动力产生装置及该装置的运转方法制造方法及图纸

技术编号:9833203 阅读:111 留言:0更新日期:2014-04-01 23:51
本发明专利技术提供一种动力产生装置。在能够将由热机产生的动力与和该热机另外设置的驱动源的动力组合利用的动力产生装置中,为了避免在装置的起动时、停止时发生的问题,本发明专利技术的装置由旋转机械驱动源以及热机构成,所述旋转机械驱动源对旋转机械产生旋转驱动力,所述热机构成为与上述旋转机械驱动源协同作用而驱动上述旋转机械;上述热机具备膨胀机,所述膨胀机使气化的动作介质膨胀而产生旋转驱动力;在上述膨胀机上设有旁通配管,所述旁通配管将上述膨胀机的动作介质入口与动作介质出口连通;在上述旁通配管上具备开闭阀,所述开闭阀将上述旁通配管开闭。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种动力产生装置。在能够将由热机产生的动力与和该热机另外设置的驱动源的动力组合利用的动力产生装置中,为了避免在装置的起动时、停止时发生的问题,本专利技术的装置由旋转机械驱动源以及热机构成,所述旋转机械驱动源对旋转机械产生旋转驱动力,所述热机构成为与上述旋转机械驱动源协同作用而驱动上述旋转机械;上述热机具备膨胀机,所述膨胀机使气化的动作介质膨胀而产生旋转驱动力;在上述膨胀机上设有旁通配管,所述旁通配管将上述膨胀机的动作介质入口与动作介质出口连通;在上述旁通配管上具备开闭阀,所述开闭阀将上述旁通配管开闭。【专利说明】
本专利技术涉及能够将由热机产生的动力与和该热机另外设置的驱动源的动力组合利用的。
技术介绍
二元循环机那样的热机为通过由兰肯循环等热力学循环将氨、戊烷、氟利昂、替代氟利昂等低沸点介质等动作介质膨胀、冷凝、将热变换为动力(将热能变换为动能)的结构。这样的热机具备使液体的动作介质气化的蒸发器、使动作介质的蒸汽膨胀的膨胀机、使由膨胀机使用过的气体的动作介质冷凝为液体的冷凝器、和将冷凝后的动作介质压缩并使其循环的循环泵。此外,通过该膨胀机的旋转驱动得到的旋转驱动力经由旋转驱动轴被取出到收容有膨胀机的壳体之外,为了使连接在旋转驱动轴上的旋转机械(例如发电机等)旋转而使用。作为使这样的热机平顺地起动的方法,已知有例如日本.特开2008 - 175402号中公开那样的方法。该先行技术的冷冻循环装置的运转方法具备依次连接以使制冷剂循环的压缩机、散热器、膨胀机和蒸发器,还具有控制上述散热器的能力的散热器能力控制机构或控制上述蒸发器的能力的蒸发器能力控制机构,具有在上述压缩机的起动时将上述散热器能力控制机构或上述蒸发器能力控制机构的能力在某个时间中控制为比通常运转时低的起动步骤、和通常运转步骤。可是,在上述先行技术的热机(冷冻循环装置)中具备的发电机是直接受到热机的膨胀机产生的旋转驱动力而进行发电的结构,即“从动型的旋转机械”,当然,在不能从膨胀机得到旋转驱动力的情况下,发电机是停止的原状。另一方面,提出了由二元循环机那样的热机产生旋转驱动力、利用得到的旋转驱动力作为用来“补偿与热机另外设置的驱动源的动力”的辅助动力的技术。例如,设想由马达驱动驱动的气体压缩机。该气体压缩机是能够通过自己自身起动、运转的“主动型的旋转机械”,考虑对该气体压缩机辅助地施加热机的旋转驱动力的系统。在此情况下,可以想到在该系统的起动时例如发生以下所述那样的不良状况。S卩,使主动型的旋转机械即气体压缩机的马达起动、并且也使热机起动。此时,由于热机不是稳定运转状态,所以不仅不能将来自膨胀机的旋转动力作为辅助动力对马达施力口,相反气体压缩机的马达使膨胀机旋转,系统整体的启动有可能变得非常慢。此外,在此状况下,向膨胀机流入的动作介质是液体,膨胀机的旋转负荷变得过大,有可能导致膨胀机的损坏。这样的不良状况是非常重大的问题,通过上述先行技术也不能解决。这是因为,上述先行技术的热机不产生用来辅助与该热机另外设置的驱动源的动力的辅助动力,而原本系统结构不同。除此以外,其运转方法是解决“在膨胀机不驱动的状态下循环泵(记载为压缩机)持续运转,循环泵的负荷变大”等“在热机内产生的不良状况”的方法,不是解决本申请专利技术作为问题的由热机和连结在其上的主动型的旋转机械构成的 系统中的起动时的问题的方法。
技术实现思路
所以,本专利技术鉴于上述问题,关于能够将由热机产生的动力和与该热机另外设置的驱动源的动力组合利用的动力产生装置,目的是提供一种能够可靠地避免在装置的起动时、停止时等发生的问题的。为了达到上述目的,在本专利技术中采用以下的技术手段。本专利技术的动力产生装置由旋转机械驱动源以及热机构成,所述旋转机械驱动源对旋转机械产生旋转驱动力,所述热机构成为与上述旋转机械驱动源协同作用而驱动上述旋转机械;这里,上述热机具备膨胀机,所述膨胀机使气化的动作介质膨胀而产生旋转驱动力;在上述膨胀机上设有旁通配管,所述旁通配管将上述膨胀机的动作介质入口与动作介质出口连通;在上述旁通配管上具备开闭阀,所述开闭阀将上述旁通配管开闭。根据上述结构,通过在上述旋转机械的起动时或停止时等将上述开闭阀暂时打开,能够可靠地避免在装置的起动时或停止时等发生的问题。在上述结构的动力产生装置中,可以是,上述动力产生装置具备控制装置,所述控制装置控制上述开闭阀的开闭;上述控制装置在将上述旋转机械驱动源及上述热机起动时进行控制,以在将上述开闭阀打开而使动作介质向上述旁通配管流入后,使上述旋转机械驱动源起动,在判断为向上述膨胀机流入的动作介质被气化时将上述开闭阀关闭。在上述结构的动力产生装置中,也可以是,上述动力产生装置具备吸入压力检测器,所述吸入压力检测器检测上述膨胀机的吸入压力;上述控制装置当由上述吸入压力检测器检测出的压力值为规定的压力值以上时,判断为向上述膨胀机流入的动作介质被气化。或者,在上述结构的动力产生装置中,也可以是,上述动力产生装置具备吸入压力检测器以及吐出压力检测器,所述吸入压力检测器检测上述膨胀机的吸入压力,所述吐出压力检测器检测上述膨胀机的吐出压力;上述控制装置当由上述吸入压力检测器检测出的压力值与由上述吐出压力检测器检测出的压力值的差成为规定的值以上时,判断为向上述膨胀机流入的动作介质被气化。或者,在上述结构的动力产生装置中,也可以是,上述旋转机械是气体压缩机;上述动力产生装置具备温度检测器,所述温度检测器检测上述气体压缩机的排出气体温度;上述控制装置当由上述温度检测器检测出的温度值成为规定的温度值以上时,判断为向上述膨胀机流入的动作介质被气化。或者,在上述结构的动力产生装置中,上述控制装置具备时间测量器,所述时间测量器测量从上述旋转机械驱动源被起动起的经过时间;上述控制装置当由上述时间测量器检测出的经过时间成为规定的时间以上时,判断为向上述膨胀机流入的动作介质被气化。此外,在上述结构的动力产生装置中,可以是,上述动力产生装置具备控制装置,所述控制装置控制上述开闭阀的开闭;上述控制装置当将上述旋转机械驱动源及上述热机停止时,进行控制,以将上述开闭阀打开,使动作介质向上述旁通配管流入,使上述膨胀机的驱动停止。此外,在上述结构的动力产生装置中,可以是,上述动力产生装置具备控制装置,所述控制装置控制上述开闭阀的开闭;上述控制装置在上述旋转机械驱动源及上述热机进行稳定运转的状况下,当上述旋转机械驱动源停止时,进行控制,以将上述开闭阀打开,使动作介质向上述旁通配管流入,使上述膨胀机的驱动停止。此外,在上述结构的动力产生装置中,也可以是,上述旋转机械是将被供给的气体压缩为高压的压缩机,上述旋转机械驱动源是马达;使用由上述压缩机生成的高压气体具有的热作为上述热机的蒸发器中的向动作介质的热源。此外,在上述结构的动力产生装置中,也可以是,上述旋转机械驱动源是第2膨胀机,所述第2膨胀机通过由蒸汽构成的加热介质膨胀而产生动力;上述热机的蒸发器用由上述第2膨胀机膨胀后的加热介质将上述动作介质加热,使其气化。在该方式中,向蒸发器导入前的加热介质在第2膨胀机中膨胀,所以向蒸发器导入时的加热介质的加压与以往的结构相比变低。因此,能够降低在蒸发器的构成部件中发生的应变,能够减轻蒸发器本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种动力产生装置,其特征在于,由旋转机械驱动源以及热机构成,所述旋转机械驱动源对旋转机械产生旋转驱动力,所述热机构成为与上述旋转机械驱动源协同作用而驱动上述旋转机械;这里,上述热机具备膨胀机,所述膨胀机使气化的动作介质膨胀而产生旋转驱动力;在上述膨胀机上设有旁通配管,所述旁通配管将上述膨胀机的动作介质入口与动作介质出口连通;在上述旁通配管上具备开闭阀,所述开闭阀将上述旁通配管开闭。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:足立成人松村昌义成川裕
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

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