發(fā)動(dòng)機(jī)的廢熱回收裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)的廢熱回收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，公知如下裝置:在發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水以及廢氣的各自的通路具備熱交換器，在利用冷卻水用的熱交換器來使動(dòng)作流體升溫后，利用廢氣用的熱交換器進(jìn)一步使其升溫，由此來從冷卻水以及廢氣回收熱(例如，參照專利文獻(xiàn)I)?；厥蘸蟮臒岜挥米鞴崴O(shè)備、其它的發(fā)電設(shè)備的熱源。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開平10-141137號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明所要解決的課題
[0007]然而，上述那樣的發(fā)動(dòng)機(jī)的熱的回收裝置在冷卻水的溫度比熱交換器的溫度低的情況下，存在如下那樣的問題。
[0008]也就是說，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，冷卻水用的熱交換器不從冷卻水回收熱。相反地，有冷卻水用的熱交換器從動(dòng)作流體吸收熱的擔(dān)憂，從而與發(fā)動(dòng)機(jī)的廢熱的有效利用相反。
[0009]并且，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)正穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，有冷卻水用的熱交換器從動(dòng)作流體吸收熱并給與冷卻水的擔(dān)憂。冷卻水的溫度上升并超過上限值，發(fā)動(dòng)機(jī)過熱，其結(jié)果，有發(fā)動(dòng)機(jī)、其周邊設(shè)備損傷的擔(dān)憂。
[0010]用于解決課題的方案
[0011]解決上述的課題的主要的本發(fā)明具備:發(fā)動(dòng)機(jī);第一冷卻器，其具有用于將上述發(fā)動(dòng)機(jī)的第一被冷卻機(jī)構(gòu)進(jìn)行冷卻的第一冷卻介質(zhì)，使從熱水利用設(shè)備輸出的第一溫度的水與上述第一冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱交換，來輸出比上述第一溫度高的第二溫度的水;熱交換器，其使上述第二溫度的水與上述發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣進(jìn)行熱交換，來輸出比上述第二溫度高的第三溫度的水，并向上述熱水利用設(shè)備供給；以及第一閥裝置，其在上述第一冷卻介質(zhì)的溫度比上述第一冷卻器的供給上述第一溫度的水一側(cè)的溫度低的情況下，使上述第一溫度的水向上述熱交換器供給。
[0012]通過附圖以及本說明書的記載，本發(fā)明的其它特征會(huì)變得更加清楚。
[0013]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明，能夠有效地利用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢熱，并且能夠保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)和其周邊設(shè)備。
【附圖說明】
[0015]圖1表示本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)的廢熱回收裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)。
[0016]圖2表示發(fā)動(dòng)機(jī)正進(jìn)行穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下的廢熱回收裝置的水的流動(dòng)的一個(gè)例子。
[0017]圖3表示發(fā)動(dòng)機(jī)正進(jìn)行穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下的廢熱回收裝置的水的流動(dòng)的其它例子。
[0018]圖4表示發(fā)動(dòng)機(jī)正進(jìn)行穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下的廢熱回收裝置的水的流動(dòng)的另一例子。
[0019]圖5表示發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后的廢熱回收裝置的水的流動(dòng)的一個(gè)例子。
[0020]圖6表示發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后的廢熱回收裝置的水的流動(dòng)的其它例子。
[0021 ]圖7表示廢熱回收裝置過熱的情況下的水的流動(dòng)的一個(gè)例子。
[0022]圖8表示廢熱回收裝置過熱的情況下的水的流動(dòng)的其它例子。
[0023]圖9表示本發(fā)明的實(shí)施方式的廢熱回收裝置所連接的設(shè)備的一個(gè)例子。
【具體實(shí)施方式】
[0024]通過本說明書以及附圖的記載，至少以下的事項(xiàng)變得清楚。
[0025]參照?qǐng)D1?圖9，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的廢熱回收裝置進(jìn)行說明。此外，本實(shí)施方式中，從廢熱回收裝置I的廢氣熱交換器2輸出的水在二進(jìn)制發(fā)電裝置8得以利用，回收于廢熱回收裝置I的儲(chǔ)水槽6。并且，本實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)71被用作發(fā)電機(jī)72的原動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)71的冷卻水在由栗P3在發(fā)動(dòng)機(jī)71與冷卻水冷卻器3之間循環(huán)的期間被冷卻，發(fā)動(dòng)機(jī)71的潤(rùn)滑油在由栗P4在發(fā)動(dòng)機(jī)71與潤(rùn)滑油冷卻器4之間循環(huán)的期間被冷卻。
[0026]===結(jié)構(gòu)===
[0027]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的廢熱回收裝置的簡(jiǎn)圖。如圖1所示，廢熱回收裝置I具備廢氣熱交換器2、冷卻水冷卻器3、潤(rùn)滑油冷卻器4、閥51?55、以及儲(chǔ)水槽6。此外，廢熱回收裝置I的各構(gòu)成要素如將在以下說明那樣與其它的構(gòu)成要素連接時(shí)，構(gòu)成要素彼此例如經(jīng)由水管連接。
[0028]廢熱回收裝置I中，作為動(dòng)作介質(zhì)的水被后述的預(yù)熱系統(tǒng)預(yù)熱，之后在廢氣熱交換器2加熱，送至二進(jìn)制發(fā)電裝置8。廢熱回收裝置I具有:從儲(chǔ)水槽6經(jīng)由閥51、52、冷卻水冷卻器3到達(dá)廢氣熱交換器2的主預(yù)熱系統(tǒng);和從儲(chǔ)水槽6經(jīng)由閥51、潤(rùn)滑油冷卻器4、閥54到達(dá)廢氣熱交換器2的副預(yù)熱系統(tǒng)。并且，廢熱回收裝置I具有經(jīng)由閥53、55將冷卻水供給至冷卻水冷卻器3、潤(rùn)滑油冷卻器4以及儲(chǔ)水槽6的冷卻水供給系統(tǒng)。
[0029]<主預(yù)熱系統(tǒng)>
[0030]如上所述，主預(yù)熱系統(tǒng)從儲(chǔ)水槽6經(jīng)由閥51、52、冷卻水冷卻器3到達(dá)廢氣熱交換器2。
[0031]具體而言，儲(chǔ)水槽6是將從二進(jìn)制發(fā)電裝置8輸出的水進(jìn)行儲(chǔ)存的裝置，經(jīng)由水管與二進(jìn)制發(fā)電裝置8中的水的輸出口連接。并且，儲(chǔ)水槽6將從冷卻水冷卻器3以及潤(rùn)滑油冷卻器4返回的水進(jìn)行回收，并且接受從閥55補(bǔ)給的冷卻水。儲(chǔ)水槽6在如上述那樣儲(chǔ)存了水后，將所儲(chǔ)存的水向閥51輸出。
[0032]儲(chǔ)水槽6具有將儲(chǔ)水槽6的水位進(jìn)行測(cè)定的水位傳感器61ο水位傳感器61在測(cè)定值低于規(guī)定的下限的情況下，向控制裝置59輸出測(cè)定信號(hào)以便經(jīng)由閥55補(bǔ)給冷卻水。
[0033]并且，在儲(chǔ)水槽6中的水的輸出口設(shè)有溫度傳感器62。溫度傳感器62將從儲(chǔ)水槽6輸出的水的溫度Tl進(jìn)行測(cè)定，并向控制裝置59輸出。此外，從二進(jìn)制發(fā)電裝置8流入儲(chǔ)水槽6的水的溫度例如是攝氏80度程度。
[0034]從儲(chǔ)水槽6輸出來的水由栗Pl經(jīng)由閥51、52送至冷卻水冷卻器3。以下將會(huì)說明閥51、52。
[0035]冷卻水冷卻器3是如下裝置:具有冷卻水來作為用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)71的燃燒室周圍進(jìn)行冷卻的冷卻介質(zhì)，將發(fā)動(dòng)機(jī)71的冷卻水與從儲(chǔ)水槽6輸出的水進(jìn)行熱交換，來冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)71的冷卻水，并且將來自儲(chǔ)水槽6的水進(jìn)行預(yù)熱并向廢氣熱交換器2輸出。冷卻水冷卻器3中的水的流入口與閥52的水的輸出口連接，冷卻水冷卻器3中的水的輸出口與廢氣熱交換器2的水的流入口連接。
[0036]并且，冷卻水冷卻器3具有冷卻水流入口，以便經(jīng)由閥53供給冷卻水，并且具有冷卻水輸出口，以便向儲(chǔ)水槽6輸出在冷卻水冷卻器3中升溫后的冷卻水。
[0037]冷卻水冷卻器3具有兩個(gè)溫度傳感器31、32。溫度傳感器31將冷卻水冷卻器3的溫度T2進(jìn)行測(cè)定，并向控制裝置59輸出測(cè)定信號(hào)。溫度傳感器32設(shè)于冷卻水冷卻器3中的水的輸出口，將從冷卻水冷卻器3輸出的水的溫度T3進(jìn)行測(cè)定，并向控制裝置59輸出。并且，冷卻水冷卻器3具有流量計(jì)33。流量計(jì)33將流入冷卻水冷卻器3的水的流量進(jìn)行測(cè)定，并在測(cè)定值低于規(guī)定的下限的情況下，為了從閥53接受冷卻水的補(bǔ)給而向控制裝置59輸出。
[0038]在冷卻水冷卻器3中預(yù)熱后的水向廢氣熱交換器2輸出。例如，在從二進(jìn)制發(fā)電裝置8輸出的水約是攝氏80度的溫度的情況下，水在儲(chǔ)水槽6中稍微散熱，并以攝氏70度程度的溫度從儲(chǔ)水槽6輸出。這樣的溫度的水在以攝氏90度為上限的溫度的冷卻水冷卻器3中被預(yù)熱而輸出。
[0039]廢氣熱交換器2是將在冷卻水冷卻器3預(yù)熱后的水與發(fā)動(dòng)機(jī)71的廢氣進(jìn)行熱交換來進(jìn)行加熱的裝置。廢氣熱交換器2中的水的輸出口與二進(jìn)制發(fā)電裝置8中的水的流入口連接，由廢氣熱交換器2加熱后的水向二進(jìn)制發(fā)電裝置8輸出。例如，本實(shí)施方式中的發(fā)動(dòng)機(jī)71的廢氣是攝氏500度程度，熱交換后的水的溫度足夠超過在二進(jìn)制發(fā)電裝置8中需要的攝氏95度。發(fā)動(dòng)機(jī)71的廢氣因廢氣熱交換器2中的熱交換而使溫度降低至攝氏200?300度，之后向大氣釋放。
[0040]<副預(yù)熱系統(tǒng)>
[0041]如上所述，副預(yù)熱系統(tǒng)從儲(chǔ)水槽6經(jīng)由閥51、潤(rùn)滑油冷卻器4、閥54到達(dá)廢氣熱交換器2。
[0042]具體而言，潤(rùn)滑油冷卻器4是如下裝置:具有潤(rùn)滑油來作為用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)71的內(nèi)部進(jìn)行冷卻的冷卻介質(zhì)，將發(fā)動(dòng)機(jī)71的潤(rùn)滑油與從儲(chǔ)水槽6輸出的水進(jìn)行熱交換，來冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)71的潤(rùn)滑油，并且將來