带冷热回收功能的气化装置以及冷热回收装置的制造方法_2

文档序号:9620587阅读:来源:国知局
外,也可根据出口气体温度而省略加温器E3。加温器E3也可被设置成利用在引入配管20流动的热源介质来对供给配管32内的天然气加温。
[0030]在壳体18设有作为状态检测单元的压力检测部38a和状态控制器38。压力检测部38a检测壳体18内(蒸发器E1内以及气化器E2内)的压力。状态控制器38从压力检测部38a接收与检测值相对应的信号。状态控制器38输出与压力检测部38a的检测值相对应的信号。状态控制器38与设置在排出管22的流量调整阀39以能够接收和发送电信号的方式被连接。流量调整阀39根据从状态控制器38发送来的信号调整阀开度,以使壳体18内(蒸发器E1内或气化器E2内)的压力维持在规定范围内。S卩,通过调整流量调整阀39的阀开度,在热源介质系统23流动的热源介质的流量变化。因此,在壳体18内的压力发生变化的情况下,通过调整阀开度,使壳体18内(蒸发器E1内或气化器E2内)的压力维持大致恒定的压力。状态控制器38以及流量调整阀39作为根据压力检测部38a的检测值调整热源介质的流量的热源介质流量调整部而发挥作用。
[0031]另外,在本实施方式中,采用了设置压力检测部38a的结构,但并不限定于此。例如,也可以代替压力检测部38a而采用设置检测壳体18内(蒸发器E1内或气化器E2内)的温度的温度检测部(省略图示)的结构。温度检测部输出与检测出的温度相对应的信号。此时,流量调整阀39根据从状态控制器38发送来的信号调整阀开度,以使壳体18内(蒸发器El内或气化器E2内)的温度维持在规定范围内。
[0032]被设置在引入配管20的热源栗21采用能够控制转速的栗的情况下,状态控制器38也可与热源栗21以能够接收和发送电信号的方式被连接。据此,能够通过流量调整阀39的阀开度以及热源栗21的转速调整热源介质的流量。此时,流量调整阀39以及热源栗21作为热介质流量调整部而发挥作用。此外,也可以只通过热源栗21的转速调整热源介质的流量。此时,热源栗21作为热源介质流量调整部而发挥作用。
[0033]冷热回收装置14是用于从气化装置12回收冷热能量的装置。冷热回收装置14具备:能够与气化装置12连接的中间介质流路40 ;装有制冷剂的制冷剂循环回路42 ;使中间介质与制冷剂热交换的热交换器44 ;以及用于调整冷热供给量的调整单元46。
[0034]中间介质流路40能够与壳体18连接。S卩,在气化装置12的壳体18形成有能够与中间介质4流动的中间介质流路40的两端部分别连接的第一连接部18a以及第二连接部18b。第一连接部18a设置在壳体18的构成蒸发器E1的部位。第二连接部18b与第一连接部18a相比位于上方,且被设置在壳体18的构成气化器E2的部位。并且,作为中间介质流路40的一端部的第一端部40a连接于形成在壳体18的底部的第一连接部18a。此外,作为中间介质流路40的另一端部的第二端部40b连接于形成在壳体18的上部的第二连接部18b。S卩,中间介质流路40被构成为将蒸发器E1内的中间介质4取出到外部,并将该中间介质4返送至气化器E2。
[0035]在中间介质流路40设有循环栗48。该循环栗48采用送出量为恒定的栗。如果循环栗48被驱动,贮存在壳体18内(蒸发器E1内)的底部的液态中间介质4被吸入中间介质流路40。流到中间介质流路40的中间介质4通过第二连接部18b被返送至壳体18内(气化器E2内)。在中间介质流路40流动的中间介质4是在气化器E2被液化天然气冷却而冷凝并贮存在蒸发器E1内的液态中间介质。
[0036]热交换器44被构成为在中间介质流路40中流动的中间介质4与制冷剂循环回路42中流动的制冷剂之间进行热交换。在该热交换器44,制冷剂被中间介质冷却。S卩,经由热交换器44,中间介质4的冷热能量被供给至制冷剂。
[0037]在制冷剂循环回路42设有利用侧热交换器50和制冷剂栗52。利用侧热交换器50例如被配置在制冷库等,冷却库内的空气。通过制冷剂栗52被驱动,制冷剂在热交换器44与利用侧热交换器50之间在制冷剂循环回路42内循环。在热交换器44从中间介质接收的冷热能量在利用侧热交换器50被供给至库内空气。据此,能够冷却库内空气。另外,在热交换器44以及利用侧热交换器50中,可在热交换时利用制冷剂的潜热,或者也可利用显热。
[0038]调整单元46包含制冷剂流量调整部55和温度调整部58。制冷剂流量调整部55进行用于调整制冷剂循环回路42内的制冷剂的循环量的控制。温度调整部58进行用于调整制冷剂的温度的控制,以使在热交换器44被冷却的制冷剂的温度处于规定范围内。
[0039]制冷剂流量调整部55具备流量调整阀54和阀控制器56。此外,制冷剂流量调整部55具备例如与检测库内空气的温度的温度传感器62以能够接收和发送信号的方式连接的连接器60。阀控制器56在与温度传感器62连接的状态下,基于从温度传感器62输入的信号,输出控制被设置在制冷剂循环回路42的流量调整阀54的阀开度的信号。此外,制冷剂流量调整部55接收来自被设置在制冷剂循环回路42的流量检测器56a的信号,根据检测值对流量调整阀54的阀开度进行微调。
[0040]如果制冷剂循环回路42的流量调整阀54的阀开度被调整,制冷剂循环回路42内的制冷剂循环量被调整。通过调整流量调整阀54的阀开度,能够调整在热交换器44制冷剂从中间介质4接收的冷热量。其结果,在利用侧热交换器50,能够调整供给至库内空气的冷热量。
[0041]温度调整部58包含:检测制冷剂的温度的温度检测部58a ;调整中间介质流路40中的中间介质的流量的调整阀58b ;以及根据温度检测部58a的检测结果控制调整阀58b的阀控制部58c。
[0042]温度检测部58a检测在制冷剂循环回路42内在热交换器44被中间介质冷却的制冷剂的温度。即,温度检测部58a检测制冷剂循环回路42中比利用侧热交换器50位于上游侧的制冷剂温度,检测从热交换器44朝向利用侧热交换器50的制冷剂的温度。
[0043]阀控制部58c输出与温度检测部58a的检测值相对应的信号。调整阀58b基于从阀控制部58c发送来的信号调整阀开度。如果调整阀58b的阀开度被调整,从壳体18内流入中间介质流路40的中间介质4的流量被调整。其结果,在热交换器44,从中间介质4向制冷剂供给的冷热量也被调整。其结果,通过热交换器44的制冷剂的温度被调整为处于规定范围内。即,温度调整部58通过调整被设置在中间介质流路40的调整阀58b的开度,能够进行用于使制冷剂温度收敛在规定范围内的控制。
[0044]在此,说明本实施方式的冷热回收气化装置10的运转动作。
[0045]通过导入配管28被导入气化器E2的传热管25的液化天然气与壳体18内(气化器E2内)的气态的中间介质4进行热交换。据此,液化天然气蒸发,中间介质4冷凝。气化的天然气流入供给配管32,并在加温器E3通过热源介质进一步被加热。该天然气在被加热后通过供给配管32被供给至气体需要侧。
[0046]在壳体18内,中间介质4以饱和状态存在。在气化器E2冷凝的中间介质4被贮存在壳体18内的底部。被贮存在壳体18(蒸发器E1内)的液态的中间介质4与通过引入配管20流入蒸发器E1的传热管19内的热源介质进行热交换。通过该热交换,液态的中间介质4的至少一部分蒸发。另一方面,热源介质被中间介质冷却(接收冷热能量)并流入排出管22。热源介质在加温器E3被天然气进一步被冷却,并从排出管22排出。此外,引入配管20的热源栗21送出定量的热源介质。
[0047]在壳体18内,以使壳体18内的压力维持恒定的压力的方式进行控制。例如,在通过导入配管28导入到气化器E2的液化天然气的流量增大的情况下,壳体18内的温度以及压力下降。状态控制器38如果检测到壳体18内的压力下降,则执行增大排出管22的流量调整阀39的阀开度的控制。据此,供给至蒸发器E1的热源介质的流量增大,能够抑制壳体18内的压力下降。据此,壳体18内的压力被维持为恒定的压力。
[0048]被贮
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