JPH075844Y2 - 脱酸素装置のための封水冷却システム - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、冷却機器類のほか、ビル、マンション等へ
の給水ライン中に適用される脱酸素装置のための封水冷
却システムに関するものである。

〔従来の技術〕

周知のように、ボイラ、温水器あるいは冷却器等の冷熱
機器類への給水ライン中には、これら機器類の内部腐食
防止を目的として脱酸素装置が組み込まれている。

又、近年ではビル、マンション等の建造物における給配
水管の赤水防止対策としても脱酸素装置が用いられるよ
うになってきている。

前記脱酸素装置は、使用機器等への給水ライン中に脱酸
素モジュールを接続しておき、この脱酸素モジュール内
に原水（水道水、井戸水、その他工業用水）を通水し、
この通水過程において前記脱酸素モジュール内を真空引
きして、前記原水中の溶存気体を脱気除去する構成のも
のである。

この種の脱酸素装置においては、真空引き処理のための
手段として、構造が簡単で安価な水封式真空ポンプが多
用される傾向にあるが、この水封式真空ポンプは、例え
ば、略円形をしたポンプ室をもつケーシング内に適量の
封水を入れ、前記ケーシングの中心と若干偏心したイン
ペラの回転により、遠心力作用で、前記封水を前記ケー
シングの内壁に沿わせて周回させることにより、ケーシ
ング中央部に略円形の空間を生ぜしめ、インペラの回転
に伴う空間の変位によって吸込と吐出の作用を生じさせ
るようになっている。

より詳細に説明すれば、従来の脱酸素装置は、第２図に
示すように、原水供給部（31）と処理水給配部（32）と
の間の給水ライン（33）中に接続した脱酸素モジュール
（34）及びフロースイッチ（35）と、給水ライン（33）
と封水式真空ポンプ（36）との間の封水共有ライン（3
7）中に設けた封水用電磁弁（38）と、脱酸素モジュー
ル（34）と水封式真空ポンプ（36）との間の脱気真空ラ
イン（39）中に設けた停止時真空保持用の電磁弁（40）
とを備えている。このような構成によると、前記原水供
給部（31）より給水ライン（33）に水が供給されること
によって、フロースイッチ（35）が作動して前記水封式
真空ポンプ（36）を駆動すると共に、前記２つの電磁弁
（38）、（40）を開いて真空脱気する。そして、給水が
止まると水封式真空ポンプ（36）が停止し、前記２つの
電磁弁（38）、（40）が閉じるようになっている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来の脱酸素装置では、次のような
問題点がある。

即ち、水封式真空ポンプで使用する封水は、前記脱酸素
モジュール（34）で真空脱気した排気とともに排水処理
するため、多量の処理水を必要とする大型ボイラやビル
の給水では、脱酸素装置をフル運転する結果、前記水封
式真空ポンプで使用する封水も相当な量となる。そのた
め最近では、多量の廃水処理している封水を循環水タン
クに還元し再利用するが、真空ポンプの回転熱によりタ
ンク内の水温が上昇する。したがって封水の温度が上昇
するため真空ポンプの性能が低下し、原水中の溶存気体
の除去に悪影響を及ぼすことになる。

この考案は、上述に鑑み、封水の循環利用と、水温が上
昇する封水の冷却システムを提供することを目的とする
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

より詳細には、原水供給部と処理水給配部との間の給水
ライン中に、原水中の溶存気体を取り除く脱酸素モジュ
ールと、この溶存気体を真空吸引する水封式真空ポンプ
を備えた脱酸素装置において、前記給水ラインに冷却槽
を挿入し、この冷却槽中の熱交換器の一端を水封式真空
ポンプの排出ラインに連設するとともに、他端を循環水
タンクに接続し、このタンク内で封水を冷却する冷却装
置を設けたことを特徴としている。

〔作用〕

上述の構成によれば、水封式真空ポンプの使用済封水
は、排出ラインに連設した熱交換器を介して冷却槽の原
水により冷却されるが、原水の水温の高い夏季等は、循
環水タンクに設けた冷却装置により封水が所定の温度ま
で冷却され、これによって、水封式真空ポンプ内の水蒸
気の分圧を低下させて、より低い圧力まで真空引きする
ので、原水中の溶存酸素濃度を一層低下することができ
る。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は、この考案の脱酸素装置の各機器の配置を示す
説明図である。この脱酸素装置においては、原水供給部
（１）と処理水給配部（２）との間の給水ライン（３）
中に、冷却槽（４）、減圧弁（５）、脱酸素モジュール
（６）、フロースイッチ（７）を接続してある。前記冷
却槽（４）は、水封式真空ポンプ（８）の使用済封水を
熱交換器（９）を介して冷却するものである。前記減圧
弁（５）は、前記脱酸素モジュール（６）に一定以上の
供給水圧が加わらないようにするもので、脱酸素モジュ
ール（６）の破損防止を図っている。

前記脱酸素モジュール（６）は、例えば、多数の中空糸
膜を備え、この中空糸膜の内側に原水を通し、その外側
を真空に引いて、中空糸膜内を水が通過する過程におい
て原水中の溶存酸素を除去する中空糸膜脱酸素モジュー
ルである。前記フロースイッチ（７）は、前記給水ライ
ン（３）中において、脱酸素モジュール（６）の出口側
に接続されていて、給水ライン（３）から脱酸素モジュ
ール（６）内に供給される流水を検知して電気信号を出
力するようになっている。

この考案では、前記脱酸素モジュール（６）を真空脱気
する手段として水封式真空ポンプ（８）を用いるが、こ
の水封式真空ポンプ（８）は、前記給水ライン（３）か
ら、分岐したタンク供給ライン（10）を通って循環水タ
ンク（11）に流入した原水に対して、封水供給ライン
（12）を介して流路接続され、前記脱酸素モジュール
（６）に対しては、真空脱気ライン（13）を介して流路
接続した状態にある。循環水タンク（11）は、さらに前
記真空ポンプ（８）に排出ライン（14）を介して通じて
いる。前記フロースイッチ（７）は、前記水封式真空ポ
ンプ（８）に対して電気的に接続してあり、このフロー
スイッチ（７）の出力信号に応答して作動する。

前記封水供給ライン（12）には、定流量弁（15）と第１
の電磁弁（16）とが設けてある。又、前記真空脱気ライ
ン（13）には、第２の電磁弁（17）が設けてあって、前
記第１の電磁弁（16）と共に前記フロースイッチ（７）
に対して、電気的に接続してありフロースイッチ（７）
が流水を検知した際、その検知信号に応答して開弁す
る。

この考案に係る封水冷却システムは、前記排出ライン
（14）の途中に熱交換器（９）を連設し、この熱交換器
（９）を前記冷却槽（４）中に挿入して封水を冷却す
る。又、排出ライン（14）に接続した循環水タンク（1
1）には、サーモスタットを備えた冷却装置（18）を配
設してある。この冷却装置（18）は、循環水タンク（1
1）内の水温が所定の温度に達すると、サーモスタット
が作動しタンク内の水温を所定の温度まで冷却する。

（19）は、給水ライン（３）から分岐したタンク供給ラ
イン（10）に設けた第３の電磁弁である。尚、上記脱酸
素装置の駆動時には、前記第３の電磁弁（19）を開き原
水を循環水タンク（11）の所定の水位まで貯水した後、
電磁弁（19）を閉じている。

次に、この脱酸素装置のための封水冷却システムの作用
を説明する。

原水供給部（１）より給水ライン（３）を通過し、冷却
槽（４）内を満水にした後、減圧弁（５）及び脱酸素モ
ジュール（６）を通過した原水がフロースイッチ（７）
の通水されると、流水検知信号が発せられ、その出力信
号に応答して、前記第１〜第２の電磁弁（16）、（17）
を開くとともに、水封式真空ポンプ（８）が作動する。
前記脱酸素モジュール（６）は、真空脱気ライン（13）
を通して原水中の溶存気体を真空脱気する。そして、給
水が止まると、水封式真空ポンプ（８）は停止し、電磁
弁（16）、（17）が閉じるようになる。

前記水封式真空ポンプ（８）が作動中は、電磁弁（16）
が開き循環水タンク（11）より封水供給ライン（12）、
定流量弁（15）を通して封水がポンプ内に流入する。
又、前記真空脱気ライン（13）を通して真空脱気した溶
存気体は、前記封水と混合して排出ライン（14）を介し
て循環水タンク（11）に還流するが、途中の冷却槽
（４）内に挿着した熱交換器（９）を通過することによ
り封水を冷却する。

しかしながら、外気温の高い夏季等で、原水の水温が高
く冷却槽（４）内の熱交換器（９）を通過するだけで
は、所定の水温に低下しないことがある。そのようなと
きは、前記循環水タンク（11）に配設した冷却装置（1
8）のサーモスタットが作動して、タンク内の封水を所
定の温度まで冷却する。

〔考案の効果〕

この考案は、以上のように構成したので、次のような効
果がある。

即ち、従来の脱酸素装置の給水ライン中に冷却槽を、
又、排出ラインに循環水タンクを設けるとともに、熱交
換器及び冷却装置を設けたので、封水を放出することも
なく大巾な節水が可能となり、ビル等の給水配管の赤水
防止対策として有効である。又、封水の温度上昇による
水封式真空ポンプの性能低下も、原水と熱交換器及び冷
却装置にて冷却し、サーモスタットにより適性温度に維
持するので問題はなく又省エネルギー効率化が計られ、
さらに、水封式真空ポンプの吐出力を利用して封水を循
環させるので、循環ポンプ等の別の駆動源を必要とせ
ず、最小の費用で封水の節水と適性温度を維持すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の一実施例を示す脱酸素装置の構成
を示すブロック図、第２図は、従来の脱酸素装置の構成
を示すブロック図である。 （１）…原水供給部、（２）…処理水給配部 （３）…給水ライン、（４）…冷却槽 （６）…脱酸素モジュール、（８）…水封式真空ポンプ （９）…熱交換器、（11）…循環水タンク （14）…排水ライン、（18）…冷却装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２５Ｄ 1/02 Ｚ 7409−3Ｌ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】原水供給部（１）と処理水給配部（２）と
   の間の給水ライン（３）中に、原水中の溶存気体を取り
   除く脱酸素モジュール（６）と、この溶存気体を真空吸
   引する水封式真空ポンプ（８）を備えた脱酸素装置にお
   いて、 前記給水ラインに冷却槽（４）を挿入し、この冷却槽中
   の熱交換器（９）の一端を水封式真空ポンプの排水ライ
   ン（14）に連設するとともに、他端を循環水タンク（1
   1）に接続し、このタンク内で封水を冷却する冷却装置
   （18）を設けたことを特徴とする脱酸素装置のための封
   水冷却システム。