JPH0229842B2 - - Google Patents
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- JPH0229842B2 JPH0229842B2 JP58163188A JP16318883A JPH0229842B2 JP H0229842 B2 JPH0229842 B2 JP H0229842B2 JP 58163188 A JP58163188 A JP 58163188A JP 16318883 A JP16318883 A JP 16318883A JP H0229842 B2 JPH0229842 B2 JP H0229842B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- working fluid
- pressure
- liquefied
- turbine
- return tank
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
- F01K25/08—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours
- F01K25/10—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours the vapours being cold, e.g. ammonia, carbon dioxide, ether
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、動力源用の作業流体としてフレオン
またはエーテルの如き気化及び液化の容易な物質
を用いてタービン等を駆動する動力発生装置に関
するものである。
またはエーテルの如き気化及び液化の容易な物質
を用いてタービン等を駆動する動力発生装置に関
するものである。
従来における発電施設としては、一般的に水を
作業流体とする蒸気タービンが広く利用されてい
る。しかしながら周知のように水は沸点が比較的
高く比熱および潜熱が大きいので、これを作業流
体とする蒸気タービンは大出力が得られるという
利点を有する反面、水を蒸気化するために多大な
エネルギーを必要とするるという欠点がある。
作業流体とする蒸気タービンが広く利用されてい
る。しかしながら周知のように水は沸点が比較的
高く比熱および潜熱が大きいので、これを作業流
体とする蒸気タービンは大出力が得られるという
利点を有する反面、水を蒸気化するために多大な
エネルギーを必要とするるという欠点がある。
一方タービンの駆動用動力源として、水以外の
物質、例えばLNG等の低温液化ガスの保有する
冷熱を利用する動力発生装置も従来より実開昭57
−174708号などにより知られている。
物質、例えばLNG等の低温液化ガスの保有する
冷熱を利用する動力発生装置も従来より実開昭57
−174708号などにより知られている。
この動力発生装置では、気化熱媒体を凝縮器に
よつて液化熱媒体とし、この液化熱媒体を蒸発器
によつて加熱気化し、この気化熱媒体を用いてタ
ービンを駆動するものであり、タービンを駆動し
たのちの気化熱媒体は再び凝縮器へ供給されると
いうサイクルを継続する。
よつて液化熱媒体とし、この液化熱媒体を蒸発器
によつて加熱気化し、この気化熱媒体を用いてタ
ービンを駆動するものであり、タービンを駆動し
たのちの気化熱媒体は再び凝縮器へ供給されると
いうサイクルを継続する。
しかしながら、この装置では、凝縮器により液
化された液化熱媒体を気化熱媒体としての蒸発器
へ供給するための手段として、蒸発器の上方に液
化熱媒体を貯留しておくために必要な複数個のタ
ンクを設けて、これらのタンク内に貯留された液
化熱媒体が、これらのタンクと蒸発器とのヘツド
差を利用して蒸発器へ供給されることに特徴を有
する。そのため一方のタンク内から液化熱媒体を
蒸発器へ供給している間には、別のタンクへ凝縮
器から供給されてくる液化熱媒体を貯留しておく
ことになるので、液化熱媒体を蒸発器へ送る工程
で多数のタンクの切替弁をその都度操作しなけれ
ばならないという取り扱い上での問題点を有す
る。更にこの装置では、一方のタンク内の液化熱
媒体を蒸発器へ供給するための手段として、タン
クと蒸発器との落差を利用するとはいえ、一方の
タンクから液化熱媒体を蒸発器へ送るためには、
そのタンク内に対して、蒸発器からタービンへ供
給される気化熱媒体の一部を供給してやる必要が
あるので、蒸発器で得られた気化熱媒体を全てタ
ービンの駆動用動力源として利用できないという
問題点を有している。
化された液化熱媒体を気化熱媒体としての蒸発器
へ供給するための手段として、蒸発器の上方に液
化熱媒体を貯留しておくために必要な複数個のタ
ンクを設けて、これらのタンク内に貯留された液
化熱媒体が、これらのタンクと蒸発器とのヘツド
差を利用して蒸発器へ供給されることに特徴を有
する。そのため一方のタンク内から液化熱媒体を
蒸発器へ供給している間には、別のタンクへ凝縮
器から供給されてくる液化熱媒体を貯留しておく
ことになるので、液化熱媒体を蒸発器へ送る工程
で多数のタンクの切替弁をその都度操作しなけれ
ばならないという取り扱い上での問題点を有す
る。更にこの装置では、一方のタンク内の液化熱
媒体を蒸発器へ供給するための手段として、タン
クと蒸発器との落差を利用するとはいえ、一方の
タンクから液化熱媒体を蒸発器へ送るためには、
そのタンク内に対して、蒸発器からタービンへ供
給される気化熱媒体の一部を供給してやる必要が
あるので、蒸発器で得られた気化熱媒体を全てタ
ービンの駆動用動力源として利用できないという
問題点を有している。
本発明は上記のような従来における動力発生装
置の問題点を解消することを目的としたものであ
り、そのための具体的手段として、内部に封入さ
れたフレオンまたはエーテルの如き気化及び液化
の容易な作業流体を圧縮空気により外部へ圧送す
る圧力容器を備え、該圧力容器の上方には該容器
から別個の導管を介して送出される前記作業流体
を高温高圧のガスに変換する一対の加熱室を設け
て、前記一方の加熱室からは、該加熱室から得ら
れる高温高圧ガスにより駆動されるタービンと、
該タービンを駆動したのちの前記ガスを液化する
ための冷却室と、該冷却室にて液化された作業流
体を貯留する戻しタンクとを有する管路を設け、
該戻しタンクと前記圧力容器とを戻し管により接
続すると共に、前記一対の加熱室における他方の
加熱室と前記戻しタンクとを弁付の圧力導入管に
より接続したことを特徴とするもである。
置の問題点を解消することを目的としたものであ
り、そのための具体的手段として、内部に封入さ
れたフレオンまたはエーテルの如き気化及び液化
の容易な作業流体を圧縮空気により外部へ圧送す
る圧力容器を備え、該圧力容器の上方には該容器
から別個の導管を介して送出される前記作業流体
を高温高圧のガスに変換する一対の加熱室を設け
て、前記一方の加熱室からは、該加熱室から得ら
れる高温高圧ガスにより駆動されるタービンと、
該タービンを駆動したのちの前記ガスを液化する
ための冷却室と、該冷却室にて液化された作業流
体を貯留する戻しタンクとを有する管路を設け、
該戻しタンクと前記圧力容器とを戻し管により接
続すると共に、前記一対の加熱室における他方の
加熱室と前記戻しタンクとを弁付の圧力導入管に
より接続したことを特徴とするもである。
本発明の装置においては、圧力容器内の作業流
体が、該容器に作用される圧縮空気により、一方
の加熱室へ送られて高温高圧のガスに変換され、
この気化作業流体がタービンを駆動するが、ター
ビンを駆動したのちの前記作業流体は冷却器へ送
られて液化され、戻しタンク内に貯留される。こ
の戻しタンク内に貯留された液化作業流体は圧力
容器へ戻されるために所定の圧力を必要とする
が、そのための圧力として前記タービンへガスを
送るための加熱室とは別の加熱室において得られ
た高温高圧ガスが圧力導入管を通して戻しタンク
内へ供給される。その結果戻しタンク内の液化作
業流体は前記圧力容器内に還流されるが、この戻
しタンク内へ供給されるためのガス圧は、前記の
ようにタービンへ供給される気体作業流体とは別
のルートから得られることになるので、タービン
供給用の加熱室から得られる気化作業流体を無駄
なく有効に利用し、タービンを連続的に駆動する
ことができる。
体が、該容器に作用される圧縮空気により、一方
の加熱室へ送られて高温高圧のガスに変換され、
この気化作業流体がタービンを駆動するが、ター
ビンを駆動したのちの前記作業流体は冷却器へ送
られて液化され、戻しタンク内に貯留される。こ
の戻しタンク内に貯留された液化作業流体は圧力
容器へ戻されるために所定の圧力を必要とする
が、そのための圧力として前記タービンへガスを
送るための加熱室とは別の加熱室において得られ
た高温高圧ガスが圧力導入管を通して戻しタンク
内へ供給される。その結果戻しタンク内の液化作
業流体は前記圧力容器内に還流されるが、この戻
しタンク内へ供給されるためのガス圧は、前記の
ようにタービンへ供給される気体作業流体とは別
のルートから得られることになるので、タービン
供給用の加熱室から得られる気化作業流体を無駄
なく有効に利用し、タービンを連続的に駆動する
ことができる。
次に本発明の装置を図面に示す実施例により説
明すると、第１図において１は圧縮容器であり、
内部にフレオンまたはエーテルの如き気化及び液
化の容易な作業流体２を封入し、外部のコンプレ
ツサ３より圧縮空気を導入して作業流体２に所要
の圧力をかけるようになつている。４は圧力容器
１に封入した作業流体２の量を監視する水位計で
あり、５は圧力容易１の内圧を監視する圧力計、
６は圧力容易１の内圧が設定値以上になつた場
合、空気圧を逃がす安全弁である。７は圧力容器
１内の作業流体２が減少した場合にこれを補充す
る注入口である。
明すると、第１図において１は圧縮容器であり、
内部にフレオンまたはエーテルの如き気化及び液
化の容易な作業流体２を封入し、外部のコンプレ
ツサ３より圧縮空気を導入して作業流体２に所要
の圧力をかけるようになつている。４は圧力容器
１に封入した作業流体２の量を監視する水位計で
あり、５は圧力容易１の内圧を監視する圧力計、
６は圧力容易１の内圧が設定値以上になつた場
合、空気圧を逃がす安全弁である。７は圧力容器
１内の作業流体２が減少した場合にこれを補充す
る注入口である。
前記の圧力容器１の下部からは、該容器１内の
作業流体を別々に送りだすための導管９，２４が
夫々岐出され、これらの導管９，２４の上端には
夫々加熱室８，２２が設けられて、これらの加熱
室８，２２により前記作業流体２が加熱され、高
温高圧のガスに変換される。前記の導管９，２４
にはいずれも加熱室８，２２の手前に逆止弁１
０，２５が設けられている。
作業流体を別々に送りだすための導管９，２４が
夫々岐出され、これらの導管９，２４の上端には
夫々加熱室８，２２が設けられて、これらの加熱
室８，２２により前記作業流体２が加熱され、高
温高圧のガスに変換される。前記の導管９，２４
にはいずれも加熱室８，２２の手前に逆止弁１
０，２５が設けられている。
前記一対の加熱室８，２２のうち、一方の加熱
室８の出口はタービン１２のノズル１１に接続さ
れており、該加熱室８にて気化された高温高圧ガ
スが前記タービン１２を駆動し、該タービン１２
は発電機などの所要の作業機を駆動する。
室８の出口はタービン１２のノズル１１に接続さ
れており、該加熱室８にて気化された高温高圧ガ
スが前記タービン１２を駆動し、該タービン１２
は発電機などの所要の作業機を駆動する。
前記タービン１２の出口は導管１４を介して冷
却室１３に通じており、タービン１２の駆動を終
えた気化作業流体が該冷却室１３に送られて、該
室にて凝縮液化される。また前記冷却室１３の出
口は、逆止弁１６をもつた導管１７を介して戻し
タンク１５と接続され、前記冷却室１３にて液化
された作業流体がこの戻しタンク１５内に貯留さ
れる。更に該戻しタンク１５と前記圧力容器１と
は、逆止弁２１をもつた戻し管２０により接続さ
れている。
却室１３に通じており、タービン１２の駆動を終
えた気化作業流体が該冷却室１３に送られて、該
室にて凝縮液化される。また前記冷却室１３の出
口は、逆止弁１６をもつた導管１７を介して戻し
タンク１５と接続され、前記冷却室１３にて液化
された作業流体がこの戻しタンク１５内に貯留さ
れる。更に該戻しタンク１５と前記圧力容器１と
は、逆止弁２１をもつた戻し管２０により接続さ
れている。
一方、前記一対の加熱室８，２２のうち、導管
２４と接続される他方の加熱室２２の出口には、
電磁弁１８を備えた圧力導入管１９が前記戻しタ
ンク１５の上端に接続されており、前記のように
戻しタンク１５内に冷却室１３から送られた液化
作業流体が所定量貯留されたとき、圧力導入管１
９の電磁弁１８を開いて、前記加熱室２２で得ら
れた高温高圧ガスを該戻しタンク１５内に供給す
ることにより、戻しタンク１５内の液化作業流体
が戻し管２０を介して圧力容器１内へ還流するよ
うになつている。戻しタンク１５内の液化作業流
体が戻し管２０を経て戻されたのちは、前記電磁
弁１８を閉じて戻しタンク１５内の圧力を低下さ
せ、冷却室１３で液化された作業流体を再び戻し
タンク１５内に貯留する。
２４と接続される他方の加熱室２２の出口には、
電磁弁１８を備えた圧力導入管１９が前記戻しタ
ンク１５の上端に接続されており、前記のように
戻しタンク１５内に冷却室１３から送られた液化
作業流体が所定量貯留されたとき、圧力導入管１
９の電磁弁１８を開いて、前記加熱室２２で得ら
れた高温高圧ガスを該戻しタンク１５内に供給す
ることにより、戻しタンク１５内の液化作業流体
が戻し管２０を介して圧力容器１内へ還流するよ
うになつている。戻しタンク１５内の液化作業流
体が戻し管２０を経て戻されたのちは、前記電磁
弁１８を閉じて戻しタンク１５内の圧力を低下さ
せ、冷却室１３で液化された作業流体を再び戻し
タンク１５内に貯留する。
なお、前記加熱室２２の気化作業流体を戻しタ
ンク１５へ供給する際には、該加熱室２２に設け
られる燃料供給装置２３を、圧力導入管１９にお
ける電磁弁１８の開閉に伴つて適宜作動ならびに
停止するように制御すれば、加熱室２２の加熱に
使用する燃料消費量を節約することができる。
ンク１５へ供給する際には、該加熱室２２に設け
られる燃料供給装置２３を、圧力導入管１９にお
ける電磁弁１８の開閉に伴つて適宜作動ならびに
停止するように制御すれば、加熱室２２の加熱に
使用する燃料消費量を節約することができる。
以上の如く本発明のエネルギー供給装置は、作
業流体としてフレオンまたはエーテルのような沸
点が低く比熱および潜熱の小さな物質を用いたの
で僅かな加熱で直ちに高温高圧の気体を得ること
ができ、反面、僅かな冷却で直ちに液化するので
従来の蒸気タービンに比べて消費エネルギーを僅
少しに押さえることができるという利点を有す
る。
業流体としてフレオンまたはエーテルのような沸
点が低く比熱および潜熱の小さな物質を用いたの
で僅かな加熱で直ちに高温高圧の気体を得ること
ができ、反面、僅かな冷却で直ちに液化するので
従来の蒸気タービンに比べて消費エネルギーを僅
少しに押さえることができるという利点を有す
る。
また作業流体を圧力容器１に封入して予圧を掛
ける如くしたので、加熱室８における気化効率が
良く、この点からも従来の蒸気タービンに比べて
消費エネルギーに僅少に押さえることができる。
更にこの発明では、戻しタンク内に貯留された液
化作業流体を圧力容器へ還流させるための手段と
して、タービンへの気化作業流体を供給する加熱
室８とは別の加熱室２２で得られた気化作業流体
を加圧供給するようにしたので、戻しタンク内の
液化作業流体の圧力容器への還流を良好に行える
と共に、タービン駆動用の一方の加熱室８で得ら
れる気化作業流体を無駄なくタービンへ供給で
き、タービンの連続運転を支障なく行えるという
利点を有する。
ける如くしたので、加熱室８における気化効率が
良く、この点からも従来の蒸気タービンに比べて
消費エネルギーに僅少に押さえることができる。
更にこの発明では、戻しタンク内に貯留された液
化作業流体を圧力容器へ還流させるための手段と
して、タービンへの気化作業流体を供給する加熱
室８とは別の加熱室２２で得られた気化作業流体
を加圧供給するようにしたので、戻しタンク内の
液化作業流体の圧力容器への還流を良好に行える
と共に、タービン駆動用の一方の加熱室８で得ら
れる気化作業流体を無駄なくタービンへ供給で
き、タービンの連続運転を支障なく行えるという
利点を有する。
第１図は本発明に係る動力発生装置の構成を示
す回路図である。 １：圧力容器、２：作業流体、３：コンプレツ
サ、４：水位計、５：圧力計、６：安全弁、７：
注入口、８，２２：加熱室、９，１４，１７，２
４：導管、１０，１６，２１，２５：逆止弁、１
１：ノズル、１２：タービン、１３：冷却室、１
５：戻しタンク、１８：電磁弁、１９：圧力導入
管、２０：戻し管、２３：燃料供給装置。
す回路図である。 １：圧力容器、２：作業流体、３：コンプレツ
サ、４：水位計、５：圧力計、６：安全弁、７：
注入口、８，２２：加熱室、９，１４，１７，２
４：導管、１０，１６，２１，２５：逆止弁、１
１：ノズル、１２：タービン、１３：冷却室、１
５：戻しタンク、１８：電磁弁、１９：圧力導入
管、２０：戻し管、２３：燃料供給装置。
Claims (1)
- １ 内部に封入されたフレオンまたはエーテルの
如き気化及び液化の容易な作業流体を圧縮空気に
より外部へ圧送する圧力容器を備え、該圧力容器
の上方には該容器から別個の導管を介して送出さ
れる前記作業流体を高温高圧のガスに変換する一
対の加熱室を設けて、前記一方の加熱室からは、
該加熱室から得られる高温高圧ガスにより駆動さ
れるタービンと、該タービンを駆動したのちの前
記ガスを液化するための冷却室と、該冷却室にて
液化された作業流体を貯留する戻しタンクとを有
する管路を設け、該戻しタンクと前記圧力容器と
を戻し管により接続すると共に、前記一対の加熱
室における他方の加熱室と前記戻しタンクとを弁
付の圧力導入管により接続してなる動力発生装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16318883A JPS6056112A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | 動力発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16318883A JPS6056112A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | 動力発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6056112A JPS6056112A (ja) | 1985-04-01 |
| JPH0229842B2 true JPH0229842B2 (ja) | 1990-07-03 |
Family
ID=15768932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16318883A Granted JPS6056112A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | 動力発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6056112A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02271081A (ja) * | 1989-04-10 | 1990-11-06 | Takaaki Matsuura | 冷媒ガスを用いた駆動方法、発電方法及び冷温水の取得方法 |
| FR3020090B1 (fr) * | 2014-04-16 | 2019-04-12 | IFP Energies Nouvelles | Dispositif de controle d'un circuit ferme fonctionnant selon un cycle de rankine et procede utilisant un tel dispositif |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5916180Y2 (ja) * | 1979-10-17 | 1984-05-12 | オリエンタルコンクリ−ト株式会社 | ブレストレスト緊張用治具 |
| JPS603489A (ja) * | 1983-06-20 | 1985-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | 動力発生装置 |
-
1983
- 1983-09-07 JP JP16318883A patent/JPS6056112A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6056112A (ja) | 1985-04-01 |
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