排热回收装置、加热系统、蒸汽锅炉以及除臭系统制造方法及图纸

本发明专利技术的排热回收装置(150A)，具备：排热流路(110)，其用于使具有排热的第1热介质流动；第2热介质流路(112)，其用于使具有比第1热介质的温度低的温度的第2热介质流动；朗肯循环(155)，其包含泵(151)、蒸发器(152)、膨胀机(153)、和冷凝器(154)，通过在蒸发器(152)中使在排热流路(110)中流动的第1热介质与工作流体热交换而使工作流体蒸发，蒸发了的工作流体利用膨胀机(153)进行膨胀而产生动力；和排热回收热交换器(156)，其用于通过使在排热流路(110)中流动的第1热介质与在第2热介质流路(112)中流动的第2热介质热交换来加热第2热介质，从而将第1热介质具有的排热回收。

【技术实现步骤摘要】
排热回收装置、加热系统、蒸汽锅炉以及除臭系统
本专利技术涉及排热回收装置。另外，本专利技术涉及具备该排热回收装置的加热系统、蒸汽锅炉以及除臭系统。
技术介绍
以往，作为有效地利用排热的手段，已知通过具有排热的高温热源与需要预热的低温热源的温度差来获取功的朗肯循环。例如，已知一种具有朗肯循环的排热回收装置，所述朗肯循环，使用从以可燃性气体为燃料的车辆用内燃机排出的排气作为高温热源，使用从液体状态的燃料气化的可燃性气体作为低温热源。在专利文献1中，记载了如图9所示的排热回收装置500。在冷凝器520中，利用从罐516向内燃机510供给的可燃性气体的气化热，朗肯循环的工作流体(例如氟利昂)通过等压冷却而冷凝。泵532将工作流体绝热压缩。通过热交换器514中的热交换而利用排气的热，将工作流体等压加热从而使其蒸发。通过涡轮526使蒸发了的工作流体绝热膨胀，从而将排气具有的排热作为功获取。在先技术文献专利文献1：日本特开2003-278598号公报
技术实现思路
专利文献1中记载的排热回收装置，从提高朗肯循环的工作效率、高效地利用排热的观点来看，具有改良的余地。鉴于上述情况，非限定的例示性的一实施方式(Onenon-limitingandexemplaryembodimentprovides)，提供一种与以往相比，朗肯循环的工作效率高、能够高效地利用排热的排热回收装置。所公开的实施方式的其它益处和优点在说明书和附图中显而易见。其益处和/或优点可以通过在说明书和附图中公开的各实施方式和特征而单独提供，并且不需要为了获得一个或多个相同的益处和/或优点而全部设置。本专利技术提供一种排热回收装置，具备：排热流路，其用于使具有排热的第1热介质流动；第2热介质流路，其用于使具有比上述第1热介质的温度低的温度的第2热介质流动；朗肯循环，其包含泵、蒸发器、膨胀机、和冷凝器，在上述蒸发器中通过使在上述排热流路中流动的上述第1热介质与工作流体热交换而使上述工作流体蒸发，蒸发了的上述工作流体利用上述膨胀机进行膨胀而产生动力；和排热回收热交换器，其用于通过使在上述排热流路中流动的上述第1热介质与在上述第2热介质流路中流动的上述第2热介质热交换来加热上述第2热介质，从而将上述第1热介质具有的排热回收。这些一般性的和具体的方面可以通过使用系统、方法、以及它们的任意组合来实现。根据本专利技术，能够提供一种与以往相比，朗肯循环的工作效率高、能够高效地利用排热的排热回收装置。附图说明图1是第1实施方式涉及的排热回收装置的构成图。图2是第1变形例涉及的排热回收装置的构成图。图3是第2变形例涉及的排热回收装置的构成图。图4是第3变形例涉及的排热回收装置的构成图。图5是具备排热回收装置的加热系统的构成图。图6是具备排热回收装置的蒸汽锅炉的构成图。图7是具备排热回收装置的除臭系统的构成图。图8是变形例涉及的除臭系统的构成图。图9是以往的排热回收装置的构成图。附图标记说明100加热系统102加热空间105燃烧部107再热流路110排热流路112第2热介质流路120排出流路130吸气流路150A-150D排热回收装置151泵152蒸发器153膨胀机154冷凝器155朗肯循环156排热回收热交换器170发电机200蒸汽锅炉202蒸气发生器205燃烧器250供液流路300A、300B除臭系统310排气流路320供给流路340浓缩部350过程流体流路360燃烧部360A预热部360B催化燃烧部具体实施方式通过朗肯循环来产生动力的情况下，例如，通过朗肯循环来进行发电的情况下，朗肯循环的发电端的发电效率，通过来自发电机的发电输出除以在蒸发器中回收的热量而求出。通过在蒸发器中被加热而蒸发了的高温的工作流体向压力低的冷凝器流动，使膨胀机或涡轮中的旋转机构旋转而产生动力(功)。由此，发电机被驱动而进行发电。即，蒸发器中的工作流体的压力与冷凝器中的工作流体的压力之差越大，发电机的发电输出越大。蒸发器中的工作流体的压力和冷凝器中的工作流体的压力，分别由在蒸发器中工作流体蒸发的温度和在冷凝器中工作流体冷凝的温度决定。工作流体蒸发的温度，受到高温热源的最低的温度和蒸发器的热交换性能的影响。工作流体冷凝的温度，受到低温热源的最高的温度和冷凝器的热交换性能的影响。在如专利文献1中记载的排热回收装置500那样仅利用朗肯循环进行作为高温热源的排气具有的排热的回收的情况下，如果要增加热交换器514中的排热的回收量，则热回收后的排气的温度下降，工作流体蒸发的温度下降。因此，蒸发器中的工作流体的压力与冷凝器中的工作流体的压力之差变小，发电输出变小。其结果，以往的排热回收装置，具有在朗肯循环的动力生成的效率低的状态下工作的可能性。另外，如果高温热源的温度过高，则朗肯循环的泵所要求的动力变大，朗肯循环的效率下降。另外，在专利文献1的排热回收装置500中，如果要较高地维持热交换器514中的排气的温度，则排气具有的排热的回收量减少，难以高效地利用排气具有的排热。而且，以往的排热回收装置，由于利用朗肯循环进行全部的排热回收，因此相对于发电量的热交换量变大，具有朗肯循环大型化，从而难以低成本化的问题。本专利技术的第1方式，提供一种排热回收装置，其具备：排热流路，其用于使具有排热的第1热介质流动；第2热介质流路，其用于使具有比上述第1热介质的温度低的温度的第2热介质流动；朗肯循环，其包含泵、蒸发器、膨胀机、和冷凝器，在上述蒸发器中通过使在上述排热流路中流动的上述第1热介质与工作流体热交换而使上述工作流体蒸发，蒸发了的上述工作流体利用上述膨胀机进行膨胀而产生动力；和排热回收热交换器，其用于通过使在上述排热流路中流动的上述第1热介质与在上述第2热介质流路中流动的上述第2热介质热交换来加热上述第2热介质，从而将上述第1热介质具有的排热回收。根据第1方式，能够利用排热回收热交换器回收第1热介质具有的排热，使作为高温热源在适当的温度范围的第1热介质与工作流体在蒸发器中热交换。因此，朗肯循环的工作效率高。另外，由于能够利用在朗肯循环中未被回收的第1热介质具有的排热来加热第2热介质，因此能够高效地利用第1热介质具有的排热。由于能够降低朗肯循环的排热的回收量，因此能够使朗肯循环小型化，也能够谋求低成本化。本专利技术的第2方式，提供下述排热回收装置：在第1方式中，上述第2热介质流路构成为，向规定的热过程供给由上述排热回收热交换器加热了的上述第2热介质。根据第2方式，能够将向规定的热过程供给的第2热介质，在排热回收热交换器中被第1热介质具有的排热预热。本专利技术的第3方式，提供下述排热回收装置：在第1方式或第2方式中，还具备利用上述动力发电的发电机。根据第3方式，能够将热能转换为放射本能(有效能：exergy)大的电能。本专利技术的第4方式，提供下述排热回收装置：在第1方式～第3方式的任一方式中，上述朗肯循环，通过在上述冷凝器中使由上述膨胀机进行了膨胀的上述工作流体与由上述排热回收热交换器加热之前的在上述第2热介质流路中流动的上述第2热介质热交换，从而使上述工作流体冷凝。根据第4方式，能够利用由排热回收热交换器加热之前的第2热介质使工作流体冷凝。本专利技术的第5方式，提供下述排热回收装置：在第4方式中，上述排热回收热交换器，使与上述蒸发器中的上述工作流体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种排热回收装置，具备：排热流路，其用于使具有排热的第1热介质流动；第2热介质流路，其用于使具有比所述第1热介质的温度低的温度的第2热介质流动；朗肯循环，其包含泵、蒸发器、膨胀机、和冷凝器，通过在所述蒸发器中使在所述排热流路中流动的所述第1热介质与工作流体热交换而使所述工作流体蒸发，蒸发了的所述工作流体利用所述膨胀机进行膨胀而产生动力；和排热回收热交换器，其用于通过使在所述排热流路中流动的所述第1热介质与在所述第2热介质流路中流动的所述第2热介质热交换来加热所述第2热介质，从而将所述第1热介质具有的排热回收。

【技术特征摘要】
2013.11.01 JP 2013-2285341.一种排热回收装置，具备：排热流路，其用于使具有排热的第1热介质流动；第2热介质流路，其用于使具有比所述第1热介质的温度低的温度的第2热介质流动；朗肯循环，其包含泵、蒸发器、膨胀机、和冷凝器，通过在所述蒸发器中使在所述排热流路中流动的所述第1热介质与工作流体热交换而使所述工作流体蒸发，蒸发了的所述工作流体利用所述膨胀机进行膨胀而产生动力；和排热回收热交换器，其用于通过使在所述排热流路中流动的所述第1热介质与在所述第2热介质流路中流动的所述第2热介质热交换来加热所述第2热介质，从而将所述第1热介质具有的排热回收，所述朗肯循环，通过在所述冷凝器中使由所述膨胀机进行了膨胀的所述工作流体与由所述排热回收热交换器加热之前的在所述第2热介质流路中流动的所述第2热介质热交换，从而使所述工作流体冷凝。2.根据权利要求1所述的排热回收装置，所述第2热介质流路构成为，向规定的热过程供给由所述排热回收热交换器加热了的所述第2热介质。3.根据权利要求1所述的排热回收装置，还具备利用所述动力发电的发电机。4.根据权利要求2所述的排热回收装置，还具备利用所述动力发电的发电机。5.根据权利要求1所述的排热回收装置，所述排热回收热交换器，使与所述蒸发器中的所述工作流体热交换后的在所述排热流路中流动的所述第1热介质、和与所述冷凝器中的所述工作流体热交换后的在所述第2热介质流路中流动的所述第2热介质热交换。6.根据权利要求1所述的排热回收装置，所述排热回收热交换器，使与所述蒸发器中的所述工作流体热交换前的在所述排热流路中流动的所述第1热介质、和与所述冷凝器中的所述工作流体热交换后的在所述第2热介质流路中流动的所述第2热介质热交换。7.一种加热系统，具备：燃烧部；加热空间，其用于利用在所述燃烧部产生的热来加热被加热物；排出流路，其用于将在所述加热空间产生的排气排出；吸气流路，其用于向所述燃烧部供给外部气体；和权利要求5或...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈市敦雄，木户长生，引地巧，小须田修，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP