JPH0656084B2 - Heat recovery device - Google Patents
Heat recovery deviceInfo
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- JPH0656084B2 JPH0656084B2 JP61041130A JP4113086A JPH0656084B2 JP H0656084 B2 JPH0656084 B2 JP H0656084B2 JP 61041130 A JP61041130 A JP 61041130A JP 4113086 A JP4113086 A JP 4113086A JP H0656084 B2 JPH0656084 B2 JP H0656084B2
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は工場排水等の廃熱源から回収した熱を利用し
て蒸発させるようにした熱回収装置もしくは蒸気発生装
置に関するもので、その作動流体蒸気は種々用途に供さ
れる。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heat recovery device or a steam generator for evaporating by utilizing heat recovered from waste heat sources such as factory wastewater, and its working fluid vapor is Used for various purposes.
従来の技術 廃熱の有効利用方法としてランキンサイクルを応用した
熱回収装置等は既に知られている。例えば特開昭60-144
594号公報は、工場排水等の熱源から廃熱を、動力とし
て回収する装置を開示している。この装置は、第２図に
示すように、廃熱を熱源としてフロン等の有機作動流体
を加熱し蒸発せしめるための蒸発器（２）、蒸発器で蒸
発した高温、高圧の作動流体蒸気によって駆動するター
ビン（４）、タービンから低圧となって排出された作動
流体蒸気を冷却して凝縮せしめるための凝縮器（６）、
および作動流体を循環させるためのポンプ（８）を閉ル
ープに接続して構成され、タービンン（４）の出力軸は
発電機（10）に連結されている。2. Description of the Related Art As a method for effectively utilizing waste heat, a heat recovery device to which a Rankine cycle is applied is already known. For example, JP-A-60-144
Japanese Patent No. 594 discloses a device for recovering waste heat from a heat source such as factory wastewater as power. As shown in FIG. 2, this device is driven by an evaporator (2) for heating and evaporating an organic working fluid such as freon using waste heat as a heat source, and a high-temperature, high-pressure working fluid vapor evaporated in the evaporator. A turbine (4), a condenser (6) for cooling and condensing the working fluid vapor discharged from the turbine at a low pressure,
A pump (8) for circulating a working fluid is connected in a closed loop, and an output shaft of a turbine (4) is connected to a generator (10).
発明が解決しようとする問題点 このように従来のこの種装置は、回収した熱を発電なら
発電といった単一の目的にしか利用できないようになっ
ている。DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention As described above, the conventional device of this type can use the recovered heat only for a single purpose such as power generation.
この発明は、回収した熱エネルギーを多目的に利用する
ことを可能にせんとするものである。This invention makes it possible to utilize the recovered thermal energy for multiple purposes.
問題点を解決するための手段 この発明は、２以上の負荷に有機作動流体蒸気を供給す
るようにした熱回収装置であって、有機作動流体を加熱
して蒸発せしめるための蒸発器と、蒸発器にて発生した
有機作動流体蒸気を受け取り負荷に供給するための高圧
蒸気ヘッダーと、負荷から有機作動流体蒸気を受け取る
低圧蒸気ヘッダーと、低圧蒸気ヘッダーからの有機作動
流体蒸気を冷却して凝縮せしめるための凝縮器と、有機
作動流体作動流体を循環さるためのポンプとを包含して
なり、高圧蒸気ヘッダーと低圧蒸気ヘッダーとの間に２
以上の負荷を互いに並列に接続することにより有機作動
流体を循環させる閉じた有機作動流体ループを構成する
とともに、高圧蒸気ヘッダーの上流側と低圧蒸気ヘッダ
ーの下流側とを橋絡するバイパスに弁を設け、該弁の開
度を蒸発器の下流側における蒸気圧に応答して調整し負
荷に供給する蒸気圧を一定に保つようにした。Means for Solving the Problems The present invention is a heat recovery device for supplying organic working fluid vapor to two or more loads, and an evaporator for heating and evaporating the organic working fluid, and an evaporator. High pressure steam header for receiving the organic working fluid vapor generated in the reactor and supplying it to the load, low pressure steam header for receiving the organic working fluid vapor from the load, and cooling and condensing the organic working fluid vapor from the low pressure steam header An organic working fluid and a pump for circulating a working fluid, and between the high pressure steam header and the low pressure steam header.
A closed organic working fluid loop that circulates the organic working fluid is configured by connecting the above loads in parallel with each other, and a valve is provided in a bypass that bridges the upstream side of the high-pressure steam header and the downstream side of the low-pressure steam header. The opening of the valve was adjusted in response to the vapor pressure on the downstream side of the evaporator to keep the vapor pressure supplied to the load constant.
作用 この発明の熱回収装置は、熱源より熱を受け取ってこれ
により高温、高圧の作動流体蒸気を発生させ、その蒸気
を１又は２以上の負荷に供給し、負荷から戻って来る低
圧の作動流体蒸気は凝縮せしめた上再び蒸発器へ送る。
負荷としては蒸気タービン、容積式膨張機、エジェクタ
ー等々、用途に応じて種々の流体機器が該当する。Action The heat recovery device of the present invention receives heat from a heat source to generate high-temperature, high-pressure working fluid vapor, supplies the vapor to one or more loads, and returns the low-pressure working fluid to the load. The vapor is condensed and sent to the evaporator again.
As the load, various fluid devices such as a steam turbine, a positive displacement expander, an ejector, etc. correspond to the load.
実施例 第１図にこの発明の実施例を示す。この実施例の熱回収
装置は、蒸発器（12）、高圧蒸気ヘッダー（14）、低圧
蒸気ヘッダー（16）、凝縮器（18）、およびポンプ（2
0）を包含しており、これらは作動流体を流す管路（2
2）で直列に接続されている。蒸発器（12）には工場排
水等の熱源水を供給する管路（24）が接続されている。
また、凝縮器（18）には河川水等の冷却水を供給する管
路（26）が接続されている。高圧蒸気ヘッダー（14）と
低圧蒸気ヘッダー（16）との間に１又は２以上の負荷
（蒸気タービン、スクリューエキスパンダのような容積
式膨張機、エジェクター等々の流体機器）を互いに並列
に、かつ、着脱自在に接続できるようにしてある。図示
例は１つの負荷（28）だけを示す。負荷を接続した状態
で、閉じた作動流体ループが構成される。Embodiment FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. The heat recovery device of this embodiment includes an evaporator (12), a high pressure steam header (14), a low pressure steam header (16), a condenser (18), and a pump (2).
0), which are conduits (2
2) connected in series. A pipe line (24) for supplying heat source water such as factory wastewater is connected to the evaporator (12).
Further, a pipe line (26) for supplying cooling water such as river water is connected to the condenser (18). Between the high-pressure steam header (14) and the low-pressure steam header (16), one or more loads (steam turbine, positive displacement expander such as a screw expander, fluid equipment such as an ejector) are arranged in parallel with each other, and , So that it can be detachably connected. The illustrated example shows only one load (28). With the load connected, a closed working fluid loop is constructed.
蒸発器（12）は管路（24）中を流れる熱源水からの熱で
もって作動流体を加熱して蒸発せしめる。発生した高
温、高圧の作動流体蒸気は高圧蒸気ヘッダー（14）から
各負荷へ供給される。負荷にて熱を消費した作動流体蒸
気は低圧蒸気ヘッダー（16）に回収され、そこから凝縮
器（18）へ進む。凝縮器（18）は管路（26）中を流れる
冷却水でもってこの作動流体蒸気を冷却して凝縮せしめ
る。凝縮した作動流体はポンプ（20）で再び蒸発器（1
2）へ送られ、以後同様のサイクルをたどる。The evaporator (12) heats and evaporates the working fluid by the heat from the heat source water flowing in the pipe (24). The generated high-temperature, high-pressure working fluid vapor is supplied from the high-pressure vapor header (14) to each load. The working fluid vapor that has consumed heat in the load is collected in the low pressure vapor header (16) and then proceeds to the condenser (18). The condenser (18) cools and condenses the working fluid vapor with the cooling water flowing in the pipe (26). The condensed working fluid is pumped (20) again to the evaporator (1
Sent to 2) and follow the same cycle.
高圧蒸気ヘッダー（14）の上流側と低圧蒸気ヘッダー
（16）の下流側の作動流体管路（22）をバイパス（30）
で橋絡し、このバイパス（30）に圧力調整弁（32）を設
けてある。圧力調整弁（32）は圧力センサ（34）で検出
する蒸発器（12）の出口側における作動流体圧力に応答
して開度を調節し、負荷に供給される蒸気圧が一定とな
るように作動流体蒸気のバイパス量を調節する。しかし
て負荷（28）へ供給する作動流体蒸気の流量を制御す
る。こうすることにより、熱源の温度や流量の変動およ
び負荷側の熱需要の変動に対応した、常に効率の良い稼
働を維持することができる。Bypass (30) the working fluid pipeline (22) upstream of the high pressure steam header (14) and downstream of the low pressure steam header (16).
The bypass (30) is provided with a pressure regulating valve (32). The pressure control valve (32) adjusts the opening degree in response to the working fluid pressure at the outlet side of the evaporator (12) detected by the pressure sensor (34) so that the vapor pressure supplied to the load becomes constant. Adjust the bypass volume of working fluid vapor. Therefore, the flow rate of the working fluid vapor supplied to the load (28) is controlled. By doing so, it is possible to always maintain efficient operation in response to fluctuations in the temperature and flow rate of the heat source and fluctuations in heat demand on the load side.
発明の効果 この発明によれば、比較的温度の低い、あるいはまた温
度や流量が変化しがちな工場排水等から廃熱を安定的に
回収し、しかも回収した熱エネルギーを、従来のように
発電等単一の目的のみに利用するのでなく、多目的に活
用しうる熱回収装置を提供することができる。EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, waste heat is stably recovered from factory wastewater or the like that has a relatively low temperature, or the temperature and flow rate tend to change, and the recovered thermal energy is generated as in the conventional method. It is possible to provide a heat recovery device that can be used not only for a single purpose, but also for multiple purposes.
また、高圧蒸気ヘッダーの上流側と低圧蒸気ヘッダーの
下流側とを橋絡するバイパスに弁を設け、該弁の開度を
蒸発器の下流側における蒸気圧に応答して調整し負荷に
供給する蒸気圧を一定に保つようにしたことによって蒸
気の利用がしやすくなり、有機作動流体を使った閉サイ
クルで２以上の負荷を接続して回収熱エネルギーの多目
的利用を図ることが実用に適したレベルで実現する。Further, a valve is provided in a bypass bridging the upstream side of the high-pressure steam header and the downstream side of the low-pressure steam header, and the opening of the valve is adjusted in response to the steam pressure on the downstream side of the evaporator and supplied to the load. By keeping the vapor pressure constant, it becomes easier to use the vapor, and it is suitable for practical use to connect the two or more loads in a closed cycle using an organic working fluid to achieve multipurpose utilization of the recovered heat energy. Realize at the level.
第１図はこの発明の実施例たる熱回収装置のブロック線
図、第２図は従来の熱回収装置のブロック線図である。 （12）……蒸発器、 （14）……高圧蒸気ヘッダー、 （16）……低圧蒸気ヘッダー、 （18）……凝縮器、 （20）……ポンプ、 （22）……作動流体管路、 （24）……熱源水管路、 （26）……冷却水管路、 （28）……負荷、 （30）……バイパス、 （32）……圧力調整弁、 （34）……圧力センサ。FIG. 1 is a block diagram of a heat recovery device as an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram of a conventional heat recovery device. (12) …… Evaporator, (14) …… High pressure steam header, (16) …… Low pressure steam header, (18) …… Condenser, (20) …… Pump, (22) …… Working fluid pipeline , (24) …… Heat source water line, (26) …… Cooling water line, (28) …… Load, (30) …… Bypass, (32) …… Pressure control valve, (34) …… Pressure sensor.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−20909（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−108509（ＪＰ，Ａ) 特公 昭57−19285（ＪＰ，Ｂ２) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP 58-20909 (JP, A) JP 60-108509 (JP, A) JP 57-19285 (JP, B2)
Claims (1)
の蒸発器と、蒸発器にて発生した有機作動流体蒸気を受
け取り負荷に供給するたのめの高圧蒸気ヘッダーと、負
荷から有機作動流体蒸気を受け取る低圧蒸気ヘッダー
と、低圧蒸気ヘッダーからの有機作動流体蒸気を冷却し
て凝縮せしめるための凝縮器と、有機作動流体を循環さ
せるためのポンプとを包含してなり、高圧蒸気ヘッダー
と低圧蒸気ヘッダーとの間に２以上の負荷を互いに並列
に接続することにより有機作動流体を循環させる閉じた
有機作動流体ループを構成するとともに、高圧蒸気ヘッ
ダーの上流側と低圧蒸気ヘッダーの下流側とを橋絡する
バイパスに弁を設け、該弁の開度を蒸発器の下流側にお
ける蒸発圧に応答して調整し負荷に供給する蒸気圧を一
定に保つ、２以上の負荷に有機作動流体蒸気を供給する
ようにしたことを特徴とする熱回収装置。1. An evaporator for heating and evaporating an organic working fluid, a high-pressure steam header for receiving and supplying an organic working fluid vapor generated in the evaporator to a load, and an organic working fluid vapor from the load. A low pressure vapor header for receiving, a condenser for cooling and condensing the organic working fluid vapor from the low pressure vapor header, and a pump for circulating the organic working fluid, the high pressure vapor header and the low pressure vapor header And two or more loads are connected in parallel to each other to form a closed organic working fluid loop that circulates the organic working fluid, and bridges the upstream side of the high-pressure steam header and the downstream side of the low-pressure steam header. A valve is provided in the bypass that controls the opening of the valve in response to the evaporation pressure on the downstream side of the evaporator to keep the steam pressure supplied to the load constant. Heat recovery apparatus is characterized in that so as to supply the organic working fluid vapor to the load.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61041130A JPH0656084B2 (en) | 1986-02-25 | 1986-02-25 | Heat recovery device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61041130A JPH0656084B2 (en) | 1986-02-25 | 1986-02-25 | Heat recovery device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62197607A JPS62197607A (en) | 1987-09-01 |
| JPH0656084B2 true JPH0656084B2 (en) | 1994-07-27 |
Family
ID=12599858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61041130A Expired - Lifetime JPH0656084B2 (en) | 1986-02-25 | 1986-02-25 | Heat recovery device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0656084B2 (en) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56165706A (en) * | 1980-05-22 | 1981-12-19 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | Exhaust gas heat collector in internal combustion engine |
| JPS5719285A (en) * | 1980-07-01 | 1982-02-01 | Mitsubishi Electric Corp | Weightless conveyor |
| JPS57168011A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-16 | Hitachi Ltd | Control system to close escape valve |
| JPS5820909A (en) * | 1981-07-29 | 1983-02-07 | Hitachi Ltd | Control system for process vapor pressure |
-
1986
- 1986-02-25 JP JP61041130A patent/JPH0656084B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62197607A (en) | 1987-09-01 |
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