(57)【要約】【課題】膨張器の出口と凝縮器の入口の間の流路に貯留される凝縮液の量を高精度で推定することができるランキンサイクルシステム及びその制御方法を提供する。【解決手段】膨張器６の出口６ｂと凝縮器７の入口７ａの間の流路である第１流路２ａに配置された圧力センサ８と、第１流路２ａに関して、膨張器６から凝縮器７に向かって上り勾配に形成された区間に各々の間隔をあけて複数配置された温度センサ９と、を備える。圧力センサ８の取得値Ｐと温度センサ９の取得値Ｔとに基づいて各々の温度センサ９の設置位置での作動流体の過熱度を算出して、この算出した過熱度に基づいて各々の温度センサ９の設置位置での作動流体Ｗの相状態を推定するとともに、この推定した作動流体Ｗの相状態が液体状態である温度センサ９の設置位置と気体状態である温度センサ９の設置位置とが両端となる区間に第１流路２ａに貯留された凝縮液の液面があると推定する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動流体を循環させる流路と、前記流路に配置されて作動流体を膨張させる膨張器と、前記膨張器より下流側の前記流路に配置されるとともにその入口が前記膨張器の出口より高い位置に配置されて作動流体を凝縮させる凝縮器と、を備えて構成されるランキンサイクルシステムにおいて、
前記膨張器の出口と前記凝縮器の入口の間の前記流路である第１流路に配置された圧力取得装置と、
前記第１流路に関して、前記膨張器から前記凝縮器に向かって上り勾配に形成された区間に各々の間隔をあけて複数配置された温度取得装置と、
前記ランキンサイクルシステムのパラメータを演算し、制御する演算制御装置と、を備えて、
前記演算制御装置が、
前記圧力取得装置の取得値と複数の前記温度取得装置の取得値とに基づいて、各々の前記温度取得装置の設置位置での作動流体の過熱度を算出して、この算出した作動流体の過熱度に基づいて各々の前記温度取得装置の設置位置での作動流体の相状態を推定するとともに、この推定した作動流体の相状態が液体状態である前記温度取得装置の設置位置と気体状態である前記温度取得装置の設置位置とが両端となる区間に前記第１流路に貯留された液体状態の作動流体の液面があると推定する制御を行うように構成されるランキンサイクルシステム。
【請求項２】
作動流体を循環させる循環装置を前記流路に備えて、
前記演算制御装置が、
前記液体状態の作動流体の液面がある区間が前記上り勾配に形成された区間の一部で予め設定された設定区間より上方の位置にある場合に、前記流路を通過する作動流体の流量が通常の制御時の流量より低減されるように前記循環装置の出力を低下させることで、前記流路を通過する作動流体の温度を前記第１流路に貯留された液体状態の作動流体を蒸発可能な温度として予め設定された設定温度以上に昇温させる制御を行うように構成される請求項１に記載のランキンサイクルシステム。
【請求項３】
作動流体を循環させる流路と、前記流路に配置されて作動流体を膨張させる膨張器と、前記膨張器より下流側の前記流路に配置されるとともにその入口が前記膨張器の出口より高い位置に配置されて作動流体を凝縮させる凝縮器と、前記膨張器の出口と前記凝縮器の入口の間の前記流路である第１流路に配置された圧力取得装置と、前記第１流路に関して、前記膨張器から前記凝縮器に向かって上り勾配に形成された区間に各々の間隔をあけて複数配置された温度取得装置と、を備えて構成されるランキンサイクルシステムの制御方法において、
前記圧力取得装置により前記第１流路を通過する作動流体の圧力を取得するとともに、複数の前記温度取得装置によりその各々の設置位置での前記第１流路を通過する作動流体の温度を取得する第１ステップと、
前記第１ステップで取得した作動流体の圧力と複数の前記温度取得装置の各々の設置位置での作動流体の温度とに基づいて、各々の前記温度取得装置の設置位置での作動流体の過熱度を算出する第２ステップと、
前記第２ステップで算出した作動流体の過熱度に基づいて、各々の前記温度取得装置の設置位置での作動流体の相状態を推定する第３ステップと、
前記第３ステップで作動流体の相状態が液体状態であると推定した前記温度取得装置の設置位置と気体状態であると推定した前記温度取得装置の設置位置とが両端となる区間に前記第１流路に貯留された液体状態の作動流体の液面があると推定する第４ステップと、
を有することを特徴とするランキンサイクルシステムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ランキンサイクルシステム及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の廃熱を移送する熱源流体と熱交換した作動流体を膨張器により膨張させて機械的エネルギーを回収する車両用廃熱利用装置（車両のランキンサイクルシステム）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４―１６９６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両のランキンサイクルシステムでは、膨張器（タービン）の出口が作動流体用の流路を構成する配管を介して凝縮器（コンデンサ）の入口に接続されているが、設置レイアウトの関係上、凝縮器の入口が膨張器の出口より高い位置に配置される場合がある。
【０００５】
この場合、凝縮器の入口と膨張器の出口を接続する配管で液体状態となった作動流体（凝縮液）が重力により膨張器側に逆流して膨張器の出力を低下させる虞がある。したがって、この配管内に貯留された凝縮液の量によっては凝縮液を処理する制御を行う必要があるが、そのためには先ずこの貯留された凝縮液の量を推定する必要がある。
【０００６】
本開示は、膨張器の出口と凝縮器の入口の間の流路に貯留される凝縮液の量を高精度で推定することができるランキンサイクルシステム及びその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するための本発明の態様のランキンサイクルシステムは、作動流体を循環させる流路と、前記流路に配置されて作動流体を膨張させる膨張器と、前記膨張器より下流側の前記流路に配置されるとともにその入口が前記膨張器の出口より高い位置に配置されて作動流体を凝縮させる凝縮器と、を備えて構成されるランキンサイクルシステムにおいて、前記膨張器の出口と前記凝縮器の入口の間の前記流路である第１流路に配置された圧力取得装置と、前記第１流路に関して、前記膨張器から前記凝縮器に向かって上り勾配に形成された区間に各々の間隔をあけて複数配置された温度取得装置と、前記ランキンサイクルシステムのパラメータを演算し、制御する演算制御装置と、を備えて、前記演算制御装置が、前記圧力取得装置の取得値と複数の前記温度取得装置の取得値とに基づいて、各々の前記温度取得装置の設置位置での作動流体の過熱度を算出して、この算出した作動流体の過熱度に基づいて各々の前記温度取得装置の設置位置での作動流体の相状態を推定するとともに、この推定した作動流体の相状態が液体状態である前記温度取得装置の設置位置と気体状態である前記温度取得装置の設置位置とが両端となる区間に前記第１流路に貯留された液体状態の作動流体の液面があると推定する制御を行うように構成される。
【０００８】
また、上記の目的を達成するための本発明の態様のランキンサイクルシステムの制御方法は、作動流体を循環させる流路と、前記流路に配置されて作動流体を膨張させる膨張器と、前記膨張器より下流側の前記流路に配置されるとともにその入口が前記膨張器の出口より高い位置に配置されて作動流体を凝縮させる凝縮器と、前記膨張器の出口と前記凝縮器の入口の間の前記流路である第１流路に配置された圧力取得装置と、前記第１流路に関して、前記膨張器から前記凝縮器に向かって上り勾配に形成された区間に各々の間隔をあけて複数配置された温度取得装置と、を備えて構成されるランキンサイクルシステムの制御方法において、前記圧力取得装置により前記第１流路を通過する作動流体の圧力を取得するとともに、複数の前記温度取得装置によりその各々の設置位置での前記第１流路を通過する作動流体の温度を取得する第１ステップと、前記第１ステップで取得した作動流体の圧力と複数の前記温度取得装置の各々の設置位置での作動流体の温度とに基づいて、各々の前記温度取得装置の設置位置での作動流体の過熱度を算出する第２ステップと、前記第２ステップで算出した作動流体の過熱度に基づいて、各々の前記温度取得装置の設置位置での作動流体の相状態を推定する第３ステップと、前記第３ステップで作動流体の相状態が液体状態であると推定した前記温度取得装置の設置位置と気体状態であると推定した前記温度取得装置の設置位置とが両端となる区間に前記第１流路に貯留された液体状態の作動流体の液面があると推定する第４ステップと、を有することを特徴とする方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、膨張器の出口と凝縮器の入口の間の流路に貯留される凝縮液の量を高精度で推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態のランキンサイクルシステムを例示する図である。
【図２】図１の膨張器と凝縮器の間の作動流体用の流路を拡大した図である。
【図３】本実施形態のランキンサイクルシステムの制御方法を制御フローの形で例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本開示のランキンサイクルシステムについて、図面を参照しながら説明する。図１に例示するように、本実施形態のランキンサイクルシステム１は、作動流体用の流路（流路）２に、タンク３と、ポンプ（循環装置）４と、蒸発器５と、膨張器６と、凝縮器７と、を備えて構成されるシステムである。
【００１２】
作動流体用の流路２は、作動流体Ｗを循環させる閉流路である。タンク３は、作動流体用の流路２に配置されて作動流体Ｗを貯留する。ポンプ４は、タンク３より下流側の作動流体用の流路２に配置されて、作動流体Ｗを圧送することで作動流体用の流路２に作動流体Ｗを循環させる。
【００１３】
蒸発器５は、ポンプ４より下流側の作動流体用の流路２に配置されて、エンジン（内燃機関）の排気Ｇと熱交換することで作動流体Ｗを加熱及び蒸発させる。膨張器６は、蒸発器５より下流側の作動流体用の流路２に配置されて作動流体Ｗを膨張させる。膨張器６の出力軸６ａには断接装置（クラッチ等）を介して駆動装置（エンジンやモータ等）が接続されており、断接装置の接続時に作動流体Ｗの膨張により出力軸６ａに発生した動力が駆動装置に伝達される。
【００１４】
凝縮器７は、膨張器６より下流側の作動流体用の流路２に配置されて作動流体Ｗを凝縮させる。凝縮器７の入口７ａは膨張器６の出口６ｂより高い位置に配置されている。本実施形態では、膨張器６の出口６ｂと凝縮器７の入口７ａの間の流路を第１流路２ａと称す。凝縮器７の出口７ｂはタンク３の入口３ａより高い位置に配置されている。
【００１５】
図１、図２に例示するように、第１流路２ａに関して、その少なくとも一部の流路は膨張器６から凝縮器７に向かって上り勾配に形成されている。本実施形態では、この上り勾配に形成されている流路を区間２ｂと称す。区間２ｂには、第１流路２ａで気体状態から液体状態に遷移した作動流体（凝縮液）ＷＬが貯留される。貯留される凝縮液ＷＬの量が多くなるにつれて、凝縮液ＷＬの液面ＬＳは高くなる。区間２ｂは、凝縮液ＷＬと気体状態の作動流体Ｗが熱交換可能な程度に接触可能なように構成される。区間２ｂは、凝縮液ＷＬが比較的発生しやすい箇所に設けることが好ましく、例えば、第１流路２ａに関してその中央位置から膨張器６側の流路に設けることが好ましい。凝縮液ＷＬは、第１流路２ａに関して膨張器６の出口６ｂに近くなるにつれて発生しやすい。
【００１６】
本実施形態の区間２ｂは、膨張器６の出口６ｂより鉛直下方に延在する流路の最下部の位置（位置Ｂ１）から、この最下部の位置より凝縮器７の入口７ａ側に配置されるとともに膨張器６の出口６ｂより高く、かつ、凝縮器７の入口７ａより低い位置（位置Ｂ５）までの間に形成される上り勾配の流路である。凝縮液ＷＬは、膨張器６の出口６ｂから位置Ｂ１までの流路と区間２ｂに貯留されていく。貯留される凝縮液ＷＬの量が多くなるにつれて、区間２ｂにおける凝縮液ＷＬの液面ＬＳは位置Ｂ１を最下位置として上方に向かって高くなる。同様に、膨張器６の出口６ｂから位置Ｂ１までの流路における凝縮液ＷＬの液面も区間２ｂにおける凝縮液ＷＬの液面ＬＳと同じ高さ位置を維持しながら高くなる。
【００１７】
図２に例示するように、第１流路２ａには、第１流路２ａを通過する作動流体Ｗの圧力を取得する圧力センサ（圧力取得装置）８が配置されている。圧力センサ８の配置位置は、第１流路２ａ内では作動流体Ｗの圧力は殆ど変化しないため、凝縮液ＷＬが発生する虞のない第１流路２ａ内の位置であればよい。本実施形態では、圧力センサ８は区間２ｂより凝縮器７の入口７ａ側の第１流路２ａにおける位置Ａ１に配置している。
【００１８】
第１流路２ａの区間２ｂには複数（本実施形態では５個）の温度センサ（温度取得装置）９（９ａ〜９ｅ）が各々の間隔をあけて配置されている。温度センサ９ａは位置Ｂ１に、温度センサ９ｂは位置Ｂ２に、温度センサ９ｃは位置Ｂ３に、温度センサ９ｄは位置Ｂ４に、温度センサ９ｅは位置Ｂ５に配置される。温度センサ９は、凝縮液ＷＬが貯留される虞のある位置に少なくとも１つ、凝縮液ＷＬが貯留される虞のない位置に少なくとも１つ配置されていればよく、その設置個数は特に限定されない。
【００１９】
位置Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３は、膨張器６の出口６ｂより低い位置に設定される。これらの位置Ｂ１〜Ｂ３に凝縮液ＷＬの液面ＬＳがあっても凝縮液ＷＬは膨張器６に逆流して流入しない。位置Ｂ４、Ｂ５は、膨張器６の出口６ｂより高い位置に設定される。これらの位置Ｂ４、Ｂ５に凝縮液ＷＬの液面ＬＳがあると凝縮液ＷＬは膨張器６に逆流して流入する。位置Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５の順に、膨張器６の出口６ｂに近い位置となり（凝縮器７の入口７ａから遠い位置となり）、かつ、低い位置となる。
【００２０】
本実施形態のランキンサイクルシステム１には、このランキンサイクルシステム１のパラメータ（作動流体Ｗの過熱度や液面等）を演算し、制御する演算制御装置１０が備わる。演算制御装置１０は、各種情報処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、その各種情報処理を行うために用いられるプログラムや情報処理結果を読み書き可能な内部記憶装置、及び各種インターフェースなどから構成されるハードウエアである。演算制御装置１０には、圧力センサ８、温度センサ９、ポンプ４等の各種装置が電気的に接続される。
【００２１】
本実施形態のランキンサイクルシステム１では、演算制御装置１０が、圧力センサ８の取得値Ｐと複数の温度センサ９の取得値Ｔ（Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄ、Ｔｅ）とに基づいて、各々の温度センサ９の設置位置Ｂ１〜Ｂ５での作動流体Ｗの過熱度を算出する。過熱度とは、作動流体Ｗの飽和温度よりも高温の過熱状態となった作動流体Ｗの温度と飽和温度との差である。
【００２２】
そして、演算制御装置１０が、この算出した作動流体Ｗの過熱度に基づいて各々の温度センサ９の設置位置Ｂ１〜Ｂ５での作動流体Ｗの相状態（気体状態または液体状態）を推定する。言い換えれば、演算制御装置１０が、温度センサ９の取得値Ｔが予め設定された設定温度Ｔ１以上である場合には、その温度センサ９の設置位置での作動流体Ｗの相状態は気体状態であると判定し、設定温度Ｔ１未満である場合には液体状態であると推定する。設定温度Ｔ１は、作動流体Ｗの圧力Ｐに応じて変化する値で、作動流体Ｗの相状態が気体状態または液体状態のいずれかであることを推定可能な指標として実験等により予め設定される温度である。
【００２３】
本実施形態では、演算制御装置１０は、位置Ｂ１の作動流体Ｗの温度Ｔａ、位置Ｂ２の作動流体Ｗの温度Ｔｂ、位置Ｂ３の作動流体Ｗの温度Ｔｃが設定温度Ｔ１未満であるため、位置Ｂ１〜Ｂ３での作動流体Ｗは液体状態であると推定する。一方、演算制御装置１０は、位置Ｂ４の作動流体Ｗの温度Ｔｄ、位置Ｂ５の作動流体Ｗの温度Ｔｅが設定温度Ｔ１以上であるため、位置Ｂ４、Ｂ５での作動流体Ｗは気体状態であると推定する。
【００２４】
演算制御装置１０は、この推定した作動流体Ｗの相状態が液体状態である温度センサ９の設置位置と気体状態である温度センサ９の設置位置とが両端となる区間に第１流路２ａに貯留された凝縮液ＷＬの液面ＬＳがあると推定する制御を行うように構成される。本実施形態では、この両端となる区間は、作動流体Ｗの相状態が液体状態である温度センサ９ｃの設置位置Ｂ３と作動流体Ｗの相状態が気体状態である温度センサ９ｄの設置位置Ｂ４の間の区間である。
【００２５】
演算制御装置１０は、凝縮液ＷＬの液面ＬＳがある区間（位置Ｂ３と位置Ｂ４の間の区間）が区間２ｂの一部で実験等により予め設定された設定区間より上方の位置にある場合に、作動流体用の流路２を通過する作動流体Ｗの流量を通常の制御時の流量より低減されるようにポンプ４の出力を低下させる制御を行うように構成される。このポンプ４の出力を低下させる制御はエンジンの運転状態に依らずに行う。設定区間は、この区間に凝縮液ＷＬの液面ＬＳがある限りは凝縮液ＷＬが膨張器６に逆流して流入しないように設定される区間である。本実施形態では、設定区間は、位置Ｂ１〜Ｂ３の区間である。ポンプ４の通常の制御時の作動流体Ｗの流量は、蒸発器５を通過する排気Ｇの温度及び流量に基づいて設定される。
【００２６】
このようにポンプ４の出力を低下させて作動流体Ｗの流量を低減させることで、蒸発器５で作動流体Ｗと排気Ｇとが熱交換する時間を長くして、作動流体用の流路２ａを通過する作動流体Ｗの温度Ｔを設定温度Ｔ１以上に昇温させる。設定温度Ｔ１は、第１流路２ａに貯留された凝縮液ＷＬを蒸発可能な温度として実験等により予め設定される温度である。第１流路２ａは凝縮液ＷＬと気体状態の作動流体Ｗが熱交換可能な程度に接触可能なように構成されているため、設定温度Ｔ１以上の温度Ｔである作動流体Ｗが第１流路２ａを通過することで、第１流路２ａに貯留された凝縮液ＷＬは気体状態の作動流体Ｗと熱交換して蒸発する。
【００２７】
このポンプ４の出力を低下させる制御は、少なくとも凝縮液ＷＬの液面ＬＳが設定区間に収まるまで行う。本実施形態では、このポンプ４の出力を低下させる制御を凝縮液ＷＬの液面ＬＳが位置Ｂ１〜Ｂ３の区間に収まるまで行う。なお、演算制御装置１０が、このポンプ４の出力を低下させる制御を、全ての作動流体Ｗの温度の計測位置（本実施形態ではＢ１〜Ｂ５）における作動流体Ｗの相状態が気体状態であると判定するまで行うように構成してもよい。この場合は、第１流路２ａに貯留された凝縮液ＷＬがほとんど存在しない状態となるので、凝縮液ＷＬの逆流による膨張器６の出力低下を大幅に抑制することができる。
【００２８】
演算制御装置１０が、凝縮液ＷＬの液面ＬＳが位置Ｂ４〜Ｂ５の区間にあると推定する場合には、凝縮液ＷＬが膨張器６に逆流して流入しており、膨張器６の出力を低下させている。この場合には、演算制御装置１０が、凝縮液ＷＬの液面ＬＳが位置Ｂ３〜Ｂ４の区間にある場合よりもポンプ４の出力をより一層低下させる制御を行って作動流体Ｗの温度をさらに昇温させることが好ましい。このようにすることで、凝縮液ＷＬの蒸発がさらに促進されるので、膨張器６の出力低下を抑制することができる。
【００２９】
本実施形態のランキンサイクルシステム１を基にした制御フローについて、言い換えれば、ランキンサイクルシステムの制御方法について、その一例を制御フローの形で図３を参照しながら説明する。図３に示す制御フローは、エンジンが運転状態であるときに周期的に行われる制御フローである。
【００３０】
図３に示す制御フローがスタートすると、ステップＳ１０（第１ステップ）にて、圧力センサ８により第１流路２ａを通過する作動流体Ｗの圧力Ｐを取得するとともに、複数の温度センサ９によりその各々の設置位置Ｂ１〜Ｂ５での第１流路２ａを通過する作動流体Ｗの温度Ｔを取得する。ステップＳ１０を実施後、ステップＳ２０に進む。
【００３１】
ステップＳ２０（第２ステップ）にて、ステップＳ１０で取得した作動流体Ｗの圧力Ｐと複数の温度センサ９の各々の設置位置Ｂ１〜Ｂ５での作動流体Ｗの温度Ｔとに基づいて、各々の温度センサ９の設置位置Ｂ１〜Ｂ５での作動流体Ｗの過熱度を算出する。ステップＳ２０を実施後、ステップＳ３０を実施する。
【００３２】
ステップＳ３０（第３ステップ）にて、ステップＳ２０で算出した過熱度に基づいて、各々の温度センサ９の設置位置Ｂ１〜Ｂ５での作動流体Ｗの相状態を推定する。ステップＳ３０を実施後、ステップＳ４０に進む。
【００３３】
ステップＳ４０（第４ステップ）にて、ステップＳ３０で作動流体Ｗの相状態が液体状態であると推定した温度センサ９の設置位置Ｂ３と気体状態であると推定した温度センサ９の設置位置Ｂ４とが両端となる区間に第１流路２ａに貯留された凝縮液ＷＬの液面ＬＳがあると推定する。ステップＳ４０を実施後、ステップＳ５０に進む。
【００３４】
ステップＳ５０にて、ステップＳ４０で推定した凝縮液ＷＬの液面ＬＳがある区間が設定区間より上方の位置にあるか否かを判定する（第１区間判定）。凝縮液ＷＬの液面ＬＳがある区間が設定区間より上方の位置にある場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ６０に進む。凝縮液ＷＬの液面ＬＳがある区間が設定区間より上方の位置にない場合（ＮＯ）には、ステップＳ７０に進む。
【００３５】
ステップＳ６０にて、第１流路２ａを通過する作動流体Ｗの流量が通常の制御時の流量より低減されるようにポンプ４の出力を低下させる制御を行う。このように制御することで、第１流路２ａを通過する作動流体Ｗの温度Ｔを設定温度Ｔ１以上に昇温させて、第１流路２ａに貯留した凝縮液ＷＬを蒸発させる。ステップＳ６０を実施後、ステップＳ１０に戻る。
【００３６】
ステップＳ７０にて、ポンプ４の出力が通常の制御時の出力より低下しているか否かを判定する。言い換えれば、ステップＳ６０を通過しているか否かを判定する。ポンプ４の出力が通常の制御時の出力より低下している場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ８０に進む。ポンプ４の出力が通常の制御時の出力より低下していない場合（ＮＯ）には、リターンに進んで、本制御フローを終了する。
【００３７】
ステップＳ８０にて、ステップＳ４０で推定した凝縮液ＷＬの液面ＬＳがある区間が設定区間の一部で比較的下方の区間として予め設定された第２設定区間にあるか否かを判定する（第２区間判定）。第２設定区間は、ポンプ４の出力を低下させる制御の終了時点から次回のポンプ４の出力を低下させる制御の開始時点までの時間をポンプ４の耐久性に影響を与えない程度の時間とすることが可能な区間である。本実施形態では、第２設定区間は位置Ｂ１と位置Ｂ２の間の区間である。凝縮液ＷＬの液面ＬＳがある区間が第２設定区間にある場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ９０に進む。凝縮液ＷＬの液面ＬＳがある区間が第２設定区間にない場合（ＮＯ）には、ステップＳ１０に戻る。
【００３８】
なお、ステップＳ８０の判定は、全ての作動流体Ｗの温度の計測位置（本実施形態ではＢ１〜Ｂ５）における作動流体Ｗの相状態が気体状態となったか否かの判定で代用してもよい。全ての作動流体Ｗの温度の計測位置における作動流体Ｗの相状態が気体状態である場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ９０に進む。作動流体Ｗの相状態が気体状態でない温度の計測位置がある場合（ＮＯ）には、ステップＳ１０に戻る。
【００３９】
ステップＳ９０にて、ポンプ４の出力を通常の制御時の出力に戻す。ステップＳ９０を実施後、リターンに進んで、本制御フローを終了する。
【００４０】
以上により、本実施形態のランキンサイクルシステム１及びその制御方法によれば、膨張器６の出口６ｂと凝縮器７の入口７ａの間の第１流路２ａに貯留される凝縮液ＷＬの量を高精度で推定することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１  ランキンサイクルシステム
２  作動流体用の流路
２ａ  第１流路
２ｂ  第１流路の上り勾配の区間
３  タンク
３ａ  タンクの入口
４  ポンプ
５  蒸発器
６  膨張器
６ａ  出力軸
６ｂ  膨張器の出口
７  凝縮器
７ａ  凝縮器の入口
７ｂ  凝縮器の出口
８  圧力センサ（圧力取得装置）
９、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ  温度センサ（温度取得装置）
１０  演算制御装置
ＷＬ  凝縮液
ＬＳ  凝縮液の液面
【図１】
2020153237.tif 000003
【図２】
2020153237.tif 000004
【図３】
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