JPS588210A - 液化天然ガスの流量変化に対するランキンサイクルの熱媒体流量制御装置 - Google Patents
液化天然ガスの流量変化に対するランキンサイクルの熱媒体流量制御装置Info
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- JPS588210A JPS588210A JP10661381A JP10661381A JPS588210A JP S588210 A JPS588210 A JP S588210A JP 10661381 A JP10661381 A JP 10661381A JP 10661381 A JP10661381 A JP 10661381A JP S588210 A JPS588210 A JP S588210A
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- liquefied natural
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- F01K25/10—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours the vapours being cold, e.g. ammonia, carbon dioxide, ether
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は消費される液化天然ガスの流量変化に応じて液
化天然ガス冷熱利用のランキンサイクル中を流れる熱媒
体の流量を制御する装置に関する。
化天然ガス冷熱利用のランキンサイクル中を流れる熱媒
体の流量を制御する装置に関する。
LNG(液化天然ガス)は海水等により加熱・ガス化さ
れ工場や家庭等の消費地に出荷されているが、このよう
な方法だとL N G 力場つ冷熱が無駄に捨てられて
しまい、省エネルギーの観点から好ましくない。
れ工場や家庭等の消費地に出荷されているが、このよう
な方法だとL N G 力場つ冷熱が無駄に捨てられて
しまい、省エネルギーの観点から好ましくない。
そこで最近この冷熱を利用してランキンサイクル中のタ
ービンを回転させ、動力を回収することが検討されてい
るが、LNGの消費量は季節や時間によって大きく変化
するため、ランキンサイクル中を循環する熱媒体の流量
を調節してやらないと、消費地に送られるガスが充分加
熱・気化せずあるいは加熱しすぎたりするおそれがある
。しかしこれまでは消費地のガス消費量の変動によって
熱媒体の流量を調節することは何等考慮されていないの
が実情である。
ービンを回転させ、動力を回収することが検討されてい
るが、LNGの消費量は季節や時間によって大きく変化
するため、ランキンサイクル中を循環する熱媒体の流量
を調節してやらないと、消費地に送られるガスが充分加
熱・気化せずあるいは加熱しすぎたりするおそれがある
。しかしこれまでは消費地のガス消費量の変動によって
熱媒体の流量を調節することは何等考慮されていないの
が実情である。
本発明は斯カーる観点に鑑みなしたもので、所要の熱媒
体をしてランキンサイクルを行わせ該熱媒体と液化天然
ガスとを多流体熱交換器において熱交換させる装置にお
いて、ランキンサイクル中に、熱媒体の温度を検出する
温度検出器と、液化天然ガスの流量が変化しても熱媒体
の温度が所要の温度となるよう該熱媒体の流量を制御す
る流量制御弁とを設けたことを特徴とするものである。
体をしてランキンサイクルを行わせ該熱媒体と液化天然
ガスとを多流体熱交換器において熱交換させる装置にお
いて、ランキンサイクル中に、熱媒体の温度を検出する
温度検出器と、液化天然ガスの流量が変化しても熱媒体
の温度が所要の温度となるよう該熱媒体の流量を制御す
る流量制御弁とを設けたことを特徴とするものである。
以下本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第1図は本発明の一実施例であり、(1)は図示してな
いLNG貯蔵タンクに接続されたLNG送給用の配管、
(2)は配管(1)、の途中に取付けられた多流体熱交
換器、(3)は多流体熱交換器(2)から出たLNGを
更に加熱し完全に気化する熱交換器である。
いLNG貯蔵タンクに接続されたLNG送給用の配管、
(2)は配管(1)、の途中に取付けられた多流体熱交
換器、(3)は多流体熱交換器(2)から出たLNGを
更に加熱し完全に気化する熱交換器である。
多流体熱交換器(2)には、メタン、エタン及びプロパ
ン等の混合物からなる熱媒体が循環し得るよう閉回路に
形成された配管(4)が接続されており、該配管(4)
には熱交換器(5)、膨張タービン(6)、気液分離器
(7)、循環ポンプ(9)が順次配設されている。又膨
張タービン(6)の入側と出側との間には、該膨張ター
ビン(6)が部分負荷で熱媒体の循環敞が制限された場
合に熱媒体を通すバイパス管Qlが接続されており、更
に気液分離器(7)と多・流体熱交換器(2)との間の
配管は、ガスが通′る配管と液が通るよう循環ポンプ(
8)を接続した配管とに分岐している。
ン等の混合物からなる熱媒体が循環し得るよう閉回路に
形成された配管(4)が接続されており、該配管(4)
には熱交換器(5)、膨張タービン(6)、気液分離器
(7)、循環ポンプ(9)が順次配設されている。又膨
張タービン(6)の入側と出側との間には、該膨張ター
ビン(6)が部分負荷で熱媒体の循環敞が制限された場
合に熱媒体を通すバイパス管Qlが接続されており、更
に気液分離器(7)と多・流体熱交換器(2)との間の
配管は、ガスが通′る配管と液が通るよう循環ポンプ(
8)を接続した配管とに分岐している。
一配管(1)の多流体熱交換器(2)よりも上流側に社
、オリフィスのごとき流量検出器aυが取付けられてお
り、該流量検出器αυは比率設定器aりを介して演算器
α騰に接続されている。
、オリフィスのごとき流量検出器aυが取付けられてお
り、該流量検出器αυは比率設定器aりを介して演算器
α騰に接続されている。
配管(4)の循環ポンプ(9)と多流体熱交換器(2)
との間の適宜位置には、比率制御器a4とつながれた流
量検出器(t9と流量制御弁aeとが取付けられており
、比率制御器Iは前記演算器a3に接続されている。
との間の適宜位置には、比率制御器a4とつながれた流
量検出器(t9と流量制御弁aeとが取付けられており
、比率制御器Iは前記演算器a3に接続されている。
配管(1)の多流体熱交換器(2)と熱交換器(3)と
の間の部分及び・配管(4)の多流体熱交換器(2)と
熱交換器(5)との間の部分には、平均値演算器α優に
並列につながれた温度検出器0η08が夫々設けられて
おり、平均値演算器Iは前記演算器0に接続された温度
差演算器(イ)に接続されている。
の間の部分及び・配管(4)の多流体熱交換器(2)と
熱交換器(5)との間の部分には、平均値演算器α優に
並列につながれた温度検出器0η08が夫々設けられて
おり、平均値演算器Iは前記演算器0に接続された温度
差演算器(イ)に接続されている。
多流体熱交換器(2)と気液分離器(力との間の配管の
□うちガスの流れる配管には、温度検出器(21)が接
続されており、該温度検出器Qυは温度差演算器げに接
続されている。又配管(4)の熱交換器(5)とバイパ
ス管OIとの間には、圧力検出器<22+が取付けられ
ており、該圧力検出器(2邊は前記温度差演算器(至)
に接続されている。
□うちガスの流れる配管には、温度検出器(21)が接
続されており、該温度検出器Qυは温度差演算器げに接
続されている。又配管(4)の熱交換器(5)とバイパ
ス管OIとの間には、圧力検出器<22+が取付けられ
ており、該圧力検出器(2邊は前記温度差演算器(至)
に接続されている。
膨張タービン(6)の入側には流量制御弁(2(8)が
、又膨張タービン(6)の出側には圧力検出器G!滲が
夫々設けられており、流量制御弁(231及び圧力検出
器(2滲ば膨張タービン(6)の制御盤(ハ)に接続さ
れている。又バイパス管OIには流量検出器(イ)及び
流量制御弁(27)が設けられており、該流量検出器(
4)及び流量制御弁(27)は比率設定器(至)を介し
て制御盤t2i1’に接続されている。図中(2(ト)
は発電機である。
、又膨張タービン(6)の出側には圧力検出器G!滲が
夫々設けられており、流量制御弁(231及び圧力検出
器(2滲ば膨張タービン(6)の制御盤(ハ)に接続さ
れている。又バイパス管OIには流量検出器(イ)及び
流量制御弁(27)が設けられており、該流量検出器(
4)及び流量制御弁(27)は比率設定器(至)を介し
て制御盤t2i1’に接続されている。図中(2(ト)
は発電機である。
次に本発明の作動について説明する。
L N G貯蔵タンクから送られてきたLNGは多流体
熱交換器(2)で配管(4)を循環する熱媒体によって
加熱され、一部が気化して気液混合相となり、海水等に
より熱交換器(3)で完全に気化されて消費地へ送られ
る。
熱交換器(2)で配管(4)を循環する熱媒体によって
加熱され、一部が気化して気液混合相となり、海水等に
より熱交換器(3)で完全に気化されて消費地へ送られ
る。
一方加熱源たる気液の混合した熱媒体は、多流体熱交換
器(2)においてLNG及び液状の熱媒体を凝縮熱によ
って加熱することにより自らは冷却されて液相の熱媒体
となり、循環ポンプ(9)によって多流体熱交換器(2
)に送られて気液の混合した熱媒体によって加熱され、
一部が気化して気液混合相となり、海水等により熱交換
器(5)で完全に加熱・気化されて膨張タービン(6)
に送られ、該膨張タービンにエネルギーを与え発電機(
至)を回転させることにより動力回収を行い、温度及び
圧力が低Fして気液混合相となり、気液分離機(7)で
気体と液体とに分離され、多流体熱交換器(2)の入側
に送られ、気体と液体は合流して均一な気液混合相にな
り、多流体熱交換器(2)に送れてLNG及び液状の熱
媒体を凝縮熱により加熱する。
器(2)においてLNG及び液状の熱媒体を凝縮熱によ
って加熱することにより自らは冷却されて液相の熱媒体
となり、循環ポンプ(9)によって多流体熱交換器(2
)に送られて気液の混合した熱媒体によって加熱され、
一部が気化して気液混合相となり、海水等により熱交換
器(5)で完全に加熱・気化されて膨張タービン(6)
に送られ、該膨張タービンにエネルギーを与え発電機(
至)を回転させることにより動力回収を行い、温度及び
圧力が低Fして気液混合相となり、気液分離機(7)で
気体と液体とに分離され、多流体熱交換器(2)の入側
に送られ、気体と液体は合流して均一な気液混合相にな
り、多流体熱交換器(2)に送れてLNG及び液状の熱
媒体を凝縮熱により加熱する。
配管(1)中を流れるLNGの流量は流量検出器aυに
より検出されてその信号が比率設定器αりから演算器(
13に送られ、一方多流体熱交換器(2)を出た後の配
管(1)中のLNGの温度は温度検出器(17)で、又
多流体熱交換器(2)を出た後の配管(4)中の熱媒体
の温度は温度検出器(1秒で夫々検出されて平均値演算
器09に送られ、該演算器翰で、LNGの温度と熱媒体
の温度との和の1/2の値(平均値)が演算されてその
信号は温度差演算器(20に送られ、配管(4)中の圧
力検出器(221で検出された圧力をもとに、温度差演
算器(イ)に送られた、多流体熱交換器(2)に入る前
に温度検出15t2υで検出されたガス状の熱媒体の温
度と平均値演算器a9で演算された平均温度との温度差
の補正を行−ない、該温度差演算器(至)において演算
された信号を演算器(+3)に送り、該演算器(13)
でLNGの流量と温度差とが比較演算され、LNGの流
量が変化し温度差がLNGの流量変化に対応してない場
合には、その信号が比率制御器α→を介して流量制御弁
(16)に送られ、配管(4)中を流れる熱媒体の流量
がLNGに対して所定の比率になるよう流量制御弁(1
6)が絞られたりあるいは開かれたりする。すなわち流
量検出器00で検出されたLNGの流量が大になったら
流量制御弁0eの開度な太きくし、I、NGの流量が小
になったら流量制御弁f16)の開度を小さくする。
より検出されてその信号が比率設定器αりから演算器(
13に送られ、一方多流体熱交換器(2)を出た後の配
管(1)中のLNGの温度は温度検出器(17)で、又
多流体熱交換器(2)を出た後の配管(4)中の熱媒体
の温度は温度検出器(1秒で夫々検出されて平均値演算
器09に送られ、該演算器翰で、LNGの温度と熱媒体
の温度との和の1/2の値(平均値)が演算されてその
信号は温度差演算器(20に送られ、配管(4)中の圧
力検出器(221で検出された圧力をもとに、温度差演
算器(イ)に送られた、多流体熱交換器(2)に入る前
に温度検出15t2υで検出されたガス状の熱媒体の温
度と平均値演算器a9で演算された平均温度との温度差
の補正を行−ない、該温度差演算器(至)において演算
された信号を演算器(+3)に送り、該演算器(13)
でLNGの流量と温度差とが比較演算され、LNGの流
量が変化し温度差がLNGの流量変化に対応してない場
合には、その信号が比率制御器α→を介して流量制御弁
(16)に送られ、配管(4)中を流れる熱媒体の流量
がLNGに対して所定の比率になるよう流量制御弁(1
6)が絞られたりあるいは開かれたりする。すなわち流
量検出器00で検出されたLNGの流量が大になったら
流量制御弁0eの開度な太きくし、I、NGの流量が小
になったら流量制御弁f16)の開度を小さくする。
膨張タービン(6)が部分負荷の場合はパ゛イバス管(
10) 屯に熱媒体を通過させなければならない。
10) 屯に熱媒体を通過させなければならない。
そこで制御盤(2ツ中にその場合の流量制御弁(23)
C)で中を流れる熱媒体の比率を設定しておき、圧力検
出器C2(イ)で得られた圧力をもとに流量制御弁(2
J(21の開度な調節する。
C)で中を流れる熱媒体の比率を設定しておき、圧力検
出器C2(イ)で得られた圧力をもとに流量制御弁(2
J(21の開度な調節する。
第2図は本発明の他の実施例であり、配管(4)の多流
体熱交換器(2)と循環ポンプ(9)との間に温度検出
器(30)を設け、この温度検出器(至)で演算された
信号で膨張タービン(6)を駆動させる。図中第1図に
示す符号と同一の符号のものは同一のものを示す。
体熱交換器(2)と循環ポンプ(9)との間に温度検出
器(30)を設け、この温度検出器(至)で演算された
信号で膨張タービン(6)を駆動させる。図中第1図に
示す符号と同一の符号のものは同一のものを示す。
配管(1)中のLNGの流量が変化すると配管(4)中
を循環する熱媒体の温度が変るから、それを温度検出器
翰で検出し、その信号を制御盤(251に送り、膨張タ
ービン(6)の入口側の流量制御弁c!lを所定の開度
になるよ゛う制御する。
を循環する熱媒体の温度が変るから、それを温度検出器
翰で検出し、その信号を制御盤(251に送り、膨張タ
ービン(6)の入口側の流量制御弁c!lを所定の開度
になるよ゛う制御する。
なお本発明の第1の実施例では熱媒体が循環する配管中
の圧力を検出し、該圧力をもとに温度補正を行う場合に
ついて説明したが、圧力による温度補正を行わなくとも
実施できること、その他車発明の要旨を逸脱しない範囲
内で種々検討を加え得ること、等は勿論である。
の圧力を検出し、該圧力をもとに温度補正を行う場合に
ついて説明したが、圧力による温度補正を行わなくとも
実施できること、その他車発明の要旨を逸脱しない範囲
内で種々検討を加え得ること、等は勿論である。
本発明の液化天然ガスの流量変化に対するランキンサイ
クルの熱媒体流量制御装置は、L述のごとき構成である
から、LNG’を完全に気化させ且、つ気化したガスを
所要の温度にすることができ、しかもLNGの変動に容
易に追従でき、安定した運転が可能となる、等積々の優
れた効果を奏し得る。
クルの熱媒体流量制御装置は、L述のごとき構成である
から、LNG’を完全に気化させ且、つ気化したガスを
所要の温度にすることができ、しかもLNGの変動に容
易に追従でき、安定した運転が可能となる、等積々の優
れた効果を奏し得る。
第1図は本発明の液化天然ガスの流量変化に対するラン
キンサイクルの熱媒体流量制御装置の一実施例の説明図
、第2図は本発明の液化天然ガスの流量変化に対するラ
ンキンサイクルの熱媒体流量制御装置の他の実施例の説
明図である。 図中fil (41は配管、(2)は多流体熱交換器、
(3)(5)は熱交換器、(6)は膨張タービン、(7
)は気液分離器、(8) (9)は循環ポンプ、OQは
バイパス管、αD(151(20は流量検出器、Q21
(28+は比率設定器、03は演算器、OIgハ比重比
率器、Q6) (23)(27)ハ流量制御弁、(17
)as (211(至)は温度検出器、el!2) (
241は圧力検出器を示す。 特許出願人 東京電力株式会社 特許出願人 石川島播磨重工業株式会社
キンサイクルの熱媒体流量制御装置の一実施例の説明図
、第2図は本発明の液化天然ガスの流量変化に対するラ
ンキンサイクルの熱媒体流量制御装置の他の実施例の説
明図である。 図中fil (41は配管、(2)は多流体熱交換器、
(3)(5)は熱交換器、(6)は膨張タービン、(7
)は気液分離器、(8) (9)は循環ポンプ、OQは
バイパス管、αD(151(20は流量検出器、Q21
(28+は比率設定器、03は演算器、OIgハ比重比
率器、Q6) (23)(27)ハ流量制御弁、(17
)as (211(至)は温度検出器、el!2) (
241は圧力検出器を示す。 特許出願人 東京電力株式会社 特許出願人 石川島播磨重工業株式会社
Claims (1)
- 1)所要の熱媒体をしてランキンサイクルを行わせ該熱
媒体と液化天然ガスとを多流体熱交換器において熱交換
させる装置において、2ンキンサイクル中に、熱媒体の
温度を検出する温度検出器と、液化天然ガスの流量が変
化しても熱媒体の温度が所要の温度となるよう該熱媒体
の流量を制御する流量制御弁とを設けたことを゛特徴と
する液化天然ガスの流量変化に対するランキンサイクル
の熱媒体流量制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10661381A JPS588210A (ja) | 1981-07-08 | 1981-07-08 | 液化天然ガスの流量変化に対するランキンサイクルの熱媒体流量制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10661381A JPS588210A (ja) | 1981-07-08 | 1981-07-08 | 液化天然ガスの流量変化に対するランキンサイクルの熱媒体流量制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS588210A true JPS588210A (ja) | 1983-01-18 |
JPS6160243B2 JPS6160243B2 (ja) | 1986-12-19 |
Family
ID=14437965
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10661381A Granted JPS588210A (ja) | 1981-07-08 | 1981-07-08 | 液化天然ガスの流量変化に対するランキンサイクルの熱媒体流量制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS588210A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6394508A (ja) * | 1986-10-07 | 1988-04-25 | 松下電器産業株式会社 | 電線加工装置 |
US5685154A (en) * | 1993-07-22 | 1997-11-11 | Ormat Industries Ltd. | Pressure reducing system and method for using the same |
JP2016145560A (ja) * | 2015-02-09 | 2016-08-12 | 日野自動車株式会社 | 廃熱回収装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013051523A1 (ja) * | 2011-10-03 | 2013-04-11 | 一般社団法人太陽エネルギー研究所 | 気体体積膨張利用装置 |
-
1981
- 1981-07-08 JP JP10661381A patent/JPS588210A/ja active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6394508A (ja) * | 1986-10-07 | 1988-04-25 | 松下電器産業株式会社 | 電線加工装置 |
US5685154A (en) * | 1993-07-22 | 1997-11-11 | Ormat Industries Ltd. | Pressure reducing system and method for using the same |
JP2016145560A (ja) * | 2015-02-09 | 2016-08-12 | 日野自動車株式会社 | 廃熱回収装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6160243B2 (ja) | 1986-12-19 |
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