废热回收装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102959198A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102959198A(43)申请公布日2013.03.06(21)申请号201180032647.7F02B33/40(2006.01)(22)申请日2011.04.25(30)优先权数据2010-1554562010.07.08JP(85)PCT申请进入国家阶段日2012.12.28(86)PCT申请的申请数据PCT/JP2011/0600662011.04.25(87)PCT申请的公布数据WO2012/005046JA2012.01.12(71)申请人株式会社IHI地址日本东京都(72)发明人新妻素直(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人何欣亭李浩(51)Int.Cl.F02B39/10(2006.01)F01N5/04(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书77页页附图附图44页(54)发明名称废热回收装置(57)摘要具备由废气驱动的涡轮（1）和压缩气体的压缩机（8）的废热回收装置，具备：发电机（2），通过涡轮（1）的旋转来进行电力发电；电动机（7），旋转驱动压缩机（8）；以及控制装置（17），以由发电机（2）发电的电力作为动力源而驱动电动机（7）。CN102958ACN102959198A权利要求书1/1页1.一种废热回收装置，具备由废气驱动的涡轮和压缩气体的压缩机，其特征在于，具备：发电机，通过所述涡轮的旋转来进行电力发电；电动机，旋转驱动所述压缩机；以及控制装置，以所述电力作为动力源来驱动所述电动机。2.如权利要求1所述的废热回收装置，其特征在于，所述控制装置，具备：整流器，将来自所述发电机的交流输出整流而转换成直流；平滑化电路，使紧接在该整流器之后的直流电压平滑；直流总线，将所述电力从所述涡轮侧向所述压缩机侧输送；逆变器，驱动所述电动机；转速检测器，检测所述涡轮和所述发电机的转速；电压检测器，检测所述直流总线的电压；以及转速指令器，将基于所述转速和所述电压而算出的所述电动机和所述压缩机的转速指令值输出至所述逆变器。3.如权利要求1所述的废热回收装置，其特征在于，所述控制装置，具备：整流器，将来自所述发电机的交流输出整流而转换成直流；平滑化电路，使紧接在该整流器之后的直流电压平滑；直流总线，将所述电力从所述涡轮侧向所述压缩机侧输送；逆变器，驱动所述电动机；转速检测器，检测所述涡轮和所述发电机的转速；直流电源，将电流供给至所述直流总线；二极管，在来自所述涡轮和所述发电机的发电电压不满足于所述逆变器能够进行动作的电压的情况下，将所述电流供给至该逆变器；以及转速指令器，将基于所述转速而算出的所述电动机和所述压缩机的转速指令值输出至所述逆变器。4.如权利要求2至3的任一项所述的废热回收装置，其特征在于，针对1组所述涡轮和所述发电机，设置多台所述电动机和所述压缩机。2CN102959198A说明书1/7页废热回收装置技术领域[0001]本发明涉及由具有热机或热循环的装置使用的废热回收装置。背景技术[0002]为了在热机或热循环中有效地利用废热，由涡轮将废气所含有的热能转换为动能，利用该动能来驱动压缩机而提高供气压力。作为为此的代表性的装置，存在着涡轮增压机，例如，已知专利文献1所记载的涡轮增压机。[0003]专利文献1所记载的发明是关于故障诊断装置的发明，该故障诊断装置为了检测相当于发动机负载信号的加速器踩踏量、供给至发动机的燃料杆的位置等、各部分是否正确地操作或是否正常地得到涡轮的转速等系统的动作状况，设有针对各部分的检测设备。[0004]专利文献1：日本特开平1－121514号公报，“带有旋转电机的涡轮增压机的故障诊断装置”。发明内容[0005]发明要解决的课题如专利文献1所记载的现有的涡轮增压机一般是涡轮和压缩机由轴机械连结而成为整体地旋转的构造。[0006]可是，通常，涡轮增压机的转速高（数万次旋转至数万次以上），因而为了防止轴的振动，有必要尽可能地缩短轴。因此，用于向涡轮引导废气的配管和用于向压缩机引导供气的配管长且弯曲。因此，配管的压力损失变大，配管本身也占据大的地方。[0007]另外，大多将绝热材料缠绕于配管，但存在着绝热材料的必要量多且在弯曲的配管中缠绕绝热材料的人工也大的问题点。[0008]而且，由于涡轮和压缩机以相同的转速旋转，因而存在着有可能涡轮或压缩机的一方在流体性能不是最好的条件下运转而效率下降的问题点。[0009]本发明是鉴于上述的问题点而发明的。即，本发明的目的在于，提供能够缩短向涡轮引导废气的配管和用于向压缩机引导供气的配管的长度且使涡轮和压缩机的双方与流体性能最好的条件一致地运转的废热回收装置。[0010]用于解决课题的手段提供一种废热回收装置