JP2004060459A

JP2004060459A - Cogeneration system

Info

Publication number: JP2004060459A
Application number: JP2002216062A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Taniguchi; 谷口　伸之; Isao Fujinami; 藤波　功; Teruo Kido; 木戸　照雄; Kazuo Yonemoto; 米本　和生
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2002-07-25
Filing date: 2002-07-25
Publication date: 2004-02-26

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the refrigerating capacity and coefficient of performance of an absorption refrigerating apparatus 10 in a cogeneration system which performs indoor air-conditioning with heat generated by the absorption refrigerating apparatus 10 driven by the exhaust heat of a generator 15 as a heat source. <P>SOLUTION: A regenerator 11 of the absorption refrigerating apparatus 10 is provided with an exhaust gas heat exchanger HEX5, and the exhaust gas heat exchanger HEX5 and an exhaust port of an internal combustion engine 16 of the generator 15 are connected by an exhaust pipe 18. Exhaust gas from the internal combustion engine 16 is directly supplied to the exhaust gas heat exchanger HEX5 through the exhaust pipe 18, and the exhaust gas heat exchanger HEX5 performs heat exchange between the exhaust gas and a primary side refrigerant flowing through a refrigerating circuit 5 of the absorption refrigerating apparatus 10. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電機の排熱を室内の空気調和等に利用する熱電併給システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、例えばホテルやレストラン等の建物において、必要な電気を発電するための発電機（例えば、ガスエンジン発電機、マイクロガスタービン発電機や燃料電池など）を設ける一方、該発電機の排熱を冷凍装置等の熱源として有効に利用するようにした熱電併給システム（コージェネレーションシステム）は知られている。
【０００３】
このような熱電併給システムとして、従来より、例えば、特開平７−２１７９５１号公報に示されるものが知られている。このシステムでは、発電機に排熱回収配管を接続すると共に、該排熱回収配管に熱源側熱交換器を設けている。さらに、この熱源側熱交換器と吸収式冷凍装置の再生器とを、気液相変化する熱媒が自然循環する循環配管により接続している。また、上記排熱回収配管には、蓄熱槽が接続されている。そして、このシステムによれば、発電機による発電を行う際に、その排熱は、熱源側熱交換器を介して吸収式冷凍装置の再生器と蓄熱槽とにそれぞれ伝えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、熱媒体間で熱交換を行うと、その熱交換に伴って熱損失が生じることが避けられない。したがって、発電機の排熱を吸収式冷凍装置へ伝えるときに、熱媒体間での熱交換の回数が多いほど、全体としての熱損失は大きくなってしまう。
【０００５】
しかし、上記従来のものでは、熱源側熱交換器において、排熱回収配管を流れる熱媒体と、循環配管を流れる熱媒体との間で熱交換が行われると共に、吸収式冷凍装置の再生器において、上記循環配管を流れる熱媒体と、再生器の吸収溶液との間で熱交換が行われる。つまり、発電機の排熱は、熱源側熱交換器と再生器とにおいて合計２回の熱交換が行われた後に再生器へ伝えられるため、その熱交換に伴う熱損失が全体として比較的大きくなってしまう。
【０００６】
その結果、発電機からの所定の排熱を熱源として、吸収式冷凍装置の冷凍能力や成績係数を向上させることは難しいという問題がある。
【０００７】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、発電機の排熱を吸収式冷凍装置へ供給するための構成に工夫を凝らすことにより、吸収式冷凍装置の冷凍能力や成績係数の向上を図ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この発明では、発電機を駆動する内燃機関の排気ガスを吸収式冷凍装置の再生器へ直接に供給し、該再生器において排気ガスと吸収溶液との間で熱交換させるようにした。
【０００９】
具体的に、請求項１に係る発明は、発電機（１５）と、上記発電機（１５）の排熱を熱源として駆動する吸収式冷凍装置（１０）と、上記吸収式冷凍装置（１０）に接続され、該吸収式冷凍装置（１０）より生じる冷熱又は温熱を相変化する冷媒により利用側ユニット（２２）へ搬送する利用側回路（２０）とを備える熱電併給システムが対象である。そして、上記吸収式冷凍装置（１０）の再生器（１１）は、上記発電機（１５）を駆動する内燃機関（１６）の排気ガスが直接に供給されると共に、該排気ガスと再生器（１１）の吸収溶液との間で熱交換を行うための排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）を備えている。
【００１０】
上記の発明によると、発電機（１５）を駆動する内燃機関（１６）の排気ガスは、吸収式冷凍装置（１０）の再生器（１１）へ直接に供給される。そして、該再生器（１１）の排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）において、排気ガスと吸収溶液との間で熱交換が行われる。つまり、再生器（１１）の吸収溶液は、排気ガスにより直接に加熱される。その結果、熱媒体間の熱交換に伴う熱損失が低減されるため、所定の排熱量に対する吸収式冷凍装置（１０）の冷凍能力は増大する。
【００１１】
請求項２に係る発明は、上記請求項１に係る発明において、上記利用側回路（２０）は、該利用側回路（２０）で冷媒を強制循環させるためのポンプ（３０）を備えている。
【００１２】
上記の発明によると、吸収式冷凍装置（１０）より生じた冷熱又は温熱は、ポンプ（３０）により強制循環される利用側回路（２０）の冷媒によって、利用側ユニット（２２）へ搬送される。
【００１３】
請求項３に係る発明は、上記請求項２に係る発明において、上記ポンプ（３０）は、吸入した液冷媒を吐出する冷媒液ポンプ（３０）である。
【００１４】
上記の発明によると、利用側回路（２０）の冷媒は、冷媒液ポンプ（３０）が駆動することにより、該利用側回路（２０）を循環して吸収式冷凍装置（１０）で生じた冷熱又は温熱を搬送する。したがって、利用側回路（２０）の冷媒は、簡単な構成により該利用側回路（２０）を循環する。
【００１５】
請求項４に係る発明は、上記請求項３に係る発明において、上記利用側回路（２０）の冷媒には、冷媒液ポンプ（３０）の潤滑油が含まれている。
【００１６】
この発明によると、冷媒液ポンプ（３０）の潤滑油は、冷媒と共に利用側回路（２０）を循環する。その結果、仮に、冷媒液ポンプ（３０）内に、気相状態の冷媒が吸引されたとしても、該ポンプ（３０）に潤滑油が冷媒とともに吸引されるため、ポンプ（３０）の摺動部分の焼き付きや摩耗が未然に防止される。
【００１７】
請求項５に係る発明は、上記請求項２に係る発明において、上記ポンプ（３０）は、液冷媒を貯留するためのタンク（Ｔ１，Ｔ２）と、液冷媒を加熱して高圧のガス冷媒を生成する高圧部（ＨＥＸ３）と、ガス冷媒を冷却して低圧の液冷媒を生成する低圧部（ＨＥＸ４）とを備え、上記タンク（Ｔ１，Ｔ２）を高圧部（ＨＥＸ３）に連通させて加圧することにより該タンク（Ｔ１，Ｔ２）内から液冷媒を押し出す一方、タンク（Ｔ１，Ｔ２）を低圧部（ＨＥＸ４）に連通させて減圧することにより該タンク（Ｔ１，Ｔ２）内に液冷媒を吸引するように構成されている。
【００１８】
上記の発明によると、上記タンク（Ｔ１，Ｔ２）が高圧部（ＨＥＸ３）に連通すると、タンク（Ｔ１，Ｔ２）内は、高圧部（ＨＥＸ３）で生成された高圧のガス冷媒が導入されて加圧される。その結果、該タンク（Ｔ１，Ｔ２）内に貯留されている液冷媒が、タンク（Ｔ１，Ｔ２）外の利用側回路（２０）へ押し出される。一方、タンク（Ｔ１，Ｔ２）が低圧部（ＨＥＸ４）に連通すると、タンク（Ｔ１，Ｔ２）内は減圧され、タンク（Ｔ１，Ｔ２）外の利用側回路（２０）の冷媒が該タンク（Ｔ１，Ｔ２）内へ吸引される。このようにして、冷媒は利用側回路（２０）を循環する。
【００１９】
請求項６に係る発明は、上記請求項５に係る発明において、上記ポンプ（３０）の高圧部（ＨＥＸ３）には、吸収式冷凍装置（１０）の凝縮器（１２）又は吸収器（１４）からの放出熱が供給される。
【００２０】
上記の発明によると、凝縮器（１２）では冷媒が凝縮して凝縮熱が放出される一方、吸収器（１４）では冷媒ガスが吸収溶液に吸収されて吸収熱が放出される。これら凝縮器（１２）又は吸収器（１４）からの放出熱は、上記ポンプ（３０）の高圧部（ＨＥＸ３）へ供給される。そして、高圧部（ＨＥＸ３）では、上記放出熱により液冷媒が加熱されて高圧のガス冷媒が生成される。
【００２１】
請求項７に係る発明は、上記請求項５に係る発明において、上記ポンプ（３０）の高圧部（ＨＥＸ３）には、吸収式冷凍装置（１０）の凝縮器（１２）で凝縮した後の液冷媒の熱が供給される。
【００２２】
この発明によると、凝縮器（１２）で凝縮した液冷媒は凝縮熱の一部を保有している。この液冷媒は上記ポンプ（３０）の高圧部（ＨＥＸ３）へ供給される。そして、高圧部（ＨＥＸ３）では、上記凝縮器（１２）から供給される液冷媒の熱により、液冷媒が加熱されて高圧のガス冷媒が生成される。
【００２３】
請求項８に係る発明は、上記請求項５に係る発明において、上記ポンプ（３０）の高圧部（ＨＥＸ３）には、吸収式冷凍装置（１０）の排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）を通過した排気ガスの熱が供給される。
【００２４】
上記の発明によると、発電機（１５）の排気ガスは、吸収式冷凍装置（１０）の排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）において吸収溶液との間で熱交換を行った後にも、比較的大きな熱量を有している。この排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）を通過した排気ガスは、上記ポンプ（３０）の高圧部（ＨＥＸ３）へ供給されて液冷媒を加熱する。その結果、高圧部（ＨＥＸ３）で高圧のガス冷媒が生じる。
【００２５】
請求項９に係る発明は、上記請求項２に係る発明において、上記利用側回路（２０）の熱媒体は、相変化する冷媒である一方、上記ポンプ（３０）は、吸入したガス冷媒を吐出する冷媒ガスポンプ（３０）である。
【００２６】
上記の発明によると、例えば、利用側回路（２０）が吸収式冷凍装置（１０）の蒸発器に接続されている場合には、上記冷媒ガスポンプ（３０）の加圧により蒸発器の２次側の冷媒圧力が高くなるため、該蒸発器の１次側で冷媒が蒸発し易くなって蒸発温度が高くなる。
【００２７】
請求項１０に係る発明は、上記請求項１〜９の何れか１つに係る発明において、上記発電機（１５）は、ガスタービン発電機（１５）であって、上記吸収式冷凍装置（１０）は、上記ガスタービン発電機（１５）へ吸入される空気を冷却するように構成されている。
【００２８】
上記の発明によると、ガスタービン発電機（１５）は、空気を吸入して燃料ガスを燃焼することで発電する。このとき、吸収式冷凍装置（１０）から生じる冷熱の一部は、ガスタービン発電機（１５）へ吸入される空気を冷却する。その結果、吸入空気の温度上昇が低減されるため、発電機（１５）の出力の低下が防止される。
【００２９】
請求項１１に係る発明は、上記請求項１，２，３，４，５，７，８，９，１０の何れか１つに係る発明において、上記吸収式冷凍装置（１０）は、吸収器（１４）及び凝縮器（１２）の熱媒体を空気により冷却するように構成されている。
【００３０】
この発明によると、吸収式冷凍装置（１０）の吸収器（１４）及び凝縮器（１２）には、ファン等により空気が供給される。その結果、吸収器（１４）及び凝縮器（１２）を通過する熱媒体は、空気により冷却される。
【００３１】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３２】
図１は、本発明に係る熱電併給システムの実施形態１を示している。この熱電併給システム（１）は、例えばスーパーマーケットやレストラン等に設けられ、発電機（１５）と、吸収式冷凍装置（１０）と、利用側回路（２０）とを備えている。
【００３３】
上記発電機（１５）は、該発電機（１５）を駆動するための内燃機関である例えばガスエンジン（１６）を備えている。そして、このガスエンジン（１６）により燃料ガスを燃焼し、電気エネルギーを発生させる一方、燃焼後の排気ガスを発電機（１５）の外部へ排出するようになっている。
【００３４】
上記吸収式冷凍装置（１０）は、冷媒蒸気を、吸収溶液へ吸収させるための吸収器（１４）と、該吸収器（１４）内で冷媒蒸気を吸収して薄くなった吸収溶液から水を蒸発させて分離し、該吸収溶液を濃縮するための再生器（１１）とを備えている。さらに、吸収式冷凍装置（１０）は、水蒸気を凝縮する凝縮器（１２）と、凝縮した水を蒸発させる蒸発器（１３）とを備えている。そして、これらは配管により接続され、１次側回路（５）を構成している。
【００３５】
蒸発器（１３）には、利用側熱交換器である主熱交換器（ＨＥＸ２）が設けられている。主熱交換器（ＨＥＸ２）では、１次側回路（５）の１次側媒体と、次に述べる利用側回路（２０）の２次側冷媒との間で熱交換を行うようになっている。また、吸収式冷凍装置（１０）は、吸収器（１４）及び凝縮器（１２）に空気流を供給するための冷却ファン（１９）を備えている。そして、冷却ファン（１９）からの空気流によって、上記吸収器（１４）及び凝縮器（１２）を流れる熱媒体を冷却するようになっている。
【００３６】
上記再生器（１１）には、後述するように、発電機（１５）からの排熱が供給されるようになっている。つまり、吸収式冷凍装置（１０）は、上記発電機（１５）の排熱を熱源として駆動するように構成されている。
【００３７】
こうして、吸収式冷凍装置（１０）は、排気ガスを温熱源として１次側媒体を１次側回路（５）で循環させることにより、蒸発器（１３）で冷熱を発生するようになっている。
【００３８】
利用側回路（２０）は、相変化する冷媒である２次側冷媒が熱媒体として充填された２次側回路であって、循環回路を構成している。利用側回路（２０）は、後述のポンプ（３０）と、室内膨張弁（ＥＶ）と、室内ユニット（２２）とを備えている。ポンプ（３０）は、利用側回路（２０）で２次側冷媒を強制循環させるためのものである。室内ユニット（２２）は、２次側冷媒と室内空気との間で熱交換を行うための室内熱交換器（ＨＥＸ１）を備えている。そして、室内膨張弁（ＥＶ）と、室内熱交換器（ＨＥＸ１）と、主熱交換器（ＨＥＸ２）と、ポンプ（３０）とは、順に配管接続されて利用側回路（２０）を構成している。利用側回路（２０）には、複数の室内ユニット（２２）が並列に接続して設けられている。
【００３９】
具体的に、主熱交換器（ＨＥＸ２）とポンプ（３０）とは、第２主液配管（２６）により接続されている。ポンプ（３０）と室内熱交換器（ＨＥＸ１）とは、第１主液配管（２５）により接続されている。すなわち、第１主液配管（２５）の一端がポンプ（３０）の接続される一方、その他端が分岐されて各室内熱交換器（ＨＥＸ１）に接続されている。第１主液配管（２５）の分岐部分には、室内膨張弁（ＥＶ）がそれぞれ設けられている。
【００４０】
また、室内熱交換器（ＨＥＸ１）と主熱交換器（ＨＥＸ２）とは、主ガス配管（２４）により接続されている。つまり、主ガス配管（２４）の一端は、分岐されて各室内熱交換器（ＨＥＸ１）に接続される一方、その他端が主熱交換器（ＨＥＸ２）に接続されている。
【００４１】
こうして、利用側回路（２０）は、吸収式冷凍装置（１０）に接続され、該吸収式冷凍装置（１０）の蒸発器（１３）より生じる冷熱を室内ユニット（２２）の室内熱交換器（ＨＥＸ１）へ搬送するように構成されている。
【００４２】
本発明の特徴として、上記吸収式冷凍装置（１０）の再生器（１１）は、上記ガスエンジン（１６）の排気ガスが直接に供給されるように構成されている。それと共に、上記再生器（１１）は、発電機（１５）からの排気ガスと、再生器（１１）の吸収溶液との間で熱交換を行うための排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）を備えている。
【００４３】
すなわち、ガスエンジン（１６）の排気口と、排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）とは、排気ガスが流通する排気管（１８）により接続されている。そして、排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）において、ガスエンジン（１６）の排気ガスと、再生器（１１）の吸収溶液との間で直接に熱交換を行い、該吸収溶液を加熱するようにしている。また、排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）を通過して熱が奪われた排気ガスは、吸収式冷凍装置（１０）の外部へ排気されるようになっている。
【００４４】
−ポンプ回路の構成−
次に、上記ポンプであるポンプ回路（３０）の構成について説明する。
【００４５】
ポンプ回路（３０）は、第１メインタンク（Ｔ１）、第２メインタンク（Ｔ２）、サブタンク（ＳＴ）、及びバッファタンク（ＢＴ）を備えている。また、ポンプ回路（３０）には、高圧部である加熱熱交換器（ＨＥＸ３）と、低圧部である冷却熱交換器（ＨＥＸ４）とがそれぞれ設けられている。さらに、ポンプ回路（３０）には、該ポンプ回路（３０）を駆動するための駆動用回路（５０）が接続されている。
【００４６】
上記加熱熱交換器（ＨＥＸ３）は、第１メインタンク（Ｔ１）、第２メインタンク（Ｔ２）及びサブタンク（ＳＴ）のそれぞれに対し、タンク加圧電磁弁（ＳＶＨ１，ＳＶＨ２，ＳＶＨ３）を介して配管接続されている。一方、上記冷却熱交換器（ＨＥＸ４）は、第１メインタンク（Ｔ１）、第２メインタンク（Ｔ２）及びサブタンク（ＳＴ）のそれぞれに対し、タンク減圧電磁弁（ＳＶＬ１，ＳＶＬ２，ＳＶＬ３）を介して配管接続される。これらタンク加圧電磁弁（ＳＶＨ１，ＳＶＨ２，ＳＶＨ３）、及びタンク減圧電磁弁（ＳＶＬ１，ＳＶＬ２，ＳＶＬ３）は、切換手段（４６）を構成している。切換手段（４６）は、各タンク（Ｔ１，Ｔ２，ＳＴ）を加熱熱交換器（ＨＥＸ３）に連通する状態と、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）に連通する状態とに切り換えるためのものである。
【００４７】
そして、上記ポンプ回路（３０）は、一方のタンク（Ｔ１，Ｔ２）を加熱熱交換器（ＨＥＸ３）に連通させて加圧することにより該タンク（Ｔ１，Ｔ２）内から液冷媒を押し出す一方、他方のタンク（Ｔ１，Ｔ２）を冷却熱交換器（ＨＥＸ４）に連通させて減圧することにより該タンク（Ｔ１，Ｔ２）内に液冷媒を吸引することで、２次側冷媒を利用側回路（２０）で所定方向に循環させるように構成されている。
【００４８】
すなわち、上記第１メインタンク（Ｔ１）及び第２メインタンク（Ｔ２）は、液冷媒を溜めるためのものであって、略円筒形の密閉容器状に形成されている。第１，第２メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）は、第１，第２給排管（４１，４２）と、流出側液配管（３７）と、流入側液配管（３８）とを介して、上記利用側回路（２０）に接続されている。
【００４９】
上記流出側液配管（３７）は、その一端が第１主液管（２５）に接続される一方、他端側で２つの分岐管（３７ａ，３７ｂ）に分岐されている。流出側液配管（３７）の第１分岐管（３７ａ）には、第１流出側逆止弁（ＣＶＨ１）が設けられている。この第１流出側逆止弁（ＣＶＨ１）は、第１メインタンク（Ｔ１）から流出する方向の冷媒流通だけを許容する。流出側液配管（３７）の第２分岐管（３７ｂ）には、第２流出側逆止弁（ＣＶＨ２）が設けられている。この第２流出側逆止弁（ＣＶＨ２）は、第２メインタンク（Ｔ２）から流出する方向の冷媒流通だけを許容する。
【００５０】
上記流入側液配管（３８）は、その一端が第２主液管（２６）に接続される一方、他端側で２つの分岐管（３８ａ，３８ｂ）に分岐されている。流入側液配管（３８）の第１分岐管（３８ａ）には、第１流入側逆止弁（ＣＶＬ１）が設けられている。この第１流入側逆止弁（ＣＶＬ１）は、第１メインタンク（Ｔ１）へ流入する方向の冷媒流通だけを許容する。流入側液配管（３８）の第２分岐管（３８ｂ）には、第２流入側逆止弁（ＣＶＬ２）が設けられている。この第２流入側逆止弁（ＣＶＬ２）は、第２メインタンク（Ｔ２）へ流入する方向の冷媒流通だけを許容する。
【００５１】
上記第１給排管（４１）は、その一端が第１メインタンク（Ｔ１）の内部に延びている。この第１給排管（４１）の一端は、下向きにほぼ９０°曲がった形状とされ、第１メインタンク（Ｔ１）の底面付近に開口している。第１給排管（４１）の他端は、流出側液配管（３７）の第１分岐管（３７ａ）と、流入側液配管（３８）の第１分岐管（３８ａ）との連結部に接続されている。
【００５２】
上記第２給排管（４２）は、その一端が第２メインタンク（Ｔ２）の内部に延びている。この第２給排管（４２）の一端は、下向きにほぼ９０°曲がった形状とされ、第２メインタンク（Ｔ２）の底面付近に開口している。第２給排管（４２）の他端は、流出側液配管（３７）の第２分岐管（３７ｂ）と、流入側液配管（３８）の第２分岐管（３８ｂ）との連結部に接続されている。
【００５３】
上記サブタンク（ＳＴ）は、メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）よりも小型の密閉容器状に形成されている。このサブタンク（ＳＴ）は、上記加熱熱交換器（ＨＥＸ３）に液冷媒を供給するためのものである。サブタンク（ＳＴ）は、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）よりも上方に配置されている。
【００５４】
サブタンク（ＳＴ）の上端部には、液吸引管（３５）の一端が接続されている。この液吸引管（３５）の他端は、上記流出側液配管（３７）における第１，第２流出側逆止弁（ＣＶＨ１，ＣＶＨ２）の下流側に接続されている。また、液吸引管（３５）には、第３流入側逆止弁（ＣＶＬ３）が設けられている。第３流入側逆止弁（ＣＶＬ３）は、サブタンク（ＳＴ）へ流入する方向の冷媒流通だけを許容する。
【００５５】
サブタンク（ＳＴ）の下端部には、液送出管（３４）の一端が接続されている。この液送出管（３４）の他端は、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）における２次側の下端に接続されている。また、液送出管（３４）には、サブタンク（ＳＴ）から加熱熱交換器（ＨＥＸ３）へ向かって順に、第３流出側逆止弁（ＣＶＨ３）とバッファタンク（ＢＴ）とが設けられている。この第３流出側逆止弁（ＣＶＨ３）は、サブタンク（ＳＴ）から流出する方向の冷媒流通だけを許容する。
【００５６】
上記バッファタンク（ＢＴ）は、サブタンク（ＳＴ）から加熱熱交換器（ＨＥＸ３）へ送られる液冷媒を一時的に溜めるためのものである。このバッファタンク（ＢＴ）は、サブタンク（ＳＴ）よりも下方かつ加熱熱交換器（ＨＥＸ３）よりも上方に配置されている。また、バッファタンク（ＢＴ）は、均圧管（３９）を介して、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）における２次側の上端と連通されている。従って、バッファタンク（ＢＴ）に溜められた液冷媒は、位置ヘッド差によって加熱熱交換器（ＨＥＸ３）の２次側に送り込まれる。
【００５７】
上記加熱熱交換器（ＨＥＸ３）は、液冷媒を加熱して高圧のガス冷媒を生成するためのものであって、いわゆるプレート型熱交換器により構成されている。この加熱熱交換器（ＨＥＸ３）は、１次側を流れる駆動用回路（５０）の冷媒と、２次側を流れるポンプ回路（３０）の冷媒とを熱交換させる。加熱熱交換器（ＨＥＸ３）の２次側は、送り込まれた冷媒が蒸発することによって高圧に維持される。加熱熱交換器（ＨＥＸ３）で生じたガス冷媒は、両メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）やサブタンク（ＳＴ）を加圧するために利用される。
【００５８】
加熱熱交換器（ＨＥＸ３）における２次側の上端には、ガス供給管（３１）の一端が接続されている。ガス供給管（３１）は、他端側で３本の分岐管（３１ａ，３１ｂ，３１ｃ）に分岐され、これら分岐管（３１ａ，３１ｂ，３１ｃ）が第１，第２メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）やサブタンク（ＳＴ）に接続されている。そして、第１メインタンク（Ｔ１）の上端部に接続する第１分岐管（３１ａ）には第１タンク加圧電磁弁（ＳＶＨ１）が、第２メインタンク（Ｔ２）の上端部に接続する第２分岐管（３１ｂ）には第２タンク加圧電磁弁（ＳＶＨ２）が、サブタンク（ＳＴ）の上端部に接続する第３分岐管（３１ｃ）には第３タンク加圧電磁弁（ＳＶＨ３）が、それぞれ設けられている。
【００５９】
上記冷却熱交換器（ＨＥＸ４）は、ガス冷媒を冷却して低圧の液冷媒を生成するためのものであって、いわゆるプレート型熱交換器により構成されている。この冷却熱交換器（ＨＥＸ４）は、１次側を流れる駆動用回路（５０）の冷媒と、２次側を流れるポンプ回路（３０）の冷媒とを熱交換させる。冷却熱交換器（ＨＥＸ４）の２次側は、送り込まれたガス冷媒が凝縮することによって低圧に維持される。この冷却熱交換器（ＨＥＸ４）の２次側へ両メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）やサブタンク（ＳＴ）のガス冷媒を吸引し、メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）やサブタンク（ＳＴ）を減圧する。
【００６０】
冷却熱交換器（ＨＥＸ４）における２次側の上端には、ガス回収管（３２）の一端が接続されている。ガス回収管（３２）は、他端側で３本の分岐管（３２ａ，３２ｂ，３２ｃ）に分岐され、これら分岐管（３２ａ，３２ｂ，３２ｃ）が第１，第２メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）やサブタンク（ＳＴ）に接続されている。そして、第１メインタンク（Ｔ１）の上端部に接続する分岐管（３２ａ）には第１タンク減圧電磁弁（ＳＶＬ１）が、第２メインタンク（Ｔ２）の上端部に接続する分岐管（３２ｂ）には第２タンク減圧電磁弁（ＳＶＬ２）が、サブタンク（ＳＴ）の上端部に接続する分岐管（３２ｃ）には第３タンク減圧電磁弁（ＳＶＬ３）が、それぞれ設けられている。
【００６１】
冷却熱交換器（ＨＥＸ４）における２次側の下端には、液戻し管（３３）の一端が接続されている。液戻し管（３３）は、他端側で２本の分岐管（３３ａ，３３ｂ）に分岐されている。また、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）は、第１，第２メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）よりも上方に配置されている。冷却熱交換器（ＨＥＸ４）で凝縮した冷媒は、液戻し管（３３）を通じて第１，第２メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）に戻される。
【００６２】
上記液戻し管（３３）の第１分岐管（３３ａ）は、ガス供給管（３１）の第１分岐管（３１ａ）における第１タンク加圧電磁弁（ＳＶＨ１）と第１メインタンク（Ｔ１）の間に接続されている。また、この第１分岐管（３３ａ）には、第１液戻し逆止弁（ＣＶＲ１）が設けられている。第１液戻し逆止弁（ＣＶＲ１）は、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）から第１メインタンク（Ｔ１）に向かう冷媒の流通だけを許容する。
【００６３】
上記液戻し管（３３）の第２分岐管（３３ｂ）は、ガス供給管（３１）の第２分岐管（３１ｂ）における第２タンク加圧電磁弁（ＳＶＨ２）と第２メインタンク（Ｔ２）の間に接続されている。また、この第２分岐管（３３ｂ）には、第２液戻し逆止弁（ＣＶＲ２）が設けられている。第２液戻し逆止弁（ＣＶＲ２）は、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）から第２メインタンク（Ｔ２）に向かう冷媒の流通だけを許容する。
【００６４】
ここで、上記流出側液配管（３７）の第１，第２流出側逆止弁（ＣＶＨ１，ＣＶＨ２）と、流入側液配管（３８）の第１，第２流入側逆止弁（ＣＶＬ１，ＣＶＬ２）と、液送出管（３４）の第３流出側逆止弁（ＣＶＨ３）と、液吸引管（３５）の第３流入側逆止弁（ＣＶＬ３）と、液戻し管（３３）の第１，第２液戻し逆止弁（ＣＶＲ１，ＣＶＲ２）とは、メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）やサブタンク（ＳＴ）へ出入りする液冷媒の流れを制御するための流通制御手段（４７）を構成している。
【００６５】
上記駆動用回路（５０）は、駆動用圧縮機（５１）、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）、駆動用膨張弁（５２）、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）を順に接続して構成された閉回路である。具体的に、駆動用圧縮機（５１）の吐出側は、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）における１次側の上端と接続されている。加熱熱交換器（ＨＥＸ３）における１次側の下端は、駆動用膨張弁（５２）の一端と接続されている。駆動用膨張弁（５２）の他端は、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）における１次側の下端と接続されている。冷却熱交換器（ＨＥＸ４）における１次側の上端は、駆動用圧縮機（５１）の吸入側と接続されている。
【００６６】
上記駆動用回路（５０）では、駆動用冷媒が循環し、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）を凝縮器とし且つ冷却熱交換器（ＨＥＸ４）を蒸発器として蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われる。この駆動用回路（５０）の冷凍サイクル動作によって、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）の２次側が高圧に維持され、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）の２次側が低圧に維持される。つまり、駆動用回路（５０）での冷凍サイクル動作により生成した冷熱及び温熱は、ポンプ回路（３０）が２次側冷媒に循環駆動力を付与する動作を行うために利用される。
【００６７】
−熱電併給システムの作動−
次に、本発明に係る熱電併給システム（１）の作動について説明する。まず、上記ポンプ回路（３０）の作動について説明し、その後に、システム全体の作動について説明する。
【００６８】
《ポンプ回路の作動》
上記駆動用圧縮機（５１）を運転すると、駆動用回路（５０）では、図２に二点鎖線で示すように駆動用冷媒が循環し、冷凍サイクルが行われる。駆動用圧縮機（５１）から吐出された駆動用冷媒は、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）の１次側に導入される。加熱熱交換器（ＨＥＸ３）では、１次側の駆動用冷媒が２次側の冷媒へ放熱して凝縮する。凝縮した駆動用冷媒は、駆動用膨張弁（５２）で減圧された後に、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）の１次側へ送り込まれる。冷却熱交換器（ＨＥＸ４）では、１次側の駆動用冷媒が２次側の冷媒から吸熱して蒸発する。蒸発した駆動用冷媒は、駆動用圧縮機（５１）に吸入される。駆動用圧縮機（５１）は、吸入した駆動用冷媒を圧縮して再び吐出する。
【００６９】
上記駆動用回路（５０）の冷凍サイクル動作により、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）の２次側が高圧に維持され、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）の２次側が低圧に維持される。タンク加圧電磁弁（ＳＶＨ１〜ＳＶＨ３）及びタンク減圧電磁弁（ＳＶＬ１〜ＳＶＬ３）を所定のタイミングで開閉することにより、ポンプ回路（３０）では、第１，第２メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）やサブタンク（ＳＴ）を加熱熱交換器（ＨＥＸ３）と連通させて加圧する加圧動作と、第１，第２メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）やサブタンク（ＳＴ）を冷却熱交換器（ＨＥＸ４）と連通させて減圧する減圧動作とが、切り換えて行われる。
【００７０】
まず、第１，第２メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）を加圧又は減圧する動作について説明する。ここでは、第１タンク加圧電磁弁（ＳＶＨ１）及び第２タンク減圧電磁弁（ＳＶＬ２）が開放され、第１タンク減圧電磁弁（ＳＶＬ１）及び第２タンク加圧電磁弁（ＳＶＨ２）が閉鎖された状態にあるところから説明を始める。
【００７１】
この状態において、第１メインタンク（Ｔ１）は、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）の２次側と連通する。第１メインタンク（Ｔ１）には、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）の高圧のガス冷媒がガス供給管（３１，３１ａ）を通じて供給され、これによって第１メインタンク（Ｔ１）が加圧される。第１メインタンク（Ｔ１）を加圧すると、溜められていた液冷媒が第１メインタンク（Ｔ１）から押し出される。この時には、第１流出側逆止弁（ＣＶＨ１）が連通状態となり、第１流入側逆止弁（ＣＶＬ１）が遮断状態となっている。従って、第１メインタンク（Ｔ１）から押し出された液冷媒は、図２に実線の矢印で示すように、第１給排管（４１）及び流出側液配管（３７ａ，３７）を流れて利用側回路（２０）に送り出される。
【００７２】
一方、第２メインタンク（Ｔ２）は、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）の２次側と連通する。第２メインタンク（Ｔ２）内のガス冷媒は、ガス回収管（３２ｂ，３２）を通じて冷却熱交換器（ＨＥＸ４）に吸引され、これによって第２メインタンク（Ｔ２）が減圧される。第２メインタンク（Ｔ２）を減圧すると、第２メインタンク（Ｔ２）に利用側回路（２０）から２次側冷媒が回収される。つまり、この時には、第２流出側逆止弁（ＣＶＨ２）が遮断状態となり、第２流入側逆止弁（ＣＶＬ２）が連通状態となっている。従って、利用側回路（２０）の２次側冷媒は、図２に実線の矢印で示すように、流入側液配管（３８，３８ｂ）及び第２給排管（４２）を流れて第２メインタンク（Ｔ２）へ流入する。
【００７３】
このような動作を所定時間行い、第１メインタンク（Ｔ１）が空になると、ポンプ回路（３０）の電磁弁（ＳＶＨ１，ＳＶＨ２，…）を切換える。つまり、第１タンク加圧電磁弁（ＳＶＨ１）及び第２タンク減圧電磁弁（ＳＶＬ２）を閉鎖し、第１タンク減圧電磁弁（ＳＶＬ１）及び第２タンク加圧電磁弁（ＳＶＨ２）を開放する。
【００７４】
この状態では、第１メインタンク（Ｔ１）が減圧されると共に、第１流入側逆止弁（ＣＶＬ１）が連通状態となり、第１流出側逆止弁（ＣＶＨ１）が遮断状態となる。そして、第１メインタンク（Ｔ１）には、流入側液配管（３８，３８ａ）及び第１給排管（４１）を通じて、利用側回路（２０）の２次側冷媒が流入する。また、第２メインタンク（Ｔ２）が加圧されると共に、第２流入側逆止弁（ＣＶＬ２）が遮断状態となり、第２流出側逆止弁（ＣＶＨ２）が連通状態となる。そして、第２メインタンク（Ｔ２）から押し出された冷媒は、第２給排管（４２）及び流出側液配管（３７ｂ，３７）を通じて、利用側回路（２０）に送り込まれる。
【００７５】
以上説明したように、ポンプ回路（３０）では、両メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）の加減圧が交互に行われ、メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）からの液冷媒の押し出しと、メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）への液冷媒の回収とが行われる。この動作により、ポンプ回路（３０）は、利用側回路（２０）の２次側冷媒に循環駆動力を付与する。
【００７６】
次に、サブタンク（ＳＴ）を加減圧する動作について説明する。ここでは、第３タンク加圧電磁弁（ＳＶＨ３）が開放され、第３タンク減圧電磁弁（ＳＶＬ３）が閉鎖された状態にあるところから説明を始める。
【００７７】
この状態において、サブタンク（ＳＴ）は、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）の２次側と連通する。サブタンク（ＳＴ）には、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）の高圧のガス冷媒がガス供給管（３１，３１ｃ）を通じて供給され、これによってサブタンク（ＳＴ）が加圧される。サブタンク（ＳＴ）を加圧すると、溜められていた液冷媒がサブタンク（ＳＴ）から押し出される。この時には、第３流出側逆止弁（ＣＶＨ３）が連通状態となり、第３流入側逆止弁（ＣＶＬ３）が遮断状態となっている。従って、サブタンク（ＳＴ）から押し出された液冷媒は、図２に破線の矢印で示すように、液送出管（３４）を流れ、バッファタンク（ＢＴ）を通って加熱熱交換器（ＨＥＸ３）へ送り込まれる。
【００７８】
その後、サブタンク（ＳＴ）が空になると、今度は第３タンク加圧電磁弁（ＳＶＨ３）を閉鎖し、第３タンク減圧電磁弁（ＳＶＬ３）を開放する。この状態において、サブタンク（ＳＴ）は、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）の２次側と連通する。サブタンク（ＳＴ）内のガス冷媒は、ガス回収管（３２ｃ，３２）を通じて冷却熱交換器（ＨＥＸ４）に吸引され、これによってサブタンク（ＳＴ）が減圧される。サブタンク（ＳＴ）を減圧すると、流出側液配管（３７）を流れる液冷媒の一部がサブタンク（ＳＴ）に回収される。つまり、この時には、第３流入側逆止弁（ＣＶＬ３）が連通状態となり、第３流出側逆止弁（ＣＶＨ３）が遮断状態となっている。従って、第１又は第２メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）から押し出されて流出側液配管（３７）を流れる液冷媒の一部が、液吸引管（３５）を通ってサブタンク（ＳＴ）へ流入する。
【００７９】
以上のようにサブタンク（ＳＴ）を加減圧し、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）に対して液冷媒を供給する。供給された液冷媒は、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）を高圧に維持するために利用される。また、サブタンク（ＳＴ）を減圧する状態では、バッファタンク（ＢＴ）に溜まった液冷媒が加熱熱交換器（ＨＥＸ３）へ流入する。従って、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）の２次側には、継続的に液冷媒が送り込まれる。
【００８０】
上記冷却熱交換器（ＨＥＸ４）の２次側で凝縮した冷媒は、液戻し管（３３）を通じて第１又は第２メインタンク（Ｔ１，Ｔ２）に戻される。具体的に、第２メインタンク（Ｔ２）を減圧する状態では、第１液戻し逆止弁（ＣＶＲ１）が遮断状態となり、第２液戻し逆止弁（ＣＶＲ２）が連通状態となる。そして、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）で凝縮した冷媒は、液戻し管（３３）及びその第２分岐管（３３ｂ）を流れ、上記ガス供給管（３１）の第２分岐管（３１ｂ）を通って第２メインタンク（Ｔ２）へ流入する。逆に、第１メインタンク（Ｔ１）を減圧する状態では、第２液戻し逆止弁（ＣＶＲ２）が遮断状態となり、第１液戻し逆止弁（ＣＶＲ１）が連通状態となる。そして、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）で凝縮した冷媒は、液戻し管（３３）及びその第１分岐管（３３ａ）を流れ、上記ガス供給管（３１）の第１分岐管（３１ａ）を通って第１メインタンク（Ｔ１）へ流入する。
【００８１】
《システム全体の作動》
次に、熱電併給システム（１）の全体の作動について、図１を参照して説明する。発電機（１５）では、ガスエンジン（１６）が燃料ガスを燃焼して駆動することで、電気エネルギーが発生すると共に、排熱を有する排気ガスが生じる。この排気ガスは、排気管（１８）を通って吸収式冷凍装置（１０）の再生器（１１）の排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）へ供給される。排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）では、上記発電機（１５）から供給された排気ガスと、吸収式冷凍装置（１０）における１次側回路（５）の吸収溶液との間で熱交換が行われる。その結果、吸収溶液が加熱されて水蒸気が発生し、吸収溶液が濃縮される。排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）を通過して放熱した排気ガスは、外部へ放出される。
【００８２】
上記再生器（１１）で生成された水蒸気は、凝縮器（１２）へ送られる。そして、この水蒸気は、凝縮器（１２）において、冷却ファン（１９）により供給される空気流により冷却されて凝縮する。凝縮器（１２）で凝縮した水は、蒸発器（１３）の主熱交換器（ＨＥＸ２）へ送られる。この主熱交換器（ＨＥＸ２）では、冷媒である凝縮した水と、利用側回路（２０）を循環する２次側冷媒との間で熱交換が行われる。その結果、冷媒である水は、２次側冷媒から吸熱して蒸発する。一方、２次側冷媒は、冷媒により冷却されて凝縮する。
【００８３】
上記蒸発器（１３）で蒸発した水蒸気は、吸収器（１４）へ送られる。吸収器（１４）では、水蒸気が吸収溶液に吸収される。このとき、発生する吸収熱は、冷却ファン（１９）により供給される空気流により外部へ排出される。そして、吸収器（１４）で吸収されて薄くなった吸収溶液は、再び再生器（１１）の排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）へ送られる。
【００８４】
一方、２次側冷媒は、上記ポンプ回路（３０）の駆動により利用側回路（２０）で循環する。すなわち、上記蒸発器（１３）の主熱交換器（ＨＥＸ２）で凝縮した２次側の液冷媒は、駆動回路（５０）の駆動により、第２主液管（２６）を介してポンプ回路（３０）のタンク（Ｔ１，Ｔ２）へ吸引されると共に、ポンプ回路（３０）のタンク（Ｔ１，Ｔ２）に溜められていた液冷媒が押し出されて第１主液管（２５）へ供給される。
【００８５】
第１主液管（２５）を流通する液冷媒は、各室内膨張弁（ＥＶ）を通過して減圧され、その後、各室内ユニット（２２）の室内熱交換器（ＨＥＸ１）へそれぞれ送られる。室内熱交換器（ＨＥＸ１）では、減圧された２次側冷媒と、室内空気との間で熱交換が行われる。その結果、２次側冷媒は蒸発する一方、室内空気は冷却される。
【００８６】
各室内熱交換器（ＨＥＸ１）で蒸発した２次側冷媒は、主ガス配管（２４）を通って、再び上記主熱交換器（ＨＥＸ２）へ送られる。このようにして、発電機（１５）で生じる排気ガスを熱源として吸収式冷凍装置（１０）が駆動し、該吸収式冷凍装置（１０）により生成された冷熱がポンプ回路（３０）の駆動により利用側回路（２０）を介して室内ユニット（２２）へ搬送され、室内の冷房が行われる。
【００８７】
−実施形態の効果−
以上説明したように、この実施形態によると、再生器（１１）の排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）に、発電機（１５）のガスエンジン（１６）の排気ガスを直接に供給するようにしたので、その排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）における排気ガスと吸収溶液との間の一回の熱交換によって、上記発電機（１５）の排熱を吸収式冷凍装置（１０）へ伝えることができる。
【００８８】
したがって、熱媒体間での熱交換の回数が少なくなるため、発電機（１５）から吸収式冷凍装置（１０）への熱搬送における熱損失を低減することができる。その結果、発電機（１５）の所定の排熱量に対する吸収式冷凍装置（１０）の冷凍能力を増大させることができる。
【００８９】
さらに、利用側回路（２０）にポンプ（３０）を設けて、２次側冷媒を該利用側回路（２０）で強制循環させるようにしたので、２次側冷媒を利用側回路（２０）で自然循環させるシステムに比べて、利用側ユニットや吸収式冷凍装置などの設置の自由度を向上させることができる。
【００９０】
（実施形態２）
図３は、本発明に係る実施形態２を示す。尚、以下の各実施形態では、図１及び図２と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００９１】
この実施形態２では、上記実施形態１のような駆動回路（５０）を設ける代わりに、ポンプ回路（３０）の加熱熱交換器（ＨＥＸ３）に吸収式冷凍装置（１０）の凝縮器（１２）で凝縮した後の液冷媒の熱を供給するようにしている。
【００９２】
すなわち、凝縮器（１２）と加熱熱交換器（ＨＥＸ３）とは、第１液管（６１）により接続されている。また、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）と主熱交換器（ＨＥＸ２）とは、第２液管（６２）により接続されている。また、図示は省略するが、吸収式冷凍装置（１０）の蒸発器（１３）と、ポンプ回路（３０）の冷却熱交換器（ＨＥＸ４）とは、冷媒配管で接続されており、蒸発器（１３）で生じた冷熱の一部を冷媒により冷却熱交換器（ＨＥＸ４）へ供給するようにしている。
【００９３】
そして、吸収式冷凍装置（１０）の凝縮器（１２）で凝縮した高温の液冷媒は、第１液管（６１）を通って、ポンプ回路（３０）の加熱熱交換器（ＨＥＸ３）へ供給される。加熱熱交換器（ＨＥＸ３）では、その高温の液冷媒と、ポンプ回路（３０）を流れる冷媒との間で熱交換が行われ、高圧のガス冷媒が生成される。一方、冷却熱交換器（ＨＥＸ４）では、蒸発器（１３）からの冷熱が供給されて低圧の液冷媒が生成される。その結果、ポンプ回路（３０）が駆動し、２次側冷媒が利用側回路（２０）で循環する。
【００９４】
したがって、この実施形態２によると、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）では、凝縮器（１２）で凝縮した液冷媒の熱により２次側の液冷媒を加熱して高圧のガス冷媒を生成することが可能となる。その結果、２次側冷媒を利用側回路（２０）で強制循環させる目的で、発電機（１５）により発電された電力を利用しないため、システム全体の省エネルギー化を図ることができる。
【００９５】
（実施形態３）
図４は、本発明に係る実施形態３を示す。この実施形態３では、ポンプ回路（３０）の加熱熱交換器（ＨＥＸ３）には、吸収式冷凍装置（１０）の排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）を通過した排気ガスの熱が供給されるようになっている。
【００９６】
すなわち、排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）と加熱熱交換器（ＨＥＸ３）とは、排気連絡管（６３）により接続されている。また、図示は省略するが、上記実施形態２と同様に、蒸発器（１３）と冷却熱交換器（ＨＥＸ４）とは冷媒配管で接続されており、蒸発器（１３）で生じた冷熱の一部を冷却熱交換器（ＨＥＸ４）へ供給するようにしている。
【００９７】
そして、発電機（１５）で生じた排気ガスは、排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）において１次側回路（５）の吸収溶液との間で熱交換が行われる。その後、排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）を通過した排気ガスは、排気連絡管（６３）を通って加熱熱交換器（ＨＥＸ３）に供給される。加熱熱交換器（ＨＥＸ３）では、供給された排気ガスにより、ポンプ回路（３０）を流れる冷媒が加熱されて、高圧のガス冷媒が生成される。そして、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）で熱が奪われて比較的低温となった排気ガスは、該加熱熱交換器（ＨＥＸ３）から外部へ排気される。
【００９８】
したがって、この実施形態３によっても、上記実施形態２と同様に、ポンプ回路（３０）を駆動させるために、発電機（１５）で発電された電力を利用しないため、システムのエネルギー効率を向上させることができる。
【００９９】
（実施形態４）
図５は、本発明に係る実施形態４を示す。この実施形態４では、ポンプ回路（３０）の加熱熱交換器（ＨＥＸ３）には、吸収式冷凍装置（１０）の凝縮器（１２）又は吸収器（１４）からの放出熱が供給されるようになっている。
【０１００】
すなわち、凝縮器（１２）と、ポンプ回路（３０）の加熱熱交換器（ＨＥＸ３）とは、第１連絡管（６５）により接続されている。第１連絡管（６５）には、第１閉鎖弁（６７）が設けられている。第１連絡管（６５）には、凝縮器（１２）を通過する水蒸気を凝縮させるための冷却水が流通するようになっている。
【０１０１】
また、吸収器（１４）には、第２連絡管（６６）の一端が接続され、その他端が上記第１連絡管（６５）に合流接続されている。第２連絡管（６６）には、第２閉鎖弁（６８）が設けられている。第２連絡管（６６）には、吸収器（１４）を通過する吸収溶液を冷却するための冷却水が流通するようになっている。こうして、上記凝縮器（１２）又は吸収器（１４）を通過した冷却水を加熱熱交換器（ＨＥＸ３）へ供給するようにしている。また、図示は省略するが、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）を通過した冷却水を、冷却塔へ送って冷却した後に、再び吸収器（１４）及び凝縮器（１２）へ戻すようにしている。
【０１０２】
こうして、凝縮器（１２）で昇温した冷却水は、第１閉鎖弁（６７）を開放することで、第１連絡管（６５）を通って加熱熱交換器（ＨＥＸ３）へ送られる。一方、吸収器（１４）で昇温した冷却水は、第２閉鎖弁（６８）を開放することで、第２連絡管（６６）を通って加熱熱交換器（ＨＥＸ３）へ送られる。加熱熱交換器（ＨＥＸ３）では、供給された冷却水により、ポンプ回路（３０）の液冷媒が加熱されて高圧のガス冷媒が生成される。そして、加熱熱交換器（ＨＥＸ３）で熱が奪われた冷却水は、外部の冷却塔へ送られて冷却された後、吸収器（１４）及び凝縮器（１２）へ戻る。
【０１０３】
したがって、この実施形態４によると、吸収式冷凍装置（１０）の吸収サイクルで利用されていない凝縮器（１２）又は吸収器（１４）の熱を、利用側回路（２０）における２次冷媒の搬送に有効に利用することができる。その結果、２次側冷媒を利用側回路（２０）で強制循環させる目的で、発電機（１５）により発電された電力を利用しないため、システム全体の省エネルギー化を図ることができる。
【０１０４】
（実施形態５）
図６は、本発明に係る実施形態５を示す。この実施形態５では、ポンプ（３０）は、吸入した液冷媒を吐出する冷媒液ポンプ（３０）に構成されている。
【０１０５】
すなわち、主熱交換器（ＨＥＸ２）の出口と、冷媒液ポンプ（３０）の吸入口とは、第２主液管（２６）により接続されている。一方、冷媒液ポンプ（３０）の吐出口には、第１主液管（２５）の一端が接続されている。また、利用側回路（２０）の２次側冷媒には、冷媒液ポンプ（３０）の潤滑油が含まれている。
【０１０６】
こうして、発電機（１５）で発電された電力が冷媒液ポンプ（３０）に供給され、該冷媒液ポンプ（３０）が駆動する。その結果、主熱交換器（ＨＥＸ２）で冷却された２次側の液冷媒は、第２主液管（２６）を介して冷媒液ポンプ（３０）に吸い込まれる一方、第１主液管（２５）に吐出される。吐出された液冷媒は、室内膨張弁（ＥＶ）を介して各室内ユニット（２２）へ送られ、冷房に利用される。その後、２次側冷媒は、主ガス配管（２４）、主熱交換器（ＨＥＸ２）及び第２主液管（２６）を介して再び冷媒液ポンプへ吸引される。このとき、冷媒液ポンプ（３０）の潤滑油は、２次側冷媒と共に利用側回路（２０）を循環する。
【０１０７】
したがって、この実施形態５によると、簡単な構成である冷媒液ポンプ（３０）によって利用側回路（２０）の２次側冷媒を循環させることが可能となる。
【０１０８】
さらに、上記潤滑油が２次側冷媒と共に利用側回路（２０）を循環するため、仮に、冷媒液ポンプ（３０）内に、気相状態の冷媒が吸引されたとしても、該冷媒液ポンプ（３０）の摺動部分の焼き付きや摩耗を防止することができる。
【０１０９】
（実施形態６）
図７は、本発明に係る実施形態６を示す。この実施形態６では、ポンプ（３０）は、吸入したガス冷媒を吐出する冷媒ガスポンプ（３０）に構成されている。
【０１１０】
すなわち、この実施形態では、主ガス配管（２４）は、第１主ガス配管（２４ａ）と第２主ガス配管（２４ｂ）とにより構成されている。第１主ガス配管（２４ａ）の一端は、分岐しており、上記室内ユニット（２２）の各室内熱交換器（ＨＥＸ１）にそれぞれ接続されている。第１主ガス配管（２４ｂ）の他端は、冷媒ガスポンプ（３０）の吸入口に接続されている。一方、冷媒ガスポンプ（３０）の吐出口と、主熱交換器（ＨＥＸ２）の入口とは、第２主ガス配管（２４ｂ）により接続されている。また、第１主液管（２５）と第２主液管（２６）とは直接に接続されている。
【０１１１】
こうして、冷媒ガスポンプ（３０）は、発電機（１５）からの電力が供給されて駆動する。その結果、室内熱交換器（ＨＥＸ１）で吸熱した２次側のガス冷媒は、第１主ガス配管（２４ａ）を介して冷媒ガスポンプ（３０）に吸い込まれる。吸い込まれたガス冷媒は、第２主ガス配管（２４ｂ）に吐出されて主熱交換器（ＨＥＸ２）へ送られる。その後、２次側冷媒は、第２主液管（２６）、第１主液管（２５）、室内膨張弁（ＥＶ）及び室内熱交換器（ＨＥＸ１）を介して再び冷媒ガスポンプ（３０）へ吸引される。
【０１１２】
したがって、この実施形態６によると、冷媒ガスポンプ（３０）の駆動により、蒸発器（１３）の主熱交換器（ＨＥＸ２）における２次側の冷媒圧力を高くして、２次側冷媒の凝縮温度を高くすることができる。その結果、主熱交換器（ＨＥＸ２）における１次側冷媒の蒸発を促進させることができる。つまり、吸収式冷凍装置（１０）の吸収サイクルの効率を、液ポンプを設ける場合に比べて向上させることができる。さらに、吸収式冷凍装置（１０）の冷媒圧力が低下するため、装置の小型化を図ることができる。
【０１１３】
（実施形態７）
図８は、本発明に係る実施形態７を示す。この実施形態７では、発電機（１５）は、ガスタービン発電機（１５）であって、吸収式冷凍装置（１０）は、ガスタービン発電機（１５）へ吸入される空気を冷却するように構成されている。
【０１１４】
すなわち、発電機（１５）は、ガスタービン（１６）を備えている。ガスタービン（１６）は、圧縮機（７１）と、燃焼器（７２）と、タービン部（７３）とを備えている。燃焼器（７２）の入口には、燃料供給管（７５）の一端が接続されている。圧縮機（７１）の出口には、空気供給管（７６）の一端が接続されており、その他端は、上記燃料供給管（７５）に合流接続されている。また、燃焼器（７２）の出口とタービン部（７３）の入口とは、ガス通路（７７）により接続されている。タービン部（７３）の出口と、吸収式冷凍装置（１０）の排ガス熱交換器（ＨＥＸ５）の入口とは、排気管（１８）により接続されている。
【０１１５】
ところで、上記各実施形態では、複数の室内ユニット（２２）を配設するようにしていたが、この実施形態では、複数の室内ユニット（２２）を設けると共に、タービン吸気冷却器（８０）を設けるようにしている。タービン吸気冷却器（８０）は、ガスタービン（１６）へ供給する空気と、利用側回路（２０）の２次側冷媒との間で熱交換を行うための熱交換器（ＨＥＸ６）を備えている。
【０１１６】
具体的に、第１主液管（２５）の分岐している一端に、上記熱交換器（ＨＥＸ６）の入口が接続されている。この第１主液管（２５）の分岐部分には、膨張弁（ＥＶ）が設けられている。一方、熱交換器（ＨＥＸ６）の出口には、分岐している主ガス配管（２４）の一端が接続されている。
【０１１７】
さらに、熱交換器（ＨＥＸ６）には、外部から取り入れられた空気が流通する第１空気通路（８１）の一端が接続されている。また、タービン吸気冷却器（ＨＥＸ６）とガスタービン（１６）の圧縮機（７１）とは、第２空気通路（８２）により接続されている。
【０１１８】
こうして、外部の空気は、第１空気通路（８１）を介してタービン冷却器（８０）の熱交換器（ＨＥＸ６）へ導入される。導入された空気は、利用側回路（２０）の２次側冷媒との間で熱交換が行われて冷却される。熱交換器（ＨＥＸ６）で冷却された空気は、第２空気通路（８２）を通って、ガスタービン（１６）の圧縮機（７１）へ供給される。吸入空気は、圧縮機（７１）で圧縮され、空気供給管（７６）を介して燃焼器（７２）へ供給される。
【０１１９】
一方、燃焼器（７２）では、燃料供給管（７５）を介して供給される燃焼用ガスと、空気供給管（７６）を介して供給される冷却吸入空気とが混合されて燃焼する。この燃焼ガスは、ガス通路（７７）を通ってタービン部（７３）へ送られる。タービン部（７３）では、燃焼ガスが膨張して仕事をし、燃焼後の排気ガスが排気管（１８）を介して、吸収式冷凍装置（１０）の再生器（１１）へ供給される。このことにより、吸収式冷凍装置（１０）は、上記排気ガスを熱源として駆動し、利用側回路（２０）において、室内ユニット（２２）と共にタービン吸気冷却器（８０）が作動する。
【０１２０】
したがって、この実施形態７によると、吸収式冷凍装置（１０）から生じる冷熱の一部がガスタービン（１６）へ吸入される空気を冷却するため、室外の気温が比較的高いときであっても、吸入空気の温度上昇を低減して、発電機（１５）の出力や発電効率の低下を抑制することができる。
【０１２１】
尚、請求項１に係る発明の他の実施形態としては、吸収式冷凍装置（１０）内の配管の接続状態を切り換え、吸収器（１４）や蒸発器（１３）を凝縮器として使用することで生成される温熱や、再生器（１１）の冷媒蒸気と熱交換した媒体の温熱を、室内ユニット（２２）へ供給するように構成してもよい。さらに、利用側回路（２０）に切換機構を設けて、室内の冷房と暖房とを行うようにしてもよい。つまり、吸収式冷凍装置（１０）内の配管系統及び利用側回路（２０）を、吸収式冷凍装置（１０）より生じる冷熱又は温熱を室内ユニット（２２）へ搬送するように構成してもよい。
【０１２２】
そのとき、発電機（１５）からの排気ガスを吸収式冷凍装置（１０）の再生器（１１）へ直接に供給すると共に、利用側回路（２０）で冷媒を強制循環させるようにしたので、該利用側回路（２０）は冷房回路と暖房回路とを兼ねることができる。
【０１２３】
その結果、冷媒を利用側回路で自然循環させる場合のように、利用側回路を、別個に設けられた冷房専用の回路と、暖房専用の回路との２つの回路により構成する必要がないため、利用側回路の構成を簡単にすることができる。
【０１２４】
また、上記各実施形態における吸収式冷凍装置（１０）は、１つの再生器（１１）を備えるいわゆる１重効用のものとしたが、低温再生器、高温再生器、高温溶液熱交換器及び低温溶液熱交換器を備えた２重効用の吸収式冷凍装置としてもよい。
【０１２５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明によると、吸収式冷凍装置の再生器は、発電機を駆動する内燃機関の排気ガスが直接に供給されると共に、排気ガスと再生器の吸収溶液との間で熱交換を行うための排ガス熱交換器を備えることにより、再生器の吸収溶液が、発電機の排気ガスにより直接に加熱されるため、熱媒体間の熱交換に伴う熱損失を低減させることが可能となる。その結果、発電機の所定の排熱量に対する吸収式冷凍装置の冷凍能力を増大させることができる。
【０１２６】
請求項２に係る発明によると、利用側回路に、冷媒を強制循環させるためのポンプを設けることにより、冷媒を利用側回路で自然循環させるものに比べて、利用側ユニットや吸収式冷凍装置などの設置の自由度を向上させることができる。
【０１２７】
請求項３に係る発明によると、ポンプを、吸入した液冷媒を吐出する冷媒液ポンプとすることにより、簡単な構成である冷媒液ポンプによって利用側回路の熱媒体を循環させることが可能となる。
【０１２８】
請求項４に係る発明によると、利用側回路の冷媒には、冷媒液ポンプの潤滑油が含まれていることにより、潤滑油が冷媒と共に冷媒液ポンプに吸引されるため、仮に、冷媒液ポンプ内に、気相状態の冷媒が吸引されたとしても、ポンプの摺動部分の焼き付きや摩耗を防止することができる。
【０１２９】
請求項５に係る発明によると、ポンプは、液冷媒を溜めるためのタンクと、液冷媒を加熱して高圧のガス冷媒を生成する高圧部と、ガス冷媒を冷却して低圧の液冷媒を生成する低圧部とを備え、タンクを高圧部に連通させて加圧することによりタンク内から液冷媒を押し出す一方、タンクを低圧部に連通させて減圧することによりタンク内に液冷媒を吸引するように構成することにより、タンク内を高圧部に連通して加圧することで、タンク内の液冷媒を外部の利用側回路へ押し出すことができる。一方、タンクが低圧部に連通して減圧することで、外部の利用側回路の冷媒をタンク内へ吸引することができる。その結果、冷媒を利用側回路で循環させることができる。
【０１３０】
請求項６に係る発明によると、ポンプの高圧部に、吸収式冷凍装置の凝縮器又は吸収器からの放出熱を供給することにより、高圧部では、その放出熱により液冷媒を加熱して高圧のガス冷媒を生成することが可能となる。その結果、２次側冷媒を利用側回路で強制循環させる目的で、発電機により発電された電力を利用しないため、システム全体の省エネルギー化を図ることができる。
【０１３１】
請求項７に係る発明によると、ポンプの高圧部に、吸収式冷凍装置の凝縮器で凝縮した後の液冷媒の熱を供給することにより、凝縮器で凝縮した液冷媒は凝縮熱の一部を保有しているので、高圧部では、その凝縮器からの液冷媒の熱によって高圧のガス冷媒を生成することができる。
【０１３２】
請求項８に係る発明によると、ポンプの高圧部に、吸収式冷凍装置の排ガス熱交換器を通過した排気ガスの熱を供給することにより、発電機の排気ガスは、排ガス熱交換器を通過した後であっても比較的大きな熱量を有しているので、高圧部では、その排ガス熱交換器を通過した排気ガスの熱によって高圧のガス冷媒を生成することができる。
【０１３３】
請求項９に係る発明によると、利用側回路の熱媒体を相変化する冷媒とする一方、ポンプを、吸入したガス冷媒を吐出する冷媒ガスポンプとすることにより、利用側回路が吸収式冷凍装置の蒸発器に接続されている場合には、蒸発器の２次側の冷媒圧力が高くなるため、蒸発器の１次側で冷媒が蒸発し易くなる。一方、利用側回路が吸収式冷凍装置の凝縮器に接続されている場合には、凝縮器の２次側の冷媒圧力が低くなるため、凝縮器の１次側で冷媒が凝縮し易くなる。その結果、吸収式冷凍装置における吸収サイクルの効率を、液ポンプを設ける場合に比べて向上させることができる。さらに、吸収式冷凍装置の冷媒圧力が低下するため、装置の小型化を図ることができる。
【０１３４】
請求項１０に係る発明によると、発電機はガスタービン発電機であって、吸収式冷凍装置を、ガスタービン発電機へ吸入される空気を冷却するように構成することにより、吸収式冷凍装置から生じる冷熱の一部がガスタービン発電機へ吸入される空気を冷却するため、発電機の出力の低下を防止することができる。
【０１３５】
請求項１１に係る発明によると、吸収式冷凍装置の吸収器及び凝縮器の熱媒体を空気により冷却するように構成することで、冷却水や水配管を不要としてメンテナンスを容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１に係る熱電併給システムを示す配管系統図である。
【図２】実施形態１に係るポンプ回路を示す回路図である。
【図３】実施形態２に係る熱電併給システムを示す配管系統図である。
【図４】実施形態３に係る熱電併給システムを示す配管系統図である。
【図５】実施形態４に係る熱電併給システムを示す配管系統図である。
【図６】実施形態５に係る熱電併給システムを示す配管系統図である。
【図７】実施形態６に係る熱電併給システムを示す配管系統図である。
【図８】実施形態７に係る熱電併給システムを示す配管系統図である。
【符号の説明】
（１）　　　熱電併給システム
（１０）　吸収式冷凍装置
（１１）　再生器
（１２）　凝縮器
（１４）　吸収器
（１５）　発電機
（１６）　ガスエンジン、ガスタービン（内燃機関）
（２０）　利用側回路（２次側回路）
（２２）　室内ユニット（利用側ユニット）
（３０）　ポンプ回路、冷媒液ポンプ、冷媒ガスポンプ（ポンプ）
（Ｔ１）　第１メインタンク
（Ｔ２）　第２メインタンク
（ＨＥＸ３）　加熱熱交換器（高圧部）
（ＨＥＸ４）　冷却熱交換器（低圧部）
（ＨＥＸ５）　排ガス熱交換器[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a combined heat and power system that utilizes exhaust heat of a generator for indoor air conditioning and the like.
[0002]
[Prior art]
Generally, for example, in a building such as a hotel or a restaurant, a generator (for example, a gas engine generator, a micro gas turbine generator, a fuel cell, or the like) for generating necessary electricity is provided, and the exhaust heat of the generator is reduced. 2. Description of the Related Art A cogeneration system (cogeneration system) that is effectively used as a heat source of a refrigerating device or the like is known.
[0003]
As such a cogeneration system, for example, a system disclosed in JP-A-7-217951 is conventionally known. In this system, an exhaust heat recovery pipe is connected to a generator, and a heat source side heat exchanger is provided in the exhaust heat recovery pipe. Further, the heat source side heat exchanger and the regenerator of the absorption refrigeration system are connected by a circulation pipe through which a heat medium that changes in gas-liquid phase naturally circulates. A heat storage tank is connected to the exhaust heat recovery pipe. According to this system, when power is generated by the generator, the exhaust heat is transmitted to the regenerator and the heat storage tank of the absorption refrigeration apparatus via the heat source side heat exchanger.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when heat exchange is performed between heat mediums, it is inevitable that heat loss is caused by the heat exchange. Therefore, when the exhaust heat of the generator is transmitted to the absorption refrigeration system, the greater the number of heat exchanges between the heat medium, the greater the heat loss as a whole.
[0005]
However, in the above-mentioned conventional apparatus, in the heat source side heat exchanger, heat exchange is performed between the heat medium flowing through the exhaust heat recovery pipe and the heat medium flowing through the circulation pipe, and in the regenerator of the absorption refrigeration apparatus. Heat is exchanged between the heat medium flowing through the circulation pipe and the absorbing solution of the regenerator. In other words, the exhaust heat of the generator is transmitted to the regenerator after a total of two heat exchanges have been performed between the heat source side heat exchanger and the regenerator, so that the heat loss accompanying the heat exchange is relatively large as a whole. turn into.
[0006]
As a result, there is a problem that it is difficult to improve the refrigeration capacity and the coefficient of performance of the absorption refrigeration system using the predetermined exhaust heat from the generator as a heat source.
[0007]
The present invention has been made in view of such a point, and an object thereof is to improve the structure of an absorption refrigeration apparatus by devising a configuration for supplying exhaust heat of a generator to an absorption refrigeration apparatus. The purpose is to improve the refrigeration capacity and the coefficient of performance.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, exhaust gas of an internal combustion engine that drives a generator is directly supplied to a regenerator of an absorption refrigeration system, and the regenerator performs a process between the exhaust gas and the absorption solution. Heat exchange was performed.
[0009]
Specifically, the invention according to claim 1 includes a generator (15), an absorption refrigeration device (10) driven by using exhaust heat of the generator (15) as a heat source, and the absorption refrigeration device (10). And a utilization side circuit (20) connected to the utilization side circuit (20) connected to the utilization side unit (22) and connected to the utilization side unit (22) by a phase-change refrigerant. The regenerator (11) of the absorption refrigeration system (10) is supplied directly with the exhaust gas of the internal combustion engine (16) that drives the generator (15), and the exhaust gas is combined with the regenerator (11). An exhaust gas heat exchanger (HEX5) for performing heat exchange with the absorbing solution of 11) is provided.
[0010]
According to the above invention, the exhaust gas of the internal combustion engine (16) that drives the generator (15) is directly supplied to the regenerator (11) of the absorption refrigeration system (10). Then, in the exhaust gas heat exchanger (HEX5) of the regenerator (11), heat exchange is performed between the exhaust gas and the absorbing solution. That is, the absorbing solution of the regenerator (11) is directly heated by the exhaust gas. As a result, heat loss due to heat exchange between heat mediums is reduced, and the refrigeration capacity of the absorption refrigeration apparatus (10) for a predetermined amount of exhaust heat increases.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the use side circuit (20) includes a pump (30) for forcibly circulating the refrigerant in the use side circuit (20).
[0012]
According to the above invention, the cold or warm heat generated by the absorption refrigeration system (10) is conveyed to the use unit (22) by the refrigerant in the use circuit (20) forcibly circulated by the pump (30). .
[0013]
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the pump (30) is a refrigerant liquid pump (30) for discharging the sucked liquid refrigerant.
[0014]
According to the invention described above, the refrigerant in the use side circuit (20) circulates through the use side circuit (20) by driving the refrigerant liquid pump (30) to generate the cold heat generated in the absorption refrigeration system (10). Alternatively, heat is transferred. Therefore, the refrigerant of the use side circuit (20) circulates through the use side circuit (20) with a simple configuration.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the refrigerant of the use side circuit (20) contains lubricating oil of a refrigerant liquid pump (30).
[0016]
According to the present invention, the lubricating oil of the refrigerant liquid pump (30) circulates in the utilization side circuit (20) together with the refrigerant. As a result, even if the refrigerant in the gaseous state is sucked into the refrigerant liquid pump (30), the lubricating oil is sucked together with the refrigerant by the pump (30), so that the sliding portion of the pump (30) Is prevented beforehand.
[0017]
According to a fifth aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the pump (30) includes a tank (T1, T2) for storing the liquid refrigerant and a high-pressure gas refrigerant that heats the liquid refrigerant. A high-pressure section (HEX3) for generating the gas refrigerant and a low-pressure section (HEX4) for cooling the gas refrigerant to generate a low-pressure liquid refrigerant are provided. The tanks (T1, T2) are connected to the high-pressure section (HEX3) and pressurized. Thereby, the liquid refrigerant is pushed out from the tanks (T1, T2), while the tank (T1, T2) is communicated with the low pressure part (HEX4) to reduce the pressure, thereby sucking the liquid refrigerant into the tanks (T1, T2). It is configured to
[0018]
According to the invention described above, when the tanks (T1, T2) communicate with the high-pressure section (HEX3), the high-pressure gas refrigerant generated in the high-pressure section (HEX3) is introduced into the tanks (T1, T2). Pressed. As a result, the liquid refrigerant stored in the tanks (T1, T2) is pushed out to the use side circuit (20) outside the tanks (T1, T2). On the other hand, when the tanks (T1, T2) communicate with the low-pressure section (HEX4), the pressure in the tanks (T1, T2) is reduced, and the refrigerant in the use-side circuit (20) outside the tanks (T1, T2) is discharged. , T2). In this way, the refrigerant circulates through the utilization side circuit (20).
[0019]
The invention according to claim 6 is the invention according to claim 5, wherein the high pressure section (HEX3) of the pump (30) is provided with a condenser (12) or an absorber (14) of an absorption refrigeration system (10). Is supplied.
[0020]
According to the above invention, the refrigerant is condensed in the condenser (12) and the heat of condensation is released, while the refrigerant gas is absorbed in the absorbing solution and the absorbed heat is released in the absorber (14). The heat released from the condenser (12) or the absorber (14) is supplied to the high-pressure section (HEX3) of the pump (30). Then, in the high-pressure section (HEX3), the liquid refrigerant is heated by the released heat, and a high-pressure gas refrigerant is generated.
[0021]
According to a seventh aspect of the present invention, in the invention according to the fifth aspect, the liquid after condensation in the condenser (12) of the absorption refrigeration system (10) is provided to the high-pressure section (HEX3) of the pump (30). Coolant heat is supplied.
[0022]
According to the present invention, the liquid refrigerant condensed in the condenser (12) has a part of the heat of condensation. This liquid refrigerant is supplied to the high-pressure section (HEX3) of the pump (30). In the high pressure section (HEX3), the liquid refrigerant is heated by the heat of the liquid refrigerant supplied from the condenser (12), and a high-pressure gas refrigerant is generated.
[0023]
According to an eighth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the invention, the high-pressure part (HEX3) of the pump (30) is provided with exhaust gas having passed through the exhaust gas heat exchanger (HEX5) of the absorption refrigeration system (10). Gas heat is supplied.
[0024]
According to the above invention, the exhaust gas of the generator (15) has a relatively large calorific value even after heat exchange with the absorbing solution in the exhaust gas heat exchanger (HEX5) of the absorption refrigeration system (10). have. The exhaust gas that has passed through the exhaust gas heat exchanger (HEX5) is supplied to the high-pressure section (HEX3) of the pump (30) to heat the liquid refrigerant. As a result, a high-pressure gas refrigerant is generated in the high-pressure section (HEX3).
[0025]
According to a ninth aspect of the present invention, in the invention according to the second aspect, the heat medium of the utilization side circuit (20) is a phase-change refrigerant, while the pump (30) discharges the sucked gas refrigerant. A refrigerant gas pump (30).
[0026]
According to the above invention, for example, when the use side circuit (20) is connected to the evaporator of the absorption refrigeration system (10), the secondary side of the evaporator is produced by pressurizing the refrigerant gas pump (30). Since the refrigerant pressure of the evaporator becomes high, the refrigerant easily evaporates on the primary side of the evaporator, and the evaporation temperature becomes high.
[0027]
According to a tenth aspect, in the invention according to any one of the first to ninth aspects, the generator (15) is a gas turbine generator (15), and the absorption refrigeration system (10 ) Is configured to cool the air taken into the gas turbine generator (15).
[0028]
According to the above invention, the gas turbine generator (15) generates power by inhaling air and burning fuel gas. At this time, part of the cold generated from the absorption refrigeration system (10) cools the air taken into the gas turbine generator (15). As a result, a rise in the temperature of the intake air is reduced, so that a decrease in the output of the generator (15) is prevented.
[0029]
The invention according to claim 11 is the invention according to any one of claims 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, and 10, wherein the absorption refrigeration apparatus (10) is an absorber. The heat medium of (14) and the condenser (12) is configured to be cooled by air.
[0030]
According to the present invention, air is supplied to the absorber (14) and the condenser (12) of the absorption refrigeration system (10) by a fan or the like. As a result, the heat medium passing through the absorber (14) and the condenser (12) is cooled by the air.
[0031]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Embodiment 1)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0032]
FIG. 1 shows a first embodiment of a cogeneration system according to the present invention. The cogeneration system (1) is provided in, for example, a supermarket or a restaurant, and includes a generator (15), an absorption refrigeration system (10), and a use side circuit (20).
[0033]
The generator (15) includes, for example, a gas engine (16) which is an internal combustion engine for driving the generator (15). The gas engine (16) burns fuel gas to generate electric energy, and exhausts the burned exhaust gas to the outside of the generator (15).
[0034]
The absorption refrigeration apparatus (10) includes an absorber (14) for absorbing the refrigerant vapor into the absorbing solution, and water from the absorbing solution thinned by absorbing the refrigerant vapor in the absorber (14). A regenerator (11) for evaporating and separating the solution and concentrating the absorption solution is provided. Further, the absorption refrigeration apparatus (10) includes a condenser (12) for condensing water vapor and an evaporator (13) for evaporating condensed water. These are connected by piping to form a primary circuit (5).
[0035]
The evaporator (13) is provided with a main heat exchanger (HEX2) which is a use side heat exchanger. In the main heat exchanger (HEX2), heat is exchanged between the primary medium of the primary circuit (5) and the secondary refrigerant of the utilization circuit (20) described below. . Further, the absorption refrigeration apparatus (10) includes a cooling fan (19) for supplying an air flow to the absorber (14) and the condenser (12). The heat medium flowing through the absorber (14) and the condenser (12) is cooled by the air flow from the cooling fan (19).
[0036]
The regenerator (11) is supplied with exhaust heat from a generator (15) as described later. That is, the absorption refrigeration system (10) is configured to be driven using the exhaust heat of the generator (15) as a heat source.
[0037]
Thus, the absorption refrigeration system (10) generates cold heat in the evaporator (13) by circulating the primary medium in the primary circuit (5) using the exhaust gas as a heat source. .
[0038]
The utilization side circuit (20) is a secondary side circuit filled with a secondary side refrigerant which is a phase-change refrigerant as a heat medium, and constitutes a circulation circuit. The use side circuit (20) includes a pump (30) described later, an indoor expansion valve (EV), and an indoor unit (22). The pump (30) is for forcibly circulating the secondary refrigerant in the use side circuit (20). The indoor unit (22) includes an indoor heat exchanger (HEX1) for performing heat exchange between the secondary refrigerant and indoor air. Then, the indoor expansion valve (EV), the indoor heat exchanger (HEX1), the main heat exchanger (HEX2), and the pump (30) are sequentially connected by pipes to form a use side circuit (20). I have. The user side circuit (20) is provided with a plurality of indoor units (22) connected in parallel.
[0039]
Specifically, the main heat exchanger (HEX2) and the pump (30) are connected by a second main liquid pipe (26). The pump (30) and the indoor heat exchanger (HEX1) are connected by a first main liquid pipe (25). That is, one end of the first main liquid pipe (25) is connected to the pump (30), and the other end is branched and connected to each indoor heat exchanger (HEX1). An indoor expansion valve (EV) is provided at a branch portion of the first main liquid pipe (25).
[0040]
The indoor heat exchanger (HEX1) and the main heat exchanger (HEX2) are connected by a main gas pipe (24). That is, one end of the main gas pipe (24) is branched and connected to each indoor heat exchanger (HEX1), while the other end is connected to the main heat exchanger (HEX2).
[0041]
Thus, the utilization side circuit (20) is connected to the absorption refrigeration system (10), and transfers the cold generated by the evaporator (13) of the absorption refrigeration system (10) to the indoor heat exchanger (22) of the indoor unit (22). HEX1).
[0042]
As a feature of the present invention, the regenerator (11) of the absorption refrigeration system (10) is configured so that the exhaust gas of the gas engine (16) is directly supplied. At the same time, the regenerator (11) includes an exhaust gas heat exchanger (HEX5) for performing heat exchange between the exhaust gas from the generator (15) and the absorbing solution of the regenerator (11). I have.
[0043]
That is, the exhaust port of the gas engine (16) and the exhaust gas heat exchanger (HEX5) are connected by the exhaust pipe (18) through which the exhaust gas flows. In the exhaust gas heat exchanger (HEX5), heat is directly exchanged between the exhaust gas of the gas engine (16) and the absorbing solution of the regenerator (11) to heat the absorbing solution. . Exhaust gas from which heat has been removed through the exhaust gas heat exchanger (HEX5) is exhausted to the outside of the absorption refrigeration system (10).
[0044]
-Configuration of pump circuit-
Next, the configuration of the pump circuit (30) that is the pump will be described.
[0045]
The pump circuit (30) includes a first main tank (T1), a second main tank (T2), a sub tank (ST), and a buffer tank (BT). The pump circuit (30) is provided with a heating heat exchanger (HEX3) as a high-pressure section and a cooling heat exchanger (HEX4) as a low-pressure section. Further, a driving circuit (50) for driving the pump circuit (30) is connected to the pump circuit (30).
[0046]
The heating heat exchanger (HEX3) is connected to each of the first main tank (T1), the second main tank (T2), and the sub tank (ST) via a tank pressurizing solenoid valve (SVH1, SVH2, SVH3). Piping is connected. On the other hand, the cooling heat exchanger (HEX4) is connected to each of the first main tank (T1), the second main tank (T2), and the sub tank (ST) via a tank pressure reducing solenoid valve (SVL1, SVL2, SVL3). Pipe connection. These tank pressurizing solenoid valves (SVH1, SVH2, SVH3) and tank depressurizing solenoid valves (SVL1, SVL2, SVL3) constitute switching means (46). The switching means (46) switches between a state in which each tank (T1, T2, ST) communicates with the heating heat exchanger (HEX3) and a state in which it communicates with the cooling heat exchanger (HEX4).
[0047]
The pump circuit (30) communicates one of the tanks (T1, T2) with the heating heat exchanger (HEX3) and pressurizes the tank, thereby extruding the liquid refrigerant from the tank (T1, T2), and the other. The tank (T1, T2) is communicated with the cooling heat exchanger (HEX4) to reduce the pressure, and the liquid refrigerant is sucked into the tank (T1, T2), so that the secondary refrigerant is used in the utilization side circuit (20). ) To circulate in a predetermined direction.
[0048]
That is, the first main tank (T1) and the second main tank (T2) are for storing liquid refrigerant, and are formed in a substantially cylindrical closed container shape. The first and second main tanks (T1, T2) are connected via first and second supply / discharge pipes (41, 42), an outflow-side liquid pipe (37), and an inflow-side liquid pipe (38). It is connected to the use side circuit (20).
[0049]
One end of the outflow-side liquid pipe (37) is connected to the first main liquid pipe (25), and the other end is branched into two branch pipes (37a, 37b). A first outflow-side check valve (CVH1) is provided in the first branch pipe (37a) of the outflow-side liquid pipe (37). The first outflow-side check valve (CVH1) allows only refrigerant flowing in the direction flowing out of the first main tank (T1). A second outflow-side check valve (CVH2) is provided in the second branch pipe (37b) of the outflow-side liquid pipe (37). The second outflow-side check valve (CVH2) allows only refrigerant flow in the direction flowing out of the second main tank (T2).
[0050]
One end of the inflow-side liquid pipe (38) is connected to the second main liquid pipe (26), and the other end is branched into two branch pipes (38a, 38b). The first branch pipe (38a) of the inflow side liquid pipe (38) is provided with a first inflow side check valve (CVL1). This first inflow-side check valve (CVL1) allows only refrigerant flow in the direction of flowing into the first main tank (T1). A second inflow-side check valve (CVL2) is provided in the second branch pipe (38b) of the inflow-side liquid pipe (38). The second inflow-side check valve (CVL2) allows only refrigerant flow in the direction of flowing into the second main tank (T2).
[0051]
One end of the first supply / discharge pipe (41) extends inside the first main tank (T1). One end of the first supply / discharge pipe (41) is bent downward at substantially 90 °, and opens near the bottom of the first main tank (T1). The other end of the first supply / discharge pipe (41) is connected to a connection between the first branch pipe (37a) of the outflow liquid pipe (37) and the first branch pipe (38a) of the inflow liquid pipe (38). It is connected.
[0052]
One end of the second supply / discharge pipe (42) extends inside the second main tank (T2). One end of the second supply / discharge pipe (42) is bent downward at substantially 90 °, and is open near the bottom of the second main tank (T2). The other end of the second supply / discharge pipe (42) is connected to a connecting portion between the second branch pipe (37b) of the outflow liquid pipe (37) and the second branch pipe (38b) of the inflow liquid pipe (38). It is connected.
[0053]
The sub tank (ST) is formed in a closed container shape smaller than the main tank (T1, T2). This sub-tank (ST) is for supplying a liquid refrigerant to the heating heat exchanger (HEX3). The sub tank (ST) is disposed above the heating heat exchanger (HEX3).
[0054]
One end of a liquid suction pipe (35) is connected to the upper end of the sub tank (ST). The other end of the liquid suction pipe (35) is connected to the downstream side of the first and second outflow side check valves (CVH1, CVH2) in the outflow side liquid pipe (37). The liquid suction pipe (35) is provided with a third inflow-side check valve (CVL3). The third inflow-side check valve (CVL3) allows only refrigerant flow in the direction of flowing into the sub tank (ST).
[0055]
One end of a liquid delivery pipe (34) is connected to the lower end of the sub tank (ST). The other end of the liquid delivery pipe (34) is connected to a lower end on the secondary side of the heating heat exchanger (HEX3). The liquid delivery pipe (34) is provided with a third outflow check valve (CVH3) and a buffer tank (BT) in order from the sub tank (ST) to the heating heat exchanger (HEX3). . The third outflow-side check valve (CVH3) allows only the refrigerant flow in the direction flowing out of the sub tank (ST).
[0056]
The buffer tank (BT) is for temporarily storing liquid refrigerant sent from the sub tank (ST) to the heating heat exchanger (HEX3). This buffer tank (BT) is arranged below the sub tank (ST) and above the heating heat exchanger (HEX3). The buffer tank (BT) communicates with the upper end on the secondary side of the heating heat exchanger (HEX3) via the pressure equalizing pipe (39). Therefore, the liquid refrigerant stored in the buffer tank (BT) is sent to the secondary side of the heating heat exchanger (HEX3) due to the positional head difference.
[0057]
The heating heat exchanger (HEX3) is for heating a liquid refrigerant to generate a high-pressure gas refrigerant, and is constituted by a so-called plate heat exchanger. The heating heat exchanger (HEX3) exchanges heat between the refrigerant of the driving circuit (50) flowing on the primary side and the refrigerant of the pump circuit (30) flowing on the secondary side. The secondary side of the heating heat exchanger (HEX3) is maintained at a high pressure by evaporating the supplied refrigerant. The gas refrigerant generated in the heating heat exchanger (HEX3) is used to pressurize both the main tanks (T1, T2) and the sub tank (ST).
[0058]
One end of a gas supply pipe (31) is connected to the upper end on the secondary side of the heating heat exchanger (HEX3). The other end of the gas supply pipe (31) is branched into three branch pipes (31a, 31b, 31c), and these branch pipes (31a, 31b, 31c) are connected to the first and second main tanks (T1, T2). ) And a sub tank (ST). The first branch pipe (31a) connected to the upper end of the first main tank (T1) has a first tank pressurized solenoid valve (SVH1) connected to the upper end of the second main tank (T2). A second tank pressurized solenoid valve (SVH2) is provided in the two-branch pipe (31b), and a third tank pressurized solenoid valve (SVH3) is provided in the third branch pipe (31c) connected to the upper end of the sub tank (ST). , Respectively.
[0059]
The cooling heat exchanger (HEX4) is for cooling a gas refrigerant to generate a low-pressure liquid refrigerant, and is constituted by a so-called plate heat exchanger. The cooling heat exchanger (HEX4) exchanges heat between the refrigerant of the driving circuit (50) flowing on the primary side and the refrigerant of the pump circuit (30) flowing on the secondary side. The secondary side of the cooling heat exchanger (HEX4) is maintained at a low pressure by the condensed gas refrigerant being fed. The gas refrigerant in both the main tanks (T1, T2) and the sub tank (ST) is sucked into the secondary side of the cooling heat exchanger (HEX4), and the pressure in the main tanks (T1, T2) and the sub tank (ST) is reduced.
[0060]
One end of a gas recovery pipe (32) is connected to the upper end on the secondary side of the cooling heat exchanger (HEX4). The other end of the gas recovery pipe (32) is branched into three branch pipes (32a, 32b, 32c), and these branch pipes (32a, 32b, 32c) are connected to the first and second main tanks (T1, T2). ) And a sub tank (ST). A first tank pressure reducing solenoid valve (SVL1) is connected to the branch pipe (32a) connected to the upper end of the first main tank (T1), and a branch pipe (32b) connected to the upper end of the second main tank (T2). ), A second tank pressure reducing solenoid valve (SVL2) is provided, and a third tank pressure reducing solenoid valve (SVL3) is provided in the branch pipe (32c) connected to the upper end of the sub tank (ST).
[0061]
One end of a liquid return pipe (33) is connected to a lower end on the secondary side of the cooling heat exchanger (HEX4). The liquid return pipe (33) is branched at the other end into two branch pipes (33a, 33b). Further, the cooling heat exchanger (HEX4) is arranged above the first and second main tanks (T1, T2). The refrigerant condensed in the cooling heat exchanger (HEX4) is returned to the first and second main tanks (T1, T2) through the liquid return pipe (33).
[0062]
The first branch pipe (33a) of the liquid return pipe (33) includes a first tank pressurizing solenoid valve (SVH1) in the first branch pipe (31a) of the gas supply pipe (31) and a first main tank (T1). Connected between Further, the first branch pipe (33a) is provided with a first liquid return check valve (CVR1). The first liquid return check valve (CVR1) allows only the flow of the refrigerant from the cooling heat exchanger (HEX4) to the first main tank (T1).
[0063]
The second branch pipe (33b) of the liquid return pipe (33) includes a second tank pressurizing solenoid valve (SVH2) in the second branch pipe (31b) of the gas supply pipe (31) and a second main tank (T2). Connected between The second branch pipe (33b) is provided with a second liquid return check valve (CVR2). The second liquid return check valve (CVR2) allows only the flow of the refrigerant from the cooling heat exchanger (HEX4) to the second main tank (T2).
[0064]
Here, the first and second outflow side check valves (CVH1 and CVH2) of the outflow side liquid pipe (37) and the first and second inflow side check valves (CVL1 and CVL1) of the inflow side liquid pipe (38). CVL2), the third outflow check valve (CVH3) of the liquid delivery pipe (34), the third inflow check valve (CVL3) of the liquid suction pipe (35), and the third check valve of the liquid return pipe (33). The first and second liquid return check valves (CVR1, CVR2) constitute a flow control means (47) for controlling the flow of liquid refrigerant flowing into and out of the main tank (T1, T2) or the sub tank (ST). ing.
[0065]
The drive circuit (50) is a closed circuit configured by connecting a drive compressor (51), a heating heat exchanger (HEX3), a drive expansion valve (52), and a cooling heat exchanger (HEX4) in this order. It is. Specifically, the discharge side of the driving compressor (51) is connected to the upper end of the primary side of the heating heat exchanger (HEX3). The lower end of the primary side of the heating heat exchanger (HEX3) is connected to one end of the drive expansion valve (52). The other end of the drive expansion valve (52) is connected to a lower end on the primary side of the cooling heat exchanger (HEX4). The upper end of the primary side of the cooling heat exchanger (HEX4) is connected to the suction side of the driving compressor (51).
[0066]
In the drive circuit (50), the drive refrigerant circulates, and a vapor compression refrigeration cycle is performed using the heating heat exchanger (HEX3) as a condenser and the cooling heat exchanger (HEX4) as an evaporator. By the refrigeration cycle operation of the driving circuit (50), the secondary side of the heating heat exchanger (HEX3) is maintained at a high pressure, and the secondary side of the cooling heat exchanger (HEX4) is maintained at a low pressure. That is, the cold and hot heat generated by the refrigeration cycle operation in the driving circuit (50) is used for the pump circuit (30) to perform an operation of applying a circulation driving force to the secondary-side refrigerant.
[0067]
-Operation of cogeneration system-
Next, the operation of the combined heat and power supply system (1) according to the present invention will be described. First, the operation of the pump circuit (30) will be described, and then the operation of the entire system will be described.
[0068]
《Operation of pump circuit》
When the drive compressor (51) is operated, the drive refrigerant circulates in the drive circuit (50) as shown by a two-dot chain line in FIG. 2, and a refrigeration cycle is performed. The driving refrigerant discharged from the driving compressor (51) is introduced to the primary side of the heating heat exchanger (HEX3). In the heating heat exchanger (HEX3), the driving refrigerant on the primary side radiates heat to the refrigerant on the secondary side and condenses. The condensed driving refrigerant is sent to the primary side of the cooling heat exchanger (HEX4) after being decompressed by the driving expansion valve (52). In the cooling heat exchanger (HEX4), the primary drive refrigerant absorbs heat from the secondary refrigerant and evaporates. The evaporated drive refrigerant is sucked into the drive compressor (51). The driving compressor (51) compresses the drawn driving refrigerant and discharges it again.
[0069]
By the refrigeration cycle operation of the drive circuit (50), the secondary side of the heating heat exchanger (HEX3) is maintained at a high pressure, and the secondary side of the cooling heat exchanger (HEX4) is maintained at a low pressure. By opening and closing the tank pressurizing solenoid valves (SVH1 to SVH3) and the tank depressurizing solenoid valves (SVL1 to SVL3) at a predetermined timing, in the pump circuit (30), the first and second main tanks (T1, T2) and A pressurizing operation in which the sub-tank (ST) is communicated with the heating heat exchanger (HEX3) to pressurize, and the first and second main tanks (T1, T2) and the sub-tank (ST) are communicated with the cooling heat exchanger (HEX4). The depressurizing operation for reducing the pressure is performed by switching.
[0070]
First, the operation of pressurizing or depressurizing the first and second main tanks (T1, T2) will be described. Here, the first tank pressurizing solenoid valve (SVH1) and the second tank depressurizing solenoid valve (SVL2) are opened, and the first tank depressurizing solenoid valve (SVL1) and the second tank pressurizing solenoid valve (SVH2) are closed. The explanation starts from the state where it is in a state where it is in a state where it is in a state where it is in a state where it is in a state where it is in a state where it is in a state where it is in a state where it is in a state where it is in a state.
[0071]
In this state, the first main tank (T1) communicates with the secondary side of the heating heat exchanger (HEX3). The high pressure gas refrigerant of the heating heat exchanger (HEX3) is supplied to the first main tank (T1) through the gas supply pipes (31, 31a), whereby the first main tank (T1) is pressurized. When the first main tank (T1) is pressurized, the stored liquid refrigerant is pushed out of the first main tank (T1). At this time, the first outflow check valve (CVH1) is in a communicating state, and the first inflow check valve (CVL1) is in a shutoff state. Therefore, the liquid refrigerant pushed out from the first main tank (T1) flows through the first supply / discharge pipe (41) and the outflow liquid pipes (37a, 37) as shown by solid arrows in FIG. It is sent to the side circuit (20).
[0072]
On the other hand, the second main tank (T2) communicates with the secondary side of the cooling heat exchanger (HEX4). The gas refrigerant in the second main tank (T2) is sucked into the cooling heat exchanger (HEX4) through the gas recovery pipes (32b, 32), whereby the pressure in the second main tank (T2) is reduced. When the pressure in the second main tank (T2) is reduced, the secondary refrigerant is recovered from the use side circuit (20) in the second main tank (T2). That is, at this time, the second outflow side check valve (CVH2) is in the shut-off state, and the second inflow side check valve (CVL2) is in the communicating state. Therefore, the secondary-side refrigerant of the use-side circuit (20) flows through the inflow-side liquid pipes (38, 38b) and the second supply / drain pipe (42) as indicated by solid arrows in FIG. It flows into the tank (T2).
[0073]
Such an operation is performed for a predetermined time, and when the first main tank (T1) becomes empty, the solenoid valves (SVH1, SVH2,...) Of the pump circuit (30) are switched. That is, the first tank pressurizing solenoid valve (SVH1) and the second tank depressurizing solenoid valve (SVL2) are closed, and the first tank depressurizing solenoid valve (SVL1) and the second tank pressurizing solenoid valve (SVH2) are opened.
[0074]
In this state, the first main tank (T1) is depressurized, the first inflow-side check valve (CVL1) is in a communicating state, and the first outflow-side check valve (CVH1) is in a shut-off state. Then, the secondary-side refrigerant of the use-side circuit (20) flows into the first main tank (T1) through the inflow-side liquid pipes (38, 38a) and the first supply / discharge pipe (41). Further, the second main tank (T2) is pressurized, the second inflow-side check valve (CVL2) is shut off, and the second outflow-side check valve (CVH2) is in communication. Then, the refrigerant pushed out from the second main tank (T2) is sent to the use side circuit (20) through the second supply / discharge pipe (42) and the outflow side liquid pipes (37b, 37).
[0075]
As described above, in the pump circuit (30), the pressurization and depressurization of both main tanks (T1, T2) are performed alternately, so that the liquid refrigerant is pushed out from the main tanks (T1, T2) and the main tank (T1, T2). Recovery of the liquid refrigerant to T2) is performed. By this operation, the pump circuit (30) applies a circulating driving force to the secondary-side refrigerant of the use-side circuit (20).
[0076]
Next, the operation of increasing and decreasing the pressure in the sub tank (ST) will be described. Here, the description starts with the third tank pressurizing solenoid valve (SVH3) being opened and the third tank depressurizing solenoid valve (SVL3) being closed.
[0077]
In this state, the sub tank (ST) communicates with the secondary side of the heating heat exchanger (HEX3). The high pressure gas refrigerant of the heating heat exchanger (HEX3) is supplied to the sub tank (ST) through the gas supply pipes (31, 31c), and the sub tank (ST) is pressurized. When the sub tank (ST) is pressurized, the stored liquid refrigerant is pushed out of the sub tank (ST). At this time, the third outflow check valve (CVH3) is in a communicating state, and the third inflow check valve (CVL3) is in a shutoff state. Therefore, the liquid refrigerant pushed out from the sub tank (ST) flows through the liquid delivery pipe (34) as shown by the dashed arrow in FIG. 2 and passes through the buffer tank (BT) to the heating heat exchanger (HEX3). Sent in.
[0078]
Thereafter, when the sub tank (ST) becomes empty, the third tank pressurizing solenoid valve (SVH3) is closed and the third tank depressurizing solenoid valve (SVL3) is opened. In this state, the sub tank (ST) communicates with the secondary side of the cooling heat exchanger (HEX4). The gas refrigerant in the sub tank (ST) is sucked into the cooling heat exchanger (HEX4) through the gas recovery pipes (32c, 32), whereby the pressure in the sub tank (ST) is reduced. When the pressure in the sub tank (ST) is reduced, a part of the liquid refrigerant flowing through the outflow-side liquid pipe (37) is collected in the sub tank (ST). That is, at this time, the third inflow-side check valve (CVL3) is in a communicating state, and the third outflow-side check valve (CVH3) is in a shut-off state. Therefore, a part of the liquid refrigerant pushed out from the first or second main tank (T1, T2) and flowing through the outflow-side liquid pipe (37) flows into the sub-tank (ST) through the liquid suction pipe (35). .
[0079]
As described above, the pressure in the sub tank (ST) is increased and decreased, and the liquid refrigerant is supplied to the heating heat exchanger (HEX3). The supplied liquid refrigerant is used to maintain the heating heat exchanger (HEX3) at a high pressure. In a state where the pressure in the sub tank (ST) is reduced, the liquid refrigerant accumulated in the buffer tank (BT) flows into the heating heat exchanger (HEX3). Therefore, the liquid refrigerant is continuously sent to the secondary side of the heating heat exchanger (HEX3).
[0080]
The refrigerant condensed on the secondary side of the cooling heat exchanger (HEX4) is returned to the first or second main tank (T1, T2) through the liquid return pipe (33). Specifically, in a state where the pressure of the second main tank (T2) is reduced, the first liquid return check valve (CVR1) is shut off, and the second liquid return check valve (CVR2) is connected. The refrigerant condensed in the cooling heat exchanger (HEX4) flows through the liquid return pipe (33) and its second branch pipe (33b), and passes through the second branch pipe (31b) of the gas supply pipe (31). And flows into the second main tank (T2). Conversely, when the first main tank (T1) is depressurized, the second liquid return check valve (CVR2) is shut off, and the first liquid return check valve (CVR1) is connected. The refrigerant condensed in the cooling heat exchanger (HEX4) flows through the liquid return pipe (33) and its first branch pipe (33a), and passes through the first branch pipe (31a) of the gas supply pipe (31). And flows into the first main tank (T1).
[0081]
《Operation of the entire system》
Next, the overall operation of the cogeneration system (1) will be described with reference to FIG. In the power generator (15), when the gas engine (16) is driven by burning the fuel gas, electric energy is generated and exhaust gas having exhaust heat is generated. This exhaust gas is supplied to the exhaust gas heat exchanger (HEX5) of the regenerator (11) of the absorption refrigeration system (10) through the exhaust pipe (18). In the exhaust gas heat exchanger (HEX5), heat exchange is performed between the exhaust gas supplied from the generator (15) and the absorbing solution of the primary circuit (5) in the absorption refrigeration system (10). . As a result, the absorbing solution is heated to generate steam, and the absorbing solution is concentrated. Exhaust gas that has radiated heat through the exhaust gas heat exchanger (HEX5) is released to the outside.
[0082]
The steam generated by the regenerator (11) is sent to a condenser (12). Then, the water vapor is cooled and condensed in the condenser (12) by the air flow supplied by the cooling fan (19). The water condensed in the condenser (12) is sent to the main heat exchanger (HEX2) of the evaporator (13). In the main heat exchanger (HEX2), heat exchange is performed between condensed water as a refrigerant and a secondary-side refrigerant circulating in the use-side circuit (20). As a result, water as the refrigerant absorbs heat from the secondary refrigerant and evaporates. On the other hand, the secondary refrigerant is cooled by the refrigerant and condenses.
[0083]
The water vapor evaporated in the evaporator (13) is sent to the absorber (14). In the absorber (14), water vapor is absorbed in the absorbing solution. At this time, the absorbed heat generated is discharged to the outside by the air flow supplied by the cooling fan (19). Then, the absorbing solution which has been absorbed and thinned by the absorber (14) is sent again to the exhaust gas heat exchanger (HEX5) of the regenerator (11).
[0084]
On the other hand, the secondary-side refrigerant circulates in the use-side circuit (20) by driving the pump circuit (30). That is, the liquid refrigerant on the secondary side condensed in the main heat exchanger (HEX2) of the evaporator (13) is driven by the drive circuit (50) through the second main liquid pipe (26) to the pump circuit ( The liquid refrigerant stored in the tanks (T1, T2) of the pump circuit (30) is pushed out and supplied to the first main liquid pipe (25) while being sucked into the tanks (T1, T2) of the pump circuit (30). .
[0085]
The liquid refrigerant flowing through the first main liquid pipe (25) passes through each indoor expansion valve (EV) and is decompressed, and then sent to the indoor heat exchanger (HEX1) of each indoor unit (22). In the indoor heat exchanger (HEX1), heat is exchanged between the depressurized secondary refrigerant and indoor air. As a result, the secondary refrigerant evaporates, while the room air is cooled.
[0086]
The secondary-side refrigerant evaporated in each indoor heat exchanger (HEX1) passes through the main gas pipe (24) and is sent again to the main heat exchanger (HEX2). In this way, the absorption refrigeration apparatus (10) is driven by using the exhaust gas generated by the generator (15) as a heat source, and the cold generated by the absorption refrigeration apparatus (10) is driven by the pump circuit (30). It is conveyed to the indoor unit (22) via the use side circuit (20), and the room is cooled.
[0087]
-Effects of Embodiment-
As described above, according to this embodiment, the exhaust gas of the gas engine (16) of the generator (15) is directly supplied to the exhaust gas heat exchanger (HEX5) of the regenerator (11). The exhaust heat of the generator (15) can be transmitted to the absorption refrigeration system (10) by a single heat exchange between the exhaust gas and the absorption solution in the exhaust gas heat exchanger (HEX5).
[0088]
Therefore, the number of times of heat exchange between the heat mediums is reduced, so that heat loss in heat transfer from the generator (15) to the absorption refrigeration apparatus (10) can be reduced. As a result, it is possible to increase the refrigeration capacity of the absorption refrigeration system (10) for a predetermined amount of exhaust heat of the generator (15).
[0089]
Further, a pump (30) is provided in the use side circuit (20) to force the secondary refrigerant to circulate in the use side circuit (20), so that the secondary refrigerant is used in the use side circuit (20). The degree of freedom of installation of the user-side unit, the absorption refrigeration unit, and the like can be improved as compared with a system that performs natural circulation.
[0090]
(Embodiment 2)
FIG. 3 shows a second embodiment according to the present invention. In the following embodiments, the same portions as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
[0091]
In the second embodiment, instead of providing the drive circuit (50) as in the first embodiment, the condenser (12) of the absorption refrigeration system (10) is connected to the heating heat exchanger (HEX3) of the pump circuit (30). The heat of the liquid refrigerant after the condensation is supplied.
[0092]
That is, the condenser (12) and the heating heat exchanger (HEX3) are connected by the first liquid pipe (61). The heating heat exchanger (HEX3) and the main heat exchanger (HEX2) are connected by a second liquid pipe (62). Although not shown, the evaporator (13) of the absorption refrigeration system (10) and the cooling heat exchanger (HEX4) of the pump circuit (30) are connected by refrigerant piping, and A part of the cold generated in 13) is supplied to the cooling heat exchanger (HEX4) by the refrigerant.
[0093]
The high-temperature liquid refrigerant condensed in the condenser (12) of the absorption refrigeration system (10) is supplied to the heating heat exchanger (HEX3) of the pump circuit (30) through the first liquid pipe (61). Is done. In the heating heat exchanger (HEX3), heat is exchanged between the high-temperature liquid refrigerant and the refrigerant flowing through the pump circuit (30), and a high-pressure gas refrigerant is generated. On the other hand, in the cooling heat exchanger (HEX4), cold heat is supplied from the evaporator (13) to generate a low-pressure liquid refrigerant. As a result, the pump circuit (30) is driven, and the secondary-side refrigerant circulates in the use-side circuit (20).
[0094]
Therefore, according to the second embodiment, in the heating heat exchanger (HEX3), the liquid refrigerant on the secondary side is heated by the heat of the liquid refrigerant condensed in the condenser (12) to generate a high-pressure gas refrigerant. It becomes possible. As a result, since the electric power generated by the generator (15) is not used for the purpose of forcibly circulating the secondary-side refrigerant in the use-side circuit (20), energy saving of the entire system can be achieved.
[0095]
(Embodiment 3)
FIG. 4 shows a third embodiment according to the present invention. In the third embodiment, the heat of the exhaust gas that has passed through the exhaust gas heat exchanger (HEX5) of the absorption refrigeration system (10) is supplied to the heating heat exchanger (HEX3) of the pump circuit (30). Has become.
[0096]
That is, the exhaust gas heat exchanger (HEX5) and the heating heat exchanger (HEX3) are connected by the exhaust communication pipe (63). Although not shown, the evaporator (13) and the cooling heat exchanger (HEX4) are connected by a refrigerant pipe as in the second embodiment, and one of the cold heat generated in the evaporator (13) is provided. Is supplied to the cooling heat exchanger (HEX4).
[0097]
The exhaust gas generated by the generator (15) is exchanged with the absorbing solution of the primary circuit (5) in the exhaust gas heat exchanger (HEX5). Thereafter, the exhaust gas that has passed through the exhaust gas heat exchanger (HEX5) is supplied to the heating heat exchanger (HEX3) through the exhaust communication pipe (63). In the heating heat exchanger (HEX3), the refrigerant flowing through the pump circuit (30) is heated by the supplied exhaust gas to generate a high-pressure gas refrigerant. Then, the exhaust gas whose heat has been taken away by the heating heat exchanger (HEX3) and has become relatively low temperature is exhausted from the heating heat exchanger (HEX3) to the outside.
[0098]
Therefore, according to the third embodiment, similarly to the second embodiment, since the power generated by the generator (15) is not used to drive the pump circuit (30), the energy efficiency of the system is improved. be able to.
[0099]
(Embodiment 4)
FIG. 5 shows a fourth embodiment according to the present invention. In the fourth embodiment, the heat released from the condenser (12) or the absorber (14) of the absorption refrigeration system (10) is supplied to the heating heat exchanger (HEX3) of the pump circuit (30). It has become.
[0100]
That is, the condenser (12) and the heating heat exchanger (HEX3) of the pump circuit (30) are connected by the first communication pipe (65). The first communication pipe (65) is provided with a first closing valve (67). Cooling water for condensing water vapor passing through the condenser (12) flows through the first communication pipe (65).
[0101]
Further, one end of a second communication pipe (66) is connected to the absorber (14), and the other end is connected to the first communication pipe (65). The second communication pipe (66) is provided with a second closing valve (68). Cooling water for cooling the absorbing solution passing through the absorber (14) flows through the second communication pipe (66). Thus, the cooling water that has passed through the condenser (12) or the absorber (14) is supplied to the heating heat exchanger (HEX3). Although not shown, the cooling water that has passed through the heating heat exchanger (HEX3) is sent to a cooling tower to be cooled, and then returned to the absorber (14) and the condenser (12) again.
[0102]
Thus, the cooling water heated in the condenser (12) is sent to the heating heat exchanger (HEX3) through the first communication pipe (65) by opening the first closing valve (67). On the other hand, the cooling water heated by the absorber (14) is sent to the heating heat exchanger (HEX3) through the second communication pipe (66) by opening the second closing valve (68). In the heating heat exchanger (HEX3), the supplied cooling water heats the liquid refrigerant in the pump circuit (30) to generate a high-pressure gas refrigerant. Then, the cooling water from which heat has been removed by the heating heat exchanger (HEX3) is sent to an external cooling tower and cooled, and then returns to the absorber (14) and the condenser (12).
[0103]
Therefore, according to the fourth embodiment, the heat of the condenser (12) or the absorber (14) not used in the absorption cycle of the absorption refrigeration system (10) is transferred to the secondary refrigerant in the use side circuit (20). It can be used effectively for transportation. As a result, since the electric power generated by the generator (15) is not used for the purpose of forcibly circulating the secondary-side refrigerant in the use-side circuit (20), energy saving of the entire system can be achieved.
[0104]
(Embodiment 5)
FIG. 6 shows a fifth embodiment according to the present invention. In the fifth embodiment, the pump (30) is configured as a refrigerant liquid pump (30) that discharges the sucked liquid refrigerant.
[0105]
That is, the outlet of the main heat exchanger (HEX2) and the suction port of the refrigerant liquid pump (30) are connected by the second main liquid pipe (26). On the other hand, one end of a first main liquid pipe (25) is connected to a discharge port of the refrigerant liquid pump (30). Further, the secondary refrigerant of the use side circuit (20) contains lubricating oil of the refrigerant liquid pump (30).
[0106]
Thus, the electric power generated by the generator (15) is supplied to the refrigerant liquid pump (30), and the refrigerant liquid pump (30) is driven. As a result, the liquid refrigerant on the secondary side cooled by the main heat exchanger (HEX2) is sucked into the refrigerant liquid pump (30) via the second main liquid pipe (26), while the first main liquid pipe ( 25). The discharged liquid refrigerant is sent to each indoor unit (22) via an indoor expansion valve (EV), and is used for cooling. Thereafter, the secondary refrigerant is sucked into the refrigerant liquid pump again via the main gas pipe (24), the main heat exchanger (HEX2), and the second main liquid pipe (26). At this time, the lubricating oil of the refrigerant liquid pump (30) circulates in the utilization side circuit (20) together with the secondary refrigerant.
[0107]
Therefore, according to the fifth embodiment, it is possible to circulate the secondary refrigerant of the utilization side circuit (20) by the refrigerant liquid pump (30) having a simple configuration.
[0108]
Further, since the lubricating oil circulates in the utilization side circuit (20) together with the secondary refrigerant, even if the refrigerant in the gaseous phase is sucked into the refrigerant liquid pump (30), the refrigerant liquid pump ( 30) It is possible to prevent seizure and wear of the sliding portion.
[0109]
(Embodiment 6)
FIG. 7 shows a sixth embodiment according to the present invention. In the sixth embodiment, the pump (30) is configured as a refrigerant gas pump (30) that discharges the sucked gas refrigerant.
[0110]
That is, in this embodiment, the main gas pipe (24) is constituted by the first main gas pipe (24a) and the second main gas pipe (24b). One end of the first main gas pipe (24a) is branched and connected to each of the indoor heat exchangers (HEX1) of the indoor unit (22). The other end of the first main gas pipe (24b) is connected to a suction port of a refrigerant gas pump (30). On the other hand, the outlet of the refrigerant gas pump (30) and the inlet of the main heat exchanger (HEX2) are connected by a second main gas pipe (24b). Further, the first main liquid pipe (25) and the second main liquid pipe (26) are directly connected.
[0111]
Thus, the refrigerant gas pump (30) is driven by being supplied with the electric power from the generator (15). As a result, the secondary-side gas refrigerant that has absorbed heat in the indoor heat exchanger (HEX1) is sucked into the refrigerant gas pump (30) via the first main gas pipe (24a). The sucked gas refrigerant is discharged to the second main gas pipe (24b) and sent to the main heat exchanger (HEX2). Thereafter, the secondary-side refrigerant is returned to the refrigerant gas pump (30) via the second main liquid pipe (26), the first main liquid pipe (25), the indoor expansion valve (EV), and the indoor heat exchanger (HEX1). It is sucked.
[0112]
Therefore, according to the sixth embodiment, by driving the refrigerant gas pump (30), the secondary-side refrigerant pressure in the main heat exchanger (HEX2) of the evaporator (13) is increased, and the condensation temperature of the secondary-side refrigerant is increased. Can be higher. As a result, evaporation of the primary refrigerant in the main heat exchanger (HEX2) can be promoted. That is, the efficiency of the absorption cycle of the absorption refrigeration system (10) can be improved as compared with the case where a liquid pump is provided. Furthermore, since the refrigerant pressure of the absorption refrigeration system (10) decreases, the size of the system can be reduced.
[0113]
(Embodiment 7)
FIG. 8 shows a seventh embodiment according to the present invention. In the seventh embodiment, the generator (15) is a gas turbine generator (15), and the absorption refrigeration system (10) cools air taken into the gas turbine generator (15). It is configured.
[0114]
That is, the generator (15) includes the gas turbine (16). The gas turbine (16) includes a compressor (71), a combustor (72), and a turbine section (73). One end of a fuel supply pipe (75) is connected to an inlet of the combustor (72). One end of an air supply pipe (76) is connected to the outlet of the compressor (71), and the other end is connected to the fuel supply pipe (75). The outlet of the combustor (72) and the inlet of the turbine section (73) are connected by a gas passage (77). The outlet of the turbine section (73) and the inlet of the exhaust gas heat exchanger (HEX5) of the absorption refrigeration system (10) are connected by an exhaust pipe (18).
[0115]
By the way, in each of the above embodiments, a plurality of indoor units (22) are arranged, but in this embodiment, a plurality of indoor units (22) are provided and a turbine intake air cooler (80) is provided. Like that. The turbine intake cooler (80) includes a heat exchanger (HEX6) for exchanging heat between air supplied to the gas turbine (16) and a secondary-side refrigerant of the use-side circuit (20). I have.
[0116]
Specifically, an inlet of the heat exchanger (HEX6) is connected to one end of the first main liquid pipe (25) that is branched. An expansion valve (EV) is provided at a branch portion of the first main liquid pipe (25). On the other hand, one end of a branched main gas pipe (24) is connected to the outlet of the heat exchanger (HEX6).
[0117]
Further, one end of a first air passage (81) through which air taken in from outside flows is connected to the heat exchanger (HEX6). Further, the turbine intake air cooler (HEX6) and the compressor (71) of the gas turbine (16) are connected by a second air passage (82).
[0118]
Thus, the external air is introduced into the heat exchanger (HEX6) of the turbine cooler (80) via the first air passage (81). The introduced air exchanges heat with the secondary-side refrigerant of the use-side circuit (20) and is cooled. The air cooled by the heat exchanger (HEX6) is supplied to the compressor (71) of the gas turbine (16) through the second air passage (82). The intake air is compressed by the compressor (71) and supplied to the combustor (72) through the air supply pipe (76).
[0119]
On the other hand, in the combustor (72), the combustion gas supplied through the fuel supply pipe (75) and the cooling intake air supplied through the air supply pipe (76) are mixed and burned. This combustion gas is sent to the turbine section (73) through the gas passage (77). In the turbine section (73), the combustion gas expands and performs work, and the exhaust gas after combustion is supplied to the regenerator (11) of the absorption refrigeration system (10) via the exhaust pipe (18). As a result, the absorption refrigeration system (10) is driven using the exhaust gas as a heat source, and the turbine intake air cooler (80) operates together with the indoor unit (22) in the use side circuit (20).
[0120]
Therefore, according to the seventh embodiment, a part of the cold generated from the absorption refrigeration system (10) cools the air taken into the gas turbine (16), so that even when the outdoor temperature is relatively high. In addition, it is possible to suppress a rise in the temperature of the intake air and to suppress a decrease in the output of the generator (15) and power generation efficiency.
[0121]
As another embodiment of the invention according to claim 1, the connection state of the piping in the absorption refrigeration system (10) is switched, and the absorber (14) and the evaporator (13) are used as a condenser. May be supplied to the indoor unit (22) with the heat generated in the above and the heat of the medium that has exchanged heat with the refrigerant vapor of the regenerator (11). Further, a switching mechanism may be provided in the use side circuit (20) to perform indoor cooling and heating. That is, the piping system and the use side circuit (20) in the absorption refrigeration system (10) may be configured to convey the cold or hot heat generated by the absorption refrigeration system (10) to the indoor unit (22). .
[0122]
At that time, the exhaust gas from the generator (15) was directly supplied to the regenerator (11) of the absorption refrigeration system (10), and the refrigerant was forcibly circulated in the use side circuit (20). The use side circuit (20) can serve as both a cooling circuit and a heating circuit.
[0123]
As a result, as in the case where the refrigerant is naturally circulated in the use-side circuit, the use-side circuit does not need to be configured by two circuits, a cooling-only circuit and a heating-only circuit provided separately. The configuration of the use side circuit can be simplified.
[0124]
Further, the absorption refrigeration apparatus (10) in each of the above embodiments is a so-called single effect type having one regenerator (11), but the low temperature regenerator, the high temperature regenerator, the high temperature solution heat exchanger, and the low temperature regenerator A double effect absorption refrigeration system equipped with a solution heat exchanger may be used.
[0125]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the regenerator of the absorption refrigeration system is configured such that the exhaust gas of the internal combustion engine that drives the generator is directly supplied, and the exhaust gas and the absorbing solution of the regenerator are used. With the exhaust gas heat exchanger for performing heat exchange between the heat exchanger and the heat exchanger, the absorption solution of the regenerator is directly heated by the exhaust gas of the generator, thereby reducing the heat loss due to the heat exchange between the heat mediums. It can be reduced. As a result, it is possible to increase the refrigeration capacity of the absorption refrigeration system with respect to a predetermined amount of exhaust heat of the generator.
[0126]
According to the invention according to claim 2, by providing a pump for forcibly circulating the refrigerant in the use-side circuit, the use-side unit and the absorption refrigeration device are compared with those in which the refrigerant is naturally circulated in the use-side circuit. The degree of freedom of installation can be improved.
[0127]
According to the third aspect of the present invention, since the pump is a refrigerant liquid pump that discharges the sucked liquid refrigerant, it is possible to circulate the heat medium of the use side circuit by the refrigerant liquid pump having a simple configuration. .
[0128]
According to the invention according to claim 4, since the refrigerant in the use side circuit contains lubricating oil for the refrigerant liquid pump, the lubricating oil is sucked into the refrigerant liquid pump together with the refrigerant. Even when the refrigerant in the gaseous state is sucked into the inside, it is possible to prevent the sliding portion of the pump from burning or abrasion.
[0129]
According to the invention according to claim 5, the pump includes a tank for storing the liquid refrigerant, a high-pressure section that heats the liquid refrigerant to generate a high-pressure gas refrigerant, and cools the gas refrigerant to generate a low-pressure liquid refrigerant. A low-pressure section that communicates with the high-pressure section and pressurizes the liquid refrigerant from the tank by applying pressure, while the tank communicates with the low-pressure section and depressurizes the liquid refrigerant so that the liquid refrigerant is sucked into the tank. With this configuration, the liquid refrigerant in the tank can be pushed out to the external use side circuit by communicating the inside of the tank with the high-pressure portion and pressurizing the tank. On the other hand, when the tank communicates with the low-pressure section to reduce the pressure, the refrigerant in the external use-side circuit can be sucked into the tank. As a result, the refrigerant can be circulated in the utilization side circuit.
[0130]
According to the invention according to claim 6, by supplying the heat released from the condenser or the absorber of the absorption refrigeration system to the high-pressure section of the pump, the high-pressure section heats the liquid refrigerant by the released heat and performs the high-pressure operation. Can be generated. As a result, since the electric power generated by the generator is not used for the purpose of forcibly circulating the secondary-side refrigerant in the use-side circuit, energy saving of the entire system can be achieved.
[0131]
According to the invention according to claim 7, by supplying the heat of the liquid refrigerant condensed in the condenser of the absorption refrigeration unit to the high-pressure part of the pump, the liquid refrigerant condensed in the condenser is part of the heat of condensation. In the high-pressure section, high-pressure gas refrigerant can be generated by the heat of the liquid refrigerant from the condenser.
[0132]
According to the invention according to claim 8, by supplying the heat of the exhaust gas passing through the exhaust gas heat exchanger of the absorption refrigeration system to the high pressure section of the pump, the exhaust gas of the generator passes through the exhaust gas heat exchanger. Since it has a relatively large amount of heat even after the heat treatment, the high-pressure section can generate a high-pressure gas refrigerant by the heat of the exhaust gas passing through the exhaust gas heat exchanger.
[0133]
According to the ninth aspect of the present invention, while the heat medium of the use-side circuit is a refrigerant that changes phase, the pump is a refrigerant gas pump that discharges the sucked gas refrigerant. When connected to the evaporator, the refrigerant pressure on the secondary side of the evaporator increases, so that the refrigerant easily evaporates on the primary side of the evaporator. On the other hand, when the use side circuit is connected to the condenser of the absorption refrigeration system, the refrigerant pressure on the secondary side of the condenser is reduced, so that the refrigerant is easily condensed on the primary side of the condenser. As a result, the efficiency of the absorption cycle in the absorption refrigeration system can be improved as compared with the case where a liquid pump is provided. Further, since the refrigerant pressure of the absorption refrigeration apparatus decreases, the size of the apparatus can be reduced.
[0134]
According to the invention according to claim 10, the generator is a gas turbine generator, and the absorption refrigeration device is configured to cool the air sucked into the gas turbine generator, so that the absorption refrigeration device Since a part of the generated cold heats the air taken into the gas turbine generator, it is possible to prevent the output of the generator from lowering.
[0135]
According to the eleventh aspect of the present invention, since the heat medium of the absorber and the condenser of the absorption refrigeration system is configured to be cooled by air, the cooling water and the water pipe are unnecessary, and the maintenance can be facilitated. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a piping diagram showing a cogeneration system according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram showing a pump circuit according to the first embodiment.
FIG. 3 is a piping diagram illustrating a cogeneration system according to a second embodiment.
FIG. 4 is a piping diagram illustrating a cogeneration system according to a third embodiment.
FIG. 5 is a piping diagram illustrating a combined heat and power supply system according to a fourth embodiment.
FIG. 6 is a piping diagram illustrating a cogeneration system according to a fifth embodiment.
FIG. 7 is a piping diagram illustrating a cogeneration system according to a sixth embodiment.
FIG. 8 is a piping diagram showing a cogeneration system according to a seventh embodiment.
[Explanation of symbols]
(1) Cogeneration system
(10) Absorption refrigeration system
(11) Regenerator
(12) Condenser
(14) Absorber
(15) Generator
(16) Gas engine, gas turbine (internal combustion engine)
(20) User side circuit (secondary side circuit)
(22) Indoor unit (user side unit)
(30) Pump circuit, refrigerant liquid pump, refrigerant gas pump (pump)
(T1) 1st main tank
(T2) 2nd main tank
(HEX3) Heating heat exchanger (high pressure section)
(HEX4) Cooling heat exchanger (low pressure section)
(HEX5) Exhaust gas heat exchanger

Claims

A generator (15),
An absorption refrigeration unit (10) driven by using the exhaust heat of the generator (15) as a heat source;
A use-side circuit (20) connected to the absorption-type refrigeration unit (10) and configured to transfer cold or warm heat generated by the absorption-type refrigeration unit (10) to a use-side unit (22) by a phase-change refrigerant. A co-payment system,
The regenerator (11) of the absorption refrigeration system (10) is supplied directly with the exhaust gas of the internal combustion engine (16) that drives the generator (15), and the exhaust gas and the regenerator (11). A heat and power supply system comprising an exhaust gas heat exchanger (HEX5) for exchanging heat with an absorbing solution of the present invention.

In claim 1,
The combined heat and power system, wherein the use side circuit (20) includes a pump (30) for forcibly circulating the refrigerant in the use side circuit (20).

In claim 2,
The said heat pump (30) is a refrigerant | coolant liquid supply system characterized by being a refrigerant | coolant liquid pump (30) which discharges the sucked liquid refrigerant.

In claim 3,
A combined heat and power supply system characterized in that the refrigerant in the utilization side circuit (20) contains lubricating oil for a refrigerant liquid pump (30).

In claim 2,
The pump (30) includes tanks (T1, T2) for storing the liquid refrigerant, a high-pressure unit (HEX3) that heats the liquid refrigerant to generate a high-pressure gas refrigerant, and a low-pressure unit that cools the gas refrigerant to generate a low-pressure gas. A low-pressure section (HEX4) that generates a liquid refrigerant, and pressurizes the tank (T1, T2) by communicating the tank (T1, T2) with the high-pressure section (HEX3), thereby pushing out the liquid refrigerant from the tank (T1, T2). A combined heat and power supply system characterized in that the tanks (T1, T2) are connected to a low-pressure section (HEX4) to reduce the pressure, thereby sucking liquid refrigerant into the tanks (T1, T2).

In claim 5,
A combined heat and power system, wherein heat released from the condenser (12) or the absorber (14) of the absorption refrigeration system (10) is supplied to the high pressure section (HEX3) of the pump (30).

In claim 5,
A combined heat and power supply system, wherein heat of the liquid refrigerant after being condensed in the condenser (12) of the absorption refrigeration system (10) is supplied to the high pressure section (HEX3) of the pump (30).

In claim 5,
A combined heat and power supply system, wherein heat of exhaust gas passing through an exhaust gas heat exchanger (HEX5) of an absorption refrigeration unit (10) is supplied to a high pressure section (HEX3) of the pump (30).

In claim 2,
The heat medium of the utilization side circuit (20) is a phase-change refrigerant,
The said heat pump (30) is a refrigerant gas pump (30) which discharges the sucked gas refrigerant, The heat / electric power supply system characterized by the above-mentioned.

In any one of claims 1 to 9,
The generator (15) is a gas turbine generator (15),
The combined heat and power supply system, wherein the absorption refrigeration system (10) is configured to cool air sucked into the gas turbine generator (15).

In any one of claims 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, and 10,
The combined heat and power system, wherein the absorption refrigeration apparatus (10) is configured to cool the heat medium of the absorber (14) and the condenser (12) with air.