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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023135061
(43)【公開日】2023-09-28
(54)【発明の名称】蒸気発生装置
(51)【国際特許分類】
F22B 3/02 20060101AFI20230921BHJP
F22B 1/02 20060101ALI20230921BHJP
F22G 1/14 20060101ALI20230921BHJP
F25B 30/04 20060101ALI20230921BHJP
【ＦＩ】
F22B3/02
F22B1/02 Z
F22G1/14
F25B30/04 510Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022040074
(22)【出願日】2022-03-15
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）令和２年度、知の拠点あいち重点研究プロジェクトＩＩＩ期、「熱／電気バッテリーで構築するエネルギーマネジメント技術」に係る委託研究、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願
(71)【出願人】
【識別番号】000003942
【氏名又は名称】日新電機株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】504139662
【氏名又は名称】国立大学法人東海国立大学機構
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】可貴 裕和
(72)【発明者】
【氏名】小林 敬幸
(57)【要約】
【課題】化学蓄熱材を用いて発生させた水蒸気の乾き度を成績係数の低下を抑えつつ、高めることを可能にした蒸気発生装置を提供する。
【解決手段】ケミカルヒートポンプ１２は、第１化学蓄熱材ＨＭ１と第１熱交換器２２とを備える蓄熱器２１と、第２化学蓄熱材ＨＭ２と第２熱交換器３２とを備える過熱器３１とを有する。ケミカルヒートポンプ１２は、第１熱交換器２２内で発生させた水蒸気を蒸気供給部ＳＴに送る蒸気供給流路６１を有する。蒸気供給流路６１は、過熱器３１の第２熱交換器３２を流通する流路を含む。第２の平衡温度Ｔ２［℃］は、第１の平衡温度Ｔ１［℃］よりも高い。第１の平衡温度Ｔ１［℃］は、水蒸気圧力Ｐにおける第１化学蓄熱材の平衡温度である。第２の平衡温度Ｔ２［℃］は、水蒸気圧力Ｐにおける第２化学蓄熱材の平衡温度である。水蒸気圧力Ｐは、１ｋＰａ以上、１００ｋＰａ以下の範囲内である。
【選択図】図１
【解決手段】ケミカルヒートポンプ１２は、第１化学蓄熱材ＨＭ１と第１熱交換器２２とを備える蓄熱器２１と、第２化学蓄熱材ＨＭ２と第２熱交換器３２とを備える過熱器３１とを有する。ケミカルヒートポンプ１２は、第１熱交換器２２内で発生させた水蒸気を蒸気供給部ＳＴに送る蒸気供給流路６１を有する。蒸気供給流路６１は、過熱器３１の第２熱交換器３２を流通する流路を含む。第２の平衡温度Ｔ２［℃］は、第１の平衡温度Ｔ１［℃］よりも高い。第１の平衡温度Ｔ１［℃］は、水蒸気圧力Ｐにおける第１化学蓄熱材の平衡温度である。第２の平衡温度Ｔ２［℃］は、水蒸気圧力Ｐにおける第２化学蓄熱材の平衡温度である。水蒸気圧力Ｐは、１ｋＰａ以上、１００ｋＰａ以下の範囲内である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ケミカルヒートポンプを備え、蒸気供給部に接続して用いられる蒸気発生装置であって、
前記ケミカルヒートポンプは、
水と反応する第１化学蓄熱材と第１熱交換器とを備える蓄熱器と、
水と反応する第２化学蓄熱材と第２熱交換器とを備える過熱器と、
前記蓄熱器から排出される水蒸気を凝縮する復水器と、
前記反応に用いられる水蒸気を前記蓄熱器及び前記過熱器に供給する蒸発器と、
前記蓄熱器の前記第１熱交換器内で発生させた水蒸気を前記蒸気供給部に送る蒸気供給流路と、を有し、
前記蒸気供給流路は、前記過熱器の前記第２熱交換器を流通する流路を含み、
１ｋＰａ以上、１００ｋＰａ以下の範囲内の水蒸気圧力を水蒸気圧力Ｐとし、
前記水蒸気圧力Ｐにおける前記第１化学蓄熱材の平衡温度を第１の平衡温度Ｔ１［℃］とし、
前記水蒸気圧力Ｐにおける前記第２化学蓄熱材の平衡温度を第２の平衡温度Ｔ２［℃］とした場合、
前記第２の平衡温度Ｔ２［℃］は、前記第１の平衡温度Ｔ１［℃］よりも高い、蒸気発生装置。
前記ケミカルヒートポンプは、
水と反応する第１化学蓄熱材と第１熱交換器とを備える蓄熱器と、
水と反応する第２化学蓄熱材と第２熱交換器とを備える過熱器と、
前記蓄熱器から排出される水蒸気を凝縮する復水器と、
前記反応に用いられる水蒸気を前記蓄熱器及び前記過熱器に供給する蒸発器と、
前記蓄熱器の前記第１熱交換器内で発生させた水蒸気を前記蒸気供給部に送る蒸気供給流路と、を有し、
前記蒸気供給流路は、前記過熱器の前記第２熱交換器を流通する流路を含み、
１ｋＰａ以上、１００ｋＰａ以下の範囲内の水蒸気圧力を水蒸気圧力Ｐとし、
前記水蒸気圧力Ｐにおける前記第１化学蓄熱材の平衡温度を第１の平衡温度Ｔ１［℃］とし、
前記水蒸気圧力Ｐにおける前記第２化学蓄熱材の平衡温度を第２の平衡温度Ｔ２［℃］とした場合、
前記第２の平衡温度Ｔ２［℃］は、前記第１の平衡温度Ｔ１［℃］よりも高い、蒸気発生装置。
【請求項2】
前記第１の平衡温度Ｔ１［℃］と、前記第２の平衡温度Ｔ２［℃］とは、
下記式（１）：
Ｔ２≧Ｔ１＋２０・・・（１）
の関係を満たす、請求項１に記載の蒸気発生装置。
下記式（１）：
Ｔ２≧Ｔ１＋２０・・・（１）
の関係を満たす、請求項１に記載の蒸気発生装置。
【請求項3】
前記第１化学蓄熱材は、塩化カルシウムを含み、
前記第２化学蓄熱材は、臭化ストロンチウム、塩化マンガン、酸化アルミニウム、塩化マグネシウム、及び臭化カルシウムから選ばれる少なくとも一種を含む、請求項１又は請求項２に記載の蒸気発生装置。
前記第２化学蓄熱材は、臭化ストロンチウム、塩化マンガン、酸化アルミニウム、塩化マグネシウム、及び臭化カルシウムから選ばれる少なくとも一種を含む、請求項１又は請求項２に記載の蒸気発生装置。
【請求項4】
前記ケミカルヒートポンプは、前記過熱器から排出される水蒸気を前記復水器で凝縮することで、前記過熱器の前記第２化学蓄熱材を脱水反応させる前記過熱器の再生動作を行うように構成され、
前記過熱器の再生動作において、前記蓄熱器の前記第１熱交換器から前記過熱器の前記第２熱交換器への熱輸送を利用する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の蒸気発生装置。
前記過熱器の再生動作において、前記蓄熱器の前記第１熱交換器から前記過熱器の前記第２熱交換器への熱輸送を利用する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の蒸気発生装置。
【請求項5】
前記過熱器の前記第２熱交換器は、上流管を有する上流熱交換部と、前記上流管に接続される下流管を有する下流熱交換部とを備え、
前記上流熱交換部の周囲に配置される前記第２化学蓄熱材の容量は、前記下流熱交換部の周囲に配置される前記第２化学蓄熱材の容量よりも大きい、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の蒸気発生装置。
前記上流熱交換部の周囲に配置される前記第２化学蓄熱材の容量は、前記下流熱交換部の周囲に配置される前記第２化学蓄熱材の容量よりも大きい、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の蒸気発生装置。
【請求項6】
前記上流熱交換部は、複数の前記上流管が並列される並列部を含み、
前記下流熱交換部は、単数の前記下流管からなる単管部、又は複数の前記下流管が並列される並列部を含み、
前記上流管の数は、前記下流管の数よりも多く、かつ前記上流管の外周面積の合計は、前記下流管の外周面積の合計よりも大きい、請求項５に記載の蒸気発生装置。
前記下流熱交換部は、単数の前記下流管からなる単管部、又は複数の前記下流管が並列される並列部を含み、
前記上流管の数は、前記下流管の数よりも多く、かつ前記上流管の外周面積の合計は、前記下流管の外周面積の合計よりも大きい、請求項５に記載の蒸気発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、蒸気発生装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１に開示されるように、ケミカルヒートポンプを備える蒸気発生装置が知られている。また、特許文献２，３に開示されるように、蒸気を加熱することで乾き度の高い蒸気を得る蒸気発生装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１９－１５８２９９号公報
【特許文献2】特開２０１７－１６６８０３号公報
【特許文献3】特開２０１８－１１５８５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
蒸気発生装置は、例えば、熱伝達効率の向上や、配管の腐食を抑えるという観点から、乾き度のより高い水蒸気を発生することが好ましい。ここで、ケミカルヒートポンプを備える蒸気発生装置では、ケミカルヒートポンプの放熱動作を利用して飽和水蒸気を発生させることができる。このような飽和水蒸気から乾き度の高い水蒸気を得るには、飽和水蒸気を加熱することが必要となる。飽和水蒸気を加熱するために、例えば、誘導加熱等の電熱を用いた場合、成績係数（Coefficient Of Performance：ＣＯＰ）で示される蒸気発生装置の性能の低下を招くことになる。なお、成績係数は、蒸気発生装置の消費電力量に対して得られる熱エネルギー量であり、成績係数が大きいほど、蒸気発生装置の性能が優れると言える。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決する蒸気発生装置は、ケミカルヒートポンプを備え、蒸気供給部に接続して用いられる蒸気発生装置であって、前記ケミカルヒートポンプは、水と反応する第１化学蓄熱材と第１熱交換器とを備える蓄熱器と、水と反応する第２化学蓄熱材と第２熱交換器とを備える過熱器と、前記蓄熱器から排出される水蒸気を凝縮する復水器と、前記反応に用いられる水蒸気を前記蓄熱器及び前記過熱器に供給する蒸発器と、前記蓄熱器の前記第１熱交換器内で発生させた水蒸気を前記蒸気供給部に送る蒸気供給流路と、を有し、前記蒸気供給流路は、前記過熱器の前記第２熱交換器を流通する流路を含み、１ｋＰａ以上、１００ｋＰａ以下の範囲内の水蒸気圧力を水蒸気圧力Ｐとし、前記水蒸気圧力Ｐにおける前記第１化学蓄熱材の平衡温度を第１の平衡温度Ｔ１［℃］とし、前記水蒸気圧力Ｐにおける前記第２化学蓄熱材の平衡温度を第２の平衡温度Ｔ２［℃］とした場合、前記第２の平衡温度Ｔ２［℃］は、前記第１の平衡温度Ｔ１［℃］よりも高い。
【0006】
この構成によれば、蓄熱器内の第１化学蓄熱材の水和反応による発熱により生成させた飽和水蒸気を過熱器内の第２化学蓄熱材の水和反応による発熱を利用してさらに加熱することができる。これにより、蒸気供給部に送る水蒸気の乾き度を高めることができる。このとき、過熱器では、飽和水蒸気の加熱に電熱を用いないため、成績係数で示される蒸気発生装置の性能の低下を抑えることができる。
【0007】
上記蒸気発生装置において、前記第１の平衡温度Ｔ１［℃］と、前記第２の平衡温度Ｔ２［℃］とは、下記式（１）の関係を満たすことが好ましい。
Ｔ２≧Ｔ１＋２０・・・（１）
上記のように、第１化学蓄熱材の第１の平衡温度Ｔ１［℃］に対して第２の平衡温度Ｔ２［℃］がより高い第２化学蓄熱材を用いることにより、水蒸気の乾き度をより高めることが可能となる。
Ｔ２≧Ｔ１＋２０・・・（１）
上記のように、第１化学蓄熱材の第１の平衡温度Ｔ１［℃］に対して第２の平衡温度Ｔ２［℃］がより高い第２化学蓄熱材を用いることにより、水蒸気の乾き度をより高めることが可能となる。
【0008】
上記蒸気発生装置において、前記第１化学蓄熱材は、塩化カルシウムを含み、前記第２化学蓄熱材は、臭化ストロンチウム、塩化マンガン、酸化アルミニウム、塩化マグネシウム、及び臭化カルシウムから選ばれる少なくとも一種を含んでもよい。
【0009】
例えば、上記のように第１化学蓄熱材と第２化学蓄熱材とを選択することにより、水蒸気の乾き度をより高めることができる。
上記蒸気発生装置において、前記ケミカルヒートポンプは、前記過熱器から排出される水蒸気を前記復水器で凝縮することで、前記過熱器の前記第２化学蓄熱材を脱水反応させる前記過熱器の再生動作を行うように構成され、前記過熱器の再生動作において、前記蓄熱器の前記第１熱交換器から前記過熱器の前記第２熱交換器への熱輸送を利用してもよい。
上記蒸気発生装置において、前記ケミカルヒートポンプは、前記過熱器から排出される水蒸気を前記復水器で凝縮することで、前記過熱器の前記第２化学蓄熱材を脱水反応させる前記過熱器の再生動作を行うように構成され、前記過熱器の再生動作において、前記蓄熱器の前記第１熱交換器から前記過熱器の前記第２熱交換器への熱輸送を利用してもよい。
【0010】
この構成によれば、蓄熱器の熱を有効に利用して過熱器の再生動作を行うことができる。
上記蒸気発生装置において、前記過熱器の前記第２熱交換器は、上流管を有する上流熱交換部と、前記上流管に接続される下流管を有する下流熱交換部とを備え、前記上流熱交換部の周囲に配置される前記第２化学蓄熱材の容量は、前記下流熱交換部の周囲に配置される前記第２化学蓄熱材の容量よりも大きいことが好ましい。
上記蒸気発生装置において、前記過熱器の前記第２熱交換器は、上流管を有する上流熱交換部と、前記上流管に接続される下流管を有する下流熱交換部とを備え、前記上流熱交換部の周囲に配置される前記第２化学蓄熱材の容量は、前記下流熱交換部の周囲に配置される前記第２化学蓄熱材の容量よりも大きいことが好ましい。
【0011】
ここで、過熱器内の第２熱交換器において、上流熱交換部の上流管に流入する水蒸気の温度は、下流熱交換部の下流管に流入する水蒸気の温度よりも低い。すなわち、上流熱交換部に流入する水蒸気と上流熱交換部の周囲に配置される第２化学蓄熱材との温度差は、下流熱交換部に流入する水蒸気と下流熱交換部の周囲に配置される第２化学蓄熱材と水蒸気との温度差より大きい。このような上流熱交換部の周囲に配置される第２化学蓄熱材の容量をより大きくすることで、上流熱交換部において効率的に水蒸気を加熱することが可能となる。
【0012】
上記蒸気発生装置において、前記上流熱交換部は、複数の前記上流管が並列される並列部を含み、前記下流熱交換部は、単数の前記下流管からなる単管部、又は複数の前記下流管が並列される並列部を含み、前記上流管の数は、前記下流管の数よりも多く、かつ前記上流管の外周面積の合計は、前記下流管の外周面積の合計よりも大きいことが好ましい。
【0013】
この構成によれば、下流熱交換部における熱交換よりも上流熱交換部における熱交換を促進することができるため、上流熱交換部においてより効率的に水蒸気を加熱することが可能となる。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、化学蓄熱材を用いて発生させた水蒸気の乾き度を成績係数の低下を抑えつつ、高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】実施形態における蒸気発生装置を示す概略図である。
【図2】蒸気発生装置の過熱器の一部を示す概略断面図である。
【図3】ケミカルヒートポンプの放熱動作を説明する概略図である。
【図4】過熱器の再生動作を説明する概略図である。
【図5】ケミカルヒートポンプの蓄熱動作を説明する概略図である。
【図6】ケミカルヒートポンプの蓄熱動作を説明する概略図である。
【図7】化学蓄熱材の平衡温度と水蒸気圧力との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、蒸気発生装置の実施形態について図面を参照して説明する。
＜蒸気発生装置の全体構成＞
図１に示すように、蒸気発生装置１１は、ケミカルヒートポンプ１２を備えている。蒸気発生装置１１は、蒸気供給部ＳＴに接続して用いられる。ケミカルヒートポンプ１２は、蓄熱器２１、過熱器３１、復水器４１、蒸発器５１、及び蒸気供給流路６１を有している。
＜蒸気発生装置の全体構成＞
図１に示すように、蒸気発生装置１１は、ケミカルヒートポンプ１２を備えている。蒸気発生装置１１は、蒸気供給部ＳＴに接続して用いられる。ケミカルヒートポンプ１２は、蓄熱器２１、過熱器３１、復水器４１、蒸発器５１、及び蒸気供給流路６１を有している。
【0017】
＜蓄熱器２１＞
蓄熱器２１は、水と反応する第１化学蓄熱材ＨＭ１と、第１熱交換器２２とを備えている。蓄熱器２１は、第１化学蓄熱材ＨＭ１から発生した熱を利用して第１熱交換器２２の流路内で飽和蒸気を発生させる。蓄熱器２１は、第１化学蓄熱材ＨＭ１及び第１熱交換器２２を収容する第１容器２３を備えている。
蓄熱器２１は、水と反応する第１化学蓄熱材ＨＭ１と、第１熱交換器２２とを備えている。蓄熱器２１は、第１化学蓄熱材ＨＭ１から発生した熱を利用して第１熱交換器２２の流路内で飽和蒸気を発生させる。蓄熱器２１は、第１化学蓄熱材ＨＭ１及び第１熱交換器２２を収容する第１容器２３を備えている。
【0018】
第１化学蓄熱材ＨＭ１は、ケミカルヒートポンプ１２の蓄熱動作時に脱水反応し、ケミカルヒートポンプ１２の放熱動作時に水和反応する。蓄熱器２１の第１容器２３は、第１化学蓄熱材ＨＭ１の水和反応に用いられる水蒸気が導入可能に構成されている。また、蓄熱器２１の第１容器２３は、第１化学蓄熱材ＨＭ１の脱水反応で生じる水蒸気が排出されるように構成されている。
【0019】
蓄熱器２１の第１熱交換器２２としては、例えば、フィンチューブ型の熱交換器、フィンレス熱交換器等が挙げられる。なお、以下で説明する熱交換器についても、特に断りない限り、同様の熱交換器を用いることができる。
【0020】
＜過熱器３１＞
過熱器３１は、蓄熱器２１で発生させた飽和蒸気を過熱する。過熱器３１は、水と反応する第２化学蓄熱材ＨＭ２と第２熱交換器３２とを備えている。過熱器３１は、第２化学蓄熱材ＨＭ２及び第２熱交換器３２を収容する第２容器３６を備えている。
過熱器３１は、蓄熱器２１で発生させた飽和蒸気を過熱する。過熱器３１は、水と反応する第２化学蓄熱材ＨＭ２と第２熱交換器３２とを備えている。過熱器３１は、第２化学蓄熱材ＨＭ２及び第２熱交換器３２を収容する第２容器３６を備えている。
【0021】
第２化学蓄熱材ＨＭ２は、ケミカルヒートポンプ１２の放熱動作時に水和反応する。第２化学蓄熱材ＨＭ２は、脱水反応により再生されることで繰り返し使用することができる。
【0022】
過熱器３１の第２容器３６は、第２化学蓄熱材ＨＭ２の水和反応に用いられる水蒸気が導入可能に構成されている。また、過熱器３１の第２容器３６は、第２化学蓄熱材ＨＭ２の脱水反応で生じる水蒸気が排出されるように構成されている。
【0023】
図２には、本実施形態の過熱器３１内に配置される第２熱交換器３２を示している。第２熱交換器３２は、上流管ＦＴ１を有する上流熱交換部３３と、上流管ＦＴ１に接続される下流管ＦＴ２を有する下流熱交換部３４とを備えている。上流管ＦＴ１及び下流管ＦＴ２としては、例えば、円管、角管、扁平管等が挙げられる。
【0024】
上流熱交換部３３の周囲に配置される第２化学蓄熱材ＨＭ２の容量は、下流熱交換部３４の周囲に配置される第２化学蓄熱材ＨＭ２の容量よりも大きい。なお、第２化学蓄熱材ＨＭ２は、例えば、水蒸気透過性を有する被覆材３５により被覆されることで第２熱交換器３２の周囲に保持されている。
【0025】
上流熱交換部３３は、複数の上流管ＦＴ１が並列される並列部３３ａと、単数の上流管ＦＴ１からなる単管部３３ｂとを有する。並列部３３ａは、３本の上流管ＦＴ１から構成されている。上流熱交換部３３は、並列部３３ａと単管部３３ｂとの合計で４本の上流管ＦＴ１から構成されている。下流熱交換部３４は、１本の下流管ＦＴ２からなる単管部３４ａから構成されている。上流管ＦＴ１の数は、下流管ＦＴ２の数よりも多く、かつ上流管ＦＴ１の外周面積の合計は、下流管ＦＴ２の外周面積の合計よりも大きい。
【0026】
＜復水器４１＞
図１に示すように、復水器４１は、蓄熱器２１から排出される水蒸気を凝縮する。復水器４１は、冷却源ＣＳから冷却媒体が導入される第３熱交換器４２と、第３熱交換器４２を収容する第３容器４３とを備えている。本実施形態の復水器４１は、過熱器３１から排出される水蒸気も凝縮する。
図１に示すように、復水器４１は、蓄熱器２１から排出される水蒸気を凝縮する。復水器４１は、冷却源ＣＳから冷却媒体が導入される第３熱交換器４２と、第３熱交換器４２を収容する第３容器４３とを備えている。本実施形態の復水器４１は、過熱器３１から排出される水蒸気も凝縮する。
【0027】
＜蒸発器５１＞
蒸発器５１は、蓄熱器２１及び過熱器３１にそれぞれ第１化学蓄熱材ＨＭ１の反応及び第２化学蓄熱材ＨＭ２の反応に用いられる水蒸気を供給する。蒸発器５１は、第４熱交換器５２と、第４熱交換器５２を収容する第４容器５３とを備えている。第４熱交換器５２には、排熱源ＨＳから加熱媒体が導入される。
蒸発器５１は、蓄熱器２１及び過熱器３１にそれぞれ第１化学蓄熱材ＨＭ１の反応及び第２化学蓄熱材ＨＭ２の反応に用いられる水蒸気を供給する。蒸発器５１は、第４熱交換器５２と、第４熱交換器５２を収容する第４容器５３とを備えている。第４熱交換器５２には、排熱源ＨＳから加熱媒体が導入される。
【0028】
本実施形態の蒸発器５１は、排熱源ＨＳの加熱媒体を利用して蓄熱器２１の第１熱交換器２２を加熱することができる。詳述すると、蒸発器５１は、排熱源ＨＳの加熱媒体により蒸発器５１で加熱された水Ｗ１を蓄熱器２１の第１熱交換器２２に供給可能に構成されている。
【0029】
また、本実施形態の蒸発器５１には、ポンプ７１により復水器４１の第３容器４３内の水Ｗ２が送液可能に構成されている。
＜流路構成＞
次に、蒸気発生装置１１の主な流路構成について説明する。
＜流路構成＞
次に、蒸気発生装置１１の主な流路構成について説明する。
【0030】
まず、ケミカルヒートポンプ１２の放熱動作に用いられる流路について説明する。
図３に示すように、ケミカルヒートポンプ１２の蒸気供給流路６１は、蓄熱器２１の第１熱交換器２２内で発生させた水蒸気を蒸気供給部ＳＴに送る。蒸気供給流路６１は、過熱器３１の第２熱交換器３２を流通する流路を含む。すなわち、蒸気供給流路６１は、第１熱交換器２２の流路内で発生した水蒸気を第２熱交換器３２の流路内に送る。
図３に示すように、ケミカルヒートポンプ１２の蒸気供給流路６１は、蓄熱器２１の第１熱交換器２２内で発生させた水蒸気を蒸気供給部ＳＴに送る。蒸気供給流路６１は、過熱器３１の第２熱交換器３２を流通する流路を含む。すなわち、蒸気供給流路６１は、第１熱交換器２２の流路内で発生した水蒸気を第２熱交換器３２の流路内に送る。
【0031】
ケミカルヒートポンプ１２は、蒸発器５１で発生させた水蒸気を蓄熱器２１に送る蓄熱器用流路Ｌ１を有している。ケミカルヒートポンプ１２は、蒸発器５１で発生させた水蒸気を過熱器３１に送る過熱器用流路Ｌ２を有している。
【0032】
次に、過熱器３１の再生動作に用いられる流路について説明する。
図４に示すように、ケミカルヒートポンプ１２は、過熱器３１の第２化学蓄熱材ＨＭ２から排出された水蒸気を復水器４１に送る第１復水器用流路Ｌ３を有している。また、過熱器３１の再生動作時には、蓄熱器２１の第１熱交換器２２の流路内の水蒸気を過熱器３１の第２熱交換器３２の流路に送る熱交換器間流路Ｌ４が用いられる。熱交換器間流路Ｌ４は、図１及び図３に示される蒸気供給流路６１の一部である。
図４に示すように、ケミカルヒートポンプ１２は、過熱器３１の第２化学蓄熱材ＨＭ２から排出された水蒸気を復水器４１に送る第１復水器用流路Ｌ３を有している。また、過熱器３１の再生動作時には、蓄熱器２１の第１熱交換器２２の流路内の水蒸気を過熱器３１の第２熱交換器３２の流路に送る熱交換器間流路Ｌ４が用いられる。熱交換器間流路Ｌ４は、図１及び図３に示される蒸気供給流路６１の一部である。
【0033】
次に、ケミカルヒートポンプ１２の蓄熱動作に用いられる流路について説明する。
図５に示すように、ケミカルヒートポンプ１２は、蓄熱器２１で発生した蒸気を復水器４１に送る第２復水器用流路Ｌ５を有している。図６に示すように、ケミカルヒートポンプ１２は、蒸発器５１で加熱した水Ｗ１を蓄熱器２１の第１熱交換器２２に送る第１熱交換器用流路Ｌ６と、第１熱交換器２２を通じた水を蒸発器５１内に戻す蒸発器用流路Ｌ７とを有している。
図５に示すように、ケミカルヒートポンプ１２は、蓄熱器２１で発生した蒸気を復水器４１に送る第２復水器用流路Ｌ５を有している。図６に示すように、ケミカルヒートポンプ１２は、蒸発器５１で加熱した水Ｗ１を蓄熱器２１の第１熱交換器２２に送る第１熱交換器用流路Ｌ６と、第１熱交換器２２を通じた水を蒸発器５１内に戻す蒸発器用流路Ｌ７とを有している。
【0034】
＜第１化学蓄熱材ＨＭ１及び第２化学蓄熱材ＨＭ２＞
第１化学蓄熱材ＨＭ１及び第２化学蓄熱材ＨＭ２は、１ｋＰａ以上、１００ｋＰａ以下の範囲内の水蒸気圧力を水蒸気圧力Ｐとしたとき、水蒸気圧力Ｐの条件下における平衡温度により選択することができる。水蒸気圧力Ｐにおける第１化学蓄熱材ＨＭ１の平衡温度を第１の平衡温度Ｔ１［℃］とし、水蒸気圧力Ｐにおける第２化学蓄熱材ＨＭ２の平衡温度を第２の平衡温度Ｔ２［℃］としたとき、第２の平衡温度Ｔ２［℃］は、第１の平衡温度Ｔ１［℃］よりも高い。
第１化学蓄熱材ＨＭ１及び第２化学蓄熱材ＨＭ２は、１ｋＰａ以上、１００ｋＰａ以下の範囲内の水蒸気圧力を水蒸気圧力Ｐとしたとき、水蒸気圧力Ｐの条件下における平衡温度により選択することができる。水蒸気圧力Ｐにおける第１化学蓄熱材ＨＭ１の平衡温度を第１の平衡温度Ｔ１［℃］とし、水蒸気圧力Ｐにおける第２化学蓄熱材ＨＭ２の平衡温度を第２の平衡温度Ｔ２［℃］としたとき、第２の平衡温度Ｔ２［℃］は、第１の平衡温度Ｔ１［℃］よりも高い。
【0035】
第１化学蓄熱材ＨＭ１の第１の平衡温度Ｔ１［℃］と、第２化学蓄熱材ＨＭ２の第２の平衡温度Ｔ２［℃］とは、下記式（１）の関係を満たすことが好ましい。
Ｔ２≧Ｔ１＋２０・・・（１）
第１化学蓄熱材ＨＭ１としては、例えば、アルカリ土類金属のハロゲン化物、硫酸カルシウム等が挙げられる。第１化学蓄熱材ＨＭ１は、塩化カルシウムを含むことが好ましい。図７のグラフの曲線Ａは、塩化カルシウムの平衡温度と水蒸気圧力との関係を示している。塩化カルシウムの脱水反応及び水和反応は、例えば、下記式（Ａ）で表される。
Ｔ２≧Ｔ１＋２０・・・（１）
第１化学蓄熱材ＨＭ１としては、例えば、アルカリ土類金属のハロゲン化物、硫酸カルシウム等が挙げられる。第１化学蓄熱材ＨＭ１は、塩化カルシウムを含むことが好ましい。図７のグラフの曲線Ａは、塩化カルシウムの平衡温度と水蒸気圧力との関係を示している。塩化カルシウムの脱水反応及び水和反応は、例えば、下記式（Ａ）で表される。
【0036】
ＣａＣｌ２・Ｈ２Ｏ＋Ｈ２Ｏ⇔ＣａＣｌ２・２Ｈ２Ｏ・・・（Ａ）
第２化学蓄熱材ＨＭ２は、臭化ストロンチウム、塩化マンガン、酸化アルミニウム、塩化マグネシウム、及び臭化カルシウムから選ばれる少なくとも一種を含むことが好ましい。
第２化学蓄熱材ＨＭ２は、臭化ストロンチウム、塩化マンガン、酸化アルミニウム、塩化マグネシウム、及び臭化カルシウムから選ばれる少なくとも一種を含むことが好ましい。
【0037】
図７のグラフの曲線Ｂは、臭化ストロンチウムの平衡温度と水蒸気圧力との関係を示している。臭化ストロンチウムの水和反応及び脱水反応は、例えば、下記式（Ｂ）で表される。
【0038】
ＳｒＢｒ２＋Ｈ２Ｏ⇔ＳｒＢｒ２・Ｈ２Ｏ・・・（Ｂ）
図７のグラフの曲線Ｃは、塩化マンガンの平衡温度と水蒸気圧力との関係を示している。塩化マンガンの水和反応及び脱水反応は、例えば、下記式（Ｃ）で表される。
図７のグラフの曲線Ｃは、塩化マンガンの平衡温度と水蒸気圧力との関係を示している。塩化マンガンの水和反応及び脱水反応は、例えば、下記式（Ｃ）で表される。
【0039】
ＭｎＣｌ２＋Ｈ２Ｏ⇔ＭｎＣｌ２・Ｈ２Ｏ・・・（Ｃ）
図７のグラフの曲線Ｄは、酸化アルミニウムの平衡温度と水蒸気圧力との関係を示している。酸化アルミニウムの水和反応及び脱水反応は、例えば、下記式（Ｄ）で表される。
図７のグラフの曲線Ｄは、酸化アルミニウムの平衡温度と水蒸気圧力との関係を示している。酸化アルミニウムの水和反応及び脱水反応は、例えば、下記式（Ｄ）で表される。
【0040】
Ａｌ２Ｏ３＋Ｈ２Ｏ⇔２ＡｌＯＯＨ・・・（Ｄ）
図７のグラフの曲線Ｅは、塩化マグネシウムの平衡温度と水蒸気圧力との関係を示している。塩化マグネシウムの水和反応及び脱水反応は、例えば、下記式（Ｅ）で表される。
図７のグラフの曲線Ｅは、塩化マグネシウムの平衡温度と水蒸気圧力との関係を示している。塩化マグネシウムの水和反応及び脱水反応は、例えば、下記式（Ｅ）で表される。
【0041】
ＭｇＣｌ２・Ｈ２Ｏ＋Ｈ２Ｏ⇔ＭｇＣｌ２・２Ｈ２Ｏ・・・（Ｅ）
図７のグラフの曲線Ｆは、臭化カルシウムの平衡温度と水蒸気圧力との関係を示している。臭化カルシウムの水和反応及び脱水反応は、例えば、下記式（Ｆ）で表される。
図７のグラフの曲線Ｆは、臭化カルシウムの平衡温度と水蒸気圧力との関係を示している。臭化カルシウムの水和反応及び脱水反応は、例えば、下記式（Ｆ）で表される。
【0042】
ＣａＢｒ２＋Ｈ２Ｏ⇔ＣａＢｒ２・Ｈ２Ｏ・・・（Ｆ）
第１化学蓄熱材ＨＭ１及び第２化学蓄熱材ＨＭ２は、化学蓄熱物質のみから構成してもよいし、粒子状の化学蓄熱物質を水蒸気透過性樹脂等の水蒸気透過性のバインダーで結合した材料であってもよい。第１化学蓄熱材ＨＭ１は、一種を用いてもよいし、複数種を組み合わせて用いてもよい。第２化学蓄熱材ＨＭ２は、一種を用いてもよいし、複数種を組み合わせて用いてもよい。
第１化学蓄熱材ＨＭ１及び第２化学蓄熱材ＨＭ２は、化学蓄熱物質のみから構成してもよいし、粒子状の化学蓄熱物質を水蒸気透過性樹脂等の水蒸気透過性のバインダーで結合した材料であってもよい。第１化学蓄熱材ＨＭ１は、一種を用いてもよいし、複数種を組み合わせて用いてもよい。第２化学蓄熱材ＨＭ２は、一種を用いてもよいし、複数種を組み合わせて用いてもよい。
【0043】
＜蒸気発生装置１１の動作＞
次に、蒸気発生装置１１の動作の一例について説明する。
（ケミカルヒートポンプ１２の放熱動作）
図３に示すように、蒸気発生装置１１におけるケミカルヒートポンプ１２の放熱動作では、蒸発器５１の第４熱交換器５２に排熱源ＨＳから加熱媒体が導入されることで、蒸発器５１で水蒸気ＷＶ１を発生させる。蒸発器５１で発生させた水蒸気ＷＶ１は、蓄熱器用流路Ｌ１を通じて蓄熱器２１に送られる。これにより、蓄熱器２１の第１化学蓄熱材ＨＭ１の水和反応が行われる。蓄熱器２１の第１熱交換器２２の流路内の水は、第１化学蓄熱材ＨＭ１の水和反応による発熱により加熱される。これにより、第１熱交換器２２の流路内において飽和水蒸気を発生させることができる。飽和水蒸気は、蒸気供給流路６１を通じて過熱器３１の第２熱交換器３２に送られる。
次に、蒸気発生装置１１の動作の一例について説明する。
（ケミカルヒートポンプ１２の放熱動作）
図３に示すように、蒸気発生装置１１におけるケミカルヒートポンプ１２の放熱動作では、蒸発器５１の第４熱交換器５２に排熱源ＨＳから加熱媒体が導入されることで、蒸発器５１で水蒸気ＷＶ１を発生させる。蒸発器５１で発生させた水蒸気ＷＶ１は、蓄熱器用流路Ｌ１を通じて蓄熱器２１に送られる。これにより、蓄熱器２１の第１化学蓄熱材ＨＭ１の水和反応が行われる。蓄熱器２１の第１熱交換器２２の流路内の水は、第１化学蓄熱材ＨＭ１の水和反応による発熱により加熱される。これにより、第１熱交換器２２の流路内において飽和水蒸気を発生させることができる。飽和水蒸気は、蒸気供給流路６１を通じて過熱器３１の第２熱交換器３２に送られる。
【0044】
また、蒸発器５１で発生させた水蒸気ＷＶ１は、過熱器用流路Ｌ２を通じて過熱器３１に送られる。これにより、過熱器３１の第２化学蓄熱材ＨＭ２の水和反応が行われる。上記のように過熱器３１の第２熱交換器３２の流路内に送られた飽和蒸気は、第２化学蓄熱材ＨＭ２の水和反応による発熱により加熱される。これにより、第２熱交換器３２の流路内において過熱水蒸気を発生させることができる。過熱水蒸気は、蒸気供給流路６１を通じて蒸気供給部ＳＴに送られる。
【0045】
ケミカルヒートポンプ１２の放熱動作は、蒸発器５１と蓄熱器２１との間のバルブと、蒸発器５１と過熱器３１との間のバルブを閉じることにより停止することができる。
（過熱器３１の再生動作）
図４に示すように、蒸気発生装置１１における過熱器３１の再生動作では、過熱器３１の第２化学蓄熱材ＨＭ２から排出される水蒸気ＷＶ２を復水器４１により凝縮させる。詳述すると、過熱器３１の第２化学蓄熱材ＨＭ２から排出される水蒸気ＷＶ２は、第１復水器用流路Ｌ３を通じて復水器４１に送られる。復水器４１の第３熱交換器４２には、冷却源ＣＳから冷却媒体が導入されている。なお、過熱器３１の再生動作時には、蓄熱器２１を復水器４１に接続しない。
（過熱器３１の再生動作）
図４に示すように、蒸気発生装置１１における過熱器３１の再生動作では、過熱器３１の第２化学蓄熱材ＨＭ２から排出される水蒸気ＷＶ２を復水器４１により凝縮させる。詳述すると、過熱器３１の第２化学蓄熱材ＨＭ２から排出される水蒸気ＷＶ２は、第１復水器用流路Ｌ３を通じて復水器４１に送られる。復水器４１の第３熱交換器４２には、冷却源ＣＳから冷却媒体が導入されている。なお、過熱器３１の再生動作時には、蓄熱器２１を復水器４１に接続しない。
【0046】
本実施形態の過熱器３１の再生動作には、蓄熱器２１の第１熱交換器２２から過熱器３１の第２の熱交換器への熱輸送を利用する。詳述すると、過熱器３１の第２化学蓄熱材ＨＭ２から排出される水蒸気ＷＶ２が復水器４１に送られることで、第２化学蓄熱材ＨＭ２の脱水反応が進行すると、過熱器３１の第２熱交換器３２の温度が低下する。過熱器３１の第２熱交換器３２の温度が蓄熱器２１の第１熱交換器２２の温度よりも低くなると、第１熱交換器２２の流路内と第２熱交換器３２内の流路内との圧力差により、第１熱交換器２２の流路内の水蒸気が過熱器３１の第２熱交換器３２内に流入する。これにより、過熱器３１内の第２化学蓄熱材ＨＭ２を加熱することができるため、第２化学蓄熱材ＨＭ２の脱水反応を促進することができる。過熱器３１の第２化学蓄熱材ＨＭ２の再生をより進行させるという観点から、蓄熱器２１の第１化学蓄熱材ＨＭ１の熱容量は、過熱器３１の第２化学蓄熱材ＨＭ２の熱容量よりも大きいことが好ましい。
【0047】
過熱器３１の再生動作は、過熱器３１と復水器４１との間のバルブを閉じることにより、停止させることができる。第２化学蓄熱材ＨＭ２の再生は、復水器４１で凝縮する水蒸気量が所定量よりも少なくなったとき、完了したと判定することができる。例えば、復水器４１の第３熱交換器４２に供給される冷却源ＣＳの冷却媒体の温度と、第３熱交換器４２から排出される冷却媒体の温度との温度差が所定値よりも小さくなった場合、過熱器３１の再生を完了させることが好ましい。
【0048】
（ケミカルヒートポンプ１２の蓄熱動作）
図５に示すように、蒸気発生装置１１におけるケミカルヒートポンプ１２の蓄熱動作では、蓄熱器２１の第１化学蓄熱材ＨＭ１から排出される水蒸気ＷＶ３を復水器４１により凝縮させる。詳述すると、蓄熱器２１の第１化学蓄熱材ＨＭ１から排出される水蒸気ＷＶ３は、第２復水器用流路Ｌ５を通じて復水器４１に送られる。復水器４１の第３熱交換器４２には、冷却源ＣＳから冷却媒体が導入されている。
図５に示すように、蒸気発生装置１１におけるケミカルヒートポンプ１２の蓄熱動作では、蓄熱器２１の第１化学蓄熱材ＨＭ１から排出される水蒸気ＷＶ３を復水器４１により凝縮させる。詳述すると、蓄熱器２１の第１化学蓄熱材ＨＭ１から排出される水蒸気ＷＶ３は、第２復水器用流路Ｌ５を通じて復水器４１に送られる。復水器４１の第３熱交換器４２には、冷却源ＣＳから冷却媒体が導入されている。
【0049】
蓄熱器２１の第１化学蓄熱材ＨＭ１から排出される水蒸気ＷＶ３が復水器４１に送られることで、第１化学蓄熱材ＨＭ１の脱水反応が行われる。ここで、第１化学蓄熱材ＨＭ１の脱水反応の進行に伴って、第１化学蓄熱材ＨＭ１の温度が低下する。第１化学蓄熱材ＨＭ１の温度が排熱源ＨＳの加熱媒体の温度よりも低くなったとき、図６に示すように、蒸発器５１で加熱した水Ｗ１を第１熱交換器用流路Ｌ６及び蒸発器用流路Ｌ７を通じて、蓄熱器２１の第１熱交換器２２と蒸発器５１との間を循環させる。これにより、蓄熱器２１の第１化学蓄熱材ＨＭ１を加熱することで、第１化学蓄熱材ＨＭ１の脱水反応を進行させる。
【0050】
ケミカルヒートポンプ１２の蓄熱動作は、蓄熱器２１と復水器４１との間のバルブを閉じることにより停止させることができる。第１化学蓄熱材ＨＭ１の蓄熱は、復水器４１で凝縮する水蒸気量が所定量よりも少なくなったとき、完了したと判定することができる。例えば、復水器４１の第３熱交換器４２に供給される冷却源ＣＳの冷却媒体の温度と、第３熱交換器４２から排出される冷却媒体の温度との温度差が所定値よりも小さくなった場合、ケミカルヒートポンプ１２の蓄熱動作を完了させることが好ましい。
【0051】
本実施形態の作用及び効果について説明する。
（１）蒸気発生装置１１のケミカルヒートポンプ１２は、蓄熱器２１、過熱器３１、復水器４１、蒸発器５１、及び蒸気供給流路６１を有している。蒸気供給流路６１は、過熱器３１の第２熱交換器３２を流通する流路を含む。第２の平衡温度Ｔ２［℃］は、第１の平衡温度Ｔ１［℃］よりも高い。第１の平衡温度Ｔ１［℃］は、１ｋＰａ以上、１００ｋＰａ以下の範囲内の水蒸気圧力を水蒸気圧力Ｐとし、水蒸気圧力Ｐにおける第１化学蓄熱材ＨＭ１の平衡温度である。第２の平衡温度Ｔ２［℃］は、水蒸気圧力Ｐにおける第２化学蓄熱材ＨＭ２の平衡温度である。
（１）蒸気発生装置１１のケミカルヒートポンプ１２は、蓄熱器２１、過熱器３１、復水器４１、蒸発器５１、及び蒸気供給流路６１を有している。蒸気供給流路６１は、過熱器３１の第２熱交換器３２を流通する流路を含む。第２の平衡温度Ｔ２［℃］は、第１の平衡温度Ｔ１［℃］よりも高い。第１の平衡温度Ｔ１［℃］は、１ｋＰａ以上、１００ｋＰａ以下の範囲内の水蒸気圧力を水蒸気圧力Ｐとし、水蒸気圧力Ｐにおける第１化学蓄熱材ＨＭ１の平衡温度である。第２の平衡温度Ｔ２［℃］は、水蒸気圧力Ｐにおける第２化学蓄熱材ＨＭ２の平衡温度である。
【0052】
この構成によれば、蓄熱器２１内の第１化学蓄熱材ＨＭ１の水和反応による発熱により生成させた飽和水蒸気を過熱器３１内の第２化学蓄熱材ＨＭ２の水和反応による発熱を利用してさらに加熱することができる。これにより、蒸気供給部ＳＴに送る水蒸気の乾き度を高めることができる。このとき、過熱器３１では、飽和水蒸気の加熱に電熱を用いないため、成績係数で示される蒸気発生装置１１の性能の低下を抑えることができる。
【0053】
従って、第１化学蓄熱材ＨＭ１を用いて発生させた水蒸気の乾き度を成績係数の低下を抑えつつ、高めることが可能となる。
（２）第１の平衡温度Ｔ１［℃］と、第２の平衡温度Ｔ２［℃］とは、上記式（１）の関係を満たすことが好ましい。このように第１化学蓄熱材ＨＭ１の第１の平衡温度Ｔ１［℃］に対して第２の平衡温度Ｔ２［℃］がより高い第２化学蓄熱材ＨＭ２を用いることにより、水蒸気の乾き度をより高めることが可能となる。
（２）第１の平衡温度Ｔ１［℃］と、第２の平衡温度Ｔ２［℃］とは、上記式（１）の関係を満たすことが好ましい。このように第１化学蓄熱材ＨＭ１の第１の平衡温度Ｔ１［℃］に対して第２の平衡温度Ｔ２［℃］がより高い第２化学蓄熱材ＨＭ２を用いることにより、水蒸気の乾き度をより高めることが可能となる。
【0054】
（３）蒸気発生装置１１のケミカルヒートポンプ１２は、過熱器３１から排出される水蒸気ＷＶ２を復水器４１で凝縮することで、過熱器３１の第２化学蓄熱材ＨＭ２を脱水反応させる過熱器３１の再生動作を行うように構成されている。過熱器３１の再生動作では、蓄熱器２１の第１熱交換器２２から過熱器３１の第２熱交換器３２への熱輸送を利用する。
【0055】
この場合、蓄熱器２１の熱を有効に利用して過熱器３１の再生動作を行うことができる。これにより、例えば、排熱源ＨＳの温度よりも高い温度で第２化学蓄熱材ＨＭ２の脱水反応を促進させることが可能となる。
【0056】
（４）過熱器３１の第２熱交換器３２は、上流管ＦＴ１を有する上流熱交換部３３と、上流管ＦＴ１に接続される下流管ＦＴ２を有する下流熱交換部３４とを備えている。上流熱交換部３３の周囲に配置される第２化学蓄熱材ＨＭ２の容量は、下流熱交換部３４の周囲に配置される第２化学蓄熱材ＨＭ２の容量よりも大きい。
【0057】
ここで、過熱器３１内の第２熱交換器３２において、上流熱交換部３３の上流管ＦＴ１に流入する水蒸気の温度は、下流熱交換部３４の下流管ＦＴ２に流入する水蒸気の温度よりも低い。すなわち、上流熱交換部３３に流入する水蒸気と上流熱交換部３３の周囲に配置される第２化学蓄熱材ＨＭ２との温度差は、下流熱交換部３４に流入する水蒸気と下流熱交換部３４の周囲に配置される第２化学蓄熱材ＨＭ２との温度差より大きい。このような上流熱交換部３３の周囲に配置される第２化学蓄熱材ＨＭ２の容量をより大きくすることで、上流熱交換部３３において効率的に水蒸気を加熱することが可能となる。
【0058】
（５）過熱器３１の第２熱交換器３２における上流熱交換部３３は、複数の上流管ＦＴ１が並列される並列部３３ａを含む。第２熱交換器３２における下流熱交換部３４は、単数の下流管ＦＴ２からなる単管部３４ａを含む。上流熱交換部３３の上流管ＦＴ１の数は、下流熱交換部３４の下流管ＦＴ２の数よりも多く、かつ上流熱交換部３３の上流管ＦＴ１の外周面積の合計は、下流熱交換部３４の下流管ＦＴ２の外周面積の合計よりも大きい。
【0059】
この場合、下流熱交換部３４における熱交換よりも上流熱交換部３３における熱交換を促進することができるため、上流熱交換部３３においてより効率的に水蒸気を加熱することが可能となる。
【0060】
（変更例）
上記実施形態を次のように変更してもよい。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
上記実施形態を次のように変更してもよい。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
【0061】
・過熱器３１の第２熱交換器３２における下流熱交換部３４は単管部３４ａから構成されているが、複数の下流管ＦＴ２が並列される並列部から構成されてもよいし、単管部３４ａと並列部との両方から構成されてもよい。
【0062】
・過熱器３１の第２熱交換器３２は、上流熱交換部３３と下流熱交換部３４とが、いずれも単管部のみから構成される熱交換器に変更することもできる。
・過熱器３１の第２熱交換器３２は、上流管ＦＴ１の数と下流管ＦＴ２の数とが同じ熱交換器に変更することもできる。また、第２熱交換器３２は、下流管ＦＴ２の数が上流管ＦＴ１の数よりも多い熱交換器に変更することもできる。
・過熱器３１の第２熱交換器３２は、上流管ＦＴ１の数と下流管ＦＴ２の数とが同じ熱交換器に変更することもできる。また、第２熱交換器３２は、下流管ＦＴ２の数が上流管ＦＴ１の数よりも多い熱交換器に変更することもできる。
【0063】
・過熱器３１の第２熱交換器３２は、上流管ＦＴ１の外周面積の合計が下流管ＦＴ２の外周面積の合計と同じ熱交換器に変更することもできる。また、第２熱交換器３２は、下流管ＦＴ２の外周面積の合計が上流管ＦＴ１の外周面積の合計よりも大きい熱交換器に変更することもできる。
【0064】
・過熱器３１の上流熱交換部３３の周囲に配置される第２化学蓄熱材ＨＭ２の容量は、下流熱交換部３４の周囲に配置される第２化学蓄熱材ＨＭ２の容量と同じであってもよいし、小さくてもよい。
【0065】
・蒸気発生装置１１の復水器４１は、過熱器３１から排出される水蒸気ＷＶ１を凝縮する復水器と蓄熱器２１から排出される水蒸気ＷＶ２を凝縮する復水器とに分割された複数から構成することもできる。
【0066】
・過熱器３１の再生動作では、復水器４１による水蒸気の凝縮と、蓄熱器２１から熱輸送される熱とを利用しているが、例えば、上記復水器４１以外の水蒸気回収装置や、上記排熱源ＨＳとは異なる排熱源ＨＳの熱を利用してもよい。この場合、過熱器３１の再生動作は、ケミカルヒートポンプ１２の蓄熱動作と放熱動作との間で行ってもよいし、ケミカルヒートポンプ１２の蓄熱動作の途中で行ってもよい。
【0067】
・蓄熱器２１の第１熱交換器２２と過熱器３１の第２熱交換器３２との間に気水分離器を配置してもよい。この場合、過熱器３１の第２熱交換器３２に流入する飽和水蒸気に含まれる水を気水分離器により削減することができるため、過熱器３１において飽和水蒸気を効率的に加熱することができる。これにより、例えば、過熱器３１の第２化学蓄熱材ＨＭ２の容量を削減したり、過熱器３１を小型化したりすることが可能となる。
【0068】
・蒸気発生装置１１は、蓄熱器２１の第１化学蓄熱材ＨＭ１の脱水反応により排出された水蒸気を回収する回収材を有する回収器を備えていてもよい。この場合、例えば、ケミカルヒートポンプ１２の蓄熱動作において、第１化学蓄熱材ＨＭ１の加熱温度をより低くしても、第１化学蓄熱材ＨＭ１の脱水反応を進行させることが可能となる。従って、例えば、より低温の排熱源ＨＳを利用してケミカルヒートポンプ１２の蓄熱動作を行うことが可能となる。
【符号の説明】
【0069】
１１…蒸気発生装置
１２…ケミカルヒートポンプ
２１…蓄熱器
２２…第１熱交換器
３１…過熱器
３２…第２熱交換器
３３…上流熱交換部
３３ａ…並列部
３４…下流熱交換部
３４ａ…単管部
４１…復水器
５１…蒸発器
６１…蒸気供給流路
ＦＴ１…上流管
ＦＴ２…下流管
ＨＭ１…第１化学蓄熱材
ＨＭ２…第２化学蓄熱材
ＳＴ…蒸気供給部
１２…ケミカルヒートポンプ
２１…蓄熱器
２２…第１熱交換器
３１…過熱器
３２…第２熱交換器
３３…上流熱交換部
３３ａ…並列部
３４…下流熱交換部
３４ａ…単管部
４１…復水器
５１…蒸発器
６１…蒸気供給流路
ＦＴ１…上流管
ＦＴ２…下流管
ＨＭ１…第１化学蓄熱材
ＨＭ２…第２化学蓄熱材
ＳＴ…蒸気供給部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
