[发明专利]利用发电用发动机的排热的利用排热集装箱

说明书

技术领域

本发明涉及装有利用热电联供的发动机发电装置的集装箱单元，更详细而言，涉及利用排热集装箱，该利用排热集装箱安装于发电用集装箱，并且收纳有利用排热设备，发电用集装箱收纳有包括发动机以及被该发动机驱动的发电机的发电机主体侧部件，利用排热设备包括利用上述发动机的排热而生成蒸汽及热水供给用的热水的锅炉及热交换器。

背景技术

以往，公知具备发动机以及被该发动机驱动的发电机的发动机发电装置，该发动机发电装置能够对应于发展中国家稳态商用电源的不足或电力负荷的增大而简易地设置，并且由于发动机发电装置为分散型发电而不需要输配电网，因此在发展中国家，其需求逐渐增大，并且，即使在发达国家，从灾害时的应急电力的必要性出发也需要这样的发动机发电装置，因此近年来该发动机发电装置在国内外的需求都在增大。

然而在分散型发动机发电电源需求增大的另一方面，越是在发展中国家其装配技术人员水平差别越大，因此，即使将发动机或发电机等的主要部件单元化，该单元化后的发动机和发电机的连结或配管的连接等最终也必须在现场侧进行，并且对于现场而言，不仅存在发展中国家、先进国家的差别，而且即使在同一国家或地区，装配作业人员的熟练度也存在很大差别，取决于装配作业员的熟练度，装配时间会产生很大差别。

并且，如上所述，由于是中型电源，即使将主要零件单元化，其装配及调整某种程度上也需要一段时间，不能应对灾害时的应急电力的需要。

而且，即使将主要零件单元化，在其单元之间也一定需要配管或电缆的连接，因此，装配时的配管或电缆的布置不可避免。

为了消除这种缺点，公开了利用在海上运输、陆上运输、及航空运输中所使用的集装箱，在该集装箱内搭载发动机发电装置而不需要现场侧的装配及性能调整的技术，即，公开了在集装箱内串联配置有发动机和被该发动机驱动的发电机等的集装箱装卸装置(专利文献1的前提技术)。

但是，如果采用在一个集装箱内收纳发动机或发电机等多个单元的结构，则必须将发动机的排气排出到外部，如专利文献1所示，不得不采用经由L形管将消声器(消音器)安装在发动机上方的集装箱上壁的构造。但是，如果采用这样的结构，则成为仅有消音器部分突出设置于集装箱上壁的结构，集装箱整体的高度大于运输规格，搭载该集装箱的卡车在公路上不能行驶。

因此，消音器构成为能够从集装箱拆卸，通常采用在现场装配时安装消音器的结构，但如果以这种方式构成，不仅现场侧的装配工时数增加，而且消音器会向外界突出，由于运转中的振动及噪音的影响，在环境上也容易产生问题。

另一方面，发动机发电装置即使使用例如高效的燃气发动机也要使用天然气等化石燃料，从节能及减少CO₂排放的观点出发，需要进行有效利用发动机的排气或冷却水的排热的热电联供的研究。

因此，在现有的发动机发电机中，开发出了许多热电联供的发动机发电机，该热电联供的发动机发电机积极地利用发动机的排热，利用热交换器对排气中通过与锅炉热交换而得到的蒸汽热以及在发动机冷却中所使用的升温冷却水与清水进行热交换，得到热水供给用热水(参照专利文献2等)。

然而，搭载于船舶、卡车等而被搬运的集装箱的尺寸通常被通用化，其尺寸由ISO标准规定。根据该标准，该集装箱的长度仅为20f(6m)和40f(12m)两种(长度为45f的集装箱也被标准化，但在日本，在目前的道路交通法下不能行驶)，并且，集装箱宽度统一为8f(2.4m)，高度统一成8.6f(2.6m)，因此，在日本的公路上能够运输的标准集装箱为长的40f(12m)及短的20f(6m)中的任一种集装箱，都在集装箱长边方向上长，狭小地设定为宽度8f(2.4m)、高度8.6f(2.6m)。

因此，即使是长的40f集装箱，除了发动机、发电机以外，还要收纳热水生成用的热交换器或蒸汽生成用锅炉，这种情况下不得不相应地使发动机的配置空间小型化，其结果是，与集装箱空间相比，不得不使额定尺寸减小。因此，当不仅将发动机、发电机，而且也将锅炉或热交换器等多个组件沿长边方向排列配置于一个集装箱时，在集装箱中收纳的各个单元小型化，不能得到所要求的电源输出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2008－247576号公报

专利文献2：(日本)特开2004－263589号公报

发明内容

发明所要解决的课题