JP6239008B2 - Apparatus and method for operation control and safety control of a heat engine - Google Patents
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Description
本発明は、熱機関の動作制御および安全制御のための装置および方法に関する。特に、高圧経路と低圧経路を含む作動流体経路を有しているような、熱機関の動作制御および安全制御のための装置に関する。当該熱機関は、凝縮性の作動流体を利用し、その凝縮性の作動流体は、高圧経路の少なくとも一部において液相である。また、本発明は、熱機関の動作制御および安全制御のための方法にも関する。 The present invention relates to an apparatus and method for operation control and safety control of a heat engine. In particular, the present invention relates to an apparatus for operation control and safety control of a heat engine having a working fluid path including a high pressure path and a low pressure path. The heat engine utilizes a condensable working fluid that is in a liquid phase in at least a portion of the high pressure path. The invention also relates to a method for operation control and safety control of a heat engine.
熱機関の動作制御および安全制御のための装置については、下記に記述される。熱機関の動作制御および安全制御のための方法についても同様である。 A device for operation control and safety control of the heat engine is described below. The same applies to the method for operation control and safety control of the heat engine.
多くの異なるデザインの熱機関が存在し、それらは異なる基礎原理に基づいている。一般には、熱機関は、モーターとも称される。熱機関は、熱エネルギーをよりハイグレードなエネルギーの形態、たとえば、適用範囲が広い機械エネルギーや電気エネルギーに変換するという共通の特徴を持つ。大多数の熱機関は、内燃機関を基にしており、高温（たとえば、６００℃より高い温度）で使用される。最近では、熱機関を駆動するために低温の熱を使用するようになってきた。 There are many different designs of heat engines, which are based on different basic principles. In general, the heat engine is also referred to as a motor. Heat engines have the common feature of converting thermal energy into higher-grade energy forms, such as mechanical energy and electrical energy with a wide range of applications. The majority of heat engines are based on internal combustion engines and are used at high temperatures (eg, temperatures higher than 600 ° C.). Recently, low temperature heat has been used to drive heat engines.
低温で利用可能な大量の熱エネルギーがある。このエネルギーは、浪費されるか、異なるシステムにより、たとえば、工業プロセスや内燃機関の冷却システムにより、積極的に除去されなければならない。たとえば、電気を生成するためにこのエネルギーを利用することは、非常に有益かもしれない。というのも、すでに述べたように、このエネルギーは、単なる廃熱物としてしばしば存在し、それゆえにコストがかからないとみなされるからである。 There is a large amount of thermal energy available at low temperatures. This energy is either wasted or must be actively removed by different systems, such as industrial processes and internal combustion engine cooling systems. For example, it may be very beneficial to use this energy to generate electricity. This is because, as already mentioned, this energy often exists as mere waste heat and is therefore considered inexpensive.
また、同じ方法で利用できそうな熱エネルギー源としては、たとえば、ガス燃焼、オイル燃焼、バイオマス燃焼、太陽光集熱、地熱、ゴミ焼却といった、いくつかの例がある。これらの熱エネルギー源のいくつかは、比較的低温であり、通常の状況下でも利用可能である。この点に関しては、特に、スターリングサイクルおよびランキンサイクルに基づくいくつかの技術が発展し、これらの利用によりハイグレードなエネルギー、主に電気エネルギーの生産を可能にしている。 There are several examples of thermal energy sources that can be used in the same manner, such as gas combustion, oil combustion, biomass combustion, solar heat collection, geothermal heat, and garbage incineration. Some of these thermal energy sources are relatively cold and are available under normal circumstances. In this regard, in particular, several technologies based on the Stirling cycle and the Rankine cycle have been developed and their use has enabled the production of high-grade energy, mainly electrical energy.
特に低温（たとえば、３５０℃未満の温度）では、いわゆるＯＲＣｓに基づくモーターが、今日では一般に使用されている。ここで、ＯＲＣという用語は“Ｏｒｇａｎｉｃ Ｒａｎｋｉｎｅ Ｃｙｃｃｌｅ（有機ランキンサイクル）”の略語である。ランキンサイクルは、水が作動流体である蒸気機関プロセスに基づいている。ＯＲＣｓは、一般的に水よりも沸点が低い代替作動流体に基づいており、その結果、熱エネルギーを効率良く利用できる。通例は、これらの技術は、閉じた回路で実現され、当該閉じた回路においては、作動流体が内部の閉じた作動流体回路に滞留する。ここで、作動流体回路は、主に、２以上の熱交換器、作動流体用の流体ポンプ、および、多くの場合においてタービンやピストンエンジンである膨張機（ｅｘｐａｎｄｅｒ）を含んでいる。スクリュー型、回転翼型、ヴァンケル型、螺旋型のような他の膨張器も存在する。このような閉モーターシステムでは、水流とそれにより生じるエネルギー流のために、一般的には、予熱器、ボイラー、および過熱器の形態をとる少なくとも１つヒーター部と、概して凝縮器からなる冷却部とが、必要とされている。しかし、その他の構成要素が設けられてもよい。例外的に、ほとんどの蒸気機関車に現にあり、また、あったヒーター部は、水（作動流体）が作動シリンダーで膨張することによって役割を果たした後排出（蒸気排出）されて間接的に大気中で冷却されるので、冷却部がなくてもよい。 Especially at low temperatures (eg temperatures below 350 ° C.), motors based on so-called ORCs are commonly used today. Here, the term “ORC” is an abbreviation of “Organic Rankine Cycle”. The Rankine cycle is based on a steam engine process where water is the working fluid. ORCs are generally based on alternative working fluids that have a lower boiling point than water, and as a result, thermal energy can be utilized efficiently. Typically, these techniques are implemented in a closed circuit where working fluid resides in an internal closed working fluid circuit. Here, the working fluid circuit mainly includes two or more heat exchangers, a fluid pump for the working fluid, and an expander, which is often a turbine or a piston engine. There are other inflator types such as screw type, rotor blade type, Wankel type and spiral type. In such a closed motor system, due to the water flow and the resulting energy flow, at least one heater section, generally in the form of a preheater, boiler, and superheater, and a cooling section generally consisting of a condenser. And is needed. However, other components may be provided. Exceptionally, most steam locomotives are actually present, and the heater part was exhausted after the water (working fluid) expanded by the working cylinder and then discharged (steam exhausted) and indirectly into the atmosphere. Since it cools inside, there is no need for a cooling part.
ＯＲＣｓも含むランキンサイクル用の閉循環路では、上述した閉循環路のとおり、一連の流体経路および主要な構成要素の形態をとる作動流体経路が存在する。流体経路は、作動流体の通常の流れ方向を基準として、主に、流体ポンプから膨張機までを含めた全ての構成要素を含む高圧経路と、膨張機から流体ポンプまでを含めた全ての構成要素を含む低圧経路とから構成される。つまり、高圧経路は、主に、圧力ポートやチェックバルブ形式の出口、もしあれば、パイプが接続されたポンプの出口を介して流体ポンプから、さらに典型的にはボイラーと過熱器から構成されるヒーター部を通り、流入／注入バルブを通じて膨張機まで至る。同様に、低圧経路は、典型的には、膨張機から、排出バルブおよび排出通路、接続されたパイプを通り、さらに少なくとも凝縮器を含む冷却器、流体貯蔵器を通り、そして、吸入ポート形式の入口を通じてポンプに戻ってくる。高圧経路を低圧経路から分離するインターフェイスは、まさに流体ポンプと膨張機になる。また、それぞれの流体経路にさらに構成要素が接続されてもよいし、さらに詳しくいえば構成要素を減らしてもよい。 In a closed circuit for Rankine cycle that also includes ORCs, there is a series of fluid paths and working fluid paths that take the form of major components, as in the closed circuit described above. The fluid path is based on the normal flow direction of the working fluid, mainly the high pressure path including all components including the fluid pump to the expander, and all components including the expander to the fluid pump. And a low-pressure path including That is, the high-pressure path mainly consists of a fluid port, more typically a boiler and a superheater, via a pressure port or check valve type outlet, if any, through the outlet of the pump to which the pipe is connected. It passes through the heater section and reaches the expander through the inflow / injection valve. Similarly, the low pressure path is typically from the expander, through a discharge valve and discharge passage, connected pipes, through a cooler including at least a condenser, a fluid reservoir, and in the form of a suction port. Return to the pump through the inlet. The interface that separates the high pressure path from the low pressure path is exactly the fluid pump and expander. Further, constituent elements may be further connected to the respective fluid paths, and more specifically, the constituent elements may be reduced.
特にランキンモーターにとっては、ＯＲＣモーターも同様に、モーターを通じたエネルギー輸送が停止または様々な抵抗に直面すると、操作上および安全上のリスクを伴うことが多い。ランキンモーターに基づくシステムでは、人が、直接的または間接的に、熱源と、ヒートシンクと、シャフトあるいはシャフトを介して接続される発電機である可能性が高いワーク受けとを、常に探し出す。膨張器やヒートシンクが、たとえば、操作中に動作しなくなれば、その結果、物質および／またはエネルギーの輸送も止まる。過熱され、かつ／または許容できないほど高圧になるヒーター部に存在した作動流体がエンジンに溜まることが比較的当面のリスクになる。 For Rankine motors in particular, ORC motors are also often associated with operational and safety risks when energy transport through the motor stops or faces various resistances. In a system based on Rankine motors, a person always searches for a heat source, a heat sink, and a work receiver that is likely to be a shaft or a generator connected via a shaft, directly or indirectly. If the inflator or heat sink, for example, fails during operation, the material and / or energy transport will stop as a result. It is a relatively immediate risk that the working fluid present in the heater section that is overheated and / or unacceptably high in pressure accumulates in the engine.
これが、モーターシステムを上述の故障状態に導くレベルに熱源の温度が到達または超える可能性がある全ての熱機関システムに関係する問題である。温度が高すぎることにより、作動流体の中には、使用できない状態や、最悪の場合、たとえば毒性または腐食性の分解物が発生することによって、システムの操作性や人体の安全性を害する状態へと悪化しやすいものもある。同様に、システムでの過圧は、危険な状況を生む。最悪な場合、爆発を引き起こす。たとえば、蒸気ボイラーでの多数の深刻な爆発が、やがて知られるようになる。たとえば、各種ＯＲＣシステムのような、その他のヒーターやボイラーの種類にも、対応するリスクの要因が発見されている。 This is a problem associated with all heat engine systems in which the temperature of the heat source can reach or exceed the level that leads the motor system to the above-described fault condition. Due to the temperature being too high, some working fluids cannot be used, and in the worst case, for example, toxic or corrosive decomposition products may be generated, which may impair the operability of the system and the safety of the human body. Some things are easy to get worse. Similarly, overpressure in the system creates a dangerous situation. In the worst case, it causes an explosion. For example, many serious explosions in steam boilers will become known over time. Corresponding risk factors have also been found for other heater and boiler types, such as various ORC systems.
安全性を高めるために、１つ以上の安全バルブをシステム内に置くことが標準的なプラクティスである。ここで、安全バルブは、障害／緊急のときに作動流体の圧力、および可能であれば温度を低下させるために配置される。加熱され蒸発した流体は、最初に膨張器を経由して流されることなく、冷却器、可能であれば流体貯蔵器に向かって直接的に排出され、そして、より冷えた周囲の環境によって冷却されて、温度および圧力が低下する。もし冷却器が機能を失えば、このような手段は、結局は十分ではない。その場合、作動流体が、代わりの送り先、たとえば、大気中や別の開放された貯蔵器に向かって排出されることは可能なはずである。水以外の流体では、対人安全性の理由、環境上の理由、その他の理由のいずれかにより、地域環境への排出には適さない特性を示す流体もあるので、十分な解決策にはならない。 To increase safety, it is standard practice to place one or more safety valves in the system. Here, the safety valve is arranged to reduce the pressure of the working fluid and possibly the temperature in case of failure / emergency. The heated and evaporated fluid is discharged directly to the cooler, preferably the fluid reservoir, and not cooled by the cooler ambient environment without first flowing through the expander. Temperature and pressure are reduced. If the cooler loses its function, such means are not sufficient in the end. In that case, it should be possible for the working fluid to be discharged to an alternative destination, for example in the atmosphere or to another open reservoir. Fluids other than water are not sufficient solutions because some fluids exhibit properties that are not suitable for discharge to the local environment due to personal safety reasons, environmental reasons, or other reasons.
本発明は、少なくとも従来技術の欠点を改善または減少させるか、または有益な代替手段を少なくとも提供するという目的を有する。 The present invention has the object of at least improving or reducing the disadvantages of the prior art or at least providing a useful alternative.
本目的は、下記の明細書および後述する請求項の範囲で特定される特徴により達成される。 This object is achieved by the features specified in the following specification and the scope of the claims to be described later.
加熱され蒸発した一部の作動流体を冷却器または開放された貯蔵器へ戻すことの代替手段は、作動流体が、高圧経路においてまだ蒸発しておらず、主に液相で存在する位置から抜かれるように、その流体の流れ方向を基準として、作動流体がボイラー部の前で排出されて除去されることを保証する。 An alternative to returning some of the heated and evaporated working fluid back to the cooler or open reservoir is to remove the working fluid from the position where it has not yet evaporated in the high pressure path and is primarily in the liquid phase. As described above, it is ensured that the working fluid is discharged and removed in front of the boiler section on the basis of the flow direction of the fluid.
これは、加えられた非常に大きなエネルギーをまだ持っている地点で作動流体の除去を可能にするという大きな利点を有し、熱形態のエネルギーが作動流体経路に蓄積するのを防止する効果的な方法である。そして、一部が排出されて高圧経路に残されるものは、過熱された少量の作動流体であるが、少量のエネルギーしか蓄積しておらず、過圧や昇温の問題は解決される。加えて、様々なシステムでは、ヒーター部で達成され得る最高温度まで少量の作動流体を加熱することは、その量が十分に少量である限り、許容される。過熱された作動流体は、液体形態の同じ流体よりも実質的に密度が低く、それゆえに残された作動流体は、システム内での作動流体の総量に対して最小質量分に相当する。 This has the great advantage of allowing removal of the working fluid at a point that still has very much applied energy, effectively preventing heat form energy from accumulating in the working fluid path. Is the method. And what is partially discharged and left in the high-pressure path is a small amount of superheated working fluid, but only a small amount of energy is accumulated, and the problems of overpressure and temperature rise are solved. In addition, in various systems, heating a small amount of working fluid to the maximum temperature that can be achieved in the heater section is acceptable as long as the amount is sufficiently small. The superheated working fluid is substantially less dense than the same fluid in liquid form, so the remaining working fluid represents a minimum mass relative to the total amount of working fluid in the system.
通常のランキンプロセスでは、作動流体は、ヒーター部を流れるとき、継続して加熱される。すなわち、最も遠くのヒーターまで流れた作動流体の一部は、通常は最も熱を受け、それゆえに沸騰し始める最高温度、そして一定温度まで到達する。高圧経路の十分に初期部分、たとえば、ヒーターの直前や可能であれば復熱器の前に、排出地点を置くことにより、排出のために必要な作動流体の逆流が生じる。ボイラー内の作動流体へのさらなる熱伝達を防ぐことに加えて、高圧経路に存在する作動流体の最も冷たい部分が最初に排出されることも意味している。排出された作動流体は、最小のエネルギーしか持たず、復熱器または冷却器（凝縮器）を介して作動流体貯蔵器へ戻されるのであれば、非常に有利である。これは、排出が完了した後に低圧経路に作動流体が到達したときの最終的な圧力および温度を制限するのに役立つ。 In the normal Rankine process, the working fluid is continuously heated as it flows through the heater section. That is, the portion of the working fluid that has flowed to the farthest heater is usually the most heated and therefore reaches the highest temperature at which it begins to boil and then reaches a constant temperature. Placing a discharge point in a sufficiently early part of the high-pressure path, for example just before the heater or possibly before the recuperator, causes a back flow of the working fluid necessary for discharge. In addition to preventing further heat transfer to the working fluid in the boiler, it also means that the coldest part of the working fluid present in the high pressure path is discharged first. It is very advantageous if the discharged working fluid has minimal energy and is returned to the working fluid reservoir via a recuperator or cooler (condenser). This helps to limit the final pressure and temperature when the working fluid reaches the low pressure path after the discharge is complete.
さらに関連して、上述したような排出ループは、短時間で効率良くモーターの動作を停止する非常に有益なツールになり得る。多くのランキンシステムでは、高圧経路は、モーターの動作が停止したとき、作動流体が排出されなければならず、多くの場合において、作動流体を膨張機、可能であればバイパスを通じて排出するために、作動流体ポンプを停止しつつ、流体が蒸発し続けることが要求される。しかし、ここで、作動流体は、高圧経路の外部へ流出するとき、蒸発した状態になるはずである。まだ液体形態である地点で作動流体の排出および除去を可能にすることにより、密度を高く維持しながら作動流体を十分に早く除去可能にし、エネルギーレベルを低く保てるという利点が達成され、システムは比較的短時間で停止する。 Further related, an exhaust loop as described above can be a very useful tool for efficiently stopping motor operation in a short time. In many Rankine systems, the high pressure path must drain the working fluid when the motor stops running, and in many cases to drain the working fluid through an expander, possibly a bypass, It is required that the fluid continues to evaporate while the working fluid pump is stopped. Here, however, the working fluid should be evaporated when it flows out of the high pressure path. By allowing the working fluid to be drained and removed at a point that is still in liquid form, the advantage is achieved that the working fluid can be removed quickly enough while keeping the density high and the energy level can be kept low, the system is comparable Stop in a short time.
本発明の第１の側面によれば、高圧経路および低圧経路を含む作動流体経路を有し、高圧経路の少なくとも一部において液相で存在する凝縮性の作動流体を使用する熱機関であって、作動流体が主に液相で存在する高圧経路の一部分に、選択的に開閉する流体排出経路が接続していることを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a heat engine having a working fluid path including a high pressure path and a low pressure path, and using a condensable working fluid existing in a liquid phase in at least a part of the high pressure path. The fluid discharge path that selectively opens and closes is connected to a part of the high-pressure path where the working fluid exists mainly in the liquid phase.
熱機関のそのような設計により、従来技術に記載された少なくともいくつかの好ましくない事態を解消する。当該設計は、下に記載されるように、さらなる改善を許容する。 Such a design of the heat engine eliminates at least some of the undesirable situations described in the prior art. The design allows for further improvements as described below.
流体排出経路は、流体ポンプの下流に位置する接続点で、高圧経に接続してもよい。 The fluid discharge path may be connected to a high pressure passage at a connection point located downstream of the fluid pump.
流体排出経路は、その下流部において、低圧経路に接続してもよい。 The fluid discharge path may be connected to the low pressure path at the downstream portion thereof.
作動流体を高圧経路から低圧経路へ戻すことにより、作動流体の周囲への放出が防がれ、環境的かつ経済的に有益になり得る。 Returning the working fluid from the high pressure path to the low pressure path prevents the working fluid from being released to the environment, which can be environmentally and economically beneficial.
流体排出経路には、ドレインバルブが設けられてもよく、好ましくは、制御可能なバルブの形式で設けられる。しかし、場合によっては、ドレインバルブは、所定の作動流体圧力で開かれるように配置されている過圧バルブであってもよい。 The fluid discharge path may be provided with a drain valve, preferably in the form of a controllable valve. However, in some cases, the drain valve may be an overpressure valve that is arranged to open at a predetermined working fluid pressure.
ドレインバルブは、信号が提供されているとき、アクティブ状態で流体の流れを遮断し、信号を受信していないとき、非アクティブ状態で流体の流れを開放してもよい。 The drain valve may block fluid flow in an active state when a signal is provided and open fluid flow in an inactive state when no signal is received.
このような「常開型」の流体バルブは、信号の欠落発生時に、膨張機が停止するように高圧経路を空にするという点で、安全性の向上に貢献する。 Such a “normally open” fluid valve contributes to an improvement in safety in that the high-pressure path is emptied so that the expander stops when a signal loss occurs.
本発明の第２の側面によれば、高圧経路および低圧経路を含む作動流体経路を有し、高圧経路の少なくとも一部において液相で存在する凝縮性の作動流体を使用する熱機関の動作制御および安全制御のための方法であって、
選択的に開閉し、かつ、作動流体が主に液相で存在する高圧経路の一部分に接続する流体排出経路を、熱機関に設けるステップと、
熱機関の高圧経路に存在する作動流体を望ましくない高圧かつ／または高温にまで到達させるおそれがある熱機関の動作状況を検出、あるいは、高圧経路に存在する作動流体が望ましくない高圧かつ／または高温に到達したことを検出するステップと、
流体排出経路を開くステップと、
流体排出経路を介して高圧経路から作動流体を排出させて抜き取るステップと、を含む。
According to the second aspect of the present invention, the operation control of the heat engine has a working fluid path including a high pressure path and a low pressure path, and uses a condensable working fluid existing in a liquid phase in at least a part of the high pressure path. And a method for safety control, comprising:
Providing the heat engine with a fluid discharge path that selectively opens and closes and connects to a portion of the high pressure path in which the working fluid exists primarily in the liquid phase;
Detects operating conditions of the heat engine that may cause the working fluid present in the high pressure path of the heat engine to reach an undesirably high pressure and / or high temperature, or the working fluid present in the high pressure path is undesirably high pressure and / or high temperature Detecting the arrival of
Opening the fluid discharge path;
Draining and extracting the working fluid from the high pressure path via the fluid discharge path.
当該方法は、より具体的には、流体排出経路にドレインバルブを設けるステップと、高圧経路から流体を排出する必要があるときにはドレインバルブを駆動して開状態にするステップと、を含んでいてもよい。 More specifically, the method may include a step of providing a drain valve in the fluid discharge path and a step of driving the drain valve to open when it is necessary to discharge the fluid from the high pressure path. Good.
当該方法は、より具体的には、高圧経路から作動流体を排出させるステップを含み、抜き取られ中でまだ高圧経路に残っている作動流体の一部分の流れ方向は、主に、通常の動作中の流れ方向とは反対になる、ようにしてもよい。 More specifically, the method includes the step of draining the working fluid from the high pressure path, wherein the flow direction of the portion of the working fluid that has been withdrawn and is still remaining in the high pressure path is primarily in normal operation. The direction may be opposite to the flow direction.
当該方法は、流体排出経路を低圧経路に接続するステップと、高圧経路から低圧経路へ作動流体を排出させるステップと、をさらに含む、ようにしてもよい。 The method may further include connecting the fluid discharge path to the low pressure path and discharging the working fluid from the high pressure path to the low pressure path.
当該方法は、より具体的には、低圧経路において、復熱器の上流、凝縮器の上流、作動流体貯蔵器の上流、または、作動流体貯蔵器上であって内部の流体とつながりを持つ場所のうちの１つに位置する接続点で、低圧経路へ作動流体を排出させるステップを含む、ようにしてもよい。 More specifically, the method is in a low pressure path upstream of the recuperator, upstream of the condenser, upstream of the working fluid reservoir, or on the working fluid reservoir where it is connected to the internal fluid. And draining the working fluid to the low pressure path at a connection point located in one of the two.
復熱器は必須の構成要素ではないが、熱機関の効率性向上のためにしばしば使用されることが強調される。 It is emphasized that recuperators are not an essential component, but are often used to improve the efficiency of heat engines.
本発明の装置および方法は、故障の可能性がある状態での安全性を著しく向上させ、一般に不運な状況や危険な状況を回避するように設計されている。加えて、本発明の装置および方法は、迅速しかし制御された態様で、熱機関を停止する効果的な手段である。 The apparatus and method of the present invention are designed to significantly improve safety in the event of a potential failure and generally avoid unfortunate and dangerous situations. In addition, the apparatus and method of the present invention is an effective means of shutting down the heat engine in a quick but controlled manner.
以下では、好ましい実施形態および方法の例が記載され、添付されている図面により可視化される。 In the following, examples of preferred embodiments and methods are described and visualized by the attached drawings.
各図において、１は熱機関を示す。熱機関１は、熱源インターフェイス２を介して熱源４に接続され、吸熱インターフェイス６を介して吸熱器８に接続され、電力／電気インターフェイス１０を介して電力変換器１２に接続され、信号インターフェイス１４を介して外部制御部１６に接続される。 In each figure, 1 indicates a heat engine. The heat engine 1 is connected to the heat source 4 via the heat source interface 2, connected to the heat absorber 8 via the heat absorption interface 6, connected to the power converter 12 via the power / electric interface 10, and connected to the signal interface 14. To the external control unit 16.
図３および図４のいくつかの構成要素には、記号「Ｚ」が付されている。これは、何らかの形式の熱交換機であることを示す。 Some components in FIGS. 3 and 4 are labeled with the symbol “Z”. This indicates some form of heat exchanger.
図２において、ＱＨは、熱源４から熱機関１へ流れる熱を示している。ＱＣは、熱機関１から除去されて吸熱器８へ伝達される余熱を示している。ＰＥＬは、熱機関１から電力変換器１２へ伝達される電力を示している。ＳＣは、熱機関１と外部制御部１６との間で交換される測定信号および制御信号を示している。 In FIG. 2, Q H indicates the heat flowing from the heat source 4 to the heat engine 1. Q C is removed from the heat engine 1 shows a residual heat transmitted to the heat sink 8. P EL indicates power transmitted from the heat engine 1 to the power converter 12. S C shows the measurement and control signals are exchanged between the heat engine 1 and the external control unit 16.
熱機関１は、好適にはＯＲＣシステムの一部を成し、入口２２と出口２４を持つ流体ポンプ２０を含む。出口２４から、圧力ポンプライン２６は、復熱器２８を介してヒーター３０へ延びる。復熱器２８は、主に、従来どおり向かい合っている２つの熱交換側面を持つ、それ自体が周知の標準的な熱交換機から構成されてもよい。図には示していないが、２つの熱交換側面は、分離した熱伝達可能な内部流体経路から構成されている。ヒーター３０は、典型的には、蒸発器３２と過熱器３４を含んでいる。ヒーター３０には、熱源４から熱源インターフェイス２を介して熱ＱＨが供給される。 The heat engine 1 preferably comprises part of an ORC system and includes a fluid pump 20 having an inlet 22 and an outlet 24. From the outlet 24, the pressure pump line 26 extends to the heater 30 via the recuperator 28. The recuperator 28 may mainly consist of a standard heat exchanger known per se, with two heat exchange sides facing each other conventionally. Although not shown in the figure, the two heat exchange side surfaces are composed of separated internal fluid paths capable of transferring heat. The heater 30 typically includes an evaporator 32 and a superheater 34. Heat Q H is supplied from the heat source 4 to the heater 30 via the heat source interface 2.
蒸気ライン３６は、過熱器３４と膨張機３８の入口４０の間で接続されている。膨張機３８は、たとえば、タービン、ピストンエンジン、または同様のものから構成されてもよい。膨張機３８の出口４２は、排気口を構成する。圧力ポンプライン２６、復熱器２８の高圧側、ヒーター３０、および蒸気ライン３６を含む、流体ポンプ２０と膨張機３８の間の構成要素は、熱機関１の高圧経路４４を構成する。 A steam line 36 is connected between the superheater 34 and the inlet 40 of the expander 38. The expander 38 may be comprised of, for example, a turbine, a piston engine, or the like. The outlet 42 of the expander 38 constitutes an exhaust port. The components between the fluid pump 20 and the expander 38, including the pressure pump line 26, the high pressure side of the recuperator 28, the heater 30, and the steam line 36 constitute a high pressure path 44 of the heat engine 1.
この例示的な実施形態では、膨張機３８は、シャフト４６を介して発電機４８を駆動する。電力ＰＥＬは、電力／電気インターフェイス１０を介して電力変換器１２へ伝達される。モーター制御部５０は、各構成要素の中でも膨張機３８および発電機４８を制御する。必要な公知の伝送機および制御ラインは、示されていない。 In the exemplary embodiment, expander 38 drives generator 48 via shaft 46. The power P EL is transmitted to the power converter 12 via the power / electric interface 10. The motor control unit 50 controls the expander 38 and the generator 48 among the components. The necessary known transmitters and control lines are not shown.
出力ライン５２は、膨張機３８の出口４２から、復熱器２８、凝縮器５４を介して、作動流体貯蔵器５６へと延びる。凝縮器５４は、余熱ＱＣを、吸熱インターフェイス６を介して吸熱器８へ伝達する。 The output line 52 extends from the outlet 42 of the expander 38 to the working fluid reservoir 56 via the recuperator 28 and the condenser 54. Condenser 54, the residual heat Q C, is transmitted to the heat sink 8 via the heat absorbing interface 6.
吸入ライン５８は、作動流体貯蔵器５６を流体ポンプ２０の入口２２へ接続する。出力ライン５２、復熱器２８の低圧側、凝縮器５４、作動流体貯蔵器５６、および吸入ライン５８を含む、膨張機３８と流体ポンプ２０の間の構成要素は、熱機関１の低圧経路６０を構成する。 A suction line 58 connects the working fluid reservoir 56 to the inlet 22 of the fluid pump 20. The components between the expander 38 and the fluid pump 20, including the output line 52, the low pressure side of the recuperator 28, the condenser 54, the working fluid reservoir 56, and the suction line 58, are the low pressure path 60 of the heat engine 1. Configure.
復熱器２８とヒーター３０の間の圧力ポンプライン２６に接続される流体排出経路６２は、ドレインバルブ６４を介して、膨張機３８と復熱器２８の間の出力ライン５２に接続される。流体排出経路６２は、必要な場合はいつでも高圧経路４４と低圧経路６０を短絡するように配設されている。ドレインバルブ６４は、電磁式、機械式、空気圧式、または油圧式によりオン、オフを切り替えられるバルブのような、能動的に制御可能な種類のバルブである。あるいは、ドレインバルブ６４は、たとえば、比例バルブやサーボバルブであってもよい。 A fluid discharge path 62 connected to the pressure pump line 26 between the recuperator 28 and the heater 30 is connected to an output line 52 between the expander 38 and the recuperator 28 via a drain valve 64. The fluid discharge path 62 is arranged to short-circuit the high pressure path 44 and the low pressure path 60 whenever necessary. The drain valve 64 is a type of actively controllable valve, such as a valve that can be switched on and off by electromagnetic, mechanical, pneumatic, or hydraulic. Alternatively, the drain valve 64 may be, for example, a proportional valve or a servo valve.
通常の動作中、作動流体は、流体ポンプ２０の手段により作動流体貯蔵器５６から吸い込まれ、比較的高圧下で高圧経路４４へと圧送される。 During normal operation, working fluid is drawn from the working fluid reservoir 56 by means of the fluid pump 20 and pumped to the high pressure path 44 under relatively high pressure.
作動流体は、最初に復熱器２８へ圧送され、復熱器２８では、膨張機３８の出口４２から流出し、出力ライン５２を介して復熱器２８の低圧側へ導かれた排気から、余熱を受けることによって予熱される。 The working fluid is first pumped to the recuperator 28 where it flows out from the outlet 42 of the expander 38 and from the exhaust led to the low pressure side of the recuperator 28 via the output line 52, Preheated by receiving residual heat.
作動流体は、復熱器２８を通過した後、ヒーター３０へ流れ、第１ステップでは、蒸発器３２へ流れる。ここで、作動流体は、沸点まで加熱され、蒸発する。さらに、作動流体は、過熱器３４を通過し、温度は沸点を超えるまで上昇する。その後、作動流体は、膨張機３８に移され、加えられた熱エネルギーの一部が、ほぼ、断熱的、等温的、等圧的、またはポリトロピック的（ｐｏｌｙｔｒｏｐｉｃａｌｌｙ）に膨張した作動流体によって機械エネルギーに変換される。 The working fluid passes through the recuperator 28 and then flows to the heater 30. In the first step, the working fluid flows to the evaporator 32. Here, the working fluid is heated to the boiling point and evaporates. Furthermore, the working fluid passes through the superheater 34 and the temperature rises until it exceeds the boiling point. Thereafter, the working fluid is transferred to the expander 38 and a portion of the applied thermal energy is mechanical energy by the working fluid expanded approximately adiabatically, isothermally, isobarically or polytropically. Is converted to
機械エネルギーは、次に、発電機４８の手段により電気エネルギーに変換される。電気エネルギーは、電力ＰＥＬとして、発電機４８から電力／電気インターフェイス１０を介して電力変換器１２に伝達される。 The mechanical energy is then converted to electrical energy by means of the generator 48. Electrical energy is transmitted as power P EL from the generator 48 to the power converter 12 via the power / electric interface 10.
膨張機３８での膨張が完了すると、膨張した作動流体（この時点では排気と定義され得る）は、出力ライン５２を介して復熱器２８の低圧側へ移され、余熱の一部が高圧経路４４内の作動流体へ戻され、回収される。 When the expansion in the expander 38 is completed, the expanded working fluid (which may be defined as exhaust at this point) is transferred to the low pressure side of the recuperator 28 via the output line 52, and some of the residual heat is in the high pressure path. Returned to the working fluid in 44 and recovered.
そして、作動流体は、凝縮器５４へ導かれ、除去されるべき余熱ＱＣの残りが吸熱インターフェイス６を介して吸熱器８へ流れる。その結果、作動流体は、作動流体貯蔵器５６に移される前に、液相に凝縮される。 Then, the working fluid is led into the condenser 54, the remaining residual heat Q C to be removed flows into the heat absorber 8 through the heat absorbing interface 6. As a result, the working fluid is condensed to a liquid phase before being transferred to the working fluid reservoir 56.
作動中に高圧経路４４に存在する作動流体の過圧および／または過熱のリスクがあるとき、または、熱機関１を最も素早い方法で停止させることが望まれている状況であるとき、モーター制御部５０は、公知の制御原理を用いて、ドレインバルブアクチュエーター６８に接続された制御信号導体６６を介して通信している制御信号によってドレインバルブ６４を開状態にし、そして、同様にドレインバルブ６４が開状態を取ることを確実にする。その結果、高圧経路４４と低圧経路６０の間では、作動流体に関しての短絡が生じる。 When there is a risk of overpressure and / or overheating of the working fluid present in the high pressure path 44 during operation, or when it is a situation where it is desired to stop the heat engine 1 in the quickest way, the motor controller 50 opens the drain valve 64 by a control signal communicating via a control signal conductor 66 connected to the drain valve actuator 68 using known control principles, and the drain valve 64 is similarly opened. Make sure to take the state. As a result, a short circuit with respect to the working fluid occurs between the high pressure path 44 and the low pressure path 60.
熱機関１を短時間で停止させることが望まれる状況を確認可能にするために、必要な制御信号、特にドレインバルブ６４を開かせる制御信号を伝達するモーター制御部５０によって、これらの状況が正確に登録、識別されるように、熱機関１には公知の各種センサー（不図示）が設けられる。 In order to be able to confirm the situation in which it is desired to stop the heat engine 1 in a short time, the situation is accurately determined by the motor control 50 which transmits the necessary control signals, in particular the control signal for opening the drain valve 64. The heat engine 1 is provided with various known sensors (not shown).
短絡が起こるとき、作動流体は、高圧経路４４の通常は主に液相で存在する位置から、全液分がほとんど完全に除去される地点まで排出される。このように、作動流体の質量の大部分は、最初は液相で排出され、それに続く排出物は、主に、飽和したガスまたは過熱されたガスのような気体状の作動流体（作動流体の全質量に対してほんの少量分に相当する）からなる。 When a short circuit occurs, the working fluid is discharged from the position where the high pressure path 44 normally exists mainly in the liquid phase to a point where all the liquid is almost completely removed. Thus, most of the mass of the working fluid is initially discharged in the liquid phase, and the subsequent effluent is primarily a gaseous working fluid (such as a saturated or superheated gas) Corresponding to only a small amount with respect to the total mass).
これにより、作動流体は、可能な限り最小のエネルギーが高圧経路４４から除去されなければならない状態で、高圧経路４４から排出され、除去される。 This causes the working fluid to be exhausted and removed from the high pressure path 44 with the least possible energy that must be removed from the high pressure path 44.
図３では、流体排出経路６２が、復熱器２８とヒーター３０の間で、高圧経路４４に接続されるように示されている。運用状況に応じて、流体排出経路６２を流体ポンプ２０に近い位置、たとえば、流体ポンプ２０の下流に位置する１つの接続点７０で、高圧経路に接続してもよい。同様に、流体排出経路６２を流体ポンプに近い位置、たとえば、流体ポンプの上流に位置する１つの接続点７２で、低圧経路に接続してもよい。 In FIG. 3, the fluid discharge path 62 is shown connected to the high pressure path 44 between the recuperator 28 and the heater 30. Depending on the operation situation, the fluid discharge path 62 may be connected to the high-pressure path at a position close to the fluid pump 20, for example, at one connection point 70 located downstream of the fluid pump 20. Similarly, the fluid discharge path 62 may be connected to the low pressure path at a location near the fluid pump, eg, at one connection point 72 located upstream of the fluid pump.
凝縮性の作動流体が使用される限り、高圧経路４４での作動流体は、主に流体ポンプ２０とヒーター３０の間では液相で存在すると想定される。高圧経路４４のこの部分は、作動流体が主に液相で存在する一部分７４を構成する。 As long as a condensable working fluid is used, it is assumed that the working fluid in the high pressure path 44 exists mainly in the liquid phase between the fluid pump 20 and the heater 30. This portion of the high pressure path 44 constitutes a portion 74 where the working fluid exists primarily in the liquid phase.
他の実施形態では、図４に示すように、膨張機３８は、ピストンエンジンから構成される。この実施形態では、膨張機３８は、少なくとも１つの入口制御バルブ７６と、少なくとも１つの出口制御バルブ７８とから構成される。入口制御バルブ７６と出口制御バルブ７８は、共に、少なくとも１つの入口４０と少なくとも１つの出口４２を通る流体の流れを制御することによって、膨張機３８を通る流体の流れを制御する。 In another embodiment, as shown in FIG. 4, the expander 38 is comprised of a piston engine. In this embodiment, the expander 38 is comprised of at least one inlet control valve 76 and at least one outlet control valve 78. Both the inlet control valve 76 and the outlet control valve 78 control the flow of fluid through the expander 38 by controlling the flow of fluid through the at least one inlet 40 and at least one outlet 42.
通常の動作では、制御バルブ７６，７８は、当該経路が決して同時に開放されないことを保証する。したがって、膨張機３８が停止すれば、膨張機３８を横切るような流体の直接的な短絡が形成されることはない。その結果、高圧経路４４と低圧経路６０の間での直接的な短絡が、膨張機３８を通じて起こることが防止される。多くの場合には、入口制御バルブ７６と出口制御バルブ７８は、各バルブアクチュエーター８０により制御され、通常は短絡の形成が防止されるように同期される。 In normal operation, the control valves 76, 78 ensure that the path is never opened at the same time. Therefore, if the expander 38 stops, no direct fluid short circuit across the expander 38 is formed. As a result, a direct short circuit between the high pressure path 44 and the low pressure path 60 is prevented from occurring through the expander 38. In many cases, the inlet control valve 76 and the outlet control valve 78 are controlled by each valve actuator 80 and are usually synchronized to prevent the formation of a short circuit.
Claims (6)
通常の動作中に前記作動流体が主に液相で存在する前記高圧経路（４４）に、第１接続点（７０）で、選択的に開閉する流体排出経路（６２）の上流部が接続し、
前記第１接続点（７０）は、流体ポンプ（２０）の下流における、当該流体ポンプ（２０）と復熱器（２８）との間に位置し、
前記流体排出経路（６２）の下流部は、第２接続点（７２）で前記低圧経路（６０）に接続し、
前記第２接続点（７２）は、前記復熱器（２８）と凝縮器（５４）との間に位置する、
ことを特徴とする熱機関（１）。 A heat engine (1) having a working fluid path including a high pressure path (44) and a low pressure path (60) and using a condensable working fluid existing in a liquid phase in at least a part of the high pressure path (44). There,
The upstream portion of the fluid discharge path (62) that selectively opens and closes is connected to the high-pressure path (44) in which the working fluid exists mainly in the liquid phase during normal operation at the first connection point (70). ,
The first connection point (70) is located between the fluid pump (20) and the recuperator (28) downstream of the fluid pump (20);
The downstream part of the fluid discharge path (62) is connected to the low pressure path (60) at a second connection point (72),
The second connection point (72) is located between the recuperator (28) and the condenser (54);
A heat engine (1) characterized by that.
ことを特徴とする請求項１に記載の熱機関（１）。 The fluid discharge path (62) is provided with a drain valve (64).
Heat engine according to claim 1, characterized in that (1).
ことを特徴とする請求項２に記載の熱機関（１）。 The drain valve (64) shuts off the fluid flow in the active state and opens the fluid flow in the inactive state;
The heat engine (1) according to claim 2 , characterized in that.
流体排出経路（６２）を、前記熱機関（１）に設けるステップと、
前記熱機関（１）の前記高圧経路（４４）に存在する作動流体を望ましくない高圧かつ／または高温にまで到達させるおそれがある前記熱機関（１）の動作状況を検出、あるいは、前記高圧経路（４４）に存在する作動流体が望ましくない高圧かつ／または高温に到達したことを検出、あるいは、前記熱機関（１）の動作をできる限り早く停止させることが望ましい動作状況を検出するステップと、
前記流体排出経路（６２）を開くステップと、
前記流体排出経路（６２）を介して前記高圧経路（４４）から前記低圧経路（６０）へ前記作動流体を排出させて抜き取るステップと、を含み、
前記流体排出経路（６２）を、前記熱機関（１）に設けるステップにおいて、
前記流体排出経路（６２）は、選択的に開閉し、かつ、前記流体排出経路（６２）の上流部は、通常の動作中に前記作動流体が主に液相で存在する前記高圧経路（４４）に、第１接続点（７０）で接続し、
前記第１接続点（７０）は、流体ポンプ（２０）の下流の当該流体ポンプ（２０）と復熱器（２８）との間に位置し、
前記流体排出経路（６２）の下流部は、第２接続点（７２）で前記低圧経路（６０）に接続し、
前記第２接続点（７２）は、前記復熱器（２８）と凝縮器（５４）との間に位置する、
ことを特徴とする方法。 The heat engine (1) has a working fluid path including a high pressure path (44) and a low pressure path (60), and uses a condensable working fluid existing in a liquid phase in at least a part of the high pressure path (44). A method for motion control and safety control,
A step of providing a flow body exhaust path (62), to the heat engine (1),
An operating state of the heat engine (1) that may cause the working fluid existing in the high-pressure path (44) of the heat engine (1) to reach an undesirably high pressure and / or high temperature is detected, or the high-pressure path Detecting that the working fluid present in (44) has reached an undesirable high pressure and / or high temperature, or detecting an operating situation in which it is desirable to stop the operation of the heat engine (1) as soon as possible;
Opening the fluid discharge path (62);
Look including the steps of: withdrawing and the is discharged to the working fluid to the low pressure path (60) from said high pressure path (44) through the fluid discharge path (62),
In the step of providing the fluid discharge path (62) in the heat engine (1),
The fluid discharge path (62) is selectively opened and closed, and an upstream portion of the fluid discharge path (62) is the high pressure path (44) in which the working fluid exists mainly in a liquid phase during normal operation. ) To the first connection point (70),
The first connection point (70) is located between the fluid pump (20) and the recuperator (28) downstream of the fluid pump (20);
The downstream part of the fluid discharge path (62) is connected to the low pressure path (60) at a second connection point (72),
The second connection point (72) is located between the recuperator (28) and the condenser (54);
A method characterized by that.
前記流体排出経路（６２）にドレインバルブ（６４）を設けるステップと、
前記高圧経路（４４）から流体を排出する必要があるときには前記ドレインバルブ（６４）を駆動して開状態にするステップと、を含む、
ことを特徴とする請求項４に記載の方法。 More specifically,
Providing a drain valve (64) in the fluid discharge path (62);
Driving the drain valve (64) to open when there is a need to drain fluid from the high pressure path (44);
The method according to claim 4 .
前記高圧経路（４４）から作動流体を排出させるステップを含み、
抜き取られ中でまだ前記高圧経路（４４）に残っている前記作動流体の一部分の流れ方向は、主に、通常の動作中の流れ方向とは反対になる、
ことを特徴とする請求項４に記載の方法。 More specifically,
Draining the working fluid from the high pressure path (44),
The flow direction of the portion of the working fluid that has been drawn and still remains in the high pressure path (44) is primarily opposite to the flow direction during normal operation.
The method according to claim 4 .
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| US3950949A (en) * | 1974-03-26 | 1976-04-20 | Energy Technology Incorporated | Method of converting low-grade heat energy to useful mechanical power |
| JPS5925077A (en) * | 1982-07-31 | 1984-02-08 | Aisin Seiki Co Ltd | Starting device for sterling engine |
| US5361585A (en) * | 1993-06-25 | 1994-11-08 | General Electric Company | Steam turbine split forward flow |
| DE4446605A1 (en) * | 1994-12-24 | 1996-06-27 | Abb Patent Gmbh | Valve for steam turbine |
| GB2376507A (en) * | 2001-05-03 | 2002-12-18 | S & C Thermofluids Ltd | An engine where the working gases in the cylinder are heated by injection of hot liquid |
| DE10133153C1 (en) * | 2001-07-07 | 2002-07-11 | Gerhard Stock | Gas expansion units, to convert thermal energy into motor energy as a hot water motor, has closed pressure vessels with injection openings for hot and cold water, and a short circuit pipe between them for pressure compensation |
| US6981377B2 (en) * | 2002-02-25 | 2006-01-03 | Outfitter Energy Inc | System and method for generation of electricity and power from waste heat and solar sources |
| JP2007009897A (en) * | 2005-06-03 | 2007-01-18 | Denso Corp | Heat cycle device, and high pressure protective device |
| JP2008231981A (en) | 2007-03-19 | 2008-10-02 | Sanden Corp | Waste heat recovery apparatus for internal combustion engine |
| CN101059085A (en) * | 2007-05-24 | 2007-10-24 | 济南钢铁股份有限公司 | Converter flue residue heat saturated steam generation method and its system and apparatus |
| DE102008045450B4 (en) * | 2008-02-01 | 2010-08-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for operating a thermodynamic cycle and thermodynamic cycle |
| JP4434286B2 (en) * | 2008-03-06 | 2010-03-17 | 株式会社デンソー | External combustion engine |
| DE102008034977A1 (en) * | 2008-07-25 | 2010-03-25 | Voith Patent Gmbh | Steam cycle process device and method for controlling the same |
| CN102099560B (en) | 2008-12-18 | 2015-04-15 | 三菱电机株式会社 | Exhaust heat regeneration system |
| JP5163620B2 (en) * | 2009-10-15 | 2013-03-13 | 株式会社豊田自動織機 | Waste heat regeneration system |
| US8683801B2 (en) * | 2010-08-13 | 2014-04-01 | Cummins Intellectual Properties, Inc. | Rankine cycle condenser pressure control using an energy conversion device bypass valve |
| JP5552986B2 (en) * | 2010-09-24 | 2014-07-16 | 株式会社豊田自動織機 | Rankine cycle equipment |
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| DE102011075557A1 (en) * | 2011-05-10 | 2012-11-15 | Robert Bosch Gmbh | Circuit and method for operating a circuit for waste heat utilization of an internal combustion engine |
| JP5597597B2 (en) * | 2011-06-09 | 2014-10-01 | 株式会社神戸製鋼所 | Power generator |
| US9745899B2 (en) * | 2011-08-05 | 2017-08-29 | National Technology & Engineering Solutions Of Sandia, Llc | Enhancing power cycle efficiency for a supercritical Brayton cycle power system using tunable supercritical gas mixtures |
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