JP5834538B2 - 廃熱発電装置 - Google Patents
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Description
また、本発明の廃熱発電装置は、前記排出用配管の流路を開放又は遮断する弁装置(7)を備えることを特徴としている。
また、本発明の廃熱発電装置は、前記弁装置が、運転開始時には前記排出用配管の流路を開放し、運転中には前記排出用配管の流路を遮断することを特徴としている。
また、本発明の廃熱発電装置は、前記発電装置が、前記蒸気により回転駆動されるインペラ(11)と、前記インペラの回転駆動力により駆動されて発電を行う発電機(12)と、前記インペラの回転駆動力を前記発電機に伝達する回転軸(13)と、前記インペラを収容する第1室(S1)と、前記発電機を収容する第2室(S2)と、液化した前記作動媒体を前記第1室から前記第2室に導く連通孔(H2)とが形成されたケーシング(15)とを備えることを特徴としている。
また、本発明の廃熱発電装置は、前記ケーシングの前記第2室には、前記発電装置の内部で液化した前記作動媒体を底部に導く案内通路(C1、C4)が形成されていることを特徴としている。
ここで、本発明の廃熱発電装置において、前記案内通路は、前記回転軸が鉛直上下方向に沿うように前記発電装置が配置されている状態で、前記第2室の上端から下端に至るよう配置される通路であることを特徴としている。
或いは、本発明の廃熱発電装置において、前記案内通路は、前記回転軸が水平方向に沿うように前記発電装置が配置されている状態で、前記第2室の底部に傾斜した状態に配置される通路であることを特徴としている。
また、本発明の廃熱発電装置は、前記凝縮器と前記ポンプとの間の流路には、前記作動媒体を蓄える貯蔵装置(4)が設けられており、前記排出用配管の他端が、前記貯蔵装置に接続されていることを特徴としている。
図1は、本発明の第1実施形態による廃熱発電装置の全体構成の概要を示すブロック図である。図1に示す通り、本実施形態の廃熱発電装置Gは、蒸発器1、膨張タービン発電機2(発電装置)、凝縮器3、リザーバタンク4(貯蔵装置)、ポンプ5、排出用配管6、及び電磁弁7(弁装置)を備えるランキンサイクルを利用した発電装置であり、工場や焼却施設等から放出される約300℃以下の低温廃熱(図1では「熱源」と表記)の廃熱エネルギーを用いて発電を行う。
次に、本発明の第2実施形態による廃熱発電装置について説明する。本実施形態による廃熱発電装置の全体構成は、図1に示す第1実施形態による廃熱発電装置Gの全体構成とほぼと同様であるが、膨張タービン発電機2に代えて図6に示す膨張タービン発電機2aを備える点が相違する。図6は、本発明の第2実施形態による廃熱発電装置が備える膨張タービン発電機の構成を示す断面図である。
次に、本発明の第3実施形態による廃熱発電装置について説明する。本実施形態による廃熱発電装置の全体構成は、図1に示す第1実施形態による廃熱発電装置Gの全体構成とほぼと同様であるが、膨張タービン発電機2に代えて図7に示す膨張タービン発電機2bを備える点が相違する。図7は、本発明の第3実施形態による廃熱発電装置が備える膨張タービン発電機の構成を示す断面図である。
2,2a,2b 膨張タービン発電機
3 凝縮器
4 リザーバタンク
5 ポンプ
6 排出用配管
7 電磁弁
8 排出口
11 インペラ
12 発電機
13 回転軸
15 ケーシング
BT 底部
C1,C4 案内通路
G 廃熱発電装置
H2 連通孔
S1,S2 空間
Claims (7)
- 廃熱エネルギーを回収して作動媒体の蒸気を生成する蒸発器と、該蒸気を膨張させつつ発電を行う発電装置と、該発電装置を介した蒸気を凝縮する凝縮器と、該凝縮器で凝縮された作動媒体を前記蒸発器に向けて送出するポンプとを備える廃熱発電装置において、
前記発電装置の底部に形成され、前記発電装置の内部で液化した前記作動媒体を外部に排出する排出口と、
前記発電装置に形成された前記排出口に一端が接続されるとともに、前記凝縮器と前記ポンプとの間における前記作動媒体の流路に他端が配置された排出用配管と
を備え、
前記発電装置は、前記蒸気により回転駆動されるインペラと、
前記インペラの回転駆動力により駆動されて発電を行う発電機と、
前記インペラの回転駆動力を前記発電機に伝達する回転軸と、
前記インペラを収容する第1室と、前記発電機を収容する第2室と、液化した前記作動媒体を前記第1室から前記第2室に導く連通孔とが形成されたケーシングと
を備える
ことを特徴とする廃熱発電装置。 - 前記排出用配管の流路を開放又は遮断する弁装置を備えることを特徴とする請求項1記載の廃熱発電装置。
- 前記弁装置は、運転開始時には前記排出用配管の流路を開放し、運転中には前記排出用配管の流路を遮断することを特徴とする請求項2記載の廃熱発電装置。
- 前記ケーシングの前記第2室には、前記発電装置の内部で液化した前記作動媒体を底部に導く案内通路が形成されていることを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載の廃熱発電装置。
- 前記案内通路は、前記回転軸が鉛直上下方向に沿うように前記発電装置が配置されている状態で、前記第2室の上端から下端に至るよう配置される通路であることを特徴とする請求項4記載の廃熱発電装置。
- 前記案内通路は、前記回転軸が水平方向に沿うように前記発電装置が配置されている状態で、前記第2室の底部に傾斜した状態に配置される通路であることを特徴とする請求項4記載の廃熱発電装置。
- 前記凝縮器と前記ポンプとの間の流路には、前記作動媒体を蓄える貯蔵装置が設けられており、
前記排出用配管の他端は、前記貯蔵装置に接続されている
ことを特徴とする請求項1から請求項6の何れか一項に記載の廃熱発電装置。
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