JPH06200710A - 再生・吸収式動力回収システム - Google Patents
再生・吸収式動力回収システムInfo
- Publication number
- JPH06200710A JPH06200710A JP34921592A JP34921592A JPH06200710A JP H06200710 A JPH06200710 A JP H06200710A JP 34921592 A JP34921592 A JP 34921592A JP 34921592 A JP34921592 A JP 34921592A JP H06200710 A JPH06200710 A JP H06200710A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- regenerator
- refrigerant
- absorber
- heat
- power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
- F01K25/06—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using mixtures of different fluids
- F01K25/065—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using mixtures of different fluids with an absorption fluid remaining at least partly in the liquid state, e.g. water for ammonia
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 60〜100 ℃の低温廃熱を経済的に動力として
回収すると共に、回収動力を電力として回収するだけで
なく、直接圧縮機駆動動力として回収することにより圧
縮式、或いはハイブリッド式ヒートポンプの所要動力を
削減させ、システム全体としての経済性を向上させるこ
とができる再生・吸収式動力回収システムを提供する。 【構成】 低温廃熱を熱源として非共沸混合冷媒から高
圧の冷媒蒸気を発生させる再生器１、発生蒸気を膨張さ
せ軸出力を得る膨張機２、膨張後の低圧蒸気を吸収する
吸収器３、再生器１と吸収器３の間を循環する冷媒溶液
間の熱交換を行う熱交換器４、吸収器３から再生器１に
冷媒溶液を圧送するポンプ５及び再生器１から吸収器３
に供給される冷媒溶液を減圧させる膨張弁６より構成し
た。
回収すると共に、回収動力を電力として回収するだけで
なく、直接圧縮機駆動動力として回収することにより圧
縮式、或いはハイブリッド式ヒートポンプの所要動力を
削減させ、システム全体としての経済性を向上させるこ
とができる再生・吸収式動力回収システムを提供する。 【構成】 低温廃熱を熱源として非共沸混合冷媒から高
圧の冷媒蒸気を発生させる再生器１、発生蒸気を膨張さ
せ軸出力を得る膨張機２、膨張後の低圧蒸気を吸収する
吸収器３、再生器１と吸収器３の間を循環する冷媒溶液
間の熱交換を行う熱交換器４、吸収器３から再生器１に
冷媒溶液を圧送するポンプ５及び再生器１から吸収器３
に供給される冷媒溶液を減圧させる膨張弁６より構成し
た。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、６０〜１００℃の低温
の廃熱から動力を回収するシステムに関する。
の廃熱から動力を回収するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】摂氏１００℃程度の低温廃熱から動力を
回収する方法としては、フロンを冷媒として用いたラン
キンサイクルによる例がある。
回収する方法としては、フロンを冷媒として用いたラン
キンサイクルによる例がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、冷媒の熱伝達
率の悪いことなどのために設備費が高く、仲々、採算が
とれないのが現状である。また、フロンは規制物質であ
り、今後は、使用できない可能性が高い。本発明は、か
かる従来の問題を克服するためになされたものであり、
その目的は、６０〜１００℃の低温廃熱を経済的に動力
として回収するとともに、回収動力を電力として回収す
るだけでなく、直接圧縮機駆動動力として回収すること
により、例えば圧縮式、あるいはハイブリッド式ヒート
ポンプの所要動力を削減することによりシステム全体と
しての経済性を向上させることができる再生・吸収式動
力回収システムを提供することにある。
率の悪いことなどのために設備費が高く、仲々、採算が
とれないのが現状である。また、フロンは規制物質であ
り、今後は、使用できない可能性が高い。本発明は、か
かる従来の問題を克服するためになされたものであり、
その目的は、６０〜１００℃の低温廃熱を経済的に動力
として回収するとともに、回収動力を電力として回収す
るだけでなく、直接圧縮機駆動動力として回収すること
により、例えば圧縮式、あるいはハイブリッド式ヒート
ポンプの所要動力を削減することによりシステム全体と
しての経済性を向上させることができる再生・吸収式動
力回収システムを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成し得る
本発明の再生・吸収式動力回収システムは、低温廃熱を
熱源として非共沸混合冷媒から高圧の冷媒蒸気を発生さ
せる再生器、発生蒸気を膨張させ軸出力を得る膨張機、
膨張後の低圧蒸気を吸収する吸収器、再生器と吸収器の
間を循環する冷媒溶液間の熱交換を行う熱交換器、吸収
器から再生器に冷媒溶液を圧送するポンプおよび再生器
から吸収器に供給される冷媒溶液を減圧させる膨張弁よ
り構成したことを特徴とする。
本発明の再生・吸収式動力回収システムは、低温廃熱を
熱源として非共沸混合冷媒から高圧の冷媒蒸気を発生さ
せる再生器、発生蒸気を膨張させ軸出力を得る膨張機、
膨張後の低圧蒸気を吸収する吸収器、再生器と吸収器の
間を循環する冷媒溶液間の熱交換を行う熱交換器、吸収
器から再生器に冷媒溶液を圧送するポンプおよび再生器
から吸収器に供給される冷媒溶液を減圧させる膨張弁よ
り構成したことを特徴とする。
【０００５】本システムは、アンモニア・水系のような
非共沸混合冷媒を用い、再生器に於いては６０〜１００
℃の低温廃熱を熱源としてこれを非共沸混合冷媒の特性
(蒸気発生時に温度変化する) を生かして効率的に熱回
収するとともに、膨張後の低温・低圧蒸気を海水・河川
水・空気などの環境温度を冷却媒体として、吸収器に於
いて冷媒溶液に吸収させることで、環境温度では復水さ
せることが不可能な温度レベルまで温度降下した低圧冷
媒蒸気を溶液に戻すことが可能となる。
非共沸混合冷媒を用い、再生器に於いては６０〜１００
℃の低温廃熱を熱源としてこれを非共沸混合冷媒の特性
(蒸気発生時に温度変化する) を生かして効率的に熱回
収するとともに、膨張後の低温・低圧蒸気を海水・河川
水・空気などの環境温度を冷却媒体として、吸収器に於
いて冷媒溶液に吸収させることで、環境温度では復水さ
せることが不可能な温度レベルまで温度降下した低圧冷
媒蒸気を溶液に戻すことが可能となる。
【０００６】
【実施例】以下、図面により本発明の実施例を説明す
る。図１は、摂氏８０℃前後の低温廃熱を電力として回
収する例を示したものであり、再生器１は、８０℃前後
の低温廃熱Ｌ1 を熱源として非共沸混合冷媒 (アンモニ
ア・水) から高圧の冷媒蒸気を発生させるようになって
いる。さらに、図１において、２は膨張機であり、再生
器１で発生した蒸気を膨張させ軸出力を得るようになっ
ている。この膨張機２の軸出力は発電機７に伝達され、
電力として回収されるようになっている。
る。図１は、摂氏８０℃前後の低温廃熱を電力として回
収する例を示したものであり、再生器１は、８０℃前後
の低温廃熱Ｌ1 を熱源として非共沸混合冷媒 (アンモニ
ア・水) から高圧の冷媒蒸気を発生させるようになって
いる。さらに、図１において、２は膨張機であり、再生
器１で発生した蒸気を膨張させ軸出力を得るようになっ
ている。この膨張機２の軸出力は発電機７に伝達され、
電力として回収されるようになっている。
【０００７】３は吸収器であり、膨張機２で膨張後の低
圧蒸気を吸収するようになっている。この吸収器３は、
８０℃前後の低温廃熱Ｌ1 により加熱するようになって
いる。４は溶液熱交換器であり、再生器１と吸収器３の
間を循環する冷媒溶液間の熱交換を行うようになってい
る。５はポンプであり、吸収器３から再生器１に冷媒溶
液を圧送するようになっている。さらに、６は膨張弁で
あり、再生器１から吸収器３に供給される高圧の冷媒溶
液を減圧するようになっている。
圧蒸気を吸収するようになっている。この吸収器３は、
８０℃前後の低温廃熱Ｌ1 により加熱するようになって
いる。４は溶液熱交換器であり、再生器１と吸収器３の
間を循環する冷媒溶液間の熱交換を行うようになってい
る。５はポンプであり、吸収器３から再生器１に冷媒溶
液を圧送するようになっている。さらに、６は膨張弁で
あり、再生器１から吸収器３に供給される高圧の冷媒溶
液を減圧するようになっている。
【０００８】次に、上記再生・吸収式動力回収システム
の作用について説明する。再生器１は、８０℃前後の低
温廃熱Ｌ1 を熱源として非共沸混合冷媒から高圧の冷媒
蒸気を発生させており、再生器１で発生した蒸気は、膨
張機２で膨張して発電機７を回転させ、低温廃熱Ｌ1 か
ら汲み上げた熱エネルギーを電力として回収している。
膨張機２で膨張後の低圧蒸気は吸収器３に導入される。
の作用について説明する。再生器１は、８０℃前後の低
温廃熱Ｌ1 を熱源として非共沸混合冷媒から高圧の冷媒
蒸気を発生させており、再生器１で発生した蒸気は、膨
張機２で膨張して発電機７を回転させ、低温廃熱Ｌ1 か
ら汲み上げた熱エネルギーを電力として回収している。
膨張機２で膨張後の低圧蒸気は吸収器３に導入される。
【０００９】一方、再生器１内の非共沸混合冷媒溶液
は、熱交換器４を経たあと、膨張弁６によって減圧され
て吸収器３内に導入され、低圧蒸気を吸収する。低圧蒸
気を吸収した非共沸混合冷媒溶液はポンプ５によってポ
ンプアップされたあと熱交換器４を経て再生器１に戻さ
れる。図２は８０℃前後の低温廃熱を圧縮機の駆動動力
として回収する例を示したものであり、前者の動力回収
系Ａをハイブリッド式ヒートポンプＢに付加させてい
る。
は、熱交換器４を経たあと、膨張弁６によって減圧され
て吸収器３内に導入され、低圧蒸気を吸収する。低圧蒸
気を吸収した非共沸混合冷媒溶液はポンプ５によってポ
ンプアップされたあと熱交換器４を経て再生器１に戻さ
れる。図２は８０℃前後の低温廃熱を圧縮機の駆動動力
として回収する例を示したものであり、前者の動力回収
系Ａをハイブリッド式ヒートポンプＢに付加させてい
る。
【００１０】動力回収系Ａは、発電機の代りに圧縮機８
を膨張機２に直結させて過給機１０とした以外は図１に
示した動力回収システムと変わりがないので、説明を省
略する。一方、ハイブリッド式ヒートポンプＢは、再生
器１１、モーター１３により駆動される主圧縮機１２、
吸収器１４、熱交換器１５、膨張弁１６およびポンプ１
７から構成され、上記過給機１０を主圧縮機１２の過給
機として採用している。
を膨張機２に直結させて過給機１０とした以外は図１に
示した動力回収システムと変わりがないので、説明を省
略する。一方、ハイブリッド式ヒートポンプＢは、再生
器１１、モーター１３により駆動される主圧縮機１２、
吸収器１４、熱交換器１５、膨張弁１６およびポンプ１
７から構成され、上記過給機１０を主圧縮機１２の過給
機として採用している。
【００１１】再生機１１は、８０℃前後の低温廃熱Ｌ1
を熱源として非共沸混合冷媒から低圧の冷媒蒸気を発生
させており、再生器１１で発生した低圧蒸気は過給機１
０の圧縮機８で予圧縮される。予圧縮された冷媒蒸気は
主圧縮機１２によって圧縮され高温高圧の冷媒蒸気とな
って吸収器１４に導入される。一方、冷媒の蒸気した非
共沸混合冷媒の溶液はポンプ１７によってポンプアップ
されたあと、熱交換器１５を経て吸収器１４に導入さ
れ、高温高圧の冷媒蒸気を吸収する。その際、吸収熱を
発し、熱利用者側に１５０℃程度に加熱された媒体Ｌ2
を供給する。吸収器１４内で再生した非共沸混合冷媒
は、熱交換器１５を経たあと、膨張弁１６によって減圧
され再生器１１に戻る。
を熱源として非共沸混合冷媒から低圧の冷媒蒸気を発生
させており、再生器１１で発生した低圧蒸気は過給機１
０の圧縮機８で予圧縮される。予圧縮された冷媒蒸気は
主圧縮機１２によって圧縮され高温高圧の冷媒蒸気とな
って吸収器１４に導入される。一方、冷媒の蒸気した非
共沸混合冷媒の溶液はポンプ１７によってポンプアップ
されたあと、熱交換器１５を経て吸収器１４に導入さ
れ、高温高圧の冷媒蒸気を吸収する。その際、吸収熱を
発し、熱利用者側に１５０℃程度に加熱された媒体Ｌ2
を供給する。吸収器１４内で再生した非共沸混合冷媒
は、熱交換器１５を経たあと、膨張弁１６によって減圧
され再生器１１に戻る。
【００１２】
【発明の効果】上記のように、本発明は、アンモニア・
水系のような非共沸混合冷媒を用い、再生器に於いては
６０〜１００℃の低温廃熱を熱源としてこれを非共沸混
合冷媒の特性を生かして効率的に熱回収するとともに、
膨張後の低温・低圧蒸気を海水・河川水・空気などの環
境温度を冷却媒体として、吸収器に於いて冷媒溶液に吸
収させたので、環境温度では復水させることが不可能な
温度レベルまで温度降下した低圧冷媒蒸気を溶液に戻す
ことが可能となった。
水系のような非共沸混合冷媒を用い、再生器に於いては
６０〜１００℃の低温廃熱を熱源としてこれを非共沸混
合冷媒の特性を生かして効率的に熱回収するとともに、
膨張後の低温・低圧蒸気を海水・河川水・空気などの環
境温度を冷却媒体として、吸収器に於いて冷媒溶液に吸
収させたので、環境温度では復水させることが不可能な
温度レベルまで温度降下した低圧冷媒蒸気を溶液に戻す
ことが可能となった。
【００１３】また、本発明によれば、フロンを用いたラ
ンキンサイクルあるいは低圧 (真空) スチームタービン
とする場合に比べ、同一の出力に於いて遙かに小さい規
模の設備とすることができ、経済的な動力回収を行なう
ことが可能となる。また、本発明は、非共沸混合冷媒を
用いたハイブリッドヒートポンプと組み合せ、回収動力
を直接圧縮動力の一部としてシステム内で利用すること
によって、一層優れた経済性を発揮することが可能であ
る。
ンキンサイクルあるいは低圧 (真空) スチームタービン
とする場合に比べ、同一の出力に於いて遙かに小さい規
模の設備とすることができ、経済的な動力回収を行なう
ことが可能となる。また、本発明は、非共沸混合冷媒を
用いたハイブリッドヒートポンプと組み合せ、回収動力
を直接圧縮動力の一部としてシステム内で利用すること
によって、一層優れた経済性を発揮することが可能であ
る。
【図１】本発明に係る再生・吸収式動力回収システムの
１実施例を示す概略図である。
１実施例を示す概略図である。
【図２】本発明に係る再生・吸収式動力回収システムの
他の実施例を示す概略図である。
他の実施例を示す概略図である。
１ 再生器 ２ 膨張機 ３ 吸収器 ４ 熱交換器 ５ ポンプ ６ 膨張弁
Claims (1)
- 【請求項１】 低温廃熱を熱源として非共沸混合冷媒か
ら高圧の冷媒蒸気を発生させる再生器、発生蒸気を膨張
させ軸出力を得る膨張機、膨張後の低圧蒸気を吸収する
吸収器、再生器と吸収器の間を循環する冷媒溶液間の熱
交換を行う熱交換器、吸収器から再生器に冷媒溶液を圧
送するポンプおよび再生器から吸収器に供給される冷媒
溶液を減圧させる膨張弁より構成した再生・吸収式動力
回収システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34921592A JPH06200710A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 再生・吸収式動力回収システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34921592A JPH06200710A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 再生・吸収式動力回収システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06200710A true JPH06200710A (ja) | 1994-07-19 |
Family
ID=18402263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34921592A Withdrawn JPH06200710A (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 再生・吸収式動力回収システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06200710A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005078243A1 (de) * | 2004-02-12 | 2005-08-25 | Erwin Oser | Verfahren und anlage zur umwandlung von wärmeenergie aus fluiden in mechanische energie |
| CN100445518C (zh) * | 2004-07-30 | 2008-12-24 | 西门子公司 | 将热量从热源传递至一热力循环的方法和装置，热力循环采用一包括至少两种非等温蒸发及非等温冷凝物质的工质 |
-
1992
- 1992-12-28 JP JP34921592A patent/JPH06200710A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005078243A1 (de) * | 2004-02-12 | 2005-08-25 | Erwin Oser | Verfahren und anlage zur umwandlung von wärmeenergie aus fluiden in mechanische energie |
| US7845173B2 (en) | 2004-02-12 | 2010-12-07 | Ecoenergy Patent Gmbh | Method and installation for converting thermal energy from fluids into mechanical energy |
| CN100445518C (zh) * | 2004-07-30 | 2008-12-24 | 西门子公司 | 将热量从热源传递至一热力循环的方法和装置，热力循环采用一包括至少两种非等温蒸发及非等温冷凝物质的工质 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000307 |