KR20160121417A - 열 에너지 회수 장치 - Google Patents

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유타카 고바야시
도시오 사게시마
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가부시키가이샤 고베 세이코쇼
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아사히 가이운 가부시키가이샤
미우라고교 가부시키카이샤
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Abstract

열 에너지 회수 장치는, 순환 펌프에 의해 작동 매체를 순환시켜서, 제1 가열기를 통해서 과급기로부터의 과급 공기와 작동 매체의 열 교환을 행하고, 나아가 제2 가열기를 통해서 배기 가스 이코노마이저로부터의 증기와 작동 매체의 열 교환을 행한 다음 터빈을 발전기와 일체로 구동시키는 열 에너지 회수 회로와, 배기 가스 이코노마이저로부터 수트블로워 장치에 증기를 유통시키는 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태에 기초하여 순환 펌프를 정지시키는 정지 제어를 실행하는 제어부를 구비한다.

Description

열 에너지 회수 장치 {THERMAL ENERGY RECOVERY DEVICE}
본 발명은, 작동 매체를 통하여 열 매체의 열 에너지를 회수하는 열 에너지 회수 장치에 관한 것이다.
종래, 선박용 내연 기관이 발생하는 열 에너지를 회수하는 장치가 알려져 있다. 이 장치의 일례로서, 일본 특허 공개 제2013-180625호 공보(이하, 「특허문헌 1」이라고 함)의 비열 회수형 선박 추진 장치는, 제1 순환 펌프에 의해, 고압 증발기, 발전용의 파워 터빈 및 응축기의 순으로 유기 유체를 순환시키는 제1 사이클과, 제2 순환 펌프에 의해, 저압 증발기, 상기 파워 터빈 및 상기 응축기의 순으로 유기 유체를 순환시키는 제2 사이클로 이루어지는 비열 회수 발전 장치를 구비한다. 저압 증발기는, 디젤 엔진의 재킷을 냉각하는 재킷 냉각수에 의해 제2 순환 펌프로부터의 유기 유체를 가열하고, 고압 증발기는 배기 가스 이코노마이저로부터 공급되어, 디젤 엔진으로부터의 배기 가스와의 열 교환에 의해 제1 순환 펌프로부터의 유기 유체를 가열한다. 그리고 비열 회수 발전 장치에서는, 저압 증발기로부터의 유기 유체의 열 낙차와 고압 증발기로부터의 유기 유체의 열 낙차에 의해 파워 터빈이 회전 구동함으로써, 파워 터빈에 접속된 발전기에 의한 전력 생성이 행하여진다.
그런데, 배기 가스 이코노마이저가 생성하는 증기는, 비열 회수 발전 장치와는 다른 선박의 증기 수요처, 예를 들어 밸러스트 탱크, 적하실, 갑판 등의 세정을 행하는 수트블로워 장치 등에 우선적으로 공급된다. 이에 의해, 배기 가스 이코노마이저로부터 비열 회수 발전 장치 소위 열 에너지 회수 장치의 증발기로의 증기 공급량이 저하되어, 유기 유체가 충분히 가열되지 않고 파워 터빈에 공급될 우려가 있다. 그로 인해, 이러한 경우에는 작업자가 정지 조작을 행함으로써 열 에너지 회수 장치의 동작을 정지시킨다.
그러나 작업자가 열 에너지 회수 장치의 정지 조작을 적절한 타이밍에서 행하는 것은 어렵고, 또한 작업자가 열 에너지 회수 장치의 동작을 정지하는 것을 잊을 우려도 있다.
본 발명은, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 확실하게 정지시키는 것을 주된 목적으로 하고 있다.
본 발명의 하나의 국면에 따른 열 에너지 회수 장치는, 선박에 탑재되어, 내연 기관의 과급기로부터의 과급 공기의 열 에너지를 작동 매체를 통하여 회수함과 함께, 상기 선박에 있어서의 증기의 수요처로의 증기 공급이 우선되는 조건 하에서, 이코노마이저로부터의 증기의 열 에너지를 상기 작동 매체를 통하여 회수하는 열 에너지 회수 장치이며, 상기 과급 공기와 상기 작동 매체 사이의 열 교환에 의해 상기 작동 매체를 가열하는 제1 가열기 및 상기 제1 가열기와 직렬로 접속되어, 상기 이코노마이저로부터의 증기와 상기 작동 매체 사이의 열 교환에 의해 상기 작동 매체를 가열하는 제2 가열기, 상기 제1 가열기 및 상기 제2 가열기에 의해 가열된 상기 작동 매체의 팽창에 기초하여 동력을 발생하는 팽창기, 상기 팽창기로부터 유출되는 상기 작동 매체를 응축시키는 응축기 및 상기 응축기로부터의 상기 작동 매체를 반송하기 위한 펌프가 차례로 접속된 밀폐형의 매체 순환 경로를 구비하는 열 에너지 회수 회로와, 상기 팽창기에 접속되어서 상기 팽창기의 동력을 회수하는 동력 회수기와, 상기 이코노마이저로부터 상기 수요처로 증기를 유통시키는 제1 증기 유통 경로와, 상기 제1 증기 유통 경로로부터 분기하여, 상기 이코노마이저로부터 상기 제2 가열기로 증기를 유통시키는 제2 증기 유통 경로와, 상기 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태 및 상기 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태 중 적어도 한쪽에 기초하여, 상기 펌프의 운전을 정지하는 정지 제어를 실행하는 제어부를 구비하고 있다.
도 1은, 열 에너지 회수 장치의 제1 실시 형태의 시스템 구성을 나타내는 개략 구성도이다.
도 2는, 상기 실시 형태의 열 에너지 회수 장치의 제어부가 실행하는 정지 제어 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 3은, 상기 실시 형태의 열 에너지 회수 장치의 제어부가 실행하는 재개 제어 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 4는, 열 에너지 회수 장치의 제2 실시 형태의 시스템 구성의 일부를 나타내는 개략 구성도이다.
도 5는, 상기 실시 형태의 열 에너지 회수 장치의 제어부가 실행하는 정지 제어 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 6은, 상기 실시 형태의 열 에너지 회수 장치의 제어부가 실행하는 재개 제어 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 7은, 열 에너지 회수 장치의 제3 실시 형태의 시스템 구성의 일부를 나타내는 개략 구성도이다.
도 8은, 상기 실시 형태의 열 에너지 회수 장치의 제어부가 실행하는 정지 제어 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 9는, 상기 실시 형태의 열 에너지 회수 장치의 제어부가 실행하는 재개 제어 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 10은, 열 에너지 회수 장치의 제4 실시 형태의 제어부가 실행하는 정지 제어 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 11은, 상기 실시 형태의 열 에너지 회수 장치의 제어부가 실행하는 재개 제어 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명한다. 또한, 이하의 실시 형태는, 본 발명을 구체화한 일례이며, 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 성격의 것은 아니다.
(제1 실시 형태)
이하, 열 에너지 회수 장치의 제1 실시 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 본 실시 형태의 열 에너지 회수 장치는, 선박의 추진용 내연 기관으로서의 과급기를 구비한 디젤 엔진의 배기 가스의 열 에너지 및 과급기의 과급 공기의 열 에너지를 회수해서 발전을 행하는 바이너리 발전 장치이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 열 에너지 회수 장치(1)는, 순환 펌프(11), 제1 가열기(12), 제2 가열기(13), 발전 장치(14), 응축기(17) 및 리저버 탱크(18)를 차례로 접속함과 함께 작동 매체가 유통되는 밀폐형의 매체 순환 경로(20)를 포함하는 열 에너지 회수 회로(10)를 구비한다. 열 에너지 회수 회로(10)는 작동 매체로서, 예를 들어 R245fa 등의 프레온계 매체를 사용한 유기 랭킨사이클 열 기관이다.
열 에너지 회수 장치(1)는, 제1 가열기(12)에 과급기를 구비한 디젤 엔진(30)의 과급기(32)의 과급 공기가 공급되고, 제2 가열기(13)에 내연 기관(31)의 배기 가스에 의해 증기를 생성하는 배기 가스 이코노마이저(40)의 증기가 공급됨으로써, 이들 과급 공기 및 증기와 작동 매체가 열 교환해서 열 에너지를 회수한다.
매체 순환 경로(20)는 순환 펌프(11)가 토출한 작동 매체를 열 에너지 회수 회로(10)의 각 기기를 거쳐서 다시 순환 펌프(11)에 흡입시키기 위해, 제1 배관(21) 내지 제6 배관(26)에 의해 각 기기를 접속한다. 상세하게는, 제1 배관(21)은 순환 펌프(11)와 제1 가열기(12)를 접속하고, 제2 배관(22)은 제1 가열기(12)와 제2 가열기(13)를 접속하고, 제3 배관(23)은 제2 가열기(13)와 발전 장치(14)를 접속한다. 또한, 제4 배관(24)은 발전 장치(14)와 응축기(17)를 접속하고, 제5 배관(25)은 응축기(17)와 리저버 탱크(18)를 접속하고, 제6 배관(26)은 리저버 탱크(18)와 순환 펌프(11)를 접속한다.
순환 펌프(11)는, 예를 들어 전동 펌프이며, 리저버 탱크(18)의 작동 매체를 제1 가열기(12)에 공급한다.
제1 가열기(12)는 쉘앤튜브식의 열 교환기이며, 순환 펌프(11)로부터의 작동 매체가 유통되는 제1 유로(12A)와, 과급기(32)로부터의 과급 공기가 유통되는 제2 유로(12B)를 구비한다. 제1 가열기(12)는 제1 유로(12A)를 유통하는 작동 매체와, 제2 유로(12B)를 유통하는 과급 공기와의 사이에서 열 교환을 행한다.
제2 가열기(13)는 쉘앤튜브식의 열 교환기이며, 제1 가열기(12)로부터의 작동 매체가 유통되는 제1 유로(13A)와, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 유통되는 제2 유로(13B)를 구비한다. 제2 가열기(13)는, 제1 유로(13A)를 유통하는 작동 매체와, 제2 유로(13B)를 유통하는 증기와의 사이에서 열 교환을 행한다.
발전 장치(14)는 팽창기의 일례인 스크류식 터빈(15)과, 터빈(15)에 접속되어, 터빈(15)의 회전에 의해 발전하는 동력 회수기의 일례인 발전기(16)가 공통인 하우징(도시 생략)에 의해 수용된 구성을 갖는다. 터빈(15)은 제3 배관(23)을 통하여 제2 가열기(13)로부터 유입되는 작동 매체의 압력과 제4 배관(24)을 통하여 응축기(17)를 향해 유출되는 작동 매체의 압력과의 차에 기초하여 회전 구동한다. 또한, 터빈(15)으로서는, 스크롤식 등의 다른 용적형의 터빈이나, 원심형 가스 터빈 등의 비용적형의 터빈을 사용할 수도 있다.
응축기(17)는 발전 장치(14)로부터의 작동 매체가 유통되는 제1 유로(17A)와, 냉각수 탱크(도시 생략)로부터의 냉각수가 유통되는 제2 유로(17B)를 구비한다. 응축기(17)는 제1 유로(17A)를 유통하는 작동 매체와, 제2 유로(17B)를 유통하는 냉각수와의 사이에서 열 교환을 행한다.
리저버 탱크(18)는 응축기(17)에 의해 냉각된 작동 매체를 저류하고, 순환 펌프(11)의 운전에 수반하여 작동 매체를 순환 펌프(11)에 공급한다.
또한, 열 에너지 회수 장치(1)는 발전 장치(14)를 우회해서 작동 매체를 응축기(17)에 유통시키기 위한 우회 장치(27)를 더 구비한다. 우회 장치(27)는 발전 장치(14)를 우회해서 제3 배관(23)과 제4 배관(24)을 접속하는 바이패스 통로(28)와, 바이패스 통로(28)의 작동 매체의 유통 및 차단을 전환하는 바이패스 밸브(29)를 구비한다. 바이패스 밸브(29)가 폐쇄되어 있을 때, 제3 배관(23)으로부터의 작동 매체는, 발전 장치(14)의 터빈(15)에 유통된다. 한편, 바이패스 밸브(29)가 개방되어 있을 때, 제3 배관(23)으로부터의 작동 매체는, 바이패스 통로(28)를 통하여 제4 배관(24)에 유통된다. 즉, 작동 매체는 터빈(15)에 유통되지 않는다.
이어서, 열 에너지 회수 회로(10), 과급기를 구비한 디젤 엔진(30) 및 배기 가스 이코노마이저(40) 등의 접속 구조에 대해서 설명한다.
과급기를 구비한 디젤 엔진(30)의 내연 기관(31)의 배기측에 접속된 과급기(32)의 터빈(33)은 배기관(41)을 통하여 배기 가스 이코노마이저(40)에 접속되어 있다. 한편, 과급기(32)의 압축기(34)는 제1 소기관(36A)을 통하여 제1 가열기(12)에 접속된다. 제1 가열기(12)는 제2 소기관(36B)과, 제2 소기관(36B)의 도중에 설치된 에어 쿨러(37)를 통하여 내연 기관(31)의 흡기측에 접속되어 있다.
배기 가스 이코노마이저(40)는 선박에 있어서의 증기의 수요처의 일례인 수트블로워 장치(50)와 제1 증기 유통 경로(42)를 통하여 접속되어 있다. 수트블로워 장치(50)는 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기를 사용하여, 밸러스트 탱크, 적하실, 갑판 등의 세정을 행하는 장치이다. 또한, 배기 가스 이코노마이저(40)는 제1 증기 유통 경로(42)의 도중에 설치된 분기점(44)으로부터 분기한 제2 증기 유통 경로(43)를 통하여 제2 가열기(13)와 접속되어 있다. 이로 인해, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기는 모두 수트블로워 장치(50) 및 제2 가열기(13) 중 어느 하나로 유입된다. 따라서, 배기 가스 이코노마이저(40)가 생성하는 증기의 양이 변화되지 않으면, 수트블로워 장치(50)에 공급되는 증기량과 제2 가열기(13)에 공급되는 증기량의 총합은 일정해진다.
제1 증기 유통 경로(42)에 있어서 분기점(44)보다도 하류측에는, 수트블로워 밸브(51)가 설치되어 있다. 수트블로워 밸브(51)는 제1 증기 유통 경로(42)에 있어서 수트블로워 밸브(51)보다도 상류측[배기 가스 이코노마이저(40)측]의 유통 경로인 1차측 유통 경로(42A)로부터, 제1 증기 유통 경로(42)에 있어서 수트블로워 밸브(51)보다도 하류측[수트블로워 장치(50)측]의 유통 경로인 2차측 유통 경로(42B)로의 증기 유통 및 차단을 전환하는 개폐 밸브이다.
수트블로워 밸브(51)보다도 하류측이 되는 2차측 유통 경로(42B)에는, 제1 증기 유통 경로(42)의 증기 유통 상태 중 하나의 지표인 증기량을 파악하기 위해서, 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도를 검출하는 온도 검출부의 일례인 온도 센서(52)가 설치되어 있다.
또한 배기 가스 이코노마이저(40)는, 복귀 통로(45)를 통해서 제2 가열기(13)와 접속되어 있다. 즉 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 제2 가열기(13)에 의해 증기의 잠열을 회수해서 생성된 복수를 복귀 통로(45)를 통해서 배기 가스 이코노마이저(40)로 복귀시킨다. 이 복귀 통로(45)의 도중에는, 복수를 저류하는 리저버 탱크(46)와, 리저버 탱크(46)의 복수를 배기 가스 이코노마이저(40)에 공급하기 위한 토출 펌프(47)가 설치되어 있다.
이러한 구성의 열 에너지 회수 장치(1)는, 다음과 같이 작동 매체를 유통시켜서 발전을 행함으로써, 과급기(32)로부터의 과급 공기 및 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기의 열 에너지를 전기 에너지로서 회수한다.
순환 펌프(11)의 운전에 의해 리저버 탱크(18)의 액화한 작동 매체가 제6 배관(26)을 통해서 순환 펌프(11)에 공급됨과 함께, 그 작동 매체가 제1 배관(21)을 통해서 제1 가열기(12)에 공급된다. 제1 가열기(12)로 유입된 작동 매체는, 내연 기관(31)의 기관 운전에 수반하여 구동하는 과급기(32)의 고온의 과급 공기와 열 교환됨으로써 가열되고, 증발한다. 제1 가열기(12)에 있어서 증발한 작동 매체는, 제2 배관(22)을 통해서 제2 가열기(13)에 공급된다. 그리고 제2 가열기(13)로 유입된 작동 매체는, 배기 가스 이코노마이저(40)의 고온 증기와 열 교환됨으로써 더 가열되어, 제3 배관(23)을 통해서 발전 장치(14)의 터빈(15)에 공급된다. 그리고, 터빈(15)은 제3 배관(23)으로부터 유입되는 작동 매체와, 제4 배관(24)에 유출되는 작동 매체와의 압력차에 기초하여 회전한다. 이에 의해, 터빈(15)에 접속된 발전기(16)의 로터부가 발전기(16)의 전기자에 대하여 회전함으로써 발전한다. 터빈(15)으로부터 제4 배관(24)에 유출되는 작동 매체는, 터빈(15)에 의해 저압이 된 상태에서 응축기(17)에 공급된다. 그리고 응축기(17)로 유입된 작동 매체는, 냉각수에 의해 냉각되어서 액화하고, 제5 배관(25)을 통하여 리저버 탱크(18)로 유입된다. 이러한 작동 매체의 순환이 반복됨으로써 발전 장치(14)가 구동해서 발전 장치(14)에 의한 발전이 행하여진다. 즉, 열 에너지 회수 장치(1)에 의한 열 에너지의 회수가 행하여진다.
또한, 열 에너지 회수 장치(1)는, 상술한 바와 같이 작동 매체의 순환을 실현하기 위해서, 순환 펌프(11) 및 발전 장치(14)의 동작을 제어하는 제어부(19)를 구비한다. 제어부(19)는 CPU, ROM, RAM 등으로 구성되고, ROM 또는 RAM에 기억된 제어 프로그램에 기초하여 순환 펌프(11) 및 발전 장치(14)의 동작을 제어한다. 또한 제어부(19)에는, 온도 센서(52)의 검출 신호가 입력된다.
제어부(19)는 열 에너지 회수 장치(1)를 정지시킬 필요가 있을 때, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기의 유통 상태에 기초하여 순환 펌프(11)의 운전을 정지하고, 바이패스 밸브(29)를 개방하는 정지 제어를 실행한다. 또한 제어부(19)는 순환 펌프(11)의 운전이 정지된 상태 및 바이패스 밸브(29)가 개방된 상태에 있어서, 열 에너지 내지 회수 장치(1)의 발전을 재개시킬 필요가 있을 때, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기의 유통 상태에 기초하여 순환 펌프(11)의 운전을 재개하고, 바이패스 밸브(29)를 폐쇄하는 재개 제어를 실행한다.
정지 제어의 상세한 내용에 대해서 그 작용과 함께 설명한다.
배기 가스 이코노마이저(40)는 제2 가열기(13) 및 수트블로워 장치(50)에 증기를 공급 가능하지만, 본래는 수트블로워 장치(50)에 증기를 공급하기 위한 장치이며, 수트블로워 장치(50)가 구동하지 않을 때에 제2 가열기(13)를 증기로 가열하는 것이므로, 제2 가열기(13)보다도 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 증기를 공급한다. 이로 인해, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 공급되고 있을 때, 제2 증기 유통 경로(43)를 통하여 제2 가열기(13)에 공급되는 잉여 증기가 적어져, 제2 가열기(13)에 유통되는 작동 매체를 충분히 가열할 수 없는 경우가 있다.
그리고 제2 가열기(13)에 의해 작동 매체가 충분히 가열되지 않을 경우, 발전 장치(14)의 터빈(15)에 있어서 터빈(15)으로 유입되는 작동 매체와 터빈(15)으로부터 유출되는 작동 매체와의 압력차를 충분히 확보할 수 없다. 그 결과, 발전기(16)의 발전 효율이 저하되고, 나아가서는 터빈(15)에 작동 매체가 공급되고 있음에도, 터빈(15)의 회전이 정지되어 버리는 경우가 있다.
이로 인해, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 제2 가열기(13)에 충분히 공급되고 있지 않을 경우, 즉 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급될 경우에는, 열 에너지 회수 장치(1)에 의한 발전을 정지하는 것이 바람직하다.
이렇게 열 에너지 회수 장치(1)에 의한 발전을 정지하기 위해서는, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있는 것을 파악할 필요가 있다. 그리고 수트블로워 장치(50)에 증기가 우선적으로 공급되고 있는 것을 파악하는 원리에 대해서는 이하와 같다.
배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기는 고온이므로, 수트블로워 장치(50)에 접속되는 제1 증기 유통 경로(42)에 증기가 유통되었을 때, 제1 증기 유통 경로(42) 내의 온도가 상승한다. 이 온도는, 제1 증기 유통 경로(42)에 증기가 유통되기 시작했을 때, 제1 증기 유통 경로(42)에 유통되는 증기량이 많아짐에 따라서 높아진다. 이로 인해, 2차측 유통 경로(42B)에 증기가 유통되기 시작했을 때, 2차측 유통 경로(42B)의 증기량이 많아짐에 따라서 2차측 유통 경로(42B)의 온도가 높아진다. 그리고 2차측 유통 경로(42B)에 증기가 충분히 유통된 상태에 있어서의 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도는, 2차측 유통 경로(42B)에 증기가 유통되기 전의 온도와 비교해서 고온의 상태가 유지된다. 따라서, 수트블로워 밸브(51)보다도 하류측이 되는 2차측 유통 경로(42B)의 온도가 높아지면, 수트블로워 밸브(51)가 개방되어 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급된 것을 파악할 수 있다.
그리고 이러한 생각 하에서, 정지 제어는, 도 2의 흐름도에 도시한 바와 같이, 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도에 기초하여 순환 펌프(11)의 운전 정지 및 바이패스 밸브(29)의 개방을 실행하는지 여부를 제어하고 있다. 또한, 정지 제어는, 순환 펌프(11)가 운전하고, 바이패스 밸브(29)가 폐쇄되어 있는 상태에 있어서, 소정 시간마다 반복 실행된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 제어부(19)는 먼저 스텝 S11에 있어서 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도인 온도 센서(52)의 검출 온도가 소정 온도 이상인지 여부를 판정한다.
여기서, 소정 온도는 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있을 때의 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도이며, 예를 들어 수트블로워 장치(50)의 사용 시에 있어서의 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도의 하한값이다. 이 소정 온도는 시험 등에 의해 미리 설정되어 있다.
그리고 제어부(19)는 검출 온도가 소정 온도 이상이라 판정했을 때(스텝 S11: "예"), 즉 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있다고 판정했을 때, 스텝 S12에 있어서 바이패스 밸브(29)를 개방하고, 순환 펌프(11)의 운전을 정지한다. 이에 의해, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 정지한다.
한편, 제어부(19)는 검출 온도가 소정 온도 미만이라 판정했을 때(스텝 S11: "아니오"), 즉 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있지 않다고 판정했을 때, 순환 펌프(11)의 운전 및 바이패스 밸브(29)의 폐쇄를 유지하면서, 처리를 일단 종료한다. 즉, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 유지된다.
이어서 재개 제어의 상세한 내용에 대해서 그 작용과 함께 설명한다.
상기 정지 제어에 있어서, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 공급되지 않게 되었을 때, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)보다도 제2 가열기(13)에 공급되고 있는 것이 예측된다. 그리고 제2 가열기(13)에 의해 작동 매체가 충분히 가열 가능한 상황이라면, 열 에너지 회수 장치(1)에 의한 발전을 재개해도 발전기(16)의 발전 효율의 저하나 터빈(15)에 작동 매체가 공급되고 있음에도, 터빈(15)의 회전이 정지하는 것이 억제된다.
또한, 상술한 바와 같이 온도 센서(52)의 검출 온도에 기초하여 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있는지 여부를 파악할 수 있으므로, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있으면, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 제2 가열기(13)에 거의 공급되고 있지 않는 것을 파악할 수 있다. 한편, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있지 않으면, 그 증기가 제2 가열기(13)에 우선적으로 공급되고 있는 것을 파악할 수 있다. 따라서, 온도 센서(52)의 검출 온도에 기초하여 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 제2 가열기(13)에 우선적으로 공급되고 있는지 여부를 파악할 수 있다.
또한, 정지 제어가 실행되고나서 장시간 경과되었을 때, 즉 장시간에 걸쳐 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 정지하고 있었을 때, 터빈(15)의 로터부나 발전기(16)의 로터부를 원활하게 회전시키기 위한 윤활제(예를 들어 오일)의 온도가 낮아, 윤활제의 점도가 높은 상태가 된다. 그리고 그 상태에서 터빈(15)의 로터부 및 발전기(16)의 로터부를 구동시킨 경우, 그들 로터부의 기계 손실이 커, 효율적으로 발전할 수 없는 경우가 있다. 이로 인해, 매체 순환 경로(20)에 있어서 순환 펌프(11)에 의해 작동 매체를 우회 장치(27)에 의해 발전 장치(14)를 우회시켜서 순환시킴으로써 각 가열기(12, 13)에 의해 가열한 작동 매체의 열을 터빈(15) 및 발전기(16)에 부여하는 난기 운전을 실행하는 것이 바람직하다.
상술한 사항에 기초하여, 제어부(19)는 제2 가열기(13)에 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 우선적으로 공급되는 상황이며, 제2 가열기(13)에 의해 작동 매체 및 발전 장치(14)의 윤활제가 충분히 가열된 것을 확인한 다음 정지 제어의 실행으로부터 재개 제어의 실행으로 전환한다.
도 3의 흐름도에 도시한 바와 같이, 제어부(19)는, 먼저 스텝 S21에 있어서 온도 센서(52)의 검출 온도가 소정 온도 미만인지 여부를 판정한다. 제어부(19)는 검출 온도가 소정 온도 미만이라 판정했을 때(스텝 S21: "예"), 즉 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있지 않다고 판정했을 때, 순환 펌프(11)의 운전을 재개해서 소정 시간에 걸쳐 난기 운전하고(스텝 S22), 그 후, 바이패스 밸브(29)를 폐쇄한다(스텝 S23). 이에 의해, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 재개된다.
또한, 소정 시간이라 함은, 난기 운전에 의해, 발전 장치(14)에 공급되는 윤활제가 제2 가열기(13)이나 작동 매체에 의해 가열됨으로써 당해 윤활제의 점도가 터빈(15)의 로터부나 발전기(16)의 로터부의 회전 성능을 저하시키지 않는 점도에 도달할 때까지의 시간이며, 시험 등에 의해 미리 설정된다. 또한 이 소정 시간은, 제어부(19) 내의 타이머(도시 생략)에 의해 계측되고, 온도 센서(52)의 검출 온도가 소정 온도 미만이라 판정되었을 때에 계측이 개시된다.
한편, 제어부(19)는 검출 온도가 소정 온도 이상이라 판정했을 때(스텝 S21: "아니오"), 즉 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있다고 판정했을 때, 순환 펌프(11)의 운전을 재개하지 않고, 또한 바이패스 밸브(29)를 개방한 상태로 유지한 상태에서, 처리를 일단 종료한다. 즉, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전은 재개되지 않는다.
본 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)에 의하면, 이하에 나타내는 효과가 얻어진다.
(1) 제어부(19)는 온도 센서(52)의 검출 온도인, 제1 증기 유통 경로(42)의 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도에 기초하여 정지 제어를 실행한다. 이로 인해, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 제2 가열기(13)에 거의 공급되지 않는 상황, 즉 열 에너지 회수 장치(1)의 발전 효율이 저하된 상황에 이르렀을 때에, 자동으로 순환 펌프(11)의 운전을 정지시켜서 열 에너지 회수 장치(1)의 발전을 정지한다. 따라서, 작업자가 수동으로 열 에너지 회수 장치(1)의 발전을 정지할 필요가 없다. 이로 인해, 작업자의 수동 조작에 따르지 않고도, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전을 적절한 타이밍에서 정지시킬 수 있다.
(2) 또한 제어부(19)는 온도 센서(52)의 검출 온도에 기초하여, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 대하여 우선적으로 증기가 공급되고 있는 것을 적정하게 파악할 수 있다. 그리고, 그 파악된 증기의 유통 상태에 기초하여 열 에너지 회수 장치(1)의 발전을 정지시킬 수 있다. 따라서, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전을 적절한 타이밍에서 정지시킬 수 있다.
(3) 제어부(19)는 온도 센서(52)의 검출 온도에 기초하여 재개 제어를 실행하므로, 검출 온도에 기초하여 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기를 수트블로워 장치(50)가 필요로 하고 있지 않은 상황에 있는 것을 파악한 다음, 정지된 순환 펌프(11)의 운전을 재개시킬 수 있다. 이로 인해, 작업자의 수동 조작에 따르지 않고도, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전을 적절한 타이밍에서 재개시킬 수 있어, 작업자가 열 에너지 회수 장치(1)의 재개 조작하는 것을 잊거나, 또는 재개 조작이 지연되는 것 등에 의해, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전 효율이 불필요하게 저하되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
(4) 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 공급되는 제2 가열기(13)는 그 증기의 잠열을 회수한다. 그리고 제2 가열기(13)로부터 배출되는 복수는, 복귀 통로(45)를 통해서 배기 가스 이코노마이저(40)로 복귀된다. 이로 인해, 아트모스 콘덴서(atmos condensor)가 불필요하게 되어, 열 에너지 회수 장치(1)의 구성 간소화를 도모할 수 있다.
(5) 열 에너지 회수 장치(1)는 우회 장치(27)를 구비한다. 이로 인해, 재개 제어에 있어서, 우회 장치(27)를 통하여 발전 장치(14)를 난기시키는 난기 운전을, 터빈(15)을 회전 구동시키지 않고 실현할 수 있다. 또한 우회 장치(27)에 의해, 작동 매체가 발전 장치(14)를 우회해서 유통하게 되어, 작동 매체가 매체 순환 경로(20)를 유통할 때의 작동 매체의 압력 손실이 저하되므로, 순환 펌프(11)의 토출압이 저하되게 된다. 이로 인해, 난기 운전 시와 같이 우회 장치(27)에 의해 작동 매체가 발전 장치(14)를 우회할 때에 순환 펌프(11)의 소비 에너지를 저감할 수 있다.
(제2 실시 형태)
도 4 내지 도 6을 참조하여, 제2 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)의 구성에 대해서 설명한다. 또한, 제2 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)에 있어서 제1 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)의 구성과 공통되는 구성 요소에는, 공통된 부호를 사용하고, 그 설명의 일부 또는 전부를 생략한다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)는 2차측 유통 경로(42B)의 온도를 검출하는 온도 센서(52)가 생략되는 한편, 수트블로워 밸브(51)의 개폐 상태를 검출하는 밸브 검출부의 일례인 리미트 스위치(53)가 설치된 점에서 제1 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)와는 상이하다. 리미트 스위치(53)는 수트블로워 밸브(51) 내에 설치되어, 수트블로워 밸브(51)의 개폐 동작에 따른 개폐 신호를 제어부(19)에 출력한다.
이어서, 정지 제어 및 재개 제어의 상세한 내용에 대해서 설명한다.
배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 제2 가열기(13)보다도 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되므로, 수트블로워 밸브(51)가 개방되어 있으면, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터 수트블로워 장치(50)에 증기가 우선적으로 공급되게 된다.
또한, 수트블로워 장치(50)가 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기를 필요로 하고 있지 않은 상황일 때, 수트블로워 밸브(51)가 폐쇄된다. 이와 같이, 수트블로워 밸브(51)의 개폐 상태에 기초하여, 수트블로워 장치(50)가 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기를 필요로 하고 있지 않은 상황인지 여부를 파악할 수 있다.
따라서, 제어부(19)는 도 5 및 도 6의 흐름도에 도시한 바와 같이, 제1 실시 형태의 온도 센서(52)의 검출 온도 대신에, 수트블로워 밸브(51)의 개폐 상태에 기초하여 정지 제어 및 재개 제어를 실행한다.
도 5에 도시한 정지 제어 처리에 있어서, 제어부(19)는, 먼저 스텝 S31에 있어서 수트블로워 밸브(51)가 개방되어 있는지 여부를 판정한다. 이 판정은, 리미트 스위치(53)의 개폐 신호에 기초해서 행하여진다.
제어부(19)는 수트블로워 밸브(51)가 개방되어 있다고 판정했을 때(스텝 S31: "예"), 스텝 S32에 있어서 바이패스 밸브(29)를 개방하고, 순환 펌프(11)의 운전을 정지한다. 이에 의해, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 정지한다.
한편, 제어부(19)는 수트블로워 밸브(51)가 폐쇄되어 있다고 판정했을 때(스텝 S31 : "아니오"), 순환 펌프(11)의 운전 및 바이패스 밸브(29)의 폐쇄를 유지하면서, 처리를 일단 종료한다. 즉, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 유지된다.
도 6에 도시한 재개 제어 처리에 있어서, 제어부(19)는 먼저 스텝 S41에 있어서 수트블로워 밸브(51)가 폐쇄되어 있는지 여부를 판정한다. 제어부(19)는 수트블로워 밸브(51)가 폐쇄되어 있다고 판정했을 때(스텝 S41: "예"), 순환 펌프(11)의 운전을 재개해서 소정 시간에 걸쳐 난기 운전하고(스텝 S42), 그 후, 바이패스 밸브(29)를 폐쇄한다(스텝 S43). 이에 의해, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 재개된다.
한편, 제어부(19)는 수트블로워 밸브(51)가 개방되어 있다고 판정했을 때(스텝 S41: "아니오"), 순환 펌프(11)의 운전 정지 및 바이패스 밸브(29)의 개방을 유지하면서, 처리를 일단 종료한다. 즉, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전은 재개되지 않는다.
이와 같이, 본 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)에 의하면, 제1 실시 형태의 (4) 및 (5) 효과에 추가하여, 제1 실시 형태의 (1) 내지 (3)에 준한 효과를 얻을 수 있다.
(제3 실시 형태)
도 7 내지 도 9를 참조하여, 제3 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)의 구성에 대해서 설명한다. 또한, 제3 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)에 있어서 제1 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)의 구성과 공통된 구성 요소에는, 공통된 부호를 사용하고, 그 설명의 일부 또는 전부를 생략한다.
도 7에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)는 2차측 유통 경로(42B)의 온도를 검출하는 온도 센서(52)가 생략되는 한편, 제2 증기 유통 경로(43)에 압력 검출부의 일례인 압력 센서(54)가 설치된 점에서 제1 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)와는 상이하다. 압력 센서(54)는 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 압력을 검출하고, 그 검출 결과인 검출 압력을 압력 신호로서 제어부(19)에 출력한다.
이어서, 정지 제어 및 재개 제어의 상세한 내용에 대해서 설명한다.
제2 증기 유통 경로(43)의 증기 압력은, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 제2 증기 유통 경로(43)에 유통되기 시작했을 때, 제2 증기 유통 경로(43)에 있어서의 증기의 유통량, 즉 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기의 제2 가열기(13)로의 공급량이 많아짐에 따라서 높아지는 경향이 있다. 그리고 제2 증기 유통 경로(43)에 증기가 충분히 유통된 상태에 있어서의 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 압력은, 제2 증기 유통 경로(43)에 증기가 유통되기 전의 압력보다도 높은 상태가 유지된다. 또한, 내연 기관(31)(도 1 참조)의 부하가 일정할 때, 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 유통량이 많아지면, 그에 수반하여 제1 증기 유통 경로(42)의 2차측 유통 경로(42B)로의 증기의 유통량이 적어진다.
이로 인해, 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 압력에 기초하여, 제2 증기 유통 경로(43)에 있어서의 증기의 유통량 및 제1 증기 유통 경로(42)의 2차측 유통 경로(42B)의 증기의 유통량을 파악할 수 있고, 이에 의해 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있는지 여부를 파악할 수 있다. 그리고 이것에 기초하여, 열 에너지 회수 장치(1)에 의한 발전을 정지할 필요가 있는지 여부 및 열 에너지 회수 장치(1)가 정지하고 있을 때에는 수트블로워 장치(50)가 증기를 필요로 하지 않는 상황인지 여부를 파악할 수 있다.
따라서, 제어부(19)는 도 8 및 도 9의 흐름도에 도시한 바와 같이, 제1 실시 형태의 온도 센서(52)의 검출 온도 대신에, 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 압력에 기초하여 정지 제어 및 재개 제어를 실행한다.
도 8에 도시한 정지 제어 처리에 있어서, 제어부(19)는 먼저 스텝 S51에 있어서 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 압력, 즉 압력 센서(54)의 검출 압력이 소정 압력 미만인지 여부를 판정한다.
여기서, 소정 압력은 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있을 때의 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 압력이며, 예를 들어 수트블로워 장치(50)가 사용되고 있을 때의 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 압력의 하한값이다. 이 소정 압력은 시험 등에 의해 미리 설정되어 있다.
제어부(19)는 검출 압력이 소정 압력 미만이라 판정했을 때(스텝 S51: "예"), 즉 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있다고 판정했을 때, 스텝 S52에 있어서 바이패스 밸브(29)를 개방하고, 순환 펌프(11)의 운전을 정지한다. 이에 의해, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 정지한다.
한편, 제어부(19)는 검출 압력이 소정 압력 이상이라 판정했을 때(스텝 S51: "아니오"), 즉 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있지 않다고 판정했을 때, 순환 펌프(11)의 운전 및 바이패스 밸브(29)의 폐쇄를 유지하면서, 처리를 일단 종료한다. 즉, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 유지된다.
도 9에 도시한 재개 제어 처리에 있어서, 제어부(19)는 먼저 스텝 S61에 있어서 작업 종료 시간을 경과했는지 여부를 판정한다. 또한, 작업 종료 시간은, 예를 들어 수트블로워 장치(50)에 의한 세정 작업의 작업 시간이며, 미리 설정되어 있다. 또한 제어부(19)에 설치된 타이머가, 정지 제어가 개시되었을 때에 작업 종료 시간의 계측을 개시한다.
제어부(19)는, 작업 종료 시간에 도달하고 있지 않다고 판단했을 때(스텝 S61: "아니오"), 다시 스텝 S61의 판정으로 돌아온다. 한편, 제어부(19)는 작업 종료 시간에 달했다고 판정했을 때(스텝 S61: "예"), 스텝 S62에 있어서 압력 센서(54)의 검출 압력이 소정 압력 이상인지 여부를 판정한다.
제어부(19)는 검출 압력이 소정 압력 이상이라 판정했을 때(스텝 S62: "예"), 순환 펌프(11)의 운전을 재개해서 소정 시간에 걸쳐 난기 운전하고(스텝 S63), 그 후 바이패스 밸브(29)를 폐쇄한다(스텝 S64). 이에 의해, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 재개된다.
한편, 제어부(19)는 검출 압력이 소정 압력 미만이라 판정했을 때(스텝 S62: "아니오"), 순환 펌프(11)의 운전을 재개하지 않고, 또한 바이패스 밸브(29)를 개방한 상태로 유지하면서, 처리를 일단 종료한다. 즉, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 재개되지 않는다.
본 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)에 의하면, 제1 실시 형태의 (4) 및 (5)의 효과 및 제1 실시 형태의 (1)에 준한 효과에 추가하여, 이하에 나타내는 효과가 얻어진다.
(6) 제어부(19)는 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 압력을 검출하는 압력 센서(54)의 검출 압력에 기초하여 정지 제어를 실행한다. 이로 인해, 제어부(19)는 검출 압력에 기초하여 제2 증기 유통 경로(43)의 증기의 유통 상태, 나아가 제1 증기 유통 경로(42)의 증기의 유통 상태를 파악함으로써, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있는 것을 적정하게 파악한 다음, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전을 정지할 수 있다. 따라서, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전을 적절한 타이밍에서 정지시킬 수 있다.
(7) 제어부(19)는 압력 센서(54)의 검출 압력에 기초하여 재개 제어를 실행한다. 이로 인해, 제어부(19)는 검출 압력에 기초하여 수트블로워 장치(50)가 증기를 필요로 하고 있지 않은 상황에 있는 것을 적정하게 파악한 다음, 정지되어 있는 순환 펌프(11)의 운전을 재개시킬 수 있다. 이로 인해, 작업자의 수동 조작에 따르지 않고도, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전을 적절한 타이밍에서 재개시킬 수 있어, 작업자가 열 에너지 회수 장치(1)의 재개 조작하는 것을 잊거나, 또는 작업자의 재개 조작이 지연되는 것 등에 의해, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전 효율이 불필요하게 저하되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
(제4 실시 형태)
도 10 및 도 11을 참조하여, 제4 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)의 구성에 대해서 설명한다. 제4 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)에서는, 정지 제어 및 재개 제어가 나아가 내연 기관(31)의 부하에 기초해서 제어되는 점에서 제1 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)와는 상이하다.
정지 제어 및 재개 제어의 상세한 내용에 대해서 설명한다.
제1 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)를 향해 다량으로 공급될 때에는, 그에 수반하여 배기 가스 이코노마이저(40)로부터 제2 가열기(13)에 공급되는 증기가 적어지므로, 제2 가열기(13)에 있어서의 작동 매체의 온도 상승량이 저하된다. 그러나 이러한 경우에도, 내연 기관(31)의 부하가 높으면, 과급기(32)의 과급압이 높아지고, 과급 공기의 온도도 높아지므로, 그 고온의 과급 공기의 열에 의해 제1 가열기(12)에 있어서 작동 매체를 충분히 온도 상승시킬 수 있어, 발전기(16)에 의한 발전을 예상할 수 있게 된다.
이로 인해, 내연 기관(31)이 고부하일 때, 열 에너지 회수 장치(1)는 발전기(16)에 의한 충분한 발전이 가능하므로, 열 에너지 회수 장치(1)를 정지시킬 필요가 없다. 따라서, 제어부(19)는 내연 기관(31)이 고부하일 때에 정지 제어를 무효로 하는 한편, 정지 제어가 실행되고 있는 상태에 있어서 내연 기관(31)이 고부하일 때에 재개 제어를 실행한다. 이 구체적인 처리 순서는 이하와 같다.
도 10에 도시한 정지 제어 처리에 있어서, 제어부(19)는 제1 실시 형태의 스텝 S11에 상당하는 스텝 S71에 있어서 온도 센서(52)의 검출 온도가 소정 온도 이상이라 판정했을 때(스텝 S71: "예"), 스텝 S72에 있어서 내연 기관(31)이 저부하인지 여부를 판정한다.
여기서, 내연 기관(31)이 저부하라 함은, 내연 기관(31)이 고부하라 판정할 수 있는 설정 부하 미만인 것을 말한다. 설정 부하는, 내연 기관(31)의 운전에 의해 구동하는 과급기(32)로부터의 과급 공기가 제1 가열기(12)에 있어서 작동 매체와 열 교환함으로써 가열된 작동 매체의 온도가, 발전 장치(14)의 발전을 예상할 수 있게 되는 작동 매체의 온도 이상이 되는 내연 기관(31)의 부하이며, 시험 등에 의해 미리 설정된다. 이 설정 부하의 일례로서는, 내연 기관(31)의 정격 부하의 60%이다.
제어부(19)는, 내연 기관(31)이 저부하라 판정했을 때(스텝 S72: "예"), 스텝 S73에 있어서 바이패스 밸브(29)를 개방하고, 순환 펌프(11)의 운전을 정지한다. 이에 의해, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 정지한다.
한편, 제어부(19)는 내연 기관(31)이 저부하가 아니라고 판정했을 때(스텝 S72: "아니오"), 즉 내연 기관(31)이 고부하라 판정했을 때, 순환 펌프(11)의 운전을 유지하고, 바이패스 밸브(29)가 폐쇄된 상태를 유지하면서, 처리를 일단 종료한다. 즉, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전을 정지하지 않는다.
도 11에 도시한 재개 제어 처리에 있어서, 제어부(19)는 제1 실시 형태의 스텝 S21에 상당하는 스텝 S81에 있어서 온도 센서(52)의 검출 온도가 소정 온도 이상이라 판정했을 때(스텝 S81: "아니오")의 처리 순서가 제1 실시 형태와 상이하다. 즉, 제어부(19)는 검출 온도가 소정 온도 이상이라 판정했을 때, 스텝 S84에 있어서 내연 기관(31)이 고부하인지 여부를 판정한다. 또한, 내연 기관(31)이 고부하라 함은, 내연 기관(31)의 부하가 설정 부하 이상인 것을 말한다.
그리고 제어부(19)는 내연 기관(31)이 고부하라 판정했을 때(스텝 S84: "예"), 스텝 S82에 있어서 소정 시간에 걸쳐 난기 운전하고, 스텝 S83에 있어서 바이패스 밸브(29)를 폐쇄한다. 이에 의해, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 재개된다.
한편, 제어부(19)는 내연 기관(31)이 고부하가 아닐 때(스텝 S84: "아니오"), 순환 펌프(11)의 정지 및 바이패스 밸브(29)를 개방한 상태를 유지하면서, 처리를 일단 종료한다. 즉, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전이 재개되지 않는다.
본 실시 형태의 열 에너지 회수 장치(1)에 의하면, 제1 실시 형태의 (1) 내지 (5)의 효과에 추가하여, 이하에 나타내는 효과가 얻어진다.
(8) 제어부(19)는 내연 기관(31)이 고부하일 때, 정지 제어를 무효로 한다. 이로 인해, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전 효율이 불필요하게 저하되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
(변형예)
상기한 각 실시 형태에 관한 설명은, 본 발명에 따르는 열 에너지 회수 장치가 취할 수 있는 형태의 예시이며, 그 형태를 제한하는 것을 의도하고 있지 않다. 본 발명에 따르는 열 에너지 회수 장치는, 예를 들어 이하에 나타내는 상기한 각 실시 형태의 변형예 및 서로 모순되지 않는 적어도 2개의 변형예가 조합된 형태를 취할 수 있다.
상기 제1 실시 형태에 있어서, 온도 센서(52) 대신에, 압력 센서 또는 유량 센서를 2차측 유통 경로(42B)에 설치해도 된다. 2차측 유통 경로(42B)에 압력 센서가 설치된 경우, 압력 센서의 검출 압력에 기초하여 2차측 유통 경로(42B)의 증기의 유통 상태, 나아가서는 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기의 수트블로워 장치(50)로의 공급 상태를 간접적으로 파악할 수 있다. 이로 인해, 제어부(19)는 2차측 유통 경로(42B)의 압력(검출 압력)에 기초하여 정지 제어 및 재개 제어를 실행할 수 있다. 그리고, 정지 제어 처리에 있어서의 도 2의 스텝 S11의 내용을 검출 압력이 소정 압력 이상인지 여부를 판정하는 처리로 변경하고, 재개 제어 처리에 있어서의 도 3의 스텝 S21의 내용을 검출 압력이 소정 압력 미만인지 여부를 판정하는 처리로 변경한다. 여기서, 소정 압력은 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있을 때의 2차측 유통 경로(42B)의 압력이며, 예를 들어 수트블로워 장치(50)의 사용 시에 있어서의 2차측 유통 경로(42B)의 증기 압력의 하한값이다. 이 소정 압력은 시험 등에 의해 미리 설정되어 있다. 그리고 이와 같은 구성에 의하면, 제1 실시 형태의 (1) 내지 (3)과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 2차측 유통 경로(42B)에 유량 센서가 설치된 경우, 유량 센서의 검출 유량에 기초하여 2차측 유통 경로(42B)의 증기의 유통 상태, 나아가서는 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기의 수트블로워 장치(50)로의 공급 상태를 간접적으로 파악할 수 있다. 이로 인해, 제어부(19)는 2차측 유통 경로(42B)의 유량(검출 유량)에 기초하여 정지 제어 및 재개 제어를 실행할 수 있다. 제어부(19)는 정지 제어 처리에 있어서의 도 2의 스텝 S11의 내용을 검출 유량이 소정 유량 이상인지 여부를 판정하는 처리로 변경하고, 재개 제어 처리에 있어서의 도 3의 스텝 S21의 내용을 검출 유량이 소정 유량 미만인지 여부를 판정하는 처리로 변경한다. 여기서, 소정 유량은 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있을 때의 2차측 유통 경로(42B)의 유량이며, 예를 들어 수트블로워 장치(50)의 사용 시에 있어서의 2차측 유통 경로(42B)의 증기량의 하한값이다. 이 소정 유량은 시험 등에 의해 미리 설정되어 있다. 그리고 이와 같은 구성에 의하면, 제1 실시 형태의 (1) 내지 (3)과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
상기 제3 실시 형태에 있어서, 압력 센서(54) 대신에, 온도 센서 또는 유량 센서를 제2 증기 유통 경로(43)에 설치해도 된다. 제2 증기 유통 경로(43)에 온도 센서가 설치된 경우, 온도 센서의 검출 온도에 기초하여 제2 증기 유통 경로(43)의 유통 상태, 나아가서는 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기의 제2 가열기(13)로의 공급 상태를 간접적으로 파악할 수 있다. 이로 인해, 제어부(19)는 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 온도(검출 온도)에 기초하여 정지 제어 및 재개 제어를 실행할 수 있다. 제어부(19)는, 도 8의 정지 제어 처리에 있어서의 스텝 S51의 내용을 검출 온도가 소정 온도 미만인지 여부를 판정하는 처리로 변경하고, 도 9의 재개 제어 처리에 있어서의 스텝 S62의 내용을 검출 온도가 소정 온도 이상인지 여부를 판정하는 처리로 변경한다. 여기서, 소정 온도는 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있을 때의 제2 증기 유통 경로(43)의 온도이며, 예를 들어 수트블로워 장치(50)의 사용 시에 있어서의 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 온도의 하한값이다. 이 소정 온도는 시험 등에 의해 미리 설정되어 있다. 그리고 이와 같은 구성에 의하면, 제3 실시 형태의 (6) 및 (7)에 준한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 제2 증기 유통 경로(43)에 유량 센서가 설치된 경우, 유량 센서의 검출 유량에 기초하여 제2 증기 유통 경로(43)의 유통 상태, 나아가서는 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기의 제2 가열기(13)로의 공급 상태를 간접적으로 파악할 수 있다. 이로 인해, 제어부(19)는 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 유량(검출 유량)에 기초하여 정지 제어 및 재개 제어를 실행할 수 있다. 제어부(19)는, 도 8의 정지 제어 처리에 있어서의 스텝 S51의 내용을 검출 유량이 소정 유량 이하인지 여부로 변경하고, 도 9의 재개 제어 처리에 있어서의 스텝 S62의 내용을 검출 유량이 소정 유량보다도 많은지 여부로 변경한다. 여기서, 소정 유량은 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있을 때의 제2 증기 유통 경로(43)의 유량이며, 예를 들어 수트블로워 장치(50)의 사용 시에 있어서의 제2 증기 유통 경로(43)의 증기량의 하한값이다. 이 소정 유량은 시험 등에 의해 미리 설정되어 있다. 그리고 이와 같은 구성에 의하면, 제3 실시 형태의 (6) 및 (7)에 준한 효과를 얻을 수 있다.
상기 제1 실시 형태에 있어서, 제어부(19)는 제1 증기 유통 경로(42)의 2차측 유통 경로(42B)에 있어서의 증기 온도와, 제2 증기 유통 경로(43)에 있어서의 증기 온도와의 차에 기초하여, 정지 제어 및 재개 제어를 실행해도 된다. 이 경우, 제2 증기 유통 경로(43)에 온도 센서가 설치된다.
구체적인 정지 제어로서는, 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도로부터 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 온도를 감산한 값이 소정값 이상일 때, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있다고 판단하여, 열 에너지 회수 장치(1)의 발전을 정지한다. 또한 재개 제어로서는, 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도로부터 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 온도를 감산한 값이 소정값 미만일 때, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있지 않다고 판단하여, 열 에너지 회수 장치(1)의 운전을 재개한다. 또한, 소정값이라 함은, 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기가 수트블로워 장치(50)에 우선적으로 공급되고 있다고 판정할 수 있는 온도차의 하한값이며, 시험 등에 의해 미리 설정된다. 또한, 제어부(19)는 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도 및 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 온도 대신에, 각 경로(42B, 43)의 증기 압력 또는 유량에 기초하여 정지 제어 및 재개 제어를 실행해도 된다. 이 경우, 필요에 따라 각 경로(42B, 43)에 압력 센서나 유량 센서가 설치된다. 또한 상기 제3 실시 형태에 대해서도 마찬가지로 변경할 수 있다. 이러한 변형예에 의하면, 제1 증기 유통 경로(42)에 있어서의 증기의 유통 상태를 나타내는 지표(온도, 압력, 유량) 및 제2 증기 유통 경로(43)에 있어서의 증기의 유통 상태를 나타내는 지표(온도, 압력, 유량)의 양쪽에 기초하여 정지 제어 및 재개 제어가 행하여지게 된다.
상기 제1 실시 형태에 있어서, 제어부(19)는 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도나 압력 중 1개의 지표에 기초하여 정지 제어 및 재개 제어를 실행했지만, 이에 한정되지 않고, 증기의 온도, 압력 및 유량 중 복수의 지표에 기초하여 정지 제어 및 재개 제어를 실행하는 구성을 채용해도 된다. 이러한 구성의 일례에서는, 제어부(19)에는 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도와 압력으로서 정지 제어를 실행하는 정지 제어 실행 영역을 정한 2차원 맵이 기억된다. 그리고 제어부(19)는, 열 에너지 회수 장치(1)가 운전되고 있는 상태에 있어서, 2차원 맵을 사용하여, 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도 및 압력에 의해 특정되는 열 에너지 회수 장치(1)의 운전 상태가 정지 제어 실행 영역에 존재하는지 여부를 판정하고, 상기 운전 상태가 정지 제어 실행 영역에 존재할 경우, 정지 제어를 실행한다. 또한 제어부(19)는, 열 에너지 회수 장치(1)의 운전이 정지되고 있는 상태에 있어서, 2차원 맵을 사용하여, 2차측 유통 경로(42B)의 증기 온도 및 압력에 의해 특정되는 열 에너지 회수 장치(1)의 운전 상태가 정지 제어 실행 영역에 존재하는지 여부를 판정하고, 상기 운전 상태가 정지 제어 실행 영역에 존재하지 않는 경우, 재개 제어를 실행해도 된다. 또한, 상기 제3 실시 형태에 대해서도, 제2 증기 유통 경로(43)의 증기 온도, 압력 및 유량 중 복수의 지표에 기초하여 마찬가지로, 정지 제어 및 재개 제어의 실행 형태를 변경할 수도 있다.
상기 각 실시 형태 및 그 변형예에 있어서, 수트블로워 장치(50) 이외의 장치에 배기 가스 이코노마이저(40)로부터의 증기를 공급해도 된다. 이와 같은 구성에 있어서도, 제2 가열기(13) 이외의 장치에 공급되는 증기가 많아지는 만큼 제2 가열기(13)에 공급되는 증기가 적어지고, 제2 가열기(13) 이외의 장치에 공급되는 증기가 적어지는 만큼 제2 가열기(13)에 공급되는 증기가 많아지는 관계를 갖고 있으면, 본 발명을 적용할 수 있다.
상기 각 실시 형태 및 그 변형예의 정지 제어 처리에 있어서, 순환 펌프(11)의 운전 정지만을 실행해도 된다. 이에 의해서도 열 에너지 회수 장치(1)의 발전을 정지할 수 있다.
상기 각 실시 형태 및 그 변형예에 있어서, 제2 가열기(13)로부터 배기 가스 이코노마이저(40)로 액화한 증기를 공급하는 복귀 통로(45)를 생략해도 된다.
상기 각 실시 형태 및 그 변형예에 있어서, 매체 순환 경로(20)에 유통되는 작동 매체로서 R245fa를 사용했지만, 이 대신에, 이소펜탄, 부탄, 프로판 등의 저분자 탄화수소나, 냉매로서 사용되는 Rl34a 등을 사용해도 된다.
상기 각 실시 형태 및 그 변형예에 있어서, 정지 제어 및 재개 제어 중, 정지 제어만을 실행하도록 하고, 순환 펌프(11)의 운전 재개나 바이패스 밸브(29)의 폐쇄에 대해서는 작업자의 수동 조작에 의해 행하는 것으로 해도 된다. 또한, 제어부(19)는 제1 증기 유통 경로(42)에 있어서의 증기의 유통 상태 및 제2 증기 유통 경로(43)에 있어서의 증기의 유통 상태 중 적어도 한쪽에 기초하여 증기의 수요처에 증기가 우선적으로 공급되고 있다고 판정한 경우에는, 작업자를 향해 알람을 발해도 된다. 제어부(19)에서는, 작업자로부터의 지시를 받은 후, 정지 제어가 실행된다.
상기 각 실시 형태 및 그 변형예에 있어서, 배기 가스 이코노마이저(40)와 같은 내연 기관(31)의 배기 가스로부터 증기를 생성하는 대신에, 선박에 있어서의 다른 열원으로부터 증기를 생성하는 이코노마이저를 사용해도 된다.
상기 각 실시 형태 및 그 변형예에 있어서, 열 에너지 회수 장치(1)는 작동 매체를 통하여 회수한 열 에너지를 터빈(15)의 동력으로 변환하고, 동력 회수기로서의 발전기(16)의 발전에 사용했지만, 터빈(15)의 동력은 발전기(16) 이외의 장치를 동작시키는 동력으로서 사용해도 된다. 이 경우, 발전기(16) 이외의 장치가 동력 회수기에 상당한다.
여기서, 이상에 설명한 실시 형태에 대해서 개략적으로 설명한다.
본 실시 형태의 열 에너지 회수 장치는, 선박에 탑재되어, 내연 기관의 과급기로부터의 과급 공기의 열 에너지를 작동 매체를 통하여 회수함과 함께, 상기 선박에 있어서의 증기의 수요처로의 증기 공급이 우선되는 조건 하에서, 이코노마이저로부터의 증기의 열 에너지를 상기 작동 매체를 통하여 회수하는 열 에너지 회수 장치이며, 상기 과급 공기와 상기 작동 매체 사이의 열 교환에 의해 상기 작동 매체를 가열하는 제1 가열기 및 상기 제1 가열기와 직렬로 접속되고, 상기 이코노마이저로부터의 증기와 상기 작동 매체 사이의 열 교환에 의해 상기 작동 매체를 가열하는 제2 가열기, 상기 제1 가열기 및 상기 제2 가열기에 의해 가열된 상기 작동 매체의 팽창에 기초하여 동력을 발생하는 팽창기, 상기 팽창기로부터 유출되는 상기 작동 매체를 응축시키는 응축기 및 상기 응축기로부터의 상기 작동 매체를 반송하기 위한 펌프가 차례로 접속된 밀폐형의 매체 순환 경로를 구비하는 열 에너지 회수 회로와, 상기 팽창기에 접속되어서 상기 팽창기의 동력을 회수하는 동력 회수기와, 상기 이코노마이저로부터 상기 수요처로 증기를 유통시키는 제1 증기 유통 경로와, 상기 제1 증기 유통 경로로부터 분기하여, 상기 이코노마이저로부터 상기 제2 가열기로 증기를 유통시키는 제2 증기 유통 경로와, 상기 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태 및 상기 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태 중 적어도 한쪽에 기초하여, 상기 펌프의 운전을 정지하는 정지 제어를 실행하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 있어서, 「선박에 있어서의 증기의 수요처」라 함은 선박에 탑재되어, 증기를 사용해서 일을 행하는 장치를 말한다. 그 일례는, 밸러스트 탱크, 적하실, 갑판 등의 세정을 행하는 수트블로워 장치이다.
이코노마이저로부터의 증기 대부분이 선박에 있어서의 증기 수요처에 공급될 때에는, 이코노마이저로부터 제2 가열기에 공급되는 증기가 적어져, 열 에너지 회수 장치의 열 에너지 회수 효율이 저하되게 된다. 따라서, 열 에너지 회수 장치의 소비 에너지를 저감하기 위해서는, 그 동작을 정지시키는 것이 바람직하다.
이 점에서, 이 구성에 의하면, 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태나 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태, 즉 이코노마이저부터 선박에 있어서의 증기의 수요처로의 증기의 공급 상태나, 이코노마이저로부터 제2 가열기로의 증기의 공급 상태에 기초하여 정지 제어가 실행된다. 이로 인해, 열 에너지 회수 장치의 열 에너지 회수 효율이 저하된 상황에 이르렀을 때에, 자동으로 펌프의 운전을 정지시켜, 열 에너지 회수 장치의 동작을 정지시킬 수 있다. 따라서, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 확실하게 정지시킬 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치는, 상기 제1 증기 유통 경로에 있어서 상기 제2 증기 유통 경로와의 분기점보다도 하류측에 설치된 개폐 밸브와, 상기 개폐 밸브보다도 상기 제1 증기 유통 경로 하류의 증기 온도를 검출하는 온도 검출부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 온도 검출부의 검출 온도가 상기 수요처에 증기가 우선적으로 공급되고 있다고 판정할 수 있는 소정 온도 이상일 때에 상기 정지 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
제1 증기 유통 경로, 즉 이코노마이저와 선박에 있어서의 증기의 수요처와의 사이의 유통 경로에 있어서의 증기 온도는, 이코노마이저로부터의 증기가 제1 증기 유통 경로에 유통되기 시작했을 때, 그때의 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태를 나타내는 하나의 지표인 증기량이 많아짐에 따라서 높아지는 경향이 있다. 그리고 이코노마이저로부터의 증기가 제1 증기 유통 경로에 충분히 유통되었을 때, 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기 온도는, 이코노마이저로부터의 증기가 제1 증기 유통 경로에 유통되기 전의 제1 증기 유통 경로 내의 온도보다도 충분히 높은 상태가 유지된다.
상기 구성에 의하면, 온도 검출부에 의해 제1 증기 유통 경로의 증기 온도를 검출하도록 하고, 수요처에 우선적으로 증기가 공급되고 있는 것을 증기의 검출 온도와 소정 온도의 비교 결과에 기초하여 적정하게 파악할 수 있다. 그리고, 그 파악된 증기의 유통 상태에 기초하여 펌프의 운전을 정지시켜서 열 에너지 회수 장치의 동작을 정지시킬 수 있다. 따라서, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 정지시킬 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프의 운전이 정지된 상태에 있어서, 상기 검출 온도가 저하되어서 상기 소정 온도 미만이 되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
상기 구성에 의하면, 수트블로워 장치 등의 증기 수요처가 증기를 필요로 하고 있지 않은 상황에 있는 것을 증기의 검출 온도와 소정 온도의 비교 결과에 기초하여 파악한 다음, 정지되어 있는 펌프의 운전을 재개시킬 수 있다. 이로 인해, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 재개시킬 수 있어, 작업자가 열 에너지 회수 장치의 재개 조작하는 것을 잊거나, 또는 재개 조작이 지연되는 것 등에 의해, 열 에너지 회수 장치의 열 에너지 회수 효율이 불필요하게 저하되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치는, 상기 제1 증기 유통 경로에 있어서 상기 제2 증기 유통 경로와의 분기점보다도 하류측에 설치된 개폐 밸브와, 상기 개폐 밸브의 개방 및 폐쇄를 검출하는 밸브 검출부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 밸브 검출부에 의해 상기 개폐 밸브의 개방이 검출될 때에 상기 정지 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
제1 증기 유통 경로에 개폐 밸브가 설치되어 있는 경우, 이 개폐 밸브가 개방되면, 이코노마이저부터 선박에 있어서의 증기 수요처를 향해 증기가 공급되게 된다.
상기 구성에 의하면, 밸브 검출부에 의해 개폐 밸브의 개방을 검출하도록 하고 있으므로, 그 검출 결과에 기초하여 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태를 파악할 수 있다. 따라서, 그 파악된 증기의 유통 상태에 기초하여 펌프의 운전을 정지시킴으로써 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 정지시킬 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프의 운전이 정지된 상태에 있어서, 상기 개폐 밸브의 폐쇄가 검출되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
상기 구성에 의하면, 수트블로워 장치 등의 증기 수요처가 증기를 필요로 하고 있지 않은 상황에 있는 것을 개폐 밸브가 폐쇄되어 있는 것에 기초하여 파악한 다음, 정지되어 있는 펌프의 운전을 재개시킬 수 있다. 이로 인해, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 재개시킬 수 있어, 작업자가 열 에너지 회수 장치의 재개 조작하는 것을 잊거나, 또는 재개 조작이 지연되는 것 등에 의해, 열 에너지 회수 장치의 열 에너지 회수 효율이 불필요하게 저하되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치는, 상기 제2 증기 유통 경로를 흐르는 증기의 압력을 검출하는 압력 검출부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 압력 검출부의 검출 압력이 상기 수요처에 증기가 우선적으로 공급되고 있다고 판정할 수 있는 소정 압력 미만일 때에 상기 정지 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
제2 증기 유통 경로, 즉 이코노마이저와 제2 가열기 사이의 유통 경로에 있어서의 증기 압력은, 이코노마이저로부터의 증기가 제2 증기 유통 경로에 유통되기 시작했을 때, 그때의 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태를 나타내는 하나의 지표인 증기량이 많아짐에 따라서 높아지는 경향이 있다. 그리고 이코노마이저로부터의 증기가 제2 증기 유통 경로에 충분히 유통되었을 때, 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기 압력은, 이코노마이저로부터의 증기가 제2 증기 유통 경로에 유통되기 전의 제2 증기 유통 경로 내의 압력보다도 충분히 높은 상태가 유지된다. 또한, 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통량이 많아지면, 그에 수반하여 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통량이 적어진다.
상기 구성에 의하면, 압력 검출부에 의해 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기 압력을 검출하도록 하고 있으므로, 그 검출 압력에 기초하여, 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태, 나아가 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태를 파악할 수 있다. 그리고 수요처에 우선적으로 증기가 공급되고 있는 것을 증기의 검출 압력과 소정 압력의 비교 결과에 기초하여 적정하게 파악한 다음, 펌프의 운전을 정지시켜서 열 에너지 회수 장치의 동작을 정지시킬 수 있다. 따라서, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 정지시킬 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프가 정지된 상태에 있어서, 상기 검출 압력이 상승해서 상기 소정 압력 이상이 되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
상기 구성에 의하면, 수트블로워 장치 등의 증기 수요처가 증기를 필요로 하고 있지 않은 상황이 되는 것을 증기의 검출 압력과 소정 압력의 비교 결과에 기초하여 파악한 다음, 정지되어 있는 펌프의 운전을 재개시킬 수 있다. 이로 인해, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 재개시킬 수 있어, 작업자가 열 에너지 회수 장치의 재개 조작하는 것을 잊거나, 또는 작업자의 재개 조작이 지연되는 것 등에 의해, 열 에너지 회수 장치의 열 에너지 회수 효율이 불필요하게 저하되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치는, 상기 제1 증기 유통 경로에 있어서 상기 제2 증기 유통 경로와의 분기점보다도 하류측에 설치된 개폐 밸브와, 상기 개폐 밸브보다도 상기 제1 증기 유통 경로 하류의 증기 압력을 검출하는 압력 검출부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 압력 검출부의 검출 압력이 상기 수요처에 증기가 우선적으로 공급되고 있다고 판정할 수 있는 소정 압력 이상일 때에 상기 정지 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
제1 증기 유통 경로, 즉 이코노마이저와 선박에 있어서의 증기 수요처와의 사이의 유통 경로에 있어서의 증기 압력은, 이코노마이저로부터의 증기가 제1 증기 유통 경로에 유통되기 시작했을 때, 그때의 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태를 나타내는 하나의 지표인 증기량이 많아짐에 따라서 높아지는 경향이 있다. 그리고 이코노마이저로부터의 증기가 제1 증기 유통 경로에 충분히 유통되었을 때, 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기 압력은, 이코노마이저로부터의 증기가 제1 증기 유통 경로에 유통되기 전의 제1 증기 유통 경로 내의 압력보다도 충분히 높은 상태가 유지된다.
상기 구성에 의하면, 압력 검출부에 의해 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기 압력을 검출하도록 하고 있으므로, 그 검출 압력에 기초하여 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태를 파악할 수 있다. 그리고, 수요처에 우선적으로 증기가 공급되고 있는 것을 증기의 검출 압력과 소정 압력의 비교 결과에 기초하여 적절하게 파악한 다음, 펌프의 운전을 정지시켜서 열 에너지 회수 장치의 동작을 정지시킬 수 있다. 따라서, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 정지시킬 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프의 운전이 정지된 상태에 있어서, 상기 검출 압력이 저하되어서 상기 소정 압력 미만이 되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
상기 구성에 의하면, 수트블로워 장치 등의 증기 수요처가 증기를 필요로 하고 있지 않은 상황에 있는 것을 증기의 검출 압력과 소정 압력의 비교 결과에 기초하여 파악한 다음, 정지되어 있는 펌프의 운전을 재개시킬 수 있다. 이로 인해, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 재개시킬 수 있어, 작업자가 열 에너지 회수 장치의 재개 조작하는 것을 잊거나, 또는 재개 조작이 지연되는 것 등에 의해, 열 에너지 회수 장치의 열 에너지 회수 효율이 불필요하게 저하되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치는, 상기 제2 증기 유통 경로를 흐르는 증기의 온도를 검출하는 온도 검출부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 온도 검출부의 검출 온도가 상기 수요처에 증기가 우선적으로 공급되고 있다고 판정할 수 있는 소정 온도 미만일 때에 상기 정지 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
제2 증기 유통 경로, 즉 이코노마이저와 제2 가열기 사이의 유통 경로에 있어서의 증기 온도는, 이코노마이저로부터의 증기가 제2 증기 유통 경로에 유통되기 시작했을 때, 그때의 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태를 나타내는 하나의 지표인 증기량이 많아짐에 따라서 높아지는 경향이 있다. 그리고 이코노마이저로부터의 증기가 제2 증기 유통 경로에 충분히 유통되었을 때, 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기 온도는, 이코노마이저로부터의 증기가 제2 증기 유통 경로에 유통되기 전의 제2 증기 유통 경로 내의 온도보다도 충분히 높은 상태가 유지된다. 또한, 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기 유통량이 많아지면, 그에 수반하여 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기 유통량이 적어진다.
상기 구성에 의하면, 온도 검출부에 의해 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기 온도를 검출하도록 하고 있으므로, 그 검출 온도에 기초하여 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태, 나아가 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태를 파악할 수 있다. 그리고, 수요처에 우선적으로 증기가 공급되고 있는 것을 증기의 검출 온도와 소정 온도의 비교 결과에 기초하여 적절하게 파악한 다음, 펌프의 운전을 정지시켜서 열 에너지 회수 장치의 동작을 정지시킬 수 있다. 따라서, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 정지시킬 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프가 정지된 상태에 있어서, 상기 검출 온도가 상승해서 상기 소정 온도 이상이 되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
상기 구성에 의하면, 수트블로워 장치 등의 증기 수요처가 증기를 필요로 하고 있지 않은 상황에 있는 것을 증기의 검출 온도와 소정 온도의 비교 결과에 기초하여 적절하게 파악한 다음, 정지되어 있는 펌프의 운전을 재개시킬 수 있다. 이로 인해, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 재개시킬 수 있어, 작업자가 열 에너지 회수 장치의 재개 조작하는 것을 잊거나, 또는 재개 조작이 지연되는 것 등에 의해, 열 에너지 회수 장치의 열 에너지 회수 효율이 불필요하게 저하되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치는, 상기 제1 증기 유통 경로에 있어서 상기 제2 증기 유통 경로와의 분기점보다도 하류측에 설치된 개폐 밸브와, 상기 개폐 밸브보다도 상기 제1 증기 유통 경로 하류의 증기 유량을 검출하는 유량 검출부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 유량 검출부의 검출 유량이, 상기 수요처에 증기가 우선적으로 공급되고 있다고 판정할 수 있는 소정 유량 이상일 때에 상기 정지 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
제1 증기 유통 경로, 즉 이코노마이저와 선박에 있어서의 증기 수요처와의 사이의 유통 경로에 있어서의 증기 유량은, 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태를 나타내는 하나의 지표인 증기량이 많아짐에 따라서 많아지는 경향이 있다.
상기 구성에 의하면, 유량 검출부에 의해 제1 증기 유통 경로의 증기 유량을 검출하도록 하고 있으므로, 그 검출 유량에 기초하여 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태를 파악할 수 있다. 그리고, 수요처에 우선적으로 증기가 공급되고 있는 것을 증기의 검출 유량과 소정 유량의 비교 결과에 기초하여 적절하게 파악한 다음, 펌프의 운전을 정지시켜서 열 에너지 회수 장치의 동작을 정지시킬 수 있다. 따라서, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 정지시킬 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프의 운전이 정지된 상태에 있어서, 상기 검출 유량이 저하되어서 상기 소정 유량 미만이 되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
상기 구성에 의하면, 수트블로워 장치 등의 증기 수요처가 증기를 필요로 하고 있지 않은 상황에 있는 것을 증기의 검출 유량과 소정 유량의 비교 결과에 기초하여 파악한 다음, 정지되어 있는 펌프의 운전을 재개시킬 수 있다. 이로 인해, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 재개시킬 수 있어, 작업자가 열 에너지 회수 장치의 재개 조작하는 것을 잊거나, 또는 재개 조작이 지연되는 것 등에 의해, 열 에너지 회수 장치의 열 에너지 회수 효율이 불필요하게 저하되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치는, 상기 제2 증기 유통 경로를 흐르는 증기의 유량을 검출하는 유량 검출부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 유량 검출부의 검출 유량이 상기 수요처에 증기가 우선적으로 공급되고 있다고 판정할 수 있는 소정 유량 미만일 때에 상기 정지 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
제2 증기 유통 경로, 즉 이코노마이저와 제2 가열기 사이의 유통 경로에 있어서의 증기 유량은, 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태를 나타내는 하나의 지표인 증기량이 많아짐에 따라서 많아지는 경향이 있다. 또한, 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통량이 많아지면, 그에 수반하여 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통량이 적어진다.
상기 구성에 의하면, 유량 검출부에 의해 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기 유량을 검출하도록 하고 있으므로, 그 검출 유량에 기초하여, 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태, 나아가 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태를 파악할 수 있다. 그리고 수요처에 우선적으로 증기가 공급되고 있는 것을 증기의 검출 유량과 소정 유량의 비교 결과에 기초하여 적정하게 파악한 다음, 펌프의 운전을 정지시켜서 열 에너지 회수 장치의 동작을 정지시킬 수 있다. 따라서, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 정지시킬 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프가 정지된 상태에 있어서, 상기 검출 유량이 상승해서 상기 소정 유량 이상이 되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는 것이 바람직하다.
상기 구성에 의하면, 수트블로워 장치 등의 증기 수요처가 증기를 필요로 하고 있지 않은 상황에 있는 것을 증기의 검출 유량과 소정 유량의 비교 결과에 기초하여 적절하게 파악한 다음, 정지되어 있는 펌프의 운전을 재개시킬 수 있다. 이로 인해, 열 에너지 회수 장치의 동작을 적절한 타이밍에서 재개시킬 수 있어, 작업자가 열 에너지 회수 장치의 재개 조작하는 것을 잊거나, 또는 재개 조작이 지연되는 것 등에 의해, 열 에너지 회수 장치의 열 에너지 회수 효율이 불필요하게 저하되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 내연 기관의 부하가 설정 부하 이상일 때에 상기 정지 제어를 무효로 하는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 이코노마이저로부터의 증기가 선박에 있어서의 증기의 수요처를 향해 다량으로 공급될 때에는, 그에 수반하여 이코노마이저로부터 제2 가열기에 공급되는 증기가 적어지므로, 제2 가열기에 있어서의 작동 매체의 온도 상승량이 저하된다. 그러나 이러한 경우에도, 내연 기관의 부하가 높으면, 과급기의 과급압이 높아지고, 과급 공기의 온도도 높아지므로, 그 고온의 과급 공기의 열에 의해 제1 가열기에 있어서 작동 매체를 충분히 온도 상승시킬 수 있어, 동력 회수기에 의한 동력의 회수를 예상할 수 있게 된다.
상기 구성에 의하면, 내연 기관의 부하가, 내연 기관의 부하가 높다고 판정할 수 있는 설정 부하 이상일 때에는, 정지 제어가 무효가 되므로, 열 에너지 회수 장치의 열 에너지 회수 효율이 불필요하게 저하되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치에 있어서, 상기 제2 가열기는, 상기 작동 매체와 열 교환함으로써 증기의 잠열을 회수하고, 상기 제2 가열기로부터 배출되는 증기를 상기 이코노마이저로 복귀시키기 위한 복귀 통로를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 구성에 의하면, 제2 가열기에 의해 이코노마이저로부터의 증기의 잠열이 회수됨과 함께 제2 가열기로부터 배출되는 증기가 복귀 통로를 통해서 이코노마이저로 복귀되게 되므로, 아트모스 콘덴서가 불필요하게 되어, 열 에너지 회수 장치의 구성의 간소화를 도모할 수 있게 된다.
또한, 상기 열 에너지 회수 장치는, 상기 동력 회수기를 우회해서 상기 작동 매체를 흘리기 위한 우회 장치를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 있어서, 상기 우회 장치에 의해 상기 작동 매체가 상기 동력 회수기를 우회하도록 상기 우회 장치를 제어하는 것이 바람직하다.
상기 구성에 의하면, 작동 매체가 팽창기 및 동력 회수기를 우회해서 흐르게 되어, 작동 매체가 매체 순환 경로를 흐를 때의 작동 매체의 압력 손실이 저하되므로, 펌프의 토출압이 저하되게 된다. 따라서, 펌프를 운전해서 팽창기 및 동력 회수기를 우회해서 작동 매체를 유통시킬 경우에는, 펌프의 소비 에너지를 저감시킬 수 있다.

Claims (18)

  1. 선박에 탑재되어, 내연 기관의 과급기로부터의 과급 공기의 열 에너지를 작동 매체를 통하여 회수함과 함께, 상기 선박에 있어서의 증기 수요처로의 증기의 공급이 우선되는 조건 하에서, 이코노마이저로부터의 증기의 열 에너지를 상기 작동 매체를 통하여 회수하는 열 에너지 회수 장치이며,
    상기 과급 공기와 상기 작동 매체 사이의 열 교환에 의해 상기 작동 매체를 가열하는 제1 가열기 및 상기 제1 가열기와 직렬로 접속되고, 상기 이코노마이저로부터의 증기와 상기 작동 매체 사이의 열 교환에 의해 상기 작동 매체를 가열하는 제2 가열기,
    상기 제1 가열기 및 상기 제2 가열기에 의해 가열된 상기 작동 매체의 팽창에 기초하여 동력을 발생하는 팽창기,
    상기 팽창기로부터 유출되는 상기 작동 매체를 응축시키는 응축기,
    및 상기 응축기로부터의 상기 작동 매체를 반송하기 위한 펌프가 차례로 접속된 밀폐형의 매체 순환 경로를 구비하는 열 에너지 회수 회로와,
    상기 팽창기에 접속되어서 상기 팽창기의 동력을 회수하는 동력 회수기와,
    상기 이코노마이저로부터 상기 수요처로 증기를 유통시키는 제1 증기 유통 경로와,
    상기 제1 증기 유통 경로로부터 분기하여, 상기 이코노마이저로부터 상기 제2 가열기로 증기를 유통시키는 제2 증기 유통 경로와,
    상기 제1 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태 및 상기 제2 증기 유통 경로에 있어서의 증기의 유통 상태 중 적어도 한쪽에 기초하여, 상기 펌프의 운전을 정지하는 정지 제어를 실행하는 제어부를 구비하는, 열 에너지 회수 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 증기 유통 경로에 있어서 상기 제2 증기 유통 경로와의 분기점보다도 하류측에 설치된 개폐 밸브와,
    상기 개폐 밸브보다도 상기 제1 증기 유통 경로 하류의 증기 온도를 검출하는 온도 검출부를 더 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 온도 검출부의 검출 온도가 상기 수요처에 증기가 우선적으로 공급되고 있다고 판정할 수 있는 소정 온도 이상일 때에 상기 정지 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프의 운전이 정지된 상태에 있어서, 상기 검출 온도가 저하되어서 상기 소정 온도 미만이 되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 증기 유통 경로에 있어서 상기 제2 증기 유통 경로와의 분기점보다도 하류측에 설치된 개폐 밸브와,
    상기 개폐 밸브의 개방 및 폐쇄를 검출하는 밸브 검출부를 더 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 밸브 검출부에 의해 상기 개폐 밸브의 개방이 검출될 때에 상기 정지 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프의 운전이 정지된 상태에 있어서, 상기 개폐 밸브의 폐쇄가 검출되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제2 증기 유통 경로를 흐르는 증기의 압력을 검출하는 압력 검출부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 압력 검출부의 검출 압력이 상기 수요처에 증기가 우선적으로 공급되고 있다고 판정할 수 있는 소정 압력 미만일 때에 상기 정지 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프가 정지된 상태에 있어서, 상기 검출 압력이 상승해서 상기 소정 압력 이상이 되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1 증기 유통 경로에 있어서 상기 제2 증기 유통 경로와의 분기점보다도 하류측에 설치된 개폐 밸브와,
    상기 개폐 밸브보다도 상기 제1 증기 유통 경로 하류의 증기 압력을 검출하는 압력 검출부를 더 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 압력 검출부의 검출 압력이 상기 수요처에 증기가 우선적으로 공급되고 있다고 판정할 수 있는 소정 압력 이상일 때에 상기 정지 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프의 운전이 정지된 상태에 있어서, 상기 검출 압력이 저하되어서 상기 소정 압력 미만이 되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제2 증기 유통 경로를 흐르는 증기의 온도를 검출하는 온도 검출부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 온도 검출부의 검출 온도가 상기 수요처에 증기가 우선적으로 공급되고 있다고 판정할 수 있는 소정 온도 미만일 때에 상기 정지 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프가 정지된 상태에 있어서, 상기 검출 온도가 상승해서 상기 소정 온도 이상이 되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 제1 증기 유통 경로에 있어서 상기 제2 증기 유통 경로와의 분기점보다도 하류측에 설치된 개폐 밸브와,
    상기 개폐 밸브보다도 상기 제1 증기 유통 경로 하류의 증기 유량을 검출하는 유량 검출부를 더 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 유량 검출부의 검출 유량이 상기 수요처에 증기가 우선적으로 공급되고 있다고 판정할 수 있는 소정 유량 이상일 때에 상기 정지 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프의 운전이 정지된 상태에 있어서, 상기 검출 유량이 저하되어서 상기 소정 유량 미만이 되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 제2 증기 유통 경로를 흐르는 증기의 유량을 검출하는 유량 검출부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 유량 검출부의 검출 유량이 상기 수요처에 증기가 우선적으로 공급되고 있다고 판정할 수 있는 소정 유량 미만일 때에 상기 정지 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 의해 상기 펌프가 정지된 상태에 있어서, 상기 검출 유량이 상승해서 상기 소정 유량 이상이 되었을 때에 상기 펌프의 운전을 다시 개시하는 재개 제어를 실행하는, 열 에너지 회수 장치.
  16. 제1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 내연 기관의 부하가 설정 부하 이상일 때에 상기 정지 제어를 무효로 하는, 열 에너지 회수 장치.
  17. 제1항에 있어서, 상기 제2 가열기는, 상기 작동 매체와 열 교환함으로써 증기의 잠열을 회수하고, 상기 제2 가열기로부터 배출되는 증기를 상기 이코노마이저로 복귀시키기 위한 복귀 통로를 구비하는, 열 에너지 회수 장치.
  18. 제1항에 있어서, 상기 동력 회수기를 우회해서 상기 작동 매체를 흘리기 위한 우회 장치를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 정지 제어에 있어서, 상기 우회 장치에 의해 상기 작동 매체가 상기 동력 회수기를 우회하도록 상기 우회 장치를 제어하는, 열 에너지 회수 장치.
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