JPH0449025B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0449025B2 JPH0449025B2 JP14188086A JP14188086A JPH0449025B2 JP H0449025 B2 JPH0449025 B2 JP H0449025B2 JP 14188086 A JP14188086 A JP 14188086A JP 14188086 A JP14188086 A JP 14188086A JP H0449025 B2 JPH0449025 B2 JP H0449025B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- condenser
- working fluid
- steam engine
- heat
- bypass
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は熱回収装置に関するもので、工場排
水等の比較的低温の熱源から有効に熱回収をする
のに利用できる。
水等の比較的低温の熱源から有効に熱回収をする
のに利用できる。
従来の技術
工場から排出される温排水等からランキンサイ
クルを応用して熱回収を行い発電等に利用するよ
うにした熱回収装置は既に知られている。例えば
特開昭60−144594号公報に記載されている装置
は、第２図に示すように、廃熱を熱源としてフロ
ン等の作動流体を加熱して蒸発せしめるための蒸
発器２と、蒸発器で発生した高温、高圧の作動流
体蒸気によつて回転駆動する蒸気タービンのよう
な非容積形またはスクリユーエキスパンダのよう
な容積形の膨張機（以下これらを作動流体エネル
ギを機械的エネルギに変換する装置という意味で
「蒸気機関」と総称する。）４と、これから排出さ
れる仕事を終えて低圧となつた作動流体蒸気を冷
却して凝縮せしめるための凝縮器６と、作動流体
を当該系内で循環させるためのポンプ８とを閉ル
ープに接続して構成されており、蒸気機関４の出
力軸は、回収した熱エネルギーの利用形態に応じ
て発電機その他の負荷１０と連結する。
クルを応用して熱回収を行い発電等に利用するよ
うにした熱回収装置は既に知られている。例えば
特開昭60−144594号公報に記載されている装置
は、第２図に示すように、廃熱を熱源としてフロ
ン等の作動流体を加熱して蒸発せしめるための蒸
発器２と、蒸発器で発生した高温、高圧の作動流
体蒸気によつて回転駆動する蒸気タービンのよう
な非容積形またはスクリユーエキスパンダのよう
な容積形の膨張機（以下これらを作動流体エネル
ギを機械的エネルギに変換する装置という意味で
「蒸気機関」と総称する。）４と、これから排出さ
れる仕事を終えて低圧となつた作動流体蒸気を冷
却して凝縮せしめるための凝縮器６と、作動流体
を当該系内で循環させるためのポンプ８とを閉ル
ープに接続して構成されており、蒸気機関４の出
力軸は、回収した熱エネルギーの利用形態に応じ
て発電機その他の負荷１０と連結する。
発明が解決しようとする問題点
従来、60℃前後の比較的低温の熱源から動力回
収をするには、冷熱源として普通のクーリングタ
ワー水を用いる場合、作動流体の蒸発温度と凝縮
温度の差が13℃程度しかとれず、そのため実用に
供し難いものであつた。
収をするには、冷熱源として普通のクーリングタ
ワー水を用いる場合、作動流体の蒸発温度と凝縮
温度の差が13℃程度しかとれず、そのため実用に
供し難いものであつた。
この発明は、同じ熱源でも、より大きな熱落差
を確保し得、したがつて出力増大、または蒸気機
関を小型化して機械的損失の減少を図ることので
きる熱回収装置を提供せんとするものである。
を確保し得、したがつて出力増大、または蒸気機
関を小型化して機械的損失の減少を図ることので
きる熱回収装置を提供せんとするものである。
問題点を解決するための手段
この発明は、上に述べた従来の熱回収装置にさ
らに次の要素を附加したものである： 蒸発器の出口側から入口側へ作動流体の一部を
迂回させるためのバイパス； バイパスの途中に接続した第２の凝縮器； 第２の凝縮器の上流側でバイパスに設けたエゼ
クタ； バイパスの第２の凝縮器の下流側部分とエゼク
タとを連絡し、凝縮器の冷熱源側に接続した管
路； 管路の凝縮器と第２の凝縮器との間で管路に設
けた減圧弁。
らに次の要素を附加したものである： 蒸発器の出口側から入口側へ作動流体の一部を
迂回させるためのバイパス； バイパスの途中に接続した第２の凝縮器； 第２の凝縮器の上流側でバイパスに設けたエゼ
クタ； バイパスの第２の凝縮器の下流側部分とエゼク
タとを連絡し、凝縮器の冷熱源側に接続した管
路； 管路の凝縮器と第２の凝縮器との間で管路に設
けた減圧弁。
作 用
蒸発器で発生した作動流体蒸気は蒸気機関とエ
ゼクタとに分岐供給される。エゼクタへ進んだ高
温・高圧の作動流体蒸気はエゼクタを高速で流過
し、その際、管路を通つて来る第１の凝縮器から
の作動流体蒸気を吸引し、しかして第２の凝縮器
へ向かつてバイパス内を進む。
ゼクタとに分岐供給される。エゼクタへ進んだ高
温・高圧の作動流体蒸気はエゼクタを高速で流過
し、その際、管路を通つて来る第１の凝縮器から
の作動流体蒸気を吸引し、しかして第２の凝縮器
へ向かつてバイパス内を進む。
第２の凝縮器において作動流体蒸気は、冷却水
に熱を奪われて凝縮する。作動流体液はポンプで
再び蒸発器へ送られるが、一部は、エゼクタの作
用により管路に入り、減圧弁を経て第１の凝縮器
内へ至る。減圧弁で減圧される結果、低温、低圧
となつている。
に熱を奪われて凝縮する。作動流体液はポンプで
再び蒸発器へ送られるが、一部は、エゼクタの作
用により管路に入り、減圧弁を経て第１の凝縮器
内へ至る。減圧弁で減圧される結果、低温、低圧
となつている。
蒸発器から蒸気機関へ進んだ高温・高圧の作動
流体蒸気は蒸気機関内を膨張しながら進み、これ
により出力軸に回転力を与える。仕事を終えて低
圧になつた作動流体蒸気は第１の凝縮器におい
て、第２の凝縮器から減圧弁を経て来る低温・低
圧の作動流体により冷却されて凝縮する。凝縮し
た作動流体液はポンプで再び蒸発器へ送られる。
流体蒸気は蒸気機関内を膨張しながら進み、これ
により出力軸に回転力を与える。仕事を終えて低
圧になつた作動流体蒸気は第１の凝縮器におい
て、第２の凝縮器から減圧弁を経て来る低温・低
圧の作動流体により冷却されて凝縮する。凝縮し
た作動流体液はポンプで再び蒸発器へ送られる。
斯くして、第１の凝縮器において、蒸気機関か
ら排出された作動流体蒸気は従来よりも低い温度
まで冷却され、増大した作動流体の熱落差を確保
する。
ら排出された作動流体蒸気は従来よりも低い温度
まで冷却され、増大した作動流体の熱落差を確保
する。
実施例
次に、第１図に示すこの発明の実施例について
説明する。尚、図中に附記した数値は専ら説明の
ための例示（R114の場合）である。
説明する。尚、図中に附記した数値は専ら説明の
ための例示（R114の場合）である。
図示実施例においては、第１及び第２の凝縮器
１６，１７が互いに並列に位置し、蒸発器１２か
らの作動流体蒸気は双方に分岐供給される。すな
わち、一部は蒸気機関１４、第１の凝縮器１６及
び第１のポンプ１８を通つて蒸発器１２に還流す
る。この流れは従来と変わるところがない。
１６，１７が互いに並列に位置し、蒸発器１２か
らの作動流体蒸気は双方に分岐供給される。すな
わち、一部は蒸気機関１４、第１の凝縮器１６及
び第１のポンプ１８を通つて蒸発器１２に還流す
る。この流れは従来と変わるところがない。
他の一部は、バイパス１３を通つて第２の凝縮
器１７に至り、第２のポンプ１９で蒸発器１２へ
戻される。ただし、さらにその一部は、第２の凝
縮器１７の下流側から上流側へ、第１の凝縮器１
６を経て、循環させる。すなわち、第２の凝縮器
１７の上流側に位置するエゼクタ２１が、蒸発器
１２から第２の凝縮器１７へ向かう作動流体蒸気
を高速で流過せしめ、これを駆動蒸気として、第
２の凝縮器１７の下流側でバイパス１３から分岐
した管路１５を通して作動流体を吸引する作用を
する。管路１５には減圧弁２２を設けてあるた
め、作動流体は減圧された上で第１の凝縮器１６
に入る。
器１７に至り、第２のポンプ１９で蒸発器１２へ
戻される。ただし、さらにその一部は、第２の凝
縮器１７の下流側から上流側へ、第１の凝縮器１
６を経て、循環させる。すなわち、第２の凝縮器
１７の上流側に位置するエゼクタ２１が、蒸発器
１２から第２の凝縮器１７へ向かう作動流体蒸気
を高速で流過せしめ、これを駆動蒸気として、第
２の凝縮器１７の下流側でバイパス１３から分岐
した管路１５を通して作動流体を吸引する作用を
する。管路１５には減圧弁２２を設けてあるた
め、作動流体は減圧された上で第１の凝縮器１６
に入る。
第２の凝縮器１７において作動流体蒸気は冷却
水に熱を奪われて凝縮する。作動流体液は第２の
ポンプ１９で再び蒸発器１２へ送られるが、その
一部は上述のとおり減圧弁２２を経て第１の凝縮
器１６に入り、そこで蒸気機関１４からの作動流
体蒸気から熱を奪つて蒸発し、しかしてエゼクタ
２１へ導かれる。第１の凝縮器１６における冷熱
源たる作動流体は、減圧弁２２を経ることにより
相当低圧・低温となつているため、蒸気機関１４
から排出された作動流体蒸気は従来よりかなり低
い温度まで冷却されることとなる。
水に熱を奪われて凝縮する。作動流体液は第２の
ポンプ１９で再び蒸発器１２へ送られるが、その
一部は上述のとおり減圧弁２２を経て第１の凝縮
器１６に入り、そこで蒸気機関１４からの作動流
体蒸気から熱を奪つて蒸発し、しかしてエゼクタ
２１へ導かれる。第１の凝縮器１６における冷熱
源たる作動流体は、減圧弁２２を経ることにより
相当低圧・低温となつているため、蒸気機関１４
から排出された作動流体蒸気は従来よりかなり低
い温度まで冷却されることとなる。
発明の効果
以上説明したとおり、この発明によれば作動流
体の蒸発、凝縮の温度差を大きくすることができ
るため、出力が増大し、低温の熱源からも有効な
熱回収を行い得る実用的な熱回収装置を提供する
ことができる。あるいはまた、作動流体の熱落差
が大きいので、同一出力規模では、従来に比べて
小形の蒸気機関を採用することが可能となる。こ
れは、機械的損失を伴う装置の大型化に頼つた出
力アツプ策に比べて有利である。
体の蒸発、凝縮の温度差を大きくすることができ
るため、出力が増大し、低温の熱源からも有効な
熱回収を行い得る実用的な熱回収装置を提供する
ことができる。あるいはまた、作動流体の熱落差
が大きいので、同一出力規模では、従来に比べて
小形の蒸気機関を採用することが可能となる。こ
れは、機械的損失を伴う装置の大型化に頼つた出
力アツプ策に比べて有利である。
第１図はこの発明の実施例たる熱回収装置のフ
ローシート、第２図は従来例たる熱回収装置のフ
ローシートである。 １２……蒸発器、１３……バイパス、１４……
蒸気機関、１５……管路、１６……第１の凝縮
器、１７……第２の凝縮器、１８……第１のポン
プ、１９……第２のポンプ、２０……負荷、２１
……エゼクタ、２２……減圧弁。
ローシート、第２図は従来例たる熱回収装置のフ
ローシートである。 １２……蒸発器、１３……バイパス、１４……
蒸気機関、１５……管路、１６……第１の凝縮
器、１７……第２の凝縮器、１８……第１のポン
プ、１９……第２のポンプ、２０……負荷、２１
……エゼクタ、２２……減圧弁。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 負荷に連結した蒸気機関と、廃熱を熱源とし
て作動流体を加熱し前記蒸気機関へ供給すべき作
動流体蒸気を発生させるための蒸発器と、前記蒸
気機関から排出される作動流体蒸気を冷却して凝
縮せしめるための凝縮器と、作動流体を系内で循
環せしめるためのポンプとからなる熱回収装置に
おいて、さらに下記を包含することを特徴とする
熱回収装置： 蒸発器の出口側から入口側へ作動流体の一部を
迂回させるためのバイパス； バイパスの途中に接続した第２の凝縮器； 第２の凝縮器の上流側でバイパスに設けたエゼ
クタ； バイパスの第２の凝縮器の下流側部分とエゼク
タとを連絡し、前記凝縮器の冷熱源側に接続した
管路； 管路の前記凝縮器と前記第２の凝縮器との間に
設けた減圧弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14188086A JPS62297671A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 熱回収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14188086A JPS62297671A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 熱回収装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62297671A JPS62297671A (ja) | 1987-12-24 |
| JPH0449025B2 true JPH0449025B2 (ja) | 1992-08-10 |
Family
ID=15302307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14188086A Granted JPS62297671A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 熱回収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62297671A (ja) |
-
1986
- 1986-06-18 JP JP14188086A patent/JPS62297671A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62297671A (ja) | 1987-12-24 |
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