JPS60149802A - 船舶機関の二系統式廃熱回収システム - Google Patents
船舶機関の二系統式廃熱回収システムInfo
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- JPS60149802A JPS60149802A JP683184A JP683184A JPS60149802A JP S60149802 A JPS60149802 A JP S60149802A JP 683184 A JP683184 A JP 683184A JP 683184 A JP683184 A JP 683184A JP S60149802 A JPS60149802 A JP S60149802A
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- waste heat
- combustion engine
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
- 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、内燃機関の排熱を有効に回収して再利用する
ための二系統式廃熱回収システムに関するものである。
ための二系統式廃熱回収システムに関するものである。
従来技術
従来の船舶主ディーゼル機関の廃熱回収システムは、主
機関排気ガスエネルギと掃気エネルギを利用して排ガス
エコノマイザが発生した水蒸気でターボ発電機を動作さ
せている。しかし、従来のシステムでは、廃熱回収によ
り発生した水蒸気により、船内所要電力を賄うターボ光
重機の駆動だけでなく、燃料油タンク加熱、燃料油加熱
器加熱等の船内雑用加熱も行っている。即ち、ノ克！：
ハ回収した熱量の全てをターボ発電機駆動に使用できな
いため、ターボ光重機により発生する電力は相対的に小
さく、かなり大馬力の主機関でないと船内電力を全て賄
うことができない。そのため、牛馬力、小馬力の主機関
ではこの排ガスエコノマイザ・ターボ発電機廃熱回収シ
ステムを有効に使用出来ず、低出力船舶では省エネルギ
がなされていなかった。
機関排気ガスエネルギと掃気エネルギを利用して排ガス
エコノマイザが発生した水蒸気でターボ発電機を動作さ
せている。しかし、従来のシステムでは、廃熱回収によ
り発生した水蒸気により、船内所要電力を賄うターボ光
重機の駆動だけでなく、燃料油タンク加熱、燃料油加熱
器加熱等の船内雑用加熱も行っている。即ち、ノ克！：
ハ回収した熱量の全てをターボ発電機駆動に使用できな
いため、ターボ光重機により発生する電力は相対的に小
さく、かなり大馬力の主機関でないと船内電力を全て賄
うことができない。そのため、牛馬力、小馬力の主機関
ではこの排ガスエコノマイザ・ターボ発電機廃熱回収シ
ステムを有効に使用出来ず、低出力船舶では省エネルギ
がなされていなかった。
そこで、内燃機関のｉ熱回収効率を高めるために液冷式
内燃機関のシリンダジャケット冷却液からも廃熱回収す
ることが考えられるが、現状の内燃機関シリンダジャケ
ット冷却は、水で行なわれており、その冷却温度レヘル
↓よ〜機関出口で８０〜８５℃程度である。しかし、そ
のような低温では十分な熱エネルギを回収できない。
内燃機関のシリンダジャケット冷却液からも廃熱回収す
ることが考えられるが、現状の内燃機関シリンダジャケ
ット冷却は、水で行なわれており、その冷却温度レヘル
↓よ〜機関出口で８０〜８５℃程度である。しかし、そ
のような低温では十分な熱エネルギを回収できない。
廃熱回収及び廃熱利用を考えると、機関出口温度が１３
０〜１４０℃以上の高温冷却とするｌ・要があるが、冷
却媒体に水を用いると、沸騰を防止する為に、加圧する
必要があり、機関強度設計上問題となる。
０〜１４０℃以上の高温冷却とするｌ・要があるが、冷
却媒体に水を用いると、沸騰を防止する為に、加圧する
必要があり、機関強度設計上問題となる。
発明の目的
そこで、本発明は、低出力船舶においても省エネルギを
実現できる廃熱回収システムを提供せんとするものであ
る。
実現できる廃熱回収システムを提供せんとするものであ
る。
更に具体的に述べるならば、本発明は、従来の内燃機関
を特別改良することなく内燃機関冷却液からの廃熱回収
を可能にして、内燃機関の掃気ガス・排ガスと冷却液の
両方より廃熱回収して総合熱効率を高めた廃熱回収シス
テムを提供せんとするものである。
を特別改良することなく内燃機関冷却液からの廃熱回収
を可能にして、内燃機関の掃気ガス・排ガスと冷却液の
両方より廃熱回収して総合熱効率を高めた廃熱回収シス
テムを提供せんとするものである。
発明の構成
ずなわぢ、本発明によるならば、水より４１１点か十分
高い冷却液による主内燃機関シリンダ冷却ジャケットの
高温冷却方式を採用し、その高温冷却液より廃熱を回収
してその熱エネルギを１“１［相加熱源として利用し、
従来の水蒸気による主機間掃気、排ガスの廃熱回収シス
テムとの組合−ヒにより省エネルギ化を更に促進し、総
合熱効率を高める。
高い冷却液による主内燃機関シリンダ冷却ジャケットの
高温冷却方式を採用し、その高温冷却液より廃熱を回収
してその熱エネルギを１“１［相加熱源として利用し、
従来の水蒸気による主機間掃気、排ガスの廃熱回収シス
テムとの組合−ヒにより省エネルギ化を更に促進し、総
合熱効率を高める。
従って、本発明は、二系統式ともいうべき方式の廃熱回
収システムを実現している。
収システムを実現している。
更に具体的に述べるならば、本発明による二系統式廃熱
回収システムは、液冷式の内燃機関と、給水タンクより
冷却水を供給する給水ポンプと、該給水ポンプよりの冷
却水を受けて前記内燃機関への空気を冷却する空気冷却
器と、該空気冷却器から排出される冷却水を受けて該冷
却水により前記内燃機関からの排ガスを冷却する排ガス
エコノマイザと、該排ガスエコノマイザにおける排ガス
冷却により発生した蒸気の全てを受けて駆動されるター
ボ発電機と、水よりも沸点の高い冷却液を前記内燃機関
のシリンダ冷却ジャケットに供給する循環ポンプと、前
記内燃機関のシリンダ冷却ジャケットから排出される冷
却液を受ける一方熱交換済の冷却液をｒｉｉｊ記循環ポ
ンプへ送る熱交換式加熱装置とを具備し°Ｃ構成される
。
回収システムは、液冷式の内燃機関と、給水タンクより
冷却水を供給する給水ポンプと、該給水ポンプよりの冷
却水を受けて前記内燃機関への空気を冷却する空気冷却
器と、該空気冷却器から排出される冷却水を受けて該冷
却水により前記内燃機関からの排ガスを冷却する排ガス
エコノマイザと、該排ガスエコノマイザにおける排ガス
冷却により発生した蒸気の全てを受けて駆動されるター
ボ発電機と、水よりも沸点の高い冷却液を前記内燃機関
のシリンダ冷却ジャケットに供給する循環ポンプと、前
記内燃機関のシリンダ冷却ジャケットから排出される冷
却液を受ける一方熱交換済の冷却液をｒｉｉｊ記循環ポ
ンプへ送る熱交換式加熱装置とを具備し°Ｃ構成される
。
実施例
以下添付図面を参照して本発明による二系統式廃熱回収
システムの実施例を説明する。
システムの実施例を説明する。
第１図は、本発明による内燃戦関のための二系統式廃熱
回収システムの一実施例の系統図である。
回収システムの一実施例の系統図である。
図示のシステムにおいて、例えば船舶の主ディーゼル機
関１へ、主機関空気冷却器２を介して掃気用空気が供給
される。この空気冷却器は、通常１４０℃前後の空気を
４５℃前後まで冷却する。また、主ディーゼル機関１か
らの排ガスは、通常２６０℃１ｊ１１後あり、排ガスエ
コノマイザ３へ送り込まれる。
関１へ、主機関空気冷却器２を介して掃気用空気が供給
される。この空気冷却器は、通常１４０℃前後の空気を
４５℃前後まで冷却する。また、主ディーゼル機関１か
らの排ガスは、通常２６０℃１ｊ１１後あり、排ガスエ
コノマイザ３へ送り込まれる。
一方、給水タンクＩＯに貯蔵されている冷却水は、給水
ポンプ５によって空気冷却器２の高温部へ供給される。
ポンプ５によって空気冷却器２の高温部へ供給される。
そし°ζ、空気冷却器２において、主ディーゼル機関ｌ
へ送られる空気との熱交換により加熱された冷却水は、
排ガスエコノマイザ３へ送られる。このＩＪＩガスエコ
ノマイザ３において、空気冷却器２において既に成る程
度加熱された冷却水が、２６０℃前後の排ガスと熱交換
されて水蒸気に変換される。その水蒸気の中の高圧水蒸
気はターボ発電ｔａ７へ直接供給される。一方、低圧水
蒸気は、低圧蒸気分離器６へ供給されて気液分離され、
蒸気のみがターボ発電機７へ供給される。
へ送られる空気との熱交換により加熱された冷却水は、
排ガスエコノマイザ３へ送られる。このＩＪＩガスエコ
ノマイザ３において、空気冷却器２において既に成る程
度加熱された冷却水が、２６０℃前後の排ガスと熱交換
されて水蒸気に変換される。その水蒸気の中の高圧水蒸
気はターボ発電ｔａ７へ直接供給される。一方、低圧水
蒸気は、低圧蒸気分離器６へ供給されて気液分離され、
蒸気のみがターボ発電機７へ供給される。
ターボ発電機７を駆動した水蒸気は、復水器８へ送られ
て水に戻され、復水ポンプ９により給水タンク１０へ送
られて回収される。しかし、水蒸気を回収する必要がな
い場合、ターボ発電ｔａ７よりの水蒸気をそのまま大気
へ放出してもよむ）。
て水に戻され、復水ポンプ９により給水タンク１０へ送
られて回収される。しかし、水蒸気を回収する必要がな
い場合、ターボ発電ｔａ７よりの水蒸気をそのまま大気
へ放出してもよむ）。
一方、主ディーゼル機関ｌのシリンダ冷却ジャケット１
２へは、無色透明で腐食性がなく沸点１９７゛Ｃのエチ
レングリコールのような、水よりも沸点の高い冷却液が
循環ポンプ１１から供給される。
２へは、無色透明で腐食性がなく沸点１９７゛Ｃのエチ
レングリコールのような、水よりも沸点の高い冷却液が
循環ポンプ１１から供給される。
シリンダ冷却シャケ７日２へ供給されるこの冷却液は、
以下サーマルオイルと称するが、沸点が水より相当晶＜
、品温で液体となつζおり且つ粘性４１Ｅ ＪＫが水と
比へて高くなく、シ・ノンダ冷却ジャケノ１−に幻して
に６食性がない液体であれば、オイルに限らずどのよう
な液体でもよい。
以下サーマルオイルと称するが、沸点が水より相当晶＜
、品温で液体となつζおり且つ粘性４１Ｅ ＪＫが水と
比へて高くなく、シ・ノンダ冷却ジャケノ１−に幻して
に６食性がない液体であれば、オイルに限らずどのよう
な液体でもよい。
そのサーマルオイルは、シリンダ冷却シャケ・ノドを通
る際に１３０〜１４０℃に加熱されて三方弁１３Ａを介
して分配用マニホルド３０Ａに供給される。
る際に１３０〜１４０℃に加熱されて三方弁１３Ａを介
して分配用マニホルド３０Ａに供給される。
この分配用マニホルド３０Ａには、第１図に示すように
、主機関燃料油加熱器１７、造水装置１Ｂ、燃料油タン
ク１９、燃料油清浄機加熱器２０．Ｃｆｆ１油サービス
タンク２１． Ｃｆｆ１油澄クンク２２、Ａ重油タンク
２３、潤滑油清浄機加熱器２４、カロリファイア−２５
、スラッジタンク２６、雑用熱交換式加熱器２７、居住
区暖房器２８、および居住区サービス用熱交換式加熱器
２９等の熱交換式加熱装置が接続されてし）る。それら
熱交換式加熱装置で熱放出して冷却したサーマルオイル
は、集合用マニホルド３０Ｂにより集められて三方弁１
４Ａを介して循環ポンプ１１へ戻される。
、主機関燃料油加熱器１７、造水装置１Ｂ、燃料油タン
ク１９、燃料油清浄機加熱器２０．Ｃｆｆ１油サービス
タンク２１． Ｃｆｆ１油澄クンク２２、Ａ重油タンク
２３、潤滑油清浄機加熱器２４、カロリファイア−２５
、スラッジタンク２６、雑用熱交換式加熱器２７、居住
区暖房器２８、および居住区サービス用熱交換式加熱器
２９等の熱交換式加熱装置が接続されてし）る。それら
熱交換式加熱装置で熱放出して冷却したサーマルオイル
は、集合用マニホルド３０Ｂにより集められて三方弁１
４Ａを介して循環ポンプ１１へ戻される。
集合用マニホルド３０Ｂの出口側と三方弁１４Ａとの間
には、サーマルオイル冷却器■４が接続され°Ｃいる。
には、サーマルオイル冷却器■４が接続され°Ｃいる。
このサーマルオイル冷却器１４は、サーマルオイルを當
に一定の温度以下にして主ディーゼル機関ｌのシリンダ
冷却シャケ・ノド１２へ供給Ｊ−るために、サーマルオ
イルが余分な熱を除去−３−るも−ｅある。このように
一定温度以下のサーマルオイルをシリンダ冷却ジャケッ
ト１２へ供給することにＪ：す、シリンダよりの吸熱足
をほぼ一定値以七に保ことができる。
に一定の温度以下にして主ディーゼル機関ｌのシリンダ
冷却シャケ・ノド１２へ供給Ｊ−るために、サーマルオ
イルが余分な熱を除去−３−るも−ｅある。このように
一定温度以下のサーマルオイルをシリンダ冷却ジャケッ
ト１２へ供給することにＪ：す、シリンダよりの吸熱足
をほぼ一定値以七に保ことができる。
それ故、熱交換式加熱装ｒｒＬ１７より２９までの全°
ζが使用されてサーマルオイルが十分に冷却されている
場合は、サーマルオイル冷却器１４をノ＼イノ（スする
ように三方弁１４Ａを操作し、反力に、集合用マニホル
ド３０Ｂからのサーマルオイルが一定温度以上のときは
、三方弁１４Ａ−ｔ−操作してサーマルオイル冷却器１
４を通して循環ポンプ１１へ戻す。
ζが使用されてサーマルオイルが十分に冷却されている
場合は、サーマルオイル冷却器１４をノ＼イノ（スする
ように三方弁１４Ａを操作し、反力に、集合用マニホル
ド３０Ｂからのサーマルオイルが一定温度以上のときは
、三方弁１４Ａ−ｔ−操作してサーマルオイル冷却器１
４を通して循環ポンプ１１へ戻す。
主ディーゼル機関１のシリンダ冷却ジャケット１２の入
口と出口とは、弁１２Ａで短絡できるようになされてい
る。更に、シリンダ冷却ジャケント１２の出口は、サー
マルオイル膨張タンク１５にも接続されている。このサ
ーマルオイル膨張タンク１５は、サーマルオイルの余分
な圧力を逃すための膨張バッファとして機能する。サー
マルオイル膨張タンク１５の出口は、集合用マニホルド
３０Ｂの出口に接続され、更に、サーマルオイルタンク
１６に接続さＦ、でいる。そのサーマルオイルタンク１
６は、サーマルオイル循環ポンプ１１の入口に接続され
ている。
口と出口とは、弁１２Ａで短絡できるようになされてい
る。更に、シリンダ冷却ジャケント１２の出口は、サー
マルオイル膨張タンク１５にも接続されている。このサ
ーマルオイル膨張タンク１５は、サーマルオイルの余分
な圧力を逃すための膨張バッファとして機能する。サー
マルオイル膨張タンク１５の出口は、集合用マニホルド
３０Ｂの出口に接続され、更に、サーマルオイルタンク
１６に接続さＦ、でいる。そのサーマルオイルタンク１
６は、サーマルオイル循環ポンプ１１の入口に接続され
ている。
なお、主ディーゼル機関が休止しているとき又は主ディ
ーゼル機関の廃熱量がずくないとき、ターボ発電機７と
熱交換式加熱装置１７〜２９を動作させるために補助ボ
イラ１３が設けられている。この補助ボイラ１３は、排
ガスエコノマイザ３を介してターボ発％ｆｉ７へ水蒸気
を供給する。更に、その補助ボイラ１３から水蒸気を熱
源として受ける補助サーマルオイル加熱装置１３が設け
られている。この補助サーマルオイル加熱装置１３の入
口は、弁１２Ａの出口に接続され、出口は三方弁１３Ａ
に接続されている。
ーゼル機関の廃熱量がずくないとき、ターボ発電機７と
熱交換式加熱装置１７〜２９を動作させるために補助ボ
イラ１３が設けられている。この補助ボイラ１３は、排
ガスエコノマイザ３を介してターボ発％ｆｉ７へ水蒸気
を供給する。更に、その補助ボイラ１３から水蒸気を熱
源として受ける補助サーマルオイル加熱装置１３が設け
られている。この補助サーマルオイル加熱装置１３の入
口は、弁１２Ａの出口に接続され、出口は三方弁１３Ａ
に接続されている。
以上の如き二系統式廃熱回収システムは、次の如く動作
する。
する。
主ディーゼル機関ｌが動作するときは、補助ボイラ４は
使用されず、また、＃Ｉ’１２Ａは閉しられる。
使用されず、また、＃Ｉ’１２Ａは閉しられる。
更に、三方弁１３Ａは、シリンダ冷却ジャケソ１−１２
の出口を分配用マニホルド３０Ａに短絡する状態におく
。なお、三方弁Ｌ４Ａは、熱交換式加熱装置１７〜２９
の使用状況等に合わせて、サーマルオイル冷却器１４を
使用する状態又は使用しない状態にお（。
の出口を分配用マニホルド３０Ａに短絡する状態におく
。なお、三方弁Ｌ４Ａは、熱交換式加熱装置１７〜２９
の使用状況等に合わせて、サーマルオイル冷却器１４を
使用する状態又は使用しない状態にお（。
この状態において、水蒸気によって廃熱回収する系統に
あっては、給水タンク１０の冷却水は、給水ポンプ５に
より空気冷却器２の高温部及び排ガスエコノマイザ３に
送られ、主ディーゼル機関１の掃気、排ガスの廃熱回収
を行って蒸気化される。
あっては、給水タンク１０の冷却水は、給水ポンプ５に
より空気冷却器２の高温部及び排ガスエコノマイザ３に
送られ、主ディーゼル機関１の掃気、排ガスの廃熱回収
を行って蒸気化される。
そして、排ガスエコノマイザ３と低圧蒸気分離器６から
の水蒸気は、ターボ発電機７を駆動し、船内所要電力を
賄う。ターボ発電１ｔｌ１７から排出された水蒸気は、
復水器８で復水され、復水ポンプ９により給水タンク１
０へ送られる。以上により、水蒸気ランキンサイクルが
構成される。
の水蒸気は、ターボ発電機７を駆動し、船内所要電力を
賄う。ターボ発電１ｔｌ１７から排出された水蒸気は、
復水器８で復水され、復水ポンプ９により給水タンク１
０へ送られる。以上により、水蒸気ランキンサイクルが
構成される。
−力、サーマルオイルによっ゛ζ廃熱回収する系統にあ
っては、サーマルオイルは、循環ポンプ１１により主デ
ィーゼル機関シリンダ冷却ジャケット１２を高温冷却す
ることにより、主ディーゼル機関シリンダから廃熱回収
を行う。ぞのようにして高温になったサーマルオイルに
よっ゛Ｃ１主機関燃料浦加；ｌＪ％器１７かり居住区サ
ービス用熱交換式加熱器２９までの船内所要雑用加熱を
行う。
っては、サーマルオイルは、循環ポンプ１１により主デ
ィーゼル機関シリンダ冷却ジャケット１２を高温冷却す
ることにより、主ディーゼル機関シリンダから廃熱回収
を行う。ぞのようにして高温になったサーマルオイルに
よっ゛Ｃ１主機関燃料浦加；ｌＪ％器１７かり居住区サ
ービス用熱交換式加熱器２９までの船内所要雑用加熱を
行う。
主ディーゼル機関１の停止時は、補助ボイラ４が使用さ
れ、弁１２Ａは開放され、三方弁１３Ａは、弁１２Δか
らのサーマルオイルが補助サーマルオイル加熱装置工３
を通って分配用マニポルｌ”３０Ａへ供給される。
れ、弁１２Ａは開放され、三方弁１３Ａは、弁１２Δか
らのサーマルオイルが補助サーマルオイル加熱装置工３
を通って分配用マニポルｌ”３０Ａへ供給される。
以上の如（、主機関空気冷却器、１ノドガスエコノマイ
ザにより廃熱回収し゛ζ発生させた水蒸気で船内所要雑
用加熱を行って、残りの水蒸気でターボ発電機を駆動し
ていた従来例と異なり、上記実施例においては、船内所
要雑用加熱は、全てサーマルオイルによるジャケット廃
；：！シによりなされるので、主機空気冷却器、υ１′
ガスエコノマイザで発生した水蒸気は、全てターボ発電
機駆動に使用することが可能となる。
ザにより廃熱回収し゛ζ発生させた水蒸気で船内所要雑
用加熱を行って、残りの水蒸気でターボ発電機を駆動し
ていた従来例と異なり、上記実施例においては、船内所
要雑用加熱は、全てサーマルオイルによるジャケット廃
；：！シによりなされるので、主機空気冷却器、υ１′
ガスエコノマイザで発生した水蒸気は、全てターボ発電
機駆動に使用することが可能となる。
第２図は、二段圧力式排ガスエコノマイザにお＆Ｊる温
度−熱量線図の一例を示す。
度−熱量線図の一例を示す。
従来の方式では、回収熱同人で高圧加熱蒸気を発生させ
ターボ発電機を駆動し、回収熱Ｆｉ１１３で低圧飽和蒸
気を発生させ、船内所要雑用加熱を行っていた。
ターボ発電機を駆動し、回収熱Ｆｉ１１３で低圧飽和蒸
気を発生させ、船内所要雑用加熱を行っていた。
本発明によれば、内燃機関のシリンダ冷却ジャケット廃
熱で船内所要４′１を用加熱を賄うので、回収メ：ハ量
Ｃ（＝Ａ十Ｂ）で発生させた高圧加熱蒸気と低圧飽和蒸
気との両刀をターボ発電機駆動に使用できる。
熱で船内所要４′１を用加熱を賄うので、回収メ：ハ量
Ｃ（＝Ａ十Ｂ）で発生させた高圧加熱蒸気と低圧飽和蒸
気との両刀をターボ発電機駆動に使用できる。
第３図は、主機関出力に対応したターボ発電機出力を示
す。第３図において、Ｗ、は船内所要電力を示し、Ｗ２
は従来方式のターボ発電機出力、Ｗ３は、本発明による
水蒸気−ザーマルオイルニ系統式廃熱回収システムによ
るターボ発電機出力を示す。第３図よりわかる如く、水
蒸気−ザーマルオイルニ系統式廃熱回収システムでは、
主機出力１２．０００ｐｓクラスで約１２０ｋｉｖ発生
電力が増加（従来システムと比べ発生電力は約４５％増
加）し、従来システムでは、船内所要電力を賄うことが
出来なかった中、低馬力の主ＪＭ関出力出力しても、十
分に賄うことができ、船内省エネルギに大きく貢献する
ことができる。
す。第３図において、Ｗ、は船内所要電力を示し、Ｗ２
は従来方式のターボ発電機出力、Ｗ３は、本発明による
水蒸気−ザーマルオイルニ系統式廃熱回収システムによ
るターボ発電機出力を示す。第３図よりわかる如く、水
蒸気−ザーマルオイルニ系統式廃熱回収システムでは、
主機出力１２．０００ｐｓクラスで約１２０ｋｉｖ発生
電力が増加（従来システムと比べ発生電力は約４５％増
加）し、従来システムでは、船内所要電力を賄うことが
出来なかった中、低馬力の主ＪＭ関出力出力しても、十
分に賄うことができ、船内省エネルギに大きく貢献する
ことができる。
発明のリノ果
以上説明したことから明らかなように、本発明による二
系統式）３ε熱回収システムにおいては、１内１／Ａ
ｌａ関のシリンダ冷却ジャケットを、水より沸点の高い
冷却液により高温冷却して廃熱回収し、その回収した廃
熱を用いて、燃料油タンク加熱等の船内所要雑用加熱を
行う一方、従来の排ガスエコノマイザ・ターボ発？ｌｉ
機システムと同様に、主機掃気エネルギ、排ガスエネル
ギの廃熱回収を行って水蒸気を発生させ、その水蒸気に
よりターボ発電機を駆動している。
系統式）３ε熱回収システムにおいては、１内１／Ａ
ｌａ関のシリンダ冷却ジャケットを、水より沸点の高い
冷却液により高温冷却して廃熱回収し、その回収した廃
熱を用いて、燃料油タンク加熱等の船内所要雑用加熱を
行う一方、従来の排ガスエコノマイザ・ターボ発？ｌｉ
機システムと同様に、主機掃気エネルギ、排ガスエネル
ギの廃熱回収を行って水蒸気を発生させ、その水蒸気に
よりターボ発電機を駆動している。
このように本発明においては、主内燃機関のジャケット
冷却媒体に、沸点が高く、高温熱安定性の良い冷却液を
使用するため、大気圧で高温冷却システムを適用するこ
とができるので、従来の内燃機関の機関強度を高める等
の改良を一切必要とせずに従来の内燃機関をそのまま使
用して、内燃機関の冷却ｌｌｋより効率的にＪ克！：１
シ回収をするごとがごき、その回収熱により船内所要雑
用加熱を行うことができる。
冷却媒体に、沸点が高く、高温熱安定性の良い冷却液を
使用するため、大気圧で高温冷却システムを適用するこ
とができるので、従来の内燃機関の機関強度を高める等
の改良を一切必要とせずに従来の内燃機関をそのまま使
用して、内燃機関の冷却ｌｌｋより効率的にＪ克！：１
シ回収をするごとがごき、その回収熱により船内所要雑
用加熱を行うことができる。
それ故、本発明においては、発生した水蒸気は、従来シ
ステムとは異なり、全量ターボ発電機駆動に使用でき、
発生電力量を増大することができ、低出力船舶において
も、船内所要電力を賄うことができる。
ステムとは異なり、全量ターボ発電機駆動に使用でき、
発生電力量を増大することができ、低出力船舶において
も、船内所要電力を賄うことができる。
従って、本発明によれば、低出力船舶において内燃機関
の廃熱利用による省エネルギを実現できる。
の廃熱利用による省エネルギを実現できる。
なお、本発明の二系統式廃熱回収システムは、船舶に限
らず、陸上で使用される内燃機関の廃熱回収システムと
しても効果的に使用できることは当業者にとっては明ら
かであろう。
らず、陸上で使用される内燃機関の廃熱回収システムと
しても効果的に使用できることは当業者にとっては明ら
かであろう。
第１図は、本発明による内燃機関のための二系統式廃熱
回収システムの−実りが例の系統図、第２図は、ＩＪ［
ガスエコノマイザの温度−熱■線図の一例を示すグラフ
、そして、第３図は、主機関出力とターボ発電機出力と
の関係を示すグラフである。 （主な参１％番号） ■・・主ディーゼル機関、２・・空気冷却器、３・・１
ノ１ガスエ」ノマイザ、４・・補助ボイラ、５・・給水
ポンプ、 ６・・低圧蒸気分離器、７・・ターボ発電機
、 ８・・復水器、９・・復水ポンプ、 ＩＯ・・給水
タンク、１１・・循環ポンプ、 １２・・主ディーゼル機関シリンダ冷却ジャケット、１
３・・補助ザーマルオイル加熱器、 １４・・サーマルオイル冷却器、 １５・・サーマルオイル膨張タンク、 １６・・サーマルオイルタンク、 １７・・主機関燃料油加熱器、 １８・・造水装置、 １９・・燃料油タンク、２０・・
燃料油清浄機加熱器、 ２１・・Ｃ重油サービスタンク、 ２２・・Ｃ市浦澄タンク、２３・・へ重油タンク、２４
・・潤１ル油清浄機加熱器、 ２５・・カロリファイア−１２６・・スラッジタンク、
２７・・３！ＩＩ用熱交換式加熱器、２８・・居住区暖
房器、２９・・居住区ザービス用！：１シ交模式加熱器
。 特許出願人 住友重機械工業株式会社 復代理人 弁理士 新居正彦 第２図 第３図 王扱゛関出力（ＰＳ）
回収システムの−実りが例の系統図、第２図は、ＩＪ［
ガスエコノマイザの温度−熱■線図の一例を示すグラフ
、そして、第３図は、主機関出力とターボ発電機出力と
の関係を示すグラフである。 （主な参１％番号） ■・・主ディーゼル機関、２・・空気冷却器、３・・１
ノ１ガスエ」ノマイザ、４・・補助ボイラ、５・・給水
ポンプ、 ６・・低圧蒸気分離器、７・・ターボ発電機
、 ８・・復水器、９・・復水ポンプ、 ＩＯ・・給水
タンク、１１・・循環ポンプ、 １２・・主ディーゼル機関シリンダ冷却ジャケット、１
３・・補助ザーマルオイル加熱器、 １４・・サーマルオイル冷却器、 １５・・サーマルオイル膨張タンク、 １６・・サーマルオイルタンク、 １７・・主機関燃料油加熱器、 １８・・造水装置、 １９・・燃料油タンク、２０・・
燃料油清浄機加熱器、 ２１・・Ｃ重油サービスタンク、 ２２・・Ｃ市浦澄タンク、２３・・へ重油タンク、２４
・・潤１ル油清浄機加熱器、 ２５・・カロリファイア−１２６・・スラッジタンク、
２７・・３！ＩＩ用熱交換式加熱器、２８・・居住区暖
房器、２９・・居住区ザービス用！：１シ交模式加熱器
。 特許出願人 住友重機械工業株式会社 復代理人 弁理士 新居正彦 第２図 第３図 王扱゛関出力（ＰＳ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ［１） 液冷式の内燃機関と、給水タンクより冷却水を
供給する給水ポンプと、該給水ポンプよりの冷却水を受
けて前記内燃機関への空気を冷却する空気冷却器と、該
空気冷却器から排出される冷却水を受けて該冷却水によ
り前記内燃機関からの排ガスを冷却する排ガスエコノマ
イザと、該排ガスエコノマイザにおける排ガス冷却によ
り発生した蒸気の全て峻受けて駆動されるターボ発電機
と、水よりもｉｄ１点の高い冷却液を前記内燃機関のシ
リンダ冷却ジャケットに供給する循環ポンプと、前記内
燃機関のシリンダ冷却ジャケットから排出される冷却液
を受りる一方熱交換済の冷却液を前記循環ポンプへ送る
熱交換式加熱装置とを具備して構成されていることを特
徴とする二系統式廃熱回収システム。 （２） 前記内燃機関は、船舶の主機関であり、前記熱
交換式加熱装置は、主機関燃料油加熱器、造水装置、燃
料油タンク、燃料油清浄機加熱器、Ｃ重油サービスタン
ク、Ｃｆｆ１油澄タンク、Ａ重油タンク、潤滑油清浄機
加熱器、カロリファイア−、スラッジタンク、雑用熱交
換式加熱器、居住区暖房器、および居住区サービス用熱
交換式加熱器の少なくとも１つを包含していることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の二系統式１光熱回
収システム。 （３） 前記熱交換式加熱装置よりの冷却液は、該冷却
液を所定温度まで冷却する冷却器を介して＋ｉｉｊ記循
環ポンプへ送られることを特徴とする特許請求の範囲第
１項または第２項記載の二系統式廃熱回収システム。 （４１前記排ガスエコノマイザよりの高圧水蒸気は直接
前記ターボ発電機へ送られ、前記排ガスエコノマイザよ
りの低圧水蒸気は低圧蒸気分離器を介して前記ターボ発
電機へ送られることを特徴とする特許請求の範囲第１項
から第３項のいずれかに記載の二系統式廃熱回収システ
ム。 （５） 前記ターボ光重機から排出される水蒸気は、復
水器で復水され、更に復水ポンプにより前記給水タンク
へ戻されることを特徴とする特許請求の範囲第１項から
第４項のいずれかに記載の二系統式廃熱回収システム。 （６） 補助ボイラが設けられ、前記内燃機関の休止時
、該補助ボイラよりの水蒸気がｉｉｊ記ターボ発亀機へ
供給され、更に、前記内燃は関と１１１記熱交換式加熱
装置との間に接続可能に設けられた補助冷却液加熱器が
前記補助ボイラよりの水蒸気を受けて冷却液を加り６シ
するようになされていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項から第５項のいずれかに記載の二系統式廃熱回
収システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP683184A JPS60149802A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 船舶機関の二系統式廃熱回収システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP683184A JPS60149802A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 船舶機関の二系統式廃熱回収システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60149802A true JPS60149802A (ja) | 1985-08-07 |
| JPH0517441B2 JPH0517441B2 (ja) | 1993-03-09 |
Family
ID=11649169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP683184A Granted JPS60149802A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 船舶機関の二系統式廃熱回収システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60149802A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011089997A1 (ja) * | 2010-01-21 | 2011-07-28 | 三菱重工業株式会社 | 排熱回収発電装置およびこれを備えた船舶 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52125901A (en) * | 1976-04-15 | 1977-10-22 | Hitachi Zosen Corp | Water feeding and preheating system for low pressure turbo generation plant for ships |
| JPS53147877A (en) * | 1977-05-23 | 1978-12-22 | Teikoku Sangyo Kk | Production of net without knot |
| JPS54146059A (en) * | 1978-05-08 | 1979-11-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Soot remover for waste gas economizers |
| JPS5749703A (en) * | 1980-09-08 | 1982-03-23 | Sumitomo Heavy Industries | Exhaust gas heat recovery apparatus with exhaust gas economizer and auxiliary boiler |
| JPS5749704A (en) * | 1980-09-08 | 1982-03-23 | Sumitomo Heavy Industries | Exhaust gas heat recovery apparatus with exhaust gas economizer and auxiliary boiler |
| JPS57164286A (en) * | 1981-03-31 | 1982-10-08 | Hitachi Zosen Corp | Heating method for shipboard hot water |
-
1984
- 1984-01-18 JP JP683184A patent/JPS60149802A/ja active Granted
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52125901A (en) * | 1976-04-15 | 1977-10-22 | Hitachi Zosen Corp | Water feeding and preheating system for low pressure turbo generation plant for ships |
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| JPS57164286A (en) * | 1981-03-31 | 1982-10-08 | Hitachi Zosen Corp | Heating method for shipboard hot water |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011089997A1 (ja) * | 2010-01-21 | 2011-07-28 | 三菱重工業株式会社 | 排熱回収発電装置およびこれを備えた船舶 |
| JP2011149332A (ja) * | 2010-01-21 | 2011-08-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排熱回収発電装置およびこれを備えた船舶 |
| CN102713167A (zh) * | 2010-01-21 | 2012-10-03 | 三菱重工业株式会社 | 废热回收发电装置及具备该装置的船舶 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0517441B2 (ja) | 1993-03-09 |
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