ドレン回収ラインＬ２と、ドレン排出ラインＬ３と、低圧蒸気供給ラインＬ４と、ドレンバイパスラインＬ５と、を備える。
更に、蒸気利用システム１は、蒸気流量調整弁Ｍ１と、ドレン流量調整弁Ｍ２と、排出流量調整弁Ｍ３と、三方弁Ｍ４と、圧力センサＰＥと、水位センサＬＳと、を有する。
【００３１】
ボイラ２０は、給水を加熱して蒸気を発生させる蒸気発生装置である。
蒸気供給ラインＬ１は、上流側がボイラ２０に接続され、下流側が再生器１４に接続される。蒸気供給ラインＬ１は、再生器１４において吸収液Ａを加熱するための蒸気を供給する。
蒸気流量調整弁Ｍ１は、蒸気供給ラインＬ１に配置される。蒸気流量調整弁Ｍ１は、再生器１４において吸収液Ａを加熱する蒸気の供給量を調整する。蒸気流量調整弁Ｍ１は、例えば、吸収式冷凍機１０の要求負荷に応じて開度が調整される。
【００３２】
低圧蒸気発生装置３０は、再生器１４において吸収液Ａを加熱した蒸気から生じたドレンを回収すると共に、ドレンから低圧蒸気を発生させる。低圧蒸気発生装置３０としては、例えばフラッシュタンクを用いることができる。
圧力センサＰＥは、低圧蒸気発生装置３０に接続され、低圧蒸気発生装置３０の内部の蒸気の圧力を検出する。
水位センサＬＳは、低圧蒸気発生装置３０に接続され、低圧蒸気発生装置３０に収容されたドレンの水位を検出する。
【００３３】
ドレン回収ラインＬ２は、再生器１４と低圧蒸気発生装置３０とを接続する。
ドレンバイパスラインＬ５は、ドレン回収ラインＬ２に接続されドレン回収ラインＬ２を流通するドレンをバイパスさせる。
ドレン流量調整弁Ｍ２は、ドレン回収ラインＬ２におけるドレンバイパスラインＬ５との接続部よりも下流側に配置される。ドレン流量調整弁Ｍ２は、低圧蒸気発生装置３０に導入されるドレンの量を調整する。ドレン流量調整弁Ｍ２の制御については後段で詳述する。
【００３４】
三方弁Ｍ４は、ドレン回収ラインＬ２とドレンバイパスラインＬ５との接続部に配置される。三方弁Ｍ４は、上流から流れてくるドレンが流通するラインを、ドレン回収ラインＬ２とドレンバイパスラインＬ５との間で切り替える。三方弁Ｍ４の制御については後段で詳述する。
第１熱交換器４０は、ドレンバイパスラインＬ５に配置される。第１熱交換器４０は、ドレンバイパスラインＬ５を流通するドレンと吸収器１３から再生器１４に供給される吸収液Ａとの間で熱交換を行い、吸収液Ａを予熱する。
【００３５】
ドレン排出ラインＬ３は、低圧蒸気発生装置３０から排出されるドレンが流通する。
排出流量調整弁Ｍ３は、ドレン排出ラインＬ３に配置される。排出流量調整弁Ｍ３は、低圧蒸気発生装置３０から排出されるドレンの量を調整する。排出流量調整弁Ｍ３の制御については後段で詳述する。
【００３６】
第２熱交換器５０は、ドレン排出ラインＬ３に配置される。第２熱交換器５０は、ドレン排出ラインＬ３を流通するドレンと吸収器１３から再生器１４に供給される吸収液Ａとの間で熱交換を行い、吸収液Ａを予熱する。
【００３７】
低圧蒸気供給ラインＬ４は、低圧蒸気発生装置３０で発生した低圧蒸気を蒸気供給ラインＬ１に供給する。
蒸気昇圧装置６０は、低圧蒸気供給ラインＬ４を流通する低圧蒸気を圧縮して昇圧する。
【００３８】
制御装置７０は、電気的に接続される各センサからの信号に基づいて各弁の制御を行う。制御装置７０は、各弁の開度を調整するための制御を行う制御部７１と、各種の情報が記憶される記憶部７２と、を有する。
【００３９】
制御部７１は、圧力センサＰＥにより検出された蒸気の圧力に基いてドレン流量調整弁Ｍ２を制御するドレン弁制御部７３と、水位センサＬＳにより検出された水位に基いて排出流量調整弁Ｍ３を制御する排出弁制御部７４と、ドレン流量調整弁Ｍ２の開閉状態に基いて三方弁Ｍ４を制御する三方弁制御部７５と、を有する。
記憶部７２は、圧力センサＰＥにより検出された蒸気の圧力とドレン流量調整弁Ｍ２の開度との関係を示す関数式や、水位センサＬＳにより検出された水位と排出流量調整弁Ｍ３の開度との関係を示す関数式等を記憶する。
【００４０】
続いて、蒸気利用システム１全体の動作について説明する。
ボイラ２０において発生した蒸気は、蒸気供給ラインＬ１を介して再生器１４に供給され、吸収液Ａを加熱するために用いられる。再生器１４において吸収液Ａを加熱した蒸気からは、ドレンが生じる。
【００４１】
このドレンは、ドレン回収ラインＬ２を介して低圧蒸気発生装置３０に供給される。この際、圧力センサＰＥにより検出された蒸気の圧力に基いてドレン弁制御部７３がドレン流量調整弁Ｍ２を制御することで、低圧蒸気発生装置３０へのドレンの供給量が調整される。具体的には、低圧蒸気発生装置３０の内部の蒸気の圧力が高くなりすぎた場合には、低圧蒸気発生装置３０に導入されるドレンの量を減少させる。一方、低圧蒸気発生装置３０の内部の蒸気の圧力が低くなりすぎた場合には、低圧蒸気発生装置３０に導入されるドレンの量を増加させる。
【００４２】
再生器１４において生じるドレンの流通するラインは、三方弁Ｍ４によって切り替えられる。具体的には、ドレン流量調整弁Ｍ２が開かれている場合、ドレン回収ラインＬ２のドレン流量調整弁Ｍ２側にドレンを流通させ、ドレンバイパスラインＬ５にドレンを流通させないように三方弁制御部７５が三方弁Ｍ４を制御する。一方、ドレン流量調整弁Ｍ２が閉じられている場合、ドレンバイパスラインＬ５にドレンを流通させ、ドレン回収ラインＬ２のドレン流量調整弁Ｍ２側にドレンを流通させないように三方弁制御部７５が三方弁Ｍ４を制御する。
【００４３】
三方弁Ｍ４が制御されて、ドレンがドレンバイパスラインＬ５を通じてバイパスされる場合、第１熱交換器４０において、ドレンと吸収液供給ラインＬ１３を流通して吸収器１３から再生器１４に供給される吸収液Ａとの間で熱交換が行われ、吸収液Ａが予熱される。
【００４４】
低圧蒸気発生装置３０に供給されたドレンは、低圧蒸気発生装置３０において低圧蒸気となる。低圧蒸気発生装置３０において発生した低圧蒸気は、低圧蒸気供給ラインＬ４を介して、蒸気供給ラインＬ１に供給される。低圧蒸気は、低圧蒸気供給ラインＬ４において蒸気昇圧装置６０により昇圧される。
【００４５】
低圧蒸気発生装置３０に供給されたドレンの一部は、ドレン排出ラインＬ３を介して排出される。この際、水位センサＬＳにより検出された水位に基いて排出弁制御部７４が排出流量調整弁Ｍ３を制御することで、低圧蒸気発生装置３０からのドレンの排出量が調整される。具体的には、低圧蒸気発生装置３０の水位を所定の範囲に保つように、低圧蒸気発生装置３０からのドレンの排出量を調整する。この際、第２熱交換器５０において、ドレン排出ラインＬ３を流通するドレンと、吸収液供給ラインＬ１３を流通して吸収器１３から再生器１４に供給される吸収液Ａとの間で熱交換が行われ、吸収液Ａが予熱される。
【００４６】
以上説明した本発明の第１実施形態に係る蒸気利用システム１によれば、以下の効果が奏される。
上記の第１実施形態では、蒸気利用システム１を、吸収器１３及び再生器１４を有する吸収式冷凍機１０と、この吸収式冷凍機１０に蒸気を供給する蒸気供給ラインＬ１と、吸収式冷凍機１０に供給された蒸気から生じたドレンを回収し、このドレンから低圧蒸気を発生させる低圧蒸気発生装置３０と、吸収式冷凍機１０と低圧蒸気発生装置３０とを接続するドレン回収ラインＬ２と、低圧蒸気発生装置３０から排出されるドレンが流通するドレン排出ラインＬ３と、ドレン排出ラインＬ３を流通するドレンと吸収器１３から再生器１４に供給される吸収液Ａとの間で熱交換を行う第２熱交換器５０と、を含んで構成した。
これにより、低圧蒸気発生装置３０により吸収式冷凍機１０において使用された蒸気から生じるドレンから低圧蒸気を取り出して利用できると共に、ドレンの保有する熱を利用して吸収式冷凍機１０において吸収器１３から再生器１４に供給される吸収液Ａを予熱できる。よって、蒸気の利用効率及び吸収式冷凍機の効率を向上させられるので、蒸気利用システム全体の効率を向上させられる。
【００４７】
上記の第１実施形態では、蒸気利用システム１を、低圧蒸気を蒸気供給ラインＬ１に供給する低圧蒸気供給ラインＬ４と、低圧蒸気供給ラインＬ４を流通する低圧蒸気を昇圧する蒸気昇圧装置６０と、を含んで構成した。
これにより、低圧蒸気発生装置３０で発生させた低圧蒸気を昇圧して再度蒸気供給ラインＬ１に供給できるので、蒸気利用システムのシステム効率をより向上させられる。
【００４８】
上記の第１実施形態では、蒸気利用システム１を、低圧蒸気発生装置３０に導入されるドレンの量を調整するドレン流量調整弁Ｍ２と、低圧蒸気発生装置３０の内部の蒸気の圧力を検出する圧力センサＰＥと、この圧力センサＰＥにより検出された蒸気の圧力に基いてドレン流量調整弁Ｍ２を制御するドレン弁制御部７３と、を含んで構成した。
これにより、例えば、低圧蒸気発生装置３０の内部の蒸気の圧力が高くなりすぎた場合には、低圧蒸気発生装置３０に導入されるドレンの量を減少させて低圧蒸気の圧力を低下させられる。また、低圧蒸気発生装置３０の内部の蒸気の圧力が低くなりすぎた場合には、低圧蒸気発生装置３０に導入されるドレンの量を増加させて低圧蒸気の圧力を高められる。よって、低圧蒸気発生装置３０に導入される低圧蒸気の圧力を好適な範囲に制御できるので、蒸気利用システム１を安定的に運転させられる。
【００４９】
上記の第１実施形態では、蒸気利用システム１を、低圧蒸気発生装置３０に収容されたドレンの水位を検出する水位センサＬＳと、ドレン排出ラインＬ３から排出されるドレンの流量を調整する排出流量調整弁Ｍ３と、低圧蒸気発生装置３０の内部のドレンの水位に基いて排出流量調整弁Ｍ３を制御する排出弁制御部と、を含んで構成した。
これにより、低圧蒸気発生装置３０の水位を所定の範囲に保ちつつ、ドレン排出ラインＬ３からドレンを排出させて第２熱交換器５０へのドレンの供給を行える。
【００５０】
次に、本発明の第２実施形態に係る蒸気利用システムについて説明する。図３は、本発明の第２実施形態に係る蒸気利用システムの全体構成を示す図である。なお、第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付してその説明を省略する。
【００５１】
第２実施形態に係る蒸気利用システム１は、上記の第１実施形態とは第１熱交換器４０の配置される位置が異なる。第２実施形態において第１熱交換器４０は、ドレンバイパスラインＬ５ではなくドレン回収ラインＬ２に配置される。第１熱交換器４０は、ドレン回収ラインＬ２を流通するドレンと吸収器１３から再生器１４に供給される吸収液Ａとの間で熱交換を行い、吸収液Ａを予熱する。
【００５２】
上記の第２実施形態では、蒸気利用システム１を、吸収器１３及び再生器１４を有する吸収式冷凍機１０と、この吸収式冷凍機１０に蒸気を供給する蒸気供給ラインＬ１と、吸収式冷凍機１０に供給された蒸気から生じたドレンを回収し、このドレンから低圧蒸気を発生させる低圧蒸気発生装置３０と、吸収式冷凍機１０と低圧蒸気発生装置３０とを接続するドレン回収ラインＬ２と、低圧蒸気発生装置３０から排出されるドレンが流通するドレン排出ラインＬ３と、ドレン回収ラインＬ２を流通するドレン及びドレン排出ラインＬ３を流通するドレンと吸収器１３から再生器１４に供給される吸収液Ａとの間でそれぞれ熱交換を行う第１熱交換器４０及び第２熱交換器５０と、を含んで構成した。
これにより、低圧蒸気発生装置３０により吸収式冷凍機１０において使用された蒸気から生じるドレンから低圧蒸気を取り出して利用できると共に、ドレンの保有する熱を利用して第１熱交換器４０及び第２熱交換器５０で、吸収式冷凍機１０において吸収器１３から再生器１４に供給される吸収液Ａを予熱できる。よって、蒸気の利用効率及び吸収式冷凍機の効率を向上させられるので、蒸気利用システム全体の効率を向上させられる。
【００５３】
以上、本発明のボイラ装置の好ましい各実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。
上記実施形態においては、低圧蒸気発生装置３０で発生させた低圧蒸気を蒸気昇圧装置６０で昇圧して再度蒸気供給ラインＬ１に供給したが、本発明はこれに限定されない。例えば、低圧蒸気発生装置３０で発生させた低圧蒸気を、昇圧してから蒸気供給ラインＬ１に供給せずに他の用途に利用してもよい。また、低圧蒸気発生装置３０で発生させた低圧蒸気を、昇圧せずに他の用途に利用してもよい。
また、低圧蒸気供給ラインＬ４と蒸気供給ラインＬ１との接続部にエゼクタを配置して、蒸気供給ラインＬ１を流通する蒸気により低圧蒸気を吸引させてもよい。
【００５４】
また、上記の第１実施形態においては、ドレン回収ラインＬ２及びドレン排出ラインＬ３のうち、ドレン排出ラインＬ３に第２熱交換器５０を配置し、第２実施形態においては、ドレン回収ラインＬ２及びドレン排出ラインＬ３の両方に熱交換器（第１熱交換器４０及び第２熱交換器５０）を配置した。しかし、本発明では、ドレン回収ラインＬ２及びドレン排出ラインＬ３の少なくとも一方に、ドレンと吸収器１３から再生器１４に供給される吸収液Ａとの間で熱交換を行う熱交換器を配置すればよい。つまり、蒸気利用システム１が、第２実施形態において配置した熱交換器（第１熱交換器４０及び第２熱交換器５０）のうち、第１熱交換器４０のみを備える構成としてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１…蒸気利用システム
１０…吸収式冷凍機
１１…蒸発器
１３…吸収器
１４…再生器
１５…凝縮器
３０…低圧蒸気発生装置
４０…第１熱交換器（熱交換器）
５０…第２熱交換器（熱交換器）
６０…蒸気昇圧装置
７３…ドレン弁制御部
７４…排出弁制御部
Ｌ１…蒸気供給ライン
Ｌ２…ドレン回収ライン
Ｌ３…ドレン排出ライン
Ｌ４…低圧蒸気供給ライン
Ｌ５…ドレンバイパスライン
Ｍ２…ドレン流量調整弁
Ｍ３…排出流量調整弁
ＰＥ…圧力センサ
ＬＳ…水位センサ
【図１】
2016031215.tif 000003
【図２】
2016031215.tif 000004
【図３】
2016031215.tif 000005