(57)【要約】【課題】  回収したエネルギーを消費することなく且つ安定した状態で作動媒体液を送液することができる発電装置を提供すること。【解決手段】  蒸気発生器１０と膨張機２０と凝縮器３０とを備え作動媒体が循環する動力回収装置において、蒸気発生器１０を含む高圧系統と凝縮器３０を含む低圧系統との間に給液タンク６０を設け、凝縮器３０と給液タンク６０との間を凝縮器３０から給液タンク６０へ作動媒体液が流れるように逆止弁３６を介して配管３５で接続し、給液タンク６０と蒸気発生器１０との間を給液タンク６０から蒸気発生器１０へ作動媒体液が流れるように逆止弁６６を介して配管６５で接続し、給液タンク６０と高圧系統とを自動弁１７を有する高圧系均圧配管１６で接続すると共に給液タンク６０と低圧系統とを自動弁２７を有する低圧系均圧配管２６で接続した。【選択図】図２
2006037849.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排熱等を回収して作動媒体の高圧蒸気を生成する蒸気発生器と、前記高圧蒸気を膨張させる膨張機と、前記膨張した蒸気を凝縮させる凝縮器とを備えた動力回収装置において、
膨張機の入口に接続された前記蒸気発生器を含む高圧系統と、前記膨張機の出口に接続された前記凝縮器を含む低圧系統との間に、前記凝縮器の作動媒体液面よりも低い位置で、前記蒸気発生器の作動媒体液の液面よりも高い位置に１つ又は複数の給液タンクを設け、
前記凝縮器と前記給液タンクとの間を該凝縮器から該給液タンクへ作動媒体液が流れるように自動弁又は逆止弁を介して配管で接続し、
前記給液タンクと前記蒸気発生器との間を該給液タンクから該蒸気発生器へ作動媒体液が流れるように自動弁又は逆止弁を介して配管で接続し、
前記給液タンクと前記高圧系統とを自動弁を有する高圧系均圧配管で接続すると共に前記給液タンクと前記低圧系統とを自動弁を有する低圧系均圧配管で接続し、又は前記給液タンクと前記高圧系統及び前記低圧系統とを切換可能な切換弁を介して接続したことを特徴とする動力回収装置。
【請求項２】
請求項１に記載の動力回収装置において、
前記蒸気発生器の下流側に気液分離器を設け、該気液分離器で分離された作動媒体液を作動媒体再循環ポンプで前記蒸気発生器に戻すように構成すると共に、該作動媒体再循環ポンプの吸込口と前記給液タンクとを自動弁又は逆止弁を介して配管で接続したことを特徴とする動力回収装置。
【請求項３】
排熱等を回収して作動媒体の高圧蒸気を生成する蒸気発生器と、前記高圧蒸気を膨張させる膨張機と、前記膨張した蒸気を凝縮させる凝縮器とを備えた動力回収装置の運転方法であって、
前記膨張機の入口に接続された前記蒸気発生器を含む高圧系統と、前記膨張機の出口に接続された前記凝縮器を含む低圧系統との間に、前記凝縮器の作動媒体液面よりも低い位置で、前記蒸気発生器の作動媒体液面よりも高い位置に給液タンクを設け、
前記凝縮器の作動媒体液の液位と前記給液タンクの作動媒体液の液位との落差により凝縮器の作動媒体液を給液タンクに送液し、該給液タンクの作動媒体液の液位が所定レベルになったら、前記給液タンクの作動媒体液の液位と前記蒸気発生器の作動媒体液の液位との落差により、給液タンクの作動媒体液を蒸気発生器に送液することを特徴とする動力回収装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱サイクルを用いて作動媒体を循環させて、比較的低温の排熱等の熱エネルギーを回収する動力回収装置に関し、特に作動媒体の凝縮液を媒体循環ポンプを用いることなく蒸気発生器に送液できる動力回収装置及びその運転方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
排熱等から動力を回収する方法としては、熱サイクルを用いたものが一般的である。熱サイクルのうちでも、作動媒体の潜熱を用いたランキンサイクルやそれに類するロレンツサイクルなどを用いるものがよく知られている。ランキンサイクルでは、排熱を用いて蒸気発生器で作動媒体液を気化し、高圧の作動媒体蒸気とし、これをタービンなどの膨張機に導いて膨張させ、膨張した作動媒体蒸気を凝縮器で液化する。液化された作動媒体液は、再度蒸気発生器に戻される。
【０００３】
図１はこの種の動力回収装置の構成例を示す図である。動力回収装置は、排熱１を回収して高圧作動媒体蒸気を生成する蒸気発生器１０と、生成した高圧蒸気を膨張させて発電機を駆動するタービンなどの膨張機２０と、該膨張した高圧蒸気を凝縮させて液化させる凝縮器３０と、これら各機器の間で作動媒体を循環させる作動媒体流路４０とを備えて構成される。なお、３１は、凝縮器３０から排出される作動媒体液を滞留させるバッファタンクである。
【０００４】
上記構成の動力回収装置で、作動媒体は、蒸気発生器１０で高圧作動媒体蒸気となり、膨張機２０に導入されて膨張し、該膨張機２０から凝縮器３０に導入されて作動媒体液となった後、再び蒸気発生器１０に戻されることで装置内を一巡する。このとき、凝縮器３０から排出された作動媒体液を蒸気発生器１０へ送液するにあたっては、凝縮器３０と蒸気発生器１０の圧力差がごく小さい場合は、作動媒体液の液ヘッドなどを利用して送液することが可能であるが、一般には、凝縮器３０と蒸気発生器１０との間を連通する配管４１に媒体循環ポンプ５０を設置し、該媒体循環ポンプ５０により送液することが多い。
【特許文献１】特開２０００−１１０５１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、媒体循環ポンプ５０を用いて作動媒体液を凝縮器３０から蒸気発生器１０に送液すると、次のような点が問題となる。即ち、
（１）凝縮器３０から排出された作動媒体液は、ほぼ飽和した状態の飽和液であるため、媒体循環ポンプ５０の吸込み実揚程（ＮＰＳＨ）が不足し、媒体循環ポンプ５０がキャビテーションを起こしやすい。また、これを防止するために作動媒体液を過冷却すると、エネルギー回収効率の低下を招く。
【０００６】
（２）動力回収装置内の作動媒体の循環量は、蒸気発生器１０に供給される排熱１の熱量にほぼ比例するため、該熱量の変動にあわせて媒体循環ポンプ５０の動作を制御する必要がある。ところが、この制御がうまく行われないと作動媒体の循環量の変化に対応することができない。すると、蒸気発生器１０へ導入される作動媒体液が過剰となってあふれを生じて、膨張機２０に作動媒体液が入って破損する等の不都合が生じてしまう。また、逆に、媒体循環ポンプ５０が空運転して破損したり、蒸気発生器１０へ導入される作動媒体液が少なくなりすぎて空焚きとなり内圧が異常に上昇するなどの問題も生じる。
【０００７】
（３）媒体循環ポンプ５０は一般に電力で駆動するため、排熱１から回収した動力で発電した電力を消費することとなり、動力回収装置の出力を低下させる要因となってしまう。特に、発電装置のエネルギー回収効率や発電効率、媒体循環ポンプ５０のポンプ効率等が低い場合、動力回収装置の出力を大きく低下させることとなる。
【０００８】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、媒体循環ポンプを使用することなく、即ち作動媒体の循環に回収した動力を消費することなく且つ安定した状態で作動媒体液を循環させることができる動力回収装置及びその運転方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願請求項１に記載の発明は、排熱等を回収して作動媒体の高圧蒸気を生成する蒸気発生器と、高圧蒸気を膨張させる膨張機と、膨張した蒸気を凝縮させる凝縮器とを備えた動力回収装置において、膨張機の入口に接続された蒸気発生器を含む高圧系統と、膨張機の出口に接続された凝縮器を含む低圧系統との間に、凝縮器の作動媒体の液面よりも低い位置で、蒸気発生器の作動媒体液の液面よりも高い位置に１つ又は複数の給液タンクを設け、凝縮器と給液タンクとの間を該凝縮器から該給液タンクへ作動媒体液が流れるように自動弁又は逆止弁を介して配管で接続し、給液タンクと蒸気発生器との間を該給液タンクから該蒸気発生器へ作動媒体液が流れるように自動弁又は逆止弁を介して配管で接続し、給液タンクと高圧系統とを自動弁を有する高圧系均圧配管で接続すると共に給液タンクと低圧系統とを自動弁を有する低圧系均圧配管で接続し、又は給液タンクと高圧系統及び低圧系統とを切換可能な切換弁を介して接続したことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の動力回収装置において、蒸気発生器の下流側に気液分離器を設け、該気液分離器で分離された作動媒体液を作動媒体再循環ポンプで蒸気発生器に戻すように構成すると共に、該作動媒体再循環ポンプの吸込口と給液タンクとを自動弁又は逆止弁を介して配管で接続したことを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、排熱を回収して作動媒体の高圧蒸気を生成する蒸気発生器と、高圧蒸気を膨張させる膨張機と、膨張した蒸気を凝縮させる凝縮器とを備えた動力回収装置の運転方法であって、膨張機の入口に接続された蒸気発生器を含む高圧系統と、膨張機の出口に接続された凝縮器を含む低圧系統との間に、凝縮器の作動媒体液面よりも低い位置で、蒸気発生器の作動媒体液面よりも高い位置に給液タンクを設け、凝縮器の作動媒体液の液位と給液タンクの作動媒体液の液位との落差により凝縮器の作動媒体液を給液タンクに送液し、該給液タンクの作動媒体液の液位が所定レベルになったら、給液タンクの作動媒体液の液位と蒸気発生器の作動媒体液の液位との落差により、給液タンクの作動媒体液を蒸気発生器に送液することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本願請求項１に記載の発明によれば、膨張機の入口に接続された蒸発器を含む高圧系統と、膨張機の出口に接続された凝縮器を含む低圧系統との間に、給液タンクを設け、給液タンクと蒸気発生器との間を該給液タンクから該蒸気発生器へ作動媒体液が流れるように自動弁又は逆止弁を介して配管で接続し、給液タンクと凝縮器との間を該凝縮器から該給液タンクへ作動媒体液が流れるように自動弁又は逆止弁を介して配管で接続し、給液タンクと高圧系統とを自動弁を有する高圧系均圧配管で接続すると共に給液タンクと低圧系統とを自動弁を有する低圧系均圧配管で接続したので、凝縮器の作動媒体液が飽和液等であっても、これを安定した状態で蒸気発生器へ送液することができる。また、作動媒体液を送液する際に動力を消費することがないので動力回収効率を低下させずに済む。さらに、蒸気発生器で回収した熱エネルギーの量に応じて装置内を循環する作動媒体の循環量が変化するので、蒸気発生器や凝縮器等の故障や事故を防ぐことができる。
【００１３】
また、高圧系均圧配管と低圧系圧配管に代えて給液タンクと高圧系統若しくは低圧系統とを切換可能な切換弁を介して接続すれば、簡単な構成で上記と同様の効果が得られる。
【００１４】
また、給液タンクを複数とすれば、蒸気発生器内の温度の変動が生じにくくなり、動力回収装置の安定性と安全性を高めることができる。
【００１５】
本願請求項２に記載の発明によれば、蒸気発生器の下流側に気液分離器を設け、該気液分離器で分離された作動媒体液を作動媒体再循環ポンプで蒸気発生器に戻すように構成すると共に、該作動媒体再循環ポンプの吸込口と給液タンクとを自動弁又は逆止弁を介して配管で接続したので、請求項１に記載の発明と同様な効果に加え、作動媒体再循環ポンプの吸込口の作動媒体液温度が低下するため、作動媒体再循環ポンプのＮＰＳＨが大きくなり、作動媒体再循環ポンプのトラブルが減少する。また、液分が除去された高圧の作動媒体蒸気を膨張機に導入できる。
【００１６】
本願請求項３に記載の発明によれば、膨張機の入口に接続された蒸気発生器を含む高圧系統と、膨張機の出口に接続された凝縮器を含む低圧系統との間に、凝縮器の作動媒体液面よりも低い位置で、蒸気発生器の作動媒体液面よりも高い位置に給液タンクを設け、凝縮器の作動媒体液の液位と給液タンクの作動媒体液の液位との落差により凝縮器の作動媒体液を給液タンクに送液し、該給液タンクの作動媒体液の液位が所定レベルになったら、給液タンクの作動媒体液の液位と蒸気発生器の作動媒体液の液位との落差により、給液タンクの作動媒体液を蒸気発生器に送液するので、凝縮器の作動媒体液が飽和液等であっても、これを安定した状態で蒸気発生器へ送液することができる。また、作動媒体液を送液する際に動力を消費することがないので、動力回収効率を低下させずに済む。さらに、蒸気発生器で回収した熱エネルギーの量に応じて装置内を循環する作動媒体の循環量が変化するので、蒸気発生器や凝縮器等の故障や事故を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態例を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
図２は、本発明の一実施形態にかかる動力回収装置の構成例（実施例１）を示す概略図である。図２に示す動力回収装置において、図１と共通する部分には同一の符号を付し、ここではその詳細な説明は省略する。なお、他の図面においても、共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。また以下の実施形態例では、動力回収装置として発電装置を例に説明する。図２において、膨張機としてのタービン２０の入口に接続された蒸気発生器１０を含む部分を高圧系統と定義し、タービン２０の出口に接続された凝縮器３０を含む部分を低圧系統と定義する。
【００１９】
給液タンク６０はこの高圧系統と低圧系統の間に設けられ、バッファタンク３１内の作動媒体液は逆止弁３６が設けられた配管３５を通して該給液タンク６０に送液されるようになっており、給液タンク６０の作動媒体液は逆止弁６６が設けられた配管６５を通して蒸気発生器１０に送液されるようになっている。給液タンク６０はその内部に滞留する作動媒体液６１の液面位Ｙが、バッファタンク３１内に滞留する作動媒体液３２の液面位置Ｈと蒸気発生器１０内に滞留する作動媒体液１１の液面位置Ｌとの間ｈに位置するように設置されている。なお、バッファタンク３１は、図示する構成以外にも凝縮器３０と一体に設けてもよいし、作動媒体の循環量が少ない場合は省略してもよい。以下の説明では、凝縮器３０というときはバッファタンク３１も含むものとし、バッファタンク３１というときは凝縮器３０も含むものとする。なお、逆止弁３６、６６は自動弁でもよい。
【００２０】
一方、凝縮器３０の上流側の配管２５、即ち低圧系統と給液タンク６０の上部は自動弁２７を設けた配管２６で接続され、蒸気発生器１０の下流側の配管１５、即ち高圧系統と給液タンク６０の上部（配管２６）は自動弁１７を設けた配管１６で接続されている。自動弁２７を開くことにより、低圧系統と給液タンク６０内は均圧し、自動弁１７を開くことにより、高圧系統と給液タンク６０内は均圧することができる。
【００２１】
蒸気発生器１０、バッファタンク３１、給液タンク６０には、それぞれ内部に滞留した作動媒体液の液位を測定する液面計１２、液面計３３、液面計６２が設置されている。なお、液面計１２は蒸気発生器１０の空焚きを検出するために設置されたもので、液面計３３は作動媒体の循環不良を検出するために設置されたものである。これら液面計１２と液面計３３は、発電装置の安全を確認するために設置したもので、都合に応じて省略することもできる。
【００２２】
次に、発電装置の運転時における作動媒体液の流れを説明する。発電装置の運転中は、自動弁２７は常時開、自動弁１７は常時閉としておく。これにより凝縮器３０と給液タンク６０内の圧力は等しくなり、凝縮器３０内の作動媒体液３２は、凝縮器３０内の液位Ｈと給液タンク６０内の液位Ｙとの落差によって、配管３５を通って給液タンク６０内に移動する。給液タンク６０内の作動媒体液６１の液位Ｙが所定レベル以上になったことが液面計６２で検知されると、図示しない制御手段によって一定の時間自動弁２７が閉じられると共に自動弁１７が開かれる。これにより、給液タンク６０と蒸気発生器１０の内圧が等しくなり、給液タンク６０内の作動媒体液６１は、給液タンク６０内の液位Ｙと蒸気発生器１０内の液位Ｌとの落差によって、配管６５を通って蒸気発生器１０に送られる。
【００２３】
このように、媒体循環ポンプなどを用いることなく、凝縮器３０内の作動媒体液３２を給液タンク６０を介して蒸気発生器１０へ送ることができるため、作動媒体液３２がほぼ飽和状態の飽和液である場合などでも、ＮＰＳＨなどに制限されずに安定した状態で蒸気発生器１０に送ることができる。また、蒸気発生器１０に供給される排熱１の熱量が変化することによって、発電装置内を循環する作動媒体の循環量、即ち、凝縮器３０から排出される作動媒体液３２の液量が変化しても、作動媒体液を送液する間隔が循環量により変化するため、特に作動媒体の循環量を意識しなくとも適切に制御され、蒸気発生器１０へ送液される作動媒体液が多くなり過ぎたり、少な過ぎたりすることを防止でき、蒸気発生器１０や膨張機２０等の故障や事故の発生を防ぐことができる。
【００２４】
ここで、本発明にかかる発電装置と、図１に示す従来の給液ポンプ５０を用いて作動媒体液を送液する発電装置の出力の比較について検討する。本発明にかかる発電装置では、低圧の凝縮器３０から高圧の蒸気発生器１０に作動媒体液を送液するのに要する消費エネルギーは、配管１６及び配管２６を通る作動媒体の蒸気のエネルギーに等しい。この消費エネルギー率は、おおよそ次式で近似することができる。
Ｑ1＝ｗ×ｑ×ｍ2／ｍ1                                              （式１）
但し、Ｑ1：消費エネルギー率〔Ｗ〕
ｗ：作動媒体の流量〔ｋｇ／ｓｅｃ〕
ｑ：作動媒体の気化熱〔Ｊ／ｋｇ〕（但し、顕熱昇温分を含む。）
ｍ1，ｍ2：作動媒体液、作動媒体蒸気の比重量〔ｋｇ／ｍ3〕
【００２５】
消費エネルギー率は、発電装置の入熱量（蒸気発生器１０に供給される排熱１などの熱量）に影響されるため、排熱量に対する消費エネルギー率が出力低下率となる。出力低下率は次式で表される。
ξ1＝Ｑ1／（ｑ×ｗ）＝ｍ2／ｍ1                                    （式２）
但し、ξ1：出力低下率
【００２６】
次に、図１に示す従来の発電装置で、給液ポンプ５０を用いて蒸気発生器１０に作動媒体液を送液する場合を考える。このとき、給液ポンプ５０が消費するエネルギーは次式で表される。
Ｑ2＝（Ｐ1−Ｐ2）×ｗ／ｍ1／ηＰ                                  （式３）
但し、Ｑ2：ポンプ消費エネルギー率〔Ｗ〕
ηP：ポンプ効率〔Ｗ／Ｗ〕
Ｐ1，Ｐ2：作動媒体液、作動媒体蒸気圧力〔Ｐａ〕
【００２７】
この場合、消費エネルギー率は回収動力に影響し、回収動力に対するポンプ消費エネルギー率が出力低下率となる。
ξ2＝（Ｐ1−Ｐ2）／ηP×ｗ／ｍ1／（ηe×ｗ×ｑ）
＝（Ｐ1−Ｐ2）／（ｑ×ｍ1×ηP×ηe）                        （式４）
但し、ξ2：出力低下率
ηe：動力回収効率
【００２８】
これより、出力低下率の比は、
φ＝ξ2／ξ1＝（Ｐ1−Ｐ2）／（ｑ×ｍ2×ηP×ηe）                （式５）
となる。このφが１を超える場合、本発明にかかる発電装置の方が従来の発電装置よりもエネルギー効率の点で有利であるといえる。なお、エネルギー効率が必ずしも有利でなくとも、少なくとも同等であれば前記したＮＰＳＨ等の点で利点があるので、本発明にかかる発電装置は有利といえる。
【００２９】
ここで、作動媒体として水及び水蒸気を用いて、高圧蒸気圧力を０．２０ＭＰａ（Ａ）、低圧蒸気圧力を０．０１ＭＰａ（Ａ）、水の気化熱を２５００ｋＪ／ｋｇ、ポンプ効率ηPを８０％、動力回収効率ηeを８％とした場合、
φ＝ξ2／ξ1≒１．１
となり、本発明にかかる発電装置と従来の発電装置のエネルギー効率はほぼ同等となる。また、作動媒体としてフッ化アルコール（トリフルオロエタノール）を用いて、高圧蒸気圧力を０．１４ＭＰａ（Ａ）、低圧蒸気圧力を０．０４ＭＰａ（Ａ）、ポンプ効率ηPを８０％、動力回収効率ηeを４．６％とした場合、
φ＝ξ2／ξ1≒１．９
となり、本発明にかかる発電装置の方が有利である。他の方式で作動媒体液を送液する発電装置についても検討した結果、一般に比較的低温の熱源から熱を回収し、フロンやアルコール等を作動媒体に用いる発電装置の場合、本発明にかかる発電装置を用いることがエネルギー効率では有利となることがわかった。
【００３０】
このように、本発明にかかる発電装置は、低温の排熱１から動力を回収する場合に、作動媒体液が飽和液であっても安定した状態でこれを送液することができ、作動媒体の循環量の変化に自ら追従することができることに加えて、回収した電力を消費せずに送液することができエネルギー効率が良い、などといった優れた特性を持つ。これらは小型分散型の発電装置（動力回収装置）が備えるべき特性として非常に重要なものである。
【００３１】
なお、本発明にかかる発電装置では、自動弁１７を開いて蒸気発生器１０と給液タンク６０とを均圧している間は、蒸気発生器１０から高温の蒸気が給液タンク６０に導入されてこれが熱損失となる場合があるが、この問題は、給液タンク６０内の作動媒体液６１を蒸気発生器１０に送液する時間をできるだけ短くすることで解決できる。
【実施例２】
【００３２】
図３は、本発明の他の実施形態にかかる発電装置の構成例（実施例２）を示す概略図である。この発電装置は、低圧系統と高圧系統の間に流路切換弁（３方切換弁）７４を設け、低圧系統と流路切換弁７４の一端を配管７１で接続すると共に、高圧系統と流路切換弁７４の他の一端を配管７２で接続し、更に給液タンク６０の上部と流路切換弁７４の他の一端を配管７３で接続している。流路切換弁７４の切換操作により、給液タンク６０の内圧を高圧系統内圧と同圧したり、低圧系統内圧と同圧することができる。このように流路切換弁７４の切換操作により、図２の場合と同様、凝縮器３０に溜まった作動媒体液を蒸気発生器へ送液することができる。
【実施例３】
【００３３】
図４は、本発明の他の実施形態にかかる発電装置の構成例（実施例３）を示す概略図である。この発電装置は、低圧系統と高圧系統との間に２個の給液タンク７５、８０と、流路切換弁（３方切換弁）９８、９９を設けている。低圧系統と流路切換弁９８の一端を配管９３で接続すると共に、高圧系統と流路切換弁９８の他の一端を配管９５で接続し、給液タンク７５の上部と流路切換弁９８の他の一端を配管９６で接続している。また、低圧系統と流路切換弁９９の一端を配管９３で接続すると共に、高圧系統と流路切換弁９９の他の一端を配管９５で接続し、給液タンク８０の上部と流路切換弁９９の他の一端を配管９４で接続している。給液タンク７５、８０はいずれもその内部に滞留する作動媒体液７６、８１の液位Ｙ１、Ｙ２が、凝縮器３０内に滞留する作動媒体液３２の液位Ｈと、蒸気発生器１０内に滞留する作動媒体液１１の液位Ｌとの間に位置するように設置されている。
【００３４】
そして、バッファタンク３１の底部３１ａと給液タンク７５、８０の底部７５ａ、８０ａとを配管８５、８６で連通し、該配管８５、８６には、バッファタンク３１から給液タンク７５、８０に向かって作動媒体液を流す逆止弁８７、８８が設置されている。さらに、給液タンク７５、８０の底部７５ａ、８０ａと蒸気発生器１０の底部１０ａとを配管８９、９０で連通し、該配管８９、９０には給液タンク７５、８０から蒸気発生器１０に向かって作動媒体液を流す逆止弁９１、９２が設置されている。逆止弁８７、８８、逆止弁９１、９２は自動弁でもよい。
【００３５】
流路切換弁９８は、低圧系統に開かれている場合は凝縮器３０と給液タンク７５の内圧を等しくし、高圧系統に開かれている場合は、給液タンク７５と蒸気発生器１０の内圧を等しくする自動弁としての機能を兼ね備えている。また、同様に、流路切換弁９９は、低圧系統に開かれている場合は、凝縮器３０と給液タンク８０の内圧を等しくし、高圧系統に開かれている場合は、給液タンク８０と蒸気発生器１０の内圧を等しくする自動弁としての機能を兼ね備えている。なお、給液タンク７５、８０にはそれぞれ内部の作動媒体液の液面を計測する液面計７７、８２が取り付けられている。
【００３６】
上記実施例１又は２の発電装置では、蒸気発生器１０に作動媒体液を送液する際に、蒸気発生器１０内の温度が低下する等して温度の変動が生じるという問題があった。そこで実施例３の発電装置では、給液タンク７５、８０の２つを設けることで作動媒体液の送液系統を２系統並列に設置している。この２つの給液タンク７５、８０を交互に用いて凝縮器３０から蒸気発生器１０へ作動媒体液を連続して送液し続けることで、蒸気発生器１０内の温度の変動を少なくすることが可能となるため、発電装置の安全性を高めることができる。なお、本実施例では給液タンクを２つ設置した場合を示したが、設置する給液タンクの数はさらに増やすことも可能である。
【実施例４】
【００３７】
図５は、本発明の他の実施形態にかかる発電装置の構成例（実施例４）を示す概略図である。この発電装置は、凝縮器３０の直下（下流側）に給液タンク６０を設置し、凝縮器３０と給液タンク６０とを配管１００で連通し、該配管１００に自動弁１０１を設けて構成している。自動弁１０１は、凝縮器３０と給液タンク６０の内圧を等しくする機能と凝縮器３０から給液タンク６０へ作動媒体液を送液する機能とを兼ね備えている。自動弁１０１が開かれることで、凝縮器３０内の作動媒体液３２が位置落差によって給液タンク６０へ流下すると共に、給液タンク６０内の蒸気（気体）６３が凝縮器３０へ移動して、凝縮器３０内と給液タンク６０内の圧力が等しくなる。凝縮器３０の作動媒体液３２の液面高さＨと給液タンク６０の作動媒体液６１の液面高さＹとの間に適切な落差があれば、配管１００に十分な太さを持たせることで、流体の移動をスムーズに行わせることができる。
【実施例５】
【００３８】
図６は、本発明の他の実施形態にかかる発電装置の構成例（実施例５）を示す概略図である。この発電装置は、蒸気発生器１０の下流側に気液分離器１３を設けると共に、該気液分離器１３で分離された作動媒体液を作動媒体再循環ポンプ１４で蒸気発生器１０に戻すようにし、作動媒体再循環ポンプ１４の吸込口に配管６５を連通して構成している。このように構成することにより、作動媒体再循環ポンプ１４の吸込口から流入する作動媒体液の液温が低下するため、ＮＰＳＨが大きくなり、作動媒体再循環ポンプ１４の故障などのトラブルを減少させることが可能となる。また、液分が除去された高圧の作動媒体蒸気をタービン２０に導入できる。
【００３９】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、実施例５の発電装置に設けた気液分離器１３及び作動媒体再循環ポンプ１４は、実施例１乃至４のいずれかの発電装置にこれを設けることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】従来の動力回収装置の概略構成例を示す図である。
【図２】本発明にかかる動力回収装置の実施形態例（実施例１）である発電装置の概略構成例を示す図である。
【図３】本発明にかかる動力回収装置の実施形態例（実施例２）である発電装置の概略構成例を示す図である。
【図４】本発明にかかる動力回収装置の実施形態例（実施例３）である発電装置の概略構成例を示す図である。
【図５】本発明にかかる動力回収装置の実施形態例（実施例４）である発電装置の概略構成例を示す図である。
【図６】本発明にかかる動力回収装置の実施形態例（実施例５）である発電装置の概略構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１      排熱
１０    蒸気発生器
１０ａ  底部
１１    作動媒体液
１２    液面計
１３    気液分離器
１４    作動媒体再循環ポンプ
１５    配管
１６    配管
１７    自動弁
２０    膨張機（タービン）
２５    配管
２６    配管
２７    自動弁
３０    凝縮器
３１    バッファタンク
３１ａ  底部
３２    作動媒体液
３３    液面計
３５    配管
３６    逆止弁
６０    タンク
６０ａ  底部
６０ｂ  上部
６１    作動媒体液
６２    液面計
６３    蒸気
６５    配管
６６    逆止弁
７１    配管
７２    配管
７３    配管
７４    流路切換弁
７５    タンク
７５ａ  底部
７５ｂ  上部
７６    作動媒体液
７７    液面計
８０    タンク
８０ａ  底部
８０ｂ  上部
８５    配管
８６    配管
８７    逆止弁
８８    逆止弁
８９    配管
９０    配管
９１    逆止弁
９２    逆止弁
９３    配管
９４    配管
９５    配管
９６    配管
９８    流路切換弁
９９    流路切換弁
１００  配管
１０１  自動弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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