(57)【要約】【課題】空気比を所定の目標空気比に維持することができ、ガスエンジンを安定して運転することができるガス混合装置を提供すること。【解決手段】発電システム１に用いるガス混合装置６は、ガスエンジン２へ供給する混合燃料ガスＦ３の単位体積当たりの発熱量を予め設定した所定の設定発熱量Ｈｒに維持する。ガス混合装置６のガス混合用コントローラ８は、発電量Ｗ及び混合燃料ガスＦ３の流量Ｖを読み込む読込手段８１と、測定した発電量Ｗを出力するためにガスエンジン２において消費される単位時間当たりの想定消費熱量Ｑを、発電量と消費熱量との関係マップＢより算出し、混合燃料ガスＦ３の目標流量Ｖｒを、Ｑ＝Ｈｒ×Ｖｒの関係に基づいて算出する算出手段８２と、測定した混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが目標流量Ｖｒとなるよう、混焼率制御弁７１の開度を調整する調整手段８３とを備えている。【選択図】図１
2010059900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスエンジンの運転を行って発電機を作動させるよう構成した発電システムに対して装備し、該発電システムへ都市ガス等の主燃料ガスとバイオガス等の副燃料ガスとを混合させた混合燃料ガスを供給するよう構成したガス混合装置であって、
上記発電システムは、上記発電機の発電量を測定する電力計と、空気配管から吸い込んだ燃焼用空気と燃料配管に供給された上記混合燃料ガスとを混合させて混合気を作り出す混合気供給配管と、該混合気供給配管に配設して、上記ガスエンジンへ供給する上記混合気の流量を調整するためのスロットルバルブと、該スロットルバルブの開度を調整して上記発電機の発電量を所定の目標発電量に制御するメインコントローラとを備えており、
上記ガス混合装置は、上記燃料配管に供給される上記混合燃料ガスの流量を測定する流量計と、上記副燃料ガスと混合される上記主燃料ガスの流量又は上記主燃料ガスと混合される上記副燃料ガスの流量を調整するための混焼率制御弁と、上記流量計による測定値に基づいて上記混焼率制御弁の開度を調整するよう構成したガス混合用コントローラとを備えていると共に、上記ガスエンジンへ供給する上記混合燃料ガスの単位体積当たりの発熱量を所定の設定発熱量Ｈｒに維持するよう構成してあり、
上記ガス混合用コントローラは、上記電力計によって測定した発電量Ｗを読み込むと共に、上記流量計によって測定した上記混合燃料ガスの流量Ｖを読み込む読込手段と、
上記測定した発電量Ｗを出力するために上記ガスエンジンにおいて消費される単位時間当たりの想定消費熱量Ｑを、発電量と消費熱量との関係マップより算出し、上記混合燃料ガスの目標流量Ｖｒを、上記想定消費熱量Ｑと上記設定発熱量Ｈｒとの関係（Ｑ＝Ｈｒ×Ｖｒ）に基づいて算出する算出手段と、
上記測定した上記混合燃料ガスの流量Ｖが上記目標流量Ｖｒとなるよう、上記混焼率制御弁の開度を調整する調整手段とを備えていることを特徴とする発電システムに用いるガス混合装置。
【請求項２】
請求項１において、上記ガス混合装置は、上記空気配管へ吸い込まれる上記燃焼用空気の温度を測定する空気用温度計と、上記燃料配管へ供給される上記混合燃料ガスの温度を測定する燃料用温度計とを備えており、
上記ガス混合用コントローラにおける上記算出手段は、上記空気用温度計によって測定した上記燃焼用空気の温度と、上記燃料用温度計によって測定した上記混合燃料ガスの温度との差を考慮して、上記目標流量Ｖｒを補正して算出するよう構成してあることを特徴とする発電システムに用いるガス混合装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、上記ガス混合装置は、上記主燃料ガスを通過させる主燃料配管と、上記副燃料ガスを通過させる副燃料配管と、該副燃料配管と上記主燃料配管とを合流させて上記混合燃料ガスを通過させる混合燃料配管と、該混合燃料配管に配設した上記流量計と、上記主燃料配管又は上記副燃料配管に配設した上記混焼率制御弁と、上記ガス混合用コントローラとを一体化したユニットとして構成してあり、
かつ、上記発電システムにおける上記燃料配管に上記混合燃料配管を接続することによって、既に設置した上記発電システムに対して装備するよう構成してあることを特徴とする発電システムに用いるガス混合装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項において、上記混焼率制御弁によって上記主燃料ガスの流量を調整するよう構成した場合において、
上記ガス混合用コントローラにおける上記調整手段は、上記測定した上記混合燃料ガスの流量Ｖが上記目標流量Ｖｒよりも、所定の不感帯幅としての流量幅を超えて多いときには、上記混焼率制御弁の開度を所定量増加させ、一方、上記測定した上記混合燃料ガスの流量Ｖが上記目標流量Ｖｒよりも、所定の不感帯幅としての流量幅を超えて少ないときには、上記混焼率制御弁の開度を所定量減少させることにより、上記混合燃料ガスの流量Ｖが所定の許容範囲内で上記目標流量Ｖｒとなるよう制御するよう構成してあることを特徴とする発電システムに用いるガス混合装置。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか一項において、上記混焼率制御弁によって上記副燃料ガスの流量を調整するよう構成した場合において、
上記ガス混合用コントローラにおける上記調整手段は、上記測定した上記混合燃料ガスの流量Ｖが上記目標流量Ｖｒよりも、所定の不感帯幅としての流量幅を超えて多いときには、上記混焼率制御弁の開度を所定量減少させ、一方、上記測定した上記混合燃料ガスの流量Ｖが上記目標流量Ｖｒよりも、所定の不感帯幅としての流量幅を超えて少ないときには、上記混焼率制御弁の開度を所定量増加させることにより、上記混合燃料ガスの流量Ｖが所定の許容範囲内で上記目標流量Ｖｒとなるよう制御するよう構成してあることを特徴とする発電システムに用いるガス混合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電システムにおけるガスエンジンに対して、２種類の燃料ガスからなる混合燃料ガスを所定の設定発熱量に保って供給するよう構成したガス混合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
都市ガス等の主燃料ガスとバイオガス等の副燃料ガスとの２種類の燃料ガスを用いてガスエンジンを運転し、このガスエンジンの出力によって発電機を作動させるよう構成した発電システム（コージェネレーションシステム）においては、種々のシステム方式が採用されている。例えば、副燃料ガスの発熱量に応じて主燃料ガスと燃焼用空気との混合気の供給流量を調整し、２種類の燃料ガスを混合して燃焼を行う方式、主燃料ガスと副燃料ガスとの混合燃料を用い、空気比を制御しながら燃焼を行う方式等がある。
【０００３】
例えば、特許文献１においては、バイオガス等の副燃料ガスと燃焼用空気との混合気、及び都市ガス等の主燃料ガスをガスエンジンに供給して、運転を行うよう構成したガスエンジンが開示されている。このガスエンジンにおいては、燃焼用空気がミキサーを通過する際に生じる負圧を利用し、ミキサー内へ副燃料ガスを吸引して、これらの混合気を生成しており、ガスエンジンの出力によって発電機を作動させている。また、特許文献１においては、ガスエンジンの排気ガス中の酸素濃度又は窒素酸化物（ＮＯｘ）濃度を測定し、この濃度に基づいてガスエンジンへの主燃料ガスの供給流量を変更するバルブの開度を調節することにより、空気比を制御して、ガスエンジンの安定した運転を行っている。
【０００４】
また、例えば、特許文献２においては、発熱量の異なる２種類の気体燃料を供給するために２つの供給系統を具備する気体燃料供給機構を備えたガスエンジンが開示されている。このガスエンジンにおいては、発熱量が低い方の気体燃料は、ガスエンジンへ直接供給し、発熱量が高い方の気体燃料は空気と合流させて混合気とした状態でガスエンジンへ供給するよう構成してある。そして、発熱量が低い方の気体燃料の種類又は組成が変更されたときには、発熱量が高い方の気体燃料と空気との混合比を変更して、ガスエンジンにおける空燃比を調整している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３０３０２号公報
【特許文献２】特開２００５−２５６６７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１のガスエンジンにおいては、酸素濃度又は窒素酸化物濃度を測定するセンサを取り付けるために、ガスエンジンに直接改造をする必要があり、既存のガスエンジンに直接適用ができない。また、上記特許文献２のガスエンジンにおいては、発熱量が低い方の気体燃料、及び発熱量が高い方の気体燃料と空気との混合気をガスエンジンへ供給するための設備が複雑で高価である。
また、実用化されているバイオガス専焼の小型コージェネレーションシステムにおいては、空気比の制御装置が装備されていない。そのため、バイオガスの熱量変動に伴う窒素酸化物（ＮＯｘ）濃度の増加、失火等が発生するおそれがあり、発熱量の変動幅が大きいバイオガス等は使用することができない。
【０００７】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な装置構成で既存の発電システムに必要最小限の設備変更で適用することができると共に、ガスエンジンにおける空気比を所定の目標空気比に維持することができ、ガスエンジンを安定して運転することができるガス混合装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ガスエンジンの運転を行って発電機を作動させるよう構成した発電システムに対して装備し、該発電システムへ都市ガス等の主燃料ガスとバイオガス等の副燃料ガスとを混合させた混合燃料ガスを供給するよう構成したガス混合装置であって、
上記発電システムは、上記発電機の発電量を測定する電力計と、空気配管から吸い込んだ燃焼用空気と燃料配管に供給された上記混合燃料ガスとを混合させて混合気を作り出す混合気供給配管と、該混合気供給配管に配設して、上記ガスエンジンへ供給する上記混合気の流量を調整するためのスロットルバルブと、該スロットルバルブの開度を調整して上記発電機の発電量を所定の目標発電量に制御するメインコントローラとを備えており、
上記ガス混合装置は、上記燃料配管に供給される上記混合燃料ガスの流量を測定する流量計と、上記副燃料ガスと混合される上記主燃料ガスの流量又は上記主燃料ガスと混合される上記副燃料ガスの流量を調整するための混焼率制御弁と、上記流量計による測定値に基づいて上記混焼率制御弁の開度を調整するよう構成したガス混合用コントローラとを備えていると共に、上記ガスエンジンへ供給する上記混合燃料ガスの単位体積当たりの発熱量を所定の設定発熱量Ｈｒに維持するよう構成してあり、
上記ガス混合用コントローラは、上記電力計によって測定した発電量Ｗを読み込むと共に、上記流量計によって測定した上記混合燃料ガスの流量Ｖを読み込む読込手段と、
上記測定した発電量Ｗを出力するために上記ガスエンジンにおいて消費される単位時間当たりの想定消費熱量Ｑを、発電量と消費熱量との関係マップより算出し、上記混合燃料ガスの目標流量Ｖｒを、上記想定消費熱量Ｑと上記設定発熱量Ｈｒとの関係（Ｑ＝Ｈｒ×Ｖｒ）に基づいて算出する算出手段と、
上記測定した上記混合燃料ガスの流量Ｖが上記目標流量Ｖｒとなるよう、上記混焼率制御弁の開度を調整する調整手段とを備えていることを特徴とする発電システムに用いるガス混合装置にある（請求項１）。
【０００９】
本発明のガス混合装置は、既存の発電システムにおけるガスエンジンに対して、必要最小限の設備変更によって、２燃料混焼運転を安定して行うことができるようにしたものである。
具体的には、発電システムとしては、ガスエンジン、発電機、電力計、空気配管、燃料配管、混合気供給配管、スロットルバルブ、メインコントローラ等を備えた従来と同様の既存（既設）のものを用いることができる。そして、本発明においては、この既存の発電システムの燃料配管に対して、都市ガス等の主燃料ガスとバイオガス等の副燃料ガスを混合した混合燃料ガスを所定の設定発熱量Ｈｒで供給するためのガス混合装置を装備することによって、ガスエンジンにおける空気比を所定の目標空気比に維持するための工夫を行っている。
【００１０】
より具体的には、ガス混合装置は、ガス混合用コントローラにおいて、ガスエンジンへ供給する混合燃料ガスの単位体積当たりの発熱量（ＭＪ／Ｎｍ3）を、発電システムの運転前に所定の設定発熱量Ｈｒとして予め設定しておく。この設定発熱量Ｈｒは、副燃料ガスの発熱量が主燃料ガスの発熱量よりも低い場合には、副燃料ガスの発熱量よりも高く、主燃料ガスの発熱量よりも低い発熱量として設定することができる。また、設定発熱量Ｈｒは、ケースは少ないが、副燃料ガスの発熱量が主燃料ガスの発熱量よりも高い場合には、副燃料ガスの発熱量よりも低く、主燃料ガスの発熱量よりも高い発熱量として設定することもできる。
そして、ガス混合用コントローラは、読込手段、算出手段、調整手段の各手段を実行することによって、ガスエンジンにおける空気比を所定の目標空気比に維持することができる。
【００１１】
ガス混合用コントローラにおける読込手段は、電力計によって測定した発電量Ｗ（ｋＷ）を読み込むと共に、流量計によって測定した混合燃料ガスの流量Ｖ（Ｎｍ3／ｈ）を読み込む。このとき、読込手段は、発電量Ｗ及び混合燃料ガスの流量Ｖを所定のサンプリング間隔で逐次読み込むことができる。
ガス混合用コントローラにおける算出手段は、まず、測定した発電量Ｗを出力するために消費される単位時間当たりの想定消費熱量Ｑ（ＭＪ／ｈ）を、発電量と消費熱量との関係マップより算出する。この関係マップは、ガスエンジンの特性を示すデータとして、予めガス混合用コントローラ内に設定しておくことができる。
【００１２】
そして、算出手段は、ガスエンジンにおける単位時間当たりの消費熱量（ＭＪ／ｈ）は、混合燃料ガスの単位体積当たりの発熱量（ＭＪ／Ｎｍ3）と、ガスエンジンへの混合燃料ガスの供給流量（Ｎｍ3／ｈ）との積によって表されることを利用し、混合燃料ガスの目標流量Ｖｒを、混合燃料ガスの発熱量を設定発熱量Ｈｒに維持した状態で測定時点の発電量Ｗを出力するための流量Ｖｒとして、想定消費熱量Ｑと設定発熱量Ｈｒとの関係（Ｑ＝Ｈｒ×Ｖｒ）に基づいて算出する。
【００１３】
そして、ガス混合用コントローラにおける調整手段は、測定した混合燃料ガスの流量Ｖが目標流量Ｖｒとなるよう、混焼率制御弁の開度を調整する。これにより、主燃料ガスと副燃料ガスとの混合比率が変更され、混合燃料ガスの発熱量が上記設定発熱量Ｈｒに維持される。
そのため、混合燃料ガスの流量の変動を小さく抑えることができ、混合燃料ガスに対する燃焼用空気の過剰率である空気比の変動を抑えて、所定の目標空気比に維持することができる。
【００１４】
次に、副燃料ガスの単位体積当たりの発熱量が変動した場合について説明する。
副燃料ガスの組成等の変化によりその発熱量が減少したときには、混合燃料ガスの発熱量が設定発熱量Ｈｒよりも減少する。このとき、発電機による発電量Ｗを所定の目標発電量に維持するために、メインコントローラは、スロットルバルブの開度を増加させる。これにより、流量計によって測定する混合燃料ガスの流量Ｖが増加する。
【００１５】
そして、ガス混合用コントローラは、読込手段により読み込んだ発電量Ｗより、算出手段によって、想定消費熱量Ｑを算出し、想定消費熱量Ｑと設定発熱量Ｈｒとの関係（Ｑ＝Ｈｒ×Ｖｒ）に基づいて、目標流量Ｖｒを算出する。このとき、副燃料ガスの発熱量の減少により、測定時における混合燃料ガスの発熱量が設定発熱量Ｈｒよりも減少し、測定時における混合燃料ガスの流量Ｖは、目標流量Ｖｒに比べて多くなる。
【００１６】
そこで、混焼率制御弁によって主燃料ガスの流量を調整するよう構成した場合であって、副燃料ガスの発熱量が主燃料ガスの発熱量よりも低い場合には、ガス混合用コントローラは、調整手段によって、混焼率制御弁の開度を増加させ、混合燃料ガスの流量Ｖが目標流量Ｖｒとなるように制御する。これにより、副燃料ガスの発熱量が減少した分は、主燃料ガスの混合比率を上昇させることによって補正し、混合燃料ガスの発熱量を設定発熱量Ｈｒに維持し、ガスエンジンにおける空気比を所定の目標空気比に維持することができる。
なお、ケースは少ないが、混焼率制御弁によって主燃料ガスの流量を調整するよう構成した場合であって、副燃料ガスの発熱量が主燃料ガスの発熱量よりも高い場合には、調整手段によって混焼率制御弁の開度を減少させる。
【００１７】
また、混焼率制御弁によって副燃料ガスの流量を調整するよう構成した場合であって、副燃料ガスの発熱量が主燃料ガスの発熱量よりも低い場合には、ガス混合用コントローラは、調整手段によって、混焼率制御弁の開度を減少させ、混合燃料ガスの流量Ｖが目標流量Ｖｒとなるように制御する。これにより、副燃料ガスの発熱量が減少した分は、副燃料ガスの混合比率を低下させることによって補正し、混合燃料ガスの発熱量を設定発熱量Ｈｒに維持し、ガスエンジンにおける空気比を所定の目標空気比に維持することができる。
なお、ケースは少ないが、混焼率制御弁によって副燃料ガスの流量を調整するよう構成した場合であって、副燃料ガスの発熱量が主燃料ガスの発熱量よりも高い場合には、調整手段によって混焼率制御弁の開度を増加させる。
【００１８】
一方、副燃料ガスの組成等の変化によりその発熱量が増加したときには、混合燃料ガスの発熱量が設定発熱量Ｈｒよりも増加する。このとき、発電機による発電量を所定の目標発電量に維持するために、メインコントローラは、スロットルバルブの開度を減少させる。これにより、流量計によって測定する混合燃料ガスの流量Ｖが減少する。
【００１９】
そして、ガス混合用コントローラは、読込手段により読み込んだ発電量Ｗより、算出手段によって、想定消費熱量Ｑを算出し、想定消費熱量Ｑと設定発熱量Ｈｒとの関係（Ｑ＝Ｈｒ×Ｖｒ）に基づいて、目標流量Ｖｒを算出する。このとき、副燃料ガスの発熱量の増加により、測定時における混合燃料ガスの発熱量が設定発熱量Ｈｒよりも増加し、測定時における混合燃料ガスの流量Ｖは、目標流量Ｖｒに比べて少なくなる。
【００２０】
そこで、混焼率制御弁によって主燃料ガスの流量を調整するよう構成した場合であって、副燃料ガスの発熱量が主燃料ガスの発熱量よりも低い場合には、ガス混合用コントローラは、調整手段によって、混焼率制御弁の開度を減少させ、混合燃料ガスの流量Ｖが目標流量Ｖｒとなるように制御する。これにより、副燃料ガスの発熱量が増加した分は、主燃料ガスの混合比率を低下させることによって補正し、混合燃料ガスの発熱量を設定発熱量Ｈｒに維持し、ガスエンジンにおける空気比を所定の目標空気比に維持することができる。
なお、ケースは少ないが、混焼率制御弁によって主燃料ガスの流量を調整するよう構成した場合であって、副燃料ガスの発熱量が主燃料ガスの発熱量よりも高い場合には、調整手段によって混焼率制御弁の開度を増加させる。
【００２１】
また、混焼率制御弁によって副燃料ガスの流量を調整するよう構成した場合であって、副燃料ガスの発熱量が主燃料ガスの発熱量よりも低い場合には、ガス混合用コントローラは、調整手段によって、混焼率制御弁の開度を増加させ、混合燃料ガスの流量Ｖが目標流量Ｖｒとなるように制御する。これにより、副燃料ガスの発熱量が増加した分は、副燃料ガスの混合比率を上昇させることによって補正し、混合燃料ガスの発熱量を設定発熱量Ｈｒに維持し、ガスエンジンにおける空気比を所定の目標空気比に維持することができる。
なお、ケースは少ないが、混焼率制御弁によって副燃料ガスの流量を調整するよう構成した場合であって、副燃料ガスの発熱量が主燃料ガスの発熱量よりも高い場合には、調整手段によって混焼率制御弁の開度を減少させる。
【００２２】
このように、本発明においては、ガスエンジンにおいて、主燃料ガスと副燃料ガスとの２燃料混焼運転を行う際に、副燃料ガスの発熱量が変動したときでも、ガスエンジンへ供給する混合燃料ガスの発熱量を所定の設定発熱量Ｈｒに維持することができ、ガスエンジンにおける空気比を所定の目標空気比に維持することができる。
また、本発明のガス混合装置は、流量計及び混焼率制御弁を用いた簡単な装置構成によって実現することができ、既存の発電システムに必要最小限の設備変更で適用することができる。
【００２３】
なお、混合燃料ガスの流量Ｖが増加したままの状態を維持すると、混合燃料ガスに対する燃焼用空気の過剰率を示す空気比が大きくなって（ガスリーンになって）、ガスエンジンにおいて失火が発生するおそれがある。これとは逆に、混合燃料ガスの流量Ｖが減少したままの状態を維持すると、空気比が小さくなって（ガスリッチになって）、ガスエンジンの排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）濃度が増加するおそれがある。これらに対し、本発明においては、上記のごとく、混合燃料ガスの流量Ｖ及び空気比を適切に制御することができ、失火の発生及び窒素酸化物濃度の増加を効果的に防止することができる。
【００２４】
それ故、本発明の発電システムに用いるガス混合装置によれば、簡単な装置構成で既存の発電システムに必要最小限の設備変更で適用することができると共に、ガスエンジンにおける空気比を所定の目標空気比に維持することができ、ガスエンジンを安定して運転することができる。また、ガスエンジンの排気ガス中における窒素酸化物（ＮＯｘ）の濃度を低く維持し、失火等が発生することも効果的に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記主燃料ガスとしては、メタン等を含有する都市ガス（１３Ａ等）を用いることができる。また、上記副燃料ガスとしては、有機性廃棄物（家畜糞尿、生ゴミ、有機性残さ、下水汚泥等）を発酵させて生成したバイオガス、木質系廃棄物（工場端材、建築廃材等）を熱分解させて発生させたバイオガス、工場等で発生する副生ガス等の燃料ガスを用いることができる。また、これ以外にも、副燃料ガスとしては、主燃料ガスと異なる一般的なガス体燃料を用いることもできる。
【００２６】
また、上記ガス混合装置は、上記空気配管へ吸い込まれる上記燃焼用空気の温度を測定する空気用温度計と、上記燃料配管へ供給される上記混合燃料ガスの温度を測定する燃料用温度計とを備えており、上記ガス混合用コントローラにおける上記算出手段は、上記空気用温度計によって測定した上記燃焼用空気の温度と、上記燃料用温度計によって測定した上記混合燃料ガスの温度との差を考慮して、上記目標流量Ｖｒを補正して算出するよう構成することが好ましい（請求項２）。
この場合には、例えば、夏期と冬期との差に代表されるように、外気温の変化によって燃焼用空気と混合燃料ガスとの温度差が大きくなったときでも、この温度差を考慮して目標流量Ｖｒを補正することにより、上記設定発熱量Ｈｒ及び上記目標空気比をより安定して維持することができる。
【００２７】
また、上記ガス混合装置は、上記主燃料ガスを通過させる主燃料配管と、上記副燃料ガスを通過させる副燃料配管と、該副燃料配管と上記主燃料配管とを合流させて上記混合燃料ガスを通過させる混合燃料配管と、該混合燃料配管に配設した上記流量計と、上記主燃料配管又は上記副燃料配管に配設した上記混焼率制御弁と、上記ガス混合用コントローラとを一体化したユニットとして構成してあり、かつ、上記発電システムにおける上記燃料配管に上記混合燃料配管を接続することによって、既に設置した上記発電システムに対して装備するよう構成してあることが好ましい（請求項３）。
この場合には、ガス混合装置は、発電システムにおける燃料配管に混合燃料配管を接続することによって、既に設置した発電システムに対して簡単に装備することができる。これにより、発電システム内の改造を容易に必要最小限にすることができる。
【００２８】
また、上記混焼率制御弁によって上記主燃料ガスの流量を調整するよう構成した場合においては、上記ガス混合用コントローラにおける上記調整手段は、上記測定した上記混合燃料ガスの流量Ｖが上記目標流量Ｖｒよりも、所定の不感帯幅としての流量幅を超えて多いときには、上記混焼率制御弁の開度を所定量増加させ、一方、上記測定した上記混合燃料ガスの流量Ｖが上記目標流量Ｖｒよりも、所定の不感帯幅としての流量幅を超えて少ないときには、上記混焼率制御弁の開度を所定量減少させることにより、上記混合燃料ガスの流量Ｖが所定の許容範囲内で上記目標流量Ｖｒとなるよう制御するよう構成することができる（請求項４）。
この場合には、調整手段による混焼率制御弁の制御動作が簡単であり、簡単な装置構成で、上記設定発熱量Ｈｒ及び上記目標空気比を安定して維持することができる。
なお、この場合は、副燃料ガスの発熱量が主燃料ガスの発熱量よりも低い場合を想定している。
【００２９】
また、上記混焼率制御弁によって上記副燃料ガスの流量を調整するよう構成した場合においては、上記ガス混合用コントローラにおける上記調整手段は、上記測定した上記混合燃料ガスの流量Ｖが上記目標流量Ｖｒよりも、所定の不感帯幅としての流量幅を超えて多いときには、上記混焼率制御弁の開度を所定量減少させ、一方、上記測定した上記混合燃料ガスの流量Ｖが上記目標流量Ｖｒよりも、所定の不感帯幅としての流量幅を超えて少ないときには、上記混焼率制御弁の開度を所定量増加させることにより、上記混合燃料ガスの流量Ｖが所定の許容範囲内で上記目標流量Ｖｒとなるよう制御するよう構成することができる（請求項５）。
この場合にも、調整手段による混焼率制御弁の制御動作が簡単であり、簡単な装置構成で、上記設定発熱量Ｈｒ及び上記目標空気比を安定して維持することができる。
なお、この場合も、副燃料ガスの発熱量が主燃料ガスの発熱量よりも低い場合を想定している。
【実施例】
【００３０】
以下に、本発明の発電システムに用いるガス混合装置にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
（実施例１）
本例の発電システム１に用いるガス混合装置６は、図１に示すごとく、ガスエンジン２の運転を行って発電機３を作動させるよう構成した発電システム１に対して装備し、発電システム１へ都市ガス（１３Ａ）等の主燃料ガスＦ１とバイオガス等の副燃料ガスＦ２とを混合させた混合燃料ガスＦ３を供給するよう構成してある。
【００３１】
発電システム１は、発電機３の発電量Ｗを測定する電力計３１と、空気配管４１から吸い込んだ燃焼用空気Ａと燃料配管４２に供給された混合燃料ガスＦ３とを混合させて混合気Ｇを作り出す混合気供給配管４３と、混合気供給配管４３に配設して、ガスエンジン２へ供給する混合気Ｇの流量を調整するためのスロットルバルブ２１と、スロットルバルブ２１の開度を調整して発電機３の発電量Ｗを所定の目標発電量に制御するメインコントローラ５とを備えている。メインコントローラ５は、コンピュータを用いて構成してある。
【００３２】
図１に示すごとく、ガス混合装置６は、燃料配管４２に供給される混合燃料ガスＦ３の流量を測定する流量計７２と、副燃料ガスＦ２と混合される主燃料ガスＦ１の流量を調整するための混焼率制御弁７１と、流量計７２による測定値に基づいて混焼率制御弁７１の開度を調整するよう構成したガス混合用コントローラ８とを備えている。また、ガス混合装置６は、ガスエンジン２へ供給する混合燃料ガスＦ３の単位体積当たりの発熱量（ＭＪ／Ｎｍ3）を予め設定した所定の設定発熱量Ｈｒ（ＭＪ／Ｎｍ3）に維持するよう構成してある。
【００３３】
ガス混合用コントローラ８は、コンピュータによって、以下の読込手段８１、算出手段８２及び調整手段８３を構成してなる。
読込手段８１は、電力計３１によって測定した発電量Ｗ（ｋＷ）を読み込むと共に、流量計７２によって測定した混合燃料ガスＦ３の流量Ｖ（Ｎｍ3／ｈ）を所定の測定間隔（サンプリング間隔）で読み込むよう構成してある。
算出手段８２は、測定した発電量Ｗを出力するためにガスエンジン２において消費される単位時間当たりの想定消費熱量Ｑ（ＭＪ／ｈ）を、発電量と消費熱量との関係マップＢより算出し（図２参照）、混合燃料ガスＦ３の目標流量Ｖｒ（Ｎｍ3／ｈ）を、想定消費熱量Ｑと設定発熱量Ｈｒとの関係（Ｑ＝Ｈｒ×Ｖｒ）に基づいて算出するよう構成してある。
調整手段８３は、測定した混合燃料ガスＦ３の流量Ｖ（Ｎｍ3／ｈ）が上記目標流量Ｖｒ（Ｎｍ3／ｈ）となるよう、混焼率制御弁７１の開度を調整するよう構成してある。
【００３４】
以下に、本例の発電システム１に用いるガス混合装置６につき、図１〜図４を参照して詳説する。
本例の主燃料ガスＦ１は、発熱量が一定である都市ガス（１３Ａ）であり、本例の副燃料ガスＦ２は、発熱量に変動を生じることがあるバイオガスである。
図１に示すごとく、本例の発電システム１において、ガスエンジン２は、複数の気筒を有して構成されており、スロットルバルブ２１は、混合気供給配管４３の開度を調整して、ガスエンジン２へ供給する混合気Ｇの流量を調整するよう構成されている。発電機３は、種々の負荷に対して電力を供給するよう構成されており、商用電源等と協調して動作することができる。
【００３５】
外気に開放した空気配管４１の入口部には、ガスエンジン２への異物混入を防止するための吸気フィルタ４１１が設けてある。また、混合燃料ガスＦ３が流れる燃料配管４２と、燃焼用空気Ａが流れる空気配管４１との合流部には、混合燃料ガスＦ３と燃焼用空気Ａとを混合するミキサー４４が設けてある。このミキサー４４は、ベンチュリー４４１による吸引作用を利用して、燃焼用空気Ａがベンチュリー４４１を流れる際に、ベンチュリー４４１におけるスロート部４４２が負圧になり、この負圧による吸引力によって燃焼用空気Ａへ混合燃料ガスＦ３を引き込んで、両者の混合気Ｇを作り出すものである。
【００３６】
図１に示すごとく、ガス混合装置６においては、主燃料ガスＦ１がその供給源から供給される主燃料配管６１と、副燃料ガスＦ２がバイオガス等の副燃料ガスＦ２のタンクから供給される副燃料配管６２とを合流させて、燃料配管４２へ混合燃料ガスＦ３を供給するよう構成してある。副燃料配管６２には、この副燃料配管６２内の副燃料ガスＦ２の圧力を測定するための圧力計７３が配設してある。ガス混合用コントローラ８は、圧力計７３により測定した副燃料ガスＦ２の圧力を読み込むよう構成してある。そして、副燃料ガスＦ２の圧力が、所定の設定圧力よりも低いときには、ガス混合用コントローラ８は、主燃料ガスＦ１と副燃料ガスＦ２との混焼運転を行わないよう構成してある。
【００３７】
図１に示すごとく、本例の混焼率制御弁７１は、主燃料ガスＦ１が供給される主燃料配管６１に設けてあり、ガス混合用コントローラ８の指令を受けて、主燃料配管６１に対する混焼率制御弁７１の開度を調整するよう構成されている。なお、混焼率制御弁７１Ａは、副燃料ガスＦ２が供給される副燃料配管６２に設けることもできる（図１において破線で示す。）。
また、ガス混合用コントローラ８における調整手段８３は、測定した混合燃料ガスＦ３の流量が目標流量Ｖｒよりも、所定の不感帯幅（流量幅）αを超えて多いときには、混焼率制御弁７１の開度を所定量増加させ、一方、測定した混合燃料ガスＦ３の流量が目標流量Ｖｒよりも、所定の不感帯幅（流量幅）αを超えて少ないときには、混焼率制御弁７１の開度を所定量減少させることにより、混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが所定の許容範囲内で目標流量Ｖｒとなるよう制御するよう構成してある（図３参照）。
【００３８】
また、図１に示すごとく、本例のガス混合装置６は、各構成部品７１、７２、７３、８、配管６１、６２、６３等を一体化したユニットとして、既に設置した発電システム１に、簡単に装備することができるよう構成してある。具体的には、ガス混合装置６は、主燃料ガスＦ１を通過させる主燃料配管６１と、副燃料ガスＦ２を通過させる副燃料配管６２と、副燃料配管６２と主燃料配管６１とを合流させて混合燃料ガスＦ３を通過させる混合燃料配管６３と、混合燃料配管６３に配設した流量計７２と、主燃料配管６１に配設した混焼率制御弁７１と、ガス混合用コントローラ８とを一体化したユニットとして構成してある。
【００３９】
そして、ガス混合装置６は、発電システム１における燃料配管４２に混合燃料配管６３を接続し、発電機３に設けられている電力計３１の発電量Ｗをガス混合用コントローラ８に読み込むよう構成することによって、既に設置した発電システム１に対して簡単に装備することができる。これにより、発電システム１内の改造は、必要最小限にすることができる。
【００４０】
図４は、副燃料ガスＦ２の組成は、メタンガスが９０ｖｏｌ％又は７０ｖｏｌ％で、残部が二酸化炭素であるとし、主燃料ガスは都市ガス１３Ａであるとした場合に、副燃料ガスＦ２の単位体積当たりの発熱量（ＭＪ／Ｎｍ3）が変化するときには、主燃料ガスＦ１と副燃料ガスＦ２との混焼率（混合比率）（ｖｏｌ％）は、必然的に定まることを示すグラフである。
例えば、設定発熱量Ｈｒを３２（ＭＪ／Ｎｍ3）とした場合に、副燃料ガスの発熱量が２５（ＭＪ／Ｎｍ3）であるときには、副燃料ガスの流量割合は約５７（ｖｏｌ％）となることを示す。なお、混焼率は、主燃料ガスＦ１と副燃料ガスＦ２とを合わせた混合燃料ガス中の副燃料ガスの流量割合（ｖｏｌ％）で表す。
【００４１】
本例のガス混合装置６は、既存の発電システム１におけるガスエンジン２に対して、必要最小限の設備変更によって、２燃料混焼運転を安定して行うことができるようにしたものである。
具体的には、発電システム１としては、ガスエンジン２、発電機３、電力計３１、空気配管４１、燃料配管４２、混合気供給配管４３、スロットルバルブ２１、メインコントローラ５等を備えた従来と同様の既存（既設）のものを用いることができる。そして、本例においては、この既存の発電システム１の燃料配管４２に対して、都市ガス等の主燃料ガスＦ１とバイオガス等の副燃料ガスＦ２を混合した混合燃料ガスＦ３を、所定の設定発熱量Ｈｒで供給するためのガス混合装置６を装備することによって、ガスエンジン２における空気比を所定の目標空気比に維持するための工夫を行っている。
【００４２】
より具体的には、ガス混合装置６は、ガス混合用コントローラ８において、ガスエンジン２へ供給する混合燃料ガスＦ３の単位体積当たりの発熱量（ＭＪ／Ｎｍ3）を、発電システム１の運転前に所定の設定発熱量Ｈｒとして予め設定しておく。この設定発熱量Ｈｒは、本例の副燃料ガスＦ２の発熱量は主燃料ガスＦ１の発熱量よりも低いため、副燃料ガスＦ２の発熱量よりも高く、主燃料ガスＦ１の発熱量よりも低い発熱量として設定しておく。
そして、ガス混合用コントローラ８は、以下の読込手段８１、算出手段８２、調整手段８３を実行することによって、ガスエンジン２における空気比を所定の目標空気比に維持することができる。
【００４３】
以下に、ガス混合装置６のガス混合用コントローラ８による制御動作を、図３のフローチャートを参照して説明する。
発電システム１を運転する際には、ガス混合用コントローラ８は、圧力計７３によって副燃料配管６２における圧力を測定し、副燃料ガスＦ２の圧力が所定の設定圧力以上であるかを判定する（図３のステップＳ１０１）。副燃料ガスＦ２の圧力が所定の設定圧力以上になった場合には、ガス混合用コントローラ８の読込手段８１は、電力計３１によって測定した発電量Ｗ（ｋＷ）と、流量計７２によって測定した混合燃料ガスＦ３の流量Ｖ（Ｎｍ3／ｈ）とを所定のサンプリング間隔で逐次読み込む（Ｓ１０２）。
次いで、ガス混合用コントローラ８の算出手段８２は、測定した発電量Ｗを出力するために消費される単位時間当たりの想定消費熱量Ｑ（ＭＪ／ｈ）を、発電量と消費熱量との関係マップＢより算出する（Ｓ１０３）。図２に、この関係マップＢの一例を示す。この関係マップＢは、ガスエンジン２の特性を示すデータとして、予めガス混合用コントローラ８内に設定してある。
【００４４】
そして、ガスエンジン２における単位時間当たりの消費熱量（ＭＪ／ｈ）は、混合燃料ガスＦ３の単位体積当たりの発熱量（ＭＪ／Ｎｍ3）と、ガスエンジン２への混合燃料ガスＦ３の供給流量（Ｎｍ3／ｈ）との積によって表されることを利用し、混合燃料ガスＦ３の目標流量Ｖｒを、混合燃料ガスＦ３の発熱量を設定発熱量Ｈｒに維持した状態で測定時点の発電量Ｗを出力するための流量Ｖｒとして、想定消費熱量Ｑと設定発熱量Ｈｒとの関係（Ｑ＝Ｈｒ×Ｖｒ）に基づいて算出する（Ｓ１０４）。
【００４５】
そして、ガス混合用コントローラ８の調整手段８３は、測定した混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが目標流量Ｖｒとなるよう、混焼率制御弁７１の開度を調整する（Ｓ１０５〜Ｓ１０８）。これにより、主燃料ガスＦ１と副燃料ガスＦ２との混合比率が変更され、混合燃料ガスＦ３の発熱量が上記設定発熱量Ｈｒに維持される。
そのため、混合燃料ガスＦ３の流量の変動を小さく抑えることができ、混合燃料ガスＦ３に対する燃焼用空気Ａの過剰率である空気比の変動を抑えて、所定の目標空気比に維持することができる。
【００４６】
ところで、副燃料ガスＦ２の組成等の変化によりその発熱量が減少したときには、混合燃料ガスＦ３の発熱量が設定発熱量Ｈｒよりも減少する。このとき、発電機３による発電量Ｗを所定の目標発電量に維持するために、メインコントローラ５は、スロットルバルブ２１の開度を増加させる。これにより、流量計７２によって測定する混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが増加する。
【００４７】
そして、ガス混合用コントローラ８は、読込手段８１により読み込んだ発電量Ｗより、算出手段８２によって、想定消費熱量Ｑを算出し、想定消費熱量Ｑと設定発熱量Ｈｒとの関係（Ｑ＝Ｈｒ×Ｖｒ）に基づいて、目標流量Ｖｒを算出する。このとき、副燃料ガスＦ２の発熱量の減少により、測定時における混合燃料ガスＦ３の発熱量が設定発熱量Ｈｒよりも減少し、測定時における混合燃料ガスＦ３の流量Ｖは、目標流量Ｖｒに比べて多くなる。そのため、ガス混合用コントローラ８は、調整手段８３によって、混焼率制御弁７１の開度を増加させ、混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが目標流量Ｖｒとなるように制御する。
【００４８】
また、本例においては、ガス混合用コントローラ８における調整手段８３は、測定した混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが目標流量Ｖｒよりも、所定の不感帯幅（流量幅）αを超えて多いときには（図３のＳ１０５）、混焼率制御弁７１の開度を所定量増加させる（Ｓ１０６）。
これにより、副燃料ガスＦ２の発熱量が減少した分は、主燃料ガスＦ１の混合比率を上昇させることによって補正し、混合燃料ガスＦ３の発熱量を設定発熱量Ｈｒに維持し、ガスエンジン２における空気比を所定の目標空気比に維持することができる。
なお、混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが増加したままの状態を維持すると、混合燃料ガスＦ３に対する燃焼用空気Ａの過剰率を示す空気比が変化することになる。
【００４９】
一方、副燃料ガスＦ２の組成等の変化によりその発熱量が増加したときには、混合燃料ガスＦ３の発熱量が設定発熱量Ｈｒよりも増加する。このとき、発電機３による発電量Ｗを所定の目標発電量に維持するために、メインコントローラ５は、スロットルバルブ２１の開度を減少させる。これにより、流量計７２によって測定する混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが減少する。
【００５０】
そして、ガス混合用コントローラ８は、読込手段８１により読み込んだ発電量Ｗより、算出手段８２によって、想定消費熱量Ｑを算出し、想定消費熱量Ｑと設定発熱量Ｈｒとの関係（Ｑ＝Ｈｒ×Ｖｒ）に基づいて、目標流量Ｖｒを算出する。このとき、副燃料ガスＦ２の発熱量の増加により、測定時における混合燃料ガスＦ３の発熱量が設定発熱量Ｈｒよりも増加し、測定時における混合燃料ガスＦ３の流量Ｖは、目標流量Ｖｒに比べて少なくなる。そのため、ガス混合用コントローラ８は、調整手段８３によって、混焼率制御弁７１の開度を減少させ、混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが目標流量Ｖｒとなるように制御する。
【００５１】
これにより、副燃料ガスＦ２の発熱量が増加した分は、主燃料ガスＦ１の混合比率を低下させることによって補正し、混合燃料ガスＦ３の発熱量を設定発熱量Ｈｒに維持し、ガスエンジン２における空気比を所定の目標空気比に維持することができる。
また、本例においては、ガス混合用コントローラ８における調整手段８３は、測定した混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが目標流量Ｖｒよりも、所定の不感帯幅（流量幅）αを超えて少ないときには（図３のＳ１０７）、混焼率制御弁７１の開度を所定量減少させる（Ｓ１０８）。
【００５２】
このように、本例の混合ガスコントローラは、混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが所定の許容範囲内で目標流量Ｖｒとなるよう制御する。そして、ガスエンジン２において、主燃料ガスＦ１と副燃料ガスＦ２との２燃料混焼運転を行う際に、副燃料ガスＦ２の発熱量が変動したときでも、ガスエンジン２へ供給する混合燃料ガスＦ３の発熱量を所定の設定発熱量Ｈｒに維持することができ、ガスエンジン２における空気比を所定の目標空気比に維持することができる。
また、本例のガス混合装置６は、流量計７２及び混焼率制御弁７１を用いた簡単な装置構成によって実現することができ、既存の発電システム１に必要最小限の設備変更で適用することができる。
【００５３】
なお、混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが増加したままの状態を維持すると、混合燃料ガスＦ３に対する燃焼用空気Ａの過剰率を示す空気比が大きくなって（ガスリーンになって）、ガスエンジン２において失火が発生するおそれがある。これとは逆に、混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが減少したままの状態を維持すると、空気比が小さくなって（ガスリッチになって）、ガスエンジン２の排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）濃度が増加するおそれがある。これらに対し、本例においては、上記のごとく、混合燃料ガスＦ３の流量Ｖ及び空気比を適切に制御することができ、失火の発生及び窒素酸化物濃度の増加を効果的に防止することができる。
【００５４】
それ故、本例の発電システム１に用いるガス混合装置６によれば、簡単な装置構成で既存の発電システム１に必要最小限の設備変更で適用することができると共に、ガスエンジン２における空気比を所定の目標空気比に維持することができ、ガスエンジン２を安定して運転することができる。また、ガスエンジン２の排気ガス中における窒素酸化物（ＮＯｘ）の濃度を低く維持し、失火等が発生することも効果的に防止することができる。
【００５５】
なお、混焼率制御弁７１Ａを副燃料配管６２に設けた場合（図１の破線参照。）においても、上記と同様の作用効果を得ることができる。ただし、この場合には、副燃料ガスＦ２の発熱量が変動し易いことより、主燃料配管６１に設ける場合に比べて制御性が悪くなるおそれがある。そのため、混焼率制御弁７１は主燃料配管６１に設ける方が好ましい。
また、混焼率制御弁７１は、主燃料配管６１及び副燃料配管６２の両方に設けることもできる。混焼率制御弁７１の配設位置については、以下の実施例２においても同様である。
【００５６】
また、混焼率制御弁７１Ａを副燃料配管６２に設けた場合において、副燃料ガスＦ２の組成等の変化によりその発熱量が減少したときには、ガス混合用コントローラ８は、調整手段８３によって、混焼率制御弁７１Ａの開度を減少させ、混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが目標流量Ｖｒとなるように制御する。これにより、副燃料ガスＦ２の発熱量が減少した分は、副燃料ガスＦ２の混合比率を低下させることによって補正し、混合燃料ガスＦ３の発熱量Ｈを設定発熱量Ｈｒに維持し、ガスエンジン２における空気比を所定の目標空気比に維持することができる。
【００５７】
また、混焼率制御弁７１Ａを副燃料配管６２に設けた場合において、副燃料ガスＦ２の組成等の変化によりその発熱量が増加したときには、ガス混合用コントローラ８は、調整手段８３によって、混焼率制御弁７１Ａの開度を増加させ、混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが目標流量Ｖｒとなるように制御する。これにより、副燃料ガスＦ２の発熱量が増加した分は、副燃料ガスＦ２の混合比率を上昇させることによって補正し、混合燃料ガスＦ３の発熱量Ｈを設定発熱量Ｈｒに維持し、ガスエンジン２における空気比を所定の目標空気比に維持することができる。
【００５８】
（実施例２）
本例のガス混合装置６は、図５に示すごとく、夏期と冬期との差に代表されるように、外気温の変化によって燃焼用空気Ａと混合燃料ガスＦ３との温度差が大きくなったときでも、この温度差を考慮して、ガス混合用コントローラ８において算出する目標流量Ｖｒを補正するよう構成した例である。
具体的には、本例のガス混合装置６は、同図に示すごとく、空気配管４１へ吸い込まれる燃焼用空気Ａの温度Ｔを測定する空気用温度計７４と、燃料配管４２へ供給される混合燃料ガスＦ３の温度Ｔｇを測定する燃料用温度計７５とを備えている。空気用温度計７４は、空気配管４１の入口部、空気配管４１の周辺等に設けることができる。燃料用温度計７５は、混合燃料配管６３内の混合燃料ガスＦ３の温度Ｔｇを測定するよう、混合燃料配管６３に設けてあり、ガス混合装置６とユニット化してある。
【００５９】
本例のガス混合用コントローラ８における読込手段８１は、空気用温度計７４によって測定した燃焼用空気Ａの温度Ｔと、燃料用温度計７５によって測定した混合燃料ガスＦ３の温度Ｔｇとを読み込むよう構成してある。
そして、本例のガス混合用コントローラ８における算出手段８２は、空気用温度計７４によって測定した燃焼用空気Ａの温度Ｔと、燃料用温度計７５によって測定した混合燃料ガスＦ３の温度Ｔｇとの差を考慮して、上記目標流量Ｖｒを補正して算出するよう構成してある。
【００６０】
より具体的には、図６のフローチャートに示すように、本例のガス混合用コントローラ８の制御動作においては、算出手段８２は、測定した発電量Ｗを出力するために消費される単位時間当たりの想定消費熱量Ｑ（ＭＪ／ｈ）を、発電量と消費熱量との関係マップＢより算出する（ステップＳ１０３）。
そして、混合燃料ガスＦ３の目標流量Ｖｒを、混合燃料ガスＦ３の発熱量を設定発熱量Ｈｒに維持して測定した時点の発電量Ｗを出力するための流量Ｖｒとして、想定消費熱量Ｑと設定発熱量Ｈｒとの関係（Ｑ＝Ｈｒ×Ｖｒ）に基づいて算出する（Ｓ１０４）。
【００６１】
次いで、補正目標流量Ｖｒ’を、燃焼用空気Ａの温度をＴ（℃）とすると共に、混合燃料ガスＦ３の温度をＴｇ（℃）として、次の式（１）に基づいて算出する（Ｓ１０４’）。
Ｖｒ’＝Ｖｒ×｛（２７３＋Ｔｇ）／（２７３＋Ｔ）｝１／２      ・・・（１）
そして、本例の調整手段８３は、測定した混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが補正目標流量Ｖｒ’よりも、所定の不感帯としての流量幅αを超えて多いときには（Ｓ１０５）、混焼率制御弁７１の開度を所定量増加させる（Ｓ１０６）。一方、調整手段８３は、測定した混合燃料ガスＦ３の流量Ｖが補正目標流量Ｖｒ’よりも、所定の不感帯としての流量幅αを超えて少ないときには（Ｓ１０７）、混焼率制御弁７１の開度を所定量減少させる（Ｓ１０８）。
なお、本例の図６のフローチャートにおいて、特に説明のない事項については上記実施例１の図３の場合と同様である。
【００６２】
これにより、本例においては、外気温の変化によって燃焼用空気Ａと混合燃料ガスＦ３との温度差が大きくなったときでも、この温度差を考慮して目標流量Ｖｒを補正した補正目標流量Ｖｒ’を用いることにより、上記設定発熱量Ｈｒ及び上記目標空気比をより安定して維持することができる。
本例においても、その他の構成は上記実施例１と同様であり、上記実施例１と同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施例１における、発電システム及びガス混合装置の全体の構成を示す説明図。
【図２】実施例１における、発電量と消費熱量との関係マップを示す説明図。
【図３】実施例１における、ガス混合用コントローラによる制御動作を示すフローチャート。
【図４】実施例１における、横軸に副燃料ガスの単位体積当たりの発熱量をとり、縦軸に副燃料ガスの流量割合としての混焼率をとって、両者の関係を示す説明図。
【図５】実施例２における、発電システム及びガス混合装置の全体の構成を示す説明図。
【図６】実施例２における、ガス混合用コントローラによる制御動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６４】
１  発電システム
２  ガスエンジン
２１  スロットルバルブ
３  発電機
３１  電力計
４１  空気配管
４２  燃料配管
４３  混合気供給配管
５  メインコントローラ
６  ガス混合装置
６１  主燃料配管
６２  副燃料配管
６３  混合燃料配管
７１  混焼率制御弁
７２  流量計
７３  圧力計
７４  空気用温度計
７５  燃料用温度計
８  ガス混合用コントローラ
８１  読込手段
８２  算出手段
８３  調整手段
Ｆ１  主燃料ガス
Ｆ２  副燃料ガス
Ｆ３  混合燃料ガス
Ａ  燃焼用空気
Ｇ  混合気
Ｗ  発電量
Ｑ  想定消費熱量
Ｂ  関係マップ
Ｖ  流量
Ｖｒ  目標流量
Ｈｒ  設定発熱量
【図１】
2010059900.tif 000003
【図２】
2010059900.tif 000004
【図３】
2010059900.tif 000005
【図４】
2010059900.tif 000006
【図５】
2010059900.tif 000007
【図６】
2010059900.tif 000008