JP2005257115A - コージェネレーションシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 外部から供給される燃料を使用して電力と熱エネルギを発生するコージェネレーション装置11と、上水道から供給される水を受水する受水槽7と、受水槽7の水をコージェネレーション装置が発生する電力を使用して加熱する電気式ヒートポンプ9と、電気式ヒートポンプ9で加熱された受水槽7の温水をコージェネレーション装置11の発生する熱エネルギで加熱する熱交換器5とを備える。
【選択図】 図1
Description
図1に示すように、本発明システムは、都市ガスを燃料源として電力と熱エネルギを同時に発生する集合住宅用のガスコージェネレーションシステム10であって、都市ガスの燃焼によって機械的な回転エネルギを出力するガスエンジン1と該回転エネルギを電気エネルギに変換して交流電力を出力する発電機2からなる発電機ユニット3、発電機2が発電した第1の交流電力を商用電力系統20と同じ電圧、周波数の第2の交流電力に変換するとともに、変換した第2の交流電力を商用電力系統20と系統連系させるための系統連系インバータ4、ガスエンジン1から発生する排熱を温水として回収するための熱交換器5、熱交換器5で回収された熱エネルギ(温水)を給湯・暖房用に利用するために貯湯する貯湯槽6、貯湯槽6の温水を補助的に都市ガスの燃焼によって加熱するガスボイラ7、貯湯槽6及び各住戸へ上水道からの水を供給するための受水槽8、及び、受水槽の水を系統連系インバータ4の出力電力を使用して加熱する電気式ヒートポンプ9を備えて構成される。ここで、発電機ユニット3と系統連系インバータ4で外部から供給される燃料を使用して電力と熱エネルギを発生するコージェネレーション装置11が構成される。
次に、本発明システムの第2実施形態について説明する。第2実施形態に係る本発明システム30も、図11に示すように、第1実施形態と同様に、ガスエンジン1と発電機2からなる発電機ユニット3、系統連系インバータ4、熱交換器5、貯湯槽6、ガスボイラ7、受水槽8、及び、電気式ヒートポンプ9を備えて構成される。第1実施形態との相違点は、電気式ヒートポンプ9が系統連系インバータ4の出力電力を使用して、受水槽の水ではなく、貯湯槽6の水を加熱する点である。従って、上水道から供給される受水槽8の水は、図4に示す従来のコージェネレーションシステムと同様に加熱されずに水道配管24を介して各住戸に供給される。図11に示す例では、貯湯槽6の水は、受水槽8から供給されるが、直接上水道から供給されても構わない。また、貯湯槽6の水が、最終的に、電気式ヒートポンプ9、熱交換器5、及び、ガスボイラ7の3通りの方法で加熱可能である点は、第1実施形態と同じである。従って、上述した本発明システム10による各種効果は、そのまま第2実施形態に係る本発明システム30についても該当する。
2: 発電機
3: 発電機ユニット
4: 系統連系インバータ
5: 熱交換器
6: 貯湯槽
7: ガスボイラ
8: 受水槽
9: 電気式ヒートポンプ
10、30: 本発明に係るコージェネレーションシステム
11: ガスコージェネレーション装置
12: 給湯暖房機
20: 商用電力系統
21: 電力線
22: ガス配管
23: 温水配管
24: 水道配管
25: 温水配管
M: 流量計または電力計
Claims (8)
- 外部から供給される燃料を使用して電力と熱エネルギを発生するコージェネレーション装置と、
上水道から供給される水を受水する受水槽と、
前記受水槽の水を、前記コージェネレーション装置が発生する電力を使用して加熱する電気式ヒートポンプと、
を備えてなることを特徴とするコージェネレーションシステム。 - 前記電気式ヒートポンプで加熱された前記受水槽の温水を、前記コージェネレーション装置の発生する熱エネルギで加熱する熱交換器と、
前記熱交換器で加熱された温水を貯湯する貯湯槽を備えることを特徴とする請求項1に記載のコージェネレーションシステム。 - 外部から供給される燃料を使用して前記貯湯槽の温水を加熱する温水加熱機を備えることを特徴とする請求項2に記載のコージェネレーションシステム。
- 前記受水槽の水を、前記コージェネレーション装置の発生する熱エネルギで加熱する熱交換器を備えることを特徴とする請求項1に記載のコージェネレーションシステム。
- 外部から供給される燃料を使用して前記受水槽の水を加熱する温水加熱機を備えることを特徴とする請求項4に記載のコージェネレーションシステム。
- 前記受水槽の温水、及び、前記コージェネレーション装置が発生する電力を、複数の住戸に個別に供給する供給系統を備えてなることを特徴とする請求項1、4または5に記載のコージェネレーションシステム。
- 前記受水槽の温水、前記貯湯槽の温水、及び、前記コージェネレーション装置が発生する電力を、複数の住戸に個別に供給する供給系統を備えてなることを特徴とする請求項2または3に記載のコージェネレーションシステム。
- 前記電気式ヒートポンプは、消費電力に対する発生熱エネルギの比率が所定の閾値以上となる運転条件で、前記受水槽の水を加熱することを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載のコージェネレーションシステム。
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JP2008180473A (ja) * | 2007-01-26 | 2008-08-07 | Kenji Umetsu | ハイブリッドエネルギー利用ヒートポンプ装置 |
CN102829575A (zh) * | 2012-09-10 | 2012-12-19 | 陈戈 | 多源区域型冷热电联供能源网系统及方法 |
JP2014145496A (ja) * | 2013-01-28 | 2014-08-14 | Tokyo Gas Co Ltd | 給水予熱システムおよび給水予熱システムの送水温度制御方法 |
JP7433717B2 (ja) | 2020-03-27 | 2024-02-20 | 矢崎エナジーシステム株式会社 | コージェネレーションシステムの設備決定方法、設備決定装置、設備決定プログラム、及び、コンピュータ読取可能な記録媒体 |
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CN102829575B (zh) * | 2012-09-10 | 2015-03-18 | 湖南康拜恩分布式能源科技有限公司 | 多源区域型冷热电联供能源网系统及方法 |
JP2014145496A (ja) * | 2013-01-28 | 2014-08-14 | Tokyo Gas Co Ltd | 給水予熱システムおよび給水予熱システムの送水温度制御方法 |
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