專利名稱：熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱電聯(lián)產(chǎn)(Co-generation)系統(tǒng)及其控制方法，特別涉及一種更加迅速且準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)從供熱水到散熱的切換的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù)：
通常，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是從一種能源同時(shí)生產(chǎn)電力和熱的系統(tǒng)。上述熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)源?？梢允褂冒l(fā)動(dòng)機(jī)等作為上述驅(qū)動(dòng)源。上述發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的電力被供應(yīng)到需要電力的地方。
由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱包括儲存溫水的儲水罐。由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱供應(yīng)到上述儲水罐中，從而使得儲存在上述儲水罐中的溫水的溫度維持在設(shè)定溫度范圍內(nèi)。上述儲水罐中的溫水用于供暖、桑拿蒸汽房等需要熱的地方。因此，上述儲水罐的溫水溫度的上升可以成為用于向上述需要熱的地方供應(yīng)所需要的熱的重要因素。
另一方面，在上述儲水罐沒有供熱水的要求的情況下，由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱通過散熱部被散熱。
但是，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，由于從供熱水到散熱的切換時(shí)間長，而散熱不迅速，因此在系統(tǒng)內(nèi)部中循環(huán)的熱流體的溫度會過度上升。因此，為了防止熱流體的溫度過度上升，需要事先限制供應(yīng)至熱流體的熱量。從而，存在在提高儲水罐的溫度上有限制的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種在無供熱水的要求的情況下，更加迅速地切換到散熱，以此防止系統(tǒng)內(nèi)部的熱流體溫度的過度上升而能夠使得儲水罐的目標(biāo)溫度上升的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)及其控制方法。
根據(jù)本發(fā)明的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，包括驅(qū)動(dòng)源，其驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)；供熱水部，其接受由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱的供應(yīng)；散熱部，其對由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱進(jìn)行散熱；切換部，其切換流路以使由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱
6被供應(yīng)到上述供熱水部或散熱部中的任意一個(gè)；流量傳感器，其配置在上述供熱水部，并檢測在上述供熱水部中循環(huán)的水的流量；控制部，其在沒有來自上述供熱水部的供熱水要求且有流量信號在上述流量傳感器中持續(xù)第一設(shè)定時(shí)間期間時(shí)，判斷為有供熱水流量，并控制上述切換部以使由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱被供應(yīng)到上述供熱水部；在有來自上述供熱水部的供熱水要求且無流量信號在上述流量傳感器中持續(xù)短于上述第一設(shè)定時(shí)間的第二設(shè)定時(shí)間期間時(shí)，判斷為無供熱水流量，并控制上述切換部以使由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱供應(yīng)到上述散熱部。
本發(fā)明中，上述熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括溫度檢測部，該溫度檢測部配置在上述供熱水部中，并檢測上述供熱水部內(nèi)的溫度。上述溫度檢測部，將所檢測到的溫度以信號的方式傳送到上述控制部，上述控制部對在上述溫度檢測部中檢測到的溫度和已設(shè)定的供熱水目標(biāo)溫度進(jìn)行比較，并能夠根據(jù)比較結(jié)果來判斷供熱水要求的有無。
本發(fā)明中，上述供熱水部包括儲水罐，其儲存溫水；供熱水換熱器，其使在上述儲水罐中循環(huán)的水和對由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱進(jìn)行搬運(yùn)的熱流體進(jìn)行熱交換。
本發(fā)明中，上述流量傳感器配置在連接上述儲7JC耀和上述供熱水換
熱器的水循環(huán)流路中，而能夠檢測上述7jc循環(huán)流路的流量。
本發(fā)明的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括熱流體循環(huán)流路，其使由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱進(jìn)行循環(huán)；供熱水流路，其從上述熱流體循環(huán)流路中分支出來而與上述供熱水部連接；散熱流路，其從上述熱流體循環(huán)流路中分支出來而與上述散熱部連接。
本發(fā)明中，上述切換部包括三通閥，該三通閥設(shè)置在從上述熱流體循環(huán)流路向上述供熱水流路和散熱流路分支的分支點(diǎn)上。
本發(fā)明中，上述散熱部還包括散熱換熱器，該散熱換熱器配置在上述散熱流路中，而使外部空氣和熱流體進(jìn)行熱交換。
本發(fā)明中，上述驅(qū)動(dòng)源包括發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料電池中的一個(gè)。
另外，根據(jù)本發(fā)明的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，包括供熱水要求檢測步驟，其檢測來自供熱水部的供熱水要求；流量檢測步驟，其檢測在供熱水部中循環(huán)的水的流量；供熱水判斷步驟，其當(dāng)在上述供熱水要求檢測步驟中無供熱水要求且有流量信號在上述流量檢測步驟中持續(xù)
第一設(shè)定時(shí)間期間時(shí)，判斷為有供熱水流量；當(dāng)在上述供熱水要求檢測步驟中有供熱水要求且無流量信號在上述流量檢測步驟中持續(xù)短于上述第 一設(shè)定時(shí)間的第二設(shè)定時(shí)間期間時(shí)，判斷為無供熱水流量。
本發(fā)明中，上述供熱水判斷步驟中，在上述供熱水要求檢測步驟中無供熱水要求的情況下，當(dāng)在上述流量檢測步驟中產(chǎn)生無流量信號時(shí)，產(chǎn)生無流量信號，并立即判斷為無供熱水流量。
本發(fā)明中，上述供熱水判斷步驟中，在上述供熱水要求檢測步驟中有供熱水要求的情況下，當(dāng)在上述流量檢測步驟中產(chǎn)生有流量信號時(shí)，產(chǎn)生有流量信號，并立即判斷為有供熱水流量。
本發(fā)明中，上述供熱水要求檢測步驟中檢測上述供熱水部內(nèi)的溫度，并根據(jù)所檢測到的溫度來判斷供熱水要求。
本發(fā)明中，上述供熱水要求檢測步驟中檢測上述供熱水部內(nèi)的溫度，當(dāng)所檢測到的溫度高于已設(shè)定的供熱水目標(biāo)溫度時(shí)，判斷為無供熱水要求；當(dāng)所檢測到的溫度低于已設(shè)定的供熱水目標(biāo)溫度時(shí)，判斷為有供熱水要求.
本發(fā)明中，上述流量檢測步驟中，當(dāng)所檢測到的水的流量為已存儲的設(shè)定流量以上時(shí)，產(chǎn)生有流量信號；當(dāng)所檢測到的水的流量為小于已存儲的設(shè)定流量時(shí)，產(chǎn)生無流量信號。
本發(fā)明中，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法還包括散熱步驟，該步驟中當(dāng)在上述供熱水判斷步驟中被判斷為無供熱水流量時(shí)，將由驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱進(jìn)行散熱。
本發(fā)明中，上述散熱步驟中切換三通閥，以使由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱被供應(yīng)到散熱部。
本發(fā)明中，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法還包括供熱水步騍，該步驟中當(dāng)在上述供熱水判斷步驟中被判斷為有供熱水流量時(shí)，將由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱被供應(yīng)到上述供熱水部中.
本發(fā)明中，上述供熱水步驟中切換三通閥，以使由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱被供應(yīng)到供熱水部中。另外，根據(jù)本發(fā)明另一側(cè)面的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，還包括 供熱水要求檢測步驟，其檢測來自供熱水部的供熱水要求；流量檢測步 驟，其檢測在供熱水部中循環(huán)的水的流量；供熱水判斷步驟，其當(dāng)在上 述供熱水要求檢測步驟中無供熱水要求且有流量信號在上述流量檢測 步驟中持續(xù)第一設(shè)定時(shí)間期間時(shí)，判斷為有供熱水流量，當(dāng)在上述供熱 水要求檢測步驟中無供熱水要求且在上述流量檢測步驟中產(chǎn)生無流量 信號時(shí)，立即判斷為無供熱水流量，當(dāng)在上述供熱水要求檢測步驟中有 供熱水要求且無流量信號在上述流量檢測步猓中持續(xù)短于上述第一設(shè) 定時(shí)間的笫二設(shè)定時(shí)間期間時(shí)，判斷為無供熱水流量，當(dāng)在上述供熱水 要求檢測步驟中有供熱水要求且在上述流量檢測步驟中產(chǎn)生有流量信 號時(shí)，立即判斷為有供熱水流量；供熱水步驟，其當(dāng)在上述供熱水判斷 步驟中被判斷為有供熱水流量時(shí)，將由驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱供應(yīng)到供熱水 部；散熱步驟，其當(dāng)在上述供熱水判斷步驟中被判斷為無供熱水流量時(shí)， 將由驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱供應(yīng)到散熱部。


圖l是表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的筒要構(gòu)成圖。
圖2是圖l所示的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制框圖。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電聯(lián)系統(tǒng)的控制方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明.
參照圖1，上述熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括形成外觀的機(jī)箱1;配置在上 述機(jī)箱1內(nèi)部的發(fā)電機(jī)2;配置在上述機(jī)箱1內(nèi)部且驅(qū)動(dòng)上述發(fā)電機(jī)2 的驅(qū)動(dòng)源；接受由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱的熱需要處；對由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn) 生的熱進(jìn)行散熱的散熱部。
上述發(fā)電機(jī)2中，轉(zhuǎn)子連接在上述驅(qū)動(dòng)源的輸出軸上，在上述輸出 軸的旋轉(zhuǎn)時(shí)生產(chǎn)電力。在由上述發(fā)電機(jī)2生產(chǎn)的電力通過電力線直接供 應(yīng)到建筑物內(nèi)的照明或者家電等的電力消耗機(jī)器中，或者儲存到設(shè)置在 上述機(jī)箱1內(nèi)部的蓄電池3中之后從蓄電池3供應(yīng)到電力消耗機(jī)器中。 在上述發(fā)電機(jī)2和電力消耗機(jī)器之間設(shè)置有檢測上述電力消耗機(jī)器的電 力負(fù)載的電力負(fù)載檢測部4。作為上述驅(qū)動(dòng)源可以使用燃料電池或發(fā)動(dòng)機(jī)5。下面，在本實(shí)施例 中以上述驅(qū)動(dòng)源是發(fā)動(dòng)機(jī)5為例來進(jìn)行說明。
上述發(fā)動(dòng)機(jī)5是通過燃?xì)饣蚴偷然剂媳或?qū)動(dòng)，以此驅(qū)動(dòng)上述 發(fā)電機(jī)2。在上述發(fā)動(dòng)機(jī)5上連接有供應(yīng)燃料的燃料供應(yīng)管6;向上 述發(fā)動(dòng)機(jī)5吸入空氣的吸氣管7;從上述發(fā)動(dòng)機(jī)5中排出的排氣通過的 排氣管8。
在上述燃料供應(yīng)管6上設(shè)置有調(diào)節(jié)燃料的供應(yīng)的燃料調(diào)節(jié)電子閥9。
在上述排氣管8上設(shè)置有用于回收上述發(fā)動(dòng)機(jī)5的排氣熱的排氣換 熱器IO。在本實(shí)施例中，以設(shè)置有兩個(gè)上述排氣換熱器10的情況為例 進(jìn)行說明。
在上述發(fā)動(dòng)機(jī)5上連接有使在上述發(fā)動(dòng)機(jī)5中所產(chǎn)生的熱進(jìn)行循環(huán) 的熱流體循環(huán)流路20。
上述熱需要處可以是接受上述發(fā)動(dòng)機(jī)5中所產(chǎn)生的熱的供應(yīng)而向建 筑物內(nèi)供應(yīng)溫水的供熱水部30，或者是接受上述發(fā)動(dòng)機(jī)5中所產(chǎn)生的熱 的供應(yīng)而對建筑物內(nèi)部的空氣進(jìn)行調(diào)和的空調(diào)機(jī)。下面，在本實(shí)施例中， 以上述熱需要處為上述供熱水部30為例進(jìn)行說明。
上述供熱水部30包括在內(nèi)部儲存有水的儲水罐31;從上述熱流 體循環(huán)路20分支出來的供熱水流路32;連接在上述供熱水流路32上的 供熱水換熱器33;通過連接上述儲水罐31和上述供熱水換熱器33而從 上述供熱水換熱器33接受熱的供應(yīng)的水循環(huán)流路34。
在上述儲7jC耀31中設(shè)置有檢測上述儲水罐31內(nèi)部的溫度的溫度檢 測部35和使用者設(shè)定上述儲水罐31的供熱水目標(biāo)溫度的溫度設(shè)定部 36。在上述溫度檢測部35中所檢測到的檢測溫度和設(shè)定在上述溫度設(shè) 定部36中的設(shè)定溫度被傳送到后述的控制部60中。
上述控制部60，當(dāng)上述檢測溫度小于上述設(shè)定溫度的下限值(例如， 50E)時(shí)，判斷為存在供熱水要求。另外，上述控制部60，當(dāng)上述檢測 溫度在上述設(shè)定溫度的上限值(例如，60n)以上時(shí)，判斷為不存在供 熱水要求。
上述溫度檢測部35可以設(shè)置在上述儲水罐31內(nèi)部，當(dāng)然也可以設(shè)
10置在上述水循環(huán)流路34上的上述儲7jC耀31的出口側(cè)。
在上述水循環(huán)流路34上設(shè)置有供熱水泵37，該供熱水泵37使水向 上述儲水罐31和供熱水換熱器33進(jìn)行循環(huán)。
另外，在上述水循環(huán)流路34上設(shè)置有流量傳感器38，該流量傳感 器38檢測在上述水循環(huán)流路中循環(huán)的水的流量。在上述流量傳感器38 中，在所檢測到的流量小于已存儲的設(shè)定流量的情況下，將無流量的信 號傳送至后述的控制部60。另外，在所檢測到的上述流量在上述設(shè)定流 量以上的情況下，將有流量的信號傳送至上述控制部60。
上述散熱部40包括從上述熱流體循環(huán)流路20中分支出來的散熱 流路41;配置在上述散熱流路41上的散熱換熱器42。
在上述散熱換熱器42中，可以通過水等的冷卻水以水冷卻方式對 熱流體的熱進(jìn)行冷卻，也可以通過空氣以空氣冷卻方式進(jìn)行冷卻。下面， 在本實(shí)施例中，以通過使熱流體和外部空氣進(jìn)行熱交換而通過空氣冷卻 方式對熱流體的熱進(jìn)行冷卻為例，進(jìn)行說明。在上述散熱換熱器42的 周圍配置有將外部空氣向上述散熱換熱器42送出的散熱風(fēng)扇43。
另一方面，上述熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括切換部，該切換部切換流路以 使在上述發(fā)動(dòng)機(jī)5中所產(chǎn)生的熱供應(yīng)到上述供熱水部30和散熱部40中 的任意一個(gè)中。
上述切換部是設(shè)置在從上述熱流體循環(huán)流路20向上述供熱水流路 32和散熱流路41分支的部位上的三通閥44。
另一方面，上述熱流體循環(huán)流路20由笫一流路21、第二流路22和 笫三流路23構(gòu)成，其中，該第一流路21連接上述發(fā)動(dòng)機(jī)5的出口側(cè)和 上述三通閥44，該笫二流路22從上述供熱水流路32和散熱流路41接 合的接合點(diǎn)25到上述排氣換熱器10側(cè)進(jìn)行連接，該笫三流路將通過上 述排氣換熱器10的熱流體引導(dǎo)至上述發(fā)動(dòng)機(jī)5。
另外，上述熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括對上述三通閥44進(jìn)行控制的控制部 60。上述控制部60根據(jù)從上述溫度檢測部35、溫度i史定部36和上述流 量傳感器38分別傳送的值，對上述三通閥44進(jìn)行控制。
當(dāng)不存在來自上述供熱水部30的供熱水要求且有流量的信號在上
ii述流量傳感器38中持續(xù)第一設(shè)定時(shí)間期間時(shí)，上述控制部60以在上述 發(fā)動(dòng)機(jī)5中所產(chǎn)生的熱被供應(yīng)至上述供熱水流路32的方式控制上述三 通閥44。另一方面，當(dāng)存在來自上述供熱水部30的供熱水要求且無流 量的信號在上述流量傳感器38中持續(xù)短于第一設(shè)定時(shí)間的第二設(shè)定時(shí) 間期間時(shí)，上述控制部60以在上述發(fā)動(dòng)機(jī)5中所產(chǎn)生的熱被供應(yīng)至上 述散熱流路41的方式控制上述三通閥44。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的熱電聯(lián)系統(tǒng)的控制方法的流程圖。
根據(jù)本實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，首先，執(zhí)行從上述供熱 水部30檢測供熱水要求的供熱水要求檢測步驟。
在上述供熱水要求檢測步驟中，上述溫度檢測部35檢測上述儲水 罐31內(nèi)部的溫度(Sl)。在上述溫度檢測部35中所檢測到的溫度以信 號方式被傳送到上述控制部60中。
上述控制部60對上述檢測溫度和通過上述溫度i殳定部36i殳定的i殳 定溫度進(jìn)行比較(S2 )。
當(dāng)上述檢測溫度小于上述設(shè)定溫度的下限值(例如，50"C)時(shí)，判 斷為需要提高上述儲水罐31的內(nèi)部溫度。即，控制部60判斷為有供熱 水要求(S3 )。
另一方面，當(dāng)上述檢測溫度在上述設(shè)定溫度的上限值(例如，600 以上時(shí)，上述控制部60判斷為不需要提高上述儲水罐31的內(nèi)部溫度. 即，控制部60判斷為無供熱水要求(S4)。
如上所述，在判斷完供熱水要求的有無之后，執(zhí)行流量檢測步驟。 在上述流量檢測步驟中檢測在上述水循環(huán)流路34中循環(huán)的水的流量 (S5 )。
在上述流量檢測步驟中，上述流量傳感器38檢測上述水循環(huán)流路 34中的流量，并以信號方式傳送至上述控制部60中。
上述控制部60對上述檢測流量和已存儲的設(shè)定流量進(jìn)行比較(S6 )。
此時(shí)，在由上述流量傳感器38檢測到的檢測流量小于已存儲的設(shè) 定流量的情況下，在上述流量傳感器38中傳送無流量信號(S7)。另一方面，在由上述流量傳感器38檢測到的檢測流量在上述i殳定 流量以上的情況下，在上述流量傳感器38中傳送有流量信號(S8)。
另一方面，當(dāng)在上述供熱水要求檢測步驟中無供熱水要求且在上述 流量傳感器38中檢測到的流量小于設(shè)定流量時(shí)，控制部60判斷為無供 熱水要求。上述控制部60控制上述三通閥44以使上述三通閥44打開 上述散熱流路41，從而在上述發(fā)動(dòng)機(jī)5中產(chǎn)生的熱通過上述散熱換熱器 42進(jìn)行散熱。即，在此情況下，既無供熱水要求也幾乎沒有在上述7jc循 環(huán)流路34中循環(huán)的流量，因此，控制部60立即控制成散熱運(yùn)行。
另一方面，當(dāng)在上述供熱水要求檢測步驟中無供熱水要求且上述有 流量信號持續(xù)第一設(shè)定時(shí)間期間(S9)時(shí)，上述控制部60判斷為有供 熱水流量(SIO)。即，雖然上述儲水罐內(nèi)部的溫度低于設(shè)定溫度，但由 于在上述水循環(huán)流路34中循環(huán)的水的流量在設(shè)定流量以上，因此判斷 為存在需要在上述供熱水換熱器33中進(jìn)行熱交換的供熱水流量。在本 實(shí)施例中，以上述設(shè)定時(shí)間為IO秒為例進(jìn)行說明。
如上所述，當(dāng)判斷為有供熱水流量時(shí)，需要將上述發(fā)動(dòng)機(jī)5中所產(chǎn) 生的熱傳遞到上述供熱水換熱器33。因此，上述控制部60控制上述三 通閥44以使上述三通閥44打開上述供熱水流路32并切斷上述散熱流 路41。由此，上述發(fā)動(dòng)機(jī)5中所產(chǎn)生的熱通過上述供熱水流路32被供 應(yīng)到上述供熱水換熱器33中(Sll )。
另一方面，當(dāng)在上述供熱水要求檢測步驟中有供熱水要求(S3)且 在上述流量傳感器38中檢測到的流量在設(shè)定流量以上時(shí)，上述控制部 60判斷為有供熱水流量。因此，上述控制部60控制上述三通閥44以 使上述三通閥44打開上述供熱水流路32,從而在上述發(fā)動(dòng)機(jī)5中所產(chǎn) 生的熱被供應(yīng)到上述供熱水換熱器33中。此時(shí)，上述控制部60使上述 發(fā)動(dòng)機(jī)5以正常負(fù)載進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。
另 一方面，當(dāng)在上述供熱水要求檢測步驟中有供熱水要求且上述無 流量信號持續(xù)第二設(shè)定時(shí)間期間(S12)時(shí)，上述控制部60判斷為無供 熱水流量(S13).
即，雖然因上述儲7jc罐31的溫度比使用者設(shè)定的供熱水目標(biāo)溫度 低而有供熱水要求，但是由于在上述供熱水換熱器33和儲7jC耀31中循 環(huán)的水的流量幾乎沒有，因此判斷為沒有在上述供熱水換熱器33中需要進(jìn)行熱交換的供熱水流量。
在此，上述第二設(shè)定時(shí)間被設(shè)定為短于上述第一設(shè)定時(shí)間。例如，
以上述第二設(shè)定時(shí)間為2秒為例進(jìn)行說明。即，在需要從供熱水向散熱 轉(zhuǎn)換的情況下，在2秒的短時(shí)間內(nèi)判斷為無供熱水流量，并轉(zhuǎn)換到散熱。
如上所述，當(dāng)判斷為無供熱水流量時(shí)，上述控制部60控制上述三 通閥44以使該三通閥44切斷上述供熱水流路32且打開上述散熱流路 41。由此，在上述發(fā)動(dòng)機(jī)5中所產(chǎn)生的熱通過上述散熱流路41被供應(yīng) 到上述散熱換熱器42中(S14 )。
在本實(shí)施例中，當(dāng)雖然有供熱水要求但在上述流量傳感器38中所 檢測到的流量小于設(shè)定流量時(shí)，為了更加準(zhǔn)確地確認(rèn)供熱水流量的存在 與否而確認(rèn)上述無流量信號是否持續(xù)規(guī)定的時(shí)間期間。
此時(shí)，通過將上述無流量信號持續(xù)的時(shí)間設(shè)定成短于上述有流量信 號持續(xù)的時(shí)間，以此能夠在短時(shí)間內(nèi)判斷無供熱水流量。
由此，由于能夠更快地判斷出無供熱水流量，因此能夠更快地實(shí)現(xiàn) 從供熱水到散熱的轉(zhuǎn)換。
在上述熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中循環(huán)的熱流體的溫度上升到最高的時(shí)間點(diǎn) 是從供熱水散熱的期間。在本實(shí)施例中，由于能夠更加迅速地實(shí)現(xiàn)從供 熱水到散熱的轉(zhuǎn)換，因此能夠防止上述熱流體的溫度過度上升。
因此，在將上述供熱水目標(biāo)溫度設(shè)定為較高時(shí)，能夠迅速地實(shí)現(xiàn)從 上述供熱水到散熱切換時(shí)的散熱，因此能夠防止從上述供熱水到散熱的 切換時(shí)的熱流體的溫度過度上升的現(xiàn)象。
因此，存在能夠?qū)⑸鲜鰞λ?1的溫度即供熱水目標(biāo)溫度設(shè)定為 更高的優(yōu)點(diǎn)。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
根據(jù)本發(fā)明的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)及其控制方法，根據(jù)儲水罐內(nèi)部溫度和 在供熱水部中循環(huán)的水的流量來判斷供熱水流量的有無，可選擇供熱水 或散熱中的任意一種。此時(shí)，將根據(jù)無流量信號來判斷無供熱水流量的 時(shí)間設(shè)定為短于根據(jù)有流量信號來判斷有供熱水流量的時(shí)間。因此，在更短的時(shí)間內(nèi)判斷為無供熱水流量，從而達(dá)到更加迅速地實(shí)現(xiàn)從供熱水 到散熱的轉(zhuǎn)換。
另外，在更加迅速地實(shí)現(xiàn)從供熱水到散熱的轉(zhuǎn)換的情況下，能夠防 止在系統(tǒng)內(nèi)部中循環(huán)的熱流體的溫度過度上升。因此，能夠?qū)⑸鲜鰞λ?罐溫度即供熱水目標(biāo)溫度設(shè)定為更高的溫度。
1權(quán)利要求
1.一種熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，包括驅(qū)動(dòng)源，其驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)；供熱水部，其接受由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱的供應(yīng)；散熱部，其對由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱進(jìn)行散熱；切換部，其切換流路以使由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱被供應(yīng)到上述供熱水部或散熱部中的任意一個(gè)；流量傳感器，其配置于上述供熱水部，并檢測在上述供熱水部中循環(huán)的水的流量；控制部，其在沒有來自上述供熱水部的供熱水要求且有流量信號在上述流量傳感器中持續(xù)第一設(shè)定時(shí)間期間時(shí)，判斷為有供熱水流量，并控制上述切換部以使由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱被供應(yīng)到上述供熱水部；在有來自上述供熱水部的供熱水要求且無流量信號在上述流量傳感器中持續(xù)短于上述第一設(shè)定時(shí)間的第二設(shè)定時(shí)間期間時(shí)，判斷為無供熱水流量，并控制上述切換部以使由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱被供應(yīng)到上述散熱部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，還包括溫 度檢測部，該溫度檢測部配置在上述供熱水部中，并檢測上述供熱水部 內(nèi)的溫度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于， 上述溫度檢測部，將所檢測到的溫度以信號的方式傳送到控制部， 上述控制部將在上述溫度檢測部中檢測到的溫度和已設(shè)定的供熱水目標(biāo)溫度進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果來判斷供熱水要求的有無。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，上述供熱 水部包括儲水罐，其儲存溫水；供熱水換熱器，其使在上述儲水罐中 循環(huán)的水和對由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱進(jìn)行搬運(yùn)的熱流體進(jìn)行熱交換。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，上述流量 傳感器配置在連接上述儲水罐和上述供熱水換熱器的水循環(huán)流路中，并 檢測上述水循環(huán)流路的流量。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，還包括 熱流體循環(huán)流路，其使由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱進(jìn)行循環(huán)；供熱水流路，其從上述熱流體循環(huán)流路中分支出來而與上述供熱水部連接；散熱流路，其從上述熱流體循環(huán)流路中分支出來而與上述散熱部連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，上述切換 部包括三通閥，該三通閥設(shè)置在從上述熱流體循環(huán)流路向上述供熱水流 路和散熱流路分支的分支點(diǎn)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，上述散熱 部還包括散熱換熱器，該散熱換熱器配置在上述散熱流路中，而使外部 空氣和熱流體進(jìn)行熱交換。 >
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，上述驅(qū)動(dòng) 源包括發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料電池中的一個(gè)。
10. —種熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括 供熱水要求檢測步驟，其檢測來自供熱水部的供熱水要求； 流量檢測步驟，其檢測在供熱水部中循環(huán)的水的流量；供熱水判斷步驟，其當(dāng)在上述供熱水要求檢測步驟中無供熱水要求 且有流量信號在上述流量檢測步驟中持續(xù)第 一設(shè)定時(shí)間期間時(shí)，判斷為 有供熱水流量；當(dāng)在上述供熱水要求檢測步驟中有供熱水要求且無流量 信號在上述流量檢測步驟中持續(xù)短于上述第一設(shè)定時(shí)間的第二設(shè)定時(shí) 間期間時(shí)，判斷為無供熱水流量。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，其特征在 于，上述供熱水判斷步驟中，在上述供熱水要求檢測步驟中無供熱水要 求的情況下，當(dāng)在上述流量檢測步驟中產(chǎn)生無流量信號時(shí)，產(chǎn)生無流量 信號的同時(shí)立即判斷為無供熱水流量。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，上述供熱水判斷步驟中，在上述供熱水要求檢測步驟中有供熱7JC要求的情況下，當(dāng)在上述流量檢測步驟中產(chǎn)生有流量信號時(shí)，產(chǎn)生有流量 信號的同時(shí)立即判斷為有供熱水流量。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，其特征在 于，上述供熱水要求檢測步驟中，檢測上述供熱水部內(nèi)的溫度，根據(jù)所檢測到的溫度來判斷供熱水要求。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，上述供熱水要求檢測步驟中，檢測上述供熱水部內(nèi)的溫度， 當(dāng)所檢測到的溫度高于已設(shè)定的供熱水目標(biāo)溫度時(shí)，判斷為無供熱 水要求，當(dāng)所檢測到的溫度低于已設(shè)定的供熱水目標(biāo)溫度時(shí)，判斷為有供熱 水要求。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，其特征在 于，上述流量檢測步驟中，當(dāng)所檢測到的水的流量為已存儲的設(shè)定流量 以上時(shí)，產(chǎn)生有流量信號，當(dāng)所檢測到的水的流量為小于已存儲的設(shè)定 流量時(shí)，產(chǎn)生無流量信號。
16. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，其特征在 于，還包括散熱步驟，該步驟中當(dāng)在上述供熱水判斷步驟中被判斷為無 供熱水流量時(shí)，對由驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱進(jìn)行散熱。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，其特征在 于，上述散熱步驟中切換三通閥，以使由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱被供應(yīng)到 散熱部。
18 根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于， 還包括供熱水步驟，該步驟中當(dāng)在上述供熱水判斷步驟中被判斷為有供 熱水流量時(shí)，將由驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱供應(yīng)到上述供熱水部中。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，其特征在 于，上述供熱水步驟中切換三通閥，以使由上述驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱被供應(yīng) 到供熱水部中。
20. —種熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括 供熱7jC要求檢測步驟，其檢測來自供熱水部的供熱7jC要求；流量檢測步驟，其檢測在供熱水部中循環(huán)的水的流量； 供熱水判斷步驟，其當(dāng)在上述供熱水要求檢測步驟中無供熱水要求 且有流量信號在上述流量檢測步驟中持續(xù)第 一設(shè)定時(shí)間期間時(shí)，判斷為 有供熱水流量；當(dāng)在上述供熱7jc要求檢測步驟中無供熱水要求且在上述流量檢測步驟中產(chǎn)生無流量信號時(shí)，立即判斷為無供熱水流量；當(dāng)在上 述供熱水要求檢測步驟中有供熱水要求且無流量信號在上述流量檢測 步驟中持續(xù)短于上述第 一設(shè)定時(shí)間的第二設(shè)定時(shí)間期間時(shí)，判斷為無供 熱水流量；當(dāng)在上述供熱水要求檢測步驟中有供熱水要求且在上述流量 檢測步驟中產(chǎn)生有流量信號時(shí)，立即判斷為有供熱水流量；供熱水步驟，其當(dāng)在上述供熱水判斷步驟中被判斷為有供熱水流量 時(shí)，將由驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱供應(yīng)到供熱水部；散熱步驟，其當(dāng)在上述供熱水判斷步驟中被判斷為無供熱水流量 時(shí)，將由驅(qū)動(dòng)源產(chǎn)生的熱供應(yīng)到散熱部。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)及其控制方法中，根據(jù)在儲水罐內(nèi)部的溫度和供熱水部中循環(huán)的水的流量來判斷供熱水流量的有無，并選擇供熱水或散熱中的任意一種。此時(shí)，將根據(jù)無流量信號來判斷無供熱水流量的時(shí)間設(shè)定為短于根據(jù)有流量信號來判斷有供熱水流量的時(shí)間。因此，在更短的時(shí)間內(nèi)判斷為無供熱水流量，從而達(dá)到更加迅速地實(shí)現(xiàn)從供熱水到散熱的轉(zhuǎn)換。另外，在更加迅速地實(shí)現(xiàn)從供熱水到散熱的轉(zhuǎn)換的情況下，能夠防止在系統(tǒng)內(nèi)部中循環(huán)的熱流體的溫度過度上升。因此，能夠?qū)⑸鲜鰞λ逌囟燃垂崴繕?biāo)溫度設(shè)定為更高的溫度。
文檔編號F24D3/00GK101660801SQ20091014041
公開日2010年3月3日 申請日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月26日
發(fā)明者樸一雄, 柳弘坤, 趙殷晙 申請人:Lg電子株式會社