JPH03907A - コージェネレーションシステム - Google Patents
コージェネレーションシステムInfo
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- JPH03907A JPH03907A JP1134500A JP13450089A JPH03907A JP H03907 A JPH03907 A JP H03907A JP 1134500 A JP1134500 A JP 1134500A JP 13450089 A JP13450089 A JP 13450089A JP H03907 A JPH03907 A JP H03907A
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- heat
- energy
- electric
- electric boiler
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 6
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 abstract description 10
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
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- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
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。
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、熱エネルギーや電力エネルギーの効率的利用
を図るコージェネレーションシステムに関する。
を図るコージェネレーションシステムに関する。
［従来の技術］
コージェネレーションシステムは、ビルや工場等におい
て時間や季節に対応して変化する電力エネルギーや熱エ
ネルギーの効率利用を図るものである。
て時間や季節に対応して変化する電力エネルギーや熱エ
ネルギーの効率利用を図るものである。
従来のシステムにおいては、システム運転時に発生する
電力エネルギーと熱エネルギーとは一義的な関係にある
が、両者を相互変換することはできない。なお、ガスタ
ービンジェネレーションシステムでは、余剰熱エネルギ
ー（例えば蒸気）をガスタービンに帰還させて電気エネ
ルギーに変換している例があるが、電気エネルギーを熱
エネルギーに変換することはできなかった。
電力エネルギーと熱エネルギーとは一義的な関係にある
が、両者を相互変換することはできない。なお、ガスタ
ービンジェネレーションシステムでは、余剰熱エネルギ
ー（例えば蒸気）をガスタービンに帰還させて電気エネ
ルギーに変換している例があるが、電気エネルギーを熱
エネルギーに変換することはできなかった。
コージェネレーションシステムでは、電力および熱の発
生エネルギーの需要と供給が平衡している場合に高効率
利用の目的が達成される。
生エネルギーの需要と供給が平衡している場合に高効率
利用の目的が達成される。
しかし、実際の用途においては、需要と供給が平衡する
ことは少なく、しかも前記のようにエネルギーの相互変
換ができないので、下記のような問題点があった。
ことは少なく、しかも前記のようにエネルギーの相互変
換ができないので、下記のような問題点があった。
［発明が解決しようとする課題］
即ち、電力負荷追従運転時には、回収した熱工ネルギー
の一部または全部を未使用のまま、換言すれば利用する
ことなく大気中に放出していた。
の一部または全部を未使用のまま、換言すれば利用する
ことなく大気中に放出していた。
又、熱負荷追従運転時には、余剰の電力をダミーロード
等により消費していた。
等により消費していた。
本発明は、前記実状に鑑みてなされたものであり、その
目的は電力エネルギーと熱エネルギーとの相互変換を可
能にしたジェネレーションシステムを提供することにあ
る。
目的は電力エネルギーと熱エネルギーとの相互変換を可
能にしたジェネレーションシステムを提供することにあ
る。
［課題を解決するための手段］
本発明に係る前記目的は、熱需要低下時には熱エネルギ
ーを回収して電気ボイラーに供給し、昇温加圧した熱エ
ネルギーによって発電を行うとともに、電力需要低下時
には余剰電力によって前記電気ボイラーを駆動し、該電
気ボイラーに回収された熱エネルギーを昇温加圧するこ
とにより達成される。
ーを回収して電気ボイラーに供給し、昇温加圧した熱エ
ネルギーによって発電を行うとともに、電力需要低下時
には余剰電力によって前記電気ボイラーを駆動し、該電
気ボイラーに回収された熱エネルギーを昇温加圧するこ
とにより達成される。
［作用］
即ち、電気ボイラーを用いることにより、熱需要低下時
には熱エネルギーから電力への変換が行われ、電力需要
低下時には電力エネルギーから熱への変換が行われるこ
とになり、二種のエネルギー間の相互変換が可能になる
。
には熱エネルギーから電力への変換が行われ、電力需要
低下時には電力エネルギーから熱への変換が行われるこ
とになり、二種のエネルギー間の相互変換が可能になる
。
［実施例］
以下、第１図を参照して本発明を適用したコージェネレ
ーションシステムの一実施例を説明する。
ーションシステムの一実施例を説明する。
第１図はコージェネレーシゴンシステムの基本的回路構
成を示すものであり、使用目的に合わせて設けられる弁
機構、バイパス管等の図示は省略しである。
成を示すものであり、使用目的に合わせて設けられる弁
機構、バイパス管等の図示は省略しである。
先ず、構成について説明すると、原動機１ばディーゼル
エンジン、ガスエンジン、ガスタービン等によって構成
され、発電機２を駆動するものである。３は冷却水熱交
換器であるが、原動機ｌがガスタービンの場合は不要に
なる。排ガス熱交換器４は、原動機１の排ガスについて
熱交換を行うものであり、熱負荷機器５は吸収冷凍機、
熱交換器、貯湯槽等の装置が目的に合わせて使用される
。
エンジン、ガスエンジン、ガスタービン等によって構成
され、発電機２を駆動するものである。３は冷却水熱交
換器であるが、原動機ｌがガスタービンの場合は不要に
なる。排ガス熱交換器４は、原動機１の排ガスについて
熱交換を行うものであり、熱負荷機器５は吸収冷凍機、
熱交換器、貯湯槽等の装置が目的に合わせて使用される
。
電気ボイラー６は、蒸気や高温水を得るものであって、
排ガス熱交換器４と一体に構成してもよい。７は蒸気タ
ービンであり、発電機８を駆動する。又、９は復水器で
あり、点線で示した配線ａは発電機２の電力を電気ボイ
ラー６に給電するものであり、ｂは排ガス管を示してい
る。
排ガス熱交換器４と一体に構成してもよい。７は蒸気タ
ービンであり、発電機８を駆動する。又、９は復水器で
あり、点線で示した配線ａは発電機２の電力を電気ボイ
ラー６に給電するものであり、ｂは排ガス管を示してい
る。
次に、前記コージェネレーションシステムの作用を順次
説明する。
説明する。
（１）電力および熱需要が平衡している場合の作用。
この場合は、従来同様の作用が行われる。即ち、原動機
１により発電機２が駆動され、発電機２から発生した電
力が電気ボイラー６を除く各施設に全量供給される。又
、冷却水熱交換器３および排ガス熱交換器４により回収
される熱エネルギーは、各熱負荷機器５に供給される。
１により発電機２が駆動され、発電機２から発生した電
力が電気ボイラー６を除く各施設に全量供給される。又
、冷却水熱交換器３および排ガス熱交換器４により回収
される熱エネルギーは、各熱負荷機器５に供給される。
（２）電力需要があり、かつ熱需要が低下している場合
の作用。
の作用。
この場合、冷却水熱交換器３及び排ガス熱交換器４によ
り回収された熱エネルギーは、電気ボイラー６に供給さ
れる。そして、電気ボイラー７の熱を蒸気タービン７の
駆動に必要な温度圧力まで昇温加圧するのであるが、そ
の熱源は発電機ｌから配線ａを介して供給される電力が
利用される。
り回収された熱エネルギーは、電気ボイラー６に供給さ
れる。そして、電気ボイラー７の熱を蒸気タービン７の
駆動に必要な温度圧力まで昇温加圧するのであるが、そ
の熱源は発電機ｌから配線ａを介して供給される電力が
利用される。
又、電気ボイラー６から得られる蒸気によって蒸気ター
ビン７が駆動され、更に蒸気タービン７によって発電機
８が駆動されて各施設に需要に対応した電力を給電する
。尚、蒸気タービン７から排出された蒸気は復水器９に
より凝縮され、熱負荷機器５や原動機１の冷却に最適な
温度になされた後、冷却水熱交換器３に供給される。
ビン７が駆動され、更に蒸気タービン７によって発電機
８が駆動されて各施設に需要に対応した電力を給電する
。尚、蒸気タービン７から排出された蒸気は復水器９に
より凝縮され、熱負荷機器５や原動機１の冷却に最適な
温度になされた後、冷却水熱交換器３に供給される。
前記のような循環が行われることにより、全発生熱量に
より必要熱量をまかなうとともに、余剰熱を電力に変換
して１００％の熱利用を行う。尚、熱負荷が無い場合は
、熱負荷機器５をバイパスし、熱エネルギーを冷却水熱
交換器３に供給させる。
より必要熱量をまかなうとともに、余剰熱を電力に変換
して１００％の熱利用を行う。尚、熱負荷が無い場合は
、熱負荷機器５をバイパスし、熱エネルギーを冷却水熱
交換器３に供給させる。
（３）熱需要があり、かつ電力需要が低下している場合
の作用。
の作用。
この場合、冷却水熱交換器３および排ガス熱交換器４に
よって回収された熱エネルギーは、電気ボイラー６に供
給される一方、発電機２によって発電した電力が配線ａ
を介して電気ボイラー６に供給され、電気ボイラー６は
電力をエネルギーとして回収した熱エネルギーにより昇
温させる。次いで熱エネルギーは、バイパスを介して熱
負荷機器５に供給され、更に冷却水熱交換器３に循環す
るようになる。前記のように循環しながら全発生電力に
より必要電力をまかなうとともに、余剰電力を熱に変換
して１００％の電力利用を行う。
よって回収された熱エネルギーは、電気ボイラー６に供
給される一方、発電機２によって発電した電力が配線ａ
を介して電気ボイラー６に供給され、電気ボイラー６は
電力をエネルギーとして回収した熱エネルギーにより昇
温させる。次いで熱エネルギーは、バイパスを介して熱
負荷機器５に供給され、更に冷却水熱交換器３に循環す
るようになる。前記のように循環しながら全発生電力に
より必要電力をまかなうとともに、余剰電力を熱に変換
して１００％の電力利用を行う。
尚、電気ボイラー６は、熱負荷機器５の目的により、温
水（高温水を含む）または蒸気発生に利用することがで
きる。
水（高温水を含む）または蒸気発生に利用することがで
きる。
このように、本実施例に示したコージェネレーションシ
ステムによれば、電力から熱、熱から電力へのエネルギ
ー変換が行われるので、時々刻々の需要変化に合わせた
エネルギー供給をフレキシブルに行い得るようになる。
ステムによれば、電力から熱、熱から電力へのエネルギ
ー変換が行われるので、時々刻々の需要変化に合わせた
エネルギー供給をフレキシブルに行い得るようになる。
又、電力および熱エネルギーの需要は、時間帯、季節に
応じて変動するが、全発生エネルギーを利用できるので
、需要側が必要とするエネルギーの種類、量に対応して
エネルギー供給が可能になる。
応じて変動するが、全発生エネルギーを利用できるので
、需要側が必要とするエネルギーの種類、量に対応して
エネルギー供給が可能になる。
更に、原動機１から発生する高温排ガスが常に利用され
るシステムであるから、高温排ガスが大気中に放出され
ることがなく、公害防止の点からも優れた効果を奏する
。
るシステムであるから、高温排ガスが大気中に放出され
ることがなく、公害防止の点からも優れた効果を奏する
。
Ｕ発明の効果］
以上に説明したように、本発明に係るコージェネレーシ
ョンシステムは、熱エネルギーを電力エネルギーに変換
する変換系と電力エネルギーを熱エネルギーに変換する
変換系とにより、２種のエネルギーを相互変換し得るよ
うに構成したものである。
ョンシステムは、熱エネルギーを電力エネルギーに変換
する変換系と電力エネルギーを熱エネルギーに変換する
変換系とにより、２種のエネルギーを相互変換し得るよ
うに構成したものである。
依って、エネルギー需要側の必要に合わせてエネルギー
変換を行うことができ、電力や熱エネルギーの効率利用
を図ることができる。
変換を行うことができ、電力や熱エネルギーの効率利用
を図ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示すコージェネレーション
システムの基本構成図である。 図中の符号 １：原動機 ２．８：発電機 ３：冷却水熱交換器 ４：排ガス熱交換器 ：熱負荷機器 ：電気ボイラー ：蒸気タービン ：復水器 ：配線 ：排ガス管。 第 １ 図
システムの基本構成図である。 図中の符号 １：原動機 ２．８：発電機 ３：冷却水熱交換器 ４：排ガス熱交換器 ：熱負荷機器 ：電気ボイラー ：蒸気タービン ：復水器 ：配線 ：排ガス管。 第 １ 図
Claims (1)
- 熱需要低下時に余剰の熱エネルギーを回収して電気ボイ
ラーに供給し、該電気ボイラーにより昇温加圧された熱
エネルギーにより発電機を駆動して電力エネルギーに変
換するエネルギー変換系と、電力需要低下時に余剰の電
力エネルギーを回収して前記電気ボイラーに供給し、該
電気ボイラーにより昇温加圧された熱エネルギーを得る
熱エネルギー変換系とを備えたコージェネレーションシ
ステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1134500A JPH03907A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | コージェネレーションシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1134500A JPH03907A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | コージェネレーションシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03907A true JPH03907A (ja) | 1991-01-07 |
Family
ID=15129777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1134500A Pending JPH03907A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | コージェネレーションシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03907A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030014088A (ko) * | 2001-08-09 | 2003-02-15 | 가부시끼가이샤 니뽄 코우코꾸 | 상품진열장치 |
| AU2013257421B2 (en) * | 2012-11-30 | 2016-07-21 | Lumenion Ag | Power plant and method for generating electrical power |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60192864A (ja) * | 1984-03-15 | 1985-10-01 | Hitachi Zosen Corp | デイ−ゼル機関の廃熱利用方法 |
| JPS635102A (ja) * | 1986-06-24 | 1988-01-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 廃熱回収発電プラント |
-
1989
- 1989-05-30 JP JP1134500A patent/JPH03907A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60192864A (ja) * | 1984-03-15 | 1985-10-01 | Hitachi Zosen Corp | デイ−ゼル機関の廃熱利用方法 |
| JPS635102A (ja) * | 1986-06-24 | 1988-01-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 廃熱回収発電プラント |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US9567911B2 (en) | 2012-11-30 | 2017-02-14 | Lumenion Ag | Power plant and method for generating electrical power |
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