JPH05187317A - Heat and electricity supplying device - Google Patents

Heat and electricity supplying device

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JPH05187317A
JPH05187317A JP4005139A JP513992A JPH05187317A JP H05187317 A JPH05187317 A JP H05187317A JP 4005139 A JP4005139 A JP 4005139A JP 513992 A JP513992 A JP 513992A JP H05187317 A JPH05187317 A JP H05187317A
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JP
Japan
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engine
heat
hot water
valve
load
Prior art date
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Pending
Application number
JP4005139A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Seiki Kitamura
清貴 北村
Akira Yanagida
昭 柳田
Kenji Nakajima
謙司 中島
Masaya Ichikawa
雅弥 市川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
Application filed by NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
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Publication of JPH05187317A publication Critical patent/JPH05187317A/en
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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    • YGENERAL 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
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    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

PURPOSE:To secure heat supply ability of a heat and electricity supplying device even when electric power consumption is small. CONSTITUTION:An exhaust valve 50 is provided on the exhaust pipe 21 of an engine 20. The opening degree of the exhaust pipe 21 is reduced by the exhaust valve 50 when temperature detected by a water temperature sensor 63 or a tank water temperature sensor 64 is low. As the opening degree of the exhaust valve 21 is decreased, the exhaust back pressure of the engine 20 is increased and therefore the heat generation of the engine 20 is increased. Since this increases the heating ability of a water heating circuit 40 using a liquid-liquid heat exchanger 33, hot water supply ability is secured even when electric power consumption is small.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電力と熱とを供給する
熱電併給装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a combined heat and power supply device for supplying electric power and heat.

【0002】[0002]

【従来の技術】エンジンにより発電機を駆動して電力を
供給し、同時にエンジンの廃熱を利用して給湯等の熱供
給を行う熱電併給装置では、安定した電力の供給が主体
とされているため、エンジンは電力消費量に応じて駆動
される。従って、熱供給量は電力消費量に左右され、電
力消費量が大きいほど大きな廃熱が得られるため、例え
ば、エンジンの廃熱により給湯を行うものでは、必要な
給湯量に応じた廃熱量が必ずしも得られるとは限らず、
電力消費量が少ない場合ほど、給湯能力が不足しやす
い。このため、電力消費量が少ない場合でも十分な熱供
給能力を得るものとして、貯湯槽を設けて熱供給能力の
余剰時に水を加熱して温水として貯留し、不足時に温水
の熱を放出するもの、補助ボイラーにより追加加熱を行
うもの、あるいは特開平1−296042号公報に見ら
れるように、余剰電力により水を追加加熱する電気ヒー
タを設けたものがある。
2. Description of the Related Art In a combined heat and power supply system in which a generator drives an engine to supply electric power, and at the same time waste heat of the engine is used to supply heat such as hot water, stable power supply is the main focus. Therefore, the engine is driven according to the power consumption. Therefore, the amount of heat supply depends on the amount of power consumption, and the greater the amount of power consumption, the greater the amount of waste heat that can be obtained.For example, in the case where hot water is supplied from the engine waste heat, the amount of waste heat according to the amount of hot water required is Not always available,
The lower the power consumption, the more likely the hot water supply capacity is insufficient. Therefore, in order to obtain sufficient heat supply capacity even when the power consumption is low, a hot water storage tank is provided to heat water when the heat supply capacity is surplus and store it as hot water, and to release the heat of the hot water when insufficient. There are those that perform additional heating with an auxiliary boiler, or those that are provided with an electric heater that additionally heats water by surplus power, as seen in Japanese Patent Laid-Open No. 1-296042.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のもの
は、いずれも、電力消費量が少なくエンジンの廃熱量が
少ない場合に、エンジンとは別途に設けられた装置等に
よる熱供給を行うものであって、エンジンの稼働率が低
いままであり、エンジンによる発熱量が小さく、エンジ
ンが発熱源として十分に活かされない。
However, in all of the above, when the power consumption is low and the engine waste heat is small, heat is supplied by a device or the like provided separately from the engine. As a result, the operating rate of the engine remains low, the amount of heat generated by the engine is small, and the engine cannot be fully utilized as a heat source.

【0004】本発明は、発電機をエンジンによって駆動
する熱電併給装置において、電力消費量が少ない場合で
も、エンジンによって大きな熱供給能力が得られること
を目的とする。
An object of the present invention is to provide a large heat supply capacity by an engine in a combined heat and power supply device in which a generator is driven by the engine, even when the power consumption is small.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、電力を供給す
るための発電機と、該発電機をその負荷に応じて駆動す
るエンジンと、該エンジンの発生する熱を回収する熱回
収手段と、該熱回収手段に回収された熱により流体を加
熱する流体加熱手段とからなる熱電併給装置において、
前記エンジンの排気通路中に該通路の断面積を変更する
開閉弁を配するとともに、前記流体加熱手段に加熱され
た流体の温度を検知する温度検知手段を備え、該温度検
知手段に検知される流体温度に応じて前記開閉弁を制御
することを技術的手段とする。また、前記開閉弁は、前
記排気通路に対してそれぞれ異なった絞り比を呈する貫
通口をそれぞれ有する複数のバタフライ弁であり、前記
発電機の負荷量を検出する電力負荷検出手段に検出され
る前記負荷量に応じて前記複数のバタフライ弁を制御す
るのが効果的である。
The present invention provides a generator for supplying electric power, an engine for driving the generator according to its load, and heat recovery means for recovering heat generated by the engine. A combined heat and power supply device comprising a fluid heating means for heating a fluid by the heat recovered by the heat recovery means,
An on-off valve for changing the cross-sectional area of the passage is arranged in the exhaust passage of the engine, and a temperature detecting means for detecting the temperature of the fluid heated by the fluid heating means is provided and detected by the temperature detecting means. The technical means is to control the opening / closing valve according to the fluid temperature. Further, the on-off valve is a plurality of butterfly valves each having a through-hole having a different throttle ratio with respect to the exhaust passage, and the on-off valve detects the load amount of the generator by the power load detection means. It is effective to control the plurality of butterfly valves according to the load amount.

【0006】[0006]

【作用】本発明では、エンジンの排気通路中に、断面積
を変更する開閉弁が配されており、開閉弁により排気通
路の断面積を小さくすると、エンジンの排気背圧が上昇
して、エンジンの内部負荷が増加する。このとき、エン
ジンでは負荷に応じて駆動されている発電機の回転を維
持するために大きな駆動力が必要になり、そのために燃
料が増加される。この結果、エンジンの作動に伴う発熱
量が増加する。従って、流体温度が低い場合に開閉弁を
閉じれば、エンジンの発熱量を増大させることができる
ため、電力消費量が少ないためにエンジンの発熱量が少
ない場合でも、熱回収手段によって回収される熱が増加
し、流体温度を上昇させることができる。請求項2記載
の発明では、検出される電力負荷に応じて排気通路の絞
り比が変更できるため、エンジンの排気背圧を段階的に
調節することができる。
In the present invention, the on-off valve for changing the cross-sectional area is arranged in the exhaust passage of the engine. When the cross-sectional area of the exhaust passage is reduced by the on-off valve, the exhaust back pressure of the engine rises, Increase the internal load of. At this time, in the engine, a large driving force is required to maintain the rotation of the generator driven according to the load, and therefore the fuel is increased. As a result, the amount of heat generated by the operation of the engine increases. Therefore, if the on-off valve is closed when the fluid temperature is low, the heat generation amount of the engine can be increased. Therefore, even if the heat generation amount of the engine is small due to the small power consumption, the heat recovery means recovers the heat. Can be increased and the fluid temperature can be increased. According to the second aspect of the present invention, since the throttle ratio of the exhaust passage can be changed according to the detected electric power load, the exhaust back pressure of the engine can be adjusted stepwise.

【0007】[0007]

【発明の効果】本発明では、エンジンの排気通路中の開
閉弁によって排気通路の断面積を小さくすることによっ
てエンジンの発熱量を増加させることができるため、電
力消費量が少ない場合でも、流体に対する熱供給量を向
上させることができる。このとき、排気通路の断面積を
小さくしたためにエンジンの内部負荷が上昇して、エン
ジンに大きな駆動トルクが必要になっても、発電機から
供給される電力が少なく発電機を駆動するために必要な
トルクが小さい場合であるため、エンジンに過剰な負荷
が加わることがなく、電力供給に支障をきたすことがな
い。また、請求項2の発明では、検出された電力負荷に
応じて排気背圧を段階的に変更できるため、エンジンの
能力の範囲内で給湯能力を効果的に増大させることがで
きる。
According to the present invention, the heat generation amount of the engine can be increased by reducing the cross-sectional area of the exhaust passage by the opening / closing valve in the exhaust passage of the engine. The heat supply amount can be improved. At this time, even if the internal load of the engine increases due to the reduced cross-sectional area of the exhaust passage and a large drive torque is required for the engine, the power supplied from the generator is small and it is necessary to drive the generator. Since the torque is small, an excessive load is not applied to the engine and power supply is not hindered. Further, according to the second aspect of the present invention, the exhaust back pressure can be changed stepwise according to the detected power load, so that the hot water supply capacity can be effectively increased within the range of the engine capacity.

【0008】[0008]

【実施例】次に本発明を実施例に基づいて説明する。図
1に示す熱電併給装置1は、電力供給のための発電機1
0と、この発電機10を駆動するためのエンジン20
と、このエンジン20の廃熱を回収するための廃熱回収
回路30と、廃熱回収回路30で回収された廃熱を利用
して給湯を行うための水加熱回路40と、エンジン20
の排気管21に配された排気弁50とから構成される。
EXAMPLES Next, the present invention will be explained based on examples. The combined heat and power device 1 shown in FIG. 1 is a generator 1 for supplying electric power.
0 and an engine 20 for driving the generator 10.
A waste heat recovery circuit 30 for recovering the waste heat of the engine 20; a water heating circuit 40 for supplying hot water using the waste heat recovered by the waste heat recovery circuit 30;
And an exhaust valve 50 arranged in the exhaust pipe 21.

【0009】エンジン20に駆動される発電機10は、
エンジン20の出力軸に直結されており、エンジン20
によって発電機10が駆動されると、負荷に応じた電力
を発生し、発生した電力は、電源制御回路11によって
一定の電圧に制御され、その電力は、発電電力取り出し
口12を介して負荷へ供給される。負荷で消費される電
力は、電源制御回路11と発電電力取り出し口12との
間に設けられた電力検知回路13において電流が検知さ
れることにより消費電力が検知され、その検知情報は、
後述する能力制御回路60において利用される。
The generator 10 driven by the engine 20 is
It is directly connected to the output shaft of the engine 20,
When the generator 10 is driven by the generator 10, the power corresponding to the load is generated, the generated power is controlled to a constant voltage by the power supply control circuit 11, and the power is supplied to the load via the generated power outlet 12. Supplied. The power consumed by the load is detected by detecting the current in the power detection circuit 13 provided between the power supply control circuit 11 and the generated power output port 12, and the detected information is
It is used in the capacity control circuit 60 described later.

【0010】エンジン20は、負荷の電力消費量が発電
機10の定格以下の場合において、その電力消費量に応
じて駆動され、電力消費量が小さい場合には、小燃料に
より回転数が維持され、電力消費量が大きい場合には、
回転数維持のため燃料供給量が多くなる。従って、エン
ジン20で発生する熱は、電力消費量が大きいほど大き
くなる。エンジン20は、エンジン20の発生する熱を
冷却水により吸収するためのウォータジャケット31を
備え、ウォータジャケット31は、次に説明する廃熱回
収回路30の一部となっている。
The engine 20 is driven in accordance with the power consumption of the load when the power consumption of the load is less than or equal to the rating of the generator 10. When the power consumption is small, the rotation speed is maintained by a small amount of fuel. , If the power consumption is high,
The amount of fuel supply increases to maintain the rotation speed. Therefore, the heat generated by the engine 20 increases as the power consumption increases. The engine 20 includes a water jacket 31 for absorbing the heat generated by the engine 20 with cooling water, and the water jacket 31 is a part of a waste heat recovery circuit 30 described below.

【0011】廃熱回収回路30は、エンジン20で発生
した熱を冷却水で直接回収するウォータジャケット31
と、エンジン20の排気熱を回収する排気熱交換器32
と、水加熱回路40との間で熱交換を行って水加熱回路
40の水を加熱する液−液熱交換器33と、これらを接
続して冷却水の循環路を形成する管部材34とからな
り、また、廃熱回収回路30には、エンジン20の廃熱
の余剰時に冷却水の放熱を行うためのラジエータ35と
ウォータジャケット31との間で循環路を形成する放熱
回路36が接続されている。なお、ウォータジャケット
31内には、エンジン20により作動する図示しないポ
ンプが備えられ、廃熱回収回路30と放熱回路36にお
いて、冷却水の循環を行う。また、廃熱回収回路30と
放熱回路36には、ウォータジャケット31内の冷却水
の循環路を切り換えるために、それぞれの回路を開閉す
る熱回収用バルブ37と放熱用バルブ38がそれぞれ配
されており、ラジエータ35には、例えば、冷却水温度
に応じて接点が開閉するサーモスタットにより制御され
る放熱用の電動ファン35aが備えられている。
The waste heat recovery circuit 30 includes a water jacket 31 for directly recovering the heat generated by the engine 20 with cooling water.
And an exhaust heat exchanger 32 for recovering exhaust heat of the engine 20
And a liquid-liquid heat exchanger 33 that heats the water in the water heating circuit 40 by exchanging heat with the water heating circuit 40, and a pipe member 34 that connects them to form a circulation path for cooling water. Further, the waste heat recovery circuit 30 is connected to a heat dissipation circuit 36 forming a circulation path between a radiator 35 and a water jacket 31 for radiating cooling water when the waste heat of the engine 20 is excessive. ing. A pump (not shown) that is operated by the engine 20 is provided in the water jacket 31, and the cooling water is circulated in the waste heat recovery circuit 30 and the heat radiation circuit 36. Further, the waste heat recovery circuit 30 and the heat dissipation circuit 36 are provided with a heat recovery valve 37 and a heat dissipation valve 38 for opening and closing the circuits for switching the circulation path of the cooling water in the water jacket 31, respectively. The radiator 35 is provided with, for example, an electric fan 35a for heat dissipation, which is controlled by a thermostat whose contacts are opened and closed according to the cooling water temperature.

【0012】水加熱回路40は、上水道等の水供給源と
接続された給水管41から供給される水を、液−液熱交
換器33によって加熱して水栓42より給湯を行うとと
もに、給湯が行われないときには、貯湯槽43内の水を
液−液熱交換器33に循環させて、加熱された水を蓄え
る回路である。水加熱回路40において、給水管41
は、液−液熱交換器33、水栓42、貯湯槽43へそれ
ぞれ向かって3つに分岐しており、液−液熱交換器33
の上流には、給湯時に開状態にされる給湯バルブ44と
非給湯時に作動するポンプ45とが並列に接続されて設
けられ、液−液熱交換器33と貯湯槽43との合流部に
は液−液熱交換器33で加熱された温水と貯湯槽43内
に蓄えられた温水とを設定温度に応じて混合して下流へ
供給する温水混合弁46が設けられ、その下流には、温
水混合弁46から供給される温水と、給水管41から供
給される水とを操作目盛りの温度に応じて混合して水栓
42へ供給する湯水混合弁47が設けられ、温水混合弁
46と湯水混合弁47との間には、温水の通過によって
給湯を検知するためのフロースイッチ48が設けられて
いる。なお、温水混合弁46には、非給湯時にポンプ4
5を駆動して貯湯槽43内の湯水を液−液熱交換器33
に循環させるために温水混合弁46をバイパスするため
の循環用バルブ49が並列に接続して設けられている。
The water heating circuit 40 heats water supplied from a water supply pipe 41 connected to a water supply source such as water supply by a liquid-liquid heat exchanger 33 to supply hot water from a faucet 42 and hot water supply. When the above is not performed, the water in the hot water storage tank 43 is circulated through the liquid-liquid heat exchanger 33 to store the heated water. In the water heating circuit 40, the water supply pipe 41
Are divided into three branches toward the liquid-liquid heat exchanger 33, the faucet 42, and the hot water storage tank 43, respectively.
A hot water supply valve 44, which is opened when hot water is supplied, and a pump 45, which operates when hot water is not supplied, are connected in parallel upstream of the hot water supply device, and the liquid-liquid heat exchanger 33 and the hot water storage tank 43 are connected to each other at the junction. A hot water mixing valve 46 is provided which mixes the hot water heated by the liquid-liquid heat exchanger 33 and the hot water stored in the hot water storage tank 43 according to the set temperature and supplies the mixed water to the downstream, and the hot water is provided downstream thereof. The hot water supplied from the mixing valve 46 and the water supplied from the water supply pipe 41 are mixed according to the temperature of the operation scale, and a hot and cold water mixing valve 47 for supplying the water to the faucet 42 is provided. A flow switch 48 is provided between the mixing valve 47 and the hot water to detect hot water supply. In addition, the hot water mixing valve 46 is provided with a pump 4 when hot water is not supplied.
5 to drive the hot and cold water in the hot water storage tank 43 into the liquid-liquid heat exchanger 33.
A circulation valve 49 for bypassing the hot water mixing valve 46 for circulation is provided in parallel.

【0013】排気弁50は、排気管21の開度を制限す
ることによって、エンジン20の発熱量を増加させるた
めのものであって、例えばステッピングモータ等のアク
チュエータ51によって駆動され、エンジン20の排気
通路としての排気管21の開度を調節して排気管21の
断面積を変更する。排気弁50によって排気管21の開
度を小さくすると、エンジン20の排気背圧が上昇し
て、エンジン20の内部負荷が増加する。このため、発
電機10を同じ回転数に維持して同じ発電量を得るため
には、大きなトルクが必要になり、そのために、エンジ
ン20では、燃料供給量が増加されて、エンジン20の
トルクの増大が図られる。この結果、エンジン20の発
熱量が増大し、ウォータジャケット31で回収される熱
量と、排気熱交換器32で回収される熱量が増加する。
但し、負荷の電力消費量が大きくて発電機10を駆動す
るエンジン20の負荷が最大になっている場合に排気弁
50を閉じると、排気背圧の上昇により発電機10を十
分に駆動することができなくなる。このため、本実施例
では、後述する能力制御回路60において負荷の電力消
費量を検知しており、給湯能力が低い場合であっても、
発電機10を駆動するエンジン20の負荷が最大でない
場合のみに排気弁50を閉じるようにしている。
The exhaust valve 50 is for increasing the amount of heat generated by the engine 20 by limiting the opening of the exhaust pipe 21. The exhaust valve 50 is driven by an actuator 51 such as a stepping motor, and the exhaust gas of the engine 20 is exhausted. The cross-sectional area of the exhaust pipe 21 is changed by adjusting the opening degree of the exhaust pipe 21 as a passage. When the opening of the exhaust pipe 21 is reduced by the exhaust valve 50, the exhaust back pressure of the engine 20 rises and the internal load of the engine 20 increases. Therefore, in order to maintain the generator 10 at the same rotation speed and obtain the same amount of power generation, a large torque is required. Therefore, in the engine 20, the fuel supply amount is increased and the torque of the engine 20 is increased. Increased. As a result, the amount of heat generated by the engine 20 increases, and the amount of heat recovered by the water jacket 31 and the amount of heat recovered by the exhaust heat exchanger 32 also increase.
However, if the exhaust valve 50 is closed when the load 20 consumes a large amount of power and the load of the engine 20 that drives the generator 10 is maximized, the generator 10 is sufficiently driven due to an increase in exhaust back pressure. Can not be. Therefore, in this embodiment, the power control circuit 60, which will be described later, detects the power consumption of the load, and even if the hot water supply capacity is low,
The exhaust valve 50 is closed only when the load of the engine 20 that drives the generator 10 is not the maximum.

【0014】以上の構成からなる熱電併給装置1は、電
源制御回路11から供給される電力により作動する能力
制御回路60によって制御される。能力制御回路60
は、CPUとリレー等の駆動部材からなり、図2に示す
とおり、熱回収制御部61と水加熱制御部62の機能部
を有する。熱回収制御部61は、水加熱制御部62にお
いて制御される水加熱回路40の負荷状態に応じて、熱
回収用バルブ37と放熱用バルブ38とを開閉して、廃
熱回収回路30と放熱回路36とを切り換える。水加熱
制御部62は、フロースイッチ48の信号に応じて、給
湯動作と蓄熱動作とをそれぞれ切り換えるとともに、各
動作において、液−液熱交換器33により得られる熱量
が不足して加熱水温が低い場合には、エンジン20に最
大負荷が加わっていない場合に限って、廃熱回収回路3
0による熱回収量を増大させるために、排気弁50を制
御して、排気管21の開度を小さくする。そのために、
水加熱回路40には、液−液熱交換器33の下流側と貯
湯槽43内に、それぞれ水温センサ63とタンク水温セ
ンサ64とが備えられている。
The combined heat and power supply system 1 having the above structure is controlled by the capacity control circuit 60 which operates by the electric power supplied from the power supply control circuit 11. Capacity control circuit 60
Is composed of a driving member such as a CPU and a relay, and as shown in FIG. 2, has a heat recovery control unit 61 and a water heating control unit 62. The heat recovery control unit 61 opens and closes the heat recovery valve 37 and the heat radiation valve 38 in accordance with the load state of the water heating circuit 40 controlled by the water heating control unit 62, and the waste heat recovery circuit 30 and the heat radiation. The circuit 36 is switched. The water heating control unit 62 switches between the hot water supply operation and the heat storage operation according to the signal from the flow switch 48, and in each operation, the amount of heat obtained by the liquid-liquid heat exchanger 33 is insufficient and the heating water temperature is low. In this case, only when the maximum load is not applied to the engine 20, the waste heat recovery circuit 3
In order to increase the amount of heat recovery by 0, the exhaust valve 50 is controlled to reduce the opening degree of the exhaust pipe 21. for that reason,
The water heating circuit 40 is provided with a water temperature sensor 63 and a tank water temperature sensor 64 on the downstream side of the liquid-liquid heat exchanger 33 and in the hot water tank 43, respectively.

【0015】以下、能力制御回路60の作動を、図3、
図4に基づいて説明する。図示しない運転スイッチが投
入されて、能力制御回路60が作動すると、初期状態と
して水加熱回路40においては、給湯バルブ44が開か
れ(ステップS1)、廃熱回収回路30においては熱回
収用バルブ37が開かれ(ステップS2)、放熱用バル
ブ38が閉じられる(ステップS3)。なお、このと
き、循環用バルブ49は閉じられている。続いて、給湯
が行われているか否かがフロースイッチ48により判別
され、フロースイッチ48がオフであって給湯が行われ
ていない場合には(ステップS4においてNO)、後述
する蓄熱制御を行う(ステップS20)。
The operation of the capacity control circuit 60 will be described below with reference to FIG.
It will be described with reference to FIG. When an operation switch (not shown) is turned on and the capacity control circuit 60 operates, the hot water supply valve 44 is opened in the water heating circuit 40 as an initial state (step S1), and the heat recovery valve 37 is used in the waste heat recovery circuit 30. Is opened (step S2), and the heat radiation valve 38 is closed (step S3). At this time, the circulation valve 49 is closed. Subsequently, whether or not hot water supply is being performed is determined by the flow switch 48. When the flow switch 48 is off and hot water supply is not being performed (NO in step S4), heat storage control described below is performed ( Step S20).

【0016】フロースイッチ48がオンであって給湯が
行われている場合には(ステップS4においてYE
S)、液−液熱交換器33の下流側の水温センサ63に
検知される給湯水温T1が、水加熱回路40において設
定されている設定温度Tset(例えば50〜60℃)
と比較され、給湯水温T1が設定温度Tsetより低い
場合には(ステップS5において「>」)、発電機10
を駆動しているエンジン20の負荷が最大負荷か否かが
判別される(ステップS6)。ここで、エンジン20の
負荷が最大負荷であるか否かは、アクチュエータ51に
よって駆動される排気弁50の開度に対して決まるエン
ジン負荷と、電力検知回路13によって検知される電力
消費量に対して決まるエンジン負荷との和から実際のエ
ンジン20の負荷状態を算出し、その負荷を、エンジン
20の定格と比較することによって行う。なお、排気弁
50の開度は、アクチュエータ51の制御状態によって
検出される。
If the flow switch 48 is on and hot water is being supplied (YES in step S4).
S), the hot water supply water temperature T1 detected by the water temperature sensor 63 on the downstream side of the liquid-liquid heat exchanger 33 is the set temperature Tset (for example, 50 to 60 ° C.) set in the water heating circuit 40.
When the hot water supply water temperature T1 is lower than the set temperature Tset (“>” in step S5), the generator 10
It is determined whether or not the load of the engine 20 that is driving the engine is the maximum load (step S6). Here, whether or not the load of the engine 20 is the maximum load depends on the engine load determined by the opening degree of the exhaust valve 50 driven by the actuator 51 and the power consumption detected by the power detection circuit 13. The actual load state of the engine 20 is calculated from the sum of the determined engine load and the load is compared with the rating of the engine 20. The opening degree of the exhaust valve 50 is detected by the control state of the actuator 51.

【0017】ステップS6において、エンジン20の負
荷が最大負荷でない場合には(NO)、アクチュエータ
51により排気弁50を閉じる方向へ駆動して(ステッ
プS7)、エンジン20の排気背圧を高くすることによ
り、エンジン20の発熱量の増大を図る。この結果、廃
熱回収回路30においては、ウォータジャケット31お
よび排気熱交換器32において冷却水がさらに加熱さ
れ、液−液熱交換器33において、水加熱回路40の水
をより高い温度に加熱することができる。エンジン20
の負荷が最大負荷である場合には(ステップS6におい
てYES)、排気弁50がある程度閉じられていてエン
ジン20の発熱量をある程度増加させた状態であるか、
エンジン20の能力がすでに最大能力まで発揮されてい
る場合であって、排気弁50がそれ以上閉じられると、
排気背圧の上昇により発電機10を十分に駆動すること
ができなくなるため、ステップS5へ移行して、ステッ
プS5、S6の判別を繰り返す。
In step S6, if the load of the engine 20 is not the maximum load (NO), the actuator 51 drives the exhaust valve 50 in the closing direction (step S7) to increase the exhaust back pressure of the engine 20. Thus, the heat generation amount of the engine 20 is increased. As a result, in the waste heat recovery circuit 30, the cooling water is further heated in the water jacket 31 and the exhaust heat exchanger 32, and in the liquid-liquid heat exchanger 33, the water in the water heating circuit 40 is heated to a higher temperature. be able to. Engine 20
If the load is the maximum load (YES in step S6), the exhaust valve 50 is closed to some extent and the heat generation amount of the engine 20 is increased to some extent.
When the capacity of the engine 20 has already reached its maximum capacity and the exhaust valve 50 is further closed,
Since the generator 10 cannot be sufficiently driven due to the increase in the exhaust back pressure, the process proceeds to step S5 and the determinations of steps S5 and S6 are repeated.

【0018】ステップS5において、給湯水温T1が設
定温度Tsetより高い場合には(「<」)、廃熱回収
回路30において回収された廃熱量が、給湯量に対して
十分大きい場合である。このため、排気弁50が全開か
否かを判別し、排気弁50が全開状態であれば(ステッ
プS8においてYES)、エンジン20は電力消費量に
応じた最低水準で作動しており、それ以上エンジン20
の発熱量を低下させることができないため、廃熱回収回
路30による廃熱の回収に代えて、エンジン20の放熱
を行うために、放熱用バルブ38を開いて(ステップS
9)、熱回収用バルブ37を閉じる(ステップS1
0)。排気弁50が全開状態でない場合には(ステップ
S8においてNO)、排気弁50の開度が大きくなるよ
うに排気弁50を開方向に駆動して(ステップS1
1)、エンジン20の排気背圧を低下させる。これによ
り、エンジン20の内部負荷が低下し、エンジン20の
発熱量が下がるため、給湯水温T1は、次第に設定温度
Tsetに近づく。
In step S5, when the hot water supply water temperature T1 is higher than the set temperature Tset ("<"), the amount of waste heat recovered in the waste heat recovery circuit 30 is sufficiently larger than the amount of hot water supply. Therefore, it is determined whether or not the exhaust valve 50 is fully opened, and if the exhaust valve 50 is in the fully open state (YES in step S8), the engine 20 is operating at the lowest level according to the power consumption amount, and above. Engine 20
Since it is not possible to reduce the heat generation amount of the engine, instead of recovering the waste heat by the waste heat recovery circuit 30, the heat dissipation valve 38 is opened to perform heat dissipation of the engine 20 (step S
9) and close the heat recovery valve 37 (step S1).
0). When the exhaust valve 50 is not in the fully open state (NO in step S8), the exhaust valve 50 is driven in the opening direction so that the opening degree of the exhaust valve 50 becomes large (step S1).
1) The exhaust back pressure of the engine 20 is reduced. As a result, the internal load of the engine 20 decreases and the amount of heat generated by the engine 20 decreases, so that the hot water supply water temperature T1 gradually approaches the set temperature Tset.

【0019】ステップS5において、給湯水温T1が設
定温度Tsetと等しい場合には(「=」)、給湯状態
に対して、エンジン20の発熱量が適正な状態であるた
め、排気弁50の開度は、閉方向、開方向のどちらにも
変更せず、ステップS1へ移行して、エンジン20の作
動状態を現状のまま維持する。
In step S5, when the hot water supply water temperature T1 is equal to the set temperature Tset ("="), since the heat generation amount of the engine 20 is appropriate for the hot water supply condition, the opening degree of the exhaust valve 50 is increased. Does not change to either the closing direction or the opening direction, the process proceeds to step S1 and the operating state of the engine 20 is maintained as it is.

【0020】次に、ステップS20における蓄熱制御に
ついて図4に基づいて説明する。蓄熱制御は、給湯が行
われていない場合に、エンジン20の廃熱をできるだけ
蓄積して、給湯時に十分な給湯能力が得られるようにす
るものである。蓄積制御においては、タンク水温センサ
64に検知される貯湯槽43内の貯湯水温T2が設定温
度Tsetと比較され、貯湯水温T2が設定温度Tse
tより低い場合には(ステップS21においてYE
S)、給湯バルブ44を閉じ(ステップS22)、代わ
りに循環用バルブ49を開いて(ステップS23)、ポ
ンプ45を駆動する(ステップS24)。これにより、
貯湯槽43内の湯水は、貯湯槽43、ポンプ45、液−
液熱交換器33、循環用バルブ49の経路で循環する。
このとき、エンジン20の負荷が最大負荷であるか否か
を判別し、最大負荷である場合には(ステップS25に
おいてYES)、それ以上エンジン20の排気背圧を高
くすることができないため、ステップS21へ移行し
て、以上のステップを繰り返す。
Next, the heat storage control in step S20 will be described with reference to FIG. The heat storage control is to accumulate waste heat of the engine 20 as much as possible when hot water is not supplied so that a sufficient hot water supply capacity can be obtained during hot water supply. In the accumulation control, the stored hot water temperature T2 in the hot water storage tank 43 detected by the tank water temperature sensor 64 is compared with the set temperature Tset, and the stored hot water temperature T2 is set to the set temperature Tse.
If it is lower than t (YE in step S21)
S), the hot water supply valve 44 is closed (step S22), the circulation valve 49 is opened instead (step S23), and the pump 45 is driven (step S24). This allows
Hot water in the hot water storage tank 43 is stored in the hot water storage tank 43, the pump 45, and the liquid-
The liquid heat exchanger 33 and the circulation valve 49 circulate.
At this time, it is determined whether or not the load of the engine 20 is the maximum load. If the load is the maximum load (YES in step S25), the exhaust back pressure of the engine 20 cannot be further increased. The process proceeds to S21 and the above steps are repeated.

【0021】エンジン20の負荷が最大負荷でない場合
には(ステップS25においてNO)、貯湯槽43内の
湯温を設定温度Tsetまで高めておくために、排気管
21の開度が小さくなるように排気弁50を閉方向へ駆
動する(ステップS26)。これによって、エンジン2
0の発熱量が増大し、液−液熱交換器33で加熱される
湯温を高くすることがきる。一方、貯湯水温T2が設定
温度Tset以上である場合には(ステップS21にお
いてNO)、このとき給湯が行われたとしても、貯湯槽
43内の湯水によって十分な給湯能力が確保されている
ため、これ以上の蓄熱の必要がない状態である。従っ
て、ポンプ45を停止させて貯湯槽43内の湯水の加熱
を停止し(ステップS27)、循環用バルブ49を閉じ
(ステップS28)、さらに、排気弁50を全開状態ま
で駆動して(ステップS29)、エンジン20の排気背
圧を下げ、ステップS1へ移行する。なお、循環用バル
ブ49を閉じた後も、水温センサ63およびタンク水温
センサ64の検知水温T1、T2に基づいて、放熱回路
36による放熱が必要に応じて行われる。
When the load of the engine 20 is not the maximum load (NO in step S25), the opening degree of the exhaust pipe 21 is made small in order to raise the hot water temperature in the hot water storage tank 43 to the set temperature Tset. The exhaust valve 50 is driven in the closing direction (step S26). This allows the engine 2
The calorific value of 0 increases, and the temperature of the hot water heated in the liquid-liquid heat exchanger 33 can be increased. On the other hand, when hot water storage temperature T2 is equal to or higher than preset temperature Tset (NO in step S21), even if hot water is supplied at this time, sufficient hot water supply capacity is ensured by the hot water in hot water storage tank 43. It is in a state where there is no need for further heat storage. Therefore, the pump 45 is stopped to stop the heating of the hot water in the hot water storage tank 43 (step S27), the circulation valve 49 is closed (step S28), and the exhaust valve 50 is driven to the fully open state (step S29). ), The exhaust back pressure of the engine 20 is reduced, and the process proceeds to step S1. Even after the circulation valve 49 is closed, heat is radiated by the heat radiating circuit 36 as needed based on the detected water temperatures T1 and T2 of the water temperature sensor 63 and the tank water temperature sensor 64.

【0022】以上の制御動作により、本実施例の熱電併
給装置1では、給湯が行われていない場合には、貯湯槽
43内の湯温が常時設定温度Tset以上に維持され、
給湯が行われたときには、液−液熱交換器33で加熱さ
れた湯温が貯湯槽43の湯温より低ければ、温水混合弁
46により貯湯槽43の温水が給湯に用いられる。本実
施例において、排気弁50を用いて排気管21の開度を
小さくした場合の排気背圧に対する給湯能力の特性を図
5に示す。ここでは、排気弁50の開度が小さくなった
場合のそれぞれの排気背圧における給湯能力を、排気弁
50が全開の場合のウォータジャケット31により回収
された温水廃熱と排気熱交換器32により回収された排
気廃熱との和による給湯能力を1.0とする比で表した
ものであり、実線Aでは、ウォータジャケット31によ
る温水廃熱と排気熱交換器32による排気廃熱との和の
給湯能力を示し、破線Bでは、ウォータジャケット31
による温水廃熱のみによる給湯能力が示されている。ま
た、実線Cに、排気背圧に対する排気温度を示す。ここ
で示されるとおり、排気背圧が高くなるほど、排気温度
が急激に高くなり、同時に、温水廃熱と排気廃熱との和
による給湯能力が急激に向上することが分かる。
By the above control operation, in the combined heat and power supply device 1 of this embodiment, when hot water is not supplied, the hot water temperature in the hot water storage tank 43 is constantly maintained at the set temperature Tset or higher,
If the hot water temperature heated by the liquid-liquid heat exchanger 33 is lower than the hot water temperature of the hot water storage tank 43 when hot water is supplied, the hot water of the hot water storage tank 43 is used for hot water supply by the hot water mixing valve 46. In the present embodiment, FIG. 5 shows characteristics of hot water supply capacity with respect to exhaust back pressure when the opening of the exhaust pipe 21 is reduced by using the exhaust valve 50. Here, the hot water supply capacity at each exhaust back pressure when the opening of the exhaust valve 50 becomes small is determined by the hot water waste heat recovered by the water jacket 31 and the exhaust heat exchanger 32 when the exhaust valve 50 is fully opened. The hot water supply capacity based on the sum of the collected exhaust waste heat and 1.0 is expressed as a ratio, and in the solid line A, the sum of the warm water waste heat by the water jacket 31 and the exhaust waste heat by the exhaust heat exchanger 32 is shown. The hot water supply capacity of the water jacket 31
The hot water supply capacity of only the hot water waste heat is shown. Further, a solid line C shows the exhaust temperature with respect to the exhaust back pressure. As shown here, as the exhaust back pressure increases, the exhaust temperature rapidly increases, and at the same time, the hot water supply capacity due to the sum of the hot water waste heat and the exhaust waste heat rapidly improves.

【0023】図6に本発明の他の実施例を示す。この実
施例では、上記実施例において排気管21に設けられた
単一の排気弁50に代えて、3種類のバタフライ弁5
2、53、54を排気管21内に直列に設け、また各バ
タフライ弁52〜54をそれぞれ独立して開閉駆動する
ために、ソレノイド52A、53A、54Aを備えてい
る。各バタフライ弁52〜54には、排気管21を閉じ
たときにそれぞれ異なったエンジン20の排気背圧が得
られるようにするための絞りとなる貫通口52a、53
a、54aが形成されている。
FIG. 6 shows another embodiment of the present invention. In this embodiment, in place of the single exhaust valve 50 provided in the exhaust pipe 21 in the above embodiment, three types of butterfly valves 5 are provided.
2, 53, and 54 are provided in series in the exhaust pipe 21, and solenoids 52A, 53A, and 54A are provided to independently open and close each of the butterfly valves 52 to 54. The butterfly valves 52 to 54 have through-holes 52a and 53, which serve as throttles for obtaining different exhaust back pressures of the engine 20 when the exhaust pipe 21 is closed.
a and 54a are formed.

【0024】各貫通口52a〜54aの口径d1、d
2、d3は、各バタフライ弁52〜54を閉じたときの
エンジン20の排気背圧の上昇が、電力負荷に対して障
害にならず、電力供給が安定した状態でできるだけ給湯
能力を向上させることができるように、電力負荷(電力
消費量)応じた最適な排気背圧が得られるように設定さ
れている。ここでは、図7に示すとおり、各電力負荷に
おける絞り比に対する給湯能力との関係に基づいて、電
力負荷wが3〔kW〕、4〔kW〕、5〔kW〕の場合
に、エンジン20の負荷率が破線で示すエンジン20の
最大負荷率を越えないような絞り比a、b、cがそれぞ
れ得られる口径d1、d2、d3がd1<d2<d3の
関係で設定されており、排気管21の内径d0が30
〔mm〕の場合の各貫通口52a〜54aの口径d1、
d2、d3は、同図における各絞り比a、b、cの対応
部分に示される。以上の構成において、各バタフライ弁
52、53、54は、図8(A)、図8(B)、図8
(C)にそれぞれ示すとおり、それぞれ単独で閉じるこ
とによって、エンジン20の排気背圧を段階的に可変で
き、それに応じて給湯能力を段階的に増大させることが
できる。
Diameters d1 and d of the through holes 52a to 54a
2 and d3 are to increase the hot water supply capacity as much as possible in a stable power supply state without the increase of the exhaust back pressure of the engine 20 when the butterfly valves 52 to 54 are closed, which does not hinder the power load. Is set so that the optimum exhaust back pressure according to the power load (power consumption) can be obtained. Here, as shown in FIG. 7, when the power load w is 3 [kW], 4 [kW], and 5 [kW] based on the relationship between the throttle ratio of each power load and the hot water supply capacity, the engine 20 The diameters d1, d2, and d3 at which the throttle ratios a, b, and c are obtained so that the load factor does not exceed the maximum load factor of the engine 20 indicated by the broken line are set in the relationship of d1 <d2 <d3. 21 inner diameter d0 is 30
The diameter d1 of each through hole 52a to 54a in the case of [mm],
d2 and d3 are shown in the corresponding portions of the respective aperture ratios a, b and c in the figure. In the above configuration, each butterfly valve 52, 53, 54 has a structure similar to that shown in FIG. 8 (A), FIG. 8 (B), and FIG.
As shown in (C), the exhaust back pressure of the engine 20 can be varied stepwise by individually closing it, and accordingly the hot water supply capacity can be increased stepwise.

【0025】以下、この実施例おいて、フロースイッチ
48によって給湯が検知されているときの給湯動作時に
おける作動を、図9に基づいて説明する。あらかじめ設
定されている設定温度Tsetと、水温センサ63の検
知水温T1とを比較し、検知水温T1が設定温度Tse
tより高い場合には(ステップS31においてNO)、
給湯能力が十分な状態であり、エンジン20の排気背圧
を高くする必要がないため、ステップS38へ移行し
て、バタフライ弁52〜54を全部開く。検知水温T1
が設定温度Tsetより低い場合に(ステップS31に
おいてYES)、電力検知回路13により電力負荷wを
検知する(ステップS32)。この電力負荷wが、5k
Wを越える場合には(ステップS33においてYE
S)、発電機10を駆動するための仕事量がエンジン2
0の負荷として大きく、エンジン20の排気背圧を大き
くすると、安定した電力供給が困難になる場合であって
給湯能力の向上を図ることができないため、ステップS
38へ移行して、バタフライ弁52〜54を全部開く。
The operation of the hot water supply operation when hot water supply is detected by the flow switch 48 in this embodiment will be described below with reference to FIG. The preset temperature Tset is compared with the water temperature T1 detected by the water temperature sensor 63, and the detected water temperature T1 is the set temperature Tse.
If higher than t (NO in step S31),
Since the hot water supply capacity is sufficient and there is no need to increase the exhaust back pressure of the engine 20, the process proceeds to step S38 and all butterfly valves 52 to 54 are opened. Detection water temperature T1
Is lower than the set temperature Tset (YES in step S31), the power detection circuit 13 detects the power load w (step S32). This power load w is 5k
If W is exceeded (YE in step S33)
S), the work for driving the generator 10 is the engine 2
If the load of 0 is large and the exhaust back pressure of the engine 20 is large, stable power supply becomes difficult and the hot water supply capability cannot be improved.
Moving to 38, all the butterfly valves 52 to 54 are opened.

【0026】電力負荷wが、5kW以下の場合には(ス
テップS33においてNO)、ステップS34の判別を
行い、以下のとおり、電力負荷wに応じて駆動するバタ
フライ弁を決定して、絞り比を選択する。電力負荷w
が、3kW以下の場合には(ステップS34において
「w≦3」)、バタフライ弁52のみを閉じて他のバタ
フライ弁53、54を開き、最も小さな絞り比aを選択
する(ステップS35)。電力負荷wが、3kWより大
きく4kWより低い場合には(ステップS34において
「3<w<4」)、バタフライ弁53のみを閉じて他の
バタフライ弁52、54を開き、中間の絞り比bを選択
する(ステップS36)。電力負荷wが、4kW以上で
5kW以下の場合には(ステップS34において「4≦
w≦5」)、バタフライ弁54のみを閉じて他のバタフ
ライ弁52、53を開き、最も大きな絞り比cを選択す
る(ステップS37)。これにより、それぞれの電力負
荷wにおいて、電力供給に支障がない範囲で給湯能力を
増大させることができる。
When the power load w is 5 kW or less (NO in step S33), the determination in step S34 is performed, and the butterfly valve to be driven according to the power load w is determined and the throttle ratio is set as follows. select. Power load w
However, if it is 3 kW or less (“w ≦ 3” in step S34), only the butterfly valve 52 is closed and the other butterfly valves 53, 54 are opened, and the smallest throttle ratio a is selected (step S35). When the power load w is larger than 3 kW and lower than 4 kW (“3 <w <4” in step S34), only the butterfly valve 53 is closed and the other butterfly valves 52, 54 are opened to set the intermediate throttle ratio b. A selection is made (step S36). When the power load w is 4 kW or more and 5 kW or less (in step S34, “4 ≦
w≤5 "), only the butterfly valve 54 is closed and the other butterfly valves 52, 53 are opened, and the largest throttle ratio c is selected (step S37). As a result, it is possible to increase the hot water supply capacity in each power load w within a range that does not hinder the power supply.

【0027】それぞれの電力負荷wに応じてバタフライ
弁を閉じた後には、ステップS31にもどり検知水温T
1を設定温度Tsetと比較し、検知水温T1が設定温
度Tsetより低ければ(ステップS31においてYE
S)、ステップS32へ移行して、検知された電力負荷
wに応じて再びバタフライ弁の開閉制御を行う。ステッ
プS31において、検知水温T1が設定温度Tset以
上であれば(NO)、ステップS38へ移行して、バタ
フライ弁52〜54を全部開き、エンジン20の負荷を
軽減する。
After closing the butterfly valve according to each power load w, the process returns to step S31 and the detected water temperature T
1 is compared with the set temperature Tset, and if the detected water temperature T1 is lower than the set temperature Tset (YE in step S31)
S), the process proceeds to step S32, and the butterfly valve opening / closing control is performed again according to the detected power load w. If the detected water temperature T1 is equal to or higher than the set temperature Tset in step S31 (NO), the process proceeds to step S38, all butterfly valves 52 to 54 are opened, and the load on the engine 20 is reduced.

【0028】以上の制御動作によって、電力負荷wが小
さい場合であっても、給湯能力を大きく増大させること
ができ、その際、電力供給に支障が生じることがない。
図10に、本実施例における給湯能力を、各バタフライ
弁52〜54による絞り制御を行わない場合の給湯能力
とともに示す。ここで示されるとおり、斜線で示される
範囲の給湯能力が増大したことが分かる。なお、本実施
例では用いていないが、図8(D)に示すとおり、複数
のバタフライ弁を同時に閉じることによって、さらに小
さな口径のバタフライ弁を用いたのと同等の効果を得る
こともできる。
By the above control operation, even when the electric power load w is small, the hot water supply capacity can be greatly increased, and at that time, the electric power supply is not hindered.
FIG. 10 shows the hot water supply capacity in this embodiment together with the hot water supply capacity when throttle control by the butterfly valves 52 to 54 is not performed. As shown here, it can be seen that the hot water supply capacity in the shaded area has increased. Although not used in this embodiment, by closing a plurality of butterfly valves at the same time as shown in FIG. 8D, it is possible to obtain the same effect as that of using a butterfly valve having a smaller diameter.

【0029】以上のとおり、本実施例では、発電機10
の負荷の電力消費量が小さい場合であっても、排気弁5
0によって排気背圧を高くすることによって給湯能力を
向上させることができる。上記の実施例では、エンジン
廃熱により給湯を行うものを示したが、液−液熱交換器
の代わりにヒータコアと送風機を設けて、暖房を行うも
のでもよい。
As described above, in this embodiment, the generator 10
Exhaust valve 5 even if the power consumption of the load is small
The hot water supply capacity can be improved by increasing the exhaust back pressure to 0. In the above embodiment, the hot water is supplied by the waste heat of the engine. However, instead of the liquid-liquid heat exchanger, a heater core and a blower may be provided for heating.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例の熱電併給装置の構成を示す概
略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a configuration of a combined heat and power supply device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例の熱電併給装置の能力制御回路
を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a capacity control circuit of the combined heat and power supply apparatus according to the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施例の能力制御回路の制御動作を示
すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a control operation of the capacity control circuit according to the embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施例の能力制御回路の蓄熱制御の動
作を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing an operation of heat storage control of the capacity control circuit according to the embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施例における排気背圧と給湯能力お
よび排気温度との関係を示す特性図である。
FIG. 5 is a characteristic diagram showing the relationship between exhaust back pressure, hot water supply capacity, and exhaust temperature in an example of the present invention.

【図6】本発明の他の実施例における排気管およびバタ
フライ弁を示す断面図およびバタフライ弁の平面図であ
る。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing an exhaust pipe and a butterfly valve and a plan view of the butterfly valve according to another embodiment of the present invention.

【図7】本発明の他の実施例におけるバタフライ弁の絞
り比と給湯能力およびエンジンの排気背圧との関係を電
力負荷毎に示した特性図である。
FIG. 7 is a characteristic diagram showing, for each electric power load, a relationship between a throttle valve throttle ratio, a hot water supply capacity, and an engine exhaust back pressure in another embodiment of the present invention.

【図8】本発明の他の実施例におけるバタフライ弁の状
態を示す断面図である。
FIG. 8 is a sectional view showing a state of a butterfly valve according to another embodiment of the present invention.

【図9】本発明の他の実施例の作動説明のためのフロー
チャートである。
FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation of another embodiment of the present invention.

【図10】本発明の他の実施例における電力負荷に対す
る給湯能力を示す特性図。
FIG. 10 is a characteristic diagram showing hot water supply ability with respect to electric power load in another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 熱電併給装置 10 発電機 20 エンジン 31 ウォータジャケット(熱回収手段) 32 排気熱交換器(熱回収手段) 33 液−液熱交換器(流体加熱手段) 50 排気弁(開閉弁) 52 バタフライ弁 53 バタフライ弁 54 バタフライ弁 52a貫通口 53a貫通口 54a貫通口 63 水温センサ(温度検知手段) 64 タンク水温センサ(温度検知手段) 1 Combined Heat and Power Supply Device 10 Generator 20 Engine 31 Water Jacket (Heat Recovery Means) 32 Exhaust Heat Exchanger (Heat Recovery Means) 33 Liquid-Liquid Heat Exchanger (Fluid Heating Means) 50 Exhaust Valve (Open / Close Valve) 52 Butterfly Valve 53 Butterfly valve 54 Butterfly valve 52a through-hole 53a through-hole 54a through-hole 63 Water temperature sensor (temperature detecting means) 64 Tank water temperature sensor (temperature detecting means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市川 雅弥 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masaya Ichikawa 1-1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi prefecture Nihon Denso Co., Ltd.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電力を供給するための発電機と、 該発電機をその負荷に応じて駆動するエンジンと、 該エンジンの発生する熱を回収する熱回収手段と、 該熱回収手段に回収された熱により流体を加熱する流体
加熱手段とからなる熱電併給装置において、 前記エンジンの排気通路中に該通路の断面積を変更する
開閉弁を配するとともに、前記流体加熱手段に加熱され
た流体の温度を検知する温度検知手段を備え、該温度検
知手段に検知される流体温度に応じて前記開閉弁を制御
することを特徴とする熱電併給装置。
1. A generator for supplying electric power, an engine for driving the generator according to its load, a heat recovery means for recovering heat generated by the engine, and a heat recovery means for recovering the heat. In the combined heat and power device comprising a fluid heating means for heating the fluid by heat, an on-off valve for changing the cross-sectional area of the passage is arranged in the exhaust passage of the engine, and the fluid heated by the fluid heating means is A combined heat and power supply device comprising a temperature detecting means for detecting a temperature, and controlling the on-off valve according to a fluid temperature detected by the temperature detecting means.
【請求項2】 前記開閉弁は前記排気通路に対してそれ
ぞれ異なった絞り比を呈する貫通口をそれぞれ有する複
数のバタフライ弁であり、前記発電機の負荷量を検出す
る電力負荷検出手段に検出される前記負荷量に応じて前
記複数のバタフライ弁を制御することを特徴とする請求
項1記載の熱電併給装置。
2. The on-off valve is a plurality of butterfly valves each having a through-hole having a different throttle ratio with respect to the exhaust passage, and is detected by an electric power load detecting means for detecting a load amount of the generator. The combined heat and power supply device according to claim 1, wherein the plurality of butterfly valves are controlled according to the amount of the load.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006313048A (en) * 2005-05-09 2006-11-16 Ebara Corp Waste heat utilizing system and its operating method

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JP2006313048A (en) * 2005-05-09 2006-11-16 Ebara Corp Waste heat utilizing system and its operating method

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