JP5238057B2 - Heat medium temperature fluctuation suppression device, heat medium supply facility and solar power generation facility - Google Patents

Heat medium temperature fluctuation suppression device, heat medium supply facility and solar power generation facility Download PDF

Info

Publication number
JP5238057B2
JP5238057B2 JP2011161205A JP2011161205A JP5238057B2 JP 5238057 B2 JP5238057 B2 JP 5238057B2 JP 2011161205 A JP2011161205 A JP 2011161205A JP 2011161205 A JP2011161205 A JP 2011161205A JP 5238057 B2 JP5238057 B2 JP 5238057B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat medium
heat
inlet
passage
mixing
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011161205A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011214829A (en
Inventor
秀明 大田
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.)
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Jukogyo KK
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 Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Kawasaki Jukogyo KK
Priority to JP2011161205A priority Critical patent/JP5238057B2/en
Publication of JP2011214829A publication Critical patent/JP2011214829A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5238057B2 publication Critical patent/JP5238057B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/46Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines
    • 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
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Details Of Fluid Heaters (AREA)

Description

本発明は太陽熱発電設備、熱媒体供給設備および温度変動抑制装置に関する。さらに詳しくは、太陽熱によって加熱した熱媒体により蒸気を発生させ、この蒸気によって蒸気タービンを駆動して発電する太陽熱発電設備、太陽熱によって加熱された熱媒体を供給する熱媒体供給設備、および、上記熱媒体の温度変動を抑制するための温度変動抑制装置に関する。   The present invention relates to a solar thermal power generation facility, a heat medium supply facility, and a temperature fluctuation suppressing device. More specifically, a solar thermal power generation facility that generates steam by using a heat medium heated by solar heat and drives a steam turbine with the steam to generate power, a heat medium supply facility that supplies a heat medium heated by solar heat, and the heat The present invention relates to a temperature fluctuation suppressing device for suppressing a temperature fluctuation of a medium.

図25に示す従来の太陽熱発電設備101においては、太陽光を集光式集熱装置(以下、単に集熱装置と呼ぶ)102で集めてこれを熱エネルギとして熱媒体に吸収させ、この熱媒体を熱交換器103に導き、熱媒体の熱によって蒸気を発生させる。熱交換器103で発生した飽和蒸気は過熱器(スーパーヒータ)104によって過熱される。そして、この過熱蒸気によって蒸気タービン105を駆動して発電している。図中の符号106は発電機であり、符号107は復水器である。   In the conventional solar thermal power generation facility 101 shown in FIG. 25, sunlight is collected by a concentrating heat collecting device (hereinafter simply referred to as a heat collecting device) 102 and absorbed by a heat medium as heat energy. To the heat exchanger 103, and steam is generated by the heat of the heat medium. The saturated steam generated in the heat exchanger 103 is superheated by a superheater (super heater) 104. The steam turbine 105 is driven by the superheated steam to generate power. The code | symbol 106 in a figure is a generator, and the code | symbol 107 is a condenser.

太陽光の集光方式は大別して集中式と分散式とがあるが、主として分散式が採用されている。分散式集熱装置102としてはパラボリックトラフ(放物線断面の樋)型の反射板102aが多用されている。この反射板102aはX−Y平面上の放物線で示される断面を有する樋型に形成され、入射してくる太陽光を反射してその焦点に集める。一方、この焦点位置を通ってZ軸に沿って延びる熱吸収パイプ108内に熱媒体を流して太陽熱を集熱回収する。この熱媒体は、熱吸収パイプ108およびこれに接続された熱媒体供給配管109を通して熱交換器と集熱装置とに循環させる。熱媒体としては特殊な作動油が用いられることが多い。熱媒体は、たとえば、太陽熱を吸収して高温状態(400゜C程度)となり、熱交換器103において熱を放出して蒸気を発生することにより低温状態(300゜C程度)となり、再び集熱装置102に向かう。   The sunlight condensing method is roughly classified into a concentrated type and a distributed type, and the distributed type is mainly adopted. As the distributed heat collecting apparatus 102, a parabolic trough (parabolic cross section) type reflector 102a is frequently used. The reflecting plate 102a is formed in a bowl shape having a cross section indicated by a parabola on the XY plane, and reflects incident sunlight and collects it at the focal point. On the other hand, a heat medium is caused to flow through the heat absorption pipe 108 extending along the Z-axis through the focal position to collect and collect solar heat. This heat medium is circulated through the heat absorption pipe 108 and the heat medium supply pipe 109 connected thereto to the heat exchanger and the heat collecting device. As the heat medium, special hydraulic oil is often used. For example, the heat medium absorbs solar heat to be in a high temperature state (about 400 ° C.), releases heat in the heat exchanger 103 to generate steam, and becomes a low temperature state (about 300 ° C.). Go to device 102.

しかしながら、図26に示される一日の太陽エネルギ密度の変化からも理解できるように、この太陽熱発電設備は日の出から日の入りまでの時間帯においてのみ稼働が可能であり、夜間は運転が停止され、翌朝に再起動される。図26は北部アフリカのある地点における一日の太陽エネルギ密度の変化を示している。代表的に7月の平均エネルギ密度と12月の平均エネルギ密度とを示しているが、他の月の平均エネルギ密度の変化を示す曲線はほぼこの二本の曲線間に入るであろう。   However, as can be understood from the change in the solar energy density of the day shown in FIG. 26, this solar thermal power generation facility can be operated only in the time zone from sunrise to sunset, and the operation is stopped at night and the next morning. Will be restarted. FIG. 26 shows the daily solar energy density change at a point in northern Africa. Typically, the average energy density for July and the average energy density for December are shown, but the curve showing the change in the average energy density for the other months will fall approximately between the two curves.

このように、集熱装置102に到達する太陽エネルギの強度は一日のうちでゼロレベルから最大レベルまで変化する。したがって、発電設備101の容量として、通常は平均強度レベルでの発電ができるように計画される。そして、太陽エネルギの平均レベル以上の過剰エネルギは、大がかりで高価な熱貯蔵設備110に熱エネルギとして貯蔵し、日没が近づくとこの熱を放出して蒸気を発生し、発電を継続できるように計画されることが多い。しかしながら、現実的には設備コストや運転コストの制限から、熱貯蔵能力は、発電継続時間に換算して約4〜6時間程度に限られているので、発電を一日中継続することはできない。   In this way, the intensity of the solar energy that reaches the heat collecting apparatus 102 changes from the zero level to the maximum level in one day. Therefore, the capacity of the power generation equipment 101 is usually planned so that power generation at an average intensity level can be performed. Then, excess energy exceeding the average level of solar energy is stored as thermal energy in the large and expensive heat storage facility 110, and when sunset approaches, this heat is released to generate steam so that power generation can be continued. Often planned. However, in reality, the heat storage capacity is limited to about 4 to 6 hours in terms of power generation continuation time due to limitations on equipment costs and operation costs, so power generation cannot be continued throughout the day.

この問題を解消するために、上記太陽熱による蒸気タービン発電にガスタービン発電を組み合わせた太陽熱複合発電方式が提案されている(たとえば、特許文献1および特許文献2)。これらの複合発電設備は、太陽熱を利用することができない夜間や曇天の日であっても、ガスタービンによる発電と、排熱回収ボイラの蒸気を利用した蒸気タービンによる発電とを行おうというものである。こうすることによって昼夜発電の継続が期待できる。また、太陽熱発電を最大限利用することによって燃料消費を減らして二酸化炭素の排出量を削減することも期待できる。   In order to solve this problem, a solar thermal combined power generation system in which gas turbine power generation is combined with steam turbine power generation using solar heat has been proposed (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). These combined power generation facilities are designed to perform power generation using a gas turbine and power generation using a steam turbine using steam from an exhaust heat recovery boiler, even at night or on cloudy days when solar heat cannot be used. is there. By doing so, we can expect to continue power generation day and night. It can also be expected to reduce fuel consumption and reduce carbon dioxide emissions by maximizing solar thermal power generation.

しかし、この複合発電設備の集熱装置においては、特別な熱媒体や熱交換器を用いずに直接水から飽和蒸気を発生させて蒸気タービンに供給している。特許文献1の発電設備では、飽和蒸気は、これを過熱するために高圧タービンから排出される蒸気と混合してから蒸気タービンに送っている。一方、特許文献2の発電設備では、飽和蒸気は、高圧タービンから排出される蒸気と混合した後に排熱回収ボイラの再熱器によって過熱してから蒸気タービンに送っている。   However, in the heat collecting apparatus of this combined power generation facility, saturated steam is directly generated from water and supplied to the steam turbine without using a special heat medium or heat exchanger. In the power generation facility of Patent Document 1, saturated steam is mixed with steam discharged from a high-pressure turbine in order to superheat it, and then sent to the steam turbine. On the other hand, in the power generation facility of Patent Document 2, the saturated steam is mixed with the steam discharged from the high-pressure turbine and then heated by the reheater of the exhaust heat recovery boiler before being sent to the steam turbine.

ところが、太陽熱発電設備か太陽熱複合発電設備かに拘わらず、避けがたい問題がある。それは、日中の地表における日照状態の継時的(経時的)な変動である。集熱装置における太陽から蒸気やその他の熱媒体への熱伝達はほとんど輻射によるものである。したがって、地表における日照状態が変動すると、その変動に的確に応答するように、太陽熱を吸収する蒸気やその他の熱媒体の温度も変動する。その結果、蒸気タービンに供給される蒸気の条件(温度、圧力、乾き度等)が変動するので発電量も変動する。また、激しい蒸気状態の変動があると排熱回収ボイラや蒸気タービンが損傷する虞もある。   However, there is an unavoidable problem regardless of whether it is a solar thermal power generation facility or a solar combined power generation facility. It is the time-dependent variation of the sunshine condition on the surface of the daytime. Heat transfer from the sun to steam and other heat media in the heat collector is mostly due to radiation. Therefore, when the sunshine condition on the surface of the earth fluctuates, the temperature of the steam or other heat medium that absorbs solar heat also fluctuates so as to accurately respond to the fluctuation. As a result, since the conditions (temperature, pressure, dryness, etc.) of the steam supplied to the steam turbine vary, the power generation amount also varies. In addition, if the steam condition fluctuates drastically, the exhaust heat recovery boiler or the steam turbine may be damaged.

たとえば特許文献1および特許文献2に開示された設備では、集熱装置の熱吸収パイプ内で発生する蒸気の条件(温度、圧力、乾き度)が変動し、また、集熱装置から蒸気タービンへ送られる間に蒸気の熱ロスが生じる。その結果、特許文献1の設備では、高圧タービンから排出される蒸気と混合した後の蒸気条件が変動する。また、特許文献2の設備では、再熱器の入り口側での蒸気条件が変動して排熱回収ボイラにその影響を及ぼしてしまう。すなわち、日照条件の変動が大きかったり頻繁であると、集熱装置における発生蒸気の条件も同じように変動して太陽熱複合発電設備全体の安全運転の継続が困難になる。   For example, in the facilities disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, the conditions (temperature, pressure, dryness) of the steam generated in the heat absorption pipe of the heat collecting device fluctuate, and the heat collecting device moves to the steam turbine. Steam heat loss occurs while being sent. As a result, in the facility of Patent Document 1, the steam condition after mixing with the steam discharged from the high-pressure turbine varies. Moreover, in the facility of Patent Document 2, the steam condition on the inlet side of the reheater fluctuates and affects the exhaust heat recovery boiler. That is, if the sunshine conditions vary greatly or frequently, the conditions of the generated steam in the heat collecting device also vary in the same way, making it difficult to continue safe operation of the entire solar combined power generation facility.

日照状態の変動は、雲、砂嵐等が原因する。さらに、風によって上記反射板が撓んだときには上記熱吸収パイプに対して十分な太陽光を集中させることができない。このことも熱媒体等の温度変動の原因となる。上記変動は短い周期で生じることがあるため、上記熱貯蔵設備は利用することができず、熱媒体等の温度変動を抑制することができないのが現状である。   Variations in sunshine conditions are caused by clouds and sandstorms. Further, when the reflector is bent by the wind, sufficient sunlight cannot be concentrated on the heat absorption pipe. This also causes temperature fluctuations of the heat medium and the like. Since the fluctuation may occur in a short cycle, the heat storage facility cannot be used, and the current situation is that the temperature fluctuation of the heat medium or the like cannot be suppressed.

欧州特許出願公開公報 第0750730号公報European Patent Application Publication No. 0750730 欧州特許出願公開公報 第0526816号公報European Patent Application Publication No. 0526816

本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、たとえば太陽熱発電設備等において供給される熱媒体が継時的に温度変動を生じたとしても、この変動を平準化することにより、蒸気発生のために給熱する時点では十分に変動抑制することができる熱媒体の温度変動抑制装置を提供することを目的とする。また、熱媒体をその温度変動を抑制しつつ熱交換器へ供給することができる熱媒体供給設備を提供することをも目的とする。さらに、熱媒体を介して太陽熱によって発生した蒸気を安定した過熱状態で蒸気タービンに供給することができる太陽熱発電設備を提供することをも目的とする。   The present invention has been made to solve such a problem. For example, even if a heat medium supplied in a solar thermal power generation facility or the like causes temperature fluctuations over time, steam fluctuations can be obtained by leveling the fluctuations. It is an object of the present invention to provide a heat medium temperature fluctuation suppressing device capable of sufficiently suppressing fluctuation at the time of supplying heat for generation. It is another object of the present invention to provide a heat medium supply facility that can supply a heat medium to a heat exchanger while suppressing temperature fluctuations. It is another object of the present invention to provide a solar power generation facility that can supply steam generated by solar heat through a heat medium to a steam turbine in a stable overheated state.

上記目的のために本発明の熱媒体の温度変動抑制装置は、
液状熱媒体を熱交換器に供給する熱媒体供給通路に配設された熱媒体の温度変動抑制装置であって、
熱媒体を混合するための熱媒体混合装置を備えており、該熱媒体混合装置が、複数の熱媒体通路を有する混合容器と、
前記混合容器に設けられた、前記熱媒体供給通路から前記混合容器内へ熱媒体が流入するための入口部材と、
前記混合容器に前記入口部材とは別に設けられた、前記混合容器から前記熱媒体供給通路に熱媒体が流出するための出口部材と、
前記混合容器内に前記入口部材側の空間と前記出口部材側の空間とに仕切るように配置され、前記複数の熱媒体通路を構成する貫通孔が多数形成された多孔板とを備えており、
前記入口部材から連続して流入してくる熱媒体が、前記混合容器内の複数の熱媒体通路をそれぞれ時間差をもって通過したあと合流して前記出口部材から流出することができるように構成されてなるものである。
For the above purpose, the temperature variation suppressing device of the heat medium of the present invention is
A heat medium temperature fluctuation suppressing device disposed in a heat medium supply passage for supplying a liquid heat medium to a heat exchanger,
A heating medium mixing device for mixing the heating medium, the heating medium mixing device having a plurality of heating medium passages;
An inlet member provided in the mixing container for allowing the heat medium to flow into the mixing container from the heat medium supply passage;
An outlet member provided separately from the inlet member in the mixing container, for the heat medium to flow out from the mixing container to the heat medium supply passage;
A perforated plate arranged in the mixing container so as to partition into the space on the inlet member side and the space on the outlet member side, and having a plurality of through holes forming the plurality of heat medium passages;
The heat medium continuously flowing in from the inlet member is configured to be able to merge after flowing through the plurality of heat medium passages in the mixing container with a time difference and to flow out of the outlet member. Is.

熱媒体供給通路を通して時々刻々供給されてくる液状の熱媒体が混合容器内に流入し、複数の熱媒体通路それぞれから出てきて合流したときに時間差混合される。したがって、この熱媒体の温度が変動している場合であっても、時間差混合されることにより、その温度変動の幅が減少され、且つ、温度変動速度が低下させられる。その結果、たとえばこの熱媒体の熱によって発生する蒸気の条件が時間的に均一となる。なお、上記時間差混合とは、連続的に時間遅れで混合容器内へ流入してくる熱媒体が既に流入して滞留している熱媒体と混合することである。   The liquid heat medium that is supplied from time to time through the heat medium supply passage flows into the mixing container, and is mixed with time when it comes out of each of the plurality of heat medium paths and joins. Therefore, even when the temperature of the heat medium fluctuates, the time difference mixing reduces the width of the temperature fluctuation and decreases the temperature fluctuation speed. As a result, for example, the condition of the steam generated by the heat of the heat medium becomes uniform over time. The time difference mixing means that the heat medium flowing into the mixing container continuously with a time delay is mixed with the heat medium that has already flowed and stayed.

なお、上記入口部材に接続されるのは熱媒体供給通路の上流側に限定されず、出口部材に接続されるのは熱媒体供給通路の下流側に限定されない。たとえば図18に示すごとく、熱媒体供給通路に、下流側入口配管と出口配管とからなる戻し通路を設け、この戻し通路に混合容器を設置する場合、熱媒体供給通路の下流側を混合容器の入口部材に接続し、上流側を出口部材に接続したうえで、戻し通路に、混合容器へ熱媒体を圧送する手段を設けた構成をも採用することができる。   The connection to the inlet member is not limited to the upstream side of the heat medium supply passage, and the connection to the outlet member is not limited to the downstream side of the heat medium supply passage. For example, as shown in FIG. 18, in the heat medium supply passage, a return passage composed of a downstream inlet pipe and an outlet pipe is provided, and when a mixing container is installed in the return passage, the downstream side of the heat medium supply passage is connected to the mixing container. It is also possible to adopt a configuration in which means for connecting the inlet member, connecting the upstream side to the outlet member, and providing a means for pressure-feeding the heat medium to the mixing container in the return passage can be employed.

入口部材から混合容器内に供給される熱媒体は、入口部材からの距離が異なる多数の貫通孔を通過して出口部材側の空間へ流れる。したがって、同時に流入した熱媒体であっても出口部材側の空間に到達する時間が異なる部分に分けられる。そして、これらの部分が出口部材側の空間内で再度一体にされるので、熱媒体の時間差混合がなされる。   The heat medium supplied from the inlet member into the mixing container passes through a large number of through holes having different distances from the inlet member and flows into the space on the outlet member side. Therefore, even if the heat medium flows in at the same time, the time to reach the space on the outlet member side is divided into different portions. And since these parts are united again in the space by the side of an exit member, time difference mixing of a heat carrier is made.

上記多孔板は間隔をおいて複数枚配設してもよい。   A plurality of the perforated plates may be arranged at intervals.

上記多孔板において、混合容器の内部へ向かう上記入口部材の熱媒体流路中心軸と交差する多孔板の部分、および、その近傍、を除いた範囲に上記貫通孔を形成するのが好ましい。混合容器に流入した熱媒体の滞留時間を延長させうるからである。   In the perforated plate, the through hole is preferably formed in a range excluding a portion of the perforated plate that intersects the center axis of the heat medium flow path of the inlet member toward the inside of the mixing container and the vicinity thereof. This is because the residence time of the heat medium flowing into the mixing container can be extended.

前記熱媒体の温度変動抑制装置において、前記入口部材、および、前記混合容器内における前記入口部材近傍のうちの一方に、前記混合容器内への熱媒体の流入角度が変更されうるように構成された熱媒体流入装置を設置するのが好ましい。混合容器の内部で熱媒体の時間差混合が効果的になされるように熱媒体の流入方向の調節をすることができるからである。   The temperature variation suppressing device for the heat medium is configured such that an inflow angle of the heat medium into the mixing container can be changed to one of the inlet member and the vicinity of the inlet member in the mixing container. It is preferable to install a heat medium inflow device. This is because the inflow direction of the heat medium can be adjusted so that the time difference mixing of the heat medium is effectively performed inside the mixing container.

上記熱媒体流入装置を備えた温度変動抑制装置において、熱媒体流入装置を、その傾斜角度を外部から変更しうるように揺動可能に装着された少なくとも一枚のルーバを有する可変ルーバから構成することができる。   In the temperature fluctuation suppressing device provided with the heat medium inflow device, the heat medium inflow device is composed of a variable louver having at least one louver swingably mounted so that the inclination angle can be changed from the outside. be able to.

上記温度変動抑制装置において、入口部材を複数個配設し、この入口部材のうち熱媒体を混合容器内へ流入させる入口部材を選択して切り換えうるように構成することができる。かかる構成により、効果的な熱媒体の混合がなされる入口部材を選択することができる。   The temperature fluctuation suppressing device may be configured such that a plurality of inlet members are provided, and an inlet member through which the heat medium flows into the mixing container can be selected and switched among the inlet members. With such a configuration, it is possible to select an inlet member that can effectively mix the heat medium.

かかる温度変動抑制装置において、出口部材を複数個形成し、上記入口部材の切り換えに同期して熱媒体を混合容器外へ流出させる出口部材を選択して切り換えうるように構成することができる。   In this temperature fluctuation suppressing device, a plurality of outlet members can be formed, and an outlet member that allows the heat medium to flow out of the mixing container can be selected and switched in synchronization with the switching of the inlet member.

上記温度変動抑制装置において、入口部材を複数個形成し、各入口部材に流量調整装置を設置し、各入口部材を流通する熱媒体の流量を変更しうるように構成することができる。かかる構成によれば、たとえば、熱媒体を流入させる入口を周期的に切り換えることによって混合容器内での熱媒体の時間差混合を促進することができる。   In the temperature fluctuation suppressing device, a plurality of inlet members can be formed, and a flow rate adjusting device can be installed in each inlet member so that the flow rate of the heat medium flowing through each inlet member can be changed. According to this configuration, for example, the time difference mixing of the heat medium in the mixing container can be promoted by periodically switching the inlet through which the heat medium flows.

上記熱媒体混合装置内に熱媒体を撹拌するための撹拌装置を設置することができる。撹拌装置としてはスクリュープロペラ等の種々の回転体や強制噴流装置等が採用されうる。   A stirring device for stirring the heat medium can be installed in the heat medium mixing device. As the stirring device, various rotating bodies such as a screw propeller, a forced jet device, and the like can be adopted.

上記入口部材に接続されている熱媒体供給通路、および、入口部材のうちの一方に、熱媒体の入口温度を計測するための入口温度計測装置を設置し、
上記出口部材に接続されている熱媒体供給通路、および、出口部材のうちの一方に、熱媒体の出口温度を計測するための出口温度計測装置を設置することができる。
An inlet temperature measuring device for measuring the inlet temperature of the heat medium is installed in one of the heat medium supply passage connected to the inlet member and the inlet member,
An outlet temperature measuring device for measuring the outlet temperature of the heat medium can be installed in one of the heat medium supply passage connected to the outlet member and the outlet member.

かかる温度変動抑制装置において、上記入口温度計測装置および出口温度計測装置の計測値に基づいて、前記混合容器内へ流入する熱媒体の温度変動と、前記混合容器内から流出する熱媒体の温度変動とを対比し、この対比結果に基づいて、前記混合容器内への熱媒体の流入量を変化させるように制御する制御装置を設けることができる。   In such a temperature fluctuation suppressing device, the temperature fluctuation of the heat medium flowing into the mixing container and the temperature fluctuation of the heat medium flowing out of the mixing container based on the measured values of the inlet temperature measuring device and the outlet temperature measuring device. And a control device that controls to change the amount of flow of the heat medium into the mixing container based on the comparison result.

また、上記入口温度計測装置および出口温度計測装置の計測値に基づいて、熱媒体通路構成部材へ流入する熱媒体の温度変動と、熱媒体通路構成部材から流出する熱媒体の温度変動とを対比し、この対比結果に基づいて、熱媒体通路構成部材内への熱媒体の流入方向を変化させるように制御する制御装置を配設することができる。   Further, based on the measured values of the inlet temperature measuring device and the outlet temperature measuring device, the temperature variation of the heat medium flowing into the heat medium passage constituting member is compared with the temperature variation of the heat medium flowing out from the heat medium passage constituting member. And based on this comparison result, the control apparatus which controls to change the inflow direction of the heat medium into the heat medium passage constituting member can be arranged.

本発明の熱媒体供給設備は、
太陽光によって液状熱媒体を加熱する加熱設備と、
この加熱設備から供給された熱媒体によって給水を加熱する熱交換器と、
上記加熱設備から熱交換器に熱媒体を供給する熱媒体供給通路と、
この熱媒体供給通路に配設された、熱媒体の温度変動を抑制するための温度変動抑制装置とを備えており、
この温度変動抑制装置が前述したうちのいずれか一の温度変動抑制装置から構成されている。
The heat medium supply facility of the present invention comprises:
Heating equipment for heating the liquid heat medium by sunlight;
A heat exchanger that heats the feed water with the heat medium supplied from the heating facility;
A heat medium supply passage for supplying a heat medium from the heating facility to the heat exchanger;
A temperature fluctuation suppressing device for suppressing temperature fluctuation of the heat medium disposed in the heat medium supply passage;
This temperature fluctuation suppressing device is composed of any one of the temperature fluctuation suppressing devices described above.

かかる熱媒体供給設備には、上記熱媒体の温度変動抑制装置における、
熱媒体混合装置の出口部材と熱媒体供給通路とを接続する出口通路と、
熱媒体混合装置の入口部材と、熱媒体供給通路における上記出口通路の接続点より上流側の部位と、を接続する上流側入口通路と、
この上流側入口通路に配設された、熱媒体を熱媒体混合装置に向けて圧送する熱媒体圧送装置とを備えることができる。
In such a heat medium supply facility, in the heat medium temperature fluctuation suppressing device,
An outlet passage connecting the outlet member of the heat medium mixing device and the heat medium supply passage;
An upstream inlet passage connecting the inlet member of the heat medium mixing device and a portion upstream of the connection point of the outlet passage in the heat medium supply passage;
A heat medium pumping device disposed in the upstream inlet passage and pumping the heat medium toward the heat medium mixing device may be provided.

または、熱媒体混合装置の出口部材と熱媒体供給通路とを接続する出口通路と、
熱媒体混合装置の入口部材と、熱媒体供給通路における上記出口通路の接続点より下流側の部位と、を接続する下流側入口通路と、
この下流側入口通路に設置された、熱媒体を熱媒体混合装置に向けて圧送する熱媒体圧送装置とを備えることができる。
Or an outlet passage connecting the outlet member of the heat medium mixing device and the heat medium supply passage;
A downstream inlet passage connecting the inlet member of the heat medium mixing device and a portion downstream of the connection point of the outlet passage in the heat medium supply passage;
A heat medium pumping device installed in the downstream inlet passage and pumping the heat medium toward the heat medium mixing device can be provided.

または、熱媒体混合装置の出口部材と熱媒体供給通路とを接続する出口通路と、
熱媒体混合装置の入口部材と、熱媒体供給通路における上記出口通路の接続点より上流側の部位と、を接続する上流側入口通路と、
熱媒体混合装置の入口部材と、熱媒体供給通路における上記出口通路の接続点より下流側の部位と、を接続する下流側入口通路と、
上流側および下流側の各入口通路に配設された、熱媒体を熱媒体混合装置に向けて圧送する熱媒体圧送装置とを備えることができる。
Or an outlet passage connecting the outlet member of the heat medium mixing device and the heat medium supply passage;
An upstream inlet passage connecting the inlet member of the heat medium mixing device and a portion upstream of the connection point of the outlet passage in the heat medium supply passage;
A downstream inlet passage connecting the inlet member of the heat medium mixing device and a portion downstream of the connection point of the outlet passage in the heat medium supply passage;
It is possible to provide a heat medium pumping device that is disposed in each of the upstream and downstream inlet passages and pumps the heat medium toward the heat medium mixing device.

または、熱媒体混合装置の出口部材と熱媒体供給通路とを接続する出口通路と、
熱媒体混合装置の入口部材と、熱媒体供給通路における上記出口通路の接続点より上流側の部位と、を接続する上流側入口通路と、
熱媒体供給通路における上記出口通路の接続点より下流側の部位と、熱媒体供給通路における上記上流側入口通路の接続点より上流側の部位と、を接続する戻し通路と、
上記上流側入口通路に設置された、熱媒体を熱媒体混合装置に向けて圧送する熱媒体圧送装置と、
上記戻し通路に設置された、熱媒体を上流側熱媒体供給通路に向けて圧送する熱媒体圧送装置とを備えることができる。
Or an outlet passage connecting the outlet member of the heat medium mixing device and the heat medium supply passage;
An upstream inlet passage connecting the inlet member of the heat medium mixing device and a portion upstream of the connection point of the outlet passage in the heat medium supply passage;
A return passage that connects a portion of the heat medium supply passage downstream from the connection point of the outlet passage and a portion of the heat medium supply passage upstream of the connection point of the upstream inlet passage;
A heat medium pumping device installed in the upstream inlet passage for pumping the heat medium toward the heat medium mixer;
And a heat medium pumping device installed in the return passage for pumping the heat medium toward the upstream heat medium supply passage.

または、上記温度変動抑制装置の熱媒体混合装置に二種の入口部材を形成し、熱媒体混合装置の出口部材に下流側の熱媒体供給通路を接続し、熱媒体混合装置の一方の入口部材に上流側の熱媒体供給通路を接続し、
熱媒体混合装置の他方の入口部材と、下流側の熱媒体供給通路と、を接続する戻し通路と、
この戻し通路に設置された、熱媒体を熱媒体混合装置に向けて圧送する熱媒体圧送装置とを備えることができる。
Alternatively, two types of inlet members are formed in the heat medium mixing device of the temperature fluctuation suppressing device, a downstream heat medium supply passage is connected to the outlet member of the heat medium mixing device, and one inlet member of the heat medium mixing device Connect the upstream heat medium supply passage to
A return passage connecting the other inlet member of the heat medium mixing device and the heat medium supply passage on the downstream side;
A heat medium pumping device installed in the return passage and pumping the heat medium toward the heat medium mixing device may be provided.

または、上記温度変動抑制装置の熱媒体混合装置の出口部材に下流側の熱媒体供給通路を接続し、熱媒体混合装置の入口部材に上流側の熱媒体供給通路を接続し、
熱媒体混合装置より上流側の熱媒体供給通路と、熱媒体混合装置より下流側の熱媒体供給通路と、を接続する戻し通路と、
この戻し通路に設置された、熱媒体を熱媒体供給通路の下流側から上流側に向けて圧送する熱媒体圧送装置とを備えることができる。
Alternatively, the downstream heat medium supply passage is connected to the outlet member of the heat medium mixing device of the temperature fluctuation suppressing device, and the upstream heat medium supply passage is connected to the inlet member of the heat medium mixing device,
A return passage connecting a heat medium supply passage upstream from the heat medium mixing device and a heat medium supply passage downstream from the heat medium mixing device;
A heat medium pumping device installed in the return passage and pumping the heat medium from the downstream side to the upstream side of the heat medium supply passage may be provided.

または、上記加熱設備に、集光された太陽光によって熱媒体を加熱する集熱装置が設置された、複数の集熱ゾーンを設け、
一の集熱ゾーンからの液状熱媒体が上記温度変動抑制装置における前記混合容器内の一の熱媒体通路に供給されるように、複数の集熱ゾーンそれぞれと複数の熱媒体通路それぞれとを複数の熱媒体供給通路によって接続することができる。
Or, in the heating facility, provided with a plurality of heat collection zones in which a heat collection device for heating the heat medium by the concentrated sunlight is installed,
A plurality of heat collection zones and a plurality of heat medium passages are provided so that the liquid heat medium from one heat collection zone is supplied to one heat medium passage in the mixing container in the temperature fluctuation suppressing device. The heat medium supply passages can be connected.

本発明の太陽熱発電設備は、
蒸気タービンと、
この蒸気タービンに供給される蒸気を発生させるために、水を加熱する熱媒体を供給するための熱媒体供給設備とを備えており、
この熱媒体供給設備が、上記何れか一の熱媒体供給設備であり、この熱媒体供給設備における熱交換器において発生した蒸気が蒸気タービンに供給されるように構成されている。
The solar thermal power generation facility of the present invention is
A steam turbine;
In order to generate steam to be supplied to the steam turbine, a heating medium supply facility for supplying a heating medium for heating water is provided.
This heat medium supply facility is any one of the heat medium supply facilities described above, and steam generated in a heat exchanger in this heat medium supply facility is supplied to the steam turbine.

上記太陽熱発電設備は、ガスタービンと、ガスタービンの排熱を利用した排熱回収ボイラとをさらに備え、この排熱回収ボイラにおいて発生した蒸気が上記蒸気タービンに供給されるように構成された太陽熱複合発電設備とすることができる。   The solar thermal power generation facility further includes a gas turbine and an exhaust heat recovery boiler using exhaust heat of the gas turbine, and the solar heat configured to supply steam generated in the exhaust heat recovery boiler to the steam turbine. It can be a combined power generation facility.

本発明によれば、太陽熱発電設備におけるような温度変動しつつ熱交換器へ供給される液状の熱媒体に対し、簡単な構成によって時間差混合することにより、その温度変動を抑制、緩和することができる。すなわち、温度変動の幅を小さくすることはもとより、あたかもローパスフィルタのように、短周期や中周期の温度変動を消滅させて長周期の変動のみを残存させることができる。   According to the present invention, it is possible to suppress and mitigate the temperature fluctuation by mixing the liquid heat medium supplied to the heat exchanger while the temperature fluctuates as in a solar thermal power generation facility with a simple structure by time difference. it can. That is, not only can the temperature fluctuation be reduced, but it is possible to eliminate only short-period and medium-period temperature fluctuations and leave only long-period fluctuations as if they were a low-pass filter.

図1は、本発明の一実施形態である太陽熱複合発電設備の概略を示す配管図である。FIG. 1 is a piping diagram showing an outline of a combined solar thermal power generation facility according to an embodiment of the present invention. 図2は、本発明の他の実施形態である太陽熱複合発電設備の概略を示す配管図である。FIG. 2 is a piping diagram showing an outline of a combined solar thermal power generation facility according to another embodiment of the present invention. 図3は、本発明のさらに他の実施形態である太陽熱複合発電設備の概略を示す配管図である。FIG. 3 is a piping diagram showing an outline of a combined solar thermal power generation facility that is still another embodiment of the present invention. 図4は、本発明のさらに他の実施形態である太陽熱複合発電設備の概略を示す配管図である。FIG. 4 is a piping diagram showing an outline of a combined solar heat power generation facility according to still another embodiment of the present invention. 図5(a)は図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体の温度変動抑制装置としての熱媒体混合装置の参考例を示す、当該装置の中心軸に沿った面によって切った縦断面であり、図5(b)は図5(a)のV−V線断面図である。FIG. 5 (a) shows a reference example of a heat medium mixing device as a heat medium temperature fluctuation suppressing device that can be installed in the solar combined power generation facility of FIG. 1, and is a longitudinal section cut by a surface along the central axis of the device. FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line VV in FIG. 図6(a)は図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体の温度変動抑制装置としての熱媒体混合装置の他の参考例を示す、当該装置の中心軸に沿った面によって切った縦断面であり、図6(b)は図6(a)のVI−VI線断面図である。FIG. 6A shows another reference example of a heat medium mixing device as a heat medium temperature fluctuation suppressing device that can be installed in the solar combined power generation facility of FIG. 1, cut along a plane along the central axis of the device. FIG. 6B is a vertical cross-sectional view taken along the line VI-VI in FIG. 図7は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体混合装置のさらに他の参考例を示す縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing still another reference example of the heat medium mixing device that can be installed in the solar thermal combined power generation facility of FIG. 図8は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体混合装置のさらに他の参考例を示す縦断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing still another reference example of the heat medium mixing device that can be installed in the solar combined power generation facility of FIG. 図9(a)は図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体混合装置のさらに他の参考例を示す正面図であり、図9(b)は図9(a)のIX−IX線断面図である。FIG. 9A is a front view showing still another reference example of a heat medium mixing apparatus that can be installed in the solar combined power generation facility of FIG. 1, and FIG. 9B is a IX-IX line of FIG. 9A. It is sectional drawing. 図10は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体混合装置の一例を示す一部切り欠き斜視図である。FIG. 10 is a partially cutaway perspective view showing an example of a heat medium mixing device that can be installed in the solar combined power generation facility of FIG. 1. 図11は、図10の熱媒体混合装置の中心軸に沿った面によって切った縦断面である。FIG. 11 is a longitudinal section taken along a plane along the central axis of the heat medium mixing apparatus of FIG. 図12(a)は図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体混合装置のさらに他の例を示す、当該装置の中心軸に沿った面によって切った縦断面であり、図12(b)は図12(a)のXII−XII線断面図である。FIG. 12A is a longitudinal section taken along a plane along the central axis of the apparatus, showing still another example of a heat medium mixing apparatus that can be installed in the solar combined power generation facility of FIG. ) Is a cross-sectional view taken along line XII-XII in FIG. 図13は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体混合装置のさらに他の例を示す縦断面図である。FIG. 13 is a longitudinal sectional view showing still another example of a heat medium mixing device that can be installed in the solar thermal combined power generation facility of FIG. 図14は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体混合装置のさらに他の例を示す縦断面図である。FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing still another example of a heat medium mixing device that can be installed in the solar thermal combined power generation facility of FIG. 図15は、図14の熱媒体混合装置に使用される熱媒体流入装置の一例を示す一部切り欠き斜視図である。FIG. 15 is a partially cutaway perspective view showing an example of a heat medium inflow device used in the heat medium mixing device of FIG. 14. 図16は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体混合装置のさらに他の例を示す横断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view showing still another example of a heat medium mixing device that can be installed in the combined solar heat power generation facility of FIG. 図17は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体の温度変動抑制装置の一実施形態を示す配管図である。FIG. 17 is a piping diagram showing an embodiment of a heat medium temperature fluctuation suppressing device that can be installed in the combined solar thermal power generation facility of FIG. 1. 図18は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体の温度変動抑制装置の他の実施形態を示す配管図である。FIG. 18 is a piping diagram showing another embodiment of a heat medium temperature fluctuation suppressing device that can be installed in the combined solar thermal power generation facility of FIG. 1. 図19は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体の温度変動抑制装置のさらに他の実施形態を示す配管図である。FIG. 19 is a piping diagram showing still another embodiment of a heat medium temperature fluctuation suppressing device that can be installed in the combined solar heat power generation facility of FIG. 1. 図20は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体の温度変動抑制装置のさらに他の実施形態を示す配管図である。FIG. 20 is a piping diagram showing still another embodiment of a heat medium temperature fluctuation suppressing device that can be installed in the combined solar thermal power generation facility of FIG. 1. 図21は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体の温度変動抑制装置のさらに他の実施形態を示す配管図である。FIG. 21 is a piping diagram showing still another embodiment of a heat medium temperature fluctuation suppressing device that can be installed in the combined solar heat power generation facility of FIG. 1. 図22は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体の温度変動抑制装置のさらに他の実施形態を示す配管図である。FIG. 22 is a piping diagram showing still another embodiment of a heat medium temperature fluctuation suppressing device that can be installed in the combined solar heat power generation facility of FIG. 1. 図23は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体の温度変動抑制装置の参考例を示す配管図である。FIG. 23 is a piping diagram showing a reference example of a heat medium temperature fluctuation suppressing device that can be installed in the combined solar thermal power generation facility of FIG. 1. 図24は、図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体の温度変動抑制装置のさらに他の参考例を示す配管図である。FIG. 24 is a piping diagram showing still another reference example of the heat medium temperature fluctuation suppressing device that can be installed in the combined solar heat power generation facility of FIG. 1. 図25は、従来の太陽熱発電設備の一例を概略的に示す配管図である。FIG. 25 is a piping diagram schematically showing an example of a conventional solar power generation facility. 図26は、一日の太陽エネルギ密度の時間的変化の一例を示すグラフである。FIG. 26 is a graph showing an example of a temporal change in the solar energy density of one day.

添付の図面を参照しながら本発明の太陽熱複合発電設備、熱媒体供給設備および温度変動抑制装置の実施形態を説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments of a solar combined power generation facility, a heat medium supply facility, and a temperature fluctuation suppressing device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1には、太陽熱を利用して発生させた蒸気を一部利用して蒸気タービン2を駆動して発電する蒸気タービン発電と、天然ガス等の燃料ガスを燃焼させてガスタービン3を駆動することにより発電するガスタービン発電とを組み合わせた太陽熱複合発電設備1が示されている。この発電設備1では、集熱装置4としてパラボリックトラフ型の反射板4aを用いている。この反射板4aはX−Y平面上の放物線で示される断面を有する樋型に形成され、入射してくる太陽光を反射してその焦点に集める。   In FIG. 1, steam turbine power generation in which steam generated by using solar heat is partially used to drive a steam turbine 2 to generate power, and a gas turbine 3 is driven by burning a fuel gas such as natural gas. A solar thermal combined power generation facility 1 that combines gas turbine power generation that generates electricity by this is shown. In the power generation facility 1, a parabolic trough type reflector 4 a is used as the heat collecting device 4. The reflector 4a is formed in a bowl shape having a cross section indicated by a parabola on the XY plane, and reflects incident sunlight and collects it at the focal point.

この反射板4aの焦点位置を通ってZ軸に沿って熱吸収パイプ5を延設し、この熱吸収パイプ5内に液状の熱媒体を流す。熱吸収パイプ5に接続された熱媒体供給配管6は熱媒体を熱交換器7と集熱装置4とに循環させる。この熱交換器7は蒸発器としての作用を奏する。熱媒体は集熱装置4において太陽熱を吸収し、熱交換器7において蒸気を発生させるために水に熱供給し、再び集熱装置4に向かう。   A heat absorption pipe 5 is extended along the Z axis through the focal position of the reflecting plate 4 a, and a liquid heat medium is caused to flow through the heat absorption pipe 5. A heat medium supply pipe 6 connected to the heat absorption pipe 5 circulates the heat medium between the heat exchanger 7 and the heat collector 4. The heat exchanger 7 functions as an evaporator. The heat medium absorbs solar heat in the heat collector 4, supplies heat to water in order to generate steam in the heat exchanger 7, and goes to the heat collector 4 again.

この発電設備1では、集熱装置4が設置された複数の集熱ゾーン8a,8b,8c,8dが形成されている。これは、広大な集熱装置の設置区域(たとえば発電量30MW級の設備では、通常、約1400m×700m程度の広さがある。)の全面積が一様に平坦にされていなくても、同区域を分割して集熱装置を効果的に配置するためである。または、熱媒体の供給配管のループ長が長すぎて配管の圧損が過大にならないように分割するためである。さらには、熱吸収パイプ5や集熱装置4が正常に作動しなくなった場合でも、その装置を点検修理するために熱媒体の供給を全面停止させる必要がないようにするためである。   In the power generation facility 1, a plurality of heat collection zones 8a, 8b, 8c, and 8d in which the heat collection device 4 is installed are formed. This is because even if the entire area of a large heat collecting device installation area (for example, a facility with a power generation amount of 30 MW is usually about 1400 m × 700 m) is not evenly flat, This is because the heat collecting device is effectively arranged by dividing the area. Or it is for dividing | segmenting so that the loop length of supply pipe | tube of a heat medium may not be too long, and the pressure loss of piping may become excessive. Furthermore, even when the heat absorption pipe 5 or the heat collecting device 4 does not operate normally, it is not necessary to stop the entire supply of the heat medium in order to inspect and repair the device.

複数の集熱ゾーン8a,8b,8c,8dそれぞれから延設された熱媒体供給配管6a,6b,6c,6dは統合されて熱交換器7に接続される。この統合された後の熱媒体供給配管6には後述する熱媒体混合装置10が設置されている。熱交換器7の出口から各集熱ゾーンに戻し管9が接続されている。この戻し管9も含めて熱媒体供給配管6と呼ぶ。熱媒体供給配管6には熱媒体を循環させるための循環ポンプ9Pが設置されている。図1では一台のポンプ9Pが示されているが、熱媒体供給配管6が長大である場合には配管の圧損を分担するために必要に応じて複数台のポンプを用いる場合がある。以上の集熱装置4、熱媒体供給配管6、熱交換器7および熱媒体混合装置10が熱媒体供給設備11を構成している。   The heat medium supply pipes 6a, 6b, 6c, 6d extending from the plurality of heat collection zones 8a, 8b, 8c, 8d are integrated and connected to the heat exchanger 7. A heat medium mixing device 10 to be described later is installed in the heat medium supply pipe 6 after the integration. A return pipe 9 is connected from the outlet of the heat exchanger 7 to each heat collecting zone. The return pipe 9 is also referred to as a heat medium supply pipe 6. The heat medium supply pipe 6 is provided with a circulation pump 9P for circulating the heat medium. Although one pump 9P is shown in FIG. 1, when the heat medium supply pipe 6 is long, a plurality of pumps may be used as needed to share the pressure loss of the pipe. The heat collecting device 4, the heat medium supply pipe 6, the heat exchanger 7, and the heat medium mixing device 10 constitute a heat medium supply facility 11.

一方、発電は前述のとおり蒸気タービン2およびガスタービン3によって行われる。両者2、3にはそれぞれ発電機12が連結されている。また、この発電設備1には排熱回収ボイラ13が設置されている。ガスタービン3の駆動に使用された燃焼ガス(排ガス)は、排ガス配管82を通って排熱回収ボイラ13に供給され、給水を加熱して蒸気を発生させた後、排ガス配管82を通って煙突22から大気放散される。蒸気タービン2は、熱交換器7および排熱回収ボイラ13において発生した蒸気によって駆動される。   On the other hand, power generation is performed by the steam turbine 2 and the gas turbine 3 as described above. A generator 12 is connected to each of the two and the three. The power generation facility 1 is provided with an exhaust heat recovery boiler 13. Combustion gas (exhaust gas) used to drive the gas turbine 3 is supplied to the exhaust heat recovery boiler 13 through the exhaust gas pipe 82, heats the feed water to generate steam, and then passes through the exhaust gas pipe 82 to form a chimney. 22 is released into the atmosphere. The steam turbine 2 is driven by steam generated in the heat exchanger 7 and the exhaust heat recovery boiler 13.

蒸気タービン2を駆動した蒸気は復水器14において復水した後、給水ポンプ15によって給水管16内を圧送される。すなわち、まず給水加熱器17によって過熱され、続いて脱気器18によって脱気される。その後分岐して、ポンプ19a,19bによって排熱回収ボイラ13および熱交換器7に送られる。熱交換器7および排熱回収ボイラ13において発生した蒸気は合流されて第一蒸気供給管20を通して蒸気タービン2に送られる。排熱回収ボイラ13への給水と熱交換器7への給水との流量配分は、設備の建設計画時に決められた発生蒸気量に基づき、実際の要求発電量と太陽熱の回収量とに従って調整される。   The steam that has driven the steam turbine 2 is condensed in the condenser 14, and then pumped through the water supply pipe 16 by the water supply pump 15. That is, it is first heated by the feed water heater 17 and then degassed by the deaerator 18. Thereafter, it branches and is sent to the exhaust heat recovery boiler 13 and the heat exchanger 7 by the pumps 19a and 19b. The steam generated in the heat exchanger 7 and the exhaust heat recovery boiler 13 is joined and sent to the steam turbine 2 through the first steam supply pipe 20. The flow distribution between the water supply to the exhaust heat recovery boiler 13 and the water supply to the heat exchanger 7 is adjusted according to the actual required power generation amount and the solar heat recovery amount based on the amount of generated steam determined at the time of facility construction planning. The

上記排熱回収ボイラ13はエコノマイザ(予熱器)13a、エバポレータ(蒸発器)13bおよびスーパーヒータ(過熱器)13cを備えている。上記熱交換器7において発生した蒸気は飽和状態である。したがって、この飽和蒸気を蒸気タービン2に供給する前に過熱蒸気にしておく必要がある。この目的のために、熱交換器7の蒸気出口から排熱回収ボイラ13のスーパーヒータ13cの入口側に第二蒸気供給管21を接続し、熱交換器7からの飽和蒸気をこのスーパーヒータ13cによって過熱するようにしている。   The exhaust heat recovery boiler 13 includes an economizer (preheater) 13a, an evaporator (evaporator) 13b, and a super heater (superheater) 13c. The steam generated in the heat exchanger 7 is saturated. Therefore, it is necessary to make this saturated steam into superheated steam before supplying it to the steam turbine 2. For this purpose, the second steam supply pipe 21 is connected from the steam outlet of the heat exchanger 7 to the inlet side of the superheater 13c of the exhaust heat recovery boiler 13, and the saturated steam from the heat exchanger 7 is supplied to the superheater 13c. Overheating.

第二蒸気供給管21には流量調整弁80を設置しておくのが好ましい。この流量調整弁80は、日中の雲によって遮光されることによる集熱量の急減、砂嵐の風圧によって集熱装置4が撓むことによる集熱効率の急低下、および、日没による太陽熱回収の急減によっても、排熱回収ボイラ13への蒸気供給量が急変しないように制御される。また、この流量調整弁80は、日の出とともに増加し始める発生蒸気量が排熱回収ボイラ13の運転に支障を与えることのないように制御される。さらに、とくに日没後には第二蒸気供給管21内の蒸気がなくなるので第二蒸気供給管21を閉じるように制御される。   It is preferable to install a flow rate adjusting valve 80 in the second steam supply pipe 21. The flow rate adjusting valve 80 has a sudden decrease in the amount of heat collected due to shading by daytime clouds, a sudden decrease in heat collection efficiency due to deflection of the heat collection device 4 due to the wind pressure of the sandstorm, and a sudden decrease in solar heat recovery due to sunset. Therefore, the steam supply amount to the exhaust heat recovery boiler 13 is controlled so as not to change suddenly. Further, the flow rate adjusting valve 80 is controlled so that the amount of generated steam that starts increasing with sunrise does not hinder the operation of the exhaust heat recovery boiler 13. Furthermore, since the steam in the second steam supply pipe 21 disappears especially after sunset, the second steam supply pipe 21 is controlled to be closed.

第二蒸気供給管21を通して熱交換器7からの飽和蒸気がスーパーヒータ13cの入口側で、排熱回収ボイラ13のエバポレータ13bにおいて発生した蒸気と混合されてスーパーヒータ13cへ送られる。スーパーヒータ13cは、熱交換器7からの飽和蒸気とエバポレータ13bからの飽和蒸気とを合わせた全量を所定の過熱温度まで加熱することができる性能(伝熱面積)を有するように設計製造されているので、排熱回収ボイラ13は安定した性状の過熱蒸気を蒸気タービン2に供給することができる。   The saturated steam from the heat exchanger 7 is mixed with the steam generated in the evaporator 13b of the exhaust heat recovery boiler 13 on the inlet side of the superheater 13c through the second steam supply pipe 21 and sent to the superheater 13c. The super heater 13c is designed and manufactured to have a performance (heat transfer area) capable of heating the total amount of the saturated steam from the heat exchanger 7 and the saturated steam from the evaporator 13b to a predetermined superheat temperature. Therefore, the exhaust heat recovery boiler 13 can supply the steam turbine 2 with superheated steam having a stable property.

太陽熱複合発電設備1では、日照状態等の気象条件の変化により、上記集熱ゾーン8から供給される熱媒体は継時的にその温度が変動するものである。しかし、この熱媒体が熱交換器7に至ったときにはその温度が十分に均一化されている(安定している)ように、熱媒体供給配管6には熱媒体の温度変動を抑制する上記熱媒体混合装置10が設置されている。この熱媒体混合装置10には、熱媒体供給配管6の上流側と接続する熱媒体用の入口部材91と、この入口部材91とは別に、熱媒体供給配管6の下流側と接続する熱媒体用の出口部材93とがそれぞれ形成されている。また、後述するように、熱媒体混合装置10には複数の熱媒体通路が形成されている。   In the solar combined power generation facility 1, the temperature of the heat medium supplied from the heat collection zone 8 fluctuates over time due to changes in weather conditions such as sunshine conditions. However, when the heat medium reaches the heat exchanger 7, the heat medium supply pipe 6 has the above-described heat that suppresses the temperature fluctuation of the heat medium so that the temperature is sufficiently uniform (stable). A medium mixing device 10 is installed. The heat medium mixing apparatus 10 includes a heat medium inlet member 91 connected to the upstream side of the heat medium supply pipe 6 and a heat medium connected to the downstream side of the heat medium supply pipe 6 separately from the inlet member 91. And an outlet member 93 for each. Further, as will be described later, the heat medium mixing apparatus 10 is formed with a plurality of heat medium passages.

熱媒体混合装置10は熱交換器7とおよそ同サイズに製作することができる。すなわち、たとえば発電量30MW級の設備における集熱装置に対して、一例として、直径が約2m、長さが約10mのサイズの熱媒体混合装置を二台程度設置すればよい。もちろん、実際に使用する熱媒体の性状や現実の温度変動状況に応じて、さらに台数を増加したり大型化したりすることも可能である。時々刻々と温度変動しつつ流入してくる熱媒体がこの熱媒体混合装置10の内部で時間差混合される。すなわち、同時に熱媒体混合装置10に流入した熱媒体は、複数の異なる熱媒体通路を通って比較的早く出口部材93から流出する部分から遅くまで熱媒体混合装置10の通路内に滞留する部分まで分布している。一方、入口部材91からは連続して新たな熱媒体が流入してくるので、過去に流入した熱媒体と新たに流入した熱媒体とが絶えず混合されるので、熱媒体の継時的な温度の不均一、すなわち温度変動が均一化される。ここでは、このことを「時間差混合」と呼ぶ。熱媒体が時間差混合されることにより、その温度変動幅は縮小され、変動速度が低下させられる。この時間差混合という作用を発揮することによって熱媒体混合装置が熱媒体の温度変動抑制装置として機能する。熱媒体混合装置10を含めた温度変動抑制装置の構成の詳細については後述する。この熱媒体混合装置10より上流側および下流側の熱媒体供給配管6それぞれに、連続して熱媒体の温度を計測する温度計測装置81を設置するのが好ましい。この温度計測装置により、上流側および下流側の熱媒体供給配管6における温度変動を検出することができる。そして、制御装置70には、温度計測装置81から上流側および下流側それぞれの熱媒体の温度変動を示す信号が入力されるので、これらを対比することによって熱媒体混合装置10による温度変動の抑制効果の程度を監視することができる。   The heat medium mixing device 10 can be manufactured to be approximately the same size as the heat exchanger 7. That is, for example, about two heat medium mixers having a diameter of about 2 m and a length of about 10 m may be installed as an example for a heat collecting apparatus in a facility with a power generation amount of 30 MW. Of course, the number can be increased or the size can be increased according to the properties of the heat medium actually used and the actual temperature fluctuation. The heat medium that flows in while changing the temperature from time to time is mixed in the heat medium mixing apparatus 10 with a time difference. That is, the heat medium that has flowed into the heat medium mixing device 10 at the same time passes through a plurality of different heat medium passages and flows from the outlet member 93 relatively quickly to a portion where it stays in the passage of the heat medium mixing device 10 from late. Distributed. On the other hand, since a new heat medium continuously flows in from the inlet member 91, the heat medium that has flowed in the past and the heat medium that has flowed in in the past are constantly mixed. Non-uniformity, that is, temperature fluctuations are made uniform. Here, this is called “time difference mixing”. When the heat medium is mixed with time difference, the temperature fluctuation range is reduced and the fluctuation speed is reduced. By exhibiting this time difference mixing, the heat medium mixing device functions as a temperature variation suppressing device for the heat medium. Details of the configuration of the temperature fluctuation suppressing device including the heat medium mixing device 10 will be described later. It is preferable that a temperature measuring device 81 that continuously measures the temperature of the heat medium is installed in each of the heat medium supply pipes 6 on the upstream side and the downstream side of the heat medium mixing device 10. With this temperature measuring device, temperature fluctuations in the upstream and downstream heat medium supply pipes 6 can be detected. And since the signal which shows the temperature fluctuation of each upstream and downstream heat medium is input into the control apparatus 70 from the temperature measurement apparatus 81, suppression of the temperature fluctuation by the heat medium mixing apparatus 10 is contrasted by comparing these. The degree of effect can be monitored.

図2に示す発電設備1の熱媒体供給設備23では、前述の熱媒体混合装置10に加えて、各集熱ゾーン8a,8b,8c,8dにおける熱媒体供給配管6a,6b,6c,6dそれぞれに、相互に独立した熱媒体混合装置24a,24b,24c,24dが設置されている。したがって、集熱ゾーンごとに、熱媒体の温度変動を抑制することができる。そして、各集熱ゾーン8a,8b,8c,8dから温度変動が抑制された熱媒体を集めた上で、さらに熱媒体混合装置10において全体的に混合させることにより、温度を平準化、均一化する。発電装置は図1のものと同じであるからその説明を省略する。   In the heat medium supply facility 23 of the power generation facility 1 shown in FIG. 2, in addition to the heat medium mixing device 10 described above, the heat medium supply pipes 6a, 6b, 6c, 6d in the heat collection zones 8a, 8b, 8c, 8d, respectively. In addition, independent heat medium mixing devices 24a, 24b, 24c, and 24d are installed. Therefore, temperature fluctuations of the heat medium can be suppressed for each heat collection zone. Then, after collecting the heat medium whose temperature fluctuation is suppressed from each of the heat collection zones 8a, 8b, 8c, and 8d, the heat medium is mixed in the heat medium mixing device 10 to equalize and equalize the temperature. To do. Since the power generation device is the same as that shown in FIG.

図3に示す発電設備1の熱媒体供給設備25では、前述の熱媒体混合装置10に対して、各集熱ゾーン8a,8b,8c,8dにおける熱媒体供給配管6a,6b,6c,6dが統合されずに単独で直接接続されている。この構成によれば、図1の熱媒体供給設備11とは異なり、広大な設置区域に照射する太陽光の一部が雲に遮光されて、ある集熱ゾーンの一部分における太陽熱の強度が局部的に急低下し、雲に遮光されていない他の部分の太陽熱強度との間で不均一が生じた場合でも、この不均一の結果による熱媒体の温度変動を、この集熱ゾーンの出口側において緩和することができる。また、この熱媒体供給設備25における熱媒体供給配管6a,6b,6c,6dそれぞれに、図2に示す熱媒体混合装置24a,24b,24c,24dを設置してもよい。   In the heat medium supply facility 25 of the power generation facility 1 shown in FIG. 3, the heat medium supply pipes 6 a, 6 b, 6 c, and 6 d in the heat collection zones 8 a, 8 b, 8 c, and 8 d are provided for the heat medium mixer 10 described above. It is connected directly without being integrated. According to this configuration, unlike the heat medium supply facility 11 of FIG. 1, a part of the sunlight that irradiates a large installation area is shielded by the clouds, and the intensity of solar heat in a part of a certain heat collection zone is localized. Even if there is inhomogeneity with the solar heat intensity of other parts that are not shielded by the clouds, the temperature variation of the heat medium resulting from this inhomogeneity is reduced at the outlet side of this heat collection zone. Can be relaxed. Further, the heat medium mixing devices 24a, 24b, 24c, and 24d shown in FIG. 2 may be installed in the heat medium supply pipes 6a, 6b, 6c, and 6d in the heat medium supply facility 25, respectively.

図4に示す発電設備1の熱媒体供給設備26は、図1の熱媒体供給設備11に対して熱貯蔵装置27を新たに設置したものである。この熱貯蔵装置27は、外界との間に高い断熱処理を施すことによって熱エネルギの逸散を抑制し、且つ、溶融塩等の蓄熱媒体を利用した高い蓄熱機能を有することにより、熱媒体の熱エネルギを貯蔵しうる特殊な容器から構成されたものである。   The heat medium supply facility 26 of the power generation facility 1 shown in FIG. 4 is obtained by newly installing a heat storage device 27 with respect to the heat medium supply facility 11 of FIG. The heat storage device 27 suppresses the dissipation of heat energy by applying a high heat insulation treatment with the outside world, and has a high heat storage function using a heat storage medium such as a molten salt, thereby It consists of a special container that can store thermal energy.

この熱貯蔵装置27は、前述の熱媒体混合装置10の上流側から、熱媒体混合装置10および熱交換器7をバイパスするように戻し管9に接続されたバイパス管28に設置されている。このバイパス管28に設置された循環ポンプ28Pによって熱媒体が集熱装置4と熱貯蔵装置27とに循環させられる。このように循環させられる熱媒体が回収する太陽熱の量は態様の昇天位置によって変化し、夜間ではゼロとなる。一方、太陽熱発電設備の発電力は、回収される太陽熱の平均レベルに対応するように計画されるのが一般的である。そして、回収太陽熱が最大レベル近傍となる時間帯において、平均レベルを超える回収太陽熱を熱貯蔵装置27に蓄える。このため、回収太陽熱が所定の平均レベルを超えた時点で、熱媒体の一部を熱貯蔵装置27に導き、その熱エネルギをこの装置27内の蓄熱媒体に貯蔵する。このバイパス管28および熱貯蔵装置27は、図2の熱媒体供給設備23または図3の熱媒体供給設備25に設置してもよい。   The heat storage device 27 is installed in a bypass pipe 28 connected to the return pipe 9 so as to bypass the heat medium mixing apparatus 10 and the heat exchanger 7 from the upstream side of the heat medium mixing apparatus 10 described above. The heat medium is circulated through the heat collecting device 4 and the heat storage device 27 by a circulation pump 28P installed in the bypass pipe 28. The amount of solar heat recovered by the heat medium circulated in this manner varies depending on the ascension position of the aspect and becomes zero at night. On the other hand, the power generation of solar thermal power generation facilities is generally planned to correspond to the average level of recovered solar heat. Then, the recovered solar heat exceeding the average level is stored in the heat storage device 27 in a time zone in which the recovered solar heat is near the maximum level. For this reason, when the recovered solar heat exceeds a predetermined average level, a part of the heat medium is guided to the heat storage device 27 and the heat energy is stored in the heat storage medium in the device 27. The bypass pipe 28 and the heat storage device 27 may be installed in the heat medium supply facility 23 of FIG. 2 or the heat medium supply facility 25 of FIG.

以下、図5〜図16を参照しながら、熱媒体の温度変動抑制装置として機能する熱媒体混合装置の詳細を説明する。以下の熱媒体混合装置は、その内部で十分に熱媒体の時間差混合がなされるように種々の工夫が施されている。すなわち、熱媒体混合装置は、そこに流入した熱媒体の一部が内部に長時間滞留し、十分に混合されることにより、効果的な時間差混合がなされるように構成されている。概説すれば、熱媒体混合装置は、その内部に流入した熱媒体が、そこに形成された複数の熱媒体通路をそれぞれ異なる時間をかけて通過し、各熱媒体通路を通過した熱媒体が混合されることにより、時間差混合が達成されるように構成されている。   The details of the heat medium mixing device functioning as a heat medium temperature fluctuation suppressing device will be described below with reference to FIGS. The following heat medium mixing apparatus is devised in various ways so that the heat medium is sufficiently mixed in the time difference. In other words, the heat medium mixing device is configured so that effective time difference mixing is achieved when a part of the heat medium flowing into the heat medium stays therein for a long time and is sufficiently mixed. In brief, the heat medium mixing apparatus is configured so that the heat medium flowing into the heat medium passes through the plurality of heat medium passages formed therein over different times, and the heat medium that has passed through each heat medium passage is mixed. By doing so, time difference mixing is achieved.

図5に示す参考例に係る熱媒体混合装置10では、複数の異なる熱媒体通路を構成する熱媒体通路構成部材として、内部に複数の熱媒体通路としての隔室30が形成されたタンク31を採用している。この参考例では、円筒状のタンク31内の床面上に上端が開放された複数個の円筒状隔壁32が間隔をおいて同心状に配設されており、タンク周壁と円筒状隔壁32との間の空間、および、円筒状隔壁32同士の間の空間がそれぞれ熱媒体通路30を構成している。円筒状隔壁32の上端の高さはタンク31の天井の高さより低くされており、タンク31の天井と各円筒状隔壁32の上端との間の空間によって各隔室(熱媒体通路)30が連通されている。タンク31の底部における各隔室30に対応する位置にはそれぞれ熱媒体の入口孔33が形成されており、タンク31の天井には、下流側の熱媒体供給配管6と接続される一つの熱媒体出口孔34が形成されている。   In the heat medium mixing apparatus 10 according to the reference example shown in FIG. 5, a tank 31 in which compartments 30 as a plurality of heat medium passages are formed is used as a heat medium passage constituting member constituting a plurality of different heat medium passages. Adopted. In this reference example, a plurality of cylindrical partition walls 32 whose upper ends are opened on a floor surface in a cylindrical tank 31 are arranged concentrically at intervals, and the tank peripheral wall, the cylindrical partition wall 32, The space between each other and the space between the cylindrical partition walls 32 constitute the heat medium passage 30. The height of the upper end of the cylindrical partition wall 32 is set lower than the height of the ceiling of the tank 31, and each compartment (heat medium passage) 30 is formed by the space between the ceiling of the tank 31 and the upper end of each cylindrical partition wall 32. It is communicated. A heat medium inlet hole 33 is formed at a position corresponding to each compartment 30 at the bottom of the tank 31, and one heat connected to the downstream heat medium supply pipe 6 is formed on the ceiling of the tank 31. A medium outlet hole 34 is formed.

入口部材91は、上流側の熱媒体供給配管6から分岐して上記入口孔33それぞれに接続される配管35、および、この配管35に設置された、流入熱媒体量を調節する流量調整弁36を備えている。しかし、図3を参照しつつ説明したように、集熱ゾーン8の設置数と同数の隔室30を配設し、一の集熱ゾーン8から一の隔室30に対して独立して熱媒体供給配管を接続してもよい。この接続態様は、以下に説明する種々の熱媒体混合装置に対しても適用できる。   The inlet member 91 is branched from the upstream heat medium supply pipe 6 and connected to each of the inlet holes 33, and the flow rate adjusting valve 36 installed in the pipe 35 for adjusting the amount of inflow heat medium. It has. However, as described with reference to FIG. 3, the same number of compartments 30 as the number of heat collection zones 8 are provided, and heat is independently generated from one heat collection zone 8 to one compartment 30. A medium supply pipe may be connected. This connection mode can also be applied to various heat medium mixing devices described below.

出口部材93は、上記出口孔34と、各円筒状隔壁32の上端より上方のタンク31の部分とから構成されていると言える。すなわち、出口部材93は、出口孔34を含む、タンク31の天井と各円筒状隔壁32の上端との間の空間を区画するタンクの部分である。各熱媒体通路30に分かれて通って来る熱媒体は、この出口部材93において合流し、ここで混合される。図5の熱媒体通路構成部材は四つの熱媒体通路30a,30b,30c,30dを有しているが、この個数には限定されず、二個以上であればよいが、熱媒体の効果的な時間差混合を実現するという観点からは多いほどよい。   It can be said that the outlet member 93 is composed of the outlet hole 34 and the portion of the tank 31 above the upper end of each cylindrical partition wall 32. That is, the outlet member 93 is a portion of the tank that divides a space between the ceiling of the tank 31 and the upper end of each cylindrical partition wall 32 including the outlet hole 34. The heat medium divided and passing through each heat medium passage 30 joins at the outlet member 93 and is mixed there. The heat medium passage constituting member in FIG. 5 has four heat medium passages 30a, 30b, 30c, and 30d. However, the number of heat medium passage members is not limited to this number. From the point of view of realizing time difference mixing, the larger the better.

各熱媒体通路30への入口部材91の接続は本参考例のごとくタンク31の底に限定されないが、入口部材91から出口部材93に至る熱媒体通路30の長さが長い方が好ましいので、熱媒体通路30の上端が開放されて出口部材93に連通される場合は図示のごとくタンク31の底に入口部材91を接続するのがよい。   The connection of the inlet member 91 to each heat medium passage 30 is not limited to the bottom of the tank 31 as in this reference example, but it is preferable that the length of the heat medium passage 30 from the inlet member 91 to the outlet member 93 is longer. When the upper end of the heat medium passage 30 is opened and communicated with the outlet member 93, the inlet member 91 is preferably connected to the bottom of the tank 31 as shown.

本参考例では、全ての隔室30の容積をほぼ同一にしている。そのうえで、上記流量調整弁36の開度を調整して、各隔室30に流入する熱媒体流量を相違させている。その結果、各隔室30に同時に流入した熱媒体が出口部材93に至るまでの時間が隔室30a,30b,30c,30dによって異なることになる。その結果、各隔室から流出して合流した熱媒体は時間差混合がなされて温度変動が抑制される。以下、このことについて説明する。たとえば、入口部材91を通る総熱媒体流量をVとし、同一容積Wを有する第一から第nまでのn個の熱媒体通路へ流入する熱媒体流量の比が1:2:3:・・・nとなるように流量弁を調節すると、ある時刻に第一の熱媒体通路に流入した熱媒体量V/{n・(n+1)/2}は時間t1=W・n・(n+1)/2Vが経過した後に第一熱媒体通路から流出する。第一熱媒体通路と同時刻に第二熱媒体通路に流入した熱媒体量2V/{n・(n+1)/2}は時間t2=W・n・(n+1)/4V=1/2×t1が経過した後に第二熱媒体通路から流出する。第n熱媒体通路に同時刻に流入した熱媒体量n・V/{n・(n+1)/2}は1/n×t1後に第n熱媒体通路から流出する。 In this reference example, all the compartments 30 have substantially the same volume. In addition, the flow rate of the heat medium flowing into each compartment 30 is made different by adjusting the opening degree of the flow rate adjusting valve 36. As a result, the time until the heat medium flowing into each compartment 30 at the same time reaches the outlet member 93 varies depending on the compartments 30a, 30b, 30c, and 30d. As a result, the heat medium that has flowed out of the compartments and joined together is subjected to time difference mixing to suppress temperature fluctuations. This will be described below. For example, if the total heat medium flow rate passing through the inlet member 91 is V, the ratio of the heat medium flow rate flowing into the first to nth heat medium passages having the same volume W is 1: 2: 3: When the flow rate valve is adjusted to be n, the amount of heat medium V / {n · (n + 1) / 2} flowing into the first heat medium passage at a certain time is time t 1 = W · n · (n + 1) After / 2V elapses, it flows out of the first heat medium passage. The amount of heat medium 2V / {n · (n + 1) / 2} flowing into the second heat medium passage at the same time as the first heat medium passage is time t 2 = W · n · (n + 1) / 4V = 1/2 × After t 1 elapses, it flows out from the second heat medium passage. The amount n · V / {n · (n + 1) / 2} of the heat medium flowing into the nth heat medium passage at the same time flows out from the nth heat medium passage after 1 / n × t 1 .

このように同時に全熱媒体通路に流入した熱媒体、すなわちほぼ同一温度である熱媒体が異なる時間後に各熱媒体通路から流出し、出口部材93において合流することによって混合される。その結果、熱媒体混合装置10に流入した熱媒体は効果的に時間差混合がなされ、当該熱媒体の温度変動が抑制される。各熱媒体通路から時間差をもって流出した熱媒体を、合流後に一層混合するために、出口部材93(たとえばタンク31内における熱媒体通路30より上方の部分)に混合器や撹拌装置を設置してもよい。撹拌装置としてはスクリュープロペラ等の回転体や強制噴流装置等が採用されうる。回転体を駆動する電動モータ等はタンクや熱媒体通路の外部に設置しておくのが好ましい。また、上記回転体等に代えて、熱媒体の流れの態様を変化させるような構造部材を固設してもよい。たとえば、流路の内壁面に固定翼を取り付ける等してもよい。   In this way, the heat medium flowing into all the heat medium passages at the same time, that is, the heat medium having substantially the same temperature, flows out from each heat medium passage after a different time and is mixed by joining at the outlet member 93. As a result, the heat medium that has flowed into the heat medium mixing apparatus 10 is effectively time-difference mixed, and temperature fluctuations of the heat medium are suppressed. In order to further mix the heat medium flowing out from each heat medium passage with a time difference after joining, a mixer or a stirring device may be installed at the outlet member 93 (for example, a portion in the tank 31 above the heat medium passage 30). Good. As the stirring device, a rotating body such as a screw propeller, a forced jet device or the like can be employed. The electric motor or the like for driving the rotating body is preferably installed outside the tank or the heat medium passage. Further, instead of the rotating body or the like, a structural member that changes the flow mode of the heat medium may be fixed. For example, you may attach a fixed wing | blade to the inner wall face of a flow path.

上記参考例では各熱媒体通路に流入する熱媒体流量を整数比としているが、かかる構成に限定されることはなく、任意の流量比を選択することができる。また、必要に応じて一部の複数熱媒体通路に同一流量の熱媒体を流入させてもよい。   In the above reference example, the flow rate of the heat medium flowing into each heat medium passage is an integer ratio, but the present invention is not limited to this configuration, and an arbitrary flow rate ratio can be selected. Further, the heat medium having the same flow rate may be allowed to flow into some of the plurality of heat medium passages as necessary.

図5の参考例に係る熱媒体混合装置10では複数の熱媒体通路が同一容積を有し、各熱媒体通路に流入する熱媒体流量を相違させているが、以下に説明するように、複数の熱媒体通路の容積を相違させ、流入熱媒体流量を同一としてもよい。   In the heat medium mixing apparatus 10 according to the reference example of FIG. 5, the plurality of heat medium passages have the same volume, and the flow rates of the heat medium flowing into the heat medium passages are different. The inflow heat medium flow rates may be the same by making the volumes of the heat medium passages different.

図6に示す参考例に係る熱媒体混合装置37は互いに異なる容積を有する複数の隔室38a,38b,38c,38dが形成された熱媒体通路構成部材39を有している。この熱媒体通路構成部材39は、図5の熱媒体通路構成部材と同様に、床面上に上端が開放された複数個の円筒状隔壁32が間隔をおいて同心状に配設されたタンク31を有し、タンク31の周壁と円筒状隔壁32との間の空間、および、円筒状隔壁32同士の間の空間がそれぞれ熱媒体通路38を構成している。後述するように最内の円筒状隔壁32aの内側は合流した熱媒体が流出する経路の一部となっている。全円筒状隔壁32の上端はタンク31の天井から下方に間隔をおいた位置となっている。   The heat medium mixing device 37 according to the reference example shown in FIG. 6 includes a heat medium passage constituting member 39 in which a plurality of compartments 38a, 38b, 38c, and 38d having different volumes are formed. This heat medium passage constituting member 39 is a tank in which a plurality of cylindrical partition walls 32 whose upper ends are opened are concentrically arranged at intervals on the floor surface, similarly to the heat medium passage constituting member of FIG. 31, the space between the peripheral wall of the tank 31 and the cylindrical partition wall 32, and the space between the cylindrical partition walls 32 constitute a heat medium passage 38. As will be described later, the inside of the innermost cylindrical partition wall 32a is a part of a path through which the joined heat medium flows out. The upper ends of all the cylindrical partition walls 32 are spaced from the ceiling of the tank 31 downward.

しかしながら、円筒状隔壁32同士の間隔が図5のものとは異なり、隔室38a,38b,38c,38dの容積比が1:2:3:4となるように構成されている。そして、入口部材91は、上流側の熱媒体供給配管6から分岐して上記タンク31の入口孔33それぞれに接続される配管35を有しているが、上記流量調整弁36は備えていない。そして、全ての熱媒体通路(隔室)38にほぼ同一流量の熱媒体が流入するようにされている。   However, the interval between the cylindrical partition walls 32 is different from that shown in FIG. 5, and the volume ratio of the compartments 38a, 38b, 38c, and 38d is 1: 2: 3: 4. The inlet member 91 has pipes 35 branched from the upstream heat medium supply pipe 6 and connected to the inlet holes 33 of the tank 31, but the flow rate adjusting valve 36 is not provided. The heat medium of almost the same flow rate is made to flow into all the heat medium passages (compartments) 38.

タンク31の出口孔34はタンク31の底の中央であって最内の円筒状隔壁32aの内側に対応する位置に形成されている。この最内の円筒状隔壁32aの内側の空間が出口部材93の一部を構成している。そして各隔室38a,38b,38c,38dに流入した熱媒体はタンク31内の全隔室38より上部の空間および最内の円筒状隔壁32aの内側を通って出口孔34から下流側の熱媒体供給配管6に流出する。したがって、出口部材93は、各隔室38より上方のタンク31の部分と、最内の円筒状隔壁32aの内側と、出口孔34とから構成されていると言える。すなわち、出口部材93は、出口孔34を含む、タンク31の天井と各円筒状隔壁32の上端との間の空間を区画するタンクの部分と、最内の円筒状隔壁32aとである。   The outlet hole 34 of the tank 31 is formed at the center of the bottom of the tank 31 and at a position corresponding to the inside of the innermost cylindrical partition wall 32a. A space inside the innermost cylindrical partition wall 32 a constitutes a part of the outlet member 93. The heat medium flowing into each of the compartments 38a, 38b, 38c, and 38d passes through the space above all the compartments 38 in the tank 31 and the inside of the innermost cylindrical partition wall 32a, and the heat downstream from the outlet hole 34. It flows out to the medium supply pipe 6. Therefore, it can be said that the outlet member 93 is composed of the portion of the tank 31 above each compartment 38, the inner side of the innermost cylindrical partition wall 32a, and the outlet hole 34. That is, the outlet member 93 is a portion of the tank that divides the space between the ceiling of the tank 31 and the upper end of each cylindrical partition wall 32 including the outlet hole 34, and the innermost cylindrical partition wall 32a.

各熱媒体通路38に分かれて通って来る熱媒体は、この出口部材93において合流し、ここで混合される。本熱媒体混合装置37に対しても、その出口部材93(たとえばタンク31内における隔室38より上方の部分、または、最内の円筒状隔壁32aの内側)に混合器または撹拌装置を設置してもよい。   The heat medium divided and passing through each heat medium passage 38 merges at the outlet member 93 and is mixed there. Also for the heat medium mixing device 37, a mixer or a stirring device is installed at the outlet member 93 (for example, a portion above the compartment 38 in the tank 31 or the inside of the innermost cylindrical partition wall 32 a). May be.

この熱媒体混合装置37においても、そこから流出する熱媒体は時間差混合がなされて温度変動が抑制される。以下、このことを説明する。   Also in the heat medium mixing device 37, the heat medium flowing out from the heat medium is time-mixed to suppress temperature fluctuation. This will be described below.

たとえば、入口部材91を通る総熱媒体流量をVとし、第一から第nまでのn個の熱媒体通路の容積比が1:2:3:・・・nであるとする。ある時刻に容積Wを有する第一の熱媒体通路に流入した熱媒体量v=V/nは、時間t1=1W/vが経過した後に第一熱媒体通路から流出する。第一熱媒体通路と同時刻に容積2Wを有する第二熱媒体通路に流入した同一熱媒体量v=V/nは時間t2=2W/v=2t1が経過した後に第二熱媒体通路から流出する。容積nWを有する第n熱媒体通路に同時刻に流入した熱媒体量v=V/nはnt1後に第n熱媒体通路から流出する。 For example, it is assumed that the total heat medium flow rate passing through the inlet member 91 is V, and the volume ratio of the n heat medium passages from the first to the nth is 1: 2: 3:. The amount of heat medium v = V / n flowing into the first heat medium passage having the volume W at a certain time flows out from the first heat medium passage after time t 1 = 1 W / v has elapsed. The same amount of heat medium v = V / n flowing into the second heat medium passage having a volume of 2 W at the same time as the first heat medium passage is equal to the second heat medium passage after the time t 2 = 2 W / v = 2 t 1 has elapsed. Spill from. The amount of heat medium v = V / n flowing into the nth heat medium passage having the volume nW at the same time flows out from the nth heat medium passage after nt 1 .

このように同時に全熱媒体通路に流入した熱媒体、すなわちほぼ同一温度値を有する熱媒体、が異なる時間後に各熱媒体通路から流出し、出口部材93において合流して混合される。その結果、熱媒体混合装置37に流入した熱媒体は効果的に時間差混合がなされ、当該熱媒体の温度変動が抑制される。   In this way, the heat medium that has flown into all the heat medium passages at the same time, that is, the heat medium having substantially the same temperature value, flows out from each heat medium passage after a different time, and merges and mixes at the outlet member 93. As a result, the heat medium flowing into the heat medium mixing device 37 is effectively time-difference mixed, and temperature fluctuations of the heat medium are suppressed.

上記参考例では熱媒体通路の容積比を整数比としているが、かかる構成に限定されず、任意の容積比を選択することができる。また、必要に応じて一部の複数の熱媒体通路を同一の容積としてもよい。この参考例では最内の円筒状隔壁32aの内側が熱媒体が流出する流出経路となっているが、かかる構成に限定されない。最外の隔室(第n通路)または中間の隔室を流出経路と設定してもよい。   In the above reference example, the volume ratio of the heat medium passage is an integer ratio, but the present invention is not limited to this configuration, and an arbitrary volume ratio can be selected. In addition, some of the plurality of heat medium passages may have the same volume as necessary. In this reference example, the inner side of the innermost cylindrical partition wall 32a is an outflow path through which the heat medium flows out, but is not limited to this configuration. The outermost compartment (nth passage) or the intermediate compartment may be set as the outflow path.

前述したタンク31は円筒形状に限定されることはない。円筒状の他に多角筒状や球状等、種々の形状のものを採用することができる。また、タンク31内に隔室を形成する円筒状隔壁32は同心状に配置されているが、かかる構成に限定されず、偏心配置してもよい。さらに、各熱媒体通路の断面形状は熱媒体の流れ方向に沿って一様である必要はない。拡大した縮小していてもよく、通路が湾曲したり蛇行していてもよい。熱媒体通路構成部材、入口部材および出口部材は図5および図6の構成に限定されず、様々な好適な構成を採用することができる。   The tank 31 described above is not limited to a cylindrical shape. In addition to the cylindrical shape, various shapes such as a polygonal cylindrical shape and a spherical shape can be adopted. Moreover, although the cylindrical partition wall 32 which forms a compartment in the tank 31 is arrange | positioned concentrically, it is not limited to this structure, You may arrange | position eccentrically. Furthermore, the cross-sectional shape of each heat medium passage does not need to be uniform along the flow direction of the heat medium. It may be enlarged and reduced, and the passage may be curved or meandering. The heat medium passage component, the inlet member, and the outlet member are not limited to the configurations shown in FIGS. 5 and 6, and various suitable configurations can be adopted.

たとえば、図7に示す熱媒体混合装置40における熱媒体通路構成部材41は、タンク31の内部を上下に間隔をおいた複数枚の水平隔壁42で仕切ることによって複数の熱媒体通路(隔室)43が形成されたものである。水平隔壁42同士は等間隔に配置され、全ての隔室43はほぼ同一容積となる。各隔室43の一端には入口孔33が形成され、他端には出口孔34が形成されている。入口孔33と出口孔34とは対向しておらず、入口孔33の中心軸から外れた位置に出口孔34が形成されている。これは、入口孔33から隔室43に流入した熱媒体の一部がきわめて短時間に出口孔から流出することを阻止して、隔室43内に熱媒体をできるだけ長時間滞留させるためである。図示していないが、出口孔34を入口孔33の中心軸から外れた位置に形成することは、図7の熱媒体通路構成部材41に限定されず、他の図面に示す隔室やタンクにも適用することができる。   For example, the heat medium passage constituting member 41 in the heat medium mixing device 40 shown in FIG. 7 is divided into a plurality of heat medium passages (compartments) by partitioning the inside of the tank 31 with a plurality of horizontal partition walls 42 spaced vertically. 43 is formed. The horizontal partition walls 42 are arranged at equal intervals, and all the compartments 43 have substantially the same volume. An entrance hole 33 is formed at one end of each compartment 43, and an exit hole 34 is formed at the other end. The inlet hole 33 and the outlet hole 34 are not opposed to each other, and the outlet hole 34 is formed at a position deviating from the central axis of the inlet hole 33. This is because part of the heat medium flowing into the compartment 43 from the inlet hole 33 is prevented from flowing out of the outlet hole in a very short time, and the heat medium stays in the compartment 43 as long as possible. . Although not shown, forming the outlet hole 34 at a position deviating from the central axis of the inlet hole 33 is not limited to the heat medium passage constituting member 41 of FIG. Can also be applied.

隔室43は水平隔壁42によって区画されているが、かかる構成に限定されず、たとえば鉛直方向に延びる隔壁によって区画してもよく、上下左右に碁盤の目状や蜂の巣状に区画されていてもよい。また、柑橘類の実の断面のごとく放射状に区画されていてもよい。   The compartment 43 is partitioned by the horizontal partition wall 42, but is not limited to such a configuration. For example, the partition chamber 43 may be partitioned by a partition wall that extends in the vertical direction, or may be partitioned in a grid shape or a honeycomb shape vertically and horizontally. Good. Moreover, you may divide radially like the cross section of a citrus fruit.

入口部材91は図5に示すものと同じであり、上流側の熱媒体供給配管6から分岐して複数の上記入口孔33それぞれに接続される配管35、および、この配管35に設置された流量調整弁36を備えている。この流量調整弁36の開度を調節することによって各隔室43に流入する熱媒体流量を相違させている。なお、図3に示すように、各集熱ゾーンにおける各熱媒体供給配管を統合せずに単独で直接熱媒体通路構成部材41の各隔室43に接続してもよい。   The inlet member 91 is the same as that shown in FIG. 5, a pipe 35 branched from the upstream heat medium supply pipe 6 and connected to each of the plurality of inlet holes 33, and a flow rate installed in the pipe 35. An adjustment valve 36 is provided. The flow rate of the heat medium flowing into each compartment 43 is made different by adjusting the opening degree of the flow rate adjusting valve 36. In addition, as shown in FIG. 3, you may connect directly to each compartment 43 of the heat-medium channel | path structural member 41 independently, without integrating each heat-medium supply piping in each heat collection zone.

出口部材93は複数の上記出口孔34に接続され、統合して下流側の熱媒体供給配管6に接続される配管44から構成されている。時間差をもって隔室43から流出した熱媒体は統合した配管部分44において混合し始める。したがって、熱媒体の混合を促進するために、出口部材93(たとえば統合した配管部分)に混合器または撹拌装置を設置してもよい。この熱媒体通路構成部材41においても、図5の熱媒体混合装置10について説明したと同様に、流入した熱媒体が効果的に時間差混合がなされ、当該熱媒体の温度変動が抑制される。   The outlet member 93 is connected to the plurality of outlet holes 34 and is constituted by a pipe 44 that is integrated and connected to the downstream heat medium supply pipe 6. The heat medium flowing out of the compartment 43 with a time difference starts to be mixed in the integrated pipe portion 44. Therefore, in order to promote mixing of the heat medium, a mixer or a stirring device may be installed in the outlet member 93 (for example, an integrated pipe portion). In the heat medium passage constituting member 41 as well, as described with respect to the heat medium mixing device 10 in FIG. 5, the flowing heat medium is effectively time-diffused and temperature fluctuations of the heat medium are suppressed.

図7に示すような、上下に複数段の隔室を備えた形状の熱媒体混合装置40であっても、たとえば各隔室に流入させる熱媒体流量をほぼ同一とし、隔室の容積を相互に相違させてもよい。この場合は入口部材に流量調整弁を設置することは特に必要ではない。かかる熱媒体混合装置40であっても、図6の熱媒体混合装置37について説明したと同様に、流入した熱媒体が効果的に時間差混合がなされ、当該熱媒体の温度変動が抑制される。   Even in the case of the heat medium mixing device 40 having a plurality of upper and lower compartments as shown in FIG. 7, for example, the flow rate of the heat medium flowing into each compartment is substantially the same, and the compartment volumes are mutually equal. May be different. In this case, it is not particularly necessary to install a flow rate adjusting valve on the inlet member. Even in the heat medium mixing device 40, as described with respect to the heat medium mixing device 37 of FIG. 6, the flowing heat medium is effectively time-diffused and temperature fluctuation of the heat medium is suppressed.

熱媒体通路構成部材としては、図5〜図7に示すような一つのタンクの内部に複数個の隔室が形成された熱媒体通路構成部材29,39,41に限定されず、独立した複数個の容器から構成されたものでもよい。   The heat medium passage constituting member is not limited to the heat medium passage constituting members 29, 39 and 41 in which a plurality of compartments are formed in one tank as shown in FIGS. It may be composed of individual containers.

図8には、上記したような独立した複数個の容器46から構成された熱媒体通路構成部材47を有する熱媒体混合装置45が示されている。各容器46が隔室(熱媒体通路)を構成しており、いずれもほぼ同一の容積を有している。各容器46の下端(上端でも側面でもよい)には入口孔33が形成されており、上端(下端でも側面でもよい)には熱媒体の出口孔34が形成されている。   FIG. 8 shows a heat medium mixing device 45 having a heat medium passage constituting member 47 composed of a plurality of independent containers 46 as described above. Each container 46 constitutes a compartment (heat medium passage), and all have substantially the same volume. An inlet hole 33 is formed at the lower end (which may be the upper end or the side surface) of each container 46, and an outlet hole 34 for the heat medium is formed at the upper end (which may be the lower end or the side surface).

入口部材91は図5や図7に示すものと同じであり、上流側の熱媒体供給配管6から分岐して複数の上記入口孔33それぞれに接続される配管35、および、この配管35の分岐した部分それぞれに設置された流量調整弁36を備えている。この流量調整弁36の開度を調節することによって各隔室46に流入する熱媒体流量を相違させている。出口部材93は図7に示すものと同じであり、複数の上記出口孔34に接続され、統合して下流側の熱媒体供給配管6に接続される配管44から構成されている。時間差をもって隔室46から流出した熱媒体は統合した配管部分44において混合し始める。したがって、熱媒体の混合を促進するために、出口部材93(たとえば統合した配管部分)に混合器または撹拌装置を設置してもよい。この熱媒体混合装置45においても、図5の熱媒体混合装置10について説明したと同様に、流入した熱媒体が効果的に時間差混合がなされ、当該熱媒体の温度変動が抑制される。また、各熱媒体通路を独立した一つの容器から構成するため、隔室を仕切る隔壁の設置作業等を省略することができるので製造が容易となる。   The inlet member 91 is the same as that shown in FIGS. 5 and 7, the pipe 35 branched from the upstream heat medium supply pipe 6 and connected to each of the plurality of inlet holes 33, and the branch of the pipe 35. A flow rate adjusting valve 36 is provided at each of the portions. The flow rate of the heat medium flowing into each compartment 46 is made different by adjusting the opening degree of the flow rate adjusting valve 36. The outlet member 93 is the same as that shown in FIG. 7, and includes a pipe 44 connected to the plurality of outlet holes 34 and connected to the downstream heat medium supply pipe 6. The heat medium flowing out of the compartment 46 with a time difference starts to be mixed in the integrated pipe portion 44. Therefore, in order to promote mixing of the heat medium, a mixer or a stirring device may be installed in the outlet member 93 (for example, an integrated pipe portion). In the heat medium mixing device 45 as well, as described with respect to the heat medium mixing device 10 in FIG. 5, the flowing heat medium is effectively time-diffused and temperature fluctuations of the heat medium are suppressed. In addition, since each heat medium passage is constituted by an independent container, the installation work of the partition walls for partitioning the compartments can be omitted, so that the manufacture becomes easy.

図8に示すような、独立した複数の容器46を熱媒体通路として有する熱媒体混合装置であっても、たとえば各容器に流入させる熱媒体流量をほぼ同一とし、各容器の容積を相互に相違させてもよい。その場合は入口部材に流量調整弁を設置することは特に必要ではない。かかる熱媒体混合装置であっても、図6の熱媒体混合装置37について説明したと同様に、流入した熱媒体の効果的な時間差混合がなされ、当該熱媒体の温度変動が抑制される。前述した容器46の形状には限定されない、円筒状、多角筒状、球状等、種々の形状のものを採用することができる。各熱媒体通路を独立した一つの容器から構成するため、容易に容器の容積を相違させることができる。各容器を、たとえば異なる直径のパイプ状部材や長さの異なるパイプ状部材等から形成することができる。   Even in a heat medium mixing apparatus having a plurality of independent containers 46 as heat medium passages as shown in FIG. 8, for example, the flow rate of the heat medium flowing into each container is substantially the same, and the volumes of the containers are different from each other. You may let them. In that case, it is not particularly necessary to install a flow rate adjusting valve on the inlet member. Even in such a heat medium mixing device, as described with respect to the heat medium mixing device 37 of FIG. 6, effective time difference mixing of the flowing heat medium is performed, and temperature fluctuation of the heat medium is suppressed. The shape of the container 46 described above is not limited, and various shapes such as a cylindrical shape, a polygonal cylindrical shape, and a spherical shape can be employed. Since each heat medium passage is composed of one independent container, the volume of the container can be easily made different. Each container can be formed from, for example, pipe-shaped members having different diameters or pipe-shaped members having different lengths.

図9に示す熱媒体混合装置48は、その熱媒体通路構成部材49が図8に示す容器46を一体に結束することにより構成されたものである。複数の容器46がコンパクトに結束されていることを除いては図8に示す熱媒体混合装置45とほぼ同一の構成であるので、図8と同一部材には同一符号を付記して詳細な説明を省略する。この熱媒体混合装置48は、設置スペースを節約することができる。   The heat medium mixing device 48 shown in FIG. 9 is configured by integrally binding the container 46 shown in FIG. Except that the plurality of containers 46 are bundled in a compact manner, the configuration is almost the same as that of the heat medium mixing device 45 shown in FIG. 8, so that the same members as those in FIG. Is omitted. The heat medium mixing device 48 can save installation space.

図10は図1の太陽熱複合発電設備において設置されうる熱媒体混合装置の一例を示す一部切り欠き斜視図であり、図11は図10の熱媒体混合装置の中心軸に沿った面によって切った縦断面である。図10および図11に示す本発明の実施の形態に係る熱媒体混合装置50は、タンク51(混合容器)の内部に多数の貫通孔52aを有する多孔板52が配設されたものである。図10は熱媒体混合装置50の一部切り欠き斜視図であり図11は縦断面図である。タンク51の周壁には入口孔33および出口孔34が形成され、入口孔33には上流側の熱媒体供給配管6が接続され、出口孔34には下流側の熱媒体供給配管6が接続されている。図10,11では、入口孔33と熱媒体供給配管6とを接続する入口部材、および、出口孔34と熱媒体供給配管6とを接続する出口部材はいずれも省略されている。上記多孔板52はタンク51の内部の空間を入口孔33側の空間と出口孔34側の空間とに区切るように鉛直方向に配置されている。本実施形態では、入口孔33と出口孔34とがタンク51の周壁における対向する位置に形成され、多孔板52が入口孔33と出口孔34とを結ぶ仮想直線に直交するように鉛直に配置されているが、かかる構成に限定されない。   10 is a partially cutaway perspective view showing an example of a heat medium mixing apparatus that can be installed in the solar combined power generation facility of FIG. 1, and FIG. 11 is cut by a plane along the central axis of the heat medium mixing apparatus of FIG. It is a longitudinal section. The heat medium mixing apparatus 50 according to the embodiment of the present invention shown in FIGS. 10 and 11 is one in which a porous plate 52 having a large number of through holes 52a is disposed inside a tank 51 (mixing container). 10 is a partially cutaway perspective view of the heat medium mixing device 50, and FIG. 11 is a longitudinal sectional view. An inlet hole 33 and an outlet hole 34 are formed in the peripheral wall of the tank 51, the upstream heat medium supply pipe 6 is connected to the inlet hole 33, and the downstream heat medium supply pipe 6 is connected to the outlet hole 34. ing. 10 and 11, both the inlet member that connects the inlet hole 33 and the heat medium supply pipe 6 and the outlet member that connects the outlet hole 34 and the heat medium supply pipe 6 are omitted. The perforated plate 52 is arranged in the vertical direction so as to divide the space inside the tank 51 into a space on the inlet hole 33 side and a space on the outlet hole 34 side. In this embodiment, the inlet hole 33 and the outlet hole 34 are formed at opposing positions on the peripheral wall of the tank 51, and the perforated plate 52 is arranged vertically so as to be orthogonal to a virtual straight line connecting the inlet hole 33 and the outlet hole 34. However, it is not limited to such a configuration.

この熱媒体混合装置50においては、入口孔33およびこの入口孔33に熱媒体供給配管6を接続するタンク51の部分が入口部材を構成することになり、出口孔34およびこの出口孔34に熱媒体供給配管6を接続するタンク51の部分が出口部材を構成することになる。   In the heat medium mixing device 50, the inlet hole 33 and the portion of the tank 51 that connects the heat medium supply pipe 6 to the inlet hole 33 constitute an inlet member, and the outlet hole 34 and the outlet hole 34 are heated. The portion of the tank 51 that connects the medium supply pipe 6 constitutes the outlet member.

多孔板52のうち、入口孔33の中心から熱媒体供給配管6の入口孔33に接続されている部分の中心軸の方向に延びる仮想直線L(以下、入口孔33の中心軸と呼ぶ)と交差する点の周辺には貫通孔は形成されていない。これを無孔領域53(図中に二点鎖線で囲んで示す)と呼ぶ。この無孔領域53は、入口孔33から流入した熱媒体の一部がきわめて短時間に出口孔34に至ることを阻止して、タンク51内に熱媒体をできるだけ長時間滞留させるために形成している。入口孔33からタンク51内に流入した熱媒体の多くは無孔領域に衝突してから各貫通孔52aを通過するので、熱媒体のタンク内滞留時間が長くなる。無孔領域53は、図10の実施形態では一例として入口孔33および出口孔34の形状とほぼ同じ範囲としているが、それ以上の範囲であってもよい。   A virtual straight line L (hereinafter referred to as the central axis of the inlet hole 33) extending in the direction of the central axis of the portion of the porous plate 52 connected to the inlet hole 33 of the heat medium supply pipe 6 from the center of the inlet hole 33. No through holes are formed around the intersecting points. This is called a non-porous region 53 (shown surrounded by a two-dot chain line in the figure). The non-hole region 53 is formed to prevent a part of the heat medium flowing from the inlet hole 33 from reaching the outlet hole 34 in a very short time, and to retain the heat medium in the tank 51 as long as possible. ing. Most of the heat medium flowing into the tank 51 from the inlet hole 33 collides with the non-hole region and then passes through each through hole 52a, so that the heat medium stays in the tank longer. In the embodiment of FIG. 10, the non-hole region 53 has a range substantially the same as the shape of the inlet hole 33 and the outlet hole 34 as an example, but may be a range beyond that.

このタンク51および多孔板52が熱媒体通路構成部材を構成している。すなわち、多孔板52の多数の貫通孔52aがそれぞれ熱媒体通路を構成している。入口孔33からタンク51内に流入した熱媒体が多孔板52の貫通孔52aを通過して出口孔34に至る場合、異なる貫通孔52aを通ればその流線の方向や長さが異なってくる。熱媒体の時間差混合の観点から、これは異なる熱媒体通路であるといえる。   The tank 51 and the porous plate 52 constitute a heat medium passage constituting member. That is, the large number of through holes 52a of the perforated plate 52 each constitute a heat medium passage. When the heat medium flowing into the tank 51 from the inlet hole 33 passes through the through hole 52a of the perforated plate 52 and reaches the outlet hole 34, the direction and length of the streamline are different when passing through the different through hole 52a. . From the viewpoint of time difference mixing of the heat medium, it can be said that this is a different heat medium passage.

この熱媒体混合装置50においては、熱媒体は多孔板52より入口孔側の空間で時間差混合がなされ、多孔板の貫通孔52aを通過して出口孔側の空間においてもさらに時間差混合がなされる。したがって、熱媒体の温度変動の抑制が効果的になされる。   In this heat medium mixing device 50, the heat medium is mixed with time difference in the space on the inlet hole side from the porous plate 52, and further mixed with time difference in the space on the outlet hole side through the through hole 52a of the porous plate. . Therefore, the temperature variation of the heat medium is effectively suppressed.

なお、この多孔板52は図5〜図9に示す熱媒体通路構成部材29,39,41,47,49における隔室30,38,43および容器46の内部に設置してもよい。そうすれば、各熱媒体通路内においても熱媒体の時間差混合が可能となる。   The perforated plate 52 may be installed in the compartments 30, 38, 43 and the container 46 in the heat medium passage constituting members 29, 39, 41, 47, 49 shown in FIGS. If it does so, the time-difference mixing of a heat medium will be attained also in each heat medium channel | path.

図12に示す熱媒体混合装置54は、タンク51の内部に間隔をおいて二枚(三枚以上であってもよい)の多孔板52がほぼ平行に配設されたものである。したがって、タンク51の内部は多孔板52に区切られた三つの空間が形成される。図10の熱媒体混合装置50に比べると、本熱媒体混合装置54では二枚の多孔板52の間の空間によってさらなる時間差混合がなされるので、一層効果的に熱媒体の温度変動を抑制することができる。なお、出口孔34側の多孔板に無孔領域53を形成してもよい。   The heat medium mixing device 54 shown in FIG. 12 is configured such that two (or three or more) perforated plates 52 are arranged substantially in parallel with each other inside a tank 51. Therefore, three spaces partitioned by the perforated plate 52 are formed inside the tank 51. Compared with the heat medium mixing device 50 of FIG. 10, in the heat medium mixing device 54, further time difference mixing is performed by the space between the two perforated plates 52, so that the temperature variation of the heat medium is more effectively suppressed. be able to. The non-porous region 53 may be formed in the perforated plate on the outlet hole 34 side.

図13には、図10および図11の熱媒体混合装置50と同じ、多孔板52を内蔵した熱媒体通路構成部材としてのタンク51が示されている。しかし、このタンク51の入口孔33と熱媒体供給配管6との間には、熱媒体供給配管6に連続して水平から上方に傾斜した傾斜管55が介装されている。水平線からの傾斜角度αは限定されない。こうすることにより、タンク51内への熱媒体の流入方向が出口孔34の位置から外れるようにしている。この傾斜管55を熱媒体供給配管6およびタンク51に着脱可能とすることにより、異なる傾斜角度を持つ傾斜管に取り替え可能にすることができる。この傾斜管55の使用は、無孔領域53を形成しない(全面に均一に貫通孔52aが形成された)多孔板を使用する場合であっても、熱媒体のタンク51内への流入方向を出口孔34の位置から遠ざけることができるので好ましい。   FIG. 13 shows a tank 51 as a heat medium passage constituting member incorporating a porous plate 52, which is the same as the heat medium mixing apparatus 50 of FIGS. 10 and 11. However, between the inlet hole 33 of the tank 51 and the heat medium supply pipe 6, an inclined pipe 55 that is continuous with the heat medium supply pipe 6 and is inclined upward from the horizontal is interposed. The inclination angle α from the horizon is not limited. By doing so, the inflow direction of the heat medium into the tank 51 is deviated from the position of the outlet hole 34. By making this inclined pipe 55 attachable to and detachable from the heat medium supply pipe 6 and the tank 51, it is possible to replace it with an inclined pipe having a different inclination angle. The use of the inclined pipe 55 allows the flow direction of the heat medium into the tank 51 even when using a perforated plate that does not form the non-porous region 53 (the through holes 52a are uniformly formed on the entire surface). Since it can keep away from the position of the exit hole 34, it is preferable.

この傾斜管55は、多孔板52を内蔵した熱媒体混合装置にのみ設置されるものではない。たとえば、図5〜図9に示す入口部材を構成する配管35に接続することによって、熱媒体通路の入口孔33の中心軸の延長線上から出口孔34が外れるようにしてもよい。この場合、傾斜管55の方向および入口孔の中心軸からの傾斜角度はその熱媒体通路に合わせて好適なものを選択すればよい。   The inclined tube 55 is not installed only in the heat medium mixing device incorporating the perforated plate 52. For example, the outlet hole 34 may be removed from the extension line of the central axis of the inlet hole 33 of the heat medium passage by connecting to the pipe 35 constituting the inlet member shown in FIGS. In this case, the direction of the inclined tube 55 and the inclination angle from the central axis of the inlet hole may be selected in accordance with the heat medium passage.

図14には他の熱媒体混合装置56が示されている。この熱媒体混合装置56は、図10および図11の熱媒体混合装置50と同じ、多孔板52を内蔵した熱媒体通路構成部材としてのタンク51を備えている。しかし、このタンク51の入口孔33と熱媒体供給配管6との間には、熱媒体の流入方向を変更するための熱媒体流入装置57が配設されている。上記熱媒体混合装置50はもともとその内部に流入した熱媒体を時間差混合する機能を発揮するが、熱媒体流入装置57によって熱媒体流れの態様を変更することを可能とし、均一混合効果をより一層向上させることができる。   FIG. 14 shows another heat medium mixing device 56. This heat medium mixing device 56 includes a tank 51 as a heat medium passage constituting member incorporating a porous plate 52, which is the same as the heat medium mixing device 50 of FIGS. However, a heat medium inflow device 57 for changing the inflow direction of the heat medium is disposed between the inlet hole 33 of the tank 51 and the heat medium supply pipe 6. The heat medium mixing device 50 originally exhibits the function of mixing the heat medium that has flowed into the inside thereof with a time difference, but the heat medium inflow device 57 can change the mode of the heat medium flow, further improving the uniform mixing effect. Can be improved.

図15も合わせて参照すれば明らかなように、この熱媒体流入装置57は、タンク51の入口孔33と熱媒体供給配管6との間に配設されたハウジング58と、このハウジング58の内部に上下に間隔をおいて収容された複数枚の可変ルーバ59を有している。各可変ルーバ59はほぼ水平に配置され、その回動軸59aがハウジング58の外部に突出されている。この回動軸59aの突出した部分を、電動モータ、油圧モータ、空圧シリンダ、油圧シリンダ等の公知の手段によって回動させてルーバ59を上下方向に揺動させることができる。ルーバ59を上下方向に揺動させると、それに応じて熱媒体の流入方向を変更することができる。設置するルーバの枚数は限定せず、一枚でも複数枚でもよい。   As is apparent from FIG. 15, the heat medium inflow device 57 includes a housing 58 disposed between the inlet hole 33 of the tank 51 and the heat medium supply pipe 6, and the interior of the housing 58. And a plurality of variable louvers 59 accommodated at intervals in the vertical direction. Each variable louver 59 is disposed substantially horizontally, and its rotation shaft 59 a protrudes outside the housing 58. The protruding portion of the rotation shaft 59a can be rotated by known means such as an electric motor, a hydraulic motor, a pneumatic cylinder, a hydraulic cylinder, and the louver 59 can be swung in the vertical direction. When the louver 59 is swung in the vertical direction, the inflow direction of the heat medium can be changed accordingly. The number of louvers to be installed is not limited and may be one or more.

また、図15に示すように、ハウジング58の外部に突出した回動軸59aには傾斜方向指示器59bが設置されており、熱媒体流入装置57の外部からルーバ59の傾斜方向、ひいては熱媒体の流入方向を表示することができる。また、このルーバ59の傾斜方向については、図示しない検出器によって検出して制御装置70(図1〜図4)にその検出信号を送信し、この検出信号に基づいて図示しない遠隔表示装置に表示させるようにしてもよい。また、ハウジング58に透視窓を形成して、外からルーバ59の傾斜方向を確認し得るようにしてもよい。   Further, as shown in FIG. 15, a tilt direction indicator 59 b is installed on the rotation shaft 59 a protruding to the outside of the housing 58, and the tilt direction of the louver 59 from the outside of the heat medium inflow device 57, and consequently the heat medium. The inflow direction can be displayed. Further, the inclination direction of the louver 59 is detected by a detector (not shown), and the detection signal is transmitted to the control device 70 (FIGS. 1 to 4), and displayed on a remote display device (not shown) based on the detection signal. You may make it make it. Further, a see-through window may be formed in the housing 58 so that the inclination direction of the louver 59 can be confirmed from the outside.

前述したように、熱媒体混合装置より上流側および下流側の熱媒体供給配管6それぞれに温度計測装置を設置することにより、各計測結果を比較することによって熱媒体混合装置の温度変動抑制効果を監視することができる。その場合、たとえば、温度計測装置から制御装置70に上記温度計測結果を送信するようにしておけばよい。そうすれば、この制御装置70により、温度変動抑制レベルの設定値と検出値との偏差を算出し、この偏差を埋めるように(均一な時間差混合効果が最大となるように)熱媒体流入装置57の熱媒体流入角度(ルーバ59の傾斜角度)を制御することができる。また、上記制御装置70によってルーバ59の傾斜角度を変化させつつこの温度計測装置によって連続的に熱媒体温度を計測してデータを蓄積すれば、時間差混合にとって最適のルーバ59の傾斜角度を知ることができる。この熱媒体流入装置57は、前述した熱媒体混合装置および後述する熱媒体混合装置のいずれにも適用することができる。   As described above, by installing the temperature measuring device in each of the heat medium supply pipes 6 on the upstream side and the downstream side of the heat medium mixing device, the temperature fluctuation suppressing effect of the heat medium mixing device can be reduced by comparing each measurement result. Can be monitored. In that case, for example, the temperature measurement result may be transmitted from the temperature measurement device to the control device 70. Then, the controller 70 calculates the deviation between the set value and the detected value of the temperature fluctuation suppression level and fills this deviation (so that the uniform time difference mixing effect is maximized). The heat medium inflow angle 57 (inclination angle of the louver 59) can be controlled. Further, if the temperature of the heat medium is continuously measured by this temperature measuring device while the control device 70 changes the tilt angle of the louver 59 and data is accumulated, the optimum tilt angle of the louver 59 can be known for time difference mixing. Can do. The heat medium inflow device 57 can be applied to both the heat medium mixing device described above and the heat medium mixing device described later.

図14の熱媒体流入装置57は、タンク外に設置したハウジング58の内部に可変ルーバ59を収容しているが、かかる構成に限定されない。たとえば、ハウジングは設けずに、タンク内における入口に近接した位置に、タンク外部から揺動駆動しうるように可変ルーバ59を設置してもよい。   The heat medium inflow device 57 of FIG. 14 accommodates the variable louver 59 inside a housing 58 installed outside the tank, but is not limited to such a configuration. For example, the variable louver 59 may be installed at a position close to the inlet in the tank so as to be swingable from the outside of the tank without providing a housing.

図16に示すタンク51の周壁(タンクの底部でもよい)には二個(三個以上であってもよい)の入口孔33および二個の出口孔34(三個以上であってもよい)が形成されている。各入口孔33と熱媒体供給配管6とを接続する入口部材として、熱媒体供給配管6から各入口孔33に向けて分岐する分岐管60aを有する配管60、および、上記分岐管60aに設置された流量調整弁(または止め弁)62が配設されている。また、各出口孔34と熱媒体供給配管6とを接続する出口部材として、各出口孔34から熱媒体供給配管6と統合して接続された分岐管61aを有する配管61、および、上記分岐管61aに設置された流量調整弁62が配設されている。なお、出口孔34は一個のみ形成し、入口孔33を複数個形成してもよい。   16, two (or three or more) inlet holes 33 and two outlet holes (or three or more) may be provided on the peripheral wall of the tank 51 (or the bottom of the tank). Is formed. As an inlet member for connecting each inlet hole 33 and the heat medium supply pipe 6, a pipe 60 having a branch pipe 60 a that branches from the heat medium supply pipe 6 toward each inlet hole 33, and the branch pipe 60 a are installed. A flow rate adjusting valve (or stop valve) 62 is provided. Moreover, as an outlet member for connecting each outlet hole 34 and the heat medium supply pipe 6, a pipe 61 having a branch pipe 61 a integrally connected to the heat medium supply pipe 6 from each outlet hole 34, and the above branch pipe A flow rate adjustment valve 62 installed at 61a is disposed. Note that only one outlet hole 34 may be formed, and a plurality of inlet holes 33 may be formed.

前述した制御装置70は、入口側の流量調整弁62を適宜選択して開閉したり流量調節をすることにより、タンク51内への熱媒体の流入位置を変化させたり、熱媒体流入位置における熱媒体流量を変化させることができる。このようにして制御装置70はタンク51内の熱媒体流の態様を最適化するように制御する。この最適の態様は多くの操業データに基づいて作成されたデータセットを基準にして、類似の操業状況(熱媒体温度、熱媒体流量、タンク内滞留時間等)に最も適したデータセットを適用することができる。たとえば、制御装置70により、温度変動抑制レベルの設定値と前述した両温度計測装置の検出値に基づく実測変動抑制レベルとの偏差を算出し、この偏差を埋めるように(均一な時間差混合効果が最大となるように)流量調節および熱媒体の流入位置変更を行う。この流量調節については、図5、図7〜図9に示される熱媒体混合装置のように、流入する熱媒体の流量を調節することのできる熱媒体混合装置であればいずれにも適用することができる。   The control device 70 described above changes the inflow position of the heat medium into the tank 51 by appropriately selecting and opening and closing the flow rate adjustment valve 62 on the inlet side, and adjusting the flow rate, and the heat at the heat medium inflow position. The medium flow rate can be varied. In this way, the control device 70 performs control so as to optimize the mode of the heat medium flow in the tank 51. This optimal mode applies a data set that is most suitable for similar operating conditions (heat medium temperature, heat medium flow rate, tank residence time, etc.) based on a data set created based on a lot of operation data. be able to. For example, the control device 70 calculates a deviation between the set value of the temperature fluctuation suppression level and the measured fluctuation suppression level based on the detection values of the two temperature measurement devices described above, and fills this deviation (a uniform time difference mixing effect is obtained). Adjust the flow rate and change the inflow position of the heat medium (maximum). This flow rate adjustment is applicable to any heat medium mixing device that can adjust the flow rate of the flowing heat medium, such as the heat medium mixing device shown in FIGS. 5 and 7 to 9. Can do.

また、上記制御装置70により、図16に示す出口側の流量弁62を入口側の流量調整弁62の操作と同期して操作すれば、入口側の流量調整弁62のみの制御に比べて、熱媒体の時間差混合にとって一層好ましい熱媒体流の態様を実現することが可能となる。なお、分岐した入口側の第三容器配管60と前述した傾斜管55や熱媒体流入装置57とを組み合わせることもできる。   If the control device 70 operates the outlet-side flow rate valve 62 shown in FIG. 16 in synchronization with the operation of the inlet-side flow rate adjustment valve 62, compared to the control of the inlet-side flow rate adjustment valve 62 alone, It becomes possible to realize a more preferable mode of the heat medium flow for the time difference mixing of the heat medium. The branched third container pipe 60 on the inlet side can be combined with the inclined pipe 55 and the heat medium inflow device 57 described above.

以上説明した傾斜管55および熱媒体流入装置57をそれぞれ熱媒体混合装置に組み合わせたものもここで言う熱媒体温度変動抑制装置に含まれるものである。また、前述の各種熱媒体混合装置において、熱媒体の圧力損失を補償するための昇圧装置や吸引装置を設置してもよい。   A combination of the inclined pipe 55 and the heat medium inflow device 57 described above with a heat medium mixing device is also included in the heat medium temperature fluctuation suppressing device described here. In addition, in the various heat medium mixing devices described above, a pressure increasing device or a suction device for compensating for the pressure loss of the heat medium may be installed.

図17〜図22には、熱媒体供給設備11において、前述した各種の熱媒体混合装置(以下、図11に示す熱媒体混合装置50で代表させる)を熱媒体供給配管6に接続する際の各種の配管の態様が例示されている。しかし、配管はこれら図面に示した範囲には限定されない。   17 to 22, in the heat medium supply facility 11, the above-described various heat medium mixing devices (hereinafter represented by the heat medium mixing device 50 shown in FIG. 11) are connected to the heat medium supply pipe 6. Various aspects of piping are illustrated. However, the piping is not limited to the range shown in these drawings.

図17には、熱媒体供給配管6に対していわば並列に設置された熱媒体混合装置50が示されている。換言すれば、熱媒体供給配管6に付設されたバイパス配管に設置された熱媒体混合装置50が示されている。すなわち、タンク51の入口部材91と熱媒体供給配管6とを連通する上流側入口配管64と、出口部材93と熱媒体供給配管63とを連通する出口配管63とが備えられている。上流側入口配管64は熱媒体供給配管6の出口配管63との接続部より上流側に接続されている。上流側入口配管64と出口配管63とが上記バイパス配管を構成している。   FIG. 17 shows a heat medium mixing device 50 that is installed in parallel to the heat medium supply pipe 6. In other words, the heat medium mixing device 50 installed in the bypass pipe attached to the heat medium supply pipe 6 is shown. That is, an upstream side inlet pipe 64 that communicates the inlet member 91 of the tank 51 and the heat medium supply pipe 6, and an outlet pipe 63 that communicates the outlet member 93 and the heat medium supply pipe 63 are provided. The upstream side inlet pipe 64 is connected to the upstream side from the connection portion between the heat medium supply pipe 6 and the outlet pipe 63. The upstream side inlet pipe 64 and the outlet pipe 63 constitute the bypass pipe.

この上流側入口配管64には熱媒体をタンク51に送り込む熱媒体圧送装置としてのポンプ65が設置されている。したがって、供給される熱媒体の一部は上流側入口配管64を通ってタンク51に流入し、タンク51内で熱媒体が時間差混合し、同量の熱媒体が上記出口配管63を通ってタンク51から熱媒体供給配管6に戻る。熱媒体供給配管6に戻ったタンク51からの熱媒体は、熱媒体供給配管6を流れている熱媒体と時間差混合される。上流側入口配管64は出口配管63より熱媒体供給配管6の上流側に接続されているので、圧力損失を考慮した配管設計によって上記ポンプ65を省略することもできる。これは、後述する図19に示す上流側入口配管64についても同様である。   The upstream inlet pipe 64 is provided with a pump 65 as a heat medium pressure feeding device for feeding the heat medium into the tank 51. Therefore, part of the supplied heat medium flows into the tank 51 through the upstream side inlet pipe 64, the heat medium is mixed with time in the tank 51, and the same amount of heat medium passes through the outlet pipe 63 to the tank. 51 returns to the heat medium supply pipe 6. The heat medium from the tank 51 that has returned to the heat medium supply pipe 6 is mixed with the heat medium flowing through the heat medium supply pipe 6 by time difference. Since the upstream side inlet pipe 64 is connected to the upstream side of the heat medium supply pipe 6 with respect to the outlet pipe 63, the pump 65 can be omitted by piping design considering pressure loss. The same applies to an upstream side inlet pipe 64 shown in FIG.

図18にも熱媒体供給配管6に対して並列に設置された熱媒体混合装置50が示されている。図示のごとく、タンク51の入口部材91および出口部材93と熱媒体供給配管6との間にはそれぞれ、入口配管66および出口配管63が接続されている。しかし、この入口配管66は、熱媒体供給配管6と出口配管63との接続部より下流側に接続されている。したがって、この入口配管66を下流側入口配管66と呼ぶ。この下流側入口配管66には熱媒体をタンク51に送り込むポンプ65が設置されている。   FIG. 18 also shows a heat medium mixing device 50 installed in parallel to the heat medium supply pipe 6. As illustrated, an inlet pipe 66 and an outlet pipe 63 are connected between the inlet member 91 and outlet member 93 of the tank 51 and the heat medium supply pipe 6, respectively. However, the inlet pipe 66 is connected to the downstream side from the connection portion between the heat medium supply pipe 6 and the outlet pipe 63. Therefore, this inlet pipe 66 is called a downstream side inlet pipe 66. A pump 65 for sending the heat medium into the tank 51 is installed in the downstream side inlet pipe 66.

かかる構成によれば、下流側入口配管66が熱媒体供給配管6における出口配管63との接続部より下流側に接続されていても、熱媒体はポンプ65により下流側入口配管66を通してタンク51内へ送り込まれ、時間差混合して出口部材93から出口配管63へと流出する。そして、出口配管63から熱媒体供給配管6に戻った熱媒体は、再度、熱媒体供給配管6を流れている熱媒体と時間差混合される。つまり、温度変動が抑制された熱媒体の一部が循環するので効果的な時間差混合がなされる。そして、上記下流側入口配管66の長さを長くするほど、タンク51内でより長時間に渡る時間差混合が実現される。   According to such a configuration, even if the downstream side inlet pipe 66 is connected to the downstream side of the connection part with the outlet pipe 63 in the heat medium supply pipe 6, the heat medium is passed through the downstream side inlet pipe 66 by the pump 65 in the tank 51. The time difference is mixed and flows out from the outlet member 93 to the outlet pipe 63. Then, the heat medium that has returned from the outlet pipe 63 to the heat medium supply pipe 6 is again mixed with the heat medium flowing through the heat medium supply pipe 6 by time difference. That is, since a part of the heat medium in which the temperature fluctuation is suppressed circulates, effective time difference mixing is performed. Then, as the length of the downstream inlet pipe 66 is increased, time difference mixing is realized in the tank 51 for a longer time.

図19にも熱媒体供給配管6に対して並列に設置された熱媒体混合装置50が示されている。図示のごとく、タンク51と熱媒体供給配管6との間には、出口配管63とポンプ65を備えた上流側入口配管64とが接続されている。すなわち、タンク51の入口部材91には上流側入口配管64が接続され、出口部材93には出口配管63が接続されている。しかし、このタンク51にはさらなる入口部材92が形成されており、この入口部材92に下流側入口配管66が接続されている。下流側入口配管66は熱媒体供給配管6における出口配管63との接続部より下流側に接続されている。この下流側入口配管66には熱媒体をタンク51に送り込むポンプ65が設置されている。図示のごとく、上流側入口配管64および下流側入口配管66のタンク51への接続位置(入口部材91,92)は互いに近接している。   FIG. 19 also shows a heat medium mixing device 50 installed in parallel to the heat medium supply pipe 6. As illustrated, an outlet pipe 63 and an upstream inlet pipe 64 including a pump 65 are connected between the tank 51 and the heat medium supply pipe 6. That is, the upstream side inlet pipe 64 is connected to the inlet member 91 of the tank 51, and the outlet pipe 63 is connected to the outlet member 93. However, a further inlet member 92 is formed in the tank 51, and a downstream inlet pipe 66 is connected to the inlet member 92. The downstream side inlet pipe 66 is connected to the downstream side of the connection portion with the outlet pipe 63 in the heat medium supply pipe 6. A pump 65 for sending the heat medium into the tank 51 is installed in the downstream side inlet pipe 66. As illustrated, the connection positions (inlet members 91 and 92) of the upstream side inlet pipe 64 and the downstream side inlet pipe 66 to the tank 51 are close to each other.

この構成によれば、タンク51には熱媒体供給配管6の上流側から上流側入口配管64を通して熱媒体の一部が圧送され、同時に熱媒体供給配管6の下流側から下流側入口配管66を通して熱媒体の一部が圧送され、時間差混合して出口部材93から出口配管63へと流出する。つまり、温度変動が抑制された熱媒体の一部が循環するので、タンク51内で長時間に渡る時間差混合が実現される。下流側入口配管66の長さを長くするほど、時間差混合される熱媒体の滞留時間が長くなり、一層好ましい時間差混合が実現される。   According to this configuration, a part of the heat medium is pumped to the tank 51 from the upstream side of the heat medium supply pipe 6 through the upstream side inlet pipe 64, and at the same time, from the downstream side of the heat medium supply pipe 6 to the downstream side inlet pipe 66. A part of the heat medium is pumped, mixed with time difference, and flows out from the outlet member 93 to the outlet pipe 63. That is, since a part of the heat medium in which the temperature fluctuation is suppressed circulates, time difference mixing for a long time is realized in the tank 51. The longer the length of the downstream inlet pipe 66, the longer the residence time of the heat medium mixed with time difference, and a more preferable time difference mixing is realized.

図20に示す熱媒体混合装置50のタンク51は一つの出口部材93と二種類の入口部材91,92とを有している。一方の入口部材91には上流側熱媒体供給配管6が接続され、出口部材93には下流側熱媒体供給配管6が接続され、さらに、他方の入口部材92には下流側熱媒体供給配管6に接続された戻し配管67が接続されている。二つの入口部材91、92は近接して形成されている。戻し配管67には熱媒体をタンク51に送り込むためのポンプ65が設置されている。   The tank 51 of the heat medium mixing apparatus 50 shown in FIG. 20 has one outlet member 93 and two types of inlet members 91 and 92. The upstream heat medium supply pipe 6 is connected to one inlet member 91, the downstream heat medium supply pipe 6 is connected to the outlet member 93, and the downstream heat medium supply pipe 6 is connected to the other inlet member 92. A return pipe 67 connected to is connected. The two inlet members 91 and 92 are formed close to each other. A pump 65 for sending the heat medium into the tank 51 is installed in the return pipe 67.

かかる構成によれば、タンク51で温度変動が抑制された熱媒体の一部は再度タンク51へ戻されて再度時間差混合するので、一層好ましい時間差混合が実現される。戻し配管67の長さを長くするほど時間差混合される熱媒体の滞留時間が長くなる。   According to such a configuration, a part of the heat medium whose temperature fluctuation is suppressed in the tank 51 is returned again to the tank 51 and again time-difference-mixed, so that more preferable time-difference mixing is realized. As the length of the return pipe 67 is increased, the residence time of the heat medium mixed by time difference becomes longer.

図21には、図17に示すのと同じく、熱媒体供給配管6に接続された上流側入口配管64および出口配管63からなるバイパス配管に設置された熱媒体混合装置50が示されている。上流側入口配管64には熱媒体をタンク51に送り込むポンプ65が設置されている。この熱媒体供給配管6にはさらに、熱媒体混合装置50をバイパスしてその下流側から上流側に熱媒体を戻す戻し配管68が配管されている。この戻し配管68には熱媒体を上流側へ圧送するポンプ65が設置されている。   FIG. 21 shows a heat medium mixing device 50 installed in a bypass pipe composed of an upstream inlet pipe 64 and an outlet pipe 63 connected to the heat medium supply pipe 6 as shown in FIG. A pump 65 for sending the heat medium to the tank 51 is installed in the upstream side inlet pipe 64. The heat medium supply pipe 6 is further provided with a return pipe 68 that bypasses the heat medium mixing device 50 and returns the heat medium from the downstream side to the upstream side. The return pipe 68 is provided with a pump 65 that pumps the heat medium upstream.

この構成によれば、熱媒体供給配管6における熱媒体混合装置50の下流側からその上流側へ戻し配管68を通して熱媒体の一部が圧送され、時間差混合して熱媒体混合装置50へ流入する。さらに熱媒体混合装置50内で時間差混合される。つまり、温度変動が抑制された熱媒体の一部が循環するので、タンク51内で長時間に渡る時間差混合が実現される。戻し配管68の長さを長くするほど、時間差混合される熱媒体の滞留時間が長くなり、一層好ましい時間差混合が実現される。   According to this configuration, a part of the heat medium is pumped through the return pipe 68 from the downstream side of the heat medium mixing apparatus 50 in the heat medium supply pipe 6 to the upstream side, and mixed into the heat medium mixing apparatus 50 after time difference mixing. . Further, time difference mixing is performed in the heat medium mixing apparatus 50. That is, since a part of the heat medium in which the temperature fluctuation is suppressed circulates, time difference mixing for a long time is realized in the tank 51. The longer the length of the return pipe 68 is, the longer the residence time of the heat medium mixed with time difference is, and more preferable time difference mixing is realized.

図22に示す熱媒体混合装置50のタンク51には、その入口部材91に上流側熱媒体供給配管6が接続され、出口部材93に下流側熱媒体供給配管6が接続されている。さらに、熱媒体供給配管6における熱媒体混合装置50をバイパスしてその下流側から上流側に熱媒体を戻す戻し配管68が配管されている。この戻し配管68には熱媒体を上流側へ圧送するポンプ65が設置されている。   The upstream heat medium supply pipe 6 is connected to the inlet member 91 and the downstream heat medium supply pipe 6 is connected to the outlet member 93 of the tank 51 of the heat medium mixing apparatus 50 shown in FIG. Further, a return pipe 68 that bypasses the heat medium mixing device 50 in the heat medium supply pipe 6 and returns the heat medium from the downstream side to the upstream side is provided. The return pipe 68 is provided with a pump 65 that pumps the heat medium upstream.

この構成によっても、温度変動が抑制された熱媒体の一部が熱媒体混合装置50に循環するので、タンク51内で長時間に渡る時間差混合が実現される。戻し配管68の長さを長くするほど、時間差混合される熱媒体の滞留時間が長くなり、一層好ましい時間差混合が実現される。   Even with this configuration, a part of the heat medium in which temperature fluctuation is suppressed circulates in the heat medium mixing apparatus 50, so that time difference mixing over a long time is realized in the tank 51. The longer the length of the return pipe 68 is, the longer the residence time of the heat medium mixed with time difference is, and more preferable time difference mixing is realized.

図23に示す参考例に係る熱媒体の温度変動抑制装置は熱媒体混合装置を備えておらず、配管の工夫によって熱媒体の時間差混合を行うものである。すなわち、この温度変動抑制装置は図22に示す温度変動抑制装置から熱媒体混合装置50を削除したものである。具体的には、熱媒体供給配管6における下流側から上流側に熱媒体を戻す戻し配管68が配管され、この戻し配管68にポンプ65が設置されたものである。この構成によっても、熱媒体の一部が熱媒体供給配管6を循環するので、熱媒体の時間差混合が実現される。   The heat medium temperature fluctuation suppressing device according to the reference example shown in FIG. 23 does not include the heat medium mixing device, and performs time difference mixing of the heat medium by devising the piping. That is, this temperature fluctuation suppressing device is obtained by deleting the heat medium mixing device 50 from the temperature fluctuation suppressing device shown in FIG. Specifically, a return pipe 68 for returning the heat medium from the downstream side to the upstream side in the heat medium supply pipe 6 is piped, and a pump 65 is installed in the return pipe 68. Also with this configuration, since a part of the heat medium circulates through the heat medium supply pipe 6, time difference mixing of the heat medium is realized.

また、この戻し配管68におけるポンプ65を、その圧送方向が上流から下流に向くように付け代えて設置してもよい。すなわち、上記戻し配管68は流体を戻すための戻し配管ではなく、熱媒体の一部を熱交換器7に向けて急速に圧送させるための配管となる。この構成によれば、この一部急速圧送配管の下流側の熱媒体供給配管6との接続部において、熱媒体の時間差混合が実現される。   Further, the pump 65 in the return pipe 68 may be replaced and installed so that the pumping direction is from upstream to downstream. That is, the return pipe 68 is not a return pipe for returning the fluid but a pipe for rapidly pumping a part of the heat medium toward the heat exchanger 7. According to this configuration, time-difference mixing of the heat medium is realized at the connection portion with the heat medium supply pipe 6 on the downstream side of the partial rapid pumping pipe.

図24に示す参考例に係る熱媒体の温度変動抑制装置も熱媒体混合装置を備えておらず、配管の工夫によって熱媒体の時間差混合を行うものである。この熱媒体供給配管6には、熱交換器7をバイパスしてその下流側(戻し管9)から上流側に熱媒体を戻す戻し配管69が配管されている。この戻し配管69には熱媒体を上流側へ圧送するポンプ65が設置されている。   The temperature variation suppressing device for the heat medium according to the reference example shown in FIG. 24 also does not include the heat medium mixing device, and performs time difference mixing of the heat medium by devising the piping. The heat medium supply pipe 6 is provided with a return pipe 69 that bypasses the heat exchanger 7 and returns the heat medium from the downstream side (return pipe 9) to the upstream side. The return pipe 69 is provided with a pump 65 that pumps the heat medium upstream.

この構成によれば、熱媒体供給配管6における熱交換器7の下流側からその上流側へ戻し配管69を通して熱媒体の一部が圧送され、時間差混合して再度熱交換器7へ供給される。この熱媒体供給設備の始動時を除いて常時時間差混合された熱媒体が熱交換器7へ供給されることになる。   According to this configuration, a part of the heat medium is pumped through the return pipe 69 from the downstream side of the heat exchanger 7 in the heat medium supply pipe 6 to the upstream side, mixed with time difference, and supplied to the heat exchanger 7 again. . The heat medium that is always time-mixed except for when the heat medium supply facility is started is supplied to the heat exchanger 7.

以上説明した熱媒体の温度変動抑制装置(図5〜図24)の入口側および/または出口側に、熱媒体供給配管6を通ってくる熱媒体が一時滞留するための滞留槽を設置しておいてもよい。比較的大容量の滞留槽に熱媒体を一時的に滞留させることにより、そこでも熱媒体の時間差混合がなされる。そして、この滞留槽に公知の技術によって高い熱容量を付与しておくことにより、熱媒体の温度変動が一層抑制されるので好ましい。さらに、入口側滞留槽から熱媒体を温度変動抑制装置に送るため、および、出口側滞留槽から熱媒体を熱交換器に送るためにポンプ等の圧送装置を設置するのが好ましい。   A residence tank for temporarily retaining the heat medium passing through the heat medium supply pipe 6 is installed on the inlet side and / or the outlet side of the heat medium temperature fluctuation suppression device (FIGS. 5 to 24) described above. It may be left. By temporarily retaining the heat medium in a relatively large-capacity retention tank, the heat medium is mixed with the time difference there. And it is preferable to give a high heat capacity to this staying tank by a known technique since the temperature fluctuation of the heat medium is further suppressed. Furthermore, it is preferable to install a pumping device such as a pump in order to send the heat medium from the inlet side residence tank to the temperature fluctuation suppressing device and to send the heat medium from the outlet side residence tank to the heat exchanger.

また、上記各種の温度変動抑制装置(図5〜図24)をそれぞれ単一で設置することはもとより、複数基を直列または並列に並べて設置してもよい。   In addition to installing each of the above-described various temperature fluctuation suppression devices (FIGS. 5 to 24) as a single unit, a plurality of units may be installed in series or in parallel.

以上説明した実施形態では、ガスタービンおよび蒸気タービンを用いた複合発電設備を例にとっているが、とくに複合発電設備に限定されることはない。前述した熱媒体混合装置、熱媒体供給設備は、ガスタービンを用いない蒸気タービン発電にも適用することができる。さらには、これらの発電設備以外でも、熱媒体の温度変動を避けることができない設備に対しても適用することができる。   In the embodiment described above, a combined power generation facility using a gas turbine and a steam turbine is taken as an example, but the present invention is not particularly limited to the combined power generation facility. The above-described heat medium mixing device and heat medium supply facility can also be applied to steam turbine power generation that does not use a gas turbine. Furthermore, the present invention can be applied to facilities other than these power generation facilities that cannot avoid temperature fluctuations of the heat medium.

また、前述した実施形態は一例を示しており、本発明の要旨を損なわない範囲での種々の変更は可能であり、本発明は前述した実施形態に限定されるものではない。   Further, the above-described embodiment shows an example, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment.

本発明によれば、太陽熱発電設備におけるような温度変動しつつ熱交換器へ供給される液状の熱媒体に対し、簡単な構成によって時間差混合することにより、その温度変動を抑制、緩和することができる。したがって、その温度変動を避け得ない熱媒体を使用して発電等を行う設備にとって有用である。   According to the present invention, it is possible to suppress and mitigate the temperature fluctuation by mixing the liquid heat medium supplied to the heat exchanger while the temperature fluctuates as in a solar thermal power generation facility with a simple structure by time difference. it can. Therefore, it is useful for facilities that perform power generation using a heat medium that cannot avoid the temperature fluctuation.

1・・・・発電設備
2・・・・蒸気タービン
3・・・・ガスタービン
4・・・・(集光式)集熱装置
5・・・・熱吸収パイプ
6・・・・熱媒体供給配管
7・・・・熱交換器
8・・・・集熱ゾーン
9・・・・戻し管
10・・・・熱媒体混合装置
11・・・・熱媒体供給設備
12・・・・発電機
13・・・・排熱回収ボイラ
14・・・・復水器
15・・・・給水ポンプ
16・・・・給水管
17・・・・給水加熱器
18・・・・脱気器
19・・・・ポンプ
20・・・・第一蒸気供給管
21・・・・第二蒸気供給管
22・・・・煙突
23・・・・熱媒体供給設備
24・・・・熱媒体混合装置
25・・・・熱媒体供給設備
26・・・・熱媒体供給設備
27・・・・熱貯蔵装置
28・・・・バイパス管
29・・・・熱媒体通路構成部材
30・・・・隔室(熱媒体通路)
31・・・・タンク
32・・・・円筒状隔壁
33・・・・入口孔
34・・・・出口孔
35・・・・配管
36・・・・流量調整弁
37・・・・熱媒体混合装置
38・・・・隔室(熱媒体通路)
39・・・・熱媒体通路構成部材
40・・・・熱媒体混合装置
41・・・・熱媒体通路構成部材
42・・・・水平隔壁
43・・・・隔室(熱媒体通路)
44・・・・配管
45・・・・熱媒体混合装置
46・・・・容器(隔室)
47・・・・熱媒体通路構成部材
48・・・・熱媒体混合装置
49・・・・熱媒体通路構成部材
50・・・・熱媒体混合装置
51・・・・タンク(混合容器)
52・・・・多孔板
53・・・・無孔領域
54・・・・熱媒体混合装置
55・・・・傾斜管
56・・・・熱媒体混合装置
57・・・・熱媒体流入装置
58・・・・ハウジング
59・・・・可変ルーバ
60・・・・配管
61・・・・配管
62・・・・流量調整弁
63・・・・出口配管
64・・・・上流側入口配管
65・・・・ポンプ
66・・・・下流側入口配管
67・・・・戻し配管
68・・・・戻し配管
69・・・・戻し配管
70・・・・制御装置
80・・・・流量調整弁
81・・・・温度計測装置
82・・・・排ガス配管
91、92・・・・入口部材
93・・・・出口部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Power generation equipment 2 ... Steam turbine 3 ... Gas turbine 4 ... (Condensing type) Heat collecting device 5 ... Heat absorption pipe 6 ... Heat medium supply Pipe 7 ... Heat exchanger 8 ... Heat collection zone 9 ... Return pipe 10 ... Heat medium mixing device 11 ... Heat medium supply equipment 12 ... Generator 13 ······································································································································································ Condenser 15 Pump 20 ... First steam supply pipe 21 ... Second steam supply pipe 22 ... Chimney 23 ... Heat medium supply equipment 24 ... Heat medium mixing device 25 ... · Heat medium supply equipment 26 ··· Heat medium supply equipment 27 ··· Heat storage device 28 ··· Bypass pipe 29 ··· Heat medium passage component 30 · · · Compartment ( Medium passage)
31 ... Tank 32 ... Cylindrical partition wall 33 ... Inlet hole 34 ... Outlet hole 35 ... Pipe 36 ... Flow control valve 37 ... Heat medium mixing Device 38 .... Compartment (heat medium passage)
··· Heat medium passage constituting member 40 ··· Heat medium mixing device 41 ··· Heat medium passage constituting member 42 ··· Horizontal partition wall 43 ··· Partition (heat medium passage)
44... Piping 45... Heat medium mixing device 46.
··· Heat medium passage component 48 ··· Heat medium mixing device 49 ··· Heat medium passage component 50 ··· Heat medium mixing device 51 ··· Tank (mixing container)
52... Perforated plate 53... Non-porous region 54... Heat medium mixing device 55. ··· Housing 59 ··· Variable louver 60 ··· Piping 61 ··· Piping 62 ··· Flow rate adjusting valve 63 ··· Outlet piping 64 · · · Upstream inlet piping 65 · · ... Pump 66 ... Downstream inlet pipe 67 ... Return pipe 68 ... Return pipe 69 ... Return pipe 70 ... Control device 80 ... Flow control valve 81 .... Temperature measuring device 82 ... Exhaust gas pipes 91, 92 ... Inlet member 93 ... Outlet member

Claims (22)

液状熱媒体を熱交換器に供給する熱媒体供給通路に配設された熱媒体の温度変動抑制装置であって、
熱媒体を混合するための熱媒体混合装置を備えており、
該熱媒体混合装置が、
複数の熱媒体通路を有する混合容器と、
前記混合容器に設けられた、前記熱媒体供給通路から前記混合容器内へ熱媒体が流入するための入口部材と、
前記混合容器に前記入口部材とは別に設けられた、前記混合容器から前記熱媒体供給通路に熱媒体が流出するための出口部材と、
前記混合容器内に前記入口部材側の空間と前記出口部材側の空間とに仕切るように配置され、前記複数の熱媒体通路を構成する貫通孔が多数形成された多孔板とを備えており、前記入口部材から連続して流入してくる熱媒体が、前記混合容器内の複数の熱媒体通路をそれぞれ時間差をもって通過したあと合流して前記出口部材から流出することができるように構成されてなる熱媒体の温度変動抑制装置。
A heat medium temperature fluctuation suppressing device disposed in a heat medium supply passage for supplying a liquid heat medium to a heat exchanger,
A heating medium mixing device for mixing the heating medium;
The heat medium mixing device comprises:
A mixing vessel having a plurality of heat medium passages;
An inlet member provided in the mixing container for allowing the heat medium to flow into the mixing container from the heat medium supply passage;
An outlet member provided separately from the inlet member in the mixing container, for the heat medium to flow out from the mixing container to the heat medium supply passage;
A perforated plate arranged in the mixing container so as to partition into the space on the inlet member side and the space on the outlet member side, and having a plurality of through holes forming the plurality of heat medium passages; The heat medium continuously flowing in from the inlet member is configured to be able to merge after flowing through the plurality of heat medium passages in the mixing container with a time difference and to flow out of the outlet member. Heat medium temperature fluctuation suppression device.
前記多孔板が間隔をおいて複数枚配設されてなる請求項1記載の熱媒体の温度変動抑制装置。 The heat medium temperature fluctuation suppressing device according to claim 1, wherein a plurality of the perforated plates are arranged at intervals. 前記多孔板において、前記混合容器の内部へ向かう前記入口部材の熱媒体流路中心軸と交差する多孔板の部分およびその近傍を除いた範囲に前記貫通孔が形成されている請求項1記載の熱媒体の温度変動抑制装置。 The said through-hole is formed in the said porous plate in the range except the part of the porous plate which cross | intersects the heat-medium flow path center axis | shaft of the said inlet member toward the inside of the said mixing container, and its vicinity. Heat medium temperature fluctuation suppression device. 前記入口部材、および、前記混合容器内における前記入口部材近傍のうち、一方に設置された熱媒体流入装置を含んでおり、
該熱媒体流入装置が、前記混合容器内への熱媒体の流入角度を変更するように構成されてなる請求項1記載の熱媒体の温度変動抑制装置。
A heat medium inflow device installed on one of the inlet member and the vicinity of the inlet member in the mixing container;
The heat medium temperature fluctuation suppressing device according to claim 1, wherein the heat medium inflow device is configured to change an inflow angle of the heat medium into the mixing container.
前記熱媒体流入装置が可変ルーバを有しており、該可変ルーバが、その傾斜角度を外部から変更しうるように揺動可能に装着された少なくとも一枚のルーバである請求項4記載の熱媒体の温度変動抑制装置。 5. The heat according to claim 4, wherein the heat medium inflow device has a variable louver, and the variable louver is at least one louver that is swingably mounted so that an inclination angle thereof can be changed from the outside. Medium temperature fluctuation suppression device. 前記入口部材が複数個配設されており、該入口部材のうち、熱媒体を前記混合容器内へ流入させる入口部材を選択して切り換えうるように構成されてなる請求項1記載の熱媒体の温度変動抑制装置。 2. The heat medium according to claim 1, wherein a plurality of the inlet members are arranged, and the inlet member that allows the heat medium to flow into the mixing container can be selected and switched among the inlet members. Temperature fluctuation suppression device. 前記出口部材が複数個形成されており、前記入口部材の切り換えに同期して熱媒体を前記混合容器外へ流出させる出口部材を選択して切り換えうるように構成されてなる請求項6記載の熱媒体の温度変動抑制装置。 The heat according to claim 6, wherein a plurality of the outlet members are formed, and the outlet member that allows the heat medium to flow out of the mixing container can be selected and switched in synchronization with the switching of the inlet member. Medium temperature fluctuation suppression device. 前記入口部材が複数個形成されており、各入口部材に流量調整装置が設置されており、各入口部材を流通する熱媒体の流量を変更しうるように構成されてなる請求項1記載の熱媒体の温度変動抑制装置。 The heat according to claim 1, wherein a plurality of the inlet members are formed, a flow rate adjusting device is installed in each inlet member, and the flow rate of the heat medium flowing through each inlet member can be changed. Medium temperature fluctuation suppression device. 前記熱媒体混合装置内に熱媒体を撹拌するための撹拌装置が設置されてなる請求項1記載の熱媒体の温度変動抑制装置。 The heat medium temperature fluctuation suppressing device according to claim 1, wherein a stirring device for stirring the heat medium is installed in the heat medium mixing device. 前記入口部材に接続されている前記熱媒体供給通路、および、前記入口部材のうちの一方に設置された、熱媒体の入口温度を計測するための入口温度計測装置と、
前記出口部材に接続されている前記熱媒体供給通路、および、前記出口部材のうちの一方に設置された、熱媒体の出口温度を計測するための出口温度計測装置と、
を含んでなる請求項1記載の熱媒体の温度変動抑制装置。
An inlet temperature measurement device for measuring an inlet temperature of the heat medium, installed in one of the heat medium supply passage connected to the inlet member and the inlet member;
An outlet temperature measuring device for measuring an outlet temperature of the heat medium, installed in one of the heat medium supply passage connected to the outlet member and the outlet member;
The temperature fluctuation suppressing device for a heat medium according to claim 1, comprising:
前記入口温度計測装置および前記出口温度計測装置の計測値に基づいて、前記混合容器へ流入する熱媒体の温度変動と、前記混合容器から流出する熱媒体の温度変動とを対比し、この対比結果に基づいて、前記混合容器内への熱媒体の流入量を変化させるように制御する制御装置を含んでなる請求項10記載の熱媒体の温度変動抑制装置。 Based on the measured values of the inlet temperature measuring device and the outlet temperature measuring device, the temperature variation of the heat medium flowing into the mixing vessel is compared with the temperature variation of the heat medium flowing out of the mixing vessel, and this comparison result The heat medium temperature fluctuation suppressing device according to claim 10, further comprising: a control device that controls to change an inflow amount of the heat medium into the mixing container based on the above. 前記入口温度計測装置および前記出口温度計測装置の計測値に基づいて、前記混合容器へ流入する熱媒体の温度変動と、前記混合容器から流出する熱媒体の温度変動とを対比し、この対比結果に基づいて、前記混合容器内への熱媒体の流入方向を変化させるように制御する制御装置を含んでなる請求項10記載の熱媒体の温度変動抑制装置。 Based on the measured values of the inlet temperature measuring device and the outlet temperature measuring device, the temperature variation of the heat medium flowing into the mixing vessel is compared with the temperature variation of the heat medium flowing out of the mixing vessel, and this comparison result The heat medium temperature fluctuation suppressing device according to claim 10, further comprising: a control device that controls to change the inflow direction of the heat medium into the mixing container based on the above. 太陽光によって液状熱媒体を加熱する加熱設備と、
該加熱設備から供給された熱媒体によって給水を加熱する熱交換器と、
前記加熱設備から前記熱交換器に熱媒体を供給する熱媒体供給通路と、
該熱媒体供給通路に配設された、熱媒体の温度変動を抑制するための温度変動抑制装置とを備えており、
該温度変動抑制装置が請求項1〜12のうちのいずれか一の項に記載の熱媒体の温度変動抑制装置である熱媒体供給設備。
Heating equipment for heating the liquid heat medium by sunlight;
A heat exchanger for heating the feed water with a heat medium supplied from the heating facility;
A heat medium supply passage for supplying a heat medium from the heating facility to the heat exchanger;
A temperature fluctuation suppressing device disposed in the heat medium supply passage for suppressing temperature fluctuation of the heat medium;
A heat medium supply facility, wherein the temperature fluctuation suppressing device is the temperature fluctuation suppressing device for a heat medium according to any one of claims 1 to 12.
前記熱媒体の温度変動抑制装置における、
熱媒体混合装置の出口部材と熱媒体供給通路とを接続する出口通路と、
熱媒体混合装置の入口部材と、熱媒体供給通路における前記出口通路の接続点より上流側の部位と、を接続する上流側入口通路と、
該上流側入口通路に配設された、熱媒体を熱媒体混合装置に向けて圧送する熱媒体圧送装置とをさらに備えてなる請求項13記載の熱媒体供給設備。
In the heat medium temperature fluctuation suppressing device,
An outlet passage connecting the outlet member of the heat medium mixing device and the heat medium supply passage;
An upstream inlet passage connecting an inlet member of the heat medium mixing device and a portion upstream of the connection point of the outlet passage in the heat medium supply passage;
The heat medium supply facility according to claim 13, further comprising a heat medium pumping device disposed in the upstream inlet passage and pumping the heat medium toward the heat medium mixer.
前記熱媒体の温度変動抑制装置における、
熱媒体混合装置の出口部材と熱媒体供給通路とを接続する出口通路と、
熱媒体混合装置の入口部材と、熱媒体供給通路における前記出口通路の接続点より下流側の部位と、を接続する下流側入口通路と、
該下流側入口通路に設置された、熱媒体を熱媒体混合装置に向けて圧送する熱媒体圧送装置とをさらに備えてなる請求項13記載の熱媒体供給設備。
In the heat medium temperature fluctuation suppressing device,
An outlet passage connecting the outlet member of the heat medium mixing device and the heat medium supply passage;
A downstream inlet passage that connects the inlet member of the heat medium mixing device and a portion of the heat medium supply passage that is downstream from the connection point of the outlet passage;
The heat medium supply equipment according to claim 13, further comprising a heat medium pumping device installed in the downstream side inlet passage and pumping the heat medium toward the heat medium mixing device.
前記熱媒体の温度変動抑制装置における、
熱媒体混合装置の出口部材と熱媒体供給通路とを接続する出口通路と、
熱媒体混合装置の入口部材と、熱媒体供給通路における前記出口通路の接続点より上流側の部位と、を接続する上流側入口通路と、
熱媒体混合装置の入口部材と、熱媒体供給通路における前記出口通路の接続点より下流側の部位と、を接続する下流側入口通路と、
上流側および下流側の各入口通路に配設された、熱媒体を熱媒体混合装置に向けて圧送する熱媒体圧送装置とをさらに備えてなる請求項13記載の熱媒体供給設備。
In the heat medium temperature fluctuation suppressing device,
An outlet passage connecting the outlet member of the heat medium mixing device and the heat medium supply passage;
An upstream inlet passage connecting an inlet member of the heat medium mixing device and a portion upstream of the connection point of the outlet passage in the heat medium supply passage;
A downstream inlet passage that connects the inlet member of the heat medium mixing device and a portion of the heat medium supply passage that is downstream from the connection point of the outlet passage;
The heat medium supply equipment according to claim 13, further comprising a heat medium pumping device disposed in each of the upstream and downstream inlet passages to pump the heat medium toward the heat medium mixing device.
前記熱媒体の温度変動抑制装置における、
熱媒体混合装置の出口部材と熱媒体供給通路とを接続する出口通路と、
熱媒体混合装置の入口部材と、熱媒体供給通路における前記出口通路の接続点より上流側の部位と、を接続する上流側入口通路と、
熱媒体供給通路における前記出口通路の接続点より下流側の部位と、熱媒体供給通路における前記上流側入口通路の接続点より上流側の部位と、を接続する戻し通路と、
前記上流側入口通路に設置された、熱媒体を熱媒体混合装置に向けて圧送する熱媒体圧送装置と、
前記戻し通路に設置された、熱媒体を上流側熱媒体供給通路に向けて圧送する熱媒体圧送装置とをさらに含んでなる請求項13記載の熱媒体供給設備。
In the heat medium temperature fluctuation suppressing device,
An outlet passage connecting the outlet member of the heat medium mixing device and the heat medium supply passage;
An upstream inlet passage connecting an inlet member of the heat medium mixing device and a portion upstream of the connection point of the outlet passage in the heat medium supply passage;
A return passage that connects a portion of the heat medium supply passage downstream from the connection point of the outlet passage and a portion of the heat medium supply passage upstream of the connection point of the upstream inlet passage;
A heat medium pumping device that is installed in the upstream inlet passage and pumps the heat medium toward the heat medium mixer;
The heat medium supply equipment according to claim 13, further comprising a heat medium pumping device that is installed in the return passage and pumps the heat medium toward the upstream heat medium supply passage.
前記熱媒体の温度変動抑制装置における、熱媒体混合装置が二種の入口部材を有しており、熱媒体混合装置の出口部材に下流側の熱媒体供給通路が接続されており、熱媒体混合装置の一方の入口部材に上流側の熱媒体供給通路が接続されており、
熱媒体混合装置の他方の入口部材と、下流側の熱媒体供給通路と、を接続する戻し通路と、
該戻し通路に設置された、熱媒体を熱媒体混合装置に向けて圧送する熱媒体圧送装置とをさらに含んでなる請求項13記載の熱媒体供給設備。
In the heat medium temperature fluctuation suppressing device, the heat medium mixing device has two types of inlet members, and a downstream heat medium supply passage is connected to the outlet member of the heat medium mixing device. An upstream heat medium supply passage is connected to one inlet member of the apparatus,
A return passage connecting the other inlet member of the heat medium mixing device and the heat medium supply passage on the downstream side;
The heat medium supply equipment according to claim 13, further comprising a heat medium pumping device installed in the return passage and pumping the heat medium toward the heat medium mixing device.
前記熱媒体の温度変動抑制装置における、熱媒体混合装置の出口部材に下流側の熱媒体供給通路が接続されており、熱媒体混合装置の入口部材に上流側の熱媒体供給通路が接続されており、
熱媒体混合装置より上流側の熱媒体供給通路と、熱媒体混合装置より下流側の熱媒体供給通路と、を接続する戻し通路と、
該戻し通路に設置された、熱媒体を熱媒体供給通路の下流側から上流側に向けて圧送する熱媒体圧送装置とをさらに含んでなる請求項13記載の熱媒体供給設備。
In the heat medium temperature fluctuation suppressing device, a downstream heat medium supply passage is connected to the outlet member of the heat medium mixing device, and an upstream heat medium supply passage is connected to the inlet member of the heat medium mixing device. And
A return passage connecting a heat medium supply passage upstream from the heat medium mixing device and a heat medium supply passage downstream from the heat medium mixing device;
The heat medium supply equipment according to claim 13, further comprising: a heat medium pumping device installed in the return path and pumping the heat medium from the downstream side to the upstream side of the heat medium supply path.
前記加熱設備に、集光された太陽光によって熱媒体を加熱する集熱装置が設置された、複数の集熱ゾーンが設けられており、
一の集熱ゾーンからの液状熱媒体が前記温度変動抑制装置における前記混合容器内の一の熱媒体通路に供給されるように、複数の集熱ゾーンそれぞれと複数の熱媒体通路それぞれとが複数の熱媒体供給通路によって接続されてなる請求項13記載の熱媒体供給設備。
The heating facility is provided with a plurality of heat collection zones in which a heat collection device that heats a heat medium by condensed sunlight is installed,
A plurality of heat collection zones and a plurality of heat medium passages are provided so that the liquid heat medium from one heat collection zone is supplied to one heat medium passage in the mixing container in the temperature fluctuation suppressing device. The heat medium supply facility according to claim 13, which is connected by a heat medium supply passage.
蒸気タービンと、
該蒸気タービンに供給される蒸気を発生させるために、水を加熱する熱媒体を供給するための熱媒体供給設備とを備えており、
該熱媒体供給設備が、請求項13〜20のうちのいずれか一の項に記載の熱媒体供給設備であり、該熱媒体供給設備における熱交換器において発生した蒸気が蒸気タービンに供給されるように構成されてなる太陽熱発電設備。
A steam turbine;
A heat medium supply facility for supplying a heat medium for heating water in order to generate steam to be supplied to the steam turbine;
The heat medium supply facility is the heat medium supply facility according to any one of claims 13 to 20, and steam generated in a heat exchanger in the heat medium supply facility is supplied to a steam turbine. A solar thermal power generation facility configured as described above.
ガスタービンと、
ガスタービンの排熱を利用した排熱回収ボイラとをさらに備えており、
該排熱回収ボイラにおいて発生した蒸気が前記蒸気タービンに供給されるように構成されてなる請求項21記載の太陽熱発電設備。
A gas turbine,
An exhaust heat recovery boiler that uses exhaust heat from the gas turbine,
The solar thermal power generation facility according to claim 21, wherein steam generated in the exhaust heat recovery boiler is configured to be supplied to the steam turbine.
JP2011161205A 2011-07-22 2011-07-22 Heat medium temperature fluctuation suppression device, heat medium supply facility and solar power generation facility Expired - Fee Related JP5238057B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011161205A JP5238057B2 (en) 2011-07-22 2011-07-22 Heat medium temperature fluctuation suppression device, heat medium supply facility and solar power generation facility

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011161205A JP5238057B2 (en) 2011-07-22 2011-07-22 Heat medium temperature fluctuation suppression device, heat medium supply facility and solar power generation facility

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007550989A Division JP5022233B2 (en) 2006-06-16 2006-06-16 Solar thermal power generation equipment, heat medium supply equipment, and temperature fluctuation suppression device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011214829A JP2011214829A (en) 2011-10-27
JP5238057B2 true JP5238057B2 (en) 2013-07-17

Family

ID=44944753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011161205A Expired - Fee Related JP5238057B2 (en) 2011-07-22 2011-07-22 Heat medium temperature fluctuation suppression device, heat medium supply facility and solar power generation facility

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5238057B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013124899A1 (en) * 2012-02-24 2013-08-29 株式会社 日立製作所 Solar heat assisted gas turbine system
JPWO2013124899A1 (en) * 2012-02-24 2015-05-21 三菱日立パワーシステムズ株式会社 Solar assisted gas turbine system
WO2014141658A1 (en) 2013-03-12 2014-09-18 パナソニック株式会社 Thermoelectric generation system
CN109838932B (en) * 2017-09-12 2023-10-20 甘肃光热发电有限公司 Salt discharging device of heat collecting system
CN114264073A (en) * 2021-12-29 2022-04-01 北京华源泰盟节能设备有限公司 Preheating system with multiple parallel boilers and control method thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4409197A1 (en) * 1994-03-17 1995-09-21 Siemens Ag Method and device for solar steam generation
JP3691100B2 (en) * 1995-02-14 2005-08-31 石川島播磨重工業株式会社 Temperature fluctuation absorption tank
BRPI0515686A (en) * 2004-09-22 2008-07-29 Kawasaki Heavy Ind Ltd low calorie gas supply system, gas turbine system and method of suppressing the calorie rise of a low calorie gas used as a gas turbine fuel

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011214829A (en) 2011-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5022233B2 (en) Solar thermal power generation equipment, heat medium supply equipment, and temperature fluctuation suppression device
JP4322902B2 (en) Solar power generation equipment and heat medium supply equipment
JP5602306B2 (en) Solar boiler and solar power plant using the same
JP4786504B2 (en) Heat medium supply facility, solar combined power generation facility, and control method thereof
JP5238057B2 (en) Heat medium temperature fluctuation suppression device, heat medium supply facility and solar power generation facility
JP5346396B2 (en) Solar thermal power generation equipment, heat medium supply equipment, and temperature fluctuation control device
CN112524842B (en) Ground source heat pump system with automatic heat storage function
CN112696845B (en) Ground source heat pump system capable of storing heat according to indoor temperature
CN112484341B (en) Ground source heat pump system capable of automatically controlling valve according to power of water pump
CN113531505B (en) Trapezoidal structure solar heat collection system
CN113531506B (en) Solar steam system for equalizing pressure
MX2008015043A (en) Solar heat electricity generation facility, heat medium supply facility, and temperature variation suppression device.
CN112665219B (en) Ground source heat pump system with refrigerant heat storage function
MX2009000779A (en) Solar heat power generation facility and heat medium supply facility.
JP2013040597A (en) Binary power generator and binary power generation method using solar heat
JP2017072348A (en) Solar heat collection system and cooling medium supply system
WO2009122289A2 (en) Device for exchanging energy, methods for use thereof, control for such a device, and methods for improving devices for exchanging energy

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110801

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130305

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130329

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160405

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees