特開2022-152030IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

電力回生型ランキンサイクルシステム及び電力回生型ランキンサイクルシステムの制御方法

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】電動発電機のトルク指示で膨張器の回転を制御する場合に発電量を従来よりも増やせる電力回生型ランキンサイクルシステムの提供。
【解決手段】作動流体を送出する回転式のフィードポンプ21と、フィードポンプ21が送出した作動流体を加熱流体との熱交換で蒸発させる蒸発器23と、蒸発した作動流体を膨張させて回転することで機械仕事を得る膨張器25と、膨張後の作動流体を凝縮してフィードポンプ21に送出する凝縮器27と、膨張器25に接続されて膨張器25の回転で回生駆動する電動発電機31と、電動発電機31のトルクを指示する制御部29を備える電力回生型ランキンサイクルシステム3において、制御部29は、膨張器25が機械仕事を電動発電機31に出力して電動発電機31を回生駆動させられる期間は電動発電機31が力行しないように電動発電機31のトルクを制御することを特徴とする電力回生型ランキンサイクルシステム3。
【選択図】図2

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

電力回生型ランキンサイクルシステムは蒸発した作動流体の圧力で回転する膨張器を電動発電機と接続することで機械仕事を電動発電機に入力するが、膨張器の回転数を直接制御することはできないため、電動発電機のトルク指示で膨張器の回転数を制御する。そのため、膨張器の回転数を上昇させたい場合に電動発電機が力行する場合があり、力行によるエネルギー損失で発電量が減る問題があった。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

の目的を達成するための本開示の一態様は、作動流体を送出する回転式のポンプと、前記ポンプが送出した前記作動流体を加熱流体との熱交換で蒸発させる蒸発器と、蒸発した前記作動流体を膨張させて回転することで機械仕事を得る膨張器と、膨張後の前記作動流体を凝縮して前記ポンプに送出する凝縮器と、前記膨張器の回転軸に接続されて前記膨張器の回転で回生駆動する電動発電機と、前記電動発電機のトルクを指示する制御・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本開示によれば、電動発電機のトルク指示で膨張器の回転を制御する場合に発電量を従来よりも増やせる電力回生型ランキンサイクルシステムを提供できる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 本開示の電力回生型ランキンサイクルシステムを備える内燃機関の概略構成を示す図である。
【図2】 図1の膨張器の回転数制御のブロック線図である。
【図3】 本開示の電力回生型ランキンサイクルシステムの制御の手順を示すフロー図である。

選択図 図2出願人が指定した本件の代表的な図

1 :内燃機関 3 :電力回生型ランキンサイクルシステム 5 :吸気路 7 :燃焼室 7a :気筒 7b :ピストン 9 :排気路 9a :管路 9b :管路 11 :後処理装置 13 :切替バルブ 21 :フィードポンプ 23 :蒸発器 25 :膨張器 25a :出力軸 27 :凝縮器 29 :制御部 31 :電動発電機 31a :回転軸 35 :タンク 41 :膨張器入口圧力センサ 43 :膨張器回転数検出部 45 :排気流量センサ 47 :排気温度センサ

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