JPS59119073A - 低温度差発電プラント - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の属する技術分野］ 本発明は海洋温度差や地熱水など低温熱源を利用し、ラ
ンキンサイクルによって発電を行う低温度差発電プラン
トに関する。

［従来技術とその問題点］ 従来、海洋温度差や地熱水など低温熱源を利用する発電
プラントでは第１図のような構成が利用されていた。す
なわち、蒸発器（１）、タービン（２）、凝縮器（３）
、熱媒体循環ポンプ（４）によってランキンサイクルを
構成していた。そして、サイクル内には、たとえばフレ
オンやアンモニア等の熱媒体（ａ）が封入されており、
これが蒸発器内で加熱水＜ｂ）　（海洋温度差発電では
表層海水、地熱水発電では地熱水）によりカロ熱され蒸
発してタービンを回し、発電１（５）を駆動する。ター
ビンを出て低圧になった熱媒体の蒸気番よ冷却水（Ｃ）
（ｍ洋温度差発霜は深海水、地熱水発電では河川水や冷
却塔からの循環水）によって冷却される凝縮器内で凝縮
して液となって、ポンプにより昇圧されて配管（６）を
通って蒸発器に戻る。

一般に従来の低温度差発電プラントで（ま、発電効率が
低いので、通常の化石燃料や原子）ｊによる発電よりも
はるかに発電コストが高くなり、これが低温度−差発電
の普及を妨げる大きな原因となっていた。従って、何ら
かの手段により発電効率を向上させ、建設コストを低減
させることが望まれ−ていた。

［発明の目的］ 本発明は上述した従来の欠点を改良したもので、構成要
素の削除により発電効率を向上させ建設コストを低減さ
せた低湿度差発電プラントの提供を目的としている。

［発明の概要］ 本発明は、凝縮器を蒸発器よりも上方に設置して構成し
たもので、熱媒体＠環ポンプを削除することのできる低
温度差発電プラントである。

［発明の効果］ 本発明によれば、熱媒体循環ポンプを削除できるので、
構成要素がひとつ減少でき、発電プラントの建設コスト
はそれだけ低減する。また、回転機械がひとつ減少する
ので発電プラントの信頼性と寿命が増加する。さらには
従来の発電プラン１−では発電量の一部を熱媒体循環ポ
ンプの動力として供給しなければならなかったので外部
への送電量が減少したが、ポンプを削除したことにより
外部への送電量が増加する。すなわち結果的に発電効率
が向上するという効果を生み出す。そしてこれらの総合
効果として発電コストが低減できることになる。

［発明の実施例］ 本発明の実施例を第２図を引用しながら説明する。なお
本発明は第１図の従来例と同一の構成要素については同
一番号を符してその説明を省略する。本発明が従来例と
異なるところは凝縮器（３）が蒸発器（１）よりも高さ
Ｈだけ上方に設置され、熱媒体循環ポンプを持たないこ
とである。従来例において熱媒体循環ポンプが必要だっ
た理由は凝縮器内の低圧の熱媒体を高圧の蒸発器内に送
り込まなければならないからである。このときポンプに
必要な圧力差Δｐは、 Δｐ＝　（ｐｌ−１）３　）十Δｐ６・・・（１）であ
る。ここでｐｌは蒸発器内圧力、ｐ３は凝縮器内圧力、
Δｐ６は配管（６）内での熱媒体の圧力損失であるが、
一般にΔｐ６は（１）ｔ−ｐ３）に比べて無視できる値
になるように配管（６）の内径を選定する。凝縮器を第
２図のように高さＨだけ蒸発器よりも上方に設置すれば
この間の圧力差Δｌ）Ｈは、 Δｌ；）Ｈ＝　（ρＬ−ρｅ）Ｑｌ−１・・・（２）と
なる。ここでρＬは熱媒体の液密度、ρ６は熱媒体の蒸
気密度、Ｑは重力加速度である。そして（２）式の値が
（１）式と等しくなるように高さ１−１を定めれば、熱
媒体循環ポンプが不要になることは容易に理解できる。

熱媒体としてフレオーンＲ２２を用い、蒸発温度２２℃
、凝縮温度１２℃の海洋温度差発電プラントを例として
ｉｔ算してみると、Δｐ６を無視すればＨは約２０ｍと
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の低温度差発電プラントを示す構成図、第
２図は本発明による低温度差発電プラントを示づ構成図
である。 １・・・蒸発器、　２・・・タービン、　３・・・凝縮
器、ａ・・・熱媒体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 凝縮器を蒸発器よりも上方に設置したことを特徴とする
   低温度差発電プラント。