JPH07113566A - コ―ジェネレ―ションの気化冷却エンジン - Google Patents

コ―ジェネレ―ションの気化冷却エンジン

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JPH07113566A
JPH07113566A JP5281709A JP28170993A JPH07113566A JP H07113566 A JPH07113566 A JP H07113566A JP 5281709 A JP5281709 A JP 5281709A JP 28170993 A JP28170993 A JP 28170993A JP H07113566 A JPH07113566 A JP H07113566A
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JP
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pipe
steam
engine
heat
pressure steam
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JP5281709A
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Takayuki Morii
高之 森井
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TLV Co Ltd
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コ―ジェネレ―ションにおいて温水の発生量
を少なくして蒸気の発生量を増やすことにより、熱エネ
ルギ―の有効利用を計ること。 【構成】 ガスエンジン1の排気ガス管7と熱交換器8
を接続する。熱交換器8に給水管9を接続して、熱交換
されて生成した高圧蒸気を管10で蒸気エゼクタ―12
と接続する。ガスエンジン1の外周にジャケット部3を
形成する。ジャケット部3と冷却水タンク4を、下部連
通管13と上部連通管15とにより連通する。冷却水タ
ンク4の上部空間16に低圧蒸気管5を接続する。低圧
蒸気管5と蒸気エゼクタ―12の吸引部19とを連通す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はコ―ジェネレ―ションの
エンジン冷却機構に関し、特にエンジンを冷却水の蒸発
潜熱により気化冷却するものに関する。コ―ジェネレ―
ションは、エンジン等の原動機により発電機を駆動して
電気エネルギ―を取り出すと共に、原動機の排熱による
温水や排気ガスによる高温蒸気のような熱エネルギ―取
り出すもので、装置全体の総合効率が比較的高くとれ省
エネルギ―になり、且つ、電力消費の平準化にもなるた
めに最近特に普及が広まっているものである。
【0002】
【従来技術】従来のコ―ジェネレ―ションとして例えば
図2に示すものが用いられていた。これは、ガスエンジ
ン1により発電機2を駆動して電気エネルギ―を得ると
共に、ガスエンジン1からの排気ガスを管7を介して熱
交換器8へ供給して管9から供給した給水を熱交換し、
高圧蒸気に変換して管10から別途の蒸気使用装置へ供
給するものである。ガスエンジン1の外周にジャケット
部3を設け、このジャケット部3に冷却水タンク4から
冷却水を供給し、ガスエンジン1の排熱によって冷却水
を暖めて冷却水タンク4の上部に戻し、一部を管5を介
して低圧の蒸気として取り出すと共に管6を介して温水
として取り出して、図示しない別途の熱使用装置で熱エ
ネルギ―として利用するものである。
【0003】
【本発明が解決しようとする課題】上記従来のコ―ジェ
ネレ―ションは、ガスエンジン1の排熱をジャケット部
3で熱交換して一部の低圧蒸気と温水に変換するのであ
るが、温水の熱エネルギ―としての使用箇所は限られた
ものしかなく、温水の使用箇所が無い場合は熱エネルギ
―を有効に利用することができない問題があった。温水
は蒸気と比較して保有する熱量が少なく、また、遠隔輸
送時に温度低下を来たす等の問題があり使用箇所が限ら
れるのである。
【0004】従って本発明の技術的課題は、エンジンの
排熱と熱交換した冷却水を、できるだけ多くの蒸気に変
換することにより、熱エネルギ―の有効利用を計ること
である。
【0005】
【課題を解決する為の手段】本発明のコ―ジェネレ―シ
ョンの気化冷却エンジンの構成は次の通りである。エン
ジンにより発電機を駆動して電気エネルギ―を取り出
し、エンジンの排気ガスと水とを熱交換して高圧蒸気を
取り出すコ―ジェネレ―ションにおいて、高圧蒸気ライ
ンに蒸気エゼクタ―を配置し、エンジン外周にジャケッ
ト部を設けて給水管を接続し、該ジャケット部でエンジ
ン排熱と熱交換すると共に、該ジャケット部と蒸気エゼ
クタ―の吸引部とを連通したものである。
【0006】
【作用】蒸気エゼクタ―は、吸引手段として数多く使用
されているもので、ノズルとノズルの外周に形成した吸
引部とディフュ―ザとから成り、ノズルを高圧蒸気が流
下することによって吸引部に吸引力を生じるものであ
る。従って、ジャケット部と蒸気エゼクタ―の吸引部と
を接続したことにより、ジャケット部で発生した低圧蒸
気及び残留エア―は蒸気エゼクタ―で吸引され、ジャケ
ット部内は減圧状態となる。ジャケット部内が減圧状態
となることにより、エンジンの排熱により暖められた温
水は同じ温度であってもより多くが気化して蒸気とな
る。
【0007】
【実施例】図示の実施例を詳細に説明する。本実施例に
おいては、従来例にて説明したものと同様のガスエンジ
ンを用いたコ―ジェネレ―ションを示し、従来例と同一
部材には同一符号を付す。
【0008】図1において、ガスエンジン1と発電機2
と、ガスエンジン1からの排気ガスと熱交換する熱交換
器8と、ガスエンジン1の外周に設けたジャケット部3
と、冷却水タンク4、及び、熱交換器8で発生した高圧
蒸気の通過する蒸気エゼクタ―12とでコ―ジェネレ―
ションを構成する。
【0009】熱交換器8とガスエンジン1を管7で接続
して高温の排気ガスを熱交換器8へ供給する。熱交換器
8には給水管9を介して給水し、排気ガスと熱交換した
高圧蒸気を管10により蒸気エゼクタ―12と接続す
る。蒸気エゼクタ―12は、吸引部19とこの吸引部1
9内に配置した図示しないノズルと、ディフュ―ザ20
とで構成して、吸引部19を後述する低圧蒸気管5と連
通し、ディフュ―ザ20の出口側から管21により別途
の蒸気使用装置へ接続する。
【0010】ガスエンジン1のジャケット部3は、下部
連通管13により冷却水タンク4の下部と接続し、上部
連通管15により冷却水タンク4の上部空間16と接続
する。上部空間16にはバルブ30を介して低圧蒸気管
5を連通する。低圧蒸気管5は前述したように蒸気エゼ
クタ―12の吸引部19と連通する。冷却水タンク4に
は給水管17を接続して冷却水を補給する。
【0011】次に作用を説明する。ガスエンジン1で生
じた高温の排気ガスは管7から熱交換器8へ供給され
て、管9から供給された水と熱交換して高圧蒸気を発生
し、この高圧蒸気が管10を経て蒸気エゼクタ―12に
供給される。蒸気エゼクタ―12に高圧蒸気が通過する
ことにより吸引部19に吸引力を生じて、冷却水タンク
4の上部空間16と上部連通管15、及び、ジャケット
部3内を例えば大気圧以下の減圧状態とすることができ
る。下部連通管13からジャケット部3に供給された冷
却水は、ガスエンジン1の排熱により熱交換され温水と
なる。この場合ジャケット部3内から上部空間16は所
定の減圧状態となっているために、温水はただちに気化
して蒸気となり上部空間16に至り、管5を介して蒸気
エゼクタ―12に吸引される。温水の温度が同じ場合で
あっても減圧度を高めることにより蒸気の量を増やすこ
とができる。
【0012】蒸気エゼクタ―12で管10から流入した
高圧蒸気と管5から流入した低圧蒸気は混合され、中圧
蒸気となって管21から別途の蒸気使用装置へ供給され
熱エネルギ―として消費する。
【0013】
【発明の効果】本発明によれば、ジャケット部を蒸気エ
ゼクタ―と連通して減圧状態としたことにより、より多
くの蒸気が発生することとなり、熱エネルギ―の有効利
用を計ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のコ―ジェネレ―ションの気化冷却エン
ジンの実施例の概要構成図である。
【図2】コ―ジェネレ―ションの従来例を示す概要構成
図である。
【符号の説明】
1 ガスエンジン 2 発電機 3 ジャケット部 4 冷却水タンク 5 低圧蒸気管 12 蒸気エゼクタ― 13 下部連通管 15 上部連通管 16 上部空間 19 吸引部 20 ディフュ―ザ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンにより発電機を駆動して電気エ
    ネルギ―を取り出し、エンジンの排気ガスと水とを熱交
    換して高圧蒸気を取り出すコ―ジェネレ―ションにおい
    て、高圧蒸気ラインに蒸気エゼクタ―を配置し、エンジ
    ン外周にジャケット部を設けて給水管を接続し、該ジャ
    ケット部でエンジン排熱と熱交換すると共に、該ジャケ
    ット部と蒸気エゼクタ―の吸引部とを連通したことを特
    徴とするコ―ジェネレ―ションの気化冷却エンジン。
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