JPS60159527A - 高低温連続貯水式循環温水供給装置 - Google Patents

高低温連続貯水式循環温水供給装置

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JPS60159527A
JPS60159527A JP59012878A JP1287884A JPS60159527A JP S60159527 A JPS60159527 A JP S60159527A JP 59012878 A JP59012878 A JP 59012878A JP 1287884 A JP1287884 A JP 1287884A JP S60159527 A JPS60159527 A JP S60159527A
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JP
Japan
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temperature
water
room
level
heat
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Application number
JP59012878A
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English (en)
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JPH0152661B2 (ja
Inventor
Kouji Maeda
前田 航次
Shiro Hosoda
細田 史朗
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Jukogyo KK
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00Domestic hot-water supply systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (分野、対象) 本発明は、水を熱媒体として熱源側と熱利用側との間で
熱を伝達するだめの循環温水供給装置に関する。
(背景技術) 廃熱回収プラントにおける熱源側の条件は必ずしも一定
、かつ、連続的であるとは限らず、一般には、不定、か
つ、不連続のことの方が多い。このため、熱源側と熱利
用側とを直接に継ないだのでは、熱源側の不定、不連続
性がそのま\熱利用側の不定、不連続性となって現われ
、たとえば、廃熱回収プラントとしてもつとも汎用性の
ある発磁プラントでは、 1 発成出力が一定に得られない、 2 部分負荷運転率が大きく平均熱効率が下がる、 3 プラント規模を熱源最大時に設定しなければならず
設備過大となる、 などプラント全体に与える悪影響が大きい。
そこで、熱源側条件の不定、不連続性をある程度補なっ
てやり4、熱利用側にできるだけ一定した温水を供給し
ようとするものが従来から考えられており、たとえば、
「高低温タンク方式」と称されるものがある。これは、
熱源側Aと熱利用側Bとの間で熱を伝達するための第1
図に示す循環温水供給装置Cを改善したもので、第2図
に示されるように、熱源側の熱源lから排出される高温
水2をある温度以上であれば高温レベル槽01に、それ
以下なら低温レベル槽02に導入し、熱利用側の熱交換
部3からの戻りの低温水クラ低温レベル4% 0.2に
かえし、そうするように、温度レベル調節弁θ3を設け
である。
このような装置は、熱源のチャージ/非チャージ・サイ
クルが同型で繰り返され、しかも、チャージ時の昇温中
がほとんど同程度であるという場合には、高温イベル槽
内の温水温度は均一化され、簡単な設備であるが大きい
効果が得られるのは確かであるが、チャージ/非チャー
ジ−サイクルが予測し難い不定型で、また・チャージ時
の昇温中が大きく変動するような場合には、 1 熱利用側へ供給する温水温度の均一化に限界がある
、 2 タンク容量が大きくなり過ぎる、 3 温水ポンプ流量の設定が難かしい、4 高低温レベ
ル槽のどちらかが空っぽになる恐れがある、 などの不都合が生じる。これらの欠点があるのは、温度
レベル調節弁θ3が1つしかなく、即ち、高低温レベル
槽が各々1個ずつしかなく、かつ、互いに独立であると
いうことに起因している。
(目的、構成) 本発明は、高低温レベル槽を用いる従来装置の欠陥を全
て一掃することができる高低温連続貯水循環温水供給装
置を提供することを目的とし、その構成は、1つの温水
貯水槽が互いに温度レベルの異なる複数個の部屋群とし
て分割され、より低い温度レベルの部屋とよシ高い温度
レベルの部屋とは流通可能に仕切られ、熱源側から出る
昇温後の高温水も熱利用側から戻る熱回収後の低温水も
これら低温水の温度がより低ければ温度レベルのより低
い部屋により高ければ温度レベルのより高い部屋に導入
されることを特畝とするものである。
(作用、効果) 本発明は、l槽を分割するが互いに従属的な部屋群を形
成し、昇温後の高温水も熱回収後の低温水もいづれもそ
の温度に見合う最適切の部屋に導入され、部屋間は流通
可能であるので、熱源側に戻る温水も、特には、熱利用
側に供給される温水もいづれもそれらの温度の時間的変
化率が小さく緩和され平均化されるので、廃熱回収プラ
ントなどの優劣にとってもつとも支配的な要因の1つで
ある熱利用側へ供給する中間媒体の平均温度を高く維持
するよう装置系を設計することができ、その変化中を小
さくできるという二重、三重の効果を、どの部屋も空っ
ぽにすることは絶対にないという条件下で得ることがで
きる。
(実施例) 第3図は、オl実施例を示し、この図で、lは熱源ない
しは熱源側、2は熱源側lから出る昇温後の高温水、3
は熱利用部ないしは熱利用側、ダは熱利用側から戻って
来る熱回収後の低温水で、熱源としてはたとえば転炉の
廃熱のようなバッチ式の熱発生源であり、熱利用部とし
ては、たとえば7oンタービンの熱交換部である。jは
複数の温度レベルの部屋からなる部屋群で、間仕切り6
で仕切られ分割されているが、互いに流通可能に分割さ
れているため1つの温水貯水槽Fを形成している。
熱源側lから出る昇温後の高温水コも熱利用側3から戻
る熱回収後の低温水グもどちらもこれらがよシ高温であ
れば温度レベルがより高い部屋に、よフ低温であれば温
度レベルがより低い部屋にカスケード式に導入される◎ 図示例のものは、左側から順に温度レベルが高くなシ、
第1番目の部屋1里には温度がT1以下のもの、第2番
目の部屋F2には温度がT1よシ高<Tzよシ低いもの
、第3#目の部屋F3には温度がF2よシ高<Tsよシ
低いもの、オン番目の部屋には温度がF3より高いもの
が導入される。最高温度レベルの部屋の最高温水が熱利
用側3へ流mGxでポンプ7で供給されるが、必ずしも
最高温度レベルの温水に限られることなく、たとえば、
第3番目のレベルの温水が熱利用側3へ供給されるよう
にしてもよい。また、最低温度レベルの部屋の最低温水
が流it G1でポンプlで熱源側lへ供給されるが、
必ずしも最低温度レベルの温水に限られず、第2番目の
レベルの温水が熱源側lへ供給されるようにしてもよく
、たとえば弁開閉の制御などで何番目のレベルの温水を
供給するか任意に選択できるようにすることがある。一
般には、Gl > G2となるようポンプ2、ざの容量
を定めておく。
間仕切り6はより低温側の部屋Fnの上方部とよシ高温
側の部屋Fn + 1・の下方部との間で流通可能にな
るよう設けておくと、各部屋内部の温水の自然循環さえ
もうまく利用することによって、よシ高温側、特に最高
温度レベルの部屋F4の高温性の維持にすぐれて好都合
である。
各温度レベルに見合って高温水コと低温水グとを部屋F
l−F4に導入するためには、温度Tl5T2* Ts
を境目として出口側が切り換わる三方弁′vH1m V
H2* VHsと九XI ’1Lize vLaとカ用
イられる。
これら弁には流れる温水の温度とは無関係に切少換わる
機能を付加しておく仁とがある。送p側の弁■nと戻シ
側の弁VL、とではその切換作動温度を異ならせること
も考えられる。
仁の実施例では、昇温後の高温水2がより低い温度レベ
ルの部屋に導入されると、導入される部屋の温水が順次
によシ高い@シの高温側の部屋に追い出され、逆に、熱
回収後の低温水グがより高い温度レベルの部屋に導入さ
れると、導入される部屋の温水が順次により低い隣シの
低温側の部屋に追い出されるので、たとえば、昇温後の
高温水コがオlレベルの部屋F1に導入されると、オダ
レベルの部屋には第3レベルの部屋のより高温の温水が
入ってくるので、最高温度レベルの部屋は高温性を維持
して急激な温度低下がなく最高温度を低目に抑え、また
、最低温度レベルの部屋は低温性を維持して急激な温度
上昇がなく最低温度を高目に抑えることができる。この
ため、熱源側lにおいても熱利用側3においても平均熱
交換率が高く、しかも、どれかの部屋が空っぽになると
いうことがなく、プラント全体の設計規模を小さくする
ことができる。
第3図は本発明の基本型であるが、昇温水及び戻り温水
の温度変化中によっては余剰な三方弁は割愛してもよく
、又温水槽を分割している間仕切りは必ずしも温水レベ
ル下に埋没している必要もない。このようにしたのがオ
コ実施例で、これをオダ図に示す。この実施例は各部屋
の水面レベルを異ならせうるもので、オーツ(−フロー
型としたものである。この例でも、よシ低温側の部屋F
nの上方部とよシ高温側の部屋Fn+sの下方部との間
で流通可能にしである。戻りの低温水ダはこの例では必
らず最低レベルの部屋F1に戻されるようになっていて
、より高い低温水グとよシ低い低温水グの境目を設ける
必要がない条件下で眞用される。戻りの低温水グがより
低いものに限られてしまうような場合に適用される。三
方弁YL1の2つの出口の一方に固定してしまってよい
場合に適用される実施例であるので、その三方弁VL、
は不要であり、おるいは、作動しないので、図示されて
いない・オ/番目、オ・コ番目、第3番目の各レベルの
部屋に高温水コが導入される場合をそれぞれ図中に記号
(イ)、(ロ)、eうで示しである。(イ)の場合、部
ff1Ftの水面レベルが上昇しF2は一定でF3は下
降する( GL>GZのゆえ)。さらにこの状態が続く
と%F1のオーバーフロー分はF2の下層部に流れ込み
、F2の上層部のオーバーフロー分がF3の下層部に流
れ込む。(ロ)の場合、Flのレベルは低下しF2のオ
ーバーフロー分はF3の下層部に流れ込みF3のレベル
が上昇する。この状態が続くと、F2とF3とは同一レ
ベルとなって共に上昇し、ついにはFlにオーバーフロ
ーする。(ハ)の場合、Flのレベルは低下し%F2は
そのままで、Flのレベルが上昇する。この状態が続く
と、F2とFlは同一レベルとなり1ついにはFlにオ
ーバーフローする。
この例でも、オーバーフローで順次にオ/実施例と同独
に隣υの部屋に追いやられるので、最高温度レベルの高
温性は維持され、最低レベルの低温性も維持され、いづ
れも、急激な温度変化がなく、空っぽになる恐れがない
点は同効であるが、オーバーフローが起こる割合が低い
状況下では、混じシ合いがなく上述の高温性。
低温性の維持がより勝れている。
【図面の簡単な説明】
第7図は廃熱回収プラントの概念説明図、ツ・2図は従
来の循環温水供給装置の例を示す概念回路図、第3図は
本発明のオl実施例を示す概念回路図、オグ図はオλ実
施例を示す概念回路図である。 1、・・熱源側、コ01.昇温後の高温水、3゜0.熱
利用側、り1.、熱回収後の低温水、j 6116部屋
群、4 、、、温水槽間仕切、7.J” 、、、温水ポ
ンプ、Fl、、温水貯水槽、F1〜F4.、、部屋、V
Ht、 Wh−■sr V”Lx * VL2. ’V
’La −・一温度調節三方弁5G101.熱源側温水
流量、G2.−9熱利用側温水流量。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)1つの温水貯水槽が互いに温度レベルの異なる複
    数個の部屋群として分割され、より低い温度レベルの部
    屋とより高い温度レベルの部屋とは流通可能に仕切られ
    、熱源側から出る昇温後の高温水も熱利用側から戻る熱
    回収後の低温水もこれら低温水の温度がより低ければ温
    度レベルのより低い部屋によシ高ければ温度レベルのよ
    り高い部屋に導入されること全特徴とする、高低温連続
    貯水式循環温水供給装置。
  2. (2) よシ低い温度レベルの部屋の上方部とより高い
    温度レベルの部屋の下方部との間で流通可能である特許
    請求の範囲オ1項記載の装置。
  3. (3)オーバーフロー型に流通可能である特許請求の範
    囲オ1項又は牙コ項記載の装置・
JP59012878A 1984-01-26 1984-01-26 高低温連続貯水式循環温水供給装置 Granted JPS60159527A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59012878A JPS60159527A (ja) 1984-01-26 1984-01-26 高低温連続貯水式循環温水供給装置

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JP59012878A JPS60159527A (ja) 1984-01-26 1984-01-26 高低温連続貯水式循環温水供給装置

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JPS60159527A true JPS60159527A (ja) 1985-08-21
JPH0152661B2 JPH0152661B2 (ja) 1989-11-09

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JP59012878A Granted JPS60159527A (ja) 1984-01-26 1984-01-26 高低温連続貯水式循環温水供給装置

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JP (1) JPS60159527A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011021775A (ja) * 2009-07-14 2011-02-03 Daikin Industries Ltd 蓄熱利用システム
JP2011242039A (ja) * 2010-05-17 2011-12-01 Miura Co Ltd 廃熱回収システムおよびコージェネレーションシステム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011021775A (ja) * 2009-07-14 2011-02-03 Daikin Industries Ltd 蓄熱利用システム
JP2011242039A (ja) * 2010-05-17 2011-12-01 Miura Co Ltd 廃熱回収システムおよびコージェネレーションシステム

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JPH0152661B2 (ja) 1989-11-09

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