(57)【要約】【課題】吸入空気の過給を行う内燃機関における廃熱を複合的に用いて、効果的な廃熱利用を可能とする廃熱利用装置を提供する。【解決手段】内燃機関１０に係わる廃熱によってサイクル内の作動流体を熱交換器２１１、２１２で加熱すると共に、加熱された作動流体を膨張機２２０で膨張させて機械的エネルギーを回収し、膨張後の作動流体を凝縮器２３０で凝縮液化するランキンサイクル２００を有する廃熱利用装置において、内燃機関１０は、吸入空気を加圧する過給器４０を備えており、熱交換器２１１、２１２は、内燃機関１０からの安定した廃熱を熱源として作動流体を加熱する第１熱交換器２１１と、過給器４０で加圧された吸入空気の熱を熱源として作動流体を加熱する第２熱交換器２１２とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関（１０）に係わる廃熱によってサイクル内の作動流体を熱交換器（２１１、２１２）で加熱すると共に、加熱された前記作動流体を膨張機（２２０）で膨張させて機械的エネルギーを回収し、膨張後の前記作動流体を凝縮器（２３０）で凝縮液化するランキンサイクル（２００）を有する廃熱利用装置において、
前記内燃機関（１０）は、吸入空気を加圧する過給器（４０）を備えており、
前記熱交換器（２１１、２１２）は、前記内燃機関（１０）からの安定した廃熱を熱源として前記作動流体を加熱する第１熱交換器（２１１）と、
前記過給器（４０）で加圧された吸入空気の熱を熱源として前記作動流体を加熱する第２熱交換器（２１２）とを有することを特徴とする廃熱利用装置。
【請求項２】
前記内燃機関（１０）からの安定した廃熱は、前記内燃機関（１０）を冷却するための冷却液の熱としたことを特徴とする請求項１に記載の廃熱利用装置。
【請求項３】
前記第２熱交換器（２１２）は、前記第１熱交換器（２１１）の前記作動流体流れの上流側に配設されたことを特徴とする請求項２に記載の廃熱利用装置。
【請求項４】
前記第１熱交換器（２１１）と前記第２熱交換器（２１２）とに対する前記作動流体の流入順序を切替える切替え手段（２５０）を設けたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の廃熱利用装置。
【請求項５】
前記内燃機関（１０）の作動時は、前記ランキンサイクル（２００）は常時作動されるようになっており、
前記第２熱交換器（２１２）は、加圧された前記吸入空気を冷却するインタークーラ（１３）の機能を兼ねることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の廃熱利用装置。
【請求項６】
前記ランキンサイクル（２００）との間で前記凝縮器（２３０）を共有して形成され、サイクル内を前記作動流体が循環する冷凍サイクル（３００）を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載の廃熱利用装置。
【請求項７】
前記内燃機関（１０）は車両に搭載されたエンジン（１０）であることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載の廃熱利用装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両等の内燃機関の廃熱を利用して動力を回収する廃熱利用装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の廃熱利用装置として、例えば特許文献１に示されるように、ガスタービンの排気ガスをランキンサイクルの熱源として利用したものが知られている。尚、特許文献１中には、ランキンサイクルの熱源としては、通常大気中に消失される廃熱としてその他に、ラジエータ内を循環する冷却液の熱、インタークーラに入射される圧縮燃焼空気の熱、地熱、フレア排気ガス熱等が挙げられている。
【特許文献１】特表２００６−５０６５７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１においては、排気ガス熱の他に、上記種々の熱がランキンサイクルの熱源として使用し得るものであると記載されているに過ぎず、具体的な記述は何らされていない。例えば、車両用において、圧縮燃焼空気の熱をランキンサイクルの熱源として考えた場合に、車両の走行条件に応じて圧縮燃焼空気の熱は大きく変動し、実質的には安定したランキンサイクルの熱源として使用するのは困難となる。
【０００４】
また、上記特許文献１には、上記種々の熱を複合的に使用して、より効果的な廃熱利用をする考えは示されていない。
【０００５】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、吸入空気の過給を行う内燃機関における廃熱を複合的に用いて、効果的な廃熱利用を可能とする廃熱利用装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【０００７】
請求項１に記載の発明では、内燃機関（１０）に係わる廃熱によってサイクル内の作動流体を熱交換器（２１１、２１２）で加熱すると共に、加熱された作動流体を膨張機（２２０）で膨張させて機械的エネルギーを回収し、膨張後の作動流体を凝縮器（２３０）で凝縮液化するランキンサイクル（２００）を有する廃熱利用装置において、内燃機関（１０）は、吸入空気を加圧する過給器（４０）を備えており、熱交換器（２１１、２１２）は、内燃機関（１０）からの安定した廃熱を熱源として作動流体を加熱する第１熱交換器（２１１）と、過給器（４０）で加圧された吸入空気の熱を熱源として作動流体を加熱する第２熱交換器（２１２）とを有することを特徴としている。
【０００８】
これにより、内燃機関（１０）からの安定した廃熱を用いて第１熱交換器（２１１）により作動流体を加熱して、安定したランキンサイクル（２００）の稼働が可能となる。そして、吸入空気の熱を用いて第２熱交換器（２１２）により更に作動流体を加熱することができるので、作動流体の熱エネルギーを高めて、膨張機（２２０）で回収し得る機械的エネルギーを増大させることができる。総じて、効果的な廃熱利用を可能とする廃熱利用装置（１００）とすることができる。
【０００９】
上記内燃機関（１０）からの安定した廃熱としては、請求項２に記載の発明のように、内燃機関（１０）を冷却するための冷却液の熱とすることができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明において、請求項３に記載の発明では、第２熱交換器（２１２）は、第１熱交換器（２１１）の作動流体流れの上流側に配設されたことを特徴としている。
【００１１】
これにより、まず、第２熱交換器（２１２）によって作動流体を加熱することができる。そして、内燃機関（１０）の始動時のように冷却液温度が低い場合は、第１熱交換器（２１１）を放熱器として使用し、第２熱交換器（２１２）で加熱された作動流体の熱を用いて冷却液を加熱することができる。よって、内燃機関（１０）の早期暖機を図ることができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明では、第１熱交換器（２１１）と第２熱交換器（２１２）とに対する作動流体の流入順序を切替える切替え手段（２５０）を設けたことを特徴としている。
【００１３】
これにより、作動流体が第２熱交換器（２１２）から第１熱交換器（２１１）の順に流れるように切替えた場合では、請求項３に記載の発明のように内燃機関（１０）の早期暖機を図ることができる。また、逆に、作動流体が第１熱交換器（２１１）から第２熱交換器（２１２）の順に流れるように切替えた場合では、作動流体に対する熱源の温度が順に高くなる形とすることができるので、作動流体とそれぞれの熱源との温度差を充分に確保して効果的な熱交換（作動流体の加熱）を行うことができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、内燃機関（１０）の作動時は、ランキンサイクル（２００）は常時作動されるようになっており、第２熱交換器（２１２）は、加圧された吸入空気を冷却するインタークーラ（１３）の機能を兼ねることを特徴としている。
【００１５】
これにより、通常、吸入空気の冷却用に設定されるインタークーラ（１３）を廃止することができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明では、ランキンサイクル（２００）との間で凝縮器（２３０）を共有して形成され、サイクル内を作動流体が循環する冷凍サイクル（３００）を備えたことを特徴としている。
【００１７】
これにより、ランキンサイクル（２００）と冷凍サイクル（３００）とを、作動流体および回路の一部を共用して構成することが可能となる。
【００１８】
尚、本発明の廃熱利用装置（１００）は、請求項７に記載の発明のように、内燃機関（１０）としてエンジン（１０）を備える車両用に用いて好適である。
【００１９】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図１に示し、まず、具体的な構成について説明する。本実施形態の廃熱利用装置１００は、エンジン１０（本発明の内燃機関に対応）を駆動源とする車両に適用されるものとしている。廃熱利用装置１００は、エンジン１０に係わる廃熱を熱源とするランキンサイクル２００を有している。
【００２１】
エンジン１０は水冷式であり、エンジン冷却水（本発明の冷却液に対応）の循環によってエンジン１０が冷却されるラジエータ回路２０、およびエンジン冷却水（温水）を熱源として空調空気を加熱するヒータ回路３０を有している。尚、エンジン１０には、エンジン１０の駆動力によって駆動されて発電するオルタネータ（図示省略）が設けられている。オルタネータによって発電された電力はバッテリ（図示省略）に充電されると共に、バッテリに充電された電力は、車両電気負荷（ヘッドランプ、ワイパー、オーディオ等）に供給されるようになっている。
【００２２】
ラジエータ回路２０にはラジエータ２１が設けられている。ラジエータ２１は、車両エンジンルーム内の前方（グリル後方）に配設されており、温水ポンプ２２によって循環されるエンジン冷却水をグリルから流入する外気との熱交換により冷却する。温水ポンプ２２は、ここではエンジン１０によって駆動される機械式ポンプとしている。尚、温水ポンプ２２は、電動機によって駆動される電動式ポンプとしても良い。
【００２３】
尚、ラジエータ回路２０中にはラジエータ２１を迂回して冷却水が流通するラジエータバイパス流路２３が設けられており、サーモスタット２４によってラジエータ２１を流通する冷却水量とラジエータバイパス流路２３を流通する冷却水量とが調節されるようになっている。よって、エンジン１０の定常運転時には、エンジン１０出口側のエンジン冷却水の温度は、９０℃前後に維持される。
【００２４】
ヒータ回路３０は、ラジエータ回路２０から分岐してヒータコア３１を通り、その後ラジエータ回路２０に合流するようにして形成されており、上記の温水ポンプ２２によってエンジン冷却水が循環されるようになっている。ヒータ回路３０には、エンジン冷却水（温水）を熱源として空調空気を加熱するためヒータコア３１が設けられている。ヒータコア３１は、図示しない空調ユニットの空調ケース内に配設されており、送風機（図示省略）によって送風される空調空気をエンジン冷却水との熱交換により加熱する。
【００２５】
そして、エンジン１０は、吸入管１１から吸入される燃焼用空気（以下、吸入空気）を加圧する過給器４０を備えている。過給器４０は、排気タービン４１と、排気タービン４１に接続されたコンプレッサ４２とを有している。過給器４０においては、エンジン１０の排気管１２から排出される排気ガスの排出力によって排気タービン４１が回転駆動され、排気タービン４１の回転駆動に伴ってコンプレッサ４２が回転駆動される。コンプレッサ４２は、エンジン１０の吸入管１１から吸入される吸入空気を加圧して、エンジン１０に供給する。
【００２６】
吸入管１１において、コンプレッサ４２とエンジン１０との間にはインタークーラ１３が設けられている。インタークーラ１３は、車両エンジンルーム内の前方（グリル後方）においてラジエータ２１に隣接して配設されており、コンプレッサ４２によって加圧されて高温となった吸入空気をグリルから流入する外気との熱交換によって、冷却する。尚、吸入空気はコンプレッサ４２の加圧によって、２００℃前後に上昇するが、インタークーラ１３によって６０℃前後（所定冷却温度）に冷却される。
【００２７】
ランキンサイクル２００は、エンジン１０で発生した廃熱エネルギー（エンジン冷却水の熱エネルギー、および吸入空気の熱エネルギー）を回収すると共に、この廃熱エネルギーを電気エネルギー等に変換して利用するものである。以下、ランキンサイクル２００について説明する。
【００２８】
ランキンサイクル２００は、加熱器（本発明の第１熱交換器に対応）２１１、熱交換器（本発明の第２熱交換器に対応）２１２、膨張機２２０、凝縮器２３０、ポンプ２４０を有し、これらが順次接続されて閉回路を形成しており、この閉回路に冷媒（本発明の作動流体に対応）がポンプ２４０により循環される。ポンプ２４０は、図示しない電動機を駆動源とする電動式のポンプであり、図示しない制御装置によってその作動が制御されるようになっている。尚、本実施形態においてはランキンサイクル２００の冷媒としてＨＦＣ１３４ａを用いている。
【００２９】
加熱器２１１と熱交換器２１２との両者を合わせたものが、本発明の熱交換器に対応し、ランキンサイクル２００において基本的な冷媒の加熱を行う。即ち、加熱器２１１は、ポンプ２４０から送られる冷媒とラジエータ回路２０を流通する高温のエンジン冷却水との間で熱交換することにより冷媒を加熱する。また、熱交換器２１２は、上記加熱器２１１の冷媒流れ下流側に配設されており、加熱器２１１から流出される冷媒と過給器４０（コンプレッサ４２）で加圧された吸入空気との間で熱交換することにより冷媒を更に加熱する。
【００３０】
膨張機２２０は、加熱器２１１および熱交換器２１２で加熱された過熱蒸気冷媒の膨張によって回転駆動力を発生させる流体機器である。膨張機２２０には図示しない発電機が接続されており、膨張機２２０の駆動力によって発電機が作動され、発電機によって発電される電力は、図示しない制御回路（インバータ）を介してバッテリに充電されるようになっている。
【００３１】
膨張機２２０から流出される冷媒は、凝縮器２３０に至る。凝縮器２３０は、車両エンジンルーム内でラジエータ２１の外気流れ上流側に配設される熱交換器であり、グリルから流入する外気との熱交換によって冷媒を凝縮液化する。凝縮器２３０で液化された冷媒は上記のようにポンプ２４０によって加熱器２１１に送られる。
【００３２】
以下、本実施形態に係る廃熱利用装置１００の作動について説明する。エンジン１０の作動に伴い、エンジン１０出口側のエンジン冷却水温度が所定温度以上となると、エンジン冷却水から得られる廃熱が充分あり、加熱器２１１に流入するエンジン冷却水温度が充分高温であるとして、図示しない制御装置によってポンプ２４０が作動されて、ランキンサイクル２００が稼動される。また、エンジン１０の作動に伴い、過給器４０が作動され、コンプレッサ４２によって吸入空気が加圧される。
【００３３】
ランキンサイクル２００が稼動されると、ポンプ２４０によって凝縮器２３０側の液冷媒が昇圧されて加熱器２１１に送られる。液冷媒は、加熱器２１１においてエンジン冷却水によって加熱され、熱交換器２１２において吸入空気によって更に加熱されて、過熱蒸気冷媒となって膨張機２２０に送られる。
【００３４】
尚、吸入空気は、熱交換器２１２で冷媒を加熱することで冷却されることになり、更にインタークーラ１３で所定冷却温度（６０℃前後）まで冷却されて、エンジン１０に吸入される。
【００３５】
膨張機２２０において過熱蒸気冷媒は等エントロピー的に膨張減圧され、その熱エネルギーと圧力エネルギーの一部が回転駆動力に変換される。膨張機２２０で取り出された回転駆動力によって図示しない発電機が作動され、発電機は発電する。そして、発電機によって得られた電力は、制御回路を介してバッテリに充電され、各種補機の作動に使用される。尚、膨張機２２０で減圧された冷媒は凝縮器２３０で凝縮され、再びポンプ２４０へ吸引される。
【００３６】
尚、ヒータコア３１においては、送風される空調空気がエンジン冷却水（温水）によって加熱されて、車室内の暖房が成される。
【００３７】
以上のように、本実施形態においては、エンジン１０からの安定した廃熱としてエンジン冷却水の熱を用いて加熱器２１１により冷媒を加熱して、安定したランキンサイクル２００の稼働が可能となる。そして、吸入空気の熱を用いて熱交換器２１２により更に冷媒を加熱することができるので、冷媒の熱エネルギーを高めて、膨張機２２０で回収し得る機械的エネルギーを増大させることができる。よって発電機における発電量を増大させることができ、オルタネータの作動頻度を減らしてエンジン１０の負荷を減らすことができる。総じて、効果的な廃熱利用を可能とする廃熱利用装置１００とすることができる。
【００３８】
また、熱交換器２１２においては吸入空気を冷却することになるので、その分、インタークーラ１３の体格を小型にすることができる。熱交換器２１２は吸入空気と冷媒との熱交換を行うものであるので、エンジンルーム内ではラジエータ２１や凝縮器２３０のように、外気が流入しやすいと言った特定の設置領域を必要としない。よって、エンジンルーム内においてインタークーラ１３の小型化に伴いラジエータ２１および凝縮器２３０の搭載性を向上させることができる。更には、インタークーラ１３が小型にできる分、インタークーラ１３での放熱量を低下させて、外気の温度上昇を抑え、ラジエータ２１および凝縮器２３０の放熱性能を向上させることができる。ひいてはエンジン１０の負荷を低減できる。
【００３９】
また、冷媒が加熱器２１１から熱交換器２１２の順に流れるようにしているので、冷媒に対する熱源の温度が順に高くなる形とすることができ、冷媒とそれぞれの熱源との温度差を充分に確保して効果的な熱交換、即ち冷媒の加熱を行うことができる。
【００４０】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図２に示す。第２実施形態は、上記第１実施形態に対してランキンサイクル２００の冷媒流れ方向における加熱器２１１と熱交換器２１２との配設位置を変更したものである。以下、本実施形態において上記第１実施形態と異なる構成部分について説明する。
【００４１】
ここでは、ポンプ２４０の冷媒吐出側に熱交換器２１２を配設すると共に、この熱交換器２１２の冷媒流れ下流側に加熱器２１１を配設し、冷媒はポンプ２４０→熱交換器２１２→加熱器２１１→膨張機２２０→凝縮器２３０の順に循環するようにしている。
【００４２】
エンジン１０が始動された直後は、エンジン冷却水温度は所定温度以下の低いレベルにあり、加熱器２１１での冷媒の加熱はできない状態にある。むしろエンジン１０にとってはフリクションロス低減等のために、早期にエンジン冷却水を昇温させたい状態にある。
【００４３】
本第２実施例においては、エンジン１０始動の後に、ポンプ２４０が作動されると、冷媒は熱交換器２１２で加熱されて、その後に加熱器２１１に至る。この加熱器２１１では、エンジン冷却水の温度よりも加熱された冷媒の温度の方が高くなり、加熱器２１１はエンジン冷却水に対して冷媒の熱を放出する放熱器として作用し、エンジン冷却水を積極的に加熱する。
【００４４】
これにより、ランキンサイクル２００を用いたエンジン１０の早期暖機を図ることができ、燃費を向上できる。尚、この場合は、加熱器２１１からは充分加熱された冷媒を膨張機２２０に供給できないので、ランキンサイクル２００として機械的エネルギーを回収することはできない。
【００４５】
また、上記暖機によりエンジン冷却水が所定温度以上と成れば、加熱器２１１は、本来の加熱機能を発揮して冷媒を加熱することになり、上記第１実施形態と同様に、膨張機２２０を作動させて、ランキンサイクル２００による機械的エネルギーの回収（更に発電機による発電等）が可能となる。
【００４６】
この時、冷媒は熱交換器２１２で加熱された後に加熱器２１１で加熱されることになり、冷媒に対する熱源温度は高い側（吸入空気温度）から低い側（エンジン冷却水温度）に移行することになる。よって、冷媒は加熱器２１１でエンジン冷却水温度を超えないレベルで抑えられて温度の安定した過熱蒸気冷媒となって、膨張機２２０に供給されることになり、ランキンサイクル２００として安定した機械的エネルギーを回収することができる。
【００４７】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態を図３、図４に示す。第３実施形態は、上記第１実施形態に対して、ポンプ２４０と膨張機２２０との間の冷媒の流れ方向を切替え可能となるようにしたものである。以下、本実施形態において上記第１実施形態と異なる構成部分について説明する。
【００４８】
ここでは、ポンプ２４０および加熱器２１１の間と、熱交換器２１２および膨張機２２０の間とを接続する切替え手段としての四方弁２５０を設けている。四方弁２５０は、図示しない制御装置によって制御されて、ポンプ２４０、加熱器２１１、熱交換器２１２、膨張機２２０に繋がる各流路を開閉するようになっている。具体的には、四方弁２５０の各流路開閉によって、冷媒流れが図３に示す第１モード、あるいは図４に示す第２モードのいずれかに切替えられるようになっている。第１モードでは、冷媒流れ（図３中の実線矢印）は、ポンプ２４０→加熱器２１１→熱交換器２１２→膨張機２２０→凝縮器２３０の順となり、また、第２モードでは、冷媒流れ（図４中の破線矢印）は、ポンプ２４０→熱交換器２１２→加熱器２１１→膨張機２２０→凝縮器２３０の順となるようにしている。
【００４９】
図示しない制御装置は、エンジン１０が始動した後にエンジン冷却水温度が所定温度以上となって定常運転状態になると、四方弁２５０によって冷媒流れを第１モードに切替える。この場合は、上記第１実施形態と同様にエンジン冷却水と吸入空気との廃熱を効果的に活用したランキンサイクル２００の稼働が可能となる。
【００５０】
また、エンジン１０の始動直後であれば、図示しない制御装置は、四方弁２５０によって冷媒流れを第２モードに切替える。この場合は、上記第２実施形態と同様にエンジン１０の早期暖機を可能とするランキンサイクル２００として稼働させることができる。
【００５１】
このように、第３実施形態では、第１実施形態と第２実施形態との両者のメリットを備える廃熱利用装置１００とすることができる。
【００５２】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態を図５に示す。第５実施形態は、上記第１実施形態に対してインタークーラ１３を廃止したものとしている。以下、本実施形態において上記第１実施形態と異なる構成部分について説明する。
【００５３】
ここでは、熱交換器２１２の熱交換能力として、加圧された吸入空気温度を所定冷却温度まで冷却可能な能力をもたせるようにしている。そして、第４実施形態では、エンジン１０が作動されている間は、ランキンサイクル２００は図示しない制御装置によって常時作動されるようにしている。また、膨張機２２０で得られる駆動力はエンジン１０のアシストに使用されるようにしている。
【００５４】
これにより、ランキンサイクル２００の冷媒に対しては加熱器２１１に加えて熱交換器２１２によって加熱が可能となる。また、加圧された吸入空気に対しては熱交換器２１２によって冷媒側に常に放熱することで所定冷却温度への冷却が可能となり、通常、吸入空気の冷却用に設定されるインタークーラ（１３）を廃止することができる。
【００５５】
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態を図６に示す。第５実施形態は、上記第１実施形態に対して、ランキンサイクル２００の凝縮器２３０を共用する冷凍サイクル３００を設けた廃熱利用装置１００としている。以下、本実施形態において上記第１実施形態と異なる構成部分について説明する。
【００５６】
冷凍サイクル２００は、圧縮機３１０、上記凝縮器２３０、膨張弁３２０、蒸発器３３０を有し、これらが順次接続されて閉回路を形成している。冷凍サイクル３００内には上記ランキンサイクル２００と同一の冷媒が循環される。本実施形態においては、ランキンサイクル２００および冷凍サイクル３００の冷媒として、上記第１実施形態におけるランキンサイクル２００の冷媒と同様、ＨＦＣ１３４ａを用いている。
【００５７】
蒸発器３３０は、空調ユニット４００の空調ケース４１０内に配設されており、膨張弁３２０によって減圧膨張された冷媒を蒸発させて、その時の蒸発潜熱によって送風機から送られる空調空気を冷却する。また、ヒータコア回路３０におけるヒータコア３１も空調ケース４１０内に配設されており、上記第１実施形態と同様に、送風機によって送風される空調空気をエンジン冷却水との熱交換により加熱する。よって、蒸発器３３０によって冷却された空調空気とヒータコア３１によって加熱された空調空気は、図示しないエアミックスドアの開度に応じて混合比率が変更され、乗員の設定する温度に調節される。
【００５８】
上記のように、ランキンサイクル２００および冷凍サイクル３００を備える廃熱利用装置１００において、冷媒および凝縮器２３０を共用することで安価な対応ができる。また、２つのサイクル２００、３００に対して凝縮器２３０は１つで済むことから車両への搭載性を向上させることができる。
【００５９】
尚、この廃熱利用装置１００では、それぞれのサイクル２００、３００を独立して稼働させることができる。つまり、ランキンサイクル単独運転と、冷凍サイクル単独運転と、冷凍サイクルとランキンサイクルの同時運転とを可能とする。
【００６０】
（その他の実施形態）
上記各実施形態においては、エンジン（内燃機関）１０からの安定した廃熱としてエンジン冷却水の熱を用いるようにしたが、これに限らず、排気ガスの熱等としても良い。
【００６１】
また、上記各実施形態においては本発明の廃熱利用装置１００を車両に適用したが、本発明の適用はこれに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】第１実施形態における廃熱利用装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】第２実施形態における廃熱利用装置の全体構成を示す模式図である。
【図３】第３実施形態における廃熱利用装置の全体構成と、第１モードでの冷媒流れを示す模式図である。
【図４】第３実施形態における廃熱利用装置の全体構成と、第２モードでの冷媒流れを示す模式図である。
【図５】第４実施形態における廃熱利用装置の全体構成を示す模式図である。
【図６】第５実施形態における廃熱利用装置の全体構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０  エンジン（内燃機関）
１３  インタークーラ
４０  過給器
１００  廃熱利用装置
２００  ランキンサイクル
２１１  加熱器（第１熱交換器）
２１２  熱交換器（第２熱交換器）
２２０  膨張機
２３０  凝縮器
２５０  四方弁（切替え手段）
３００  冷凍サイクル
【図１】
2008008224.tif 000003
【図２】
2008008224.tif 000004
【図３】
2008008224.tif 000005
【図４】
2008008224.tif 000006
【図５】
2008008224.tif 000007
【図６】
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