JP2018053784A - Binary power generation system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a binary power generation system, having a plurality of heat medium lines to heat water, capable of preventing a negative impact on a binary power generation device when switching the flow passages.SOLUTION: A binary power generation system 1 comprises: a water heating heat medium line including a first flow passage L1 and a second flow passage L2; a hot water tank 2 with the first flow passage L1 and the second flow passage L2 stored therein to heat water through heat exchange between a heat medium and the water; a binary power generation device 3 which has a power generating heat medium line L4 connected to a downstream side of a junction 8 of the first flow passage L1 and the second flow passage L2; switching means 11 and 12 which can switch the flow passage of the heat medium in the water heating heat medium line; and temperature decrease curbing means 6 which curbs a temperature decrease of the heat medium flowing into the binary power generation device 3 when the flow passages of the heat medium are switched by the switching means 11 and 12 so that the heat medium flows in the first flow passage L1 and the second flow passage L2.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、バイナリ発電システムに関する。   The present invention relates to a binary power generation system.

特許文献1に記載されるように、地熱流体を用いてバイナリサイクル発電を行うシステムが知られている。このシステムでは、発電システムから排出される低温の地熱流体の一部を地熱採取システムから得られる高温の地熱流体と混合することにより、発電システムに供給される地熱流体の温度を調整している。   As described in Patent Document 1, a system that performs binary cycle power generation using a geothermal fluid is known. In this system, the temperature of the geothermal fluid supplied to the power generation system is adjusted by mixing a part of the low temperature geothermal fluid discharged from the power generation system with the high temperature geothermal fluid obtained from the geothermal sampling system.

特開平6−147653号公報JP-A-6-147653

ところで、温水を供給するために用いられた熱媒体を、さらにバイナリ発電に用いるシステムが知られている。たとえば、図6に示されるように、従来のシステム100では、温水タンク2の温度制御のために、水加熱用の二系統の熱媒体ライン(流路L1と流路L2)が設けられ得る。流路L1には熱媒体は常時流され、流路L2には、熱媒体は必要に応じて流され得る。このような流路の切替えは、バルブ101およびバルブ102の開度の制御によって行われ得る。   By the way, a system in which the heat medium used for supplying hot water is further used for binary power generation is known. For example, as shown in FIG. 6, in the conventional system 100, for controlling the temperature of the hot water tank 2, two heating medium lines (flow path L1 and flow path L2) for water heating can be provided. The heat medium can be constantly flowed through the flow path L1, and the heat medium can be flowed through the flow path L2 as necessary. Such channel switching can be performed by controlling the opening degree of the valve 101 and the valve 102.

このシステム100において、流路L1のみにしばらく熱媒体が流された後に、流路が切り替えられて流路L2にも熱媒体が流されると、流路L2内に滞留していた冷たい熱媒体がバイナリ発電装置3に流入し得る。バイナリ発電装置3に流入する熱媒体の温度が急激に低下すると、バイナリ発電装置3に対して悪影響が及ぼされる可能性がある。たとえば、バイナリ発電装置3にタービンが設けられている場合であれば、タービン(軸受等)の故障を招く可能性がある。   In this system 100, after the heat medium is flowed only in the flow path L1, the flow path is switched and the heat medium is also flowed in the flow path L2, so that the cold heat medium staying in the flow path L2 is retained. It can flow into the binary power generator 3. When the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device 3 rapidly decreases, there is a possibility that the binary power generation device 3 is adversely affected. For example, if the binary power generation device 3 is provided with a turbine, the turbine (bearing or the like) may be broken.

本発明は、水を加熱するための複数の熱媒体ラインが設けられている場合において、流路の切替え時にバイナリ発電装置に対して悪影響が及ぼされるのを抑制できるバイナリ発電システムを提供することを目的とする。   It is an object of the present invention to provide a binary power generation system capable of suppressing adverse effects on a binary power generation apparatus when a flow path is switched when a plurality of heat medium lines for heating water is provided. Objective.

本発明の一態様に係るバイナリ発電システムは、水を加熱するための水加熱用熱媒体ラインであって、熱媒体が通る第1流路と、第1流路から分岐すると共にその分岐点よりも下流側で第1流路に合流する第2流路と、を含む水加熱用熱媒体ラインと、第1流路および第2流路が設けられると共に水を貯留し、熱媒体と水との熱交換により水を加熱するための温水タンクと、第1流路に対する第2流路の合流点よりも下流側に接続されて熱媒体が通り、バイナリ発電を行うための発電用熱媒体ラインと、発電用熱媒体ラインが設けられると共に、熱媒体と内部の作動媒体との熱交換により作動媒体を蒸発させ、蒸発した作動媒体により発電を行うバイナリ発電装置と、第1流路のみ、または、第1流路および第2流路を熱媒体が通るように、水加熱用熱媒体ラインにおける熱媒体の流路を切替え可能な切替手段と、第1流路と第2流路との間、または、合流点と発電用熱媒体ラインとの間に設けられ、切替手段によって第1流路および第2流路を熱媒体が通るように熱媒体の流路が切り替えられた際に、発電用熱媒体ラインを通じてバイナリ発電装置に流入する熱媒体の温度の低下を抑制する温度低下抑制手段と、を備える。   A binary power generation system according to an aspect of the present invention is a water heating heat medium line for heating water, and includes a first flow path through which the heat medium passes, a branch from the first flow path, and a branch point thereof. A water heating heat medium line including a second flow path that merges with the first flow path on the downstream side, a first flow path and a second flow path, and storing water, A hot water tank for heating water by heat exchange, and a heating medium line for power generation for performing binary power generation through a heat medium that is connected downstream from the confluence of the second flow path with respect to the first flow path And a power generation heat medium line, a binary power generation device that generates power by evaporating the working medium by exchanging heat between the heat medium and the internal working medium, and only the first flow path, or The heat medium passes through the first flow path and the second flow path, A switching means capable of switching the flow path of the heat medium in the heating heat medium line, and provided between the first flow path and the second flow path, or between the junction and the power generation heat medium line. When the heat medium flow path is switched so that the heat medium passes through the first flow path and the second flow path by means, a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device through the power generation heat medium line is suppressed. Temperature drop suppression means.

このバイナリ発電システムによれば、温水タンクには、熱媒体が通る第1流路および第2流路が設けられる。切替手段によって、第1流路のみ、または、第1流路および第2流路を熱媒体が通るように、水加熱用熱媒体ラインにおける熱媒体の流路が切り替えられるので、温水タンクにおいて求められる熱量に応じた加熱が可能である。すなわち、第2流路は、加熱量制御用の流路である。温水タンクにおいて求められる熱量が比較的小さい場合には、切替手段によって流路が切り替えられ、第1流路のみに熱媒体が流れ得る。そして、温水タンクにおいて求められる熱量が増大したとき、切替手段によって流路が切り替えられ、第2流路にも熱媒体が流れ得る。このとき、第2流路の周辺に設けられた温度低下抑制手段によって、発電用熱媒体ラインを通じてバイナリ発電装置に流入する熱媒体の温度の低下が抑制される。したがって、流路の切替え時にバイナリ発電装置に対して悪影響が及ぼされるのを抑制できる。   According to this binary power generation system, the hot water tank is provided with the first flow path and the second flow path through which the heat medium passes. Since the flow of the heat medium in the heat medium line for water heating is switched so that the heat medium passes through only the first flow path or the first flow path and the second flow path by the switching means, it is obtained in the hot water tank. Heating according to the amount of heat generated is possible. That is, the second channel is a channel for controlling the heating amount. When the amount of heat required in the hot water tank is relatively small, the flow path is switched by the switching means, and the heat medium can flow only in the first flow path. And when the calorie | heat amount calculated | required in a hot water tank increases, a flow path is switched by the switching means, and a heat medium can also flow into a 2nd flow path. At this time, the temperature decrease suppression means provided around the second flow path suppresses a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device through the power generation heat medium line. Therefore, it is possible to suppress an adverse effect on the binary power generator when the flow path is switched.

いくつかの態様において、温度低下抑制手段は、熱媒体が有する熱を利用して熱媒体の温度の低下を抑制する。この場合、別途の熱源などを用いる必要がなく、システム全体としてのエネルギ効率に優れる。   In some embodiments, the temperature decrease suppressing unit suppresses a decrease in the temperature of the heat medium using heat of the heat medium. In this case, there is no need to use a separate heat source or the like, and the energy efficiency of the entire system is excellent.

いくつかの態様において、温度低下抑制手段は、合流点と発電用熱媒体ラインとの間に設けられて、一定量の熱媒体を貯留するバッファタンクを含む。この場合、第2流路に冷たい熱媒体が滞留していた場合でも、バッファタンクに貯留された熱媒体によって、温度の緩衝作用が得られる。その結果として、発電用熱媒体ラインを通じてバイナリ発電装置に流入する熱媒体の温度の低下は抑制される。   In some embodiments, the temperature decrease suppressing unit includes a buffer tank that is provided between the junction and the power generation heat medium line and stores a certain amount of heat medium. In this case, even when a cold heat medium stays in the second flow path, a temperature buffering action is obtained by the heat medium stored in the buffer tank. As a result, a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device through the power generation heat medium line is suppressed.

いくつかの態様において、温度低下抑制手段は、合流点と発電用熱媒体ラインとの間を接続する中間熱媒体ラインの周囲に配置され、熱媒体との間で熱交換を行う蓄熱体を含む。この場合、第2流路に冷たい熱媒体が滞留していた場合でも、蓄熱体と熱媒体との熱交換によって、第2流路から流れてきた熱媒体は加熱される。その結果として、発電用熱媒体ラインを通じてバイナリ発電装置に流入する熱媒体の温度の低下は抑制される。   In some embodiments, the temperature decrease suppressing means includes a heat storage body that is disposed around an intermediate heat medium line that connects the junction and the heat generating medium line for power generation and performs heat exchange with the heat medium. . In this case, even when a cold heat medium stays in the second flow path, the heat medium flowing from the second flow path is heated by heat exchange between the heat storage body and the heat medium. As a result, a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device through the power generation heat medium line is suppressed.

いくつかの態様において、温度低下抑制手段は、合流点と発電用熱媒体ラインとの間を接続する中間熱媒体ラインのうち複数の部分が通り、熱媒体同士の間で熱交換を行う熱交換器を含む。この場合、第2流路に冷たい熱媒体が滞留していた場合でも、熱交換器における熱媒体同士の間の熱交換によって、第2流路から流れてきた熱媒体は加熱される。その結果として、発電用熱媒体ラインを通じてバイナリ発電装置に流入する熱媒体の温度の低下は抑制される。   In some embodiments, the temperature decrease suppression unit is configured to perform heat exchange in which a plurality of portions of the intermediate heat medium line connecting between the junction and the heat generating medium line for power generation pass and heat exchange is performed between the heat mediums. Including a bowl. In this case, even when a cold heat medium stays in the second flow path, the heat medium flowing from the second flow path is heated by heat exchange between the heat media in the heat exchanger. As a result, a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device through the power generation heat medium line is suppressed.

いくつかの態様において、温度低下抑制手段は、切替手段をバイパスするように第1流路と第2流路との間に接続され、切替手段による熱媒体の流路の切替状態に関わらず熱媒体を第2流路に流通可能なバイパスラインを含み、バイパスラインにおける熱媒体の流量は、第1流路および第2流路のいずれにおける熱媒体の流量よりも小さい。切替手段によって熱媒体の流路が第1流路のみになっているときでも、バイパスラインを通じて、第2流路に少量の熱媒体を流すことができる。よって、第2流路が水の加熱に用いられていない間でも、第2流路内の熱媒体の温度が低下し過ぎることが防止される。これにより、流路の切替え時に、発電用熱媒体ラインを通じてバイナリ発電装置に流入する熱媒体の温度の低下が抑制される。   In some embodiments, the temperature decrease suppressing means is connected between the first flow path and the second flow path so as to bypass the switching means, and heat is generated regardless of a switching state of the flow path of the heat medium by the switching means. A bypass line capable of flowing the medium through the second flow path is included, and the flow rate of the heat medium in the bypass line is smaller than the flow rate of the heat medium in either the first flow path or the second flow path. Even when the flow path of the heat medium is only the first flow path by the switching means, a small amount of the heat medium can flow through the second flow path through the bypass line. Therefore, the temperature of the heat medium in the second flow path is prevented from excessively decreasing even when the second flow path is not used for heating water. Thereby, at the time of switching of a flow path, the fall of the temperature of the heat medium which flows into a binary electric power generating apparatus through the heat medium line for electric power generation is suppressed.

本発明の別の態様に係るバイナリ発電システムは、水を加熱するための水加熱用熱媒体ラインであって、熱媒体が通る第1流路と、第1流路よりも下流側に設けられて熱媒体が通る第2流路と、を含む水加熱用熱媒体ラインと、第1流路および第2流路が設けられると共に水を貯留し、熱媒体と水との熱交換により水を加熱するための温水タンクと、第1流路の下流側に接続されて熱媒体が通り、バイナリ発電を行うための発電用熱媒体ラインと、発電用熱媒体ラインが設けられると共に、熱媒体と内部の作動媒体との熱交換により作動媒体を蒸発させ、蒸発した作動媒体により発電を行うバイナリ発電装置と、第1流路のみ、または、第1流路および第2流路を熱媒体が通るように、水加熱用熱媒体ラインにおける熱媒体の流路を切替え可能な切替手段と、を備え、第2流路は、発電用熱媒体ラインよりも下流側に接続されている。   A binary power generation system according to another aspect of the present invention is a water heating heat medium line for heating water, and is provided on a downstream side of the first flow path through which the heat medium passes and the first flow path. And a water heating heat medium line including a second flow path through which the heat medium passes, a first flow path and a second flow path are provided, and water is stored, and water is exchanged by heat exchange between the heat medium and water. A hot water tank for heating, a heating medium connected to the downstream side of the first flow path, through which a heating medium passes, a heating medium line for power generation for performing binary power generation, a heating medium line for power generation, and a heating medium The heat medium passes through the binary power generation apparatus that evaporates the working medium by heat exchange with the internal working medium and generates power using the evaporated working medium, and only the first flow path, or the first flow path and the second flow path. The flow path of the heat medium in the heat medium line for water heating can be switched Comprising a switching means, a second flow path is connected downstream of the generator for the heating medium line.

このバイナリ発電システムによれば、温水タンクには、熱媒体が通る第1流路および第2流路が設けられる。切替手段によって、第1流路のみ、または、第1流路および第2流路を熱媒体が通るように、水加熱用熱媒体ラインにおける熱媒体の流路が切り替えられるので、温水タンクにおいて求められる熱量に応じた加熱が可能である。すなわち、第2流路は、加熱量制御用の流路である。温水タンクにおいて求められる熱量が比較的小さい場合には、切替手段によって流路が切り替えられ、第1流路のみに熱媒体が流れ得る。そして、温水タンクにおいて求められる熱量が増大したとき、切替手段によって流路が切り替えられ、第2流路にも熱媒体が流れ得る。第2流路は、発電用熱媒体ラインよりも下流側に接続されているので、第2流路に冷たい熱媒体が滞留していた場合であっても、その冷たい熱媒体はバイナリ発電装置に流入せず、温水タンクに流入するのみである。よって、流路の切替え時にバイナリ発電装置に対して悪影響が及ぼされるのを抑制できる。   According to this binary power generation system, the hot water tank is provided with the first flow path and the second flow path through which the heat medium passes. Since the flow of the heat medium in the heat medium line for water heating is switched so that the heat medium passes through only the first flow path or the first flow path and the second flow path by the switching means, it is obtained in the hot water tank. Heating according to the amount of heat generated is possible. That is, the second channel is a channel for controlling the heating amount. When the amount of heat required in the hot water tank is relatively small, the flow path is switched by the switching means, and the heat medium can flow only in the first flow path. And when the calorie | heat amount calculated | required in a hot water tank increases, a flow path is switched by the switching means, and a heat medium can also flow into a 2nd flow path. Since the second flow path is connected to the downstream side of the power generation heat medium line, even if a cold heat medium stays in the second flow path, the cold heat medium is transferred to the binary power generator. It does not flow in but only flows into the hot water tank. Therefore, it is possible to suppress an adverse effect on the binary power generator when the flow path is switched.

本発明のいくつかの態様によれば、水を加熱するための複数の熱媒体ラインが設けられている場合において、流路の切替え時にバイナリ発電装置に対して悪影響が及ぼされるのを抑制できる。   According to some aspects of the present invention, when a plurality of heat medium lines for heating water is provided, it is possible to suppress an adverse effect on the binary power generator when the flow path is switched.

本発明の一実施形態に係るバイナリ発電システムの概略構成を示す図である。It is a figure showing a schematic structure of a binary power generation system concerning one embodiment of the present invention. 他の実施形態に係るバイナリ発電システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the binary electric power generation system which concerns on other embodiment. 更に他の実施形態に係るバイナリ発電システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the binary electric power generation system which concerns on other embodiment. 更に他の実施形態に係るバイナリ発電システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the binary electric power generation system which concerns on other embodiment. 更に他の実施形態に係るバイナリ発電システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the binary electric power generation system which concerns on other embodiment. 本発明の参考形態に係るバイナリ発電システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the binary electric power generation system which concerns on the reference form of this invention.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.

図1を参照して、一実施形態に係るバイナリ発電システム1について説明する。図1に示されるように、バイナリ発電システム1は、たとえば排ガスボイラ等で加熱された熱媒体を用いて、水を加熱し、更に発電を行うシステムである。バイナリ発電システム1は、水の加熱により得られる温水を貯留する温水タンク2と、温水タンク2の後段に配置されて、熱媒体との熱交換によりバイナリ発電を行うバイナリ発電装置3とを備える。ここで言う「後段」とは、熱媒体の熱が利用される順番を基準としている。   A binary power generation system 1 according to an embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the binary power generation system 1 is a system that heats water using a heat medium heated by, for example, an exhaust gas boiler, and further generates power. The binary power generation system 1 includes a warm water tank 2 that stores warm water obtained by heating water, and a binary power generation device 3 that is arranged at the rear stage of the warm water tank 2 and performs binary power generation by heat exchange with a heat medium. Here, “the latter stage” is based on the order in which the heat of the heat medium is used.

熱媒体としては、たとえば温水または水蒸気が用いられ得る。この場合、排ガスボイラは、温水または水蒸気を生成する。なお、バイナリ発電システム1の熱源は排ガスボイラに限られない。熱媒体として、水以外の流体が用いられてもよい。   As the heat medium, for example, warm water or steam can be used. In this case, the exhaust gas boiler generates warm water or steam. The heat source of the binary power generation system 1 is not limited to the exhaust gas boiler. A fluid other than water may be used as the heat medium.

バイナリ発電システム1は、温水タンク2内の水を加熱するための水加熱用熱媒体ラインを備える。この水加熱用熱媒体ラインには、排ガスボイラ等の熱源から送られる熱媒体が通る。バイナリ発電システム1は、水加熱用熱媒体ラインの下流側に配置されて、バイナリ発電を行うための発電用熱媒体ラインL4を備える。発電用熱媒体ラインL4には、温水タンク2において水の加熱に用いられた後の熱媒体が通る。なお、「ライン」は、内部を流体が流れる配管を意味する。   The binary power generation system 1 includes a water heating heat medium line for heating the water in the hot water tank 2. A heat medium sent from a heat source such as an exhaust gas boiler passes through the water heating heat medium line. The binary power generation system 1 is provided on the downstream side of the water heating heat medium line and includes a power generation heat medium line L4 for performing binary power generation. The heat medium after being used for heating water in the hot water tank 2 passes through the power generation heat medium line L4. “Line” means a pipe through which a fluid flows.

水加熱用熱媒体ラインは、第1流路L1と、第1流路L1から分岐する第2流路L2とを含む。これらの第1流路L1の一部および第2流路L2の一部は、温水タンク2に設けられている。すなわち、第1流路L1の一部は温水タンク2内を通っており、温水タンク2内に配置された熱交換部L1aを含む。第2流路L2の一部は温水タンク2内を通っており、温水タンク2内に配置された熱交換部L2aを含む。熱交換部L1aおよび熱交換部L2aを介して、水が加熱される。   The heat medium line for water heating includes a first flow path L1 and a second flow path L2 branched from the first flow path L1. A part of the first flow path L1 and a part of the second flow path L2 are provided in the hot water tank 2. That is, a part of the first flow path L1 passes through the hot water tank 2 and includes a heat exchange part L1a disposed in the hot water tank 2. A part of the second flow path L2 passes through the hot water tank 2 and includes a heat exchange part L2a arranged in the hot water tank 2. Water is heated through the heat exchange part L1a and the heat exchange part L2a.

温水タンク2内における熱交換部L1aおよび熱交換部L2aの配置は、任意に設定され得る。たとえば、縦長の温水タンク2において、上部に熱交換部L1aが配置され、下部に熱交換部L2aが配置されてもよいし、その逆であってもよい。熱交換部L1aと熱交換部L2aとが同じ高さに配置されてもよい。   Arrangement | positioning of the heat exchange part L1a and the heat exchange part L2a in the warm water tank 2 can be set arbitrarily. For example, in the vertically long hot water tank 2, the heat exchanging part L1a may be arranged at the upper part and the heat exchanging part L2a may be arranged at the lower part, or vice versa. The heat exchange part L1a and the heat exchange part L2a may be arranged at the same height.

第2流路L2は、熱交換部L1aよりも下流側であって、たとえば温水タンク2の外部に位置する分岐点7において、第1流路L1から分岐している。さらに、第2流路L2は、分岐点7よりも下流側であって、たとえば温水タンク2の外部に位置する合流点8において、第1流路L1に合流している。言い換えれば、第1流路L1において、分岐点7と合流点8との間の流路部分は、熱交換部L2aをバイパスしている。第2流路L2の直径は、第1流路L1の直径と同じであってもよく、第1流路L1の直径より小さくてもよい。   The second flow path L2 is branched from the first flow path L1 at a branch point 7 located on the downstream side of the heat exchange unit L1a and located outside the hot water tank 2, for example. Further, the second flow path L2 is downstream of the branch point 7 and merges with the first flow path L1, for example, at a merge point 8 located outside the hot water tank 2. In other words, in the first flow path L1, the flow path portion between the branch point 7 and the junction 8 bypasses the heat exchange part L2a. The diameter of the second flow path L2 may be the same as the diameter of the first flow path L1, or may be smaller than the diameter of the first flow path L1.

第2流路L2には、分岐点7と熱交換部L2aとの間において、バルブ11が設けられている。第1流路L1には、分岐点7と合流点8との間において、バルブ12が設けられている。これらのバルブ11およびバルブ12は、たとえば、アクチュエータ等を含む自動弁である。バルブ11およびバルブ12が開閉されることにより、第1流路L1のみ、または、第1流路L1および第2流路L2を熱媒体が通るように、水加熱用熱媒体ラインにおける熱媒体の流路が切替えられる。バルブ11およびバルブ12は、熱媒体の流路を切替え可能な切替手段に相当する。   A valve 11 is provided in the second flow path L2 between the branch point 7 and the heat exchange part L2a. A valve 12 is provided between the branch point 7 and the junction 8 in the first flow path L1. These valves 11 and 12 are automatic valves including an actuator or the like, for example. When the valve 11 and the valve 12 are opened and closed, the heat medium in the heat medium line for water heating passes through only the first flow path L1 or the heat medium passes through the first flow path L1 and the second flow path L2. The flow path is switched. The valve 11 and the valve 12 correspond to switching means that can switch the flow path of the heat medium.

より詳細には、バルブ11が閉じられ、バルブ12が開けられた場合には、熱媒体は、第1流路L1のみに流れる。この場合、熱媒体から温水タンク2内の温水への熱交換量(すなわち加熱量)は、熱交換部L1aにおける熱交換量に相当する。一方、バルブ11が開けられ、バルブ12が閉じられた場合には、熱媒体は、第1流路L1および第2流路L2の両方に流れる。熱媒体から温水タンク2内の温水への熱交換量(すなわち加熱量)は、熱交換部L1aおよび熱交換部L2aにおける熱交換量に相当する。第1流路L1は、常時用いられる加熱用の流路である。第2流路L2は、必要に応じて用いられる加熱量制御用の流路である。   More specifically, when the valve 11 is closed and the valve 12 is opened, the heat medium flows only in the first flow path L1. In this case, the heat exchange amount (that is, the heating amount) from the heat medium to the hot water in the hot water tank 2 corresponds to the heat exchange amount in the heat exchange unit L1a. On the other hand, when the valve 11 is opened and the valve 12 is closed, the heat medium flows through both the first flow path L1 and the second flow path L2. The amount of heat exchange from the heat medium to the hot water in the hot water tank 2 (that is, the amount of heating) corresponds to the amount of heat exchange in the heat exchange unit L1a and the heat exchange unit L2a. The first channel L1 is a heating channel that is always used. The 2nd flow path L2 is a flow path for heating amount control used as needed.

バイナリ発電システム1は、バルブ11およびバルブ12等を制御するコントローラ10を備える。コントローラ10は、たとえばCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、およびRAM(Random Access Memory)等のハードウェアと、ROMに記憶されたプログラム等のソフトウェアと、から構成されたコンピュータである。コントローラ10は、たとえば温水タンク2に設けられた温水の温度計から出力される温度を取得し、その温度に基づいて、バルブ11およびバルブ12の開閉を制御する。   The binary power generation system 1 includes a controller 10 that controls the valve 11, the valve 12, and the like. The controller 10 is a computer composed of hardware such as a CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), and RAM (Random Access Memory), and software such as a program stored in the ROM. . For example, the controller 10 acquires a temperature output from a thermometer of hot water provided in the hot water tank 2 and controls opening and closing of the valve 11 and the valve 12 based on the temperature.

なお、コントローラ10は、第1流路L1に設けられた熱媒体の流入温度計から出力される温度を取得し、その温度に基づいて、バイナリ発電装置3における作動媒体の流路を切替制御してもよい。コントローラ10は、たとえば、熱媒体の流入温度が所定値以上である場合に、バイナリ発電装置3における発電を行わせる制御を実施してもよい。また、コントローラ10は、たとえば温水タンク2に設けられた水位計から出力される水位を取得し、その水位に基づいて、温水タンク2に対する補給水の流入や温水の排出(利用先への送水)を制御してもよい。温水タンク2に対する補給水の流入は、たとえばボールタップ等を用いて行われてもよい。   The controller 10 acquires the temperature output from the inflow thermometer of the heat medium provided in the first flow path L1, and switches and controls the flow path of the working medium in the binary power generator 3 based on the temperature. May be. For example, the controller 10 may perform control to cause the binary power generation device 3 to generate power when the inflow temperature of the heat medium is equal to or higher than a predetermined value. Moreover, the controller 10 acquires the water level output, for example from the water level gauge provided in the hot water tank 2, and based on the water level, inflow of the supplementary water with respect to the hot water tank 2, and discharge | emission of warm water (water supply to a user) May be controlled. The inflow of makeup water to the hot water tank 2 may be performed using a ball tap or the like, for example.

コントローラ10は、たとえば、温水タンク2内における温水の温度が略一定となるように、バルブ11およびバルブ12の開閉を制御する。コントローラ10は、たとえば、温水の温度が所定の第1閾値以下である場合に、バルブ11を開け、バルブ12を閉じる制御を行う。これにより、熱媒体が第1流路L1および第2流路L2の両方に流れ、水加熱用熱媒体ラインにおける熱交換量が増大する。コントローラ10は、たとえば、温水の温度が所定の第2閾値以上である場合に、バルブ11を閉じ、バルブ12を開ける制御を行う。これにより、熱媒体が第1流路L1のみに流れ、水加熱用熱媒体ラインにおける熱交換量が減少する。第2閾値は、第1閾値と同じ値であってもよいし、第1閾値より高い値であってもよい。   For example, the controller 10 controls the opening and closing of the valve 11 and the valve 12 so that the temperature of the hot water in the hot water tank 2 becomes substantially constant. For example, the controller 10 performs control to open the valve 11 and close the valve 12 when the temperature of the hot water is equal to or lower than a predetermined first threshold value. Thereby, a heat medium flows into both the 1st flow path L1 and the 2nd flow path L2, and the heat exchange amount in the heat medium line for water heating increases. For example, the controller 10 performs control to close the valve 11 and open the valve 12 when the temperature of the hot water is equal to or higher than a predetermined second threshold value. Thereby, a heat carrier flows only into the 1st channel L1, and the amount of heat exchange in a heat carrier line for water heating decreases. The second threshold value may be the same value as the first threshold value, or may be a value higher than the first threshold value.

第1流路L1に対する第2流路L2の合流点8と発電用熱媒体ラインL4との間には、これらを接続する中間熱媒体ラインL3が設けられている。   Between the junction 8 of the 2nd flow path L2 with respect to the 1st flow path L1, and the heat generating medium line L4, the intermediate heat medium line L3 which connects these is provided.

バイナリ発電装置3は、熱媒体を熱源として発電を行うことができるように構成されている。バイナリ発電装置3は、たとえば100kW程度の出力で発電可能な発電装置である。バイナリ発電装置3は、たとえばオーガニックランキンサイクル(Organic Rankine Cycle;ORC)が採用された装置である。バイナリ発電装置3には、発電用熱媒体ラインL4の一部が設けられる。バイナリ発電装置3は、蒸発器および凝縮器(いずれも図示せず)を含む。発電用熱媒体ラインL4の熱交換部L4aは、蒸発器を通る。バイナリ発電装置3は、蒸発器とタービンと凝縮器とを通る作動媒体の循環流路を含む。蒸発器において、熱媒体と作動媒体との熱交換が行われる。バイナリ発電装置3は、蒸発器において加熱され蒸発した作動媒体により回転させられるタービンと発電機とを含んでおり、タービンの回転により発電を行う。バイナリ発電装置3には、冷却塔等(図示せず)が接続されている。冷却塔で冷却された冷却水は、上記の凝縮器において作動媒体を凝縮させる。バイナリ発電装置3に用いられる作動媒体は、たとえば不活性ガスである。   The binary power generation device 3 is configured to generate power using a heat medium as a heat source. The binary power generation device 3 is a power generation device capable of generating power with an output of about 100 kW, for example. The binary power generation device 3 is a device that employs, for example, an organic rankine cycle (ORC). The binary power generation device 3 is provided with a part of the power generation heat medium line L4. The binary power generator 3 includes an evaporator and a condenser (both not shown). The heat exchanger L4a of the power generation heat medium line L4 passes through the evaporator. The binary power generation device 3 includes a circulation path for the working medium passing through the evaporator, the turbine, and the condenser. In the evaporator, heat exchange between the heat medium and the working medium is performed. The binary power generation device 3 includes a turbine and a generator that are rotated by a working medium heated and evaporated in an evaporator, and generates power by the rotation of the turbine. A cooling tower or the like (not shown) is connected to the binary power generator 3. The cooling water cooled by the cooling tower condenses the working medium in the condenser. The working medium used for the binary power generator 3 is, for example, an inert gas.

本実施形態のバイナリ発電システム1は、バルブ11,12によって第1流路L1および第2流路L2を熱媒体が通るように熱媒体の流路が切り替えられた際に、発電用熱媒体ラインL4を通じてバイナリ発電装置3に流入する熱媒体の温度の低下を抑制する温度低下抑制手段を備えている。   The binary power generation system 1 of the present embodiment is configured to generate a heat generating heat medium line when the flow path of the heat medium is switched so that the heat medium passes through the first flow path L1 and the second flow path L2 by the valves 11 and 12. There is provided a temperature decrease suppressing means for suppressing a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device 3 through L4.

より詳細には、バイナリ発電システム1は、中間熱媒体ラインL3と発電用熱媒体ラインL4との間、すなわち合流点8と発電用熱媒体ラインL4との間に設けられたバッファタンク(温度低下抑制手段)6を備えている。バッファタンク6は、一定量の熱媒体を貯留可能なタンクである。バッファタンク6は、第1流路L1および第2流路L2を流れてきた熱媒体を受け入れて一時的に貯留し、発電用熱媒体ラインL4へと排出する。バッファタンク6の容量は、第2流路L2のサイズ等に応じて適宜設定され得る。   More specifically, the binary power generation system 1 includes a buffer tank (temperature drop) provided between the intermediate heat medium line L3 and the power generation heat medium line L4, that is, between the junction 8 and the power generation heat medium line L4. Suppression means) 6 is provided. The buffer tank 6 is a tank capable of storing a certain amount of heat medium. The buffer tank 6 receives and temporarily stores the heat medium flowing through the first flow path L1 and the second flow path L2, and discharges it to the power generation heat medium line L4. The capacity of the buffer tank 6 can be appropriately set according to the size of the second flow path L2.

中間熱媒体ラインL3と発電用熱媒体ラインL4との間に設けられたバッファタンク6によれば、一時的に冷たい熱媒体が流入した場合でも、その熱媒体がバッファタンク6内の熱媒体と混合されることにより、温度の緩衝作用が得られる。バッファタンク6は、本来熱媒体が持っている熱を一定量保持することができる。バッファタンク6は、別途の熱源等を要することなく、熱媒体が有する熱を利用して、発電用熱媒体ラインL4を通じてバイナリ発電装置3に流入する熱媒体の温度の低下を抑制する。   According to the buffer tank 6 provided between the intermediate heat medium line L3 and the power generation heat medium line L4, even when a cold heat medium flows in temporarily, the heat medium is separated from the heat medium in the buffer tank 6. By mixing, a temperature buffering effect is obtained. The buffer tank 6 can hold a certain amount of heat that the heat medium originally has. The buffer tank 6 suppresses a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device 3 through the power generation heat medium line L4 using the heat of the heat medium without requiring a separate heat source or the like.

本実施形態のバイナリ発電システム1によれば、温水タンク2には、熱媒体が通る第1流路L1および第2流路L2が設けられる。バルブ11およびバルブ12によって、第1流路L1のみ、または、第1流路L1および第2流路L2を熱媒体が通るように、熱媒体の流路が切り替えられるので、温水タンク2において求められる熱量に応じた加熱が可能である。温水タンク2において求められる熱量が比較的小さい場合には、バルブ11およびバルブ12によって流路が切り替えられ、第1流路L1のみに熱媒体が流れる。温水タンク2において求められる熱量が増大したとき、バルブ11およびバルブ12によって流路が切り替えられ、第2流路L2にも熱媒体が流れる。このとき、バッファタンク6によって、発電用熱媒体ラインL4を通じてバイナリ発電装置3に流入する熱媒体の温度の低下が抑制される。したがって、流路の切替え時にバイナリ発電装置3に対して悪影響が及ぼされるのを抑制できる。   According to the binary power generation system 1 of the present embodiment, the hot water tank 2 is provided with the first flow path L1 and the second flow path L2 through which the heat medium passes. Since the flow path of the heat medium is switched by the valve 11 and the valve 12 so that the heat medium passes only through the first flow path L1 or through the first flow path L1 and the second flow path L2, it is obtained in the hot water tank 2. Heating according to the amount of heat generated is possible. When the amount of heat required in the hot water tank 2 is relatively small, the flow path is switched by the valve 11 and the valve 12, and the heat medium flows only in the first flow path L1. When the amount of heat required in the hot water tank 2 increases, the flow path is switched by the valve 11 and the valve 12, and the heat medium also flows through the second flow path L2. At this time, the buffer tank 6 suppresses a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device 3 through the power generation heat medium line L4. Therefore, it is possible to suppress an adverse effect on the binary power generation device 3 when the flow path is switched.

より具体的には、第2流路L2に冷たい熱媒体が滞留していた場合でも、バッファタンク6に貯留された熱媒体によって、温度の緩衝作用が得られる。その結果として、発電用熱媒体ラインL4を通じてバイナリ発電装置3に流入する熱媒体の温度の低下が抑制される。これにより、バイナリ発電装置3の内部の機器類が保護される。たとえば、バイナリ発電装置3に流入する熱媒体の温度の急減により、タービン(軸受等)の故障を招くといった事態が回避される。   More specifically, even when a cold heat medium stays in the second flow path L2, the temperature buffering action is obtained by the heat medium stored in the buffer tank 6. As a result, a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device 3 through the power generation heat medium line L4 is suppressed. As a result, the devices inside the binary power generator 3 are protected. For example, a situation in which a turbine (bearing or the like) fails due to a sudden decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device 3 is avoided.

バッファタンク6のように、熱媒体が有する熱を利用して熱媒体の温度の低下を抑制する構成によれば、別途の熱源などを用いる必要がなく、システム全体としてのエネルギ効率に優れる。   According to the configuration that uses the heat of the heat medium to suppress a decrease in the temperature of the heat medium, such as the buffer tank 6, there is no need to use a separate heat source, and the energy efficiency of the entire system is excellent.

以上説明したバイナリ発電システム1以外にも、各種の実施態様が採用され得る。図2に示されるように、他の実施態様は、中間熱媒体ラインL3に設けられた蓄熱体(温度低下抑制手段)13を備えるバイナリ発電システム1Aであってもよい。バイナリ発電システム1Aでは、中間熱媒体ラインL3の一部である熱交換部13aが、蓄熱体13の内部に配置される。熱交換部13aの周囲に蓄熱体13が配置されることにより、熱媒体と蓄熱体13との間で熱交換が行われる。蓄熱体13は、容器と、容器の内部に充填された蓄熱材を含む。蓄熱材としては、比熱の大きい材料が用いられ得る。一定以上の熱伝導率をもった蓄熱材が望ましい。蓄熱材は、たとえば有機媒体系の材料であってもよく、溶融塩系の材料であってもよい。   Various embodiments other than the binary power generation system 1 described above can be adopted. As shown in FIG. 2, another embodiment may be a binary power generation system 1 </ b> A including a heat storage body (temperature decrease suppressing unit) 13 provided in the intermediate heat medium line L <b> 3. In the binary power generation system 1 </ b> A, a heat exchange unit 13 a that is a part of the intermediate heat medium line L <b> 3 is disposed inside the heat storage body 13. By arranging the heat storage body 13 around the heat exchanging portion 13 a, heat exchange is performed between the heat medium and the heat storage body 13. The heat storage body 13 includes a container and a heat storage material filled in the container. A material having a large specific heat can be used as the heat storage material. A heat storage material having a certain thermal conductivity is desirable. The heat storage material may be, for example, an organic medium material or a molten salt material.

蓄熱体13は、本来熱媒体が持っている熱を一定量保持することができる。蓄熱体13は、別途の熱源等を要することなく、熱媒体が有する熱を利用して、発電用熱媒体ラインL4を通じてバイナリ発電装置3に流入する熱媒体の温度の低下を抑制する。   The heat accumulator 13 can hold a certain amount of heat that the heat medium originally has. The heat storage body 13 suppresses a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device 3 through the power generation heat medium line L4 using the heat of the heat medium without requiring a separate heat source or the like.

バイナリ発電システム1Aによれば、蓄熱体13には、予め熱が蓄えられる。第2流路L2に冷たい熱媒体が滞留していた場合でも、蓄熱体13と熱媒体との熱交換によって、第2流路L2から流れてきた熱媒体は加熱される。その結果として、発電用熱媒体ラインL4を通じてバイナリ発電装置3に流入する熱媒体の温度の低下は抑制される。   According to the binary power generation system 1 </ b> A, heat is stored in the heat storage body 13 in advance. Even when a cold heat medium stays in the second flow path L2, the heat medium flowing from the second flow path L2 is heated by heat exchange between the heat storage body 13 and the heat medium. As a result, a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device 3 through the power generation heat medium line L4 is suppressed.

図3に示されるように、他の実施態様は、中間熱媒体ラインL3のうち複数の部分が通る熱交換器(温度低下抑制手段)14を備えるバイナリ発電システム1Bであってもよい。バイナリ発電システム1Bでは、中間熱媒体ラインL3の一部である上流側熱交換部14aおよび下流側熱交換部14bが、熱交換器14を通っている。上流側熱交換部14aおよび下流側熱交換部14bは、熱媒体同士の間で熱交換を行う。熱交換器14は、向流式であってもよいし、並流式であってもよい。   As shown in FIG. 3, another embodiment may be a binary power generation system 1 </ b> B including a heat exchanger (temperature decrease suppressing unit) 14 through which a plurality of portions of the intermediate heat medium line L <b> 3 passes. In the binary power generation system 1B, the upstream heat exchange unit 14a and the downstream heat exchange unit 14b, which are part of the intermediate heat medium line L3, pass through the heat exchanger 14. The upstream heat exchange unit 14a and the downstream heat exchange unit 14b exchange heat between the heat media. The heat exchanger 14 may be a countercurrent type or a cocurrent type.

熱交換器14は、別途の熱源等を要することなく、熱媒体が有する熱を利用して、発電用熱媒体ラインL4を通じてバイナリ発電装置3に流入する熱媒体の温度の低下を抑制する。バイナリ発電システム1Bによれば、第2流路L2に冷たい熱媒体が滞留していた場合でも、熱交換器14における熱媒体同士の間の熱交換によって、第2流路L2から流れてきた熱媒体は加熱される。その結果として、発電用熱媒体ラインL4を通じてバイナリ発電装置3に流入する熱媒体の温度の低下は抑制される。   The heat exchanger 14 suppresses a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device 3 through the power generation heat medium line L4 using the heat of the heat medium without requiring a separate heat source or the like. According to the binary power generation system 1B, even when a cold heat medium stays in the second flow path L2, the heat flowing from the second flow path L2 due to heat exchange between the heat media in the heat exchanger 14 is achieved. The medium is heated. As a result, a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device 3 through the power generation heat medium line L4 is suppressed.

図4に示されるように、他の実施態様は、第1流路L1と第2流路L2との間に接続されたバイパスラインL9を備えるバイナリ発電システム1Cであってもよい。バイナリ発電システム1Cでは、バイパスラインL9は、バルブ11およびバルブ12をバイパスするように接続されている。バイパスラインL9の上流端17は、第1流路L1における分岐点7の上流側に接続され、バイパスラインL9の下流端18は、第2流路L2におけるバルブ11の下流側に接続されている。バイパスラインL9は、バルブ11およびバルブ12による熱媒体の流路の切替状態に関わらず、熱媒体を第2流路L2に流通可能である。   As illustrated in FIG. 4, another embodiment may be a binary power generation system 1C including a bypass line L9 connected between the first flow path L1 and the second flow path L2. In the binary power generation system 1C, the bypass line L9 is connected so as to bypass the valve 11 and the valve 12. The upstream end 17 of the bypass line L9 is connected to the upstream side of the branch point 7 in the first flow path L1, and the downstream end 18 of the bypass line L9 is connected to the downstream side of the valve 11 in the second flow path L2. . The bypass line L9 can flow the heat medium to the second flow path L2 regardless of the switching state of the flow path of the heat medium by the valve 11 and the valve 12.

バイパスラインL9の配管径は、第1流路L1の配管径よりも小さく、第2流路L2の配管径よりも小さい。バイパスラインL9は、第1流路L1や第2流路L2に比して、微細な流路である。バイパスラインL9における抵抗は、第1流路L1における抵抗よりも大きく、第2流路L2における抵抗よりも大きい。したがって、バイパスラインL9における熱媒体の流量は、第1流路L1における熱媒体の流量よりも小さく、かつ、第2流路L2における熱媒体の流量よりも小さくなっている。バイパスラインL9には、手動または自動のバルブ16が設けられてもよい。バルブ16は、常時、所定の開度をもって開けられている。   The pipe diameter of the bypass line L9 is smaller than the pipe diameter of the first flow path L1, and smaller than the pipe diameter of the second flow path L2. The bypass line L9 is a fine channel compared to the first channel L1 and the second channel L2. The resistance in the bypass line L9 is larger than the resistance in the first flow path L1 and larger than the resistance in the second flow path L2. Accordingly, the flow rate of the heat medium in the bypass line L9 is smaller than the flow rate of the heat medium in the first flow path L1 and smaller than the flow rate of the heat medium in the second flow path L2. A manual or automatic valve 16 may be provided in the bypass line L9. The valve 16 is always opened with a predetermined opening.

バイパスラインL9は、別途の熱源等を要することなく、熱媒体が有する熱を利用して、発電用熱媒体ラインL4を通じてバイナリ発電装置3に流入する熱媒体の温度の低下を抑制する。バイナリ発電システム1Cによれば、バルブ11およびバルブ12によって熱媒体の流路が第1流路L1のみになっているときでも、バイパスラインL9を通じて、第2流路L2に少量の熱媒体が流される。すなわち、バルブ11が閉じている間も、第2流路L2内の熱媒体は静止することがない。よって、第2流路L2が温水タンク2における加熱に用いられていない間でも、第2流路L2内の熱媒体の温度が低下し過ぎることが防止されている。これにより、流路の切替え時に、発電用熱媒体ラインL4を通じてバイナリ発電装置3に流入する熱媒体の温度の低下が抑制される。   The bypass line L9 suppresses a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device 3 through the power generation heat medium line L4 using the heat of the heat medium without requiring a separate heat source or the like. According to the binary power generation system 1C, even when the flow path of the heat medium is only the first flow path L1 by the valve 11 and the valve 12, a small amount of heat medium flows through the second flow path L2 through the bypass line L9. It is. That is, while the valve 11 is closed, the heat medium in the second flow path L2 does not stand still. Therefore, even when the second flow path L2 is not used for heating in the hot water tank 2, the temperature of the heat medium in the second flow path L2 is prevented from excessively decreasing. Thereby, at the time of switching of a flow path, the fall of the temperature of the heat medium which flows into the binary power generator 3 through the heat generating heat medium line L4 is suppressed.

なお、バイパスラインL9の配管径を小さくする構成に限られず、バイパスラインL9に何らかの抵抗を設けてもよい。たとえば、上記したバルブ16を僅かに開けることで抵抗を設けてもよい。バルブ16に代えて、バイパスラインL9にオリフィスプレートまたはキャピラリーチューブ等を設けてもよい。   In addition, it is not restricted to the structure which makes the piping diameter of the bypass line L9 small, You may provide some resistance in the bypass line L9. For example, the resistance may be provided by slightly opening the valve 16 described above. Instead of the valve 16, an orifice plate or a capillary tube may be provided in the bypass line L9.

図5に示されるように、更に他の実施態様は、発電用熱媒体ラインL4が第1流路L1の下流側に接続され、第2流路L2が発電用熱媒体ラインL4の下流側に接続されたバイナリ発電システム1Dであってもよい。発電用熱媒体ラインL4におけるバイナリ発電装置3の下流側には、熱交換部L2aをバイパスするバイパスラインL20が設けられる。バイパスラインL20の上流端21は、発電用熱媒体ラインL4におけるバイナリ発電装置3の下流側に接続され、バイパスラインL20の下流端22は、第2流路L2における熱交換部L2aの下流側に接続される。上流端21と熱交換部L2aとの間にバルブ11が設けられ、バイパスラインL20にバルブ12が設けられる。   As shown in FIG. 5, in another embodiment, the power generation heat medium line L4 is connected to the downstream side of the first flow path L1, and the second flow path L2 is connected to the downstream side of the power generation heat medium line L4. It may be a connected binary power generation system 1D. A bypass line L20 that bypasses the heat exchanging portion L2a is provided on the downstream side of the binary power generation device 3 in the power generation heat medium line L4. The upstream end 21 of the bypass line L20 is connected to the downstream side of the binary power generation device 3 in the heat generating medium line L4, and the downstream end 22 of the bypass line L20 is connected to the downstream side of the heat exchange part L2a in the second flow path L2. Connected. The valve 11 is provided between the upstream end 21 and the heat exchange part L2a, and the valve 12 is provided in the bypass line L20.

バイナリ発電システム1Dによれば、第2流路L2は、発電用熱媒体ラインL4よりも下流側に接続されているので、第2流路L2に冷たい熱媒体が滞留していた場合であっても、その冷たい熱媒体はバイナリ発電装置3に流入せず、温水タンク2に流入するのみである。よって、流路の切替え時にバイナリ発電装置3に対して悪影響が及ぼされるのを抑制できる。   According to the binary power generation system 1D, since the second flow path L2 is connected to the downstream side of the power generation heat medium line L4, a cold heat medium is retained in the second flow path L2. However, the cold heat medium does not flow into the binary power generator 3 but only flows into the hot water tank 2. Therefore, it is possible to suppress an adverse effect on the binary power generation device 3 when the flow path is switched.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限られない。たとえば、切替手段は、バルブ11およびバルブ12を含む構成に限られない。三方弁が用いられてもよい。流路を切り替えることのできる他の公知の切替手段が用いられてもよい。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to said embodiment. For example, the switching unit is not limited to the configuration including the valve 11 and the valve 12. A three-way valve may be used. Other known switching means that can switch the flow path may be used.

温度低下抑制手段は、熱媒体が有する熱のみを利用する場合に限られない。温度低下抑制手段として、ヒータ等の加熱手段が別途設けられてもよい。   The temperature decrease suppressing means is not limited to the case where only the heat of the heat medium is used. A heating means such as a heater may be separately provided as the temperature decrease suppressing means.

1 バイナリ発電システム
1A、1B、1C、1D バイナリ発電システム
2 温水タンク
3 バイナリ発電装置
6 バッファタンク(温度低下抑制手段)
7 分岐点
8 合流点
10 コントローラ
11 バルブ(切替手段)
12 バルブ(切替手段)
13 蓄熱体(温度低下抑制手段)
14 熱交換器(温度低下抑制手段)
L1 第1流路
L2 第2流路
L3 中間熱媒体ライン
L4 発電用熱媒体ライン
L9 バイパスライン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Binary electric power generation system 1A, 1B, 1C, 1D Binary electric power generation system 2 Hot water tank 3 Binary electric power generation apparatus 6 Buffer tank (temperature fall suppression means)
7 Branch point 8 Junction point 10 Controller 11 Valve (switching means)
12 Valve (switching means)
13 Heat storage body (temperature drop suppression means)
14 Heat exchanger (temperature drop suppression means)
L1 First flow path L2 Second flow path L3 Intermediate heat medium line L4 Power generation heat medium line L9 Bypass line

Claims (7)

水を加熱するための水加熱用熱媒体ラインであって、熱媒体が通る第1流路と、前記第1流路から分岐すると共にその分岐点よりも下流側で前記第1流路に合流する第2流路と、を含む水加熱用熱媒体ラインと、
前記第1流路および前記第2流路が設けられると共に前記水を貯留し、前記熱媒体と前記水との熱交換により前記水を加熱するための温水タンクと、
前記第1流路に対する前記第2流路の合流点よりも下流側に接続されて前記熱媒体が通り、バイナリ発電を行うための発電用熱媒体ラインと、
前記発電用熱媒体ラインが設けられると共に、前記熱媒体と内部の作動媒体との熱交換により前記作動媒体を蒸発させ、蒸発した前記作動媒体により発電を行うバイナリ発電装置と、
前記第1流路のみ、または、前記第1流路および前記第2流路を前記熱媒体が通るように、前記水加熱用熱媒体ラインにおける前記熱媒体の流路を切替え可能な切替手段と、
前記第1流路と前記第2流路との間、または、前記合流点と前記発電用熱媒体ラインとの間に設けられ、前記切替手段によって前記第1流路および前記第2流路を前記熱媒体が通るように前記熱媒体の流路が切り替えられた際に、前記発電用熱媒体ラインを通じて前記バイナリ発電装置に流入する前記熱媒体の温度の低下を抑制する温度低下抑制手段と、
を備える、バイナリ発電システム。
A water heating heat medium line for heating water, the first flow path through which the heat medium passes, and the first flow path branched from the first flow path and joined to the first flow path downstream from the branch point A heating medium line for water heating including a second flow path,
A hot water tank that is provided with the first flow path and the second flow path, stores the water, and heats the water by heat exchange between the heat medium and the water;
A power generation heat medium line for performing binary power generation, connected to the downstream side of the confluence of the second flow path with respect to the first flow path, and passing through the heat medium;
A binary power generator that is provided with the heat generating medium line for power generation, evaporates the working medium by heat exchange between the heat medium and an internal working medium, and generates power with the evaporated working medium;
Switching means capable of switching the flow path of the heat medium in the heat medium line for water heating so that the heat medium passes through only the first flow path or through the first flow path and the second flow path. ,
Provided between the first flow path and the second flow path, or between the junction and the heat generating medium line for power generation, and the switching means causes the first flow path and the second flow path to be When the flow path of the heat medium is switched so that the heat medium passes, a temperature decrease suppression unit that suppresses a decrease in the temperature of the heat medium flowing into the binary power generation device through the power generation heat medium line;
A binary power generation system.
前記温度低下抑制手段は、前記熱媒体が有する熱を利用して前記熱媒体の温度の低下を抑制する、請求項1に記載のバイナリ発電システム。   The binary power generation system according to claim 1, wherein the temperature decrease suppression unit suppresses a decrease in the temperature of the heat medium using heat of the heat medium. 前記温度低下抑制手段は、前記合流点と前記発電用熱媒体ラインとの間に設けられて、一定量の前記熱媒体を貯留するバッファタンクを含む、請求項2に記載のバイナリ発電システム。   3. The binary power generation system according to claim 2, wherein the temperature decrease suppression unit includes a buffer tank provided between the junction and the power generation heat medium line and storing a certain amount of the heat medium. 前記温度低下抑制手段は、前記合流点と前記発電用熱媒体ラインとの間を接続する中間熱媒体ラインの周囲に配置され、前記熱媒体との間で熱交換を行う蓄熱体を含む、請求項2に記載のバイナリ発電システム。   The temperature decrease suppression means includes a heat storage body that is disposed around an intermediate heat medium line that connects the junction and the power generation heat medium line and performs heat exchange with the heat medium. Item 3. The binary power generation system according to item 2. 前記温度低下抑制手段は、前記合流点と前記発電用熱媒体ラインとの間を接続する中間熱媒体ラインのうち複数の部分が通り、前記熱媒体同士の間で熱交換を行う熱交換器を含む、請求項2に記載のバイナリ発電システム。   The temperature drop suppression means includes a heat exchanger that passes through a plurality of portions of the intermediate heat medium line that connects the junction and the power generation heat medium line, and performs heat exchange between the heat mediums. The binary power generation system according to claim 2, comprising: 前記温度低下抑制手段は、前記切替手段をバイパスするように前記第1流路と前記第2流路との間に接続され、前記切替手段による前記熱媒体の流路の切替状態に関わらず前記熱媒体を前記第2流路に流通可能なバイパスラインを含み、前記バイパスラインにおける前記熱媒体の流量は、前記第1流路および前記第2流路のいずれにおける前記熱媒体の流量よりも小さい、請求項2に記載のバイナリ発電システム。   The temperature drop suppression means is connected between the first flow path and the second flow path so as to bypass the switching means, and the temperature reduction suppression means regardless of the switching state of the flow path of the heat medium by the switching means. A bypass line through which the heat medium can flow to the second flow path; and the flow rate of the heat medium in the bypass line is smaller than the flow rate of the heat medium in any of the first flow path and the second flow path. The binary power generation system according to claim 2. 水を加熱するための水加熱用熱媒体ラインであって、熱媒体が通る第1流路と、前記第1流路よりも下流側に設けられて前記熱媒体が通る第2流路と、を含む水加熱用熱媒体ラインと、
前記第1流路および前記第2流路が設けられると共に前記水を貯留し、前記熱媒体と前記水との熱交換により前記水を加熱するための温水タンクと、
前記第1流路の下流側に接続されて前記熱媒体が通り、バイナリ発電を行うための発電用熱媒体ラインと、
前記発電用熱媒体ラインが設けられると共に、前記熱媒体と内部の作動媒体との熱交換により前記作動媒体を蒸発させ、蒸発した前記作動媒体により発電を行うバイナリ発電装置と、
前記第1流路のみ、または、前記第1流路および前記第2流路を前記熱媒体が通るように、前記水加熱用熱媒体ラインにおける前記熱媒体の流路を切替え可能な切替手段と、を備え、
第2流路は、前記発電用熱媒体ラインよりも下流側に接続されている、バイナリ発電システム。
A water heating heat medium line for heating water, the first flow path through which the heat medium passes, the second flow path that is provided on the downstream side of the first flow path and through which the heat medium passes, Including a heat medium line for water heating,
A hot water tank that is provided with the first flow path and the second flow path, stores the water, and heats the water by heat exchange between the heat medium and the water;
A heating medium line for power generation for connecting to the downstream side of the first flow path and passing through the heating medium to perform binary power generation;
A binary power generator that is provided with the heat generating medium line for power generation, evaporates the working medium by heat exchange between the heat medium and an internal working medium, and generates power with the evaporated working medium;
Switching means capable of switching the flow path of the heat medium in the heat medium line for water heating so that the heat medium passes through only the first flow path or through the first flow path and the second flow path. With
The second flow path is a binary power generation system connected to the downstream side of the power generation heat medium line.
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