JP2007263388A - 排熱回収装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】排熱発生装置30に対して冷却水循環路32を通して循環する冷却水と、排熱回収用の循環路5を通して循環する排熱回収用の湯水との間での熱交換を行い、排熱発生装置30の排熱を回収する排熱回収装置において、運転を制御する運転制御部1が、排熱発生装置30の運転停止状態において凍結防止用開始条件を満たすと、排熱回収用の湯水を加熱する補助加熱手段10を加熱状態にして、排熱回収用熱交換器31を介して排熱回収用の湯水にて冷却水を加熱するように、排熱回収用湯水循環手段6、及び、冷却水循環手段33の運転を制御する凍結防止運転処理を実行する。
【選択図】図4
Description
このように、補助加熱手段として、排熱回収装置において従来より既存の装置を用いることにより、凍結防止用電気ヒータ等の専用の部材を用いてコストアップを招くことのない状態で排熱回収用の湯水を加熱することが可能となる。
前記運転制御手段が、
前記凍結防止運転処理において、前記バーナ燃焼式加熱装置を前記補助加熱手段として、前記熱消費用熱交換器を介して前記熱消費用の湯水にて前記排熱回収用の湯水を加熱するように、前記熱消費用湯水循環手段及び前記バーナ燃焼式加熱装置の運転を制御するように構成されている点にある。
前記運転制御手段が、
前記発電手段の運転状態において、前記排熱回収用湯水を加熱する電気ヒータにて前記発電手段の出力電力の余剰分を消費するように構成され、且つ、前記凍結防止運転処理において、前記電気ヒータを前記補助加熱手段として、商用電源からの電力にて加熱作動させるように構成されている点にある。
図1は、本発明にかかる排熱回収装置としてのコージェネレーションシステムを示し、このコージェネレーションシステムは、図1に示すように、排熱発生装置を構成する発電手段の一例としての燃料電池30と、その燃料電池30にて出力される熱を冷却水にて回収し、その冷却水を利用して、貯湯タンク2への貯湯および熱消費装置3への熱媒供給を行う排熱回収部としての貯湯ユニットAと、燃料電池30および貯湯ユニットAの運転を制御する運転制御手段としての運転制御部1などから構成されている。
燃料電池30の運転を停止している状態において、前記排熱回収側温度センサSrの検出値Tr、及び、前記冷却水温度センサSaの検出値Taのうちの少なくともいずれか1つが、凍結防止判定用温度(例えば、5℃)以下の温度を検出することにより、凍結防止用開始条件が満たされると、次のような凍結防止運転処理を実行する(ステップ1,2)。
次に、第2実施形態を説明する。この実施形態では、前記凍結防止運転処理において前記冷却水の加熱を抑制する冷却水加熱抑制状態の構成が異なるが、それ以外の構成は第1実施形態と同じであるから、異なる構成についてのみ説明し、同じ構成については説明は省略する。
前記運転制御部1における上述した処理以外の他の制御処理については、第1実施形態と同じであるから説明は省略する。
以下、別実施形態を列記する。
3 熱消費装置
5 排熱回収用の循環路
6 排熱回収用湯水循環手段
7 熱消費用熱交換器
8 熱消費用の循環路
9 熱消費用湯水循環手段
10 バーナ燃焼式加熱装置(補助加熱手段)
20 迂回路
21 流路切換手段
30 排熱発生装置
31 排熱回収用熱交換器
32 冷却水循環路
33 冷却水循環手段
35 商用電源
37 電力負荷
39 電気ヒータ(補助加熱手段)
Claims (7)
- 排熱発生装置に対して冷却水循環路を通して冷却水を循環させる冷却水循環手段と、排熱回収用の湯水を排熱回収用の循環路を通して循環させる排熱回収用湯水循環手段と、前記冷却水循環手段にて循環される前記冷却水と前記排熱回収用湯水循環手段にて循環される前記排熱回収用の湯水との間での熱交換を行う排熱回収用熱交換器と、前記冷却水循環手段及び前記排熱回収用湯水循環手段の運転を制御する運転制御手段とを備えて構成されている排熱回収装置であって、
前記運転制御手段が、
前記排熱発生装置の運転停止状態において凍結防止用開始条件を満たすときには、前記排熱回収用の湯水を加熱する補助加熱手段を加熱状態にして、前記排熱回収用熱交換器を介して前記排熱回収用の循環路を通して循環する排熱回収用の湯水にて前記冷却水循環路を通して循環する前記冷却水を加熱するように、前記排熱回収用湯水循環手段、及び、前記冷却水循環手段の運転を制御する凍結防止運転処理を実行するように構成されている排熱回収装置。 - 熱消費用の循環路を通して熱消費用の湯水を熱消費装置に対して循環させる熱消費用湯水循環手段と、この熱消費用湯水循環手段にて循環される前記熱消費用の湯水と前記排熱回収用湯水循環手段にて循環される前記排熱回収用の湯水との間での熱交換を行う熱消費用熱交換器と、前記熱消費用の湯水を加熱するバーナ燃焼式加熱装置とが備えられ、
前記運転制御手段が、
前記凍結防止運転処理において、前記バーナ燃焼式加熱装置を前記補助加熱手段として、前記熱消費用熱交換器を介して前記熱消費用の湯水にて前記排熱回収用の湯水を加熱するように、前記熱消費用湯水循環手段及び前記バーナ燃焼式加熱装置の運転を制御するように構成されている請求項1記載の排熱回収装置。 - 前記排熱発生装置が、電力負荷に供給する電力を発電する発電手段にて構成され、
前記運転制御手段が、
前記発電手段の運転状態において、前記排熱回収用湯水を加熱する電気ヒータにて前記発電手段の出力電力の余剰分を消費するように構成され、且つ、前記凍結防止運転処理において、前記電気ヒータを前記補助加熱手段として、商用電源からの電力にて加熱作動させるように構成されている請求項1記載の排熱回収装置。 - 前記冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、前記排熱回収用の湯水の温度を検出する排熱回収用湯水温度検出手段とを備えて構成され、
前記運転制御手段が、
前記冷却水温度検出手段の検出値が冷却水用判定温度以上で、且つ、前記排熱回収用湯水温度検出手段の検出値が排熱回収湯水用判定温度以上であると、前記凍結防止運転処理を終了するように構成されている請求項1〜3のいずれか1項に記載の排熱回収装置。 - 前記冷却水用判定温度が前記排熱回収湯水用判定温度よりも低く設定され、
前記運転制御手段が、
前記凍結防止運転処理において、前記排熱回収用湯水温度検出手段の検出値が排熱回収湯水用判定温度未満で、且つ、前記冷却水温度検出手段の検出値が冷却水用判定温度以上になったときには、前記排熱回収用湯水循環手段及び前記補助加熱手段の運転を継続させた状態で、前記冷却水循環路を通して循環する前記冷却水の加熱を抑制する冷却水加熱抑制状態に切り換えるように構成されている請求項4記載の排熱回収装置。 - 前記冷却水循環路に、前記排熱回収用熱交換器を迂回させる状態で前記冷却水を循環させる迂回路と、前記冷却水を前記排熱回収用熱交換器を通過する状態で循環させる熱交換器通過状態と前記迂回路を通して循環させる熱交換器迂回状態とに切り換え自在な流路切換手段とが備えられ、
前記運転制御手段が、前記冷却水加熱抑制状態として、前記流路切換手段を前記熱交換器迂回状態に切り換えるように構成されている請求項5記載の排熱回収装置。 - 前記運転制御手段が、前記冷却水加熱抑制状態として、前記冷却水循環手段による循環作動を停止させるように構成されている請求項5記載の排熱回収装置。
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