JPH09163640A - 動力変換装置 - Google Patents

動力変換装置

Info

Publication number
JPH09163640A
JPH09163640A JP7346212A JP34621295A JPH09163640A JP H09163640 A JPH09163640 A JP H09163640A JP 7346212 A JP7346212 A JP 7346212A JP 34621295 A JP34621295 A JP 34621295A JP H09163640 A JPH09163640 A JP H09163640A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
liquid
storage container
pressure
power
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
Application number
JP7346212A
Other languages
English (en)
Inventor
Isao Nihei
勲 二瓶
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP7346212A priority Critical patent/JPH09163640A/ja
Publication of JPH09163640A publication Critical patent/JPH09163640A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/16Mechanical energy storage, e.g. flywheels or pressurised fluids

Landscapes

  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はエネルギーを高圧ガスとして貯蔵
し、必要に応じ、電気や駆動力などのエネルギーに変換
して取り出す装置を提案するものであり、高いエネル
ギー変換効率が得られること、運転中に排ガスなどの
公害物質を出さないこと、消費地に近接して建設でき
ること、装置の起動停止が短時間に行うことができ、
かつ操作が容易なこと、及び安全性に優れていること
などを目的としている。 【構成】 本発明の構成は、高圧のガス貯蔵容器と液体
貯蔵容器とを有し、ガス貯蔵容器から液体貯蔵容器に、
ガスを移送する系統を接続してガスを移送し、このガス
の圧力によって、液体貯蔵容器より液体を噴出し、この
噴出する液体の流れの途中に動力発生機を設置し、この
噴出する液体の流れの力により、貯蔵された高圧のガス
から電力や駆動力などを発生するように構成したもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】エネルギーを高圧ガスとして貯蔵
し、必要な時にかつ必要な場所で、電力や駆動力などの
動力に変換し利用できるため、電力供給産業をはじめと
して、広く各種産業界で利用することができる。
【0002】
【従来の技術】エネルギーを高圧ガスとして貯蔵する方
法は従来から用いられており、この高圧ガスからエネル
ギー特に電気を取り出す装置には、ガスタービン発電機
が利用されている。ガスタービン発電機はガスを噴射し
タービンを高速回転させ、発電機を回して電気を発生さ
せる。しかしガスタービン発電機の発電効率は、噴射す
るガスが高温ほど良好であるため、貯蔵するガスとして
空気を用い、これに燃料を混合し燃焼させ、高温かつ高
圧のガスとして噴射し,タービンを回転させる方法が採
用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】エネルギーを高圧ガス
として貯蔵し、必要に応じ、電気や駆動力などのエネル
ギーに変換して使用する装置において、本発明は従来の
技術の以下の課題を解決する。 (1)低出力から高出力にわたる広い出力範囲で、高い
エネルギー変換効率が得られること。 (2)常温近傍の低温で使用することができ、使用材料
上の制約が少ないこと。 (3)燃料などの補助的原料を必要とせず、運転中に排
ガスなどの公害物質を出さないこと。 (4)高圧ガスを貯蔵する場所とエネルギーに変換して
使用する場所との距離的制約が少なく、消費地に近接し
て建設できること。 (5)運転中の騒音レベルが低いこと。 (6)装置の起動停止を短時間に行うことができ、かつ
操作が容易なこと。 (7)安全性に優れていること。
【0004】
【課題を解決するための手段】ガス体は圧縮性が大きい
ためエネルギーを高圧ガスとして貯蔵することができ
る。しかし、この高圧ガスを直接タービンの稼動に使用
することは、エネルギー変換効率が悪い。一方、液体は
非圧縮性のため圧力としてエネルギーを貯蔵することは
できないが、流れの力でタービンを稼動する際のエネル
ギー変換効率は高い。このため、貯蔵ガスの圧力を非圧
縮性の液体に移し、この圧力により液体を高流速で噴出
し、タービンを稼動させることにより、高い変換効率を
得ることができる。すなわちこの発明によれば、高圧の
ガス貯蔵容器から液体貯蔵容器に、ガスを移送する系統
をとうしガスを移送し、このガスの圧力によって、液体
貯蔵容器より、液体を噴出し、この噴出する液体の流れ
の力により動力発生機を稼動し、電気や駆動力などのエ
ネルギーに変換させることにより、上記課題をすべて解
決することができる。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明は、高い圧力のガス休から
エネルギーを取り出すための装置である。実施の形態
は、高圧のガス貯蔵容器から液体貯蔵容器に、ガスを移
送する系統を接続し、この系統をとうし、ガスの圧力に
よって、液体貯蔵容器より液体を噴出させ、この液体の
流れの途中に動力発生機を設置する形態のものである。
【0006】
【実施例】以下に図示した実施例を参照してこの発明を
さらに説明する。第1図はこの発明の動力変換装置の実
施例を示したものである。高圧ガス貯蔵容器1は内容積
約1万立方メートルで、約150気圧の空気を貯蔵して
いる。液体貯蔵容器(甲)2は内容積約110立方メー
トルで、内部に約100立方メートルの水を貯蔵してい
る。また液体貯蔵容器(乙)3は液体貯蔵容器(甲)2
と同じ形状、大きさで、内部は空である。高圧ガス貯蔵
容器1と液体貯蔵容器(甲)2及び液体貯蔵容器(乙)
3はガス移送系4により連結されている。液体貯蔵容器
(甲)2と液体貯蔵容器(乙)3との液相の底部は液体
移送系5により連結されている。液体移送系5の途中に
は、水車型タービン発電機6が設置されている。ガス移
送系4の減圧弁7により、高圧ガス貯蔵容器1からの圧
力を約2気圧に減圧し弁8を開け、液体貯蔵容器(甲)
2の水に約2気圧の圧力をかける。液相移送系5の弁9
及び弁10を開けることにより液体貯蔵容器(甲)2の
水は液体貯蔵容器(乙)3に流入する。流入する水の流
速は毎秒10数メートルである。この流入する水の力に
より、水車型タービン発電機6が回転し発電する。液体
貯蔵容器(乙)3のガス放出弁11を大気に解放するこ
とにより、水は液体貯蔵容器(甲)2より液体貯蔵容器
(乙)3に一定流速で流れ、一定の電気出力が得られ
る。発電容量は、供給されるガスの圧力、水車型タービ
ン発電機6及び液体移送系5の大きさなどにより、任意
に選択できる。液体貯蔵容器(甲)2の水が全て液体貯
蔵容器(乙)3に移送された後は、弁8を閉じ、弁12
を開け、高圧ガス貯蔵容器1の空気を液体貯蔵容器
(乙)3に導入する。液相移送系5の弁9及び10を閉
じ、弁13及び14を開け、さらにガス放出弁15を大
気に解放することにより、液体貯蔵容器(乙)3の水は
液体貯蔵容器(甲)2に、逆に移送され、水車型タービ
ン発電機6が作動し発電する。以上、本装置の起動及び
運転について説明したが、停止についても、ガス移送系
4及び液体移送系5の弁を閉じることにより短時間で実
施することができる。即ち消費側の要求に応じ起動停止
の操作を容易に行うことができる。本装置の運転は高圧
ガス貯蔵容器1の貯蔵空気が大気圧になるまで続けるこ
とができる。この場合の積算発電量は約4万Kwhであ
る。配管系の流動抵抗、水車型タービン発電機6の効率
等により、実際の発電量はこれより低い値になるが70
%以上のエネルギー変換効率を達成することができる。
本実施例は、高圧ガス貯蔵容器1、液体貯蔵容器(甲)
2、液体貯蔵容器(乙)3及び水車型タービン発電機6
が各々1基のシステムであるが、複数基を距離的にも離
れた場所で結合するシステムも可能である。ガス移送系
4を流れるガスの流動抵抗は小さく、長い距離を接続し
ても、エネルギーの損失は少ない。このためガスを貯蔵
する場所とエネルギーに変換して使用する場所との距離
的制約が少なく、消費地に近接して建設できる。また高
圧ガス貯蔵容器1を多数設置することにより積算発電量
を増加することができる。本実施例は、貯蔵された高圧
ガスのエネルギーを電気に変換する装置に関するもので
あるが、水車型タービン発電機6のかわりに、水車やピ
ストンなどの機器を用いることにより、回転や往復運動
などの駆動力に変換し利用することもできる。この装置
に用いられる高圧ガス及び水は常温近傍の低温で稼動す
ることができ、安全性が高く、材料的制約が少ない。水
車型タービン発電機6を作動するための液体として水銀
や油等も利用できる。水銀は高比重のため、液体貯蔵容
器やタービン発電機を小さくすることができ、油はター
ビン発電機の潤滑性を向上させ、さらに防食効果の点で
も優れている。
【0007】
【発明の効果】以上の説明から分かるように、この発明
によれば、次のような効果を達成することができる。 (1) 大容量のエネルギーを高圧ガスとして貯蔵し、
これから電気や駆動力などのエネルギーを、低出力から
高出力にわたる広い出力範囲にわたって、高い変換効率
で取り出し、利用することができる。 (2) 貯蔵される高圧ガス及びエネルギーを取り出す
ための液体は、いずれも常温近傍の低温で使用すること
ができ、かつガス及び液体には腐食性の少ないものを選
択することができるため、使用材料上の制約が少ない。 (3) 燃料などの補助的原料を必要とせず、運転中に
排ガスなどの公害物質を出さない。また大気中の酸素を
必要とすることもないため、地球環境にやさしい装置で
ある。 (4) 高圧のガス貯蔵容器と液体貯蔵容器とを接続す
る系統内を流れるガスの流動抵抗は小さく、長い距離を
接続しても、エネルギーの損失は少ない。このためガス
を貯蔵する場所とエネルギーに変換して使用する場所と
の距離的制約が少なく、消費地に近接して建設できる。 (5) ガスの移送及び液体タービンの回転の際に発生
する音はガスタービン発電機の運転音に比べ小さく、騒
音レベルの低い装置にすることができる。 (6) システムの構成が単純なため、起動停止を短時
間に行うことができ、かつ操作が容易である。 (7) 以上述べてきた効果により、安全性に優れたシ
ステムを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】動力変換装置の実施例である。
【符号の説明】
1 高圧ガス貯蔵容器 2 液体貯蔵容器(甲) 3 液体貯蔵容器(乙) 4 ガス移送系 5 液体移送系 6 水車型タービン発電機 7 減圧弁 8 弁 9 弁 10 弁 11 ガス放出弁 12 弁 13 弁 14 弁 15 ガス放出弁

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高圧のガス貯蔵容器と液体貯蔵容器とを
    有し、ガス貯蔵容器から、液体貯蔵容器に、ガスを移送
    する系統を接続し、この系統をとうして、ガス貯蔵容器
    から液体貯蔵容器にガスを移送し、このガスの圧力によ
    って、液体貯蔵容器より、液体を噴出し、この噴出する
    液体の流れの途中に動力発生機を設置し、この噴出する
    液体の流れの力により動力発生機を稼動することによ
    り、貯蔵された高圧のガスから動力を発生する動力変換
    装置。
JP7346212A 1995-12-01 1995-12-01 動力変換装置 Pending JPH09163640A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7346212A JPH09163640A (ja) 1995-12-01 1995-12-01 動力変換装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7346212A JPH09163640A (ja) 1995-12-01 1995-12-01 動力変換装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09163640A true JPH09163640A (ja) 1997-06-20

Family

ID=18381873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7346212A Pending JPH09163640A (ja) 1995-12-01 1995-12-01 動力変換装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09163640A (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010501776A (ja) * 2006-08-21 2010-01-21 韓国機械研究院 圧縮空気貯蔵発電システム及び圧縮空気貯蔵発電システムを利用した発電方法
CN102384112A (zh) * 2011-08-25 2012-03-21 吕夏春 液体抬升方法及装置
JP2012527865A (ja) * 2009-05-22 2012-11-08 ジェネラル コンプレッション インコーポレイテッド 圧縮および/または膨張装置
JP2013530661A (ja) * 2010-04-09 2013-07-25 ダニエル・ジョン・ケンウェイ エネルギーを貯蔵および抽出するシステムと方法
JP2020007941A (ja) * 2018-07-05 2020-01-16 株式会社豊田中央研究所 流体エネルギー変換装置
IT201900021450A1 (it) * 2019-11-18 2021-05-18 Bucchia Lorenzo Del Apparecchiatura per produrre energia dalla forza idrostatica
CN115875244A (zh) * 2023-02-13 2023-03-31 西安热工研究院有限公司 一种恒压全容量释能型压缩空气储能系统及储能方法
CN118912998A (zh) * 2024-07-23 2024-11-08 西安热工研究院有限公司 一种压力分级带补热的水力压缩空气储能系统及运行方法
JP2024542808A (ja) * 2021-12-03 2024-11-15 パワーエイト テック インコーポレイテッド 異種圧力媒体相互作動モジュールを使用するエネルギー貯蔵システム及び方法
EP4571094A1 (en) * 2023-12-12 2025-06-18 Christy Flood Fluid generator

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010501776A (ja) * 2006-08-21 2010-01-21 韓国機械研究院 圧縮空気貯蔵発電システム及び圧縮空気貯蔵発電システムを利用した発電方法
JP2012527865A (ja) * 2009-05-22 2012-11-08 ジェネラル コンプレッション インコーポレイテッド 圧縮および/または膨張装置
JP2013530661A (ja) * 2010-04-09 2013-07-25 ダニエル・ジョン・ケンウェイ エネルギーを貯蔵および抽出するシステムと方法
CN102384112A (zh) * 2011-08-25 2012-03-21 吕夏春 液体抬升方法及装置
JP2020007941A (ja) * 2018-07-05 2020-01-16 株式会社豊田中央研究所 流体エネルギー変換装置
IT201900021450A1 (it) * 2019-11-18 2021-05-18 Bucchia Lorenzo Del Apparecchiatura per produrre energia dalla forza idrostatica
JP2024542808A (ja) * 2021-12-03 2024-11-15 パワーエイト テック インコーポレイテッド 異種圧力媒体相互作動モジュールを使用するエネルギー貯蔵システム及び方法
CN115875244A (zh) * 2023-02-13 2023-03-31 西安热工研究院有限公司 一种恒压全容量释能型压缩空气储能系统及储能方法
US12025157B1 (en) 2023-02-13 2024-07-02 Xi'an Thermal Power Research Institute Co., Ltd Compressed-air energy storage system and method of constant-pressure full-capacity energy-release type
EP4571094A1 (en) * 2023-12-12 2025-06-18 Christy Flood Fluid generator
WO2025125279A1 (en) * 2023-12-12 2025-06-19 Christy Flood Fluid generator
CN118912998A (zh) * 2024-07-23 2024-11-08 西安热工研究院有限公司 一种压力分级带补热的水力压缩空气储能系统及运行方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8539763B2 (en) Systems and methods for efficient two-phase heat transfer in compressed-air energy storage systems
US8307651B2 (en) Arrangement for exhaust gas heat utilization
US9581296B2 (en) System for supplying liquefied natural gas fuel and method of operating the same
JP2004522046A (ja) ハンドスキャナ
PL85439B1 (ja)
CN109677639A (zh) 基于闭式布雷顿循环的空间大功率核动力系统
JPH09163640A (ja) 動力変換装置
US20090120092A1 (en) Single loop heat pump generator
JP2004036608A (ja) 液化ガス輸送船舶の発電システムへのガス状燃料供給設備
EP2102058A1 (en) Fuel supply apparatus of liquefied gas carrier and fuel supply method thereof
CN103052774A (zh) 船舶用脱硝系统及具备该系统的船舶、以及船舶用脱硝系统的控制方法
CN103026021A (zh) 船舶用脱硝系统及设有该系统的船舶
CN106677966A (zh) 气液两相联合储能发电系统及其储能发电方法
AU782458B2 (en) Method for discharging waste gas from submarines without a signature
CN101187466A (zh) 炉渣余热回收装置
JP2003063801A (ja) 原子炉による水素製造方法
KR101588679B1 (ko) 선저저항 감소장치
CN114320603B (zh) 超临界流体与燃气轮机联合循环系统
JPH09242661A (ja) エネルギーを遠隔地に移送する方法
CN202272167U (zh) 船只的动力系统
CA2340463A1 (en) Method and apparatus for power generation version 2
JPH1054339A (ja) エネルギーを集積貯蔵する方法
JPH09222003A (ja) 熱エネルギーを動力に変換する方法
KR20150049759A (ko) 선박용 발전 시스템
RU96121155A (ru) Атмосферный энергодвигатель чекункова а.н. - карпенко а.н.