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JPS6093110A - エンジン排熱回収装置 - Google Patents

エンジン排熱回収装置

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Publication number
JPS6093110A
JPS6093110A JP58201535A JP20153583A JPS6093110A JP S6093110 A JPS6093110 A JP S6093110A JP 58201535 A JP58201535 A JP 58201535A JP 20153583 A JP20153583 A JP 20153583A JP S6093110 A JPS6093110 A JP S6093110A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
heat
catalyst
exhaust
exhaust gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP58201535A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Tomizawa
猛 富澤
Shigeo Suzuki
茂夫 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP58201535A priority Critical patent/JPS6093110A/ja
Publication of JPS6093110A publication Critical patent/JPS6093110A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
    • F01N5/02—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2882—Catalytic reactors combined or associated with other devices, e.g. exhaust silencers or other exhaust purification devices
    • F01N3/2889—Catalytic reactors combined or associated with other devices, e.g. exhaust silencers or other exhaust purification devices with heat exchangers in a single housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
    • F01N2240/02—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being a heat exchanger
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、エンジンを動力源とするシステムにおけるエ
ンジン排熱回収装置に関し、特に、エンジンで直接的に
圧縮機を駆動させること、あるいはエンジンで発電後に
間接的に電動圧縮機を駆動させることにより動作する冷
暖房、給湯、空調システムなどにおけるエンジン排熱回
収装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点 従来のエンジン排熱回収装置は、エンジンの排気ライン
に配設された排ガス浄化用触媒の下流側に位置させるの
が普通であった。これは、触媒がその能力を発揮する最
低温度が一般的に４００”Ｃ程度であるため、熱回収し
た後に排ガスを触媒に導いた場合、温度が下り過ぎて触
媒による排ガス浄化能を損なうからであった。しかしな
がら、エンジンの排気口すぐ近傍に触媒を配置した場合
には、排気口近傍の温度が通常４５０〜８００°Ｃと高
温であるｔこめ、触媒での熱ロスが大きくなると共に、
触媒下流側における排ガス温度が低くなるため、熱回収
のための熱交換器は、複雑な構成で、大型のものになり
がちであった。
発明の目的 本発明は、上記従来の欠点を解消するもので、簡単な構
成で小型の熱交換器を用いながらも、効率よく熱回収す
ることのできるエンジン排熱回収装置を提供することを
目的とする。
発明の構成 本発明は、上記目的を達成するために、エンジンを動力
源とするシステムにおけるエンジン排熱を回収するため
の装置であって、エンジンの排気ラインに排ガス浄化用
触媒を配設し、さらに排気ラインにおける排ガス浄化用
触媒の上流側と下流側とにそれぞれ第１の熱交換器と第
２の熱交換器を設けて成るエンジン排熱回収装置を提供
する。
実施例の説明 以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施例を説明す
る。
第１図において、（１）はエンジンであり、内燃式また
は外燃式を問わず用いることが可能であるが、一般的に
は、燃料にガソリンあるいはガスを用いたオツトー機関
、または軽油や重油等を燃料として用いたディーゼル機
関が用いられる。エンジン（１）には圧縮機（２）が面
接続されており、この圧縮機（２）により冷暖房給湯空
調サイクル（３）が稼動される。
さらにエンジン（１）には吸気ライン（４）と排気ライ
ン（５）とが接続されており、排気ライン（５）には、
排ガス中の有害成分を除去するために、酸化触媒や三元
触媒などからなる排ガス浄化用触媒（６）が配設されて
いる。さらに、排気ライン（５）において、触媒（６）
の上流側と下流側にはそれぞれ第１の熱交換器（７）と
第２の熱交換器（８）が配置されており、これら側熱交
換器（７）　（８）には循環ポンプ（９）により分配Ｈ
Ｆ！　（ＩＩ）を介して熱媒体、例えば水が供給される
。分配器（１１は、常に触媒（６）を適切な温度に保つ
ためのもので、触媒（６）にて検知した温度を分配器０
１にフィードバックし、これに応じて分配器０１がそれ
ぞれの熱交換器（７）　（８）に供給する水量を調整す
るようになっている。熱交換＋ａ（７）　（ｇ）に供給
され、熱交換を終えた水は、例えば給湯用の貯湯槽など
の蓄熱槽（１１）を介して循環ポンプαＱに帰還され、
再び側熱交換器（７）　（８）へと供給される。なお、
図中の矢印は水の流れを示しており、そして本発明の要
部である排熱回収装置は、側熱交換器（７）　（８）、
循環ポンプ（９）、分配器（ＩＱ、蓄熱槽０１）とで構
成されているものである。
以上の構成のエンジン排熱回収装置の動作を簡単に説明
すると、循環ポンプ（９）によって流される水は、触媒
（６）を適切な温度（４００〜５００°Ｃ）に保つよう
分配器０Ｉによって適量に分配されてそれぞれ第１およ
び第２の熱交換器（７）’（８）に供給され、そこで熱
交換し回収した熱は蓄熱槽０］）に貯えられる。
なお、図示の実施例では、エンジン（］）により直接的
に圧縮機（２）を、駆動させる形式のものを示したが、
エンジン（１）で発電気を駆動し、この電力で間接的に
電動圧縮機を動作させる形式でもよいことはいうまでも
ない。また、側熱交換器（７）　（８）は、いずれもエ
ンジン音を減衰させる消音器としての機能も果たすよう
な構造とすることができる。さらにまた、第１および第
２の熱交換器（７）　（８）への循環系をそれぞれ別口
路にしてもよい。その場合には、第１の熱交換器（７）
の循環回路ではより高温（８０〜９５°Ｃ）が利用でき
、第２の熱交換器（８）の循環回路では比較的低温（４
０〜５０°Ｃ）が簡単に利用できることとなる。
発明の詳細 な説明したように、本発明のエンジン排熱回収装置では
、エンジンの排気ラインにおいて、排ガス浄化用触媒の
上流側と下流側のそれぞれに第１の熱交換器と第２の熱
交換器を配置しであるので、以下のような効果がある。
（ａ）従来のように高温の排ガスにより触媒が高温にな
って、そこでの放熱ロスが大きくなることがないので、
同じ熱交換伝熱面積の場合、従来のものに比較して、全
排ガスの持つ熱量（エンジン出口における熱量）に対す
る熱交換効率が約２０％改善される。
（ｂ）触媒が高温にさらされることがないので、触媒の
寿命が長くなる。
（ｃ）第１の熱交換器は、排ガスとの温度差が大きいの
で、比較的簡単な構成で小型なものとすることができる
。
（ｄ）第２の熱交換器は、第１の熱交換器の作用により
、排ガスとの温度差を一定に保てるので、従来の如く温
度差に幅をもたせるために複雑な構造に設計する必要は
なく、これも比較的簡単な構成で小型なものとすること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例にかかるエンジン排熱回収装
置を示す概略構成図である。 （１）・・エンジン、（２）・・・圧縮機、（３）・・
冷暖房給湯空調サイクル、（４）・・・吸気ライン、（
５）・・・排気ライン、（６）・排ガス浄化用触媒、（
７）・第１の熱交換■）、（８）・・・第２の熱交換器
、（９）・循環ポンプ、（ｌ（ト・分配器、（１１）・
・・蓄熱槽。 代理人　森本義弘 第７図 ６１−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、　エンジンを動力源とするシステムにおけるエンジ
    ン排熱を回収するための装置であって、エンジンの排気
    ラインに排ガス浄化用触媒を配設し、さらに排気ライン
    における排ガス浄化用触媒の上流側と下流側とにそれぞ
    れ第１の熱交換器と第２の熱交換器を設けて成るエンジ
    ン排熱回収装置。 ２、　第１の熱交換器と第２の熱交換器とには、排ガス
    浄化用触媒の温度に応じて動作する分配器を介して熱媒
    体が供給されるようにした特許請求の範囲第１項に記載
    のエンジン排熱回収装置。
JP58201535A 1983-10-26 1983-10-26 エンジン排熱回収装置 Pending JPS6093110A (ja)

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