JPS603489A - 動力発生装置 - Google Patents
動力発生装置Info
- Publication number
- JPS603489A JPS603489A JP11219883A JP11219883A JPS603489A JP S603489 A JPS603489 A JP S603489A JP 11219883 A JP11219883 A JP 11219883A JP 11219883 A JP11219883 A JP 11219883A JP S603489 A JPS603489 A JP S603489A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam generator
- accumulator
- steam
- working fluid
- rankine cycle
- 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
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22D—PREHEATING, OR ACCUMULATING PREHEATED, FEED-WATER FOR STEAM GENERATION; FEED-WATER SUPPLY FOR STEAM GENERATION; CONTROLLING WATER LEVEL FOR STEAM GENERATION; AUXILIARY DEVICES FOR PROMOTING WATER CIRCULATION WITHIN STEAM BOILERS
- F22D11/00—Feed-water supply not provided for in other main groups
- F22D11/02—Arrangements of feed-water pumps
- F22D11/06—Arrangements of feed-water pumps for returning condensate to boiler
-
- 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
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/46—Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- 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】
この発明は、太陽熱や各種排熱等によって駆動されるラ
ンキンサイクル機関の作動液体の昇圧に関するものであ
る。
ンキンサイクル機関の作動液体の昇圧に関するものであ
る。
近年、エネルギーの有効利用が強く望まれており、これ
に伴なって各種装置が開発されており、その一つに太陽
熱利用ランキンサイクル機関がある。
に伴なって各種装置が開発されており、その一つに太陽
熱利用ランキンサイクル機関がある。
第１図は従来一般に用いられている太陽熱利用ランキン
サイクル機関のシステムの一例を示す図である。同図に
おいて１は太陽熱を集熱するための熱媒体を循環させる
ための焦熱ポンプ、２は防熱器、３はランキンサイクル
の作動流体と集熱された太陽熱を熱交換して蒸気を発生
させるための蒸気発生器、４は膨張器、５は負荷、６は
凝縮器、７は昇圧ポンプ、８は逆止弁であって、これら
は配管によって閉ループ接続されている。つまり、集熱
ポンプ１と集熱器２間は配管９ａで、集熱器２と蒸気発
生器３間は配管９ｂで、ｆ気発生器３と集熱ポンプ１間
は配管９Ｃで、蒸気発生器３と膨張器４間は配管９ｄで
、膨張器４と凝縮器６間は配管９ｅで、凝縮器６と昇圧
ポンプ７間は配管９ｆで、昇圧ポンプ７と逆止弁８間は
配管９ｇで、逆止弁８と蒸気発生器３間は配管９ｈでそ
れぞれ接続されている。
サイクル機関のシステムの一例を示す図である。同図に
おいて１は太陽熱を集熱するための熱媒体を循環させる
ための焦熱ポンプ、２は防熱器、３はランキンサイクル
の作動流体と集熱された太陽熱を熱交換して蒸気を発生
させるための蒸気発生器、４は膨張器、５は負荷、６は
凝縮器、７は昇圧ポンプ、８は逆止弁であって、これら
は配管によって閉ループ接続されている。つまり、集熱
ポンプ１と集熱器２間は配管９ａで、集熱器２と蒸気発
生器３間は配管９ｂで、ｆ気発生器３と集熱ポンプ１間
は配管９Ｃで、蒸気発生器３と膨張器４間は配管９ｄで
、膨張器４と凝縮器６間は配管９ｅで、凝縮器６と昇圧
ポンプ７間は配管９ｆで、昇圧ポンプ７と逆止弁８間は
配管９ｇで、逆止弁８と蒸気発生器３間は配管９ｈでそ
れぞれ接続されている。
この様に構成さねた装置において、太陽熱は集熱ポンプ
１を駆動することにより県熱器２で集められ、蒸気発生
器３に送られる。この蒸気発生器３においては、昇圧ポ
ンプ７によって送り込まれて来る昇圧された液体状態の
作動流体を蒸発させて集熱温度に近い高温、高圧の蒸気
を発生する。
１を駆動することにより県熱器２で集められ、蒸気発生
器３に送られる。この蒸気発生器３においては、昇圧ポ
ンプ７によって送り込まれて来る昇圧された液体状態の
作動流体を蒸発させて集熱温度に近い高温、高圧の蒸気
を発生する。
蒸気発生器３で作られた高温高圧の蒸気は膨張器４に流
入し、低圧力まで断熱的に膨張され、膨張に伴なうエン
タルピ差に相当する軸動力を発生して負荷５を駆動する
。膨張後の低圧の蒸気は凝縮器６に流入し、冷却液化し
た後に昇圧ポンプ７に吸い込まれていく。逆Ｊト弁８は
、昇圧ポンプ７が停止時に作動流体の逆流を防ぐ作用を
する。このようにして、ランキンサイクル機関にお（・
て熱エネルギを機械エネルギに変換することができる。
入し、低圧力まで断熱的に膨張され、膨張に伴なうエン
タルピ差に相当する軸動力を発生して負荷５を駆動する
。膨張後の低圧の蒸気は凝縮器６に流入し、冷却液化し
た後に昇圧ポンプ７に吸い込まれていく。逆Ｊト弁８は
、昇圧ポンプ７が停止時に作動流体の逆流を防ぐ作用を
する。このようにして、ランキンサイクル機関にお（・
て熱エネルギを機械エネルギに変換することができる。
しかしながら、従来のランキンサイクル機関による動力
発生装置は、以上の様に構成されているために、作動流
体の循環のために昇圧用ポンプが必要となって、そのた
めの電力も必要とするばかりでなく、昇圧ポンプがキャ
ビチーどヨンを起こして動作不良を起こすことも考えら
れるので、昇圧ポンプ吸い込みの作動流体の過冷却度を
比較的大きく保つ事が必要である。更に、回転機械部品
であるため、信頼性が低く、保守２点検を必要とする等
の欠点があった。
発生装置は、以上の様に構成されているために、作動流
体の循環のために昇圧用ポンプが必要となって、そのた
めの電力も必要とするばかりでなく、昇圧ポンプがキャ
ビチーどヨンを起こして動作不良を起こすことも考えら
れるので、昇圧ポンプ吸い込みの作動流体の過冷却度を
比較的大きく保つ事が必要である。更に、回転機械部品
であるため、信頼性が低く、保守２点検を必要とする等
の欠点があった。
したがって、この発明は上記従来の欠点を除去するため
になされたもので、凝縮器と蒸気発生器の間に、アキュ
ムレータと弁装置を設ける事により、昇圧ポンプを不要
としたランキンサイクル機関による動力発生装置を提供
することを目的とする。ものである。以下、図面を用い
てこの発明による動力発生装置を詳細に説明する。
になされたもので、凝縮器と蒸気発生器の間に、アキュ
ムレータと弁装置を設ける事により、昇圧ポンプを不要
としたランキンサイクル機関による動力発生装置を提供
することを目的とする。ものである。以下、図面を用い
てこの発明による動力発生装置を詳細に説明する。
第２図はこの発明による動力発生装置の一実施例を示す
回路図であって、第１図と同一部分は同記号を用いて示
しである。同図において、２１は ）凝縮器６と、逆止
弁８の間に設けられたアキュムレータであって、蒸気発
生器３よりも上部に位置している。凝縮器６とアキュム
レータ２１は配管９１によって、またアキュムレータ２
１の底部と逆止弁８は配管９ｊによって、更に、逆止弁
８と蒸気発生器３は配管９ｋによって接続されている。
回路図であって、第１図と同一部分は同記号を用いて示
しである。同図において、２１は ）凝縮器６と、逆止
弁８の間に設けられたアキュムレータであって、蒸気発
生器３よりも上部に位置している。凝縮器６とアキュム
レータ２１は配管９１によって、またアキュムレータ２
１の底部と逆止弁８は配管９ｊによって、更に、逆止弁
８と蒸気発生器３は配管９ｋによって接続されている。
また、蒸気発生器３とアキュムレータ２１の上部は均圧
管２２によって接続されており、均圧管２２の途中には
蒸気発生器１内の作動流体の液面が所定の液面より低下
した場合に「開」になるフロート弁２３が設けられてい
る。また、２４はランキンサイクルの作動流体を示す。
管２２によって接続されており、均圧管２２の途中には
蒸気発生器１内の作動流体の液面が所定の液面より低下
した場合に「開」になるフロート弁２３が設けられてい
る。また、２４はランキンサイクルの作動流体を示す。
このように構成された装置において、蒸気発生器３で蒸
発し蒸気となった作動流体２４が膨張器４で膨張し、膨
張に伴ｔｘ、うエンタルピ差に相半する軸動力を発生し
て９荷５を枢動する作用は、従来例と同じであるので説
明を省略する。
発し蒸気となった作動流体２４が膨張器４で膨張し、膨
張に伴ｔｘ、うエンタルピ差に相半する軸動力を発生し
て９荷５を枢動する作用は、従来例と同じであるので説
明を省略する。
この時、凝縮器６で凝縮した液体となった作動流体２４
は配管９１を通り、アキュムレータ２１内に流れ込むか
、蒸気発生器３の圧力がアキュムレータ２１の圧力より
高いために、逆止弁８は「閉」の状態となり、アキュム
レーター２１内の作動流体２４は蒸気発生器３には戻ら
ずに、アキュムレータ２１内に貯えられることになる。
は配管９１を通り、アキュムレータ２１内に流れ込むか
、蒸気発生器３の圧力がアキュムレータ２１の圧力より
高いために、逆止弁８は「閉」の状態となり、アキュム
レーター２１内の作動流体２４は蒸気発生器３には戻ら
ずに、アキュムレータ２１内に貯えられることになる。
この動作は蒸気発生器３内の液体が所定の液面より高い
間連続して行なわれる。
間連続して行なわれる。
蒸気発生器３内の液体がしだいに減少して所定の液面よ
り低１すると、フロート弁２３が「開」になり、蒸気発
生器３とアキュノ、レーク２１が均圧管２２０作用で均
圧されて同じ圧力になる。この時、アキュムレータ２１
が蒸気発生器３よりも上部にあるために、重力の作用で
アキュムレータ２１内の液体は配管９ｊ、逆止弁８を通
って配管９ｋから蒸気発生器３へ還流することに１Ｌろ
。蒸気発生器３内に液が還流すると、フロート弁２３は
閉じて元の状態に戻る。
り低１すると、フロート弁２３が「開」になり、蒸気発
生器３とアキュノ、レーク２１が均圧管２２０作用で均
圧されて同じ圧力になる。この時、アキュムレータ２１
が蒸気発生器３よりも上部にあるために、重力の作用で
アキュムレータ２１内の液体は配管９ｊ、逆止弁８を通
って配管９ｋから蒸気発生器３へ還流することに１Ｌろ
。蒸気発生器３内に液が還流すると、フロート弁２３は
閉じて元の状態に戻る。
以上の動作により、作動流体が循環し、昇圧ポンプを用
いすにランキンサイクル機門を動作させ、これにより動
力を発生させることが可能に７’、ｆｆる。
いすにランキンサイクル機門を動作させ、これにより動
力を発生させることが可能に７’、ｆｆる。
なお、上記実施例では、太陽熱利用の場合の一実施例に
ついて説明したが、これは排熱利用等仙の熱源を利用し
たランキンサイクルシステムに対しても利用できるのは
勿論である。さらに、実施例においては、蒸気発生器の
液面検出にフロート弁を設けた場合を示したが、これと
同等の機能を持つ他の弁装置を設けた場合も同様な効果
が得られる。
ついて説明したが、これは排熱利用等仙の熱源を利用し
たランキンサイクルシステムに対しても利用できるのは
勿論である。さらに、実施例においては、蒸気発生器の
液面検出にフロート弁を設けた場合を示したが、これと
同等の機能を持つ他の弁装置を設けた場合も同様な効果
が得られる。
以上のようにこの発明による動力発生装置によれば、シ
ンキンーリーイクルシステムの凝縮器と蒸気発生器の間
にアキュムレーター弁装置を設けるように構成したもの
であるために、外圧ポンプを必要としないことから＠軸
性が高く、がつ昇圧ポンプ用の動力を不要とするランキ
ンサイクル機関による動力発生装置が得られる効果があ
る。
ンキンーリーイクルシステムの凝縮器と蒸気発生器の間
にアキュムレーター弁装置を設けるように構成したもの
であるために、外圧ポンプを必要としないことから＠軸
性が高く、がつ昇圧ポンプ用の動力を不要とするランキ
ンサイクル機関による動力発生装置が得られる効果があ
る。
第１図は従来の太陽熱利用ランキンサイクル機関による
動力発生装置を示す構成図、第２図はこの発明の一実施
例によるランキンザイクル枦β１による動力発生装置を
示す構成図である。 ｌ・・・集熱ポンプ、２・・・隼熱器、３・・・蒸気発
生器、４・・・膨張器、５・・・負荷、６・・・凝縮器
、７・・・昇圧ポンプ、８゛°°逆止弁、９・・・配管
、２１・・・アキュムレータ、２２・・・均圧管、２３
・・・フロート弁、２４°・作動流体。 なお、図中、同一符号は同−又は相半部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄（外２名） 濤 矛 官 忽 オ ２ＷＪ 手続補正書（自発） 士、１゛許庁長宮殿 １、事件の表示 特願昭 ５８−１１２１９８号２、発
明の名称 動力発生装置 ３、補正をする者 代表者片山仁へ部 ５、補正の対象 （１）明細書の発明の詳細な説明の欄 ６゜補正の内容 （１）明細書第２頁１４〜１５行目に「８は逆止弁であ
って、これらは郎党によって閉ループ接続されている。 つまり、」とあるを「８は逆止弁である。」と補正する
。 （２）同第７頁９行目に「アキュムレータ弁装置」とあ
るを「アキュムレータと弁装置」と補正する。
動力発生装置を示す構成図、第２図はこの発明の一実施
例によるランキンザイクル枦β１による動力発生装置を
示す構成図である。 ｌ・・・集熱ポンプ、２・・・隼熱器、３・・・蒸気発
生器、４・・・膨張器、５・・・負荷、６・・・凝縮器
、７・・・昇圧ポンプ、８゛°°逆止弁、９・・・配管
、２１・・・アキュムレータ、２２・・・均圧管、２３
・・・フロート弁、２４°・作動流体。 なお、図中、同一符号は同−又は相半部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄（外２名） 濤 矛 官 忽 オ ２ＷＪ 手続補正書（自発） 士、１゛許庁長宮殿 １、事件の表示 特願昭 ５８−１１２１９８号２、発
明の名称 動力発生装置 ３、補正をする者 代表者片山仁へ部 ５、補正の対象 （１）明細書の発明の詳細な説明の欄 ６゜補正の内容 （１）明細書第２頁１４〜１５行目に「８は逆止弁であ
って、これらは郎党によって閉ループ接続されている。 つまり、」とあるを「８は逆止弁である。」と補正する
。 （２）同第７頁９行目に「アキュムレータ弁装置」とあ
るを「アキュムレータと弁装置」と補正する。
Claims (1)
- 高温熱源側に設置された蒸気発生器によって作動流体を
蒸発させ、その蒸気を膨張器に導いて膨張させることに
より動力を取り出した後に凝縮器において液化し、この
液化した作動流体を再び蒸気発生器に送り込んで閉ルー
プを惜成するランキンサイクルシステムにおいて、凝縮
器と蒸気発生器間の配管の途中でかつ蒸気発生器の上部
にアキュムレータを位置させるとともに、アキュムレー
タと蒸気発生器の間に逆止弁を介装させ、蒸気発生器上
部とアキュムレータ上部を均圧管で連結し、その途中に
蒸気発生器内の液面がある位置より低下した場合のみ開
となる弁装僅を設けたことを特徴とするランキンサイク
ルシステムによる動力発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11219883A JPS603489A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 動力発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11219883A JPS603489A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 動力発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS603489A true JPS603489A (ja) | 1985-01-09 |
Family
ID=14580710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11219883A Pending JPS603489A (ja) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | 動力発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS603489A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6056112A (ja) * | 1983-09-07 | 1985-04-01 | Tadao Kitajima | 動力発生装置 |
| US10626753B2 (en) | 2015-05-07 | 2020-04-21 | Rolls-Royce Plc | Heat recovery system |
-
1983
- 1983-06-20 JP JP11219883A patent/JPS603489A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6056112A (ja) * | 1983-09-07 | 1985-04-01 | Tadao Kitajima | 動力発生装置 |
| US10626753B2 (en) | 2015-05-07 | 2020-04-21 | Rolls-Royce Plc | Heat recovery system |
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