JP2000038902A

JP2000038902A - 蒸気ガスタ―ビン合体機関機器

Info

Publication number: JP2000038902A
Application number: JP11069406A
Authority: JP
Inventors: Hiroyasu Tanigawa; 浩保谷川; Kazunaga Tanigawa; 和永谷川
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-05-18
Filing date: 1999-03-16
Publication date: 2000-02-08

Abstract

(57)【要約】【課題】ガスタービンの作動ガスとしての燃焼ガス
は、一般に空気の割合が非常に多く、理論混合比の４倍
前後の空気を含む。即ち、大量の熱エネルギを消費して
得た圧縮空気の８０％近くが無駄に排出されて大損失と
なるため、圧縮空気を１００％燃焼に利用して熱効率を
３倍程度に大上昇することを目的とする。【解決手段】ガスタービン燃焼器の外壁を導水管を含
む螺旋状の水冷外壁単位組立構造として、高圧化・長大
化して内部に蒸気管を螺旋状に配設して、燃焼器兼熱交
換器として燃焼熱の大部分を過熱蒸気エネルギに変換し
て、タービンの耐熱限界温度を越えることなく熱交換し
て得た過熱蒸気及び燃焼ガスを噴射して、各種蒸気ガス
タービン及び噴流を最適利用する各種噴流ポンプを構成
させて、蒸気ガスタービン合体機関機器として、各種磁
気摩擦動力伝達装置を含めて、蒸気ガスタービンサイク
ルの熱効率及び比出力の大上昇を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蒸気ガスタービン
合体機関、詳しくは、ガスタービンの全複数燃焼器の外
壁を、略螺旋状の熔接構造水冷外壁熱交換器又は、螺旋
状の水冷外壁単位組立構造熱交換器又は、螺旋状の溶接
構造水冷外壁単位組立て構造とすることで大幅高圧化を
可能にし、該燃焼器兼熱交換器を用途に合わせた長大化
手段例えば、発電機兼電動機を中間に設けて長大化する
ことで燃料供給手段を３倍以上に増設可能にし、該燃焼
器兼熱交換器内に蒸気過熱器を略螺旋状に具備して、該
過熱蒸気と該燃焼ガスにより出力を得る蒸気ガスタービ
ン（以下蒸気ガスタービンと称す）及び、該過熱蒸気に
より出力を得る各種噴流ポンプを含めて、熱と電気の併
給設備等あらゆる用途に対応可能にして、磁気摩擦動力
伝達装置も適宜に含めた新技術の各種蒸気ガスタービン
合体機関機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】蒸気タービン・ガスタービン複合機関の
うち、ガスタービン燃焼器の内部に熱交換器を設けた先
行技術として特開昭５０−８９７３７号が開示されてい
る。この発明は、ガスタービン燃焼器の高温領域に、蒸
気タービンサイクルの過熱器乃至再熱器を設けることに
よって、特別の補助的な燃焼器を必要とすることなく、
蒸気タービンサイクルの過熱蒸気温度を高め、複合プラ
ント全体の効率向上を図るものである。又、特開昭５２
−１５６２４８号は、ガスタービン間の燃焼ガスとの熱
交換によって蒸発を行なうことにより、廃熱回収ボイラ
出口廃ガス温度の低下を図り、ボイラ効率を向上させる
ことが開示されている。しかし、これらは、いずれも過
給ボイラサイクルの熱効率の向上を図るもので、ガスタ
ービンの圧力比と比出力の同時上昇を図るものでもガス
タービンの熱効率上昇を図るものでもない。

【０００３】又、先の出願としてガスタービン燃焼器を
改良した、特願平６−３３０８６２号、特願平７−１４
５０７４号、特願平７−３３５５９５号、特願平８−４
１９９８号、特願平８−８０４０７号、特願平８−１４
３３９１号、特願平８−２０４０４９号、特願平８−２
７２８０６号、特願平９−１０６９２５号、特願平９−
１８１９４４号、特願平９−２１２３７３号がありま
す。以上先の出願に基づく優先権主張出願は概略的に、
全動翼を含む及び／ガスタービンの全複数の燃焼器を長
大化して、該水冷外壁を螺旋状に具備して高圧容器とし
た熱交換器としても兼用して、大部分の供給熱量を過熱
蒸気に変換可能にすることにより、タービン耐熱限界温
度を越えることなく圧力比及び比出力を極限まで同時に
上昇可能にする装置及び方法とするものです。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】プレイトンサイクル等
のガスタービンサイクルの性能として重要なものに、熱
効率及び比出力があり、圧力比が大きい程高い熱効率が
得られ、熱効率（圧力比）が一定では、サイクルに供給
する熱量が大きい程大きな比出力が得られる。即ち、こ
の圧力比及び比出力の増大は、いずれもタービンの耐熱
限界温度で大きな制約を受ける。このため、タービンの
耐熱限界温度を越えることなく圧力比及び供給熱量（燃
料燃焼質量）を極限まで増大する方法は、供給熱量（燃
料発熱量）の大部分を過熱蒸気に変換して蒸気ガスター
ビンを含む他の用途に使用して、熱効率×比出力＝圧力
比×燃焼ガス質量（速度×質量）を大増大すると共に、
燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下となるように
熱交換して得た蒸気又は過熱蒸気により空気又は水を吸
引噴射して、人や荷物を運輸する用途に使用することを
目的とする。

【０００５】即ち、ガスタービンの圧力比及び比出力を
増大するための障害は、供給熱量のうち燃料発熱量であ
り、燃料発熱量の用途は過熱蒸気や蒸気に変換すると、
各種蒸気ガスタービン及び各種噴流ポンブ及び各種蒸気
タービンを含めて限りなく多いため、ガスタービン燃焼
器を長大化・高圧化して伝熱面積を大増大した熱交換器
としても兼用して、燃料発熱量を過熱蒸気に大変換して
他の用途に使用することによりタービンの耐熱限界温度
を越えることなく、圧力比及び比出力を極限まで増大さ
せることができる機関を提供し、例えば燃料燃焼質量を
理論空燃比まで一般機関の４倍前後に増大可能にして、
圧力比及び燃料燃焼質量の増大により供給熱量のうちガ
スタービンの使用熱量を低減して、ガスタービンの熱効
率及び比出力を上昇する装置を提供すると共に、燃焼ガ
スと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下となるよ
うに熱交換して得た過熱蒸気により蒸気ガスタービンを
駆動し、過熱蒸気により空気又は水を吸引噴射する用
途、例えば各種車両を駆動し、又は各種航空機を駆動
し、又は各種船舶を駆動し、又は熱と電気の併給設備に
使用することを目的とする。

【０００６】ガスタービンの作動ガスとしての燃焼ガス
は、一般に空気の割合が非常に多く、理論空燃比の４倍
前後の空気を含む（以下４倍前後の空気を含むものに統
一して説明するが数値に限定するものではない）、即
ち、従来技術では大量の熱エネルギを消費して圧縮した
空気の８０％近くを無駄に排出し、加えて燃焼温度の低
減に使用して大損失となるため、熱交換により圧縮した
空気を燃焼用として、できれば１００％近くまで有効利
用可能にすると共に、熱交換・温度低下による圧力比及
び燃料燃焼質量の大増大により、供給熱量のうちガスタ
ービンの使用熱量を大低減して、ガスタービンの熱効率
を２倍乃至３倍に大上昇すると共に比出力を大上昇し、
又は燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービンの耐熱限界温度
以下になるように熱交換して得た過熱蒸気により蒸気ガ
スタービンを駆動して、圧力比を空気圧縮の１０倍前後
に大上昇した超臨界の蒸気条件を含む過熱蒸気の使用に
より、熱効率を３倍前後に大上昇すると共に比出力を大
上昇し、又は過熱蒸気を噴射して空気又は水を効率良く
吸引噴射する用途に使用することを目的とする。

【０００７】ガスタービン燃焼器を長大化・高圧化して
伝熱面積を大増大した熱交換器としても兼用すると、圧
力比が大きいほどガスタービンの熱効率が高くなり、同
じ発熱量の燃料燃焼では圧力比が大きい程高温が得られ
るのに加えて、タービン入り口のガス温度が７００Ｃ
乃至１０００Ｃと高温程熱交換も容易となる。このた
め、熱交換器の伝熱面積の縮少及び冷却によるＮＯｘ低
減燃焼が可能になり、圧力比の上昇及び熱交換排熱温度
低下による排気損失の大幅な低減が可能になり、発熱量
を極限まで有効利用可能な超高性能・超高熱効率のガス
タービン乃至蒸気ガスタービン合体機関を提供すると共
に、燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下となるよ
うに熱交換して得た過熱蒸気により空気又は水を最も効
率良く吸引噴射する各種噴流ポンプを提供すると共に、
磁気摩擦動力伝達装置を最大限に活用して、動力伝達損
失を極限まで低減することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】ガスタービンの作動ガス
としての燃焼ガスは、一般に空気の割合が非常に多く、
理論混合比の４倍前後の空気を含む。即ち、大量の熱エ
ネルギを消費して圧縮した空気の略８０％を無駄使い
し、加えて燃焼温度の低減に使用して大損失となるた
め、熱交換による過熱蒸気変換により、圧縮した空気の
略１００％を燃焼用として有効利用するため、ガスター
ビンの略中央中間に発電機兼電動機を設ける等して、用
途に合わせて燃焼器兼熱交換器を合理的に長大化するこ
とにより、燃料供給手段を４倍前後に増設可能にすると
共に、燃焼器兼熱交換器として該伝熱面積を大増大し、
該燃焼器外壁を導水管を含む螺旋状の溶接構造水冷外壁
又は、螺旋状の熔接構造を含む水冷外壁単位５２組立構
造として高圧化し、比較的大きな圧力比を設定する。
又、該過熱過程に於いて燃焼器兼熱交換器の中に蒸気管
を略螺旋状に設けて、大幅に高圧の超高性能熱交換器と
しても兼用することで、該熱交換により、タービン入口
温度をタービン耐熱限界温度以下に低下させ、圧縮した
全圧縮空気を理論空燃比燃焼に近づけて、燃料燃焼質量
を４倍前後まで増大可能にして、燃料発熱量の使用を過
熱蒸気に変換して、超臨界の蒸気条件等を含めて、空気
圧縮の１０倍近い圧力比の上昇により燃料を節減して、
燃焼ガスと、燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下
となるように熱交換して得た過熱蒸気により、蒸気ガス
タービンを駆動し、過熱蒸気により、空気等の気体又は
水等の液体を、噴流ポンプにより最も効率良く吸引噴射
する、各種噴流ポンプ、例えばジェットエンジン及び、
船舶浮揚水噴射推進装置等を提供します。

【０００９】又、空気を圧縮する場合と水を圧縮する場
合を比較するとき水蒸気が略１７００分の１に凝縮され
た水を圧縮するのが遥かに有利であり、超臨界の蒸気条
件まで保有熱量（保有熱エネルギ量）を増大可能なのに
加えて、空気圧縮の１０倍近い圧力比の過熱蒸気として
放出すると、１７００倍を遥かに越える大容積が得られ
るため、圧縮した空気の略全部を燃焼に有効利用する最
良の方法が、増大供給燃料の略全部を含めて、最も効率
良く過熱蒸気に変換して使用することである。従って超
高性能の燃焼器兼熱交換器を得るため、できるだけ高温
高圧の雰囲気で燃焼及び熱交換することで、最も効率良
く熱交換すると共に、冷却によるＮＯｘ低減燃焼を可能
にして、同一発熱量の燃料から取り出す熱量（過熱蒸
気）を最大にして、最も効率良く過熱蒸気を得ると共
に、ガスタービン又は蒸気ガスタービンを駆動する燃焼
ガス質量を最大に、熱量を最小にして、最も効率良くガ
スタービン又は蒸気ガスタービンを駆動すると共に、該
排気熱量を大幅に低温の、僅少排気熱量として噴射し
て、大幅に低温の排気として、排気損失を大低減すると
共に、通常使用の歯車装置に換えて、先の出願の磁気摩
擦動力伝達装置を適宜に、又は全面的に使用すること
で、あらゆる補機を含めて、最も効率良く動力を伝達す
る駆動装置として、全動翼を含むガスタービンサイクル
の最高熱効率を、２倍乃至３倍前後に大上昇を図りま
す。

【００１０】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態や実施例を図面
を参照して説明するが、実施形態や実施例と、既説明と
その構成が略同じ部分には、同一の名称又は符号を付し
てその重複説明は省略し、特徴的な部分や説明不足部分
は順次追加説明する。又、発明の意図する所及び予想を
具体的に明快に説明するため、数字で説明する部分があ
りますが、数字に限定するものではありません。又、こ
の発明に使用する燃焼器兼熱交換器４は、先の出願と同
様又は近い構成として、図１・図９・図１１・図１２の
如く、水冷外壁２６を複数の導水管１を含む螺旋状の熔
接構造又は、螺旋状の溶接構造を含む、水冷外壁単位５
２組立構造として高圧化して、比較的大きな圧力比を設
定して、内部に蒸気管６を略螺旋状に設けて、例えば略
中央中間に発電機兼電動機等を設けて、合理的に燃焼器
兼熱交換器を長大化して、例えば熱と電気の併給設備
や、始動装置としても兼用すると共に、長大化した燃焼
器兼熱交換器４として、伝熱面積を大増大すると共に、
燃料供給手段２７を増設したものを使用します。

【００１１】図１・図２・図５・図６・図９を参照し
て、全動翼・蒸気ガスタービン合体機関の実施例を説明
すると、全動翼の発想は、自動車を手で押して移動する
場合、ブレーキを引いた状態で押すと非常に疲れます
が、仕事量は０であり、ブレーキを解除して押すと容易
に移動できます。従って、圧縮機やタービンに静翼があ
ると、エネルギの大損失となるため、静翼を動翼に置換
して全動翼として、置換動翼を外側軸装置に結合し、従
来動翼を内側軸装置に結合して、互いに反対方向に回転
する、内側軸装置と外側軸装置を磁気摩擦動力伝達装置
により結合して、最も効率良く２軸を２重反転駆動する
と共に、周速を略半分づつ分担して、外径を略２倍にし
て流体通路を略４倍として、比出力を大増大すると共
に、熱効率の大上昇を図る、又は周速を従来技術と略同
じにして、動翼間相対速度を略２倍にして、比出力及び
熱効率の大上昇を図る、又は周速を従来技術の略半分づ
つにして、許容応力が略４分の１の、安価で静粛等、多
様な設計（家庭用熱と電気の併給設備等）を可能にしな
がら、熱効率の大上昇を図るものです。

【００１２】図１を参照して別の説明をすると、右端の
置換した外側圧縮機動翼群１段１６より通常の如く空気
を吸入して、偶数段の内側圧縮機動翼群１７と奇数段の
外側圧縮機動翼群１６が協力して、全動翼により効率良
く空気を圧縮して燃焼器兼熱交換器４に供給し、夫夫複
数箇所を含む燃料供給手段２７から供給される通常の４
倍前後を含む燃料と撹拌混合して、略理論空燃比燃焼も
含めて、燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下とな
るように熱交換して得た燃焼ガスを、全動翼・蒸気ガス
タービンの適宜の動翼段に供給して、回転動力を発生さ
せ、大部分の熱エネルギは過熱蒸気に変換して、蒸気管
６及び蒸気加減弁７を介して、全動翼・蒸気ガスタービ
ンの上流側、環状の噴口群２４より下流側に噴射して、
大きな出力を発生させたのち、下流側に供給されて圧力
低減手段３０（霧吹きの原理）からを含む、燃焼ガスと
合流することにより、蒸気を直接再熱して、タービンの
耐熱限界温度を越えることなく、全動翼・蒸気ガスター
ビンを駆動して回転力を得ると共に、該排気により噴流
ポンプ２８ａを構成し／及び過熱蒸気を蒸気加減弁７を
介して、噴流ポンプ２８ｂより直接下流側に噴射して、
該噴流ポンプ２８ｂと噴流ポンプ２８ａの噴流により、
前方の空気を、中心と外筒２９の内周より、左後方に強
力に噴射して、圧力気体を得る／又は回転力や推進力を
必要とする各種用途、例えば各種航空機等を浮揚推進す
る用途に使用して、圧力比が従来空気圧縮機の１０倍に
近い過熱蒸気により、熱効率及び推進効率を大上昇しま
す。

【００１３】図１を参照して更に別の説明をすると、例
えば略中央付近に発電機兼電動機の回転子を設けて、発
電機兼電動機を構成して、燃焼器兼熱交換器の合理的な
長大化を図り、回転子の左右に夫夫内側軸装置を固着し
て、環状に設けた終段外側圧縮機動翼群１６及び１段外
側タービン動翼群１９を固着した、外側軸装置を夫夫回
転自在に外嵌して、夫夫互いに反対方向に回転する２軸
を、磁気摩擦動力伝達装置１４により夫夫最適回転比で
結合して、内側軸装置に終段内側圧縮機動翼群１７及び
２段内側タービン動翼群２０を固着して、以後外側軸装
置奇数終段外側圧縮機動翼群１６に奇数段外側圧縮機動
翼群１６を固着し、終段内側圧縮機動翼群１７に偶数段
内側圧縮機動翼群１７を固着する、というように交互に
固着して、最も効率良く動力を伝達する、磁気摩擦動力
伝達装置を含む駆動装置により、全動翼圧縮機を構成さ
せます。そして前記外側軸装置の１段外側タービン動翼
群１９に奇数段外側タービン動翼群１９を固着し、２段
内側タービン動翼群２０に偶数段内側タービン動翼群２
０を固着するというように、交互に固着して偶数終段内
側タービン動翼群２０を内側軸装置に固着して、奇数終
段外側タービン動翼群１９を外側軸装置に固着して内側
軸装置に回転自在に外嵌枢支します。

【００１４】圧縮機の環状の出口２１から、環状の受け
口２２に供給された高圧縮空気は、夫夫複数箇所を含む
燃料供給手段２７から供給される燃料と、撹拌混合して
適宜に燃焼させますが、燃焼ガス温度や過熱蒸気温度
を、複数の燃焼器兼熱交換器４内を制御しながら燃焼さ
せると共に、導水管１の夫夫の水冷外壁２６や蒸気管６
により、燃焼ガスを冷却してＮＯｘ低減燃焼を可能に
し、燃焼ガス温度がタービンの耐熱限界温度を越えるこ
となく、熱交換により理論空燃比まで、通常の４倍前後
まで燃料供給量の増大が可能になり、従って燃料供給手
段２７も追加可能にして、供給熱量の大部分を過熱蒸気
５に変換して、夫夫の蒸気加減弁７を介して環状の受け
口２３近傍の、環状の噴口群２４に供給し、この部分に
集められた過熱蒸気５を環状の噴口群２４より１段外側
タービン動翼群１９に噴射して、通常の如く順次下流側
を駆動して、燃焼ガス１０と合流しますが、燃焼ガス
は、複数の燃焼器兼熱交換器４より、全動翼蒸気ガスタ
ービンの最適段に、燃焼ガス圧力に応じて供給し、以後
燃焼ガス１０により過熱蒸気を直接再熱しながら、過熱
蒸気と燃焼ガスの共同で、全動翼・蒸気ガスタービンを
駆動して回転力を得ると共に、終段外側タービン動翼群
１９より噴出して、噴流ポンプ２８ａを構成して、該中
央側及び外側外筒２９内の空気を、左後方に吸引噴射
し、過熱蒸気５の別動隊は、夫夫複数の蒸気加減弁７を
介して、複数の噴流ポンプ２８ｂより噴出させて、該周
辺の外筒２９内空気を、左後方に吸引噴射して、噴流ポ
ンプ２８ａ・２８ｂを含めて、右前方の空気を、左後方
に強力に噴射する、全動翼・蒸気ガスタービン合体機関
とします。

【００１５】図２を参照して、全動翼蒸気ガスタービン
合体機関の第２実施例で別の説明をすると、従来技術で
は大量の熱エネルギを消費して圧縮した、空気の８０％
近くを利用することなく、無駄に（燃焼温度を低下させ
て）排出して大損失となるため、圧縮した空気を燃焼に
１００％有効利用可能にすることで、比出力を極限まで
増大して熱効率の大上昇を図るものです。即ち、従来技
術ガスタービンの作動ガスとしての燃焼ガスは、一般に
空気の割合が非常に多く、理論空燃比の４倍前後の空気
を含むため、タービンの耐熱限界温度を越えることなく
圧縮した空気を１００％燃焼に利用するためには、供給
した熱量の大部分を、過熱蒸気に変換利用することを必
須とします。そこでこの発明は、例えば略中央付近に発
電機兼電動機を設けて、合理的に燃焼器兼熱交換器４の
伝熱面積を増大長大化して、縮径複数として高圧化し
て、供給熱量の大部分を過熱蒸気に変換可能にすると共
に、該水冷外壁２６を少なくとも１本以上複数を含む螺
旋状の熔接構造又は、螺旋状の水冷外壁単位５２の組立
て構造として圧力比の大上昇を可能にして、比出力を大
増大すると共に、空気圧縮の無駄を全廃して熱効率の大
幅上昇を図ります。

【００１６】図２を参照して別の説明をすると、右端の
置換した外側圧縮機動翼群１段１６より通常の如く空気
を吸入して、偶数段の内側圧縮機動翼群１７と奇数段の
外側圧縮機動翼群１６が協力して、全動翼により効率良
く空気を圧縮して複数の燃焼器兼熱交換器４に供給し、
夫夫の複数箇所を含む燃料供給手段２７から供給され
る、通常の４倍前後を含めた供給燃料と撹拌混合燃焼を
可能として、略理論空燃比燃焼も含めて、燃焼ガス温度
がタービン耐熱限界温度以下となるように熱交換して得
た燃焼ガスを、全動翼ガスタービンの環状の受け口２３
に、回転自在に挿入れ気密保持された環状の噴口群２４
より、置換した１段外側タービン動翼群１９を含む下流
側に噴射して、大きな回転動力を得ると共に、燃焼ガス
を左後方に噴射して噴流ポンプ２８ａを構成して、該中
央側及び外側外筒２９内の空気を左後方に強力に吸引噴
射し、熱交換して得た過熱蒸気は、蒸気加減弁７を介し
て直接噴流ポンプ２８ｂより、左後方に多数噴口噴射し
て、外筒２９内の空気を左後方に強力に合理的に吸引噴
射して、右前方の空気を左後方に強力に噴射移動させる
全動翼蒸気ガスタービン合体機関とします。

【００１７】図２を参照して別の説明をすると、略中央
付近に燃焼器兼熱交換器の長大化を図る発電機兼電動機
を設けて、該左右夫夫を磁気摩擦動力伝達装置１４に連
結して、該左右夫夫の内側軸装置に、環状に設けた終段
外側圧縮機動翼群１６及び１段外側タービン動翼群１９
を固着した外側軸装置を回転自在に外嵌枢支して、夫夫
互いに反対方向に回転する２軸を、前記磁気摩擦動力伝
達装置１４により最適回転比で夫夫結合して、内側軸装
置に終段内側圧縮機動翼群１７及び２段内側タービン動
翼群２０を固着して、以後奇数段外側圧縮機動翼群１６
及び偶数段内側圧縮機動翼群１７を交互に固着して、１
段外側圧縮機動翼群１６に外側軸装置を固着して、磁気
摩擦動力伝達装置により最適の回転比で結合されて、最
も効率良く２軸を駆動する全動翼圧縮機を構成させま
す。また１段外側タービン動翼群１９には奇数段外側タ
ービン動翼群１９を固着し、２段内側タービン動翼群２
０に偶数段内側タービン動翼群２０を固着するというよ
うに、交互に固着して偶数終段タービン動翼群２０を内
側軸装置に固着して、奇数終段外側タービン動翼群１９
を外側軸装置に固着して内側軸装置に回転自在に外嵌枢
支して、全動翼ガスタービンを構成します。

【００１８】全動翼圧縮機の環状の出口２１から、環状
の受け口２２に供給された高圧縮空気は、夫夫の複数箇
所を含む燃料供給手段２７から供給される燃料と、撹拌
混合して適宜に燃焼させますが、燃焼ガス温度や過熱蒸
気温度を、複数の燃焼器兼熱交換器４内で制御しながら
燃焼させると共に、導水管１の夫夫の水冷外壁２６や蒸
気管６により、燃焼ガスを冷却することによりＮＯｘ低
減燃焼を可能にし、燃焼ガス温度がタービンの耐熱限界
温度を越えることなく、燃料供給手段２７の増設を可能
にし、熱交換により理論空燃比まで通常の略４倍前後ま
で、燃焼器兼熱交換器の縮径増設高圧化を含めて、燃料
供給量の増大が可能に燃料供給手段２７を追加可能にし
て、タービンの耐熱限界温度を越えることなく熱交換し
て得られた過熱蒸気を、夫夫の蒸気加減弁７を介して噴
流ポンプ２８ｂより噴出させて、該周辺右前方の外筒２
９内空気を左後方に吸引噴射し、タービンの耐熱限界温
度を越えることなく熱交換して得られた燃焼ガスによ
り、全動翼・ガスタービンを回転駆動すると共に、燃焼
ガスを左後方に噴射して噴流ポンプ２８ａを構成させ
て、該中央側及び外側の外筒２９内右前方の空気を左後
方に吸引噴射して、燃焼ガスと過熱蒸気により右前方の
空気を左後方に噴射移動させる、全動翼蒸気ガスタービ
ン合体機関として、第１実施例と同様に多数用途使用し
ます。

【００１９】図３を参照して蒸気ガスタービン合体機関
の第３実施例を説明すると、図１の第１実施例との相違
点は、全動翼・蒸気ガスタービン合体機関を蒸気ガスタ
ービン合体機関として、置換動翼を従来技術の静翼に還
元して、従来技術の圧縮機と本発明の蒸気ガスタービン
を駆動可能として、噴流ポンプ２８ａ・２８ｂを略同様
に噴流ポンプ２８ａ・２８ｂとしたものです。従って図
１の第１実施例から第３実施例までの要素を夫夫適宜に
置換して、第１実施例と同様に多種用途の、例えば船舶
や航空機の推進用に使用することも可能です。

【００２０】図４を参照して蒸気ガスタービン合体機関
の第４実施例を説明すると、図２の第２実施例との相違
点は、全動翼・蒸気ガスタービン合体機関を蒸気ガスタ
ービン合体機関として、置換動翼を従来技術の静翼に還
元して、従来技術の圧縮機乃至ガスタービンを駆動可能
として、無限に多い噴流ポンプ様式の噴流ポンプ２８ａ
・２８ｂを略同様に、噴流ポンプ２８ａ・２８ｂとした
ものです。従って図１の第１実施例から該第４実施例ま
での要素を夫夫適宜に置換して、第１実施例と同様に多
種用途の、例えば船舶や航空機の推進用に使用すること
も可能です。

【００２１】図５を参照して全動翼・蒸気ガスタービン
合体機関の第５実施例を説明すると、図１の第１実施例
とほとんど同じで相違点は、第１実施例が主として空気
等の気体を強力に吸引噴射移動して推進力乃至圧力気体
を得る装置であったのに対して、第５実施例では空気等
を強力に吸引噴射移動して推進力乃至圧力気体を得ると
共に、液体の水を強力に吸引噴射移動して推進力乃至高
圧液体を得る装置としたところです。即ち相違点は、燃
焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下となるように熱
交換して得た、燃焼ガスと過熱蒸気により、全動翼・蒸
気ガスタービンを駆動すると共に、その排気等で噴流ポ
ンプ２８ａを構成させて、該中央側及び外側外筒２９内
の空気を強力に吸引噴射して推進力乃至圧力気体を得る
と共に、該過熱蒸気別動隊を、蒸気加減弁７を介して、
夫夫の１段以上多段の噴口と、１以上複数の噴流ポンプ
２８ｃより噴射して、水を左後方に強力に吸引噴射移動
して、例えば空気圧により船舶を浮揚して水噴射により
該船舶を推進する用途に使用します。従って第１実施例
から第５実施例までの要素を適宜に置換して各種用途に
使用可能とし、主として各種大中小型船舶の浮揚推進装
置用全動翼蒸気ガスタービン合体機関、として使用しま
す。

【００２２】図６を参照して、全動翼・蒸気ガスタービ
ン合体機関の第６実施例を説明すると、図２の第２実施
例と殆ど同じで相違点は、第２実施例が主として空気等
の気体を強力に吸引噴射移動して、推進力乃至圧力気体
を得る装置であったのに対して、第６実施例では空気等
を強力に吸引噴射移動して、推進力乃至圧力気体を得る
と共に、水を強力に吸引噴射して、推進力乃至圧力液体
を得る装置とした所です。即ち相違点は、燃焼ガス温度
がタービン耐熱限界温度以下となるように熱交換して得
た、燃焼ガス及び過熱蒸気のうち、燃焼ガスにより全動
翼・ガスタービンを駆動して、回転力を得ると共に、該
排気等により噴流ポンプ２８ａを構成させて、該中央側
及び外側外筒２９内の空気を左後方に吸引噴射して、推
進力乃至圧力気体を得ると共に、該熱交換して得た過熱
蒸気は、蒸気加減弁７を介して、夫夫適宜に延長された
少なくとも１段以上多段の噴口と、１以上複数の噴流ポ
ンプ２８ｃより左後方に噴射して、右前方の水等液体を
左後方に吸引噴射して、例えば空気圧により船舶を浮揚
して、水噴射により該船舶を推進する用途に使用しま
す。従って、第１実施例から第６実施例までの要素を適
宜に置換して各種用途に使用可能とし、主として第５実
施例と同様の用途に使用します。

【００２３】図７を参照して、蒸気ガスタービン合体機
関の第７実施例を説明すると、図３の第３実施例と殆ど
同じで相違点は、第３実施例が回転動力を得ると共に、
主として空気等の気体を強力に吸引噴射移動して、推進
力乃至圧力気体を得る装置であったのに対して、第７実
施例では、回転動力を得ると共に、空気等を吸引噴射移
動して推進力乃至圧力気体を得る及び、水等を強力に吸
引噴射移動して、推進力乃至圧力液体を得る装置とした
ところです。即ち相違点は、燃焼ガス温度がタービン耐
熱限界温度以下となるように熱交換して得た、燃焼ガス
及び過熱蒸気のうち、燃焼ガスと過熱蒸気の一部により
蒸気加減弁７を介して、蒸気ガスタービンを駆動して回
転力を得ると共に、該排気等により噴流ポンプ２８ａを
構成させて、該中央側及び外側外筒２９内の空気を左後
方に吸引噴射して、推進力乃至圧力気体を得ると共に、
過熱蒸気の残部を夫夫の蒸気加減弁７を介して、適宜に
延長された少なくとも１段以上の噴口と、１以上複数の
噴流ポンプ２８ｃより左後方に噴射して、右前方の水等
液体を左後方に強力に吸引噴射して、例えば空気圧によ
り船舶を浮揚して水噴射により該船舶を推進する用途に
使用します。従って、第１実施例から第７実施例までの
要素を適宜に置換して各種用途に使用可能とし、主とし
て第５実施例と同様の用途に使用します。

【００２４】図８を参照して、蒸気ガスタービン合体機
関の第８実施例を説明すると、図４の第４実施例と殆ど
同じで相違点は、第４実施例が回転動力を得ると共に、
空気等の気体を吸引噴射移動して、推進力乃至圧力気体
を得る装置であったのに対して、第８実施例では回転動
力を得ると共に、空気等の気体を吸引噴射移動して、推
進力乃至圧力気体を得る及び、水等の液体を強力に吸引
噴射移動して、推進力乃至圧力液体を得る装置としたと
ころです。即ち相違点は、燃焼ガス温度がタービン耐熱
限界温度以下となるように熱交換して得た、燃焼ガス及
び過熱蒸気のうち、燃焼ガスにより公知技術ガスタービ
ンを駆動して、該排気等により噴流ポンプ２８ａを構成
させて、該中央側及び外側外筒２９内の空気を左後方に
吸引噴射移動して、推進力乃至圧力気体を得ると共に、
過熱蒸気により夫夫の蒸気加減弁７を介して、夫夫適宜
に延長された少なくとも１段以上の噴口と、１以上複数
の噴流ポンプ２８ｃを駆動して、過熱蒸気を噴口より直
接左後方に噴射して、右前方の水等液体を左後方に強力
に吸引噴射移動して、例えば空気圧により船舶を浮揚し
て水噴射により該船舶を推進する用途に使用します。従
って、第１実施例から第８実施例までの要素を適宜に置
換して各種用途に使用可能とし、主として第５実施例と
同様の用途に使用します。

【００２５】図９を参照して、全動翼蒸気ガスタービン
合体機関の、第９実施例を説明すると、図１の第１実施
例から噴流ポンプ２８及び外筒２９を削除したもので、
相違点は、第１実施例が回転動力を得ると共に、主とし
て空気等の気体を強力に吸引噴射移動して、推進力乃至
圧力気体を得る装置であったのに対して、第９実施例で
は主として回転動力を得る装置として、又は図１６のよ
うに、公知の排熱回収熱交換器１１を具備することで、
熱と電気の併給設備として大型から家庭用超小型にも対
応します。即ち相違点は、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタ
ービン耐熱限界温度以下になるように熱交換して得た過
熱蒸気の全部により、全動翼・蒸気ガスタービンを駆動
するところです。従って、各種車輛の車輪を駆動する回
転力の供給や、各種車輛の車輪を駆動すると共に、発電
や充電による、電動機駆動も併用した複合車輛の提供
や、各種機械の回転動力を供給する、全動翼蒸気ガスタ
ービン合体機関となります。

【００２６】図１０を参照して蒸気ガスタービン合体機
関の第１０実施例を説明すると、図３の第３実施例から
噴流ポンプ２８及び外筒２９を削除したもので、相違点
は、第３実施例が回転動力を得ると共に、主として空気
等の気体を強力に吸引噴射移動して、推進力乃至圧力気
体を得る装置であったのに対して、第１０実施例では主
として回転動力を得る装置として、又は図１６のように
公知の排熱回収熱交換器１１を具備することで、熱と電
気の併給設備として大型から家庭用超小型にも対応しま
す。即ち相違点は、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン
耐熱限界温度以下になるように熱交換して得た過熱蒸気
の全部により、蒸気ガスタービンを駆動するところで
す。従って、各種車輛の車輪を駆動する回転力の供給
や、各種車輛の車輪を駆動すると共に、発電や充電によ
る、電動機駆動も併用した複合車輛の提供や、各種機械
の回転動力を供給する、全動翼蒸気ガスタービン合体機
関となります。

【００２７】図１１を参照して燃焼器兼熱交換器４の高
圧化・長大化手段の熔接構造を説明すると、（ａ）
（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示すように少なくとも１本以上の
螺旋状導水管１を含む水冷外壁を、螺旋状の熔接構造と
して小径多数化することで、大きな圧力比と、燃料供給
手段２７の増設を容易にすると共に、長大化も容易にし
ます。即ち（ａ）（ｂ）に示す実施例の如く、螺旋状に
設けた導水管１の半径方向外方に少し離して燃焼器外箱
部２５を設けて、１本以上の導水管１を軸方向Ｔ字型等
螺旋状に熔接して、大幅に高圧容器の燃焼器を可能にす
ると共に、燃焼器兼熱交換器４の伝熱面積大増大も可能
にします。又、（ｃ）に示す実施例の如く、螺旋状に設
けた導水管１の半径方向外方に燃焼器外箱部２５を設け
て、一本以上の導水管１を軸方向螺旋状に熔接して、超
臨界の蒸気条件以下の大幅に高圧の燃焼器兼熱交換器４
の伝熱面積大増大を可能にします。又、（ｄ）に示す実
施例の如く、螺旋状に設けた導水管１の半径方向略中央
に燃焼器外箱部２５を設けて、一本以上の導水管１を軸
方向螺旋状に熔接して、超臨界の蒸気条件以下の及び比
較的高圧の圧力比の、燃焼器兼熱交換器４の伝熱面積大
増大を可能にします。

【００２８】図１１・図１２を参照して、燃焼器兼熱交
換器４の高圧化・長大化手段の水冷外壁単位５２を説明
すると、図１２（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように少なく
とも一本以上の螺旋状導水管１を含む水冷外壁単位５２
を、両端に鍔５３を設けて組立て可能な一単位として、
複数の水冷外壁単位５２を連結して大幅に高圧化・長大
化可能な燃焼器兼熱交換器４の主要部とします。即ち図
１１・図１２の（ａ）（ｂ）に示す実施例の如く、螺旋
状に設けた少なくとも１本以上の導水管１の半径方向外
方に少し離して溶接構造を含む燃焼器外箱部２５を設け
て、該両端に鍔５３を夫夫具備して該鍔５３に導水管１
を夫夫開口して導水管１を含む水冷外壁単位５２を連結
可能にします。又、（ｃ）（ｄ）（ｃ）に示す実施例の
如く、螺旋状に設けた少なくとも１本以上の導水管１の
半径方向外方又は、半径方向略中央に溶接構造を含む燃
焼器外箱部２５を設けて、該両端に鍔５３を夫夫具備し
て、該鍔５３に導水管１を夫夫開口して、導水管１を含
む水冷外壁単位５２を連結可能に構成し、超臨界の蒸気
条件以下の及び、比較的高圧の圧力比の、燃焼器兼熱交
換器４の伝熱面積大増大を可能にします。

【００２９】図１３・図１４を参照して、磁気摩擦動力
伝達装置１４を説明すると、通常の変速や逆転を含む各
種動力伝達装置は、主として歯車装置を使用している。
このため、歯面に大きな荷重を含む滑り歯面を必須とす
るため、潤滑油を必要とするのに加えて摩擦熱損失も非
常に大きく、高速回転を含む大動力の伝達装置には、使
用不可という問題がある。このため、全動翼・蒸気ガス
タービン合体機関を実用化するには、ころがり接触によ
る超高速大動力伝達装置が必須となり、超高速大動力伝
達装置を可能にすると共に、潤滑油も不用にするために
は、歯車装置の滑り歯面を皆無に近づけた、ころがり接
触による動力伝達装置が必要となる。このため、歯車の
かみ合い高さを限りなく縮小した低凹凸４０とし、回転
方向３５上流側及び下流側又は上流側又は下流側に、図
１３のように棒磁石３３又は電磁石３４を設けて、該磁
石の強い吸引力を利用した、例えば図１４の各種着磁摩
擦車３７・３７及び、各種磁着摩擦車３９・３９等と、
多様な組み合わせを含む各種磁気摩擦動力伝達装置１４
として、全面的に使用するのが好ましい。即ち、転がり
接触に近づけることにより、摩擦熱損失を皆無に近づけ
て、超高速大動力伝達装置や、潤滑油に換えて無公害の
水冷却を可能にするものです。

【００３０】図１４・図１５を参照して、磁気摩擦動力
伝達装置１４を説明すると、各種歯車に換えて、各種着
磁摩擦車３７・３７や各種磁着摩擦車３９・３９等を使
用して、動力伝達面３１には低凹凸４０として、例えば
平歯車に換えて平凹凸４１車を、ハスバ歯車に換えてハ
スバ凹凸４２車を、ヤマバ歯車に換えてヤマバ凹凸４３
車を設ける。これにより磁気摩擦動力伝達装置１４とし
て、公知の各種歯車式動力伝達装置と同様に、各種磁気
摩擦動力伝達装置を構成して使用します。特殊な磁気摩
擦動力伝達装置としては、図１５の実施例のように、レ
ール５４と車輪５５と棒磁石３３又は電磁石３４の組合
せがあります。この実施例ではレール５４が磁石に吸着
する物質であれば、車輪５５の材質を問いませんので、
磁石を棒磁石３３又は、電磁石３４のみとした磁気摩擦
動力伝達装置を構成して、急な坂を含む鉄道を、磁石の
強い吸引力を利用して走行する、鉄道輸送機器の実用化
を図ります。

【００３１】図１６を参照して、蒸気ガスタービン合体
機関の第１１実施例を説明すると、回転動力を得るため
の蒸気ガスタービン合体機関とすると、燃焼器兼熱交換
器４の長大化手段として、蒸気ガスタービン及び圧縮機
のうち、片方又は両方を反転した、燃焼器兼熱交換器４
の長大化、伝熱面積の大増大が加わります。即ち、左端
の反転した圧縮機より、通常の如く空気を吸入圧縮し
て、高圧圧縮空気を燃焼器兼熱交換器４に供給し、該高
圧空気と従来技術の４倍前後を含む燃料と、理論空燃比
燃焼等が可能に撹拌混合燃焼させて、燃焼ガス温度がタ
ービン耐熱限界温度以下となるように熱交換して得た過
熱蒸気を、蒸気加減弁７を介して蒸気ガスタービンの最
上流側より、下流側に噴射して出力を発生させ、該熱交
換して得た燃焼ガスを、蒸気ガスタービンの最適中間段
に供給して、該出力を増大すると共に、過熱蒸気に直接
接触して再熱し、該排気を排熱回収熱交換器１１で冷
却、熱交換して排気します。該熱交換により得られた給
湯用水及び給水３は、適宜に使用されますが、排気自体
が１００℃に近い低温のため、ごみ焼炉１２及びごみ焼
炉熱交換器１３を設けて、給水３の温度を上昇し、給水
ポンプ２により燃焼器兼熱交換器４に供給可能にしま
す。

【００３２】図１７を参照して、蒸気ガスタービン合体
機関機器の、第１の実施形態を説明すると、空気を強力
に吸引噴射して推進力を得る、各種航空機用に使用する
蒸気ガスタービン合体機関では、いずれも過熱蒸気と燃
焼ガスを噴射して推進力を得る必要があるため、図１か
ら図４までの主要部を全動翼蒸気ガスタービン、又は全
動翼ガスタービン、又は蒸気ガスタービン、又はガスタ
ービンとした、各種蒸気ガスタービン合体機関を使用し
ます。各種動力伝達装置は、補機を含めて通常の各種動
力伝達装置の使用から、順次各種磁気摩擦動力伝達装置
の開発使用に切り替えます。

【００３３】図１８を参照して、蒸気ガスタービン合体
機関機器の、第２の実施形態を説明すると、空気及び水
を強力に吸引噴射して、船体を浮揚して推進力を得る各
種船舶用に使用する、蒸気ガスタービン合体機関では、
いずれも過熱蒸気と燃焼ガスを噴射して船体を浮揚しな
がら、推進力を得る必要があるため、図５から図８まで
の、主要部を全動翼蒸気ガスタービン、又は全動翼ガス
タービン、又は蒸気ガスタービン、又はガスタービンと
した、各種蒸気ガスタービン合体機関を使用します。各
種動力伝達装置は、補機を含めて通常の各種動力伝達装
置の使用から、順次各種磁気摩擦動力伝達装置の開発使
用に切り替えます。

【００３４】図１９を参照して、蒸気ガスタービン合体
機関機器の、第３の実施形態を説明すると、各種車輪を
強力に回転させて各種車両を移動させる、蒸気ガスター
ビン合体機関では、いずれも過熱蒸気と燃焼ガスを噴射
して回転動力を得る必要があるため、図９・図１０・図
１６のように、主要部を全動翼蒸気ガスタービン、又は
蒸気ガスタービンとした、蒸気ガスタービン合体機関を
使用します。各種動力伝達装置は、補機を含めて逆転や
変速を含む、通常の各種動力伝達装置の使用から、順次
各種磁気摩擦動力伝達装置の開発使用に切り替えます。

【００３５】図２０を参照して、蒸気ガスタービン合体
機関機器の、第４の実施形態を説明すると、各種羽根乃
至プロペラを強力に回転させて推進力乃至浮揚力を得
る、各種航空機に使用する、蒸気ガスタービン合体機関
では、いずれも過熱蒸気と燃焼ガスを噴射して、回転動
力や推進力乃至浮揚力を得る必要があるため、図９・図
１０・図１６のように、主要部を全動翼蒸気ガスタービ
ン、又は蒸気ガスタービンとした、蒸気ガスタービン合
体機関を使用します。各種動力伝達装置は、補機を含め
て逆転や変速を含む、通常の各種動力伝達装置の使用か
ら、順次各種磁気摩擦動力伝達装置の開発使用に切り替
えます。

【００３６】図２１を参照して、蒸気ガスタービン合体
機関機器の、第５の実施形態を説明すると、各種スクリ
ュープロペラを強力に回転させて推進力を得る、各種船
舶に使用する、蒸気ガスタービン合体機関では、いずれ
も過熱蒸気と燃焼ガスを噴射して回転動力を得る必要が
あるため、図９・図１０・図１６のように、主要部を全
動翼蒸気ガスタービン、又は蒸気ガスタービンとした、
蒸気ガスタービン合体機関を使用します。各種動力伝達
装置は、補機を含めて逆転や変速を含む、通常の各種動
力伝達装置の使用から、順次各種磁気摩擦動力伝達装置
の開発使用に切り替えます。

【００３７】図２２を参照して、蒸気ガスタービン合体
機関機器の、第６の実施形態を説明すると、各種発電機
を駆動して大型から超小型を含む、熱と電気の併給が可
能な、蒸気ガスタービン合体機関では、いずれも過熱蒸
気と燃焼ガスを噴射して回転動力を得ると共に、排熱を
利用する必要があるため、図９・図１０・図１６のよう
に、主要部を全動翼蒸気ガスタービン発電機、又は蒸気
ガスタービン発電機とした、蒸気ガスタービン合体機関
を使用し、図１６のように排熱回収熱交換器１１のある
ものを使用し、又はごみ焼炉１２及び該ごみ焼炉熱交換
器１３を追加したものを使用して、熱と電気の併給に使
用します。各種動力伝達装置は、補機を含めて通常の各
種動力伝達装置の使用から、順次各種磁気摩擦動力伝達
装置の開発使用に切り替えます。

【００３８】

【発明の効果】本発明は、全動翼を含む各種蒸気ガスタ
ービン合体機関として、ガスタービン燃焼器の外壁を、
導水管を含む螺旋状の熔接構造又は、溶接構造を含む螺
旋状の水冷外壁単位組立構造とした、小径多数を含む高
圧化・燃料供給手段４倍増容易化に加えて、反転や発電
機など合理的配置により長大化して、伝熱面積を大増大
した高圧容器の燃焼器兼熱交換器として、供給熱量の大
部分を過熱蒸気に変換可能にして、タービンの耐熱限界
温度を越えることなく熱交換して得られた、燃焼ガス及
び過熱蒸気により、回転動力を得ると共に、各種噴流ポ
ンプを構成させたため、圧縮空気量を従来技術と同一に
した場合、従来ガスタービンの４倍前後の燃料による理
論空燃比燃焼まで、供給熱量を大増大して比出力が大増
大できるし、圧縮した空気量を１００％燃焼に利用し
て、通常圧力比の１０倍近い圧力比の、超高圧の過熱蒸
気を噴射できるため、最も効率の良い各種ガスタービン
・蒸気タービン合体サイクルを含む、各種蒸気ガスター
ビン合体機関として、各種各様の噴流ポンプを得る等、
熱効率の大上昇に大きな効果があります。又、各種磁気
摩擦動力伝達装置を全面的に開発使用することで、従来
技術の各種動力伝達装置による摩擦熱損失を大幅に低減
して、熱効率を更に上昇する効果があります。従って、
各種運輸機器や熱と電気の併給機器として使用すること
で、ＣＯ2を地球規模で低減するために、大きな効果が
あります。

【図面の簡単な説明】

【図１】蒸気ガスタービン合体機関の第１実施例を示す
一部断面図。

【図２】蒸気ガスタービン合体機関の第２実施例を示す
一部断面図。

【図３】蒸気ガスタービン合体機関の第３実施例を示す
一部断面図。

【図４】蒸気ガスタービン合体機関の第４実施例を示す
一部断面図。

【図５】蒸気ガスタービン合体機関の第５実施例を示す
一部断面図。

【図６】蒸気ガスタービン合体機関の第６実施例を示す
一部断面図。

【図７】蒸気ガスタービン合体機関の第７実施例を示す
一部断面図。

【図８】蒸気ガスタービン合体機関の第８実施例を示す
一部断面図。

【図９】蒸気ガスタービン合体機関の第９実施例を示す
一部断面図。

【図１０】蒸気ガスタービン合体機関の第１０実施例を
示す一部断面図。

【図１１】燃焼器兼熱交換器の水冷外壁の螺旋状溶接構
造を示す断面図。

【図１２】燃焼器兼熱交換器の螺旋状の水冷壁管単位を
説明するための断面図。

【図１３】蒸気ガスタービン合体機関用磁気摩擦動力伝
達装置の概念図。

【図１４】着磁摩擦車及び磁着摩擦車等の摩擦増大手段
を説明するための図。

【図１５】磁気摩擦動力伝達装置の特殊実施例を説明す
るための図。

【図１６】蒸気ガスタービン合体機関の第１１実施例の
全体構成図。

【図１７】蒸気ガスタービン合体機関の第１の実施形態
を示す全体構成図。

【図１８】蒸気ガスタービン合体機関の第２の実施形態
を示す全体構成図。

【図１９】蒸気ガスタービン合体機関の第３の実施形態
を示す全体構成図。

【図２０】蒸気ガスタービン合体機関の第４の実施形態
を示す全体構成図。

【図２１】蒸気ガスタービン合体機関の第５の実施形態
を示す全体構成図。

【図２２】蒸気ガスタービン合体機関の第６の実施形態
を示す全体構成図。

【符号の説明】

１：導水管２：給水ポンプ３：給水４：燃
焼器兼熱交換器５：蒸気６：蒸気管７：蒸
気加減弁１０燃焼ガス１１：排熱回収熱交換器
１２：ごみ焼炉１３：ごみ焼炉熱交換器１
４：磁気摩擦動力伝達装置１６：外側圧縮機動翼群
１７：内側圧縮機動翼群１９：外側タービン動
翼群２０：内側タービン動翼群２１：環状の出
口２２：環状の受け口２３：環状の受け口
２４：環状の噴口群２５：燃焼器外箱部２６：
水冷外壁２７：燃料供給手段２８：噴流ポンプ２９：外筒３０：圧力低減手段３１：動力伝達
面３２：ヨーク３３：棒磁石３４：電磁石３５：回転方向
３６：磁極３７：着磁摩擦車３８：内着磁摩擦
車３９：磁着摩擦車４０：低凹凸４１：平凹凸４２：ハスバ凹凸４３：ヤマバ凹
凸４４：内磁着摩擦車４５：摩擦増大耐久手段
４６：磁石部４７：ヨーク（着磁摩擦車用）
４８：絶縁材料５０：機関本体５１：支軸
５２：水冷外壁単位５３：鍔５４：レール
５５：車輪

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合理
的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、圧
縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る全
動翼蒸気ガスタービンと、該排気を含む噴流ポンプ（２
８ａ）と、該過熱蒸気を噴射して空気を吸引噴射する過
熱蒸気噴口を含む噴流ポンプ（２８ｂ）と、該夫夫の噴
流ポンプの推力により航空機体を浮揚移動させるための
装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項２】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立て
構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼
熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する
全動翼圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐
熱限界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で
出力を得る全動翼蒸気ガスタービンと、該排気を含む噴
流ポンプ（２８ａ）と、該過熱蒸気を噴射して空気を吸
引噴射する過熱蒸気噴口を含む噴流ポンプ（２８ｂ）
と、該夫夫の噴流ポンプの推力により航空機体を浮揚移
動させるための装置とを有する蒸気ガスタービン合体機
関機器。
【請求項３】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合理
的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、圧
縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る全
動翼蒸気ガスタービンと、該排気を含む噴流ポンプ（２
８ａ）の推力により航空機体を浮揚移動させるための装
置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項４】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立て
構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼
熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する
全動翼圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐
熱限界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で
出力を得る全動翼蒸気ガスタービンと、該排気を含む噴
流ポンプ（２８ａ）の推力により航空機体を浮揚移動さ
せるための装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機
器。
【請求項５】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る全
動翼蒸気ガスタービンと、該排気を含む噴流ポンプ（２
８ａ）と、該過熱蒸気を噴射して空気を吸引噴射する過
熱蒸気噴口を含む噴流ポンプ（２８ｂ）と、該夫夫の噴
流ポンプの推力により航空機体を浮揚移動させるための
装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項６】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る全
動翼蒸気ガスタービンと、該排気を含む噴流ポンプ（２
８ａ）の推力により航空機体を浮揚移動させるための装
置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項７】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合理
的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、圧
縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧縮機
と、燃焼ガスで出力を得る全動翼ガスタービンと、該排
気による噴流ポンプ（２８ａ）と、燃焼ガス温度がター
ビン耐熱限界温度以下となるように熱交換して得た過熱
蒸気を噴射して空気を吸引噴射する過熱蒸気噴口を含む
噴流ポンプ（２８ｂ）と、該夫夫の噴流ポンプの推力に
より航空機体を浮揚移動させるための装置とを有する蒸
気ガスタービン合体機関機器。
【請求項８】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立て
構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼
熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する
全動翼圧縮機と、燃焼ガスで出力を得る全動翼ガスター
ビンと、該排気による噴流ポンプ（２８ａ）と、燃焼ガ
ス温度がタービン耐熱限界温度以下となるように熱交換
して得た過熱蒸気を噴射して空気を吸引噴射する過熱蒸
気噴口を含む噴流ポンプ（２８ｂ）と、該夫夫の噴流ポ
ンプの推力により航空機体を浮揚移動させるための装置
とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項９】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧縮機
と、燃焼ガスで出力を得る全動翼ガスタービンと、該排
気による噴流ポンプ（２８ａ）と、燃焼ガス温度がター
ビン耐熱限界温度以下となるように熱交換して得た過熱
蒸気を噴射して空気を吸引噴射する過熱蒸気噴口を含む
噴流ポンプ（２８ｂ）と、該夫夫の噴流ポンプの推力に
より航空機体を浮揚移動させるための装置とを有する蒸
気ガスタービン合体機関機器。
【請求項１０】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機と、燃
焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下とな
るように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る蒸気ガス
タービンと、該排気を含む噴流ポンプ（２８ａ）と、該
過熱蒸気を噴射して空気を吸引噴射する過熱蒸気噴口を
含む噴流ポンプ（２８ｂ）と、該夫夫の噴流ポンプの推
力により航空機体を浮揚移動させるための装置とを有す
る蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項１１】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限
界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力
を得る蒸気ガスタービンと、該排気を含む噴流ポンプ
（２８ａ）と、該過熱蒸気を噴射して空気を吸引噴射す
る過熱蒸気噴口を含む噴流ポンプ（２８ｂ）と、該夫夫
の噴流ポンプの推力により航空機体を浮揚移動させるた
めの装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項１２】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る蒸
気ガスタービンと、該排気を含む噴流ポンプ（２８ａ）
と、該過熱蒸気を噴射して空気を吸引噴射する過熱蒸気
噴口を含む噴流ポンプ（２８ｂ）と、該夫夫の噴流ポン
プの推力により航空機体を浮揚移動させるための装置と
を有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項１３】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る蒸
気ガスタービンと、該排気を含む噴流ポンプ（２８ａ）
の推力により航空機体を浮揚移動させるための装置とを
有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項１４】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機と、燃
焼ガスで出力を得るガスタービンと、該排気を含む噴流
ポンプ（２８ａ）と、燃焼ガス温度がタービン耐熱限界
温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気を噴射し
て空気を吸引噴射する過熱蒸気噴口を含む噴流ポンプ
（２８ｂ）と、該夫夫の噴流ポンプの推力により航空機
体を浮揚移動させるための装置とを有する蒸気ガスター
ビン合体機関機器。
【請求項１５】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る圧縮機と、燃焼ガスで出力を得るガスタービンと、該
排気を含む噴流ポンプ（２８ａ）と、燃焼ガス温度がタ
ービン耐熱限界温度以下となるように熱交換して得た過
熱蒸気を噴射して空気を吸引噴射する過熱蒸気噴口を含
む噴流ポンプ（２８ｂ）と、該夫夫の噴流ポンプの推力
により航空機体を浮揚移動させるための装置とを有する
蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項１６】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機
と、燃焼ガスで出力を得るガスタービンと、該排気を含
む噴流ポンプ（２８ａ）と、燃焼ガス温度がタービン耐
熱限界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気を
噴射して空気を吸引噴射する過熱蒸気噴口を含む噴流ポ
ンプ（２８ｂ）と、該夫夫の噴流ポンプの推力により航
空機体を浮揚移動させるための装置とを有する蒸気ガス
タービン合体機関機器。
【請求項１７】前記請求項１０乃至請求項１６に於い
て、圧縮機、蒸気ガスタービン、ガスタービンのいずれ
かが全動翼である蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項１８】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る全
動翼蒸気ガスタービンと、該排気を含む噴流ポンプ（２
８ａ）からの噴気を船底に噴射し、該過熱蒸気を噴射し
て水を吸引船底噴射する過熱蒸気噴口を含む噴流ポンプ
（２８ｃ）と、該夫夫の噴流ポンプの力により船舶を浮
揚移動させるための装置とを有する蒸気ガスタービン合
体機関機器。
【請求項１９】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る全動翼圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン
耐熱限界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気
で出力を得る全動翼蒸気ガスタービンと、該排気を含む
噴流ポンプ（２８ａ）からの噴気を船底に噴射し、該過
熱蒸気を噴射して水を吸引船底噴射する過熱蒸気噴口を
含む噴流ポンプ（２８ｃ）と、該夫夫の噴流ポンプの力
により船舶を浮揚移動させるための装置とを有する蒸気
ガスタービン合体機関機器。
【請求項２０】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧
縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温
度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得
る全動翼蒸気ガスタービンと、該排気を含む噴流ポンプ
（２８ａ）からの噴気を船底に噴射し、該過熱蒸気を噴
射して水を吸引船底噴射する過熱蒸気噴口を含む噴流ポ
ンプ（２８ｃ）と、該夫夫の噴流ポンプの力により船舶
を浮揚移動させるための装置とを有する蒸気ガスタービ
ン合体機関機器。
【請求項２１】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧縮機
と、燃焼ガスで出力を得る全動翼ガスタービンと、該排
気を含む噴流ポンプ（２８ａ）からの噴気を船底に噴射
し、燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下となるよ
うに熱交換して得た過熱蒸気を噴射して水を吸引船底噴
射する過熱蒸気噴口を含む噴流ポンプ（２８ｃ）と、該
夫夫の噴流ポンプの力により船舶を浮揚移動させるため
の装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項２２】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る全動翼圧縮機と、燃焼ガスで出力を得る全動翼ガスタ
ービンと、該排気を含む噴流ポンプ（２８ａ）からの噴
気を船底に噴射し、燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温
度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気を噴射して
水を吸引船底噴射する過熱蒸気噴口を含む噴流ポンプ
（２８ｃ）と、該夫夫の噴流ポンプの力により船舶を浮
揚移動させるための装置とを有する蒸気ガスタービン合
体機関機器。
【請求項２３】螺旋状の水冷壁管単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧
縮機と、燃焼ガスで出力を得る全動翼ガスタービンと、
該排気を含む噴流ポンプ（２８ａ）からの噴気を船底に
噴射し、燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下とな
るように熱交換して得た過熱蒸気を噴射して水を吸引船
底噴射する過熱蒸気噴口を含む噴流ポンプ（２８ｃ）
と、該夫夫の噴流ポンプの力により船舶を浮揚移動させ
るための装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機
器。
【請求項２４】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機と、燃
焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下とな
るように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る蒸気ガス
タービンと、該排気を含む噴流ポンプ（２８ａ）からの
噴気を船底に噴射し、該過熱蒸気を噴射して水を吸引船
底噴射する過熱蒸気噴口を含む噴流ポンプ（２８ｃ）
と、該夫夫の噴流ポンプの力により船舶を浮揚移動させ
るための装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機
器。
【請求項２５】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限
界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力
を得る蒸気ガスタービンと、該排気を含む噴流ポンプ
（２８ａ）からの噴気を船底に噴射し、該過熱蒸気を噴
射して水を吸引船底噴射する過熱蒸気噴口を含む噴流ポ
ンプ（２８ｃ）と、該夫夫の噴流ポンプの力により船舶
を浮揚移動させるための装置とを有する蒸気ガスタービ
ン合体機関機器。
【請求項２６】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る蒸
気ガスタービンと、該排気を含む噴流ポンプ（２８ａ）
からの噴気を船底に噴射し、該過熱蒸気を噴射して水を
吸引船底噴射する過熱蒸気噴口を含む噴流ポンプ（２８
ｃ）と、該夫夫の噴流ポンプの力により船舶を浮揚移動
させるための装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関
機器。
【請求項２７】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機と、燃
焼ガスで出力を得るガスタービンと、該排気を含む噴流
ポンプ（２８ａ）からの噴気を船底に噴射し、燃焼ガス
温度がタービン耐熱限界温度以下となるように熱交換し
て得た過熱蒸気を噴射して水を吸引船底噴射する過熱蒸
気噴口を含む噴流ポンプ（２８ｃ）と、該夫夫の噴流ポ
ンプの力により船舶を浮揚移動させるための装置とを有
する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項２８】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る圧縮機と、燃焼ガスで出力を得るガスタービンと、該
排気を含む噴流ポンプ（２８ａ）からの噴気を船底に噴
射し、燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下となる
ように熱交換して得た過熱蒸気を噴射して水を吸引船底
噴射する過熱蒸気噴口を含む噴流ポンプ（２８ｃ）と、
該夫夫の噴流ポンプの力により船舶を浮揚移動させるた
めの装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項２９】螺旋状の水冷壁管単位組立構造として
高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、圧縮空
気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機と、燃焼ガス
で出力を得るガスタービンと、該排気を含む噴流ポンプ
（２８ａ）からの噴気を船底に噴射し、燃焼ガス温度が
タービン耐熱限界温度以下となるように熱交換して得た
過熱蒸気を噴射して水を吸引船底噴射する過熱蒸気噴口
を含む噴流ポンプ（２８ｃ）と、該夫夫の噴流ポンプの
力により船舶を移動させるための装置とを有する蒸気ガ
スタービン合体機関機器。
【請求項３０】前記請求項２４乃至請求項２９に於い
て、圧縮機、蒸気ガスタービン、ガスタービンのいずれ
かが全動翼である蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項３１】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る全
動翼蒸気ガスタービンと、該出力により車輪を回転させ
て移動するための動力伝達装置とを有する蒸気ガスター
ビン合体機関機器。
【請求項３２】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る全
動翼蒸気ガスタービンと、該出力により車輪を回転させ
て移動可能にすると共に、該出力により発電・充電して
電動機により車輪を回転させて移動可能にするための動
力伝達装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項３３】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る全動翼圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン
耐熱限界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気
で出力を得る全動翼蒸気ガスタービンと、該出力により
車輪を回転させて移動するための動力伝達装置とを有す
る蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項３４】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る全動翼圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン
耐熱限界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気
で出力を得る全動翼蒸気ガスタービンと、該出力により
車輪を回転させて移動可能にすると共に、該出力により
発電・充電して電動機により車輪を回転させて移動可能
にするための動力伝達装置とを有する蒸気ガスタービン
合体機関機器。
【請求項３５】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧
縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温
度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得
る全動翼蒸気ガスタービンと、該出力により車輪を回転
させて移動するための動力伝達装置とを有する蒸気ガス
タービン合体機関機器。
【請求項３６】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧
縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温
度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得
る全動翼蒸気ガスタービンと、該出力により車輪を回転
させて移動可能にすると共に、該出力により発電・充電
して電動機により車輪を回転させて移動可能にするため
の動力伝達装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機
器。
【請求項３７】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機と、燃
焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下とな
るように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る蒸気ガス
タービンと、該出力により車輪を回転させて移動するた
めの動力伝達装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関
機器。
【請求項３８】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機と、燃
焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下とな
るように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る蒸気ガス
タービンと、該出力により車輪を回転させて移動可能に
すると共に、該出力により発電・充電して電動機により
車輪を回転させて移動可能にするための動力伝達装置と
を有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項３９】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限
界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力
を得る蒸気ガスタービンと、該出力により車輪を回転さ
せて移動するための動力伝達装置とを有する蒸気ガスタ
ービン合体機関機器。
【請求項４０】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限
界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力
を得る蒸気ガスタービンと、該出力により車輪を回転さ
せて移動可能にすると共に、該出力により発電・充電し
て電動機により車輪を回転させて移動可能にするための
動力伝達装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機
器。
【請求項４１】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る蒸
気ガスタービンと、該出力により車輪を回転させて移動
するための動力伝達装置とを有する蒸気ガスタービン合
体機関機器。
【請求項４２】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る蒸
気ガスタービンと、該出力により車輪を回転させて移動
可能にすると共に、該出力により発電・充電して電動機
により車輪を回転させて移動可能にするための動力伝達
装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項４３】前記請求項３７乃至請求項４２に於い
て、圧縮機、蒸気ガスタービンのいずれかが全動翼であ
る蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項４４】前記請求項３１乃至請求項４３に於い
て、鉄道レール（５４）及び車輪（５５）の動力伝達面
（３１）に低凹凸（４０）を夫夫具備して、該車輪の進
行方向前後のレール（５４）との間に棒磁石（３３）又
は電磁石（３４）を設けて、吸引する力を作用させたこ
とを特徴とする蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項４５】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る全
動翼蒸気ガスタービンと、該出力により羽根を回転させ
て機体を浮揚移動させるための動力伝達装置及び該排気
を含む過熱蒸気噴口とを有する蒸気ガスタービン合体機
関機器。
【請求項４６】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る全動翼圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン
耐熱限界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気
で出力を得る全動翼蒸気ガスタービンと、該出力により
羽根を回転させて機体を浮揚移動させるための動力伝達
装置及び該排気を含む過熱蒸気噴口とを有する蒸気ガス
タービン合体機関機器。
【請求項４７】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧
縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温
度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得
る全動翼蒸気ガスタービンと、該出力により羽根を回転
させて機体を浮揚移動させるための動力伝達装置及び該
排気を含む過熱蒸気噴口とを有する蒸気ガスタービン合
体機関機器。
【請求項４８】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機と、燃
焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下とな
るように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る蒸気ガス
タービンと、該出力により羽根を回転させて機体を浮揚
移動させるための動力伝達装置及び該排気を含む過熱蒸
気噴口とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項４９】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限
界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力
を得る蒸気ガスタービンと、該出力により羽根を回転さ
せて機体を浮揚移動させるための動力伝達装置及び該排
気を含む過熱蒸気噴口とを有する蒸気ガスタービン合体
機関機器。
【請求項５０】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る蒸
気ガスタービンと、該出力により羽根を回転させて機体
を浮揚移動させるための動力伝達装置及び該排気を含む
過熱蒸気噴口とを有する蒸気ガスタービン合体機関機
器。
【請求項５１】前記請求項４８乃至請求項５０に於い
て、圧縮機、蒸気ガスタービンのいずれかが全動翼であ
る蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項５２】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る全
動翼蒸気ガスタービンと、該出力によりスクリューを回
転させて船体を移動させるための動力伝達装置及び該過
熱蒸気を含む排気噴口とを有する蒸気ガスタービン合体
機関機器。
【請求項５３】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る全動翼圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン
耐熱限界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気
で出力を得る全動翼蒸気ガスタービンと、該出力により
スクリューを回転させて船体を移動させるための動力伝
達装置及び該過熱蒸気を含む排気噴口とを有する蒸気ガ
スタービン合体機関機器。
【請求項５４】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する全動翼圧
縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温
度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得
る全動翼蒸気ガスタービンと、該出力によりスクリュー
を回転させて船体を移動させるための動力伝達装置及び
該過熱蒸気を含む排気噴口とを有する蒸気ガスタービン
合体機関機器。
【請求項５５】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として合
理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器と、
圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機と、燃
焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以下とな
るように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る蒸気ガス
タービンと、該出力によりスクリューを回転させて船体
を移動させるための動力伝達装置及び該過熱蒸気を含む
排気噴口とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項５６】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限
界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力
を得る蒸気ガスタービンと、該出力によりスクリューを
回転させて船体を移動させるための動力伝達装置及び該
過熱蒸気を含む排気噴口とを有する蒸気ガスタービン合
体機関機器。
【請求項５７】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
合理的に高圧化・長大化した複数の燃焼器兼熱交換器
と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給する圧縮機
と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限界温度以
下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力を得る蒸
気ガスタービンと、該出力によりスクリューを回転させ
て船体を移動させるための動力伝達装置及び該過熱蒸気
を含む排気噴口とを有する蒸気ガスタービン合体機関機
器。
【請求項５８】前記請求項５５乃至請求項５７に於い
て、圧縮機、蒸気ガスタービンのいずれかが全動翼であ
る蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項５９】前記請求項５２乃至請求項５７に於い
て、前記過熱蒸気を含む排気噴口を船底に開口した蒸気
ガスタービン合体機関機器。
【請求項６０】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として高
圧化し、中間に発電機を設けて長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る全動翼圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン
耐熱限界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気
で出力を得る全動翼蒸気ガスタービンと、該排気による
熱と、該出力による発電機からの電気を供給するための
装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項６１】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として高圧化し、中間に発電機を設けて長大化し
た複数の燃焼器兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱
交換器に供給する全動翼圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス
温度がタービン耐熱限界温度以下となるように熱交換し
て得た過熱蒸気で出力を得る全動翼蒸気ガスタービン
と、該排気による熱と、該出力による発電機からの電気
を供給するための装置とを有する蒸気ガスタービン合体
機関機器。
【請求項６２】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
高圧化し、中間に発電機を設けて長大化した複数の燃焼
器兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給
する全動翼圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービ
ン耐熱限界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸
気で出力を得る全動翼蒸気ガスタービンと、該排気によ
る熱と、該出力による発電機からの電気を供給するため
の装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項６３】水冷外壁を螺旋状の熔接構造として高
圧化し、中間に発電機を設けて長大化した複数の燃焼器
兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給す
る圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱限
界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出力
を得る蒸気ガスタービンと、該排気による熱と、該出力
による発電機からの電気を供給するための装置とを有す
る蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項６４】水冷外壁を螺旋状の熔接構造単位組立
て構造として高圧化し、中間に発電機を設けて長大化し
た複数の燃焼器兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱
交換器に供給する圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度が
タービン耐熱限界温度以下となるように熱交換して得た
過熱蒸気で出力を得る蒸気ガスタービンと、該排気によ
る熱と、該出力による発電機からの電気を供給するため
の装置とを有する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項６５】螺旋状の水冷外壁単位組立構造として
高圧化し、中間に発電機を設けて長大化した複数の燃焼
器兼熱交換器と、圧縮空気を該燃焼器兼熱交換器に供給
する圧縮機と、燃焼ガスと燃焼ガス温度がタービン耐熱
限界温度以下となるように熱交換して得た過熱蒸気で出
力を得る蒸気ガスタービンと、該排気による熱と、該出
力による発電機からの電気を供給するための装置とを有
する蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項６６】前記請求項６３乃至請求項６５に於い
て、圧縮機、蒸気ガスタービンのいずれかが全動翼であ
る蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項６７】前記噴流ポンプに使用する過熱蒸気
は、超臨界の蒸気条件以下の過熱蒸気を使用する請求項
１乃至請求項６６のいずれかに記載の蒸気ガスタービン
合体機関機器。
【請求項６８】前記蒸気ガスタービンは、超臨界の蒸
気条件以下の過熱蒸気を使用する請求項１乃至請求項６
７のいずれかに記載の蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項６９】前記蒸気ガスタービンに供給する燃焼
ガスは、該圧力に応じて中間段に供給し、過熱蒸気と混
合して直接再熱することを特徴とする請求項１乃至請求
項６８のいずれかに記載の蒸気ガスタービン合体機関機
器。
【請求項７０】前記蒸気ガスタービンに供給する燃焼
ガスの一部は、該圧力より高い上流側の圧力低減手段
（３０）より供給して過熱蒸気と混合し、直接再熱する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６９のいずれかに
記載の蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項７１】前記噴流ポンプ（２８ｃ）は、１以上
の過熱蒸気噴口を有する請求項１８乃至請求項３０のい
ずれかに記載の蒸気ガスタービン合体機関機器。
【請求項７２】前記噴流ポンプ（２８ｃ）を１以上有
する請求項１８乃至３０及び請求項５２乃至請求項５９
のいずれかに記載の蒸気ガスタービン合体機関機器。