[发明专利]发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及通过从供给的蒸汽得到动力(驱动力)的驱动源驱动发电 机的发电装置，尤其涉及适用容积型膨胀机作为驱动源来驱动发电机的发 电装置。

背景技术

在工厂等的蒸汽处理中，作为利用蒸汽的剩余的压力差进行发电的发 电装置，公知有专利文献1记载的以下的发电装置。

该发电装置具有：从上游侧的蒸汽源(锅炉等)供给的蒸汽得到动力 的作为驱动源的螺杆膨胀机；以从该螺杆膨胀机接受所述动力的方式与该 螺杆膨胀机连结的发电机。所述螺杆膨胀机是容积型膨胀机，对应于导入 (供给)膨胀室的所述蒸汽的压力引起的该膨胀室的容积变化，得到旋转 力(动力)。

在该容积型膨胀机中，可以有效地将该容积型膨胀机的上游侧(入口) 和下游侧(出口)的所述蒸汽的压力差转换为旋转力，与现有的蒸汽涡轮 式的驱动源相比可以从低压的蒸汽有效地得到用于驱动发电机的旋转力 (动力)。因此，通过在所述蒸汽处理中配置使用了所述容积型膨胀机的 发电装置，在中小规模的制造工厂中可以将小型锅炉等作为蒸汽源的低压 的蒸汽、例如即使是使用不足10个大气压蒸汽的蒸汽处理中也可以有效 地进行发电。

专利文献1：日本特开2007—74894号公报

在如前所述从蒸汽得到动力的容积型膨胀机中，将蒸汽具有的能量转 换为驱动发电机的旋转力(动力)等来进行使用，因此蒸汽具有的能量通 过该容积型膨胀机后减少。因此，通常，通过了所述容积型膨胀机之后的 蒸汽，该蒸汽的一部分冷凝而产生冷凝水。尤其，在将蒸汽具有的能量有 效地转换为所述动力而可以驱动发电机的所述容积型膨胀机中，通过的所 述蒸汽的能量的减少变大，因此，冷凝水的产生变多。

当这样产生的所述冷凝水被冷凝水分离器等除去时，向所述容积型膨 胀机的下游侧的处理(制造处理等)供给的蒸汽量减少。因此，在所述蒸 汽处理中，在没有剩余蒸汽的状态下使用所述发电装置时，需要追加所述 减少部分的蒸汽。这样在向所述蒸汽处理中追加新的蒸汽时，为了生成这 样的蒸汽而需要另外的燃料等，所述蒸汽处理的经济性下降。

发明内容

因此，本发明的课题在于提供一种可以抑制在发电时由蒸汽生成的冷 凝水的发电装置。

因此，为了解决上述问题，本发明涉及的发电装置，利用供给的蒸汽 进行发电，并将发电时用过的所述蒸汽排出，其特征在于，该发电装置具 有：容积型膨胀机，其对应于由导入膨胀室的所述蒸汽的压力引起的该膨 胀室的容积变化而产生动力；发电机，其经动力传递机构连结于该容积型 膨胀机，以接受来自所述容积型膨胀机的所述动力；冷凝水抑制机构，其 用于抑制因所述供给的蒸汽通过所述容积型膨胀机而从该蒸汽产生的冷 凝水。

根据所述结构，利用供应给该发电装置的蒸汽使所述容积型膨胀机产 生动力，并将该动力传递给与该容积型膨胀机连结的所述发电机，由此该 发电装置发电。

此时，在所述蒸汽中，通过所述容积型膨胀机的，换言之通过所述膨 胀室的容积变化而经过膨胀过程，由此该蒸汽具有的能量减少，利用所述 冷凝水抑制机构抑制由该蒸汽产生冷凝水。即，在抑制由该蒸汽产生冷凝 水的同时可以进行发电。

在本发明的发电装置中，优选所述容积型膨胀机是螺杆膨胀机。

通过形成所述结构，从湿蒸汽或腐蚀性气体等中可以回收能量，该发 电装置中工作流体的限制变少。另外，所述螺杆膨胀机由于是旋转容积型 的流体机械，所以在保持容积型的同时处理流量多，输出比其他的容积型 膨胀机大。因此，在保持小型的同时可以更有效地发电。

另外，所述冷凝水抑制机构也可以是设置在所述容积型膨胀机的下游 侧的流路上，对通过的所述蒸汽进行节流膨胀的节流膨胀机构。此时，所 述节流膨胀机构优选是减压阀的结构。

根据所述结构，在所述容积型膨胀机的下游侧，在从所述容积型膨胀 机的下游侧压力(出口压力)由所述节流膨胀机构减压到所述流路的下游 侧的处理器所需要的压力(以下，也简单称为“处理器侧压力”)之际在 所述蒸汽中产生的冷凝水再蒸发，可以抑制冷凝水的产生。