(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
氷蓄熱槽を介在させて形成した循環水ラインによって、循環水を導く蒸発器、圧縮機及び凝縮器から構成された水蒸気圧縮冷凍機と、前記循環水ラインに補給水を導く補給水ラインと、該補給水ラインから前記蒸発器内の水滴飛散防止用デミスタに洗浄水を導入するデミスタ洗浄水ラインと、前記補給水ラインに配備され、前記補給水および前記デミスタ洗浄水の塩化ナトリウム濃度比をコントロールする軟水器および塩化ナトリウム添加装置とを具備したことを特徴とする水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システム。
【請求項２】
前記塩化ナトリウム添加装置が前記補給水ラインに補給水槽を介置させて、該補給水槽の入力側に塩化ナトリウム溶液を導入することを特徴とする請求項１記載の水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システム。
【請求項３】
前記塩化ナトリウム添加装置が前記デミスタ洗浄水ラインに洗浄水槽を介置させて、該洗浄水槽の入力側に塩化ナトリウム溶液を導入することを特徴とする請求項１記載の水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システム。
【請求項４】
氷蓄熱槽を介在させて形成した循環水ラインによって、循環水を導く蒸発器、圧縮機及び凝縮器から構成された水蒸気圧縮冷凍機と、前記氷蓄熱槽および熱交換器で形成した冷水往還ラインと、前記循環水ラインに補給水を導く補給水ラインに設置され、前記冷水往還ラインに接続されたイオン交換樹脂再生用水ラインと、前記補給水ラインから前記蒸発器にデミスタ洗浄水を導入するデミスタ洗浄水ラインと、前記補給水ラインに配備され、前記補給水および該デミスタ洗浄水の塩化ナトリウム濃度比をコントロールする軟水器および第１の塩化ナトリウム添加装置と、前記イオン交換樹脂再生用水ラインに塩化ナトリウム溶液を導入する第２の塩化ナトリウム添加装置とを具備したことを特徴とする水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システム。
【請求項５】
氷蓄熱槽を介在させて形成した循環水ラインによって、循環水を導く蒸発器、圧縮機及び凝縮器から構成された水蒸気圧縮冷凍機と、前記循環水ラインに補給水を導く補給水ラインと、前記補給水ラインに接続されたイオン交換樹脂再生用水ラインと、該補給水ラインに介置された洗浄水槽から前記蒸発器にデミスタ洗浄水を導入するデミスタ洗浄水ラインと、前記補給水ラインに配備され、該デミスタ洗浄水の塩化ナトリウム濃度比をコントロールする軟水器および第１の塩化ナトリウム添加装置と、前記イオン交換樹脂再生用水ラインに塩化ナトリウム溶液を導入する第２の塩化ナトリウム添加装置とを具備したことを特徴とする水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、循環水を導く蒸発器、圧縮機及び凝縮器から構成された水蒸気圧縮冷凍機に於いて、当該水蒸気圧縮冷凍機内及び本システム内を循環する循環水や補給水等に含有する塩化ナトリウム濃度比をコントロールして該水蒸気圧縮冷凍機の蒸発器での硬質スケールの生成を抑制し、該水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機側への硬質スケールの吸込み現象を防止すべくした水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術に於いて、水蒸気圧縮冷凍機内に流過する循環水は、冷水や製氷水として、水道水から工業用水、排水処理水、下水処理水等広範囲の水が利用できるものである。当該水分から生成する硬質スケールが水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレードに付着又は流入すれば、当該ブレードを損傷することとなり、次の構成を採用してこれを防止している。
すなわち、当該水蒸気圧縮冷凍機が動作すれば、機内の蒸発器では、水の蒸発と共に冷水や製氷水の水滴が前記圧縮機のブレードに飛散することとなるので、この圧縮機のブレードへの飛散現象を防止すべく前記蒸発器上部には水滴除去装置(デミスタ)を設置している。そして、前記水滴除去装置(デミスタ)の表面には、前記水分の発生により水滴が固化することにより硬質スケールが生成しかつ付着する。そして、当該蒸発器内に噴射ノズル等を配備し、定期的に洗浄液等で該水滴除去装置(デミスタ)の表面を噴射かつ洗浄することにより該硬質スケールを剥離かつ落下させる構成であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術は、叙上のような構成であるので、次の課題が存在した。
すなわち、水蒸気圧縮冷凍機の蒸発器上部に水滴除去装置（デミスタ）を設置した構成や該水滴除去装置(デミスタ)の表面を洗浄液等で噴射する手段により清掃する構成である場合にも、前記スケールの一部が当該水滴除去装置(デミスタ)に残存し、このスケールが当該水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機に吸込まれ、該スケールのうちの硬質スケールの作用により、該圧縮機ブレードへ衝撃等を付与し、これによる損傷が誘起されるものであり、従来の技術によれば、前記水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレードの損傷を完全に防止することはできなかった。
又、前記圧縮機ブレードの損傷を防止する他の方法としては、当該圧縮機ブレードを、例えば、チタン材等の材料で構成することも考えられるが、高価であり、実用性に劣る欠点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、水蒸気圧縮冷凍機内や本システム内を流過する循環水や補給水又はデミスタ洗浄水等の水が硬質スケールを発生する要因とされるカルシウムを含有している点に着目し、当該循環水、補給水又はデミスタ洗浄水を軟水化の処理を行なうと共に、塩化ナトリウム溶液を添加処理することにより、水質を調整して、前記水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレードの損傷を防止すべくしたことを目的としたものであって、次の構成、手段で成立するものである。
【０００５】
請求項１記載の発明によれば、氷蓄熱槽を介在させて形成した循環水ラインによって、循環水を導く蒸発器、圧縮機及び凝縮器から構成された水蒸気圧縮冷凍機と、前記循環水ラインに補給水を導く補給水ラインと、該補給水ラインから前記蒸発器内の水滴飛散防止用デミスタに洗浄水を導入するデミスタ洗浄水ラインと、前記補給水ラインに配備され、前記補給水および前記デミスタ洗浄水の塩化ナトリウム濃度比をコントロールする軟水器および塩化ナトリウム添加装置とを具備したことを特徴とする水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムである。
【０００６】
請求項２記載の発明によれば、前記塩化ナトリウム添加装置が前記補給水ラインに補給水槽を介置させて、該補給水槽の入力側に塩化ナトリウム溶液を導入することを特徴とする請求項１記載の水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムである。
【０００７】
請求項３記載の発明によれば、前記塩化ナトリウム添加装置が前記デミスタ洗浄水ラインに洗浄水槽を介置させて、該洗浄水槽の入力側に塩化ナトリウム溶液を導入することを特徴とする請求項１記載の水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムである。
【０００８】
請求項４記載の発明によれば、氷蓄熱槽を介在させて形成した循環水ラインによって、循環水を導く蒸発器、圧縮機及び凝縮器から構成された水蒸気圧縮冷凍機と、前記氷蓄熱槽および熱交換器で形成した冷水往還ラインと、前記循環水ラインに補給水を導く補給水ラインに設置され、前記冷水往還ラインに接続されたイオン交換樹脂再生用水ラインと、前記補給水ラインから前記蒸発器にデミスタ洗浄水を導入するデミスタ洗浄水ラインと、前記補給水ラインに配備され、前記補給水および該デミスタ洗浄水の塩化ナトリウム濃度比をコントロールする軟水器および第１の塩化ナトリウム添加装置と、前記イオン交換樹脂再生用水ラインに塩化ナトリウム溶液を導入する第２の塩化ナトリウム添加装置とを具備したことを特徴とする水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムである。
【０００９】
請求項５記載の発明によれば、氷蓄熱槽を介在させて形成した循環水ラインによって、循環水を導く蒸発器、圧縮機及び凝縮器から構成された水蒸気圧縮冷凍機と、前記循環水ラインに補給水を導く補給水ラインと、前記補給水ラインに接続されたイオン交換樹脂再生用水ラインと、該補給水ラインに介置された洗浄水槽から前記蒸発器にデミスタ洗浄水を導入するデミスタ洗浄水ラインと、前記補給水ラインに配置され、該デミスタ洗浄水の塩化ナトリウム濃度比をコントロールする軟水器および第１の塩化ナトリウム添加装置と、前記イオン交換樹脂再生用水ラインに塩化ナトリウム溶液を導入する第２の塩化ナトリウム添加装置とを具備したことを特徴とする水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、本発明に係る水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムの各実施の形態について、詳細に説明する。
【００１１】
【発明の実施の形態１】
図１は、本発明に係る実施の形態１を示すのもであって、氷蓄熱槽と熱交換器で形成した冷水往還ラインを備えると共に補給水又はデミスタ洗浄水の塩化ナトリウム濃度比を調整することを特徴とする水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムの構成配置図である。
【００１２】
１は循環水を導く蒸発器、２はブレード２ａを備えた圧縮機、３は凝縮器である。前記蒸発器１、前記圧縮機２及び前記凝縮器３により、水蒸気圧縮冷凍機が構成されている。
前記蒸発器１は氷蓄熱槽４から循環水ライン５のポンプ５ａ、５ｂで製氷水や冷水等の循環水６を導くと共に前記圧縮機２の運転によって、低圧に保持しつつ当該循環水６の一部を蒸発させる。該圧縮機２は当該蒸発器１から導入された水蒸気を所定の条件で加圧する。前記凝縮器３は、前記圧縮機２で加圧されかつ高温になった水蒸気を導入し、これを外部に設置した開放型冷却塔７から導いた冷却水８で冷却し凝縮する。
尚、上記循環水６は後記する補給水１２と共に前記水蒸気圧縮冷凍機内や本システム内を循環流送するものである。
【００１３】
前記蒸発器１内には水滴飛散防止用デミスタ１ａ及び洗浄液噴射手段としての清掃噴射ノズル１ｂを配備している。該水滴飛散防止用デミスタ１ａは該蒸発器１からの水の蒸発等により冷水や製氷水の水滴が前記圧縮機２のブレード２ａ側に飛散することを防止する。
また、該清掃噴射ノズル１ｂは前記水滴飛散防止用デミスタ１ａの上部に配置しており、デミスタ洗浄水ライン９のポンプ９ａで流送されたデミスタ洗浄水１０を噴出させて、該水摘飛散防止用デミスタ１ａの表面に付着して固化した硬質スケールを剥離又は落下させるものであるが、本発明に於いては、該硬質スケールが殆んど発生しない場合、当該清掃噴射ノズル１ｂは不要としてもよい。
【００１４】
１１は補給水槽であって、該補給水槽１１に貯留された補給水１２は前記デミスタ洗浄水ライン９を介してデミスタ洗浄水１０として前記水蒸気圧縮冷凍機の蒸発器１に供給される。また、該補給水１２は補給水ライン１３のポンプ１３ａで前記氷蓄熱槽４に流送される。
１４は熱交換器であって、前記氷蓄熱槽４から冷水往還ライン１５を介して２次冷水１６をポンプ１５ａでもって循環流送させている。
１７は軟水器であり、いわゆる軟水化処理、例えば、Ｎａ形陽イオン交換樹脂を使用して、スケール障害を誘起させないように補給水に含まれるカルシウムやマグネシウム等を塩化ナトリウムに置換する装置であって、前記補給水ライン１３に配置している。そして、前記軟水器１７は、一方が前記冷水往還ライン１5に接続されたイオン交換樹脂再生用水ライン１８を接続しており、前述の塩化ナトリウムへの置換を行うことによってカルシウムやマグネシウム等が蓄積した該軟水器１７のイオン交換樹脂を元の状態に復帰させる場合には、第２の塩化ナトリウム添加装置２０から添加された再生用塩化ナトリウム溶液１９及び該イオン交換樹脂再生用水ライン１８内を流過するイオン交換樹脂再生用水１８ａを混合してポンプ１９ａ、１８ｂでもって該軟水器１７に導入する。そして、該軟水器１７は当該カルシウムやマグネシウム等を塩化ナトリウムに置換させる。置換されたカルシウムやマグネシウム等は該軟水器１７から再生排水として排出される。また、軟水器１７としては、イオンの透過性の違いによってカルシウムやマグネシウム等を捕捉する透過膜を応用したものを使用してもよく、この場合は、イオン交換樹脂再生用水ライン１８及び第２の塩化ナトリウム添加装置２０を省略することが可能である。
【００１５】
２１は第１の塩化ナトリウム添加装置であって、前記補給水ライン１３に塩化ナトリウム溶液２２を定量ポンプ２１ａで導入すべく配置され、例えば前記補給水槽１１の入力側又は前記軟水器１７の出力側の補給水ライン１３に接続されている。
【００１６】
尚、前記軟水器１７のイオン交換樹脂は定期的に塩化ナトリウム水溶液で再生する。前記水蒸気圧縮冷凍機内や本システムに環流する循環水６等が蒸発や製氷によって該循環水６中の塩類濃度が高くなり、製氷終了時点では試算によれば、該循環水６の塩化ナトリウム溶液濃度は約７０００ｍｇ／ｌ程度となることが判明した。当該循環水６は設定された一定の濃縮度を保持するために定期的に強制ブローを行い、前記補給水１２が本システム内に給水される。該濃縮ブロー水をイオン交換樹脂再生用水１８ａに利用し、塩化ナトリウム溶液が再利用される。そして、再生用の塩化ナトリウム溶液の使用量を低減することができる。
また、ブロー水は、氷蓄熱槽４と蒸発器１を結ぶ製氷水や冷水の流過する循環水ライン５、あるいは氷蓄熱槽４と熱交換器１４を結ぶ冷水往還ライン１５の何れから取出してもよい。またブロー水によるイオン交換樹脂の再生が不充分な場合は、第２の塩化ナトリウム水溶液添加装置２０、前記軟水器１７に附属した自動再生装置等により、イオン交換樹脂の再生を行なうものである。
【００１７】
尚、前記開放型冷却塔７は前記水蒸気圧縮冷凍機の付帯設備であり、前記凝縮器３から導かれた冷却水を冷却水ポンプ３ａで流送し、一部を大気に蒸発させると共に、一部を冷却水ポンプ７ａで前記凝縮器３に噴射流送する。
また、前記開放型冷却塔７は前記凝縮器３に於いて水蒸気を凝縮することで温度上昇した冷却水の熱を前記冷却水の蒸発に伴う気化熱によって、大気に排出する機能を有する。
前記氷蓄熱槽４は前記蒸発器１から氷スラリーポンプ５ｂを介して取出された低温スラリ４ａを貯留する。該氷蓄熱槽４は、２次冷水１６が冷水往還ライン１５を介して、冷水ポンプ１５ａでもって、熱交換器１４に圧送される。そして、該熱交換器１４はいわゆる熱取出しサイクルとして、例えば冷房負荷等に冷水ポンプで循環流送することもできる。また、蓄熱を行う必要が無い場合は、前記氷蓄熱槽４を省略し、前記蒸発器１からの低温スラリ４ａを氷スラリーポンプ５ｂでもって直接に熱交換器１４に圧送してもよい。
【００１８】
次に、本発明に係る実施の形態１に示す水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムの動作を説明する。
【００１９】
先ず、補給水１２の全量を軟水処理する場合について説明する。
該補給水１２は補給水ライン１３を介して、軟水器１７に導入されている。
該軟水器１７は、該補給水１２に含有しているカルシウムやマグネシウム等を塩化ナトリウムに置換する。そして、該塩化ナトリウム濃度比をコントロールする。
ここで、塩化ナトリウム濃度比とは、溶液つまり、循環水６や補給水１２等に於けるカルシウム塩などスケール成分に対する濃度比であって、例えば、本システムの試算によれば、硫酸カルシウム濃度１に対して塩化ナトリウム濃度１０以上の如くである。
【００２０】
そして、前記軟水器１７は前記イオン交換樹脂再生用水ライン１８から第２の塩化ナトリウム添加装置２０によって適宜量の塩化ナトリウム溶液１９を添加したイオン交換樹脂再生用水１８ａを導入して前述の塩化ナトリウムへの置換を行うことによってカルシウムやマグネシウム等が蓄積した該軟水器１７のイオン交換樹脂を元の状態に復帰させている。
そして、前記イオン交換樹脂再生用水１８ａは、前記冷水循環ライン１５又は循環水ライン５からの循環水６等のブロー水を利用できる。
一方、前記軟水器１７からの軟水化処理後の当該補給水１２は前記補給水槽１１に流送されかつ貯留される。そして、該軟水器１７の出力側に於ける補給水ライン１３で流送される補給水１２には、前記第１の塩化ナトリウム添加装置２１の定量ポンプ２１ａによって、該補給水１２の量に比例して又は軟水化処理水の塩化ナトリウム濃度比によって、前記塩化ナトリウム溶液２２の適宜量が調整され添加導入されている。
前記補給水１２及び循環水６の水質によって、再生用塩化ナトリウム溶液１９、塩化ナトリウム溶液２２の濃度比と添加量を設定する。
【００２１】
又、前記補給水槽１１の出力側に於ける補給水ラインとしても機能するデミスタ洗浄ライン９に流送される軟水化処理された補給水１２はポンプ９ａによって、デミスタ洗浄水１０として、前記蒸発器１の清掃噴射ノズル１ｂに流送される。又、前記循環ライン５を流過する循環水６の一部は、バルブ５ｃを介してデミスタ洗浄水１０として利用し、当該蒸発器１の清掃噴射ノズル１ｂに流送することもできる。
この場合、前記循環水６と前記補給水槽１１からの補給水１２と混合して前記蒸発器１に供給し、デミスタ洗浄水１０の水温や塩化ナトリウム濃度比を調整することができる。
【００２２】
次に、補給水１２の一部量を軟水化処理する場合について説明する。
図１に示すように、前記軟水器１７の出力側における補給水ライン１３に前記補給水１２の一部量を流送するバイパスライン２３を接続する。
このような構成とすることにより、補給水１２の軟水化処理割合に応じて、補給水１２の全量は一部量を軟水化処理として該軟水器１７側に、また、他の一部量は軟水化処理なしとして直接に前記補給水槽１１側に分配流送される。そして、本システムに必要とする補給水１２の軟水化処理量のみが軟水化処理されることとなる。
【００２３】
前述のように、本発明に係る実施の形態１に示すシステムによれば、前記蒸発器１内には、一方では補給水ライン１３、氷蓄熱槽４、循環水ライン５を介して、軟水化処理されかつ塩化ナトリウム濃度比をコントロールされた補給水１２及び循環水６が流入かつ滞留されると共に、他方では、デミスタ洗浄水ライン９を介して、軟水化処理されかつ塩化ナトリウム濃度比をコントロールされたデミスタ洗浄水１０が前記蒸発器１の清掃噴射ノズル１ｂに流入される。該デミスタ洗浄水１０の噴射完了後は循環水６として貯留される。而して、前記蒸発器１が動作した場合に於いて、該スケールが生じないことはもとより、前記水滴飛散防止用デミスタ１ａの表面に硬質スケールが付着し固化することなく、該硬質スケールが前記水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機２のブレード２ａに流入又は衝撃等を付与することがなく、当該ブレート２ａの損傷を完全に防止できるものである。
前記補給水１２や循環水６の軟水化処理された水質によっては、前記水滴飛散防止用デミスタ１ａ又は洗浄液噴射手段を省略しても所期の目的を達成することができる。
【００２４】
上述のように、本発明では当該水蒸気圧縮冷凍機内や本システム内に流過する補給水１２やデミスタ洗浄水１０に含有する塩化ナトリウム濃度比を高め又は低めてコントロールして軟水化処理をする技術であり、当該補給水１２やデミスタ洗浄水１０は循環水６として利用されるものであり、本発明では、特に、当該循環水１６に於ける軟水化処理を行なうこと及び塩化ナトリウム濃度比をコントロールする技術といえる。
また、本発明では、前記循環水６、補給水１２やデミスタ洗浄水１０の水質によっては、前記第１の塩化ナトリウム添加装置２１及び前記第２の塩化ナトリウム添加装置２０の両者又はいずれか一方を排除し、前記軟水器１７のみの働きで塩化ナトリウム濃度比をコントロールする目的を達成することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態２】
図２は、本発明に係る実施の形態２を示すものであって、該洗浄水槽を備えると共にデミスタ洗浄水の塩化ナトリウム濃度比を調整することを特徴とする水蒸気圧縮冷凍機の圧縮プレード損傷防止システムの構成配置図である。
【００２６】
２４は洗浄水槽であって、その一方がデミスタ洗浄水ラインとして機能する前記軟水器１７の出力側の補給水ライン１３ｂに、その他方が前記デミスタ洗浄水ライン９に接続されている。２５はイオン交換樹脂再生用水ラインであり、その一方が補給水１２を流送する補給水ライン１３ｃに、その他方が前記軟水器１７に接続されている。前記循環水ライン５内を流過する前記製氷水等の循環水６の一部は、補給水ライン１３ｄでもって、該補給水１２と混合又は混合せずして前記軟水器１７に流入されている。２６はバイパスラインであり、前記補給水１２又は循環水ライン５からの前記循環水６を軟水器１７を介さず、直接的に前記補給水ライン１３ｂに注入するように構成している。１３ｅは製氷補給水ラインであり、補給水ライン１３ｃからの補給水１２を前記氷蓄熱槽４に導入するように構成している。図中、２０は第２の塩化ナトリウム添加装置、２１は第１の塩化ナトリウム添加装置である。
尚、本発明に係る実施の形態２に配置された他の構成部品は、前記発明の実施の形態１と同一であり、同一符号を付してその説明を省略する。
【００２７】
次に、本発明に係る実施の形態２に示す水蒸気圧縮冷凍機の圧縮ブレード損傷防止システムの動作を説明する。
【００２８】
前記該補給水１２は補給水ライン１３ｃ、１３ｄを介して、前記軟水器１７に導入されている。該軟水器１７は、該補給水１２に含有しているカルシウムやマグネシウム等を塩化ナトリウムに置換して該補給水１２を軟水化処理し、該塩化ナトリウム濃度比をコントロールする。そして、一方では前記軟水器１７は補給ライン１３ｃから分岐した前記イオン交換樹脂再生用水ライン２５に配置した第２の塩化ナトリウム添加装置２０によって適宜量の塩化ナトリウム溶液１９を該イオン交換樹脂再生用水１８ａに添加すると共に前記イオン交換樹脂再生用水１８ａを導入して前述の塩化ナトリウムへの置換を行うことによってカルシウムやマグネシウム等が蓄積した該軟水器１７のイオン交換樹脂を元の状態に復帰させている。そして，前記第２の塩化ナトリウム装置２０は、補給水１２の水質や水量によって該補給水１２の量に対する軟水化処理水量の割合と再生用塩化ナトリウム溶液１９の塩化ナトリウム濃度比と添加量を設定する。又、他方では、該軟水器１７は製氷補給ライン１３ｅから流過されて前記氷蓄熱槽４及び前記循環水ライン５を循環水６として還流流送されている前記補給水ライン１３ｄを介して、循環水６又は補給水１２を導入し前記同様に軟水化処理を行うと共に当該塩化ナトリウム濃度比をコントロールする。
【００２９】
更に、前記軟水器１７はデミスタ洗浄水としての前記循環水６や補給水１２を軟水化処理後に当該デミスタ洗浄水として補給水ライン１３ｂを介して前記洗浄水槽２４に流送しかつ貯留する。前記軟水器１７の出力側に於ける補給水ライン１３ｂで流送される補給水１２等すなわちデミスタ洗浄水には、前記第１の塩化ナトリウム添加装置２１の定量ポンプ２１ａによって、該補給水１２等の量に比例して前記塩化ナトリウム溶液２２の適宜量を添加導入し、前記第１の塩化ナトリウム添加装置２１は前記補給水１２や循環水６等の水質や水量によって、該補給水１２等の量に対する軟水化処理水量の割合と塩化ナトリウム溶液２２の塩化ナトリウム濃度比と添加量を設定する。
【００３０】
前記洗浄水槽２４の出力側に配管されたデミスタ洗浄ライン９に流送される軟水化処理されたデミスタ洗浄水１０等はポンプ９ａによって、前記蒸発器１の洗浄液噴射手段としての清掃噴射ノズル１ｂに流送される。
尚、前記水蒸気圧縮冷凍機に具備した各構成の動作は、前記発明の実施の形態１と同一であるので、その説明を省略する。
【００３１】
前述のように、前記蒸発器１内には、一方では製氷補給水ライン１３ｅ、氷蓄熱槽４、循環水ライン５を介して、循環水６が流入されると共に、他方では、デミスタ洗浄水ライン９を介して、軟水化処理されかつ塩化ナトリウム濃度比をコントロールされたデミスタ洗浄水１０が前記蒸発器１の噴射ノズル１ｂから流入される。該デミスタ洗浄水１０の噴射完了後に該デミスタ洗浄水１０は循環水６として貯留される。而して、前記蒸発器１が動作した場合に、前記水滴飛散防止用デミスタ１ａの表面に硬質スケールが付着し固化することなく、前記水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機２のブレード２ａに流入又は衝撃等を付与することがなく、当該ブレード２ａの損傷を完全に防止できるものである。
【００３２】
上述のように、本発明では当該水蒸気圧縮冷凍機内や本システム内に流過するデミスタ洗浄水１０に含有する塩化ナトリウムの濃度比を高め、又は低めてコントロールして軟水化処理をするものである。
そして、デミスタ洗浄水１０は循環水６として利用されるものであり、本発明では当該循環水６に於ける軟水化処理を行なうこと及び塩化ナトリウム濃度比をコントロールすることにも効果があるといえる。
また、本発明では、前記循環水６、補給水１２、デミスタ洗浄水１０の水質によっては、前記第１の塩化ナトリウム添加装置２１及び前記第２の塩化ナトリウム添加装置２０の両者又はいずれか一方を排除し、前記軟水器１７のみの働きで塩化ナトリウム濃度比をコントロールする目的を達成することができる。
【００３３】
尚、前記本発明に係る実施の形態２では、水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機２へ飛散するスケールは、蒸発器１の水滴飛散防止用デミスタ１ａに付着したものが大部分であり、該スケールの発生場所となる蒸発器１内に滞留するデミスタ洗浄水１０、２４ａを軟水化処理し、圧縮機ブレード２ａへ飛散するスケールの軟質化を行い、該ブレード２ａの損傷を防止する。デミスタ洗浄水１０の量は、製氷等の補給水１２に比べると少なく、前記本発明に係る実施の形態１の場合よりも軟水化処理に伴う装置の容量を小さくすることができる。
また、洗浄水槽２４を設置せず、前記水蒸気圧縮冷凍機の運転中に軟水器１７等から直接に前記蒸発器１に送水してもよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明に係る水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレート損傷防止システムは、叙上の構成、動作を有するので次の効果がある。
【００３５】
請求項１記載の発明によれば、氷蓄熱槽を介在させて形成した循環水ラインによって、循環水を導く蒸発器、圧縮機及び凝縮器から構成された水蒸気圧縮冷凍機と、前記循環水に補給水を導く補給水ラインと、該補給水ラインから前記蒸発器内の水滴飛散防止用デミスタに洗浄水を導入するデミスタ洗浄水ラインとでなる構成に於いて、前記補給水ラインに前記補給水と前記デミスタ洗浄水の塩化ナトリウム濃度比をコントロールする軟水器および塩化ナトリウム添加装置を配備したことを特徴とする水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムを提供する。
このような構成としたので、前記圧縮機ブレードをチタン材等特殊材料で構成することなく、当該水蒸気圧縮冷凍機内又は本システム内に流送される循環水や補給水等に含有する塩化ナトリウム濃度比を所定値にコントロールして、硬質スケールの発生を抑制し、もって、圧縮機ブレートの損傷を完全に防止することができる効果がある。
【００３６】
請求項２記載の発明によれば、前記塩化ナトリウム添加装置が前記補給水ラインに補給水槽を介置させて、該補給水槽の入力側に塩化ナトリウム溶液を導入することを特徴とする請求項１記載の水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムを提供する。
このような構成としたので、本システム内に流送する補給水等の水質によって、塩化ナトリウム溶液添加量を適宜に簡便な手段で調整でき、必要に応じて当該塩化ナトリウム添加装置の存廃を講じることができる効果がある。
【００３７】
請求項３記載の発明によれば、前記塩化ナトリウム添加装置が前記デミスタ洗浄水ラインに洗浄水槽を介置させて、該洗浄水槽の入力側に塩化ナトリウム溶液を導入することを特徴とする請求項１記載の水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムを提供する。
このような構成としたので、本システム内に流送するデミスタ洗浄水等の水質によって、塩化ナトリウム溶液添加量を適宜に簡便な手段で調整でき、必要に応じて当該塩化ナトリウム添加装置の存廃を講じることができる効果がある。
【００３８】
請求項４記載の発明によれば、氷蓄熱槽を介在させて形成した循環水ラインによって、循環水を導く蒸発器、圧縮機及び凝縮器から構成された水蒸気圧縮冷凍機と、前記氷蓄熱槽と熱交換器で形成した冷水往還ラインと、前記循環水に補給水を導く補給水ラインに設置しかつ前記冷水往還ラインに接続したイオン交換樹脂再生用水ラインと、前記補給水ラインから前記蒸発器にデミスタ洗浄水を導入するデミスタ洗浄水ラインとでなる構成に於いて、前記補給水ラインに前記補給水と該デミスタ洗浄水の塩化ナトリウム濃度比をコントロールする軟水器および第１の塩化ナトリウム添加装置を配備し、前記イオン交換樹脂再生用水ラインに塩化ナトリウム溶液を導入する第２の塩化ナトリウム添加装置とを具備したことを特徴とする水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムを提供する。
このような構成としたので、本システム内に流送する補給水を氷蓄熱槽と熱交換器を結ぶ往還ライン及び該氷蓄熱槽と蒸発器を結ぶ循環水ラインに流過する循環水に供給し、該補給水又は循環水のカルシウムやマグネシウム等を合理的に削減できると共に、前記氷蓄熱槽から蒸発器へ流送される循環水をデミスタ洗浄水として利用でき、必要に応じて軟水器内のイオン交換樹脂を再生することができる。
【００３９】
請求項５記載の発明によれば、氷蓄熱槽を介在させて形成した循環水ラインによって、循環水を導く蒸発器、圧縮機及び凝縮器から構成された水蒸気圧縮冷凍機と、前記循環水に補給水を導く補給水ラインと、前記補給水ラインに接続したイオン交換樹脂再生用水ラインと、該補給水ラインに介置した洗浄水槽から前記蒸発器にデミスタ洗浄水を導入するデミスタ洗浄水ラインとでなる構成に於いて、前記補給水ラインに前記補給水と前記デミスタ洗浄水の塩化ナトリウム濃度比をコントロールする軟水器および第１の塩化ナトリウム添加装置を配備し、前記イオン交換樹脂再生用水ラインに塩化ナトリウム溶液を導入する第２の塩化ナトリウム添加装置とを具備したことを特徴とする水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムを提供する。
このような構成としたので、本システムによって塩化ナトリウム濃度比をコントロールしたデミスタ洗浄水で水滴飛散防止用デミスタを洗浄し、また洗浄後のデミスタ洗浄水を水蒸気圧縮冷凍機の蒸発器に貯留させるので、蒸発器から飛散した水滴等が硬質スケールを全く形成することなく当該蒸発器内の水滴飛散防止用デミスタの構造を簡素小型化することもできる効果がある。また、必要に応じて、軟水器のイオン交換樹脂を再生することができ、更に前記デミスタ洗浄水に限定した軟水化処理を行うことで、軟水化処理に伴う装置を小型化し、本システム全体を小規模にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムの実施の形態１の構成配置図である。
【図２】本発明に係る水蒸気圧縮冷凍機の圧縮機ブレード損傷防止システムの実施の形態２の構成配置図である。
【符号の説明】
１    蒸発器
１ａ  水滴飛散防止用デミスタ
１ｂ  清浄噴射ノズル
２    圧縮機
２ａ  ブレード
３    凝縮器
４    氷蓄熱槽
４ａ  低温スラリ
５    循環水ライン
５ａ、５ｂ  ポンプ
５ｃ  バルブ
６    循環水
７    開放型冷却塔
７ａ  冷却水ポンプ
８    冷却水
９    デミスタ洗浄水ライン
９ａ  ポンプ
１０    デミスタ洗浄水
１１    補給水槽
１２    補給水
１３    補給水ライン
１３ａ  ポンプ
１３ｂ  補給水ライン
１３ｃ  補給水ライン
１３ｄ  補給水ライン
１３ｅ  製氷補給水ライン
１４    熱交換器
１５    冷水往還ライン
１５ａ  冷水ポンプ
１６    ２次冷水
１７    軟水器
１８    イオン交換樹脂再生用水ライン
１８ａ  イオン交換樹脂再生用水
１８ｂ  ポンプ
１９    再生用塩化ナトリウム溶液
１９ａ  ポンプ
２０    第２の塩化ナトリウム添加装置
２１    第１の塩化ナトリウム添加装置
２１ａ  定量ポンプ
２２    塩化ナトリウム溶液
２３、２６    バイパスライン
２４    洗浄水槽
２４ａ  デミスタ洗浄水
２５    イオン交換樹脂再生用水ライン
【図１】
0003863390.tif 000002
【図２】
0003863390.tif 000003