JPH0192508A - エネルギー供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ビルや工場等の電力、冷暖房用冷熱源、生活
及び雑用の温水ならびに蒸気等を供給するエネルギー供
給装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、電力及び冷暖房用冷熱源等を一般備で供給する装
置は無く、従来の電力供給装置は第３図に示すように、
発電機ａに専用の内燃機関すを接続して駆動しており、
従来の冷暖房用冷熱源供給装置は第４図に示すように、
専用の原動機Ｃ（内燃機関、または電動機）に直接ヒー
トポンプ用圧縮機ｄを接続して駆動しており、ヒートポ
ンプ用圧縮機ｄのための回転速度調節機構は備えられて
いない。また上記二種類のエネルギー供給装置は、いず
れも原動機の運転に必要な電力と冷却源を外部から受給
している。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上述のエネルギー供給装置では、電力を
得るための電力供給装置と、冷水、温水及び蒸気等を得
るための冷暖房用冷熱源供給装置を別個に設けなければ
ならず、高額の設備費と多くの設置面積を要し、また、
前記エネルギー供給装置の原動機に要する電力、冷却源
を外部から送給するために、該原動機に関する外部接続
工事を必要とし、そのために余計な工期と現場工事費が
かかり、更に、ヒートポンプ用圧縮機を駆動する原動機
として電動機を用いた場合には、内燃機関で駆動する場
合に比べて電動機の効率分だけエネルギー利用効率が低
下するなどの問題がある。

本発明は、上述の実情に鑑み、発電機とヒートポンプ用
圧縮機を１台の内燃機関で駆動することにより、ビルや
工場等で要する電力と、冷、温水及び蒸気等を一つの装
置で供給できるコンパクトで高効率のエネルギー供給装
置を提供し、省エネルギーと、設備費の低減を図ると共
に、ヒートポンプ用圧縮機用回転速度調節機構によって
ヒートポンプ用圧縮機の回転速度を常に最適のものとし
てランニングコストの低減を図ることを目的としてなし
たものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、入力軸回転速度を自在に変速して所要の出力
軸回転速度になし得る回転速度調節機構の入力軸を内燃
機関の出力軸の一端にクラッチを介して接続し、該回転
速度調節機構の出力軸にヒートポンプ用圧縮機を接続し
、前記内燃機関の出力軸の他端に発電機を接続し、更に
内燃機関の排熱を回収して温水または蒸気を得るために
、前記内燃機関の排気管に排ガス熱交換器を設けた構成
としている。

［作　　　用］ 従って、本発明では、電気と冷暖房用水を同時に供給す
る場合には、クラッチで内燃機関とヒートポンプ用圧縮
機を回転速度調節機構を介して接続し、発電機とヒート
ポンプ用圧縮機を内燃機関で同時に運転する。その場合
ヒートポンプ用圧縮機の回転速度は、回転速度調節機構
により、冷房もしくは暖房の負荷に応じて最適め回転速
度に自動調節される。また、電気のみを供給する場合に
は、クラッチを切ってヒートポンプ用圧縮機の運転を止
め、発電機のみを内燃機関で駆動する。更に、内燃機関
の排気管に設けられた排ガス熱交換器によって、温水ま
たは蒸気を常時供給することができる。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する
。

第１図及び第２図は本発明の一実施例であり、内燃機関
１の出力軸２の一端に発電機３を接続し、他端にクラッ
チ４を介して回転速度調節機構５の入力軸５ａを接続し
、該回転速度調節機構５の出力軸５ｂに、ヒートポンプ
装置６内に在って冷媒等の作動流体を吸入圧縮するヒー
トポンプ用圧縮機７を接続し、更に前記内燃機関ｌの排
気管８に排熱を回収して温水または蒸気を得るための排
ガス熱交換器９を設けている。前記内燃機関ｌは発電機
３から発電される電気の一部を蓄電するバッテリー■０
のを備え、又冷却用水をヒートポンプ装置６から受給す
る配水管１１を設けている。前記回転速度調節機構５は
前記ヒートポンプ用圧縮機７の回転速度を冷暖房の負荷
に応じて最適に自動調節する機能を有するもので、その
−例を第２図により説明すると、図中１２はヒートポン
プ装置６の冷暖房の負荷値を検出する検出器、１３は検
出器１２が検出した負荷値に応じて作動するサーボモー
タ、１４はサーボモータ■３によって制御される無段変
速機である。

次に本発明の作動について説明する。

電気と冷暖房用水を同時に供給する場合には、クラッチ
４で内燃機関１とヒートポンプ用圧縮機７を回転速度調
節機構５を介して接続し、内燃機関Ｉを作動させて発電
機３とヒートポンプ用圧縮機７を同時に駆動する。発電
機８から発電された電気は所要の場所に送電されると共
に、その一部はバッテリーＩＯに蓄電されて内燃機関ｌ
の運転始動時に使用され、ヒートポンプ用圧縮機７によ
って吸入圧縮された冷媒等の作動流体はヒートポンプ装
置６内で冷暖房用水の冷却または加熱に関与し、ヒート
ポンプ装置６は外部の所要場所に必要に応じて冷房用水
または暖房用水を供給し、用水の一部を冷却用として配
水管ＩＩを通して内燃機関■へ送給する。回転速度調節
機構５の検出器１２はヒートポンプ装置６の冷暖房の負
荷値を検出してサーボモータ１３に信号を送り、信号を
受信したサーボモータ１３はその負荷値に応じて無段変
速機１４を制御し、ヒートポンプ用圧縮機７の回転速度
をヒートポンプ装Ｗ８の冷暖房の負荷に応じた最適回転
速度に自動調節する。

又内燃機関ｌの排気管８に設けられた排ガス熱交換器９
は運転中の内燃機関■の排熱を回収して水を温水または
蒸気に変えて所要の場所に供給する。

また、電気のみを供給する場合には、クラッチ４を切っ
て内燃機関１と回転速度調節機構５の接続を遮断し、内
燃機関■を作動させて発電機３のみを駆動する。

なお、本発明は前述の実施例にのみ限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の
変更を加え得ることは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明のエネルギー供給装置によ
れば、上述のような構成を有するので下記のごとき種々
の優れた効果を奏し得る。

■　省エネルギーと、設備費の低減が図れる。

＜ｎ＞　　ランニングコストの低減を図ることができる
。

［相］　エネルギー利用効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のエネルギー供給装置の一実施例の説明
図、第２図は第１図の回転速度調節機構の一例の説明図
、第３図は従来の電力供給装置の説明図、第４図は従来
の冷暖房用冷熱源供給装置の説明図である。 図中、■は内燃機関、３は発電機、５は回転速度調節機
構、７はヒートポンプ用圧縮機、９は排ガス熱交換器、
Ｉ２は検出器、１３はサーボモータ、１４は無段変速機
を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）入力軸回転速度を自在に変速して所要の出力軸回転
   速度になし得る回転速度調節機構の入力軸を内燃機関の
   出力軸の一端にクラッチを介して接続し、該回転速度調
   節機構の出力軸にヒートポンプ用圧縮機を接続し、前記
   内燃機関の出力軸の他端に発電機を接続し、更に内燃機
   関の排熱を回収して温水または蒸気を得るために、前記
   内燃機関の排気管に排ガス熱交換器を設けたことを特徴
   とするエネルギー供給装置。