JP2013217509A - Cogeneration system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は発電時の廃熱などを用いて、電力と熱を併給し、エネルギーの効率的利用をはかるコジェネレーションシステムに関するものである。 The present invention relates to a cogeneration system that uses waste heat generated during power generation to supply electric power and heat together for efficient use of energy.
従来、内燃機関や外燃機関からの排熱を利用して動力、温熱、冷熱を取り出し、総合エネルギー効率を高めるコジェネレーションシステムが開発されている。このコジェネレーションシステムは、例えば、エンジンやガスタービン等の熱機関と発電機とからなるコジェネレーション装置を備え、燃料を熱機関で燃焼させて発電機を駆動して発電する一方、その熱機関の排熱を利用して暖房や給湯を行うように構成されたものであり、さらに近年においては、コジェネレーション装置として燃料電池を用いたシステムも提案されている。 Conventionally, a cogeneration system has been developed that uses exhaust heat from an internal combustion engine or an external combustion engine to extract power, heat, and cold to increase overall energy efficiency. This cogeneration system includes, for example, a cogeneration device composed of a heat engine such as an engine or a gas turbine and a generator, and burns fuel in the heat engine to drive the generator to generate power. The system is configured to perform heating and hot water supply using exhaust heat, and in recent years, a system using a fuel cell as a cogeneration device has been proposed.
ここで用いられる燃料電池システムは、燃料ガスと酸素含有ガスをセルスタックに供給して発電を行うものであって、発電に伴って電池モジュールからは高温の排ガスが排出される。 The fuel cell system used here performs power generation by supplying a fuel gas and an oxygen-containing gas to a cell stack, and high-temperature exhaust gas is discharged from the battery module along with power generation.
そして、電池モジュールの下流には、電池モジュールから排出された高温の排ガスから熱を回収するための熱回収装置が設けられ、この熱回収装置は熱媒体循環路により貯湯タンクと接続されており、排ガスと熱交換して生成した湯が貯湯タンクに蓄えられ、熱回収装置を通過した排ガスは装置外に排出されるようになっている。 And, downstream of the battery module, a heat recovery device for recovering heat from the high temperature exhaust gas discharged from the battery module is provided, and this heat recovery device is connected to the hot water storage tank by a heat medium circulation path, Hot water generated by heat exchange with the exhaust gas is stored in a hot water storage tank, and the exhaust gas that has passed through the heat recovery device is discharged outside the device.
なお、特許文献1では、燃料電池システムの排ガス中に含まれる環境影響成分を浄化して安全に燃料電池システムの外部に排出するために、燃料電池システムの排気経路中に排ガス浄化装置として浄化触媒を設け、浄化触媒を通過した排ガスの熱を、熱回収装置を介して貯湯タンクに蓄熱するようにしている。
In
ところで、このようなコジェネレーションシステムでは、装置の小型化や発電性能が最重要項目とされている。そのため、狭い空間内に数多くの部品や配管などが密集して配置されており、結果として製造工程やメンテナンス作業が困難になる場合がある。 By the way, in such a cogeneration system, downsizing of the apparatus and power generation performance are regarded as the most important items. For this reason, a large number of parts and pipes are densely arranged in a narrow space, and as a result, the manufacturing process and maintenance work may be difficult.
具体的には、上述のようなシステムの場合、一般的には、電池モジュールの下方に排ガス浄化装置が配置され、さらに排ガス浄化装置の下方に熱回収装置が配置されていて、排ガス浄化装置の底面にビスやボルトで熱回収装置が取り付けられている。システムの製造工程においては、排ガス浄化装置の下方からドライバを入れて熱回収装置を取り付けなければならないが、数多くの部品や配管が密集した狭い空間内ではドライバが入る隙間が限られるため、作業性が悪くなってしまっていた。 Specifically, in the case of the system as described above, generally, an exhaust gas purification device is disposed below the battery module, and a heat recovery device is disposed below the exhaust gas purification device. A heat recovery device is attached to the bottom with screws or bolts. In the manufacturing process of the system, it is necessary to install a heat recovery device by inserting a driver from below the exhaust gas purification device, but the workability is limited because the space for the driver to enter is limited in a narrow space where many parts and piping are densely packed. Was getting worse.
また、コジェネレーションシステムを安全に使用するためには、定期的なメンテナンスを行う必要がある。例えば、排ガス浄化装置に用いられる浄化触媒はある温度に達すると浄化作用が活性化するため、内部にヒータを備え浄化触媒を昇温させるようになっているが、ヒータは使用に伴い徐々に劣化して出力の低下や断線を引き起こすおそれがあるため、定期的なメンテナンス作業を行って点検や交換をしなければならない。ところが、メンテナンスの際に排ガス浄化装置を取り出すためには、排ガス浄化装置の下方に接続されている熱回収装置を取り外す必要がある。そして、熱回収装置を取り外すためには、排ガス浄化装置の下方から覗き込むようにしてドライバを入れて、ビスやボルトを外さなくてはならない。さらに、このような装置は多くの場合、使用する建物の壁面に沿って設置される。そのため、装置の少なくとも一面は建物と接することになり、メンテナンス作業を行う場所も制限されるので、さらに作業性が悪くなってしまう。 Moreover, in order to use a cogeneration system safely, it is necessary to perform regular maintenance. For example, a purification catalyst used in an exhaust gas purification device is activated by a purification action when it reaches a certain temperature. Therefore, a heater is provided inside to raise the temperature of the purification catalyst, but the heater gradually deteriorates with use. As a result, the output may be reduced or the wire may be disconnected. Therefore, periodic maintenance work must be performed for inspection and replacement. However, in order to take out the exhaust gas purification device during maintenance, it is necessary to remove the heat recovery device connected below the exhaust gas purification device. In order to remove the heat recovery device, a screwdriver and bolts must be removed by inserting a screwdriver as if looking into the exhaust gas purification device from below. In addition, such devices are often installed along the walls of the building being used. For this reason, at least one surface of the apparatus comes into contact with the building, and the place where the maintenance work is performed is also restricted, so that workability is further deteriorated.
本発明は、上記課題を解決するためのもので、製造工程やメンテナンスの作業性に優れたコジェネレーションシステムを提供することを目的とする。 The present invention is for solving the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a cogeneration system excellent in manufacturing process and maintenance workability.
本発明は、発電を行う発電装置と、発電装置から排出される排ガスを浄化する排ガス浄化装置と、排ガス浄化装置を通過した排ガスから熱を回収する熱回収装置と、を備え、排ガス浄化装置と熱回収装置とを接続する接続部が、排ガス浄化装置と発電装置との連結面に対し所定角度の傾きを有することを特徴とするコジェネレーションシステムである。 The present invention includes a power generation device that generates power, an exhaust gas purification device that purifies exhaust gas discharged from the power generation device, and a heat recovery device that recovers heat from the exhaust gas that has passed through the exhaust gas purification device. It is a cogeneration system characterized in that the connecting portion connecting the heat recovery device has an inclination of a predetermined angle with respect to the connecting surface between the exhaust gas purification device and the power generation device.
また、接続部は熱回収装置の取り付け作業を行う方向に面していることを更に特徴としてもよい。 Further, the connecting portion may be further characterized by facing the direction in which the heat recovery apparatus is attached.
また、排ガス浄化装置は発電装置の底部に配置され、熱回収装置は排ガス浄化装置と熱回収装置取付作業面との間に配置されていることを更に特徴としてもよい。 Further, the exhaust gas purification device may be further disposed at the bottom of the power generation device, and the heat recovery device may be further disposed between the exhaust gas purification device and the heat recovery device mounting work surface.
また、排ガス浄化装置は、浄化された排ガスが通過する浄化排ガス流路を更に備え、浄化排ガス流路に接続部が設けられていることを更に特徴としてもよい。 In addition, the exhaust gas purification device may further include a purified exhaust gas passage through which the purified exhaust gas passes, and may be further characterized in that a connection portion is provided in the purified exhaust gas passage.
また、排ガス浄化装置と浄化排ガス流路が一体形成されていることを更に特徴としてもよい。 Further, the exhaust gas purifying device and the purified exhaust gas flow path may be further formed integrally.
また、接続部の傾きは45〜90°であることを更に特徴としてもよい。 Further, the inclination of the connecting portion may be 45 to 90 °.
また、接続部は、板状の接続部材であって、この接続部材がネジ孔を有することを更に特徴としてもよい。 The connecting portion may be a plate-like connecting member, and the connecting member may further have a screw hole.
上述のように構成することにより、熱回収装置の取り付け・取り外し作業を簡単に行うことができるので、製造工程やメンテナンスの作業性を向上させることができる。 With the configuration as described above, the heat recovery device can be easily attached and detached, so that the workability of the manufacturing process and maintenance can be improved.
以下本発明の一実施例を図面により説明する。なお、本実施形態において、発電装置として燃料電池システムを用いた場合を例に説明するが、発電装置はこれに限るものではなく、エンジンやガスタービンなどの熱機関を用いることもできる。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the present embodiment, a case where a fuel cell system is used as the power generation device will be described as an example. However, the power generation device is not limited to this, and a heat engine such as an engine or a gas turbine can also be used.
図1および図2は、コジェネレーションシステムとして燃料電池システム1を用いた場合の概略図を示す。燃料電池システム1は、発電を行う発電装置としての電池モジュール2、電池モジュール2から排出される排ガスに含まれている一酸化炭素、水素、メタン等の未燃成分を除去し浄化する排ガス浄化装置3、排ガス浄化装置3を通過した排ガスから熱媒体を用いて熱を回収する熱回収装置4、熱媒体循環路30、熱回収装置4によって回収された熱を蓄熱する蓄熱タンク31、を備えている。熱媒体としては例えば水を用いることができ、この場合、熱回収装置4において昇温された水を、温水として蓄熱タンク31に蓄えることができる。
FIG. 1 and FIG. 2 show schematic views when the
燃料電池システム1は、水素含有燃料を用いて燃料ガスを発生させる改質装置5と、改質装置5に原燃料として水素含有燃料を供給する水素含有燃料供給路18と、排ガス流路12と、酸化剤ガス流路13と、改質装置5に改質水を供給する改質水供給路17と、燃料ガス及び酸化剤ガスを用いて発電を行う燃料電池セルの集合体であるセルスタック6、と、を備えている。なお、図2は概略を示すものであって、各構成要素の構造、形状、および位置関係を限定するものではない。例えば、セルスタック6を構成するセルの形状はプレート状でもよいし、筒状でもよい。セルスタックの形状は、複数のセルが直列、並列、または直並列に接続されたものであってもよい。
The
改質装置5は、内部に改質触媒を充填して構成されており、水蒸気改質法、部分酸化法、または、自己熱改質法、あるいはこれらの組合せ等により、水素を生成することができる。
The
水素含有燃料としては、例えば、炭化水素系燃料を用いることができる。炭化水素系燃料として、分子中に炭素と水素とを含む化合物(酸素等、他の元素を含んでもよい)若しくはそれらの混合物が用いられる。炭化水素系燃料として、例えば、炭化水素類、アルコール類、エーテル類、バイオ燃料が挙げられる。これらの炭化水素系燃料は従来の石油・石炭等の化石燃料由来のもの、合成ガス等の合成系燃料由来のもの、バイオマス由来のものを適宜用いることができる。具体的には、炭化水素類として、メタン、エタン、プロパン、ブタン、天然ガス、LPG(液化石油ガス)、都市ガス、タウンガス、ナフサ、灯油、軽油が挙げられる。アルコール類として、メタノール、エタノールが挙げられる。エーテル類として、ジメチルエーテルが挙げられる。バイオ燃料として、バイオガス、バイオエタノール、バイオディーゼル、バイオジェットが挙げられる。 As the hydrogen-containing fuel, for example, a hydrocarbon fuel can be used. As the hydrocarbon fuel, a compound containing carbon and hydrogen in the molecule (may contain other elements such as oxygen) or a mixture thereof is used. Examples of the hydrocarbon fuel include hydrocarbons, alcohols, ethers, and biofuels. As these hydrocarbon fuels, those derived from conventional fossil fuels such as petroleum and coal, those derived from synthetic fuels such as synthesis gas, and those derived from biomass can be appropriately used. Specific examples of hydrocarbons include methane, ethane, propane, butane, natural gas, LPG (liquefied petroleum gas), city gas, town gas, naphtha, kerosene, and light oil. Examples of alcohols include methanol and ethanol. Examples of ethers include dimethyl ether. Examples of biofuels include biogas, bioethanol, biodiesel, and biojet.
酸化剤として、例えば、空気、純酸素ガス(通常の除去手法で除去が困難な不純物を含んでもよい)、酸素富化空気を用いることができる。 As the oxidizing agent, for example, air, pure oxygen gas (which may contain impurities that are difficult to remove by a normal removal method), or oxygen-enriched air can be used.
改質装置5とセルスタック6の間には燃料ガス供給路9が設けられており、改質装置5で生成された燃料ガスは、燃料ガス供給路9を介してセルスタック6の各セルのアノード6aに供給される。酸化剤ガスは、酸化剤ガス供給路13を介してセルスタック6のカソード6cに供給される。セルスタック6で反応しなかった燃料ガス及び酸化剤ガスは、燃焼部10で燃焼され、その燃焼による排ガスの熱によって改質装置5が加熱される。
A fuel
排ガス流路12の下流には、排気管15が設けられ、セルスタック6で反応しなかった燃料ガス、または酸化剤、あるいはそれらの燃焼による排ガスはこの排気管15を通って、下流に接続される排ガス浄化装置3に流入する。
An
なお図2においては、電池モジュール2は、改質装置5、セルスタック6、および、燃焼部10を含んで構成される例を示したが、これに限るものではない。たとえば、改質水を気化させるための気化器、原燃料に含まれる硫黄成分を除去する脱硫器を含んでもよい。あるいは、改質装置5を電池モジュール2から独立して設けてもよい。
2 shows an example in which the
図3は、本発明の第1実施形態を示す。図3(a)は、排ガス浄化装置3の断面図である。排ガス浄化装置3は、排気管15を介して排ガス流路12の下流に接続されており、排ガス浄化装置3に流通する排ガスから一酸化炭素、水素、メタン等の未燃成分を除去して排ガスを浄化する浄化触媒20、浄化触媒20が収納される浄化触媒ケース21と、浄化触媒20を加熱するヒータ22と、触媒温度検知部23と、底板24を含んで構成される。
FIG. 3 shows a first embodiment of the present invention. FIG. 3A is a cross-sectional view of the exhaust
排ガス流路12から排ガス浄化装置3に流れ込んだ流体は、ヒータ22によって浄化作用が活性化する温度まで昇温された浄化触媒20を通過し、未燃成分が浄化される。
The fluid flowing into the exhaust
また、ヒータ22は、金属製のヒータパイプの内部にニクロム線が埋設されるとともに絶縁粉末であるマグネシアが充填されたシーズヒータにより構成され、端部にはヒータ端子22cが設けられている。
The
浄化触媒20は、例えば白金・パラジウム等の貴金属系触媒やマンガン・鉄等の卑金属系触媒など一般的に知られているものを用い、排ガス中に含まれる一酸化炭素、水素、メタン等の未燃成分を浄化分解することで排ガスを浄化するものであり、加熱されることで活性化し効率よく有害成分を浄化分解することができる。また、浄化触媒20の形状も特に限定するものではなく、浄化触媒ケース21内に納まるものであればハニカムタイプ、ペレットタイプ、金属発泡体等を用いることができるので、排ガス浄化装置3の設計の際に適宜選択すればよい。
As the
触媒温度検知部23は、触媒温度検知部23の温度検知点が浄化触媒20に埋没するように底板24から挿入して配置されている。触媒温度検知部23によって取得された温度は、ヒータ22の出力制御に用いられる。
The catalyst
浄化触媒ケース21は略円筒状の筒体であって、下端を外側に折り返して第1フランジ21aが形成され、上端には排気管15に接続するための第2フランジ21bが取り付けられている。この第2フランジ21bと、排気管15とをビス止めをすることにより、排ガス浄化装置3が電池モジュール2に取り付けられるため、第2フランジ21bが、排ガス浄化装置3と電池モジュール2との連結面となる。
The
底板24は、円筒状の浄化排ガス流路26が溶接によって接合され、さらに浄化排ガス流路26の端部には熱回収装置4と接続するための接続部材27が接合されており、浄化触媒20で浄化された排ガスは浄化排ガス流路26を通って熱回収装置4へ流入する。
The
接続部材27は、熱回収装置4をビス止めするためのビス孔28を有している。熱回収装置4を直接浄化排ガス流路26に取り付けるようにすると、浄化排ガス流路26を流れる排ガスがビス孔から漏れてしまうおそれがあるが、浄化排ガス流路26との間に接続部材27を介して、接続部材27と熱回収装置4をビス止めすることで、排ガスがビス孔28から漏れるおそれはなくなる。また、接続部材27は溶接により浄化排ガス流路26に取り付けられているので、接続部材27と浄化排ガス流路26との接合部分から排ガスが漏れることもない。
The
また、図3(b)は、接続部材27の角度を示した図である。接続部材27は、排ガス浄化装置3と電池モジュール2との連結面である第2フランジ21bに対して、所定角度の傾きθをもって浄化排ガス流路26に取り付けられている。この傾きθとは、排ガス浄化装置3と熱回収装置4とを着脱する際に、下方から覗き込まなくとも作業者が容易にビスの取り付けや取り外しができるような角度であり、およそ45〜90°の範囲であることが好ましい。
FIG. 3B is a diagram showing the angle of the
そして、接続部材27の傾きθは、浄化排ガス流路26と接合する角度によって変えてもよいし、浄化排ガス流路26の形状によって変えるようにしてもよい。例えば、図3では浄化排ガス流路26は2本の筒状のパイプを略L字状に繋いで構成されているが、このパイプを繋ぐ角度を変えることにより傾きθを変更できる。
The inclination θ of the
ここで、上述の第1の実施形態におけるコジェネレーションシステムの製造工程およびメンテナンス作業について説明する。 Here, the manufacturing process and maintenance work of the cogeneration system in the first embodiment will be described.
図4は、本発明のコジェネレーションシステムの内部配置を示した断面図である。一般に、コジェネレーションシステムは建物の壁面に沿って設けられることが多く、壁面に沿った方向からはメンテナンスができないことになる。そのため、作業者がメンテナンスの作業を行う方向(黒矢印)を熱回収装置取付作業面として予め決定しておき、コジェネレーションシステムの外装32にメンテナンス開口33を設け、接続部材27はこのメンテナンス開口33を向くようにして配置される。通常、メンテナンス開口33は、図示しない扉により閉塞されている。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the internal arrangement of the cogeneration system of the present invention. Generally, the cogeneration system is often provided along the wall surface of a building, and maintenance cannot be performed from the direction along the wall surface. Therefore, the direction in which the worker performs the maintenance work (black arrow) is determined in advance as the heat recovery device mounting work surface, the
コジェネレーションシステムの製造工程では、まず電池モジュール2の底部に排ガス浄化装置3を取り付けておき、その後、排ガス浄化装置3に対して熱回収装置4の取り付けが行われる。ここで従来の製造工程を図8を用いて説明する。従来の構成は、排ガス浄化装置3の底面にビスなどを用いて熱回収装置4が取り付けられるようになっているため、排ガス浄化装置3に熱回収装置4を取り付ける際には排ガス浄化装置3の下方からドライバを入れなくてはならない。ところが、システム内部は部品や配管が密集しており、内部でドライバの向きを変える十分な空間が設けられていないため、システム内部での組立は困難となる。そこで、作業性を考えて、システム内部で排ガス浄化装置3に熱回収装置4を取り付けるのではなく、システム外部で排ガス浄化装置3に熱回収装置4を取り付けている。ところが、外部で組み立てられた電池モジュール2と排ガス浄化装置3と熱回収装置4の組立体は、メンテナンス開口33からシステム内に入れることができないため、組立体をクレーンで吊り上げて、外装32の上部から落とし込んでいた。このような組立方法では、クレーンで吊り上げる手間が発生するだけでなく、熱回収装置4は細い配管を介して排ガス浄化装置3にぶら下がった不安定な状態となるため、慎重に吊り上げ作業を行わなくてはならない。
In the manufacturing process of the cogeneration system, the exhaust
しかし、排ガス浄化装置3と熱回収装置4とを接続する接続部材27が、排ガス浄化装置3と電池モジュール2の連結面に対して傾きを持っていれば、システム外部で予め組み立てた電池モジュール2と排ガス浄化装置3との組立体をシステム内部に組み付けたときに接続部材27がメンテナンス開口33に向くこととなる。つまり、メンテナンス開口33からドライバを入れて、その向きを変えることなく接続部材27にビスを止めることができるので、狭い空間内でも容易に排ガス浄化装置3と熱回収装置4を接続することができ、システム内部で組立を行うことが可能となる。
However, if the
一方、メンテナンス作業では、まずメンテナンス扉(図示せず)を開けると、メンテナンス開口33から、電池モジュール2、排ガス浄化装置3、熱回収装置4等の部品が露出するので、手前にある熱回収装置4を取り外す作業を行う。
On the other hand, in maintenance work, when a maintenance door (not shown) is first opened, components such as the
従来の構造では、熱回収装置4は排ガス浄化装置3の底面にビスで固定されていたため、このビスを外すためには、排ガス浄化装置3の下方から上向きにドライバを入れなくてはならず、屈んで下から覗き込まないとビス止めの箇所を確認することができなかった。さらにシステム内部でメンテナンス開口33から挿入したドライバの向きを変える十分な空間が設けられていないため、ドライバの取り回しは非常に困難となる。しかし、本実施形態においては接続部材27を傾けたことにより、作業者は屈んで下から覗き込むのではなく、正面からビス止め箇所を確認することができ、さらにメンテナンス開口33から挿入したドライバの向きを変える必要もないので、ビスの取り外しおよび取り付けをスムーズに行うことができる。
In the conventional structure, since the
また、接続部材27は作業者がメンテナンスの作業を行う方向に面しているので、メンテナンス扉を開けた後で側面に回りこむ必要もなく、メンテナンスの作業性に優れた燃料電池システムとなる。
Further, since the
さらに、熱回収装置4は、浄化排ガス流路26との間に接続部材27を介してビス止めするようになっているので、浄化排ガス流路26を流れる排ガスがビス孔28から漏れるおそれはなく、安全に作業をすることができる。
Further, since the
図5は、本発明における排ガス浄化装置3の第2実施形態を示す図である。図5(a)は排ガス浄化装置3の断面図、図5(b)は接続部材27の角度を示した図で、第2実施形態は、底板24に筒状の浄化排ガス流路26を一体成形している点で第1実施形態と異なる。さらにこの底板24は、排ガス浄化装置3の底面を形成するとともに排ガス浄化装置3を電池モジュール2へ取り付ける際の取付板の役割を持っているため、底板24が、排ガス浄化装置3と電池モジュール2との連結面となる。
FIG. 5 is a diagram showing a second embodiment of the exhaust
浄化排ガス流路26は、1本の筒状のパイプで構成され、これを湾曲させることにより接続部材27が底板24に対して角度θの傾きを有した状態となる。
The purified exhaust
このように、底板24と浄化排ガス流路26を一体に成形することで、部品点数や溶接工程を削減することができるため製造コストを低減することができる。
Thus, since the
なお、第2実施形態においては、ヒータ22は浄化触媒20に埋没せずに、浄化触媒20の上流に設けられている形態を示す。排ガス流路12から排ガス浄化装置3に流れ込んだ流体は、ヒータ22を通過して高温となった後、浄化触媒20を通過する。つまり、浄化触媒20は、排ガスが持つ熱によって活性温度に維持される。
In the second embodiment, the
図6は、本発明における排ガス浄化装置3の第3実施形態を示す図である。図6(a)は排ガス浄化装置3の断面図、図6(b)は接続部材27の角度を示した図である。第3実施形態は、底板24に浄化排ガス流路26を一体形成した点では第2実施形態と同じであるが、浄化排ガス流路26の形状が異なる。つまり、絞り加工により底板24から下方に突出した凸状部分が浄化排ガス流路26となり、凸状部分の側壁26aに接続部材27が接合されている。
FIG. 6 is a view showing a third embodiment of the exhaust
接続部材27と底板24との角度θや、排ガス浄化装置3と熱回収装置4との距離の寸法誤差が大きくなると、熱回収装置4を設置する位置(設置平面方向または高さ方向)を変える必要がある。しかし、部品や配管が密集しているシステム内部においては、設置位置の変更許容範囲は限定される。そこで、熱回収装置4の設置位置を変えずに排ガス浄化装置3と接続すると、排ガス浄化装置3と熱回収装置4との間で浄化排ガスが流通する配管部分に応力が加わり、配管部分の耐久性低下を招く恐れがある。
When the dimensional error of the angle θ between the connecting
この誤差の原因としては、浄化排ガス流路26と接続部材27とを接合する角度や、浄化排ガス流路26の成形時の寸法誤差などが考えられる。しかし、本実施形態によると、絞り加工で浄化排ガス流路26を一定の形状に成形し、さらに、接続部材27の角度は側壁26aによって固定されるため容易かつ精度よく角度θを保持することができるので、製造および組立容易性、さらには耐久性を向上させることができる。
Possible causes of this error include the angle at which the purified exhaust
また、これによると、排ガス浄化装置3と熱回収装置4までの流路表面積が過大になることによる浄化排ガス温度の低下、および、排ガス浄化装置3と熱回収装置4の間における浄化排ガスの圧力損失が過大になることを抑制することができるため、ひいては、発電効率の低下をも抑制することができる。
Further, according to this, the temperature of the purified exhaust gas decreases due to an excessive flow channel surface area between the exhaust
なお、浄化排ガス流路26の凸状部分は、浄化排ガス流路26の凸状部分を独立して成型してから、底板24の浄化排ガスの出口部分に接合してもよい。また、底板24と一体成形でもよい。この場合、底板24と浄化排ガス流路26が一体に成形されることで、部品点数や溶接工程を削減することができるため製造コストを低減することができる。
The convex portion of the purified exhaust
なお、底板24に対する接続部材27の傾きθは、浄化排ガス流路26の絞り形状を変えることにより適宜変更することができる。例えば、図6においては、側壁26aを下方に窄まった形状とすることにより、傾きθは鋭角となる。一方、図7においては、側壁26aが底板24と直交しているため、傾きθは直角となる。
The inclination θ of the connecting
図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。 The illustrated embodiments are merely examples of the present invention, and the present invention includes various improvements and modifications made by those skilled in the art within the scope of the claims in addition to those directly illustrated by the described embodiments. Needless to say, it is included.
例えば、第1〜第3実施形態として、略四角形状の接続部材27を示したが、接続部材の形状はこれに限らず、熱回収装置4との間でガス漏れが生じない形状であればよい。また、接続部材27にはビードを設けてもよい。ビードを設けることで、接続部材27と熱回収装置4とをビス止めした際にビード部分に他よりも高い圧力がかかるようになるため、より接続部分の密着性を高めることができる。
For example, as the first to third embodiments, the substantially
また、第1〜第3実施形態として、螺旋状のヒータ22を例示したが、これに限らず、例えば、棒状であってもよいし、排ガスの流動方向に対して略垂直に位置する平面的な形状であってもよい。
Moreover, although the
また、浄化触媒ケース21は略円筒状の筒体を例示したが、多角形の箱形状であってもよい。
Moreover, although the
2 電池モジュール(発電装置)
3 排ガス浄化装置
4 熱回収装置
26 浄化排ガス流路
27 接続部材
2 Battery module (power generation device)
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