JPS63113250A - 発電システム - 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〉 本発明は発電の際に生じる余剰エネルギーの有効利用を
可能とした発電システムに関する。

〈従来の技術とその問題点〉 体育館、映画館、演芸ホール、大会議場あるいは総合病
院などの大型施設は大量の電力を消費すると共に、停電
時の腐乱や危険をｌｉ！避する必要があるところから、
予備あるいは非常用の自家発電装置を備えている。従来
、この自家発電装置は操作および管理が容易なディーゼ
ル発電機が主に使用されている。しかしながら、ディー
ゼル発ｆｆ１機は駆動時に低周波数の騒音を発し、この
騒音によって施設の床、壁あるいは窓等が振動する。こ
のため、施設利用者に不安感、騒雑感を与えるばかりで
なく、コンサートホール、会議場などの施設の場合には
騒音や振動が障害となっている。かかる騒音、振動を防
止するため、発電機を全体囲いとすると共に、発電室に
特別な防音壁を設ける必要があり、発電機の設置に特別
の工夫と多大の労力を要している。さらに、発電機から
得られた電力は設備の照明、空調などに利用されている
が、発電の際に生じる排ガスは高温のまま、大気放出さ
れ、そのエネルギーの有効利用が図られていないのが現
状である。

本発明はこのような騒音障害をなくすと共にエネルギー
の有効利用を可能とした発電システムを提供することを
目的としている。

く問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するため本発明は、吸収が容易な騒音を
発生するガスタービン発電機を使用して発電を行うと共
に、その排ガスの潜熱を熱交換するようにしたものであ
る。このため本発明に係る発電システムは、建造物の隔
離された室内に設置されるガスタービン発電機と、ガス
タービン発電機からの排ガスが供給され熱交換により温
水を得る熱交換器と、熱交換器からの温水を貯留する蓄
熱槽とを備えてなることを特徴としている。

〈実施例〉 以下、本発明を図示する実施例を参照して、さらに具体
的に説明する。

第１図は本発明の概略断面図、第２図はその平面図、第
３図はシステムのブロック図である。鉄筋コンクリート
等によって建造物１が構築され、体育館、映画館、コン
サートホール、大会議場等の施設に供されている。建造
物１は地上部分２と地下部分３とから々す、上記施設は
地上部分に設けられている。この場合、地上部分２のフ
ロア上に（ま移動式観覧席４が設置されると共に、各種
照明器具５あるいは空気調整を行うファン６が天井や壁
に取り付けられている。又、この地上部分２はカーテン
、仕切壁（図示せず）によって適宜の小部屋に分割され
、これにより、各種の催しを同時に行うことが可能とな
っている。第１図中、７は移動式観覧席４あるいは移動
式仕切壁（図示せず）を折り畳んだり、展開するのに使
用されるモータであり、又、フロア下方には、机、椅子
、競技用具等を格納する倉庫室８が形成されている。

前記地下部分３は階段、梯子苓によって地上部分２と連
絡されると共に、発電を行う発電室９が形成されている
。この発電室９は第２図に示すように、コンクリート壁
によって周囲と隔離されており、内部にはガスタービン
発電機１０が取り付けられている。かかるガスタービン
発Ｔｉ　４ｊｔＪ　１０　Ｌｔ舷空機、船舶等の動力源
となるジェットエンジンに発電装置が組み込まれて構成
されるものである。

このガスタービン発電機１０は回転機械で、且つ連続燃
焼であるため振動の原因となる低周波数成分の騒音は少
なく、大量のガスや空気の流れあるいはタービン羽根の
高速回転に起因する高周波成分が多い。この高周波成分
の騒音は減衰率が太きく、シかも発電室９を他の部屋か
ら隔離するコンクリート壁によって吸収され易いから、
発電室９をコンクリ−１・壁で他の部屋、特に地上部分
２と隔離することにより、騒音が伝帳することがない。

従って、建造物１の各施設に騒音や振動が達することが
なく、騒音障害の防止が可能となり、発電８１１０およ
び発電室９に特別の工夫や設備が不要どなる。

第３図において、１８は熱交換器、１９は燃料タンク、
２０は煙突、２１は蓄熱槽、２２は冷暖房装置、２３は
給湯槽である。ガスタービン発電機１０からの排ガスの
ガス路２４は熱交換器１８に接続される第１のガス路２
５と煙突２０に接続される第２のガス路２６とに分岐さ
れ、前記第１のガス路２５は熱交換器１８を出た後、第
２のガス路２６に接続されている。各ガス路２５，２６
にはバルブ２７，２８が配設されてガス路の開閉および
流量調整が行われるようになっており、これによゆガス
クーピン発電機１０からの排ガスは主に、第１のガス路
２５から熱交換器１８に導かれるが、第２のガスＩ！５
２６から直接、煙突２０に導かれて大気中に放出するこ
とも可能となっている。

前記熱交換器１８はガスタービン発電機１０からの排ガ
スが導かれ、排ガスの潜熱によって水を加熱する。この
加熱は約８０〜８５℃の１度の高温水と高渇水よりも低
温（約５５〜６５℃）の蓄熱水を得る２段階で行われる
。図中、３０は高温水が循環する高温循環路であり、熱
交換器１８の高温部１８ａと給湯槽２３と冷暖房装置２
２とを高温水が循環するように接続する。又、３１は蓄
熱水が循環する蓄熱循環路であり、熱交換器１８の蓄熱
部１８ｂとＴｉ２Ａ槽２１との間を蓄熱水が循環するよ
うに接続する。ここで熱交換器１８（よ従来、公知のも
のが使用できるが、第４図を例として説明する。この熱
交換器１８は内部が大気圧以下の減圧状態に維持された
減圧蒸気室３２内に複数の煙管３３が挿通されると共に
、減圧蒸気室３２の上部には各循環路３０および３１と
接続される熱交換管３４．３５が挿通されて構成されて
いる。又、減圧蒸気室３２内には熱媒水３６が貯留され
ており、煙管３３にガスタービン発電機１０からの高温
の排ガスが流入すると、熱媒水３６が熱を吸収して蒸気
となり、熱交換管３４．３５をそれぞれ所定温度に加熱
して熱交換を行う。従って、ガスタービン発？［１０か
ら排出された高温の排ガスは低温となって煙突２０から
排出され、排ガスの潜熱は水の熱エネルギーに変換され
、以下に述べる熱エネルギーの有効利用が行われる。

まず、高温水は高温循環路３０から給湯槽２３および冷
暖房装置２２に導かれる。給湯槽２３は建造物１に配管
された水道、シャワー設備、風呂等に高温水を供給する
。一方、建造物１には各ホールの空調、冷暖房を行う空
調設備３７が設けられており、空調器＠３７には空調Ｎ
３８が設けられている。前記冷暖房装置２２ば、例えば
ヒー１、ポンプが使用され、高温水によって各空調器３
８を駆動する。従って、熱交換器１８からの高温水によ
って給湯および冷暖房が行われるから、これら′↑の駆
動のため電源が不要となり、電力の節約が可能となる。

次に、蓄熱槽２１に貯留されている蓄熱水は管路３９に
よって建造物１の床暖房に適用される。このに？ｂ建造
物１の床下には′Ｍ熱水が流通する複数本のパイプライ
ン４０が配管されており、ポンプ（図示せず）等によっ
てパイプライン４０に蓄熱水が供給されると床全体が高
温に加温され、床暖房が行われる二これにより、排ガス
の潜熱が床暖房に利用されるから熱エネルギーの有効利
用が可能となっている。かかる床暖房は暖空気を強制的
に室内に送る空１！Ｊ暖房と異なり、空気流による騒音
が生じない。従って、門前障害のない暖房ができるから
建造物１がコンサートホール。

会議場等の騒音の気になる施設の場合に、特に有効とな
っている。又、高渇水よりも蓄熱水の収量が多いところ
から蓄熱槽２１は地下部分に複数設けられており、その
貯水を行って温水プール、浴場等に温水を供給すること
も可能である。

なお、上記実施例ではガスタービン発電機を地下部分の
発電室に設置したが、ガスタービン発電機を隔離する部
屋であれば地上部分に設けてもよい。又、熱交換器では
温度の低い蓄熱水だけを得るようにしてもよ（、これに
より蓄熱水の収量が増大するから建造物以外の他の施設
に温水を供給することが可能となる。

〈発明の効果〉 以上のとおり本発明によれば、発電機として吸収性のよ
い高周波騒音を発生するガスタービン発電機を使用した
から、騒音防止を簡単に行うことができる。又、ガスタ
ービン発電機の排ガスの有する余剰エネルギーを建造物
の各種施設の駆動源あるいはその用途に向けたからエネ
ルギーの節約も飛躍的に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略断面図、第２図は地下
部分の平面図、第３図は発電系統のブロック図、第４図
は熱交換器の一例の断面図である。 １・・・建造物、２・・・地上部分、３・・・地下部分
、９・・発電室、１０・・・ガスタービン発電機、１８
・・・熱交換器、２０・・煙突、２１・・・Ｍ熱槽、２
２・・冷暖房装置、２３・・給湯槽、３０．３１・・・
循環路、４０・・パイプライン、特許出願人　　大倉産
業株式会社 代理人　弁理士　　佐　藤　英　昭 羊７図 羊４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 建造物の隔離された室内に設置されるガスタービン発電
   機と、ガスタービン発電機からの排ガスが供給され熱交
   換により温水を得る熱交換器と、熱交換器からの温水を
   貯留する蓄熱槽とを備えてなることを特徴とする発電シ
   ステム。