JPS61149507A - 熱回収装置 - Google Patents
熱回収装置Info
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- JPS61149507A JPS61149507A JP27848584A JP27848584A JPS61149507A JP S61149507 A JPS61149507 A JP S61149507A JP 27848584 A JP27848584 A JP 27848584A JP 27848584 A JP27848584 A JP 27848584A JP S61149507 A JPS61149507 A JP S61149507A
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- JP
- Japan
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- steam
- heat
- series
- heat recovery
- evaporator
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
- F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
- F01K25/08—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (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】
■
この発明は相変化のない比較的低温の流体から熱回収を
行うための熱回収装置に関するもので、工場排水等の廃
熱を利用して動力や電力を得る廃熱回収等に利用するこ
とができる。
行うための熱回収装置に関するもので、工場排水等の廃
熱を利用して動力や電力を得る廃熱回収等に利用するこ
とができる。
従来立ユ玉
ランキンサイクルによって工場排水等の温水から熱回収
を行い発電に利用するようにしたフロンタービン発電シ
ステムを第２図に示す、この装置は、温水を温熱源とし
て、動作流体たるフロンを加熱して蒸発せしめるための
蒸発器（１）、蒸発器で発生したフロン蒸気の供給を受
けて回転するタービン（２）、このタービンから排出さ
れるフロン蒸気を冷却して凝縮せしめるための凝縮器（
３）、およびフロンを系内で循環させるためのポンプ（
４）を包含している。タービン（２）の出力軸は発電機
（５）に連結されており、しかして熱源温水から回収さ
れた熱エネルギーは廃棄されることなく、この場合電気
エネルギーとして、有効に再利用することができる。
を行い発電に利用するようにしたフロンタービン発電シ
ステムを第２図に示す、この装置は、温水を温熱源とし
て、動作流体たるフロンを加熱して蒸発せしめるための
蒸発器（１）、蒸発器で発生したフロン蒸気の供給を受
けて回転するタービン（２）、このタービンから排出さ
れるフロン蒸気を冷却して凝縮せしめるための凝縮器（
３）、およびフロンを系内で循環させるためのポンプ（
４）を包含している。タービン（２）の出力軸は発電機
（５）に連結されており、しかして熱源温水から回収さ
れた熱エネルギーは廃棄されることなく、この場合電気
エネルギーとして、有効に再利用することができる。
く°５占
フロンタービン発電システムではタービンのスケールメ
リントを得るべく、熱源流体の出口温度を基準にして動
作流体の蒸発温度Ｔｅおよび凝縮温度Ｔｃが決められる
。このためランキンサイクルの熱効率ηＲが低く（ηＲ
メ（Ｔｅ−Ｔｃ） ）、出力が小さかった。
リントを得るべく、熱源流体の出口温度を基準にして動
作流体の蒸発温度Ｔｅおよび凝縮温度Ｔｃが決められる
。このためランキンサイクルの熱効率ηＲが低く（ηＲ
メ（Ｔｅ−Ｔｃ） ）、出力が小さかった。
この発明は効率の高い、換言すれば同じ熱源から従来よ
りも大きな出力を得ることのできる熱回収装置を提供せ
んとするものである。
りも大きな出力を得ることのできる熱回収装置を提供せ
んとするものである。
關 占 ゛ る の
この発明は、複数のランキンサイクルを熱源流体に関し
て直列に連結して用いることを特徴とする。
て直列に連結して用いることを特徴とする。
１且班
第１図に２つのフロンタービン発電システム（１０）
（２０）を直列に配してなるこの発明の実施例を示す
、各フロンタービン発電システムの構成は実質上、第２
図に示した前述の従来例と異なるところはない、すなわ
ち、それぞれ温水を温熱源として、動作流体（この場合
、フロン）を加熱して蒸発せしめるための蒸発器（１１
）（２１） 、蒸発器で発生したフロン蒸気の供給を受
けて回転する蒸気タービンなどの蒸気原動機（１２）
（２２） 、このタービンから排出されるフロン蒸気
を冷却して凝縮せしめるための凝縮器（１３） （２
３） 、およびフロンを系内で循環させるためのポンプ
（１４） （２４＞を包含している。
（２０）を直列に配してなるこの発明の実施例を示す
、各フロンタービン発電システムの構成は実質上、第２
図に示した前述の従来例と異なるところはない、すなわ
ち、それぞれ温水を温熱源として、動作流体（この場合
、フロン）を加熱して蒸発せしめるための蒸発器（１１
）（２１） 、蒸発器で発生したフロン蒸気の供給を受
けて回転する蒸気タービンなどの蒸気原動機（１２）
（２２） 、このタービンから排出されるフロン蒸気
を冷却して凝縮せしめるための凝縮器（１３） （２
３） 、およびフロンを系内で循環させるためのポンプ
（１４） （２４＞を包含している。
タービン（１２） （２２）の出力軸は発電機のよう
な適当な負荷（１５） （２５）に連結されている。
な適当な負荷（１５） （２５）に連結されている。
第１の蒸発器（１１）と第２の蒸発器（２１）は互いに
連絡しており、温熱源たる温水は第１の蒸発器（１１）
を出ると第２の蒸発器（２１）へ進む、同様に、第１の
凝縮器（１３） と第２の凝縮器（２３） も互いに連
絡しており、冷熱源たる冷却水は第１の凝縮器（１３）
から第２の凝縮器（２３）へ進む、この発明において、
複数のランキンサイクルが直列というときは、このよう
に熱源流体（温熱源および冷熱源）の系統が直列である
ということを意味するものとする。
連絡しており、温熱源たる温水は第１の蒸発器（１１）
を出ると第２の蒸発器（２１）へ進む、同様に、第１の
凝縮器（１３） と第２の凝縮器（２３） も互いに連
絡しており、冷熱源たる冷却水は第１の凝縮器（１３）
から第２の凝縮器（２３）へ進む、この発明において、
複数のランキンサイクルが直列というときは、このよう
に熱源流体（温熱源および冷熱源）の系統が直列である
ということを意味するものとする。
蒸発器（１１） （２１）においてフロンは温水から
熱をもらって高温・高圧の蒸気に変わる。このフロン蒸
気はタービン（１２） （２２）に送られ、その膨張
によりタービン（１２） （２２）を駆動して動力を
発生させる。仕事をしおわった低圧のフロン蒸気はＩ＆
縮器（１３） （２３）に入り、そこで冷却水に熱を
とられて凝縮する。凝縮したフロンはポンプ＜１４）
（２４）で蒸発！Ｓ （ｌｉ）（２１）に返される。
熱をもらって高温・高圧の蒸気に変わる。このフロン蒸
気はタービン（１２） （２２）に送られ、その膨張
によりタービン（１２） （２２）を駆動して動力を
発生させる。仕事をしおわった低圧のフロン蒸気はＩ＆
縮器（１３） （２３）に入り、そこで冷却水に熱を
とられて凝縮する。凝縮したフロンはポンプ＜１４）
（２４）で蒸発！Ｓ （ｌｉ）（２１）に返される。
これをもって１つのサイクルを終える。
循環蒸気１１１ｋｇについて、
０１〜蒸発器で温水から受け取る熱量
Ｑ２−凝縮器で冷却水に捨てる熱愛
ＡＬ−タービンの発生仕事
とおけば、ランキンサイクルの熱効率ηＲはで表わされ
る。したがって、ランキンサイクルの熱効率は蒸気の初
圧・初温度を高め、排圧を低下させるほど高くなること
は周知のとおりである。 、 この発明によればかかる熱効率の向上が可能となる。こ
のことを第１図の実施例に即して述べるならば次のとお
りである。
る。したがって、ランキンサイクルの熱効率は蒸気の初
圧・初温度を高め、排圧を低下させるほど高くなること
は周知のとおりである。 、 この発明によればかかる熱効率の向上が可能となる。こ
のことを第１図の実施例に即して述べるならば次のとお
りである。
温熱源系統に温度８０℃の温水を流量２５０ ｒｒｒ
／ Ｈにて供給するとともに、冷熱源系統に温度１６℃
の冷却水を流［１３３０ｒｄ／ Ｈにて供給する場合、
温水および冷却水の最終出口温度をそれぞれ５８．１℃
および１９．８℃とすると、第２のフロンタービン発電
システム（２０）における蒸発温度および凝縮温度はそ
れぞれ５５．１℃および２２．８℃に設定される。第１
のフロンタービン発電システム（１０）における蒸発温
度は６４．２℃および２１．２℃に設定される。しかし
てその出力は、第１のフロンタービン発電システム（１
０）が２９５ＫＷ、第２のフロンタービン発電システム
（２０）が１６７ＫＭとなり、４６２ＫＨの総出力が得
られる。これは第１図の従来例と比較すると約１５％の
出力増である。かかる出力の増大、すなわち熱効率の向
上は第１のフロンタービン発電システム（１０）におけ
る蒸発温度・圧力の上昇ならびに凝縮温度・圧力の低下
を実現し得たことの結果である。
／ Ｈにて供給するとともに、冷熱源系統に温度１６℃
の冷却水を流［１３３０ｒｄ／ Ｈにて供給する場合、
温水および冷却水の最終出口温度をそれぞれ５８．１℃
および１９．８℃とすると、第２のフロンタービン発電
システム（２０）における蒸発温度および凝縮温度はそ
れぞれ５５．１℃および２２．８℃に設定される。第１
のフロンタービン発電システム（１０）における蒸発温
度は６４．２℃および２１．２℃に設定される。しかし
てその出力は、第１のフロンタービン発電システム（１
０）が２９５ＫＷ、第２のフロンタービン発電システム
（２０）が１６７ＫＭとなり、４６２ＫＨの総出力が得
られる。これは第１図の従来例と比較すると約１５％の
出力増である。かかる出力の増大、すなわち熱効率の向
上は第１のフロンタービン発電システム（１０）におけ
る蒸発温度・圧力の上昇ならびに凝縮温度・圧力の低下
を実現し得たことの結果である。
なお、動作流体としてフロンを用いるいわゆるフロンタ
ービン発電システムを例にとって述べたが、他の動作流
体を用いてもよく、さらに、３以上のランキンサイクル
を連結することもできる。
ービン発電システムを例にとって述べたが、他の動作流
体を用いてもよく、さらに、３以上のランキンサイクル
を連結することもできる。
主皿皇立工
以上説明したように、この発明によれば、間じ熱源から
従来より一層多くの熱エネルギーを回収することのでき
る熱効率の高い熱回収装置を提供することができる。
従来より一層多くの熱エネルギーを回収することのでき
る熱効率の高い熱回収装置を提供することができる。
第１図はこの発明による熱回収装置の実施例を示すブロ
ック線図、 第２図は熱回収装置の従来例を示すブロック線図である
。
ック線図、 第２図は熱回収装置の従来例を示すブロック線図である
。
Claims (2)
- （１）複数のランキンサイクルを熱源流体に関して直列
に連結して用いることを特徴とする、温排水等の相変化
のない熱源から熱回収を行うための熱回収装置。 - （２）各ランキンサイクルが、温水の顕熱によって動作
流体を蒸発せしめるための蒸発器と、蒸発器からの蒸気
を受け取ってこの蒸気の膨張により駆動される蒸気原動
機と、蒸気原動機から排出された蒸気を冷却して凝縮せ
しめるための凝縮器と、凝縮した動作流体を凝縮器から
前記蒸発器へ循環させるためのポンプと、前記蒸気原動
機と連結した負荷とを包含してなり、蒸発器の温熱源系
統および凝縮器の冷熱源系統が、各々、直列であること
を特徴とする特許請求の範囲の記載１の熱回収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27848584A JPS61149507A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 熱回収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27848584A JPS61149507A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 熱回収装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61149507A true JPS61149507A (ja) | 1986-07-08 |
Family
ID=17597981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27848584A Pending JPS61149507A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 熱回収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61149507A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GR900100670A (el) * | 1990-09-06 | 1992-09-11 | Konstantinos Lattas | Συγκρότημα μηχανισμών δια την παραγωγή ηλεκτρισμού με δύο ατμοστρόβιλους λειτουργούντας με ατμούς ψυκτικού υγρού ?ερμαινόμενου με ?αλάσσιο ύδωρ ή ύδωρ ηλιακού συλλέκτου. |
| JP2007127060A (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-24 | Ebara Corp | 駆動システム |
| WO2010016825A2 (en) | 2008-08-04 | 2010-02-11 | Utc Power Corporation | Cascaded condenser for multi-unit geothermal orc |
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| CN103195520A (zh) * | 2013-03-28 | 2013-07-10 | 上海维尔泰克螺杆机械有限公司 | 串级式有机朗肯循环系统及其发电方法 |
| EP2653670A1 (de) * | 2012-04-17 | 2013-10-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Anlage zur Speicherung und Abgabe von thermischer Energie mit einem Wärmespeicher und einem Kältespeicher und Verfahren zu deren Betrieb |
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| CN108150234A (zh) * | 2018-01-10 | 2018-06-12 | 西安交通大学 | 一种基于余热利用的补汽式有机朗肯循环发电系统 |
| US10184457B2 (en) | 2010-01-21 | 2019-01-22 | The Abell Foundation, Inc. | Ocean thermal energy conversion plant |
| US10619944B2 (en) | 2012-10-16 | 2020-04-14 | The Abell Foundation, Inc. | Heat exchanger including manifold |
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-
1984
- 1984-12-24 JP JP27848584A patent/JPS61149507A/ja active Pending
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| US11859597B2 (en) | 2010-01-21 | 2024-01-02 | The Abell Foundation, Inc. | Ocean thermal energy conversion power plant |
| US11371490B2 (en) | 2010-01-21 | 2022-06-28 | The Abell Foundation, Inc. | Ocean thermal energy conversion power plant |
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| WO2013156284A1 (de) * | 2012-04-17 | 2013-10-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Anlage zur speicherung und abgabe von thermischer energie mit einem wärmespeicher und einem kältespeicher und verfahren zu deren betrieb |
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