JPS60223905A - 熱電子発電を利用した燃焼システム - Google Patents
熱電子発電を利用した燃焼システムInfo
- Publication number
- JPS60223905A JPS60223905A JP59078630A JP7863084A JPS60223905A JP S60223905 A JPS60223905 A JP S60223905A JP 59078630 A JP59078630 A JP 59078630A JP 7863084 A JP7863084 A JP 7863084A JP S60223905 A JPS60223905 A JP S60223905A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustor
- thermoionic
- energy
- gas
- chamber
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
- F01K25/005—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for the working fluid being steam, created by combustion of hydrogen with oxygen
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Supply (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は熱電子発電を利用した燃焼システムに関するも
のである。
のである。
ガスタービン燃焼室、或いはボイラ火炉などに高温部に
組込んだ熱電子素子により発電した直流電流を高圧直流
電流や高圧交流電流に変換する試みがあるが、係る変換
装置は装置自体が複雑になると共に、製造コストが嵩む
と言う問題がある。
組込んだ熱電子素子により発電した直流電流を高圧直流
電流や高圧交流電流に変換する試みがあるが、係る変換
装置は装置自体が複雑になると共に、製造コストが嵩む
と言う問題がある。
ところで、熱電子素子により発生する電気エネルギは燃
料の燃焼に伴う有効仕事エネルギ（エクセルギ）の回収
であり、このエネルギの質を落さずに有効に回収する必
要がある。
料の燃焼に伴う有効仕事エネルギ（エクセルギ）の回収
であり、このエネルギの質を落さずに有効に回収する必
要がある。
また、熱電子発電自体は蓄エネルギ機能を有しないため
に負荷変動や需給差の調整装置としては不適当である。
に負荷変動や需給差の調整装置としては不適当である。
他方、本発明者は下記の如き知見を得て本発明を完成し
たのである。
たのである。
すなわち、
■ 熱電子素子により発生ずる低電圧の直流電流は水を
電気分解する電源に最適な電圧電流源であること、 ■ 水を電気分解して得られた酸素ガスおよび水素ガス
は化石燃料系における酸化剤および燃料になること、 ■ 電気分解によって得られた酸素ガスおよび水素ガス
はそれ自体、一時的にタンクに貯留することが出来るエ
ネルギの貯留機能を持つこと、 ■ 水素ガスは単なる燃料としてのみでなく重質油燃料
などの粗悪燃料や低カロリー燃料に対する補助燃料とし
て、その用途が拡大すること、 ■ 酸素ガスは自己消費用空気中に添加することにより
所謂酸素富化空気となり、空気過剰率の低減および比出
力の向上に寄与することになる。従って、発電プラント
の熱電子素子効率の増大のみならず複合プラントとして
の排熱エネルギの減少となり、総合的なプラント効率の
向上に役立つこと、 ■ 電気エネルギを用いた電気分解による酸素ガスおよ
び水素ガスはエクセルギの高いエネルギを同レベルのエ
クセルギの高い燃料として回収できるためエクセルギの
損失を低く保持することが出来ること、 などに着目して本発明を完成したのである。
電気分解する電源に最適な電圧電流源であること、 ■ 水を電気分解して得られた酸素ガスおよび水素ガス
は化石燃料系における酸化剤および燃料になること、 ■ 電気分解によって得られた酸素ガスおよび水素ガス
はそれ自体、一時的にタンクに貯留することが出来るエ
ネルギの貯留機能を持つこと、 ■ 水素ガスは単なる燃料としてのみでなく重質油燃料
などの粗悪燃料や低カロリー燃料に対する補助燃料とし
て、その用途が拡大すること、 ■ 酸素ガスは自己消費用空気中に添加することにより
所謂酸素富化空気となり、空気過剰率の低減および比出
力の向上に寄与することになる。従って、発電プラント
の熱電子素子効率の増大のみならず複合プラントとして
の排熱エネルギの減少となり、総合的なプラント効率の
向上に役立つこと、 ■ 電気エネルギを用いた電気分解による酸素ガスおよ
び水素ガスはエクセルギの高いエネルギを同レベルのエ
クセルギの高い燃料として回収できるためエクセルギの
損失を低く保持することが出来ること、 などに着目して本発明を完成したのである。
本発明はエネルギの質を落さずに有効仕事エネルギ（エ
クセルギ）を有効に回収することを目的とするものであ
る。
クセルギ）を有効に回収することを目的とするものであ
る。
すなわち、本発明は熱電子発電を利用した燃焼システム
であって、熱電子発電により得られた直流電流により水
を電気分解して酸素ガスおよび水素ガスを生成し、当該
酸素ガスを自己消費用空気に添加し、且つ上記水素ガス
を自己消費用燃料に添加したことを特徴とするものであ
る。
であって、熱電子発電により得られた直流電流により水
を電気分解して酸素ガスおよび水素ガスを生成し、当該
酸素ガスを自己消費用空気に添加し、且つ上記水素ガス
を自己消費用燃料に添加したことを特徴とするものであ
る。
以下、図面を損酌しながら本発明の一実施例について説
明する。
明する。
第１図及び第２図はガスタービンを例にした場合であり
、軸４により圧縮機１とタービン２が直結し、また軸５
によりタービン２と発電機３が直結した所謂−軸ガスタ
ービンにより発電が行われている。
、軸４により圧縮機１とタービン２が直結し、また軸５
によりタービン２と発電機３が直結した所謂−軸ガスタ
ービンにより発電が行われている。
上記圧縮機１で圧縮された空気は燃焼器６に導入され、
また燃焼器６で発生した燃焼ガスはに記タービン２に供
給される。
また燃焼器６で発生した燃焼ガスはに記タービン２に供
給される。
７は圧縮機１に連通ずる空気吸入管、８はタービン２に
連通ずる排気ガス管、９は燃焼器６に連通ずる化石燃料
供給管である。
連通ずる排気ガス管、９は燃焼器６に連通ずる化石燃料
供給管である。
燃焼器６には熱電子素子２２が設置され電気エネルギが
発生回収される。
発生回収される。
他方、高圧電解槽１０は、その底部に達しない垂直な隔
壁１１により２分し、その一方の室１４内に陽極１２を
設置するとともに、他の一方の室１５内に陰極１３を設
置している。
壁１１により２分し、その一方の室１４内に陽極１２を
設置するとともに、他の一方の室１５内に陰極１３を設
置している。
そして、前記室１４内の酸素ガスは管１６を蓮ってアキ
ュムレータ１７に一時的に貯留され、更に管１Ｂを通っ
て空気吸入管７に供給される。
ュムレータ１７に一時的に貯留され、更に管１Ｂを通っ
て空気吸入管７に供給される。
つまり、酸素ガスは自己消費用空気中に添加することに
より所謂酸素富化空気となり、空気過剰率の低減および
比出力の向上に寄与することになる。また、発電プラン
トの熱電子素子効率の増大のみならず複合プラントとし
ての排熱エネルギの減少となり、総合的なプラント効率
の向上に役立つことになる。
より所謂酸素富化空気となり、空気過剰率の低減および
比出力の向上に寄与することになる。また、発電プラン
トの熱電子素子効率の増大のみならず複合プラントとし
ての排熱エネルギの減少となり、総合的なプラント効率
の向上に役立つことになる。
また、前記室１５内の水素ガスは管１９を通ってアキュ
ムレータ２０に一時的に貯留され、更に管２１を通って
燃焼器６に供給される。
ムレータ２０に一時的に貯留され、更に管２１を通って
燃焼器６に供給される。
その際、水素ガスは単なる燃料としてのみでなく重質油
燃料などの粗悪燃料や低カロリー燃料に対する補助燃料
として供給され、その用途が拡大することになる。
燃料などの粗悪燃料や低カロリー燃料に対する補助燃料
として供給され、その用途が拡大することになる。
前記電解槽１０内への給水は給水管２３により給水され
る。
る。
第３図はボイラプラントの例を示すものであり、ガスタ
ービンの例と同じ部材には同じ符号を付与した。
ービンの例と同じ部材には同じ符号を付与した。
この例の場合は、蒸気ドラム３０を有するボイラ３１の
火炉３１に熱電子素子２２を設置したこと、および電解
槽に常圧電解槽４０を使用したことの２つの点が相違す
るが、その余はガスタービンの例と同しであるから説明
を省略する。
火炉３１に熱電子素子２２を設置したこと、および電解
槽に常圧電解槽４０を使用したことの２つの点が相違す
るが、その余はガスタービンの例と同しであるから説明
を省略する。
上記のように、本発明は熱電子発電を利用した燃焼シス
テムであって、熱電子発電により得られた直流電流によ
り水を電気分解して酸素ガスおよび水素ガスを生成し、
当該酸素ガスを自己消費用空気に添加し、Ｈつ上記水素
ガスを自己消費用燃料に添加したので、エネルギの質を
落さずに有効仕事エネルギ（エクセルギ）を有効に回収
することが出来るようになった。
テムであって、熱電子発電により得られた直流電流によ
り水を電気分解して酸素ガスおよび水素ガスを生成し、
当該酸素ガスを自己消費用空気に添加し、Ｈつ上記水素
ガスを自己消費用燃料に添加したので、エネルギの質を
落さずに有効仕事エネルギ（エクセルギ）を有効に回収
することが出来るようになった。
第１図は本発明の一実施例を示す概略図、第２図は熱電
子素子の設置状況を示す概略図、第３図は本発明の他の
実施例を示す概略図である。 １・・・圧縮機、２・・・タービン、３・・・発電機、
６・・・燃焼器、１０．４０・・・電解槽、１２・・・
陽極、１３・・・陰極、１７．２０・・・アキュムレー
タ。 代理人 弁理士 小 川 信 − 弁理士 野 口 賢 照 弁理士 斎 下 和 彦
子素子の設置状況を示す概略図、第３図は本発明の他の
実施例を示す概略図である。 １・・・圧縮機、２・・・タービン、３・・・発電機、
６・・・燃焼器、１０．４０・・・電解槽、１２・・・
陽極、１３・・・陰極、１７．２０・・・アキュムレー
タ。 代理人 弁理士 小 川 信 − 弁理士 野 口 賢 照 弁理士 斎 下 和 彦
Claims (1)
- 熱電子発電を利用した燃焼システムであって、熱電子発
電により得られた直流電流により水を電気分解して酸素
ガスおよび水素ガスを生成し、当該酸素ガスを自己消費
用空気に添加し、且つ上記水素ガスを自己消費用燃料に
添加したことを特徴とする熱電子発電を利用した燃焼シ
ステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59078630A JPS60223905A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 熱電子発電を利用した燃焼システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59078630A JPS60223905A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 熱電子発電を利用した燃焼システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60223905A true JPS60223905A (ja) | 1985-11-08 |
| JPH0138202B2 JPH0138202B2 (ja) | 1989-08-11 |
Family
ID=13667192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59078630A Granted JPS60223905A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 熱電子発電を利用した燃焼システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60223905A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06272516A (ja) * | 1993-03-16 | 1994-09-27 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 水素・酸素混合燃焼発電方法 |
| WO2006099962A2 (de) * | 2005-03-21 | 2006-09-28 | Steag Saar Energie Ag | Kraftwerksanlage |
| US7737578B2 (en) | 2005-01-07 | 2010-06-15 | Evonik Power Saar Gmbh | Method and device for supporting the alternating current frequency in an electricity network |
-
1984
- 1984-04-20 JP JP59078630A patent/JPS60223905A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06272516A (ja) * | 1993-03-16 | 1994-09-27 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 水素・酸素混合燃焼発電方法 |
| US7737578B2 (en) | 2005-01-07 | 2010-06-15 | Evonik Power Saar Gmbh | Method and device for supporting the alternating current frequency in an electricity network |
| WO2006099962A2 (de) * | 2005-03-21 | 2006-09-28 | Steag Saar Energie Ag | Kraftwerksanlage |
| WO2006099962A3 (de) * | 2005-03-21 | 2007-02-15 | Steag Saar En Ag | Kraftwerksanlage |
| US9151489B2 (en) | 2005-03-21 | 2015-10-06 | Steag New Energies Gmbh | Power plant |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0138202B2 (ja) | 1989-08-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109004665B (zh) | 风电、光电储能及离/并网制氢系统 | |
| US8034219B2 (en) | System and method for the production of hydrogen | |
| US7491309B2 (en) | System and method for the production of hydrogen | |
| CN209766559U (zh) | 一种利用太阳能的氢燃料电池的分布式发电实验系统 | |
| KR20090019466A (ko) | 선박용 고체산화물 연료전지 발전시스템의 운영 방법 | |
| CN102851682A (zh) | 风电高温电解制氢系统和方法 | |
| JP2015176675A (ja) | 分散型電源システムおよびその運転方法 | |
| JP2005027361A (ja) | 風力発電水電解水素製造システム | |
| JP3122473U (ja) | 水素及び酸素の生成装置 | |
| JP2020058168A (ja) | 水素供給システム及び水素供給方法 | |
| CN102376999A (zh) | 一种耦合光(电)化学池和燃料电池的太阳能贮存系统 | |
| CN102433864A (zh) | 制氢水电站 | |
| WO2016125717A1 (ja) | 電力供給システム | |
| JP4500105B2 (ja) | 地熱発電・水素製造システム | |
| JP7359986B2 (ja) | 溶融炭酸塩電解槽電池を使用する燃焼タービンのためのエネルギー貯蔵 | |
| JPS60223905A (ja) | 熱電子発電を利用した燃焼システム | |
| JP2021138563A (ja) | 水素製造システム及び水素製造方法 | |
| JPH1172028A (ja) | 電力平準化発電方法 | |
| JP3102434B2 (ja) | 電力貯蔵発電装置 | |
| US20240125269A1 (en) | Power plant system and method of operating the same | |
| CN115637455A (zh) | 一种基于太阳能发电供能的质子交换膜pem电解水制氢系统 | |
| CN114024333A (zh) | 利用风电、光伏与固体氧化物电解制氢联合运行系统 | |
| CN113890091A (zh) | 一种利用储氢系统解决建筑光伏消纳问题的方法 | |
| JPH0492374A (ja) | エネルギーシステム | |
| CN113846340A (zh) | 一种氢能管理系统 |