JPH06101932A - 排熱を利用する吸収ヒートポンプ及びコ−ジェネレ−ションシステム - Google Patents
排熱を利用する吸収ヒートポンプ及びコ−ジェネレ−ションシステムInfo
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- JPH06101932A JPH06101932A JP4228327A JP22832792A JPH06101932A JP H06101932 A JPH06101932 A JP H06101932A JP 4228327 A JP4228327 A JP 4228327A JP 22832792 A JP22832792 A JP 22832792A JP H06101932 A JPH06101932 A JP H06101932A
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- F25B27/02—Machines, plants or systems, using particular sources of energy using waste heat, e.g. from internal-combustion engines
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Abstract
(57)【要約】
【目的】排熱の利用効率の高い吸収ヒートポンプ及びコ
ージェネレーションシステムを提供する。 【構成】蒸発器(37)、吸収器(30)、高温再生器
(34)、低温再生器(35)及び凝縮器(36)を備
え、燃料電池の蒸気排熱を蒸発器(37)及び高温再生
器(34)の熱源とするサイクルと、燃料電池の温水排
熱を低温再生器(35)の熱源とするサイクルとから構
成した吸収ヒートポンプトを前記燃料電池に組み込んだ
コ−ジェネレ−ションシステム。
ージェネレーションシステムを提供する。 【構成】蒸発器(37)、吸収器(30)、高温再生器
(34)、低温再生器(35)及び凝縮器(36)を備
え、燃料電池の蒸気排熱を蒸発器(37)及び高温再生
器(34)の熱源とするサイクルと、燃料電池の温水排
熱を低温再生器(35)の熱源とするサイクルとから構
成した吸収ヒートポンプトを前記燃料電池に組み込んだ
コ−ジェネレ−ションシステム。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は排熱を利用する吸収ヒー
トポンプ及びコージェネレーションシステムに関する。
トポンプ及びコージェネレーションシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】コージェネレーションシステム(電熱併
給システム)の一例として燃料電池(例としてリン酸型
燃料電池)は都市ガス等を改質して得られる水素ガス
(H2)と空気中の酸素(O2)をリン酸溶液中に隔てた
陰極と陽極に各々供給して発電を行なうシステムであ
る。陽極においては陰極からリン酸溶液中を移動してき
た水素イオン(H+)と陽極において生成された水酸イオ
ン(OH-)とが反応して水(H2O)が生成されるととも
に反応熱が発生する。したがって、発電を継続して行な
うためには電池を冷却する必要があり、一般的には水冷
により、その熱を除去する。この排熱温度レベルは10
0℃以上で最高180℃にもなるので、気液分離装置を
介することによって4〜8kg/cm2Gの飽和水蒸気が取り
出される。一方、水素ガス(H2)は都市ガス中の主成分
であるメタンガス(CH4)を上記水蒸気の一部と混合
させ、バーナにより加熱して得られる。ここでバーナの
燃焼排気ガスは高温となるため、冷却水で排熱回収を行
なうと一般に60℃〜85℃の排熱温水が得られる。
給システム)の一例として燃料電池(例としてリン酸型
燃料電池)は都市ガス等を改質して得られる水素ガス
(H2)と空気中の酸素(O2)をリン酸溶液中に隔てた
陰極と陽極に各々供給して発電を行なうシステムであ
る。陽極においては陰極からリン酸溶液中を移動してき
た水素イオン(H+)と陽極において生成された水酸イオ
ン(OH-)とが反応して水(H2O)が生成されるととも
に反応熱が発生する。したがって、発電を継続して行な
うためには電池を冷却する必要があり、一般的には水冷
により、その熱を除去する。この排熱温度レベルは10
0℃以上で最高180℃にもなるので、気液分離装置を
介することによって4〜8kg/cm2Gの飽和水蒸気が取り
出される。一方、水素ガス(H2)は都市ガス中の主成分
であるメタンガス(CH4)を上記水蒸気の一部と混合
させ、バーナにより加熱して得られる。ここでバーナの
燃焼排気ガスは高温となるため、冷却水で排熱回収を行
なうと一般に60℃〜85℃の排熱温水が得られる。
【0003】このようにして燃料電池の発電を行ないな
がら、外部へ水蒸気および温水として取り出される熱量
の総量は、都市ガスを直接燃焼させて得られる熱量の約
40%にも相当する(一方、発電エネルギーとしは、そ
の約40%)ため、これら排熱の有効利用が総合効率を
高めるために必要不可欠である。
がら、外部へ水蒸気および温水として取り出される熱量
の総量は、都市ガスを直接燃焼させて得られる熱量の約
40%にも相当する(一方、発電エネルギーとしは、そ
の約40%)ため、これら排熱の有効利用が総合効率を
高めるために必要不可欠である。
【0004】なお、この種のものとして関連するものに
例えば特開平2−37262号が挙げられる。
例えば特開平2−37262号が挙げられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】排熱の利用方法とし
て、吸収式冷凍機の熱源などに用いることが検討されて
きたが、従来の吸収式冷温水機として温水を取り出し場
合は、入熱量以上の温水熱量を得ることはできず、排熱
の有効利用が図られていなかった。また、燃料電池の運
転維持に必要不可欠な排熱処理システムも検討されてお
らず、連続運転が基本となる燃料電池の排熱を負荷変化
の大きな冷房、暖房、給湯の用途に用いるのに適したシ
ステムがなく、コージェネレーションシステムとして高
効率熱利用の課題は未達成の状況にあった。
て、吸収式冷凍機の熱源などに用いることが検討されて
きたが、従来の吸収式冷温水機として温水を取り出し場
合は、入熱量以上の温水熱量を得ることはできず、排熱
の有効利用が図られていなかった。また、燃料電池の運
転維持に必要不可欠な排熱処理システムも検討されてお
らず、連続運転が基本となる燃料電池の排熱を負荷変化
の大きな冷房、暖房、給湯の用途に用いるのに適したシ
ステムがなく、コージェネレーションシステムとして高
効率熱利用の課題は未達成の状況にあった。
【0006】本発明は排熱を有効に利用してシステムの
効率をたかめる吸収ヒ−トポンプ及びコージェネレーシ
ョンシステムを提供することを目的とする。
効率をたかめる吸収ヒ−トポンプ及びコージェネレーシ
ョンシステムを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的は、蒸発器、吸
収器、高温再生器、低温再生器及び凝縮器を備え、排熱
を利用する吸収ヒートポンプにおいて、燃料電池の蒸気
排熱を前記蒸発器の熱源とするサイクルと、燃料電池の
温水排熱を前記低温再生器の熱源とするサイクルとから
構成することによって、達成される。
収器、高温再生器、低温再生器及び凝縮器を備え、排熱
を利用する吸収ヒートポンプにおいて、燃料電池の蒸気
排熱を前記蒸発器の熱源とするサイクルと、燃料電池の
温水排熱を前記低温再生器の熱源とするサイクルとから
構成することによって、達成される。
【0008】又、上記目的は、蒸発器、吸収器、高温再
生器、低温再生器及び凝縮器を備え、排熱を利用する吸
収ヒートポンプを組み込んだコ−ジェネレ−ションシス
テムにおいて、燃料電池の蒸気排熱を前記蒸発器の熱源
とするサイクルと、燃料電池の温水排熱を前記低温再生
器の熱源とするサイクルとから構成した吸収ヒートポン
プトを前記燃料電池に組み込むことによって、達成され
る。
生器、低温再生器及び凝縮器を備え、排熱を利用する吸
収ヒートポンプを組み込んだコ−ジェネレ−ションシス
テムにおいて、燃料電池の蒸気排熱を前記蒸発器の熱源
とするサイクルと、燃料電池の温水排熱を前記低温再生
器の熱源とするサイクルとから構成した吸収ヒートポン
プトを前記燃料電池に組み込むことによって、達成され
る。
【0009】
【作用】燃料電池の蒸気排熱を蒸発器及び高温再生器へ
供給し、温水排熱を低温再生器へ供給してそれぞれの熱
源に用いるサイクルによって、排熱を有効に利用する冷
水取り出すサイクルが構成できる。又、高温再生器へ熱
源として蒸気排熱を供給し、蒸発器へ熱源として温水排
熱を供給するサイクルによって、排熱を有効に利用する
温水取り出すサイクルが構成できる。
供給し、温水排熱を低温再生器へ供給してそれぞれの熱
源に用いるサイクルによって、排熱を有効に利用する冷
水取り出すサイクルが構成できる。又、高温再生器へ熱
源として蒸気排熱を供給し、蒸発器へ熱源として温水排
熱を供給するサイクルによって、排熱を有効に利用する
温水取り出すサイクルが構成できる。
【0010】
【実施例】本発明の実施例を図1に示す。図の左側一点
鎖線内に燃料電池を示す。燃料電池は次に述べるサイク
ルにより構成されている。燃料電池本体1内には、電解
液中に陽極、陰極が多数直列に配列されて、原料の水素
ガス(H2)と空気中の酸素(O2)とから直流発電が行
なわれ、その直流電気は配線によって直交流変換器2へ
導かれ、そこで交流に変換されて出力される。燃料電池
本体1は発電とともに発生する反応熱で高温になるた
め、冷却水ポンプ3によって冷却水が送水され冷却され
る。冷却水は電池内での発生熱によって加熱され、高温
高圧水となって気液分離タンク4に導かれる。ここで冷
却水は沸騰して水蒸気が分離され、その一部は蒸気配管
11を経て原料ガスである都市ガスを水素ガス(H2)
を主成分とするガスに変換する改質装置5へ導かれる。
ここで発生した排気ガスは排熱熱交換器6により、温水
として排熱回収される。一方、燃料電池本体1から外部
へ導かれる水蒸気は後に述べるように利用されてドレン
水として再び配管12から燃料電池本体1内にもどり、
回収水タンク7内に排気ガスの回収水と混合された状態
にて一時貯水された後、冷却水循環ポンプ8によって水
質維持装置9を経由して気液分離タンク4へ送られ、再
び燃料電池本体1へ冷却水として送水される。このよう
なサイクルにより発電が継続して行なわれる。
鎖線内に燃料電池を示す。燃料電池は次に述べるサイク
ルにより構成されている。燃料電池本体1内には、電解
液中に陽極、陰極が多数直列に配列されて、原料の水素
ガス(H2)と空気中の酸素(O2)とから直流発電が行
なわれ、その直流電気は配線によって直交流変換器2へ
導かれ、そこで交流に変換されて出力される。燃料電池
本体1は発電とともに発生する反応熱で高温になるた
め、冷却水ポンプ3によって冷却水が送水され冷却され
る。冷却水は電池内での発生熱によって加熱され、高温
高圧水となって気液分離タンク4に導かれる。ここで冷
却水は沸騰して水蒸気が分離され、その一部は蒸気配管
11を経て原料ガスである都市ガスを水素ガス(H2)
を主成分とするガスに変換する改質装置5へ導かれる。
ここで発生した排気ガスは排熱熱交換器6により、温水
として排熱回収される。一方、燃料電池本体1から外部
へ導かれる水蒸気は後に述べるように利用されてドレン
水として再び配管12から燃料電池本体1内にもどり、
回収水タンク7内に排気ガスの回収水と混合された状態
にて一時貯水された後、冷却水循環ポンプ8によって水
質維持装置9を経由して気液分離タンク4へ送られ、再
び燃料電池本体1へ冷却水として送水される。このよう
なサイクルにより発電が継続して行なわれる。
【0011】上述のようにして得られる燃料電池の排熱
は、水蒸気および温水として各々配管11、10より電
池外へ取り出される。
は、水蒸気および温水として各々配管11、10より電
池外へ取り出される。
【0012】図の右側の一点鎖線内は本発明の排熱を利
用する吸収ヒートポンプのフロー図を示す。
用する吸収ヒートポンプのフロー図を示す。
【0013】まず、水蒸気および温水排熱を利用する冷
房運転時のサイクルについて説明する。冷房運転は以下
に述べるようにして実施される。
房運転時のサイクルについて説明する。冷房運転は以下
に述べるようにして実施される。
【0014】吸収器30で冷媒(水)により希釈された
希溶液が溶液ポンプ31によって低温溶液熱交換器3
2、高温溶液熱交換器33を経て高温再生器34へ送り
込まれ、そこで、燃料電池本体1から蒸気配管11を経
て供給された高温高圧蒸気(通常4〜8kg/cm2Gの飽和
水蒸気)によって加熱されて冷媒が蒸発し凝縮される。
また、低温溶液熱交換器32の出口から分岐して低温再
生器35へ送り込まれた希溶液は、燃料電池本体1内の
温水ポンプ13によって加圧送水されて、冷暖切替弁7
1を経て低温再生器35へ導かれた温水により加熱され
た後、高温再生器34から発生した冷媒蒸気と熱交換し
て、二次冷媒蒸気を発生して濃縮される。高温再生器3
4で濃縮された濃溶液は、高温溶液熱交換器33を経て
低温再生器35で濃縮された溶液と共に低温熱交換器3
2を通過し、吸収器30内に散布される。一方、高温再
生器34及び低温再生器35で発生した冷媒蒸気の各々
は、低温再生器35および凝縮器36で凝縮され、冷媒
液となって蒸発器37内に流下する。ここで冷媒は冷媒
スプレイポンプ38によって蒸発器37内に散布され、
冷水配管60内の冷水から蒸発熱を得て蒸発し、蒸発器
37と吸収器30とを連絡する蒸気通路を経て吸収器3
0内の散布濃溶液に吸収される。吸収器30で発生した
冷媒の凝縮熱は、冷却水配管61を循環する冷却水によ
って取り除かれる。なお、冷却水は吸収器30を経て前
述の凝縮器36も循環し、低温再生器35で発生した冷
媒蒸気の凝縮熱を奪ったのち、冷却塔(図示せず)でこ
れらの凝縮熱を外気に放出し冷却される。一方、高温再
生器34内にて凝縮した蒸気ドレン水は希溶液の予熱を
行なうドレンクーラー39にて冷却された後、ドレン電
磁弁73を経てドレン熱交換器40により冷却水と熱交
換され、さらに冷却され燃料電池ドレン戻り配管12を
経てもどされる。このようにして前述の燃料電池冷却水
の水質維持装置9の耐熱温度を上まわることなく、蒸気
ドレン水温が制御される。
希溶液が溶液ポンプ31によって低温溶液熱交換器3
2、高温溶液熱交換器33を経て高温再生器34へ送り
込まれ、そこで、燃料電池本体1から蒸気配管11を経
て供給された高温高圧蒸気(通常4〜8kg/cm2Gの飽和
水蒸気)によって加熱されて冷媒が蒸発し凝縮される。
また、低温溶液熱交換器32の出口から分岐して低温再
生器35へ送り込まれた希溶液は、燃料電池本体1内の
温水ポンプ13によって加圧送水されて、冷暖切替弁7
1を経て低温再生器35へ導かれた温水により加熱され
た後、高温再生器34から発生した冷媒蒸気と熱交換し
て、二次冷媒蒸気を発生して濃縮される。高温再生器3
4で濃縮された濃溶液は、高温溶液熱交換器33を経て
低温再生器35で濃縮された溶液と共に低温熱交換器3
2を通過し、吸収器30内に散布される。一方、高温再
生器34及び低温再生器35で発生した冷媒蒸気の各々
は、低温再生器35および凝縮器36で凝縮され、冷媒
液となって蒸発器37内に流下する。ここで冷媒は冷媒
スプレイポンプ38によって蒸発器37内に散布され、
冷水配管60内の冷水から蒸発熱を得て蒸発し、蒸発器
37と吸収器30とを連絡する蒸気通路を経て吸収器3
0内の散布濃溶液に吸収される。吸収器30で発生した
冷媒の凝縮熱は、冷却水配管61を循環する冷却水によ
って取り除かれる。なお、冷却水は吸収器30を経て前
述の凝縮器36も循環し、低温再生器35で発生した冷
媒蒸気の凝縮熱を奪ったのち、冷却塔(図示せず)でこ
れらの凝縮熱を外気に放出し冷却される。一方、高温再
生器34内にて凝縮した蒸気ドレン水は希溶液の予熱を
行なうドレンクーラー39にて冷却された後、ドレン電
磁弁73を経てドレン熱交換器40により冷却水と熱交
換され、さらに冷却され燃料電池ドレン戻り配管12を
経てもどされる。このようにして前述の燃料電池冷却水
の水質維持装置9の耐熱温度を上まわることなく、蒸気
ドレン水温が制御される。
【0015】上述のように蒸気排熱、温水排熱は冷熱生
産に使用され、蒸気排熱のみ利用の場合に対して、温水
排熱の分だけ冷熱生産能力は高められる。即ち、蒸気排
熱のみの冷熱生産能力は約1に対して温水熱量1が加わ
ると冷熱生産能力は、通常1.6程度が得られる。
産に使用され、蒸気排熱のみ利用の場合に対して、温水
排熱の分だけ冷熱生産能力は高められる。即ち、蒸気排
熱のみの冷熱生産能力は約1に対して温水熱量1が加わ
ると冷熱生産能力は、通常1.6程度が得られる。
【0016】ここで、冷熱負荷が小さくなり、冷水温度
検出器90により、冷水温度の低下を検出すると、冷媒
ブロー電磁弁91が開いて、蒸発器37内の冷媒が吸収
器30内に排出されて、冷媒スプレイポンプ38による
蒸発器37内のスプレイ冷媒量が減少するとともに吸収
器30内の溶液濃度が低下して冷水配管60内の冷水か
らの受け取り蒸発熱量が減少し冷房能力が低下する。ま
た、冷房負荷が大きくなって冷水温度が上昇してくる
と、前述の検出器90からの電気信号により冷媒ブロー
電磁弁は閉じ、以前の冷媒スプレイ量が確保されて冷房
能力は高まる。
検出器90により、冷水温度の低下を検出すると、冷媒
ブロー電磁弁91が開いて、蒸発器37内の冷媒が吸収
器30内に排出されて、冷媒スプレイポンプ38による
蒸発器37内のスプレイ冷媒量が減少するとともに吸収
器30内の溶液濃度が低下して冷水配管60内の冷水か
らの受け取り蒸発熱量が減少し冷房能力が低下する。ま
た、冷房負荷が大きくなって冷水温度が上昇してくる
と、前述の検出器90からの電気信号により冷媒ブロー
電磁弁は閉じ、以前の冷媒スプレイ量が確保されて冷房
能力は高まる。
【0017】上述したように、常に蒸気および温水排熱
を消費しながら、運転が継続されるので、燃料電池は円
滑に運転される。
を消費しながら、運転が継続されるので、燃料電池は円
滑に運転される。
【0018】なお、冷房運転時、給湯高温水を得たい場
合には図中に示すように、高温再生器34からの蒸発冷
媒蒸気の一部分を給湯熱交換器41に導き、熱交換させ
て給湯高温水を得ることもできる。
合には図中に示すように、高温再生器34からの蒸発冷
媒蒸気の一部分を給湯熱交換器41に導き、熱交換させ
て給湯高温水を得ることもできる。
【0019】次に暖房又は給湯温水取出し運転時には、
冷房切替弁71,73を閉じるとともに、冷媒切替弁7
2,74を開いて、燃料電池から温水排熱及び高温再生
器34のドレン水を蒸発器37内に通水する。この場合
ヒートポンプサイクルの溶液、冷媒の流れは全く冷房サ
イクルと同様であるが、温水が冷却水系統61と同様、
吸収器30を経て凝縮器36を循環する温水配管62か
ら取り出される点が異なる。暖房サイクルの成績係数ε
は
冷房切替弁71,73を閉じるとともに、冷媒切替弁7
2,74を開いて、燃料電池から温水排熱及び高温再生
器34のドレン水を蒸発器37内に通水する。この場合
ヒートポンプサイクルの溶液、冷媒の流れは全く冷房サ
イクルと同様であるが、温水が冷却水系統61と同様、
吸収器30を経て凝縮器36を循環する温水配管62か
ら取り出される点が異なる。暖房サイクルの成績係数ε
は
【0020】
【数1】
【0021】ここで、 QG=高温再生器での蒸気入熱量 QA=吸収器での放熱量 Qc=凝縮器での放熱量 QE=蒸発器での入熱量(=温水排熱量+蒸気ドレン水
熱量) QG+QE=QA+Qc から、成績係数は1以上が得られ、従来の蒸気加熱の場
合に比べてQE/QG分大きくなるとともに得られる温水
も70〜80℃の高温水が得られるので暖房の他給湯用
にも使用することができる。ここで暖房又は給湯負荷が
小さくなり、温水温度検出器92により、温水温度の上
昇を検出すると冷却水制御電動弁93が開いて、吸収器
30および凝縮器36に冷却水が通水され、ヒートポン
プサイクルにより生産された熱エネルギーは冷却水へ排
出される。また、暖房又は給湯負荷が大きくなって温水
温度が低下すると前記検出器92からの電気信号により
冷却水制御電動弁93が閉じ、暖房能力が確保される。
暖房運転においても常に蒸気及び温水排熱を消費しなが
ら運転が継続されるので、燃料電池は円滑に運転され
る。
熱量) QG+QE=QA+Qc から、成績係数は1以上が得られ、従来の蒸気加熱の場
合に比べてQE/QG分大きくなるとともに得られる温水
も70〜80℃の高温水が得られるので暖房の他給湯用
にも使用することができる。ここで暖房又は給湯負荷が
小さくなり、温水温度検出器92により、温水温度の上
昇を検出すると冷却水制御電動弁93が開いて、吸収器
30および凝縮器36に冷却水が通水され、ヒートポン
プサイクルにより生産された熱エネルギーは冷却水へ排
出される。また、暖房又は給湯負荷が大きくなって温水
温度が低下すると前記検出器92からの電気信号により
冷却水制御電動弁93が閉じ、暖房能力が確保される。
暖房運転においても常に蒸気及び温水排熱を消費しなが
ら運転が継続されるので、燃料電池は円滑に運転され
る。
【0022】以上排熱を利用する吸収ヒートポンプ及び
コ−ジェネレ−ションシステムの実施例を説明したが、
本実施例にとどまるものではなく、吸収式冷凍機もしく
は吸収式ヒートポンプサイクルを組込むシステムであれ
ば、他のサイクル構成であってもよい。
コ−ジェネレ−ションシステムの実施例を説明したが、
本実施例にとどまるものではなく、吸収式冷凍機もしく
は吸収式ヒートポンプサイクルを組込むシステムであれ
ば、他のサイクル構成であってもよい。
【0023】また、本発明の実施例では燃料電池の排熱
利用に関するものであるが、エンジン、タ−ビン等の排
熱を利用するコージェネレーションシステムにも適用で
きる。
利用に関するものであるが、エンジン、タ−ビン等の排
熱を利用するコージェネレーションシステムにも適用で
きる。
【0024】
【発明の効果】本発明によれば排熱の利用効率の高い吸
収ヒートポンプ及びコ−ジェネレ−ションシステムを得
ることができる。
収ヒートポンプ及びコ−ジェネレ−ションシステムを得
ることができる。
【0025】
【図1】本発明の実施例を説明するフロー図である。
1…燃料電池本体、2…直交流変換器、3…冷却水ポン
プ、4…気液分離タンク、5…改質装置、6…排ガス熱
交換器、7…回収水タンク、8…冷却水循環ポンプ、9
…水質維持管理、10…温水配管、11…蒸気供給配
管、12…ドレン水配管、13…温水ポンプ、30…吸
収器、31…溶液ポンプ、32…低温溶液熱交換器、3
3…高温溶液熱交換器、34…高温再生器、35…低温
再生器、36…凝縮器、37…蒸発器、38…冷媒スプ
レイポンプ、39…ドレンクーラー、40…ドレン熱交
換器、60…冷水配管、61…冷却水配管、62…給湯
温水配管、71,72,73,74…冷暖切替弁、90
…冷水温度検出器、91…冷媒ブロー電磁弁、92…温
水温度検出器、93…冷却水制御電動弁93
プ、4…気液分離タンク、5…改質装置、6…排ガス熱
交換器、7…回収水タンク、8…冷却水循環ポンプ、9
…水質維持管理、10…温水配管、11…蒸気供給配
管、12…ドレン水配管、13…温水ポンプ、30…吸
収器、31…溶液ポンプ、32…低温溶液熱交換器、3
3…高温溶液熱交換器、34…高温再生器、35…低温
再生器、36…凝縮器、37…蒸発器、38…冷媒スプ
レイポンプ、39…ドレンクーラー、40…ドレン熱交
換器、60…冷水配管、61…冷却水配管、62…給湯
温水配管、71,72,73,74…冷暖切替弁、90
…冷水温度検出器、91…冷媒ブロー電磁弁、92…温
水温度検出器、93…冷却水制御電動弁93
Claims (9)
- 【請求項1】蒸発器、吸収器、高温再生器、低温再生器
及び凝縮器を備え、排熱を利用する吸収ヒートポンプに
おいて、燃料電池の蒸気排熱を前記蒸発器及び高温再生
器の熱源とするサイクルと、燃料電池の温水排熱を前記
低温再生器の熱源とするサイクルとから構成したことを
特徴とする排熱を利用する吸収ヒートポンプ。 - 【請求項2】蒸発器、吸収器、高温再生器、低温再生器
及び凝縮器を備え、排熱を利用する吸収ヒートポンプに
おいて、燃料電池の蒸気排熱を高温再生器の熱源とする
サイクルと、燃料電池の蒸気排熱及び温水排熱を前記蒸
発器の熱源とするサイクルと、燃料電池の温水排熱を前
記低温再生器の熱源とするサイクルとから構成したこと
を特徴とする排熱を利用する吸収ヒートポンプ。 - 【請求項3】蒸発器、吸収器、高温再生器、低温再生器
及び凝縮器を備え、排熱を利用する吸収ヒートポンプを
組み込んだコ−ジェネレ−ションシステムにおいて、燃
料電池の蒸気排熱を前記蒸発器及び高温再生器の熱源と
するサイクルと、燃料電池の温水排熱を前記低温再生器
の熱源とするサイクルとから構成した吸収ヒートポンプ
トを前記燃料電池に組み込んだことを特徴とする排熱を
利用するコ−ジェネレ−ションシステム。 - 【請求項4】蒸発器、吸収器、高温再生器、低温再生器
及び凝縮器を備え、排熱を利用する吸収ヒートポンプに
おいて、燃料電池の蒸気排熱を前記蒸発器及び高温再生
器の熱源として供給し、温水排熱を前記低温再生器へ供
給して蒸発器より冷水を取り出すサイクルと、前記高温
再生器へ熱源として蒸気排熱を供給し、前記蒸発器へ熱
源として温水排熱を供給して温水を取り出すサイクルと
を、サイクル切換手段を介して結合することを特徴とす
る排熱を利用する吸収ヒートポンプ。 - 【請求項5】請求項4項記載の排熱を利用する吸収ヒー
トポンプにおいて、温水を取出すサイクルの蒸発器の熱
源に高温再生器からの蒸気のドレン水を用いることを特
徴とする排熱を利用する吸収ヒートポンプ。 - 【請求項6】蒸発器、吸収器、高温再生器、低温再生器
及び凝縮器を備え、排熱を利用する吸収ヒートポンプに
おいて、前記蒸発器内に冷水取出し用と低温熱源供給用
との伝熱管を配置し、吸収器及び凝縮器内に冷却水通水
用と温水取出し用の2種類の伝熱管を配置することを特
徴とする排熱を利用する吸収ヒートポンプ。 - 【請求項7】蒸発器、吸収器、高温再生器、低温再生器
及び凝縮器を備え、排熱を利用する吸収ヒートポンプに
おいて、冷房運転時、前記蒸発器の冷水取出し用配管に
冷水負荷を検出する検出器を設けるとともに、前記蒸発
器内の冷媒を吸収器へ排出する配管に制御弁を設け、冷
水負荷減少時、前記検出器出力によって制御弁による冷
媒排出量を制御することを特徴とする排熱を利用する吸
収ヒートポンプ。 - 【請求項8】蒸発器、吸収器、高温再生器、低温再生器
及び凝縮器を備え、排熱を利用する吸収ヒートポンプに
おいて、給湯運転時、給湯配管に負荷を検出する検出器
を設け、給湯負荷減少時、検出器の出力によって冷却水
の通水を制御して蒸気排熱及び温水排熱を冷却水へ排出
することを特徴とする排熱を利用する吸収ヒートポン
プ。 - 【請求項9】蒸発器、吸収器、高温再生器、低温再生器
及び凝縮器を備え、排熱を利用する吸収ヒートポンプを
組み込んだコ−ジェネレ−ションシステムにおいて、冷
房時、燃料電池の蒸気排熱及び温水排熱を熱源とする二
重効用と一重効用併用吸収式冷温水機を組合わせるシス
テムと、暖房時、燃料電池の温水排熱及び前記高温再生
器の熱源として用いた蒸気排熱のドレン水を前記蒸発器
の熱源とするヒ−トポンプサイクルとを前記燃料電池に
組み込んだことを特徴とする排熱を利用するコ−ジェネ
レ−ションシステム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4228327A JPH06101932A (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 排熱を利用する吸収ヒートポンプ及びコ−ジェネレ−ションシステム |
US08/109,445 US5345786A (en) | 1992-08-27 | 1993-08-20 | Absorption heat pump and cogeneration system utilizing exhaust heat |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4228327A JPH06101932A (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 排熱を利用する吸収ヒートポンプ及びコ−ジェネレ−ションシステム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06101932A true JPH06101932A (ja) | 1994-04-12 |
Family
ID=16874719
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4228327A Pending JPH06101932A (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 排熱を利用する吸収ヒートポンプ及びコ−ジェネレ−ションシステム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5345786A (ja) |
JP (1) | JPH06101932A (ja) |
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