JPH01224405A - 下層海水を利用したバイナリー発電装置 - Google Patents
下層海水を利用したバイナリー発電装置Info
- Publication number
- JPH01224405A JPH01224405A JP63049153A JP4915388A JPH01224405A JP H01224405 A JPH01224405 A JP H01224405A JP 63049153 A JP63049153 A JP 63049153A JP 4915388 A JP4915388 A JP 4915388A JP H01224405 A JPH01224405 A JP H01224405A
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- JP
- Japan
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- seawater
- condenser
- power generation
- working fluid
- pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000013535 sea water Substances 0.000 title claims description 30
- 230000005611 electricity Effects 0.000 title 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 19
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 18
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産１上皇且■丘！
この発明は、特に離島や人工島等において電源を確保す
るのに好適な、下層海水を利用したバイナリ−発電装置
に関する。
るのに好適な、下層海水を利用したバイナリ−発電装置
に関する。
逆米五１屯
例えば特開昭６０−１４４５９４号公報に記載されてい
るバイナリ−発電装置は、第２図に示すように、蒸発器
（２）、蒸気原動機（４）、凝縮器（６）、およびポン
プ（８）を直列に接続して閉じた作動流体ループを構成
し、この作動流体ループ内で作動流体としてフロンを循
環させるようにしている。しかして液相のフロンが蒸発
器（２）にて熱源から熱を奪って蒸発し、発生し・た高
温・高圧のフロン蒸気は蒸気原動機（４）に供給され、
発電機（１０）を駆動するのに利用される。仕事を終え
て低温・低圧となったフロン蒸気は、蒸気原動機（４）
から排出されると凝縮器（６）へ進み、そこで冷却水に
熱を与えて凝縮する。凝縮して液相となったフロンは、
ポンプ（８）で再び蒸発器（２）へ送られる。
るバイナリ−発電装置は、第２図に示すように、蒸発器
（２）、蒸気原動機（４）、凝縮器（６）、およびポン
プ（８）を直列に接続して閉じた作動流体ループを構成
し、この作動流体ループ内で作動流体としてフロンを循
環させるようにしている。しかして液相のフロンが蒸発
器（２）にて熱源から熱を奪って蒸発し、発生し・た高
温・高圧のフロン蒸気は蒸気原動機（４）に供給され、
発電機（１０）を駆動するのに利用される。仕事を終え
て低温・低圧となったフロン蒸気は、蒸気原動機（４）
から排出されると凝縮器（６）へ進み、そこで冷却水に
熱を与えて凝縮する。凝縮して液相となったフロンは、
ポンプ（８）で再び蒸発器（２）へ送られる。
４ ° と る− ′離島等に
おける電源としてバイナリ−発電を利用する場合、従来
のバイナリ−発電装置では凝縮器に供給する冷却水の冷
却熱源にクーリングタワー（１２）を用いていたため、
気温の高い夏期には冷却能力が低下して発電出力が少な
くなり、気温の低い冬期には冷却能力が高く、したがっ
て発電出力が最大となる。しかし、電力負荷の方は冬期
よりも夏期に増大するので、発電設備としては夏期の電
力負荷に対応しうる能力が必要とされ、このため設備が
全体的に過大なものとならざるを得なかった。
おける電源としてバイナリ−発電を利用する場合、従来
のバイナリ−発電装置では凝縮器に供給する冷却水の冷
却熱源にクーリングタワー（１２）を用いていたため、
気温の高い夏期には冷却能力が低下して発電出力が少な
くなり、気温の低い冬期には冷却能力が高く、したがっ
て発電出力が最大となる。しかし、電力負荷の方は冬期
よりも夏期に増大するので、発電設備としては夏期の電
力負荷に対応しうる能力が必要とされ、このため設備が
全体的に過大なものとならざるを得なかった。
この発明は、このような問題点に鑑み、小型で経済的な
バイナリ−発電装置を提供せんとするものである。
バイナリ−発電装置を提供せんとするものである。
−゛ るための゛
この発明は、蒸発器、蒸発原動機、凝縮器およびポンプ
を直列に接続した作動流体ループ内で作動流体を循環さ
せ、蒸気原動機で発電機を駆動するようにしたタイプの
バイナリ−発電装置であって、凝縮器に供給する冷却水
として下層海水を使用するとともに、凝縮器から排出さ
れる当該海水で水車タービンを回すようにした。
を直列に接続した作動流体ループ内で作動流体を循環さ
せ、蒸気原動機で発電機を駆動するようにしたタイプの
バイナリ−発電装置であって、凝縮器に供給する冷却水
として下層海水を使用するとともに、凝縮器から排出さ
れる当該海水で水車タービンを回すようにした。
作■
下層海水は季節による温度変化が少ないため、凝縮器の
冷却能力を季節に関係なくほぼ一定に維持することが可
能となり、したがって、発電出力が年間を通じてほぼ一
定となる。
冷却能力を季節に関係なくほぼ一定に維持することが可
能となり、したがって、発電出力が年間を通じてほぼ一
定となる。
また、凝縮器から排出される海水で水車タービンを回す
ことにより、下層海水を波み上げて発電設備に所定圧力
で供給するのに要するポンプ動力を、少なくとも一部回
収することができる。
ことにより、下層海水を波み上げて発電設備に所定圧力
で供給するのに要するポンプ動力を、少なくとも一部回
収することができる。
実Ｊ１舛
以下、第１図に示すこの発明の実施例について説明する
。
。
この実施例は、温熱源として地熱水を使用し、冷熱源に
下層海水を使用したバイナリ−発電装置である。
下層海水を使用したバイナリ−発電装置である。
作動流体ループは参照符号（Ｌ）で指しであるが、図か
ら明らかなように、第２図に示したものと異なるところ
はない。すなわち、作動流体ループ（Ｌ）は、蒸発器（
２）、蒸気原動機（４）、＃検器（６）、および作動流
体ポンプ（８）を直列に接続して閉ループを構成してい
る。作動流体ループ（Ｌ）内を循環させる作動流体とし
ては、フロンを代表例として種々知られているものの中
から適宜選択することができる。また、各構成要素につ
いても、−船釣に知られている種々タイプのなかから適
当なものを選択して使用することができる。例えば蒸気
原動機（４）には、通常の蒸気タービンのほか、前記の
特開昭６０−１４４５９４号公報に記載されているスク
リューエキスパンダのような容積式膨張機を使用するこ
ともできる。勿論、蒸気原動機（４）の出力軸は発電機
（１０）と連結する。
ら明らかなように、第２図に示したものと異なるところ
はない。すなわち、作動流体ループ（Ｌ）は、蒸発器（
２）、蒸気原動機（４）、＃検器（６）、および作動流
体ポンプ（８）を直列に接続して閉ループを構成してい
る。作動流体ループ（Ｌ）内を循環させる作動流体とし
ては、フロンを代表例として種々知られているものの中
から適宜選択することができる。また、各構成要素につ
いても、−船釣に知られている種々タイプのなかから適
当なものを選択して使用することができる。例えば蒸気
原動機（４）には、通常の蒸気タービンのほか、前記の
特開昭６０−１４４５９４号公報に記載されているスク
リューエキスパンダのような容積式膨張機を使用するこ
ともできる。勿論、蒸気原動機（４）の出力軸は発電機
（１０）と連結する。
凝縮器（６）には、海水取水ポンプ（１４）と海水供給
ポンプ（１６）とによって下層海水が供給される。海水
取水ポンプ（１４）は下層海水を取り入れるため海中に
設置しである。なお、ここに下層海水とは、水温が安定
しており季節等によって大きく変動することがないとい
う程度の意である。
ポンプ（１６）とによって下層海水が供給される。海水
取水ポンプ（１４）は下層海水を取り入れるため海中に
設置しである。なお、ここに下層海水とは、水温が安定
しており季節等によって大きく変動することがないとい
う程度の意である。
海水供給ポンプ（１６）は陸上に設置され、海水取水ポ
ンプ（１４）から送られてくる下層海水を、所定圧力で
発電装置の凝縮器（６）へ供給する。海水供給ポンプ（
１６）はモータ（１８）で駆動される。このモータ（１
８）には水車タービン（２０）を連結してあり、凝縮器
（６）から排出される海水はこの水車タービン（２０）
に導かれ、水車タービン（２０）を回したうえで海に放
流される。離島等においては、発電設備の設置場所が海
面より１０ｍ以上高くなることが多いため、海水供給ポ
ンプ（１６）の所要動力が大きくなる。そのため−発電
装置のいわゆる所内率が高くなってＮＥＴ出力が低下す
る。海水供給ポンプ（１６）から吐出された海水で水車
タービン（２０）を駆動することにより、ポンプ動力を
一部回収して所内率を削減することができる。
ンプ（１４）から送られてくる下層海水を、所定圧力で
発電装置の凝縮器（６）へ供給する。海水供給ポンプ（
１６）はモータ（１８）で駆動される。このモータ（１
８）には水車タービン（２０）を連結してあり、凝縮器
（６）から排出される海水はこの水車タービン（２０）
に導かれ、水車タービン（２０）を回したうえで海に放
流される。離島等においては、発電設備の設置場所が海
面より１０ｍ以上高くなることが多いため、海水供給ポ
ンプ（１６）の所要動力が大きくなる。そのため−発電
装置のいわゆる所内率が高くなってＮＥＴ出力が低下す
る。海水供給ポンプ（１６）から吐出された海水で水車
タービン（２０）を駆動することにより、ポンプ動力を
一部回収して所内率を削減することができる。
蒸発器（６）には適当な熱源流体を供給するが、この実
施例では地熱水により昇温せしめた温水を供給するよう
にしている。すなわち、地熱水は一部タンク（２２）に
溜め、地熱水ポンプ（２４）で熱交換器（２６）へ送ら
れ、温水に熱を与えた後タンクに戻される。なお、タン
ク（２２）内の地熱水は、温泉や暖房その他の用途にも
通貢利用することができる。熱交換器（２６）にて地熱
水から熱を受は取って昇温した温水は温水ポンプ（２８
）で蒸発器（２）に送られ、作動流体に熱を与えた後熱
交換器（２６）に還流する。
施例では地熱水により昇温せしめた温水を供給するよう
にしている。すなわち、地熱水は一部タンク（２２）に
溜め、地熱水ポンプ（２４）で熱交換器（２６）へ送ら
れ、温水に熱を与えた後タンクに戻される。なお、タン
ク（２２）内の地熱水は、温泉や暖房その他の用途にも
通貢利用することができる。熱交換器（２６）にて地熱
水から熱を受は取って昇温した温水は温水ポンプ（２８
）で蒸発器（２）に送られ、作動流体に熱を与えた後熱
交換器（２６）に還流する。
発尻■前来
以上説明したように、この発明によれば、冷却熱源に温
度変化の少ない下層海水を使用するので、凝縮器の冷却
能力が季節等によって変動することなく年間を通じて安
定する。したがって、発電能力を電力負荷の増大する夏
期に対応して設定しても、従来のように冬期に冷却能力
が増大して余分な発電出力を抱えることになるといった
ような不具合がなく、小型で経済的なバイナリ−発電装
置を提供することができる。
度変化の少ない下層海水を使用するので、凝縮器の冷却
能力が季節等によって変動することなく年間を通じて安
定する。したがって、発電能力を電力負荷の増大する夏
期に対応して設定しても、従来のように冬期に冷却能力
が増大して余分な発電出力を抱えることになるといった
ような不具合がなく、小型で経済的なバイナリ−発電装
置を提供することができる。
さらに、凝縮器から排出される海水を水車タービンに導
いて海水ポンプの動力回収を図ったので、より一層の経
済性が実現し、特にｉ島等における電源確保に好適な実
用性あるバイナリ−発電装置が得られる。
いて海水ポンプの動力回収を図ったので、より一層の経
済性が実現し、特にｉ島等における電源確保に好適な実
用性あるバイナリ−発電装置が得られる。
第１図はこの発明の実施例を示すブロック線図、
第２図は従来のバイナリ−発電装置を示すブロック線図
である。 Ｌ：作動流体ループ ２：蒸発器 ４：蒸気原動機 ６：凝縮器 ８：作動流体ポンプ １０：発電機 １４：海水取水ポンプ １６：海水供給ポンプ １８：モーフ ２０：水車タービン 特 許 出 願 人 株式会社 日阪製作所代
理 人 江 原 省 吾ｒ−
”’−＞１１．１．ｊ
である。 Ｌ：作動流体ループ ２：蒸発器 ４：蒸気原動機 ６：凝縮器 ８：作動流体ポンプ １０：発電機 １４：海水取水ポンプ １６：海水供給ポンプ １８：モーフ ２０：水車タービン 特 許 出 願 人 株式会社 日阪製作所代
理 人 江 原 省 吾ｒ−
”’−＞１１．１．ｊ
Claims (1)
- （１）蒸発器、蒸気原動機、凝縮器およびポンプを直列
に接続した作動流体ループ内で作動流体を循環させ、蒸
気原動機により発電機を駆動するようにしたバイナリー
発電装置において、凝縮器に供給する冷却水として下層
海水を使用するとともに、凝縮器から排出される海水を
水車タービンに導いて海水ポンプの動力を回収するよう
にしたことを特徴とするバイナリー発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63049153A JPH01224405A (ja) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | 下層海水を利用したバイナリー発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63049153A JPH01224405A (ja) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | 下層海水を利用したバイナリー発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01224405A true JPH01224405A (ja) | 1989-09-07 |
Family
ID=12823153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63049153A Pending JPH01224405A (ja) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | 下層海水を利用したバイナリー発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01224405A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06249128A (ja) * | 1992-11-07 | 1994-09-06 | Naohisa Sawada | 環境保全に貢献する熱電併給方法 |
| JP2013040606A (ja) * | 2011-08-17 | 2013-02-28 | Kazuhiko Nagashima | 高効率常温熱エネルギーの回収法及び回収装置 |
| GB2523273A (en) * | 2012-06-25 | 2015-08-19 | Douglas Edwards | Water power |
| WO2016098192A1 (ja) * | 2014-12-17 | 2016-06-23 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 地熱発電システム |
| US11022103B2 (en) | 2012-04-30 | 2021-06-01 | Douglas Edwards | Apparatus, system, and method for raising deep ocean water |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5759403A (en) * | 1980-09-24 | 1982-04-09 | Hitachi Ltd | Induction motor type electric motor vehicle |
| JPS5925004A (ja) * | 1982-08-03 | 1984-02-08 | Niigata Eng Co Ltd | 蒸気原動所 |
-
1988
- 1988-03-01 JP JP63049153A patent/JPH01224405A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5759403A (en) * | 1980-09-24 | 1982-04-09 | Hitachi Ltd | Induction motor type electric motor vehicle |
| JPS5925004A (ja) * | 1982-08-03 | 1984-02-08 | Niigata Eng Co Ltd | 蒸気原動所 |
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| US11022103B2 (en) | 2012-04-30 | 2021-06-01 | Douglas Edwards | Apparatus, system, and method for raising deep ocean water |
| GB2523273A (en) * | 2012-06-25 | 2015-08-19 | Douglas Edwards | Water power |
| GB2523273B (en) * | 2012-06-25 | 2015-11-25 | Douglas Edwards | Water power |
| WO2016098192A1 (ja) * | 2014-12-17 | 2016-06-23 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 地熱発電システム |
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