JP2008144659A - Cogeneration device - Google Patents

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JP2008144659A JP2006332037A JP2006332037A JP2008144659A JP 2008144659 A JP2008144659 A JP 2008144659A JP 2006332037 A JP2006332037 A JP 2006332037A JP 2006332037 A JP2006332037 A JP 2006332037A JP 2008144659 A JP2008144659 A JP 2008144659A
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Seiji Hayakawa
誠治 早川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cogeneration device capable of self sustaining operation even if an external exhaust heat carrying circuit laid out between the device and an external heat load fails in interruption of electrical power. <P>SOLUTION: This device is provided with an engine 2, a motor generator 5 driven by the engine 2, an exhaust heat collecting circuit 7 collecting exhaust heat of the engine and transmitting exhaust heat to the external exhaust heat carrying circuit, a branched path 10 branching off of the exhaust heat collecting circuit 7 and merging to the exhaust heat collecting circuit 7 again, a heat radiating radiator 11 provided on the branch path 10, and a selector valve 15 provided on a branch point 103 on the exhaust heat collecting circuit 7 and changing over to the branch path 10 in self sustaining operation. The device includes a portable unit including a connection terminal 810 for self sustaining operation electric power input, a boosting controller 813, and an emergency plug socket 88 for self sustaining operation electric power output. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、エンジンを動力源として電力エネルギと熱エネルギを出力するコジェネレーション装置に関し、特に商用電力系統が停電し給湯系統に故障が生じた非常時に自立運転を行うことができるコジェネレーション装置に関する。   The present invention relates to a cogeneration apparatus that outputs electric power energy and heat energy using an engine as a power source, and more particularly to a cogeneration apparatus that can perform a self-sustained operation in an emergency when a commercial power system fails and a hot water supply system fails.

コジェネレーションシステムは、エンジンの駆動力を電動発電機にて電力に変換することにより発電を行うとともに、その発電で発生する排熱を回収して熱エネルギとして有効に利用するシステムである。このコジェネレーションシステムは、エネルギの有効利用の点から近年注目されている。   The cogeneration system is a system that generates power by converting the driving force of an engine into electric power by a motor generator, and recovers exhaust heat generated by the power generation and effectively uses it as thermal energy. This cogeneration system has attracted attention in recent years from the viewpoint of effective use of energy.

コジェネレーション装置を作動させるにあたっては、まず、商用電力系統から供給された電気でエンジンを回転させる必要がある。このため、商用電力系統で停電が生じるとエンジンを始動させることができず、コジェネレーション装置による電力と熱を出力させることができない。   In order to operate the cogeneration apparatus, it is first necessary to rotate the engine with electricity supplied from the commercial power system. For this reason, when a power failure occurs in the commercial power system, the engine cannot be started, and the power and heat from the cogeneration apparatus cannot be output.

そこで、特許文献1には、貯湯タンク内の温水温度が所定値以下になったときに、つまり熱需要が生じたときにエンジンが駆動される。そして、貯湯タンク内の温水温度が所定値以上になったときに、強制的にタンク内の温水を排水したり低温の水を給水したりして水温を下げる。これにより強制的に熱需要を発生させて、エンジンを始動させる。   Therefore, in Patent Document 1, the engine is driven when the temperature of hot water in the hot water storage tank becomes a predetermined value or less, that is, when heat demand is generated. Then, when the hot water temperature in the hot water storage tank becomes equal to or higher than a predetermined value, the hot water in the tank is forcibly drained or low temperature water is supplied to lower the water temperature. This forcibly generates heat demand and starts the engine.

また、特許文献2には、停電時の自立運転時に、不足電力をバッテリから補給する。また、特許文献2のコジェネレーション装置は、外部熱負荷に連絡している外部排熱運搬回路上に分岐路を設け、分岐路上に放熱器を設けている。自立運転時には、この放熱器から、エンジンから排出される不要な排熱が放出される。
特開2006−83720号公報 特開2006−220066号公報 特開2006−217767号公報 特開2006−121888号公報
In Patent Document 2, insufficient power is replenished from a battery during a self-sustained operation during a power failure. Moreover, the cogeneration apparatus of patent document 2 has provided the branch path on the external waste heat conveyance circuit connected to the external heat load, and has provided the heat radiator on the branch path. During the independent operation, unnecessary heat exhausted from the engine is released from the radiator.
JP 2006-83720 A JP 2006-220066 A JP 2006-217767 A JP 2006-121888 A

しかしながら、特許文献1では、自立運転時にエンジンを駆動させる際に、排熱を放出するにあたって貯湯タンクが正常に作動していることが必要である。このため、地震などの災害時に、貯湯タンクへの給水が絶たれたり、貯湯タンクが破損、あるいは貯湯タンクへの連絡管が破損したときには、自立発電ができない可能性が高い。   However, in patent document 1, when driving an engine at the time of a self-sustained operation, it is necessary for the hot water storage tank to operate normally in order to release exhaust heat. For this reason, in the event of an earthquake or other disaster, if the hot water supply tank is cut off, the hot water storage tank is damaged, or the communication pipe to the hot water storage tank is damaged, there is a high possibility that independent power generation cannot be performed.

また、特許文献2では、自立運転時にエンジンの排熱を放熱させる放熱器が、コジェネレーション装置と外部熱負荷との間を連絡する外部排熱運搬回路に設置されている。このため、外部排熱運搬回路、または貯湯ユニットの中の配管やポンプが破損したときには、自立運転ができない可能性が高い。   Moreover, in patent document 2, the radiator which dissipates the exhaust heat of an engine at the time of a self-supporting operation is installed in the external waste heat conveyance circuit which communicates between a cogeneration apparatus and an external heat load. For this reason, there is a high possibility that the self-sustained operation cannot be performed when the external heat transfer circuit or the pipe or pump in the hot water storage unit is damaged.

また、特許文献1、3,4では、発電装置の起動用電源としてバッテリを用いているため、常にバッテリのメンテナンスを行う必要がある。停電は近年頻度が低下しており、自立電動発電機能は製品寿命期間内に使用されない場合も想定される。そのため、バッテリを常にメンテナンスすることは維持費の増加を招く。そこで、起動用電源として、各家庭に普及している自動車用バッテリを用いることが考えられる。しかし、この場合、自動車が駐車されている屋外駐車場まで数十mの距離があるため、コジェネレーション装置と自動車用バッテリとを接続するのに、数十mの長さ分の延長コードが必要となる。このような長い延長コードが家庭で用意されていない場合もある。   In Patent Documents 1, 3, and 4, since a battery is used as a power source for starting the power generation device, it is necessary to always perform battery maintenance. The frequency of power outages has decreased in recent years, and it is also assumed that the self-sustained motor power generation function is not used within the product lifetime. Therefore, maintaining the battery constantly increases the maintenance cost. Therefore, it is conceivable to use an automobile battery widely used in each home as a starting power source. However, in this case, since there is a distance of several tens of meters to the outdoor parking lot where the car is parked, an extension cord for a length of several tens of meters is required to connect the cogeneration system and the battery for the car. It becomes. In some cases, such a long extension cord is not provided at home.

また、特許文献3,4には、連系運転時の電気出力ポートとは別個に、自立運転時に電気を出力する自立時出力ポートが設けられている。しかし、自立時出力ポートは装置に固定されているため、実際に使用したい機器まで延長コードで接続する必要がある。かかる延長コードは家庭で用意されていない場合もある。   Further, Patent Documents 3 and 4 are provided with an independent output port that outputs electricity during the independent operation separately from the electrical output port during the interconnected operation. However, since the output port at the time of self-supporting is fixed to the device, it is necessary to connect to the device that is actually desired to be connected with an extension cord. Such extension cords may not be provided at home.

本発明は上記した事情に鑑みてなされたものであり、停電が生じた場合であって、外部熱負荷との間に配管された外部排熱運搬回路が故障したときにも自立運転をすることができるコジェネレーション装置を提供することを第一の課題とするものである。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and is a case where a power failure occurs, and a self-sustained operation is performed even when an external heat transfer circuit that is piped between an external heat load fails. It is a first object to provide a cogeneration apparatus capable of performing the above.

また、第二の課題は、自立運転用の起動時電源の維持費の増加を抑制し、自立運転時の電気の入出力の利便性の高いコジェネレーション装置を提供することである。   A second problem is to provide a cogeneration apparatus that suppresses an increase in the maintenance cost of the power supply at the time of start-up for self-sustained operation and has high convenience of input / output of electricity during self-sustained operation.

(1−1)第一の課題を解決する発明は、エンジンと、エンジンで駆動される電動発電機と、エンジンの排熱を回収し外部排熱搬送回路へ排熱を伝達する排熱回収回路と、電動発電機の発電出力を商用電力系統に連系させる連系運転と電動発電機を商用電力系統から切り離して電動発電機を自立させる自立運転とを切替え制御する運転切替制御部と、自立運転時に必要な電力を取り込む自立時電力入力ポートと、自立運転時に電動発電機により発電した電力を外部に出力する自立時電力出力ポートと、を有するコジェネレーション装置において、排熱回収回路から分岐し再度排熱回収回路に合流する分岐路と、分岐路上に設けられた放熱器と、排熱回収回路上における分岐路に分岐する分岐点に設けられ自立運転時に分岐路へ切り替わる切替弁とをもつことを特徴とするコジェネレーション装置である。   (1-1) An invention for solving the first problem includes an engine, a motor generator driven by the engine, and a waste heat recovery circuit that recovers exhaust heat of the engine and transmits the exhaust heat to an external exhaust heat transfer circuit. An operation switching control unit that performs switching control between an interconnection operation that links the power generation output of the motor generator to the commercial power system and a self-sustained operation that isolates the motor generator from the commercial power system and makes the motor generator independent, In a cogeneration system having a stand-alone power input port that takes in the power required during operation and a stand-alone power output port that outputs to the outside the power generated by the motor generator during stand-alone operation, branch off from the exhaust heat recovery circuit A branch path that joins the exhaust heat recovery circuit again, a radiator provided on the branch path, and a switch that switches to the branch path during self-sustained operation provided at a branch point that branches to the branch path on the exhaust heat recovery circuit A cogeneration apparatus characterized by having and.

コジェネレーション装置が自立運転をするときには、運転切替制御部で、商用電力系統から電動発電機を切り離して電動発電機を自立させる。また、排熱回収回路上に設けた切替弁を分岐路へ切り替える。これにより、排熱回収回路を流れる冷媒が分岐路に流れて、分岐路上に設けた放熱器から冷媒の熱が放熱される。したがって、自立運転時には、外部熱負荷のかわりに放熱器により、エンジンからの排熱を放熱させることができる。ゆえに、停電や外部熱負荷への配管が故障した場合にもエンジンを駆動させて電動発電機より電力を出力することができる。   When the cogeneration apparatus performs a self-sustained operation, the operation switching control unit separates the motor generator from the commercial power system and makes the motor generator independent. Moreover, the switching valve provided on the exhaust heat recovery circuit is switched to the branch path. Thereby, the refrigerant flowing through the exhaust heat recovery circuit flows into the branch path, and the heat of the refrigerant is radiated from the radiator provided on the branch path. Therefore, during the self-sustaining operation, exhaust heat from the engine can be radiated by the radiator instead of the external heat load. Therefore, even when a power failure or piping to an external heat load fails, the engine can be driven to output power from the motor generator.

(1−2)分岐路上の前記放熱器の出口側には、連系運転時には閉弁し自立運転時には開弁する開閉弁を設けることが好ましい。ここで、放熱器の出口側には開閉弁を設けているため、連系運転時に放熱器に分岐路の排熱回収回路との合流点から冷媒が流れ込むことを防止できる。それゆえ、放熱器から冷媒の熱が放出されることを防止する。したがって、分岐路上の放熱器から排熱回収回路の熱が外部に放出されることを防止し、排熱回収回路の排熱回収率を向上させることができる。   (1-2) On the outlet side of the radiator on the branch path, it is preferable to provide an on-off valve that is closed during the interconnection operation and opened during the independent operation. Here, since the on-off valve is provided on the outlet side of the radiator, it is possible to prevent the refrigerant from flowing into the radiator from the junction with the exhaust heat recovery circuit of the branch path during the interconnection operation. Therefore, the heat of the refrigerant is prevented from being released from the radiator. Therefore, the heat of the exhaust heat recovery circuit can be prevented from being released to the outside from the radiator on the branch path, and the exhaust heat recovery rate of the exhaust heat recovery circuit can be improved.

(1−3)また、開閉弁は、分岐路上における放熱器の入口側及び出口側に設けることが好ましい。この場合には、分岐路中の冷媒が放熱器の入口側だけでなく出口側から放熱器へ流れることが防止される。このため、放熱器からの放熱を更に抑制でき、排熱回収回路の排熱回収率を更に向上させることができる。   (1-3) Moreover, it is preferable to provide the on-off valve on the inlet side and the outlet side of the radiator on the branch path. In this case, the refrigerant in the branch path is prevented from flowing not only from the inlet side of the radiator but also from the outlet side to the radiator. For this reason, the heat radiation from the radiator can be further suppressed, and the exhaust heat recovery rate of the exhaust heat recovery circuit can be further improved.

(1−4)また、エンジンの燃料の種類を選択可能な燃料種切替装置をもつことが好ましい。災害時には、停電や外部熱負荷への配管が故障するだけでなく、都市ガスなどの外部燃料供給管が故障する場合がある。この場合にも、調達可能な種類の燃料(例えばプロパンガス)に切り替えてエンジンを駆動させることができる。たとえば、燃料種切替装置は、数種類の燃料ガスから所望の燃料を選択する燃料切替スイッチと、燃料源と接続している燃料通路に配置された燃料弁と、燃料スイッチにて選択された種類の燃料ガスが適切に燃焼する空気との混合比となるように燃料弁にその開度を調整するように指示する燃料種切替制御部とから構成されている。   (1-4) It is preferable to have a fuel type switching device capable of selecting the fuel type of the engine. In the event of a disaster, not only the power failure or the piping to the external heat load may fail, but the external fuel supply pipe such as city gas may also fail. Also in this case, the engine can be driven by switching to a type of fuel that can be procured (for example, propane gas). For example, a fuel type switching device includes a fuel switching switch that selects a desired fuel from several types of fuel gas, a fuel valve that is disposed in a fuel passage connected to a fuel source, and a type that is selected by the fuel switch. It comprises a fuel type switching control unit that instructs the fuel valve to adjust its opening so that the fuel gas has a proper mixing ratio with the air that burns appropriately.

(1−5)また、エンジン、電動発電機、排熱回収回路、運転切替制御部及び切替弁は第一ユニットを構成し、分岐路、放熱器、自立時電力入力ポート及び自立時電力出力ポートは第二ユニットを構成しており、第二ユニットは第一ユニットから着脱可能な接続ポートをもつことが好ましい。第二ユニットは、自立運転に必要なユニットである。例えば、コジェネレーション装置の使用者は自立運転を必要としていない場合もある。自立運転を不要とする使用者は自立運転に必要な第二ユニットを第一ユニットから取り外しておくことができる。このため、第二ユニットの要否を選択でき、使用者の選択の幅が広がる。   (1-5) Further, the engine, the motor generator, the exhaust heat recovery circuit, the operation switching control unit, and the switching valve constitute the first unit, and the branch path, the radiator, the independent power input port, and the independent power output port. Constitutes a second unit, and the second unit preferably has a connection port detachable from the first unit. The second unit is a unit necessary for autonomous operation. For example, a user of a cogeneration device may not need a self-sustaining operation. The user who does not need the autonomous operation can remove the second unit necessary for the autonomous operation from the first unit. For this reason, the necessity of a 2nd unit can be selected and the breadth of a user's selection spreads.

(1−6)また、第二ユニットは、第一ユニットの上に配設されていることが好ましい。これにより、第二ユニットの占有床面積が不要となり、コジェネレーション装置をコンパクトに設置することができる。   (1-6) Moreover, it is preferable that the 2nd unit is arrange | positioned on the 1st unit. Thereby, the occupied floor area of a 2nd unit becomes unnecessary and a cogeneration apparatus can be installed compactly.

(1−7)また、自立時電力入力ポートは、外部電力源を着脱可能に接続する接続端子であることが好ましい。自立運転をするのは、災害時など非常時に限られている。このため、自立運転に必要な電力源はコジェネレーション装置に常設するのではなく、自立運転時にだけ、車両用のバッテリなどの外部電力源を調達し接続端子に接続する。これにより、バッテリを常時搭載する必要がなくなり、装置のコンパクト化及びコスト低下をもたらすことができる。また、バッテリのメンテナンスが不要となり維持費を抑制できる。   (1-7) Moreover, it is preferable that an independent power input port is a connection terminal which connects an external power source so that attachment or detachment is possible. Self-sustaining operation is limited to emergency situations such as disasters. For this reason, the power source required for the independent operation is not permanently installed in the cogeneration apparatus, but an external power source such as a battery for a vehicle is procured and connected to the connection terminal only during the independent operation. Thereby, it is not necessary to always mount a battery, and the apparatus can be made compact and the cost can be reduced. In addition, maintenance of the battery is unnecessary, and maintenance costs can be suppressed.

(2−1)第二の課題を解決する発明は、エンジンと、エンジンで駆動される電動発電機と、エンジンの排熱を回収し外部排熱搬送回路へ排熱を伝達する排熱回収回路と、電動発電機の発電出力を商用電力系統に連系させる連系運転と電動発電機を商用電力系統から切り離して電動発電機を自立させる自立運転とを切替え制御する運転切替制御部と、自立運転時に必要な電力を取り込む自立時電力入力ポートと、自立時電力入力ポートより供給された入力電圧を昇圧させる昇圧コントローラと、自立運転時に電動発電機により発電した電力を外部に出力する自立時電力出力ポートと、を有するコジェネレーション装置において、自立時電力入力ポート及び昇圧コントローラは、コジェネレーション装置の中の他の装置とは別個のユニットを構成しており、ユニットは、コジェネレーション装置の中の他の装置との間がケーブルにより連結されていることを特徴とするコジェネレーション装置である。   (2-1) The invention for solving the second problem includes an engine, a motor generator driven by the engine, and an exhaust heat recovery circuit that recovers exhaust heat of the engine and transmits the exhaust heat to an external exhaust heat transfer circuit. An operation switching control unit that performs switching control between an interconnection operation that links the power generation output of the motor generator to the commercial power system and a self-sustained operation that isolates the motor generator from the commercial power system and makes the motor generator independent, Stand-alone power input port that captures the power required during operation, boost controller that boosts the input voltage supplied from the stand-alone power input port, and stand-alone power that outputs the power generated by the motor generator during stand-alone operation In a cogeneration device having an output port, the stand-alone power input port and the boost controller constitute a separate unit from other devices in the cogeneration device. And it is, units are cogeneration apparatus characterized by is connected by a cable between the other devices in the cogeneration unit.

上記構成においては、自立時電力入力ポートが、他の装置とは別個のユニットに設けられている。このため、起動用電源が装置の遠方にある場合にも、ユニットを起動用電源の位置まで運ぶことができ、自立時電力入力ポートを容易に遠方の起動用電源に接続することができる。また、ユニットには昇圧コントローラを設けている。このため、自立時電力入力ポートから入力された電力は、昇圧された後に、ケーブルを通じて他の装置に効率よく送電することができる。   In the above configuration, the self-sustained power input port is provided in a unit separate from other devices. For this reason, even when the activation power source is located far from the apparatus, the unit can be carried to the position of the activation power source, and the independent power input port can be easily connected to the remote activation power source. The unit is provided with a boost controller. For this reason, the electric power input from the power input port at the time of self-supporting can be efficiently transmitted to other devices through the cable after being boosted.

(2−2)ユニットは、更に、自立時電力出力ポートを含むことが好ましい。この場合、遠方の電気負荷までユニットを運ぶことで、容易に自立時電力を電気負荷と接続することができる。この場合、ユニットは、自立運転時に電動発電機により発電された高電圧の発電電力を降圧させる降圧コントローラを含むことが好ましい。これにより、電動発電機にて発電された発電電力を高電圧のままケーブルを通じてユニットに効率よく送電することができる。   (2-2) It is preferable that the unit further includes an independent power output port. In this case, by carrying the unit to a remote electric load, it is possible to easily connect the power at the time of self-supporting with the electric load. In this case, the unit preferably includes a step-down controller that steps down the high-voltage generated power generated by the motor generator during the self-sustaining operation. Thereby, the generated power generated by the motor generator can be efficiently transmitted to the unit through the cable with a high voltage.

(2−3)ユニットは、連系運転と自立運転とを切り替える操作パネルを含むことが好ましい。この場合、ユニットが装置から離れた位置に設置されていても、ユニットに対して自立運転に必要な起動用電源の接続を行うとともに自立運転に切り替える操作を行えばよい。このため、自立運転時の起動用電源の接続を行った後に、遠方の他のユニットまで移動しなくてもよい。ゆえに、自立運転の切替操作を容易に行うことができる。   (2-3) It is preferable that the unit includes an operation panel for switching between the grid operation and the independent operation. In this case, even if the unit is installed at a position away from the apparatus, an operation for switching to the self-sustained operation may be performed while connecting the startup power source necessary for the self-sustained operation to the unit. For this reason, after connecting the power supply for starting at the time of a self-supporting operation, it is not necessary to move to other units far away. Therefore, it is possible to easily perform the switching operation of the independent operation.

(2−4)第二の課題を解決するコジェネレーション装置は、さらに、排熱回収回路から分岐し再度排熱回収回路に合流する分岐路と、分岐路上に設けられた放熱器と、排熱回収回路上における分岐路と分岐する分岐点に設けられ自立運転時に分岐路へ切り替わる切替弁とをもつことが好ましい。   (2-4) The cogeneration apparatus that solves the second problem further includes a branch path that branches from the exhaust heat recovery circuit and joins the exhaust heat recovery circuit again, a radiator provided on the branch path, and exhaust heat It is preferable to have a branch path on the recovery circuit and a switching valve that is provided at a branch point where the branch circuit branches and switches to the branch path during the independent operation.

本発明のコジェネレーション装置によれば、自立運転時に、排熱回収回路上に設けた切替弁を分岐路へ切り替えることにより、放熱器から冷媒を放熱させている。このため、停電が生じた場合であって、コジェネレーション装置と外部熱負荷との間の外部排熱運搬回路が故障したときにも、自立運転をすることができる。   According to the cogeneration apparatus of the present invention, the refrigerant is dissipated from the radiator by switching the switching valve provided on the exhaust heat recovery circuit to the branch path during the self-sustaining operation. For this reason, it is a case where a power failure occurs, and also when the external waste heat conveyance circuit between a cogeneration apparatus and an external heat load fails, a self-supporting operation can be performed.

また、自立時電力入力ポートが、他の装置とは別個のユニットに設けられているため、起動用電源が装置の遠方にある場合にも、自立時電力入力ポートを容易に遠方の起動用電源に接続することができる。   In addition, since the stand-alone power input port is provided in a unit separate from other devices, the stand-alone power input port can be easily connected to a remote start-up power source even when the start-up power source is located far from the device. Can be connected to.

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(1)実施形態例1
本例のコジェネレーション装置は、図1、図2に示すように、エンジン2と、エンジン2で駆動される電動発電機5と、エンジン2の排熱を回収し外部排熱運搬回路94に排熱を伝達する排熱回収回路7と、電動発電機5の発電出力を商用電力系統864に連系させる連系運転と電動発電機5を商用電力系統864から切り離して電動発電機5を自立させる自立運転とを切り替え制御する運転切替制御部811とを有する。
(1) Embodiment 1
As shown in FIGS. 1 and 2, the cogeneration apparatus of this example collects exhaust heat from the engine 2, the motor generator 5 driven by the engine 2, and the engine 2, and exhausts it to the external exhaust heat transport circuit 94. The exhaust heat recovery circuit 7 for transferring heat, the interconnection operation for connecting the power generation output of the motor generator 5 to the commercial power system 864, and the motor generator 5 are disconnected from the commercial power system 864 to make the motor generator 5 independent. And an operation switching control unit 811 that performs switching control between independent operation and the like.

また、コジェネレーション装置は、自立運転時に必要な電力を取り込む自立時電力入力ポートとしての接続端子810と、自立運転時に電動発電機5により発電された電力を外部負荷に出力する自立時電力出力ポートとしての非常用コンセント88と、排熱回収回路7から分岐し再び排熱回収回路7に合流する分岐路10と、分岐路10上に設けられた放熱器としての放熱ラジエータ11と、排熱回収回路7上における分岐路10と分岐する分岐点103に設けられ自立運転時に分岐路10へ切り替わる切替弁15と、エンジンの燃料の種類を選択可能な燃料種切替スイッチ132及び燃料種切替制御部812とをもつ。   In addition, the cogeneration apparatus includes a connection terminal 810 serving as a stand-alone power input port that takes in power necessary for stand-alone operation, and a stand-alone power output port that outputs power generated by the motor generator 5 during stand-alone operation to an external load. An emergency outlet 88, a branch path 10 branched from the exhaust heat recovery circuit 7 and joined again to the exhaust heat recovery circuit 7, a heat radiator 11 as a radiator provided on the branch path 10, and an exhaust heat recovery A switching valve 15 provided at a branching point 103 that branches from the branching path 10 on the circuit 7 and switching to the branching path 10 during self-sustained operation, a fuel type switching switch 132 and a fuel type switching control unit 812 that can select the fuel type of the engine And have.

分岐路10上の放熱ラジエータ11の出口側には、連系運転時には閉弁し自立運転時には開弁する開閉弁101を設けている。   On the outlet side of the heat dissipation radiator 11 on the branch path 10, an on-off valve 101 is provided that is closed during the interconnection operation and opened during the self-sustaining operation.

接続端子810には、外部電力源82が接続される。外部電力源82は、自立運転時に接続端子810に接続し、連系運転時には取り外しておくことができる。   An external power source 82 is connected to the connection terminal 810. The external power source 82 can be connected to the connection terminal 810 during the independent operation and can be removed during the grid operation.

運転切替制御部811は、制御基板81に形成されている。制御基板81は、運転切替制御部811の他に、燃料種切替制御部812と、接続端子810から供給された電気の電圧を昇圧させる昇圧コントローラ812とをもつ。   The operation switching control unit 811 is formed on the control board 81. In addition to the operation switching control unit 811, the control board 81 includes a fuel type switching control unit 812 and a boosting controller 812 that boosts the voltage of electricity supplied from the connection terminal 810.

エンジン2、電動発電機5、排熱回収回路7及び切替弁15は、連系ユニット6を構成している。連系ユニット6は、制御基板86をもつ。制御基板86は、連系ユニット6の中の機器を制御する連系制御部861と、電動発電機5により発電された交流電流を商用電力系統864及び電気負荷865の電圧、周波数などに適応させるように変換させる変換部862と、電力をコジェネレーション装置の中の各機器や外部の電気負荷865に配電する配電部863とをもつ。連径ユニット6は、商用電力系統864と連系して発電するとともに発電により発生する排熱を回収して熱エネルギを出力する。   The engine 2, the motor generator 5, the exhaust heat recovery circuit 7, and the switching valve 15 constitute an interconnection unit 6. The interconnection unit 6 has a control board 86. The control board 86 adapts the AC current generated by the interconnection control unit 861 that controls the devices in the interconnection unit 6 and the motor generator 5 to the voltage and frequency of the commercial power system 864 and the electric load 865. A conversion unit 862 that converts the power as described above, and a power distribution unit 863 that distributes power to each device in the cogeneration apparatus and an external electrical load 865. The continuous diameter unit 6 generates power in conjunction with the commercial power system 864, collects exhaust heat generated by power generation, and outputs thermal energy.

分岐路10、放熱ラジエータ11、自立時電力出力用の接続端子810及び制御基板81は、自立ユニット1を構成している。自立ユニット1は、自立運転時に連系ユニット6を商用電力系統から切り離して自立して発電させるとともに発電により発生する排熱を外部に放出する。   The branch path 10, the heat radiating radiator 11, the connection terminal 810 for power output during self-supporting, and the control board 81 constitute the self-supporting unit 1. The self-supporting unit 1 separates the interconnection unit 6 from the commercial power system during self-sustained operation to generate power independently, and discharges waste heat generated by power generation to the outside.

図2に示すように、連系ユニット6と自立ユニット1とは、分岐路10及び電気配線80により接続されている。分岐路10及び電気配線80には、図示しない継手及びコネクタが形成されていて、これらの部分を接続、切り離しすることにより、連系ユニット600と自立ユニット100とを着脱できる。   As shown in FIG. 2, the interconnection unit 6 and the self-supporting unit 1 are connected by a branch path 10 and an electric wiring 80. Joints and connectors (not shown) are formed on the branch path 10 and the electrical wiring 80, and the interconnection unit 600 and the self-supporting unit 100 can be attached and detached by connecting and disconnecting these parts.

図4に示すように、連系ユニット6、自立ユニット1は、それぞれ別個のケース600,100に収容されている。自立ユニット1を収容するケース100は、連系ユニット6を収容するケース600の上に配設されている。ケース100,600の正面には、各ユニットの点検、操作用の開閉扉101,601が形成されている。また、ケース100の開閉扉101には、放熱ラジエータ11から排出される熱を外部に放出させる放熱ファン14のファンガード190が設けられている。   As shown in FIG. 4, the interconnection unit 6 and the self-supporting unit 1 are accommodated in separate cases 600 and 100, respectively. The case 100 that houses the self-standing unit 1 is disposed on the case 600 that houses the interconnection unit 6. Opening doors 101 and 601 for checking and operating each unit are formed on the front surfaces of the cases 100 and 600. The opening / closing door 101 of the case 100 is provided with a fan guard 190 for the heat radiating fan 14 that releases the heat discharged from the heat radiating radiator 11 to the outside.

図1,図2に示すように、電動発電機5は、エンジン2に連結されており、エンジン2から受けた駆動力により発電する。また、電動発電機5は、エンジン始動時には、供給された電力によりエンジンを回転させる機能をもつ。電動発電機5は、変換部862を介して配電部863と接続されている。変換部862は、電動発電機5から発電された3相交流電流を直流電流に変換し、更に外部の電気負荷865の周波数、電圧に合った交流電流に変換する。変換された交流電流は、配電部863を介して、家庭内の電気負荷865に供給される。また、コジェネレーション装置では通常は電動発電機5により発電される電力で各種装置を作動させることができるが、電力不足の場合には商用電力系統864から不足電力が供給される。   As shown in FIGS. 1 and 2, the motor generator 5 is connected to the engine 2, and generates power by the driving force received from the engine 2. The motor generator 5 has a function of rotating the engine with the supplied power when the engine is started. The motor generator 5 is connected to the power distribution unit 863 via the conversion unit 862. The converter 862 converts the three-phase alternating current generated from the motor generator 5 into a direct current, and further converts it into an alternating current that matches the frequency and voltage of the external electrical load 865. The converted alternating current is supplied to the electrical load 865 in the home via the power distribution unit 863. Further, in the cogeneration apparatus, various apparatuses can be normally operated with the electric power generated by the motor generator 5, but when the power is insufficient, the insufficient power is supplied from the commercial power system 864.

図5に示すように、エンジン2は、吸気通路3から燃焼室20に供給された燃料及び空気を含む混合気体の燃焼により回転駆動する。燃焼室20内の混合気体は点火プラグ24により発生させる火花により燃焼する。燃焼室20から排出される排ガスは排気通路4に排出される。また、エンジン2には、冷却水が流れて燃焼室20を冷却するウォータジャケット27が設けられている。   As shown in FIG. 5, the engine 2 is rotationally driven by combustion of a mixed gas containing fuel and air supplied from the intake passage 3 to the combustion chamber 20. The mixed gas in the combustion chamber 20 is burned by a spark generated by the spark plug 24. Exhaust gas discharged from the combustion chamber 20 is discharged to the exhaust passage 4. Further, the engine 2 is provided with a water jacket 27 for cooling water to flow and cool the combustion chamber 20.

吸気通路3は、エンジン2の燃焼室20に空気と燃料を含む混合気体を供給する通路である。吸気通路3は、空気を供給する空気通路32と、燃料を供給する燃料通路34と、空気通路32と燃料通路34とを合流させて空気と燃料との混合気体が流通する混合気体通路30とをもつ。混合気体通路30には、混合気体を燃焼室20に供給する量を調整するスロットル弁31が設けられている。   The intake passage 3 is a passage for supplying a mixed gas containing air and fuel to the combustion chamber 20 of the engine 2. The intake passage 3 includes an air passage 32 for supplying air, a fuel passage 34 for supplying fuel, a mixed gas passage 30 through which a mixed gas of air and fuel flows by joining the air passage 32 and the fuel passage 34. It has. The mixed gas passage 30 is provided with a throttle valve 31 that adjusts the amount of the mixed gas supplied to the combustion chamber 20.

スロットル弁31は、混合気体通路30内に開閉可能に設けられた弁体であり、連系制御部861から受けた電気信号により作動するステッピングモータにより開閉度が調整される。   The throttle valve 31 is a valve body provided in the mixed gas passage 30 so as to be openable and closable, and the degree of opening and closing is adjusted by a stepping motor operated by an electric signal received from the interconnection control unit 861.

空気通路32には、空気に含まれる埃などを除去するエアクリーナ33が設けられている。燃料通路34の上流側は、燃料ガスを供給する燃料供給源35と接続されている。燃料供給源35は、燃料ガスの取込み口である。燃料ガスは、都市ガスまたはLPガスである。燃料通路34の途中には、上流側から順に、ガス電磁弁361,362、ガバナ37、バッファタンク38、燃料弁39が設けられている。ガス電磁弁361,362は、燃料供給源35からの燃料の供給の開始、停止を行う。ガバナ37は、圧力調整弁であり、燃料ガスの圧力が大気圧になるように、燃料の供給量を調整する。バッファタンク38には、燃料の一部が貯留されており、始動時の燃料通路34内の波動をタンク内の燃料に吸収させて抑制する。燃料弁39は、連系制御部861からの電気信号により作動するステッピングモータにより開閉量が調整される。燃料弁39は、空気通路32との合流点320の近傍に設けられており、使用する燃料の種類に応じて燃焼に最適な濃度になるように空気との混合比を調整する。   The air passage 32 is provided with an air cleaner 33 for removing dust contained in the air. The upstream side of the fuel passage 34 is connected to a fuel supply source 35 that supplies fuel gas. The fuel supply source 35 is a fuel gas intake port. The fuel gas is city gas or LP gas. In the middle of the fuel passage 34, gas electromagnetic valves 361, 362, a governor 37, a buffer tank 38, and a fuel valve 39 are provided in this order from the upstream side. The gas solenoid valves 361 and 362 start and stop the supply of fuel from the fuel supply source 35. The governor 37 is a pressure adjusting valve, and adjusts the fuel supply amount so that the pressure of the fuel gas becomes atmospheric pressure. A part of the fuel is stored in the buffer tank 38, and the wave in the fuel passage 34 at the time of start-up is absorbed and suppressed by the fuel in the tank. The opening / closing amount of the fuel valve 39 is adjusted by a stepping motor that is operated by an electric signal from the interconnection control unit 861. The fuel valve 39 is provided in the vicinity of the junction 320 with the air passage 32, and adjusts the mixing ratio with air so that the concentration becomes optimum for combustion according to the type of fuel used.

排気通路4上には、上流側から順に、ガス熱交換器411と、排気サイレンサ412と、ドレントラッパ413とが設けられている。ガス熱交換器411は、排気通路4を通過する排ガスの熱を、排熱回収回路7を流れる冷却水と熱交換する。排気サイレンサ412は、排ガスの圧力と温度を外気の状態近くまで徐々に下げて、排気騒音を低減させる。ドレントラッパ413は、排ガスに含まれている液体を回収する。ガス熱交換器411と排気サイレンサ412とドレントラッパ413には、ドレン通路42が接続されていて、排ガスから生成したドレンを回収する。ドレン通路42には、ドレンを中和させる中和器421が設けられている。回収されたドレンは中和器421で中和されて外部に排出される。   On the exhaust passage 4, a gas heat exchanger 411, an exhaust silencer 412, and a drain trapper 413 are provided in this order from the upstream side. The gas heat exchanger 411 exchanges heat of the exhaust gas passing through the exhaust passage 4 with cooling water flowing through the exhaust heat recovery circuit 7. The exhaust silencer 412 gradually reduces the pressure and temperature of the exhaust gas to near the state of the outside air to reduce the exhaust noise. The drain trapper 413 collects the liquid contained in the exhaust gas. A drain passage 42 is connected to the gas heat exchanger 411, the exhaust silencer 412, and the drain trapper 413, and the drain generated from the exhaust gas is collected. The drain passage 42 is provided with a neutralizer 421 for neutralizing the drain. The recovered drain is neutralized by the neutralizer 421 and discharged to the outside.

図1に示すように、排熱回収回路7は、燃焼室冷却用の冷却水が流れる冷却水通路である。排熱回収回路7は、冷却水を循環させるポンプ71と、排熱回収回路7を流れる冷却水と外部排熱搬送回路94を流れる湯水との間で熱交換を行う水熱交換器72とをもつ。ポンプ71は、冷却水を、エンジン2のウォータジャケット27、ガス熱交換器411及び水熱交換器72に循環させる。   As shown in FIG. 1, the exhaust heat recovery circuit 7 is a cooling water passage through which cooling water for cooling the combustion chamber flows. The exhaust heat recovery circuit 7 includes a pump 71 that circulates cooling water, and a water heat exchanger 72 that performs heat exchange between the coolant flowing through the exhaust heat recovery circuit 7 and hot water flowing through the external exhaust heat transfer circuit 94. Have. The pump 71 circulates cooling water through the water jacket 27, the gas heat exchanger 411, and the water heat exchanger 72 of the engine 2.

排熱回収回路7におけるエンジン2への入口近傍及びガス熱交換器71の出口近傍には、それぞれサーミスタ701,702が装着されている。サーミスタ701,702は、冷却水の温度を検知し、その検知信号を連系制御部861に送る。連系制御部861は、冷却水が所定温度範囲になるようにポンプに回転数を指示して、冷却水の流速度を調整する。   Thermistors 701 and 702 are mounted near the entrance to the engine 2 and near the exit of the gas heat exchanger 71 in the exhaust heat recovery circuit 7, respectively. The thermistors 701 and 702 detect the temperature of the cooling water and send the detection signal to the interconnection control unit 861. The interconnection control unit 861 instructs the pump to rotate the cooling water so that the cooling water falls within a predetermined temperature range, and adjusts the flow rate of the cooling water.

また、排熱回収回路7は、水熱交換器72を設けている熱交換通路77と、水熱交換器72を設けていない迂回通路78とをもつ。熱交換通路77と迂回通路78との分岐点にはサーモバルブ79が設けられている。サーモバルブ79は、エンジン始動時の冷却水が低温のときには、熱交換通路77を閉弁し迂回通路78を開弁する。この場合、冷却水が熱交換通路77を通過することなく迂回通路78を通過する。これにより、水熱交換器72による冷却水の温度降下を防止し、早期にエンジン2が暖機される。そして、エンジン駆動により冷却水が温度上昇し所定温度以上に到達したとき(通常運転時)には、サーモバルブ79は、熱交換通路77を開弁し迂回通路78を閉弁する。この場合、冷却水が熱交換通路77を通過する。これにより、エンジン2で発生した排熱が、排熱回収回路7及び水熱交換器72を介して外部熱運搬回路94に出力される。   Further, the exhaust heat recovery circuit 7 has a heat exchange passage 77 provided with the water heat exchanger 72 and a bypass passage 78 provided with no water heat exchanger 72. A thermo valve 79 is provided at a branch point between the heat exchange passage 77 and the bypass passage 78. The thermovalve 79 closes the heat exchange passage 77 and opens the bypass passage 78 when the cooling water at the time of starting the engine is at a low temperature. In this case, the cooling water passes through the bypass passage 78 without passing through the heat exchange passage 77. Thereby, the temperature drop of the cooling water by the water heat exchanger 72 is prevented, and the engine 2 is warmed up early. When the cooling water rises in temperature due to driving of the engine and reaches a predetermined temperature or higher (during normal operation), the thermo valve 79 opens the heat exchange passage 77 and closes the bypass passage 78. In this case, the cooling water passes through the heat exchange passage 77. Thereby, the exhaust heat generated in the engine 2 is output to the external heat transport circuit 94 via the exhaust heat recovery circuit 7 and the water heat exchanger 72.

排熱回収回路7は水熱交換器72により外部排熱運搬回路94に排熱を伝達する。外部排熱運搬回路94は、温水が流れる通路であり、連系ユニット6と外部熱負荷である貯湯ユニット9との間を接続している。外部排熱運搬回路94には、温水を搬送するポンプ941が設けられている。ポンプ941は、連系ユニット6の中に配設されている。   The exhaust heat recovery circuit 7 transmits the exhaust heat to the external exhaust heat transport circuit 94 by the water heat exchanger 72. The external waste heat transport circuit 94 is a passage through which hot water flows, and connects between the interconnection unit 6 and the hot water storage unit 9 that is an external heat load. The external waste heat transport circuit 94 is provided with a pump 941 that transports hot water. The pump 941 is disposed in the interconnection unit 6.

貯湯ユニット9の中の外部熱運搬回路94には、貯湯タンク942と接続されているタンク通路943と、貯湯タンク942とは接続されていない迂回通路944とをもつ。タンク通路943と迂回通路944との分岐点には三方切替バルブ945が設けられている。三方切替バルブ945は、エンジン始動時の湯水が要求温度よりも低温の場合に迂回通路944に湯水を流して貯湯タンク942に低温の水が流入することを停止し、要求温度以上に高温になったときにタンク通路943に湯水を流入させるように切り替わる。また、貯湯ユニット9は、貯湯タンク942の湯温を要求温度にするためのタンク湯温制御部891が設けられている。貯湯タンク942の湯温は、エンジン2の作動により上昇するが、要求温度よりも低い場合には貯湯ユニット9に設けたガス燃焼器(図示略)により加熱されて温度上昇される。貯湯タンク942に貯留された湯水は、風呂、台所などで利用される。   The external heat transfer circuit 94 in the hot water storage unit 9 has a tank passage 943 connected to the hot water storage tank 942 and a bypass passage 944 not connected to the hot water storage tank 942. A three-way switching valve 945 is provided at a branch point between the tank passage 943 and the bypass passage 944. The three-way switching valve 945 stops the flow of low-temperature water into the hot water storage tank 942 by flowing hot water into the bypass passage 944 when the hot water at the time of starting the engine is lower than the required temperature, and becomes higher than the required temperature. Switch to allow the hot water to flow into the tank passage 943. Further, the hot water storage unit 9 is provided with a tank hot water temperature control unit 891 for setting the hot water temperature of the hot water storage tank 942 to the required temperature. The hot water temperature in the hot water storage tank 942 rises due to the operation of the engine 2, but when it is lower than the required temperature, it is heated by a gas combustor (not shown) provided in the hot water storage unit 9 and the temperature rises. Hot water stored in the hot water storage tank 942 is used in a bath, kitchen, or the like.

また、図1,図3に示すように、排熱回収回路7は、分岐路10への分岐点103に三方切替弁15を設けている。三方切替弁15は、操作パネル13のダイアル131を自立モードに切り替えると、冷却水が分岐路10へ流れるように切り替わる。切替弁15は三方切替弁である。   As shown in FIGS. 1 and 3, the exhaust heat recovery circuit 7 is provided with a three-way switching valve 15 at a branch point 103 to the branch path 10. When the dial 131 of the operation panel 13 is switched to the self-supporting mode, the three-way switching valve 15 switches so that the cooling water flows to the branch path 10. The switching valve 15 is a three-way switching valve.

分岐路10上には冷却水を放熱させる放熱ラジエータ11が設けられている。放熱ラジエータ11を流れる冷却水は、更に放熱ファン14により放熱される。   On the branch path 10, a heat radiator 11 that dissipates cooling water is provided. The cooling water flowing through the heat dissipation radiator 11 is further dissipated by the heat dissipation fan 14.

分岐路10の放熱ラジエータ11の下流側は、第一余剰水通路171または第二余剰水通路172と接続している。第一余剰水通路171及び第二余剰水通路172のいずれも、運転中に冷却水が膨張してあふれ出た分を貯留するリザーブタンク13と、冷却水の水圧を調整するラジエータキャップ12とをもつ。第一余剰水通路171は連系ユニット6に配置され、第二余剰水通路172は自立ユニット1に収容される。第一余剰水通路171と第二余剰水通路172はいずれか1つを配置すればよい。たとえば、自立ユニット1を用いていない場合には、連系ユニット6に第一余剰水通路171を配置する。自立ユニット1を用いる場合には、自立ユニット1に第二余剰水通路172を配置する。   The downstream side of the heat dissipation radiator 11 of the branch path 10 is connected to the first surplus water passage 171 or the second surplus water passage 172. Both the first surplus water passage 171 and the second surplus water passage 172 have a reserve tank 13 for storing the amount of overflow of the cooling water during operation and a radiator cap 12 for adjusting the water pressure of the cooling water. And have. The first surplus water passage 171 is disposed in the interconnection unit 6, and the second surplus water passage 172 is accommodated in the self-supporting unit 1. Any one of the first surplus water passage 171 and the second surplus water passage 172 may be disposed. For example, when the self-supporting unit 1 is not used, the first surplus water passage 171 is disposed in the interconnection unit 6. When the self-supporting unit 1 is used, the second surplus water passage 172 is disposed in the self-supporting unit 1.

分岐路10は、排熱回収回路7上のガス熱交換器411の下流側dの分岐点103で排熱回収回路7から分岐し、排熱回収回路7のポンプ71の上流側の合流点104で合流している。合流点104は分岐点103よりもポンプ71近傍の上流側に近い位置に配置されていることが好ましい。この場合、ポンプ81の吸引力により排熱回収回路7の中の冷却水が分岐路10へ流れ込み易くなる。また、排熱回収回路7の排熱を効率よく取り出すには、エンジン2の下流側、更にはガス熱交換器411の下流側に分岐路103を配置することが好ましい。   The branch path 10 branches off from the exhaust heat recovery circuit 7 at a branch point 103 on the downstream side d of the gas heat exchanger 411 on the exhaust heat recovery circuit 7, and a junction 104 on the upstream side of the pump 71 of the exhaust heat recovery circuit 7. It is joined at. The junction 104 is preferably disposed at a position closer to the upstream side near the pump 71 than the branch point 103. In this case, the cooling water in the exhaust heat recovery circuit 7 can easily flow into the branch path 10 by the suction force of the pump 81. In order to efficiently extract the exhaust heat of the exhaust heat recovery circuit 7, it is preferable to arrange the branch path 103 on the downstream side of the engine 2 and further on the downstream side of the gas heat exchanger 411.

自立ユニット1は、自立運転時に自立ユニット1内の機器に作動信号を送る制御基板81を設けている。また、制御基板81は、自立運転時に外部電力源82を着脱可能に接続する接続端子810を有している。外部電力源82としては、車両に搭載されているバッテリを用いることができる。   The self-supporting unit 1 is provided with a control board 81 that sends an operation signal to the devices in the self-supporting unit 1 during the self-supporting operation. In addition, the control board 81 has a connection terminal 810 for detachably connecting the external power source 82 during the independent operation. As the external power source 82, a battery mounted on the vehicle can be used.

図2に示すように、自立ユニット1は、自立時電力出力ポートとしての非常用コンセント88が設けられている。非常用コンセント88は、降圧コントローラとしてのトランス87を介して、連系ユニット6の配電部863に接続されている。トランス87は配電部863から送られた電気を非常用の低電圧の交流に変換している。   As shown in FIG. 2, the self-supporting unit 1 is provided with an emergency outlet 88 as a power output port during self-supporting. The emergency outlet 88 is connected to the power distribution unit 863 of the interconnection unit 6 via a transformer 87 as a step-down controller. The transformer 87 converts the electricity sent from the power distribution unit 863 into an emergency low-voltage alternating current.

連系ユニット6に設けた連系制御部861、自立ユニット1に設けた運転切替制御部811、及び貯湯ユニット9に設けたタンク湯温制御部891は、遠隔に設置されている風呂リモコン83、台所リモコン84のいずれかの操作により指示を受ける。連系制御部861、運転切替制御部811、タンク湯温制御部891は、電子制御回路をもち、各ユニット内の検出器から検出信号を受け、検出信号に基づいて作動機器の運転を制御する制御信号を作成し、作動機器に制御信号を送る。   The interconnection control unit 861 provided in the interconnection unit 6, the operation switching control unit 811 provided in the self-supporting unit 1, and the tank hot water temperature control unit 891 provided in the hot water storage unit 9 are remotely installed in the bath remote control 83, An instruction is received by any operation of the kitchen remote controller 84. The interconnection control unit 861, the operation switching control unit 811, and the tank hot water temperature control unit 891 have an electronic control circuit, receive a detection signal from the detector in each unit, and control the operation of the operating device based on the detection signal. Create a control signal and send the control signal to the operating equipment.

次に、本例のコジェネレーション装置の作動について説明する。   Next, the operation of the cogeneration apparatus of this example will be described.

図3に示すように、連系運転の際には、操作パネル13のダイアル131を「連系」にあわせる。また、操作パネル13の燃料種切替スイッチ132を都市ガスの一種である「13A」にあわせる。すると、連系運転モードとなる。このとき、風呂リモコン83または台所リモコン84のいずれかの操作により運転開始の指示が出されると、自立ユニット1は停止したままで、連系ユニット6と貯湯ユニット9は作動を開始する。作動を開始すると、まず、商用電力系統864から電力が供給されて連系ユニット6の機器に供給される。また、排熱回収回路7上の切替弁15は、冷却水が排熱回収回路7を流れて分岐路10へは流れないようにする。これにより、連系ユニット6の中の電動発電機5が商用電力系統864から供給された電力で回転を開始し、エンジン2に回転トルクを供給し始める。そして、吸気通路3を通じて燃料及び空気を含む混合気体が燃焼室20に供給されて燃焼室内の混合気体が燃焼を開始する。やがて、エンジン自身が回転駆動して通常運転を行うようになると、電動発電機5がエンジン2の回転駆動により発電する。そして、発電した電力を、変換部862に送り、ここで所望の電圧、周波数に変換されて、連系ユニット6及び貯湯ユニット9,更には家庭内の電気負荷865に電力が供給される。   As shown in FIG. 3, the dial 131 of the operation panel 13 is set to “connected” during the connected operation. Further, the fuel type switch 132 on the operation panel 13 is set to “13A” which is a type of city gas. Then, it becomes a connected operation mode. At this time, when an instruction to start operation is issued by operating either the bath remote controller 83 or the kitchen remote controller 84, the independent unit 1 remains stopped, and the interconnection unit 6 and the hot water storage unit 9 start operating. When the operation is started, power is first supplied from the commercial power system 864 and supplied to the devices of the interconnection unit 6. The switching valve 15 on the exhaust heat recovery circuit 7 prevents the cooling water from flowing through the exhaust heat recovery circuit 7 and flowing into the branch path 10. As a result, the motor generator 5 in the interconnection unit 6 starts rotating with the electric power supplied from the commercial power system 864 and starts supplying rotational torque to the engine 2. Then, a mixed gas containing fuel and air is supplied to the combustion chamber 20 through the intake passage 3, and the mixed gas in the combustion chamber starts to burn. Eventually, when the engine itself is rotationally driven to perform normal operation, the motor generator 5 generates electric power by rotationally driving the engine 2. Then, the generated electric power is sent to the conversion unit 862, where it is converted into a desired voltage and frequency, and the electric power is supplied to the interconnection unit 6 and the hot water storage unit 9, and further to the electric load 865 in the home.

また、通常運転時のエンジン2は、ウォータジャケット27及び排気通路4上のガス熱交換器411を通る冷却水を温める。温められた冷却水は、排熱回収回路7を通り、水熱交換器72により外部排熱運搬回路94を流れる湯水を暖める。   Further, the engine 2 during normal operation warms the cooling water passing through the water jacket 27 and the gas heat exchanger 411 on the exhaust passage 4. The warmed cooling water passes through the exhaust heat recovery circuit 7 and warms the hot water flowing through the external exhaust heat transport circuit 94 by the water heat exchanger 72.

連系運転では、排熱回収回路7上に設けた切替弁15は、分岐路10への流路を閉止し排熱回収回路7への流路を開く。また、分岐路10上に設けた開閉弁101は閉止する。これにより、排熱回収回路7の中の冷却水は、分岐路10には流れず、排熱回収回路7の中を循環する。また、分岐路10上の開閉弁101も閉止しているため、分岐路10の合流点104から冷却水が放熱ラジエータ11に流れ込むことが防止され、放熱ラジエータ11からの排熱放出が抑制される。   In the interconnected operation, the switching valve 15 provided on the exhaust heat recovery circuit 7 closes the flow path to the branch path 10 and opens the flow path to the exhaust heat recovery circuit 7. Moreover, the on-off valve 101 provided on the branch path 10 is closed. Thereby, the cooling water in the exhaust heat recovery circuit 7 does not flow into the branch path 10 but circulates in the exhaust heat recovery circuit 7. Further, since the on-off valve 101 on the branch path 10 is also closed, the cooling water is prevented from flowing into the heat radiation radiator 11 from the junction 104 of the branch path 10, and the release of exhaust heat from the heat radiation radiator 11 is suppressed. .

一方、地震、火災などの非常時には、停電で商用電力系統864が停止し、外部排熱運搬回路94が故障し、更には都市ガスの供給が停止する場合がある。この場合には、自立時外部電力源としての車両用のバッテリ82を接続端子810に接続する。また、都市ガスの代わりにLPガスを燃料通路34の燃料取込口に接続する。そして、図3に示すように、燃料種切替スイッチ132を「LPG」に切り替える。これにより、燃料種切替制御部812においてLPガスの場合に最適な燃料濃度が算出され、その濃度となるように燃料弁39の開度が調整される。なお、ガス供給源が故障していないときには、燃料種切替スイッチ132は切り替えなくてもよい。   On the other hand, in an emergency such as an earthquake or fire, the commercial power system 864 may stop due to a power failure, the external heat transfer circuit 94 may break down, and the city gas supply may stop. In this case, the battery 82 for vehicles as an external power source at the time of self-supporting is connected to the connection terminal 810. Further, LP gas is connected to the fuel intake port of the fuel passage 34 instead of city gas. Then, as shown in FIG. 3, the fuel type selector switch 132 is switched to “LPG”. As a result, the fuel type switching control unit 812 calculates the optimum fuel concentration in the case of LP gas, and adjusts the opening of the fuel valve 39 so as to achieve that concentration. When the gas supply source has not failed, the fuel type selector switch 132 need not be switched.

また、操作パネル13のダイアル131を「自立」に切り替える。すると、自立ユニット1と連系ユニット6は自立運転モードとなる。運転切替制御部811は、連系ユニット6及び自立ユニット1も作動を開始するように、これらを制御する。作動を開始すると、連系ユニット6の制御基板86を経由する商用電力系統864及び電気負荷865との電力の需給は停止される。その一方で、エンジン始動時などの電力不足時に外部電力源82から自立ユニット1の接続端子810を通じて不足電力が供給される。エンジン回転数が上がり発電機5が発電を開始すると、自立ユニット1に設けた非常用コンセント88から家庭内の電力負荷へ電力が出力される。   Further, the dial 131 of the operation panel 13 is switched to “self-supporting”. Then, the independent unit 1 and the interconnection unit 6 are in the independent operation mode. The operation switching control unit 811 controls these so that the interconnection unit 6 and the independent unit 1 also start operation. When the operation is started, the supply and demand of power with the commercial power system 864 and the electric load 865 via the control board 86 of the interconnection unit 6 is stopped. On the other hand, insufficient power is supplied from the external power source 82 through the connection terminal 810 of the self-supporting unit 1 when power is insufficient such as when the engine is started. When the engine speed increases and the generator 5 starts generating power, power is output from the emergency outlet 88 provided in the self-supporting unit 1 to the power load in the home.

また、運転切替制御部811は、排熱回収回路7上に設けた切替弁15を分岐路10側に切り替え、また分岐路10上に設けた開閉弁101を開く。これにより、排熱回収回路7を流れている冷却水が分岐路10に流れる。そして、分岐路10上の放熱ラジエータ11及び放熱ファン14により冷却水が冷却されて、再度、排熱回収回路7に戻る。   Further, the operation switching control unit 811 switches the switching valve 15 provided on the exhaust heat recovery circuit 7 to the branch path 10 side, and opens the on-off valve 101 provided on the branch path 10. Thereby, the cooling water flowing through the exhaust heat recovery circuit 7 flows into the branch path 10. Then, the cooling water is cooled by the heat radiating radiator 11 and the heat radiating fan 14 on the branch path 10 and returns to the exhaust heat recovery circuit 7 again.

本例においては、自立運転モードのときに、連系ユニット6内の排熱回収回路を流れる冷却水を分岐路10に流し、分岐路10上の放熱ラジエータ11及び放熱ファン14により冷却水を放熱している。このため、外部排熱運搬回路94が故障して熱需要がなくたった場合にも、排熱回収回路7を流れる冷却水を分岐路10で放熱させることができる。ゆえに、冷却水の放熱によりエンジン2を冷却することができ、エンジン2を正常に作動させることができる。したがって、自立運転時には、エンジン2の駆動により電動発電機5で発電させることができる。   In this example, in the self-sustaining operation mode, the cooling water flowing through the exhaust heat recovery circuit in the interconnection unit 6 is caused to flow to the branch path 10, and the cooling water is radiated by the radiator radiator 11 and the radiator fan 14 on the branch path 10. is doing. For this reason, even when the external exhaust heat transport circuit 94 breaks down and there is no demand for heat, the cooling water flowing through the exhaust heat recovery circuit 7 can be radiated by the branch path 10. Therefore, the engine 2 can be cooled by the heat radiation of the cooling water, and the engine 2 can be operated normally. Therefore, the motor generator 5 can generate electric power by driving the engine 2 during the independent operation.

また、本例においては、排熱回収回路7上の切替弁15として三方切替弁を用いているが、排熱回収回路を流れる冷却水の温度が設定温度以上になったときに分岐路10へ冷却水を流すサーモバルブを用いても良い。   In this example, a three-way switching valve is used as the switching valve 15 on the exhaust heat recovery circuit 7. However, when the temperature of the cooling water flowing through the exhaust heat recovery circuit becomes equal to or higher than the set temperature, the branch path 10 is entered. A thermo valve for flowing cooling water may be used.

また、図1に示すように、分岐路10の放熱ラジエータ11の出口側に開閉弁101を設けている。放熱ラジエータ11の出口側は排熱回収回路7の合流点104に接続している。このため、合流点104から放熱ラジエータ11へ冷却水がゆっくりではあるが徐々に流入することがある。この合流点104から放熱ラジエータ11への冷却水の流入を防止するため、放熱ラジエータ11の出口側に開閉弁101を設けている。一方、放熱ラジエータ11の入口側の分岐路10には切替弁15が配設されているため、連系運転時には切替弁15により放熱ラジエータ11への冷却水の流入を抑制できる。   Further, as shown in FIG. 1, an on-off valve 101 is provided on the outlet side of the heat dissipation radiator 11 in the branch path 10. The outlet side of the heat dissipation radiator 11 is connected to the junction 104 of the exhaust heat recovery circuit 7. For this reason, the cooling water may gradually flow into the heat radiating radiator 11 from the merging point 104, though slowly. An on-off valve 101 is provided on the outlet side of the heat radiator 11 in order to prevent the cooling water from flowing into the heat radiator 11 from the junction 104. On the other hand, since the switching valve 15 is provided in the branch path 10 on the inlet side of the heat radiating radiator 11, the switching valve 15 can suppress the inflow of the cooling water to the heat radiating radiator 11 during the interconnection operation.

また、図6に示すように放熱ラジエータ11の入口側にも開閉弁102を設けても良い。この場合には、連系運転時に、分岐路10内の冷却水が放熱ラジエータ11に流入することを止めることができ、放熱ラジエータ11からの放熱を更に抑制することができる。このため、連系運転時の排熱回収効率が向上する。   In addition, as shown in FIG. 6, an opening / closing valve 102 may be provided on the inlet side of the heat dissipation radiator 11. In this case, it is possible to stop the cooling water in the branch path 10 from flowing into the heat dissipation radiator 11 during the interconnection operation, and to further suppress heat dissipation from the heat dissipation radiator 11. For this reason, the exhaust heat recovery efficiency at the time of interconnection operation improves.

ここで、切替弁15として用いている三方切替弁は、非接続回路への液漏れを完全に阻止できる。しかし、切替弁15としてサーモバルブなどのように非接続回路への液漏れが生じることがある弁を用いる場合には、放熱ラジエータ11の入口側にも開閉弁102を設けることが好ましい。この場合には、連系運転時に放熱ラジエータ11への冷却水の流入を完全に阻止でき、放熱ラジエータ11からの放熱をより効果的に抑制できる。また、バッテリを常設する必要がないため、バッテリのメンテナンスが不要となり、維持費を抑制できる。また、バッテリを装置に組み込む必要がないため、装置全体のコンパクト化及びコスト低下をもたらすことができる。   Here, the three-way switching valve used as the switching valve 15 can completely prevent liquid leakage to the disconnected circuit. However, when a valve that may cause liquid leakage to the non-connected circuit, such as a thermo valve, is used as the switching valve 15, it is preferable to provide the opening / closing valve 102 on the inlet side of the heat dissipation radiator 11. In this case, the cooling water can be completely prevented from flowing into the heat dissipation radiator 11 during the interconnection operation, and the heat dissipation from the heat dissipation radiator 11 can be more effectively suppressed. Moreover, since it is not necessary to install a battery permanently, maintenance of a battery becomes unnecessary and a maintenance cost can be suppressed. Further, since it is not necessary to incorporate a battery into the apparatus, the entire apparatus can be made compact and the cost can be reduced.

(2)実施形態例2
本例のコジェネレーション装置は、図7に示すように、自立ユニット1及び連系ユニット6とは別個のポータブルユニット8をもつ点が、実施形態例1と相違する。
(2) Embodiment 2
As shown in FIG. 7, the cogeneration apparatus of this example is different from the first embodiment in that it has a portable unit 8 that is separate from the self-standing unit 1 and the interconnection unit 6.

ポータブルユニット8は、自立時電力入力用の接続端子810と、接続端子810から入力された電力の電圧を上昇させる昇圧コントローラ813とをもち、また、電力出力用の非常用コンセント88と、非常用コンセント88へ出力する電気の電圧を降下させるトランス87とをもつ。接続端子810は、バッテリケーブル815が接続されている。ポータブルユニット8は、小型ケース800に収容されている。   The portable unit 8 has a connection terminal 810 for self-sustained power input, a boost controller 813 for increasing the voltage of power input from the connection terminal 810, an emergency outlet 88 for power output, and an emergency And a transformer 87 for dropping the voltage of the electricity output to the outlet 88. A battery cable 815 is connected to the connection terminal 810. The portable unit 8 is accommodated in the small case 800.

ポータブルユニット8は、自立ユニット1との間がケーブル81により連結されている。ケーブル81は、数十mの長さの延長コードである。自立ユニット1の中には、自立運転時の電気の入出力を制御するコントローラ85が設けられている。コントローラ85は、連系ユニット6の中の変換部862と接続されている。   The portable unit 8 is connected to the self-supporting unit 1 by a cable 81. The cable 81 is an extension cord having a length of several tens of meters. The self-supporting unit 1 is provided with a controller 85 that controls the input / output of electricity during the self-supporting operation. The controller 85 is connected to the conversion unit 862 in the interconnection unit 6.

本装置を自立運転で始動させるにあたっては、まず、ポータブルユニット8を自動車の停車している駐車場まで移動させて、自動車、バイク等のバッテリ82(外部電力源)にバッテリケーブル815を接続する。操作パネル13のダイアル131を「自立」に切り替えて、自立ユニット1と連系ユニット6を自立運転モードにする。すると、バッテリ82から直流電流が自立ユニット1の接続端子810に入力され、昇圧コントローラ813により電圧を所定値(例えば100V)まで上昇させる。電圧上昇された直流電圧は、自立ユニット1の中のコントローラ85を経て、連系ユニット6の中の変換部862に送られる。変換部862では、直流電流から3相交流電流に変換された後に、電動発電機5に送られる。電動発電機5は、電力供給により回転し、エンジン2に回転トルクを与える。エンジン2は、着火により燃焼を開始する。   In order to start the apparatus in a self-sustained operation, first, the portable unit 8 is moved to a parking lot where the automobile is stopped, and a battery cable 815 is connected to a battery 82 (external power source) such as an automobile or a motorcycle. The dial 131 of the operation panel 13 is switched to “self-supporting” to set the self-supporting unit 1 and the interconnection unit 6 to the self-supporting operation mode. Then, a direct current is input from the battery 82 to the connection terminal 810 of the self-supporting unit 1, and the voltage is raised to a predetermined value (for example, 100 V) by the boost controller 813. The increased DC voltage is sent to the conversion unit 862 in the interconnection unit 6 via the controller 85 in the self-supporting unit 1. In the conversion unit 862, the direct current is converted into a three-phase alternating current and then sent to the motor generator 5. The motor generator 5 is rotated by supplying electric power and gives rotational torque to the engine 2. The engine 2 starts combustion by ignition.

やがて、エンジンが回転駆動し始めて、回転トルクを出力できるようになる。このとき、コントローラ87によりバッテリ82からの電力供給が停止される。この場合、バッテリ82からバッテリケーブル815を離しても良い。また、エンジンが回転駆動することにより電動発電機5は発電を開始する。電動発電機5から発電された電気は3相交流電流であり、変換器862にて一旦直流電流に変換された後に交流電流(100/200V)に変換される。そして、交流電流は、トランス87にて電圧が降下された後に、非常用コンセント88から外部の電力負荷に電力が出力される。このとき、バッテリ810とは接続が絶たれている。このため、ポータブルユニット8はバッテリから遠方にある電力負荷の場所まで移動させることができる。   Eventually, the engine starts to rotate and can output rotational torque. At this time, the power supply from the battery 82 is stopped by the controller 87. In this case, the battery cable 815 may be separated from the battery 82. In addition, the motor generator 5 starts generating power when the engine rotates. The electricity generated from the motor generator 5 is a three-phase alternating current, which is once converted into a direct current by the converter 862 and then converted into an alternating current (100 / 200V). Then, after the voltage of the alternating current is dropped by the transformer 87, the power is output from the emergency outlet 88 to the external power load. At this time, the connection with the battery 810 is disconnected. For this reason, the portable unit 8 can be moved to the location of the power load far from the battery.

以上のように、本例では、自立時電力入力用の接続端子810が、自立ユニット1及び連系ユニット6とは別個のポータブルユニット8に設けられている。このため、起動用のバッテリ82が遠方にある場合にも、ポータブルユニット8をバッテリ82の位置まで容易に運ぶことができる。また、ポータブルユニット8は、更に、自立時電力出力用の非常用コンセント88を含んでいる。このため、遠方の電気負荷までポータブルユニット8を運ぶことで、容易に自立時電力を電気負荷と接続することができる。   As described above, in this example, the connection terminal 810 for power input during stand-alone is provided in the portable unit 8 separate from the stand-alone unit 1 and the interconnection unit 6. For this reason, the portable unit 8 can be easily carried to the position of the battery 82 even when the activation battery 82 is located far away. In addition, the portable unit 8 further includes an emergency outlet 88 for outputting electric power when standing alone. For this reason, the portable unit 8 can be easily connected to the electric load by carrying the portable unit 8 to a remote electric load.

なお、本例においては、ポータブルユニット8を自立ユニット1とケーブル81により接続しているが、連系ユニット6に接続してもよい。この場合、コントローラは連系ユニット6に配置する。また、自立ユニット1と連系ユニット6とは別個のケース100,600に収容されているが、両ユニットが一体のケースに収容されていてもよい。   In this example, the portable unit 8 is connected to the self-standing unit 1 by the cable 81, but may be connected to the interconnection unit 6. In this case, the controller is arranged in the interconnection unit 6. Moreover, although the self-supporting unit 1 and the interconnection unit 6 are accommodated in separate cases 100 and 600, both units may be accommodated in an integral case.

実施形態例1のコジェネレーション装置の模式的構成図である。It is a typical block diagram of the cogeneration apparatus of Example 1 of an embodiment. 実施形態例1のコジェネレーション装置の電気系統を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the electric system of the cogeneration apparatus of Example 1 of an embodiment. 実施形態例1の操作パネルの説明図である。3 is an explanatory diagram of an operation panel according to Embodiment 1. FIG. 実施形態例1のコジェネレーション装置の正面図(a)、自立ユニットの正面図(b)、及び連系ユニットの正面図(c)である。It is the front view (a) of the cogeneration apparatus of Example 1 of an embodiment, the front view (b) of a self-supporting unit, and the front view (c) of a connection unit. 実施形態例1のエンジン、吸気通路及び排気通路の説明図である。It is explanatory drawing of the engine of Embodiment 1, an intake passage, and an exhaust passage. 変形例としての、入口側及び出口側に開閉弁を設けた放熱ラジエータの説明図である。It is explanatory drawing of the thermal radiation radiator which provided the on-off valve in the inlet side and outlet side as a modification. 実施形態例2のコジェネレーション装置の模式的構成図である。It is a typical block diagram of the cogeneration apparatus of Example 2 of an embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1は自立ユニット、2は電動発電機、3は吸気通路、4は排気通路、5は電動発電機、6は連系ユニット、7は排熱回収回路、8はポータブルユニット、9は貯湯ユニット、10は分岐路、11は放熱ラジエータ、13は操作パネル、14は放熱ファン、15は切替弁、81はケーブル、82はバッテリ、87はトランス、88は非常用コンセント、94は外部排熱運搬回路、101,102は開閉弁、810は接続端子、813は昇圧コントローラである。 1 is a self-supporting unit, 2 is a motor generator, 3 is an intake passage, 4 is an exhaust passage, 5 is a motor generator, 6 is an interconnection unit, 7 is an exhaust heat recovery circuit, 8 is a portable unit, 9 is a hot water storage unit, 10 is a branch path, 11 is a radiator, 13 is an operation panel, 14 is a radiator fan, 15 is a switching valve, 81 is a cable, 82 is a battery, 87 is a transformer, 88 is an emergency outlet, and 94 is an external heat transfer circuit. , 101 and 102 are on-off valves, 810 is a connection terminal, and 813 is a boost controller.

Claims (10)

エンジンと、該エンジンで駆動される電動発電機と、前記エンジンの排熱を回収し外部排熱搬送回路へ排熱を伝達する排熱回収回路と、前記電動発電機の発電出力を商用電力系統に連系させる連系運転と前記電動発電機を前記商用電力系統から切り離して該電動発電機を自立させる自立運転とを切替え制御する運転切替制御部と、前記自立運転時に必要な電力を取り込む自立時電力入力ポートと、前記自立運転時に前記電動発電機により発電した電力を外部に出力する自立時電力出力ポートと、を有するコジェネレーション装置において、
前記排熱回収回路から分岐し再度該排熱回収回路に合流する分岐路と、該分岐路上に設けられた放熱器と、前記排熱回収回路上における前記分岐路に分岐する分岐点に設けられ前記自立運転時に前記分岐路へ切り替わる切替弁とをもつことを特徴とするコジェネレーション装置。
An engine, a motor generator driven by the engine, an exhaust heat recovery circuit for recovering exhaust heat of the engine and transmitting the exhaust heat to an external exhaust heat transfer circuit, and a power generation output of the motor generator for a commercial power system An operation switching control unit that performs switching control between an interconnection operation to be interconnected with the motor generator and a self-sustained operation in which the motor generator is independent by separating the motor generator from the commercial power system; In a cogeneration apparatus having an hourly power input port, and an independent electric power output port that outputs the electric power generated by the motor generator during the independent operation to the outside,
A branch path that branches from the exhaust heat recovery circuit and merges with the exhaust heat recovery circuit again, a radiator provided on the branch path, and a branch point that branches to the branch path on the exhaust heat recovery circuit. And a switching valve that switches to the branch path during the self-sustaining operation.
前記分岐路上の前記放熱器の出口側に、前記連系運転時には閉弁し前記自立運転時には開弁する開閉弁を設けたことを特徴とする請求項1記載のコジェネレーション装置。   2. The cogeneration apparatus according to claim 1, wherein an on-off valve is provided on the outlet side of the radiator on the branch path, the valve being closed during the interconnection operation and opened during the independent operation. 前記開閉弁は、分岐路上における前記放熱器の入口側及び出口側に設けたことを特徴とする請求項2に記載のコジェネレーション装置。   The cogeneration apparatus according to claim 2, wherein the on-off valve is provided on an inlet side and an outlet side of the radiator on a branch path. 前記エンジンの燃料の種類を選択可能な燃料種切替装置をもつことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のコジェネレーション装置。   The cogeneration apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising a fuel type switching device capable of selecting a fuel type of the engine. 前記エンジン、前記電動発電機、前記排熱回収回路、前記運転切替制御部及び前記切替弁は第一ユニットを構成し、
前記分岐路、前記放熱器、前記自立時電力入力ポート及び前記自立時電力出力ポートは第二ユニットを構成しており、
該第二ユニットは前記第一ユニットから着脱可能な接続ポートをもつことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載のコジェネレーション装置。
The engine, the motor generator, the exhaust heat recovery circuit, the operation switching control unit, and the switching valve constitute a first unit,
The branch path, the radiator, the self-sustained power input port and the stand-alone power output port constitute a second unit,
The cogeneration apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the second unit has a connection port that is detachable from the first unit.
前記第二ユニットは、前記第一ユニットの上に配設されていることを特徴とする請求項5に記載のコジェネレーション装置。   The cogeneration apparatus according to claim 5, wherein the second unit is disposed on the first unit. 前記自立時電力入力ポートは、外部電力源を着脱可能に接続する接続端子であることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載のコジェネレーション装置。   The cogeneration apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the self-standing power input port is a connection terminal for detachably connecting an external power source. エンジンと、該エンジンで駆動される電動発電機と、前記エンジンの排熱を回収し外部排熱搬送回路へ排熱を伝達する排熱回収回路と、前記電動発電機の発電出力を商用電力系統に連系させる連系運転と前記電動発電機を前記商用電力系統から切り離して該電動発電機を自立させる自立運転とを切替え制御する運転切替制御部と、前記自立運転時に必要な電力を取り込む自立時電力入力ポートと、該自立時電力入力ポートより供給された入力電圧を昇圧させる昇圧コントローラと、前記自立運転時に前記電動発電機により発電した電力を外部に出力する自立時電力出力ポートと、を有するコジェネレーション装置において、
前記自立時電力入力ポート及び前記昇圧コントローラは、前記コジェネレーション装置の中の他の装置とは別個のユニットを構成しており、該ユニットは、前記コジェネレーション装置の中の他の装置との間がケーブルにより連結されていることを特徴とするコジェネレーション装置。
An engine, a motor generator driven by the engine, an exhaust heat recovery circuit for recovering exhaust heat of the engine and transmitting the exhaust heat to an external exhaust heat transfer circuit, and a power generation output of the motor generator for a commercial power system An operation switching control unit that performs switching control between an interconnection operation to be interconnected with the motor generator and a self-sustained operation in which the motor generator is independent by separating the motor generator from the commercial power system; An electric power input port; a boost controller that boosts an input voltage supplied from the electric power input port during independent operation; and an electric power output port during electric operation that outputs the electric power generated by the motor generator during the autonomous operation. In the cogeneration device we have,
The stand-alone power input port and the boost controller constitute a separate unit from other devices in the cogeneration device, and the unit is connected to other devices in the cogeneration device. Cogeneration device characterized in that they are connected by a cable.
前記ユニットは、更に、前記自立時電力出力ポートを含むことを特徴とする請求項8記載のコジェネレーション装置。   9. The cogeneration apparatus according to claim 8, wherein the unit further includes the power output port at the time of self-supporting. 前記ユニットは、前記連系運転と前記自立運転とを切り替える操作パネルを含むことを特徴とする請求項8または請求項9に記載のコジェネレーション装置。   The cogeneration apparatus according to claim 8 or 9, wherein the unit includes an operation panel that switches between the interconnection operation and the independent operation.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010266166A (en) * 2009-05-18 2010-11-25 Panasonic Corp Hot water storage type exhaust heat recovery system
JP2013122239A (en) * 2011-11-07 2013-06-20 Osaka Gas Co Ltd Cogeneration system
JP2013243872A (en) * 2012-05-22 2013-12-05 Aisin Seiki Co Ltd Cogeneration system
JP2014040986A (en) * 2012-08-23 2014-03-06 Honda Motor Co Ltd Cogeneration device

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