JP2013180625A - Exhaust heat recovery type ship propulsion device, and operation method therefor - Google Patents

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雅幸 川見
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exhaust heat recovery type ship propulsion device capable of effectively utilizing exhaust heat of engine cooling water used to cool an internal combustion engine as a main engine for propulsion of a ship, and improving the exhaust heat recovery efficiency.SOLUTION: An engine cooling water circulation flow passage 61 for circulating engine cooling water, and one of a plurality of heat exchangers 22, 23 are connected to each other on the upstream side of a fresh water generator via an exhaust heat recovery flow passage 62. The engine cooling water circulation flow passage 61 and another heat exchanger separate from the one of the plurality of heat exchangers 22, 23 are connected to each other on the downstream side of the fresh water generator via another exhaust heat recovery flow passage 63 separate from the exhaust heat recovery circuit 62.

Description

本発明は、排熱回収発電装置を、船舶の推進用主機としてのディーゼルエンジン(内燃機関)の排熱回収用として設置した排熱回収型船舶推進装置に関するものである。   The present invention relates to an exhaust heat recovery type ship propulsion apparatus in which an exhaust heat recovery power generation apparatus is installed for exhaust heat recovery of a diesel engine (internal combustion engine) as a main engine for ship propulsion.

一方、ディーゼルエンジンのジャケットを冷却したジャケット冷却水の排熱を利用して、船外から取り入れられた海水を加熱し、加熱された海水を真空チャンバ内で蒸発させて清水を造り出す蒸発式(フラッシュ式)の造水装置として、例えば、特許文献1に開示されたものが知られている。   On the other hand, using the exhaust heat of the jacket cooling water that has cooled the jacket of the diesel engine, the seawater taken from outside the ship is heated, and the heated seawater is evaporated in the vacuum chamber to create fresh water (flash) For example, a device disclosed in Patent Document 1 is known.

特開2004−306807号公報JP 2004-306807 A

ここで、従来、ディーゼルエンジン3のジャケットを冷却したジャケット冷却水は、例えば、図6中に符号77で示す温度センサで計測されたジャケット冷却水の出口温度が所定の温度(例えば、85℃)に調整(維持)され、図6中に符号78で示す温度センサで計測されたジャケット冷却水の入口温度が所定の温度(例えば、65℃)に調整(維持)されるよう、図6中に符号91で示す第1三方弁、および図6中に符号73で示す第2三方弁が、適宜必要に応じて切り換えられ(調整され)ていた。   Here, conventionally, the jacket cooling water that has cooled the jacket of the diesel engine 3 has, for example, a jacket cooling water outlet temperature measured by a temperature sensor denoted by reference numeral 77 in FIG. 6 at a predetermined temperature (for example, 85 ° C.). 6 so that the inlet temperature of the jacket cooling water measured by the temperature sensor denoted by reference numeral 78 in FIG. 6 is adjusted (maintained) to a predetermined temperature (for example, 65 ° C.). The first three-way valve denoted by reference numeral 91 and the second three-way valve denoted by reference numeral 73 in FIG. 6 were switched (adjusted) as necessary.

しかしながら、図6に示すものでは、ディーゼルエンジン3のジャケットを冷却したジャケット冷却水の熱が、ジャケット冷却(清)水循環(冷却)流路92を構成するセントラルクーラ93を介して、船外から取り入れられて船外に排出される海水に捨てられることになり、ディーゼルエンジン3のジャケットを冷却したジャケット冷却水の熱が有効利用されていないといった問題点があった。
なお、図6中の符号71,74,75はそれぞれ、ジャケット冷却水循環ポンプ、バイパス流路、造水装置を示している。
However, in the case shown in FIG. 6, the heat of the jacket cooling water that has cooled the jacket of the diesel engine 3 is taken from outside the ship via the central cooler 93 that constitutes the jacket cooling (clean) water circulation (cooling) flow path 92. As a result, the heat of the jacket cooling water that has cooled the jacket of the diesel engine 3 is not effectively used.
In addition, the code | symbols 71, 74, and 75 in FIG. 6 have each shown the jacket cooling water circulation pump, the bypass flow path, and the fresh water generator.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、船舶の推進用主機としての内燃機関を冷却したエンジン冷却水の排熱を有効利用することができて、排熱回収効率を向上させることができる排熱回収型船舶推進装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and can effectively use exhaust heat of engine cooling water that has cooled an internal combustion engine as a main engine for propulsion of a ship, thereby improving exhaust heat recovery efficiency. It is an object of the present invention to provide an exhaust heat recovery type ship propulsion device that can be made to operate.

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明の第1の態様に係る排熱回収型船舶推進装置は、船舶の内燃機関と、前記内燃機関を冷却するエンジン冷却水の排熱を利用して、船外から取り入れられた海水を加熱し、加熱された海水を真空チャンバ内で蒸発させて清水を造り出す蒸発式の造水装置と、作動媒体の循環経路に直列に設置され、それぞれ温度の異なる熱媒体によって前記作動媒体を蒸発させる複数の熱交換器と、前記熱交換器によって蒸発させられた前記作動媒体によって駆動されるタービンと、前記タービンの回転出力によって発電する発電機と、前記タービンを通過した前記作動媒体を凝縮させる凝縮器と、を備えた排熱回収型船舶推進装置であって、前記エンジン冷却水を循環させるエンジン冷却水循環流路と、前記複数の熱交換器のうちの一つとが、前記造水装置の上流側において排熱回収流路を介して接続されているとともに、前記エンジン冷却水循環流路と、前記複数の熱交換器のうちの一つとは別の熱交換器とが、前記造水装置の下流側において前記排熱回収回路とは別の排熱回収流路を介して接続されている。
The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
The exhaust heat recovery type ship propulsion device according to the first aspect of the present invention heats seawater taken from the outside of the ship using exhaust heat from the internal combustion engine of the ship and engine cooling water that cools the internal combustion engine. And a plurality of evaporative fresh water generators that evaporate heated seawater in a vacuum chamber to produce fresh water, and a plurality of heat mediums that are installed in series in the circulation path of the working medium, and that heat the working medium with different temperatures. A heat exchanger, a turbine driven by the working medium evaporated by the heat exchanger, a generator for generating electric power by the rotational output of the turbine, and a condenser for condensing the working medium that has passed through the turbine And an engine cooling water circulation passage for circulating the engine cooling water, and one of the plurality of heat exchangers is the fresh water generation device. The engine cooling water circulation flow path and a heat exchanger different from one of the plurality of heat exchangers are connected to the fresh water generation apparatus on the upstream side of the apparatus via an exhaust heat recovery flow path. It is connected to the downstream side of the apparatus via an exhaust heat recovery flow path different from the exhaust heat recovery circuit.

本発明の第1の態様に係る排熱回収型船舶推進装置によれば、船舶の推進用主機としての内燃機関を冷却したエンジン冷却水の排熱が、蒸発器を通過する作動媒体を加熱するのに利用され、従来のようにセントラルクーラを介して、船外から取り入れられて船外に排出される海水に捨てられることがなくなる。
これにより、船舶の推進用主機としての内燃機関を冷却したエンジン冷却水の排熱を有効利用することができて、排熱回収効率を向上させることができる。
また、造水装置の上流側に設けられた排熱回収流路に流すエンジン冷却水の流量を調整して、造水装置に導かれるエンジン冷却水の温度を調整することにより、造水装置における造水能力[ton/day]を容易に調整することができる。
さらに、造水装置の下流側に設けられた排熱回収流路に流すエンジン冷却水の流量を調整することにより、船舶の推進用主機としての内燃機関に戻されるエンジン冷却水の温度[℃]を容易に調整することができる。
According to the exhaust heat recovery type ship propulsion device according to the first aspect of the present invention, the exhaust heat of the engine cooling water that has cooled the internal combustion engine as the main engine for propulsion of the ship heats the working medium that passes through the evaporator. In other words, it is not thrown away into the seawater that is taken in from the outside of the ship and discharged out of the ship through the central cooler as in the prior art.
Thereby, the exhaust heat of the engine cooling water that has cooled the internal combustion engine as the main propulsion engine of the ship can be effectively used, and the exhaust heat recovery efficiency can be improved.
In addition, by adjusting the flow rate of the engine cooling water flowing through the exhaust heat recovery flow path provided on the upstream side of the fresh water generator, and adjusting the temperature of the engine cooling water guided to the fresh water generator, Water production capacity [ton / day] can be easily adjusted.
Further, by adjusting the flow rate of the engine cooling water flowing through the exhaust heat recovery passage provided downstream of the fresh water generator, the temperature [° C.] of the engine cooling water returned to the internal combustion engine as the main engine for marine propulsion Can be adjusted easily.

本発明の第2の態様に係る排熱回収型船舶推進装置は、船舶の内燃機関と、前記内燃機関を冷却するエンジン冷却水の排熱を利用して、船外から取り入れられた海水を加熱し、加熱された海水を真空チャンバ内で蒸発させて清水を造り出す蒸発式の造水装置と、作動媒体の循環経路に直列に設置され、それぞれ温度の異なる熱媒体によって前記作動媒体を蒸発させる複数の熱交換器と、前記熱交換器によって蒸発させられた前記作動媒体によって駆動されるタービンと、前記タービンの回転出力によって発電する発電機と、前記タービンを通過した前記作動媒体を凝縮させる凝縮器と、を備えた排熱回収型船舶推進装置であって、前記エンジン冷却水を循環させるエンジン冷却水循環流路と、前記複数の熱交換器のうちの一つとが、前記造水装置の上流側において排熱回収流路を介して接続されている。   The exhaust heat recovery type ship propulsion device according to the second aspect of the present invention heats seawater taken from the outside of the ship by using exhaust heat from the internal combustion engine of the ship and engine cooling water that cools the internal combustion engine. And a plurality of evaporative fresh water generators that evaporate heated seawater in a vacuum chamber to produce fresh water, and a plurality of heat mediums that are installed in series in the circulation path of the working medium, and that heat the working medium with different temperatures. A heat exchanger, a turbine driven by the working medium evaporated by the heat exchanger, a generator for generating electric power by the rotational output of the turbine, and a condenser for condensing the working medium that has passed through the turbine And an engine cooling water circulation passage for circulating the engine cooling water, and one of the plurality of heat exchangers is the fresh water generation device. It is connected via the exhaust heat recovery passage upstream of the location.

本発明の第2の態様に係る排熱回収型船舶推進装置によれば、船舶の推進用主機としての内燃機関を冷却したエンジン冷却水の排熱が、蒸発器を通過する作動媒体を加熱するのに利用され、従来のようにセントラルクーラを介して、船外から取り入れられて船外に排出される海水に捨てられることがなくなる。
これにより、船舶の推進用主機としての内燃機関を冷却したエンジン冷却水の排熱を有効利用することができて、排熱回収効率を向上させることができる。
また、造水装置の上流側に設けられた排熱回収流路に流すエンジン冷却水の流量を調整して、造水装置に導かれるエンジン冷却水の温度を調整することにより、造水装置における造水能力[ton/day]を容易に調整することができる。
According to the exhaust heat recovery type ship propulsion device according to the second aspect of the present invention, the exhaust heat of the engine cooling water that has cooled the internal combustion engine as the main engine for propulsion of the ship heats the working medium that passes through the evaporator. In other words, it is not thrown away into the seawater that is taken in from the outside of the ship and discharged out of the ship through the central cooler as in the prior art.
Thereby, the exhaust heat of the engine cooling water that has cooled the internal combustion engine as the main propulsion engine of the ship can be effectively used, and the exhaust heat recovery efficiency can be improved.
In addition, by adjusting the flow rate of the engine cooling water flowing through the exhaust heat recovery flow path provided on the upstream side of the fresh water generator, and adjusting the temperature of the engine cooling water guided to the fresh water generator, Water production capacity [ton / day] can be easily adjusted.

本発明の第3の態様に係る排熱回収型船舶推進装置は、船舶の内燃機関と、前記内燃機関を冷却するエンジン冷却水の排熱を利用して、船外から取り入れられた海水を加熱し、加熱された海水を真空チャンバ内で蒸発させて清水を造り出す蒸発式の造水装置と、作動媒体の循環経路に直列に設置され、それぞれ温度の異なる熱媒体によって前記作動媒体を蒸発させる複数の熱交換器と、前記熱交換器によって蒸発させられた前記作動媒体によって駆動されるタービンと、前記タービンの回転出力によって発電する発電機と、前記タービンを通過した前記作動媒体を凝縮させる凝縮器と、を備えた排熱回収型船舶推進装置であって、前記エンジン冷却水を循環させるエンジン冷却水循環流路と、前記熱交換器のうちの一つとが、前記造水装置の下流側において排熱回収流路を介して接続されている。   The exhaust heat recovery type ship propulsion device according to the third aspect of the present invention heats seawater taken from the outside of the ship using exhaust heat from the internal combustion engine of the ship and engine cooling water that cools the internal combustion engine. And a plurality of evaporative fresh water generators that evaporate heated seawater in a vacuum chamber to produce fresh water, and a plurality of heat mediums that are installed in series in the circulation path of the working medium, and that heat the working medium with different temperatures. A heat exchanger, a turbine driven by the working medium evaporated by the heat exchanger, a generator for generating electric power by the rotational output of the turbine, and a condenser for condensing the working medium that has passed through the turbine And an exhaust heat recovery type marine vessel propulsion device comprising: an engine cooling water circulation passage for circulating the engine cooling water; and one of the heat exchangers of the fresh water generator. It is connected via the exhaust heat recovery channel in the flow side.

本発明の第3の態様に係る排熱回収型船舶推進装置によれば、船舶の推進用主機としての内燃機関を冷却したエンジン冷却水の排熱が、蒸発器を通過する作動媒体を加熱するのに利用され、従来のようにセントラルクーラを介して、船外から取り入れられて船外に排出される海水に捨てられることがなくなる。
これにより、船舶の推進用主機としての内燃機関を冷却したエンジン冷却水の排熱を有効利用することができて、排熱回収効率を向上させることができる。
また、造水装置の下流側に設けられた排熱回収流路に流すエンジン冷却水の流量を調整することにより、船舶の推進用主機としての内燃機関に戻されるエンジン冷却水の温度[℃]を容易に調整することができる。
According to the exhaust heat recovery type ship propulsion device according to the third aspect of the present invention, the exhaust heat of the engine cooling water that has cooled the internal combustion engine as the main engine for propulsion of the ship heats the working medium that passes through the evaporator. In other words, it is not thrown away into the seawater that is taken in from the outside of the ship and discharged out of the ship through the central cooler as in the prior art.
Thereby, the exhaust heat of the engine cooling water that has cooled the internal combustion engine as the main propulsion engine of the ship can be effectively used, and the exhaust heat recovery efficiency can be improved.
Further, by adjusting the flow rate of the engine cooling water flowing through the exhaust heat recovery flow path provided on the downstream side of the fresh water generator, the temperature [° C.] of the engine cooling water returned to the internal combustion engine as the main propulsion unit for the ship Can be adjusted easily.

本発明に係る船舶は、上記いずれかの排熱回収型船舶推進装置を具備している。   A ship according to the present invention includes any one of the above-described exhaust heat recovery type ship propulsion devices.

本発明に係る船舶によれば、上記いずれかの排熱回収型船舶推進装置を具備しているので、排熱回収効率を向上させることができて、省エネルギー性を向上させることができる。   According to the ship according to the present invention, since any one of the above-described exhaust heat recovery type ship propulsion devices is provided, the exhaust heat recovery efficiency can be improved and the energy saving property can be improved.

本発明に係る排熱回収型船舶推進装置の運用方法は、船舶の内燃機関と、前記内燃機関を冷却するエンジン冷却水の排熱を利用して、船外から取り入れられた海水を加熱し、加熱された海水を真空チャンバ内で蒸発させて清水を造り出す蒸発式の造水装置と、作動媒体の循環経路に直列に設置され、それぞれ温度の異なる熱媒体によって前記作動媒体を蒸発させる複数の熱交換器と、前記熱交換器によって蒸発させられた前記作動媒体によって駆動されるタービンと、前記タービンの回転出力によって発電する発電機と、前記タービンを通過した前記作動媒体を凝縮させる凝縮器と、前記エンジン冷却水を循環させるエンジン冷却水循環流路と、前記複数の熱交換器とを接続する排熱回収流路と、を備えた排熱回収型船舶推進装置の運用方法であって、前記エンジン冷却水の排熱のうち、前記造水装置において、要求造水量に必要な熱以外の前記排熱を、前記熱交換器で回収するようにした。   The operation method of the exhaust heat recovery type ship propulsion device according to the present invention uses the exhaust heat of the engine cooling water for cooling the internal combustion engine of the ship and the internal combustion engine to heat seawater taken from the outside of the ship, An evaporative fresh water generator that evaporates heated seawater in a vacuum chamber to create fresh water, and a plurality of heats that are installed in series in the circulation path of the working medium and that evaporate the working medium with different heat mediums. An exchanger, a turbine driven by the working medium evaporated by the heat exchanger, a generator for generating electric power by the rotational output of the turbine, a condenser for condensing the working medium that has passed through the turbine, A method for operating an exhaust heat recovery type ship propulsion apparatus comprising: an engine coolant circulation path for circulating the engine coolant; and an exhaust heat recovery path connecting the plurality of heat exchangers. There, among the exhaust heat of the engine cooling water, in the fresh water generator, the exhaust heat other than heat necessary for the request desalination amount was so recovered in the heat exchanger.

本発明に係る排熱回収型船舶推進装置の運用方法によれば、船舶の推進用主機としての内燃機関を冷却したエンジン冷却水の排熱が、蒸発器を通過する作動媒体を加熱するのに利用され、従来のようにセントラルクーラを介して、船外から取り入れられて船外に排出される海水に捨てられることがなくなる。
これにより、船舶の推進用主機としての内燃機関を冷却したエンジン冷却水の排熱を有効利用することができて、排熱回収効率を向上させることができる。
According to the operation method of the exhaust heat recovery type ship propulsion device according to the present invention, the exhaust heat of the engine cooling water that has cooled the internal combustion engine as the main propulsion unit of the ship heats the working medium passing through the evaporator. It is used and is not thrown away into the seawater that is taken in from the outside of the ship and discharged out of the ship through the central cooler as in the past.
Thereby, the exhaust heat of the engine cooling water that has cooled the internal combustion engine as the main propulsion engine of the ship can be effectively used, and the exhaust heat recovery efficiency can be improved.

本発明に係る排熱回収型船舶推進装置よれば、船舶の推進用主機としての内燃機関を冷却したエンジン冷却水の排熱を有効利用することができて、排熱回収効率を向上させることができるという効果を奏する。   According to the exhaust heat recovery type ship propulsion device according to the present invention, exhaust heat of engine cooling water that has cooled an internal combustion engine as a main engine for ship propulsion can be effectively used, and exhaust heat recovery efficiency can be improved. There is an effect that can be done.

本発明の一実施形態に係る排熱回収型船舶推進装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an exhaust heat recovery type ship propulsion device according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る排熱回収型船舶推進装置を構成するエンジン(ジャケット)冷却水循環流路の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the engine (jacket) cooling water circulation flow path which comprises the waste heat recovery type | formula ship propulsion apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 図1の要部を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows the principal part of FIG. 本発明の一実施形態に係る造水装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the fresh water generator which concerns on one Embodiment of this invention. エンジン(ジャケット)冷却水の温度と造水装置の造水能力との関係を示す図表である。It is a graph which shows the relationship between the temperature of an engine (jacket) cooling water, and the fresh water generation capacity of a fresh water generator. 従来のエンジン(ジャケット)冷却水循環流路の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the conventional engine (jacket) cooling water circulation flow path.

以下、本発明の一実施形態に係る排熱回収型船舶推進装置について、図1から図5を参照しながら説明する。
図1に示すように、本実施形態に係る排熱回収型船舶推進装置1は、排熱回収発電装置2を、船舶の推進用主機としてのディーゼルエンジン3の排熱回収用として設置したものである。
排熱回収発電装置2は、第1サイクル4と第2サイクル5の二つの有機流体経路を有する。第1サイクル4は、第1循環ポンプ11と、第1流量調整弁(図示せず)と、高圧蒸発器12と、パワータービン13と、凝縮器14と、を備えている。第2サイクル5は、第2循環ポンプ21と、第2流量調整弁(図示せず)と、低圧蒸発器22と、低圧加熱器23と、パワータービン13と、凝縮器14と、を備えている。パワータービン13には、減速機24を介して発電機25が接続されている。
Hereinafter, an exhaust heat recovery type ship propulsion device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
As shown in FIG. 1, an exhaust heat recovery type ship propulsion apparatus 1 according to the present embodiment is configured by installing an exhaust heat recovery power generation apparatus 2 for recovering exhaust heat of a diesel engine 3 as a main propulsion apparatus for a ship. is there.
The exhaust heat recovery power generation device 2 has two organic fluid paths of a first cycle 4 and a second cycle 5. The first cycle 4 includes a first circulation pump 11, a first flow rate adjustment valve (not shown), a high-pressure evaporator 12, a power turbine 13, and a condenser 14. The second cycle 5 includes a second circulation pump 21, a second flow rate adjustment valve (not shown), a low pressure evaporator 22, a low pressure heater 23, a power turbine 13, and a condenser 14. Yes. A power generator 13 is connected to the power turbine 13 via a speed reducer 24.

第1サイクル4と第2サイクル5とは、パワータービン13から凝縮器14に至る配管において共通の通路とされ、凝縮器14からパワータービン13に至る配管においてそれぞれ別々の通路とされている。第1サイクル4内に存する有機流体(作動媒体)は、第1循環ポンプ11によって第1サイクル4内を循環し、第2サイクル5内に存する有機流体(作動媒体)は、第2循環ポンプ21によって第2サイクル5内を循環する。第1サイクル4の圧力および流量は、第1流量調整弁によって調整され、第2サイクル5の圧力および流量は、第2流量調整弁によって調整される。   The first cycle 4 and the second cycle 5 are common passages in the piping from the power turbine 13 to the condenser 14, and are separate passages in the piping from the condenser 14 to the power turbine 13. The organic fluid (working medium) existing in the first cycle 4 is circulated in the first cycle 4 by the first circulation pump 11, and the organic fluid (working medium) existing in the second cycle 5 is the second circulation pump 21. To circulate in the second cycle 5. The pressure and flow rate of the first cycle 4 are adjusted by the first flow rate adjustment valve, and the pressure and flow rate of the second cycle 5 are adjusted by the second flow rate adjustment valve.

第1サイクル4と第2サイクル5の有機流体経路を流れる有機流体としては、イソペンタン、ブタン、プロパン等の低分子炭化水素や、冷媒として用いられるR134a、R245fa等を用いることができる。第1サイクル4内に存する有機流体は、第1循環ポンプ11、高圧蒸発器12、パワータービン13、凝縮器14を順次通過して相変化を繰り返しながら循環する。第2サイクル5内に存する有機流体は、第2循環ポンプ21、低圧蒸発器22、低圧加熱器23、パワータービン13、凝縮器14を順次通過して相変化を繰り返しながら循環する。   As the organic fluid flowing through the organic fluid path of the first cycle 4 and the second cycle 5, low molecular hydrocarbons such as isopentane, butane, propane, R134a and R245fa used as refrigerants, and the like can be used. The organic fluid existing in the first cycle 4 sequentially passes through the first circulation pump 11, the high-pressure evaporator 12, the power turbine 13, and the condenser 14 and circulates while repeating the phase change. The organic fluid existing in the second cycle 5 sequentially passes through the second circulation pump 21, the low-pressure evaporator 22, the low-pressure heater 23, the power turbine 13, and the condenser 14 and circulates while repeating the phase change.

高圧蒸発器12は、第1排熱回収流路31を流れる熱媒水が第1空気冷却器32や排ガスエコノマイザ(排ガス熱交換器)33にて回収した熱によって、第1循環ポンプ11から送られた液相の有機流体を加熱し、有機流体を気相に変化させる熱交換器である。なお、第1空気冷却器32は、熱媒水と熱交換することで、ディーゼルエンジン3のターボチャージャ(過給機)34から吐出された圧縮空気を冷却する。また、排ガスエコノマイザ33は、熱媒水と熱交換することで、ディーゼルエンジン3から排出された排ガスを冷却する。   The high-pressure evaporator 12 is supplied from the first circulation pump 11 by the heat collected by the first air cooler 32 and the exhaust gas economizer (exhaust gas heat exchanger) 33 by the heat transfer water flowing through the first exhaust heat recovery flow path 31. It is a heat exchanger that heats the liquid organic fluid and changes the organic fluid into a gas phase. The first air cooler 32 cools the compressed air discharged from the turbocharger (supercharger) 34 of the diesel engine 3 by exchanging heat with the heat transfer water. Further, the exhaust gas economizer 33 cools the exhaust gas discharged from the diesel engine 3 by exchanging heat with the heat transfer water.

低圧蒸発器22は、第3排熱回収流路63を介して導かれたジャケット冷却水の熱によって第2循環ポンプ21から送出された有機流体を加熱する熱交換器である。
低圧加熱器23は、第2排熱回収流路62を介して導かれたジャケット冷却水の熱によって低圧蒸発器22を通過した有機流体を加熱する熱交換器である。
The low-pressure evaporator 22 is a heat exchanger that heats the organic fluid sent from the second circulation pump 21 by the heat of the jacket cooling water guided through the third exhaust heat recovery flow path 63.
The low-pressure heater 23 is a heat exchanger that heats the organic fluid that has passed through the low-pressure evaporator 22 by the heat of the jacket cooling water guided through the second exhaust heat recovery flow path 62.

パワータービン13には、第1サイクル4の高圧蒸発器12で蒸発した有機流体と、第2サイクル5の低圧蒸発器22で蒸発した有機流体とが導入される。そして、パワータービン13は、高圧蒸発器12によって蒸発した有機流体の熱落差(エンタルピー落差)と、低圧蒸発器22によって蒸発した有機流体の熱落差(エンタルピー落差)とによって回転駆動される。   An organic fluid evaporated by the high-pressure evaporator 12 in the first cycle 4 and an organic fluid evaporated by the low-pressure evaporator 22 in the second cycle 5 are introduced into the power turbine 13. The power turbine 13 is rotationally driven by the heat drop (enthalpy drop) of the organic fluid evaporated by the high-pressure evaporator 12 and the heat drop (enthalpy drop) of the organic fluid evaporated by the low-pressure evaporator 22.

パワータービン13の回転動力は発電機25に伝達され、発電機25にて電力が得られるようになっている。発電機25で得られた電力は、図示しない電力線を介して船内系統へと供給される。パワータービン13を通過した有機流体は、凝縮器14にて海水によって冷却されて凝縮液化する。凝縮液化した有機流体は、第1循環ポンプ11によって高圧蒸発器12へと送られ、第2循環ポンプ21によって低圧蒸発器22へと送られる。   The rotational power of the power turbine 13 is transmitted to the generator 25, and electric power is obtained by the generator 25. The electric power obtained by the generator 25 is supplied to the inboard system via a power line (not shown). The organic fluid that has passed through the power turbine 13 is cooled by seawater in the condenser 14 to be condensed and liquefied. The condensed and liquefied organic fluid is sent to the high-pressure evaporator 12 by the first circulation pump 11 and sent to the low-pressure evaporator 22 by the second circulation pump 21.

つぎに、第1排熱回収流路31について説明する。
第1排熱回収流路31は閉回路とされており、熱媒水を循環させるための排熱回収用ポンプ41が設けられている。この排熱回収用ポンプ41によって、熱媒水は、第1空気冷却器32、排ガスエコノマイザ33、高圧蒸発器12と熱交換するように循環する。高圧蒸発器12にて冷却された熱媒水は、減圧弁(図示せず)を介して大気圧ドレンタンク42に回収される。排熱回収用ポンプ41から高圧蒸発器12に送られる熱媒水の流量は、第1排熱回収流路31に設けられた給水制御弁43で調整される。
Next, the first exhaust heat recovery flow path 31 will be described.
The first exhaust heat recovery flow path 31 is a closed circuit, and an exhaust heat recovery pump 41 for circulating the heat transfer water is provided. The exhaust heat recovery pump 41 circulates the heat transfer water so as to exchange heat with the first air cooler 32, the exhaust gas economizer 33, and the high-pressure evaporator 12. The heat transfer water cooled by the high-pressure evaporator 12 is collected in the atmospheric pressure drain tank 42 via a pressure reducing valve (not shown). The flow rate of the heat transfer water sent from the exhaust heat recovery pump 41 to the high-pressure evaporator 12 is adjusted by a water supply control valve 43 provided in the first exhaust heat recovery flow path 31.

高圧蒸発器12の熱媒水入口温度は、例えば、約196℃、熱媒水出口温度は、例えば、約85℃とされる。この高圧蒸発器12にて、熱媒水によって有機流体が蒸発させられる。   The heat medium water inlet temperature of the high-pressure evaporator 12 is, for example, about 196 ° C., and the heat medium water outlet temperature is, for example, about 85 ° C. In the high pressure evaporator 12, the organic fluid is evaporated by the heat transfer water.

排ガスエコノマイザ33の高温側(排ガス流れ上流側)には、コンポジットボイラ44が設けられている。コンポジットボイラ44は、蒸気ドラム45と循環ポンプ46と蒸発器47と、を備えている。蒸気ドラム45内の水は蒸発器47に送られ、蒸発器47にて排ガスと熱交換して蒸発する。   A composite boiler 44 is provided on the high temperature side (exhaust gas flow upstream side) of the exhaust gas economizer 33. The composite boiler 44 includes a steam drum 45, a circulation pump 46, and an evaporator 47. The water in the steam drum 45 is sent to the evaporator 47 where it is evaporated by exchanging heat with the exhaust gas.

蒸発器47にて蒸発した蒸気は、蒸気ドラム45へと導かれる。この蒸気ドラム45の上方に滞留する蒸気は、補助装置(油加熱機、タンクヒーティング等)へと導かれ、その後大気圧ドレンタンク42に回収される。蒸気ドラム45内の水位は、蒸気ドラムレベル制御弁48によって調整され、大気圧ドレンタンク42から蒸気ドラム45へボイラ給水ポンプ49によって水が供給される。   The vapor evaporated in the evaporator 47 is guided to the vapor drum 45. The steam staying above the steam drum 45 is guided to an auxiliary device (oil heater, tank heating, etc.) and then collected in the atmospheric pressure drain tank 42. The water level in the steam drum 45 is adjusted by the steam drum level control valve 48, and water is supplied from the atmospheric pressure drain tank 42 to the steam drum 45 by the boiler feed pump 49.

つづいて、排熱回収発電装置2の動作について説明する。
ディーゼルエンジン3のターボチャージャ34によって圧縮された空気は、第1空気冷却器32と第2空気冷却器50によって冷却される。この際に第1空気冷却器32内を流れる第1排熱回収流路31の熱媒水が圧縮空気によって昇温させられることによって、熱媒水は圧縮空気から熱を回収する。第1空気冷却器32にて熱回収した後の熱媒水温度は、例えば、約142℃とされる。
Next, the operation of the exhaust heat recovery power generator 2 will be described.
The air compressed by the turbocharger 34 of the diesel engine 3 is cooled by the first air cooler 32 and the second air cooler 50. At this time, the heat transfer water in the first exhaust heat recovery flow path 31 flowing in the first air cooler 32 is heated by the compressed air, whereby the heat transfer water recovers heat from the compressed air. The heat transfer water temperature after heat recovery by the first air cooler 32 is, for example, about 142 ° C.

ディーゼルエンジン3から排出された排ガスは、コンポジットボイラ44の蒸発器47と排ガスエコノマイザ33によって冷却される。この際に排ガスエコノマイザ33を流れる第1排熱回収流路31の熱媒水が排ガスによって昇温させられることによって、熱媒水は排ガスから熱を回収する。排ガスエコノマイザ33にて熱回収した後の熱媒水温度は、例えば、約196℃とされる。   The exhaust gas discharged from the diesel engine 3 is cooled by the evaporator 47 of the composite boiler 44 and the exhaust gas economizer 33. At this time, the heat transfer water in the first exhaust heat recovery flow path 31 flowing through the exhaust gas economizer 33 is heated by the exhaust gas, so that the heat transfer water recovers heat from the exhaust gas. The heat transfer water temperature after heat recovery by the exhaust gas economizer 33 is, for example, about 196 ° C.

第1空気冷却器32と排ガスエコノマイザ33で排熱を回収して高温となった熱媒水は、高圧蒸発器12へ導かれ、一方、第1空気冷却器32で排熱を回収して高温となった熱媒水の一部は、低圧蒸発器22へと導かれ、第1サイクル4および第2サイクル5を循環する有機流体と熱交換する。有機流体は、高圧蒸発器12、低圧蒸発器22にて熱媒水の顕熱によって加熱され蒸発気化する。   The heat transfer water that has recovered the exhaust heat by the first air cooler 32 and the exhaust gas economizer 33 and has reached a high temperature is guided to the high-pressure evaporator 12, while the exhaust heat is recovered by the first air cooler 32 and the temperature is high. A part of the heat transfer water thus formed is guided to the low-pressure evaporator 22 and exchanges heat with the organic fluid circulating in the first cycle 4 and the second cycle 5. The organic fluid is heated and evaporated by the sensible heat of the heat transfer water in the high-pressure evaporator 12 and the low-pressure evaporator 22.

蒸発気化して高エンタルピとなった有機流体は、パワータービン13へと導かれ、その熱落差によってパワータービン13を回転駆動させる。パワータービン13の回転出力を得て、発電機25にて発電が行われる。パワータービン13にて仕事を終えた有機流体(気相)は、凝縮器14へと導かれ海水等の冷却水によって冷却されることにより凝縮液化する。   The organic fluid which has evaporated and becomes high enthalpy is guided to the power turbine 13, and the power turbine 13 is rotationally driven by the heat drop. The generator 25 obtains the rotational output of the power turbine 13 and generates power. The organic fluid (gas phase) that has finished its work in the power turbine 13 is led to the condenser 14 and cooled by cooling water such as seawater to be condensed and liquefied.

さて、本実施形態に係る排熱回収型船舶推進装置1では、図2に示すディーゼルエンジン3のジャケット冷却(清)水循環(冷却)流路61と、図3に示す排熱回収発電装置2を構成する低圧蒸発器22とが、第2排熱回収流路62を介して接続され、図2に示すディーゼルエンジン3のジャケット冷却(清)水循環(冷却)流路61と、図3に示す排熱回収発電装置2を構成する低圧加熱器23とが、第3排熱回収流路63を介して接続されている。   Now, in the exhaust heat recovery type ship propulsion apparatus 1 according to the present embodiment, the jacket cooling (fresh water) circulation (cooling) flow path 61 of the diesel engine 3 shown in FIG. 2 and the exhaust heat recovery power generation apparatus 2 shown in FIG. The low-pressure evaporator 22 that is configured is connected via the second exhaust heat recovery passage 62, and the jacket cooling (fresh) water circulation (cooling) passage 61 of the diesel engine 3 shown in FIG. 2 and the exhaust shown in FIG. A low-pressure heater 23 constituting the heat recovery power generation device 2 is connected via a third exhaust heat recovery flow path 63.

ジャケット冷却水循環流路61は、ジャケット冷却水循環ポンプ71と、第1三方弁72と、第2三方弁73と、バイパス流路74と、造水装置75と、第3三方弁76と、を備えている。
なお、図2中の符号77は、ディーゼルエンジン3から流出するジャケット冷却水の出口温度を計測する温度センサを示し、図2中の符号78は、ディーゼルエンジン3に流入するジャケット冷却水の入口温度を計測する温度センサを示している。
The jacket cooling water circulation passage 61 includes a jacket cooling water circulation pump 71, a first three-way valve 72, a second three-way valve 73, a bypass passage 74, a fresh water generator 75, and a third three-way valve 76. ing.
2 indicates a temperature sensor for measuring the outlet temperature of the jacket cooling water flowing out from the diesel engine 3, and reference numeral 78 in FIG. 2 indicates the inlet temperature of the jacket cooling water flowing into the diesel engine 3. The temperature sensor which measures is shown.

造水装置75は、バイパス流路74を介して導かれたジャケット冷却水の排熱を利用して、図4に示す海水供給流路81および海水供給ポンプ(エジェクタポンプ)82を介して船外から取り入れられた海水を加熱し、加熱された海水を真空チャンバ83内で蒸発させて清水を造り出す蒸発式(フラッシュ式)の造水装置である。
なお、造水装置75で造り出された清水は、受水トレイ84、造水取り出し流路85、および造水ポンプ86を介して清水(雑用水)タンク(図示せず)に導かれる。
The fresh water generator 75 uses the exhaust heat of the jacket cooling water guided through the bypass channel 74, and uses the seawater supply channel 81 and the seawater supply pump (ejector pump) 82 shown in FIG. It is an evaporation type (flash type) fresh water generator that heats the seawater taken from the inside and evaporates the heated seawater in the vacuum chamber 83 to produce fresh water.
The fresh water created by the fresh water generator 75 is guided to a fresh water (miscellaneous water) tank (not shown) via the water receiving tray 84, the fresh water extraction flow path 85, and the fresh water pump 86.

第2排熱回収流路62の入口端(一端)は、ジャケット冷却水循環ポンプ71の下流側に位置する第1三方弁72に接続されており、第2排熱回収流路62の出口端(他端)は、第1三方弁72と第2三方弁73との間に位置するジャケット冷却水循環流路61に接続されている。
バイパス流路74の入口端(一端)は、第2三方弁73に接続されており、バイパス流路74の出口端(他端)は、第2三方弁73と第3三方弁76との間に位置するジャケット冷却水循環流路61に接続されている。
第3排熱回収流路63の入口端(一端)は、第3三方弁76に接続されており、第3排熱回収流路63の出口端(他端)は、第3三方弁76の下流側に位置するジャケット冷却水循環流路61に接続されている。
The inlet end (one end) of the second exhaust heat recovery flow path 62 is connected to the first three-way valve 72 located on the downstream side of the jacket cooling water circulation pump 71, and the outlet end ( The other end is connected to a jacket cooling water circulation passage 61 located between the first three-way valve 72 and the second three-way valve 73.
The inlet end (one end) of the bypass flow path 74 is connected to the second three-way valve 73, and the outlet end (other end) of the bypass flow path 74 is between the second three-way valve 73 and the third three-way valve 76. Is connected to the jacket cooling water circulation passage 61 located at
The inlet end (one end) of the third exhaust heat recovery flow path 63 is connected to the third three-way valve 76, and the outlet end (other end) of the third exhaust heat recovery flow path 63 is connected to the third three-way valve 76. It is connected to the jacket cooling water circulation channel 61 located on the downstream side.

ここで、図5に示すように、造水装置75の造水能力[ton/day]は、バイパス流路74を介して造水装置75に導かれるジャケット冷却水の温度[℃]に応じて変化する。すなわち、バイパス流路74を介して造水装置75に導かれるジャケット冷却水の温度が高いと、造水装置75の造水能力は高くなり、バイパス流路74を介して造水装置75に導かれるジャケット冷却水の温度が低いと、造水装置75の造水能力は低くなる。   Here, as shown in FIG. 5, the fresh water generation capacity [ton / day] of the fresh water generator 75 depends on the temperature [° C.] of the jacket cooling water guided to the fresh water generator 75 via the bypass flow path 74. Change. That is, when the temperature of the jacket cooling water guided to the fresh water generator 75 via the bypass flow path 74 is high, the fresh water generation capacity of the fresh water generator 75 increases and is guided to the fresh water generator 75 via the bypass flow path 74. When the temperature of the jacket cooling water is low, the fresh water generation capacity of the fresh water generator 75 is low.

言い換えれば、第1三方弁72が切り換えられ(調整され)、第2排熱回収流路62を介して低圧蒸発器22に導かれるジャケット冷却水の流量が多くなれば多くなるほど、低圧蒸発器22において第2サイクル5を流れる有機流体に奪われる(与えられる)ジャケット冷却水の熱が多くなり、バイパス流路74を介して造水装置75に導かれるジャケット冷却水の温度は低くなって、造水装置75の造水能力は低くなる。
一方、第1三方弁72が切り換えられ(調整され)、第2排熱回収流路62を介して低圧蒸発器22に導かれるジャケット冷却水の流量が少なくなれば少なくなるほど、低圧蒸発器22において第2サイクル5を流れる有機流体に奪われる(与えられる)ジャケット冷却水の熱が少なくなり、バイパス流路74を介して造水装置75に導かれるジャケット冷却水の温度が高くなって、造水装置75の造水能力が高くなる。
In other words, as the first three-way valve 72 is switched (adjusted) and the flow rate of the jacket cooling water guided to the low-pressure evaporator 22 through the second exhaust heat recovery flow path 62 increases, the low-pressure evaporator 22 increases. In this case, the heat of the jacket cooling water taken (given) by the organic fluid flowing through the second cycle 5 increases, and the temperature of the jacket cooling water guided to the fresh water generator 75 via the bypass flow path 74 becomes lower. The water production capacity of the water device 75 is lowered.
On the other hand, as the first three-way valve 72 is switched (adjusted) and the flow rate of the jacket cooling water led to the low-pressure evaporator 22 through the second exhaust heat recovery passage 62 decreases, The heat of the jacket cooling water taken (given) by the organic fluid flowing through the second cycle 5 is reduced, and the temperature of the jacket cooling water led to the fresh water generator 75 via the bypass flow path 74 is increased, and the fresh water is generated. The water production capacity of the device 75 is increased.

なお、例えば、温度センサ77で計測されたジャケット冷却水の出口温度が70℃で、造水装置75で清水を1日当たり20トン造り出す必要がある場合、第2排熱回収流路62を介して低圧蒸発器22に導かれるジャケット冷却水は、0(ゼロ)流量とされ、ディーゼルエンジン3から流出したジャケット冷却水のすべてが、バイパス流路74を介して造水装置75に導かれることになる。
また、バイパス流路74を介してジャケット冷却水循環流路61に戻されたジャケット冷却水のすべてが、第3排熱回収流路63を介することなくディーゼルエンジン3に戻される場合で、かつ、温度センサ78で計測されたジャケット冷却水の入口温度が所定の温度(例えば、65℃)よりも高い場合には、第3三方弁76が切り換えられ(調整され)、第3排熱回収流路63を介して低圧加熱器23に導かれるジャケット冷却水の流量が調整され、ディーゼルエンジン3に戻されるジャケット冷却水の温度、すなわち、温度センサ78で計測されたジャケット冷却水の入口温度が所定の温度(例えば、65℃)に調整されることになる。
For example, when the outlet temperature of the jacket cooling water measured by the temperature sensor 77 is 70 ° C. and the fresh water generation device 75 needs to produce 20 tons of fresh water per day, the second exhaust heat recovery flow path 62 is used. The jacket cooling water guided to the low-pressure evaporator 22 has a flow rate of 0 (zero), and all the jacket cooling water flowing out from the diesel engine 3 is guided to the fresh water generator 75 via the bypass flow path 74. .
Further, when all of the jacket cooling water returned to the jacket cooling water circulation passage 61 via the bypass passage 74 is returned to the diesel engine 3 without passing through the third exhaust heat recovery passage 63, the temperature When the inlet temperature of the jacket cooling water measured by the sensor 78 is higher than a predetermined temperature (for example, 65 ° C.), the third three-way valve 76 is switched (adjusted), and the third exhaust heat recovery flow path 63 is switched. The flow rate of the jacket cooling water led to the low-pressure heater 23 via the temperature is adjusted, and the temperature of the jacket cooling water returned to the diesel engine 3, that is, the inlet temperature of the jacket cooling water measured by the temperature sensor 78 is a predetermined temperature. (For example, 65 ° C.).

本実施形態に係る排熱回収型船舶推進装置1によれば、船舶の推進用主機としてのディーゼルエンジン3を冷却したジャケット冷却水の排熱が、低圧蒸発器22および低圧加熱器23を通過する有機流体を加熱するのに利用され、従来のようにセントラルクーラ93を介して、船外から取り入れられて船外に排出される海水に捨てられることがなくなる。
これにより、船舶の推進用主機としてのディーゼルエンジン3を冷却したジャケット冷却水の排熱を有効利用することができて、排熱回収効率を向上させることができる。
また、造水装置75の上流側に設けられた第2排熱回収流路62に流すジャケット冷却水の流量を調整して、造水装置75に導かれるジャケット冷却水の温度を調整することにより、造水装置75における造水能力[ton/day]を容易に調整することができる。
さらに、造水装置75の下流側に設けられた第3排熱回収流路63に流すジャケット冷却水の流量を調整することにより、船舶の推進用主機としてのディーゼルエンジン3に戻されるジャケット冷却水の温度[℃]を容易に調整することができる。
According to the exhaust heat recovery type ship propulsion device 1 according to the present embodiment, the exhaust heat of the jacket cooling water that has cooled the diesel engine 3 as the main engine for propulsion of the ship passes through the low-pressure evaporator 22 and the low-pressure heater 23. It is used to heat the organic fluid and is not thrown away into the seawater taken from outside the ship and discharged outside the ship via the central cooler 93 as in the prior art.
Thereby, the exhaust heat of the jacket cooling water which cooled the diesel engine 3 as a main engine for ship propulsion can be used effectively, and the exhaust heat recovery efficiency can be improved.
Further, by adjusting the flow rate of the jacket cooling water flowing through the second exhaust heat recovery flow path 62 provided on the upstream side of the fresh water generator 75, the temperature of the jacket cooling water led to the fresh water generator 75 is adjusted. The fresh water generation capacity [ton / day] in the fresh water generator 75 can be easily adjusted.
Furthermore, the jacket cooling water returned to the diesel engine 3 as the main propulsion unit of the ship is adjusted by adjusting the flow rate of the jacket cooling water flowing through the third exhaust heat recovery flow path 63 provided on the downstream side of the fresh water generator 75. The temperature [° C.] can be easily adjusted.

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜必要に応じて変形・変更して実施することもできる。
例えば、上述した実施形態では、第2排熱回収流路62および第3排熱回収流路63の双方を備えたものを一具体例として挙げて説明したが、第2排熱回収流路62または第3排熱回収流路63のいずれか一方のみを備えたものとすることもできる。
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, It can also implement by changing and changing suitably as needed.
For example, in the above-described embodiment, the second exhaust heat recovery flow path 62 and the third exhaust heat recovery flow path 63 are described as a specific example, but the second exhaust heat recovery flow path 62 is provided. Alternatively, only one of the third exhaust heat recovery flow paths 63 may be provided.

1 排熱回収型船舶推進装置
3 ディーゼルエンジン(内燃機関)
5 第2サイクル(循環経路)
13 パワータービン(タービン)
14 凝縮器
22 低圧蒸発器(熱交換器)
23 低圧加熱器(熱交換器)
25 発電機
61 エンジン冷却水循環流路
62 第2排熱回収流路(排熱回収流路)
63 第3排熱回収流路(排熱回収流路)
75 造水装置
83 真空チャンバ
1 Waste heat recovery type ship propulsion device 3 Diesel engine (internal combustion engine)
5 Second cycle (circulation route)
13 Power turbine (turbine)
14 Condenser 22 Low-pressure evaporator (heat exchanger)
23 Low pressure heater (heat exchanger)
25 Generator 61 Engine cooling water circulation passage 62 Second exhaust heat recovery passage (exhaust heat recovery passage)
63 3rd exhaust heat recovery flow path (exhaust heat recovery flow path)
75 Fresh water generator 83 Vacuum chamber

Claims (5)

船舶の内燃機関と、
前記内燃機関を冷却するエンジン冷却水の排熱を利用して、船外から取り入れられた海水を加熱し、加熱された海水を真空チャンバ内で蒸発させて清水を造り出す蒸発式の造水装置と、
作動媒体の循環経路に直列に設置され、それぞれ温度の異なる熱媒体によって前記作動媒体を蒸発させる複数の熱交換器と、
前記熱交換器によって蒸発させられた前記作動媒体によって駆動されるタービンと、
前記タービンの回転出力によって発電する発電機と、
前記タービンを通過した前記作動媒体を凝縮させる凝縮器と、を備えた排熱回収型船舶推進装置であって、
前記エンジン冷却水を循環させるエンジン冷却水循環流路と、前記複数の熱交換器のうちの一つとが、前記造水装置の上流側において排熱回収流路を介して接続されているとともに、
前記エンジン冷却水循環流路と、前記複数の熱交換器のうちの一つとは別の熱交換器とが、前記造水装置の下流側において前記排熱回収回路とは別の排熱回収流路を介して接続されていることを特徴とする排熱回収型船舶推進装置。
A ship's internal combustion engine;
An evaporative freshwater generator that heats seawater taken from outside the ship using exhaust heat of engine cooling water that cools the internal combustion engine, and evaporates the heated seawater in a vacuum chamber to create fresh water; ,
A plurality of heat exchangers installed in series in the circulation path of the working medium, each of which evaporates the working medium with a heat medium having a different temperature;
A turbine driven by the working medium evaporated by the heat exchanger;
A generator for generating electricity by the rotational output of the turbine;
A condenser for condensing the working medium that has passed through the turbine, and a waste heat recovery type ship propulsion device comprising:
The engine cooling water circulation passage for circulating the engine cooling water and one of the plurality of heat exchangers are connected via an exhaust heat recovery passage on the upstream side of the fresh water generator,
The engine cooling water circulation channel and a heat exchanger different from one of the plurality of heat exchangers are separated from the exhaust heat recovery circuit on the downstream side of the fresh water generator. An exhaust heat recovery type ship propulsion device characterized by being connected via
船舶の内燃機関と、
前記内燃機関を冷却するエンジン冷却水の排熱を利用して、船外から取り入れられた海水を加熱し、加熱された海水を真空チャンバ内で蒸発させて清水を造り出す蒸発式の造水装置と、
作動媒体の循環経路に直列に設置され、それぞれ温度の異なる熱媒体によって前記作動媒体を蒸発させる複数の熱交換器と、
前記熱交換器によって蒸発させられた前記作動媒体によって駆動されるタービンと、
前記タービンの回転出力によって発電する発電機と、
前記タービンを通過した前記作動媒体を凝縮させる凝縮器と、を備えた排熱回収型船舶推進装置であって、
前記エンジン冷却水を循環させるエンジン冷却水循環流路と、前記複数の熱交換器のうちの一つとが、前記造水装置の上流側において排熱回収流路を介して接続されていることを特徴とする排熱回収型船舶推進装置。
A ship's internal combustion engine;
An evaporative freshwater generator that heats seawater taken from outside the ship using exhaust heat of engine cooling water that cools the internal combustion engine, and evaporates the heated seawater in a vacuum chamber to create fresh water; ,
A plurality of heat exchangers installed in series in the circulation path of the working medium, each of which evaporates the working medium with a heat medium having a different temperature;
A turbine driven by the working medium evaporated by the heat exchanger;
A generator for generating electricity by the rotational output of the turbine;
A condenser for condensing the working medium that has passed through the turbine, and a waste heat recovery type ship propulsion device comprising:
An engine cooling water circulation flow path for circulating the engine cooling water and one of the plurality of heat exchangers are connected via an exhaust heat recovery flow path on the upstream side of the fresh water generator. Waste heat recovery type ship propulsion device.
船舶の内燃機関と、
前記内燃機関を冷却するエンジン冷却水の排熱を利用して、船外から取り入れられた海水を加熱し、加熱された海水を真空チャンバ内で蒸発させて清水を造り出す蒸発式の造水装置と、
作動媒体の循環経路に直列に設置され、それぞれ温度の異なる熱媒体によって前記作動媒体を蒸発させる複数の熱交換器と、
前記熱交換器によって蒸発させられた前記作動媒体によって駆動されるタービンと、
前記タービンの回転出力によって発電する発電機と、
前記タービンを通過した前記作動媒体を凝縮させる凝縮器と、を備えた排熱回収型船舶推進装置であって、
前記エンジン冷却水を循環させるエンジン冷却水循環流路と、前記熱交換器のうちの一つとが、前記造水装置の下流側において排熱回収流路を介して接続されていることを特徴とする排熱回収型船舶推進装置。
A ship's internal combustion engine;
An evaporative freshwater generator that heats seawater taken from outside the ship using exhaust heat of engine cooling water that cools the internal combustion engine, and evaporates the heated seawater in a vacuum chamber to create fresh water; ,
A plurality of heat exchangers installed in series in the circulation path of the working medium, each of which evaporates the working medium with a heat medium having a different temperature;
A turbine driven by the working medium evaporated by the heat exchanger;
A generator for generating electricity by the rotational output of the turbine;
A condenser for condensing the working medium that has passed through the turbine, and a waste heat recovery type ship propulsion device comprising:
An engine cooling water circulation flow path for circulating the engine cooling water and one of the heat exchangers are connected to each other on the downstream side of the fresh water generator via an exhaust heat recovery flow path. Waste heat recovery type ship propulsion device.
請求項1から3のいずれかに記載の排熱回収型船舶推進装置を備えていることを特徴とする船舶。   A ship comprising the exhaust heat recovery type ship propulsion device according to any one of claims 1 to 3. 船舶の内燃機関と、
前記内燃機関を冷却するエンジン冷却水の排熱を利用して、船外から取り入れられた海水を加熱し、加熱された海水を真空チャンバ内で蒸発させて清水を造り出す蒸発式の造水装置と、
作動媒体の循環経路に直列に設置され、それぞれ温度の異なる熱媒体によって前記作動媒体を蒸発させる複数の熱交換器と、
前記熱交換器によって蒸発させられた前記作動媒体によって駆動されるタービンと、
前記タービンの回転出力によって発電する発電機と、
前記タービンを通過した前記作動媒体を凝縮させる凝縮器と、
前記エンジン冷却水を循環させるエンジン冷却水循環流路と、前記複数の熱交換器とを接続する排熱回収流路と、を備えた排熱回収型船舶推進装置の運用方法であって、
前記エンジン冷却水の排熱のうち、前記造水装置において、要求造水量に必要な熱以外の前記排熱を、前記熱交換器で回収するようにしたことを特徴とする排熱回収型船舶推進装置の運用方法。
A ship's internal combustion engine;
An evaporative freshwater generator that heats seawater taken from outside the ship using exhaust heat of engine cooling water that cools the internal combustion engine, and evaporates the heated seawater in a vacuum chamber to create fresh water; ,
A plurality of heat exchangers installed in series in the circulation path of the working medium, each of which evaporates the working medium with a heat medium having a different temperature;
A turbine driven by the working medium evaporated by the heat exchanger;
A generator for generating electricity by the rotational output of the turbine;
A condenser for condensing the working medium that has passed through the turbine;
An operation method of an exhaust heat recovery type ship propulsion apparatus comprising: an engine coolant circulation path that circulates the engine coolant; and an exhaust heat recovery path that connects the plurality of heat exchangers;
Of the exhaust heat of the engine cooling water, the exhaust heat recovery type ship wherein the exhaust heat other than the heat necessary for the required amount of fresh water is recovered by the heat exchanger in the fresh water generator. How to use the propulsion device.
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