热回收系统技术方案

热回收系统包括：多个热源部；热交换器，经由第一流体流动通过的一次流动路径部(24)连接到热源部，且被构造成在第一流体和第二流体之间执行热交换；阀机构(22)，被构造成选择连接热交换器和热源部的流动路径；和发电单元(14)，经由第二流体流动通过的二次流动路径部(26)连接到热交换器，且被构造成使用第二流体来产生电力。一个热源部中的第一流体的温度升高的时刻与另一个热源部中的第一流体的温度升高的时刻不同。阀机构(22)根据每一个热源部中的第一流体的温度升高的时刻操作。

Heat recovery system

【技术实现步骤摘要】
热回收系统
本专利技术涉及一种热回收系统。
技术介绍
已知二元发电，其中热水或蒸汽被用作热源来加热和气化具有低沸点的加热介质以产生电力。二元发电可以在相对较低的温度下有效地利用余热，并且被采用以用于例如地热发电等。近年来，已经尝试将从工厂或设施输出的废热用于例如二元发电(例如，参见日本专利申请公布特开2017-129059)。图8示出了一种设施，其中二元发电单元91(以下称为“发电单元91”)与执行金属部件的热处理(硬化处理，即淬火处理)的热处理装置90结合使用。该设施包括热处理装置90的油箱92、发电单元91和热交换器93。油箱92存储冷却液体99。油箱92和热交换器93通过一次管94彼此连接。热交换器93和发电单元91通过二次管95彼此连接。热处理(硬化处理，即淬火处理)通过将已经被加热的物体100浸入油箱92中的冷却液体99中，使得物体100被冷却来执行。该热处理暂时升高了冷却液体99的温度。当冷却液体99流动通过一次管94时，流动的冷却液体99的热(废热)在热交换器93中被传递(热交换被执行)到流动通过二次管95的加热介质98。发电单元91使用加热介质98的热产生电力，并且冷却液体99被冷却。以这种方式，发电单元91使用温度已经升高的冷却液体99作为热源来产生电力。然而，为了产生电力，必要的是，冷却液体99的温度应该是预定温度或更高。在上述热处理装置90中，物体100浸入油箱92中的时间间隔(图9中的循环时间T)长(例如，30分钟)，并且时间间隔(循环时间T)根据条件(例如物体100的重量)而变化。当已经被加热的物体100浸入油箱92中时，冷却液体99的温度升高。当冷却液体99的温度高于预定温度A时，能够产生电力预定时间(图9中的Δt)。然而，当冷却液体99的温度下降到预定温度A时，不能产生电力。在热处理装置90中的冷却液体99的热用于发电的情况下，冷却液体99的温度根据物体100的诸如加热温度、重量等处理条件而变化，并且也根据经过的时间而变化。如果这种变化是不规则的，则由发电单元91执行的发电是不稳定的，并且发电单元91有可能在许多时间段内不起作用。不仅在发电单元91与上述热处理装置90结合使用的情况下，而且在发电单元91用于其它设施的情况下，都可能出现这样的问题。图15示出了一种设施，其中二元发电单元191(以下称为“发电单元191”)与执行金属部件的热处理(硬化处理，即淬火处理)的热处理装置190结合使用。在该设施中，热处理装置190的油箱192和发电单元191通过管彼此连接。油箱192存储冷却已经被加热的物体的冷却液体199。发电单元191包括热交换器(蒸发器)193、包括有膨胀单元194的发电装置195、冷凝器196等。油箱192和热交换器193通过在一次侧上的管197彼此连接。热交换器193和膨胀单元194通过在二次侧上的管198彼此连接。热处理(硬化处理，即淬火处理)通过将已经由热处理装置190加热的物体浸入油箱192中的冷却液体199中，使得物体被冷却来执行。该热处理升高了冷却液体199的温度。温度已经升高的冷却液体199流动通过在一次侧上的管197，并且冷却液体199的热被传递(热交换被执行)到热交换器193中的二次侧上的加热介质200。已经通过热交换而气化的加热介质200通过在二次侧上的管198输入到膨胀单元194以产生电力。已经通过了膨胀单元194的加热介质200流动到冷凝器196以被液化，并返回到热交换器193。当冷却液体199通过在一次侧上的管197从油箱192供给到热交换器193时，温度已经升高的冷却液体199的热被释放到大气环境。为了抑制热释放，在一次侧上的管197被绝热材料覆盖。在一次侧上的管197周围的外部温度为约20℃(正常温度，即常温)，而流动通过在一次侧上的管197的冷却液体199的温度例如为约120℃至130℃，并且它们之间存在较大的温差。因此，当冷却液体199流动通过在一次侧上的管197时，冷却液体199的温度下降，即使提供了绝热材料也是如此。也就是说，冷却液体199的热能通过从在一次侧上的管197释放的热而降低。流动通过在一次侧上的管197的冷却液体(第一流体)199的温度显著影响发电装置195的发电效率。
技术实现思路
本专利技术提供了一种热回收系统，其中即使在例如从热源部获得的废热的温度变化的情况下，也能够高效地执行发电。本专利技术还提供了一种热回收系统，其能够通过抑制第一流体的温度下降来提高发电效率。本专利技术的第一方面涉及一种热回收系统，包括：多个热源部，所述多个热源部被构造成使用通过对物体进行处理而获得的热来升高第一流体的温度；热交换器，所述热交换器经由一次流动路径部连接到所述多个热源部，所述第一流体流动通过所述一次流动路径部，并且所述热交换器被构造成在所述第一流体和第二流体之间执行热交换；阀机构，所述阀机构被设置在所述一次流动路径部中，并且所述阀机构被构造成选择将所述热交换器和所述多个热源部连接的流动路径；和发电单元，所述发电单元经由二次流动路径部连接到所述热交换器，所述第二流体流动通过所述二次流动路径部，并且所述发电单元被构造成使用所述第二流体作为输入来产生电力。所述多个热源部中的一个热源部中的所述第一流体的温度升高的时刻不同于所述多个热源部中的另一个热源部中的所述第一流体的温度升高的时刻，并且所述阀机构根据所述多个热源部中的每一个热源部中的所述第一流体的温度升高的时刻操作。在根据上述方面的热回收系统中，该多个热源部共享发电单元。所述一个热源部中的第一流体的温度升高的时刻不同于另一个热源部中的第一流体的温度升高的时刻。因此，当其温度已经被所述一个热源部升高的第一流体被供应到热交换器时，在第一流体和第二流体之间执行热交换(即，传递热)，并且发电单元使用第二流体作为输入来产生电力。此后，即使在所述一个热源部的温度减小并且变得不可能产生电力的情况下，也有其温度已经被另一个热源部升高的第一流体被供应到热交换器。由此，在第一流体和第二流体之间执行热交换(即，传递热)，并且发电单元可以使用第二流体作为输入来产生电力。因此，通过使所述多个热源部之间第一流体的温度升高的相应时刻不同，发电单元被给予更多的操作机会。因此，发电单元能够高效地执行发电。注意，开始该热源部(热处理装置)的循环的时刻可以被有意地移位在热源部侧(热处理装置侧)。所述一次流动路径部可以包括主流动路径和联接流动路径，所述主流动路径将所述多个热源部和所述热交换器连接，所述联接流动路径将所述多个热源部彼此连接，以使得所述第一流体能够在所述多个热源部之间移动；并且所述阀机构可以包括阀，所述阀被构造成切换所述流动路径使得，在所述一个热源部中的所述第一流体的温度升高的情况下，所述第一流体通过所述联接流动路径流动到所述另一个热源部，并且所述第一流体通过所述另一个热源部流动到所述热交换器。在该构造中，切换流动路径，使得在所述一个热源部中的第一流体的温度升高的情况下，第一流体通过联接流动路径流动到另一个热源部，并且第一流体通过另一个热源部流动到热交本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热回收系统，其特征在于包括：/n多个热源部，所述多个热源部被构造成使用通过对物体进行处理而获得的热来升高第一流体的温度；/n热交换器，所述热交换器经由一次流动路径部(24)连接到所述多个热源部，所述第一流体流动通过所述一次流动路径部(24)，并且所述热交换器被构造成在所述第一流体和第二流体之间执行热交换；/n阀机构(22)，所述阀机构(22)被设置在所述一次流动路径部(24)中，并且所述阀机构(22)被构造成选择将所述热交换器和所述多个热源部连接的流动路径；和/n发电单元(14)，所述发电单元(14)经由二次流动路径部(26)连接到所述热交换器，所述第二流体流动通过所述二次流动路径部(26)，并且所述发电单元(14)被构造成使用所述第二流体作为输入来产生电力，其中/n所述多个热源部中的一个热源部中的所述第一流体的温度升高的时刻不同于所述多个热源部中的另一个热源部中的所述第一流体的温度升高的时刻，并且所述阀机构(22)根据所述多个热源部中的每一个热源部中的所述第一流体的温度升高的时刻操作。/n

【技术特征摘要】
20181022 JP 2018-198619;20181217 JP 2018-2354531.一种热回收系统，其特征在于包括：
多个热源部，所述多个热源部被构造成使用通过对物体进行处理而获得的热来升高第一流体的温度；
热交换器，所述热交换器经由一次流动路径部(24)连接到所述多个热源部，所述第一流体流动通过所述一次流动路径部(24)，并且所述热交换器被构造成在所述第一流体和第二流体之间执行热交换；
阀机构(22)，所述阀机构(22)被设置在所述一次流动路径部(24)中，并且所述阀机构(22)被构造成选择将所述热交换器和所述多个热源部连接的流动路径；和
发电单元(14)，所述发电单元(14)经由二次流动路径部(26)连接到所述热交换器，所述第二流体流动通过所述二次流动路径部(26)，并且所述发电单元(14)被构造成使用所述第二流体作为输入来产生电力，其中
所述多个热源部中的一个热源部中的所述第一流体的温度升高的时刻不同于所述多个热源部中的另一个热源部中的所述第一流体的温度升高的时刻，并且所述阀机构(22)根据所述多个热源部中的每一个热源部中的所述第一流体的温度升高的时刻操作。


2.根据权利要求1所述的热回收系统，其特征在于：
所述一次流动路径部(24)包括主流动路径(28)和联接流动路径(30)，所述主流动路径(28)将所述多个热源部和所述热交换器连接，所述联接流动路径(30)将所述多个热源部彼此连接，以使得所述第一流体能够在所述多个热源部之间移动；并且
所述阀机构(22)包括阀，所述阀被构造成切换所述流动路径使得，在所述一个热源部中的所述第一流体的温度升高的情况下，所述第一流体通过所述联接流动路径(30)流动到所述另一个热源部，并且所述第一流体通过所述另一个热源部流动到所述热交换器。


3.根据权利要求1或2所述的热回收系统，其特征在于所述发电单元(14)是二元发电单元。


4.一种热回收系统，其特征在于包括：
多个热源部，所述多个热源部被构造成使用通过对物体进行处理而获得的热来升高第一流体的温度；
热交换器，所述热交换器经由一次流动路径部(24)连接到所述多个热源部，所述第一流体流动通过所述一次流动路径部(24)，并且所述热交换器被构造成在所述第一流体和第二流体之间执行热交换；
阀机构(22)，所述阀机构(22)被设置在所述一次流动路径部(24)中，并且所述阀机构(22)被构造成选择将所述热交换器和所述多个热源部连接的流动路径；和
发电单元(14)，所述发电单元(14)经由二次流动路径部(26)连接到所述热交换器，所述第二流体流动通过所述二次流动路径部(26)，并且所述发电单元(14)被构造成使用所述第二流体作为输入来产生电力，其中：
所述一次流动路径部(24)包括主流动路径(28)和联接流动路径(30)，所述主流动路径(28)将所述多个热源部和所述热交换器连接，所述联接流动路径(30)将所述多个热源部彼此连接，以使得所述第一流体能够在所述多个热源部之间移动；并且
所述阀机构(22)包括阀，所述阀被构造成切换所述流动路径使得，在所述多个热源部中的一个热源部中的所述第一流体的温度升高的情况下，所述第一流体通过所述联接流动路径(30)流动到所述多个热源部中的另一个热源部，并且所述第一流体通过所述另一个热源部流动到所...

【专利技术属性】
技术研发人员：上田裕介，中井基生，松原周，胁田恭之，森本泰弘，远藤康浩，盛昭雄，
申请(专利权)人：株式会社捷太格特，光洋热系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP