特許 5792663 船舶の廃熱回収システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5792663

(24)【登録日】2015年8月14日

(45)【発行日】2015年10月14日

(54)【発明の名称】船舶の廃熱回収システム

(51)【国際特許分類】

   B63J 3/02 20060101AFI20150928BHJP

【ＦＩ】

   B63J3/02 D

【請求項の数】2

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2012-51060(P2012-51060)

(22)【出願日】2012年3月7日

(65)【公開番号】特開2013-184566(P2013-184566A)

(43)【公開日】2013年9月19日

【審査請求日】2014年8月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006781

【氏名又は名称】ヤンマー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100080621

【弁理士】

【氏名又は名称】矢野 寿一郎

(72)【発明者】

【氏名】小野 泰右

【審査官】 川村 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１４４９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１７５１０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６３Ｊ ３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

主機からの廃熱を熱源として蒸気発生器で生成された蒸気を蒸気利用装置に供給する船舶の廃熱回収システムにおいて、
膨張機が並列に複数接続され、前記蒸気利用装置に供給されない余剰蒸気が、前記膨張機ごとに設けられる仕切り弁の開閉により、前記膨張機にそれぞれ供給され、
制御装置を更に備え、
複数の前記膨張機は、等しい容量で構成され、
前記制御装置は、前記膨張機に供給される前記余剰蒸気の流量が前記膨張機の組み合わせから決まる許容供給量の上限値を上回ると、前記余剰蒸気が供給されていない前記膨張機のうち一の前記膨張機の前記仕切り弁を開状態にし、前記膨張機に供給される前記余剰蒸気の流量が前記許容供給量の下限値以下になると、前記余剰蒸気が供給されている前記膨張機のうち一の前記膨張機の仕切り弁を閉状態にし、
前記余剰蒸気が供給されていない前記膨張機のうち最も使用頻度の低い前記膨張機の前記仕切り弁を開状態にし、
前記余剰蒸気が供給されている前記膨張機のうち最も使用頻度の高い前記膨張機の前記仕切り弁を閉状態にする
船舶の廃熱回収システム。

【請求項2】

主機からの廃熱を熱源として蒸気発生器で生成された蒸気を蒸気利用装置に供給する船舶の廃熱回収システムにおいて、
膨張機が並列に複数接続され、前記蒸気利用装置に供給されない余剰蒸気が、前記膨張機ごとに設けられる仕切り弁の開閉により、前記膨張機にそれぞれ供給され、
制御装置を更に備え、
複数の前記膨張機は、異なる容量の組み合わせから構成され、
前記膨張機の組み合わせから決まる許容供給量の下限値から上限値までの範囲内に、前記膨張機の数が最も少なくなる組み合わせで前記余剰蒸気の流量が含まれるように前記仕切り弁を開閉する
船舶の廃熱回収システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、船舶の廃熱回収システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、船舶において、ディーゼルエンジン等からなる主機からの廃熱を回収して高温高圧の蒸気を生成し、この蒸気を発電のための動力源として利用したり、船内の蒸気利用装置に供給したりする船舶の廃熱回収システムが公知となっている。このような船舶の廃熱回収システムにおいて、蒸気利用装置の使用状況に応じて変動する余剰蒸気を有効に活用するため、冷凍機の予冷等に使用することで蒸気量の変動を吸収し、廃熱の利用効率を向上させるものが知られている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

【0003】

しかし、特許文献１に開示されている技術は、蒸気利用装置の使用状況に応じて予冷のための冷凍機に供給される余剰蒸気の量が変動する。特に気温の低い冬季においては、供給される余剰蒸気の流量が大きく減少して冷凍機の効率が低下する。また、機器の設置面積が限られる船舶において、効率の悪い機器を設置することはスペース効率を悪化させる要因となり不利であった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−１４４９９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、余剰蒸気の流量に関わらず効率的に廃熱を回収することができる船舶の廃熱回収システムの提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１においては、主機からの廃熱を熱源として蒸気発生器で生成された蒸気を蒸気利用装置に供給する船舶の廃熱回収システムにおいて、膨張機が並列に複数接続され、前記蒸気利用装置に供給されない余剰蒸気が、前記膨張機ごとに設けられる仕切り弁の開閉により、前記膨張機にそれぞれ供給され、制御装置を更に備え、複数の前記膨張機は、等しい容量で構成され、前記制御装置は、前記膨張機に供給される前記余剰蒸気の流量が前記膨張機の組み合わせから決まる許容供給量の上限値を上回ると、前記余剰蒸気が供給されていない前記膨張機のうち一の前記膨張機の前記仕切り弁を開状態にし、前記膨張機に供給される前記余剰蒸気の流量が前記許容供給量の下限値以下になると、前記余剰蒸気が供給されている前記膨張機のうち一の前記膨張機の仕切り弁を閉状態にし、前記余剰蒸気が供給されていない前記膨張機のうち最も使用頻度の低い前記膨張機の前記仕切り弁を開状態にし、前記余剰蒸気が供給されている前記膨張機のうち最も使用頻度の高い前記膨張機の前記仕切り弁を閉状態にするものである。

【0007】

請求項２においては、主機からの廃熱を熱源として蒸気発生器で生成された蒸気を蒸気利用装置に供給する船舶の廃熱回収システムにおいて、膨張機が並列に複数接続され、前記蒸気利用装置に供給されない余剰蒸気が、前記膨張機ごとに設けられる仕切り弁の開閉により、前記膨張機にそれぞれ供給され、制御装置を更に備え、複数の前記膨張機は、異なる容量の組み合わせから構成され、前記膨張機の組み合わせから決まる許容供給量の下限値から上限値までの範囲内に、前記膨張機の数が最も少なくなる組み合わせで前記余剰蒸気の流量が含まれるように前記仕切り弁を開閉するものである。

【発明の効果】

【0008】

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

【0009】

請求項１に係る発明によれば、余剰蒸気を単数又は複数の膨張機に選択的に供給することができる。このため、余剰蒸気の流量に関わらず効率的に廃熱を回収することができる。

【0010】

また、余剰蒸気の供給量から膨張機の効率を考慮して単数又は複数の膨張機に選択的に余剰蒸気を供給することができる。このため、余剰蒸気の流量に関わらず効率的に廃熱を回収することができる。

【0011】

また、接続されている膨張機の使用頻度を略一定に保ち、膨張機の効率の経年変化による個体差を小さくすることができる。このため、船舶の廃熱回収システム１の効率を維持しながら余剰蒸気の流量に関わらず効率的に廃熱を回収することができる。

【0012】

請求項２に係る発明によれば、余剰蒸気の供給量から膨張機の効率を考慮して最適な組み合わせの膨張機に選択的に余剰蒸気を供給することができる。
このため、余剰蒸気の流量に関わらず効率的に廃熱を回収することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の第一実施形態及び第二実施形態である船舶の廃熱回収システムの構成を示す概略図。

【図2】本発明に係るスクロール形流体機械の断面図。

【図3】本発明の第一実施形態である船舶の廃熱回収システムにおけるスクロール形流体機械の効率を表す図。

【図4】本発明の第一実施形態である船舶の廃熱回収システムにおける仕切り弁の制御手順を示すフローチャート図。

【図5】本発明の第一実施形態である船舶の廃熱回収システムの別実施形態における仕切り弁の制御手順を示すフローチャート図。

【図6】本発明の第二実施形態である船舶の廃熱回収システムにおけるスクロール形流体機械の効率を表す図。

【図7】本発明の第二実施形態である船舶の廃熱回収システムにおける仕切り弁の制御手順を示すフローチャート図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。

【0015】

まず、本発明の第一実施形態に係る船舶の廃熱回収システム１の構成について図１及び図２を用いて説明する。

【0016】

船舶の廃熱回収システム１は、作動媒体が水（蒸気）であり、ディーゼルエンジンからなる主機１００の廃熱を熱源として発電と蒸気利用装置１０１への蒸気供給とを並行して行う船舶の廃熱回収システムである。図１に示すように、船舶の廃熱回収システム１は、蒸気発生器２と、スクロール形流体機械群３と、発電機７と、第一凝縮器８と、復水タンク９と、作動媒体供給ポンプ１１と、仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃと、制御装置１４とを具備する。

【0017】

蒸気発生器２は、作動媒体である水を主機１００の排気等で加熱して高温高圧の蒸気を生成する。蒸気発生器２は、作動媒体（後述の第一凝縮器８によって蒸気から凝縮された水）と排気との熱交換によって蒸気を生成する。蒸気発生器２は、排気通路１５を介して主機１００と接続され、作動媒体通路１６ｄを介してスクロール形流体機械群３に接続される。蒸気発生器２において生成された蒸気は、作動媒体通路１６ｄを介してスクロール形流体機械群３に供給される。なお、本実施形態において、熱源を主機１００の排気ガスとしたがこれに限定するものではない。

【0018】

スクロール形流体機械群３は、膨張機であるスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃから構成される。スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃは、蒸気のエネルギーを回転力に変換して出力する。スクロール形流体機械群３は、船舶内の蒸気利用装置１０１が接続される作動媒体通路１６ｄであって蒸気利用装置１０１よりも下流側に接続される。具体的には、スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃが作動媒体通路１６ａ・１６ｂ・１６ｃを介して作動媒体通路１６ｄに並列に接続される。本実施形態においてスクロール形流体機械群３は、３機のスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃから構成されるが、これに限定されるものではない。スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃは、主に固定スクロール４と、可動スクロール５と、クランク軸６とを具備する。

【0019】

図２に示すように、固定スクロール４は、膨張室Ｃを構成する部材である。固定スクロール４は、鏡板４ａと鏡板４ａの一側板面に形成される固定スクロールラップ４ｂからなる。固定スクロールラップ４ｂは、いわゆるインボリュート曲線に基づいて形成されている。固定スクロール４の外縁部には、蒸気排出口４ｃが設けられている。スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃは、作動媒体通路１６ｅを介して蒸気排出口４ｃに後述の第一凝縮器８と接続される。

【0020】

可動スクロール５は、膨張室Ｃを構成する部材である。可動スクロール５は、鏡板５ａと鏡板の一側板面に形成される可動スクロールラップ５ｂからなる。可動スクロールラップ５ｂは、いわゆるインボリュート曲線に基づいて形成される。可動スクロール５は、固定スクロールラップ４ｂの隙間に対向する可動スクロールラップ５ｂが挿入され膨張室Ｃを構成する。可動スクロール５の旋回運動によってクランク軸６が回転される。なお、スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃは、可動スクロール５の旋回運動によって一本のクランク軸６が回転するように構成されているが、このような構成に限定するものではない。

【0021】

図１に示すように、発電機７は、外部からの駆動力によって電気を発電する。発電機７は、スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃのクランク軸６にそれぞれ連結される。すなわち、発電機７は、クランク軸６の回転によって発電可能に構成される。発電機７によって発電された電気は、船舶の廃熱回収システム１の外部に供給される。

【0022】

第一凝縮器８及び第二凝縮器１０２は、蒸気を給水によって冷却して凝縮させる（復水させる）。第一凝縮器８は、作動媒体通路１６ｅを介してスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃから作動媒体である蒸気が供給される。第一凝縮器８は、作動媒体と冷却水通路１７を介して供給される給水との熱交換によって蒸気を凝縮させる。第一凝縮器８は、作動媒体通路１６ｆを介して復水タンク９に接続される。第二凝縮器１０２は、作動媒体通路１６ｇを介して蒸気利用装置１０１から作動媒体である蒸気が供給される。第二凝縮器１０２は、作動媒体と冷却水通路１７を介して供給される給水との熱交換によって蒸気を凝縮させる。第二凝縮器１０２は、作動媒体通路１６ｈを介して復水タンク９に接続される。第一凝縮器８及び第二凝縮器１０２において凝縮された水は、作動媒体通路１６ｆ・１６ｈを介して復水タンク９に供給される。

【0023】

復水タンク９は、第一凝縮器８及び第二凝縮器１０２によって凝縮された水を溜める。復水タンク９は、作動媒体通路１６ｉを介して作動媒体供給ポンプ１１に接続される。

【0024】

作動媒体供給ポンプ１１は、復水タンク９内の作動媒体を蒸気発生器２に供給する。作動媒体供給ポンプ１１は、作動媒体通路１６ｊを介して蒸気発生器２に接続される。また、作動媒体供給ポンプ１１は、作動媒体通路１６ｉ及び作動媒体通路１６ｊを介して作動媒体を蒸気発生器２に供給する。

【0025】

仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃは、開閉することで作動媒体通路１６ａ・１６ｂ・１６ｃを連通又は閉塞する。仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃは、電磁式の自動弁から構成される。仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃは、作動媒体通路１６ａ・１６ｂ・１６ｃにそれぞれ設けられる。仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃは、スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃに蒸気を供給する場合に開状態に制御され、スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃに蒸気を供給しない場合に閉状態に制御される。

【0026】

流量センサー１３は、余剰蒸気の流量を計測する。流量センサー１３は、蒸気利用装置１０１が接続される作動媒体通路であって蒸気利用装置１０１よりも下流側、かつスクロール形流体機械群３の上流側に接続される。これにより、流量センサー１３は、蒸気利用装置１０１に供給されない余剰蒸気の流量Ｆを測定することができる。

【0027】

制御装置１４は、熱需要に基づいて船舶の廃熱回収システム１の制御を行う。制御装置１４は、船舶の廃熱回収システム１の制御を行うための種々のプログラムやデータが格納される。制御装置１４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのＬＳＩ等からなる構成であってもよい。

【0028】

制御装置１４は、船舶の廃熱回収システム１を構成する各種装置、例えば、仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃのソレノイドに接続され、仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉状態を制御することができる。また、制御装置１４は、流量センサー１３に接続され、流量センサー１３が検出する余剰蒸気の流量Ｆの信号を取得することができる。

【0029】

このような構成の船舶の廃熱回収システム１において、蒸気発生器２によって生成された蒸気のうち蒸気利用装置１０１に供給されなかった余剰蒸気がスクロール形流体機械群３に供給される。余剰蒸気の流量に応じてスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃのいずれかに選択的に余剰蒸気が供給される。スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃは、膨張室Ｃに余剰蒸気が供給されると膨張室Ｃを押し広げようとする蒸気の力によって可動スクロールに支持されるクランク軸６が回転される。クランク軸６に連結される発電機７は、スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃによって駆動される。スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃから排出された蒸気は、第一凝縮器８によって凝縮された後に蒸気発生器２に供給される。

【0030】

次に、図３を用いて、船舶の廃熱回収システム１におけるスクロール形流体機械群３の効率について説明する。

【0031】

図３（ａ）及び図３（ｂ）は、本実施形態におけるη−Ｆ線図（効率−余剰蒸気の流量線図）で流量ある。流量Ｆは、スクロール形流体機械群３（図３（ｂ）においてはスクロール形流体機械）に供給される余剰蒸気の流量を示している（図１参照）。効率ηは、スクロール形流体機械群３（図３（ｂ）においてはスクロール形流体機械）において供給される蒸気の流量に対して出力される仕事量の比率を示している。つまり、効率ηが大きいほど供給される蒸気のエネルギーが効率よく仕事に変換されるため、廃熱の利用効率が向上する。

【0032】

図３（ａ）における実線図は、スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃにおける効率ηを示している。本図において、流量Ｆが増加するにつれてスクロール形流体機械３ａ、スクロール形流体機械３ｂ、スクロール形流体機械３ｃの順に余剰蒸気が追加供給される状態を示している。図３（ｂ）における実線図は、余剰蒸気の全てを供給可能な容量のスクロール形流体機械における効率ηを示している。

【0033】

図３（ａ）に示すように、流量Ｆ０は、蒸気利用装置１０１の全てに蒸気が供給された場合にスクロール形流体機械群３に供給される余剰蒸気の流量である。つまり、スクロール形流体機械群３には、常に流量Ｆ０以上の余剰蒸気が供給される。

【0034】

流量Ｆ１は、スクロール形流体機械群３のスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃのうちいずれか１機のスクロール形流体機械に余剰蒸気が供給される場合に、スクロール形流体機械群３の効率ηが上限値ηｕに達する余剰蒸気の供給量（以下、単に「許容供給量Ｆ１」とする）である。この状態におけるスクロール形流体機械群３は、許容供給量Ｆ１以上の余剰蒸気が供給されると効率ηが低下する。また、許容供給量Ｆ１は、スクロール形流体機械群３のスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃのうち、いずれか２機のスクロール形流体機械に余剰蒸気が供給される場合に、スクロール形流体機械群３の効率ηが下限値ηｌとなる余剰蒸気の供給量である。この状態におけるスクロール形流体機械群３は、許容供給量Ｆ１以下の余剰蒸気が供給されると効率ηがさらに低下する。

【0035】

流量Ｆ２は、スクロール形流体機械群３のスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃのうちいずれか２機のスクロール形流体機械に余剰蒸気が供給される場合に、スクロール形流体機械群３の効率ηが上限値ηｕに達する余剰蒸気の供給量（以下、単に「許容供給量Ｆ２」とする）である。この状態におけるスクロール形流体機械群３は、許容供給量Ｆ２以上の余剰蒸気が供給されると効率ηが低下する。また、許容供給量Ｆ２は、スクロール形流体機械群３の全てのスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃに余剰蒸気が供給される場合に、スクロール形流体機械群３の効率ηが下限値ηｌに達する余剰蒸気の供給量である。この状態におけるスクロール形流体機械群３は、許容供給量Ｆ２以下の余剰蒸気が供給されると効率ηがさらに低下する。

【0036】

流量Ｆ３は、スクロール形流体機械群３の全てのスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃに余剰蒸気が供給される場合に、スクロール形流体機械群３の効率ηが上限値ηｕに達する余剰蒸気の供給量（以下、単に「許容供給量Ｆ３」とする）である。

【0037】

次に、図３（ａ）を用いて、船舶の廃熱回収システム１において流量Ｆが流量Ｆ０から許容供給量Ｆ３まで増加する場合におけるスクロール形流体機械群３の効率ηの変化の態様について説明する。

【0038】

流量Ｆが許容供給量Ｆ１以下の場合、スクロール形流体機械３ａに余剰蒸気が供給される。流量Ｆが許容供給量Ｆ１に到達するとスクロール形流体機械３ａの効率ηは上限値ηｕとなる。つまり、許容供給量Ｆ１は、この状態におけるスクロール形流体機械群３の許容供給量の上限値である。

【0039】

流量Ｆが許容供給量Ｆ１を上回った場合、スクロール形流体機械３ａ及びスクロール形流体機械３ｂに余剰蒸気が供給される。従って、各スクロール形流体機械３ａ・３ｂに供給される余剰蒸気が減少するとともに効率ηが低下する。この際、各スクロール形流体機械３ａ・３ｂの効率ηは下限値ηｌとなる。流量Ｆが許容供給量Ｆ２に到達するとスクロール形流体機械３ａ・３ｂの効率ηは上限値ηｕとなる。つまり、許容供給量Ｆ２は、この状態におけるスクロール形流体機械群３の許容供給量の上限値である。

【0040】

流量Ｆが許容供給量Ｆ２を上回った場合、スクロール形流体機械３ａ、スクロール形流体機械３ｂ及びスクロール形流体機械３ｃに余剰蒸気が供給される。従って、各スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃに供給される余剰蒸気が減少するとともに効率ηが低下する。この際、各スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃの効率ηは下限値ηｌとなる。流量Ｆが許容供給量Ｆ３に到達するとスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃの効率ηは上限値ηｕとなる。つまり、許容供給量Ｆ３は、この状態におけるスクロール形流体機械群３の許容供給量の上限値である。

【0041】

流量Ｆ０から許容供給量Ｆ３の間におけるスクロール形流体機械群３の効率は平均効率η０として表せる（図３（ａ）における二点鎖線図参照）。なお、本実施形態において、スクロール形流体機械３ａ、スクロール形流体機械３ｂ、スクロール形流体機械３ｃの順に余剰蒸気が追加供給されることとしたがこれに限定されるものではない。

【0042】

次に、本実施形態に係る船舶の廃熱回収システム１において流量Ｆが許容供給量Ｆ３から流量Ｆ０まで減少する場合におけるスクロール形流体機械群３の効率ηの変化の態様について説明する。

【0043】

流量Ｆが許容供給量Ｆ３の場合、スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃに余剰蒸気が供給される。流量Ｆが許容供給量Ｆ２に到達するとスクロール形流体機械群４の効率ηは下限値ηｌとなる。つまり、許容供給量Ｆ２は、この状態におけるスクロール形流体機械群３の許容供給量の下限値である。

【0044】

流量Ｆが許容供給量Ｆ２を下回った場合、許容供給量Ｆ２以下の場合において効率ηを下限値ηｌよりも低下させないために、スクロール形流体機械３ｃへの余剰蒸気の供給が停止され、スクロール形流体機械３ａ及びスクロール形流体機械３ｂに余剰蒸気が供給される。従って、各スクロール形流体機械３ａ・３ｂに供給される余剰蒸気が増加するとともに効率ηが上昇する。この際、各スクロール形流体機械３ａ・３ｂの効率ηは上限値ηｕとなる。流量Ｆが許容供給量Ｆ１に到達するとスクロール形流体機械３ａ・３ｂの効率ηは下限値ηｌとなる。つまり、許容供給量Ｆ１は、この状態におけるスクロール形流体機械群３の許容供給量の下限値である。

【0045】

流量Ｆが許容供給量Ｆ１を下回った場合、許容供給量Ｆ１以下の場合において効率ηを下限値ηｌよりも低下させないために、スクロール形流体機械３ｂ・３ｃへの余剰蒸気の供給が停止され、スクロール形流体機械３ａに余剰蒸気が供給される。従って、スクロール形流体機械３ａに供給される余剰蒸気が増加するとともに効率ηが上昇する。この際、各スクロール形流体機械３ａの効率ηは上限値ηｕとなる。流量Ｆが流量Ｆ０に到達するとスクロール形流体機械３ａの効率ηは下限値ηｌとなる。

【0046】

次に、図３（ｂ）を用いて、余剰蒸気の全てを供給可能な容量のスクロール形流体機械において流量Ｆが流量Ｆ０から許容供給量Ｆ３まで増加する場合における効率ηについて説明する。

【0047】

当該スクロール形流体機械は、流量Ｆが許容供給量Ｆ３の場合に最大の効率ηとなるように構成されている。従って、流量Ｆがスクロール形流体機械群３における許容供給量Ｆ１以下の場合、効率ηが最大となる許容供給量Ｆ３の１／３以下の流量しか供給されていない。従って、流量Ｆ０から許容供給量Ｆ１までの間の当該スクロール形流体機械の平均効率η１は、スクロール形流体機械群３の平均効率η０よりも低い（図３（ｂ）一点鎖線参照）。

【0048】

同様に、流量Ｆが許容供給量Ｆ１から許容供給量Ｆ２の間の場合、効率ηが最大となる許容供給量Ｆ３の２／３以下の流量しか供給されていない。従って、許容供給量Ｆ１から許容供給量Ｆ２までの間の当該スクロール形流体機械の平均効率η２は、スクロール形流体機械群３の平均効率η０よりも低い（図３（ｂ）一点鎖線参照）。

【0049】

流量Ｆが許容供給量Ｆ２から許容供給量Ｆ３の間の場合、効率ηが最大となる許容供給量Ｆ３との２／３以上の流量が供給される。従って、許容供給量Ｆ２から許容供給量Ｆ３までの間の当該スクロール形流体機械の平均効率η３は、スクロール形流体機械群３の平均効率η０よりも高い（図３（ｂ）一点鎖線参照）。

【0050】

このように、スクロール形流体機械群３は、余剰蒸気の流量Ｆが許容供給量Ｆ２以下の場合において、余剰蒸気の全てを供給可能な容量のスクロール形流体機械よりも高い効率ηを示している。すなわち、スクロール形流体機械群３は、余剰蒸気の流量Ｆが減少している状態でも余剰蒸気の有するエネルギーを効率よく仕事に変換できる。従って、余剰蒸気の全てを供給可能な容量のスクロール形流体機械に比べて廃熱の利用効率が高い。

【0051】

以下では、図１及び図４を用いて上述の如く構成される船舶の廃熱回収システム１における制御装置１４の動作態様について説明する。

【0052】

図１に示すように、制御装置１４は、流量センサー１３から余剰蒸気の流量Ｆの信号を取得する。制御装置１４は、取得した情報に基づいて仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉状態を制御する。

【0053】

図４に示すように、制御装置１４は、以下のステップで仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉状態を制御する。

【0054】

まず、ステップＳ１０１において、制御装置１４は、制御装置１４に接続されている流量センサー１３からの余剰蒸気の流量Ｆの信号を取得する。

【0055】

ステップＳ１０２において、制御装置１４は、余剰蒸気の流量Ｆの信号から、流量Ｆが許容供給量の上限値である許容供給量Ｆ１以下か否か判定する。その結果、流量Ｆが許容供給量の上限値である許容供給量Ｆ１以下であると判定した場合、制御装置１４は、ステップをステップＳ１０３に移行させる。一方、流量Ｆが許容供給量の上限値である許容供給量Ｆ１以下でないと判定した場合、制御装置１４は、ステップをステップＳ２０３に移行させる。

【0056】

ステップＳ１０３において、制御装置１４は、仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉を制御して仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃのうちいずれか１つの仕切り弁（本実施形態では仕切り弁１２ａ）を開状態とする。すなわち、スクロール形流体機械群３のスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃのうちいずれか１機のスクロール形流体機械（本実施形態ではスクロール形流体機械３ａ）に余剰蒸気が供給される。これにより、スクロール形流体機械群３の効率ηは、下限値ηｌよりも低下することがない。その後、制御装置１４は、ステップをステップＳ１０１に戻す。

【0057】

ステップＳ２０３において、制御装置１４は、余剰蒸気の流量Ｆの信号から、流量Ｆが許容供給量の上限値である許容供給量Ｆ２以下か否か判定する。すなわち、流量Ｆが許容供給量の下限値である許容供給量Ｆ１を上回り、許容供給量の上限値である許容供給量Ｆ２以下か否か判定する。その結果、流量Ｆが許容供給量の上限値である許容供給量Ｆ２以下であると判定した場合、すなわち、流量Ｆが許容供給量の下限値である許容供給量Ｆ１を上回り、許容供給量の上限値である許容供給量Ｆ２以下であると判定した場合、制御装置１４は、ステップをステップＳ２０４に移行させる。一方、流量Ｆが許容供給量の上限値である許容供給量Ｆ２以下でないと判定した場合、すなわち、流量Ｆが許容供給量の下限値である許容供給量Ｆ１を上回り、許容供給量の上限値である許容供給量Ｆ２以下でないと判定した場合、制御装置１４は、ステップをステップＳ３０４に移行させる。

【0058】

ステップＳ２０４において、制御装置１４は、仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉を制御して仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃのうちいずれか２つの仕切り弁（本実施形態では仕切り弁１２ａ・１２ｂ）を開状態とする。すなわち、スクロール形流体機械群３のスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃのうちいずれか２機のスクロール形流体機械（本実施形態ではスクロール形流体機械３ａ・３ｂ）に余剰蒸気が供給される。これにより、スクロール形流体機械群３の効率ηは、下限値ηｌよりも低下することがない。その後、制御装置１４は、ステップをステップＳ１０１に戻す。

【0059】

ステップＳ３０４において、制御装置１４は、仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉を制御して全ての仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃを開状態とする。すなわち、スクロール形流体機械群３の全てのスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃに余剰蒸気が供給される。これにより、スクロール形流体機械群３の効率ηは、下限値ηｌよりも低下することがない。その後、制御装置１４は、ステップをステップＳ１０１に戻す。

【0060】

以上が本実施形態に係る船舶の廃熱回収システム１の動作態様についての説明である。なお、本発明の技術的思想は、上述したスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃへの適用に限るものではなく、その他の構成のスクロール形流体機械に適用することが可能である。

【0061】

加えて、スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃは、例えば高温蒸気を用いて推進力を得る船舶等に利用することが可能である。また、本スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃは、他の機器から廃熱を回収して回転動力に変換する動力機械として用いることが可能である。

【0062】

以上の如く、主機１００からの廃熱を熱源として蒸気発生器２で生成された蒸気を蒸気利用装置１０１に供給する船舶の廃熱回収システム１において、膨張機であるスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃが並列に複数接続され、蒸気利用装置１０１に供給されない余剰蒸気がスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃごとに設けられる仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉によりスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃにそれぞれ供給される。このように構成することで、余剰蒸気を単数又は複数のスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃに選択的に供給することができる。このため、余剰蒸気の流量に関わらず効率的に廃熱を回収することができる。

【0063】

また、制御装置１４を更に備え、複数のスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃは、等しい容量で構成され、スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃに供給される前記余剰蒸気の流量がスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃの組み合わせから決まる許容供給量の上限値である許容供給量Ｆ１・Ｆ２を上回ると、前記余剰蒸気が供給されていないスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃのうち一のスクロール形流体機械の仕切り弁を開状態にし、スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃに供給される前記余剰蒸気の流量が許容供給量Ｆ１・Ｆ２の下限値以下になると、前記余剰蒸気が供給されているスクロール形流体機械のうち一のスクロール形流体機械の仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃを閉状態にする。このように構成することで、余剰蒸気の供給量から膨張機の効率を考慮して単数又は複数の膨張機に選択的に余剰蒸気を供給することができる。このため、余剰蒸気の流量に関わらず効率的に廃熱を回収することができる。

【0064】

以下では、図５を用いて、本発明に係る船舶の廃熱回収システム１における第一実施形態の他の制御形態である廃熱回収ランキンサイクルシステム１について説明する。なお、以下の実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。

【0065】

制御装置１４は、船舶の廃熱回収システム１を構成する各種装置、例えば、仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃに接続され、仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉状態を制御することができる。さらに、制御装置１４は、仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開状態の時間を計測することができる。すなわち、制御装置１４は、スクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃの使用頻度を計測することができる。また、制御装置１４は、流量センサー１３に接続され、流量センサー１３が検出する余剰蒸気の流量Ｆの信号を取得することができる。

【0066】

上述の如く構成される船舶の廃熱回収システム１における制御装置１４の動作態様について説明する。

【0067】

図５に示すように、制御装置１４は、以下のステップで仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉状態を制御する。

【0068】

ステップＳ１０１からステップＳ１０２は、上述の制御態様と同様であるため具体的説明を省略する。

【0069】

ステップＳ４０３において、制御装置１４は、仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉を制御して仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃのうち最も開状態の時間が短い仕切り弁（本実施形態では仕切り弁１２ａとする）を開状態とする。すなわち、スクロール形流体機械群３のスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃのうち最も使用頻度の低いスクロール形流体機械（本実施形態ではスクロール形流体機械３ａとする）に余剰蒸気が供給される。これにより、スクロール形流体機械群３の効率ηは、下限値ηｌよりも低下することがない。また、スクロール形流体機械群３のスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃの使用頻度の偏りを防止する。その後、制御装置１４は、ステップをステップＳ１０１に戻す。

【0070】

ステップＳ２０３は、上述の制御態様と同様であるため具体的説明を省略する。

【0071】

ステップＳ５０４において、制御装置１４は、仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉を制御して仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃのうち最も開状態の時間が長い仕切り弁（本実施形態では仕切り弁１２ｂとする）を閉状態とする。すなわち、スクロール形流体機械群３のスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃのうち最も使用頻度の高いスクロール形流体機械（本実施形態ではスクロール形流体機械３ｂとする）以外のスクロール形流体機械に余剰蒸気が供給される。これにより、スクロール形流体機械群３の効率ηは、下限値ηｌよりも低下することがない。また、スクロール形流体機械群３のスクロール形流体機械３ａ・３ｂ・３ｃの使用頻度の偏りを防止する。その後、制御装置１４は、ステップをステップＳ１０１に戻す。

【0072】

ステップＳ３０４は、上述の制御態様と同様であるため具体的説明を省略する。

【0073】

以上の如く、前記制御装置１４は、前記余剰蒸気が供給されていない前記膨張機のうち最も使用頻度の低い前記膨張機の前記仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃを開状態にし、前記余剰蒸気が供給されている前記膨張機のうち最も使用頻度の高い前記膨張機の前記仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃを閉状態にする。このように構成することで、接続されている膨張機の使用頻度を略一定に保ち、膨張機の効率の経年変化による個体差を小さくすることができる。このため、船舶の廃熱回収システム１の効率を維持しながら余剰蒸気の流量に関わらず効率的に廃熱を回収することができる。

【0074】

以下では、図１、図６及び図７を用いて、本発明に係る船舶の廃熱回収システムにおける第二実施形態である船舶の廃熱回収システム２０について説明する。なお、以下の実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。

【0075】

船舶の廃熱回収システム２０は、船舶の廃熱回収システム１における、スクロール形流体機械群３の構成が異なる。

【0076】

図１に示すように、スクロール形流体機械群２１は、膨張機であるスクロール形流体機械２１ａ・２１ｂ・２１ｃから構成される。スクロール形流体機械２１ａ・２１ｂ・２１ｃは、蒸気のエネルギーを回転力に変換して出力する。スクロール形流体機械群２１は、船舶内の蒸気利用装置１０１が接続される作動媒体通路であって蒸気利用装置１０１よりも下流側に接続される。具体的には、スクロール形流体機械２１ａ・２１ｂ・２１ｃが作動媒体通路を介して作動媒体通路に並列に接続される。

【0077】

スクロール形流体機械２１ａ・２１ｂ・２１ｃは、それぞれ容量が異なる。本実施形態において、スクロール形流体機械２１ａ、スクロール形流体機械２１ｂ、スクロール形流体機械２１ｃの順に容量が大きくなり、スクロール形流体機械２１ｃの容量は、スクロール形流体機械２１ａとスクロール形流体機械２１ｂとを合わせたものと等しいとする。なお、接続されるスクロール形流体機械の台数及び容量の組み合わせはこれに限定するものではない。

【0078】

次に、図６を用いて、船舶の廃熱回収システム１におけるスクロール形流体機械群３の効率について説明する。

【0079】

図６は、本実施形態におけるη−Ｆ線図（効率−余剰蒸気の流量線図）である。

【0080】

流量Ｆ１は、スクロール形流体機械群２１のスクロール形流体機械２１ａに余剰蒸気が供給される場合に、スクロール形流体機械群２１の効率ηが上限値ηｕａに達する余剰蒸気の供給量（以下、単に「許容供給量Ｆ１」とする）である。この状態におけるスクロール形流体機械群２１は、許容供給量Ｆ１以上の余剰蒸気が供給されると効率ηが低下する。また、許容供給量Ｆ１は、スクロール形流体機械群２１のスクロール形流体機械２１ｂに余剰蒸気が供給される場合に、スクロール形流体機械群２１の効率ηが下限値ηｌｂとなる余剰蒸気の供給量である。この状態におけるスクロール形流体機械群２１は、許容供給量Ｆ１以下の余剰蒸気が供給されると効率ηがさらに低下する。

【0081】

流量Ｆ２は、スクロール形流体機械群２１のスクロール形流体機械２１ｂに余剰蒸気が供給される場合に、スクロール形流体機械群２１の効率ηが上限値ηｕｂに達する余剰蒸気の供給量（以下、単に「許容供給量Ｆ２」とする）である。この状態におけるスクロール形流体機械群２１は、許容供給量Ｆ２以上の余剰蒸気が供給されると効率ηが低下する。また、許容供給量Ｆ２は、スクロール形流体機械群２１のスクロール形流体機械２１ｃに余剰蒸気が供給される場合に、スクロール形流体機械群２１の効率ηが下限値ηｌｃに達する余剰蒸気の供給量である。この状態におけるスクロール形流体機械群２１は、許容供給量Ｆ２以下の余剰蒸気が供給されると効率ηがさらに低下する。

【0082】

流量Ｆ３は、スクロール形流体機械群２１のスクロール形流体機械２１ｃに余剰蒸気が供給される場合に、スクロール形流体機械群２１の効率ηが上限値ηｕｃに達する余剰蒸気の供給量（以下、単に「許容供給量Ｆ３」とする）である。すなわち、蒸気利用装置１０１が全く使用されていない場合にスクロール形流体機械群２１に供給される余剰蒸気の供給量である。

【0083】

次に、船舶の廃熱回収システム２０において流量Ｆが流量Ｆ０から許容供給量Ｆ３まで増加する場合におけるスクロール形流体機械群２１の効率ηの変化の態様について説明する。

【0084】

流量Ｆが許容供給量Ｆ１以下の場合、スクロール形流体機械２１ａに余剰蒸気が供給される。流量Ｆが許容供給量Ｆ１に到達するとスクロール形流体機械２１ａの効率ηは上限値ηｕａとなる。つまり、許容供給量Ｆ１は、この状態におけるスクロール形流体機械群２１の許容供給量の上限値である。また、流量Ｆ０から許容供給量Ｆ１の間におけるスクロール形流体機械群２１（スクロール形流体機械２１ａ）の効率ηは平均効率ηａとして表せる（図６における二点鎖線図参照）。

【0085】

流量Ｆが許容供給量Ｆ１を上回った場合、スクロール形流体機械２１ａよりも容量が大きいスクロール形流体機械２１ｂに余剰蒸気が供給される。従って、スクロール形流体機械群２１の効率ηが低下する。この際、スクロール形流体機械群２１（スクロール形流体機械２１ｂ）の効率ηは下限値ηｌｂとなる。流量Ｆが許容供給量Ｆ２に到達するとスクロール形流体機械群２１の効率ηは上限値ηｕｂとなる。つまり、許容供給量Ｆ２は、この状態におけるスクロール形流体機械群２１の許容供給量の上限値である。また、流量Ｆ１から許容供給量Ｆ２の間におけるスクロール形流体機械群２１の効率ηは平均効率ηｂとして表せる（図６における二点鎖線図参照）。

【0086】

流量Ｆが許容供給量Ｆ２を上回った場合、スクロール形流体機械２１ｂよりも容量が大きいスクロール形流体機械２１ｃに余剰蒸気が供給される。従って、スクロール形流体機械群２１の効率ηが低下する。この際、スクロール形流体機械群２１（スクロール形流体機械２１ｃ）の効率ηは下限値ηｌｃとなる。流量Ｆが許容供給量Ｆ３に到達するとスクロール形流体機械群２１の効率ηは上限値ηｕｃとなる。つまり、許容供給量Ｆ３は、この状態におけるスクロール形流体機械群２１の許容供給量の上限値である。また、流量Ｆ２から許容供給量Ｆ３の間におけるスクロール形流体機械群２１の効率ηは平均効率ηｃとして表せる（図６における二点鎖線図参照）。

【0087】

次に、本実施形態に係る船舶の廃熱回収システム１において流量Ｆが許容供給量Ｆ３から流量Ｆ０まで減少する場合におけるスクロール形流体機械群２１の効率ηの変化の態様について説明する。

【0088】

流量Ｆが許容供給量Ｆ３の場合、スクロール形流体機械２１ｃに余剰蒸気が供給される。流量Ｆが許容供給量Ｆ２に到達するとスクロール形流体機械群２１（スクロール形流体機械２１ｃ）の効率ηは下限値ηｌｃとなる。つまり、許容供給量Ｆ２は、この状態におけるスクロール形流体機械群２１の許容供給量の下限値である。

【0089】

流量Ｆが許容供給量Ｆ２を下回った場合、許容供給量Ｆ２以下の場合において効率ηを下限値ηｌｃよりも低下させないために、スクロール形流体機械２１ｃよりも容量が小さいスクロール形流体機械２１ｂに余剰蒸気が供給される。従って、スクロール形流体機械群２１の効率ηが上昇する。この際、スクロール形流体機械群２１（スクロール形流体機械２１ｂ）の効率ηは上限値ηｕｂとなる。流量Ｆが許容供給量Ｆ１に到達するとスクロール形流体機械群２１の効率ηは下限値ηｌｂとなる。つまり、許容供給量Ｆ１は、この状態におけるスクロール形流体機械群２１の許容供給量の下限値である。

【0090】

流量Ｆが許容供給量Ｆ１を下回った場合、許容供給量Ｆ１以下の場合において効率ηを下限値ηｌｂよりも低下させないために、スクロール形流体機械２１ｂよりも容量が小さいスクロール形流体機械２１ａに余剰蒸気が供給される。従って、スクロール形流体機械群２１の効率ηが上昇する。この際、スクロール形流体機械群２１（スクロール形流体機械２１ａ）の効率ηは上限値ηｕａとなる。流量Ｆが流量Ｆ０に到達するとスクロール形流体機械群２１の効率ηは下限値ηｌａとなる。

【0091】

船舶の廃熱回収システム１において、スクロール形流体機械２１ｃの容量は、スクロール形流体機械２１ａとスクロール形流体機械２１ｂとを合わせたものと等しい。つまり、流量Ｆが許容供給量Ｆ２以上である場合に、スクロール形流体機械２１ａとスクロール形流体機械２１ｂとに余剰蒸気を供給することが可能である。しかし、スクロール形流体機械２１ａの平均効率ηａとスクロール形流体機械２１ｂの平均効率ηｂとは、スクロール形流体機械２１ｃの平均効率ηｃよりも低い。従って、スクロール形流体機械群２１の効率ηを高くするために容量の大きいスクロール形流体機械を優先的に選択して余剰蒸気を供給する。また、余剰蒸気を供給するスクロール形流体機械を組み合わせる場合においても、容量の大きいスクロール形流体機械を優先的に選択して余剰蒸気を供給するスクロール形流体機械の数が最小になるようにする。

【0092】

以下では、図１及び図７を用いて、本発明に係る船舶の廃熱回収システムにおける第二実施形態である船舶の廃熱回収システム２０について説明する。なお、以下の実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。

【0093】

図１に示すように、制御装置１４は、以下のステップで仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉状態を制御する。

【0094】

ステップＳ１０１からステップＳ１０２は、上述の制御態様と同様であるため具体的説明を省略する。

【0095】

ステップＳ１０３において、制御装置１４は、仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉を制御してスクロール形流体機械２１ａに余剰蒸気を供給するための仕切り弁１２ａのみを開状態とする。すなわち、スクロール形流体機械群２１のうち最も容量の小さいスクロール形流体機械２１ａに余剰蒸気が供給される。これにより、スクロール形流体機械群２１の効率ηは、下限値ηｌａよりも低下することがない。その後、制御装置１４は、ステップをステップＳ１０１に戻す。

【0096】

ステップＳ２０３は、上述の制御態様と同様であるため具体的説明を省略する。

【0097】

ステップＳ６０４において、制御装置１４は、仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃの開閉を制御してスクロール形流体機械２１ｂに余剰蒸気を供給するための仕切り弁１２ｂのみを開状態とする。すなわち、スクロール形流体機械群２１のうちスクロール形流体機械２１ａよりも容量が大きくスクロール形流体機械２１ｃよりも容量が小さいスクロール形流体機械２１ｂに余剰蒸気が供給される。これにより、スクロール形流体機械群２１の効率ηは、下限値ηｌｂよりも低下することがない。その後、制御装置１４は、ステップをステップＳ１０１に戻す。

【0098】

ステップＳ７０４において、制御装置１４は、スクロール形流体機械２１ｃに余剰蒸気を供給するための仕切り弁１２ｃのみを開状態とする。すなわち、スクロール形流体機械群２１のうちスクロール形流体機械２１ａ・２１ｂよりも容量が大きいスクロール形流体機械２１ｃに余剰蒸気が供給される。これにより、スクロール形流体機械群２１の効率ηは、下限値ηｌｃよりも低下することがない。その後、制御装置１４は、ステップをステップＳ１０１に戻す。

【0099】

以上の如く、制御装置１４を更に備え、複数のスクロール形流体機械２１ａ・２１ｂ・２１ｃは、異なる容量の組み合わせから構成され、スクロール形流体機械２１ａ・２１ｂ・２１ｃの組み合わせから決まる許容供給量の下限値である許容供給量Ｆ１から許容供給量の上限値である許容供給量Ｆ２まで、又は許容供給量の下限値である許容供給量Ｆ２から許容供給量の上限値である許容供給量Ｆ３までの範囲内に、スクロール形流体機械２１ａ・２１ｂ・２１ｃの数が最も少なくなる組み合わせで前記余剰蒸気の流量が含まれるように仕切り弁１２ａ・１２ｂ・１２ｃを開閉する。このように構成することで、余剰蒸気の供給量からスクロール形流体機械２１ａ・２１ｂ・２１ｃの効率を考慮して最適な組み合わせのスクロール形流体機械２１ａ・２１ｂ・２１ｃに選択的に余剰蒸気を供給することができる。このため、余剰蒸気の流量に関わらず効率的に廃熱を回収することができる。

【符号の説明】

【0100】

１ 船舶の廃熱回収システム
２ 蒸気発生器
３ａ スクロール形流体機械
３ｂ スクロール形流体機械
３ｃ スクロール形流体機械
１２ａ 仕切り弁
１２ｂ 仕切り弁
１２ｃ 仕切り弁
１００ 主機
１０１ 蒸気利用装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】