DE112010005419B4 - Rankine cycle system - Google Patents

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Abstract

Rankine-Kreisprozess-System (100), das aufweist:einen Überhitzer (8),einen Expander (10), der durch Dampf, der verdampftes Kältemittel ist, das von dem Überhitzer (8) zugeführt wird, angetrieben wird, um Energie wiederherzustellen, und der einen ersten Auslass (10a1), der Dampf auslässt, und einen zweiten Auslass (10a2), der flüssiges Kältemittel, das durch Kondensation des Dampfes in dem Expander (10) erzeugt wird, auslässt, enthält;einen ersten Auslasspfad (11), der mit dem ersten Auslass (10a1) verbunden ist und den Dampf aus dem Expander (10) auslässt;einen Kondensator (12), in den der Dampf durch den ersten Auslasspfad (11) eingeleitet wird, und der den Dampf in flüssiges Kältemittel kondensiert,einen Kondensationskältemitteltank (14), der das flüssige Kältemittel, das in dem Kondensator (12) erzeugt wird, speichert; undeinen zweiten Auslasspfad (15), der den zweiten Auslass (10a2) mit dem Kondensationskältemitteltank (14) verbindet und das flüssige Kältemittel aus dem Expander (10) auslässt; wobeiein Flüssigkeitspegel in dem Kondensationskältemitteltank (14) die Beziehung Δh > ΔPto/ρg erfüllt, wobeieine Differenz zwischen dem Flüssigkeitspegel und einem niedrigsten Flüssigkeitspegel in dem zweiten Auslasspfad (15) durch Δh ausgedrückt wird,ein Druckverlust, wenn der Dampf von dem Expander (10) durch den ersten Auslasspfad (11) in den Kondensator (12) fließt, durch ΔPto ausgedrückt wird,eine Dichte des flüssigen Kältemittels durch ρ ausgedrückt wird, undeine Gravitationsbeschleunigung durch g ausgedrückt wird.Rankine cycle system (100), comprising: a super heater (8), an expander (10) driven by steam, which is evaporated refrigerant supplied from the super heater (8), to restore energy, and which includes a first outlet (10a1) that discharges steam and a second outlet (10a2) that discharges liquid refrigerant generated by condensation of the steam in the expander (10); a first outlet path (11), connected to the first outlet (10a1) and discharging the steam from the expander (10); a condenser (12) into which the steam is introduced through the first outlet path (11) and which condenses the steam into liquid refrigerant, a condensing refrigerant tank (14) that stores the liquid refrigerant generated in the condenser (12); anda second outlet path (15) connecting the second outlet (10a2) to the condensing refrigerant tank (14) and discharging the liquid refrigerant from the expander (10); where a liquid level in the condensing refrigerant tank (14) satisfies Δh> ΔPto / ρg, a difference between the liquid level and a lowest liquid level in the second outlet path (15) is expressed by Δh, a pressure loss when the steam from the expander (10) flows through the first outlet path (11) into the condenser (12), is expressed by ΔPto, a density of the liquid refrigerant is expressed by ρ, and a gravitational acceleration is expressed by g.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rankine-Kreisprozess-System (Clausius-Rankine-Kreisprozess-System).The present invention relates to a Rankine cycle system (Clausius-Rankine cycle system).

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Herkömmlich ist ein Rankine-Kreisprozess bekannt, der Abgas, das aufgrund eines Betriebs einer Brennkraftmaschine erzeugt wird, zur Wiederherstellung verwendet. Ein beispielhafter Rankine-Kreisprozess bewirkt, dass ein wassergekühltes Kühlsystem eines Verbrennungsmotors, das eine abgedichtete Struktur aufweist, eine Ebullient-Kühlung durchführt, einen Expander wie eine Dampfturbine mittels eines Kältemittels, das mittels Abgas des Verbrennungsmotors verdampft wird, d. h. Dampf, antreibt und Abgas durch Umwandeln von thermischer Energie, die in dem Dampf enthalten ist, in elektrische Energie zur Wiederherstellung verwendet. Die JP 2009 - 103 060 A zeigt ein Beispiel, das das oben beschriebene Rankine-Kreisprozess-System verbessert. Das heißt, die JP 2009 - 103 060 A offenbart ein Rankine-Kreisprozess-System, das aufweist: einen Überhitzer; eine Turbine, die mittels Dampf angetrieben wird, der verdampftes Kältemittel ist, das von dem Überhitzer zugeführt wird, um Energie wiederherzustellen, und die einen ersten Auslass enthält, der Dampf auslässt; einen ersten Auslasspfad, der mit dem ersten Auslass verbunden ist und den Dampf von einem Expander auslässt; einen Kondensator, in den Dampf durch den ersten Auslasspfad eingeleitet wird und der den Dampf in ein flüssiges Kältemittel kondensiert; und einen Kondensationskältemitteltank, der das flüssige Kältemittel, das in dem Kondensator erzeugt wird, speichert.A Rankine cycle is conventionally known that uses exhaust gas that is generated due to an operation of an internal combustion engine for recovery. An exemplary Rankine cycle process causes a water-cooled cooling system of an internal combustion engine, which has a sealed structure, to perform ebullient cooling, an expander, such as a steam turbine, using a refrigerant that is vaporized by exhaust gas from the internal combustion engine, ie, drives steam and exhaust gas through Converting thermal energy contained in the steam into electrical energy used for recovery. The JP 2009 - 103 060 A. shows an example that improves the Rankine cycle system described above. That is, the JP 2009 - 103 060 A. discloses a Rankine cycle system comprising: a superheater; a turbine that is powered by steam that is evaporated refrigerant that is supplied from the superheater to restore energy and that includes a first outlet that discharges steam; a first outlet path connected to the first outlet and exhausting steam from an expander; a condenser into which steam is introduced through the first outlet path and which condenses the steam into a liquid refrigerant; and a condensing refrigerant tank that stores the liquid refrigerant generated in the condenser.

Außerdem beschreibt die US 4 471 621 A ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auslassen eines flüssigen Arbeitsmittels aus der Grube eines Behälters eines Kraftwerks. Die Flüssigkeit in der Grube wird mittels Schwerkraft in einen Dampfkessel ausgelassen, der die Flüssigkeit erhitzt und Dampf mit demselben Druck wie derjenige eines Kondensators erzeugt. Der resultierende Dampf wird direkt in den Kondensator geleitet, wo er kondensiert und sich mit einem Hauptkondensat vereinigt, das aus Dampf erzeugt wurde, der aus einer Turbine ausgelassen wurde.The also describes US 4,471,621 A a method and an apparatus for discharging a liquid working fluid from the pit of a container of a power plant. The liquid in the pit is gravity-fed into a steam boiler that heats the liquid and generates steam at the same pressure as that of a condenser. The resulting steam is passed directly to the condenser where it condenses and combines with a main condensate generated from steam discharged from a turbine.

Die US 3 685 292 A beschreibt ein System und Verfahren zum Bestimmen, ob eine Auslassleitung zum Auslassen eines Kondensats aus einem Turbinengehäuse in einen Kondensator verstopft ist, und zum Reinigen der Leitung, wenn dieses verstopft ist.The US 3,685,292 A describes a system and method for determining whether an exhaust line is blocked for discharging condensate from a turbine housing into a condenser and for cleaning the line if it is blocked.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEMESUMMARY OF THE INVENTION PROBLEMS TO BE SOLVED BY THE INVENTION

Es kann jedoch das folgende Problem zu dem Zeitpunkt eines Kaltstarts einer Brennkraftmaschine auftreten, wenn der Ansatz der JP 2009 - 103 060 A verwendet wird. Die Temperatur des Expanders ist im Allgemeinen niedrig, wenn die Brennkraftmaschine kalt ist. Wenn dem Expander Dampf bei einer niedrigen Temperatur zugeführt wird, kondensiert der Dampf in dem Expander und wird in ein flüssiges Kältemittel zurückgeführt. Das flüssige Kältemittel, das in dem Expander erzeugt wird, wird in dem Expander gehalten, wird zu einem Widerstand gegen den Antrieb des Expanders und kann eine Verschlechterung oder Beschädigung des Expanders bewirken. Wenn ein Rankine-Kreisprozess-System in einem Fahrzeug installiert ist, ist es notwendig, das oben beschriebene Problem der Verschlechterung oder Beschädigung des Expanders zu lösen, da der Expander häufig in einen kalten Zustand gelangt. Es wird überlegt, ein Steuerventil bereitzustellen, das das Hineinfließen von Dampf in den Expander steuert, während die Brennkraftmaschine aufgewärmt wird, um eine Verschlechterung und Beschädigung des Expanders zu unterdrücken. Die oben beschriebene Steuerung benötigt jedoch einen Aktuator, der das Steuerventil betätigt, einen Temperatursensor zum Einstellen eines Steuerzeitpunktes oder die Entwicklung einer Logik zum Schätzen der Temperatur, wodurch sich die Kosten erhöhen.However, the following problem may occur at the time of an engine cold start when the approach of FIG JP 2009 - 103 060 A. is used. The temperature of the expander is generally low when the engine is cold. When steam is supplied to the expander at a low temperature, the steam in the expander condenses and is returned to a liquid refrigerant. The liquid refrigerant generated in the expander is held in the expander, becomes a resistance to the drive of the expander, and can cause deterioration or damage to the expander. When a Rankine cycle system is installed in a vehicle, it is necessary to solve the problem of deterioration or damage to the expander described above because the expander often gets cold. It is contemplated to provide a control valve that controls the flow of steam into the expander while the engine is warming up to suppress deterioration and damage to the expander. However, the control described above requires an actuator that operates the control valve, a temperature sensor for setting a control timing, or the development of logic for estimating the temperature, which increases the costs.

Daher besteht die von dem in der vorliegenden Beschreibung beschriebenen Rankine-Kreisprozess-System zu lösende Aufgabe darin, eine Verschlechterung und Beschädigung eines Expanders, die durch die Erzeugung eines flüssigen Kältemittels in dem Expander wie beispielsweise einer Dampfturbine verursacht werden, zu vermeiden.Therefore, the object to be achieved by the Rankine cycle system described in the present specification is to avoid deterioration and damage to an expander caused by the generation of a liquid refrigerant in the expander such as a steam turbine.

MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEMEMEANS TO SOLVE THE PROBLEMS

Um das oben beschriebene Problem zu lösen, ist ein Rankine-Kreisprozess-System, das in der vorliegenden Beschreibung beschrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass es enthält: einen Überhitzer; einen Expander, der mittels Dampf angetrieben wird, der verdampftes Kältemittel ist, das von dem Überhitzer zugeführt wird, um Energie wiederherzustellen, und der einen ersten Auslass, der Dampf auslässt, und einen zweiten Auslass, der flüssiges Kältemittel, das durch Kondensation des Dampfes in dem Expander erzeugt wird, auslässt, enthält; einen ersten Auslasspfad, der mit dem ersten Auslass verbunden ist und den Dampf aus dem Expander auslässt; einen Kondensator (Dampfkondensator), in den der Dampf durch den ersten Auslasspfad eingeleitet wird und der den Dampf in ein flüssiges Kältemittel kondensiert; einen Kondensationskältemitteltank, der das flüssige Kältemittel, das in dem Kondensator erzeugt wird, speichert; und einen zweiten Auslasspfad, der den zweiten Auslass mit dem Kondensationskältemitteltank verbindet und das flüssige Kältemittel aus dem Expander auslässt.To solve the problem described above, a Rankine cycle system described in the present specification is characterized in that it includes: a superheater; an expander driven by steam, which is evaporated refrigerant supplied by the superheater to restore energy, and which has a first outlet that discharges steam and a second outlet, the liquid refrigerant that is produced by condensation of the vapor in the expander is created, omits, contains; a first outlet path connected to the first outlet and discharging the steam from the expander; a condenser (steam condenser) into which the steam is introduced through the first outlet path and which condenses the steam into a liquid refrigerant; a condensing refrigerant tank that holds the liquid refrigerant that is generated in the condenser, stores; and a second outlet path that connects the second outlet to the condensing refrigerant tank and discharges the liquid refrigerant from the expander.

Der Expander weist einen zweiten Auslass auf und ist somit in der Lage, das flüssige Kältemittel, das durch Kondensation in dem Expander erzeugt wird, auszulassen, wenn sich der Expander in einem kalten Zustand befindet. Wenn das flüssige Kältemittel von dem Expander ausgelassen werden kann, ist es möglich, eine Antriebslast des Expanders zu verringern. Demzufolge können eine Verschlechterung und Beschädigung des Expanders vermieden werden.The expander has a second outlet and is therefore able to discharge the liquid refrigerant that is generated by condensation in the expander when the expander is in a cold state. If the liquid refrigerant can be discharged from the expander, it is possible to reduce a driving load on the expander. As a result, deterioration and damage to the expander can be avoided.

Es ist wünschenswert, dass der zweite Auslass an einem stromabseitigen Abschnitt des Expanders vorgesehen ist. Dieses dient zum effizienten Auslassen des flüssigen Kältemittels unabhängig von einer inneren Gestalt des Expanders und Ähnlichem. Allgemein kann das flüssige Kältemittel durch Bereitstellen des zweiten Auslasses an dem stromabseitigen Abschnitt des Expanders ausgelassen werden.It is desirable that the second outlet be provided on a downstream portion of the expander. This serves to efficiently discharge the liquid refrigerant regardless of an internal shape of the expander and the like. Generally, the liquid refrigerant can be discharged by providing the second outlet on the downstream portion of the expander.

Es ist wünschenswert, dass ein Flüssigkeitspegel in dem Kondensationskältemitteltank die folgende Beziehung Δh > ΔPto/ρg erfüllt, wobei eine Höhendifferenz zwischen dem Flüssigkeitspegel und einem niedrigsten Flüssigkeitspegel in dem zweiten Auslasspfad durch Δh ausgedrückt wird, ein Druckverlust, wenn der Dampf von dem Expander durch den ersten Auslasspfad in den Kondensator fließt, durch ΔPto ausgedrückt wird, eine Dichte des flüssigen Kältemittels durch ρ ausgedrückt wird und eine Gravitationsbeschleunigung durch g ausgedrückt wird.It is desirable that a liquid level in the condensing refrigerant tank satisfies the following relationship Δh> ΔPto / ρg, where a height difference between the liquid level and a lowest liquid level in the second outlet path is expressed by Δh, a pressure loss when the steam from the expander passes through the first outlet path flows into the condenser, is expressed by ΔPto, a density of the liquid refrigerant is expressed by ρ, and a gravitational acceleration is expressed by g.

Wenn der Flüssigkeitspegel in dem Kondensationskältemitteltank derart gehalten wird, dass die oben beschriebene Beziehung erfüllt ist, ist es möglich, zu verhindern, dass der Dampf durch den zweiten Auslass fließt.If the liquid level in the condensing refrigerant tank is maintained such that the relationship described above is satisfied, it is possible to prevent the vapor from flowing through the second outlet.

Eine Verbindungsposition des zweiten Auslasspfades mit dem Kondensationskältemitteltank kann höher als der niedrigste Flüssigkeitspegel in dem zweiten Auslasspfad angeordnet sein. Wenn beispielsweise der zweite Auslasspfad aus einer U-Röhre ausgebildet ist, ist der zweite Auslasspfad ein U-förmiger Abschnitt der U-Röhre, und Δh kann groß sein. Wenn Δh groß ist, ist es möglich, wirksam zu verhindern, dass der Dampf durch den zweiten Auslass fließt.A connection position of the second outlet path with the condensing refrigerant tank may be arranged higher than the lowest liquid level in the second outlet path. For example, if the second outlet path is formed from a U-tube, the second outlet path is a U-shaped portion of the U-tube, and Δh may be large. If Δh is large, it is possible to effectively prevent the steam from flowing through the second outlet.

Außerdem kann ein Durchmesser des zweiten Auslasses kleiner als ein Durchmesser des ersten Auslasses sein. Es ist möglich, durch Festlegen einer Beziehung zwischen dem Durchmesser des ersten Auslasses und dem Durchmesser des zweiten Auslasses derart, dass die oben beschriebene Beziehung erfüllt ist, auf wirksame Weise zu verhindern, dass der Dampf durch den zweiten Auslass fließt. Wenn der Durchmesser des ersten Auslasses groß wird, kann außerdem der Druckverlust ΔPto verringert werden, und dieses verhindert wirksam, dass der Dampf durch den zweiten Auslass fließt.In addition, a diameter of the second outlet can be smaller than a diameter of the first outlet. It is possible to effectively prevent the steam from flowing through the second outlet by setting a relationship between the diameter of the first outlet and the diameter of the second outlet such that the relationship described above is satisfied. In addition, when the diameter of the first outlet becomes large, the pressure loss ΔPto can be reduced, and this effectively prevents the steam from flowing through the second outlet.

Außerdem ist es wünschenswert, dass ein Fließpassagenbereich des zweiten Auslasspfades kleiner als ein Fließpassagenbereich des ersten Auslasspfades ist. Die Beziehung, die durch die obige Gleichung ausgedrückt wird, kann beispielsweise dadurch erzielt werden, dass ein Innendurchmesser einer Leitung, die den zweiten Auslasspfad bildet, kleiner als ein Innendurchmesser einer Leitung ist, die den ersten Auslasspfad bildet. Es ist durch Bewirken, dass eine Beziehung zwischen dem Fließpassagenbereich des zweiten Auslasspfades und dem Fließpassagenbereich des ersten Auslasspfades die oben beschriebene Beziehung erfüllt, möglich zu verhindern, dass der Dampf durch den zweiten Auslass fließt. Wenn der Fließpassagenbereich des ersten Auslasspfades groß wird, kann außerdem der Druckverlust ΔPto verringert werden, und dieses verhindert wirksam, dass Dampf durch den zweiten Auslass fließt.In addition, it is desirable that a flow passage area of the second outlet path is smaller than a flow passage area of the first outlet path. The relationship expressed by the above equation can be achieved, for example, by making an inner diameter of a pipe that forms the second outlet path smaller than an inner diameter of a pipe that forms the first outlet path. It is possible to prevent the steam from flowing through the second outlet by causing a relationship between the flow passage area of the second outlet path and the flow passage area of the first outlet path to satisfy the relationship described above. In addition, when the flow passage area of the first outlet path becomes large, the pressure loss ΔPto can be reduced, and this effectively prevents steam from flowing through the second outlet.

WIRKUNGEN DER ERFINDUNGEFFECTS OF THE INVENTION

Gemäß dem in der vorliegenden Beschreibung beschriebenen Rankine-Kreisprozess-System ist es möglich, eine Verschlechterung und Beschädigung eines Expanders, die durch die Erzeugung von flüssigem Kältemittel in dem Expander verursacht werden, zu verhindern.According to the Rankine cycle system described in the present specification, it is possible to prevent deterioration and damage to an expander caused by the generation of liquid refrigerant in the expander.

FigurenlisteFigure list

  • 1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm eines Rankine-Kreisprozess-Systems einer Ausführungsform; 1 FIG. 12 is a schematic configuration diagram of a Rankine cycle system of an embodiment;
  • 2 ist ein Diagramm, das einen Teil A der 1 vergrößert darstellt; und 2nd is a diagram that is part A of the 1 represents enlarged; and
  • 3 ist ein Diagramm, das eine andere Gestalt eines zweiten Auslasspfades darstellt. 3rd FIG. 12 is a diagram illustrating another shape of a second exhaust path.

MODI ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNGMODES FOR CARRYING OUT THE INVENTION

Im Folgenden werden Modi zum Ausführen der vorliegenden Erfindung genauer mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.Modes for carrying out the present invention will now be described in more detail with reference to the drawings.

AusführungsformEmbodiment

Es folgt eine Beschreibung eines Umrisses eines Rankine-Kreisprozess-Systems 100 mit Bezug auf 1 und 2. 1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm des Rankine-Kreisprozess-Systems 100. 2 ist ein Diagramm, das einen Teil A der 1 vergrößert darstellt. Das Rankine-Kreisprozess-System 100 weist einen Verbrennungsmotor 1 auf, der mittels Kochen des darin befindlichen Kältemittels gekühlt wird. Der Verbrennungsmotor 1 ist ein Beispiel einer Brennkraftmaschine, die einem Dampfgenerator entspricht. Der Verbrennungsmotor 1 enthält einen Zylinderblock 1a und einen Zylinderkopf 1b. Ein Wassermantel ist in dem Zylinderblock 1a und dem Zylinderkopf 1b ausgebildet, und der Verbrennungsmotor 1 wird mittels Kochen des Kältemittels in dem Wassermantel gekühlt. Der Verbrennungsmotor 1 erzeugt zu diesem Zeitpunkt Dampf. Der Verbrennungsmotor 1 enthält außerdem eine Abgasleitung 2. Ein Ende eines Dampfpfades 3 ist mit dem Zylinderkopf 1b des Verbrennungsmotors 1 verbunden.The following is a description of an outline of a Rankine cycle system 100 regarding 1 and 2nd . 1 is a schematic configuration diagram of the Rankine cycle Systems 100 . 2nd is a diagram that is part A of the 1 represents enlarged. The Rankine cycle system 100 has an internal combustion engine 1 which is cooled by boiling the refrigerant inside. The internal combustion engine 1 is an example of an internal combustion engine that corresponds to a steam generator. The internal combustion engine 1 contains a cylinder block 1a and a cylinder head 1b . A water jacket is in the cylinder block 1a and the cylinder head 1b trained, and the internal combustion engine 1 is cooled by boiling the refrigerant in the water jacket. The internal combustion engine 1 generates steam at this time. The internal combustion engine 1 also contains an exhaust pipe 2nd . An end to a steam path 3rd is with the cylinder head 1b of the internal combustion engine 1 connected.

Ein Gas-Flüssigkeits-Separator 4 ist in dem Dampfpfad 3 angeordnet. Der Gas-Flüssigkeits-Separator 4 separiert das Kältemittel, das sich in einem Gas-Flüssigkeits-Koexistenzzustand befindet und von der Seite des Verbrennungsmotors 1 aus in den Gas-Flüssigkeits-Separator 4 fließt, in eine Gasphase (Dampf) und eine Flüssigkeitsphase (flüssiges Kältemittel). Ein Ende eines Kältemittelzirkulationspfades 5 ist mit einem Bodenendabschnitt des Gas-Flüssigkeits-Separators 4 verbunden. Das andere Ende des Kältemittelzirkulationspfades 5 ist mit dem Zylinderblock 1a verbunden. Außerdem ist in dem Kältemittelzirkulationspfad 5 eine erste Pumpe 6 angeordnet, die das flüssige Kältemittel in den Verbrennungsmotor 1 pumpt. Die erste Pumpe 6 ist eine sogenannte mechanische Pumpe und verwendet eine Kurbelwelle, die in dem Verbrennungsmotor 1 enthalten ist, als Antriebsquelle. Die erste Pumpe 6 lässt das flüssige Kältemittel zwischen dem Verbrennungsmotor 1 und dem Gas-Flüssigkeits-Separator 4 kreisen.A gas-liquid separator 4th is in the steam path 3rd arranged. The gas-liquid separator 4th separates the refrigerant, which is in a gas-liquid coexistence state, from the side of the internal combustion engine 1 out in the gas-liquid separator 4th flows into a gas phase (vapor) and a liquid phase (liquid refrigerant). One end of a refrigerant circulation path 5 is with a bottom end portion of the gas-liquid separator 4th connected. The other end of the refrigerant circulation path 5 is with the cylinder block 1a connected. It is also in the refrigerant circulation path 5 a first pump 6 arranged the liquid refrigerant in the internal combustion engine 1 pumps. The first pump 6 is a so-called mechanical pump and uses a crankshaft in the internal combustion engine 1 is included as a drive source. The first pump 6 leaves the liquid refrigerant between the internal combustion engine 1 and the gas-liquid separator 4th circling.

Ein Überhitzer 8 ist in dem Dampfpfad 3 angeordnet. Der Überhitzer 8 enthält einen Verdampfungsabschnitt 8a auf einer unteren Seite und einen Überhitzungsabschnitt 8b auf einer oberen Seite. Die Abgasleitung 2 wird in den Überhitzer 8 geführt. Abgas, das in dem Verbrennungsmotor 1 erzeugt wird, fließt durch die Abgasleitung 2. Die Abgasleitung 2 verläuft durch den Überhitzer 8, so dass das Abgas durch den Überheizabschnitt 8b und den Verdampfungsabschnitt 8a in dieser Reihenfolge fließt. Ein Ende eines Flüssigkältemittelpfades 7 ist mit dem Verdampfungsabschnitt 8a verbunden. Das Abgas tauscht Wärme mit dem Dampf, der durch den Gas-Flüssigkeits-Separator 4 fließt, aus. Das andere Ende des Flüssigkältemittelpfades 7 ist mit dem Bodenendabschnitt des Gas-Flüssigkeits-Separators 4 verbunden. Ein Öffnungs-/Schließventil 7a ist an dem Flüssigkältemittelpfad 7 vorgesehen. Ein Öffnungs-/Schließzustand des Öffnungs-/Schließventils 7a bestimmt die Zufuhr des flüssigen Kältemittels von dem Gas-Flüssigkeits-Separator 4 zu dem Verdampfungsabschnitt 8a. Das flüssige Kältemittel, das dem Verdampfungsabschnitt 8a zugeführt wird, wird mittels Wärme des Abgases verdampft, das den Dampf an dem Überhitzungsabschnitt 8b überhitzt hat. Dieses erhöht eine Dampferzeugungsmenge, verbessert den Grad der Überhitzung des Dampfes und verbessert die Wiederherstellungseffizienz des Abgases. Eine Dampfauslassleitung 3a ist an einem oberen Endabschnitt des Überhitzungsabschnitts 8b vorgesehen. Eine Düse 9 ist an einem Spitzenendabschnitt der Dampfauslassleitung 3a vorgesehen.An overheater 8th is in the steam path 3rd arranged. The superheater 8th contains an evaporation section 8a on a lower side and an overheating section 8b on an upper side. The exhaust pipe 2nd is in the superheater 8th guided. Exhaust gas that is in the internal combustion engine 1 generated, flows through the exhaust pipe 2nd . The exhaust pipe 2nd runs through the superheater 8th so that the exhaust gas through the overheating section 8b and the evaporation section 8a flows in that order. One end of a liquid refrigerant path 7 is with the evaporation section 8a connected. The exhaust gas exchanges heat with the steam through the gas-liquid separator 4th flows from. The other end of the liquid refrigerant path 7 is with the bottom end portion of the gas-liquid separator 4th connected. An opening / closing valve 7a is on the liquid refrigerant path 7 intended. An opening / closing state of the opening / closing valve 7a determines the supply of the liquid refrigerant from the gas-liquid separator 4th to the evaporation section 8a . The liquid refrigerant that the evaporation section 8a is evaporated by means of heat of the exhaust gas, which is the steam at the superheating section 8b overheated. This increases an amount of steam generation, improves the degree of superheating of the steam, and improves the recovery efficiency of the exhaust gas. A steam outlet pipe 3a is at an upper end portion of the overheating portion 8b intended. A nozzle 9 is at a tip end portion of the steam outlet pipe 3a intended.

Ein Expander 10 ist auf einer Stromabseite des Überhitzers 8 angeordnet. Der Expander 10 wird durch verdampftes Kältemittel, d. h. Dampf, das von dem Überhitzer 8 zugeführt wird, angetrieben und stellt Energie wieder her. Der Expander 10 ist eine Dampfturbine, die ein Gehäuse 10a und ein Turbinenblatt 10b, das in dem Gehäuse 10a angeordnet ist, aufweist. Die Düse 9 ist an dem Gehäuse 10a montiert, so dass der Dampf, der durch den Dampfpfad 3 zugeführt wird, in Richtung des Turbinenblatts 10b injiziert wird. Somit wird das Turbinenblatt 10b durch den Dampf, der durch den Dampfpfad 3 zugeführt wird, gedreht. Die Drehkraft des Turbinenblatts 10b unterstützt die Drehung der Kurbelwelle, die in dem Verbrennungsmotor 1 enthalten ist, und treibt einen Energiegenerator an. Dieses stellt die Energie des Abgases wieder her.An expander 10th is on a downstream side of the superheater 8th arranged. The expander 10th is caused by evaporated refrigerant, ie steam coming from the superheater 8th is fed, driven and restores energy. The expander 10th is a steam turbine which is a casing 10a and a turbine blade 10b that in the housing 10a is arranged. The nozzle 9 is on the case 10a mounted so that the steam flowing through the steam path 3rd is fed in the direction of the turbine blade 10b is injected. Thus the turbine blade 10b through the steam, through the steam path 3rd is fed, rotated. The torque of the turbine blade 10b supports the rotation of the crankshaft in the internal combustion engine 1 is contained, and drives an energy generator. This restores the energy of the exhaust gas.

Das Gehäuse 10a des Expanders 10 ist mit einem ersten Auslass 10a1, der den Dampf auslässt, und einem zweiten Auslass 10a2, der das flüssige Kältemittel, das durch Kondensation des Dampfes in dem Gehäuse 10a erzeugt wird, auslässt, versehen. Hier ist der zweite Auslass 10a2 an einem stromabseitigen Abschnitt des Gehäuses 10a des Expanders 10 vorgesehen, um das flüssige Kältemittel in dem Gehäuse 10a des Expanders 10 auszulassen. Ein Durchmesser D2 des zweiten Auslasses 10a2 ist kleiner als ein Durchmesser D1 des ersten Auslasses 10a1. Das heißt, es gilt die Beziehung D2 < D1.The housing 10a of the expander 10th is with a first outlet 10a1 which releases the steam and a second outlet 10a2 which is the liquid refrigerant caused by condensation of the vapor in the housing 10a is generated, omitted, provided. Here is the second outlet 10a2 on a downstream section of the housing 10a of the expander 10th provided to the liquid refrigerant in the housing 10a of the expander 10th omit. A diameter D2 of the second outlet 10a2 is smaller than a diameter D1 of the first outlet 10a1 . That is, the relationship D2 <D1 applies.

Ein Ende eines ersten Auslasspfades 11 ist mit dem ersten Auslass 10a1 verbunden. Das andere Ende des ersten Auslasspfades 11 ist mit einem Kondensator 12 verbunden. Der erste Auslasspfad 11 lässt den Dampf von dem Expander 10 aus und leitet den ausgelassenen Dampf in den Kondensator 12 ein. Der Kondensator 12 kondensiert den Dampf durch Kühlen des Dampfes und erzeugt das flüssige Kältemittel. Der Kondensator 12 empfängt Wind von einem Lüfter 13 und kann den Dampf effizient kühlen und kondensieren. Unter dem Kondensator 12 ist ein Kondensationskältemitteltank 14 angeordnet, der das flüssige Kältemittel, das in dem Kondensator 12 erzeugt wird, speichert.An end to a first outlet path 11 is with the first outlet 10a1 connected. The other end of the first outlet path 11 is with a capacitor 12th connected. The first outlet path 11 releases the steam from the expander 10th and discharges the released steam into the condenser 12th a. The condenser 12th condenses the steam by cooling the steam and generates the liquid refrigerant. The condenser 12th receives wind from a fan 13 and can efficiently cool and condense the steam. Under the condenser 12th is a condensing refrigerant tank 14 arranged of the liquid refrigerant in the condenser 12th is generated, stores.

Ein Ende eines zweiten Auslasspfades 15 ist mit dem zweiten Auslass 10a2 verbunden. Das andere Ende des zweiten Auslasspfades 15 ist mit dem Kondensationskältemitteltank 14 verbunden. Der oben beschriebene zweite Auslasspfad 15 lässt das flüssige Kältemittel von dem Expander 10 zu dem Kondensationskältemitteltank 14 aus. Das flüssige Kältemittel, das in dem Kondensator 12 gekühlt wurde, wird in dem Kondensationskältemitteltank 14 gespeichert. Das flüssige Kältemittel, das in dem Expander 10 kondensiert ist, wird mit dem flüssigen Kältemittel, das in dem Kondensator 12 gekühlt wird, gemischt, und dessen Temperatur wird durch Auslassen zu dem Kondensationskältemitteltank 14 verringert. Ein Fließpassagenbereich S2 des zweiten Auslasspfades 15 ist kleiner als ein Fließpassagenbereich S1 des ersten Auslasspfades 11. Das heißt, es gilt die Beziehung S2 < S1. One end of a second outlet path 15 is with the second outlet 10a2 connected. The other end of the second outlet path 15 is with the condensing refrigerant tank 14 connected. The second outlet path described above 15 releases the liquid refrigerant from the expander 10th to the condensing refrigerant tank 14 out. The liquid refrigerant that is in the condenser 12th has been cooled is in the condensing refrigerant tank 14 saved. The liquid refrigerant in the expander 10th is condensed with the liquid refrigerant that is in the condenser 12th is cooled, mixed, and its temperature is discharged to the condensing refrigerant tank 14 decreased. A flow passage area S2 of the second outlet path 15 is smaller than a flow passage area S1 the first outlet path 11 . That is, the relationship S2 <S1 applies.

Auf einer Stromabseite des Kondensationskältemitteltanks 14 ist eine Kältemittelwiederherstellungspassage 16 vorgesehen, die das flüssige Kältemittel, das zeitweilig in dem Kondensationskältemitteltank 14 gespeichert ist, zu der Seite des Verbrennungsmotors 1 zurückführt. Die Kältemittelwiederherstellungspassage 16 ist mit der Stromaufseite der ersten Pumpe 6 in dem Kältemittelzirkulationspfad 5 verbunden. Eine zweite Pumpe 17 ist in der Kältemittelwiederherstellungspassage 16 angeordnet. Die zweite Pumpe 17 ist eine elektrische Flügelpumpe. Wenn die zweite Pumpe 17 betrieben wird, wird das flüssige Kältemittel in dem Kondensationskältemitteltank 14 dem Kältemittelzirkulationspfad 5 zugeführt. Außerdem ist ein unidirektionales Ventil 18, das einen Rückwärtsfluss des Kältemittels verhindert, stromab der zweiten Pumpe 17 vorgesehen. Wie es oben beschrieben wurde, enthält das Rankine-Kreisprozess-System 100 eine Passage, in der das Kältemittel zirkuliert.On a downstream side of the condensing refrigerant tank 14 is a refrigerant recovery passage 16 provided the the liquid refrigerant that is temporarily in the condensing refrigerant tank 14 is stored to the side of the internal combustion engine 1 leads back. The refrigerant recovery passage 16 is with the upstream side of the first pump 6 in the refrigerant circulation path 5 connected. A second pump 17th is in the refrigerant recovery passage 16 arranged. The second pump 17th is an electric vane pump. If the second pump 17th is operated, the liquid refrigerant is in the condensing refrigerant tank 14 the refrigerant circulation path 5 fed. There is also a unidirectional valve 18th that prevents reverse flow of the refrigerant downstream of the second pump 17th intended. As described above, the Rankine cycle system includes 100 a passage in which the refrigerant circulates.

Die Beziehung D2 < D1 wird zwischen dem Durchmesser D1 des ersten Auslasses 10a1, der in dem Rankine-Kreisprozess-System 100 enthalten ist, und dem Durchmesser D2 des zweiten Auslasses 10a2 wie zuvor beschrieben eingerichtet. Außerdem wird die Beziehung S2 < S1 zwischen dem Fließpassagenbereich S1 des ersten Auslasspfades 11, der in dem Rankine-Kreisprozess-System 100 enthalten ist, und dem Fließpassagenbereich S2 des zweiten Auslasspfades 15 eingerichtet. Die Aufrechterhaltung der obigen Beziehungen verhindert wirksam, dass der Dampf durch den zweiten Auslass 10a2 fließt. In dem Rankine-Kreisprozess-System 100 ist es wünschenswert, dass der Dampf, der dem Expander 10 zugeführt wird, soweit wie möglich von dem ersten Auslass 10a ausgelassen wird. Wenn der Dampf, der nicht kondensiertes verdampftes Kältemittel ist, von dem zweiten Auslass 10a2 ausgelassen wird, fließt der Dampf durch den zweiten Auslasspfad 15 und den Kondensationskältemitteltank 14 und in den Kondensator 12. Das heißt, der Dampf fließt in einer Richtung, die sich von einer beabsichtigten Flussrichtung in den Kondensator 12 unterscheidet. Wenn der Dampf von der anderen Richtung, die sich von der beabsichtigten Richtung wie oben beschrieben unterscheidet, in den Kondensator 12 fließt, wird die Funktion des Kondensators 12 beeinträchtigt. Das heißt, der Kondensator 12 kühlt und kondensiert den Dampf durch Wärmeaustausch, bevor der Dampf, der von der oberen Seite eingeleitet wurde, den Kondensationskältemitteltank 14 erreicht, und erzeugt das flüssige Kältemittel. Wenn ein Dampf mit hoher Temperatur von der Seite des Kondensationskältemitteltanks 14 aus fließt, wird die Funktion des Kondensators 12 beeinträchtigt. Außerdem steigt die Temperatur des flüssigen Kältemittels in dem Kondensationskältemitteltank 14 an. Das flüssige Kältemittel in dem Kondensationskältemitteltank 14 wird erneut dem Verbrennungsmotor 1 zugeführt und zum Kühlen des Verbrennungsmotors 1 verwendet. Das heißt, es ist notwendig, die Temperatur des flüssigen Kältemittels in dem Kondensationskältemitteltank 14 so niedrig wie möglich zu halten.The relationship D2 <D1 becomes between the diameter D1 of the first outlet 10a1 that in the Rankine cycle system 100 is included, and the diameter D2 of the second outlet 10a2 set up as previously described. In addition, the relationship S2 <S1 between the flow passage area S1 the first outlet path 11 that in the Rankine cycle system 100 is included, and the flow passage area S2 of the second outlet path 15 set up. Maintaining the above relationships effectively prevents steam from passing through the second outlet 10a2 flows. In the Rankine cycle system 100 it is desirable that the steam that the expander 10th is fed as far as possible from the first outlet 10a is left out. When the vapor, which is non-condensed evaporated refrigerant, from the second outlet 10a2 the steam flows through the second outlet path 15 and the condensing refrigerant tank 14 and in the capacitor 12th . That is, the steam flows in a direction that is from an intended flow direction into the condenser 12th differs. If the steam from the other direction, which differs from the intended direction as described above, into the condenser 12th flows, the function of the capacitor 12th impaired. That is, the capacitor 12th cools and condenses the steam by heat exchange before the steam introduced from the top side condenses the condensing refrigerant tank 14 reached, and generates the liquid refrigerant. When a high temperature steam from the side of the condensing refrigerant tank 14 flows out, the function of the capacitor 12th impaired. In addition, the temperature of the liquid refrigerant in the condensing refrigerant tank rises 14 on. The liquid refrigerant in the condensing refrigerant tank 14 becomes the internal combustion engine again 1 fed and for cooling the internal combustion engine 1 used. That is, it is necessary to check the temperature of the liquid refrigerant in the condensing refrigerant tank 14 to keep as low as possible.

Das Rankine-Kreisprozess-System 100 erfüllt die folgende Gleichung (1), um zu verhindern, dass der Dampf von dem zweiten Auslass 10a2 ausgelassen wird. Δ h > Δ Pto/ ρ g

Figure DE112010005419B4_0001
mit

  • Δh: Höhendifferenz zwischen einem Flüssigkeitspegel in dem Kondensationskältemitteltank 14 und einem niedrigsten Flüssigkeitspegel in dem zweiten Auslasspfad 15,
  • ΔPto: Druckverlust, wenn der Dampf von dem Expander 10 durch den ersten Auslasspfad 11 in den Kondensator 12 fließt,
  • p: Dichte des flüssigen Kältemittels, und
  • g: Gravitationsbeschleunigung.
The Rankine cycle system 100 meets the following equation (1) to prevent the steam from the second outlet 10a2 is left out. Δ H > Δ Pto / ρ G
Figure DE112010005419B4_0001
With
  • Δh: height difference between a liquid level in the condensing refrigerant tank 14 and a lowest liquid level in the second outlet path 15 ,
  • ΔPto: pressure loss when the steam comes from the expander 10th through the first outlet path 11 in the capacitor 12th flows,
  • p: density of the liquid refrigerant, and
  • g: gravitational acceleration.

Hier ist Δh gemäß der vorliegenden Ausführungsform gleich Δh1, wie es in 1 und 2 dargestellt ist. Außerdem ist ΔPto gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Druckverlust innerhalb eines Bereiches, der durch B in 1 und 2 angegeben ist.Here, according to the present embodiment, Δh is equal to Δh1 as shown in FIG 1 and 2nd is shown. In addition, according to the present embodiment, ΔPto is a pressure loss within a range defined by B in 1 and 2nd is specified.

Es ist möglich, durch Erfüllen der Beziehung der obigen Gleichung (1) zu verhindern, dass der Dampf von dem zweiten Auslass 10a2 ausgelassen wird. Um die obige Gleichung (1) zu erfüllen, sollte der Wert von Δh so groß wie möglich und der Wert von ΔPto so klein wie möglich sein. Es ist durch Festlegen des Durchmessers D1 des ersten Auslasses 10a1 auf groß und Festlegen des Fließpassagenbereiches S1 des ersten Auslasspfades 11 auf groß möglich, zu bewirken, dass der Wert von ΔPto klein ist.It is possible to prevent the steam from the second outlet by satisfying the relationship of the above equation (1) 10a2 is left out. In order to satisfy the above equation (1), the value of Δh should be as large as possible and the value of ΔPto as small as possible. It is by setting the diameter D1 of the first outlet 10a1 on large and setting the flow passage area S1 the first outlet path 11 on large possible to cause the value of ΔPto to be small.

Andererseits kann der zweite Auslasspfad 15 durch einen zweiten Auslasspfad 151, der in 3 dargestellt ist, ersetzt werden, um Δh groß auszubilden. Wie es in 3 dargestellt ist, ist eine Verbindungsposition P1 des zweiten Auslasspfades 151 mit dem Kondensationskältemitteltank 14 höher als ein niedrigster Flüssigkeitspegel 151a in dem zweiten Auslasspfad 151 angeordnet. Der niedrigste Flüssigkeitspegel 151a wird dadurch verringert, dass der zweite Auslasspfad 151 eine U-Gestalt aufweist. Dieses gewährleistet Δh2. Wie es anhand der 3 ersichtlich ist, ist Δh2 größer als Δh1, wenn der zweite Auslasspfad 15 verwendet wird. Demzufolge erfüllt Δh2 auf einfache Weise die Bedingung der Gleichung (1).On the other hand, the second outlet path 15 through a second outlet path 151 who in 3rd is shown, to be large to form Δh. Like it in 3rd is a connection position P1 of the second outlet path 151 with the condensing refrigerant tank 14 higher than a lowest liquid level 151a in the second outlet path 151 arranged. The lowest liquid level 151a is reduced by the second outlet path 151 has a U-shape. This is guaranteed by Δh2. As it is based on the 3rd it can be seen that Δh2 is greater than Δh1 if the second outlet path 15 is used. Accordingly, Δh2 easily satisfies the condition of the equation (1).

Wie es oben beschrieben wurde, ist es gemäß dem in der vorliegenden Beschreibung beschriebenen Rankine-Kreisprozess-System möglich, das flüssige Kältemittel, das in dem Expander 10 erzeugt wird, effizient auszulassen. Demzufolge ist es möglich, eine Verschlechterung und eine Beschädigung des Expanders 10, die durch die Erzeugung des flüssigen Kältemittels in dem Expander 10 verursacht werden, zu vermeiden. Gleichzeitig ist eine spezielle Steuervorrichtung zum Auslassen des flüssigen Kältemittels aus dem Expander 10 nicht notwendig, und dieses bietet einen Kostenvorteil.As described above, according to the Rankine cycle system described in the present specification, it is possible to use the liquid refrigerant contained in the expander 10th is omitted efficiently. As a result, it is possible to deteriorate and damage the expander 10th caused by the generation of the liquid refrigerant in the expander 10th caused to avoid. At the same time is a special control device for discharging the liquid refrigerant from the expander 10th not necessary, and this offers a cost advantage.

Die oben beschriebenen Ausführungsformen sind nur Beispiele zum Ausführen der vorliegenden Erfindung, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Anhand der obigen Beschreibung ist offensichtlich, dass weitere Ausführungsformen, Variationen und Modifikationen möglich sind, ohne von dem Bereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.The above-described embodiments are only examples for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiments. It is apparent from the above description that further embodiments, variations and modifications are possible without departing from the scope of the present invention.

BezugszeichenlisteReference list

1:1:
VerbrennungsmotorInternal combustion engine
2:2:
AbgasleitungExhaust pipe
3:3:
DampfpfadSteam path
3a1:3a1:
DampfauslassleitungSteam outlet pipe
4:4:
Gas-Flüssigkeits-SeparatorGas-liquid separator
5:5:
KältemittelzirkulationspfadRefrigerant circulation path
6:6:
erste Pumpe (W/P)first pump (W / P)
7:7:
FlüssigkältemittelpfadLiquid refrigerant path
8:8th:
ÜberhitzerSuperheater
8a:8a:
VerdampfungsabschnittEvaporation section
8b:8b:
ÜberhitzungsabschnittOverheating section
9:9:
Düsejet
10:10:
Expanderexpander
10a:10a:
TurbinengehäuseTurbine casing
10b:10b:
TurbinenblattTurbine blade
11:11:
erster Auslasspfadfirst outlet path
12:12:
Kondensatorcapacitor
13:13:
LüfterFan
14:14:
KondensationskältemitteltankCondensing refrigerant tank
15, 151:15, 151:
zweiter Auslasspfadsecond outlet path
16:16:
KältemittelwiederherstellungspassageRefrigerant recovery passage
17:17:
zweite Pumpe (W/P)second pump (W / P)
18:18:
unidirektionales Ventilunidirectional valve
100:100:
Rankine-Kreisprozess-SystemRankine cycle system

Claims (5)

Rankine-Kreisprozess-System (100), das aufweist: einen Überhitzer (8), einen Expander (10), der durch Dampf, der verdampftes Kältemittel ist, das von dem Überhitzer (8) zugeführt wird, angetrieben wird, um Energie wiederherzustellen, und der einen ersten Auslass (10a1), der Dampf auslässt, und einen zweiten Auslass (10a2), der flüssiges Kältemittel, das durch Kondensation des Dampfes in dem Expander (10) erzeugt wird, auslässt, enthält; einen ersten Auslasspfad (11), der mit dem ersten Auslass (10a1) verbunden ist und den Dampf aus dem Expander (10) auslässt; einen Kondensator (12), in den der Dampf durch den ersten Auslasspfad (11) eingeleitet wird, und der den Dampf in flüssiges Kältemittel kondensiert, einen Kondensationskältemitteltank (14), der das flüssige Kältemittel, das in dem Kondensator (12) erzeugt wird, speichert; und einen zweiten Auslasspfad (15), der den zweiten Auslass (10a2) mit dem Kondensationskältemitteltank (14) verbindet und das flüssige Kältemittel aus dem Expander (10) auslässt; wobei ein Flüssigkeitspegel in dem Kondensationskältemitteltank (14) die Beziehung Δh > ΔPto/ρg erfüllt, wobei eine Differenz zwischen dem Flüssigkeitspegel und einem niedrigsten Flüssigkeitspegel in dem zweiten Auslasspfad (15) durch Δh ausgedrückt wird, ein Druckverlust, wenn der Dampf von dem Expander (10) durch den ersten Auslasspfad (11) in den Kondensator (12) fließt, durch ΔPto ausgedrückt wird, eine Dichte des flüssigen Kältemittels durch ρ ausgedrückt wird, und eine Gravitationsbeschleunigung durch g ausgedrückt wird.Rankine cycle system (100), which includes: a superheater (8), an expander (10) driven by steam, which is evaporated refrigerant supplied from the super heater (8), to restore energy, and which has a first outlet (10a1), which discharges steam, and a second outlet ( 10a2) which contains liquid refrigerant generated by condensation of the vapor in the expander (10); a first outlet path (11) connected to the first outlet (10a1) and discharging the steam from the expander (10); a condenser (12) into which the steam is introduced through the first outlet path (11) and which condenses the steam into liquid refrigerant, a condensing refrigerant tank (14) that stores the liquid refrigerant generated in the condenser (12); and a second outlet path (15) connecting the second outlet (10a2) to the condensing refrigerant tank (14) and discharging the liquid refrigerant from the expander (10); in which a liquid level in the condensing refrigerant tank (14) satisfies Δh> ΔPto / ρg, where a difference between the liquid level and a lowest liquid level in the second outlet path (15) is expressed by Δh, a pressure loss when the steam from the expander (10) flows through the first outlet path (11) into the condenser (12) is expressed by ΔPto, a density of the liquid refrigerant is expressed by ρ, and a gravitational acceleration is expressed by g. Rankine-Kreisprozess-System (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Auslass (10a2) an einem stromabseitigen Abschnitt des Expanders (10) vorgesehen ist.Rankine cycle system (100) Claim 1 , characterized in that the second Outlet (10a2) is provided on a downstream section of the expander (10). Rankine-Kreisprozess-System (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindungsposition des zweiten Auslasspfades (15) mit dem Kondensationskältemitteltank (14) höher als ein niedrigster Flüssigkeitspegel in dem zweiten Auslasspfad (15) angeordnet ist.Rankine cycle system (100) Claim 1 or 2nd , characterized in that a connection position of the second outlet path (15) with the condensing refrigerant tank (14) is arranged higher than a lowest liquid level in the second outlet path (15). Rankine-Kreisprozess-System (100) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Durchmesser des zweiten Auslasses (10a2) kleiner als ein Durchmesser des ersten Auslasses (10a1) ist.Rankine cycle system (100) Claim 1 , 2nd or 3rd , characterized in that a diameter of the second outlet (10a2) is smaller than a diameter of the first outlet (10a1). Rankine-Kreisprozess-System (100) nach Anspruch 1, 2, 3, oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fließpassagenbereich des zweiten Auslasspfades (15) kleiner als ein Fließpassagenbereich des ersten Auslasspfades (11) ist.Rankine cycle system (100) Claim 1 , 2nd , 3rd , or 4, characterized in that a flow passage area of the second outlet path (15) is smaller than a flow passage area of the first outlet path (11).
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