JPH10281584A - 熱ガス機関の排熱回収装置 - Google Patents
熱ガス機関の排熱回収装置Info
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- JPH10281584A JPH10281584A JP10269297A JP10269297A JPH10281584A JP H10281584 A JPH10281584 A JP H10281584A JP 10269297 A JP10269297 A JP 10269297A JP 10269297 A JP10269297 A JP 10269297A JP H10281584 A JPH10281584 A JP H10281584A
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- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
- F25B9/14—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the cycle used, e.g. Stirling cycle
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱回収熱交換器に結露しない範囲で排気熱量
を最大限利用し、ＣＯＰの向上を可能にする排熱回収装
置を提供する。 【解決手段】 熱源側ＥＣＵ２４は、排気温度検出セン
サ２５からの排気の温度情報に基づいて、熱回収熱交換
器１５の排気温度が露点以下にならないように第１電磁
弁１６及び第２電磁弁１７の弁開度を制御して熱回収熱
交換器１５に流れる熱媒体の量を調節する。
を最大限利用し、ＣＯＰの向上を可能にする排熱回収装
置を提供する。 【解決手段】 熱源側ＥＣＵ２４は、排気温度検出セン
サ２５からの排気の温度情報に基づいて、熱回収熱交換
器１５の排気温度が露点以下にならないように第１電磁
弁１６及び第２電磁弁１７の弁開度を制御して熱回収熱
交換器１５に流れる熱媒体の量を調節する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱ガス機関を利用
して例えば暖房及び／又は給湯を行う装置に係り、特に
排熱回収熱交換器への熱媒体の流量を制御する装置に関
する。
して例えば暖房及び／又は給湯を行う装置に係り、特に
排熱回収熱交換器への熱媒体の流量を制御する装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ヴィルミエサイクルヒートポンプ
（以下、ＶＭＨＰという。）やスターリングサイクルヒ
ートポンプや吸熱式ヒートポンプ等の外燃式熱ガス機関
を利用した冷暖房・給湯装置が知られている。この種の
熱ガス機関の特徴は、熱媒体としてフロンを使用せず、
ヘリウム、窒素、アンモニア等の気体を使用して、ヒー
トポンプ仕事を行うことにある。これらの熱ガス機関を
利用した冷暖房・給湯装置では、熱ガス機関の燃焼器の
排ガスによる熱を利用した熱回収熱交換器が設けられ、
熱回収することにより熱ガス機関の成績係数（ＣＯＰ）
を向上させるようにする技術が一般に知られている。
（以下、ＶＭＨＰという。）やスターリングサイクルヒ
ートポンプや吸熱式ヒートポンプ等の外燃式熱ガス機関
を利用した冷暖房・給湯装置が知られている。この種の
熱ガス機関の特徴は、熱媒体としてフロンを使用せず、
ヘリウム、窒素、アンモニア等の気体を使用して、ヒー
トポンプ仕事を行うことにある。これらの熱ガス機関を
利用した冷暖房・給湯装置では、熱ガス機関の燃焼器の
排ガスによる熱を利用した熱回収熱交換器が設けられ、
熱回収することにより熱ガス機関の成績係数（ＣＯＰ）
を向上させるようにする技術が一般に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
ＶＭＨＰ等にあっては燃焼器の排ガスの熱を熱回収する
場合、熱回収熱交換器で熱回収しすぎると、排気温度が
当該排気の露点温度以下に低下し、熱回収熱交換器に結
露して腐食する等の問題がある。
ＶＭＨＰ等にあっては燃焼器の排ガスの熱を熱回収する
場合、熱回収熱交換器で熱回収しすぎると、排気温度が
当該排気の露点温度以下に低下し、熱回収熱交換器に結
露して腐食する等の問題がある。
【０００４】そこで、本発明の目的は、熱回収熱交換器
に結露等を発生させることのない熱ガス機関の排熱回収
装置を提供することにある。
に結露等を発生させることのない熱ガス機関の排熱回収
装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、燃焼
器からの熱により作動する熱ガス機関と、前記熱ガス機
関の放熱用熱源に熱搬送回路を介して接続される利用側
装置と、前記熱搬送回路に接続され前記燃焼器の排気熱
を回収し該熱を前記熱搬送回路を流れる媒体に与える熱
回収熱交換器と、この熱回収熱交換器を経由しないで前
記利用側装置に媒体を流すバイパス管路とを備える熱ガ
ス機関の排熱回収装置において、前記熱回収熱交換器の
排気の温度を検出する排気温度検出センサと、前記排気
温度検出センサの検出温度に基づいて前記熱回収熱交換
器に流す媒体の量及び前記バイパス管路に流す媒体の量
を制御する制御手段とを備えたものである。
器からの熱により作動する熱ガス機関と、前記熱ガス機
関の放熱用熱源に熱搬送回路を介して接続される利用側
装置と、前記熱搬送回路に接続され前記燃焼器の排気熱
を回収し該熱を前記熱搬送回路を流れる媒体に与える熱
回収熱交換器と、この熱回収熱交換器を経由しないで前
記利用側装置に媒体を流すバイパス管路とを備える熱ガ
ス機関の排熱回収装置において、前記熱回収熱交換器の
排気の温度を検出する排気温度検出センサと、前記排気
温度検出センサの検出温度に基づいて前記熱回収熱交換
器に流す媒体の量及び前記バイパス管路に流す媒体の量
を制御する制御手段とを備えたものである。
【０００６】請求項２の発明は、燃焼器からの熱により
作動する熱ガス機関と、前記熱ガス機関の放熱用熱源に
熱搬送回路を介して接続される利用側装置と、前記熱搬
送回路に接続され前記燃焼器の排気熱を回収し該熱を前
記熱搬送回路を流れる媒体に与える熱回収熱交換器と、
この熱回収熱交換器を経由しないで前記利用側装置に媒
体を流すバイパス管路とを備える熱ガス機関の排熱回収
装置において、前記熱回収熱交換器の排気の温度を検出
する排気温度検出センサと、この排気温度検出センサの
検出温度に基づいて前記熱回収熱交換器の排気の温度が
露点温度以下にならないように前記熱回収熱交換器に流
す媒体の量及び前記バイパス管路に流す媒体の量を制御
する制御手段とを備えたものである。
作動する熱ガス機関と、前記熱ガス機関の放熱用熱源に
熱搬送回路を介して接続される利用側装置と、前記熱搬
送回路に接続され前記燃焼器の排気熱を回収し該熱を前
記熱搬送回路を流れる媒体に与える熱回収熱交換器と、
この熱回収熱交換器を経由しないで前記利用側装置に媒
体を流すバイパス管路とを備える熱ガス機関の排熱回収
装置において、前記熱回収熱交換器の排気の温度を検出
する排気温度検出センサと、この排気温度検出センサの
検出温度に基づいて前記熱回収熱交換器の排気の温度が
露点温度以下にならないように前記熱回収熱交換器に流
す媒体の量及び前記バイパス管路に流す媒体の量を制御
する制御手段とを備えたものである。
【０００７】請求項３の発明は、請求項１または２に記
載のものにおいて、前記制御手段は前記熱回収熱交換器
に接続される熱搬送回路に設けられる第１流量調節弁
と、前記バイパス管路に設けられる第２流量調節弁と、
第１、第２流量調節弁の開閉を司るコントローラとを備
えるものである。
載のものにおいて、前記制御手段は前記熱回収熱交換器
に接続される熱搬送回路に設けられる第１流量調節弁
と、前記バイパス管路に設けられる第２流量調節弁と、
第１、第２流量調節弁の開閉を司るコントローラとを備
えるものである。
【０００８】これらの発明によれば、例えば排気温度が
所定温度以上のとき熱回収熱交換器に流れる媒体の量を
増大させ、排気温度が所定温度以下のとき熱回収熱交換
器に流れる媒体の量を減少させ、熱回収熱交換器の結露
を防止する。
所定温度以上のとき熱回収熱交換器に流れる媒体の量を
増大させ、排気温度が所定温度以下のとき熱回収熱交換
器に流れる媒体の量を減少させ、熱回収熱交換器の結露
を防止する。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００１０】図１は、熱ガス機関を用いたヒートポンプ
式冷暖房・給湯装置の一例を示す冷媒回路図である。１
はヒートポンプ式冷暖房・給湯装置を示し、この冷暖房
・給湯装置１は、利用側ユニット２と、熱ガス機関１１
を含む熱源側ユニット３とによって構成される。利用側
ユニット２は、利用側熱交換器５１と、室内ファン５２
と、三方向切換弁５３及び５４と、給湯用熱交換器５５
とを備える。符号２０１は外部給水管路、２０２は給湯
管路である。
式冷暖房・給湯装置の一例を示す冷媒回路図である。１
はヒートポンプ式冷暖房・給湯装置を示し、この冷暖房
・給湯装置１は、利用側ユニット２と、熱ガス機関１１
を含む熱源側ユニット３とによって構成される。利用側
ユニット２は、利用側熱交換器５１と、室内ファン５２
と、三方向切換弁５３及び５４と、給湯用熱交換器５５
とを備える。符号２０１は外部給水管路、２０２は給湯
管路である。
【００１１】熱源側ユニット３はヴィルミエサイクルを
利用した熱ガス機関１１を備える。この熱ガス機関１１
は公知であるので詳細な説明は省略するが、低温部３１
と高温部３３とを備え、それぞれには低温側ディスプレ
ーサ３５と高温側ディスプレーサ３７とが設けられる。
各ディスプレーサ３５，３７はクランク機構３９に連結
され、このクランク機構３９にはモータ４１が連結さ
れ、このモータ４１によって熱ガス機関１１は起動され
る。熱ガス機関１１には作動ガス（「ヘリウム」）の流
れる作動ガス回路が設けられ、この作動ガス回路には中
温熱交換器８１及び低温熱交換器８２が設けられる。各
熱交換器８１，８２は作動ガスと後述する熱媒体との間
で熱エネルギーの授受を行なう装置である。
利用した熱ガス機関１１を備える。この熱ガス機関１１
は公知であるので詳細な説明は省略するが、低温部３１
と高温部３３とを備え、それぞれには低温側ディスプレ
ーサ３５と高温側ディスプレーサ３７とが設けられる。
各ディスプレーサ３５，３７はクランク機構３９に連結
され、このクランク機構３９にはモータ４１が連結さ
れ、このモータ４１によって熱ガス機関１１は起動され
る。熱ガス機関１１には作動ガス（「ヘリウム」）の流
れる作動ガス回路が設けられ、この作動ガス回路には中
温熱交換器８１及び低温熱交換器８２が設けられる。各
熱交換器８１，８２は作動ガスと後述する熱媒体との間
で熱エネルギーの授受を行なう装置である。
【００１２】熱ガス機関１の高温部３３には作動ガス
（「ヘリウム」）を加熱するための燃焼器１２が設けら
れ、この燃焼器１２の排ガスの排出経路には、ブロア１
３を通じて燃焼器１２に供給される燃焼空気を予熱する
ための予熱用熱交換器１４と、後述する熱回収熱交換器
１５とが設けられる。熱ガス機関１の中温熱交換器（放
熱用熱源）８１には熱搬送管路１０１が接続され、この
熱搬送管路１０１には第１流量調節弁１６、熱回収熱交
換器１５、温水ポンプ１８、四方弁１９の順に接続され
る。この四方弁１９には熱搬送管路１０２を介して前記
三方向切換弁５３、利用側熱交換器５１が接続される。
この利用側熱交換器５１には熱搬送管路１０３を介して
三方向切換弁５４、四方弁２０が接続され、この四方弁
２０には熱搬送管路１０４を介して中温熱交換器（放熱
用熱源）８１が接続される。
（「ヘリウム」）を加熱するための燃焼器１２が設けら
れ、この燃焼器１２の排ガスの排出経路には、ブロア１
３を通じて燃焼器１２に供給される燃焼空気を予熱する
ための予熱用熱交換器１４と、後述する熱回収熱交換器
１５とが設けられる。熱ガス機関１の中温熱交換器（放
熱用熱源）８１には熱搬送管路１０１が接続され、この
熱搬送管路１０１には第１流量調節弁１６、熱回収熱交
換器１５、温水ポンプ１８、四方弁１９の順に接続され
る。この四方弁１９には熱搬送管路１０２を介して前記
三方向切換弁５３、利用側熱交換器５１が接続される。
この利用側熱交換器５１には熱搬送管路１０３を介して
三方向切換弁５４、四方弁２０が接続され、この四方弁
２０には熱搬送管路１０４を介して中温熱交換器（放熱
用熱源）８１が接続される。
【００１３】熱ガス機関１の低温熱交換器（吸熱用熱
源）８２には熱搬送管路１０５が接続され、この熱搬送
管路１０５には四方弁１９が接続される。この四方弁２
０には熱搬送管路１０６を介して熱源側熱交換器２１が
接続される。２２は室外側ファンである。熱源側熱交換
器２１には熱搬送管路１０７を介して四方弁２０が接続
され、この四方弁２０には熱搬送管路１０８を介して冷
水ポンプ２３、低温熱交換器（吸熱用熱源）８２が順に
接続される。
源）８２には熱搬送管路１０５が接続され、この熱搬送
管路１０５には四方弁１９が接続される。この四方弁２
０には熱搬送管路１０６を介して熱源側熱交換器２１が
接続される。２２は室外側ファンである。熱源側熱交換
器２１には熱搬送管路１０７を介して四方弁２０が接続
され、この四方弁２０には熱搬送管路１０８を介して冷
水ポンプ２３、低温熱交換器（吸熱用熱源）８２が順に
接続される。
【００１４】この実施形態では、熱回収熱交換器１５を
経由しないで利用側装置５１に媒体を流すバイパス管路
１０９が、熱搬送管路１０１に並列に設けられ、このバ
イパス回路１０９には第２流量調節弁１７が設けられ
る。また、熱源側ユニット３には電子制御装置（以下、
熱源側ＥＣＵという。）２４が設けられ、この熱源側Ｅ
ＣＵ２４には燃焼器１２、第１，第２流量調節弁１６，
１７、更には熱回収熱交換器１５の排気温度を検出する
温度検出センサ２５が接続される。
経由しないで利用側装置５１に媒体を流すバイパス管路
１０９が、熱搬送管路１０１に並列に設けられ、このバ
イパス回路１０９には第２流量調節弁１７が設けられ
る。また、熱源側ユニット３には電子制御装置（以下、
熱源側ＥＣＵという。）２４が設けられ、この熱源側Ｅ
ＣＵ２４には燃焼器１２、第１，第２流量調節弁１６，
１７、更には熱回収熱交換器１５の排気温度を検出する
温度検出センサ２５が接続される。
【００１５】次に、本実施形態の動作を説明する。
【００１６】図１は暖房・給湯運転時を示す。暖房運転
時には、四方弁１９及び２０は実線で示すように切り替
えられる。中温熱交換器（放熱用熱源）８１で加熱され
た熱媒体（例えば水）は、熱搬送管路１０１を通じて第
１，第２流量調節弁１６，１７に至る。これら第１，第
２流量調節弁１６，１７は後述のように開閉される。第
１流量調節弁１６が開いた場合、熱媒体（例えば水）は
第１流量調節弁１６、熱回収熱交換器１５、四方弁１
９、三方向切換弁５３を介して利用側熱交換器５１に流
れ、ここで放熱して室内を暖房し、且つ三方向切換弁５
３を介して給湯用熱交換器５５に流れ、ここで放熱して
外部給水管２０１を流れる水を加熱して温水にし、給湯
管路２０２を介して外部に供給する。利用側熱交換器５
１から流出する熱媒体は熱搬送管路１０３，１０４を介
して中温熱交換器（放熱用熱源）８１に戻され、給湯用
熱交換器５５から流出する熱媒体は三方向切換弁５４、
及び熱搬送管路１０３，１０４を介して中温熱交換器
（放熱用熱源）８１に戻される。
時には、四方弁１９及び２０は実線で示すように切り替
えられる。中温熱交換器（放熱用熱源）８１で加熱され
た熱媒体（例えば水）は、熱搬送管路１０１を通じて第
１，第２流量調節弁１６，１７に至る。これら第１，第
２流量調節弁１６，１７は後述のように開閉される。第
１流量調節弁１６が開いた場合、熱媒体（例えば水）は
第１流量調節弁１６、熱回収熱交換器１５、四方弁１
９、三方向切換弁５３を介して利用側熱交換器５１に流
れ、ここで放熱して室内を暖房し、且つ三方向切換弁５
３を介して給湯用熱交換器５５に流れ、ここで放熱して
外部給水管２０１を流れる水を加熱して温水にし、給湯
管路２０２を介して外部に供給する。利用側熱交換器５
１から流出する熱媒体は熱搬送管路１０３，１０４を介
して中温熱交換器（放熱用熱源）８１に戻され、給湯用
熱交換器５５から流出する熱媒体は三方向切換弁５４、
及び熱搬送管路１０３，１０４を介して中温熱交換器
（放熱用熱源）８１に戻される。
【００１７】尚、給湯だけを行う場合、切換弁５３及び
５４が切り換えられ、熱搬送管路１０２を流れる熱媒体
は、切換弁５３及び５４を介して給湯用熱交換器５５の
みに流れる。逆に暖房だけを行う場合、切換弁５３及び
５４が切り換えられ、熱搬送管路１０２を流れる熱媒体
は利用側熱交換器５２のみに流される。
５４が切り換えられ、熱搬送管路１０２を流れる熱媒体
は、切換弁５３及び５４を介して給湯用熱交換器５５の
みに流れる。逆に暖房だけを行う場合、切換弁５３及び
５４が切り換えられ、熱搬送管路１０２を流れる熱媒体
は利用側熱交換器５２のみに流される。
【００１８】冷房運転時には、四方弁１９及び２０が点
線位置に切り換えられて運転が行われる。しかしなが
ら、冷房運転時には排気熱を利用する必要はなく、熱媒
体は第２流量調節弁１７のみを通じて流される。
線位置に切り換えられて運転が行われる。しかしなが
ら、冷房運転時には排気熱を利用する必要はなく、熱媒
体は第２流量調節弁１７のみを通じて流される。
【００１９】この実施形態では、ＶＭＨＰにあって燃焼
器１２の排ガスの熱を熱回収する場合、熱回収熱交換器
１５で熱回収しすぎると、熱回収熱交換器１５の出口の
排気温度が下がって熱回収熱交換器１５の露点温度以下
になる場合がある。この場合、当該熱回収熱交換器１５
に結露するという問題がある。
器１２の排ガスの熱を熱回収する場合、熱回収熱交換器
１５で熱回収しすぎると、熱回収熱交換器１５の出口の
排気温度が下がって熱回収熱交換器１５の露点温度以下
になる場合がある。この場合、当該熱回収熱交換器１５
に結露するという問題がある。
【００２０】これを解消するために、この実施形態によ
れば熱源側ＥＣＵ２４は排気温度検出センサ２５の検出
温度を常時監視し、この検出温度すなわち排気温度Ｔ
EXH が熱回収熱交換器１５の露点温度ＴDEW に例えば１
０℃を加算した値に等しくなった場合、第１流量調節弁
１６と第２流量調節弁１７の弁開度を調節し、熱回収熱
交換器１５での回収熱量を制御することにより露点温度
ＴDEW に例えば１０℃を加算した値より排気温度ＴEXH
が低くならないように制御が行われる。
れば熱源側ＥＣＵ２４は排気温度検出センサ２５の検出
温度を常時監視し、この検出温度すなわち排気温度Ｔ
EXH が熱回収熱交換器１５の露点温度ＴDEW に例えば１
０℃を加算した値に等しくなった場合、第１流量調節弁
１６と第２流量調節弁１７の弁開度を調節し、熱回収熱
交換器１５での回収熱量を制御することにより露点温度
ＴDEW に例えば１０℃を加算した値より排気温度ＴEXH
が低くならないように制御が行われる。
【００２１】図２は、熱回収熱交換器１５への熱媒体の
流量制御を示すフローチャートの一例である。熱源側Ｅ
ＣＵ２４は冷暖房運転が開始されると所定のインターバ
ルで図２に示す熱媒体流量制御サブルーチンを繰り返し
実行する。
流量制御を示すフローチャートの一例である。熱源側Ｅ
ＣＵ２４は冷暖房運転が開始されると所定のインターバ
ルで図２に示す熱媒体流量制御サブルーチンを繰り返し
実行する。
【００２２】このサブルーチンを開始すると、熱源側Ｅ
ＣＵ２４は排気温度検出センサ２５からの排気温度Ｔ
EXH 、第１流量調節弁１６及び第２流量調節弁１７の開
閉状態、燃焼器１２の燃焼量を含む運転情報を読み出し
（Ｓ１）、その後、露点温度ＴDEW を算出し（Ｓ２）、
排気温度ＴEXH が露点温度ＴDEW に例えば１０℃を加算
した値より大きいか否かが判定される（Ｓ３）。ステッ
プＳ３における判定がＹＥＳである場合、より多くの排
気熱量を利用できる状態にある。この場合、ステップＳ
４〜Ｓ６において２つの流量調節弁の状態を調べる。第
２流量調節弁１７が全開で第１流量調節弁１６が全開で
ない状態のときには第１流量調節弁１６を１段開ける
（Ｓ７）。第２流量調節弁１７が全開でなく全閉でもな
い状態もしくは第２流量調節弁１７が全開で第１流量調
節弁１６が全開の状態のときには第２流量調節弁１７を
１段閉じる（Ｓ８）。このように多くの排気熱量を利用
できる場合、熱回収熱交換器１５に流れる熱媒体の量を
できるだけ多くするように熱源側ＥＣＵ２４が制御を行
う。
ＣＵ２４は排気温度検出センサ２５からの排気温度Ｔ
EXH 、第１流量調節弁１６及び第２流量調節弁１７の開
閉状態、燃焼器１２の燃焼量を含む運転情報を読み出し
（Ｓ１）、その後、露点温度ＴDEW を算出し（Ｓ２）、
排気温度ＴEXH が露点温度ＴDEW に例えば１０℃を加算
した値より大きいか否かが判定される（Ｓ３）。ステッ
プＳ３における判定がＹＥＳである場合、より多くの排
気熱量を利用できる状態にある。この場合、ステップＳ
４〜Ｓ６において２つの流量調節弁の状態を調べる。第
２流量調節弁１７が全開で第１流量調節弁１６が全開で
ない状態のときには第１流量調節弁１６を１段開ける
（Ｓ７）。第２流量調節弁１７が全開でなく全閉でもな
い状態もしくは第２流量調節弁１７が全開で第１流量調
節弁１６が全開の状態のときには第２流量調節弁１７を
１段閉じる（Ｓ８）。このように多くの排気熱量を利用
できる場合、熱回収熱交換器１５に流れる熱媒体の量を
できるだけ多くするように熱源側ＥＣＵ２４が制御を行
う。
【００２３】ステップ３の判定がＮＯの場合には排気温
度ＴEXH が排気の露点温度ＴDEW に例えば１０℃を加算
した値より小さいか否かを判定する（Ｓ９）。
度ＴEXH が排気の露点温度ＴDEW に例えば１０℃を加算
した値より小さいか否かを判定する（Ｓ９）。
【００２４】ステップＳ９における判定がＮＯである場
合は、排気温度ＴEXH が算出された排気の露点温度Ｔ
DEW に近づいている状態でありまずステップＳ１０〜Ｓ
１２において２つの流量調節弁の状態を調べる。第１流
量調節弁１６が全開で第２流量調節弁１７が全開でない
状態のときには、第２流量調節弁１７を１段開ける（Ｓ
１３）。第１流量調節弁１６が全開でなく全閉でもない
状態もしくは第１流量調節弁１６が全開で第２流量調節
弁１７が全開の状態のときには第１流量調節弁１６を１
段閉じる（Ｓ１４）。このように排気温度が排気の露点
温度に近づいているときには熱回収熱交換器１５に流れ
る熱媒体の量を少なくするように熱源側ＥＣＵ２４が制
御を行う。
合は、排気温度ＴEXH が算出された排気の露点温度Ｔ
DEW に近づいている状態でありまずステップＳ１０〜Ｓ
１２において２つの流量調節弁の状態を調べる。第１流
量調節弁１６が全開で第２流量調節弁１７が全開でない
状態のときには、第２流量調節弁１７を１段開ける（Ｓ
１３）。第１流量調節弁１６が全開でなく全閉でもない
状態もしくは第１流量調節弁１６が全開で第２流量調節
弁１７が全開の状態のときには第１流量調節弁１６を１
段閉じる（Ｓ１４）。このように排気温度が排気の露点
温度に近づいているときには熱回収熱交換器１５に流れ
る熱媒体の量を少なくするように熱源側ＥＣＵ２４が制
御を行う。
【００２５】また、ステップＳ３及びステップＳ９にお
いてＮＯの場合、すなわち排気温度ＴEXH が排気の露点
ＴDEW に例えば１０℃を加算した値に等しい場合は、均
衡がとれている状態であるため、そのままＳＴＡＲＴに
戻る。
いてＮＯの場合、すなわち排気温度ＴEXH が排気の露点
ＴDEW に例えば１０℃を加算した値に等しい場合は、均
衡がとれている状態であるため、そのままＳＴＡＲＴに
戻る。
【００２６】以上、本発明の一実施形態を説明したが、
本発明は、上記一実施形態に限定されるものでない。上
記の実施形態では熱ガス機関１１としてヴィルミエサイ
クルヒートポンプを利用したものを示したが熱媒体とし
ての温水を生成しうる放熱熱源と熱媒体としての冷水を
生成しうる吸熱熱源を有するものであれば如何なるもの
であってもよく、例えばスターリングサイクルヒートポ
ンプや吸収式ヒートポンプ等を用いるようにしてもよ
い。
本発明は、上記一実施形態に限定されるものでない。上
記の実施形態では熱ガス機関１１としてヴィルミエサイ
クルヒートポンプを利用したものを示したが熱媒体とし
ての温水を生成しうる放熱熱源と熱媒体としての冷水を
生成しうる吸熱熱源を有するものであれば如何なるもの
であってもよく、例えばスターリングサイクルヒートポ
ンプや吸収式ヒートポンプ等を用いるようにしてもよ
い。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
熱回収熱交換器の排気温度を検出し、この排気温度の検
出値に基づいて熱回収熱交換器に流れる熱媒体の量を調
節するので、熱回収熱交換器の結露を防止することがで
きる。また、排気熱量を最大限利用することができるた
めにＣＯＰを向上させることができる。
熱回収熱交換器の排気温度を検出し、この排気温度の検
出値に基づいて熱回収熱交換器に流れる熱媒体の量を調
節するので、熱回収熱交換器の結露を防止することがで
きる。また、排気熱量を最大限利用することができるた
めにＣＯＰを向上させることができる。
【図１】本発明に係る熱ガス機関の排熱回収装置の一実
施形態を示す回路図である。
施形態を示す回路図である。
【図２】熱媒体流量制御の手順を示すフローチャートで
ある。
ある。
１１ 熱ガス機関 １２ 燃焼器 １３ ブロア １４ 予熱用熱交換器 １５ 熱回収熱交換器 １６ 第１流量調節弁 １７ 第２流量調節弁 ２１ 熱源側熱交換器 ２４ 熱源側ＥＣＵ ５１ 利用側熱交換器 ５５ 給湯用熱交換器 ８１ 中温熱交換器（放熱用熱源） ８２ 低温熱交換器（吸熱用熱源） １０１〜１０８ 熱搬送管路 １０９ バイパス管路
Claims (3)
- 【請求項１】 燃焼器からの熱により作動する熱ガス機
関と、前記熱ガス機関の放熱用熱源に熱搬送回路を介し
て接続される利用側装置と、前記熱搬送回路に接続され
前記燃焼器の排気熱を回収し該熱を前記熱搬送回路を流
れる媒体に与える熱回収熱交換器と、この熱回収熱交換
器を経由しないで前記利用側装置に媒体を流すバイパス
管路とを備える熱ガス機関の排熱回収装置において、 前記熱回収熱交換器の排気の温度を検出する排気温度検
出センサと、 この排気温度検出センサの検出温度に基づいて前記熱回
収熱交換器に流す媒体の量及び前記バイパス管路に流す
媒体の量を制御する制御手段とを備えたことを特徴とす
る熱ガス機関の排熱回収装置。 - 【請求項２】 燃焼器からの熱により作動する熱ガス機
関と、前記熱ガス機関の放熱用熱源に熱搬送回路を介し
て接続される利用側装置と、前記熱搬送回路に接続され
前記燃焼器の排気熱を回収し該熱を前記熱搬送回路を流
れる媒体に与える熱回収熱交換器と、この熱回収熱交換
器を経由しないで前記利用側装置に媒体を流すバイパス
管路とを備える熱ガス機関の排熱回収装置において、 前記熱回収熱交換器の排気の温度を検出する排気温度検
出センサと、 この排気温度検出センサの検出温度に基づいて前記熱回
収熱交換器の排気の温度が露点温度以下にならないよう
に前記熱回収熱交換器に流す媒体の量及び前記バイパス
管路に流す媒体の量を制御する制御手段とを備えたこと
を特徴とする熱ガス機関の排熱回収装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は前記熱回収熱交換器に接
続される熱搬送回路に設けられる第１流量調節弁と、前
記バイパス管路に設けられる第２流量調節弁と、第１、
第２流量調節弁の開閉を司るコントローラとを備えるこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の熱ガス機関の
排熱回収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10269297A JPH10281584A (ja) | 1997-04-04 | 1997-04-04 | 熱ガス機関の排熱回収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10269297A JPH10281584A (ja) | 1997-04-04 | 1997-04-04 | 熱ガス機関の排熱回収装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10281584A true JPH10281584A (ja) | 1998-10-23 |
Family
ID=14334312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10269297A Pending JPH10281584A (ja) | 1997-04-04 | 1997-04-04 | 熱ガス機関の排熱回収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10281584A (ja) |
-
1997
- 1997-04-04 JP JP10269297A patent/JPH10281584A/ja active Pending
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