JPH0694843B2 - エンジンの排熱回収装置 - Google Patents
エンジンの排熱回収装置Info
- Publication number
- JPH0694843B2 JPH0694843B2 JP63256229A JP25622988A JPH0694843B2 JP H0694843 B2 JPH0694843 B2 JP H0694843B2 JP 63256229 A JP63256229 A JP 63256229A JP 25622988 A JP25622988 A JP 25622988A JP H0694843 B2 JPH0694843 B2 JP H0694843B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- path
- heat recovery
- exhaust heat
- engine
- 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 - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]
-
- 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
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 本発明は、エンジンの排熱をエンジン冷却水を介してウ
ォータジャケット及び排気熱吸収用熱交換器で吸収する
とともに、その吸収熱をエンジン排熱回収用熱交換器で
回収するようにしたエンジンの排熱回収装置に関し、排
熱回収の負荷が部分負荷又は無負荷の場合でもエンジン
のオーバーヒートを防止できる技術である。
ォータジャケット及び排気熱吸収用熱交換器で吸収する
とともに、その吸収熱をエンジン排熱回収用熱交換器で
回収するようにしたエンジンの排熱回収装置に関し、排
熱回収の負荷が部分負荷又は無負荷の場合でもエンジン
のオーバーヒートを防止できる技術である。
《従来の技術》 この種のエンジンの排熱回収装置には、従来では、米国
特許No.4,226,214に記載にされたものがある。
特許No.4,226,214に記載にされたものがある。
これは、第４図に示すように、エンジン１で発電機Ｇを
駆動して電力を供給するとともに、エンジン１の排熱を
給湯器等の外部熱負荷100へ回収するようにしたもの
で、次のように構成されている。
駆動して電力を供給するとともに、エンジン１の排熱を
給湯器等の外部熱負荷100へ回収するようにしたもの
で、次のように構成されている。
即ち、エンジン１のウォータジャケット２に、排気熱吸
収用熱交換器３の排熱吸収路４・温水路５・エンジン排
熱回収用熱交換器６の熱回収用授熱路７・及び冷水器８
を順に直列循環状に連通連結することにより、冷水路８
・ウォータジャケット２・排気熱吸収路４及び温水路５
でエンジン冷却水路101を構成する。そして、エンジン
１の排熱をエンジン冷却水路101のエンジン冷却水を介
してウォータジャケット２及び排気熱吸収用熱交換器３
で吸収するとともに、その吸収熱をエンジン排熱回収用
熱交換器６の受熱路38を介して外部熱負荷100に放熱す
るのである。
収用熱交換器３の排熱吸収路４・温水路５・エンジン排
熱回収用熱交換器６の熱回収用授熱路７・及び冷水器８
を順に直列循環状に連通連結することにより、冷水路８
・ウォータジャケット２・排気熱吸収路４及び温水路５
でエンジン冷却水路101を構成する。そして、エンジン
１の排熱をエンジン冷却水路101のエンジン冷却水を介
してウォータジャケット２及び排気熱吸収用熱交換器３
で吸収するとともに、その吸収熱をエンジン排熱回収用
熱交換器６の受熱路38を介して外部熱負荷100に放熱す
るのである。
《発明が解決しようとする課題》 上記の従来技術では、外部熱負荷100の排熱回収負荷が
部分負荷になったり無負荷になったりした場合に、排熱
回収用熱交換器６の受熱路38からの放熱量が減少するか
又は無くなるため、エンジン冷却水路101内のエンジン
冷却水の温度が上昇して、エンジン１がオーバーヒート
するという問題がある。
部分負荷になったり無負荷になったりした場合に、排熱
回収用熱交換器６の受熱路38からの放熱量が減少するか
又は無くなるため、エンジン冷却水路101内のエンジン
冷却水の温度が上昇して、エンジン１がオーバーヒート
するという問題がある。
本発明は、排熱回収負荷が部分負荷又は無負荷の場合で
もエンジンのオーバーヒートを防止することを目的とす
る。
もエンジンのオーバーヒートを防止することを目的とす
る。
《課題を解決するための手段》 本発明は、上記目的を達成するために、排熱回収装置を
次のように構成したことを特徴としている。
次のように構成したことを特徴としている。
例えば第１図と第２図に示すように、 エンジン１のウォータジャケット２に、排気熱吸収用熱
交換器３の排熱吸収路４・温水路５・エンジン排熱回収
用熱交換器６の熱回収用授熱路７・及び冷水路８を順に
直列循環状に連通連結し、エンジン排熱回収用熱交換器
６の受熱路38に排熱回収液入口路41及び排熱回収液出口
路42を接続して排熱回収路45を構成したエンジンの排熱
回収装置において、 エンジン排熱回収用熱交換器６の熱回収用授熱路７にラ
ジエータ９の放熱路10を並列状に接続し、 冷水路８・ウォータジャケット２・排熱吸収路４・及び
温水路５から成るエンジン冷却水路11に対して、熱回収
用授熱路７と放熱路10とを、切換弁12で切換え接続可能
に構成し、 エンジン冷却水路11に温度センサ13を設け、温度センサ
13に弁切換用制御装置14を介して切換弁12を切換制御可
能に連携し、 温度センサ13は、エンジン冷却水路11を通過するエンジ
ン冷却水の水温を検出するものであって、 そのエンジン冷却水温の検出温度T1が、放熱開始用設定
温度T1H以上になった場合には、弁切換用制御装置14が
切換弁12を熱回収用状態から放熱用状態へ切換えて、熱
回収用授熱路７を閉止させるとともに、放熱路10を開通
させ、 そのエンジン冷却水温の検出温度T1が、放熱開始用設定
温度T1Hよりも低い放熱終了用設定温度T1L以下になった
場合には、切換弁12を放熱用状態から熱回収用状態へ切
換えて、放熱路10を閉止させるとともに、熱回収用授熱
路７を開通させるように構成し、 排熱回収路45に排熱回収液の送液量低下検出手段47を設
け、排熱回収路45内を流れる排熱回収液の送液量が異常
低下するか無くなるかした場合に、これを送液量低下検
出手段47が検出することに基づき、温度センサ13からの
指令信号に優先させて弁切換用制御装置14を制御作動さ
せて、切換弁12を放熱用状態に保持するように構成した
ものである。
交換器３の排熱吸収路４・温水路５・エンジン排熱回収
用熱交換器６の熱回収用授熱路７・及び冷水路８を順に
直列循環状に連通連結し、エンジン排熱回収用熱交換器
６の受熱路38に排熱回収液入口路41及び排熱回収液出口
路42を接続して排熱回収路45を構成したエンジンの排熱
回収装置において、 エンジン排熱回収用熱交換器６の熱回収用授熱路７にラ
ジエータ９の放熱路10を並列状に接続し、 冷水路８・ウォータジャケット２・排熱吸収路４・及び
温水路５から成るエンジン冷却水路11に対して、熱回収
用授熱路７と放熱路10とを、切換弁12で切換え接続可能
に構成し、 エンジン冷却水路11に温度センサ13を設け、温度センサ
13に弁切換用制御装置14を介して切換弁12を切換制御可
能に連携し、 温度センサ13は、エンジン冷却水路11を通過するエンジ
ン冷却水の水温を検出するものであって、 そのエンジン冷却水温の検出温度T1が、放熱開始用設定
温度T1H以上になった場合には、弁切換用制御装置14が
切換弁12を熱回収用状態から放熱用状態へ切換えて、熱
回収用授熱路７を閉止させるとともに、放熱路10を開通
させ、 そのエンジン冷却水温の検出温度T1が、放熱開始用設定
温度T1Hよりも低い放熱終了用設定温度T1L以下になった
場合には、切換弁12を放熱用状態から熱回収用状態へ切
換えて、放熱路10を閉止させるとともに、熱回収用授熱
路７を開通させるように構成し、 排熱回収路45に排熱回収液の送液量低下検出手段47を設
け、排熱回収路45内を流れる排熱回収液の送液量が異常
低下するか無くなるかした場合に、これを送液量低下検
出手段47が検出することに基づき、温度センサ13からの
指令信号に優先させて弁切換用制御装置14を制御作動さ
せて、切換弁12を放熱用状態に保持するように構成した
ものである。
上記の送液量低下検出手段47としては、第１図に示すよ
うに、次のものが考えられる。
うに、次のものが考えられる。
（１）排熱回収路45の排熱回収液の回収ポンプ37が運転
状態であるか否かを検出するもの。
状態であるか否かを検出するもの。
（２）排熱回収路45に設けた圧力センサ49の検出圧力PS
によるもの。
によるもの。
（３）排熱回収路45に設けた流量センサ50の検出流量FS
によるもの。
によるもの。
（４）エンジン排熱回収用熱交換器６の受熱路38内の排
熱回収液の液温を検出する温度センサ51を設け、排熱回
収液の送液量が異常低下するか無くなるかした場合に、
受熱路38内に滞留するか少量だけ流れる排熱回収液がエ
ンジン冷却水からの受熱で温度上昇することを利用する
もの。
熱回収液の液温を検出する温度センサ51を設け、排熱回
収液の送液量が異常低下するか無くなるかした場合に、
受熱路38内に滞留するか少量だけ流れる排熱回収液がエ
ンジン冷却水からの受熱で温度上昇することを利用する
もの。
《作用》 本発明は、例えば第１図と第２図に示すように、次のよ
うに作用する。
うに作用する。
エンジン冷却水の水温が、放熱終了用設定温度T1Lから
放熱開始用設定温度T1Hに上昇するまでの間では、切換
弁12が熱回収用状態に切換えられ、エンジン冷却水が冷
却水路８・ウォータジャケット２・排熱吸収路４・エン
ジン排熱回収用熱交換器６の熱回収用授熱路７の経路で
循環する。これにより、エンジン１の排熱をエンジン排
熱回収用熱交換器６から排熱回収路45の回収液へ放熱し
て、エンジン冷却水を冷却し、エンジン１のオーバーヒ
ートを防止する。
放熱開始用設定温度T1Hに上昇するまでの間では、切換
弁12が熱回収用状態に切換えられ、エンジン冷却水が冷
却水路８・ウォータジャケット２・排熱吸収路４・エン
ジン排熱回収用熱交換器６の熱回収用授熱路７の経路で
循環する。これにより、エンジン１の排熱をエンジン排
熱回収用熱交換器６から排熱回収路45の回収液へ放熱し
て、エンジン冷却水を冷却し、エンジン１のオーバーヒ
ートを防止する。
この排熱回収状態において、排熱回収負荷が部分負荷又
は無負荷になり、エンジン排熱回収用熱交換器６の受熱
路38からの放熱量が減少して、エンジン冷却水の水温が
放熱開始用設定温度T1H以上の温度に上昇すると、切換
弁12が放熱用状態に切換えられ、エンジン冷却水が冷水
路８・ウォータジャケット２・排熱吸収路４・ラジエー
タ９の放熱路10の経路で循環する。これにより、エンジ
ン１の排熱をラジエータ９の放熱路10から放熱して、エ
ンジン冷却水を冷却し、エンジン１のオーバーヒートを
防止する。
は無負荷になり、エンジン排熱回収用熱交換器６の受熱
路38からの放熱量が減少して、エンジン冷却水の水温が
放熱開始用設定温度T1H以上の温度に上昇すると、切換
弁12が放熱用状態に切換えられ、エンジン冷却水が冷水
路８・ウォータジャケット２・排熱吸収路４・ラジエー
タ９の放熱路10の経路で循環する。これにより、エンジ
ン１の排熱をラジエータ９の放熱路10から放熱して、エ
ンジン冷却水を冷却し、エンジン１のオーバーヒートを
防止する。
また、上記の排熱回収装置の運転中に、排熱回収路45内
を流れる排熱回収液の送液量が異常低下するか無くなる
かした場合には、これを送液量低下検出手段47が検出す
ることに基づき、温度センサ13からの指令信号に優先さ
せて弁切換用制御装置14を制御作動させて、切換弁12を
放熱用状態に保持するように構成したので、放熱用状態
と熱回収用状態との切換えにハンチングが起きるのを防
止できる。
を流れる排熱回収液の送液量が異常低下するか無くなる
かした場合には、これを送液量低下検出手段47が検出す
ることに基づき、温度センサ13からの指令信号に優先さ
せて弁切換用制御装置14を制御作動させて、切換弁12を
放熱用状態に保持するように構成したので、放熱用状態
と熱回収用状態との切換えにハンチングが起きるのを防
止できる。
即ち、温度センサ13からの指令信号だけで切換弁12を熱
回収用状態と放熱用状態とに切換え操作するだけでは、
熱回収用状態で運転中に排熱回収液の送液量が異常低下
するか無くなるかした場合に、エンジン排熱回収用熱交
換器６からの放熱量が異常低下するか無くなるため、エ
ンジン冷却水の水温が急速に上昇して短時間のうちに放
熱開始用設定温度T1H以上の温度になり、切換弁12を熱
回収用状態から放熱用状態に切換える。そして、この放
熱用状態では、エンジン冷却水がラジエータ９で冷却さ
れて放熱終了用設定温度T1L以下の温度にまで急速に下
降するので、切換弁12が短時間のうちに放熱用状態から
熱回収用状態へ切換えられる。すると、前記の排熱回収
液の異常低下又は断水に伴うエンジン排熱回収用熱交換
器６の放熱不足で、切換弁12が短時間のうちに再び熱回
収用状態から放熱用状態へ切換えられ、これが繰り返さ
れて切換弁12のハンチングが起きるのである。
回収用状態と放熱用状態とに切換え操作するだけでは、
熱回収用状態で運転中に排熱回収液の送液量が異常低下
するか無くなるかした場合に、エンジン排熱回収用熱交
換器６からの放熱量が異常低下するか無くなるため、エ
ンジン冷却水の水温が急速に上昇して短時間のうちに放
熱開始用設定温度T1H以上の温度になり、切換弁12を熱
回収用状態から放熱用状態に切換える。そして、この放
熱用状態では、エンジン冷却水がラジエータ９で冷却さ
れて放熱終了用設定温度T1L以下の温度にまで急速に下
降するので、切換弁12が短時間のうちに放熱用状態から
熱回収用状態へ切換えられる。すると、前記の排熱回収
液の異常低下又は断水に伴うエンジン排熱回収用熱交換
器６の放熱不足で、切換弁12が短時間のうちに再び熱回
収用状態から放熱用状態へ切換えられ、これが繰り返さ
れて切換弁12のハンチングが起きるのである。
本発明によれば、排熱回収液の送液量が異常低下するか
無くなるかした場合に、切換弁12が熱回収用状態であれ
ばこれを放熱用状態に切換えるとともに、切換弁12が放
熱用状態であればそのまま放熱状態を保つように制御し
たので、上記のハンチングを防止できる。
無くなるかした場合に、切換弁12が熱回収用状態であれ
ばこれを放熱用状態に切換えるとともに、切換弁12が放
熱用状態であればそのまま放熱状態を保つように制御し
たので、上記のハンチングを防止できる。
《発明の効果》 本発明は、上記のように構成され作用することから次の
効果を奏する。
効果を奏する。
排熱回収状態では、切換弁が回収用状態に切換えられ、
エンジンの排熱をエンジン排熱回収用熱交換器の受熱路
から放熱して、エンジン冷却水を冷却し、エンジンのオ
ーバーヒートを防止する。
エンジンの排熱をエンジン排熱回収用熱交換器の受熱路
から放熱して、エンジン冷却水を冷却し、エンジンのオ
ーバーヒートを防止する。
この排熱回収状態において、排熱回収負荷が部分負荷又
は無負荷になり、エンジン排熱回収用熱交換器の受熱器
からの放熱量が減少するか又は無くなるかして、エンジ
ン冷却水の水温が放熱開始用設定温度以上の温度に上昇
すると、切換弁が放熱用状態に切換えられ、エンジンの
排熱をラジエータの放熱路から放熱して、エンジン冷却
水を冷却し、エンジンのオーバーヒートを防止する。
は無負荷になり、エンジン排熱回収用熱交換器の受熱器
からの放熱量が減少するか又は無くなるかして、エンジ
ン冷却水の水温が放熱開始用設定温度以上の温度に上昇
すると、切換弁が放熱用状態に切換えられ、エンジンの
排熱をラジエータの放熱路から放熱して、エンジン冷却
水を冷却し、エンジンのオーバーヒートを防止する。
上記の排熱回収装置の運転中に、排熱回収液の送液量が
異常低下するか無くなるかした場合に、切換弁が熱回収
用状態であればこれを放熱用状態に切換えるとともに、
切換弁が放熱用状態であればそのまま放熱状態を保つよ
うに制御したので、熱回収用状態と放熱用状態との切換
えにハンチングが起きるのを防止できる。
異常低下するか無くなるかした場合に、切換弁が熱回収
用状態であればこれを放熱用状態に切換えるとともに、
切換弁が放熱用状態であればそのまま放熱状態を保つよ
うに制御したので、熱回収用状態と放熱用状態との切換
えにハンチングが起きるのを防止できる。
従って、切換弁は、頻繁な切換えが起こらなくなるの
で、弁座や弁面の摩耗が防止され、寿命が延びる。
で、弁座や弁面の摩耗が防止され、寿命が延びる。
また、放熱用状態と熱回収用状態との頻繁な切換えが起
こらないことから、エンジン冷却水の温度変化幅が小さ
くてすむ。このため、エンジンのシリンダや排気熱吸収
用熱交換器は、熱疲労が少なくてすみ、耐久性が向上す
る。
こらないことから、エンジン冷却水の温度変化幅が小さ
くてすむ。このため、エンジンのシリンダや排気熱吸収
用熱交換器は、熱疲労が少なくてすみ、耐久性が向上す
る。
《実施例》 以下、本発明の実施例を図面で説明する。
第１図は、エンジンの排熱回収装置の全体系統図を示
し、燃料ガスで運転されるエンジン１で発電機Ｃの駆動
して電力を供給するとともに、エンジン１の排熱を給湯
器からなる外部熱負荷100へ回収するように構成したも
のである。
し、燃料ガスで運転されるエンジン１で発電機Ｃの駆動
して電力を供給するとともに、エンジン１の排熱を給湯
器からなる外部熱負荷100へ回収するように構成したも
のである。
まず、エンジン１の冷却水回路を説明する。
エンジン１のウォータジャケット２に、排気熱吸収用熱
交換器３の排熱吸収路４・温水路５・エンジン排熱回収
用熱交換器６の熱回収用授熱路７・及び冷水路８が順に
直列循環状に連通連結されるとともに、冷水路８にエン
ジン冷却水循環ポンプ20が介装される。このエンジン冷
却水循環ポンプ20は、電動式に構成されており、バッテ
リ27の電力で駆動される。また、エンジン排熱回収用熱
交換器６の熱回収用授熱路７にラジエータ９の放熱路10
が並列状に接続される。ラジエータ９には電動式のラジ
エータファン28で冷却風が送風される。なお、排気熱吸
収用熱交換器３の排熱吸収路４の下流側にはサーモスタ
ット弁29が設けられており、エンジン１の冷機始動時
に、エンジン冷却水が、エンジン排熱回収用熱交換器６
及びラジエータ９をバイパスして、定常温度にまで急速
に昇温するようになっている。
交換器３の排熱吸収路４・温水路５・エンジン排熱回収
用熱交換器６の熱回収用授熱路７・及び冷水路８が順に
直列循環状に連通連結されるとともに、冷水路８にエン
ジン冷却水循環ポンプ20が介装される。このエンジン冷
却水循環ポンプ20は、電動式に構成されており、バッテ
リ27の電力で駆動される。また、エンジン排熱回収用熱
交換器６の熱回収用授熱路７にラジエータ９の放熱路10
が並列状に接続される。ラジエータ９には電動式のラジ
エータファン28で冷却風が送風される。なお、排気熱吸
収用熱交換器３の排熱吸収路４の下流側にはサーモスタ
ット弁29が設けられており、エンジン１の冷機始動時
に、エンジン冷却水が、エンジン排熱回収用熱交換器６
及びラジエータ９をバイパスして、定常温度にまで急速
に昇温するようになっている。
上記の冷水路８・ウォータジャケット２・排気熱吸収路
４・及び温水路５でエンジン冷却水路11が構成されてい
る。このエンジン冷却水路11に対して、熱回収用授熱路
７と放熱路10とが切換弁12で切換え接続可能に構成され
る。この切換弁12は、熱回収用電磁弁31と放熱用電磁弁
32との二つの電磁弁からなる。
４・及び温水路５でエンジン冷却水路11が構成されてい
る。このエンジン冷却水路11に対して、熱回収用授熱路
７と放熱路10とが切換弁12で切換え接続可能に構成され
る。この切換弁12は、熱回収用電磁弁31と放熱用電磁弁
32との二つの電磁弁からなる。
一方、エンジン１の排気ガスは、排気熱吸収用熱交換器
３の排気ガス流路34を経てマフラ35から外部へ排出され
る。
３の排気ガス流路34を経てマフラ35から外部へ排出され
る。
次に、排熱回収液の回路について説明する。これは、外
部熱負荷100に貯溜した排熱回収液を回収ポンプ37から
エンジン排熱回収用熱交換器６の受熱路38を経て外部熱
負荷100に戻すようになっている。この受熱路38と排熱
回収液入口路41及び排熱回収液出口路42で排熱回収路45
が構成されている。
部熱負荷100に貯溜した排熱回収液を回収ポンプ37から
エンジン排熱回収用熱交換器６の受熱路38を経て外部熱
負荷100に戻すようになっている。この受熱路38と排熱
回収液入口路41及び排熱回収液出口路42で排熱回収路45
が構成されている。
上記の排熱回収装置の電気制御装置の構成は次のように
なっている。同上第１図において、符号40は、制御電源
入力用の制御盤である。また、エンジン冷却水路11の途
中都でサーモスタット弁29の下流側に温度センサ13が設
けられるとともに、排熱回収液出口路42に温度センサ43
が設けられる。各温度センサ13・43は、それぞれ、エン
ジン冷却水の検出温度T1・排熱回収液の検出温度T2を検
出して、弁切換用制御装置14を介して切換弁12を切換制
御するようになっている。また、排熱回収路45に排熱回
収液の送液量低下検出手段47が設けられている。この送
液量低下検出手段47は、回収ポンプ37が運転しているか
否かを電気的に検出することに基づき、温度センサ13か
らの指令信号に優先させて弁切換用制御装置14を制御作
動させて、切換弁12を放熱用状態に保持するように構成
してある。
なっている。同上第１図において、符号40は、制御電源
入力用の制御盤である。また、エンジン冷却水路11の途
中都でサーモスタット弁29の下流側に温度センサ13が設
けられるとともに、排熱回収液出口路42に温度センサ43
が設けられる。各温度センサ13・43は、それぞれ、エン
ジン冷却水の検出温度T1・排熱回収液の検出温度T2を検
出して、弁切換用制御装置14を介して切換弁12を切換制
御するようになっている。また、排熱回収路45に排熱回
収液の送液量低下検出手段47が設けられている。この送
液量低下検出手段47は、回収ポンプ37が運転しているか
否かを電気的に検出することに基づき、温度センサ13か
らの指令信号に優先させて弁切換用制御装置14を制御作
動させて、切換弁12を放熱用状態に保持するように構成
してある。
上記の制御装置は、第２図に示す制御プログラムを実行
するようになっている。
するようになっている。
排熱回収装置が運転を開始すると（S1）、回収ポンプ37
が運転か否かが判断され（S2）、運転状態であれば、エ
ンジン冷却水の検出温度T1が放熱開始用設定温度T
1H（ここでは90℃）よりも低いか否かが判定される（S
3）。設定温度T1H（90℃）よりも低い場合には、回収液
の検出温度T2が放熱開始用設定温度T2H（ここでは80
℃）よりも低いか否かが判定される（S4）。設定温度T
2H（80℃）よりも低い場合には、切換弁12が熱回収用状
態に切換えられ（S5）、S2の段階にもどされる。
が運転か否かが判断され（S2）、運転状態であれば、エ
ンジン冷却水の検出温度T1が放熱開始用設定温度T
1H（ここでは90℃）よりも低いか否かが判定される（S
3）。設定温度T1H（90℃）よりも低い場合には、回収液
の検出温度T2が放熱開始用設定温度T2H（ここでは80
℃）よりも低いか否かが判定される（S4）。設定温度T
2H（80℃）よりも低い場合には、切換弁12が熱回収用状
態に切換えられ（S5）、S2の段階にもどされる。
また、S2の段階において回収ポンプ37が運転してない場
合、S3の段階においてエンジン冷却水の検出温度T1が設
定温度T1H（90℃）以上の場合、S4の段階において回収
液の検出温度T2が放熱開始用設定温度T2H（80℃）以上
の場合には、切換弁12が放熱用状態に切換えられる（S
6）。次いで、回収ポンプ37が運転が運転か否かが判断
され（S7）、運転の場合には、エンジン冷却水の検出温
度T1が放熱終了用設定温度T1L（ここでは82℃）以下か
否かが判断される（S8）。設定温度T1L（82℃）以下の
場合には、回収液の検出温度T2が、放熱終了用設定温度
T2L（ここでは72℃）以下か否かが判断される（S9）。
設定温度T2L（72℃）以下の場合には、S2の段階にもど
される。
合、S3の段階においてエンジン冷却水の検出温度T1が設
定温度T1H（90℃）以上の場合、S4の段階において回収
液の検出温度T2が放熱開始用設定温度T2H（80℃）以上
の場合には、切換弁12が放熱用状態に切換えられる（S
6）。次いで、回収ポンプ37が運転が運転か否かが判断
され（S7）、運転の場合には、エンジン冷却水の検出温
度T1が放熱終了用設定温度T1L（ここでは82℃）以下か
否かが判断される（S8）。設定温度T1L（82℃）以下の
場合には、回収液の検出温度T2が、放熱終了用設定温度
T2L（ここでは72℃）以下か否かが判断される（S9）。
設定温度T2L（72℃）以下の場合には、S2の段階にもど
される。
上記S7の段階において回収ポンプ37が運転してない場
合、S8の段階においてエンジン冷却水の検出温度T1が放
熱終了用設定温度T1L（82℃）よりも高い場合、S9の段
階において回収液の検出温度T2が放熱終了用設定温度T
2L（72℃）よりも高い場合には、S6の段階に戻されて放
熱用状態に保たれるのである。
合、S8の段階においてエンジン冷却水の検出温度T1が放
熱終了用設定温度T1L（82℃）よりも高い場合、S9の段
階において回収液の検出温度T2が放熱終了用設定温度T
2L（72℃）よりも高い場合には、S6の段階に戻されて放
熱用状態に保たれるのである。
このように構成して、両電磁弁31・32からなる切換弁12
を熱回収用状態と放熱用状態とに切換え操作することに
より、第３図に示すように、エンジン冷却水の温度が放
熱開始用設定温度T1H（90℃）と放熱終了用設定温度T1L
（82℃）との間に保たれるとともに、回収液の温度が、
放熱開始用設定温度T2H（80℃）と放熱終了用設定温度T
2L（72℃）との間に保たれる。これにより、エンジン冷
却水を一定範囲に保ってエンジン１のオーバーヒートを
防止できるとともに、外部熱負荷100の負荷変動に拘わ
らず、回収液を一定範囲の所望温度で取り出せる。
を熱回収用状態と放熱用状態とに切換え操作することに
より、第３図に示すように、エンジン冷却水の温度が放
熱開始用設定温度T1H（90℃）と放熱終了用設定温度T1L
（82℃）との間に保たれるとともに、回収液の温度が、
放熱開始用設定温度T2H（80℃）と放熱終了用設定温度T
2L（72℃）との間に保たれる。これにより、エンジン冷
却水を一定範囲に保ってエンジン１のオーバーヒートを
防止できるとともに、外部熱負荷100の負荷変動に拘わ
らず、回収液を一定範囲の所望温度で取り出せる。
また、排熱回収装置は、回収ポンプ37が運転状態でない
ときには放熱用状態に切換えられてその状態に保持され
るので、エンジン冷却水がラジエータ９で冷却されて温
度低下しても回収状態へ切換わることがなくなる。これ
により、回収ポンプ37が停止したときに、放熱用状態と
熱回収状態との頻繁な切換えがなくなる。
ときには放熱用状態に切換えられてその状態に保持され
るので、エンジン冷却水がラジエータ９で冷却されて温
度低下しても回収状態へ切換わることがなくなる。これ
により、回収ポンプ37が停止したときに、放熱用状態と
熱回収状態との頻繁な切換えがなくなる。
なお、送液最低下検出手段47は、回収ポンプ37の運転状
態を検出するものに代えて、次のように変形できる（第
１図参照）。
態を検出するものに代えて、次のように変形できる（第
１図参照）。
（第１変形例） 排熱回収路45の排熱回収液出口路42に圧力センサ49を設
け、圧力センサ49の検出圧力PSで、排熱回収液の送液量
が異常低下したか無くなった場合の指令信号を出すよう
にしたもの。
け、圧力センサ49の検出圧力PSで、排熱回収液の送液量
が異常低下したか無くなった場合の指令信号を出すよう
にしたもの。
（第２変形例） 排熱回収路45の排熱回収液出口路42に流量センサ50を設
け、流量センサ50の検出流量FSで、排熱回収液の送液量
が異常低下したか無くなった場合の指令信号を出すよう
にしたもの。
け、流量センサ50の検出流量FSで、排熱回収液の送液量
が異常低下したか無くなった場合の指令信号を出すよう
にしたもの。
（第３変形例） エンジン排熱回収用熱交換器６の受熱路38内の排熱回収
液の液温を検出する温度センサ51を設け、排熱回収液の
送液量が異常低下するか無くなるかした場合に、受熱路
38内に滞留するか少量流れる排熱回収液がエンジン冷却
水からの受熱で異常温度上昇するのを利用して、指令信
号を出すようにしたもの。
液の液温を検出する温度センサ51を設け、排熱回収液の
送液量が異常低下するか無くなるかした場合に、受熱路
38内に滞留するか少量流れる排熱回収液がエンジン冷却
水からの受熱で異常温度上昇するのを利用して、指令信
号を出すようにしたもの。
なお、排熱回収液の送液量が異常低下するか無くなるか
した場合の回収・放熱の切換えのハンチングを防止する
ために、排熱回収液の温度制御を、排熱回収液出口路42
の温度センサ43に代えて上記の温度センサ51で行うこと
も可能である。即ち、受熱路38内の温度センサ51の検出
温度T3は、排熱回収液の送液量が異常低下するか無くな
るかした場合でも、熱回収用状態では、エンジン冷却水
からの伝熱で温度低下しにくい。そのため、放熱終了用
設定温度（72℃）に下がるまでには十分な時間を確保で
き、放熱用状態が比較的長い時間保持されるので、頻繁
な切代えを防止できるのである。
した場合の回収・放熱の切換えのハンチングを防止する
ために、排熱回収液の温度制御を、排熱回収液出口路42
の温度センサ43に代えて上記の温度センサ51で行うこと
も可能である。即ち、受熱路38内の温度センサ51の検出
温度T3は、排熱回収液の送液量が異常低下するか無くな
るかした場合でも、熱回収用状態では、エンジン冷却水
からの伝熱で温度低下しにくい。そのため、放熱終了用
設定温度（72℃）に下がるまでには十分な時間を確保で
き、放熱用状態が比較的長い時間保持されるので、頻繁
な切代えを防止できるのである。
また、熱回収用状態と放熱用状態との切換えは、排熱回
収液の温度を所定の温度幅に保つ必要がない場合には、
温度センサ43を省略して、温度センサ13だけで行うこと
も可能である。
収液の温度を所定の温度幅に保つ必要がない場合には、
温度センサ43を省略して、温度センサ13だけで行うこと
も可能である。
第１図から第３図は本発明の実施例を示し、第１図は全
体系統図、第２図は制御プログラム図、第３図はエンジ
ン冷却水及び回収液の温度変化を示す図である。 第４図は、従来例を示す全体系統図である。 １……エンジン、２……ウォータジャケット、 ３……排気熱吸収用熱交換器、４……排熱吸収路、 ５……温水路、６……エンジン排熱回収用熱交換器、 ７……熱回収用授熱路、８……冷水路、 ９……ラジエータ、10……放熱路、 11……エンジン冷却水路、12……切換弁、 13……温度センサ、14……弁切換用制御装置、 38……受熱路、41……排熱回収液入口路、 42……排熱回収液出口路、45……排熱回収路、 47……送液量低下検出手段、 T1……エンジン冷却水温の検出温度、 T1H……放熱開始用設定温度、 T1L……放熱終了用設定温度。
体系統図、第２図は制御プログラム図、第３図はエンジ
ン冷却水及び回収液の温度変化を示す図である。 第４図は、従来例を示す全体系統図である。 １……エンジン、２……ウォータジャケット、 ３……排気熱吸収用熱交換器、４……排熱吸収路、 ５……温水路、６……エンジン排熱回収用熱交換器、 ７……熱回収用授熱路、８……冷水路、 ９……ラジエータ、10……放熱路、 11……エンジン冷却水路、12……切換弁、 13……温度センサ、14……弁切換用制御装置、 38……受熱路、41……排熱回収液入口路、 42……排熱回収液出口路、45……排熱回収路、 47……送液量低下検出手段、 T1……エンジン冷却水温の検出温度、 T1H……放熱開始用設定温度、 T1L……放熱終了用設定温度。
Claims (1)
- 【請求項１】エンジン（１）のウォータジャケット
（２）に、排気熱吸収用熱交換器（３）の排熱吸収路
（４）・温水路（５）・エンジン排熱回収用熱交換器
（６）の熱回収用授熱路（７）・及び冷水路（８）を順
に直列循環状に連通連結し、エンジン排熱回収用熱交換
器（６）の受熱路（38）に排熱回収液入口路（41）及び
排熱回収液出口路（42）を接続して排熱回収路（45）を
構成したエンジンの排熱回収装置において、 エンジン排熱回収用熱交換器（６）の熱回収用授熱路
（７）にラジエータ（９）の放熱路（10）を並列状に接
続し、 冷水路（８）・ウォータジャケット（２）・排熱吸収路
（４）・及び温水路（５）から成るエンジン冷却水路
（11）に対して、熱回収用授熱路（７）と放熱路（10）
とを、切換弁（12）で切換え接続可能に構成し、 エンジン冷却水路（11）に温度センサ（13）を設け、温
度センサ（13）に弁切換用制御装置（14）を介して切換
弁（12）を切換制御可能に連携し、 温度センサ（13）は、エンジン冷却水路（11）を通過す
るエンジン冷却水の水温を検出するものであって、 そのエンジン冷却水温の検出温度（T1）が、放熱開始用
設定温度（T1H）以上になった場合には、弁切換用制御
装置（14）が切換弁（12）を熱回収用状態から放熱用状
態へ切換えて、熱回収用授熱路（７）を閉止させるとと
もに、放熱路（10）を開通させ、 そのエンジン冷却水温の検出温度（T1）が、放熱開始用
設定温度（T1H）よりも低い放熱終了用設定温度（T1L）
以下になった場合には、切換弁（12）を放熱用状態から
熱回収用状態へ切換えて、放熱路（10）を閉止させると
ともに、熱回収用授熱路（７）を開通させるように構成
し、 排熱回収路（45）に排熱回収液の送液量低下検出手段
（47）を設け、排熱回収路（45）内を流れる排熱回収液
の送液量が異常低下するか無くなるかした場合に、これ
を送液量低下検出手段（47）が検出することに基づき、
温度センサ（13）からの指令信号に優先させて弁切換用
制御装置（14）を制御作動させて、切換弁（12）を放熱
用状態に保持するように構成したことを特徴とするエン
ジンの排熱回収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63256229A JPH0694843B2 (ja) | 1988-10-11 | 1988-10-11 | エンジンの排熱回収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63256229A JPH0694843B2 (ja) | 1988-10-11 | 1988-10-11 | エンジンの排熱回収装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02102355A JPH02102355A (ja) | 1990-04-13 |
| JPH0694843B2 true JPH0694843B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=17289727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63256229A Expired - Lifetime JPH0694843B2 (ja) | 1988-10-11 | 1988-10-11 | エンジンの排熱回収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0694843B2 (ja) |
-
1988
- 1988-10-11 JP JP63256229A patent/JPH0694843B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02102355A (ja) | 1990-04-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8596228B2 (en) | Thermostat and cooling device for vehicle | |
| KR102452990B1 (ko) | 안전 기구가 부착된 냉각액 공급 장치 및 열부하의 냉각 방법 | |
| US6928237B2 (en) | Fluid heating apparatus | |
| US6929189B2 (en) | Thermostat device and temperature control method and system for engine coolant | |
| JPH0694843B2 (ja) | エンジンの排熱回収装置 | |
| JPH07116988B2 (ja) | エンジンの排熱回収装置 | |
| JP2010096138A (ja) | エンジンの冷却装置 | |
| JP4031484B2 (ja) | 複合熱源機 | |
| JPS60255524A (ja) | ヒ−トパイプ使用伝熱装置 | |
| JPS6232087Y2 (ja) | ||
| JPS5854570Y2 (ja) | 給湯放熱装置 | |
| JP6449353B2 (ja) | 給湯装置、給湯制御方法および給湯システム | |
| JP3836526B2 (ja) | 給湯システム | |
| JPH0726593B2 (ja) | エンジンの排熱回収装置 | |
| JPS6157984B2 (ja) | ||
| JP2582301B2 (ja) | エンジンの排熱回収装置 | |
| JP2640190B2 (ja) | 熱回収式エンジンでのエンジン冷却装置 | |
| JP4008396B2 (ja) | 温水循環システム | |
| JPH06265208A (ja) | 給湯器の凍結防止装置 | |
| JPH02102354A (ja) | エンジンの排熱回収装置 | |
| JPH11107754A (ja) | 内燃機関の冷却装置 | |
| JPH0647973B2 (ja) | エンジンの排熱回収装置 | |
| JPH06249067A (ja) | エンジンの排熱回収装置 | |
| JPH0768891B2 (ja) | コージェネレーションシステム | |
| JPH02104956A (ja) | エンジンの排熱回収装置 |