THERMAL CIRCUIT SYSTEM

• Main Authors: KATO Yukitaka, SUZUKI Hiroshi, FUJIOKA Keiko, HIDEMA Ruri, KUBOTA Mitsuhiro, KAKI Hirokazu, NAKASO Koichi, KOBAYASHI Noriyuki, MARUMO Kenji, ITAYA Yoshinori, KAWAMURA Kimito
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 14.12.2023
• Subjects: BLASTING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; HEATING; LIGHTING; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; MECHANICAL ENGINEERING; REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; REFRIGERATION OR COOLING; WEAPONS

Provided is a heat regeneration system in which a heat source necessary for a process is regenerated with a waste heat. This heat regeneration system utilizes a hot waste heat and a cold waste heat discharged from a process to convert the hot waste heat and the cold waste heat respectively into a necessary high-temperature heat and a necessary low-temperature heat. This heat regeneration system is provided with: (a) a thermal amplifier 4 in which an adsorbent that utilizes a hot waste heat as an adsorption heat is stored; (b) a thermal battery 5 in which a latent heat storage material capable of storing an output heat from the thermal amplifier is stored; (c) a thermal transistor 2 in which evaporated water in a high-pressure absorber is absorbed in the absorption solution, a temperature-risen heat is extracted with a heat exchanger and is output as a high-temperature heat, water is evaporated with a low-pressure evaporator, a cold waste heat discharged from a low-temperature process 7 by the action of a steam latent heat is cooled to output a low-temperature heat, and the absorption solution is regenerated using a latent heat of the latent heat storage material; and (d) a thermal booster 3 in which the temperature of the high-temperature heat is risen by a hydration reaction of a chemical heat storage material, a heat is stored by a dehydration reaction of the chemical heat storage material using the high-temperature heat, steam generated by the dehydration reaction is condensed using the low-temperature heat to promote the regeneration of the chemical heat storage material, and a heat source necessary for the process is produced. L'invention concerne un système de régénération par chaleur dans lequel une source de chaleur nécessaire pour un processus est régénérée à l'aide d'une chaleur perdue. Le système de régénération par chaleur utilise une chaleur perdue chaude et une chaleur perdue froide, évacuées d'un processus, pour convertir la chaleur perdue chaude et la chaleur perdue froide respectivement en une chaleur à haute température nécessaire et une chaleur à basse température nécessaire. Le système de régénération par chaleur comprend : (a) un amplificateur thermique (4) dans lequel est stocké un adsorbant destiné à utiliser une chaleur perdue chaude en tant que chaleur d'adsorption; (b) une batterie thermique (5) dans laquelle est stocké un matériau de stockage de chaleur latente pouvant stocker une chaleur de sortie en provenance de l'amplificateur thermique; (c) un transistor thermique (2) dans lequel de l'eau évaporée dans un absorbeur à haute pression est absorbée dans la solution d'absorption, une chaleur à température augmentée est extraite à l'aide d'un échangeur de chaleur et délivrée en tant que chaleur à haute température, de l'eau est évaporée à l'aide d'un évaporateur à basse pression, une chaleur perdue froide évacuée d'un processus à basse température (7) au moyen de l'action d'une chaleur latente de vapeur est refroidie afin de délivrer une chaleur à basse température, et la solution d'absorption est régénérée à l'aide d'une chaleur latente du matériau de stockage de chaleur latente; et (d) un renforçateur thermique (3) dans lequel la température de la chaleur à haute température est augmentée au moyen d'une réaction d'hydratation d'un matériau de stockage de chaleur chimique, de la chaleur est stockée au moyen d'une réaction de déshydratation du matériau de stockage de chaleur chimique à l'aide de la chaleur à haute température, la vapeur produite par la réaction de déshydratation est condensée à l'aide de la chaleur à basse température afin d'encourager la régénération du matériau de stockage de chaleur chimique, et une source de chaleur nécessaire pour le processus est produite. 廃熱によってプロセスに必要な熱源を再生する熱再生システムを提供する。プロセスから出る温廃熱と冷廃熱を用いて必要な高温熱と低温熱に変換する熱再生システムである。ａ）温廃熱を吸着熱として用いる吸着材が収容されたサーマルアンプ４、ｂ）その出力熱を蓄熱させる潜熱蓄熱材が収容されたサーマルバッテリー５、ｃ）高圧吸収器での蒸発水を吸収液に吸収させ昇温した熱を熱交換器で取り出し高温熱として出力し、低圧蒸発器で水を蒸発させ水蒸発潜熱により低温プロセス７から出る冷廃熱を冷却して低温熱を出力し、潜熱蓄熱材の潜熱を用いて吸収液を再生するサーマルトランジスタ２、ｄ）高温熱を化学蓄熱材の水和反応により昇温し、高温熱を用いて化学蓄熱材の脱水反応により蓄熱させ、低温熱を用いて脱水反応により生じる蒸気を凝縮させ化学蓄熱材の再生を促進させ、プロセスに必要な熱源を得るサーマルブースター３を備える。