[發明專利]熱電聯供系統及熱電聯供系統的運轉方法

在審

• 申請號: 201810778049.8
• 申請日: 2018-07-16
• 公開（公告）號: CN109281722A
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 引地巧;本橋良彥;小須田修
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: F01K13/00
• 分類號: F01K13/00;F01K23/10
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 萬利軍;段承恩

本公開涉及熱電聯供系統及熱電聯供系統的運轉方法。熱電聯供系統具備：朗肯循環路徑、熱介質路徑、蒸發器、膨脹機、冷凝器、泵、溫度傳感器、傳感器和控制裝置。蒸發器接受熱介質所具有的熱來加熱工作流體。溫度傳感器檢測為了加熱工作流體而放熱后的熱介質的溫度。傳感器檢測在蒸發器的出口與膨脹機的入口之間流動的工作流體的壓力。控制裝置基于由溫度傳感器檢測出的溫度來調節泵的轉速，并且基于由傳感器檢測出的壓力來調節膨脹機的轉速。

技術領域

本公開涉及熱電聯供(cogeneration)系統及熱電聯供系統的運轉方法。

背景技術

熱電聯供系統也被稱為CHP(Combined Heat and Power)系統，是構成為能夠從單一或多種資源同時得到熱以及電力那樣的多種形態的能量的系統。例如，在專利文獻1中記載了：在二元(binary)發電裝置中進一步二次利用作為發電用熱源被一次使用了的溫水。

如圖4所示，專利文獻1中記載了二元發電裝置100。二元發電裝置100具備：蒸發器102、膨脹機103、冷凝器104和循環泵105。蒸發器102將從工廠排出的排出溫水或來自溫泉的溫水作為熱源使液體的工作介質蒸發。蒸發器102、膨脹機103、冷凝器104以及循環泵105通過使工作介質循環的閉環狀的配管連接，工作介質按蒸發器102、膨脹機103、冷凝器104、循環泵105的順序進行循環。二元發電裝置100中以與膨脹機103相鄰的方式設置有發電機107，使用由膨脹機103得到的旋轉驅動力由發電機107進行發電。

在進一步二次利用作為發電用熱源被一次使用了的溫水的情況下，需要將從蒸發器102排出的溫水溫度控制/管理為與二次側的處理相適合的溫度。二元發電裝置100具備控制部109。控制部109對向蒸發器102供給的工作介質的循環流量進行調整，然后與工作介質的循環流量的增減對應地調整向蒸發器102供給的工作介質的壓力，以使得蒸發器102的出口側處的溫水的溫度成為預定的溫度。在二元發電裝置100還設置有旁通流路110、流量調整閥111以及壓力調整閥112。旁通流路110將循環泵105的出口側的工作介質的一部分送回到入口側。流量調整閥111對在旁通流路110中流通的工作介質的流量進行調整。壓力調整閥112對向蒸發器102供給的工作介質的壓力進行調整。控制部109向流量調整閥111以及壓力調整閥112輸出控制信號，對工作介質的循環流量和/或壓力進行調整。

在二元發電裝置100還設置有第1溫度計測單元113a、第2溫度計測單元113b、第1壓力計測單元114a以及第2壓力計測單元114b。第1溫度計測單元113a對蒸發器102的出口側處的溫水的溫度Tw進行計測。第2溫度計測單元113b對膨脹機103的入口側處的工作介質的溫度T2進行計測。第1壓力計測單元114a對蒸發器102的入口側處的工作介質的壓力P1進行計測。第2壓力計測單元114b對蒸發器102的出口側處的工作介質的壓力P2進行計測。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2013-181398號公報

發明內容

專利文獻1所記載的技術，從適當地調節供二次利用的溫水的溫度并且提高二元發電裝置的發電效率的觀點出發，有改善的余地。于是，本公開提供：有利于適當地調節供二次利用的熱介質的溫度并且提高發電效率的熱電聯供系統。

本公開提供熱電聯供系統，該熱電聯供系統具備：

供工作流體流動的朗肯循環路徑；

供從熱源供給的熱介質流動的熱介質路徑；

蒸發器，其配置在所述朗肯循環路徑上，直接或間接地接受所述熱介質所具有的熱來加熱所述工作流體；

膨脹機，其配置在所述朗肯循環路徑上，通過從所述蒸發器流出了的所述工作流體的膨脹來產生旋轉動力；