(57)【要約】【課題】蒸気発生器における冷媒に含まれる成分の劣化を抑えるランキンサイクルシステムを提供することを目的とする。【解決手段】水と水より沸点が高い物質が成分された冷媒が蒸発することにより冷却されるエンジン１と、気体室４ａと液体室４ｂとを備え、冷媒が蒸発することによって生成された蒸気が供給される気液分離器４と、エンジン１から排出された排気ガスが引き込まれることにより冷媒を蒸発させる蒸気発生器９と、液体室４ｂと蒸気発生器９の下部とを接続する冷媒循環路７と、気体室４ａと蒸気発生器９の上部とを接続する第２の蒸気通路１４と、第２の蒸気通路１４に設けられた開閉弁Ｖ１と、エンジン１の負荷が所定値以上である場合に、開閉弁Ｖ１を閉じるＥＣＵ１９と、を有するランキンサイクルシステム１００である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水と前記水より沸点が高い成分が混合された冷媒が蒸発することにより冷却される内燃機関と、
気体室と液体室とを備え、前記冷媒が蒸発することによって生成された蒸気が供給される気液分離器と、
前記内燃機関から排出された排気ガスが引き込まれることにより前記冷媒を蒸発させる蒸気発生器と、
前記液体室と前記蒸気発生器の下部とを接続する第１の通路と、
前記気体室と前記蒸気発生器の上部とを接続する第２の通路と、
前記第２の通路に設けられた開閉弁と、
前記内燃機関の負荷が所定値以上である場合に、前記開閉弁を閉じる制御手段と、
を有するランキンサイクルシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランキンサイクルシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの稼動に伴って発生する廃熱を回収するランキンサイクルシステムが知られている（例えば特許文献１参照）。エンジンを冷却するＬＬＣ（Long Life Coolant：不凍液）が冷媒としてランキンサイクルシステムに用いられた場合、冷媒はランキンサイクルの過程で気相冷媒（蒸気）と液相冷媒に分離される（例えば特許文献２参照）。気相冷媒は、排気ガスが引き込まれる過熱器で排気ガスと熱交換することがある。これにより廃熱が回収される。
【０００３】
ランキンサイクルシステムでは、上述した過熱器とは別に、エンジンの排気ガスを利用して液相冷媒から蒸気を発生させる蒸気発生器が組み込まれることがある。これにより、蒸気発生器は廃熱の回収効率を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−０７６３７４号公報
【特許文献２】特開２０１３−１４７９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、エンジンに高い負荷がかかると、排気ガスが引き込まれる蒸気発生器内の温度が上昇する。したがって、蒸気発生器内での液相冷媒の沸騰が非常に激しくなって、蒸気発生器の内圧が上昇する。この結果、蒸気発生器に液相冷媒が供給されにくくなる。冷媒は水と主成分となるエチレングリコールなどを含んでいるが、エチレングリコールの沸点より水の沸点が低いため、エチレングリコールより先に水が蒸発しエチレングリコールが蒸気発生器内に残る。
【０００６】
蒸気発生器内の温度がさらに上昇すると、エチレングリコールも蒸発する。ところが、エチレングリコールの蒸発による蒸気や液滴が蒸気発生器内における熱交換の部位に接触すると、その部位は乾いた状態で非常に高温となっているため、特許文献１にも開示されるように、エチレングリコールは熱分解し劣化する。劣化したエチレングリコールは、有害ガスの原因となる。
【０００７】
そこで、本発明は、蒸気発生器における冷媒に含まれる成分の劣化を抑えるランキンサイクルシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる課題を解決するために、本明細書開示のランキンサイクルシステムは、  水と前記水より沸点が高い成分が混合された冷媒が蒸発することにより冷却される内燃機関と、気体室と液体室とを備え、前記冷媒が蒸発することによって生成された蒸気が供給される気液分離器と、前記内燃機関から排出された排気ガスが引き込まれることにより前記冷媒を蒸発させる蒸気発生器と、前記液体室と前記蒸気発生器の下部とを接続する第１の通路と、前記気体室と前記蒸気発生器の上部とを接続する第２の通路と、前記第２の通路に設けられた開閉弁と、前記内燃機関の負荷が所定値以上である場合に、前記開閉弁を閉じる制御手段と、を有するランキンサイクルシステムである。
【０００９】
この構成によれば、内燃機関の高負荷時に開閉弁が閉められるため、蒸気発生器内の内圧が高まり、蒸気発生器内に溜まる冷媒が気液分離器に移動する。このため、蒸気発生器内で残留する冷媒の量が減少し、冷媒に含まれる成分の劣化を回避できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、蒸気発生器における冷媒に含まれる成分の劣化を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、第１実施形態に係るランキンサイクルシステムの概略構成図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る蒸気発生器の断面図の一例である。
【図３】図３は、比較例に係るラジエータの放熱限界の一例を示すグラフである。
【図４】図４は、第１実施形態に係るコンデンサの放熱限界の一例を示すグラフである。
【図５】図５は、水とエチレングリコールの沸点の相違を表すグラフの一例である。
【図６】図６は、第１実施形態に係るＥＣＵが実行する制御の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、第２実施形態に係るランキンサイクルシステムの概略構成図である。
【図８】図８は、第２実施形態に係る蒸気発生器の断面図の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るランキンサイクルシステム１００の概略構成図である。図２は、第１実施形態に係る蒸気発生器９の断面図の一例である。
ランキンサイクルシステム１００は、エンジン１を備えている。エンジン１は、シリンダブロックとシリンダヘッドを備えている。シリンダブロック及びシリンダヘッドの内部には、ウォータージャケット（冷媒通路）が形成されている。ウォータージャケット内部の冷媒がエンジン１の廃熱で沸騰すると、エンジン１はその気化熱により冷却される。エンジン１は、冷却される際に蒸気を発生させる。本実施形態では、水と水より沸点が高い物質（例えばエチレングリコール）が混合されたＬＬＣが冷媒として採用されている。ＬＬＣの沸騰時には、沸点がエチレングリコールより低い水が先に蒸気となる。図１において、ＬＬＣは斜線で示されている。
【００１４】
シリンダヘッドには、エキゾーストマニホールド１ａを介して排気触媒１ｂが接続されている。排気触媒１ｂの下流側には第１の排気管２を介して蒸気発生器９が接続されている。蒸気発生器９は、図２に示すように、内部に複数の排気通路９ｃを有する。エンジン１から排出された排気ガスは複数の排気通路９ｃを通過する。蒸気発生器９は、後に詳説する気液分離器４が備える液体室４ｂと接続される冷媒入口９ａ、及び気液分離器４が備える気体室４ａと接続される第１の蒸気出口９ｂを備える。冷媒入口９ａから蒸気発生器９に入った冷媒は、排気ガスの排気熱により蒸気になる。すなわち、蒸気発生器９は、エンジン１から排出された排気ガスにより冷媒を蒸発させる。蒸気は第１の蒸気出口９ｂから出る。
【００１５】
また、シリンダヘッドには、第１の蒸気通路３の一端が接続されている。第１の蒸気通路３には、冷媒が気液混合状態でエンジン１から流入する。第１の蒸気通路３の途中には、気液分離器４が配設されている。気液分離器４には、下部に液体室４ｂが配置され、その上方に気体室４ａが備えられている。エンジン１から気液混合状態で気液分離器４に流入した冷媒は、気液分離器４内で気体（気相冷媒）と液体（液相冷媒）とに分離される。気相冷媒は、気体室４ａに収容される。液相冷媒は、液体室４ｂに収容される。気液分離器４の下端部には、第１の冷媒循環路５の一端と第１の通路としての第２の冷媒循環路７の一端が接続されている。第１の冷媒循環路５の他端はエンジン１のシリンダブロックに接続されている。第２の冷媒循環路７の他端は、図１に示すように、蒸気発生器９における重力方向で低い位置、望ましくは最も低い位置に設けられた冷媒入口９ａと接続されている。したがって、気液分離器４内の液相冷媒は重力により蒸気発生器９に移動する。このため、第２の冷媒循環路７の途中には起伏がないことが好ましい。一方、気液分離器４の気体室４ａには、第２の通路としての第２の蒸気通路１４の一端が接続されている。第２の蒸気通路１４の他端は、図１に示すように、蒸気発生器９における重力方向で高い位置、望ましくは最も高い位置に設けられた第１の蒸気出口９ｂと接続されている。第２の蒸気通路１４には、開閉弁Ｖ１が設けられている。開閉弁Ｖ１により第２の蒸気通路１４を流れる蒸気の流量が制御される。第１の冷媒循環路５には、第１ウォーターポンプ６が配設されている。第１ウォーターポンプ６は、エンジン１内に液化した冷媒を圧送する。第１ウォーターポンプ６は、いわゆるメカ式であり、エンジン１が備えるクランクシャフトを駆動源としている。第１ウォーターポンプ６により、液化した冷媒がエンジン１と気液分離器４との間を循環する。
【００１６】
第１の蒸気通路３の他端には、過熱器８が接続されている。過熱器８と気液分離器４との間に位置する第１の蒸気通路３には開閉弁Ｖ２が設けられている。開閉弁Ｖ２により、気液分離器４を通過した蒸気の過熱器８への流量が制御される。過熱器８には、蒸気発生器９の下流から分岐した第２の排気管が引き込まれている。尚、第２の排気管の分岐位置は蒸気発生器９の上流であってもよい。第２の排気管の内部には、蒸気発生器９を通過した排気ガスが流通する。第２の排気管は、過熱器８を貫通する。排気ガスは、気液分離器４を通過した後の蒸気と熱交換をする。これにより、蒸気発生量が増大すると共に、蒸気の過熱度が向上し、廃熱回収効率が向上する。過熱器８の上端部には、蒸気排出管３ａが設けられている。
【００１７】
過熱器８の下流側には、膨張器の一例であるタービン１０が設けられている。タービン１０は、蒸気排出管３ａから供給された蒸気によって駆動される。駆動力は、エンジン１が備えるクランクシャフトの回転を補助したり、発電機を駆動したりする。このように、廃熱のエネルギーが回収される。
【００１８】
タービン１０の下流側には、蒸気を排出する排出通路１１が設けられている。排出通路１１の一端は、タービン１０と接続されている。排出通路１１の他端は、コンデンサ１２と接続されている。排出通路１１には、エネルギーが回収された後の蒸気が流通する。排出通路１１を通過した蒸気は、コンデンサ１２に流入する。コンデンサ１２は、蒸気を冷却して凝縮する。この結果、冷媒は液相に戻る。コンデンサ１２は、ファン１３による送風を受けて、効率よく蒸気を冷却、凝縮することができる。コンデンサ１２の下部には凝縮水タンク（不図示）が設置されている。凝縮水タンクは、コンデンサ１２において生成された液相冷媒を一旦貯留する。
【００１９】
凝縮水タンクの下流側には、冷媒回収路１６が設けられている。冷媒回収路１６は、凝縮水タンク内に一旦貯留された液相冷媒をエンジン１側へ再循環させる。冷媒回収路１６は、気液分離器４の液体室４ｂに接続されている。冷媒回収路１６の途中には第２ウォーターポンプ１７が配設されている。第２ウォーターポンプ１７は、電気式のベーンポンプとなっている。第２ウォーターポンプ１７が稼動状態となると、凝縮水タンク内の水が冷媒回収路１６へ供給される。以上のように、ランキンサイクルシステム１００は、冷媒が循環する経路を備えている。
【００２０】
ランキンサイクルシステム１００は、制御手段として機能するＥＣＵ（Electronic Control Unit）１９を備えている。ＥＣＵ１９は、エンジン１、蒸気発生器９、開閉弁Ｖ１及び開閉弁Ｖ２と接続されている。ＥＣＵ１９は、エンジン１の負荷に基づいて、開閉弁Ｖ１の開度を制御する。ＥＣＵ１９は、エンジン１に形成されたウォータージャケット内部を流れる冷媒の温度や蒸気発生器９内に存在する冷媒の温度に基づいて、開閉弁Ｖ２の開度を制御する。
【００２１】
次に、図３乃至図５を参照して、コンデンサ１２における放熱限界について説明する。
【００２２】
図３は、比較例に係るラジエータの放熱限界の一例を示すグラフである。図４は、第１実施形態に係るコンデンサ１２の放熱限界の一例を示すグラフである。図５は、水とエチレングリコールの沸点の相違を表すグラフの一例である。
まず、一般的に排気ガスの排気熱Ｑｅｘを利用しない、すなわちランキンサイクルシステム１００を構築しないエンジン１を搭載した車両では、エンジン１に形成されたウォータージャケットとラジエータとの間で冷却水が循環する。ウォータージャケットの内部を流れる冷却水の冷却水熱Ｑｗはラジエータで放熱され、ラジエータで冷却された冷媒は再びエンジン１に戻りエンジン１を冷却する。これにより、冷却水熱Ｑｗの温度は適正な値に制御される。
【００２３】
ここで、ラジエータの放熱面積（放熱能力）は、車両の前面面積など構造上の制約を受ける。このため、図３に示すように、エンジン回転数の増加に従って車両走行抵抗が増加してエンジン１に高い負荷がかかっていくと、ラジエータの放熱能力は放熱限界ＱｗＬに近い状態になる。したがって、適正な水温が維持可能な放熱限界ＱｗＬを超える冷却水熱Ｑｗがラジエータに加わると、ラジエータの放熱能力が不足し、エンジン１はオーバーヒートする。
【００２４】
ラジエータの放熱能力は熱伝達率が小さな外側（空気側）の放熱面積によって決定される。ランキンサイクルシステム１００におけるコンデンサ１２についても事情は同様である。したがって、コンデンサ１２の放熱能力は基本的にはラジエータの放熱能力と同じになる。このような事情にも関わらず、ランキンサイクルシステム１００では、冷却水熱Ｑｗに加え、回収した排気熱Ｑｅｘもコンデンサ１２によって放熱せざるを得ない。このため、図４に示すように、ラジエータの放熱限界ＱｗＬがコンデンサ１２に放熱限界に対応する場合、冷却水熱Ｑｗと排気熱Ｑｅｘを考慮したコンデンサ１２の放熱限界は、冷却水熱Ｑｗだけを考慮すればよい場合のラジエータの放熱限界と比べて低くなる。すなわち、車両走行抵抗が同じであっても、ラジエータの放熱能力は冷却水熱Ｑｗだけの場合と比べて不足し、エンジン１はオーバーヒートし易くなる。
【００２５】
特に、ランキンサイクルシステム１００がオーバーヒート状態になる高負荷条件では、蒸気発生器９内に存在する冷媒の沸騰が非常に激しくなって内圧が上昇する。これにより、新たな冷媒が十分に供給されなくなる。特に、図５に示すように、エチレングリコールの沸点は水の沸点より高いため、先に水が殆ど蒸発して液状のエチレングルコールが残る。蒸気発生器９内の温度がさらに上昇すると、残った液状のエチレングリコールも蒸発を開始する。ところが、蒸気発生器９内に水はほとんど存在しないため、熱交換部となる排気通路９ｃの外周面は乾ききって、非常に高温になっている。高温になった排気通路９ｃの外周面に蒸発したエチレングリコールの蒸気や液滴が接触すると、エチレングリコールは過熱して熱分解する。したがって、後述するＥＣＵ１９の制御により、エチレングリコールの過熱を抑えて熱分解を回避する。
【００２６】
次に、ＥＣＵ１９が実行する制御の一例について説明する。
【００２７】
図６は、第１実施形態に係るＥＣＵ１９が実行する制御の一例を示すフローチャートである。
ＥＣＵ１９は、エンジンが始動すると、開閉弁Ｖ２を閉じて、開閉弁Ｖ１を開く（ステップＳ１０１）。このため、気液分離器４から流出した蒸気は、過熱器８に流入しない。一方、蒸気発生器９から発生した冷媒の蒸気は気液分離器４の気体室４ａに流入する。次いで、ＥＣＵ１９は、エンジン１の水温（冷媒の温度）又は蒸気発生器９の水温（冷媒の温度）がタービン１０の作動温度（例えば７０℃）以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０２）。ＥＣＵ１９は、エンジン１の水温又は蒸気発生器９の水温がタービン１０の作動温度以上であると判断した場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、開閉弁Ｖ２を開く（ステップＳ１０３）。これにより、気液分離器４から流出した蒸気は過熱器８に流入する。さらに、当該蒸気は過熱器８により過熱されて蒸気発生量が増大し、タービン１０に供給される。尚、ＥＣＵ１９は、エンジン１の水温又は蒸気発生器９の水温がタービン１０の作動温度以上でないと判断した場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、後続の制御を実行しない。
【００２８】
次いで、ＥＣＵ１９は、エンジンの冷却水熱Ｑｗと排気熱Ｑｅｘとの和が上述したコンデンサ１２の放熱限界（図４参照）以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。すなわち、ランキンサイクルシステム１００がオーバーヒート状態になる高負荷条件であるか否かを判断する。さらに、ＥＣＵ１９は、エンジンの冷却水熱Ｑｗと排気熱Ｑｅｘとの和がコンデンサ１２の放熱限界以上であると判断した場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、所定のディレイ時間Ｔｄ（例えば１秒）を経過したか否かを判断する（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０５におけるディレイ時間Ｔｄは、高負荷条件が継続的に発生しているかどうかを確認するための時間である。尚、ＥＣＵ１９は、エンジンの冷却水熱Ｑｗと排気熱Ｑｅｘとの和がコンデンサ１２の放熱限界以上でないと判断した場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、ステップＳ１０３の処理に戻る。ＥＣＵ１９は、所定のディレイ時間Ｔｄを経過したと判断した場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、開閉弁Ｖ１を閉じる（ステップＳ１０６）。ＥＣＵ１９は、所定のディレイ時間Ｔｄを経過していないと判断した場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、ステップＳ１０４の処理に戻る。
【００２９】
すなわち、コンデンサ１２の放熱能力が不足するエンジン１の高負荷時には、開閉弁Ｖ１が閉じられて、蒸気発生器９の内圧が上昇する。この結果、蒸気発生器９に存在する冷媒、具体的には液相冷媒が冷媒入口９ａから気液分離器４に瞬時に戻る。したがって、蒸気発生器９の内部には液相冷媒が残らない。当然、液相冷媒の主成分であるエチレングリコールも蒸気発生器９の内部に残らない。このため、冷媒が不足することで高温となる蒸気発生器９における熱交換部にエチレングリコールの蒸気や液滴が接触することはない。すなわち、エチレングリコールの蒸気や液滴による熱分解が防止される。このように、蒸気発生器９から冷媒を気液分離器４に戻すことにより、蒸気発生器９内には水蒸気だけが残り、熱交換部が高温になってもエチレングリコールの蒸気が存在しないため、熱分解は発生しない。
【００３０】
ＥＣＵ１９は、開閉弁Ｖ１を閉じると、再びエンジンの冷却水熱Ｑｗと排気熱Ｑｅｘとの和がコンデンサ１２の放熱限界以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０７）。さらに、ＥＣＵ１９は、エンジンの冷却水熱Ｑｗと排気熱Ｑｅｘとの和がコンデンサ１２の放熱限界以上でないと判断した場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、所定のディレイ時間Ｔｄ（例えば１秒）を経過したか否かを判断する（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０８におけるディレイ時間Ｔｄは、低中負荷条件が継続的に発生しているかどうかを確認するための時間である。尚、ＥＣＵ１９は、エンジンの冷却水熱Ｑｗと排気熱Ｑｅｘとの和がコンデンサ１２の放熱限界以上であると判断した場合（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、ステップＳ１０６の処理に戻る。ＥＣＵ１９は、所定のディレイ時間Ｔｄを経過したと判断した場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、開閉弁Ｖ１を徐々に開く（ステップＳ１０９）。ＥＣＵ１９は、所定のディレイ時間Ｔｄを経過していないと判断した場合（ステップＳ１０８：ＮＯ）、ステップＳ１０７の処理に戻る。
【００３１】
すなわち、エンジン１が高負荷条件から低中負荷条件に変化した場合には、開閉弁Ｖ１が徐々に又は断続的に開かれ、冷媒が蒸気発生器９内に徐々に導入する。これにより、冷媒が存在しないことで高温となっている蒸気発生器９内の温度が急激に低下することが回避される。したがって、熱歪みによる蒸気発生器９の破損が防止される。
【００３２】
（第２実施形態）
次に、図７及び図８を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。
図７は、第２実施形態に係るランキンサイクルシステム２００の概略構成図である。図８は、第２実施形態に係る蒸気発生器９の断面図の一例である。尚、図１に示されるランキンサイクルシステム１００の各部と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００３３】
図７及び図８に示すように、第２実施形態に係る蒸気発生器９は、下部に空間９ｄを備える。空間９ｄは、排気通路９ｃから離れた位置に設けられる。そして、空間９ｄには、冷媒入口９ａよりも重力方向上部であって、かつ、熱交換部となる排気通路９ｃよりも下側の位置に、第２の蒸気出口９ｅが形成されている。第２の蒸気出口９ｅは、第３の蒸気通路２０により気液分離器４の気体室４ａと接続されている。
【００３４】
ここで、ＥＣＵ１９が上述した処理と同じ処理を実行すると、エンジン１が高負荷となって開閉弁Ｖ１が閉じられた場合、第２の蒸気出口９ｅまで蒸気発生器９内の冷媒が排出されるが、第２の蒸気出口９ｅより下部の蒸気発生器９の内部、より具体的には空間９ｄには、冷媒が残留する。空間９ｄは、熱交換部となる排気通路９ｃと離れた位置に設けられているため、熱交換部と直接接していないため、残留する冷媒は徐々に蒸発し、この蒸発熱で蒸気発生器９全体が緩やかに冷却される。このため、蒸気発生器９の温度が過剰に上昇することによる蒸気発生器９の破損を防止できる。また、エンジン１の負荷が下がった時点で開閉弁Ｖ１が開き、冷媒が導入されても、温度差が少ないため熱歪みによる蒸気発生器９の破損を防止できる。さらに、冷媒が蒸気発生器９内に残留しているため、第１実施形態と比べて冷媒の戻し時間が短縮されるため、ランキンサイクルシステム２００の作動時間を増加することができる。
【００３５】
尚、空間９ｄの冷媒が蒸発して減少すると蒸気発生器９内の内圧が低下するため、液面が引き上げられる。すなわち、冷媒入口９ａから冷媒が第２の蒸気出口９ｅの高さまで補充される。このとき、蒸気発生器９に残留する冷媒の蒸気が第３の蒸気通路２０を通って気液分離器４に移動する。このため、最終的にコンデンサ１２に排気熱Ｑｅｘの一部が流入する場合がある。ここで、第１実施形態のように、第３の蒸気通路２０を備えていない形態であれば、蒸気発生器９で発生した蒸気が気液分離器４、ひいては、コンデンサ１２に移送されることはない。この結果、第１実施形態におけるコンデンサ１２は、開閉弁Ｖ１が閉じられている限り、排気による排気熱Ｑｅｘを処理しなくてもよいことになる。これに対し、第２実施形態では、第３の蒸気通路２０が存在することから開閉弁Ｖ１が閉じられた状態においても蒸気発生器９内において排気熱Ｑｅｘに起因する蒸気が気液分離器４側へ移送されることが考えられる。ここで、コンデンサ１２の放熱面積は一般的に冷却水熱Ｑｗに基づいて設定されることが多い。これを考慮すると、排気熱Ｑｅｘをコンデンサ１２によって処理することとした場合、コンデンサ１２の放熱限界は冷却水熱Ｑｗだけを考慮した場合の放熱限界と比べて低下すると考えられる。しかしながら、第３の蒸気通路２０を通じて気液分離器４に移送される蒸気の量はわずかであると考えられる。従って、コンデンサ１２が処理すべき排気による排気熱Ｑｅｘはわずかであり、開閉弁Ｖ１が閉じられた状態におけるコンデンサ１２の放熱限界の低下がエンジン１の運転に大きな影響を与えることはない。
【００３６】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１  エンジン
４  気液分離器
４ａ  気体室
４ｂ  液体室
７  第２の冷媒循環路
９  蒸気発生器
１４  第２の蒸気通路
１９  ＥＣＵ
１００，２００  ランキンサイクルシステム
Ｖ１  開閉弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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