JPS6219643B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は蒸気使用機器に発生した復水をボイラ
へ戻す場合等に用いられる復水回収装置に関す
る。

給水ポンプとボイラ間等の給水通路に前後に逆
弁を介して配された密閉容器から成るドレン溜お
よび蒸気使用機器等に発生した復水や再蒸発蒸気
が導入されるドレン溜控室を設け、非給水時にド
レン溜控室の復水をドレン溜へ導入し、次回給水
時に補給水をドレン溜に圧入し、もつてドレン溜
の熱水をボイラ等に圧送するようにした復水回収
装置を先に提案した。上記装置には、ドレン溜控
室とドレン溜上部を連通する復水通路が配されて
いた。復水通路にはドレン溜控室からドレン溜へ
の流れのみを許す逆止弁が配され、非給水時にド
レン溜控室の復水がドレン溜へ流入していた。ま
た、非給水時に開弁し給水時に閉弁する排水弁を
有し非給水時にドレン溜内の余分な低温水を下部
から排出する排水通路およびドレン溜控室と排水
弁の下流の排水通路を連通する均圧通路が配され
ていた。さらにその下流の排水通路には一次側が
設定圧力以上のときに開弁する圧力調整弁が配さ
れていた。これは、ドレン溜控室やドレン溜内の
復水を高圧に保持し可能な限り高温で回収しよう
とするものであると共に、蒸気使用機器からドレ
ン溜控室への復水回収通路内が適当な圧力勾配と
なるようにしたものである。

ところが上記装置は、蒸気使用機器の圧力が高
圧から低圧に変動する時に不都合を生じていた。
非給水時に、蒸気使用機器の圧力が高圧から低圧
に変動すると、ドレン溜控室の圧力も低下する
為、ドレン溜内の熱水が再蒸発した。特にドレン
溜内の熱水は上部ほど高温で再蒸発しやすい。と
ころが、ドレン溜上流の給水通路には逆止弁が配
されておりドレン溜からの逆流が阻止されてい
た。また、ドレン溜下流の給水通路にも逆止弁が
配されボイラ等からの高圧が作用し閉弁されてい
た。さらに、復水通路にも逆止弁が配されてお
り、ドレン溜控室への逆流が阻止されていた。ド
レン溜上部に発生した再蒸発蒸気はドレン溜外部
に排出されなかつた。再蒸発蒸気はドレン溜内の
熱水を下方へ押しやり、熱水の一部は下部に開口
する排水通路から排出された。従つて、ドレン溜
内には空洞が発生してしまつた。

本発明の目的は、蒸気使用機器側の圧力変動に
対して発生するドレン溜内の空洞発生を防止する
ことにある。この目的は、圧力変動に対して発生
するドレン溜内の再蒸発蒸気をドレン溜控室に戻
してやることによつて達成される。即ち、復水通
路とは別にドレン溜控室とドレン溜上部を連通す
る排気通路を設け、該通路に非給水時に開弁し給
水時に閉弁する排気弁を配する。または、復水通
路および排気通路をドレン溜控室とドレン溜上部
を連通する同一通路から形成し、該通路に非給水
時に開弁し給水時に閉弁する復水弁を配する。

次に図に示す実施例に基づいて詳細に説明す
る。第１図に於いて、ドレン溜２は細長い直管で
作られる。ドレン溜２の下部には入口側給水通路
３が連結される。通路３には給水ポンプ３と、矢
印向きの流れのみを許す逆止弁４が配される。ド
レン溜め２の上部にはボイラ等の圧送先へ向う出
口側給水通路５が連結される。通路６には矢印向
きの流れのみを許す逆止弁６が配される。ドレン
溜２の上方にドレン溜控室９が形成される。蒸気
使用機器等に発生した復水が排出されるスチーム
トラツプ８の出口側に復水回収通路７が接続さ
れ、通路７の他端がドレン溜控室の上部に連結さ
れる。ドレン溜控室９の底部は第一復水通路１０
および出口側給水通路５の一部を通つてドレン溜
２の上部に連通する。第一復水通路１０には矢印
向きの流れのみを許す逆止弁１１が配される。さ
らに、ドレン溜控室９の上部は第二復水通路１２
および出口側給水通路５の一部を通つてドレン溜
２の上部に連通する。第二復水通路１２には矢印
向きの流れのみを許す逆止弁１４および給水ポン
プ３の駆動時の給水時に閉弁し停止時の非給水時
に開弁する排気弁１３が配される。ドレン溜２と
ドレン控室９の間に混合室１７が形成される。混
合室には多孔板１８が配される。ドレン溜控室９
の上部は均圧通路１９で混合室１７の多孔板１８
の下方に連通する。ドレン溜２の下部は排水通路
１５を通して混合室１７の上方に連通している。
通路１５には給水時に閉じ非給水時に開弁する排
水弁１６が配される。上記排気弁１３や排水弁１
６には電磁弁や電動弁の如き電気操作弁が用いら
れる。混合室１７の上部は排出通路２０で外部、
例えば給水タンクへ連通している。通路２０には
混合室１７側が設定圧力に達したら開弁して流体
の通過を許し混合室１７側が設定圧力よりも高圧
になることを防ぐ一次圧力調節弁２１が配され
る。

次に上記装置の動作を説明する。非給水時には
給水ポンプ３は運転を停止しており、排気弁１３
および排水弁１６は開弁している。一次圧力調節
弁２１は蒸気使用機器からドレン溜控室９への復
水回収通路７内が適当な圧力勾配となるように設
定される。蒸気使用機器の圧力が一定である場
合、ドレン溜２、ドレン溜控室９および混合室１
７は常にほぼ調節弁２１の設定圧力に維持され
る。復水回収通路７から流入した復水はドレン溜
控室９の下部に溜まる。ドレン溜控室９に溜つた
復水は、位置関係により、ドレン溜２の下部の低
温水を排水通路１５と混合室１７を通り排出通路
２０から外部へ押し出しながら、第一復水通路１
０を通つてドレン溜２の上部に流下する。ドレン
溜控室９の再蒸発蒸気は均圧通路１９を通つて混
合室１７の多孔板１８の下方に入り、多孔板１８
の小孔を通してその上方の排水通路１５を通つて
きた低温水中に噴出し、静かに凝縮し、排出通路
２０から外部へ排出される。この様な動作状態が
続くうちに、ボイラ内の水位が減り、給水が必要
となると、排気弁１３および排水弁１６を閉弁
し、給水ポンプ３を駆動して給水を行う。補給水
は入口側給水通路１を通り逆止弁４を開弁しドレ
ン溜２の下部に入り、上方へ前進する。これによ
りドレン溜２内は昇圧され逆止弁１１は閉弁状態
となり、ドレン溜２内の上部の熱水は逆止弁６を
開弁し出口側給水通路５を通つてボイラ等へ圧送
される。前の作動状態時にドレン溜２内に導入さ
れた復水だけでは不足であれば、ボイラ等が必要
とするまで後続の低温補給水が出口側給水通路を
通つて圧送される。この間、復水回収通路からの
復水はドレン溜控室９内に溜められる。給水が終
了すると、給水ポンプ３は停止し先に説明した非
給水時の状態となる。このような二つの動作状態
を交互に繰り返しながら復水の圧送が行なわれ
る。

ここで、非給水時に、蒸気使用機器側の圧力が
低下すると、ドレン溜控室９の圧力も低下する
為、ドレン溜２内上部の高温熱水が再蒸発する。
ところが、第二復水通路１２に配された排気弁１
３は開弁している為、ドレン溜２内上部の再蒸発
蒸気は、ドレン溜控室９の上部の蒸気域に排出さ
れる。従つて、ドレン溜２で発生した再蒸発蒸気
がドレン溜２下部の熱水を排水通路１５から押し
出しドレン溜２内に空洞を発生することが防止さ
れ、非給水時のドレン溜２は常に熱水で満たされ
ている。この為、次回給水時にはドレン溜２内に
充満した熱水がボイラ等に圧送され、給水前にド
レン溜２内を排気する必要もなく、給水遅れがな
く給水ポンプ３が駆動すると同時にボイラ等に給
水が開始される。

第２図は本発明の他の実施例を示す。第１図と
同一部分については、第１図と同一符号を用いて
その説明は省略する。ドレン溜控室９の下部は復
水通路２２および出口側給水通路５の一部を通つ
てドレン溜２の上部に連通する。復水通路２２に
は非給水時に開弁する復水弁２３が配される。復
水弁２３には電磁弁や電動弁の如き電気操作弁が
用いられる。この実施例に於いて、非給水時にド
レン溜控室９の復水は復水通路２２を通つてドレ
ン溜２の上部に流下する。ここで、蒸気使用機器
側の圧力が低下すると、ドレン溜控室９の圧力も
低下する為、ドレン溜２内上部の高温熱水が再蒸
発する。ところが、復水弁２３は開弁しておりド
レン溜２からドレン溜控室９への流れも許されて
いる為、ドレン溜２内上部の再蒸発蒸気は、復水
通路２２を通つてドレン溜控室９へ排出される。
従つて、ドレン溜２内に空洞が発生しない。

第１図および第２図の実施例では、混合室１７
下流の排出通路２０に一次圧力調整弁２１を配し
たが、混合室１７側を大気圧に設定する場合は該
弁２１を配さなくてよい。

第１図および第２図の実施例の一次圧力調整弁
２１は、一旦設定すれば蒸気使用機器側の圧力変
動に拘わらず設定圧力が一定なものである。この
弁２１の設定圧力は蒸気使用機器側の圧力変動を
考慮して、一般に低い圧力に設定されていた。従
つて、復水の保有熱量を十分に回収する事ができ
ず熱ロスの多いものであつた。これに対して、蒸
気使用機器側とドレン溜控室の圧力を検出し復水
が流入する限りに於いて控室を高圧に自動的に保
つよう弁の開度を調節する弁がある。この弁は、
弁の一次側を蒸気使用機器側の圧力から復水回収
通路の圧力勾配を考慮した一定圧力を差し引いた
圧力に維持する。即ち、蒸気使用機器側の圧力変
動に応じて設定圧力が変動するものである。この
種の弁を用いた従来の復水回収装置では、ドレン
溜控室を高圧に保つことができ、一次圧力調節弁
を用いたものと比べて、より高温の復水をドレン
溜控室に導くことができる。ところが、ドレン溜
で発生した再蒸発蒸気が、空洞を発生すると共に
ドレン溜内の熱水を余分に排水通路および排出路
から外部へ排出していた。これは、蒸気使用機器
側の圧力低下に応じて設定圧力が低下する為であ
る。従つて、ドレン溜控室には高温の復水が流入
するにも拘わらず、ドレン溜は空洞を発生すると
共に熱水が余分に外部へ排出されてしまい、熱回
収効率を低下させていた。本発明はこのような復
水回収装置においても熱回収効率を非常に優れた
ものにする。即ち、最も高温の復水がドレン溜控
室に流入すると共に、ドレン溜内の再蒸発蒸気は
ドレン溜控室に排出され、ドレン溜内に空洞が発
生せず常に熱水で満たされ、しかも熱水が余分に
外部に排出されてしまうことがない。

このように本発明の復水回収装置は、蒸気使用
機器側の圧力変動によつて生ずるドレン溜内の再
蒸発蒸気をドレン溜控室に排出してやることによ
つて、ドレン溜内が空洞を発生せず常に熱水で充
満するもので、蒸気使用機器側の圧力が変動する
箇所に適用でき、給水前にドレン溜内の排気をす
る必要がなく、給水遅れがなく、しかも熱回収効
率が優れている等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の実施例の復水回
収装置の縦断面概略図である。 １……入口側給水通路、２……ドレン溜、３…
…給水ポンプ、５……出口側給水通路、７……復
水回収通路、９……ドレン溜控室、１０……第１
復水通路、１２……第２復水通路、１３……排気
弁、１６……排水弁、１７……混合室、２１……
一次圧力調節弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 給水ポンプとボイラ間等の給水通路に前後に
   逆止弁手段を介して配されたドレン溜、ドレン溜
   上方に配され復水や蒸気が導入されるドレン溜控
   室、非給水時にドレン溜控室の復水をドレン溜上
   部に導く復水通路手段、非給水時にドレン溜上部
   に発生する再蒸発蒸気をドレン溜控室へ排出する
   排気通路手段、非給水時に開弁し給水時に閉弁す
   る排水弁を有し非給水時にドレン溜の下部から余
   分な低温水を排出する排水通路手段およびドレン
   溜控室と排水弁の下流の排水通路を連通する均圧
   通路手段を有することを特徴とする復水回収装
   置。 ２ 復水通路手段がドレン溜控室からドレン溜へ
   の流れのみを許す逆止弁手段を有し、排気通路手
   段が非給水時に開弁し給水時に閉弁する排気弁を
   有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の復水回収装置。 ３ 復水通路手段および排気通路手段が、ドレン
   溜控室とドレン溜上部を連通する同一通路手段か
   ら成り、該通路手段が非給水時に開弁し給水時に
   閉弁する復水弁を有することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の復水回収装置。 ４ 均圧通路手段の合流部より下流の排水通路が
   一次側が設定圧力以上のときに開弁する圧力調整
   弁手段を有することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項，第２項および第３項記載の復水回収装
   置。