KR20210024463A - Reverse osmosis treatment method and system - Google Patents

Reverse osmosis treatment method and system Download PDF

Info

Publication number
KR20210024463A
KR20210024463A KR1020207035981A KR20207035981A KR20210024463A KR 20210024463 A KR20210024463 A KR 20210024463A KR 1020207035981 A KR1020207035981 A KR 1020207035981A KR 20207035981 A KR20207035981 A KR 20207035981A KR 20210024463 A KR20210024463 A KR 20210024463A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
heat
raw water
reverse osmosis
heated
Prior art date
Application number
KR1020207035981A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102477968B1 (en
Inventor
고우지 아오키
유우이치 오노
Original Assignee
쿠리타 고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쿠리타 고교 가부시키가이샤 filed Critical 쿠리타 고교 가부시키가이샤
Publication of KR20210024463A publication Critical patent/KR20210024463A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102477968B1 publication Critical patent/KR102477968B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/04—Feed pretreatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/08—Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/10—Accessories; Auxiliary operations
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B30/00—Heat pumps
    • F25B30/02—Heat pumps of the compression type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/22—Cooling or heating elements
    • B01D2313/221—Heat exchangers
    • 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
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • Y02A30/274—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies using waste energy, e.g. from internal combustion engine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

원수는 히트 펌프 (10) 의 응축기 (13) 로 가열된 후, 증기를 열원으로 한 열교환기 (4) 를 통하여, RO 장치 (6) 에 공급된다. 히트 펌프 (10) 의 증발기 (11) 의 전열 튜브 (11a) 에는, 냉동 시스템 (20) 의 열교환기 (24) 로부터 유출되는 온매체의 일부가 유통된다. 전열 튜브 (11a) 를 통과함으로써 강온된 매체가 열교환기 (24) 에 순환 공급된다. 냉동 시스템 (20) 은, 냉동기 본체 (21) 로부터의 냉매체를 공조 등의 열교환기 (24) 에 순환 유통시킨다.After the raw water is heated by the condenser 13 of the heat pump 10, it is supplied to the RO device 6 through a heat exchanger 4 using steam as a heat source. A part of the hot medium flowing out from the heat exchanger 24 of the refrigeration system 20 flows through the heat transfer tube 11a of the evaporator 11 of the heat pump 10. The medium heated by passing through the heat transfer tube 11a is circulated and supplied to the heat exchanger 24. The refrigeration system 20 circulates a refrigerant body from the refrigerator main body 21 to a heat exchanger 24 such as air conditioning.

Description

역침투 처리 방법 및 시스템Reverse osmosis treatment method and system

본 발명은, 역침투막 장치를 사용하여 물을 처리하는 역침투 처리 방법 및 시스템에 관련된 것으로서, 특히 역침투막 장치에 대한 급수를 히트 펌프로 가열하는 역침투 처리 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a reverse osmosis treatment method and system for treating water using a reverse osmosis membrane device, and more particularly, to a reverse osmosis treatment method and system for heating feed water to a reverse osmosis membrane device with a heat pump.

역침투막 장치 (이하, RO 장치라고 하는 경우가 있다) 에 있어서는, 처리 수량 유지 (물의 점도 저하의 방지에 의한 플럭스의 유지, 실리카 포화 용해도 상승에 의한 회수율 향상) 를 위해, 급수 온도를 25 ℃ 정도로 가온시키고 있다. 이 급수의 가열에는 증기, 온수, 전기 히터 등이 사용되어, 에너지를 소비하고 있다.In the reverse osmosis membrane device (hereinafter, sometimes referred to as an RO device), the water supply temperature is 25° C. to maintain the treated water (preservation of the flux by preventing the decrease in water viscosity, and improving the recovery rate by increasing the silica saturation solubility). It is warming to the extent. Steam, hot water, electric heaters, etc. are used to heat this water supply, consuming energy.

일본 공개특허공보 2012-91118호의 청구항 7 에는, RO 장치의 급수를 히트 펌프에 의해 23 ∼ 25 ℃ 로 가열하는 것이 기재되어 있는데, 동 호 공보에는 히트 펌프의 열원에 대한 구체적 기재는 이루어져 있지 않다.In claim 7 of JP 2012-91118 A, it is described that the water supply of the RO device is heated at 23 to 25°C by a heat pump, but the publication does not specifically describe the heat source of the heat pump.

일본 공개특허공보 2012-91118호Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-91118

본 발명은, 히트 펌프로 RO 장치에 대한 급수를 가열하는 역침투 처리 방법 및 시스템에 있어서, 가열 비용을 저감시키는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to reduce heating cost in a reverse osmosis treatment method and system for heating feed water to an RO device with a heat pump.

본 발명의 역침투 처리 방법은, 원수를 히트 펌프로 가열한 후, 역침투막 장치로 막 분리 처리하는 역침투 처리 방법에 있어서, 그 히트 펌프의 열원 유체로서, 냉동 시스템의 열교환기로부터 유출되는 온매체를 사용하는 것을 특징으로 하는 것이다.The reverse osmosis treatment method of the present invention is a reverse osmosis treatment method in which raw water is heated with a heat pump and then membrane is separated by a reverse osmosis membrane device, which flows out from the heat exchanger of the refrigeration system as the heat source fluid of the heat pump. It is characterized by using a whole medium.

본 발명의 역침투 처리 시스템은, 원수를 히트 펌프로 가열한 후, 역침투막 장치로 막 분리 처리하는 역침투 처리 장치에 있어서, 그 히트 펌프의 열원 유체로서, 냉동 시스템의 열교환기로부터 유출되는 온매체를 사용하는 것을 특징으로 하는 것이다.The reverse osmosis treatment system of the present invention is a reverse osmosis treatment device in which raw water is heated by a heat pump and then membrane is separated by a reverse osmosis membrane device, which flows out from the heat exchanger of the refrigeration system as a heat source fluid of the heat pump. It is characterized by using a whole medium.

본 발명의 일 양태에서는, 상기 히트 펌프로 가열된 원수를, 제 2 열교환기로 가열한 후, 상기 역침투 장치에 공급한다.In one aspect of the present invention, the raw water heated by the heat pump is heated by the second heat exchanger and then supplied to the reverse osmosis device.

본 발명의 일 양태에서는, 상기 제 2 열교환기에, 보일러로부터의 증기를 원수 가열용 열원 유체로서 공급한다.In one aspect of the present invention, steam from a boiler is supplied to the second heat exchanger as a heat source fluid for heating raw water.

본 발명의 일 양태에서는, 상기 히트 펌프로 가열된 원수의 적어도 일부를 보일러 급수로서 상기 보일러에 송수한다.In one aspect of the present invention, at least a part of raw water heated by the heat pump is supplied to the boiler as boiler feed water.

본 발명의 일 양태에서는, 상기 히트 펌프의 응축기의 전열 튜브와의 사이에서 물이 순환되는 급수 탱크를 설치하고, 원수를 그 급수 탱크에 공급하고, 그 전열 튜브와 급수 탱크 사이에서 원수를 순환시켜 가열하고, 가열된 원수를 그 급수 탱크로부터 상기 역침투 장치에 공급한다.In one aspect of the present invention, a water supply tank through which water is circulated between the heat transfer tube of the condenser of the heat pump is provided, raw water is supplied to the water supply tank, and the raw water is circulated between the heat transfer tube and the water supply tank. It is heated, and the heated raw water is supplied to the reverse osmosis device from the water supply tank.

본 발명의 일 양태에서는, 상기 히트 펌프의 응축기의 전열 튜브와의 사이에서 물이 순환되는 급수 탱크를 설치하고, 원수를 그 급수 탱크에 공급하고, 그 전열 튜브와 급수 탱크 사이에서 원수를 순환시켜 가열하고, 가열된 원수의 적어도 일부를 보일러 급수로서 상기 보일러에 송수한다.In one aspect of the present invention, a water supply tank through which water is circulated between the heat transfer tube of the condenser of the heat pump is provided, raw water is supplied to the water supply tank, and the raw water is circulated between the heat transfer tube and the water supply tank. It is heated, and at least a part of the heated raw water is sent to the boiler as boiler feed water.

본 발명의 일 양태에서는, 상기 냉동 시스템은, 냉동기 본체와, 그 냉동기 본체로부터의 냉매체가 도입되고, 온매체가 유출되는 상기 열교환기를 구비하고 있고, 그 열교환기로부터 유출되는 온매체의 일부를 그 냉동기 본체에 되돌리고, 잔부를 상기 히트 펌프의 증발기에 도입하고, 그 증발기로 강온된 매체를 그 열교환기의 냉매체 유입측으로 되돌린다.In one aspect of the present invention, the refrigeration system includes a refrigerator body and a heat exchanger through which a refrigerant body from the refrigerator body is introduced and a hot medium flows out, and a part of the hot medium discharged from the heat exchanger is It is returned to the refrigerator body, the remainder is introduced into the evaporator of the heat pump, and the medium cooled by the evaporator is returned to the inflow side of the refrigerant body of the heat exchanger.

본 발명의 일 양태에서는, 상기 냉동 시스템은, 냉동기 본체와, 그 냉동기 본체로부터의 냉매체가 도입되고, 온매체가 유출되는 상기 열교환기를 구비하고 있고, 그 열교환기로부터 유출되는 온매체의 일부를 그 냉동기 본체에 되돌리고, 잔부를 상기 히트 펌프의 증발기에 도입하고, 그 증발기로 강온된 매체를 그 냉동기 본체에 되돌린다.In one aspect of the present invention, the refrigeration system includes a refrigerator body and a heat exchanger through which a refrigerant body from the refrigerator body is introduced and a hot medium flows out, and a part of the hot medium discharged from the heat exchanger is It is returned to the refrigerator body, the remainder is introduced into the evaporator of the heat pump, and the medium cooled by the evaporator is returned to the refrigerator body.

본 발명에 의하면, 냉동 시스템의 열교환기로부터 유출되는 온매체를 열원으로 한 히트 펌프로 RO 장치에 대한 급수를 가열함으로써, 그 급수의 가열 비용을 저감시킬 수 있다.Advantageous Effects of Invention According to the present invention, the heating cost of the feed water can be reduced by heating the feed water to the RO device with a heat pump using the hot medium flowing out of the heat exchanger of the refrigeration system as a heat source.

본 발명의 일 양태에서는, 냉동 시스템의 열교환기로부터 유출되는 온매체를 히트 펌프의 증발기로 강온시키므로, 냉동기의 냉동 부하를 저감시킬 수 있다. 이러한 점에서, 냉동기 본체의 소비 전력을 삭감하고, 히트 펌프의 설치에 의해 산출되는 토탈의 편익을 크게 할 수 있다.In one aspect of the present invention, since the hot medium flowing out of the heat exchanger of the refrigeration system is cooled by the evaporator of the heat pump, the refrigeration load of the refrigerator can be reduced. In this respect, the power consumption of the refrigerator main body can be reduced, and the total benefit calculated by the installation of the heat pump can be increased.

도 1 은, 제 1 실시형태에 관련된 역침투 처리 시스템의 블록도이다.
도 2 는, 제 2 실시형태에 관련된 역침투 처리 시스템의 블록도이다.
도 3 은, 제 3 실시형태에 관련된 역침투 처리 시스템의 블록도이다.
도 4 는, 제 4 실시형태에 관련된 역침투 처리 시스템의 블록도이다.
도 5 는, 제 5 실시형태에 관련된 역침투 처리 시스템의 블록도이다.1 is a block diagram of a reverse osmosis treatment system according to a first embodiment.
2 is a block diagram of a reverse osmosis treatment system according to a second embodiment.
3 is a block diagram of a reverse osmosis processing system according to a third embodiment.
4 is a block diagram of a reverse osmosis treatment system according to a fourth embodiment.
5 is a block diagram of a reverse osmosis treatment system according to a fifth embodiment.

도 1 을 참조하여 제 1 실시형태에 대해 설명한다.A first embodiment will be described with reference to FIG. 1.

RO 처리되는 원수는, 배관 (1) 으로부터 펌프 (2) 에 의해 히트 펌프 (10) 의 응축기 (13) 에 공급되고, 가열된 후, 배관 (3) 으로부터 증기를 열원으로 한 열교환기 (제 2 열교환기) (4) 를 통과하고, 배관 (5) 을 통하여 RO 장치 (6) 에 공급된다. RO 장치 (6) 의 투과수는 배관 (7) 으로부터 처리수로서 취출되고, 농축수는 배관 (8) 에 유출된다.The raw water subjected to RO treatment is supplied from the pipe 1 to the condenser 13 of the heat pump 10 by the pump 2, and after being heated, a heat exchanger using steam as a heat source from the pipe 3 (second It passes through the heat exchanger) (4), and is supplied to the RO device (6) through the pipe (5). The permeated water of the RO device 6 is taken out from the pipe 7 as treated water, and the concentrated water flows out to the pipe 8.

열교환기 (4) 에 증기를 공급하기 위한 보일러의 형식은 특별히 한정되는 것이 아니며, 소형 관류 (貫流) 보일러, 수관 보일러, 원통 보일러, 배열 보일러 등중 어느 것이어도 된다. 또한, 통상 운전시에는 증기에 의한 가온은 필요없지만, 후술하는 냉동기 본체 (21) 의 정지시나, RO 장치 (6) 의 기동시 등의 가온 등에 사용한다. 단, 필요에 따라, 통상 운전시에 있어서도 열교환기 (4) 로 RO 급수를 가열하도록 해도 된다.The type of the boiler for supplying steam to the heat exchanger 4 is not particularly limited, and any of a small flow boiler, a water tube boiler, a cylindrical boiler, an exhaust heat boiler, or the like may be used. In addition, although heating by steam is not necessary during normal operation, it is used for heating, such as when the refrigerator main body 21 is stopped or when the RO device 6 is started, which will be described later. However, if necessary, the RO water supply may be heated with the heat exchanger 4 even during normal operation.

히트 펌프 (10) 는, 주지 구성의 것이며, 증발기 (11) 로부터의 대체 프레온 등의 열매체를 압축기 (12) 로 단열 압축에 의해 고온으로 하여 응축기 (13) 에 도입하고, 응축기 (13) 로부터의 열매체를 팽창 밸브 (14) 를 통하여 증발기 (11) 에 도입하고, 단열 팽창시켜 강온시키도록 구성되어 있다. 응축기 (13) 내에 형성된 전열 튜브 (13a) 에 원수가 펌프 (2) 를 통하여 통수되고, 고온 열매체와 열교환하여 가열된다.The heat pump 10 is of a well-known configuration, and a heat medium such as replacement Freon from the evaporator 11 is brought to a high temperature by adiabatic compression with a compressor 12, and introduced into the condenser 13, from the condenser 13 The heat medium is introduced into the evaporator 11 via the expansion valve 14, and is configured to adiabatic expansion to lower the temperature. Raw water is passed through the pump 2 to the heat transfer tube 13a formed in the condenser 13, and is heated by heat exchange with the high-temperature heat medium.

증발기 (11) 내에 형성된 전열 튜브 (11a) 에, 냉동 시스템 (20) 의 열교환기 (24) 로부터 유출된 온매체의 일부가 배관 (31) 및 밸브 (32) 를 통하여 도입된다. 증발기 (11) 내의 저온 열매체와의 열교환에 의해 강온된 냉매체는, 배관 (33) 을 통하여 열교환기 (24) 에 다시 도입된다.A part of the hot medium flowing out from the heat exchanger 24 of the refrigeration system 20 is introduced into the heat transfer tube 11a formed in the evaporator 11 through a pipe 31 and a valve 32. The refrigerant body lowered by heat exchange with the low-temperature heat medium in the evaporator 11 is introduced back into the heat exchanger 24 through the pipe 33.

냉동 시스템 (20) 은, 터보식 냉동기, 흡수식 냉동기 등의 냉동기 본체 (21) 로 냉각된 냉매체를, 냉동기 본체 (21) 의 매체 송출부 (21a) 로부터 배관 (22) 을 통하여 공조기 등의 열교환기 (제 1 열교환기) (24) 에 공급하고, 주위의 열을 흡수시켜 그 주위를 냉각시킨다. 열교환기 (24) 로 그 주위의 열을 흡수하여 승온된 온매체의 일부가 열교환기 (24) 로부터 매체 순환용 펌프 (25), 배관 (26), 밸브 (27) 를 통하여 냉동기 본체 (21) 의 매체 복귀부 (21b) 에 되돌아간다.The refrigeration system 20 transfers a refrigerant body cooled by a refrigerant body 21 such as a turbo-type refrigerator or an absorption chiller through a pipe 22 from the medium delivery portion 21a of the refrigerator body 21 to heat exchange of an air conditioner, etc. It is supplied to the group (first heat exchanger) 24, and the surrounding heat is absorbed to cool the surroundings. The heat exchanger (24) absorbs heat from its surroundings, and a part of the heated medium is transferred from the heat exchanger (24) through the medium circulation pump (25), piping (26), and valve (27) to the refrigerator body (21). It returns to the medium returning part 21b of.

열교환기 (24) 로부터 유출된 온매체의 잔부는, 배관 (26) 으로부터 분기된 배관 (31), 밸브 (32) 를 통하여 증발기 (11) 의 전열 튜브 (11a) 에 유통되고, 히트 펌프 열매체와 열교환하여 강온되어 냉매체가 되고, 배관 (33) 에 유출된다. 배관 (33) 은 상기 배관 (22) 에 연속되어 있고, 배관 (33) 으로부터의 냉매체는, 상기 냉동기 본체 (21) 로부터의 냉매체와 합류하여 열교환기 (24) 에 유입된다.The remainder of the hot medium flowing out of the heat exchanger 24 is circulated through the pipe 31 and the valve 32 branched from the pipe 26 to the heat transfer tube 11a of the evaporator 11, and the heat pump heat medium and It heats down by heat exchange, becomes a refrigerant body, and flows out to the pipe 33. The pipe 33 is connected to the pipe 22, and the refrigerant body from the pipe 33 merges with the refrigerant body from the refrigerator body 21 and flows into the heat exchanger 24.

이와 같이, 이 실시형태에서는, 히트 펌프 (10) 의 증발기 (11) 의 전열 튜브 (11a) 에 유통되는 열원 유체로서, 열교환기 (24) 로부터 유출되는 온매체를 이용하고 있다. 또, 히트 펌프 (10) 의 증발기 (11) 의 전열 튜브 (11a) 를 통과함으로써 강온된 냉매체를 열교환기 (24) 에 되돌리도록 하고 있다.As described above, in this embodiment, as the heat source fluid flowing through the heat transfer tube 11a of the evaporator 11 of the heat pump 10, the hot medium flowing out from the heat exchanger 24 is used. Further, the refrigerant body lowered by passing through the heat transfer tube 11a of the evaporator 11 of the heat pump 10 is returned to the heat exchanger 24.

또한, 이 냉동 시스템 (20) 의 냉동기 본체 (21) 는, 냉각용의 저온 유체로서 냉각탑 (40) 으로부터의 냉수를 사용하고 있다.In addition, the refrigerator main body 21 of this refrigeration system 20 uses cold water from the cooling tower 40 as a low-temperature fluid for cooling.

이 냉각탑 (40) 에서는, 살수관 (41) 으로부터 살수된 냉각수가 충전재층 (42) 을 유하하는 동안에 루버 (43) 로부터 도입되는 공기와 접촉하고, 증발 잠열에 의해 냉각되어 냉수가 되고, 피트 (44) (냉각탑 하부 수조) 에 저류된다. 증기를 포함하는 공기는 팬 (48) 에 의해 대기 중에 배기된다. 피트 (44) 의 냉수는, 펌프 (45), 배관 (46) 을 통하여 냉동기 본체 (21) 에 공급되고, 열교환하여 승온된다. 냉동기 본체 (21) 로부터의 온복귀수가 배관 (47) 을 통하여 살수관 (41) 에 반송된다.In this cooling tower 40, the cooling water sprayed from the sprinkling pipe 41 comes into contact with the air introduced from the louver 43 while flowing the filler layer 42, and is cooled by the latent heat of evaporation to become cold water. 44) It is stored in (water tank at the bottom of the cooling tower). Air containing steam is exhausted to the atmosphere by a fan 48. The cold water in the pit 44 is supplied to the refrigerator main body 21 through the pump 45 and the pipe 46, and heat-exchanged to increase the temperature. The warm return water from the refrigerator main body 21 is conveyed to the sprinkling pipe 41 through the pipe 47.

이와 같이 구성된 도 1 의 역침투 처리 장치에서는, 원수는 히트 펌프 (10) 로 가열된 후, 필요에 따라 열교환기 (4) 로 가열되고, RO 장치 (6) 에 공급된다.In the reverse osmosis treatment apparatus of FIG. 1 configured in this way, after the raw water is heated by the heat pump 10, it is heated by the heat exchanger 4 as necessary and supplied to the RO apparatus 6.

이 실시형태에서는, 히트 펌프 (10) 의 온열원으로서, 냉동 시스템 (20) 에 설치된 공조기 등의 열교환기 (24) 로부터 유출되는 온매체를 사용하고 있어, 냉동기 본체 (21) 의 냉동 부하를 저감시킬 수 있다. 또, 이로써 냉동기 본체 (21) 의 소비 전력을 저감시킬 수 있으므로, 히트 펌프 (10) 에서 소비되는 전력이 거의 상쇄된다. 이 때문에, 가온용 증기의 삭감액을 그대로 편익으로서 계상 (計上) 할 수 있기 때문에, 히트 펌프의 설치에 의한 투자의 회수를 빨리 할 수 있다.In this embodiment, as a heat source of the heat pump 10, a heat medium flowing out from a heat exchanger 24 such as an air conditioner installed in the refrigeration system 20 is used, thereby reducing the refrigeration load of the refrigerator body 21 I can make it. In addition, since the power consumption of the refrigerator main body 21 can be reduced by this, the power consumed by the heat pump 10 is substantially canceled out. For this reason, since the reduction liquid of the heating steam can be directly accounted for as a convenience, it is possible to quickly recover the investment by installing the heat pump.

도 2 를 참조하여 제 2 실시형태에 대해 설명한다.A second embodiment will be described with reference to FIG. 2.

도 1 의 냉동 시스템 (20) 에서는, 냉동기 본체 (21) 로부터 배관 (22) 을 통하여 보내져 오는 냉매체와, 증발기 (11) 로부터 배관 (33) 을 통하여 보내져 오는 냉매체를 합류시켜 공조기 등의 열교환기 (24) 에 유입시키고 있지만, 도 2 의 실시형태에서는, 냉동기 본체 (21) 의 매체 송출부 (21a) 로부터 배관 (22) 을 통하여 보내져 오는 냉매체만을 열교환기 (24) 에 유입시킨다.In the refrigeration system 20 of FIG. 1, a refrigerant body sent from the refrigerator main body 21 through a pipe 22 and a refrigerant body sent from the evaporator 11 through the pipe 33 are joined to heat exchange with an air conditioner or the like. Although it flows into the machine 24, in the embodiment of FIG. 2, only the refrigerant body sent from the medium delivery part 21a of the refrigerator main body 21 through the pipe 22 is made to flow into the heat exchanger 24.

이 열교환기 (24) 로부터 유출된 온매체는, 매체 순환용 펌프 (25) 에 의해 배관 (28) 에 송출된다. 송출된 온매체의 일부는, 밸브 (29), 배관 (30) 을 통하여 냉동기 본체 (21) 의 매체 복귀부 (21b) 에 순환된다.The hot medium flowing out of the heat exchanger 24 is delivered to the piping 28 by the medium circulation pump 25. A part of the delivered hot medium is circulated through the valve 29 and the pipe 30 to the medium return portion 21b of the refrigerator main body 21.

배관 (28) 에 송출된 온매체의 잔부는, 배관 (28) 으로부터 분기된 배관 (35) 및 밸브 (36) 를 통하여 증발기 (11) 의 전열 튜브 (11a) 에 유통되고, 히트 펌프 열매체와 열교환하여 강온되어 냉매체가 되고, 배관 (37) 으로부터 배관 (30) 에 합류하고, 냉동기 본체 (21) 의 매체 복귀부 (21b) 에 되돌아간다.The remainder of the hot medium delivered to the pipe 28 is circulated through the pipe 35 and the valve 36 branched from the pipe 28 to the heat transfer tube 11a of the evaporator 11, and heat exchange with the heat pump heat medium. As a result, the temperature is lowered to become a refrigerant body, joins the pipe 30 from the pipe 37, and returns to the medium return portion 21b of the refrigerator main body 21.

도 2 의 그 밖의 구성은 도 1 과 동일하고, 동일 부호는 동일 부분을 나타내고 있다.Other configurations of Fig. 2 are the same as those of Fig. 1, and the same reference numerals denote the same parts.

이 실시형태에 있어서도, 도 1 의 실시형태와 동일하게, 히트 펌프 (10) 의 온열원으로서, 냉동 시스템 (20) 에 설치된 공조기 등의 열교환기 (24) 로부터 유출되는 온매체를 사용하고 있어, 냉동기 본체 (21) 의 냉동 부하를 저감시킬 수 있다.In this embodiment, as in the embodiment of FIG. 1, as a heat source of the heat pump 10, a hot medium flowing out from a heat exchanger 24 such as an air conditioner installed in the refrigeration system 20 is used, The refrigeration load of the refrigerator main body 21 can be reduced.

또한, 도 1 의 시스템에 따라서 원수 (20 ℃) 를 25 ℃ 로 가열하여 100 ㎥/h 로 RO 처리하고, 냉동기 본체 (21) 로서 터보 냉동기 (500RT) 를 COP (성적 계수) 5 로 운전하고, 냉동기 본체 (21) 의 매체를 물로 하고, 냉동기 본체 복귀부 (21b) 의 유입수 (온매체) 온도 12 ℃, 냉동기 본체 송출부 (21a) 의 유출수 (냉매체) 온도 7 ℃ 로 하고, 열교환기 (4) 에 증기를 공급하지 않고, 히트 펌프 (470 ㎾) 를 COP (성적 계수) 6 으로 운전하는 경우, 증기식 열교환기 (4) 만에 의해 원수를 20 ℃ 에서 25 ℃ 로 가온시키고, 증기식 열교환기 (4) 에 증기를 3 대의 소형 관류 보일러 (환산 증발량 2000 ㎏/h, 연료 LNG, 증기 압력 0.7 ㎫) 로 공급하는 경우에 비해 에너지 비용은 80 ％ 이하가 될 것으로 시산 (試算) 된다.Further, according to the system of FIG. 1, raw water (20° C.) is heated to 25° C. to be RO treated at 100 m 3 /h, and a turbo refrigerator 500RT as the refrigerator body 21 is operated at COP (performance factor) 5, The medium of the refrigerator main body 21 is water, the inlet water (hot medium) temperature of the refrigerator main body return unit 21b is set to 12°C, the effluent (refrigerant medium) temperature of the refrigerator main unit delivery unit 21a is set to 7°C, and the heat exchanger ( 4) When the heat pump (470 kW) is operated with COP (performance factor) 6 without supplying steam, the raw water is heated from 20°C to 25°C only by the steam type heat exchanger 4, and the steam type Compared to the case where steam is supplied to the heat exchanger 4 with three small once-through boilers (converted evaporation amount of 2000 kg/h, fuel LNG, steam pressure of 0.7 MPa), the energy cost is estimated to be 80% or less.

또, 도 1 의 시스템은, 원수를 히트 펌프만에 의해 20 ℃ 에서 25 ℃ 로 가온시키는 경우에 비해 에너지 비용은 90 ％ 이하가 될 것으로 시산되었다.Moreover, in the system of FIG. 1, compared with the case where raw water is heated from 20°C to 25°C by only a heat pump, it has been estimated that the energy cost will be 90% or less.

도 3 을 참조하여 제 3 실시형태에 대해 설명한다.A third embodiment will be described with reference to FIG. 3.

도 1 에서는, 히트 펌프 (10) 의 응축기 (13) 의 전열 튜브 (13a) 를 통과하여 가열된 원수는, 그 전체량이 배관 (3) 으로부터 열교환기 (4) 에 송수되고 있고, 열교환기 (4) 에 대하여 열원 유체로서 보일러로부터 증기가 공급되고 있다. 도 3 에서는, 그 배관 (3) 을 배관 (50, 60) 의 2 계통으로 분기시키고 있다.In FIG. 1, the raw water heated by passing through the heat transfer tube 13a of the condenser 13 of the heat pump 10 is sent to and from the heat exchanger 4 through the pipe 3, and the heat exchanger 4 ), steam is being supplied from the boiler as a heat source fluid. In FIG. 3, the pipe 3 is branched into two systems of the pipes 50 and 60.

배관 (50) 에 흐른 가열 원수는, 밸브 (51), 급수 탱크 (52) 및 배관 (53) 을 통하여 열교환기 (4) 에 송수된다. 또, 급수 탱크 (52) 에는, 히트 펌프 (10) 로 가열하지 않는 원수 (이하「비가열 원수」로 기재하는 경우 있음) 를 급수 탱크 (52) 에 공급하기 위해, 밸브 (85) 를 구비한 배관 (86) 이 접속되어 있다.The heating raw water flowing through the pipe 50 is fed to the heat exchanger 4 through the valve 51, the water supply tank 52, and the pipe 53. In addition, in order to supply raw water that is not heated by the heat pump 10 (hereinafter, referred to as ``non-heated raw water'') to the water supply tank 52 to the water supply tank 52, a valve 85 is provided. The piping 86 is connected.

배관 (60) 에 흐른 가열 원수는, 밸브 (61), 제 1 연수기 (62) 및 배관 (63) 을 통하여 급수 탱크 (64) 에 송수된다. 급수 탱크 (64) 에는, 제 2 연수기 (65) 를 통과한 보일러 용수도, 배관 (66) 을 통하여 도입된다. 연수기 (62, 65) 는, 용기와, 그 용기 내에 충전된 이온 교환 수지를 갖고, 원수 또는 보일러 용수를 연수로 한다. 보일러 용수는 원수와 동일한 수원으로부터의 물이어도 되고, 다른 수원으로부터의 물이어도 된다.The heated raw water flowing through the pipe 60 is fed to the water supply tank 64 through the valve 61, the first water softener 62, and the pipe 63. The water for the boiler that has passed through the second water softener 65 is also introduced into the water supply tank 64 through the pipe 66. The water softeners 62 and 65 have a container and an ion exchange resin filled in the container, and use raw water or boiler water as soft water. The boiler water may be water from the same water source as the raw water, or may be water from another water source.

급수 탱크 (64) 내의 물은, 배관 (67) 을 통하여 보일러 (70) 에 공급된다. 보일러 (70) 에서 발생한 증기가 배관 (71) 을 통하여 열교환기 (4) 에 공급된다. 배관 (53) 으로부터의 원수가 그 열교환기 (4) 로 가열되고, RO 장치 (6) 에 공급된다. 또한, 열교환기 (4) 로 증기가 응축됨으로써 발생한 응축수를 급수 탱크 (64) 에 송수해도 된다.The water in the water supply tank 64 is supplied to the boiler 70 through a pipe 67. Steam generated in the boiler 70 is supplied to the heat exchanger 4 through a pipe 71. The raw water from the pipe 53 is heated by the heat exchanger 4 and supplied to the RO device 6. In addition, condensed water generated by condensing steam by the heat exchanger 4 may be fed to the water supply tank 64.

도 3 의 그 밖의 구성은 도 1 과 동일하고, 동일 부호는 동일 부분을 나타내고 있다.Other configurations of Fig. 3 are the same as those of Fig. 1, and the same reference numerals denote the same parts.

도 3 에서는, 히트 펌프 (10) 에 연속되는 열교환기 (24) 및 냉동기 (20) 및 냉각탑 (40) 의 구성은 도 1 의 구성으로 되어 있지만, 도 2 와 같이 구성되어 있어도 된다.In FIG. 3, the heat exchanger 24, the refrigerator 20, and the cooling tower 40 connected to the heat pump 10 are configured as shown in FIG. 1, but may be configured as shown in FIG. 2.

이 제 3 실시형태에 의하면, 1 대의 히트 펌프 (10) 에 의해, RO 장치 (6) 에 대한 급수 뿐만 아니라, 보일러 (70) 에 대한 급수의 일부도 가열할 수 있다.According to this third embodiment, not only the water supply to the RO device 6 but also a part of the water supply to the boiler 70 can be heated by one heat pump 10.

또, 밸브 (51) 및 밸브 (61) 에 의해 가열 원수의 공급처를 전환하거나, 공급량을 조정할 수 있다. 그리고, 밸브 (51) 및 밸브 (61) 를 사용하여 히트 펌프 (10) 에 의한 가열 원수를 우선적으로 RO 장치 (6) 에 공급하고, 가열 원수의 잉여분을 보일러 (70) 에 대한 급수로 함으로써, RO 장치 (6) 에 공급되는 원수의 가온용의 증기를 효과적으로 삭감함과 함께, 히트 펌프 (10) 로 가열한 원수를 유효하게 이용하는 것이 가능해진다.Moreover, the supply destination of the heating raw water can be switched or the supply amount can be adjusted by the valve 51 and the valve 61. And, by using the valve 51 and the valve 61, the heating raw water by the heat pump 10 is preferentially supplied to the RO device 6, and the excess of the heating raw water is made into feed water to the boiler 70, It becomes possible to effectively use the raw water heated by the heat pump 10 while effectively reducing the heating steam of the raw water supplied to the RO device 6.

예를 들어, 가열 원수가 RO 장치 (6) 의 급수의 설정 온도 (예를 들어 25 ℃) 미만인 경우에는, RO 장치 (6) 의 급수의 전체량을 가열 원수로 하도록 밸브 (51), 밸브 (61) 를 조정한다. 가열 원수의 전체량이 RO 장치 (6) 의 급수량을 상회하는 경우에는, 가열 원수의 잉여분이 급수 탱크 (64) 에 송수되어 보일러 급수로서 사용된다. 여름철 등에 가열 원수가 RO 장치 (6) 의 급수의 설정 온도 (예를 들어 25 ℃) 를 초과하는 경우에는, 밸브 (51), 밸브 (61), 나아가서는 밸브 (85) 를 조정함으로써, RO 장치 (6) 의 급수가 설정 온도가 되도록 급수 탱크 (64) 에 공급되는 가열 원수와 비가열 원수의 공급량을 조정함과 함께, 가열 원수의 잉여분을 급수 탱크 (64) 에 송수한다. 이와 같이 함으로써, 히트 펌프로 가열한 원수를 1 년간 내내 유효하게 이용하는 것이 가능해진다.For example, when the heating source water is less than the set temperature (for example, 25° C.) of the water supply of the RO device 6, the valve 51, the valve ( 61) Adjust. When the total amount of the heated raw water exceeds the water supply amount of the RO device 6, the excess of the heated raw water is fed to the feed water tank 64 and used as boiler feed water. When the heating source water exceeds the set temperature (for example, 25°C) of the water supply of the RO device 6 in summer, etc., by adjusting the valve 51, the valve 61, and furthermore the valve 85, the RO device The supply amount of the heated raw water and unheated raw water supplied to the feed water tank 64 is adjusted so that the feed water of (6) becomes a set temperature, and the excess of the heated raw water is fed to the feed water tank 64. In this way, it becomes possible to effectively use the raw water heated by the heat pump throughout the year.

또한, 비가열 원수의 온도, 혹은, 계절에 따라, 가열 원수의 공급처를 전환하도록 해도 된다. 예를 들어, 비가열 원수의 온도가 소정 온도를 초과한 경우, 혹은, 여름철에는, RO 장치 (6) 의 급수의 전체량을 비가열 원수로 하고, 가열 원수는 전부 보일러 급수로서 이용하도록 밸브 (51, 61 및 85) 를 조정해도 된다. 또, 비가열 원수의 온도가 소정 온도 이하인 경우, 혹은, 여름철 이외의 계절에는, RO 장치 (6) 의 급수의 전체량을 가열 원수로 하고, 가열 원수의 잉여분을 보일러 급수로서 이용하도록, 밸브 (51, 61 및 85) 를 조정해도 된다.In addition, depending on the temperature of the unheated raw water or the season, the source of the heating raw water may be switched. For example, when the temperature of the unheated raw water exceeds a predetermined temperature, or in summer, the entire amount of the feed water of the RO device 6 is used as the unheated raw water, and all of the heated raw water is used as boiler feed water. 51, 61 and 85) may be adjusted. In addition, when the temperature of the unheated raw water is below a predetermined temperature, or in a season other than the summer season, the valve ( 51, 61 and 85) may be adjusted.

도 4 를 참조하여 제 4 실시형태에 대해 설명한다.A fourth embodiment will be described with reference to FIG. 4.

도 3 의 시스템에서는, 히트 펌프 (10) 의 응축기 (13) 로 가열된 원수를 그대로 배관 (3) 에 송수하고 있지만, 도 4 의 시스템에서는, 배관 (1) 으로부터의 원수를 급수 탱크 (80) 에 도입하고, 급수 탱크 (80) 내의 원수를 펌프 (81) 및 배관 (82) 을 통하여 응축기 (13) 의 전열 튜브 (13a) 에 송수한다. 전열 튜브 (13a) 로부터 유출된 가열된 원수는, 배관 (83) 을 통하여 급수 탱크 (80) 에 반송된다. 이와 같이 하여 급수 탱크 (80) 내의 원수의 온도가 높아진다. 이 급수 탱크 (80) 내의 온도가 높은 원수가 펌프 (84) 를 통하여 배관 (3) 에 송수된다.In the system of Fig. 3, raw water heated by the condenser 13 of the heat pump 10 is sent directly to the pipe 3, but in the system of Fig. 4, the raw water from the pipe 1 is supplied to the water supply tank 80. It is introduced into the water supply tank 80, and the raw water in the water supply tank 80 is fed to the heat transfer tube 13a of the condenser 13 through the pump 81 and the pipe 82. The heated raw water flowing out from the heat transfer tube 13a is conveyed to the water supply tank 80 via the pipe 83. In this way, the temperature of the raw water in the water supply tank 80 is increased. The raw water having a high temperature in the feed water tank 80 is fed to the pipe 3 through the pump 84.

도 4 의 그 밖의 구성은 도 3 과 동일하고, 동일 부호는 동일 부분을 나타내고 있다. 도 4 의 시스템에 의해서도, 도 3 의 시스템과 동일한 효과가 얻어진다. 또한, 도 4 에서는, 원수를 급수 탱크 (80) 와 응축기 (13) 를 순환시키므로, 도 3 의 경우보다 높은 온도로 가열된 원수를 배관 (3) 에 송출할 수 있다.Other configurations of Fig. 4 are the same as those of Fig. 3, and the same reference numerals denote the same parts. Also with the system of Fig. 4, the same effect as that of the system of Fig. 3 is obtained. In addition, in FIG. 4, since the raw water is circulated between the feed water tank 80 and the condenser 13, the raw water heated to a higher temperature than the case of FIG. 3 can be delivered to the pipe 3.

도 4 에서는, 히트 펌프 (10) 에 연속되는 열교환기 (24), 냉동기 (20) 및 냉각탑 (40) 의 구성은 도 1 의 구성으로 되어 있지만, 도 2 와 같이 구성되어 있어도 된다.In FIG. 4, the heat exchanger 24, the refrigerator 20, and the cooling tower 40 connected to the heat pump 10 are configured as shown in FIG. 1, but may be configured as shown in FIG. 2.

도 3 의 장치를 상정하고, 이하의 조건에서 운전한 경우의 증기 비용을 시산한 결과를 표 1 에 나타낸다.Table 1 shows the results of calculating the steam cost when the device of Fig. 3 is assumed and operated under the following conditions.

＜운전 조건＞<Operating conditions>

보일러 : 관류 보일러, 환산 증발량 6000 ㎏/h × 10 대, 연료 LNG, 증기 압력 0.7 ㎫Boiler: once-through boiler, converted evaporation amount 6000 ㎏/h × 10 units, fuel LNG, steam pressure 0.7 ㎫

RO 장치 : 원수 공급량 100 ㎥/hRO device: 100 ㎥/h of raw water supply

히트 펌프 : 470 ㎾, COP (성적 계수) 6Heat pump: 470 kW, COP (performance factor) 6

RO 급수의 가온 이외의 증기 사용량 : 240,000 t/년Use of steam other than heating of RO water supply: 240,000 t/year

히트 펌프에 의한 원수의 평균 가온 온도 : 5 ℃Average heating temperature of raw water by heat pump: 5 ℃

LNG 단가 : 50 엔/N㎥ ＝ 증기 단가 3963 엔/t, 5 ℃ 의 열 회수로 증기의 연료가 0.8 ％ (증기 단가 3931 엔) 삭감되는 것으로 가정.LNG unit price: 50 yen/N㎥ = Steam unit price 3963 yen/t, Assuming that the fuel of steam will be reduced by 0.8% (steam unit price 3931 yen) by heat recovery at 5℃.

[시험예 1][Test Example 1]

히트 펌프에 의한 가열 원수의 전체량을 보일러 급수로서 이용하고, RO 급수는 보일러로부터의 증기 (1,228 t/년) 로 원수를 20 ℃ 에서 25 ℃ 로 가열.The total amount of raw water heated by a heat pump is used as boiler feed water, and the RO feed is heated from 20°C to 25°C with steam from the boiler (1,228 t/year).

[시험예 2][Test Example 2]

여름철 이외의 계절에는 히트 펌프에 의한 가열 원수의 전체량을 RO 급수로서 이용. 여름철에는 원수가 25 ℃ 인 것으로 하여 원수를 가열하지 않고 이용. 보일러 급수는 전체량을 가열하지 않은 원수를 사용하였다.In seasons other than summer, the total amount of raw water heated by the heat pump is used as RO water supply. In summer, the raw water is 25℃, so it is used without heating the raw water. Boiler feed water used raw water without heating the entire amount.

[시험예 3][Test Example 3]

여름철에는 히트 펌프에 의한 가열 원수의 전체량을 보일러 급수로서 이용하고, 그 이외의 계절에는 히트 펌프에 의한 가열 원수의 전체량을 RO 급수로서 이용하였다.In summer, the total amount of raw water heated by the heat pump was used as boiler feed water, and in other seasons, the total amount of raw water heated by the heat pump was used as RO feed water.

Figure pct00001
Figure pct00001

표 1 에 나타내는 바와 같이, 계절에 따라 히트 펌프에 의한 가열 원수의 공급처를 전환함으로써, RO 장치에 공급되는 원수의 가온용의 증기를 효과적으로 삭감함과 함께, 히트 펌프로 가열한 원수를 유효하게 이용함으로써, 증기 비용을 억제하는 것이 가능해졌다.As shown in Table 1, by switching the source of the raw water heated by the heat pump according to the season, the steam for heating the raw water supplied to the RO device is effectively reduced and the raw water heated by the heat pump is effectively used. By doing so, it became possible to suppress the vapor cost.

도 5 를 참조하여 제 5 실시형태에 대해 설명한다.A fifth embodiment will be described with reference to FIG. 5.

이 실시형태는, 도 1 의 시스템에 있어서, 급수 탱크 (80), 펌프 (81), 배관 (82, 83), 펌프 (84) 를 설치한 것이다. 도 4 의 경우와 동일하게, 원수를 전열 튜브 (13a) 와 급수 탱크 (80) 사이를 순환시켜 가열한다. 가열된 원수가 펌프 (84) 로부터 배관 (3) 을 통하여 RO 장치 (6) 에만 송수된다.In this embodiment, in the system of FIG. 1, the water supply tank 80, the pump 81, the pipes 82 and 83, and the pump 84 are provided. As in the case of FIG. 4, raw water is heated by circulating between the heat transfer tube 13a and the water supply tank 80. The heated raw water is fed only from the pump 84 to the RO device 6 through the pipe 3.

이 실시형태에 의하면, 도 1 의 경우보다, 높은 온도로 가열된 원수가 RO 장치에 송수된다.According to this embodiment, raw water heated to a higher temperature than in the case of Fig. 1 is supplied to the RO device.

상기 실시형태는 본 발명의 일례로서, 본 발명은 도시 이외의 형태로 되어도 된다.The above-described embodiment is an example of the present invention, and the present invention may be in a form other than the illustration.

예를 들어, 도 1, 2, 5 에서는, 증기식 열교환기 (4) 를 사용하고 있지만, 증기식 열교환기 (4) 대신에 증기 이외를 열원으로 하는 열교환기를 설치해도 된다.For example, in Figs. 1, 2, and 5, the steam heat exchanger 4 is used, but instead of the steam heat exchanger 4, a heat exchanger using other than steam as a heat source may be provided.

본 발명을 특정한 양태를 사용하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 의도와 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경이 가능한 것은 당업자에게 분명하다.Although the present invention has been described in detail using specific aspects, it is clear to those skilled in the art that various modifications can be made without departing from the intention and scope of the present invention.

본 출원은, 2018년 7월 6일자로 출원된 일본 특허출원 2018-129257호에 기초하고 있으며, 그 전체가 인용에 의해 원용된다.This application is based on Japanese Patent Application No. 2018-129257 for which it applied on July 6, 2018, The whole is used by reference.

4 : 증기식 열교환기
6 : RO 장치
10 : 히트 펌프
11 : 증발기
12 : 압축기
13 : 응축기
14 : 팽창 밸브
20 : 냉동 시스템
21 : 냉동기 본체
24 : 열교환기
40 : 냉각탑
52, 64, 80 : 급수 탱크
70 : 보일러4: steam heat exchanger
6: RO device
10: heat pump
11: evaporator
12: compressor
13: condenser
14: expansion valve
20: refrigeration system
21: refrigerator body
24: heat exchanger
40: cooling tower
52, 64, 80: water tank
70: boiler

Claims (14)

원수를 히트 펌프로 가열한 후, 역침투막 장치로 막 분리 처리하는 역침투 처리 방법에 있어서,
그 히트 펌프의 열원 유체로서, 냉동 시스템의 열교환기로부터 유출되는 온매체를 사용하는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 방법.In the reverse osmosis treatment method of heating raw water with a heat pump and then membrane separation treatment with a reverse osmosis membrane device,
A reverse osmosis treatment method, characterized in that, as the heat source fluid of the heat pump, a warm medium flowing out of a heat exchanger of a refrigeration system is used. 제 1 항에 있어서,
상기 히트 펌프로 가열된 원수를, 제 2 열교환기로 가열한 후, 상기 역침투 장치에 공급하는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 방법.The method of claim 1,
The reverse osmosis treatment method, wherein the raw water heated by the heat pump is heated by a second heat exchanger and then supplied to the reverse osmosis device. 제 2 항에 있어서,
상기 제 2 열교환기에, 보일러로부터의 증기를 원수 가열용 열원 유체로서 공급하는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 방법.The method of claim 2,
A reverse osmosis treatment method, characterized in that, to the second heat exchanger, steam from a boiler is supplied as a heat source fluid for heating raw water. 제 3 항에 있어서,
상기 히트 펌프로 가열된 원수의 적어도 일부를 보일러 급수로서 상기 보일러에 송수하는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 방법.The method of claim 3,
A reverse osmosis treatment method, characterized in that at least a part of the raw water heated by the heat pump is fed to the boiler as boiler feed water. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 히트 펌프의 응축기의 전열 튜브와의 사이에서 물이 순환되는 급수 탱크를 설치하고, 원수를 그 급수 탱크에 공급하고, 그 전열 튜브와 급수 탱크 사이에서 원수를 순환시켜 가열하고, 가열된 원수를 그 급수 탱크로부터 상기 역침투 장치에 공급하는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 방법.The method according to any one of claims 1 to 3,
A water supply tank through which water is circulated between the heat transfer tube of the condenser of the heat pump is installed, raw water is supplied to the water supply tank, and the raw water is circulated between the heat transfer tube and the water supply tank to heat the heated raw water. A reverse osmosis treatment method, characterized in that it is supplied from the water supply tank to the reverse osmosis device. 제 4 항에 있어서,
상기 히트 펌프의 응축기의 전열 튜브와의 사이에서 물이 순환되는 급수 탱크를 설치하고, 원수를 그 급수 탱크에 공급하고, 그 전열 튜브와 급수 탱크 사이에서 원수를 순환시켜 가열하고, 가열된 원수의 적어도 일부를 보일러 급수로서 상기 보일러에 송수하는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 방법.The method of claim 4,
A water supply tank through which water is circulated between the heat transfer tube of the condenser of the heat pump is installed, raw water is supplied to the water supply tank, and the raw water is circulated between the heat transfer tube and the water supply tank to heat the heated raw water. A reverse osmosis treatment method, characterized in that at least a part is fed to the boiler as boiler feed water. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉동 시스템은, 냉동기 본체와, 그 냉동기 본체로부터의 냉매체가 도입되고, 온매체가 유출되는 상기 열교환기를 구비하고 있고,
그 열교환기로부터 유출되는 온매체의 일부를 그 냉동기 본체에 되돌리고, 잔부를 상기 히트 펌프의 증발기에 도입하고, 그 증발기로 강온된 매체를 그 열교환기의 냉매체 유입측으로 되돌리는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 방법.The method according to any one of claims 1 to 6,
The refrigeration system includes a refrigerator body and a heat exchanger through which a refrigerant body from the refrigerator body is introduced and a hot medium flows out,
A station characterized in that a part of the hot medium flowing out of the heat exchanger is returned to the refrigerator body, the remainder is introduced into the evaporator of the heat pump, and the medium cooled by the evaporator is returned to the inlet side of the refrigerant body of the heat exchanger. Penetration treatment method. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉동 시스템은, 냉동기 본체와, 그 냉동기 본체로부터의 냉매체가 도입되고, 온매체가 유출되는 상기 열교환기를 구비하고 있고,
그 열교환기로부터 유출되는 온매체의 일부를 그 냉동기 본체에 되돌리고, 잔부를 상기 히트 펌프의 증발기에 도입하고, 그 증발기로 강온된 매체를 그 냉동기 본체에 되돌리는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 방법.The method according to any one of claims 1 to 6,
The refrigeration system includes a refrigerator body and a heat exchanger through which a refrigerant body from the refrigerator body is introduced and a hot medium flows out,
A reverse osmosis treatment method, characterized in that a part of the warm medium flowing out of the heat exchanger is returned to the refrigerator body, the remainder is introduced into the evaporator of the heat pump, and the medium cooled by the evaporator is returned to the refrigerator body. 원수를 히트 펌프로 가열한 후, 역침투막 장치로 막 분리 처리하는 역침투 처리 시스템에 있어서,
그 히트 펌프의 열원 유체로서, 냉동 시스템의 열교환기로부터 유출되는 온매체를 사용하는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 시스템.In a reverse osmosis treatment system in which raw water is heated with a heat pump and then membrane separated by a reverse osmosis membrane device,
A reverse osmosis treatment system, characterized in that, as the heat source fluid of the heat pump, a warm medium flowing out from a heat exchanger of a refrigeration system is used. 제 9 항에 있어서,
상기 히트 펌프로 가열된 원수를, 추가로 가열하여 상기 역침투 장치에 공급하는 제 2 열교환기를 갖는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 시스템.The method of claim 9,
And a second heat exchanger for supplying the raw water heated by the heat pump to the reverse osmosis device by further heating. 제 10 항에 있어서,
상기 제 2 열교환기에, 증기를 원수 가열용 열원 유체로서 공급하는 보일러를 갖는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 시스템.The method of claim 10,
And a boiler that supplies steam as a heat source fluid for heating raw water to the second heat exchanger. 제 11 항에 있어서,
상기 히트 펌프로 가열된 원수의 적어도 일부를 보일러 급수로서 상기 보일러에 송수하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 시스템.The method of claim 11,
And means for supplying at least a portion of the raw water heated by the heat pump to the boiler as boiler feed water. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 히트 펌프의 응축기의 전열 튜브와의 사이에서 물이 순환되는 급수 탱크를 갖고, 원수를 그 급수 탱크에 공급하고, 그 전열 튜브와 급수 탱크 사이에서 원수를 순환시켜 가열하고, 가열된 원수를 그 급수 탱크로부터 상기 역침투 장치에 공급하는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 시스템.The method according to any one of claims 9 to 11,
It has a water supply tank in which water is circulated between the heat transfer tube of the condenser of the heat pump, and raw water is supplied to the water supply tank, and the raw water is circulated between the heat transfer tube and the water supply tank to heat the heated raw water. Reverse osmosis treatment system, characterized in that supply to the reverse osmosis device from the water supply tank. 제 12 항에 있어서,
상기 히트 펌프의 응축기의 전열 튜브와의 사이에서 물이 순환되는 급수 탱크를 설치하고, 원수를 그 급수 탱크에 공급하고, 그 전열 튜브와 급수 탱크 사이에서 원수를 순환시켜 가열하고, 가열된 원수의 적어도 일부를 보일러 급수로서 상기 보일러에 송수하는 것을 특징으로 하는 역침투 처리 시스템.The method of claim 12,
A water supply tank through which water is circulated between the heat transfer tube of the condenser of the heat pump is installed, raw water is supplied to the water supply tank, and the raw water is circulated between the heat transfer tube and the water supply tank to heat the heated raw water. A reverse osmosis treatment system, characterized in that at least a part of feeding water to the boiler as boiler feed water.
KR1020207035981A 2018-07-06 2019-06-19 Reverse osmosis treatment method and system KR102477968B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018129257 2018-07-06
JPJP-P-2018-129257 2018-07-06
PCT/JP2019/024317 WO2020008884A1 (en) 2018-07-06 2019-06-19 Reverse osmosis treatment method and system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210024463A true KR20210024463A (en) 2021-03-05
KR102477968B1 KR102477968B1 (en) 2022-12-14

Family

ID=69060581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207035981A KR102477968B1 (en) 2018-07-06 2019-06-19 Reverse osmosis treatment method and system

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6777236B2 (en)
KR (1) KR102477968B1 (en)
CN (1) CN112384479B (en)
TW (1) TWI781329B (en)
WO (1) WO2020008884A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6819735B1 (en) * 2019-07-08 2021-01-27 栗田工業株式会社 Heat pump system
WO2022013977A1 (en) * 2020-07-15 2022-01-20 栗田工業株式会社 Heat pump system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009204280A (en) * 2008-02-29 2009-09-10 Panasonic Corp Waste heat recovery device for refrigerating device
JP2012091118A (en) 2010-10-27 2012-05-17 Japan Organo Co Ltd Water treatment system and water treatment method
JP2014095497A (en) * 2012-11-08 2014-05-22 Miura Co Ltd Boiler water supply heating system

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS634808A (en) * 1986-06-24 1988-01-09 Takuma Co Ltd Reverse-osmosis membrane device system
JPH01130785A (en) * 1987-11-18 1989-05-23 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Ozonized water sterilizer
JP3303151B2 (en) * 1993-12-16 2002-07-15 清水建設株式会社 Hot water supply heat pump system utilizing cooling waste heat
JP2006159003A (en) * 2004-12-02 2006-06-22 Mayekawa Mfg Co Ltd Heating and cooling method and apparatus for ultrapure water
KR101577125B1 (en) * 2010-10-27 2015-12-11 오르가노 가부시키가이샤 Water treatment system and water treatment method
JP2016107178A (en) * 2014-12-02 2016-06-20 三浦工業株式会社 Water treatment system
CN204702545U (en) * 2015-06-04 2015-10-14 杭州英普水处理技术有限公司 A kind of reverse osmosis former water water inlet heating unit
JP6725143B2 (en) * 2016-08-19 2020-07-15 日本ウォーターシステム株式会社 Water treatment equipment
JP6149993B1 (en) * 2016-09-14 2017-06-21 栗田工業株式会社 Ultrapure water production equipment
JP6532494B2 (en) * 2017-03-16 2019-06-19 栗田工業株式会社 Reverse osmosis processing method and apparatus
CN106988813B (en) * 2017-05-15 2019-04-09 华电电力科学研究院 A kind of system and method using waste heat driving process equipment
CN107060928B (en) * 2017-05-15 2023-10-27 华电电力科学研究院有限公司 System and method for supplying electric energy and heat energy by utilizing process waste heat

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009204280A (en) * 2008-02-29 2009-09-10 Panasonic Corp Waste heat recovery device for refrigerating device
JP2012091118A (en) 2010-10-27 2012-05-17 Japan Organo Co Ltd Water treatment system and water treatment method
JP2014095497A (en) * 2012-11-08 2014-05-22 Miura Co Ltd Boiler water supply heating system

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020008884A1 (en) 2020-01-09
JP6777236B2 (en) 2020-10-28
TW202005706A (en) 2020-02-01
CN112384479A (en) 2021-02-19
JPWO2020008884A1 (en) 2020-07-09
CN112384479B (en) 2022-03-18
TWI781329B (en) 2022-10-21
KR102477968B1 (en) 2022-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013145406A1 (en) Feed water heating system
US20100000709A1 (en) Heating and heat recovery unit for an air conditioning system
KR102477968B1 (en) Reverse osmosis treatment method and system
JP6689801B2 (en) Solar air conditioning system
CN107835922B (en) Number-of-stations control device, energy supply system, number-of-stations control method, and recording medium
JP5605557B2 (en) Heat pump steam generator
CN108139126B (en) Absorption refrigerator
JP5261111B2 (en) Absorption refrigerator
KR20170040943A (en) Heat transfer midium circulation system and method for providing heat source to the fresh water generator
CN107388617A (en) Fume hot-water compound type lithium bromide absorption type refrigeration unit
KR102012354B1 (en) Absorption type heat pump system that improves heat exchanger placement and simultaneously produces cold water and steam
CN108534207B (en) First-class lithium bromide heat pump unit with peak heating function and capable of directly supplying heat
EP2926064B1 (en) Pressure control for refrigerant system
KR20110056847A (en) Heat-pump system
CN207081238U (en) Fume hot-water compound type lithium bromide absorption type handpiece Water Chilling Units
US11703266B2 (en) Cooling systems and related method
KR20090021807A (en) Fuel cell system having air conditioning function
JP4315854B2 (en) Absorption refrigerator
CN108444145B (en) First-class lithium bromide heat pump unit with peak heating function
JP7205138B2 (en) Water heating system
KR101164360B1 (en) Heat pump apparatus comprising vapor injection compressor
JP3383898B2 (en) Absorption type cold heat generator
CN205678891U (en) A kind of efficient Intelligent hot source apparatus
JP2006162086A (en) Heat pump water heater
TWI512254B (en) Multi-temperature multi-function system with compound controllable energy-saving module

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant