JPS6053244B2 - 復水回収ポンプ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は蒸気系内で発生した復水をボイラーや他の低
圧蒸気系の如き復水使用系へ回収する場合に用いる復水
回収ポンプ装置に関する。

従来、この種の復水回収ポンプ装置は、蒸気系の復水
発生箇所へ直結して用いられることが多い。

ところが、蒸気系の復水発生箇所ど復水回収ポンプ装置
とを直結した場合に於いては、復水発生箇所から排出さ
れた復水が復水回収ポンプ装置の吸込口側へ流れる為の
圧力勾配が必要であり、この圧力勾配を作ることが困難
で、復水の円滑な回収を行えなかつた。更に、上記復水
発生箇所には、スチームトラップや固定オリフィスが取
り付けられる場合が多く、復水発生箇所ど復水回収ポン
プ装置の吸込口側を直結した場合に於いては、スチーム
トラップや固定オリフィスの出口側圧力が上昇し、作動
に必要な入口側と出口側の差圧を確保できず、作動が不
安定になつたり作動不良を起こす問題があつた。また、
蒸気系内で発生する復水量は蒸気系の運転状態によつて
異なり、復水発生量より復水回収ポンプ装置の回収能力
が上回り、装置内に蒸気が吸込されて回収作用に支障を
きたす問題もあつた。本発明は上記事情に鑑みて、蒸気
系の復水発生箇所から復水回収ポンプ装置の吸込口側に
至る圧力勾配を作り、復水発生量に応じて可変的な復水
回収が可能で、復水を円滑に回収することができ、而も
スチームトラップや固定オリフィスの作動に必要な入口
側と出口側の差圧を確保できる復水回収ポンプ装置を提
供せんとするものである。

即ち、本発明は、電動ポンプと、電動ポンプの吸込口側
に冷却水を注入する冷却水注入通路と、冷却水注入通路
に配した弁と、電動ポンプの吸込口側の圧力を検出する
圧力検出手段と、圧力検出手段からの信号で冷却水注入
通路に配した弁を操作する手段と、電動ポンプの吸込口
側の復水量を検出する液量検出手段と、電動ポンプの吐
出口側に配した弁と、液量検出手段からの信号で電動ポ
ンプの吐出口側に配した弁を操作する手段とを備える復
水回収ポンプ装置によつて上記目的を達成せんとするも
のである。ここに於いて、電動ポンプには、高温液の圧
送が可能で比較的効率の良い渦巻ポンプ等の遠心ポンプ
、必要押込水頭が小さくポンプの運転に必要な過冷却状
態を作る為の冷却水注入量を少なくできるカスケードポ
ンプ等が適する。

電動ポンプの吸込口側に注入される冷却水には、ボイラ
給水の如き低温水が用いられる。

また、冷却水注入通路には、電動ポンプの運転に必要な
最低の過冷却状態を作る為に、必要最少限の冷却水を常
時注入する常注通路を設ける場合がある。この常注通路
は、冷却水を弁部を通さずに流。過させるバイパス通路
や、弁自体に常開通孔を設けることによつて形成される
。更に、バイパス通路を用いる場合に於いて、口径の異
なるオリフィス板を挿着可能にしたり、別途絞り弁を配
す等して、冷却水の通過量を変更できる様にして置け；
ば、装置の適用範囲を拡大することができる。冷却水注
入通路に配した弁、電動ポンプの吸込口側に配した弁に
は、下記操作手段からの信号に応じて開度を変更する流
量調節弁が用いられ、特に感度や精度が高く、比較的コ
ンパクトな点等よｚりステッピングモータを用いた電気
的なものが適する。圧力検出手段は電動ポンプの吸込口
側に圧力勾配ができたかどうかを検出するもので、その
検出数は蒸気系の状態によつて適宜変更される。

例えば、蒸気系の圧力が安定であれば、電動ポンプの吸
込口側の一点の圧力のみを検出して圧力勾配の有無を判
断でき、蒸気系の圧力が不安定であれば、この系内の圧
力と電動ポンプの吸込口側の二点の圧力の検出が圧力勾
配の有無を判断する上で必要になる為である。圧力検出
手段からの信号で冷却水注入通路に配した弁を操作する
手段、液量検出手段からの信号ｌで電動ポンプの吐出口
側に配した弁を操作する手段としては、ＬＳＩから成る
マイクロコンピュータが用いられる。

液位検出手段としては、電動ポンプの吸込口側を流れる
復水の流量を測定するものや、復水溜と復水溜内の液位
を検出する液位検出手段とを組み合わせたものが用いら
れ、上記流量を測定するものは電動ポンプの吸込口側に
容易に取り付けできかつ正確な復水量の測定が行え、一
方復水溜と復水溜内の液位を検出する液位検出手段とを
組み合わせたものでは、復水溜の作用で電動ポンプ内に
蒸気等が吸入されることを防止でき、装置を安全に運転
させることができる。

次に図に示す本発明の実施例について説明する。

第１図に於いて、１は電動機によつて駆動される電動ポ
ンプを示す。２は電動ポンプ１の吸込口３に連通する吸
込口側通路を示し、この通路２は復水発生箇所４からの
復水を電動ポンプ１の吸込口３側に導く。

５と６は復水発生箇所４の入口側と出口側に配された圧
力検出手段を示し、圧力を電気的に検出して下記操作手
段に電気的な信号を送る。

破線７は信号の伝送線を示す。８は吸込口側通路２に連
通した冷却水注入通路を示し、冷却水を電動ポンプ１の
吸込口３側に注入する。

この場合、冷却水は吸込口３側の圧力より高圧に加圧し
て置く。９は冷却水注入通路８に配された弁を示し、下
記操作手段からの信号で開度を変更し、冷却水の注入量
を調節する。

１０は上記弁９部を通さずに冷却水を常時通過させるバ
イパス通路を示し、この通路１０には絞り弁１１が配さ
れている。

この絞り弁１１は電動ポンプ１の運転に必要な過冷却状
態を作る為の最低量の冷却水を通過させる開度に調節し
て置く。１２は操作手段を示し、圧力検出手段５，６か
らの信号を処理し、復水発生箇所４の入口側と出口側の
差圧を計算し、この差圧を所定値（復水発生箇所の蒸気
使用装置、スチームトラップ、固定オリフィス等の作動
に必要な圧力勾配を作る為に設定された値）ど比較して
弁９へ開度を変更する信号を送る。

例えば、差圧が所定値より小さければ、弁９へ開度を大
きくする信号を送り、差圧が所定値より大きければ、弁
９へ開度を小さくする信号を送る。かくして、吸込口側
通路２には冷却水が注入されて復水を冷却し、この復水
の温度に相当する飽和圧力と後続の復水との圧力差が電
動ポンプ１の吸込口３側に於ける押込圧力として作用す
る過冷却状態が作られ、電動ポンプ１は高温の復水を内
部で再蒸発させることなく加圧できる。

同時に、冷却水の注入によつて吸込口側通路２には復水
発生箇所４の出口側から電動ポンプ１の吸込口３へ至る
圧力勾配が作られ、而もこの圧力勾配は弁９の開度変更
に伴う冷却水注入量の変化によつて調節されて所定の状
態に保たれるので、復水発生箇所４の蒸気使用装置、ス
チームトラップ、固定オリフィス等は一定の圧力勾配、
即ち入口側と出口側の差圧が所定値に保たれた状態で作
動でき、作動が不安定になつたり作動不良を起こすこと
なく安定に作動でき、かつ復水を電動ポンプ１の吸込口
３側に円滑に流すことができる。１３は吸込口側通路２
に設けられた復水溜を示し、この復水溜１３には液位を
電気的に検出し操作手段１２に電気的な信号を送る液位
検出手段１４が取り付けられている。

１５は復水溜１３内が満水になつた場合に、復水をブロ
ーするブロー通路を示し、１６はブロー通路１５を開閉
する弁を示す。

１７は電動ポンプ１の吐出口１８に連通する吐出口側通
路を示し、電動ポンプ１内で加圧された復水を復水使用
系（図示せず）に導く。

１９は吐出口側通路１７に配された弁を示し、操作手段
１２からの信号で開度を変更する。

操作手段１２は上記の如く圧力検出手段５，６からの信
号と共に、液位検出手段１４からの信号も処理する。例
えば、復水溜１３内の液位が高ければ、弁１９へ開度を
大きくする信号を送り、逆に復水溜１３内の液位が低け
れば、弁１９へ開度を小さくする信号を送る。かくして
、弁１９が電動ポンプ１の吸込口３側の復水量に応じて
操作され、吐出口側通路１７を流れる復水量が調節され
るので、復水発生量よりこの復水回収ポンプ装置の回収
能力が上回り、電動ポンプ１内に蒸気等の気体が吸入さ
れる心配がなくなる。

また、復水溜１３は復水ど蒸気等の気体とを分離し、復
水のみを電動ポンプ１の吸込口３側へ流す作用も果すの
で、電動ポンプ１内に蒸気等の気体が吸入される可能性
はより小さくなる。第２図は他の実施例の復水回収ポン
プ装置を示す。

図に於いて、第１図の実施例の共通する相当箇所には同
一符号を付して説明を省略する。２１は吸込口側通路２
に配された流量測定手段を示し、電動ポンプ１の吸込口
３側へ流れる復水の流量を測定して操作手段２２へ電気
的な信号を送る。

操作手段２２は圧力検出手段５，６からの信号と共にこ
の流量測定手段２１からの信号を処理し、この検出流量
に比例して弁１９の開度を変更する信号を送る。かくし
て、復水量を測定してこの量に応じて吐出口側通路１７
を流れる復水量を調節でき、復水回収ポンプ装置の回収
能力が復水発生量より上回り、電動ポンプ１内に蒸気等
の気体が吸入される心配がなくなる。

而も、第１図の実施例の如く、電動ポンプ１の吸込口３
側の復水量を検出する構成に復水溜１３と液位検出手段
１４とを用いるものに比べ、構成が簡単で装置をコンパ
クト化する上で効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の復水回収ポンプ装置の概略
図、第２図は他の実施例の復水回収ポンプ装置の概略図
を示す。 １は電動ポンプ、２は吸込口側通路、３は吸込口、４は
復水発生箇所、５と６は圧力検出手段、８は冷却水注入
通路、９と１９は弁、１０はバイパス通路、１１は絞り
弁、１２と２２は操作手段、１３は復水溜、１４は液位
検出手段、１７は吐出口側通路、１８は吐出口、２１は
流量測定手段を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電動ポンプと、電動ポンプの吸込口側に冷却水を注
   入する冷却水注入通路と、冷却水注入通路に配した弁と
   、電動ポンプの吸込口側の圧力を検出する圧力検出手段
   と、圧力検出手段からの信号で冷却水注入通路に配した
   弁を操作する手段と、電動ポンプの吸込口側の復水量を
   検出する液量検出手段と、電動ポンプの吐出口側に配し
   た弁と、液量検出手段からの信号で電動ポンプの吐出口
   側に配した弁を操作する手段とを備え、圧力検出手段か
   らの信号で冷却水注入通路に配した弁を操作する手段は
   、電動ポンプの吸込口側に所定の圧力勾配ができる様に
   冷却水注入量を調節し、液量検出手段からの信号で電動
   ポンプの吐出口側に配した弁を操作する手段は、電動ポ
   ンプの吸込口側の復水量に応じて吐出量を調節すること
   を特徴とする復水回収ポンプ装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の復水回収ポンプ装置に
   於いて、冷却水注入通路は、電動ポンプの運転に必要な
   過冷却状態を作る最低量の冷却水を常時通過させる常注
   通路を有することを特徴とする復水回収ポンプ装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の復水回収ポンプ装置に
   於いて、常注通路は、弁部を通さず冷却水を通過させる
   バイパス通路であることを特徴とする復水回収ポンプ装
   置。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の復水回収ポンプ装置に
   於いて、液量検出手段には、電動ポンプの吸込口側に復
   水を溜める復水溜と、復水溜内の液位を検出する液位検
   出手段とを用い、復水溜内の液位を検出して復水量を検
   出する様にしたことを特徴とする復水回収ポンプ装置。 ５ 特許請求の範囲第１項記載の復水回収ポンプ装置に
   於いて、液量検出手段には、電動ポンプの吸込口側へ流
   れる復水の流量を測定する手段を用いたことを特徴とす
   る復水回収ポンプ装置。