JPH0633730B2 - 排熱利用システムの制御装置 - Google Patents
排熱利用システムの制御装置Info
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- JPH0633730B2 JPH0633730B2 JP62264948A JP26494887A JPH0633730B2 JP H0633730 B2 JPH0633730 B2 JP H0633730B2 JP 62264948 A JP62264948 A JP 62264948A JP 26494887 A JP26494887 A JP 26494887A JP H0633730 B2 JPH0633730 B2 JP H0633730B2
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- heat
- heat exchanger
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- 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
- 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
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- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、内燃機関の冷却熱量および排気熱量をそれぞ
れ第１の熱交換器および第２の熱交換器によって熱回収
する排熱利用システムにおいて、内燃機関によって駆動
される発電機の出力および第２の熱交換器出口の流体の
蒸気圧がそれぞれ設定値となるように制御する排熱利用
システムの制御装置に関する。
れ第１の熱交換器および第２の熱交換器によって熱回収
する排熱利用システムにおいて、内燃機関によって駆動
される発電機の出力および第２の熱交換器出口の流体の
蒸気圧がそれぞれ設定値となるように制御する排熱利用
システムの制御装置に関する。
（従来の技術） 一般に内燃機関の排熱を利用する排熱利用システムは、
上記排熱を熱交換器によって流体（水）に吸収させて流
体を蒸気に変え、この蒸気の熱エネルギーを蓄熱器に蓄
えて熱負荷装置により適時外部に取り出して利用するシ
ステムである。この排熱利用システムの蓄熱制御として
は、従来蓄熱器に蓄えられる蒸気の圧力が一定となるよ
うに二次系の熱交換器出口の蒸気圧力の検出値に基づい
て上記熱交換器入口の給水流量を給水流量制御弁により
制御している。
上記排熱を熱交換器によって流体（水）に吸収させて流
体を蒸気に変え、この蒸気の熱エネルギーを蓄熱器に蓄
えて熱負荷装置により適時外部に取り出して利用するシ
ステムである。この排熱利用システムの蓄熱制御として
は、従来蓄熱器に蓄えられる蒸気の圧力が一定となるよ
うに二次系の熱交換器出口の蒸気圧力の検出値に基づい
て上記熱交換器入口の給水流量を給水流量制御弁により
制御している。
（発明が解決しようとする問題点） したがって、内燃機関の負荷が変動する場合は、一次系
の排気ガス流量が変動すること、および二次系の熱交換
器出口の蒸気圧力に基づいて給水流量制御弁の制御が行
われることにより熱交換器の熱交換効率が低下し、熱交
換熱量が減少するという問題点があった。また、一次系
の排気ガス流量変動に伴い、熱交換器の二次遅れ原因に
より熱交換熱量が実質上減少し、二次系の熱交換器出口
の蒸気圧力が設定値に対して変動するという問題点があ
る。
の排気ガス流量が変動すること、および二次系の熱交換
器出口の蒸気圧力に基づいて給水流量制御弁の制御が行
われることにより熱交換器の熱交換効率が低下し、熱交
換熱量が減少するという問題点があった。また、一次系
の排気ガス流量変動に伴い、熱交換器の二次遅れ原因に
より熱交換熱量が実質上減少し、二次系の熱交換器出口
の蒸気圧力が設定値に対して変動するという問題点があ
る。
本発明は、蒸気問題点を考慮してなされたものであっ
て、内燃機関の負荷が変動する場合でも熱交換器の熱交
換効率の低下を防止し、かつ二次系の熱交換器出口の蒸
気圧力が設定値となるように制御することのできる、排
熱利用システムの制御装置を提供することを目的とす
る。
て、内燃機関の負荷が変動する場合でも熱交換器の熱交
換効率の低下を防止し、かつ二次系の熱交換器出口の蒸
気圧力が設定値となるように制御することのできる、排
熱利用システムの制御装置を提供することを目的とす
る。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、内燃機関と、この内燃機関によって駆動され
る発電機と、内燃機関に供給される燃料の流量を調整す
る燃料流量調整弁と、流体供給ポンプと、この流体供給
ポンプによって供給される熱媒流体の流量を調整する流
体流量調整弁と、流体供給ポンプによって供給される熱
媒流体を内燃機関を冷却する冷却媒体と熱交換させる第
１の熱交換器と、この第１の熱交換器によって熱交換さ
れた熱媒流体を更に内燃機関の排気ガスと熱交換させ蒸
気に変える第２の熱交換器と、この第２の熱交換器によ
って熱交換された熱媒流体を蒸気として貯蔵する蓄熱器
とを備えている排熱利用システムに用いられ、燃料流量
調整弁および流体流量調整弁の弁開度を調整することに
より発電機の出力および第２の熱交換器によって熱交換
された熱媒流体の蒸気圧力がそれぞれ設定値となるよう
に制御する排熱利用システムの制御装置において、燃料
流量調整弁によって調整された燃料の流量の検出値に基
づいて発電機の出力を推定する出力推定手段と、この出
力推定手段によって推定された出力値と対応する設定値
との偏差に基づいてＰＩＤ動作を行い偏差が零となる燃
料流量調整弁の弁開度を演算する第１のＰＩＤ要素と、
第１の熱交換器の出口および入口の熱媒流体の温度の検
出値に基づいてその差を演算する第１の加算手段と、第
２の熱交換器の出口および入口の排気ガス温度の検出値
に基づいてその差を演算する第２の加算手段と、第２の
熱交換器出口の蒸気圧力の検出値と対応する設定値との
偏差に基づいて、ＰＩＤ動作を行い偏差が零となる流体
流量調整弁の弁開度を演算する第２のＰＩＤ要素と、第
１のＰＩＤ要素の出力および第１の加算手段の出力なら
びに第２の加算手段の出力に基づいて流体流量調整弁の
弁開度の修正量を演算する修正演算手段と、この修正量
演算手段の出力および第２のＰＩＤ要素の出力の和を演
算する第３の加算手段と、第１のＰＩＤ要素の出力に基
づいて燃料流量調整弁の弁開度を制御する第１の弁開度
制御手段と、第３の加算手段の出力に基づいて流体流量
調整弁の弁開度を制御する第２の弁開度制御手段とを設
けたことを特徴とする。
る発電機と、内燃機関に供給される燃料の流量を調整す
る燃料流量調整弁と、流体供給ポンプと、この流体供給
ポンプによって供給される熱媒流体の流量を調整する流
体流量調整弁と、流体供給ポンプによって供給される熱
媒流体を内燃機関を冷却する冷却媒体と熱交換させる第
１の熱交換器と、この第１の熱交換器によって熱交換さ
れた熱媒流体を更に内燃機関の排気ガスと熱交換させ蒸
気に変える第２の熱交換器と、この第２の熱交換器によ
って熱交換された熱媒流体を蒸気として貯蔵する蓄熱器
とを備えている排熱利用システムに用いられ、燃料流量
調整弁および流体流量調整弁の弁開度を調整することに
より発電機の出力および第２の熱交換器によって熱交換
された熱媒流体の蒸気圧力がそれぞれ設定値となるよう
に制御する排熱利用システムの制御装置において、燃料
流量調整弁によって調整された燃料の流量の検出値に基
づいて発電機の出力を推定する出力推定手段と、この出
力推定手段によって推定された出力値と対応する設定値
との偏差に基づいてＰＩＤ動作を行い偏差が零となる燃
料流量調整弁の弁開度を演算する第１のＰＩＤ要素と、
第１の熱交換器の出口および入口の熱媒流体の温度の検
出値に基づいてその差を演算する第１の加算手段と、第
２の熱交換器の出口および入口の排気ガス温度の検出値
に基づいてその差を演算する第２の加算手段と、第２の
熱交換器出口の蒸気圧力の検出値と対応する設定値との
偏差に基づいて、ＰＩＤ動作を行い偏差が零となる流体
流量調整弁の弁開度を演算する第２のＰＩＤ要素と、第
１のＰＩＤ要素の出力および第１の加算手段の出力なら
びに第２の加算手段の出力に基づいて流体流量調整弁の
弁開度の修正量を演算する修正演算手段と、この修正量
演算手段の出力および第２のＰＩＤ要素の出力の和を演
算する第３の加算手段と、第１のＰＩＤ要素の出力に基
づいて燃料流量調整弁の弁開度を制御する第１の弁開度
制御手段と、第３の加算手段の出力に基づいて流体流量
調整弁の弁開度を制御する第２の弁開度制御手段とを設
けたことを特徴とする。
（作 用） このように構成された本発明による排熱利用システムの
制御装置において、燃料流量調整弁によって調整された
燃料の流量の検出値に基づいて発電機の出力が出力推定
手段によって推定され、この推定された発電機出力と対
応する設定値との偏差に基づいて、第１のＰＩＤ要素に
よってＰＩＤ動作が行われ、偏差が零となる燃料流量調
整弁の弁開度が演算される。
制御装置において、燃料流量調整弁によって調整された
燃料の流量の検出値に基づいて発電機の出力が出力推定
手段によって推定され、この推定された発電機出力と対
応する設定値との偏差に基づいて、第１のＰＩＤ要素に
よってＰＩＤ動作が行われ、偏差が零となる燃料流量調
整弁の弁開度が演算される。
一方、第２の熱交換器出口の蒸気の圧力の検出値と対応
する設定値との偏差に基づいて、第２のＰＩＤ要素によ
ってＰＩＤ動作が行われ、偏差が零となる流体流量調整
弁の弁開度が演算される。また、第１の熱交換器出口お
よび入口の熱媒流体の温度の検出値に基づいて、その差
が第１の加算手段によって演算される。第２の熱交換器
の出口および入口の排気ガス温度の検出値に基づいて、
その差が第２の加算手段によって演算される。そして、
第１のＰＩＤ要素の出力、および第１の加算手段の出
力、ならびに第２の加算手段の出力に基づいて流体流量
調整弁の弁開度の修正量が修正量演算手段によって演算
される。この修正量演算手段の出力と第２のＰＩＤ要素
の出力の和が第３の加算手段によって演算される。そし
て第１のＰＩＤ要素の出力に基づいて、燃料流量調整弁
の開度が第１の弁開度制御手段によって制御され、第３
の加算手段の出力に基づいて、流体流量調整弁の弁開度
が第２の弁開度制御手段によって制御される。
する設定値との偏差に基づいて、第２のＰＩＤ要素によ
ってＰＩＤ動作が行われ、偏差が零となる流体流量調整
弁の弁開度が演算される。また、第１の熱交換器出口お
よび入口の熱媒流体の温度の検出値に基づいて、その差
が第１の加算手段によって演算される。第２の熱交換器
の出口および入口の排気ガス温度の検出値に基づいて、
その差が第２の加算手段によって演算される。そして、
第１のＰＩＤ要素の出力、および第１の加算手段の出
力、ならびに第２の加算手段の出力に基づいて流体流量
調整弁の弁開度の修正量が修正量演算手段によって演算
される。この修正量演算手段の出力と第２のＰＩＤ要素
の出力の和が第３の加算手段によって演算される。そし
て第１のＰＩＤ要素の出力に基づいて、燃料流量調整弁
の開度が第１の弁開度制御手段によって制御され、第３
の加算手段の出力に基づいて、流体流量調整弁の弁開度
が第２の弁開度制御手段によって制御される。
以上述べたことから本発明によれば、内燃機関の負荷が
変動しても、この負荷変動に応じた流体流量調整弁の弁
開度が演算され、この演算された弁開度となるように流
体流量調整弁が制御されることにより、熱交換器の熱交
換効率の低下を防止することができるとともに、二次系
の熱交換器出口の蒸気圧力が設定値となるように制御す
ることができる。
変動しても、この負荷変動に応じた流体流量調整弁の弁
開度が演算され、この演算された弁開度となるように流
体流量調整弁が制御されることにより、熱交換器の熱交
換効率の低下を防止することができるとともに、二次系
の熱交換器出口の蒸気圧力が設定値となるように制御す
ることができる。
（実施例） 第２図に本発明による制御装置２０が用いられる排熱利
用システムの系統を示す。第２図において回収タンク１
６に蓄えられた低温（約３０℃）の水が本発明にいう流
体として給水ポンプ１７によって給水流量調整弁１８を
介して熱交換器７に送られ、発電機２を駆動する内燃機
関として設けられているディーゼルエンジン１の冷却水
（約６０〜８０℃）と熱交換され、高温水（約５０〜７
０℃）になる。この高温水は熱交換器１３に送られ、デ
ィーゼルエンジン１の排気ガスと熱交換させられて約１
２０〜１５０℃の蒸気となり、蓄熱タンク１４に蓄えら
れる。蓄熱タンク１４に蓄えられた蒸気の熱エネルギー
が熱負荷装置１５によって外に取り出されると、蒸気が
低温水（約３０℃）に変り、回収タンク１６に送られ
る。そして前述したことが繰り返される。
用システムの系統を示す。第２図において回収タンク１
６に蓄えられた低温（約３０℃）の水が本発明にいう流
体として給水ポンプ１７によって給水流量調整弁１８を
介して熱交換器７に送られ、発電機２を駆動する内燃機
関として設けられているディーゼルエンジン１の冷却水
（約６０〜８０℃）と熱交換され、高温水（約５０〜７
０℃）になる。この高温水は熱交換器１３に送られ、デ
ィーゼルエンジン１の排気ガスと熱交換させられて約１
２０〜１５０℃の蒸気となり、蓄熱タンク１４に蓄えら
れる。蓄熱タンク１４に蓄えられた蒸気の熱エネルギー
が熱負荷装置１５によって外に取り出されると、蒸気が
低温水（約３０℃）に変り、回収タンク１６に送られ
る。そして前述したことが繰り返される。
なお、給水ポンプ１７によって熱交換器７に送られる低
温水の温度が温度検出器６によって検出され、熱交換器
７の出口の高温水の温度が温度検出器８によって検出さ
れる。そして熱交換器１３の出口の蒸気の圧力が圧力検
出器９によって検出される。また、熱交換器１３の入口
および出口の排気ガス温度が温度検出器１０および１２
によってそれぞれ検出される。
温水の温度が温度検出器６によって検出され、熱交換器
７の出口の高温水の温度が温度検出器８によって検出さ
れる。そして熱交換器１３の出口の蒸気の圧力が圧力検
出器９によって検出される。また、熱交換器１３の入口
および出口の排気ガス温度が温度検出器１０および１２
によってそれぞれ検出される。
一方ディーゼルエンジン１に供給される燃料の流量が燃
料流量調整弁３によって調整され、この調整された流量
が流量検出器４によって検出される。そして流量検出器
４、温度検出器６，８、圧力検出器９および温度検出器
１０，１２の出力に基づいて、発電機２の出力および熱
交換器１３の出口の蒸気の圧力がそれぞれ設定値となる
ように燃料流量調整弁３および給水流量調整弁１８の弁
開度が制御装置２０によって制御される。
料流量調整弁３によって調整され、この調整された流量
が流量検出器４によって検出される。そして流量検出器
４、温度検出器６，８、圧力検出器９および温度検出器
１０，１２の出力に基づいて、発電機２の出力および熱
交換器１３の出口の蒸気の圧力がそれぞれ設定値となる
ように燃料流量調整弁３および給水流量調整弁１８の弁
開度が制御装置２０によって制御される。
制御装置の一実施例を第１図に示す。この実施例の制御
装置２０は、出力推定回路２１と、減算器２２と、ＰＩ
Ｄ調節計２３と、温度−電流変換器２４，２５，２６，
２７と、減算器２８と、加算器２９，３０と、ＰＩＤ調
節計３１と、修正量演算回路３２と、加算器３３と、電
空変換器３４，３５とを有している。出力推定回路２１
は、流量検出器４の検出値に基づいて発電機２の出力を
推定する。減算器２２は出力推定回路２１によって推定
された発電機２の出力と設定値との偏差を演算する。Ｐ
ＩＤ調節計２３は、ＰＩＤ動作を行い、減算器２２によ
って演算された偏差が零となる燃料流量調整弁３の弁開
度を演算する。温度−電流変換器２４，２５，２６，お
よび２７は、それぞれ温度検出器６，８，１０および１
２の検出信号を電流信号（４〜２０ｍＡ ＤＣ）に変換
する。減算器２８は、圧力検出器９によって検出された
熱交換器１３の出口の蒸気圧力と圧力設定値との偏差を
演算する。加算器２９は、温度−電流変換器２５の出力
と温度−電流変換器２４の出力の差、すなわち熱交換器
７の出口の高温水の温度と熱交換器７の入口の低温水の
温度との温度差を演算する。加算器３０は、温度−電流
変換器２７の出力と温度−電流変換器２６の出力の差、
すなわち熱交換器１３の出口および入口の排気ガス温度
の温度差を演算する。ＰＩＤ調節計３１は、ＰＩＤ動作
を行い、減算器２８によって演算された偏差が零となる
給水流量調整弁１８の弁開度を演算する。
装置２０は、出力推定回路２１と、減算器２２と、ＰＩ
Ｄ調節計２３と、温度−電流変換器２４，２５，２６，
２７と、減算器２８と、加算器２９，３０と、ＰＩＤ調
節計３１と、修正量演算回路３２と、加算器３３と、電
空変換器３４，３５とを有している。出力推定回路２１
は、流量検出器４の検出値に基づいて発電機２の出力を
推定する。減算器２２は出力推定回路２１によって推定
された発電機２の出力と設定値との偏差を演算する。Ｐ
ＩＤ調節計２３は、ＰＩＤ動作を行い、減算器２２によ
って演算された偏差が零となる燃料流量調整弁３の弁開
度を演算する。温度−電流変換器２４，２５，２６，お
よび２７は、それぞれ温度検出器６，８，１０および１
２の検出信号を電流信号（４〜２０ｍＡ ＤＣ）に変換
する。減算器２８は、圧力検出器９によって検出された
熱交換器１３の出口の蒸気圧力と圧力設定値との偏差を
演算する。加算器２９は、温度−電流変換器２５の出力
と温度−電流変換器２４の出力の差、すなわち熱交換器
７の出口の高温水の温度と熱交換器７の入口の低温水の
温度との温度差を演算する。加算器３０は、温度−電流
変換器２７の出力と温度−電流変換器２６の出力の差、
すなわち熱交換器１３の出口および入口の排気ガス温度
の温度差を演算する。ＰＩＤ調節計３１は、ＰＩＤ動作
を行い、減算器２８によって演算された偏差が零となる
給水流量調整弁１８の弁開度を演算する。
一方、修正量演算回路３２は、ＰＩＤ調節計２３の出
力、および加算器２９の出力、ならびに加算器３０の出
力に基づいて給水流量調整弁１８の弁開度の修正量を演
算する。そして加算器３３は、ＰＩＤ調節計３１の出力
と修正量演算回路の出力の和、すなわち給水流量調整弁
１８の修正された弁開度を演算する。電空変換器３４
は、ＰＩＤ調節計２３の出力を空気信号（０．２〜１．
０kg／cm2）に変換し、電空変換器３５は、加算器３３
の出力を空気信号に変換する。そして、燃料流量調整弁
３は、電空変換器３４の出力に基づいて、その弁開度が
制御され、給水流量調整弁１８は、電空変換器３５の出
力に基づいて、その弁開度が制御される。
力、および加算器２９の出力、ならびに加算器３０の出
力に基づいて給水流量調整弁１８の弁開度の修正量を演
算する。そして加算器３３は、ＰＩＤ調節計３１の出力
と修正量演算回路の出力の和、すなわち給水流量調整弁
１８の修正された弁開度を演算する。電空変換器３４
は、ＰＩＤ調節計２３の出力を空気信号（０．２〜１．
０kg／cm2）に変換し、電空変換器３５は、加算器３３
の出力を空気信号に変換する。そして、燃料流量調整弁
３は、電空変換器３４の出力に基づいて、その弁開度が
制御され、給水流量調整弁１８は、電空変換器３５の出
力に基づいて、その弁開度が制御される。
次に作用を説明する。流量検出器４によって検出された
ディーゼルエンジン１に供給される燃料の流量に基づい
て、ディーゼルエンジン１によって駆動される発電機２
の出力が出力推定回路２１によって推定される。この出
力推定回路２１によって推定された発電機２の出力と設
定値との偏差が減算器２２によって演算される。この演
算された偏差に基づいて、ＰＩＤ調節計２３によってＰ
ＩＤ動作が行われ、偏差が零となる燃料流量調整弁３の
弁開度が演算される。この演算された弁開度は、電空変
換器３４によって空気信号に変換される。そして、この
空気信号に基づいて燃料流量調整弁３の弁開度が調整さ
れ、発電機２の出力が設定値となるように制御される。
ディーゼルエンジン１に供給される燃料の流量に基づい
て、ディーゼルエンジン１によって駆動される発電機２
の出力が出力推定回路２１によって推定される。この出
力推定回路２１によって推定された発電機２の出力と設
定値との偏差が減算器２２によって演算される。この演
算された偏差に基づいて、ＰＩＤ調節計２３によってＰ
ＩＤ動作が行われ、偏差が零となる燃料流量調整弁３の
弁開度が演算される。この演算された弁開度は、電空変
換器３４によって空気信号に変換される。そして、この
空気信号に基づいて燃料流量調整弁３の弁開度が調整さ
れ、発電機２の出力が設定値となるように制御される。
一方、温度検出器６，８，１０、および１２の検出値
は、それぞれ温度−電流変換器２４，２５，２６，およ
び２７によって電流信号に変換される。そして、温度−
電流変換器２５の出力と温度−電流変換器２４の出力と
の差が加算器２９によって演算され、温度−電流変換器
２７の出力と温度−電流変換器２６の出力との差が加算
器３０によって演算される。また、圧力検出器９によっ
て検出された熱交換器１３の出口の蒸気圧力と圧力設定
値との偏差が減算器２８によって演算され、この偏差に
基づいてＰＩＤ調節計３１によってＰＩＤ動作が行わ
れ、偏差が零となる給水流量調整弁１８の弁開度が演算
される。そして、ＰＩＤ調節計２３の出力および加算器
２９の出力、ならびに加算器３０の出力に基づいて、給
水流量調整弁１８の弁開度の修正量が修正量演算回路３
２によって演算される。この修正量演算回路３２の出力
とＰＩＤ調節計３１の出力との和が加算器３３によって
演算される。この演算された和、すなわち給水流量調整
弁１８の修正された弁開度は電空変換器３５によって空
気信号に変換される。そして、この空気信号に基づい
て、給水流量調整弁１８の弁開度が調整され、熱交換器
１３の出口の蒸気圧力が設定値となるように制御され
る。
は、それぞれ温度−電流変換器２４，２５，２６，およ
び２７によって電流信号に変換される。そして、温度−
電流変換器２５の出力と温度−電流変換器２４の出力と
の差が加算器２９によって演算され、温度−電流変換器
２７の出力と温度−電流変換器２６の出力との差が加算
器３０によって演算される。また、圧力検出器９によっ
て検出された熱交換器１３の出口の蒸気圧力と圧力設定
値との偏差が減算器２８によって演算され、この偏差に
基づいてＰＩＤ調節計３１によってＰＩＤ動作が行わ
れ、偏差が零となる給水流量調整弁１８の弁開度が演算
される。そして、ＰＩＤ調節計２３の出力および加算器
２９の出力、ならびに加算器３０の出力に基づいて、給
水流量調整弁１８の弁開度の修正量が修正量演算回路３
２によって演算される。この修正量演算回路３２の出力
とＰＩＤ調節計３１の出力との和が加算器３３によって
演算される。この演算された和、すなわち給水流量調整
弁１８の修正された弁開度は電空変換器３５によって空
気信号に変換される。そして、この空気信号に基づい
て、給水流量調整弁１８の弁開度が調整され、熱交換器
１３の出口の蒸気圧力が設定値となるように制御され
る。
以上述べたことにより、本実施例によれば、ディーゼル
エンジン１の負荷が変動する場合でも熱交換器７および
熱交換器１３の熱交換効率の低下を防止し、かつ熱交換
器１３の出口の蒸気圧力が設定値となるように制御する
ことができる。
エンジン１の負荷が変動する場合でも熱交換器７および
熱交換器１３の熱交換効率の低下を防止し、かつ熱交換
器１３の出口の蒸気圧力が設定値となるように制御する
ことができる。
なお、実施例では内燃機関としてディーゼルエンジンの
場合について、本発明はこれに拘束されるものではな
く、ガスエンジン等の場合も本発明に含まれることはい
うまでもない。
場合について、本発明はこれに拘束されるものではな
く、ガスエンジン等の場合も本発明に含まれることはい
うまでもない。
本発明によれば内燃機関の負荷が変動する場合でも熱交
換器の熱交換効率の低下を防止し、かつ二次系の熱交換
器出口の蒸気圧力が設定値となるように制御することの
できる排熱利用システムの制御装置を提供することがで
きる。
換器の熱交換効率の低下を防止し、かつ二次系の熱交換
器出口の蒸気圧力が設定値となるように制御することの
できる排熱利用システムの制御装置を提供することがで
きる。
第１図は本発明による排熱利用システムの制御装置の一
実施例を示すブロック図、第２図は本発明による制御装
置が用いられる排熱利用システムの系統図である。 １……ディーゼルエンジン、２……発電機、３……燃料
流量調整弁、４……流量検出器、６，８，１０，１２…
…温度検出器、７……熱交換器、９……圧力検出器、１
３……熱交換器、１４……蓄熱タンク、１５……熱負荷
装置、１６……回収タンク、１７……給水ポンプ、１８
……給水流量調整弁、２０……制御装置、２１……出力
推定回路、２２……減算器、２３……ＰＩＤ調節計、２
４，２５，２６，２７……温度−電流変換器、２８……
減算器、２９，３０……加算器、３１……ＰＩＤ調節
計、３２……修正量演算回路、３３……加算器、３４，
３５……電空変換器。
実施例を示すブロック図、第２図は本発明による制御装
置が用いられる排熱利用システムの系統図である。 １……ディーゼルエンジン、２……発電機、３……燃料
流量調整弁、４……流量検出器、６，８，１０，１２…
…温度検出器、７……熱交換器、９……圧力検出器、１
３……熱交換器、１４……蓄熱タンク、１５……熱負荷
装置、１６……回収タンク、１７……給水ポンプ、１８
……給水流量調整弁、２０……制御装置、２１……出力
推定回路、２２……減算器、２３……ＰＩＤ調節計、２
４，２５，２６，２７……温度−電流変換器、２８……
減算器、２９，３０……加算器、３１……ＰＩＤ調節
計、３２……修正量演算回路、３３……加算器、３４，
３５……電空変換器。
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関と、この内燃機関によって駆動さ
れる発電機と、前記内燃機関に供給される燃料の流量を
調整する燃料流量調整弁と、流体供給ポンプと、この流
体供給ポンプによって供給される熱媒流体の流量を調整
する流体流量調整弁と、前記流体供給ポンプによって供
給される熱媒流体を前記内燃機関を冷却する冷却媒体と
熱交換させる第１の熱交換器と、この第１の熱交換器に
よって熱交換された熱媒流体を更に前記内燃機関の排気
ガスと熱交換させ蒸気に変える第２の熱交換器と、この
第２の熱交換器によって熱交換された熱媒流体を蒸気と
して貯蔵する蓄熱器とを備えている排熱利用システムに
用いられ、前記燃料流量調整弁および流体流量調整弁の
弁開度を調整することにより前記発電機の出力および前
記第２の熱交換器によって熱交換された熱媒流体の蒸気
圧力がそれぞれ設定値となるように制御する排熱利用シ
ステムの制御装置において、 前記燃料流量調整弁によって調整された燃料の流量の検
出値に基づいて前記発電機の出力を推定する出力推定手
段と、この出力推定手段によって推定された出力値と対
応する設定値との偏差に基づいてＰＩＤ動作を行い偏差
が零となる前記燃料流量調整弁の弁開度を出力する第１
のＰＩＤ要素と、前記第１の熱交換器の出口および入口
の熱媒流体の温度の検出値に基づいてその差を演算する
第１の加算手段と、前記第２の熱交換器の出口および入
口の排気ガス温度の検出値に基づいてその差を演算する
第２の加算手段と、前記第２の熱交換器出口の蒸気圧力
の検出値と対応する設定値との偏差に基づいて、ＰＩＤ
動作を行い前記偏差が零となる前記流体流量調整弁の弁
開度を出力する第２のＰＩＤ要素と、前記第１のＰＩＤ
要素の出力および第１の加算手段の出力ならびに第２の
加算手段の出力に基づいて前記流体流量調整弁の弁開度
の修正量を演算する修正量演算手段と、この修正量演算
手段の出力および前記第２のＰＩＤ要素の出力の和を演
算する第３の加算手段と、前記第１のＰＩＤ要素の出力
に基づいて前記燃料流量調整弁の弁開度を制御する第１
の弁開度制御手段と、前記第３の加算手段の出力に基づ
いて前記流体流量調整弁の弁開度を制御する第２の弁開
度制御手段とを設けたことを特徴とする排熱利用システ
ムの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62264948A JPH0633730B2 (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | 排熱利用システムの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62264948A JPH0633730B2 (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | 排熱利用システムの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01106962A JPH01106962A (ja) | 1989-04-24 |
| JPH0633730B2 true JPH0633730B2 (ja) | 1994-05-02 |
Family
ID=17410417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62264948A Expired - Lifetime JPH0633730B2 (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | 排熱利用システムの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0633730B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021229895A1 (ja) * | 2020-05-12 | 2021-11-18 | 株式会社日立ハイテク | 電磁弁異常検出装置、それを用いた医用自動分析装置および電磁弁異常検出方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2960607B2 (ja) * | 1992-03-31 | 1999-10-12 | 株式会社東芝 | 熱電併給装置 |
| JP5286104B2 (ja) * | 2009-02-19 | 2013-09-11 | パーパス株式会社 | 排熱回収方法、排熱回収装置及びコジェネレーションシステム |
-
1987
- 1987-10-20 JP JP62264948A patent/JPH0633730B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021229895A1 (ja) * | 2020-05-12 | 2021-11-18 | 株式会社日立ハイテク | 電磁弁異常検出装置、それを用いた医用自動分析装置および電磁弁異常検出方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01106962A (ja) | 1989-04-24 |
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