JPS5865917A - デイゼル機関に於ける排熱回収動力発生装置 - Google Patents
デイゼル機関に於ける排熱回収動力発生装置Info
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- JPS5865917A JPS5865917A JP56165428A JP16542881A JPS5865917A JP S5865917 A JPS5865917 A JP S5865917A JP 56165428 A JP56165428 A JP 56165428A JP 16542881 A JP16542881 A JP 16542881A JP S5865917 A JPS5865917 A JP S5865917A
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- boiling point
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- heat medium
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G5/00—Profiting from waste heat of combustion engines, not otherwise provided for
- F02G5/02—Profiting from waste heat of exhaust gases
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- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はディセル機関に於ける排熱回収動力発生装置の
改良に係り、排熱の回収を空気冷却器の系統と、エンジ
ンジャケットクーラ及び排ガスクーラの系統とに分けて
行なうことにより、排熱回収効率の大幅な向上を可能と
したディセル機関に於ける排熱回収動力発生装置に関す
る。
改良に係り、排熱の回収を空気冷却器の系統と、エンジ
ンジャケットクーラ及び排ガスクーラの系統とに分けて
行なうことにより、排熱回収効率の大幅な向上を可能と
したディセル機関に於ける排熱回収動力発生装置に関す
る。
従前から、大形の船舶用ディセル機関に於いては、廃熱
ボ゛イラー等により排気ガスの排熱を回収し、発生した
蒸気を暖房や発電用に用いることが行なわれている。
ボ゛イラー等により排気ガスの排熱を回収し、発生した
蒸気を暖房や発電用に用いることが行なわれている。
然し乍ら、ディセル機関に於ける排熱ｆｆｌは、第１表
に示ス如（、エンジンジャケットクーラーや空気冷却器
等からの排媒■か排気カスの排熱量の約６０％強にも達
しており、従前の排熱回収装置の様に排気ガスのみを対
象とする［１１．熱回収装置ては、省エネルギーを十分
に達成出来ないという問題が残されている。尚、第１表
１１１ Ｉｌｌ・小Ｑ＋Ｊディセル機関の一例を示すも
のであるが、大型機関にあっても略同−の傾向にある。
に示ス如（、エンジンジャケットクーラーや空気冷却器
等からの排媒■か排気カスの排熱量の約６０％強にも達
しており、従前の排熱回収装置の様に排気ガスのみを対
象とする［１１．熱回収装置ては、省エネルギーを十分
に達成出来ないという問題が残されている。尚、第１表
１１１ Ｉｌｌ・小Ｑ＋Ｊディセル機関の一例を示すも
のであるが、大型機関にあっても略同−の傾向にある。
又、第１図の機関出力に対する冷却系排熱量の変化から
も明らかな様に、１５００ＰＳ以」二のディセル機関に
あっては、空気冷却器のυ１熱滑かより大きなものにな
り、その結果空気冷却器からの効率のよい排熱回収が熱
回収率を高める」−で重要なファクターとなってくる。
も明らかな様に、１５００ＰＳ以」二のディセル機関に
あっては、空気冷却器のυ１熱滑かより大きなものにな
り、その結果空気冷却器からの効率のよい排熱回収が熱
回収率を高める」−で重要なファクターとなってくる。
第 １ 表
上述の如き事情に鑑み、近年省エネルギーのより徹底を
図るという観点から、排気ガスの排熱のみならずエンジ
ンジャケットの冷却熱や空気冷却器の排熱等をも全て回
収し、暖房や加熱用の熱源としたり、或いは低沸点媒体
を動作流体とするランキンサイクル機関を駆動して、電
力等の動力を発生する様にした排熱回収システムの開発
が進められている。
図るという観点から、排気ガスの排熱のみならずエンジ
ンジャケットの冷却熱や空気冷却器の排熱等をも全て回
収し、暖房や加熱用の熱源としたり、或いは低沸点媒体
を動作流体とするランキンサイクル機関を駆動して、電
力等の動力を発生する様にした排熱回収システムの開発
が進められている。
第２図及び第３図はその代表例を示すものであッテ、前
者は、エンジンジャケットの冷却水と過給型出口の空気
冷却器からの排熱を暖房又は加熱用に利用するものであ
り、又、後者は、エンジンジャケットの冷却水の排熱を
利用してランキンサイクル機関を駆動し、発電を行なお
うとするものである。
者は、エンジンジャケットの冷却水と過給型出口の空気
冷却器からの排熱を暖房又は加熱用に利用するものであ
り、又、後者は、エンジンジャケットの冷却水の排熱を
利用してランキンサイクル機関を駆動し、発電を行なお
うとするものである。
即ち、第２図に於いて、１はデイゼルエンジン、２はエ
ンジンジャケットクーラ、３は過給器用排気タービン、
４はターボ過給器、５は排カスクーラ、９は空気冷却器
、１１は２次冷却熱媒ポンプ、１４は１次冷却熱媒ポン
プ、１７は熱交換器であり、ジャケットクーラ２と空気
冷却器９と熱交換器１７を直列に接続して構成した閉回
路に１次冷却熱媒Ａを流過せしめ、熱交換器１７で予熱
した２次熱媒体Ｂを排ガスクーラ５で再加熱した後、所
要箇所へ供給するよう構成されている。
ンジンジャケットクーラ、３は過給器用排気タービン、
４はターボ過給器、５は排カスクーラ、９は空気冷却器
、１１は２次冷却熱媒ポンプ、１４は１次冷却熱媒ポン
プ、１７は熱交換器であり、ジャケットクーラ２と空気
冷却器９と熱交換器１７を直列に接続して構成した閉回
路に１次冷却熱媒Ａを流過せしめ、熱交換器１７で予熱
した２次熱媒体Ｂを排ガスクーラ５で再加熱した後、所
要箇所へ供給するよう構成されている。
而して、一般にディセル機関のエンジンジャケットクー
ラ２に於いては、エンジンジャケットの構造」−１次冷
却熱媒Ａの沸騰による気泡の発生を避けねばならず、１
次冷却熱媒Ａの温度もその沸点以下に保たねばならない
。又、エンジンジャケットの耐圧の方も一般に４’ｌＧ
以下であり、従って１次冷却熱媒Ａの作動圧力もこれ以
下とする必要かあり、通常冷却効果の面からする１次冷
却熱媒Ａの作動温度としては、１０００程度までか許容
されている。
ラ２に於いては、エンジンジャケットの構造」−１次冷
却熱媒Ａの沸騰による気泡の発生を避けねばならず、１
次冷却熱媒Ａの温度もその沸点以下に保たねばならない
。又、エンジンジャケットの耐圧の方も一般に４’ｌＧ
以下であり、従って１次冷却熱媒Ａの作動圧力もこれ以
下とする必要かあり、通常冷却効果の面からする１次冷
却熱媒Ａの作動温度としては、１０００程度までか許容
されている。
一方、ターボ過給器４を出る空気温度は通常１２０〜１
３０°０程度であって、この熱を利用しよう′ とする
場合に於いて空気冷却器９の経済的な設計を行なおうと
すれば、熱交換器１７に入る２次冷却熱媒Ｂの温度を十
分近いものにしなくてはならなくなってくる。この様に
、空気冷却器９とエンジンジャケットクーラ２とは、構
造や温度、圧力条件を夫々著しく異にするものであり、
第１図の如く、温度や圧力条件か大きく異なる空気冷却
器９とジャケットクーラ２を直列に接続して一次冷却熱
媒Ａの閉流路を構成するシステムにあっては、熱回収効
率を向上せしめる」二でより理想的な設計を行い得ない
という難点がある。
３０°０程度であって、この熱を利用しよう′ とする
場合に於いて空気冷却器９の経済的な設計を行なおうと
すれば、熱交換器１７に入る２次冷却熱媒Ｂの温度を十
分近いものにしなくてはならなくなってくる。この様に
、空気冷却器９とエンジンジャケットクーラ２とは、構
造や温度、圧力条件を夫々著しく異にするものであり、
第１図の如く、温度や圧力条件か大きく異なる空気冷却
器９とジャケットクーラ２を直列に接続して一次冷却熱
媒Ａの閉流路を構成するシステムにあっては、熱回収効
率を向上せしめる」二でより理想的な設計を行い得ない
という難点がある。
第３図は、前述の如くエンジンジャケットの冷却熱を動
力発生用に用いたシステムを示すものてあり、１次冷却
熱媒Ａに高騰点熱媒油を用い、且つエンジンジャケット
クーラ２と排ガスクーラ５とを直列に接続して１次冷却
熱媒Ａの閉循環回路を構成するものである。尚、第３図
に於いて、６は低沸点媒体の蒸発器、１０は蒸発器出口
に於＋Ｊる１次冷却熱媒体Ａの温゛度を更に下げるため
の熱交換器であり、該熱交換器１０て放出された熱…は
暖房やエンジンオイルの加熱用熱ｉ＋：ｊとして利用さ
れる。又、７は発電タービン、８は凝縮器、１１は２次
冷却熱媒ポンプ、１５はバイパス切替弁である。
力発生用に用いたシステムを示すものてあり、１次冷却
熱媒Ａに高騰点熱媒油を用い、且つエンジンジャケット
クーラ２と排ガスクーラ５とを直列に接続して１次冷却
熱媒Ａの閉循環回路を構成するものである。尚、第３図
に於いて、６は低沸点媒体の蒸発器、１０は蒸発器出口
に於＋Ｊる１次冷却熱媒体Ａの温゛度を更に下げるため
の熱交換器であり、該熱交換器１０て放出された熱…は
暖房やエンジンオイルの加熱用熱ｉ＋：ｊとして利用さ
れる。又、７は発電タービン、８は凝縮器、１１は２次
冷却熱媒ポンプ、１５はバイパス切替弁である。
而して、前記第３図に示すシステムにあっては、熱交換
器１０を出る１次冷却熱媒体Ａの温度が相当高いため、
空気冷却器９の排熱を回収することか出来ない場合か多
くあり、その結果熱回収効率の大幅な向上を図り得ない
という基本的な欠点か内存する。
器１０を出る１次冷却熱媒体Ａの温度が相当高いため、
空気冷却器９の排熱を回収することか出来ない場合か多
くあり、その結果熱回収効率の大幅な向上を図り得ない
という基本的な欠点か内存する。
本発明は、従前のデイゼル機関の排熱回収動力発生装置
に於ける上述の如き問題の解決を課題とするものてあり
、デイゼル機関に於けるエンジンジャケットクーラ２と
空気冷却器９の構造や〆晶度並ひに耐圧条件の差異に着
目して雨音の冷却系統を夫々分離することにより、理想
的な熱回収設計と熱回収効率の大幅な向」二を可能とし
た排熱回収動力発生装置の提供を目的とするものである
。
に於ける上述の如き問題の解決を課題とするものてあり
、デイゼル機関に於けるエンジンジャケットクーラ２と
空気冷却器９の構造や〆晶度並ひに耐圧条件の差異に着
目して雨音の冷却系統を夫々分離することにより、理想
的な熱回収設計と熱回収効率の大幅な向」二を可能とし
た排熱回収動力発生装置の提供を目的とするものである
。
即チ、本発明はエンジンジャケットクーラ２と排ガスク
ーラ５の冷却回路には高沸点の熱媒例えば熱媒油ＡＯを
循環せしめると共に、空気冷却器９の方は、タービン７
及び凝縮器８を流過する低沸点熱媒例えはフロンＢＯに
より直接冷却することを発明の基本構成とするものであ
る。
ーラ５の冷却回路には高沸点の熱媒例えば熱媒油ＡＯを
循環せしめると共に、空気冷却器９の方は、タービン７
及び凝縮器８を流過する低沸点熱媒例えはフロンＢＯに
より直接冷却することを発明の基本構成とするものであ
る。
以下、第４図及び第５図に示す本発明の各実施例に基つ
いてその詳細を説明する。尚、第４図及び第５図に於い
て、前記第２図及び第３図と同一の部位名称には同し参
照番号を使用するものとする。
いてその詳細を説明する。尚、第４図及び第５図に於い
て、前記第２図及び第３図と同一の部位名称には同し参
照番号を使用するものとする。
第４図は本発明の第１実施例に係る排熱回収動力発生装
置のフローダイヤグラムであり、１次冷却熱媒としては
、高沸点の熱媒油ＡＯが使用されている。
置のフローダイヤグラムであり、１次冷却熱媒としては
、高沸点の熱媒油ＡＯが使用されている。
ジャケットクーラ２を出た熱媒１１Ａｏは、排ガスクー
ラ５で排ガスＤにより更に加熱され、蒸発器６に於いて
低沸点熱媒であるフロンＢＯを加熱したあと、熱交換器
１０で暖房又は加熱用の熱…を熱媒体Ｃに与え、１次冷
却熱媒ポンプ１４を介して再ひジャケットクーラ２へ戻
される。一方、低沸点熱媒ＢＯは蒸発器６→タービン７
→凝縮器８→ポンプ１１→空気冷却器９の順に循ＪＭＩ
Ｌ、空気冷却器９に於いて低沸点熱媒体Ｂｆ１の沸点
温度以下の中間温度にまで予熱されたあと、蒸発器６へ
返されることになる。
ラ５で排ガスＤにより更に加熱され、蒸発器６に於いて
低沸点熱媒であるフロンＢＯを加熱したあと、熱交換器
１０で暖房又は加熱用の熱…を熱媒体Ｃに与え、１次冷
却熱媒ポンプ１４を介して再ひジャケットクーラ２へ戻
される。一方、低沸点熱媒ＢＯは蒸発器６→タービン７
→凝縮器８→ポンプ１１→空気冷却器９の順に循ＪＭＩ
Ｌ、空気冷却器９に於いて低沸点熱媒体Ｂｆ１の沸点
温度以下の中間温度にまで予熱されたあと、蒸発器６へ
返されることになる。
当該第１実施例にあっては、−次冷却熱媒が流過するジ
ャケットクーラ２→排ガスクーラ５→蒸発器６→熱交換
器１０→−次冷却熱媒ポンプ１４の回路は、高沸点の熱
媒油ＡＯを用いているため、エンジンジャケットの構造
」−から要求される所定の低圧状態に容易に保持するこ
とが出来、１１つエンジンジャケットクーラ２内に熱媒
ＡＯの滞留が生じても、熱媒油ＡＯの有する高い安定性
の故に熱分解を生じる怖れは全くない。
ャケットクーラ２→排ガスクーラ５→蒸発器６→熱交換
器１０→−次冷却熱媒ポンプ１４の回路は、高沸点の熱
媒油ＡＯを用いているため、エンジンジャケットの構造
」−から要求される所定の低圧状態に容易に保持するこ
とが出来、１１つエンジンジャケットクーラ２内に熱媒
ＡＯの滞留が生じても、熱媒油ＡＯの有する高い安定性
の故に熱分解を生じる怖れは全くない。
一方、空気冷却器９の方は、構造上高圧に耐え得る管壁
熱交換器を採用することによって容易に低沸点熱媒体の
動作圧力に耐えることかでき、前記第２図の如き、熱交
換器１７を介しての間接熱利用の場合に比較して、空気
冷却器９に於りる熱回収効率が著しく向」二する。又、
ターボ過給器４からの空気温度は１２０〜１３０’Ｃ程
度であり、従ってフロン等の低沸点熱媒Ｂｏが熱分解を
起す危険も殆Ｓ転 んと無く、半額低沸点熱媒ＢＯによる直接冷却方式は極
めて有利なものとなる。
熱交換器を採用することによって容易に低沸点熱媒体の
動作圧力に耐えることかでき、前記第２図の如き、熱交
換器１７を介しての間接熱利用の場合に比較して、空気
冷却器９に於りる熱回収効率が著しく向」二する。又、
ターボ過給器４からの空気温度は１２０〜１３０’Ｃ程
度であり、従ってフロン等の低沸点熱媒Ｂｏが熱分解を
起す危険も殆Ｓ転 んと無く、半額低沸点熱媒ＢＯによる直接冷却方式は極
めて有利なものとなる。
第５図は本発明の第２実施例に係る排熱回収動力発生装
置のフローダイヤグラムであり、蒸発器６として、１次
冷却熱媒である高沸点熱媒油Ａｏと、２次冷却熱媒であ
る低沸点熱媒Ｂｏとを直接混合して熱交換を行なう構造
のものか使用されている。
置のフローダイヤグラムであり、蒸発器６として、１次
冷却熱媒である高沸点熱媒油Ａｏと、２次冷却熱媒であ
る低沸点熱媒Ｂｏとを直接混合して熱交換を行なう構造
のものか使用されている。
即ち、１次側の高沸点熱媒油Ａｏは、蒸発器６にて低沸
点熱媒体Ｂｏを加熱したあと更に熱交換器１０にて暖房
又は加熱用熱媒Ｃを加熱する。そして、熱交換器１０を
出たあと液タービン１２へ入ってこれを回転駆動し、エ
ンジンジャケットクーラ２の耐圧強度程度にまで圧力降
下されたあとジャケットクーラ２・＼入る。エンジンジ
ャケット部の冷却を行なった熱媒油Ａｏは、給液ポンプ
１８により加圧され、排ガスクーラ５て排熱を回収し、
たあと再び蒸発器６に還り、低沸点媒体Ｂｏを加熱する
。
点熱媒体Ｂｏを加熱したあと更に熱交換器１０にて暖房
又は加熱用熱媒Ｃを加熱する。そして、熱交換器１０を
出たあと液タービン１２へ入ってこれを回転駆動し、エ
ンジンジャケットクーラ２の耐圧強度程度にまで圧力降
下されたあとジャケットクーラ２・＼入る。エンジンジ
ャケット部の冷却を行なった熱媒油Ａｏは、給液ポンプ
１８により加圧され、排ガスクーラ５て排熱を回収し、
たあと再び蒸発器６に還り、低沸点媒体Ｂｏを加熱する
。
一方、低沸点熱媒Ｂｏは蒸発器６内て熱媒油ＡＯとの直
接混合によって加熱されノに発する。そして、当該蒸気
は、タービン７を駆動した後凝縮器８で冷却１化され、
ポンプ１１により空気冷却器９へ送られて過給器４から
の高温空気により加熱された後、再ひ蒸発器６・＼還さ
れる。尚、液タービン１２の吐出側と給液ポンプ１８の
吸入側間の熱媒油Ａｏの圧力は、エンジンジャケットク
ーラ２の耐圧範囲内に保持される様になっており、従っ
て、蒸発器６て熱媒油Ａｏと低沸点熱媒ＢＯか直接混合
され、蒸発器６の器内圧力かエンジンシャケラｌ−＼伝
播しても何等問題は無い。
接混合によって加熱されノに発する。そして、当該蒸気
は、タービン７を駆動した後凝縮器８で冷却１化され、
ポンプ１１により空気冷却器９へ送られて過給器４から
の高温空気により加熱された後、再ひ蒸発器６・＼還さ
れる。尚、液タービン１２の吐出側と給液ポンプ１８の
吸入側間の熱媒油Ａｏの圧力は、エンジンジャケットク
ーラ２の耐圧範囲内に保持される様になっており、従っ
て、蒸発器６て熱媒油Ａｏと低沸点熱媒ＢＯか直接混合
され、蒸発器６の器内圧力かエンジンシャケラｌ−＼伝
播しても何等問題は無い。
前記液タービン１２は、給液ポンプ１８と電動機１３を
介して同軸に連絡されており、ポンプ１８の駆動に必要
なエネルキーの一部か液タービン１２から供給され、そ
の不足分か電動機１３より供給される構成となっている
。当該構成とすることにより、熱媒油ＡＯの減圧に伴な
うエネルギー損失の一部をポンプ１８の駆動用動力とし
て回収することか出来、系内の消費電力の削減か可能と
なる。
介して同軸に連絡されており、ポンプ１８の駆動に必要
なエネルキーの一部か液タービン１２から供給され、そ
の不足分か電動機１３より供給される構成となっている
。当該構成とすることにより、熱媒油ＡＯの減圧に伴な
うエネルギー損失の一部をポンプ１８の駆動用動力とし
て回収することか出来、系内の消費電力の削減か可能と
なる。
又、液タービン１２による減圧に代え、圧力検知器１９
′と減圧弁１６を用いる様゛にしてもよい。当該構成と
することにより設備の大幅な簡素化を図り得る。唯たこ
の場合には、熱媒／１１＋Ａｏをジャケットクーラ２の
圧力から蒸発器６の圧力にまで加圧するための全エネル
ギーを、電動機１３により供給する必要かあり、消費電
力かそれだけ増加することになる。
′と減圧弁１６を用いる様゛にしてもよい。当該構成と
することにより設備の大幅な簡素化を図り得る。唯たこ
の場合には、熱媒／１１＋Ａｏをジャケットクーラ２の
圧力から蒸発器６の圧力にまで加圧するための全エネル
ギーを、電動機１３により供給する必要かあり、消費電
力かそれだけ増加することになる。
液タービン１２か故障若しくは停止した場合には、ジャ
ケットクーラ２内の圧力か過上昇する。従って、圧力の
過上昇に起因する破損を防止するために、ジャケットク
ーラ２内の圧力を圧力検出器１９により検知し、当該信
号により電磁弁２０を閉止して蒸発器６からジャケット
クーラ２への圧力伝播を遮断する。又、ジャケットクー
ラ２の出口側の方は、給液ポンプ１８の逆止弁２１によ
り遮断されるので、クーラ２内圧の過」−昇は完全に防
止されることになる。
ケットクーラ２内の圧力か過上昇する。従って、圧力の
過上昇に起因する破損を防止するために、ジャケットク
ーラ２内の圧力を圧力検出器１９により検知し、当該信
号により電磁弁２０を閉止して蒸発器６からジャケット
クーラ２への圧力伝播を遮断する。又、ジャケットクー
ラ２の出口側の方は、給液ポンプ１８の逆止弁２１によ
り遮断されるので、クーラ２内圧の過」−昇は完全に防
止されることになる。
尚、電磁弁２０によるジャケットクーラ２と蒸発器６間
の回路遮断に代えて、蒸発器６とタービン７間に設けた
三方バイパス弁２２を圧力検知器１９の信号により作動
させ、熱媒蒸気をん［縮型８へ放出する構成とすること
も可能である。
の回路遮断に代えて、蒸発器６とタービン７間に設けた
三方バイパス弁２２を圧力検知器１９の信号により作動
させ、熱媒蒸気をん［縮型８へ放出する構成とすること
も可能である。
本発明は」二連の通り、空気冷却器系統の排熱回収とジ
ャケットクーラ系統の熱回収とを夫々分離して行ない、
デイゼル機関のエンジンジャケットクーラ２と排ガスク
ーラ５とを直列に連結してこれに高沸点冷却熱媒Ａｏ例
えば熱媒油を流過させ、回収熱量を蒸発器６にて低沸点
熱媒ＢＯ例えばフロンに与えてランキンサイクル機関に
より動力の発生を行なうと共に、凝縮器８を出た低温の
低沸点熱媒ＢＯをエンジン過給器４の空気冷却器９へ直
接通し、予熱後にこれを蒸発器６へ還す構成としている
ため、デイゼル機関のジャケットクーラ２や空気熱交換
器９等の４’Ｍ造、ｌ晶度、耐圧に夫々応じた最適の排
熱回収を行なうことか出来、従前のこの種排熱回収動力
発生装置に比較して極めて効率の高い熱回収を行ない得
る。
ャケットクーラ系統の熱回収とを夫々分離して行ない、
デイゼル機関のエンジンジャケットクーラ２と排ガスク
ーラ５とを直列に連結してこれに高沸点冷却熱媒Ａｏ例
えば熱媒油を流過させ、回収熱量を蒸発器６にて低沸点
熱媒ＢＯ例えばフロンに与えてランキンサイクル機関に
より動力の発生を行なうと共に、凝縮器８を出た低温の
低沸点熱媒ＢＯをエンジン過給器４の空気冷却器９へ直
接通し、予熱後にこれを蒸発器６へ還す構成としている
ため、デイゼル機関のジャケットクーラ２や空気熱交換
器９等の４’Ｍ造、ｌ晶度、耐圧に夫々応じた最適の排
熱回収を行なうことか出来、従前のこの種排熱回収動力
発生装置に比較して極めて効率の高い熱回収を行ない得
る。
本発明は」二連の通り優れた実用的効用を有するもので
ある。
ある。
第１図は、デイゼル機関に於ける機関出力と各冷却用機
器に於ける熱損失量の関係を示すものである。 第２図は、従前の空気冷却器とエンジンジャケットクー
ラの排熱を回収し、暖房又は加熱用に利用する場合のフ
ローダイヤグラムであり、第３図は、従前のジャケット
クーラの排熱を利用してランキンサイクル機関により動
力発生を行なう場合のフローダイヤクラムである。 第４図は、本発明の第１実施例に係る排熱回収動力発生
装置のフローダイヤグラムである。 第５図は、本発明の第２実施例に係る排熱回収動力発生
装置のフロータイヤグラムである。 ＡＯ高沸点熱媒 ＢＯ低沸点熱媒 Ｄ 排気ガス １ テイゼルエンジン ２ エンジンジャケットクーラ ３ 過給器用排気タービン ４ ターボ過給器 ５ 排カスクーラ ６ 蒸 発 器 ７ タービン ８ ａ 縮 器 ９ 空気冷却器 １０ 熱交換器 １１２次冷却熱媒ポンプ １２ 液タービン １３ 電 動 機 １４１次冷却熱媒ポンプ １８ 給液ポンプ 特許出願人 株式金利 １）１熊総合研究所第４図 第５図 す。
器に於ける熱損失量の関係を示すものである。 第２図は、従前の空気冷却器とエンジンジャケットクー
ラの排熱を回収し、暖房又は加熱用に利用する場合のフ
ローダイヤグラムであり、第３図は、従前のジャケット
クーラの排熱を利用してランキンサイクル機関により動
力発生を行なう場合のフローダイヤクラムである。 第４図は、本発明の第１実施例に係る排熱回収動力発生
装置のフローダイヤグラムである。 第５図は、本発明の第２実施例に係る排熱回収動力発生
装置のフロータイヤグラムである。 ＡＯ高沸点熱媒 ＢＯ低沸点熱媒 Ｄ 排気ガス １ テイゼルエンジン ２ エンジンジャケットクーラ ３ 過給器用排気タービン ４ ターボ過給器 ５ 排カスクーラ ６ 蒸 発 器 ７ タービン ８ ａ 縮 器 ９ 空気冷却器 １０ 熱交換器 １１２次冷却熱媒ポンプ １２ 液タービン １３ 電 動 機 １４１次冷却熱媒ポンプ １８ 給液ポンプ 特許出願人 株式金利 １）１熊総合研究所第４図 第５図 す。
Claims (2)
- （１） ディセル機関のエンジンジャケットクーラ（
２）と空気冷却器（９）の冷却熱量並びに排気ガス（Ｄ
）の熱惜を夫々回収し、当該回収熱量によりランキンサ
イクル機関を作動させ動力を発生するようにした排熱回
収動力発生装置に於いて、前記エンジンジャケットクー
ラ（２）と排ガスクーラ（５）を直列に接続しジャケッ
トクーラ（２）から排ガスクーラ（５）の順に高沸点熱
媒（Ａ ｏ ）を流過させ、回収した排熱量を蒸発器（
６）に於いて低沸点熱媒（ＢＯ）へ与えると共に、前記
蒸発器（６）で発生した低沸点熱媒（Ｂｏ）の蒸気をタ
ービン（力・＼供給して仕事をさせ、凝縮器（８）で液
化せしめた低沸点熱媒（ＢＯ）を空気冷却器（９）を通
して前記蒸発器（６）へ還流し、空気冷却器（９）を前
記蒸発器（６）に対する低沸点熱媒（Ｂｏ）の予熱用と
することを特徴とするディセル機関に於ける排熱回収動
力発生装置。 - （２）蒸発器（６）を高沸点熱媒（ＡＯ）と低沸点熱媒
（Ｂｏ）を直接混合せしめる構造とすると共に、該蒸発
器（６）とエンジンジャケットクーラ（２）の間に液タ
ービン（＋ ２）を、またエンジンジャケットクーラ（
２）と排ガスクーラ（５）の間に給液ポンプ叫を夫々配
設し、前記液タービン（１２１と給液ポンプ０８）の駆
動軸と同軸に連結したことを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載のディセル機関に於ける排熱回収動力発生
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56165428A JPS5865917A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | デイゼル機関に於ける排熱回収動力発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56165428A JPS5865917A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | デイゼル機関に於ける排熱回収動力発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5865917A true JPS5865917A (ja) | 1983-04-19 |
| JPS6239650B2 JPS6239650B2 (ja) | 1987-08-24 |
Family
ID=15812233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56165428A Granted JPS5865917A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | デイゼル機関に於ける排熱回収動力発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5865917A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1981
- 1981-10-15 JP JP56165428A patent/JPS5865917A/ja active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6239650B2 (ja) | 1987-08-24 |
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