JPH03253702A - Generating device utilizing low heat drop - Google Patents
Generating device utilizing low heat dropInfo
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、常温から１００℃程度までの温度範囲での
低熱落差エネルギーを利用して発電を行う低熱落差エネ
ルギー利用発電装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a power generation device using low thermal drop energy that generates electricity using low thermal drop energy in a temperature range from room temperature to about 100°C.
従来、地熱、海洋熱、温泉熱等を利用した、常温から１
００℃程度までの温度範囲での低熱落差エネルギーによ
る発電用装置において、前記装置に用いられる発電用タ
ービンの祠質は、従来、金属のものがほとんどであった
。また最近は、チタン合金あるいは高温化、高効率化の
ためセラミックスが多く使用されている。Conventionally, heat from room temperature to 1 using geothermal, ocean heat, hot spring heat, etc.
BACKGROUND ART Conventionally, in a power generation device using low thermal drop energy in a temperature range of up to about 00° C., the abrasiveness of the power generation turbine used in the device has conventionally been mostly metal. Recently, titanium alloys and ceramics have been widely used for higher temperatures and higher efficiency.
しかしながら、従来の低熱落差エネルギー利用の発電用
装置に使用される発電用タービンにおいては、下記の問
題があった。However, the power generation turbine used in the conventional power generation device that utilizes low heat drop energy has the following problems.
（１） 金属製の発電用タービンは加工に手間がかか
り、特に複雑な形状の加工は困難な点か多かった。また
、全体の重量が重くなり高速回転が難しく効率の低下に
つながっていた。特に、地も、海４熱、温泉熱を利用し
た低熱落差エネルギーによる発電装置の場合においては
、従来の火力発電用のタービンと比較してタービンの翼
部が長くなる傾向にあり、ことさら強度上の制限が厳し
くなるまた、冷媒の種類によっては腐食の問題が生じで
いる。(1) Metal power generation turbines are time-consuming to process, and machining complex shapes is often difficult. In addition, the overall weight was heavy, making it difficult to rotate at high speeds and leading to a decrease in efficiency. In particular, in the case of low-heat-drop energy power generation equipment that uses heat from the earth, the sea, and hot springs, the blades of the turbine tend to be longer than conventional turbines for thermal power generation, which makes the strength of the turbines particularly high. In addition, depending on the type of refrigerant, corrosion problems may occur.
（２） 最近多く使用されているセラミックス製の発
電用タービンは、耐高温用としては金属製よりも優れる
ことからその開発も進んではいるが、脆性、加工性、価
格（高価格）等の点で問題がある。チタン合金製の発電
用タービンにおいても同様に価格（高価格）の点で問題
がある。(2) Ceramic power generation turbines, which have been widely used recently, are better in high-temperature resistance than metals, and their development is progressing, but they suffer from problems such as brittleness, workability, and price (high price). There is a problem. Power generation turbines made of titanium alloys also have a similar problem in terms of price (high price).
従って、この発明の目的は上述した問題を解決し、全体
として安価のシステムが実現することが可能な、常温か
ら１００℃程度までの冷媒の温度差が少ない範囲にある
低熱落差エネルギーを利用する発電装置を提供すること
にある。Therefore, the purpose of this invention is to solve the above-mentioned problems and to realize an inexpensive system as a whole, which uses low thermal drop energy in the range from room temperature to about 100 degrees Celsius, where the temperature difference of the refrigerant is small. The goal is to provide equipment.
この発明は、冷媒蒸気により駆動される発電用タービン
と、前記発電用タービン出口に接続された、冷媒蒸気を
冷却塔からの冷水によって熱交換して冷媒液にするため
の凝縮器と、前記凝縮器に接続され前記凝縮器からの冷
媒液を熱交換して冷媒蒸気とし、前記冷媒蒸気を前記発
電用タービンに供給するための蒸発器とからなる低熱落
差エネルギー利用発電装置において、前記発電用タービ
ンの翼部およびケーシングを軽量で加工性の良いプラス
チックによって構成したことに特徴を有するものである
。The present invention includes a power generation turbine driven by refrigerant vapor, a condenser connected to an outlet of the power generation turbine for converting refrigerant vapor into refrigerant liquid by exchanging heat with cold water from a cooling tower, and the condenser. and an evaporator that is connected to an evaporator for exchanging heat with refrigerant liquid from the condenser to produce refrigerant vapor and supplying the refrigerant vapor to the power generation turbine. The wing section and casing are made of lightweight and easily processable plastic.
次ぎに、この発明を図面を参照しながら説明する。Next, the present invention will be explained with reference to the drawings.
第１図はこの発明の温泉熱を利用した低熱落差エネルギ
ー利用発電装置を示す系統図である。図面に示すように
発電用タービン１の翼部ＩＩ （軸を除くロータ（動翼
部分）１１ａおよびノズル（静翼部分）１１．ｂ）およ
びケーシング１２はプラスデック（合成樹脂）からなっ
ている。低熱落差エネルギー利用発電装置は、冷媒蒸気
により駆動される発電用タービン１ど、前記発電用ター
ビン１の出口に接続された、冷媒蒸気を冷却塔４からの
冷水によって熱交換して冷媒液にするための凝縮器３と
、凝縮器３に接続され凝縮器３からの冷媒液を温水（温
泉水）と熱交換して冷媒蒸気とし、前記冷媒蒸気を発電
用タービンｌに供給するための蒸発器８とからなってい
る。図面において２は発電機５は冷却水ポンプ、６は媒
体タンク、７は媒体ポンプ、９は温泉水ポンプ、１０は
温泉井である。FIG. 1 is a system diagram showing a power generation device using low heat drop energy using hot spring heat according to the present invention. As shown in the drawings, the blade portion II (rotor (moving blade portion) 11a and nozzle (stationary blade portion) 11.b excluding the shaft) and the casing 12 of the power generation turbine 1 are made of plastic deck (synthetic resin). A power generation device using low thermal drop energy is a power generation turbine 1 driven by refrigerant vapor, which is connected to the outlet of the power generation turbine 1, and converts refrigerant vapor into refrigerant liquid by heat exchange with cold water from a cooling tower 4. an evaporator connected to the condenser 3 for exchanging heat with hot water (hot spring water) to convert the refrigerant liquid from the condenser 3 into refrigerant vapor, and supplying the refrigerant vapor to the power generation turbine l. It consists of 8. In the drawings, reference numeral 2 indicates a generator 5, a cooling water pump, 6 a medium tank, 7 a medium pump, 9 a hot spring water pump, and 10 a hot spring well.
本発明においては、冷媒蒸気により翼部１１およびケー
シング１２がプラスチックからなる発電用タビン１を駆
動し発電させる。タービン１からの冷媒蒸気は凝縮器３
に供給され冷水と熱交換され冷媒液となり、媒体タンク
（冷媒液タンク）６に貯蔵される。冷媒液は蒸発器８へ
供給され温水と熱交換されおよび冷媒蒸気となりタービ
ン１へ送られる。In the present invention, refrigerant vapor drives the power generation turbine 1 whose blades 11 and casing 12 are made of plastic to generate electricity. Refrigerant vapor from turbine 1 is sent to condenser 3
The refrigerant is supplied to the refrigerant, exchanges heat with cold water, becomes a refrigerant, and is stored in a medium tank (refrigerant liquid tank) 6. The refrigerant liquid is supplied to the evaporator 8, where it exchanges heat with hot water and becomes refrigerant vapor, which is sent to the turbine 1.
以上のような温泉熱を始め、地熱、海洋温度差等を電力
として回収する低熱落差発電装置においては、低沸点媒
体蒸気の温度はせいぜい１００℃程度であるから、ター
ビンｌにおいては、翼部１１およびケーシング１２をプ
ラスチック製としたことによる温度の影響は全くなく、
また、軽量のため回転速度の高速化が図れ、振動の少な
い効率的な運転が実現できる。In the low heat drop power generation device that recovers hot spring heat, geothermal heat, ocean temperature difference, etc. as electric power, the temperature of the low boiling point medium steam is at most about 100°C. And since the casing 12 is made of plastic, there is no influence of temperature at all.
In addition, because it is lightweight, the rotation speed can be increased, and efficient operation with less vibration can be realized.
また、プラスチックは加工性が良いため複雑な形状のも
のでも製造することができる。このように、本発明の装
置によれば全体システムとしてコストダウンが実現でき
、経済的に有利である。Furthermore, since plastic has good workability, it can be manufactured into products with complex shapes. As described above, the apparatus of the present invention can realize cost reduction as a whole system, and is economically advantageous.
次ぎに、この発明を実施例によってさらに詳しく説明す
る。Next, the present invention will be explained in more detail by way of examples.
第１図に示す翼部１１およびケーシング１２がプラスチ
ックからなる発電用タービンｌには、６０°Ｃのフロン
蒸気が供給されて高速回転され、タービン１の軸に直結
されている発電機２により発電が行われる。A power generation turbine l shown in FIG. 1, whose blades 11 and casing 12 are made of plastic, is supplied with 60°C fluorocarbon steam and rotated at high speed, and a generator 2 directly connected to the shaft of the turbine 1 generates electricity. will be held.
タービンｌから排出されるフロン蒸気は温度か２０〜３
０℃に低下して凝縮器３に供給される。The freon vapor discharged from the turbine l has a temperature of 20 to 3
The temperature drops to 0°C and is supplied to the condenser 3.
ここで、フロン蒸気は冷却塔４からの冷却水と熱交換さ
れて液体（フロン液）となり媒体タンク６に貯蔵さ才］
る。冷却水は熱交換後、冷却塔４に戻り冷却されて冷却
水ポンプ５により凝縮器３に送られ循環再使用される。Here, the fluorocarbon vapor undergoes heat exchange with the cooling water from the cooling tower 4 to become a liquid (fluorocarbon liquid) and is stored in the medium tank 6.
Ru. After heat exchange, the cooling water returns to the cooling tower 4, is cooled, and is sent to the condenser 3 by the cooling water pump 5 for circulation and reuse.
フロン液は媒体タンク６から媒体ポンプ７により蒸発器
８で温水により熱交換されてフロン蒸気となりタービン
１へ流入する。The fluorocarbon liquid is transferred from the medium tank 6 to the evaporator 8 by the medium pump 7, where heat is exchanged with warm water, and the fluorocarbon liquid becomes fluorocarbon vapor and flows into the turbine 1.
蒸発器８で熱交換され温度の低下した温水は、浴用、暖
房用と１．て使用されるので、熱エネルギの有効利用が
図れる。The hot water whose temperature has been lowered by heat exchange in the evaporator 8 is used for bathing, heating, and 1. Thermal energy can be used effectively.
Ｃ発明の効果〕
以上説明したように、この発明の装置によれば低熱落差
エネルギーを利用して発電を行う場合に、翼部およびケ
ージ〉・グをプラスチックとした、加工性の良好な、高
効率で振動の少ない発電用タービンを使用するため、安
価な発電システムが実現できる産業上有用な効果が得ら
れる。C. Effects of the Invention] As explained above, according to the device of the present invention, when generating electricity using low thermal drop energy, the blades and the cage are made of plastic, and the device has good workability and high quality. Since a power generation turbine with high efficiency and low vibration is used, an inexpensive power generation system can be realized, which is industrially useful.
ある。図面において、 １−発電用タービン、 ２−発電機、 ３−凝縮器、 ４＝−冷却塔、 ５−冷却水ポンプ、 ６−媒体タンク、 ７−媒体ポンプ・ ８−蒸発器、 ９−１温水ポンプ、 １０−温泉井、 １１−翼部、 １１ａ−−ロータ １１ｂ−−ノズル、 １２、−ケーシング。be. In the drawing, 1-turbine for power generation; 2-generator, 3-condenser, 4=-cooling tower, 5-cooling water pump, 6-media tank; 7-Media pump 8-evaporator; 9-1 hot water pump, 10-Hot spring well, 11- wing section; 11a--Rotor 11b--nozzle, 12, - casing.
Claims (1)
発電用タービン出口に接続された、冷媒蒸気を冷却塔か
らの冷水によって熱交換して冷媒液にするための凝縮器
と、前記凝縮器に接続され前記凝縮器からの冷媒液を熱
交換して冷媒蒸気とし、前記冷媒蒸気を前記発電用ター
ビンに供給するための蒸発器とからなる低熱落差エネル
ギー利用発電装置において、前記発電用タービンの翼部
およびケーシングをプラスチックによって構成したこと
を特徴とする低熱落差エネルギー利用発電装置。1. A power generation turbine driven by refrigerant vapor; a condenser connected to the outlet of the power generation turbine for converting refrigerant vapor into a refrigerant liquid by exchanging heat with cold water from a cooling tower; and a condenser connected to the condenser. and an evaporator for heat-exchanging refrigerant liquid from the condenser into refrigerant vapor and supplying the refrigerant vapor to the power generation turbine, the blade portion of the power generation turbine and a power generation device using low thermal drop energy, characterized in that the casing is made of plastic.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5116190A JPH03253702A (en) | 1990-03-02 | 1990-03-02 | Generating device utilizing low heat drop |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP5116190A JPH03253702A (en) | 1990-03-02 | 1990-03-02 | Generating device utilizing low heat drop |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03253702A true JPH03253702A (en) | 1991-11-12 |
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ID=12879104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5116190A Pending JPH03253702A (en) | 1990-03-02 | 1990-03-02 | Generating device utilizing low heat drop |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03253702A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2014016054A (en) * | 2012-07-06 | 2014-01-30 | Takuma Co Ltd | Small-scale power generation system in stoker type incinerator |
-
1990
- 1990-03-02 JP JP5116190A patent/JPH03253702A/en active Pending
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