(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クローズドサイクルを用いた動力発生装置であって、
凝縮器の下流側の経路に過冷却器が設けられ、凝縮器へ供給される冷却媒体の一部が過冷却器へと供給するように構成され、
凝縮器と過冷却器とに供給する冷却媒体の流量を調整してポンプ入口を所定の過冷却度に制御する制御部を有することを特徴とする動力発生装置。
【請求項２】
冷却媒体の供給経路が、主供給経路と副供給経路とに分岐され、主供給経路には、凝縮器が設けられ、その上流側に主供給経路流量調整手段が設けられ、副供給経路には、過冷却器が設けられ、その上流側に副供給経路流量調整手段が設けられ、
制御部は、これら主供給経路流量調整手段および副供給経路流量調整手段の開度を制御することで、凝縮器と過冷却器とに供給する冷却媒体の流量を調整するようになされた請求項１記載の動力発生装置。
【請求項３】
冷却媒体の供給経路が、主供給経路と副供給経路とに分岐され、主供給経路には、凝縮器が設けられ、副供給経路には、過冷却器が設けられ、主供給経路と副供給経路との分岐点よりも上流側の供給経路または主供給経路と副供給経路との合流点よりも下流側の排出経路には、流量調整手段が設けられ、
制御部は、流量調整手段の開度調整により、凝縮器と過冷却器とに供給する冷却媒体の流量を制御するようになされた請求項１記載の動力発生装置。
【請求項４】
冷却媒体の供給経路が、主供給経路と副供給経路とに分岐され、主供給経路と副供給経路との合流点よりも下流側の主供給経路には、主供給経路流量調整手段および凝縮器が流れ方向にこの順で設けられ、副供給経路には、過冷却器が設けられ、その上流側の副供給経路には副供給経路流量調整手段が設けられ、
制御部は、主供給経路流量調整手段および副供給経路流量調整手段の開度を制御することで、凝縮器と過冷却器とに供給する冷却媒体の流量を調整するようになされた請求項１記載の動力発生装置。
【請求項５】
冷却媒体の供給経路が、主供給経路と副供給経路とに分岐され、主供給経路と副供給経路との合流点よりも下流側の主供給経路には、凝縮器が設けられ、副供給経路には、過冷却器が設けられ、主供給経路と副供給経路の分岐点よりも上流側の供給経路または凝縮器よりも下流側の排出経路には、流量調整手段が設けられ、
制御部は、流量調整手段の開度を制御することで、凝縮器と過冷却器とに供給する冷却媒体の流量を調整するようになされた請求項１記載の動力発生装置。
【請求項６】
冷却媒体の供給経路と排出経路との間には、冷却媒体バイパス経路が設けられ、冷却媒体バイパス経路には、冷却媒体バイパス弁が設けられ、冷却媒体バイパス弁の開度を制御することで、冷却媒体が供給経路に過剰に流れないように調整するようになされた請求項１ないし５の何れか一に記載の動力発生装置。
【請求項７】
主供給経路の配管径が副供給経路の配管径よりも大きく形成された請求項２ないし５の何れか一に記載の動力発生装置。
【請求項８】
凝縮器における熱交換の伝熱面積が過冷却器における熱交換の伝熱面積よりも大きく形成された請求項１ないし７の何れか一に記載の動力発生装置。
【請求項９】
凝縮器と過冷却器との間の作動流体の経路には、レシーバが設けられた請求項１ないし８の何れか一に記載の動力発生装置。
【請求項１０】
凝縮器から過冷却器までの作動流体の経路が、一つの凝縮器タンクによって形成され、作動流体の上流側経路は凝縮器タンクの上部に接続され、作動流体の下流側経路は凝縮器タンクの下部に接続され、
冷却媒体の凝縮器部分は凝縮器タンクの上部空間に設けられ、過冷却器部分は凝縮器タンクの下部空間に設けられてなる請求項１ないし９の何れか一に記載の動力発生装置。
【請求項１１】
ポンプが立形多段渦巻ポンプとなされた請求項１ないし１０の何れか一に記載の動力発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作動流体を利用した動力発生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネルギーの観点から、２００℃以下の低温排熱から熱サイクルを用いて発電を行う小規模発電設備の需要が高まっている。低温排熱に対しては、高効率かつ省スペースの観点から、水よりも沸点の低い作動流体が使用される。これらの作動流体は、可燃性や毒性、あるいは高い温暖化係数やオゾン層破壊係数を有するものが多いため、設備外への漏洩が認められないことから、ランキンサイクル等のクローズドサイクルが採用される。
しかし、クローズドサイクルが故に、熱源や冷却源の温度変動、あるいはサイクルを循環する作動流体の質量流量の変動によって送液ポンプの入口の状態が変動し、送液ポンプ入口における有効吸い込み揚程（以下、ＮＰＳＨＡ：Ａｖａｉｌａｂｌｅ  Ｎｅｔ  Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｓｕｃｔｉｏｎ  Ｈｅａｄと言う。）が、送液ポンプ入口における必要吸い込み揚程（以下、ＮＰＳＨＲ：Ｒｅｑｕｉｒｅｄ  Ｎｅｔ  Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｓｕｃｔｉｏｎ  Ｈｅａｄと言う。）を下回り、キャビテーションが発生する。
送液ポンプにおいて、キャビテーションが発生すると、作動流体の送液不良を起こしてしまい、サイクルを安定して運転することが困難になる。
そこで、従来より、キャビテーションの発生を防止するために、クローズドサイクル内の冷媒の充填量を任意に調整できる冷媒充填量調整装置を備えた装置が提案されている（特許文献１、２参照）。
また、送液ポンプ入口よりも上流側に、過冷却器を設け、この過冷却器を通過する冷媒流量を調整することで、送液ポンプ入口の過冷却度を調節できるようになされた装置が提案されている（特許文献３，４参照）。
さらに、送液ポンプと凝縮器との間に過冷却器を設け、冷却媒体を先ず過冷却器に導いてから凝縮器に導く構成とし、これら凝縮器および過冷却器を通過する冷却媒体の流量を制御することで、送液ポンプの入口の過冷却度を調節できるようになされた装置が提案されている（特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４９３５９３５号公報
【特許文献２】特開２００８−２３１９８１号公報
【特許文献３】特許第５３３８７３１号公報
【特許文献４】特許第５３３８７３０号公報
【特許文献５】特許第４３１０１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の特許文献１ないし４に記載の装置の場合、運転中にサイクルを循環する冷媒の充填量を変更することになるので、タービン等の動力回収機の出力が変動し、安定的に運転することが難しくなる。
【０００５】
また、上記従来の特許文献５に記載の装置の場合、凝縮器と過冷却器に同量の冷却媒体が導通され、過冷却器での流速過大により騒音や振動や過大な圧力損失を生じることとなる。また、流速過大を解決すべく、配管径や熱交換器を大きくすると、装置の省スペース化が難しくなる。
【０００６】
本発明は、係る実情に鑑みてなされたものであって、クローズドサイクルで構成された動力発生装置であって、安定した過冷却度の制御により、送液ポンプのキャビテーションの発生を防止して安定した運転をすることができる動力発生装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための本発明に係る動力発生装置は、クローズドサイクルを用いた動力発生装置であって、凝縮器の下流側の経路に過冷却器が設けられ、凝縮器へ供給される冷却媒体の一部が過冷却器へと供給するように構成され、凝縮器と過冷却器とに供給する冷却媒体の流量を調整してポンプ入口を所定の過冷却度に制御する制御部を有するものである。
【０００８】
上記動力発生装置において、冷却媒体の供給経路が、主供給経路と副供給経路とに分岐され、主供給経路には、凝縮器が設けられ、その上流側に主供給経路流量調整手段が設けられ、副供給経路には、過冷却器が設けられ、その上流側に副供給経路流量調整手段が設けられ、制御部は、これら主供給経路流量調整手段および副供給経路流量調整手段の開度を制御することで、凝縮器と過冷却器とに供給する冷却媒体の流量を調整するようになされたものであってもよい。
【０００９】
上記動力発生装置において、冷却媒体の供給経路が、主供給経路と副供給経路とに分岐され、主供給経路には、凝縮器が設けられ、副供給経路には過冷却器が設けられ、主供給経路と副供給経路との分岐点よりも上流側の供給経路または主供給経路と副供給経路との合流点よりも下流側の排出経路には、流量調整手段が設けられ、制御部は、流量調整手段の開度調整により、凝縮器と過冷却器とに供給する冷却媒体の流量を制御するようになされたものであってもよい。
【００１０】
上記動力発生装置において、冷却媒体の供給経路が、主供給経路と副供給経路とに分岐され、主供給経路と副供給経路との合流点よりも下流側の主供給経路には、主供給経路流量調整手段および凝縮器が流れ方向にこの順番で設けられ、副供給経路には、過冷却器が設けられ、その上流側の副供給経路には副供給経路流量調整手段が設けられ、制御部は、主供給経路流量調整手段および副供給経路流量調整手段の開度を制御することで、凝縮器と過冷却器とに供給する冷却媒体の流量を調整するようになされたものであってもよい。
【００１１】
上記動力発生装置において、冷却媒体の供給経路が、主供給経路と副供給経路とに分岐され、主供給経路と副供給経路との合流点よりも下流側の主供給経路には、凝縮器が設けられ、副供給経路には、過冷却器が設けられ、主供給経路と副供給経路との分岐点よりも上流側の供給経路または凝縮器よりも下流側の排出経路には、流量調整手段が設けられ、制御部は、流量調整手段の開度を制御することで、凝縮器と過冷却器とに供給する冷却媒体の流量を調整するようになされたものであってもよい。
【００１２】
上記動力発生装置において、冷却媒体の供給経路と排出経路との間には、冷却媒体バイパス経路が設けられ、冷却媒体バイパス経路には、冷却媒体バイパス弁が設けられ、冷却媒体バイパス弁の開度を制御することで、冷却媒体が供給経路に過剰に流れないように調整するようになされたものであってもよい。
【００１３】
上記動力発生装置において、主供給経路の配管径が副供給経路の配管径よりも大きく形成されたものであってもよい。
【００１４】
上記動力発生装置において、凝縮器における熱交換の伝熱面積が過冷却器における熱交換の伝熱面積よりも大きく形成されたものであってもよい。
【００１５】
上記動力発生装置において、凝縮器と過冷却器との間の作動流体の経路には、レシーバが設けられたものであってもよい。
【００１６】
上記動力発生装置において、凝縮器から過冷却器までの作動流体の経路が、一つの凝縮器タンクによって形成され、作動流体の上流側経路は凝縮器タンクの上部に接続され、作動流体の下流側経路は凝縮器タンクの下部に接続され、冷却媒体の凝縮器部分は凝縮器タンクの上部空間に設けられ、過冷却器部分は凝縮器タンクの下部空間に設けられてなるものであってもよい。
【００１７】
上記動力発生装置において、ポンプが立形多段渦巻ポンプとなされたものであってもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、凝縮器の下流側の経路に過冷却器を設け、凝縮器へ供給される冷却媒体の一部が過冷却器へと供給するように構成し、制御部によって、凝縮器と過冷却器とに供給する冷却媒体の流量を調整することで、ポンプ入口を所定の過冷却度に制御することができるので、キャビテーションの発生を防止して、安定した運転をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る動力発生装置の全体構成の概略図である。
【図２】本発明の動力発生装置における冷却媒体の流量制御による過冷却度の制御を説明するフロー図である。
【図３】本発明の他の実施の形態に係る動力発生装置の全体構成の概略図である。
【図４】本発明のさらに他の実施の形態に係る動力発生装置の全体構成の概略図である。
【図５】本発明のさらに他の実施の形態に係る動力発生装置の全体構成の概略図である。
【図６】本発明のさらに他の実施の形態に係る動力発生装置の全体構成の概略図である。
【図７】本発明のさらに他の実施の形態に係る動力発生装置の全体構成の概略図である。
【図８】本発明のさらに他の実施の形態に係る動力発生装置の全体構成の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は本発明に係る動力発生装置１の全体構成の概略を示し、図２は制御部１０による制御フローを示している。
【００２２】
この動力発生装置１は、蒸発器２、スクロール膨張機３、凝縮器４、過冷却器４ａ、ポンプ５によって構成されたクローズドランキンサイクルを用いた動力発生装置１であって、凝縮器４へ供給される冷却媒体の一部が過冷却器４ａへと供給するように構成され、凝縮器４と過冷却器４ａとに供給する冷却媒体の流量を調整してポンプ５の入口を設定過冷却度ΔＴｓｐに制御する制御部１０を有している。
【００２３】
クローズドランキンサイクルは、蒸発器２、スクロール膨張機３、凝縮器４、過冷却器４ａ、ポンプ５の順に接続され、ポンプ５から蒸発器２へと戻る閉回路を構成するようになされており、閉回路には作動流体が封入されている。この作動流体としては、水を好適に使用することができるが、低温排熱に対応できるように水よりもより沸点が低く構成された各種の作動流体を使用するものであってもよい。
【００２４】
蒸発器２では、熱交換器２１を通過する熱媒体との熱交換によって作動流体が加熱される。これによって蒸気となった作動流体は、ガス供給経路１１を介してスクロール膨張機３へと供給される。この蒸発器２としては、特に限定されるものではなく、例えば、エンジン排熱を利用して作動流体を蒸気に変換するようになされたものであってもよいし、地熱を利用して作動流体の蒸気を発生させるようになされたものであってもよいし、工場排熱を利用して作動流体の蒸気を発生させるようになされたものであってもよいし、焼却炉の排気熱を利用して作動流体の蒸気を発生させるようになされたものであってもよい。
【００２５】
スクロール膨張機３は、ガス供給経路１１を通じて供給される作動流体の蒸気によって、スクロール膨張機３に定められた定格回転数、例えば１８００〜３６００ｒｐｍで回転するように構成されており、発電機３１と直結できるようになされている。
【００２６】
なお、発電機３１は、スクロール膨張機３との直結により電力を発生させることが可能なものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、誘導発電機、同期発電機などの各種の発電機３１を使用することができる。また、スクロール膨張機３による駆動対象としては、発電機３１に限定されず、例えば、動力出力軸であれば良い。さらに、スクロール膨張機３は、その他に、蒸気タービン、立形多段渦巻きポンプ、スクリュー膨張機、ベーン膨張機、レシプロ膨張機または斜板式膨張機などを使用するものであってもよい。特に、立形多段渦巻きポンプは、自吸力が高く過冷却度が小さくて良いため、起動が早くなり、良好に使用することができる。
【００２７】
凝縮器４は、スクロール膨張機３を通過した作動流体の蒸気が、当該スクロール膨張機３からのガス排出経路１２を介して供給されるように構成されている。この凝縮器４では、熱交換器４１を通過する冷却媒体との熱交換によって作動流体の蒸気が冷却され、液化される。
【００２８】
過冷却器４ａは、凝縮器４を通過した作動流体が、当該凝縮器４からの過冷却経路１３を介して供給されるように構成されている。この過冷却器４ａでは、過冷却熱交換器４１ａを通過する冷却媒体との熱交換によって、前記凝縮器４で冷却された作動流体を、設定過冷却度ΔＴｓｐとなるまでさらに過冷却するようになされている。
【００２９】
凝縮器４の熱交換器４１および過冷却器４ａの過冷却熱交換器４１ａに冷却媒体を供給する冷却媒体供給経路６は、分岐点Ａを境に凝縮器４の熱交換器４１へと冷却媒体を供給する主供給経路６１と、過冷却器４ａの過冷却熱交換器４１ａへと冷却媒体を供給する副供給経路６２とに分岐されている。主供給経路６１と、副供給経路６２とは、それぞれ熱交換器４１および過冷却熱交換器４１ａを通過後、合流点Ｂで合流し、冷却媒体排出経路６３から排出されるように構成されている。主供給経路６１には、分岐点Ａと熱交換器４１との間に第一流量調整手段７１が設けられており、この第一流量調整手段７１によって、主供給経路６１から熱交換器４１へと供給される冷却媒体の流量を調整できるようになされている。副供給経路６２には、分岐点Ａと過冷却熱交換器４１ａとの間に第二流量調整手段７２が設けられており、この第二流量調整手段７２によって、副供給経路６２から過冷却熱交換器４１ａへと供給される冷却媒体の流量を調整できるようになされている。これら、第一流量調整手段７１および第二流量調整手段７２による流量の調整は、制御部１０によって制御される。
【００３０】
ポンプ５は、凝縮器４から過冷却器４ａを経て凝縮液化した作動流体の液体を、当該過冷却器４ａからポンプ５へと設けられた液吸入経路１４を介して吸入し、ポンプ５から蒸発器２へと設けられた液供給経路１５を介して蒸発器２へと送液することができるようになされている。
【００３１】
このようにして構成される動力発生装置１は、蒸発器２で発生した作動流体の蒸気を、ガス供給経路１１を介してスクロール膨張機３に供給することで、当該スクロール膨張機３を駆動する。その後、スクロール膨張機３を通過した作動流体の蒸気は、凝縮器４で凝縮され、過冷却器４ａで過冷却される。これによって液化した作動流体は、液吸入経路１４からポンプ５へと吸入され、このポンプ５から液供給経路１５を経て蒸発器２へと送られ、この蒸発器２で再度、蒸気とされ、以後、循環が繰り返される。
【００３２】
上記の動作における、凝縮器４で凝縮される作動流体の凝縮と、過冷却器４ａでの凝縮は、液吸入経路１４のポンプ５の入口付近で測定される作動流体の温度Ｔ１および圧力Ｐ１に基づいて第一流量調整手段７１および第二流量調整手段７２の開閉具合を制御部１０で制御することによって行われる。
【００３３】
この制御は、図２に示すように、まず、動力発生装置１が起動し、制御が開始されると、制御部１０は、液吸入経路１４のポンプ５の入口付近で、作動流体の温度Ｔ１および圧力Ｐ１を取得する（ステップ１）。そして、この作動流体の温度Ｔ１および圧力Ｐ１から、過冷却度ΔＴを演算し（ステップ２）、この過冷却度ΔＴとあらかじめ設定した設定過冷却度ΔＴｓｐとを比較する（ステップ３）。
【００３４】
そして、過冷却度ΔＴが、設定過冷却度ΔＴｓｐを超える値だった場合は、凝縮器４の熱交換器４１への流量配分が多くなるように、第一流量調整手段７１を開方向に制御し、第二流量調整手段７２を閉方向に制御する、または第一流量調整手段７１および第二流量調整手段７２の何れか一方を制御し（ステップ４）、以後、ステップ１からの操作を繰り返す。
【００３５】
また、過冷却度ΔＴが、設定過冷却度ΔＴｓｐよりも小さい値だった場合は、凝縮器４の熱交換器４１への流量配分が少なくなるように、第一流量調整手段７１を閉方向に制御し、第二流量調整手段７２を開方向に制御する、または第一流量調整手段７１および第二流量調整手段７２の何れか一方を制御し（ステップ５）、以後、ステップ１からの操作を繰り返す。
【００３６】
これにより、ポンプ５の入口の作動流体は、ＮＰＳＨＡがポンプ５のＮＰＳＨＲを上回る所定の設定過冷却度ΔＴｓｐとなるように、過冷却度を任意に制御することができるので、ポンプ５の入口の圧力が等エンタルピ的に下がっても、気液二相流の状態Ｓ２とはならず、キャビテーションの発生を防止できることとなる。
【００３７】
また、主供給経路６１と副供給経路６２とによって、凝縮器４と過冷却器４ａとのそれぞれに流れる冷却媒体が並列に分岐されているので、過冷却器４ａを通過後に凝縮器４を冷却媒体が通過する構成の場合のように、過冷却器４ａを通過する冷却媒体の流速が過大になって振動や、騒音や圧力損失を生じるのを防止することができる。
【００３８】
なお、図１に示す動力発生装置１においては、凝縮器４と過冷却器４ａとの間には、過冷却経路１３が設けられ、それぞれが別の構成となされているが、図３に示すように、凝縮器４の下に過冷却器４ａを設けて、これらを一体化した動力発生装置１ａを構成してもよい。この場合、凝縮器４と過冷却器４ａとの一体化により、装置全体をコンパクトに構成することができ、省スペース化を図ることができる。
【００３９】
図１に示す動力発生装置１においては、凝縮器４と過冷却器４ａとの間は、過冷却経路１３によって接続されているが、図４に示すように、この過冷却経路１３に、凝縮した作動流体を貯留するレシーバ４０を設けた動力発生装置１ｂを構成してもよい。この場合、凝縮器４からの作動流体を確実にレシーバ４０で液化してから過冷却器４ａで過冷却することとなるので、より安定的に運転することができる。
【００４０】
上記した各動力発生装置１、１ａ、１ｂにおいては、主供給経路６１に第一流量調整手段７１を設け、副供給経路６２に第二流量調整手段７２を設けているが、図５に示すように、これら第一流量調整手段７１および第二流量調整手段７２の共通する上流側である冷却媒体供給経路６に、これら第一流量調整手段７１および第二流量調整手段７２の替わりに流量調整手段７を設けた構成の動力発生装置１ｃとしてもよい。この場合、流量調整手段７も、第一流量調整手段７１および第二流量調整手段７２と同様に、制御部１０によって制御される。この動力発生装置１ｃによると、流量調整手段７を一つだけしか使用していないので、図１、図３、図４に示す各動力発生装置１、１ａ、１ｂよりもさらに構成を簡略化して装置全体のコスト低下を図ることができることとなる。なお、流量調整手段７は、冷却媒体供給経路６に設けているが、冷却媒体排出経路６３に設けたものであってもよい。
【００４１】
上記した各動力発生装置１、１ａ、１ｂ、１ｃにおいて、副供給経路６２は、主供給経路６１の凝縮器４を通過した冷却媒体と合流点Ｂで合流してから、冷却媒体排出経路６３から排出するように構成されているが、図６に示すように、凝縮器４を通過する前の主供給経路６１、すなわち、分岐点Ａと凝縮器４との間の主供給経路６１の合流点Ｃで合流するように構成した動力発生装置１ｄとしてもよい。この場合、過冷却器４ａには、冷却媒体供給経路６からの冷却媒体が供給されるが、凝縮器４には、この過冷却器４ａを通過して温度が上昇した冷却媒体と冷却媒体供給経路６からの冷却媒体とが混合されたものが供給されることとなる。そして、合流点Ｃと凝縮器４の入口との間の主供給経路６１に第一流量調整手段７１を設け、分岐点Ａと過冷却器４ａの入口との間の副供給経路６２に第二流量調整手段７２を設けてそれぞれの開度を制御することで、凝縮器４および過冷却器４ａの冷却媒体の流量を調整できる。或いは、図７に示すように、分岐点Ａよりも上流側の冷却媒体供給経路６に流量調整手段７を設ける、または凝縮器４の出口よりも下流側の冷却媒体供給経路６３に流量調整手段７（二点鎖線部分参照）を設けて動力発生装置１ｅを構成しても良い。この場合、流量調整手段７の開度を制御することで冷却媒体の総供給量を調整し、冷却媒体は、主供給経路６１および副供給経路６２の配管径等に由来する経路圧損や凝縮器４および過冷却器４ａの固有の機器圧損に応じて凝縮器４および過冷却器４ａへそれぞれ分配される。
【００４２】
上記した各動力発生装置１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅにおいて、冷却媒体供給経路６ないし冷却媒体排出経路６３には、供給源からの供給圧が加わるため、流量調整手段７、第一流量調整手段７１、第二流量調整手段７２によって冷却媒体の流量を調整すると、これら調整手段よりも上流側の経路では、経路内の圧力が過大に上昇してしまうことが懸念される。したがって、図８に示すように、冷却媒体供給経路６と冷却媒体排出経路６３との間に、開閉弁７３を有するバイパス経路６４を設けた動力発生装置１ｆを構成してもよい。この動力発生装置１ｆによると、流量調整手段７、第一流量調整手段７１、第二流量調整手段７２によって冷却媒体の流量を調整することによって、それより上流側の経路内の圧力が過大に上昇してしまったような場合に、開閉弁７３を開けて余分な冷却媒体をバイパス経路６４から冷却媒体排出経路６３へと流すことができるので、経路内の圧力が過大に上昇してしまうことを防止して安全性を確保することができることとなる。この場合、開閉弁７３の制御は、冷却媒体供給経路６に設けた圧力センサ（図示省略）からの圧力に基づいて、制御部１０によって制御される。
【００４３】
なお、上記した各動力発生装置１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆにおいて、凝縮器４の熱交換器４１で必要とされる必要交換熱量は、過冷却器４ａの過冷却熱交換器４１ａで必要とされる必要交換熱量よりも大きい場合が大半である。したがって、装置の構成や設置環境等に応じて、凝縮器４の熱交換器４１の伝熱面積が、過冷却器４ａの過冷却熱交換器４１ａの伝熱面積よりも大きくなるように構成してもよい。また、同じ理由では、過冷却器４ａが設けられた主供給経路６１の配管径が、過冷却器４ａが設けられた副供給経路６２の配管径よりも大きくなるように構成してもよい。このように構成することで、凝縮器４と過冷却器４ａとには、必要交換熱量を供給するための適切な流量配分が可能となる。したがって、流量過大による過大な圧力損失、騒音などを防止でき、流量を過剰に小さくしなければならないほど、無駄に大きな過冷却器４ａとなることを防止して省スペース化を図ることができる。
【００４４】
また、上記した各動力発生装置１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆにおいて、冷却媒体の流量は、流量調整手段７、第一流量調整手段７１、第二流量調整手段７２によって調整するようになされているが、これらに替えて流量調整ポンプを使用するものであってもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１  動力発生装置
１ａ  動力発生装置
１ｂ  動力発生装置
１ｃ  動力発生装置
１ｄ  動力発生装置
１ｅ  動力発生装置
１ｆ  動力発生装置
１０  制御部
１１  供給経路
１２  排出経路
１３  過冷却経路
２  蒸発器
３  スクロール膨張機（膨張機）
３１  発電機
４  凝縮器
４ａ 過冷却器
４０ レシーバ
５  ポンプ
６ 冷却媒体供給経路
６１ 主供給経路
６２ 副供給経路
６３ 冷却媒体排出経路
６４ バイパス経路
７ 流量調整手段
７１  第一流量調整手段
７２ 第二流量調整手段
７３ 開閉弁
Ａ  分岐点
Ｂ  合流点
ΔＴｓｐ  設定過冷却度（所定の過冷却度）
【図１】
0006321568.tif 000002
【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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【図７】
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【図８】
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