JPS6144202A - デイ−ゼル機関用排ガスエコノマイザ - 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】 産業上の利用分野 本発明は、例えば船舶における主ディーゼル機関による
発電機タービンシステム等に利用し’ｌ−７適なデーセ
ル機関用排ガスエコノマイザに関する。

従来の技術 第２図は、ディーゼル船における従来の発電機ターヒン
ジステムを示した系統図である。この図において、１は
主ディーゼル機関、２は主ディーゼル機関から排出され
る排ガスの集合管、３は過給機４への排ガス人口ライン
、５は過給機４からの排ガスの出口ライン、６は過給機
４によって１１−縮された空気を主ディーゼル機関１へ
供給する過給空気主機人口、７は主ディーゼル機関１か
ら排出され、過給機４のタービンを回転させた排ガスが
導入される排ガスエコノマイザ、８は枡カス人気開放ラ
インである。

捷た、９は補助ボイラ、１０は補助ボイラ９内に貯えら
れた水を排ガスエコノマイザ７の過熱チューブ７ａへ循
環させる循環水ボ／ブ、１１け循環水ポンプ吸入ライン
、＋２は循環水ポンプ吐出ライン、１３は循環水ボイラ
戻りラインである。

更に、１４は補助ボイラ９にて１＠らねた飽和蒸気を船
内ザービス用として供給する船内蒸気ザービスライン、
１５は補助ボイラ９の飽和蒸気を発電機タービン１７の
駆動用よして排ガスエコノマイザ７の過熱チューブ７ｂ
へ送り出す発電機タービン駆動用飽和蒸気ライン、１６
はり［ガスエコノマイザ７で過熱さねた過熱蒸気を発電
機タービン１７へ供給する発電機タービン駆動用溝熱蒸
気ライン、１８は発電機タービン１７によって駆動され
る発電装置である。

次に作用を説明する。

発電機タービン塔載のディーゼル船においては、第２図
に示す如く、主ディーゼル機関１内で発生した排ガスは
一旦王デイーゼル機関付の排ガス集合管２へ集められた
上で過給機排ガス入口ライン３を通って過給機４のター
ビン４ａ側に入る。ここで運勢エネルギーの一部をター
ビン回転力に変換された排ガスは過給機排ガス出口ライ
ン５より排ガスエコノマイザ７に供給される。過給機４
のタービン回転力により同７０ワ４ｂ側から吸入圧縮さ
れた空気は主ディーゼル機関１へ過給空気主機人口６よ
り供給される。排ガスエコノマイザ７に入った排ガスは
同エコノマイザ内で熱エネルギーの一部を放出した後排
ガス大気開放ライン８を経て大気放出される。

一刀、補助ボイラ９内に貯えられた水は循環水ボンダ１
０によって、循環水ポンプ吸入ライン１１、循環水ポン
プ吐出ライン１２を経て排ガスエコノマイザ７の過熱チ
ューブ７ａへ供給され、ここで排ガスから熱エネルギー
を得て汽水混合体となり、循環水ボイラ戻りライン１３
全通って補助ボイラ９へ戻ってくる。補助ボイラ９内で
一定千力の下で汽水分離された蒸気は飽和蒸気の形で同
ボイラ９より取出され、一部は船内蒸気サービスライン
１４から船内サービスに供され、残りが発電機タービン
駆動用飽和蒸気ライン１５を通って再び排ガスエコノマ
イザ７の排ガス人口側の蒸気過熱チューブ７ｂに入り、
ここで過熱蒸気となる。しかる後この過熱蒸気は発電機
タービン駆動用過熱蒸気ライン１６を経て発電機タービ
ン１７へ供給され、タービンを駆動する結果、同タービ
ンに直結された発電装置１８より電気エネルギーを取出
すことが出来る。

従来技術の問題点 このシステムは広く用いられており、省エネルギー上非
常に有効であると考えられていたが、近　　□年の主デ
ィーゼル機関１側の性能向上の結果、排ガスに捨てられ
る熱エネルギーが減少し、過熱蒸気温度を充分高くとる
ことが出来にくくなってきた。このため過熱蒸気のもつ
熱エネルギー（即ちエンタルピー）が低くなり発電機装
置１８より取り出す電気エネルギーの減少を招き、プラ
ントが成立しがたくなってきた。

発明の目的 本発明は近年の主ディーゼル機関の性能向上の結果、排
ガスに捨てられる熱エネルギーが減少し、発を機タービ
ンプラントに供される過熱蒸気の温度を充分高くとるこ
とが出来にくくなってきたため、この過熱蒸気温度を上
昇させて同プラントの成立を計ることを目的としてなさ
れたものである。

問題点を解決するための手段 本発明でｉ／：ｉ　、従来のシステムにおいて排ガスエ
コノマイザの中に組込まれていた蒸気過熱チューブの少
なくとも一部をとりやめて、主ディーゼル機関の排ガス
出口にある排ガス集合管の中に蒸気過熱チューブを設け
ることにより過熱蒸気温ｉを上昇させるようにしている
。

発明の実施例 以下本発明に係るディーゼル機関用排ガスエコノマイザ
の一実施例について第１（９）を参照して詳細に説明す
る。なお第１図において第２図と同一部分には同一符号
を附して示しであるのでその部分の説明は省略するもの
とする。

本発明は第１図に示すように、従来、排ガスエコノマイ
ザ７に含まれていた蒸気過熱チコーーブ７ｂをとりやめ
て、この蒸気過熱チューブに代るものとして、排ガス集
合管２内部に蒸気過熱チューブ２ａを設けたものである
。従って、この蒸気過熱チューブ２ａの両側は、飽和蒸
気ライン１５及び過熱蒸気ライン１６に接続される。そ
の他は第２図と同様である。なお、排ガス集合管２け従
来のシステム同様の王ディーゼル機関】付きのものでも
、または分離型のものでもよく、配置上の都合によりい
ずｈかを選択すればよい。

次に、上記のように構成された本発明の詳細な説明する
。

本発明のディーゼル機関用排ガスエコノマイザにおいて
は、主ディーゼル機関】内で発生した排ガスは一日０、
排ガス集合管２へ集められ、同集合管２内部で熱エネル
ギーの一部を放出した後、過給機排ガス入日ライン３を
通って過給機４のタービン４ａ側に入る。ここで、運動
エネルギーの一部をタービン回転力に変換された排ガス
は、過給機排ガス１１１０ライン５より排ガスエコノマ
イザ７に供給される。過給機４のタービン回転力により
同７″ロワ４　ｂ側から吸入子線された空気は主ディー
ゼル機関１へ過給空気主機人口６より供給される。排ガ
スエコノマイザ７に入った排ガスは同エコノマイザ内で
さらに熱エネルギーの一部を放出した後、排ガス大気開
放ライン８を経て大気へ放出される。

一力補助ボイラ９内に貯えられた水は従来のシステムと
同様、循環水ポンプ１０により循環水ポンプ吸入ライン
１１、循環水ポンプ吐出ライン１２を経て排ガスエコノ
マイザ７の過熱チューブ７ａへ供給されて、ここで排ガ
スからの熱エネルギーを得て汽水混合体となり、循環水
ボイラ戻りライン１３を通って補助ボイラ９へ戻ってく
る。補助ボイラ９内で一定用力の下で汽水分離された蒸
気は飽和蒸気の形で同ボイラ９より取出され、一部は船
内蒸気サービスライン１４から船内サービスに供され、
残りが発電機タービン駆動用飽和蒸気ライン１５を通っ
て排ガス集合管２内の蒸気過執チューブ２ａに入り、こ
こで過熱蒸気となる。

しかる後、この過熱蒸気は発電機タービン駆動用過熱蒸
気ライン】６を経て発電機タービン１７へ供給されター
ビンを駆動する結果、同タービン】７に直結された発電
装置１８より電気エネルギーを取出すことができる。

発明の効果 以上詳述したように、本発明では、排ガスエコノマイザ
の一部の過熱チューブを排ガス集合管内に設けることに
より、以下の種々の効果を得ることができる。

（１）過給機で消費される運動エネルギー分だけ温摩の
高い過熱蒸気（即ちエンタルピが大きい）を得ることが
出来る。この結果発電装置での電気エネルギーの取出し
量が増大し、省エネルギー効果上有効となる。

（２）　　過給機人口温度はいく分低下するが、運勢エ
ネルギーの取出しには特に問題なく、又タービン本体へ
の熱負荷が下がるのでタービンの寿命が延びることが予
想される。

（３）排ガスエコノマイザｆＶｉ狭い機関室上方のケー
シング内に配置されることが多いが、本発明の如く一部
の蒸気過熱チューブをとり除くことにより小型軽量とな
り、配置上非常に有利となる。この結果、ケーシング自
体を小型化出来る。

（４）一般の舶用プラントに於てはボイラ及び発電ター
ビンプラントは機関室に、又、排ガスエコノマイザ２は
機関室上部のケーシング内に配置される場合が多く、こ
のため高温蒸気管の往復部があるが、本システムの場合
蒸気過熱チューブが機関室内の排ガス集合管内にあるた
め高子蒸気管の往復部がなくなり管保温材ｅｔｃの物置
が減少し、配置上有利となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るディーゼル機関用排ガスエコノマ
イザを採用した発電機タービンンステムの一実顎例を示
す系統図、第２図は従来の発電機タービンシステムを示
す系統図である。 １・・主ディーゼル機関、２・・排ガス集合管、２ａ、
７ａ・・蒸気過熱チューブ、４・・過給機、７・・排ガ
スエコノマイザ、９・・補助ボイラ、１７・・発電機タ
ービン、１８・・発電装置。 （ほか２名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ディーゼル機関の排ガスを熱源とする排ガスエコノマイ
   ザにおいて、ディーゼル機関の排ガスを過給機へ導く排
   ガス流路中に、排ガスエコノマイザの過熱チューブの少
   なくとも一部を配設したことを特徴とするディーゼル機
   関用排ガスエコノマイザ。