JP2005329843A - 車両用排熱回収システム - Google Patents

Abstract

【課題】コンデンサで放熱される熱をランキンサイクルで利用することができる車両用排熱回収システムを提供する。
【解決手段】冷凍サイクル１には、コンプレッサ２、熱交換器１６、コンデンサ３、膨張弁４及び蒸発器５が設けられている。コンプレッサ２は、伝達ベルト６を介して、エンジン７の動力によって駆動され、冷凍サイクル１内を、作動流体であるフロンＲ１３４ａが循環するようになっている。
一方、ランキンサイクル１０には、ポンプ１１、ボイラ１２、膨張機１３、熱交換器１６及び冷凍サイクル１と共有するコンデンサ３が設けられ、作動流体であるフロンＲ１３４ａが循環されている。膨張機１３は吸入される作動流体によって駆動され、その際に発生した動力によって発電機１４を駆動させることができるように、膨張機１３と発電機１４とが連結されている。
【選択図】図１

Description

この発明は、車両用排熱回収システムに関する。

この種の車両用排熱回収システムとしては、自動車など車両の内燃機関の排熱を回収して発電機の動力に利用したランキンサイクルと、空調用の冷凍サイクルとを備えるものが、例えば特許文献１に開示されている。
図７はこのような車両用排熱回収システムの構成図である。
冷凍サイクル２０においては、エンジン２２によって駆動されたコンプレッサ２３がフロン等の作動流体の圧縮を行う。コンプレッサ２３から吐出された高温高圧の作動流体ガスは、ランキンサイクル３０を循環する作動流体と混合した後、コンデンサ２４で冷却凝縮され、再び冷凍サイクル２０とランキンサイクル３０とに分配される。冷凍サイクル２０に分配された作動流体は、膨張弁２５で減圧され、その後、蒸発器２６において車内へ供給される空気と熱交換されてガスとなり、再びコンプレッサ２３へと吸入される。
一方、ランキンサイクル３０においては、ポンプ３１から吐出されたフロン等の作動流体が、ボイラ３２においてエンジン冷却水３３と熱交換されることによって作動流体ガスとなり、膨張機３４へと送られて膨張される。この際、膨張機３４において動力が発生し、この動力及びエンジン２２の動力によって発電機３５が駆動されて発電が行われる。膨張機３４で膨張された作動流体ガスは、冷凍サイクル２０を循環する作動流体と混合した後、コンデンサ２４で冷却凝縮され、再び冷凍サイクル２０とランキンサイクル３０とに分配される。ランキンサイクル３０に分配された作動流体は、再びポンプ３１に吸入される。

特許第２５４０７３８号明細書

しかしながら、コンデンサ２４の入口の作動流体は高温であり多量の排熱を含んでいるにもかかわらず、その排熱をランキンサイクル３０で利用していないといった問題点があった。

この発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、コンデンサで放熱される熱をランキンサイクルで効率的に利用することができる車両用排熱回収システムを提供することを目的とする。

この発明に係る車両用排熱回収システムは、車両における排熱を用いて第１の作動流体を加熱するボイラ、ボイラで加熱された第１の作動流体を膨張させる膨張機、膨張機で膨張された第１の作動流体を冷却する第１のコンデンサ、第１のコンデンサで冷却された第１の作動流体を循環するポンプ、及び膨張機の動力によって駆動される負荷機を有するランキンサイクルと、第２の作動流体を圧縮するコンプレッサ、コンプレッサで圧縮された第２の作動流体を冷却する第２のコンデンサ、第２のコンデンサで冷却された第２の作動流体を減圧する減圧装置、及び減圧装置で減圧された第２の作動流体を加熱する蒸発器を有する冷凍サイクルとを備え、ランキンサイクルにおけるポンプとボイラとの間であり、かつ冷凍サイクルにおけるコンプレッサと第２のコンデンサとの間に熱交換器を設けたことを特徴とする。ランキンサイクルのポンプから吐出された第１の作動流体と、冷凍サイクルのコンプレッサから吐出された第２の作動流体との間で熱交換を行うようにしたので、第２のコンデンサによって放熱される熱の一部またはすべてを、ランキンサイクルにて利用することができる。

ランキンサイクルにおけるボイラの出口及び入口を連通するボイラバイパス中であって、かつ冷凍サイクルにおけるコンプレッサ及び第２のコンデンサの間に熱交換器を設け、ボイラ及び熱交換器のうち、少なくとも一方に第１の作動流体が流れるようにしてもよい。
ランキンサイクルにおけるボイラと膨張機との間であり、かつ冷凍サイクルにおけるコンプレッサと第２のコンデンサとの間に熱交換器を設けてもよい。
使用される第１の作動流体及び第２の作動流体の種類により、第２のコンデンサによって放熱される熱の一部またはすべてをランキンサイクルにて利用するための最適な形態を適宜設計することができる。

また、ランキンサイクルにおけるポンプ及び膨張機の間であり、かつ冷凍サイクルにおけるコンプレッサ及び第２のコンデンサの間に、１つ以上の第２の熱交換器を設けてもよい。

ランキンサイクルのポンプから吐出された第１の作動流体と、冷凍サイクルのコンプレッサから吐出された第２の作動流体との間で熱交換を行い、第２の作動流体に含まれる熱量の少なくとも一部を第１の作動流体に移動させてもよい。
また、第１のコンデンサと第２のコンデンサとが同一のコンデンサであり、第１の作動流体と第２の作動流体とが同一の作動流体であり、ランキンサイクルと冷凍サイクルとがコンデンサを共有する車両用排熱回収システムにも適用することができる。

負荷機は、膨張機で発生した動力、及び各サイクル以外の動力源からの動力のうち、少なくとも一つの動力によって駆動されるようにしてもよい。つまり、負荷機は、車両のエンジン等、膨張機以外からの動力を用いて駆動されるようにしてもよい。このように構成することで、膨張機からの動力だけでは負荷機の駆動が不安定である場合にも、エンジン等からの動力を用いて負荷機を駆動することができる。したがって、極めて安定して負荷機を駆動することができる。

この発明によれば、ランキンサイクルにおいて、ランキンサイクルのポンプから吐出された作動流体と、冷凍サイクルのコンプレッサから吐出された作動流体との間で熱交換を行う熱交換器を設けたので、コンデンサで放熱される熱をランキンサイクルにて効率的に利用することができる。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
この実施の形態に係る車両用排熱回収システムは、図１に示されるように、冷凍サイクル１及びランキンサイクル１０を備えている。
冷凍サイクル１には、コンプレッサ２、熱交換器１６、コンデンサ３、減圧装置である膨張弁４及び蒸発器５が設けられている。コンプレッサ２は、伝達ベルト６を介して、エンジン７の動力によって駆動され、冷凍サイクル１内を、作動流体であるフロンＲ１３４ａが循環するようになっている。
一方、ランキンサイクル１０には、ポンプ１１、ボイラ１２、膨張機１３、熱交換器１６及び冷凍サイクル１と共有するコンデンサ３が設けられ、作動流体であるフロンＲ１３４ａが循環されている。膨張機１３は、コンプレッサの吐出側と吸入側とを実質的に逆に接続した構造であり、吸入される作動流体によって駆動される。その際に発生した動力によって発電機１４を駆動させることができるように、膨張機１３と発電機１４とが連結されている。例えば、膨張機１３の出力軸に発電機１４の入力軸が連結され、膨張機１３からの動力によって発電機１４が回転されるように構成してもよい。さらに、発電機１４は、伝達ベルト１５を介して、エンジン７の動力によっても駆動できるようになっている。ここで、発電機１４は負荷機を構成する。

次に、この実施の形態に係る車両用排熱回収システムの動作について説明する。
エンジン７が稼動すると、エンジン７の動力が伝達ベルト６によってコンプレッサ２に伝わり、コンプレッサ２を駆動する。コンプレッサ２が駆動されると、フロンＲ１３４ａがコンプレッサによって圧縮され、高温高圧の状態で吐出される。コンプレッサ２から吐出されたフロンＲ１３４ａは、ランキンサイクル１０の膨張機１３で膨張されたフロンＲ１３４ａと合流した後、熱交換器１６に入る。熱交換器１６において、ランキンサイクル１０のポンプ１１から吐出されたフロンＲ１３４ａと熱交換された後、コンデンサ３によって冷却凝縮される。その後、フロンＲ１３４ａは、ランキンサイクル１０と冷凍サイクル１とに分配される。冷凍サイクル１へ分配されたフロンＲ１３４ａは、膨張弁４によって膨張され、蒸発器５において加熱されてガスとなる。再びコンプレッサ２に吸入されることで、冷凍サイクル１を循環する。
蒸発器５において、フロンＲ１３４ａは車内へ向かう空気と熱交換されることによって加熱される。熱交換された空気は冷気として車内へ供給される。

一方、ランキンサイクル１０において、ポンプ１１から吐出された液体のフロンＲ１３４ａは、熱交換器１６において熱交換されて昇温される。昇温されたフロンＲ１３４ａは、ボイラ１２によってエンジン冷却水８と熱交換されてさらに昇温される。これらの熱交換によって、フロンＲ１３４ａはガスとなる。ガスとなったフロンＲ１３４ａは、膨張機１３に吸入されて膨張機１３を駆動する。膨張機１３によって膨張されたフロンＲ１３４ａは、冷凍サイクル１のコンプレッサ２から吐出したフロンＲ１３４ａと合流した後、熱交換器１６において熱交換され、コンデンサ３によって冷却凝縮される。その後、フロンＲ１３４ａは、ランキンサイクル１０と冷凍サイクル１とに分配される。ランキンサイクル１０へ分配されたフロンＲ１３４ａは、再びポンプ１１に吸入されることで、ランキンサイクル１０を循環する。
膨張機１３で発生した動力によって、発電機１４が駆動されて発電が行われる。また、伝達ベルト１５を介してのエンジン７の動力も用いて発電機１４を駆動する。発電機１４で発生した電力は、図示しないバッテリーに一旦蓄電された後、車両に備えられた各種電気機器（ポンプ１１も含む）の駆動に用いられるようにしてもよい。また、バッテリーに蓄電されることなく直接各種電気機器の駆動に用いられるようにしてもよい。

このように、ランキンサイクル１０において、ポンプ１１とボイラ１２との間に熱交換器１６を設け、ポンプ１１から吐出されたフロンＲ１３４ａとコンデンサ３入口のフロンＲ１３４ａとを熱交換するようにしたことにより、コンデンサ３によって放熱される熱の一部又はすべてをランキンサイクル１０で利用することができる。これにより、排熱回収システムの性能係数（＝発電量／排熱量）が向上する。
また、コンデンサ３による放熱量を減少することができるため、コンデンサ３を小型化することもできる。

この実施の形態では、熱交換器１６を、ランキンサイクル１０におけるポンプ１１とボイラ１２との間、かつ冷凍サイクル１のコンプレッサ２と第２のコンデンサ１８との間に設けたが、図２に示されるように、ボイラ１２の入口と出口とを連通するボイラバイパス１２ａを設け、ボイラバイパス１２ａに熱交換器１６を設けることもできる。この場合、ポンプ１１から吐出されたフロンＲ１３４ａは、ボイラ１２と熱交換器１６とに分配され、それぞれにおいて熱交換されてガスとなった後、再び合流して膨張機１３に吸入される。このように構成する場合には、ボイラ１２と熱交換器１６へのフロンＲ１３４ａの分配量を適宜調整し、ボイラ１２並びに熱交換器１６を通過したフロンＲ１３４ａがそれぞれガスになるようにする。また、ボイラ１２及び熱交換器１６に公知のセンサ等を取り付け、各構成要素において得られる熱量を測定・計算等し、両構成要素がそれぞれガスにすることができる量のフロンＲ１３４ａを適宜送るようにしてもよい。この場合、両構成要素へ送るフロンＲ１３４ａの量を調整できる流体の分配量を調整する公知の流体分配部材や、各構成要素へ流体を送る通路において、フロンＲ１３４ａの通過量を調整する公知の部材等を用いればよい。熱交換器１６をこのように配置しても、同様の効果を得ることができる。

また、熱交換器１６の他に、冷凍サイクル１のコンプレッサ２から吐出されたフロンＲ１３４ａと熱交換する第２の熱交換器を、ランキンサイクル１０のポンプ１１及び膨張機１３の間、かつ冷凍サイクル１のコンプレッサ２及びコンデンサ３の間に設けてもよい。第２の熱交換器をボイラ１２に隣接するようにし、熱交換器１６と並列になるように設けることもできるし、ポンプ１１及びボイラバイパス１２ａの間、またはボイラバイパス１２及び膨張機１３の間に設けることもできる。さらに、第２の熱交換器は１つに限定されるものではなく、これらの位置に直列または並列に複数設けることもできる。

この実施の形態では、作動流体にフロンＲ１３４ａを使用したが、作動流体に二酸化炭素を使用することもできる。一般に、コンプレッサ２から吐出された作動流体の温度は、フロンＲ１３４ａの場合は８０〜９０℃程度なのに対し、二酸化炭素の場合には１３０℃にもなる。このため、図１の車両用排熱回収システムにおいて二酸化炭素を作動流体として使用すると、熱交換器１６において熱交換された二酸化炭素の温度は、エンジン冷却水８の温度よりも高くなる場合があるため、このような場合には、熱交換器１６で昇温されても、その後のボイラ１２において冷却されてしまうことになる。
そこで、作動流体として二酸化炭素のような流体を使用する場合は、図３に示されるように、図１のボイラ１２及び熱交換器１６の配置を入れ換えた車両用排熱回収システムを用いるとよい。ポンプ１１から吐出された二酸化炭素は、最初にボイラ１２においてエンジン冷却水８と熱交換される。その後、熱交換器１６において、コンプレッサ２から吐出された二酸化炭素と熱交換され、膨張機１３に吸入される。
熱交換器１６をこのように配置しても、同様の効果を得ることができる。

また、熱交換器１６の他に、冷凍サイクル１のコンプレッサ２から吐出されたフロンＲ１３４ａと熱交換する第２の熱交換器を、ランキンサイクル１０のポンプ１１及び膨張機１３の間、かつ冷凍サイクル１のコンプレッサ２及びコンデンサ３の間に設けてもよい。さらに、第２の熱交換器は１つに限定されるものではなく、上記位置に直列又は並列に複数設けてもよいし、熱交換器１６の入口及び出口を連通するバイパスを設け、このバイパスに第２の熱交換器を設けて、熱交換器１６と第２の熱交換器が並列になるように設けてもよい。

作動流体としてフロンＲ１３４ａまたは二酸化炭素以外にも、プロパンやイソブタンのような炭化水素又は混合冷媒も使用することができる。混合冷媒としては、例えば、混合冷媒４０７ｃや混合冷媒Ｒ４１０Ａが好ましく採用され、混合冷媒４１０Ａが特に好ましく採用される。採用される作動流体により、図１〜３に示される車両用排熱回収システムを適宜選択することで、同様の効果を得ることができる。

実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２に係る車両用排熱回収システムについて説明する。尚、以下の実施の形態において、図１の参照符号と同一の符号は、同一又は同様な構成要素であるので、その詳細な説明は省略する。
この発明の実施の形態２に係る車両用排熱回収システムは、実施の形態１に対して、冷凍サイクル１及びランキンサイクル１０に、それぞれ独立のコンデンサを設け、冷凍サイクル１とランキンサイクル１０とが互いに独立したものである。
図４に示されるように、冷凍サイクル１は第１のコンデンサ１７を有し、ランキンサイクル１０は第２のコンデンサ１８を有しており、冷凍サイクル１には第２の作動流体として二酸化炭素が、ランキンサイクル１０には第１の作動流体としてプロパンが循環していること以外は、実施の形態１の図３に示された構成と同じ構成である。

次に、この実施の形態に係る車両用排熱回収システムの動作について説明する。
エンジン７が稼動すると、エンジン７の動力が伝達ベルト６によってコンプレッサ２に伝わり、コンプレッサ２を駆動する。コンプレッサ２が駆動されると、二酸化炭素がコンプレッサによって圧縮され、高温高圧の状態で吐出される。コンプレッサ２から吐出された二酸化炭素は熱交換器１６に入る。熱交換器１６において、ランキンサイクル１０のボイラ１２で加熱されたプロパンと熱交換された後、第２のコンデンサ１８によって冷却され、膨張弁４によって膨張され、蒸発器５において加熱される。再びコンプレッサ２に吸入されることで、冷凍サイクル１を循環する。
これにより、実施の形態１と同様に、冷気が車内へ供給される。

一方、ランキンサイクル１０において、ポンプ１１から吐出された液体のプロパンは、ボイラ１２によってエンジン冷却水８と熱交換され、さらに熱交換器１６において熱交換されて昇温されてガスとなる。ガスとなったプロパンは、膨張機１３に吸入されて膨張機１３を駆動する。膨張機１３によって膨張されたプロパンは、第１のコンデンサ１７によって冷却凝縮される。再びポンプ１１に吸入されることで、ランキンサイクル１０を循環する。
実施の形態１と同様に、膨張機１３で発生した動力によって、発電機１４が駆動されて発電が行われる。また、伝達ベルト１５を介してのエンジン７の動力も用いて、発電機１４が駆動されて発電が行われる。

このように、冷凍サイクル１及びランキンサイクル１０に、それぞれ独立のコンデンサを設け、冷凍サイクル１とランキンサイクル１０とが互いに独立した車内用排熱回収システムにおいても、ランキンサイクル１０のポンプ１１とボイラ１２との間に熱交換器１６を設けることにより、第１のコンデンサ１７によって放熱される熱の一部又はすべてを、ランキンサイクル１０で利用することができる。これにより、排熱回収システムの性能係数（＝発電量／排熱量）が向上する。
また、第２のコンデンサ１８による放熱量を減少することができるため、第１のコンデンサ１７を小型化することもできる。

この実施の形態では、熱交換器１６を、ランキンサイクル１０における膨張機１３とボイラ１２との間、かつ冷凍サイクル１におけるコンプレッサ２と第２のコンデンサ１８との間に設けたが、図５に示されるように、ボイラ１２と並列に設けることもできる。熱交換器１６をこのように配置しても、同様の効果を得ることができる。
また、第１及び第２の作動流体に同一のフロンＲ１３４ａを採用することもできる。この場合、実施の形態１で説明した理由により、図６に示されるような、図４のボイラ１２及び熱交換器１６の配置を入れ換えた車両用排熱回収システム（実施の形態１における図１の構成に相当）を用いるのが好ましい。これにより、作動流体として同一のフロンＲ１３４ａを使用した場合でも、同様の効果を得ることができる。
またこれらの形態において、実施の形態１と同様に、熱交換器１６の他に、冷凍サイクル１のコンプレッサ２から吐出されたフロンＲ１３４ａと熱交換する第２の熱交換器を、ランキンサイクル１０のポンプ１１及び膨張機１３の間、かつ冷凍サイクル１のコンプレッサ２及びコンデンサ３の間に、１つあるいは直列又は並列に複数設けることができる。

この実施の形態では、ランキンサイクル１０の作動流体にプロパンを使用したが、これに限定されるものではない。この他に、イソブタンやメタン、エタン等の炭化水素を採用することができる。また、炭化水素のほかに、混合冷媒も採用できる。混合冷媒としては、例えば、混合冷媒４０７ｃや混合冷媒Ｒ４１０Ａが好ましく採用され、混合冷媒Ｒ４１０Ａが特に好ましく採用される。当然、ランキンサイクル１０に使用される公知の作動流体も採用できる。

実施の形態１及び２においては、発電機１４による発電量を略一定にするために、駆動源として膨張機１３による駆動力の他にエンジン７からの駆動力も用いたが、膨張機１３による駆動力のみを用いて発電するようにしてもよい。また、いずれの動力を用いるか選択できるようにしてもよい。このようにするには、例えばクラッチ等を設け、発電機１４と駆動源との動力伝達の遮断ができるようにすればよい。

実施の形態１及び２においては、エンジンを冷却したエンジン冷却水８とランキンサイクル１０の作動流体とをボイラ１２において熱交換しているが、エンジン冷却水８以外の排熱、すなわちエキゾーストパイプ等の車両における排熱と熱交換するようにしてもよく、複数の排熱と熱交換するようにしてもよい。

実施の形態１及び２においては、コンプレッサ２はエンジン７によって駆動されるが、モータ等の他の駆動源によって駆動されるものを用いてもよい。また、ランキンサイクル１０や冷凍サイクル１には、それぞれ公知の他の構成要素を適宜追加したり、公知の手法を用いて変更したりすることができる。

実施の形態１及び２においては、負荷機として発電機１４を例にして説明したが、発電機に限定されるものではない。例えば、コンプレッサやラジエータの冷却ファンにしてもよいし、エンジンと協働して駆動輪を回すようにしてもよい。すなわち、機械エネルギーによって駆動される機械であれば負荷機として使用することができる。

実施の形態１及び２においては、膨張機１３として、コンプレッサの吐出側と吸入側とを実質的に逆に接続した構造のものを使用したが、この構造のものに限定されるものではない。公知の膨張機を適宜使用することができる。

この発明の実施の形態１に係る車両用排熱回収システムの構成図である。 実施の形態１に係る車両用回収システムの変形例である。 実施の形態１に係る車両用回収システムの別の変形例である。 実施の形態２に係る車両用排熱回収システムの構成図である。 実施の形態２に係る車両用回収システムの変形例である。 実施の形態２に係る車両用回収システムの別の変形例である。 従来の車両用排熱回収システムの構成図である。

符号の説明

１ 冷凍サイクル、２ コンプレッサ、３ コンデンサ、 ４ 膨張弁、５ 蒸発器、７ エンジン、８ エンジン冷却水、１０ ランキンサイクル、１１ ポンプ、１２ ボイラ、１２ａ ボイラバイパス、１３ 膨張機、１４ 発電機、１６ 熱交換器、１７ 第１のコンデンサ、１８ 第２のコンデンサ。

Claims (7)

1. 車両における排熱を用いて第１の作動流体を加熱するボイラ、前記ボイラで加熱された第１の作動流体を膨張させる膨張機、前記膨張機で膨張された第１の作動流体を冷却する第１のコンデンサ、前記第１のコンデンサで冷却された第１の作動流体を循環するポンプ、及び前記膨張機の動力によって駆動される負荷機を有するランキンサイクルと、
   第２の作動流体を圧縮するコンプレッサ、前記コンプレッサで圧縮された第２の作動流体を冷却する第２のコンデンサ、前記第２のコンデンサで冷却された第２の作動流体を減圧する減圧装置、及び前記減圧装置で減圧された第２の作動流体を加熱する蒸発器を有する冷凍サイクルと
   を備え、
   前記ランキンサイクルにおける前記ポンプと前記ボイラとの間であり、かつ前記冷凍サイクルにおける前記コンプレッサと前記第２のコンデンサとの間に熱交換器を設けたことを特徴とする車両用排熱回収システム。
2. 車両における排熱を用いて第１の作動流体を加熱するボイラ、前記ボイラで加熱された第１の作動流体を膨張させる膨張機、前記膨張機で膨張された第１の作動流体を冷却する第１のコンデンサ、前記第１のコンデンサで冷却された第１の作動流体を循環するポンプ、及び前記膨張機の動力によって駆動される負荷機を有するランキンサイクルと、
   第２の作動流体を圧縮するコンプレッサ、前記コンプレッサで圧縮された第２の作動流体を冷却する第２のコンデンサ、前記第２のコンデンサで冷却された第２の作動流体を減圧する減圧装置、及び前記減圧装置で減圧された第２の作動流体を加熱する蒸発器を有する冷凍サイクルと
   を備え、
   前記ランキンサイクルにおける前記ボイラの出口及び入口を連通するボイラバイパス中であって、かつ前記冷凍サイクルにおける前記コンプレッサ及び前記第２のコンデンサの間に熱交換器を設け、
   前記ボイラ及び前記熱交換器のうち、少なくとも一方に前記第１の作動流体が流れることを特徴とする車両用排熱回収システム。
3. 車両における排熱を用いて第１の作動流体を加熱するボイラ、前記ボイラで加熱された第１の作動流体を膨張させる膨張機、前記膨張機で膨張された第１の作動流体を冷却する第１のコンデンサ、前記第１のコンデンサで冷却された第１の作動流体を循環するポンプ、及び前記膨張機の動力によって駆動される負荷機を有するランキンサイクルと、
   第２の作動流体を圧縮するコンプレッサ、前記コンプレッサで圧縮された第２の作動流体を冷却する第２のコンデンサ、前記第２のコンデンサで冷却された第２の作動流体を減圧する減圧装置、及び前記減圧装置で減圧された第２の作動流体を加熱する蒸発器を有する冷凍サイクルと
   を備え、
   前記ランキンサイクルにおける前記ボイラと前記膨張機との間であり、かつ前記冷凍サイクルにおける前記コンプレッサと前記第２のコンデンサとの間に熱交換器を設けたことを特徴とする車両用排熱回収システム。
4. 前記ランキンサイクルにおける前記ポンプ及び前記膨張機の間であり、かつ前記冷凍サイクルにおける前記コンプレッサ及び前記第２のコンデンサの間に、１つ以上の第２の熱交換器を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用排熱回収システム。
5. 車両における排熱を用いて第１の作動流体を加熱するボイラ、前記ボイラで加熱された第１の作動流体を膨張させる膨張機、前記膨張機で膨張された第１の作動流体を冷却する第１のコンデンサ、前記第１のコンデンサで冷却された第１の作動流体を循環するポンプ、及び前記膨張機の動力によって駆動される負荷機を有するランキンサイクルと、
   第２の作動流体を圧縮するコンプレッサ、前記コンプレッサで圧縮された第２の作動流体を冷却する第２のコンデンサ、前記第２のコンデンサで冷却された第２の作動流体を減圧する減圧装置、及び前記減圧装置で減圧された第２の作動流体を加熱する蒸発器を有する冷凍サイクルと
   を備え、
   前記ランキンサイクルの前記ポンプから吐出された第１の作動流体と、前記冷凍サイクルの前記コンプレッサから吐出された前記第２の作動流体との間で熱交換を行い、
   前記第２の作動流体に含まれる熱量の少なくとも一部を前記第１の作動流体に移動させることを特徴とする車両用排熱回収システム。
6. 前記第１のコンデンサと前記第２のコンデンサとが同一のコンデンサであり、
   前記第１の作動流体と前記第２の作動流体とが同一の作動流体であり、
   前記ランキンサイクルと前記冷凍サイクルとが前記コンデンサを共有する請求項１〜５のいずれか一項に記載の車両用排熱回収システム。
7. 前記負荷機は、前記膨張機で発生した動力、及び前記各サイクル以外の動力源からの動力のうち、少なくとも一つの動力によって駆動される請求項１〜６のいずれか一項に記載の車両用排熱回収システム。

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