JP3211168U - Building cogeneration system - Google Patents
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Abstract
【課題】共用設備に電力を送る発電設備を備え、かつセントラル給湯システムを有しているビルにおいて、更にエネルギーの有効理由を図ることが可能なビルのコジェネレーションシステムを提供する。【解決手段】セントラル給湯システム11を有するビルのコジェネレーションシステム10であって、ビルの共用設備12に電力を供給する発電設備14と、発電設備14から回収した熱で給水源から供給された水を加熱してセントラル給湯システム11の給湯手段15の入側に供給する予備加熱設備16とを有し、給湯手段15により加熱された水は、セントラル給湯システム11の貯湯タンク18内に50〜60℃の温水として保持される。【選択図】図1The present invention provides a building cogeneration system that has a power generation facility that sends electric power to a common facility and that has a central hot water supply system, and is capable of further validating the energy. A building cogeneration system having a central hot water supply system, a power generation facility for supplying power to a common building facility, and water supplied from a water supply source by heat recovered from the power generation facility. And a preheating facility 16 that heats the water and supplies it to the inlet side of the hot water supply means 15 of the central hot water supply system 11. Water heated by the hot water supply means 15 is stored in the hot water storage tank 18 of the central hot water supply system 11 in the range of 50-60. Maintained as warm water at ℃. [Selection] Figure 1
Description
本考案は、セントラル給湯システムを有するビルのコジェネレーションシステムに関する。 The present invention relates to a cogeneration system for a building having a central hot water supply system.
コジェネレーションシステムでは、発電時に発生する熱エネルギーを給湯や暖房等の熱利用機器に供給するため、発生する電気エネルギーと熱エネルギーの両者を有効利用できるシステムとして多数実用化されている(例えば、特許文献1、2参照)。また、コジェネレーションシステムを導入すると、電気エネルギーと熱エネルギーの総エネルギーコストを、導入しない場合と比べて低減することができる。
多数の住居(居室)を備えるビルにおいては、例えば、共用灯等の共用設備があり、セントラルヒーティングが採用され、共用のボイラー及び貯湯タンクが用いられている。
Many cogeneration systems have been put to practical use as systems that can effectively use both generated electric energy and heat energy to supply heat energy generated during power generation to heat-using equipment such as hot water and heating (for example, patents). References 1 and 2). Moreover, when a cogeneration system is introduced, the total energy cost of electric energy and thermal energy can be reduced as compared with the case where it is not introduced.
In a building having a large number of residences (rooms), for example, there are shared facilities such as shared lights, central heating is used, and a common boiler and hot water storage tank are used.
しかしながら、共用設備の電力負担は通常、ビルのオーナーが負担するので、比較的安価に電力を供給できるディーゼルエンジン発電機等の発電設備をビルに設置し、発電した電力を共用設備に供給し、更にビル自体がセントラルヒーティングのシステム(セントラル給湯システム)を有している場合があるが、この場合、発電設備から発生する余剰な熱については有効利用が行われていないのが現状である。 However, since the building's power burden is usually borne by the building owner, a power generation facility such as a diesel engine generator that can supply power at a relatively low cost is installed in the building, and the generated power is supplied to the common facility. Furthermore, the building itself may have a central heating system (central hot water supply system). In this case, however, the surplus heat generated from the power generation facility is not effectively used.
本考案はかかる事情に鑑みてなされたもので、共用設備に電力を送る発電設備を備え、かつセントラル給湯システムを有しているビルにおいて、更にエネルギーの有効理由を図ることが可能なビルのコジェネレーションシステムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances. In a building having a power generation facility that sends power to a common facility and having a central hot water supply system, it is possible to further improve the energy efficiency of the building. The purpose is to provide a generation system.
前記目的に沿う本考案に係るビルのコジェネレーションシステムは、セントラル給湯システムを有するビルのコジェネレーションシステムであって、
前記ビルの共用設備に電力(電気エネルギー)を供給する発電設備と、前記発電設備から回収した熱(熱エネルギー)で給水源から供給された水を加熱して前記セントラル給湯システムの給湯手段の入側に供給する予備加熱設備とを有し、
前記給湯手段により加熱された水は、前記セントラル給湯システムの貯湯タンク内に50〜60℃の温水として保持される。
The building cogeneration system according to the present invention for the purpose is a building cogeneration system having a central hot water supply system,
A power generation facility that supplies electric power (electric energy) to the common facility of the building, and water supplied from a water supply source is heated by heat (thermal energy) recovered from the power generation facility to enter the hot water supply means of the central hot water supply system. Preheating equipment to be supplied to the side,
The water heated by the hot water supply means is held as hot water of 50 to 60 ° C. in the hot water storage tank of the central hot water supply system.
本考案に係るビルのコジェネレーションシステムにおいて、前記発電設備は、一方が運転中には他方が停止中となる対となる第1、第2の発電手段を有し、
前記予備加熱設備は、前記第1の発電手段から熱を回収する第1の熱回収部と、該第1の熱回収部を介して供給される熱で前記給水源と前記給湯手段の入側とを接続する給水配管内を通過する水を加熱する第1の予備加熱器とを備えた第1の予備加熱手段、及び前記第2の発電手段から熱を回収する第2の熱回収部と、該第2の熱回収部を介して供給される熱で前記給水配管内を通過する水を加熱する第2の予備加熱器とを備えた第2の予備加熱手段を有する構成とすることが好ましい。
In the building cogeneration system according to the present invention, the power generation facility has first and second power generation means that form a pair in which one is operating and the other is stopped.
The preheating facility includes a first heat recovery unit that recovers heat from the first power generation unit, and an inlet side of the water supply source and the hot water supply unit by heat supplied through the first heat recovery unit. A first preheating means provided with a first preheater for heating water passing through the water supply pipe connected to the second heat recovery section, and a second heat recovery section for recovering heat from the second power generation means, And a second preheating means including a second preheater that heats the water passing through the water supply pipe with heat supplied through the second heat recovery section. preferable.
発電設備が第1、第2の発電手段を、予備加熱設備が第1、第2の予備加熱手段をそれぞれ有するので、第1の発電手段あるいは第1の予備加熱手段が点検又は補修の際は第2の発電手段と第2の予備加熱手段を運転して、第2の発電手段あるいは第2の予備加熱手段が点検又は補修の際は第1の発電手段と第1の予備加熱手段を運転することにより、ビルの共用設備に電力を常に供給することができると共に、給水配管内を通過する水を常に加熱することができる。 Since the power generation equipment has the first and second power generation means, and the preheating equipment has the first and second preheating means, respectively, when the first power generation means or the first preheating means is inspected or repaired, Operate the second power generation means and the second preheating means, and operate the first power generation means and the first preheating means when the second power generation means or the second preheating means is inspected or repaired. By doing so, it is possible to always supply power to the common facilities of the building and to always heat the water passing through the water supply pipe.
本考案に係るビルのコジェネレーションシステムにおいて、前記発電設備は、一方が運転中には他方が停止中となる対となる第1、第2の発電手段を有し、
前記予備加熱設備は、前記第1の発電手段から熱を回収する第1の熱回収部と、前記第2の発電手段から熱を回収する第2の熱回収部と、該第1、第2熱回収部を介して供給される熱で前記給水源と前記給湯手段の入側とを接続する給水配管内を通過する水を加熱する予備加熱器とを有する構成とすることもできる。
In the building cogeneration system according to the present invention, the power generation facility has first and second power generation means that form a pair in which one is operating and the other is stopped.
The preheating facility includes a first heat recovery unit that recovers heat from the first power generation unit, a second heat recovery unit that recovers heat from the second power generation unit, and the first and second It can also be set as the structure which has the preheater which heats the water which passes the inside of the water supply piping which connects the said water supply source and the entrance side of the said hot-water supply means with the heat supplied via a heat recovery part.
発電設備が第1、第2の発電手段を、予備加熱設備が第1、第2熱回収部と予備加熱器をそれぞれ有するので、第1の発電手段あるいは第1熱回収部が点検又は補修の際は第2の発電手段を運転し第2熱回収部を介して予備加熱器に熱を供給することにより、第2の発電手段あるいは第2熱回収部が点検又は補修の際は第1の発電手段を運転し第1熱回収部を介して予備加熱器に熱を供給することにより、ビルの共用設備に電力を常に供給することができると共に、給水配管内を通過する水を常に加熱することができる。 Since the power generation facility has the first and second power generation means, and the preheating facility has the first and second heat recovery units and the preheater, the first power generation unit or the first heat recovery unit is inspected or repaired. When the second power generation means or the second heat recovery section is inspected or repaired by operating the second power generation means and supplying heat to the preheater via the second heat recovery section. By operating the power generation means and supplying heat to the preheater via the first heat recovery unit, it is possible to always supply power to the common facilities of the building and to always heat the water passing through the water supply pipe. be able to.
本考案に係るビルのコジェネレーションシステムにおいて、前記第1、第2の発電手段はそれぞれディーゼルエンジンと、該ディーゼルエンジンで発生した動力で発電を行なう発電機とを有する構成とすることができる。 In the building cogeneration system according to the present invention, each of the first and second power generation means may include a diesel engine and a generator that generates power with the power generated by the diesel engine.
本考案に係るビルのコジェネレーションシステムにおいて、前記第1、第2の発電手段はそれぞれ燃料電池を有する構成とすることもできる。 In the building cogeneration system according to the present invention, each of the first and second power generation means may include a fuel cell.
本考案に係るビルのコジェネレーションシステムにおいて、前記給湯手段は、一方が運転中には他方が停止中となる対となる第1、第2の給湯器を有し、該第1、第2の給湯器は、前記給水配管の下流側と前記貯湯タンクの入側との間に並列に配置されていることが好ましい。
第1、第2の給湯器の中で点検又は補修に伴って一方を停止しても、他方を運転することにより、貯湯タンクに温水を供給することができる。
In the building cogeneration system according to the present invention, the hot water supply means includes first and second hot water heaters that are paired so that one is in operation and the other is stopped. The water heater is preferably arranged in parallel between the downstream side of the water supply pipe and the inlet side of the hot water storage tank.
Even if one of the first and second hot water heaters is stopped for inspection or repair, hot water can be supplied to the hot water storage tank by operating the other.
本考案に係るビルのコジェネレーションシステムにおいて、前記共用設備は該ビルの共用灯を含むのが好ましい。
ビルの共用灯で使用される電気エネルギー量は季節変化等の影響を受け難いので、発電設備の安定運転を行なうことができ、発生する熱エネルギー量が安定化する。このため、電気エネルギーと熱エネルギーの両者を有効利用することが容易にできる。
In the building cogeneration system according to the present invention, it is preferable that the shared facility includes a shared light of the building.
Since the amount of electrical energy used in the building common light is not easily affected by seasonal changes, the power generation facility can be stably operated, and the amount of generated thermal energy is stabilized. For this reason, it is easy to effectively use both electric energy and heat energy.
本考案に係るビルのコジェネレーションシステムでは、発電設備で発電した電力(電気エネルギー)をビルの共用設備に供給し、発電設備で発生した熱を、セントラル給湯システムに送るので、エネルギーの利用効率が高まる。
その結果、発電設備から発生した電力と熱を有効利用することができ、ビルで使用する電気と熱の総エネルギーコストを低減することが可能となる。
In the building cogeneration system according to the present invention, the electric power (electric energy) generated by the power generation facility is supplied to the common facility of the building, and the heat generated by the power generation facility is sent to the central hot water supply system. Rise.
As a result, the power and heat generated from the power generation facility can be used effectively, and the total energy cost of electricity and heat used in the building can be reduced.
続いて、添付した図面を参照しつつ、本考案を具体化した実施の形態につき説明し、本考案の理解に供する。
図1に示すように、本考案の一実施の形態に係るビルのコジェネレーションシステム10は、セントラル給湯システム11を有するビル(図示せず)に適用されるコジェネレーションシステムであって、ビルの共用設備12に含まれる共用灯13に電力(電気エネルギー)を供給する発電設備14と、発電設備14から回収した熱(熱エネルギー)で給水源(図示せず)から供給された水を加熱してセントラル給湯システム11の給湯手段15の入側に供給する予備加熱設備16とを有している。以下、詳細に説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
As shown in FIG. 1, a
共用設備12は、共用灯13の他に、ビルに設置されたエレベータ、ビルの給水タンクに水を供給する給水ポンプ、ビルからの排水を下水道に送り出す排水ポンプ等を含んでいる。なお、この実施の形態では、共用灯13を除いた共用設備12の運転に必要な電力は商用電力を購入しているが、共用灯13を除く共用設備に発電設備14から電力を送ることもできる。
また、セントラル給湯システム11は、給水源と給湯手段15の入側とを接続する給水配管17と、給湯手段15により加熱された水を50〜60℃の温水として保持する貯湯タンク18と、貯湯タンク18内の温水をビル内で循環させる温水ポンプを備えた温水循環配管19と、温水循環配管19から分岐して設けられ、温水の取水及び止水を行なう複数の蛇口(図示せず)を有している。従って、給湯手段15に流入する水を貯湯タンク18に供給する際に所定温度まで加熱するのに必要な熱エネルギーと、貯湯タンク18内の温水を50〜60℃に保持するために必要な熱エネルギーは購入している。
The shared
The central hot
図1に示すように、発電設備14は、一方が運転中には他方が停止中となる対となる第1、第2の発電手段20、21を有している。ここで、第1、第2の発電手段20、21はそれぞれディーゼルエンジン22と、ディーゼルエンジン22で発生した動力で発電を行なう発電機23とを有している。発電機23で発電された電力は、周波数と電圧がそれぞれ所定の値に調整されて共用灯13に供給される。
As shown in FIG. 1, the
予備加熱設備16は、第1の発電手段20のディーゼルエンジン22を冷却する際に回収した熱で、給水源と給湯手段15の入側とを接続する給水配管17内を通過する水を加熱する第1の予備加熱手段24と、第2の発電手段21のディーゼルエンジン22を冷却する際に回収した熱で給水配管17内を通過する水を加熱する第2の予備加熱手段25とを有している。
ここで、第1の予備加熱手段24は、第1の発電手段20から熱を回収する第1の熱回収部26と、給水配管17の一部に組み込まれて第1の熱回収部26を介して供給される熱で給水配管17内を通過する水を加熱する第1の予備加熱器27を備えている。また、第2の予備加熱手段25は、第2の発電手段21から熱を回収する第2の熱回収部28と、給水配管17の一部に組み込まれて第2の熱回収部28を介して供給される熱で給水配管17内を通過する水を加熱する第2の予備加熱器29を備えている。
The preheating
Here, the first
これにより、第1の発電手段20あるいは第1の予備加熱手段24が点検又は補修の際は第2の発電手段21と第2の予備加熱手段25を運転して、第2の発電手段21あるいは第2の予備加熱手段25が点検又は補修の際は第1の発電手段20と第1の予備加熱手段24を運転することにより、ビルの共用設備12の共用灯13に電力を常に供給することができると共に、給水配管17内を通過する水を常に加熱することができる。
Thus, when the first power generation means 20 or the first preheating means 24 is inspected or repaired, the second power generation means 21 and the second preheating means 25 are operated to operate the second power generation means 21 or When the second preheating means 25 is inspected or repaired, the first power generation means 20 and the first preheating means 24 are operated to always supply power to the shared
なお、第1、第2の発電手段20、21がそれぞれ有するディーゼルエンジン22と発電機23を、燃料電池に置き換えてもよい。この場合、第1の発電手段20の燃料電池を冷却する際に回収した熱、即ち、燃料電池から第1の熱回収部26を介して回収された熱が第1の予備加熱器27に供給され、第2の発電手段21の燃料電池を冷却する際に回収した熱、即ち、燃料電池から第2の熱回収部28を介して回収された熱が第2の予備加熱器29に供給され、給水配管17内を通過する水が加熱される。
In addition, you may replace the
セントラル給湯システム11の給湯手段15は、一方が運転中には他方が停止中となる対となる第1、第2の給湯器30、31を有している。第1、第2の給湯器30、31は、給水配管17の下流側と貯湯タンク18の入側との間に並列に配置されている。このため、第1、第2の給湯器30、31の中で、点検又は補修に伴って一方を停止しても、他方を運転することにより、貯湯タンク18に温水を供給することができる。
The hot water supply means 15 of the central hot
続いて、本考案の一実施の形態に係るコジェネレーションシステム10の作用について説明する。
ビルのコジェネレーションシステム10で、発電設備14で発電した電力(電気エネルギー)をビルの共用設備12の共用灯13に供給する場合、共用灯13で使用される電力量は年間を通じて略一定水準に保たれるので、発電した電力が共用灯13で完全に消費されるように発電設備14を運転することができ、共用灯13で使用する電力の購入量がなくなるため、ビルの共用設備12で使用する電気エネルギーの購入量を少なくすることが可能になる。
Then, the effect | action of the
In the
また、発電設備14で発電した電力が共用灯13で完全に消費されるように、即ち、発電量が一定となるように発電設備14を安定運転することができるので、発電設備14から一定量の熱エネルギーを安定的に回収することができる。このため、発電設備14から回収した熱エネルギーを予備加熱設備16に供給することにより、セントラル給湯システム11の給湯手段15に流入する水の温度を高めることができ、給湯手段15で水を加熱する際に使用する熱エネルギー量を低減することができる。このため、セントラル給湯システム11で使用する熱エネルギーの購入量を少なくすることが可能になる。
その結果、電気と熱の総エネルギーコストを低減することが可能となる。
In addition, since the
As a result, the total energy cost of electricity and heat can be reduced.
図2に、ビルのコジェネレーションシステム10の変形例に係る予備加熱設備32の説明図を示す。
予備加熱設備32は、第1の発電手段20のディーゼルエンジン22を冷却する際に熱を回収する第1の熱回収部33と、第2の発電手段21のディーゼルエンジン22を冷却する際に熱を回収する第2の熱回収部34と、第1、第2熱回収部33、34を介して供給される熱で給水源と給湯手段15(第1、第2の給湯器30、31)の入側とを接続する給水配管35内を通過する水を加熱する予備加熱器36とを有する。
このような構成とすることにより、第1の発電手段20あるいは第1熱回収部33が点検又は補修の際は第2の発電手段21を運転し第2熱回収部34を介して予備加熱器36に熱を供給することにより、第2の発電手段21あるいは第2熱回収部34が点検又は補修の際は第1の発電手段20を運転し第1熱回収部33を介して予備加熱器36に熱を供給することにより、ビルの共用設備12の共用灯13に電力を常に供給することができると共に、給水配管35内を通過する水を常に加熱することができる。
In FIG. 2, the explanatory view of the preheating
The preheating
With such a configuration, when the first
以上、本考案を、実施の形態を参照して説明してきたが、本考案は何ら上記した実施の形態に記載した構成に限定されるものではなく、実用新案登録請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。
更に、本実施の形態とその他の実施の形態や変形例にそれぞれ含まれる構成要素を組合わせたものも、本考案に含まれる。
また、第1、第2の発電手段が共に動作不能の場合は、共用設備(特に共用灯)に商用電力を供給することもできる。
The present invention has been described above with reference to the embodiment. However, the present invention is not limited to the configuration described in the above-described embodiment, and is described in the claims of the utility model registration. Other embodiments and modifications conceivable within the scope of the matter are also included.
Further, the present invention includes a combination of constituent elements respectively included in this embodiment and other embodiments and modifications.
In addition, when both the first and second power generation units are inoperable, commercial power can be supplied to shared facilities (particularly, shared lamps).
10:ビルのコジェネレーションシステム、11:セントラル給湯システム、12:共用設備、13:共用灯、14:発電設備、15:給湯手段、16:予備加熱設備、17:給水配管、18:貯湯タンク、19:温水循環配管、20:第1の発電手段、21:第2の発電手段、22:ディーゼルエンジン、23:発電機、24:第1の予備加熱手段、25:第2の予備加熱手段、26:第1の熱回収部、27:第1の予備加熱器、28:第2の熱回収部、29:第2の予備加熱器、30:第1の給湯器、31:第2の給湯器、32:予備加熱設備、33:第1の熱回収部、34:第2の熱回収部、35:給水配管、36:予備加熱器 10: Building cogeneration system, 11: Central hot water supply system, 12: Shared equipment, 13: Shared light, 14: Power generation equipment, 15: Hot water supply means, 16: Preheating equipment, 17: Water supply piping, 18: Hot water storage tank, 19: Hot water circulation piping, 20: First power generation means, 21: Second power generation means, 22: Diesel engine, 23: Generator, 24: First preheating means, 25: Second preheating means, 26: 1st heat recovery part, 27: 1st preheater, 28: 2nd heat recovery part, 29: 2nd preheater, 30: 1st hot water heater, 31: 2nd hot water supply 32: Preheating equipment, 33: First heat recovery section, 34: Second heat recovery section, 35: Feed water piping, 36: Preheater
Claims (7)
前記ビルの共用設備に電力を供給する発電設備と、
前記発電設備から回収した熱で給水源から供給された水を加熱して前記セントラル給湯システムの給湯手段の入側に供給する予備加熱設備とを有し、
前記給湯手段により加熱された水は、前記セントラル給湯システムの貯湯タンク内に50〜60℃の温水として保持されることを特徴とするビルのコジェネレーションシステム。 A building cogeneration system with a central hot water system,
A power generation facility for supplying power to the common facilities of the building;
Preheating equipment that heats water supplied from a water supply source with heat recovered from the power generation equipment and supplies it to the inlet side of the hot water supply means of the central hot water supply system;
The building cogeneration system is characterized in that the water heated by the hot water supply means is held as hot water of 50 to 60 ° C. in a hot water storage tank of the central hot water supply system.
前記予備加熱設備は、前記第1の発電手段から熱を回収する第1の熱回収部と、該第1の熱回収部を介して供給される熱で前記給水源と前記給湯手段の入側とを接続する給水配管内を通過する水を加熱する第1の予備加熱器とを備えた第1の予備加熱手段、及び前記第2の発電手段から熱を回収する第2の熱回収部と、該第2の熱回収部を介して供給される熱で前記給水配管内を通過する水を加熱する第2の予備加熱器とを備えた第2の予備加熱手段を有することを特徴とするビルのコジェネレーションシステム。 2. The building cogeneration system according to claim 1, wherein the power generation facility includes first and second power generation means that form a pair in which one is operating and the other is stopped.
The preheating facility includes a first heat recovery unit that recovers heat from the first power generation unit, and an inlet side of the water supply source and the hot water supply unit by heat supplied through the first heat recovery unit. A first preheating means provided with a first preheater for heating water passing through the water supply pipe connected to the second heat recovery section, and a second heat recovery section for recovering heat from the second power generation means, And a second preheating means comprising a second preheater for heating the water passing through the water supply pipe with the heat supplied through the second heat recovery section. Building cogeneration system.
前記予備加熱設備は、前記第1の発電手段から熱を回収する第1の熱回収部と、前記第2の発電手段から熱を回収する第2の熱回収部と、該第1、第2熱回収部を介して供給される熱で前記給水源と前記給湯手段の入側とを接続する給水配管内を通過する水を加熱する予備加熱器とを有することを特徴とするビルのコジェネレーションシステム。 2. The building cogeneration system according to claim 1, wherein the power generation facility includes first and second power generation means that form a pair in which one is operating and the other is stopped.
The preheating facility includes a first heat recovery unit that recovers heat from the first power generation unit, a second heat recovery unit that recovers heat from the second power generation unit, and the first and second A building cogeneration system comprising: a preheater that heats water passing through a water supply pipe that connects the water supply source and an inlet side of the hot water supply means with heat supplied through a heat recovery unit system.
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