JP2003535257A - 熱機関及びそれに関連する機械エネルギ発生方法並びにこれらの車両への使用方法 - Google Patents

熱機関及びそれに関連する機械エネルギ発生方法並びにこれらの車両への使用方法

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スー シー
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Abstract

(57)【要約】 圧縮ガスを発生するコンプレッサ（５２）と、この圧縮ガスを受容するガスタービン（４２）と、第１熱伝達手段を具えコンプレッサ（５２）からの圧縮ガスを受容しこれをガスタービン（４２）送るようにした蓄熱手段（４４）と、ガスタービン（４２）からの排気ガスを受容しこれをコンプレッサ（５２）に送る第２熱伝達手段（４６）とを有するシステムを具えた閉サイクルガスタービン機関（４０）において、前記第２熱伝達手段（４６）を、排気ガスがコンプレッサ（５２）に送る前に排気ガスからの少なくとも一部の熱を伝達する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】発明の属する技術分野 本発明は熱機関に関するものであり、特に、カルノー及びブレイトンサイクル
により動作する機関に関するものである。より具体的には、本発明はこれら機関
の新しい使用方法（用途）に関するものである。
【０００２】発明の背景 地下採掘の危険の一つは、鉱山の一部が崩壊した場合に地下で働く人々が押し
つぶされる又は窒息する恐れがあることである。このような状況での窒息は、作
業者が制限された空間に囲まれるため、限られた量の酸素しか得られないために
起こる。しかし、代表的には、地下鉱山を通じて走るトンネルに酸素を絶えず供
給する必要があるため、トンネルへの酸素の供給が中断された場合にも窒息が起
こり得る。
【０００３】 従って、鉱山の崩壊のため地下に閉じ込められた人をできる限り早く避難させ
ることが重要である。迅速な避難を容易にする１つの方法が、鉱山内へ降りてい
き生存者を救出することのできる車両を待機させておくことである。これらの車
両は代表的にはＭＲＶと称される。しかし、崩壊が起こった場合には典型的に酸
素の供給が不足しているため、これら車両は酸素の欠乏した又は酸素の無い環境
で動作し得ることが重要である。
【０００４】 従って、酸素の欠乏した又は酸素の無い環境で動作し得る機関を提供すること
が望まれている。酸素の欠乏した又は酸素の無い環境で動作し得る車両を提供す
ることも望まれている。
【０００５】発明の概要 本発明の第１の発明において、本発明は、圧縮ガスを発生するコンプレッサと
、この圧縮ガスを受容するガスタービンと、コンプレッサからの圧縮ガスを受け
受容しこれをガスタービンに送るようにした第１熱伝達手段を具えた蓄熱手段と
、ガスタービンからの排気ガスを受容しこれをコンプレッサに送る第２熱伝達手
段とを有する閉サイクルガスタービン機関システムにおいて、 前記第２熱伝達手段を、前記排気ガスがコンプレッサに送られる前に排気ガス
から少なくとも一部の熱を伝達するようにしたことを特徴とする。
【０００６】 本発明の第２の発明においては、本発明は、機械的エネルギを発生する方法を
提供するものであり、この方法は、 （ａ）互いに隣接する２個の第１及び第２の副隔室に分割される隔室と、少なく
とも１個の移動可能な隔壁を具え、この少なくとも１個の移動可能な隔壁が前記
隣接する副隔室の容積を変化させるよう移動可能に構成した往復運動式の機関で
あって、この機関は、前記第１副隔室内に含まれる第１ガスを前記第２副隔室内
に含まれる第２ガスに対して高い温度に加熱するための蓄熱手段と、この蓄熱手
段から前記第１ガスに熱を伝達する第１熱伝達手段とを有し、前記第１ガスを加
熱することにより、前記少なくとも１個の移動可能な隔壁が前記隣接する副隔室
の容積を周期的に変化させる構成とし、その結果機械エネルギを発生する往復運
動機関を用意するステップと、 （ｂ）前記第１副隔室から前記第１熱伝達手段に前記第１ガスを周期的に循環さ
せるステップと を有する。
【０００７】 本発明の第３の発明においては、タービンの入口側に供給するガスを圧縮する
ためのコンプレッサと、ガスがタービンに入る前又はガスがタービンに入る際の
いずれかで蓄熱手段からの熱をガスに伝達する蓄熱手段及びこの蓄熱手段に関連
する第１熱伝達手段とを具え、ガスタービンの排気ガスを前記コンプレッサに供
給するようにした閉サイクルガスタービン機関において、圧縮ガスが前記第１熱
伝達手段を経て送給される前に排気ガスからの熱を圧縮ガスに伝達する第２熱伝
達手段を設けたことを特徴とする閉サイクルガスタービン機関を提供する。
【０００８】 本発明の第４の発明によれば、タービンの入口側に供給するガスを圧縮するた
めのコンプレッサと、ガスがタービンに入る前又はガスがタービンに入る際のい
ずれかで蓄熱手段からの熱をガスに伝達する蓄熱手段及びこの蓄熱手段に関連す
る一次熱伝達手段とを有し、ガスタービンの排気ガスを前記コンプレッサに供給
するようにした閉サイクルガスタービン機関において、排気ガスが前記コンプレ
ッサを経てポンプ送給される前に排気ガスから熱を除去する二次熱伝達手段を設
けたことを特徴とする閉サイクルガスタービン機関を提供する。
【０００９】 本発明の第５の発明によれば、機械的エネルギを生成する方法を提供するもの
であり、この方法は、 （ａ）タービンの入口側に供給するガスを圧縮するためのコンプレッサと、ガス
がタービンに入る前又はガスがタービンに入った際に蓄熱手段からガスに熱を伝
達する蓄熱手段及びこの蓄熱手段に関連する第１熱伝達手段とを有する閉サイク
ルガスタービン機関であって、このガスタービン機関を、ガスタービンの排気ガ
スを前記コンプレッサに供給するようにした閉サイクルガスタービン機関を用意
するステップと、 （ｂ）ガスが前記第１熱伝達手段を通して送られる前に排気ガスからの熱を圧縮
ガスに伝達するステップと を有する。
【００１０】 本発明の第６の発明によれば、本発明は機械的エネルギを発生する方法を提供
するものであり、この方法は、 （ａ）タービンの入口側に供給するガスを圧縮するためのコンプレッサと、ガス
がタービンに入る前又はガスがタービンに入った際に蓄熱手段からガスに熱を伝
達する蓄熱手段及びこの蓄熱手段に関連する一次熱伝達手段とを有し、ガスター
ビンの排気ガスを前記コンプレッサに供給するようにした閉サイクルガスタービ
ン機関を提供するステップと、 （ｂ）ガスが前記コンプレッサを経てポンプ送給される前に排気ガスからの熱を
伝達するステップと を有する。
【００１１】 本発明の第７の発明によれば、陸上車両、海洋車両又は航空機を含む車両を提
供するものであり、これら車両は、本発明の第１、第３又は第４の発明による機
関を具えるものである。
【００１２】 本発明の他の発明によれば、本発明は、移動可能な隔壁によって分離される互
いに隣接した第１及び第２の副隔室よりなる隔室を有する容器と、入口及び出口
と、蓄熱手段と、熱伝達手段と、前記出口を前記熱伝達手段に相互接続し且つこ
の熱伝達手段を前記入口に相互接続した導管システムとを具えた往復運動機関に
おいて、前記蓄熱手段からの熱が前記熱伝達手段により前記導管内のガスに伝達
されるようにして、前記移動可能な隔壁を駆動し前記隣接した副隔室内の容積を
周期的に変化させ、前記導管システムを通過するガスを周期的に循環させ、また
機械的エネルギ又は電気的エネルギの発生を可能にしたことを特徴とする往復運
動機関を提供するものである。
【００１３】 往復運動機関は、等温圧縮と、定容積加熱と、等温膨張と、定容積冷却とを含
む４個の明確な熱力学的過程から成るスターリングサイクルにより動作するのが
好ましい。
【００１４】 導管システムは、一方の端部で容器のほぼ中間の点に位置する出口に接続し、
且つその反対側の端部で熱伝達手段に接続した導管を有するのが好ましい。 また、導管システムは、容器の一方の端部に位置する入口に接続し、反対側の
端部を熱伝達手段の出口に接続した導管を有するのが好ましい。
【００１５】 蓄熱器は、熱伝達手段とシリンダの出口との間の導管システムに接続するのが
好ましい。 車両とはＭＲＶを含むものとする。
【００１６】 蓄熱手段は、蓄熱セルとすることができる。 蓄熱セルは、液体塩蓄熱セルとすることができる。 液体塩蓄熱セルは、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）
又はフッ化ナトリウム（ＮａＦ）の液体塩蓄熱セルとすることができる。
【００１７】 ＭＲＶに動力を供給するのに用いる液体塩蓄熱セルは、６５０〜１０００℃の
範囲の温度で１０００ｋｗの貯蔵エネルギを供給し得ることが好ましい。従って
、ＮａＣｌ，ＬｉＦ，ＮａＦの液体塩蓄熱セルの重量は、それぞれ、３．９６，
２．３５，２．９７トンであるのが好ましい。
【００１８】 蓄熱手段は、往復運動機関の第１ガスを約６５０℃の温度に保つように構成す
ることができる。
【００１９】 往復運動機関には、隣接の第２副隔室からの熱を伝達する第２熱伝達手段を設
けることができる。 この第２熱伝達手段は、隣接の第２副隔室を約１５℃の温度に保つ構成にする
ことができる。
【００２０】 代案として、蓄熱手段及び第１熱伝達手段が、往復運動機関の第１隣接副隔室
を約７００℃よりも高い温度に保ち、また第２熱伝達手段が、往復運動機関の隣
接第２副隔室をほぼ室温に保つよう構成することができる。
【００２１】 第１熱伝達手段は、第１熱交換器を有するものとすることができる。 第１熱交換器は、インカネル（incanel）又は２５３タイプの耐熱ステンレス
鋼から形成することができる。 第２熱伝達手段は、第２熱交換器を有するものとすることができる。
【００２２】 本発明の第２の発明による方法は、さらに、第１隣接副隔室を加熱することに
より、第１副隔室の温度を第２副隔室よりも６００℃高くするステップを含むも
のとすることができる。
【００２３】 第１及び／又は第２熱交換器は第３ガスを含み得る。 第１及び第２ガスは第３ガスと同じものとし得る。 第１及び第２ガスは空気、アンモニア、アルゴン、二酸化炭素、一酸化炭素、
ヘリウム、水素、メタン、酸素又は水蒸気とすることができるが、ヘリウムとす
ることが好ましい。
【００２４】 第３ガスを第１及び第２ガスと異なるものとする場合は、第３ガスは水素とす
るのが好ましい。 第３ガスは第１ガスを含むことができ、ここで第１熱交換器は、第１ガスがこ
の第１熱交換器を通過することで動作する。 第３ガスは、約１５メガパスカル〜２５メガパスカルの範囲の圧力を有する高
圧ガスとするのが好ましい。
【００２５】 ガス循環手段は、パイプを有するものとして構成することができる。 往復運動機関は蓄熱器を有するものとすることができ、この蓄熱器は、第１ガ
スから熱を吸収し、次に、第１ガスの冷却の際に第１ガスに熱を伝達することを
周期的に行う熱吸収及び熱放出手段を有するものとする。
【００２６】 さらに、蓄熱器は、第１及び第２隣接隔室が接続する部分を具えることができ
、この部分は、第１及び第２隣接副隔室の間に第１及び第２ガスを送給するよう
にしたものである。
【００２７】 代案として、蓄熱器は、さらに、熱吸収部材及びパイプを具えることができ、
このパイプは、第１ガスを、第１隣接副隔室の一方の部分から熱吸収部材を通っ
てその後第１隣接副隔室の他の部分まで送給するようにしたものである。
【００２８】 往復運動機関には、ガス循環手段及び蓄熱器の統合した機能を行うための統合
ガス循環及び蓄熱手段を具えることができ、この統合ガス循環及び蓄熱手段は、
蓄熱器の熱吸収及び放出手段と第１熱伝達手段の第１熱交換器とを有するもので
、この統合ガス循環及び蓄熱手段は、第１ガスが第１隣接副隔室に再び入る前に
、熱吸収及び放出手段と第１熱交換器とを順次に通過するようになっている。
【００２９】 第１ガスは、第１隣接副隔室から第１熱伝達手段、熱吸収及び放出手段、又は
統合ガス循環及び蓄熱手段を熱の浮揚作用のもとで循環するようにでき、その結
果第１ガスは対流により第１隣接副隔室に出入りする。
【００３０】 往復運動機関は、第１ガスを、第１熱伝達手段、熱吸収及び放出手段、又は統
合ガス循環及び蓄熱手段に送り込む、及び／又はここから第１ガスを送り出すポ
ンプ手段を具えることができる。
【００３１】 少なくとも１個の隔壁は、隔室を２個の隣接副隔室に分割するようにした単一
の移動可能な隔壁とすることができ、この単一の移動可能な隔壁は、隔室を実質
的に封止するように掛合し、第１ガスが第２ガスと混合することを防止するもの
とする。
【００３２】 隔室は細長状の隔室とすることができ、単一の移動可能な隔壁は、隔室の長手
方向軸線に対してほぼ交差する方向に配置し、且つ容器の長手方向の長さに沿っ
て移動するようにできる。
【００３３】 往復運動機関には、第１ガスを押しのけるためのディスプレーサを具えること
ができ、このディスプレーサは少なくとも１個の移動可能な隔壁と関連して動く
ようにする。
【００３４】 ディスプレーサは、細長状の隔室内で移動し、隔室の長手方向長さに沿って移
動するようにでき、このディスプレーサは単一の移動可能な隔壁に対し位相が９
０°ずれて動くようにする。
【００３５】 代案として、少なくとも１個の移動可能な隔壁は、第１及び第２隣接副隔室を
それぞれ実質的に封止する第１及び第２の移動可能な隔壁を有することができ、
第１及び第２ガスは自由に混合できるようにする。 第１及び第２ガスは蓄熱器を通過することによって自由に混合することができ
る。
【００３６】 本発明の第２の発明による方法は、さらに、第１ガスを、第１隣接副隔室から
出し、第１熱交換器を通し、次に第１隣接副隔室に戻す循環ステップを含むこと
ができる。
【００３７】 本発明の第２の発明による方法は、さらに、第１ガスが第１熱交換器を通過す
る前に第１ガスを蓄熱器に通す循環ステップを含むことができる。
【００３８】 本発明の第２の発明による方法は、さらに、熱の浮揚作用のもとで第１ガスが
循環し、その結果第１ガスが対流により循環する循環ステップを含むことができ
る。
【００３９】 代案として、第２の発明による方法は、さらに、第１ガスを、第１熱交換器及
び／又は蓄熱器を通して送るステップを含むことができる。
【００４０】 ガス循環手段は、第１隣接副隔室から第１熱交換器手段までの第１ガスの循環
流量を制御する流量制御手段を含むことができる。
【００４１】 この流量制御手段は、第１隣接副隔室へ戻る第１ガスの流量を制御するよりも
、第１隣接副隔室からの第１ガス循環流量を制御するようにしたほうが好ましい
。
【００４２】 流量制御手段は、蓄熱器への第１ガスの循環流量を制御するようにすると好ま
しい。 流量制御手段はバルブを有するものとして構成する。 流量制御手段はバタフライバルブを有するものとして構成する。
【００４３】 本発明の第２の発明による方法は、さらに、第１隣接副隔室から第１熱伝達手
段に循環する第１ガスの流量を制御するステップを含むことができる。
【００４４】 本発明の第２の発明による方法は、さらに、第１隣接副隔室から流量制御手段
を通って第１熱伝達手段に循環するガスの流量を制御するステップを含むことが
できる。
【００４５】 本発明の第３の発明による方法は、２次熱伝達手段を有することができる。 本発明の第４の発明による方法は、第２熱伝達手段を有することができる。
【００４６】 本発明の第５の発明による方法は、さらに、ガスがコンプレッサを通って送ら
れる前に排気ガスからの熱を伝達するステップを含むことができる。
【００４７】 本発明の第６の発明による方法は、さらに、圧縮ガスが一次熱伝達手段を通っ
て送られる前に排気ガスからの熱を圧縮ガスに伝達するステップを含むことがで
きる。
【００４８】 本発明の更に他の発明によれば、圧縮ガスを発生するコンプレッサと、この圧
縮ガスを受容するガスタービンと、コンプレッサからの圧縮ガスを受容しこれを
ガスタービンに送るようにした第１熱伝達手段を具えた蓄熱手段と、ガスタービ
ンからの排気ガスを受容しこれをコンプレッサに送る第２熱伝達手段とを有する
閉サイクルガスタービン機関システムにおいて、前記第２熱伝達手段を、前記排
気ガスがコンプレッサに送られる前に排気ガスからの熱を伝達するようにしたこ
とを特徴とするガスタービン機関システムを提供する。
【００４９】 第２熱伝達手段は、圧縮ガスが蓄熱手段に受容される前に排気ガスからの熱を
圧縮ガスに伝達するようにすると好ましい。
【００５０】 第２熱伝達手段は熱交換器を有すると好ましい。 第２熱伝達手段には回収熱交換器を具えることができる。
【００５１】 ガスタービン機関のコンプレッサは、６．２：１の比率に従って圧縮するよう
にできる。
【００５２】 ガスタービン機関の蓄熱手段並びにこの蓄熱手段に関連する第１及び主熱伝達
手段は、ガスタービンに入るガスの温度を約９３０℃の比較的一定の温度に維持
するようにできる。
【００５３】 ガスタービン機関は、含湿ガスタービン機関とすることができ、この含湿ガス
タービンは、ガスがコンプレッサを出た後で且つ第１又は主熱伝達手段により加
熱される前に、液体を注入する液体注入手段と、ガスがコンプレッサに供給され
る前に排気ガスから液体に順次凝結させる液体凝結手段とを具える。
【００５４】 液体は、排気ガスが第２熱伝達手段を通過する前又は後に排気ガスから凝結す
るものとする。
【００５５】 液体注入手段により注入される液体は、この液体が排気ガスから自動的に凝結
されることにより液体凝結手段が不要となるように選択することができる。
【００５６】 液体注入手段により注入される液体は、ガスがコンプレッサを通過する前に、
２次熱伝達手段を使用することなく、第２熱伝達手段が排気ガスの温度をほぼ室
温まで下げるように選択することができる。 液体は、水、好適には、蒸留水とするとよい。
【００５７】 含湿ガスタービン機関のコンプレッサは、約１５：１より大きい又はこれと等
しい比率に従ってガスを圧縮するようにするのが好ましい。 コンプレッサは、約３０：１より小さい又はこれと等しい比率に従ってガスを
圧縮するようにできる。
【００５８】 ガスタービンは、１ＭＷより大きい又はこれと等しいタービンとすることがで
きる。
【００５９】 コンプレッサ及び第１又は主熱伝達手段は、コンプレッサから出る圧縮ガスの
温度が約４００℃となり、また流体注入手段が圧縮ガスの温度を約１９５℃まで
下げるようにすることができる。
【００６０】 本発明の第５及び第６の発明による方法は、さらに、ガスがガスタービンに入
る前又はガスがガスタービンに入った際に、ガスを加熱しガスタービンに入るガ
スの温度を約９３０℃の比較的一定の温度に維持するステップを含むことができ
る。
【００６１】 本発明の第５及び第６の発明による方法は、さらに、 （ａ）ガスがコンプレッサを出た後で且つガスが第１又は主熱伝達手段により加
熱される前に液体を圧縮ガスに注入するステップと、 （ｂ）ガスがコンプレッサに供給される前に排気ガスから液体を凝結するステッ
プと を含む。
【００６２】 第１及び主熱伝達手段は、それぞれ、主熱交換器を具えることができ、この主
熱交換器は、圧縮ガスを主熱交換器を通して送る際に熱を蓄熱手段から圧縮ガス
に伝達するようにし、コンプレッサは圧縮ガスを主熱交換器を通して送るように
する。
【００６３】 高い比熱容量を有する圧縮ガスによればガスタービン機関から高い出力を得る
が、このようなガスは低い比熱容量のガスほど効率的ではなく、その理由はガス
がタービンから排出される際により多くの熱を保有しているためである。従って
、ガスタービン機関のガスは、空気、アンモニア、アルゴン、二酸化炭素、一酸
化炭素、ヘリウム、水素、メタン、酸素又は水蒸気とし得るが、ヘリウムとする
のが好ましい。
【００６４】 主熱交換器は、圧縮ガスの温度を約９００℃より大きい又はこれと等しい温度
まで上昇するようにできる。
【００６５】 本発明の第５及び第６の発明による方法は、さらに、主熱交換器を用いて蓄熱
手段から圧縮ガスに熱を伝達するステップを含むことができる。
【００６６】 第２熱伝達手段は、排気ガスの温度を約２００℃まで減少し、コンプレッサに
存在するガスの温度を約４００℃まで上昇するようにできる。 第２熱伝達手段は、回収熱交換器を具えることができる。 回収熱交換器は、２次熱交換機を具えることができる。
【００６７】 ２次熱交換手段は、排気ガスが第２熱伝達手段を通過した後に排気ガスから熱
を取除くようにできる。 ２次熱交換手段は、排気ガスの温度を約３０℃まで減少するようにできる。 ２次熱交換手段は、３次熱交換器を具えることができる。
【００６８】 ３次熱交換器には、排気ガスから熱を取除くために、冷却液を３次熱交換器に
通す液体冷却手段を具えることができる。
【００６９】 本発明の第５及び第６の発明による方法は、さらに、第１又は主熱伝達手段を
通して圧縮ガスを送る前に、回収熱交換器を用いて排気ガスからの熱を圧縮ガス
に伝達するステップを含むことができる。
【００７０】 本発明の第５及び第６の発明による方法は、さらに、コンプレッサを通して排
気ガスを送る前に、３次熱交換器を用いて排気ガスからの熱を伝達するステップ
を含むことができる。
【００７１】 本発明の第３及び第４の発明によるガスタービン機関は、さらに、ガスタービ
ン機関を通って流れるガスの流量を制御するガス流量制御手段を具えることがで
きる。
【００７２】 ガス流量制御手段は、ガスタービン機関を通って流れるガスの流量を制限する
ことにより、ガスタービン機関を絞りその出力を制御するようにできる。 ガス流量制御手段はバルブを具えることができる。
【００７３】 ガス流量制御手段を配置して２次熱伝達手段及びコンプレッサの間を流れるガ
スの流量を制御することができる。
【００７４】 本発明の第５及び第６の発明による方法は、さらに、ガスタービン機関を通っ
て流れるガスの流量を制御しガスタービン機関を絞りその出力を制御するステッ
プを含むことができる。
【００７５】 本発明の第５及び第６の発明による方法は、さらに、ガスタービン機関を通っ
て流れるガスの流量をガス流量制御手段を用いて制御するステップを含むことが
できる。
【００７６】 本発明の第３及び第４の発明によるガスタービン機関は、さらに、ガスタービ
ン機関の出力を制御するために、流体注入手段により圧縮ガス中に注入される流
体の液量を制御する液体流量制御手段を具えることができる。 液体流量制御手段には比例微積分（ＰＩＤ）制御装置を具えることができる。
【００７７】 ＰＩＤ制御装置は、圧縮ガスの流量に応じて圧縮ガス中に注入する液体の流量
を制御するようにできる。
【００７８】 ＰＩＤ制御装置は、ガスタービンを通って流れるガスの流量と、液体注入手段
により圧縮ガス中に注入される液体の流量との双方を制御することによりガスタ
ービン機関の出力を制御するようにできる。
【００７９】 本発明の第５及び第６の発明による方法は、さらに、圧縮ガスに注入される液
体の流量を制御してガスタービン機関の出力を制御するステップを含むことがで
きる。
【００８０】 本発明の第５及び第６の発明による方法は、さらに、液体流量制御手段を用い
て、圧縮ガスに注入される液体の流量を制御するステップを含むことができる。
【００８１】 本発明の第１、第３及び第４の発明による往復運動及びガスタービン機関は、
それぞれ、液圧ポンプ／モータ、発電機、機械的エネルギを伝達する機械的伝達
手段、又はこれら機関からの機械的出力を制御するためにこれらのうちの１以上
を組合せたものを駆動するようにできる。
【００８２】 発電機は、次に蓄電手段を充電し、この蓄電手段により電気モータに出力する
ようにできる。 代案として、発電機は電気モータを直接駆動するようにすることが好ましい。
【００８３】 液圧ポンプ／モータは、液圧モータにより車両を駆動するようにできる。 往復運動及びガスタービン機関は、それぞれ、ギアボックスを駆動するように
できる。 ガスタービン機関のギアボックスは、約６：１の減速比を有するようにできる
。約６：１の減速比とは３５０００ｒｐｍ：６０００ｒｐｍに対応し得るもので
ある。
【００８４】 ガスタービン機関は、斜板型の液圧ポンプを駆動するようにできる。 車両は、液圧ポンプ／モータ、発電機、機械的エネルギを伝達する機械的伝達
手段、又は往復運動又はガスタービン機関からの機械的出力を制御するためにこ
れらのうちの１以上を組合せたものを具えることができる。
【００８５】 車両にはギアボックスを具えることもでき、ガスタービン機関により出力を与
えられる車両は、斜板型の液圧ポンプを具えることもできる。 車両のギアボックスは液圧ポンプを駆動するようにできる。
【００８６】 本発明の他の発明によれば、入口と、出口と、蓄熱物質と、熱伝達手段とを有
する容器を具えた蓄熱装置であって、この蓄熱装置が流体を容器内に送り込み、
蓄熱物質を通過させ流体を出口から放出するようになっている蓄熱装置を提供す
る。
【００８７】 流体はガスとするのが好ましい。 蓄熱物質は、塩化リチウムのような溶融化合物とすることができる。
【００８８】 流体を気泡にして容器の底部領域から蓄熱物質を通過させ出口を通じて出すこ
とができる。 熱伝達手段は、容器の底部領域に位置する少なくとも１個の出口開口部を有す
る少なくとも１個の導管を具えるようにできる。
【００８９】 上述した本発明の概要は、表現言語又は必要である意味合いのために文脈的に
他に解釈することが必要である場合を除いて、「具える」とは「含む」の意味で
用いられるものである。即ち、特定される特徴は、本発明の種々の実施例におけ
る他の特徴と関連するものである。
【００９０】発明を実施するための最良の形態 以下に本発明の好適な実施例をより詳細に説明する。 図１につき説明すると、往復運動機関１０は、通常、ピストン１２と、ディス
プレーサ１４と、シリンダ１６と、フライホイール１８と、連結ロッド２０及び
２２と、液体塩ヒートセル及び関連熱交換器２４と、蓄熱器２６と、蝶形バルブ
２８と、熱交換器３０とを有する。ピストン１２は、シリンダ１６の長手方向の
長さ部分に沿って上下に摺動するよう構成する。ピストン１２の外部円筒表面が
シリンダ１６の内部円筒表面を封止する。ディスプレーサ１４はピストン１２と
類似の形状であるが、その上方表面は半球状になっておりシリンダ１６の上部内
面に一致する。ピストン１２と異なり、ディスプレーサ１４はシリンダ１６の内
部円筒表面を封止しない。ディスプレーサ１４は、シリンダ１６の長手方向の長
さに沿って上方及び下方に動くように構成する。ディスプレーサ１４及びピスト
ン１２の相対的な動きは、これらに連結するフライホイール１８により制御され
る。ピストン１２は、連結ロッド２２によりフライホイール１８に連結するのに
対し、ディスプレーサ１４は、連結ロッド２０によりフライホイール１８に連結
する。これら連結ロッド２０及び２２を、ピストン１２及びディスプレーサ１４
はシリンダ１６内で位相を互いに９０°ずれて移動するようにフライホイール１
８に取付ける。
【００９１】 ピストン１２は、シリンダ１６を上方端部及び下方端部、即ち隔室３２及び３
４にそれぞれ区分する。ヘリウムガスを上方及び下方端部３２及び３４の双方の
内部に含有させる。また、ヘリウムガスは、冷パイプ３６及び熱パイプ３８のそ
れぞれに自由に流れ、これによりヘリウムガスをシリンダ１６から蓄熱器２６並
びに液体塩ヒートセル及び関連熱交換器２４を通して流れることができる。冷パ
イプ３６は、シリンダ１６の長手方向長さに沿ったほぼ半分の位置からシリンダ
１６にほぼ垂直に突出するのに対し、熱パイプ３８は、シリンダ１６の上部表面
から上方に突出する。冷パイプ３６は、シリンダ１６を蓄熱器２６に接続し、こ
れに対し熱パイプ３８は、シリンダ１６を液体塩ヒートセル及び関連熱交換器２
４に接続する。冷パイプ３６は、また、蓄熱器２６を越えて延び、蓄熱器２６を
液体塩ヒートセル及び関連熱交換器２４に接続する。
【００９２】 シリンダ１６の下側半分には、このシリンダ１６の下側半分から熱を除去する
ように構成した熱交換器３０を取付ける。液体塩ヒートセル及び関連熱交換器２
４は、蓄熱器２６並びに冷パイプ３６及び熱パイプ３８と関連して、シリンダ１
６の上方端部３２内に含まれるヘリウムガスを加熱するように設計する。シリン
ダ１６の上方端部３２内のガスを加熱し、シリンダ１６の下方端部３４内のガス
を冷却することにより、理論上のカルノーサイクルに基づきピストン１２がシリ
ンダ１６内で上方及び下方に往復運動する。ピストン１２の動きによりフライホ
イール１８の回転が得られる。従って、機関１０は、熱エネルギを機械エネルギ
に変換することができる。
【００９３】 ピストン１２及びディスプレーサ１４はフライホイール１８に連結されている
とともに、運動するピストン１２及びディスプレーサ１４を使用して、機械エネ
ルギではなく電気エネルギを発生することができる。この代案は、例えば、磁石
を連結ロッド２０のようなロッドに取付け、このロッドをコイルを通して前後に
移動できるようにすることにより可能となる。しかし、この代案は、ピストン１
２の上方への動きを開始させることのできるばね等の部品が必要である。図１に
示す実施例においては、この上方への動きはフライホイール１８の勢いによって
得られる。
【００９４】 ピストン１２及びディスプレーサ１４の往復運動は、次下のサイクルの結果起
こる。シリンダ１６の上方端部３２からのヘリウムガスは、冷パイプ３６を介し
て蓄熱器２６を通過し、液体塩ヒートセル及び関連熱交換器２４内に流入する。
液体塩ヒートセルに関連する熱交換器は、液体塩ヒートセルからの熱を、熱交換
器を通るガスに伝達する設計とする。ヘリウムガスは熱交換器を通るとき加熱さ
れ、その後、熱パイプ３８を経てシリンダ１６の上端内に流入する。ヘリウムの
熱ガスは、シリンダ１６の上方端部３２、ディスプレーサ１４の外側壁とシリン
ダ１６の内側面との間を通って下方に流れる。従って、この熱ガスがシリンダ１
６の上方端部３２を充填する。このヘリウムの熱ガスが膨張する結果、力がピス
トン１２及びディスプレーサ１４の双方に加えられ、ピストン１２及びディスプ
レーサ１４を次に下方に動かす力となる。ピストン１２及びディスプレーサ１４
が下方に動く際に、ピストン１２及びディスプレーサ１４について行われた仕事
により熱ガスが冷たくなる。ガスが冷えると、この冷ガスは冷パイプ３６を通り
蓄熱器２６に流れる。発生器は、この発生器を通過するガスからの熱を吸収する
ように設計する。ピストン１２及びディスプレーサ１４の動きがシリンダ１６内
で続くと、シリンダ１６内のガスは更に冷却される。ピストン１２がシリンダ１
６内でその最下端の点にあるとき、シリンダ１６の上方端部３２内のガスの冷却
は減圧状態を作り出し、ピストン１２はシリンダ１６内で上方に引かれる。ピス
トン１２の上方への動きは、フライホイール１８の勢い（はずみ）によっても促
進される。ピストン１２が上方に動くと、シリンダ１６の上方端部３２内に含ま
れる冷ガスが、シリンダ１６の上方端部３２から抜け出て冷パイプ３６を通り、
その後、蓄熱器２６を通過する。この冷ガスが蓄熱器２６を通過するとき、ガス
は、このサイクルの前の段階でシリンダ１６内のガスから吸収した蓄熱器２６か
らの熱を吸収する。従って、冷パイプ３６を通るガスは、液体塩ヒートセルに関
連する熱交換器を通る前に蓄熱器２６内で予熱される。ガスが、液体塩ヒートセ
ルに関連する熱交換器を通ると、ガスが加熱され、その後、前述したように熱パ
イプ３８を通りシリンダ１６の上方端部内に流れ、このサイクルが継続される。
【００９５】 機関１０からの出力を蝶形バルブ２８により制御することができる。この蝶形
バルブ２８を用いて、冷パイプ３６を通って流れるガスの流量を制限し、それに
よりシリンダ１６の上方端部３２に流入する熱ガスの流量を制限することができ
る。このように、シリンダ１６へのガスの流量を制限することにより、機関１０
からの出力を減少する、即ち絞ることになる。従って、蝶形バルブ２８を用いて
機関１０からの出力を増加又は減少することができる。
【００９６】 ディスプレーサ１４には３つの機能がある。ディスプレーサ１４は、フライホ
イール１８の回転を助ける若干の下向きの力を供給し、このフライホイール１８
の回転がピストン１２の下方への動きに勢いを与える。また、ディスプレーサ１
４は、シリンダ１６の上方端部３２の容積を減少するが、このことは、ピストン
１２を下方に駆動するのに必要な熱ガスの膨張が少なくてよいことを意味する。
最後に、ディスプレーサ１４は、シリンダ１６の上方端部３２内のガスを加熱を
促進するヒートシンクとして作用する。
【００９７】 液体塩ヒートセルは、約２．９７トンの重量を有するフッ化ナトリウムの液体
塩ヒートセルである。液体塩ヒートセル及び関連熱交換器２４並びに蓄熱器２６
は、蓄熱器２６並びに液体塩ヒートセル及び関連熱交換器２４内の温度及び圧力
が、それぞれ、約８００℃を越えず、１５〜２５メガパスカルとなる機関１０用
に設計する。
【００９８】 このように動作する往復運動機関１０は、車両に動力を供給するのに使用する
ことができる。ＭＲＶについては、液体塩ヒートセル２４は、６５０〜１０００
℃の範囲の温度で１０００ｋｗの蓄積エネルギを供給し得ることが好ましい。塩
化ナトリウム（ＮａＣｌ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）及びフッ化ナトリウム（
ＮａＦ）は、全て、６５０〜１０００℃の温度で１０００ｋｗのエネルギを供給
することができるが、ＮａＦが、１０００ｋｗのエネルギに必要となる塩の量又
は重さを減少しつつ、しかも費用を削減するという点で最も折り合いがつくもの
である。約２．９７トンのＮａＦは、ＭＲＶ用の液体塩ヒートセルの前述した設
計要件を満足できるものである。
【００９９】 図１の往復運動機関１０は、約１００ｋｗの出力を発生し得ることが期待され
る。この出力は、ＭＲＶを駆動し得るものであるが、ＭＲＶは、これよりより大
きな出力を発生する電源により駆動するのが有利である。図２のガスタービン機
関４０は、約２３６ｋｗの出力を発生し得るため、現在のところＭＲＶを駆動す
るには好ましいものである。
【０１００】 往復運動機関は、スターリング機関に基づいて動作し、かつ、往復運動機関の
仕事出力を圧力―容積ダイヤグラムのサイクルで包囲される面積により測定する
カルノーサイクルにより、等温圧縮と、定容加熱と、等温膨張と、定容積冷却と
を有するのが好ましい。
【０１０１】 図２につき説明すると、含湿ガスタービン機関４０は、通常、ガスタービン４
２と、ＮａＦヒートセル及び関連熱交換器４４と、回収熱交換器４６と、気液熱
交換器４８（gas to liquid heat exchanger）と、加湿器４９と、ガス流量制御
バルブ５０と、コンプレッサ５２とを有する。このガスタービン機関４０は、閉
サイクルガスタービン機関であり、ガスタービン４２に存在する排気ガスをコン
プレッサ５２内に導き、その後このコンプレッサ５２が排気ガスをガスタービン
４２の入口側に戻す。コンプレッサ５２からガスタービン４２の入口側にコンプ
レッサ５２によりポンプ送給される圧縮ヘリウムガスは、そのガスタービン４２
までの途上で、まず加湿器４９を通り、その後、回収熱交換器４６を通り、最後
にＮａＦヒートセル及び関連熱交換器４４を通過する。ガスタービン機関４０を
通過するようポンプ送給されるガスはヘリウムである。コンプレッサ５２は、１
５：１の割合で排気ガスを圧縮するよう構成する。
【０１０２】 回収熱交換器４６は、基本的には、排気ガスからの熱を圧縮ガスに伝達するよ
う機能する熱交換器であり、この圧縮ガスはその後ＮａＦヒートセルに関連する
熱交換器を通過するようポンプ送給される。ガスタービン４２からの排気ガスの
温度は、約４７０℃である。コンプレッサ５２から出るガスの温度は、約４００
℃である。加湿器４９は、コンプレッサ５２から出るガスの温度を約１９５℃ま
で低下させ、回収熱交換器４６は、圧縮ガスがＮａＦヒートセルに関連する熱交
換器を通過する前に、圧縮ガスの温度を約４００℃まで上昇させる。
【０１０３】 圧縮ガスを、ＮａＦヒートセルに関連する熱交換器を通過してポンプ送給する
ことにより、圧縮ガスの温度は約９３０℃まで上昇する。
【０１０４】 排気ガスが回収熱交換器４６を通過した後では、ガスの温度は約２００℃であ
る。従って、排気ガスがコンプレッサ５２を通る前に、気液熱交換器４８を通過
させて排気ガスの温度を下げる必要がある。気液熱交換器４８は排気ガスの温度
を約３０℃まで下げる。気液熱交換器４８を通して冷却水５１をポンプ送給する
。
【０１０５】 ガス流量制御バルブ５０を気液熱交換器４８とコンプレッサ５２との間に配置
する。ガス流量制御バルブ５０を動作させて、ガスタービン４２へのガスの流れ
を制限することによりガスタービン機関４０を絞ることができる。ガス流量制御
バルブ５０は、制御システムにより調整される減圧／加圧ポンプである。ガスが
、気液熱交換器４８を出た後で且つガス流量制御バルブ５０を通る前に、蒸留水
５３がガスから凝結する。
【０１０６】 上述したように、ガス流量制御バルブ５０を用いてガスタービン４２からの出
力を減少又は増加することができる。しかし、この方法を用いた場合、含湿ガス
タービン機関４０の出力５４が損なわれる。蒸留水の加湿器４９内への流量５６
を制御することにより、ガスタービン機関４０の出力５４に悪影響を与えること
なく出力５４を制御することができる。比例微積分（ＰＩＤ=proportional inte
gral differential）制御装置が、加湿器４９内への蒸留水の流量５６を制御す
るのに好適である。このＰＩＤ制御装置は、ガス流量制御バルブ５０のガス流量
の制御に応じて蒸留水５６の流量を制御することができるため、出力５４はガス
流量制御バルブ５０及びＰＩＤ制御装置の双方を介して制御される。
【０１０７】 本発明の他の実施例によれば、固体から液体及び／又は液体から気体への状態
変化の過程の一部として、潜熱として蓄え得る熱量を最大にするよう作られた流
体を選択してこの流体を加湿器４９内に注入する。
【０１０８】 コンプレッサ５２に入る排気ガスの温度を下げるために、排気ガスの温度を更
に下げることのできる加圧ステップを含むように気液熱交換器４８を変更するこ
とも考えられる。このことは、気液熱交換器４８の出口においてベンチュリ構成
を用いることを伴ってもよい。このような場合には、ガス流量制御バルブ５０を
省略することができる。
【０１０９】 この場合、ガスタービンは、変更した形態の割合及びサイクルに基づき動作す
ることが好ましい。 本発明の好ましし実施例においては、Ｈ 2Ｏについて記載しているが、アンモ
ニアのような他の液体も用いることができる。
【０１１０】 約２３６ｋｗの出力を発生するアリソン（Ａｌｌｉｓｏｎ）社のＴ６３−Ａ−
７００（２５０−Ｃ１８）型のガスタービンをＭＲＶを駆動するのに用いること
ができる。上述した含湿ガスタービン機関４０の推定効率は約３７％である。Ｎ
ａＦヒートセルは、６５０〜１０００℃の範囲の温度で圧縮ガスに熱を伝達する
ために、１０００ｋｗの貯蔵エネルギを供給できることが好ましい。従って、往
復運動機関１０に関連して上述したように、２．９７トンのＮａＦが必要となる
。アリソン社のガスタービンを、６：１（３５０００ＲＰＭに対して６０００Ｒ
ＰＭ）の減速比を有するギアボックスに連結し、これを次に、一連の液圧モータ
を通じてＭＲＶのトラック又はホイールに動力を伝達するよう設計した斜板型の
油圧ポンプに連結する。
【０１１１】 図３は、本発明の一実施例に基づくヒートセルを示す。このヒートセル６０は
、通常、円筒形状であり、頂部６２を通るガス入口６１を具える。ガス入口６１
は円筒形の導管であり、これは、容器６０の中心を通って延在し、その底部で９
０°に分岐して両端に開口を有する導管６３となる。
【０１１２】 容器を、溶融状態まで加熱した高温の塩で充填する。この容器は、容器内側か
ら全ての熱が逃げるのをほぼ防ぐことができるセラミック材料から形成する。 ガス出口６４は容器６０の頂部６２から突出している。
【０１１３】 作動にあたり、管６１を通過するようポンプ送給し、導管６３の端部を経て容
器６０の底部に流出させる。加圧ガスは気泡となって、塩化リチウムとすること
のできる溶融塩を通り、この過程で熱を吸収する。その後、ガスはきわめて高い
温度でガス出口６４から流出する。
【０１１４】 気泡となって溶融塩ユニットを通過するガスは、溶融塩と直接接触する。この
ことは、熱が熱交換配管の形式の金属隔壁を通らなければならない既存のヒート
セルとは異なる。
【０１１５】 直接接触発泡ユニットの熱伝達は、普通の間接接触配管による交換器よりも数
百倍にもなることが期待できる。さらに、このような蓄熱装置の製造コストは、
普通の蓄熱装置と比べてきわめて低いことが期待できる。 熱交換配管が必要ないため、ヒートセルの大きさも小さくすることもできる。
【０１１６】 本発明の他の実施例によれば、他のガス放出方法を用いて、ガスを気泡にして
溶融塩に通過させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の往復運動機関の一実施例を示す線図的断面図である。
【図２】 本発明のガスタービン機関の一実施例の流れを示す線図的説明図であ
る。
【図３】 本発明の一実施例に基づくヒートセルを示す線図的説明図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＯ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＣ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ， ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，Ｉ Ｎ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ， ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，Ｐ Ｌ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ， ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 マイケル ウェンツ オーストラリア国 クィーンズランド 4069 ピンジャラ ヒルズ モッジル ロ ード 2643 (72)発明者 シー スー オーストラリア国 クィーンズランド 4069 ピンジャラ ヒルズ モッジル ロ ード 2643 (72)発明者 パトリック ジェイ グリン オーストラリア国 クィーンズランド 4069 ピンジャラ ヒルズ モッジル ロ ード 2643 Ｆターム(参考） 3G081 BA02 BB07 BB10 BC00 BD00

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 圧縮ガスを発生するコンプレッサと、この圧縮ガスを受容するガ
    スタービンと、コンプレッサからの圧縮ガスを受容しこれをガスタービンに送る
    ようにした第１熱伝達手段を具えた蓄熱手段と、ガスタービンからの排気ガスを
    受容しこれをコンプレッサに送る第２熱伝達手段とを有する閉サイクルガスター
    ビン機関システムにおいて、 前記第２熱伝達手段を、前記排気ガスがコンプレッサに送られる前に排気ガス
    から少なくとも一部の熱を伝達するようにしたことを特徴とする閉サイクルガス
    タービン機関システム。
  2. 【請求項２】 前記第２熱伝達手段を、圧縮ガスが蓄熱手段により受容される前
    に、排気ガスからの熱を圧縮ガスに伝達するようにした請求項１に記載の閉サイ
    クルガスタービン機関システム。
  3. 【請求項３】 前記第２熱伝達手段は回収熱交換器を有するものとして構成した
    請求項２に記載の閉サイクルガスタービン機関システム。
  4. 【請求項４】 コンプレッサの出口と蓄熱手段の入口との間に接続した加湿器を
    設けて、圧縮ガスをコンプレッサの出口から蓄熱手段の入口との間に送給する請
    求項３に記載の閉サイクルガスタービン機関システム。
  5. 【請求項５】 ガスが回収熱交換器に送られる前に、前記加湿器が、コンプレッ
    サから出たガスの温度を下げるようになっている請求項４に記載の閉サイクルガ
    スタービン機関システム。
  6. 【請求項６】 前記回収熱交換器が、前記加湿器から受容するガスの温度を上げ
    るようになっている請求項５に記載の閉サイクルガスタービン機関システム。
  7. 【請求項７】 前記加湿器への液体の流量を制御する制御装置を設けた請求項６
    に記載の閉サイクルガスタービン機関システム。
  8. 【請求項８】 気液熱交換器を、前記回収熱交換器の出口と前記コンプレッサの
    入口との間に配置し、これにより、排気ガスがコンプレッサに送られる前に排気
    ガスの温度を下げる請求項７に記載の閉サイクルガスタービン機関システム。
  9. 【請求項９】 ガスタービンへの排気ガスの流れを制御するガス流量制御バルブ
    を設けた請求項８に記載の閉サイクルガスタービン機関システム。
  10. 【請求項１０】 前記加湿器への液体の流量を制御する制御装置は、前記ガス流
    量制御バルブを通る排気ガスの流量に基づき前記加湿器への流体を制御する比例
    微積分（ＰＩＤ）制御部を有するものとして構成した請求項９に記載の閉サイク
    ルガスタービン機関システム。
  11. 【請求項１１】 圧縮ガスを発生するコンプレッサと、この圧縮ガスを受容する
    ガスタービンと、コンプレッサからの圧縮ガスを受容しこれをガスタービンに送
    るようにした第１熱伝達手段を具えた蓄熱手段と、ガスタービンからの排気ガス
    を受容しこれをコンプレッサに送る第２熱伝達手段とを有する閉サイクルガスタ
    ービン機関システムを含む機関を具えた車両において、前記第２熱伝達手段を、
    前記排気ガスがコンプレッサに送られる前に排気ガスから熱を少なくとも一部伝
    達するようにしたことを特徴とする車両。
  12. 【請求項１２】 前記第２熱伝達手段を、圧縮ガスが蓄熱手段により受容される
    前に、排気ガスからの熱を圧縮ガスに伝達するようにした請求項１１に記載の車
    両。
  13. 【請求項１３】 前記閉サイクルガスタービン機関システムが加湿器を有し、こ
    の加湿器が前記コンプレッサからの圧縮ガスを受容し、前記第２熱伝達手段を通
    じて圧縮ガスを蓄熱手段に送るように構成した車両。
  14. 【請求項１４】 互いに隣接する２個の第１及び第２の副隔室に分割される隔室
    と、少なくとも１個の移動可能な隔壁を具え、この少なくとも１個の移動可能な
    隔壁が前記隣接する副隔室の容積を変化させるよう移動可能に構成した往復運動
    式の機関であって、この機関は、前記第１副隔室内に含まれる第１ガスを前記第
    ２副隔室内に含まれる第２ガスに対して高い温度に加熱するための蓄熱手段と、
    この蓄熱手段から前記第１ガスに熱を伝達する第１熱伝達手段とを有し、前記第
    １ガスを加熱することにより、前記少なくとも１個の移動可能な隔壁が前記隣接
    する副隔室の容積を周期的に変化させる構成とし、その結果機械エネルギを発生
    する往復運動機関において、当該機関が、前記第１副隔室から前記第１熱伝達手
    段に前記第１ガスを周期的に循環させるガス循環手段を設けたことを特徴とする
    往復運動機関。
  15. 【請求項１５】 前記ガス循環手段はパイプを有するものとして構成した請求項
    １４に記載の機関。
  16. 【請求項１６】 第１ガスからの熱を吸収し、次に、前記第１ガスの冷却の際に
    熱を第１ガスに伝達することを周期的に行う、熱吸収及び熱放出手段を具えた蓄
    熱器を有する請求項１５に記載の機関。
  17. 【請求項１７】 前記蓄熱器は、前記隔室の互いに隣接する第１及び第２副隔室
    の間に前記第１及び第２ガスを送給する接続部分を有するものとして構成した請
    求項１６に記載の機関。
  18. 【請求項１８】 互いに隣接した副隔室を有するシリンダを設け、ディスプレー
    サを前記隔室内に配置し、このディスプレーサを前記移動可能な隔壁に連結した
    請求項１７に記載の機関。
  19. 【請求項１９】 前記移動可能な隔壁を機械的又は電気的エネルギを発生するた
    めの駆動手段に連結した請求項１８に記載の機関。
  20. 【請求項２０】 移動可能な隔壁によって分離される互いに隣接した第１及び第
    ２の副隔室よりなる隔室を有する容器と、入口及び出口と、蓄熱手段と、熱伝達
    手段と、前記出口を前記熱伝達手段に相互接続し且つこの熱伝達手段を前記入口
    に相互接続した導管システムを具えた往復運動機関を有する車両において、 前記蓄熱手段からの熱が前記熱伝達手段により前記導管内のガスに伝達される
    ようにして前記移動可能な隔壁を駆動し前記隣接した副隔室内の容積を周期的に
    変化させ、前記導管システムを通過するガスを周期的に循環させ、また機械的エ
    ネルギ又は電気的エネルギの発生を可能としたことを特徴とする車両。
  21. 【請求項２１】 ガスから熱を吸収し、次に、ガスが冷却したらガスに熱を伝達
    することを周期的に行う熱吸収及び熱放出手段を具えた蓄熱器を設けた請求項２
    ２に記載の車両。
  22. 【請求項２２】 入口及び出口を有する容器と、蓄熱物質と、及び熱伝達手段と
    を具え、前記熱伝達手段により流体を前記容器内に送給する蓄熱装置において、
    前記流体を前記蓄熱物質に通過させ、また前記出口から流出させることができる
    よう構成した特徴とする蓄熱装置。
  23. 【請求項２３】 前記流体をガスとし、このガスを気泡として蓄熱物質に通過さ
    せるようにした請求項２２に記載の蓄熱手段。
  24. 【請求項２４】 前記蓄熱物質を溶融塩化合物とした請求項２３に記載の蓄熱手
    段。
  25. 【請求項２５】 前記熱伝達手段は、前記容器の底部領域まで延在しかつ出口開
    口を有し、この出口開口からガスを前記蓄熱物質中に放出し得る導管を有するも
    のとして構成した請求項２４に記載の蓄熱手段。
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