热能回收装置制造方法及图纸

本发明专利技术的热能回收装置具备：加热器，通过热介质使动作介质蒸发；膨胀机，从加热器流出的动作介质流入所述膨胀机；发电机，将在膨胀机中膨胀的动作介质的膨胀能量回收；冷凝部的冷凝器，使从膨胀机流出的动作介质冷凝；和泵，将在冷凝器中被冷凝的动作介质向加热器输送。冷凝器与泵之间的连接部具有与泵的流入口连接的连接端部、从连接端部朝向上方弯曲的弯曲部和从弯曲部向上方延伸的竖起部，以使得即使是在发生晃动的环境中使用的情况也能够抑制气相的动作介质向泵进入。

【技术实现步骤摘要】
热能回收装置
本专利技术涉及将排热回收的热能回收装置。
技术介绍
以往，已知有将在各种设备中产生的热能回收的装置。作为该装置的一例，在专利文献1中，记载有具备循环流路的发电装置，所述循环流路串联连接着通过热介质使动作介质液蒸发的蒸发器、使动作介质蒸汽膨胀的膨胀机、使动作介质蒸汽冷凝的冷凝器和使动作介质循环的泵。在专利文献1所记载的发电装置中，膨胀机具备螺旋转子，该螺旋转子通过在膨胀机中膨胀的动作介质蒸汽而旋转。该螺旋转子连接在发电机上，该发电机将螺旋转子的旋转变换为电力。这里，专利文献1所记载的发电装置还具备检测泵的入口侧的动作介质的压力的压力传感器、和根据泵的入口侧的动作介质的温度检测该动作介质的饱和蒸汽压力的导出机构。专利文献1所记载的发电装置通过根据在压力传感器中检测出的压力和在导出机构中被导出的饱和蒸汽压力的压力差调整动作介质的循环量，抑制了泵中的气穴的发生。专利文献1：特开2012－202374号公报。
技术实现思路
专利文献1所记载的发电装置如上述那样是通过调整动作介质的循环量来抑制气穴的发生的，但在该发电装置搭载在船舶或车辆等移动体上的情况下，通过该移动体的晃动，有可能在本来应被液相的动作介质充满的冷凝器与泵之间的配管部分中混入气相的动作介质、气体进入到泵中。结果，有可能在该泵中发生气穴。本专利技术是根据上述观点而做出的，其目的是即使在将热能回收装置在发生晃动的环境中使用的情况下也适当地进行热能回收装置的运转。有关本专利技术的热能回收装置具备：加热器，通过使热介质与动作介质热交换，将上述动作介质加热；膨胀机，从上述加热器流出的动作介质流入所述膨胀机；动力回收机，与上述膨胀机连接，并将上述膨胀机的动力回收；冷凝部，位于比上述加热器靠上方，并使从上述膨胀机流出的动作介质冷凝；和泵，位于比上述冷凝部靠下方，并将在上述冷凝部中被冷凝的动作介质向上述加热器输送；将上述冷凝部与上述泵相连的连接部具有连接端部、弯曲部和竖起部，所述连接端部与上述泵的流入口连接，所述弯曲部从上述连接端部朝向上方弯曲，所述竖起部从上述弯曲部向上方延伸。在上述热能回收装置中，泵位于比冷凝部靠下方，并且将该泵与冷凝部相连的连接部具有竖起部。因此，在竖起部中确保液相的动作介质，即使在热能回收装置中发生晃动，也抑制气相的动作介质向泵侵入。此外，优选的是，上述竖起部的长度比上述泵的所需吸入压头长。在上述热能回收装置中，能够更可靠地防止泵的气穴的发生。此外，优选的是，在重力方向上，上述加热器的存在范围与上述泵重叠。在上述热能回收装置中，由于在重力方向上，上述加热器的存在范围与上述泵重叠，所以能够使从该泵到冷凝部的高度变高。由此，能够使从弯曲部向上方延伸的竖起部的长度变长，能够进一步抑制气相的动作介质向泵进入。有关本专利技术的热能回收装置具有：加热器，通过使热介质与动作介质热交换，将上述动作介质加热；膨胀机，从上述加热器流出的动作介质流入所述膨胀机；动力回收机，与上述膨胀机连接，并将上述膨胀机的动力回收；和冷凝部，位于比上述加热器靠上方，并使从上述膨胀机流出的动作介质冷凝；将上述冷凝部与上述加热器相连的连接部具有连接端部、弯曲部和竖起部，所述连接端部与上述加热器连接，所述弯曲部从上述连接端部朝向上方弯曲，所述竖起部从上述弯曲部向上方延伸；在上述冷凝部或上述竖起部中形成的液相的动作介质的液面位于比在上述加热器内形成的上述液相的动作介质的其他液面靠上方，构成为，通过动作介质的自重，上述液相的动作介质朝向上述加热器流动。在上述热能回收装置中，能够通过液相的动作介质自身的自重将该液相的动作介质向加热器输送。因此，不需要设置用来将液相的动作介质向加热器输送的泵。此外，优选的是，上述冷凝部具有：第1流路，用来将动作介质冷却的冷却介质流入所述第1流路；和第2流路，从上述膨胀机流出的动作介质流入所述第2流路；为了防止穿过上述第2流路的动作介质的过冷却而可以构成为，在上述第2流路中不存在液相的动作介质。在上述热能回收装置中，为在冷凝部中被冷凝的动作介质不积存在该冷凝部中、穿过第2流路的动作介质不发生过冷却的设计。通过不由冷凝部使动作介质过冷却，能够降低冷凝部中的动作介质的流入侧的压力，由此，能够降低位于该冷凝部的上游侧的膨胀机的背压。因此，根据上述热能回收装置，能够使膨胀机的上游侧的压力与下游侧的压力的差变大，由此，能够在动力回收机中效率良好地将能量回收。此外，优选的是，上述热介质包括向发动机供给的增压空气、从上述发动机排出的排气或来自节能器的蒸汽的至少1种，所述节能器从上述排气将热回收。上述热能回收装置被搭载在例如容易发生晃动的船舶或车辆等移动体上，能够将在该移动体的发动机周边产生的热能回收。根据本专利技术，即使在将热能回收装置在发生晃动的环境中使用的情况下，也能够适当地进行热能回收装置的运转。附图说明图1是有关本实施方式的热能回收装置的概略结构图。图2是将有关本实施方式的热能回收装置的泵与储存器之间的部位放大表示的图。图3是有关本实施方式的热能回收装置的比较例，是表示泵被配置在储存器的附近的状态的概略结构图。图4是表示图3所示的有关比较例的热能回收装置倾斜的情况的概略结构图。图5是表示有关本实施方式的热能回收装置倾斜的情况的概略结构图。图6是有关变形例1的热能回收装置的概略结构图。图7是将有关变形例2的热能回收装置的泵与储存器之间的部位放大表示的图。图8是将有关变形例3的热能回收装置的加热器与储存器之间的部位放大表示的图。图9是表示有关变形例4的热能回收装置的概略结构图。图10是有关变形例5的热能回收装置的概略结构图。图11是将图10的有关变形例5的热能回收装置的加热器与储存器之间的部位放大表示的图。具体实施方式以下，一边参照附图一边对本专利技术的一实施方式进行说明。但是，以下参照的各图为了说明的方便而将为了说明有关本实施方式的热能回收装置所需要的主要部件简略化表示。因而，有关本实施方式的热能回收装置可以具备在本说明书参照的各图中没有表示的任意的构成部件。如图1所示，热能回收装置X1具备加热器2、膨胀机3、发电机4、冷凝部5、泵7、循环流路8及控制部9。在循环流路8上，依次连接着加热器2、膨胀机3、冷凝部5及泵7。在以下的说明中，把循环流路8中的将加热器2与膨胀机3相连的部位称作“第1连接部81”。把将膨胀机3与后述冷凝部5的冷凝器50相连的部位称作“第2连接部82”。把将冷凝器50与泵7相连的部位称作“第3连接部83”。把将泵7与加热器2相连的部位称作“第4连接部84”。另外，在图1中，将循环流路8简单化表示，关于第3连接部83的细节部的形状在后面叙述。在图6、图9、图10中也将循环流路8简单化表示。在本实施方式中，热能回收装置X1搭载在船舶上，被用于将带有增压器的发动机100的排热回收。带有增压器的发动机100具有增压器、发动机130、换气线路140、150及排气线路160。增压器具有压缩机110及连接在该压缩机110上的涡轮120。被压缩机110压缩后的增压空气经过换气线路140、150被向发动机130供给。来自发动机130的排气经过排气线路160被向涡轮120输送。涡轮120被排气的膨胀能量驱动，通过该涡轮120的驱动力将压缩机110驱动。在有关本实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热能回收装置，其特征在于，具备：加热器，通过使热介质与动作介质热交换，将上述动作介质加热；膨胀机，从上述加热器流出的动作介质流入所述膨胀机；动力回收机，与上述膨胀机连接，并将上述膨胀机的动力回收；冷凝部，位于比上述加热器靠上方，并使从上述膨胀机流出的动作介质冷凝；和泵，位于比上述冷凝部靠下方，并将在上述冷凝部中被冷凝的动作介质向上述加热器输送；将上述冷凝部与上述泵相连的连接部具有连接端部、弯曲部和竖起部，所述连接端部与上述泵的流入口连接，所述弯曲部从上述连接端部朝向上方弯曲，所述竖起部从上述弯曲部向上方延伸。

【技术特征摘要】
2014.05.13 JP 2014-0995101.一种热能回收装置，其特征在于，具备：加热器，通过使热介质与动作介质热交换，将上述动作介质加热；膨胀机，从上述加热器流出的动作介质流入所述膨胀机；动力回收机，与上述膨胀机连接，并将上述膨胀机的动力回收；冷凝部，位于比上述加热器靠上方，并使从上述膨胀机流出的动作介质冷凝；和泵，位于比上述冷凝部靠下方，并将在上述冷凝部中被冷凝的动作介质向上述加热器输送；将上述冷凝部与上述泵相连的连接部具有连接端部、弯曲部和竖起部，所述连接端部与上述泵的流入口连接，所述弯曲部从上述连接端部朝向上方弯曲，所述竖起部从上述弯曲部向上方延伸。2.如权利要求1所述的热能回收装置，其特征在于，上述竖起部的长度比上述泵的所需吸入压头长。3.如权利要求1所述的热能回收装置，其特征在于，在重力方向上，上述加热器的存在范围与上述泵重叠。4.一种热能回收装置，其特征在于，具有：加热器，通过使热介质与动作介质热交换，将上述动作介质加热；膨胀机，从上述加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：足立成人，成川裕，西村和真，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：日本;JP