JPH0798121B2 - 溶液加熱濃縮装置 - Google Patents
溶液加熱濃縮装置Info
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- JPH0798121B2 JPH0798121B2 JP5123210A JP12321093A JPH0798121B2 JP H0798121 B2 JPH0798121 B2 JP H0798121B2 JP 5123210 A JP5123210 A JP 5123210A JP 12321093 A JP12321093 A JP 12321093A JP H0798121 B2 JPH0798121 B2 JP H0798121B2
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Landscapes
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ヒートポンプ装置を用
いて希溶液を加熱して濃縮する装置に関するものであ
る。
いて希溶液を加熱して濃縮する装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、ヒーティングタワー付きの冷凍機
用ヒートポンプ装置において、ブラインを用いてヒーテ
ィングタワーで大気より集熱する場合、ブラインは大気
中の水分も吸収する傾向にあるのでブラインを濃縮する
必要が生じる。そして、このブラインの濃縮を再生器で
加熱して行う場合は、再生器を直焚きしたり再生器に加
熱媒体を流過して行い、蒸発した水蒸気は系外に逃して
いた。
用ヒートポンプ装置において、ブラインを用いてヒーテ
ィングタワーで大気より集熱する場合、ブラインは大気
中の水分も吸収する傾向にあるのでブラインを濃縮する
必要が生じる。そして、このブラインの濃縮を再生器で
加熱して行う場合は、再生器を直焚きしたり再生器に加
熱媒体を流過して行い、蒸発した水蒸気は系外に逃して
いた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、水蒸気を系
外に逃してしまうと、水蒸気の有するエネルギーを無駄
に捨てることとなり、熱をヒートポンプに回収できず不
経済で問題点となっていた。本発明は、この従来の問題
点を解決するもので、投下したエネルギーの無駄がない
溶液加熱濃縮装置を提供することを目的とするものであ
る。
外に逃してしまうと、水蒸気の有するエネルギーを無駄
に捨てることとなり、熱をヒートポンプに回収できず不
経済で問題点となっていた。本発明は、この従来の問題
点を解決するもので、投下したエネルギーの無駄がない
溶液加熱濃縮装置を提供することを目的とするものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、希溶液を加熱
して濃縮する再生器５と、該再生器５により発生した蒸
気を凝縮する凝縮器７と、圧縮機１４、放熱経路１５、
膨張弁１６、吸熱経路１７を冷媒経路で接続して冷媒を
循環せしめるヒートポンプ８とを備え、前記再生器５に
希溶液経路１１と濃溶液経路１２を設けるとともに、前
記ヒートポンプ８の放熱経路１５と吸熱経路１７との間
に前記希溶液経路１１との熱交換器１０を設け、前記吸
熱経路１７を冷却用熱媒体経路として前記凝縮器７に配
備し、前記凝縮器７に凝縮液出口１３を設けたことを特
徴とする溶液加熱濃縮装直である。
して濃縮する再生器５と、該再生器５により発生した蒸
気を凝縮する凝縮器７と、圧縮機１４、放熱経路１５、
膨張弁１６、吸熱経路１７を冷媒経路で接続して冷媒を
循環せしめるヒートポンプ８とを備え、前記再生器５に
希溶液経路１１と濃溶液経路１２を設けるとともに、前
記ヒートポンプ８の放熱経路１５と吸熱経路１７との間
に前記希溶液経路１１との熱交換器１０を設け、前記吸
熱経路１７を冷却用熱媒体経路として前記凝縮器７に配
備し、前記凝縮器７に凝縮液出口１３を設けたことを特
徴とする溶液加熱濃縮装直である。
【０００５】
【作用】ヒーティングタワーからのブライン集熱経路よ
り分岐された希溶液は熱交換器により加熱されて再生器
においてヒートポンプの放熱経路により加熱濃縮され、
発生した蒸気は凝縮器においてヒートポンプの吸熱経路
により冷却されて凝縮して排出される。従って、発生し
た蒸気の有するエネルギーはヒートポンプにより回収さ
れることとなるので、エネルギーの無駄が生じないで冷
凍機用のヒートポンプ装置に用いられる。
り分岐された希溶液は熱交換器により加熱されて再生器
においてヒートポンプの放熱経路により加熱濃縮され、
発生した蒸気は凝縮器においてヒートポンプの吸熱経路
により冷却されて凝縮して排出される。従って、発生し
た蒸気の有するエネルギーはヒートポンプにより回収さ
れることとなるので、エネルギーの無駄が生じないで冷
凍機用のヒートポンプ装置に用いられる。
【０００６】
【実施例】本発明をヒーティングタワー付き冷凍機用ヒ
ートポンプ装置に用いられるブラインを対象溶液とする
溶液加熱濃縮装置につき、図面を用いて説明すると、１
は冷凍機用ヒートポンプ、２はヒーティングタワーで、
ブライン集熱経路３により接続されている。ブライン集
熱経路３には溶液加熱濃縮装置４が設けられている。
ートポンプ装置に用いられるブラインを対象溶液とする
溶液加熱濃縮装置につき、図面を用いて説明すると、１
は冷凍機用ヒートポンプ、２はヒーティングタワーで、
ブライン集熱経路３により接続されている。ブライン集
熱経路３には溶液加熱濃縮装置４が設けられている。
【０００７】この溶液加熱濃縮装置４は、再生器５，再
生器５と連通した精溜器６，精溜器６と連通した凝縮器
７、加熱濃縮用のヒートポンプ８及び熱交換器９，１０
を備えている。前記再生器５には希溶液入口と濃溶液出
口が設けられ、それぞれ希溶液経路１１、濃溶液経路１
２が接続されている。凝縮器７には凝縮液出口１３が設
けられている。
生器５と連通した精溜器６，精溜器６と連通した凝縮器
７、加熱濃縮用のヒートポンプ８及び熱交換器９，１０
を備えている。前記再生器５には希溶液入口と濃溶液出
口が設けられ、それぞれ希溶液経路１１、濃溶液経路１
２が接続されている。凝縮器７には凝縮液出口１３が設
けられている。
【０００８】前記ヒートポンプ８は、圧縮機１４，放熱
経路１５，膨張弁１６，吸熱経路１７を冷媒経路で接続
して形成され、放熱経路１５を加熱用熱媒体経路として
再生器５内に配備し、吸熱経路１７を冷却用熱媒体経路
として凝縮器７内に配備してある。また、前記熱交換器
９は希溶液と濃溶液との間で熱交換するように設けら
れ、熱交換器１０は熱交換器９で予熱された希溶液と放
熱経路１５において凝縮した冷媒液との間で熱交換を行
うように設けられる。即ち、前記ヒートポンプ８の放熱
経路１５と吸熱経路１７との間に、前記希溶液経路１１
との熱交換器１０を設けてある。
経路１５，膨張弁１６，吸熱経路１７を冷媒経路で接続
して形成され、放熱経路１５を加熱用熱媒体経路として
再生器５内に配備し、吸熱経路１７を冷却用熱媒体経路
として凝縮器７内に配備してある。また、前記熱交換器
９は希溶液と濃溶液との間で熱交換するように設けら
れ、熱交換器１０は熱交換器９で予熱された希溶液と放
熱経路１５において凝縮した冷媒液との間で熱交換を行
うように設けられる。即ち、前記ヒートポンプ８の放熱
経路１５と吸熱経路１７との間に、前記希溶液経路１１
との熱交換器１０を設けてある。
【０００９】なお、前記精溜器６は、水よりも高沸点の
成分を有するブラインが用いられるときに、再生器５で
該高沸点成分も蒸発した場合に該成分を回収するために
設けられるもので、ヒーティングタワーヒートポンプの
不凍液にエチレングリコール水溶液などグリコール系を
用いた場合に有効に機能する。
成分を有するブラインが用いられるときに、再生器５で
該高沸点成分も蒸発した場合に該成分を回収するために
設けられるもので、ヒーティングタワーヒートポンプの
不凍液にエチレングリコール水溶液などグリコール系を
用いた場合に有効に機能する。
【００１０】しかして、ブライン集熱経路３のブライン
が希釈された場合は、溶液加熱濃縮装置４に希ブライン
を分流させて導き、装置を作動させて加熱濃縮を行う。
この希ブラインは希溶液経路１１を通って再生器５に導
入される。そして再生器５においてヒートポンプ８の放
熱経路１５により加熱濃縮され、濃ブラインは濃溶液経
路１２を通ってブライン集熱経路３に合流される。
が希釈された場合は、溶液加熱濃縮装置４に希ブライン
を分流させて導き、装置を作動させて加熱濃縮を行う。
この希ブラインは希溶液経路１１を通って再生器５に導
入される。そして再生器５においてヒートポンプ８の放
熱経路１５により加熱濃縮され、濃ブラインは濃溶液経
路１２を通ってブライン集熱経路３に合流される。
【００１１】一方、前記再生器５で発生した蒸気は、精
溜器６においてブライン成分を除去され、精溜された蒸
気となって凝縮器７に入り、凝縮器７でヒートポンプ８
の吸熱経路１７により冷却された水となり、凝縮液出口
１３から排出される。他方、ヒートポンプ８からみれ
ば、圧縮機１４から吐出された高温高圧の冷媒ガスは再
生器５内の放熱経路１５において希ブラインから熱を奪
われて凝縮して冷媒液となり、膨張弁１６で減圧されて
凝縮器７に導かれる。そして凝縮器７内の吸熱経路１７
において水蒸気から熱を奪って蒸発し、冷媒ガスとなっ
て圧縮機１４に吸い込まれる。なお、希ブラインは、熱
交換器９で濃ブラインにより予熱され、さらに熱交換器
１０で冷媒液により予熱され、他方、冷媒液は熱交換器
１０で希ブラインにより過冷却されるので、圧縮機１４
の所要動力を軽減することができる。
溜器６においてブライン成分を除去され、精溜された蒸
気となって凝縮器７に入り、凝縮器７でヒートポンプ８
の吸熱経路１７により冷却された水となり、凝縮液出口
１３から排出される。他方、ヒートポンプ８からみれ
ば、圧縮機１４から吐出された高温高圧の冷媒ガスは再
生器５内の放熱経路１５において希ブラインから熱を奪
われて凝縮して冷媒液となり、膨張弁１６で減圧されて
凝縮器７に導かれる。そして凝縮器７内の吸熱経路１７
において水蒸気から熱を奪って蒸発し、冷媒ガスとなっ
て圧縮機１４に吸い込まれる。なお、希ブラインは、熱
交換器９で濃ブラインにより予熱され、さらに熱交換器
１０で冷媒液により予熱され、他方、冷媒液は熱交換器
１０で希ブラインにより過冷却されるので、圧縮機１４
の所要動力を軽減することができる。
【００１２】
【発明の効果】本発明は、希溶液を加熱して濃縮する再
生器と、該再生器により発生した蒸気を凝縮する凝縮器
と、圧縮機、放熱経路、膨張弁、吸熱経路を冷媒経路で
接続して冷媒を循環せしめるヒートポンプとを備え、前
記再生器に希溶液経路と濃溶液経路を設けるとともに、
前記ヒートポンプの放熱経路と吸熱経路との間に前記希
溶液経路との熱交換器を設け、前記吸熱経路を冷却用熱
媒体経路として前記凝縮器に配備し、前記凝縮器に凝縮
液出口を設けたことにより、溶液加熱濃縮を効果的に行
い、エネルギーをも無駄に系外に捨てないで、合理的に
回収して用いられ、省エネルギー対策に寄与でき、著し
く経済的なヒートポンプ作動運転が保証できる。
生器と、該再生器により発生した蒸気を凝縮する凝縮器
と、圧縮機、放熱経路、膨張弁、吸熱経路を冷媒経路で
接続して冷媒を循環せしめるヒートポンプとを備え、前
記再生器に希溶液経路と濃溶液経路を設けるとともに、
前記ヒートポンプの放熱経路と吸熱経路との間に前記希
溶液経路との熱交換器を設け、前記吸熱経路を冷却用熱
媒体経路として前記凝縮器に配備し、前記凝縮器に凝縮
液出口を設けたことにより、溶液加熱濃縮を効果的に行
い、エネルギーをも無駄に系外に捨てないで、合理的に
回収して用いられ、省エネルギー対策に寄与でき、著し
く経済的なヒートポンプ作動運転が保証できる。
【図１】本発明の実施例の系統説明図である。
１ 冷凍機用ヒートポンプ ２ ヒーティングタワー ３ ブライン集熱経路 ４ 溶液加熱濃縮装置 ５ 再生器 ６ 精溜器 ７ 凝縮器 ８ ヒートポンプ ９ 熱交換器 １０ 熱交換器 １１ 希溶液経路 １２ 濃溶液経路 １３ 凝縮液出口 １４ 圧縮機 １５ 放熱経路 １６ 膨張弁 １７ 吸熱経路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堺田 進 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 元 雅樹 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (56)参考文献 特開 昭55−61901（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】 希溶液を加熱して濃縮する再生器５と、
該再生器５により発生した蒸気を凝縮する凝縮器７と、
圧縮機１４、放熱経路１５、膨張弁１６、吸熱経路１７
を冷媒経路で接続して冷媒を循環せしめるヒートポンプ
８とを備え、前記再生器５に希溶液経路１１と濃溶液経
路１２を設けるとともに、前記ヒートポンプ８の放熱経
路１５と吸熱経路１７との間に前記希溶液経路１１との
熱交換器１０を設け、前記吸熱経路１７を冷却用熱媒体
経路として前記凝縮器７に配備し、前記凝縮器７に凝縮
液出口１３を設けたことを特徴とする溶液加熱濃縮装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5123210A JPH0798121B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 溶液加熱濃縮装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5123210A JPH0798121B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 溶液加熱濃縮装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61152630A Division JPH0747081B2 (ja) | 1986-07-01 | 1986-07-01 | ヒーティングタワーヒートポンプシステムの溶液加熱濃縮装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0679102A JPH0679102A (ja) | 1994-03-22 |
| JPH0798121B2 true JPH0798121B2 (ja) | 1995-10-25 |
Family
ID=14854926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5123210A Expired - Fee Related JPH0798121B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 溶液加熱濃縮装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0798121B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101133166B1 (ko) * | 2011-09-06 | 2012-04-06 | 코리아워터텍 주식회사 | 히트펌프를 이용한 증기압축 증발장치 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5561901A (en) * | 1978-11-01 | 1980-05-10 | Agency Of Ind Science & Technol | Heat pump type concentration and distillation apparatus |
-
1993
- 1993-04-28 JP JP5123210A patent/JPH0798121B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0679102A (ja) | 1994-03-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |