(57)【要約】【課題】  耐火物を多用しなくとも装置に長寿命化を図って設備費を安価としつつ、シード材を必要としない低コストな発電を可能とする発電方法及び発電装置を提供する。【解決手段】  対をなす磁極２３の間に発生する磁界に電離流体の流動のための発電流路２１を形成し、該発電流路２１に電離流体を流して、該発電流路２１に配された電極２４で電流を取り出して発電する電磁流体発電方法において、上記発電流路２１に連通せる燃焼室１４に接続された着火室１３内にて燃料を間欠的に着火させ、上記燃焼室１４にて着火後の燃料の間欠的な燃焼により収束爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路２１へ流す。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対をなす磁極の間に発生する磁界に電離流体の流動のための発電流路を形成し、該発電流路に電離流体を流して、該発電流路に配された電極で電流を取り出して発電する電磁流体発電方法において、上記発電流路に連通せる燃焼室に接続された着火室内にて燃料を間欠的に着火させ、上記燃焼室にて着火後の燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流すことを特徴とする発電方法。
【請求項２】
燃焼室が発電流路に向けて収束していて、上記燃焼室にて電離流体としての燃焼ガスを収束させて上記発電流路へ流すこととする請求項１に記載の発電方法。
【請求項３】
対をなす磁極の間に発生する磁界に電離流体の流動のための発電流路を形成し、該発電流路に電離流体を流して、該発電流路に配された電極で電流を取り出して発電する電磁流体発電方法において、燃焼室から燃焼ガスを受ける反応室に、炭素もしくは炭化水素を含有する反応物質を収容し、上記燃焼室に接続された着火室内にて燃料を間欠的に着火させ、上記燃焼室にて着火後の燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流すとともに、燃焼ガスの衝撃波を上記反応室の導入口から該反応室内へ伝播させて、上記反応室内の反応物質を衝撃圧縮させて高温に加熱して、燃焼ガス中の水蒸気と反応物質中の炭素もしくは炭化水素とを反応させて水素含有ガスを生成させ、該水素含有ガスを上記反応室の外部へ取り出すことを特徴とする発電方法。
【請求項４】
反応室で生成した水素含有ガスを燃料として着火室へ帰還させることとする請求項３に記載の発電方法。
【請求項５】
対をなす磁極の間に発生する磁界に電離流体の流動のための発電流路を形成し、該発電流路に電離流体を流して、該発電流路に配された電極で電流を取り出して発電する電磁流体発電方法において、燃焼室から燃焼ガスを受ける反応室に、二酸化炭素を含有する反応物質を収容し、上記燃焼室に接続された着火室内にて燃料を間欠的に着火させ、上記燃焼室にて着火後の燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流すとともに、燃焼ガスの衝撃波を上記反応室の導入口から該反応室内へ伝播させて、上記反応室内の反応物質を衝撃圧縮させて高温に加熱して、反応物質中の二酸化炭素を熱分解反応させて炭素含有ガスを生成させ、該炭素含有ガスを上記反応室の外部へ取り出すことを特徴とする発電方法。
【請求項６】
反応室は、炭素含有ガスから固体の炭素を分離する分離手段に接続されており、燃焼ガスの衝撃波で上記反応室内にて反応物質中の二酸化炭素を衝撃圧縮した際の温度が３０００℃以上であることとする請求項５に記載の発電方法。
【請求項７】
請求項１の発電方法で電力を取り出した後の燃焼ガスでガスタービン及び蒸気タービンの少なくとも一方を駆動して発電することを特徴とする発電方法。
【請求項８】
対をなす磁極の間に発生する磁界に電離流体の流動のための発電流路を形成し、該発電流路に電離流体を流して、該発電流路に配された電極で電流を取り出して発電する電磁流体発電方法において、フロンとポリ塩化ビフェニルとダイオキシン類とのいずれか一つを含有する有害物質を反応室に収容し、上記燃焼室に接続された着火室内にて燃料を間欠的に着火させ、上記燃焼室にて着火後の燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流すとともに、燃焼ガスの衝撃波を上記反応室の導入口から該反応室内へ伝播させて、上記反応室内の有害物質を衝撃圧縮させて高温に加熱して、有害物質を分解反応させて無害化することを特徴とする発電方法。
【請求項９】
対をなす磁極と、該対をなす磁極の間に発生する磁界での電離流体の流動のための発電流路と、該発電流路に配された電極とを備え、上記発電流路に電離流体を流して該電極で電流を取り出して発電する電磁流体発電装置において、発電流路は、燃料及び酸化剤の供給を受ける着火室に接続された燃焼室に連通しており、該着火室で着火した燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて、該爆轟により電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流すようになっていることを特徴とする発電装置。
【請求項１０】
電極はコンデンサを介してインバータに接続されていることとする請求項９に記載の発電装置。
【請求項１１】
着火室は、予熱された燃焼用空気を該着火室に供給する予熱空気供給手段が接続されていることとする請求項９に記載の発電装置。
【請求項１２】
予熱空気供給手段は、燃焼室からの排ガスの熱を受け該熱で空気を予熱するようになっていることとする請求項１１に記載の発電装置。
【請求項１３】
対をなす磁極と、該対をなす磁極の間に発生する磁界での電離流体の流動のための発電流路と、該発電流路に配された電極とを備え、上記発電流路に電離流体を流して該電極で電流を取り出して発電する電磁流体発電装置において、発電流路は、燃料及び酸化剤の供給を受ける着火室に接続された燃焼室に連通し、該燃焼室は、炭素もしくは炭化水素を含有する反応物質を収容せる反応室に発電流路を介して連通し、該反応室は、該反応室へ反応物質を供給する反応物質供給手段が接続されているとともに、水素含有ガスを上記反応室の外部へ取り出す排出手段が設けられており、上記燃焼室に接続された着火室内にて燃料を間欠的に着火させ、上記燃焼室にて着火後の燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流すとともに、上記燃焼室から該発電流路を経て該反応室内へ燃焼ガスの衝撃波を伝播させて、上記反応室内の反応物質を衝撃圧縮させて高温に加熱して、燃焼ガス中の水蒸気と反応物質中の炭素もしくは炭化水素とを反応させて水素含有ガスを生成させるようになっていることを特徴とする発電装置。
【請求項１４】
対をなす磁極と、該対をなす磁極の間に発生する磁界での電離流体の流動のための発電流路と、該発電流路に配された電極とを備え、上記発電流路に電離流体を流して該電極で電流を取り出して発電する電磁流体発電装置において、発電流路は、炭素もしくは炭化水素を含有する反応物質を収容せる反応室を介して、燃料及び酸化剤の供給を受ける着火室に接続された燃焼室に連通し、該反応室は、該反応室へ反応物質を供給する反応物質供給手段が接続されているとともに、水素含有ガスを上記反応室の外部へ取り出す排出手段が設けられており、上記燃焼室に接続された着火室内にて燃料を間欠的に着火させ、上記燃焼室にて着火後の燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流すとともに、上記燃焼室から該反応室内へ燃焼ガスの衝撃波を伝播させて、上記反応室内の反応物質を衝撃圧縮させて高温に加熱して、燃焼ガス中の水蒸気と反応物質中の炭素もしくは炭化水素とを反応させて水素含有ガスを生成させるようになっていることを特徴とする発電装置。
【請求項１５】
対をなす磁極と、該対をなす磁極の間に発生する磁界での電離流体の流動のための発電流路と、該発電流路に配された電極とを備え、上記発電流路に電離流体を流して該電極で電流を取り出して発電する電磁流体発電装置において、発電流路は、燃料及び酸化剤の供給を受ける着火室に接続された燃焼室に連通し、該燃焼室は、上記発電流路に連通しているとともに、炭素もしくは炭化水素を含有する反応物質を収容せる反応室に連通し、該反応室は、該反応室へ反応物質を供給する反応物質供給手段が接続されているとともに、水素含有ガスを上記反応室の外部へ取り出す排出手段が設けられており、上記燃焼室に接続
された着火室内にて燃料を間欠的に着火させ、上記燃焼室にて着火後の燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流すとともに、上記燃焼室から該反応室内へ燃焼ガスの衝撃波を伝播させて、上記反応室内の反応物質を衝撃圧縮させて高温に加熱して、燃焼ガス中の水蒸気と反応物質中の炭素もしくは炭化水素とを反応させて水素含有ガスを生成させるようになっていることを特徴とする発電装置。
【請求項１６】
反応室は、該反応室で生成した水素含有ガスを着火室へ帰還させる帰還路が接続されていることとする請求項１３乃至請求項１５のいずれか一項に記載の発電装置。
【請求項１７】
対をなす磁極と、該対をなす磁極の間に発生する磁界での電離流体の流動のための発電流路と、該発電流路に配された電極とを備え、上記発電流路に電離流体を流して該電極で電流を取り出して発電する電磁流体発電装置において、発電流路は、燃料及び酸化剤の供給を受ける着火室に接続された燃焼室に連通し、該燃焼室は、二酸化炭素を含有する反応物質を収容せる反応室に発電流路を介して連通し、該反応室は、該反応室へ反応物質を供給する反応物質供給手段が接続されているとともに、炭素含有ガスを上記反応室の外部へ取り出す排出手段が設けられており、上記燃焼室に接続された着火室内にて燃料を間欠的に着火させ、上記燃焼室にて着火後の燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流すとともに、上記燃焼室から該発電流路を経て該反応室内へ燃焼ガスの衝撃波を伝播させて、上記反応室内の反応物質を衝撃圧縮させて高温に加熱して、反応物質中の二酸化炭素を熱分解反応させて炭素含有ガスを生成させるようになっていることを特徴とする発電装置。
【請求項１８】
対をなす磁極と、該対をなす磁極の間に発生する磁界での電離流体の流動のための発電流路と、該発電流路に配された電極とを備え、上記発電流路に電離流体を流して該電極で電流を取り出して発電する電磁流体発電装置において、発電流路は、二酸化炭素を含有する反応物質を収容せる反応室を介して、燃料及び酸化剤の供給を受ける着火室に接続された燃焼室に連通し、該反応室は、該反応室へ反応物質を供給する反応物質供給手段が接続されているとともに、炭素含有ガスを上記反応室の外部へ取り出す排出手段が設けられており、上記燃焼室に接続された着火室内にて燃料を間欠的に着火させ、上記燃焼室にて着火後の燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流すとともに、上記燃焼室から該反応室内へ燃焼ガスの衝撃波を伝播させて、上記反応室内の反応物質を衝撃圧縮させて高温に加熱して、反応物質中の二酸化炭素を熱分解反応させて炭素含有ガスを生成させるようになっていることを特徴とする発電装置。
【請求項１９】
対をなす磁極と、該対をなす磁極の間に発生する磁界での電離流体の流動のための発電流路と、該発電流路に配された電極とを備え、上記発電流路に電離流体を流して該電極で電流を取り出して発電する電磁流体発電装置において、発電流路は、燃料及び酸化剤の供給を受ける着火室に接続された燃焼室に連通し、該燃焼室は、上記発電流路に連通しているとともに、二酸化炭素を含有する反応物質を収容せる反応室に連通し、該反応室は、該反応室へ反応物質を供給する反応物質供給手段が接続されているとともに、炭素含有ガスを上記反応室の外部へ取り出す排出手段が設けられており、上記燃焼室に接続された着火室内にて燃料を間欠的に着火させ、上記燃焼室にて着火後の燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流すとともに、上記燃焼室から該反応室内へ燃焼ガスの衝撃波を伝播させて、上記反応室内の反応物質を衝撃圧縮させて高温に加熱して、反応物質中の二酸化炭素を熱分解反応させて炭素含有ガスを生成させるようになっていることを特徴とする発電装置。
【請求項２０】
反応室は、該反応室で生成した炭素含有ガスから炭素を分離する炭素分離手段が接続さ
れていることとする請求項１７乃至請求項１９のいずれか一項に記載の発電装置。
【請求項２１】
対をなす磁極と、該対をなす磁極の間に発生する磁界での電離流体の流動のための発電流路と、該発電流路に配された電極とを備え、上記発電流路に電離流体を流して該電極で電流を取り出して発電する電磁流体発電装置において、発電流路は、燃料及び酸化剤の供給を受ける着火室に接続された燃焼室に連通し、該燃焼室は、該燃焼室からの排ガスで駆動されて発電するガスタービンと、蒸気タービンを駆動するためのボイラとの少なくとも一方に接続されており、上記着火室で着火した燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて、該爆轟により電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流して発電させるとともに、上記ガスタービン及び上記蒸気タービンの少なくとも一方を駆動させて発電させるようになっていることを特徴とする発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対をなす磁極の間に発生する磁界に電離流体のための発電流路を形成し、該発電流路に電離流体を流して発電する、いわゆるＭＨＤ(Magneto-Hydro-Dynamics)発電による発電方法及び発電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置では、例えば、電離流体の流動のための発電流路に、該電離流体の流動方向に対して直交方向で互いに対向せる一対の磁極と、該流動方向と該一対の磁極の対向方向との直交方向で互いに対向せる一対の電極とが配されている。このような発電流路へ電離流体を上記一対の磁極の間に生じる磁力線に直交させて流動せしめることにより、上記一対の電極で電流が取り出される。
【０００３】
例えば、特許文献１においては、電離流体を循環せる流動経路の一部に上記発電流路が形成されている。この流動経路には、電離流体として、熱により容易に電離して高導電性となるＮａやＫ等のシード材を添加した希ガスが封入されている。該希ガスに添加された上記シード材は、上記流動経路に配された熱源によって該希ガスが加熱される高温状態で電離して高導電性となる。このような高導電性のシード材を添加した高温状態の希ガスが電離流体として上記循環により上記発電流路内へ連続して流動されて、発電が行なわれる。
【特許文献１】特公平６−１１１８３号公報（図１〜図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献１の装置では、発電流路への高温の希ガスの流動が連続して行なわれるので、装置が絶え間なく上記希ガスから熱を受ける結果、装置、特に発電流路を形成する壁面が昇温して高温状態となるため、耐久性が低くなったり、そして耐火物を多用して装置を構成する必要があるので、設備費が高くなってしまう。
【０００５】
また、上述のように装置が長時間にわたり高温状態に維持される環境下では、一般に、電離しやすい流体は、反応性が高いので、電離流体の流動経路内で装置を損傷させるような本来望ましくない化学反応が生じやすいため電離流体として用いることができない。したがって、上述の特許文献１の装置では、上記流動経路内に希ガスを流動させることとしている。その結果、希ガスは電離しづらいので、シード材が必要となり、コストが高くなる。
【０００６】
そこで、本発明は、耐火物を多用しなくとも装置に長寿命化を図って設備費を安価としつつ、シード材を必要としない低コストな発電を可能とする発電方法及び発電装置の提供を目的とする。
【０００７】
さらに、本発明は、上記発電に加えて、上記発電後に電離流体に残存する高いエネルギーをさらに有効利用を図って有用物質の製造もできる発電方法及び発電装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本出願は、発電方法に関しては、装置を過度に高温にさせずに耐熱材を多用しなくとも装置に長寿命化を図って設備費を安価としつつ、シード材を必要としない低コストな発電を可能とする方法として、第一の発明を提案する。また、本出願は、第一の発明での発電
に加えて、該発電とともに衝撃波の高いエネルギーをさらに有効利用を図って有用物質の製造もできる方法として、第二の発明を提案する。さらに、本出願は、第一の発明での発電に加えて、該発電後の電離流体に残存する高いエネルギーを有効利用して追加的な発電を行なってさらに高能率な発電を可能とする方法として、第三の発明を提案する。
【０００９】
また、本出願は、発電装置に関しては、上記第一の発明を実施する装置として第四の発明、上記第二の発明を実施する装置として第五の発明、上記第三の発明を実施する装置として第六の発明を提案する。
【００１０】
＜第一の発明＞
第一の発明に係る発電方法は、対をなす磁極の間に発生する磁界に電離流体の流動のための発電流路を形成し、該発電流路に電離流体を流して、該発電流路に配された電極で電流を取り出して発電することとしている。
【００１１】
かかる方法において、第一の発明では、発電流路に連通せる燃焼室に接続された着火室内にて燃料を間欠的に着火させ、上記燃焼室にて着火後の燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流すことを特徴としている。
【００１２】
このような特徴を有する第一の発明にあっては、着火室にて燃料が間欠的に着火されると、該燃料が燃焼室内で間欠的に燃焼して、その都度、爆轟（デトネーション）により高温に達した燃焼ガスが電離する。この電離した燃焼ガスが電離流体として発電流路へ間欠的に流れる。該発電流路内を流れる該燃焼ガスが、対の磁極の間に生じる磁力線に直交成分をもって該発電流路内を進行して、該直交成分と該磁力線とに直交する方向で電極から電流を取り出す。なお、ここで、爆轟とは、衝撃波を伴って火炎が超音速で伝播する現象をいう。
【００１３】
上記燃焼室は、上記発電流路に向けて収束していることが好ましい。このように収束した燃焼室内では燃焼ガスの衝撃波が収束されて高温高圧が更に高まるので、該発電流路への導入時の燃焼ガスの電離度が向上し、その結果、発電効率が格段に高くなる。
【００１４】
＜第二の発明＞
第二の発明に係る発電方法では、上記第一発明での発電とともに燃焼ガスの衝撃波のエネルギーを有効利用して有用物質を製造することを目的として、燃焼室から燃焼ガスを受ける反応室に、炭素もしくは炭化水素を含有する反応物質、あるいは、二酸化炭素を含有する反応物質を収容し、燃焼室に接続された着火室内にて燃料を間欠的に着火させる。こうすることにより、第一の発明で発電するとともに、燃焼ガスの衝撃波を上記反応室の導入口から該反応室内へ伝播させて、上記反応室内の反応物質を衝撃圧縮させて高温に加熱して、燃焼ガス中の水蒸気と反応物質中の炭素もしくは炭化水素とを反応させて水素含有ガスを生成させ、あるいは、反応物質中の二酸化炭素を熱分解反応させて炭素含有ガスを生成させ、上記水素含有ガスもしくは該炭素含有ガスを上記反応室の外部へ取り出す。その結果、第一発明での発電に加えて、燃焼ガスの衝撃波のエネルギーを有効利用して有用物質を製造できる。
【００１５】
第二の発明では、反応物質中の二酸化炭素を反応室内で熱分解反応させる際には、例えば、燃焼ガスの衝撃波で上記反応室内にて反応物質中の二酸化炭素を衝撃圧縮して３０００℃以上に加熱すると、上記熱分解反応が促進されるので好ましい。その結果、炭素含有ガスから固体の炭素を分離する炭素分離手段を反応室に接続することにより、反応物質中の二酸化炭素の熱分解反応により生じた炭素含有ガスから有効利用可能な材料として固体の炭素を取り出すことができる。
【００１６】
また、第二の発明では、反応室で生成した水素含有ガスを製品として所定の必要量取り出した後に余剰分を燃料として着火室へ帰還させるようにすると、上記水素含有ガスを燃料として有効利用でき、燃料費を削減できるので運転費が安価となる。また、炭素もしくは炭化水素と水蒸気との反応により生じた水素含有ガスは主に一酸化炭素と水素とからなるので、水素含有ガスが燃焼して酸素と反応すると、その燃焼ガスの主成分は二酸化炭素と水となる。このような燃焼ガスは、反応室内で反応物質とともに水素生成反応もしくは炭素生成反応するので、反応室での反応効果が向上する。
【００１７】
なお、第二の発明の応用形態として、上述の反応物質に代えて、フロンとポリ塩化ビフェニルとダイオキシン類とのいずれか一つを含有する有害物質を反応室へ収容することができる。こうすることにより、該有害物質が上記反応室での燃焼ガスの衝撃波による衝撃圧縮で高温となって熱分解反応を生じて、上記有害物質が無害化される。
【００１８】
＜第三の発明＞
第三の発明に係る発電方法は、第一の発明に係る発電方法で電力を取り出した後に高温高圧の燃焼ガスを有効利用して追加的な発電を行なうことを目的として、ガスタービンへ該燃焼ガスを導入、もしくは、蒸気タービン駆動のためのボイラへ上記燃焼ガスを導入、あるいは上記ガスタービン及び上記ボイラの両方へ上記燃焼ガスを導入する。その結果、第一の発明での発電に加えて、該発電後の燃焼ガスのエネルギーを無駄なく利用して上記ガスタービンや上記蒸気タービンで発電でき、装置全体としての発電能率が向上する。
【００１９】
＜第四の発明＞
第四の発明に係る発電装置は、対をなす磁極と、該対をなす磁極の間に発生する磁界での電離流体の流動のための発電流路と、該発電流路に配された電極とを備え、上記発電流路に電離流体を流して該電極で電流を取り出して発電するようになっていることとしている。
【００２０】
かかる装置において、第四の発明では、発電流路が、燃料及び酸化剤の供給を受ける着火室に接続された燃焼室に連通しており、該着火室で着火した燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて、該爆轟により電離した燃焼ガスを電離流体として上記発電流路へ流すようになっていることを特徴としている。
【００２１】
このような特徴を有する第四の発明にあっては、第一の発明と同様に爆轟により電離した燃焼ガスが電離流体として発電流路へ流れて、電極から電流が取り出される。
【００２２】
上記電極はコンデンサを介してインバータに接続されることができ、これにより電極で取り出されたパルス状の電流が上記コンデンサと上記インバータで交流電力に変換される。
【００２３】
また、上記着火室は、予熱された燃焼用空気を該着火室に供給する予熱空気供給手段が接続されているようにすると、空気の反応性が高まり、酸化剤として酸素を用いる必要がなくなるので、運転コストを低くすることができる。また、空気の反応性が向上するので、副生ガス、廃油等の低質燃料を用いることができ、この点でも、運転コストを低くすることができる。
【００２４】
上記予熱空気供給手段は、燃焼室の燃焼ガスの熱を受け該熱で燃焼用空気を予熱するようになっていると、上記予熱のための熱源を別途必要とせずとも上記燃焼ガスの熱、例えば燃焼室の排ガスの熱を有効利用して着火そして燃焼に適した温度とすることができるので、低コスト化を図ることができる。
【００２５】
＜第五の発明＞
第五の発明に係る発電装置は、上記第四の発明での発電とともに燃焼ガスの衝撃波のエネルギーを有効利用して有用物質を製造することを目的として、発電流路は、燃料及び酸化剤の供給を受ける着火室に接続された燃焼室に連通し、該燃焼室は、炭素と炭化水素と二酸化炭素とのいずれかを含有する反応物質を収容せる反応室に上記発電流路を介して連通していている。上記反応室は、該反応室へ反応物質を供給する反応物質供給手段が接続されているとともに、水素含有ガスあるいは炭素含有ガスを上記反応室の外部へ取り出す排出手段が設けられている。したがって、電離した燃焼ガスを電離流体として燃焼室から発電流路へ流して発電するとともに、該燃焼室から該発電流路を経て該反応室内へ燃焼ガスの衝撃波を伝播させて、上記反応室内の反応物質を衝撃圧縮させて高温に加熱して、燃焼ガス中の水蒸気と反応物質中の炭素もしくは炭化水素とを反応させて水素含有ガスを生成させ、あるいは、反応物質中の二酸化炭素を熱分解反応させて炭素含有ガスを生成させる。
【００２６】
また、上記の燃焼室、発電流路、反応室の接続関係は、上記では、燃焼室が発電流路を介して反応室に直列に連通しているが、発電流路が反応室を介して燃焼室に連通していても、また燃焼室が発電流路に連通しているとともに反応室にも並列に連通していてもよい。
【００２７】
上記炭素含有ガスの製造を行なう構成では、上記反応室は、該反応室で生成した炭素含有ガスから炭素を分離する炭素分離手段が接続されていると、炭素含有ガスから炭素を固体として得ることが可能である。
【００２８】
また、上記水素含有ガスの製造を行なう構成では、反応室は、該反応室での燃焼ガス中の水蒸気と反応物質中の炭素もしくは炭化水素との反応により生じた水素含有ガスを着火室へ帰還させる帰還路が接続されていると、反応室で生成した水素含有ガスを燃料として着火室へ帰還して有効利用することが可能である。
【００２９】
＜第六の発明＞
第六の発明に係る発電装置は、第四の発明での発電後に高温高圧の燃焼ガスを有効利用して追加的な発電を行なうことを目的として、燃焼室が、該燃焼室からの燃焼ガスで駆動されて発電するガスタービンと、蒸気タービンを駆動するためのボイラとの少なくとも一方に接続されている。その結果、発電流路の電極で電流を取り出して発電が行なわれるとともに、該発電後の燃焼ガスでガスタービン及び蒸気タービンでの少なくとも一方を駆動して発電することが可能である。
【発明の効果】
【００３０】
上記第一の発明によれば、爆轟により電離した燃焼ガスが電離流体として、対をなす磁極の間に生じる磁界に形成された発電流路内へ流されるので、シード材を特に用いることなく発電が行なえる。また、単発あるいは連発で生じる爆轟による燃焼ガスから短時間ずつ装置が熱を受けるだけであるので、耐火物を多用する必要がなく、設備費が安価となる。
【００３１】
また、上記第二の発明によれば、第一の発明での発電とともに燃焼ガスの衝撃波を有効利用して、燃焼ガス中の水蒸気と反応物質中の炭素もしくは炭化水素とが反応して水素含有ガスを生成し、あるいは、反応物質中の二酸化炭素が熱分解反応して炭素含有ガスが生成するので、上述の第一の発明の効果に加えて、燃焼ガスの衝撃波のエネルギーを有効利用して有用物質を製造できる。
【００３２】
さらに、上記第三の発明によれば、第一の発明での発電後に高温高圧の燃焼ガスを有効利用してガスタービンもしくは蒸気タービン、あるいはこれら両方で発電されるので、燃焼ガスのエネルギーが無駄なく使われて、装置全体としての発電効率が向上する。
【００３３】
また、第四の発明によれば、爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを発生させるための燃焼室が、対をなす磁極の間の磁界に形成せる発電流路に連通して構成されているので、第一の発明と同様にシード材を特に用いる必要がなく、そして耐火物を多用する必要もないので、安価な装置となる。
【００３４】
さらに、第五の発明によれば、第四の発明の構成に加えて、水素もしくは炭素製造のための反応室が発電流路を介して燃焼室と連通して構成されているので、上述の第四の発明の効果に加えて、有用物質の製造のためのエネルギーとして燃焼ガスの衝撃波のエネルギーを有効利用するため、安価な運転費で有用物質を製造する装置となる。
【００３５】
また、第六の発明によれば、第四の発明の構成に加えて、発電流路が、燃焼室からの燃焼ガスで駆動されて発電するガスタービンや、蒸気タービンを駆動するためのボイラに接続されているので、第四の発明の効果に加えて、燃焼ガスのエネルギーの無駄がなく装置全体としての発電効率が高い装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づき説明する。
【００３７】
図１は本実施形態装置の概略構成を示す図である。
【００３８】
本実施形態装置は、図１に示すように、燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスを発生させる爆轟発生装置１０と、該燃焼ガスを電離流体として受けて発電するＭＨＤ発電装置２０と、燃焼ガスの衝撃波を受け二酸化炭素分解反応を生じさせる反応装置３０と、上記爆轟発生装置１０の燃焼排ガスを利用して発電を行うガスタービン４０とを主として備えている。したがって、本実施形態装置の機能は、上記ＭＨＤ発電装置２０での発電機能と、上記ガスタービン４０での発電機能と、上記反応装置３０での二酸化炭素分解反応による炭素含有ガス製造機能とに大別される。ここで、上記ＭＨＤ発電装置２０での発電とともに、上記反応装置３０での炭素含有ガス製造機能は上記燃焼ガスの衝撃波のエネルギーを利用し、上記ガスタービン４０での発電機能は上記発電後に上記爆轟発生装置１０から排ガスとして排出される燃焼ガスのエネルギーを利用している。以下、上記爆轟発生装置１０、上記ガスタービン４０、上記ＭＨＤ発電装置２０、上記反応装置３０の順に説明する。
【００３９】
上記爆轟発生装置１０は、図１に示すように、燃料を該爆轟発生装置１０へ供給する燃料供給装置１１が接続されている。この燃料供給装置１１は、上記爆轟発生装置１０への燃料供給量が制御弁１１Ａで調整可能となっている。また、上記爆轟発生装置１０は、上記燃料を燃焼させるための酸化剤として後述の熱交換器４１から約４００℃程度の予熱空気を受け該予熱空気を該爆轟発生装置１０へ燃焼用空気として供給する予熱空気供給装置１２が接続されている。上記燃焼用空気は予熱されて反応性が高くなっているので、安価な低質燃料を用いることができ、また爆轟発生装置１０の小型化が図れる。
【００４０】
上記爆轟発生装置１０は、図２（Ａ）に示すように、燃料及び予熱空気の供給を受ける着火室１３と、上記着火室１３に連通された燃焼室１４とを有している。
【００４１】
上記着火室１３は円筒状に形成され、上記着火室１３の一端部には、上記燃料を間欠的に着火させる着火装置としての点火栓１３Ａが設けられている。また、上記着火室１３に
は、該着火室１３の軸線方向に延びる螺旋状の金属からなるシェルキンスパイラル１３Ｂが設けられている。このシェルキンスパイラル１３Ｂは、上記点火栓１３Ａで燃料が着火されて生じた火炎を加速させる。さらに、上記着火室１３には、上記軸線方向で離間して配された二つの圧力センサ１３Ｃが設けられている。この二つの圧力センサ１３Ｃは、それぞれ上記着火室１３内の火炎の通過タイミングを検知していて、図示しない計測手段によって、火炎の進行方向上流側の圧力センサでの火炎通過タイミングから下流側の圧力センサでの火炎通過タイミングまでの所要時間と、二つの圧力センサ間の距離との関係により、着火室１３内の火炎の進行速度が計測される。この火炎の進行速度に基づいて、図示しない制御手段によって、上記点火栓１３Ａの点火タイミングと上記制御弁１１Ａの燃料供給量とが制御されて、爆轟の開始位置が最適な位置に調整される。また、着火室１３内に煤の堆積等が生じると、異常燃焼が生じるので、該火炎の進行速度にもとづいて、煤の堆積等による異常燃焼を早期に検知することも可能である。
【００４２】
上記着火室１３の他端部は、分散室１５に連通されている。この分散室１５は、該分散室１５から、燃焼室１４にやや湾曲形成された導入側端部１４Ａの複数位置へ、それぞれ路程が等しくなるように誘導路１６によって連通している。
【００４３】
上記燃焼室１４は、図２（Ａ）にて右方に向け軸線に直角な断面での断面積が小さくなる円錐状をなしていて、この断面積が上記導入側端部１４Ａで最大、図２（Ａ）にて右側端部の出口開口端部１４Ｂで最小となる収束部を形成するようになっている。誘導路１６から燃焼室１４へ導入された複数の爆轟波が収束されて、さらに高温高圧の収束爆轟波が形成される。そして、上記燃焼室１４は、該燃焼室１４の出口開口端部１４ＢでＭＨＤ発電装置２０と接続されていて、上記着火室１３で着火した燃料の間欠的な燃焼により爆轟を生じさせて電離した燃焼ガスが上記ＭＨＤ発電装置２０へ流入する。
【００４４】
着火室１３及び燃焼室１４には、本実施形態では、着火室１３及び燃焼室１４の内壁を冷却して所定温度以下に維持するためのジャケット、例えば水冷ジャケット１７（１７Ａ，１７Ｂ及び１７Ｃ）が形成されている。この水冷ジャケット１７は、着火室１３及び燃焼室１４の内壁の温度を上記燃料の着火温度以下に維持し、着火室１３及び燃焼室１４の内壁の過昇温による着火室１３及び燃焼室１４での異常燃焼を防止する。
【００４５】
また、燃焼室１４の出口開口端部１４Ｂ近傍には、上述のＭＨＤ発電装置２０への燃焼ガスの流動後に燃焼室１４の燃焼排ガスを排出する排出口１８が形成されている。この排出口１８は、図１に示す制御弁１８Ａを介して、上記燃焼排ガスにより駆動されて発電を行なうガスタービン４０に接続されている。
【００４６】
このガスタービン４０は、図１に見られるように、熱交換器４１に接続されていて、該熱交換器４１は、該ガスタービン４０を駆動した後の燃焼排ガスと外部からの空気を熱交換により昇温せしめて、上述の予熱空気供給装置１２のための予熱空気を生じさせる。この熱交換器４１には、該熱交換器４１での熱交換後の燃焼排ガスを無害化処理して大気放散させる排ガス処理装置４２が接続されている。
【００４７】
また、爆轟発生装置１０へ供給される燃料と空気の比率を理論混合比よりも空気不足条件として、燃焼室１４からの燃焼排ガスと予熱空気供給装置１２からの予熱空気とをガスタービン４０の燃焼器（図示せず）に供給してこれらを燃焼させることにより、上記ガスタービン４０を駆動して発電させるようにしてもよい。このようにすることにより、爆轟発生装置１０において発生するＮＯＸの発生量を低減することができ、さらに燃焼排ガスの未燃分を有効利用して発電することができる。
【００４８】
上述の爆轟発生装置１０に連通している上記ＭＨＤ発電装置２０は、図２（Ａ），（Ｂ
）に示すように、上述の燃焼室１４に連通し電離流体の流動のための管状の発電流路２１を備えている。この発電流路２１には、該発電流路２１の軸線（電離流体の流動方向の軸線）２２との直交方向で互いに対向する一対の磁極２３と、上記発電流路２１の軸線２２と該一対の磁極２３の対向方向との直交方向で互いに対向する一対の電極２４とが配設されている（図２（Ｂ）参照）。
【００４９】
上記発電流路２１は、軸線２２方向での両端にて開口し、供給側（図２（Ａ）にて左側）の開口には、上述の爆轟発生装置１０の燃焼室１４が連通接続され、排出側（図２（Ａ）にて右側）の開口には、図１に示す反応装置３０が連通接続されている（図１参照）。
【００５０】
上記発電流路２１に配された上記一対の磁極２３は、上記発電流路２１内にて、該一対の磁極２３の対向方向（図２（Ｂ）にて左右方向）に向く磁力線を生ずる。
【００５１】
上記一対の電極２４は、絶縁材２５を介して上記発電流路２１を形成する空間に配され、コンデンサ２６を介してインバータ２７に接続されている。上記コンデンサ２６と上記インバータ２７は、該一対の電極２４で取り出したパルス電流を交流電力に変換する。
【００５２】
また、上記一対の電極２４で取り出したパルス電流をパルス電源として、Ｘ線、電子ビーム、慣性核融合の電源に利用するようにしてもよい。
【００５３】
また、ＭＨＤ発電装置２０は、ディスク型ＭＨＤ発電装置でもよい。
【００５４】
上記ＭＨＤ発電装置２０の発電流路２１に接続されている上記反応装置３０には、図１に示すように、入口側に、二酸化炭素を反応物質として該反応装置３０に供給する反応物質供給装置３１が接続され、出口側には、上記反応装置３０内から反応生成ガスを受けるバッファタンク３２が接続されている。
【００５５】
上記反応物質供給装置３１は、制御弁３１Ａの開閉制御により上記反応装置３０への反応物質の供給量が所定量に制御される。なお、上記反応物質供給装置３１は、図１における破線で示されるように、反応物質として二酸化炭素に代えて、炭化水素を含有せる廃プラスチックや廃油等、あるいは、炭素を含有せる廃活性炭等を上記反応装置３０へ供給するようにしてもよい。このような炭化水素もしくは炭素を含有する物質を反応物質として採用する場合には、燃焼ガス中の水蒸気と上記反応物質中の炭化水素もしくは炭素とが反応して、水素含有ガスを生成させる。かかる場合、上記反応装置３０の入口側に、水蒸気を上記反応装置３０へ供給する水蒸気供給装置３３を例えば図１の破線で示すごとく接続すると、水素製造反応が促進される。
【００５６】
次に、図３に基づき、本実施形態にかかる反応装置３０を詳細に説明する。
【００５７】
図３（Ａ）は反応装置３０の概略構成を示す図であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【００５８】
この反応装置３０は、図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、図３（Ａ）にて横方向に延びる軸線３４まわりに回転する回転体３５に、周方向の複数位置で、上記軸線３４に平行に延びて回転体３５の軸線方向両端にて開口する反応室３５Ａが形成されている。各反応室３５Ａは、上述の反応物質供給装置３１から反応物質の供給を受けた後に、上述の爆轟発生装置１０から燃焼ガスの衝撃波のエネルギーを利用して反応物質を反応させるための空間である。上記反応室３５Ａでは、上記燃焼ガスの衝撃波によって上記反応物質を衝撃圧縮して高温とすることにより、二酸化炭素の分解反応を生じさせて、炭素含有ガスを生成させる。
【００５９】
この回転体３５の両端面に対向する位置には、回転体３５の回転を許容するよう該端面に対して微小間隙をもって蓋状の開閉部材３６，３７が非回転でそれぞれ配設されている。この開閉部材３６，３７と回転体３５の端部周面との間はこれらの相対回転を許容しつつシール部材３８によってシールされている。また、シールとしてはラビリンスシール、オイルシールまたは水封装置を用いてもよい。
【００６０】
供給側（図３（Ａ）にて左側）の開閉部材３６には、上記回転体３５の半径方向で互いに対向する位置に、上述の反応物質供給装置３１に連通せる一つの供給開口３６Ａと、上述のＭＨＤ発電装置２０の発電流路２１と連通せる一つの衝撃波導入開口３６Ｂとが形成されている。
【００６１】
また、排出側（図３（Ａ）にて右側）の開閉部材３７には、図１に示す上記バッファタンク３２に連通せる一つの排出口３７Ａが形成されている。該排出口３７Ａは、上記反応室３５Ａ内の反応生成ガスを排出する排出手段を構成し、また上記排出口３７Ａは、図１に見られるように、制御弁３７Ｂにより開閉されるようになっている。上記排出口３７Ａと、供給開口３６Ａ、衝撃波導入開口３６Ｂとの位置関係を以下説明する。
【００６２】
上記回転体３５は、図３に示されるごとく、軸受等の支持部材３９によって回転自在に支持され、駆動手段（図示せず）によって、各反応室３５Ａの開口が供給開口３６Ａに順次一致して連通するように、間欠的に回転されるようになっている。すなわち、本実施形態では、上記回転体３５には８つの反応室３５Ａが形成されているので、上記回転体３５が４５°ずつ間欠回転して、順次各反応室３５Ａの開口が上記供給開口３６Ａと一致する。
【００６３】
具体的には、上記回転体３５の回転により、複数の反応室のうち一つの反応室３５Ａの開口が供給開口３６Ａと一致するときには、該一つの反応室３５Ａと反応物質供給装置３１とが上記供給開口３６Ａを介して連通される。このとき、該供給開口３６Ａと半径方向で対向する衝撃波導入開口３６Ｂには、上記一つの反応室３５Ａと半径方向反対側の他の反応室３５Ａの開口が一致する。その後、上記回転体３５が４５°ずつ４回、すなわち１８０°回転したときに、上記衝撃波導入開口３６Ｂと上記一つの反応室３５Ａが一致して、該一つの反応室３５ＡとＭＨＤ発電装置２０の発電流路２１とが上記衝撃波導入開口３６Ｂを介して連通される。上記１８０°回転の間に上記一つの反応室３５Ａの開口が上記供給開口３６Ａ及び上記衝撃波導入開口３６Ｂと一致せずに開閉部材３６の蓋面（壁面）に対面するときには、該蓋面によって上記一つの反応室３５Ａの左端開口が閉ざされる。その結果、該一つの反応室３５Ａと上記反応物質供給装置３１及び上記発電流路２１との連通が実質的に遮断される。
【００６４】
また、上述のごとく上記一つの反応室３５Ａの左端開口が衝撃波導入開口３６Ｂと一致するときには、該一つの反応室３５Ａは排出側で排出口３７Ａと一致し、図１に示す制御弁３７Ｂを介して上記バッファタンク３２と連通可能な状態となる。また、上記一つの反応室３５Ａが排出口３７Ａと一致せずに開閉部材３７の蓋面に対面するときには、該蓋面によって該反応室３５Ａの右端開口が実質的に閉ざされる。
【００６５】
このように、複数の反応室３５Ａは、図３からも判るように、回転体３５の間欠回転によって、供給側で供給開口３６Ａと一致しかつ排出側で開閉部材３７の蓋面に対面したときの一つの反応室３５Ａが反応物質の供給を順次断続的に受ける。そして、反応物質の供給を受けたその反応室３５Ａの開口が回転体３５の１８０°回転後に衝撃波導入開口３６Ｂと一致する位置にきたときに、上記図１の制御弁３７Ｂが閉状態のままで、爆轟発生装置１０からの燃焼ガスの衝撃波が上記発電流路２１を経て反応室３５Ａ内に伝播するよう
になっている。上記衝撃波により上記反応室３５Ａ内で上記反応物質が衝撃圧縮されて高温となって、該反応物質中の二酸化炭素が熱分解反応し、炭素含有ガスを生成する。その後、上記制御弁３７Ｂが開状態とされて、該反応室３５Ａから開閉部材３７の排出口３７Ａを経て上記炭素含有ガスが排出され、バッファタンク３２へ収容される。なお、本実施形態では反応装置３０は上述のごとく構成されているが、特にその形態に限定はない。例えば、反応器は上述のような回転する形式でなくとも非回転であってもよい。このような構成では、反応室の数や形状も任意であり、爆轟発生装置１０からの燃焼ガスの衝撃波を受けて反応物質が瞬時に圧縮されるに適した反応室を有していればよい。
【００６６】
上記バッファタンク３２は、比較的大容量に形成されていて、上記反応室３５Ａからの高圧の炭素含有ガスを急激に圧力緩和させるとともに、該圧力緩和により該炭素含有ガスを急冷させて炭素の昇華点（３３７０℃）以下の温度として該炭素含有ガス中の炭素を固体化せしめて落下させて取り出す炭素分離手段を構成している。また、炭化水素もしくは炭素を含有する物質が反応物質として上記反応物質供給装置３１から上記反応室３５Ａへ供給される場合には、図１にて破線で示すように、バッファタンク３２内の水素含有ガスを上述の燃料供給装置１１へ燃料として帰還させて有効利用させる帰還路５０を設けることができる。また、上記バッファタンク３２に、バッファタンク３２内で圧力変動が緩和された水素含有ガスから水素を分離する水素分離装置（例えば、ＰＳＡ）５１を接続することもできる。該水素分離装置５１で分離された水素は、それぞれ適した用途に用いることができる。上記水素分離装置５１は、上記水素含有ガスから水素を分離した後の残ガス（主として一酸化炭素）を燃料として上述の燃料供給装置１１に帰還させて有効利用するため、該燃料供給装置１１に接続することも可能である。
【００６７】
次に、本実施形態装置の動作を図１ないし図３にもとづいて説明する。
【００６８】
１）  爆轟発生装置１０では、先ず、着火室１３、分散室１５、誘導路１６、そして燃焼室１４内に、ほぼ理論混合比、または理論混合比よりも空気不足条件で、燃料と予熱空気が上記着火室１３から充填される。この充填の際、反応装置３０の一つの反応室３５Ａはすでに反応物質の供給を受けており、上記燃焼室１４はＭＨＤ発電装置２０を介して上記一つの反応室３５Ａと連通している。
【００６９】
次いで、点火栓１３Ａを作動させると、着火室１３内では、着火により爆轟が起こり、その爆轟波が分散室１５そして誘導路１６を経て燃焼室１４の導入側端部１４Ａに伝播される。その際、複数の誘導路１６の路程はそれぞれ等しく設定されているので、複数の誘導路１６の爆轟波は同時に燃焼室１４の導入側端部１４Ａに達することとなる。
【００７０】
燃焼室１４内では複数の爆轟波が導入側端部１４Ａから出口開口端部１４Ｂへと進行するが、燃焼室１４の断面積は下流に向け次第に小さくなっているため、爆轟波が収束されて、下流側に伝播するにつれて温度及び圧力が上昇する。
【００７１】
燃焼室１４の出口開口端部１４ＢにはＭＨＤ発電装置２０が接続されていて、爆轟により電離した燃焼ガスが電離流体として該ＭＨＤ発電装置２０の発電流路２１内へ流動する。
【００７２】
なお、燃料と予熱空気との混合比は必ずしも理論混合比である必要はない。上記混合比を変えることによって、火炎のピーク発生タイミングが変化するので、燃焼室１４内の火炎進行方向での爆轟発生位置を燃焼室１４の導入側端部１４Ａとすることができ、これにより、燃焼室１４での爆轟波の到達温度及び圧力が最大となるので好ましい。
【００７３】
２）  上述の電離した燃焼ガスが上記発電流路２１内へ流動すると、該燃焼ガスが流動
方向で一対の磁極２３の磁力線に直交することとなるので、上記流動方向と該一対の磁極２３の対向方向とに直交する方向（図２（Ｂ）にて左右方向）に電流が生じる。その結果、該直交する方向で互いに対向せる一つの電極２４で上記電流が取り出される。上記一対の電極２４で取り出された電流は、コンデンサ２５とインバータ２６により、交流電力に変換される。その後、上述の燃焼室１４の図１に示す制御弁１８Ａが閉状態から開状態となって、上記燃焼室１４の燃焼排ガスが排出口１８からガスタービン４０へ供給されて、上記燃焼ガスに残存する高エネルギーを利用して該ガスタービン４０でも電力が得られる。
【００７４】
３）  上記発電流路２１内を通過後の燃焼ガスの衝撃波は、炭素含有ガス製造に有効利用する目的で、反応室３５Ａ内へ至る。そして、すでに反応物質の供給を受けている反応室３５Ａ内に、開閉部材３６の衝撃波導入開口３６Ｂから燃焼ガスの上記衝撃波が伝播されると、反応室３５Ａ内の上記反応物質がこの衝撃波によって反応室３５Ａの排出側の端部（図３にて右端部）に向けて衝撃圧縮されて高温、例えば６０００Ｋとなる。この高温状態のもとで、上記反応物質中の二酸化炭素が熱分解反応し、その結果、炭素含有ガスを得る。
【００７５】
このような反応を回転体３５の間欠的な回転により次々に衝撃波導入開口３６Ｂに連通した各反応室３５Ａ内で行い、その都度、炭素含有ガスを生成する。
【００７６】
４）  次に、反応室３５Ａ内で生成された炭素含有ガスは、制御弁３７Ｂの開放によりバッファタンク３２内に噴出されて一旦収容される。このとき、上記バッファタンク３２内に高速噴出された高温の炭素含有ガスは断熱のもとで急冷却されるので、逆反応が阻止されるとともに、炭素がその昇華点以下に冷却されるので、ガス中の炭素を固体として分離除去することができる。又、バッファタンク３２は、大容量となっており、バッファタンク３２内へ噴射された高圧の炭素含有ガスが一旦収容されることにより、該炭素含有ガスの圧力変動が緩和されて安定した低圧となる。このように、本実施形態では、生成時には高温高圧であった炭素含有ガスの圧力及び温度をバッファタンク３２にて低下させることにより逆反応を阻止して、反応室３５Ａ内での反応物質の供給量に対する炭素含有ガスの生成量の比を高めている。
【００７７】
また、炭化水素もしくは炭素を含有する物質を反応物質として上記反応物質供給装置３１が上記反応室３５Ａへ供給する場合には、図１にて破線で示す帰還路５０によって、バッファタンク３２内の水素含有ガスを上述の着火室１３へ燃料として帰還させて有効利用する。
【００７８】
なお、本実施形態では、燃焼室、発電流路、反応室の順でこれらが直列して連通しているが、燃焼室、反応室、発電流路の順でもよく、また、発電流路と反応室とを燃焼室に並列して連通させるようにしてもよい。
【００７９】
また、上述の反応物質に代えて、フロン、ポリ塩化ビフェニル、ダイオキシン類のいずれか一つを含有する有害物質を反応室に供給するようにして、燃焼ガスの衝撃波による衝撃圧縮により高温加熱して上記有害物質の分解反応を生じさせて、該有害物質を無害化させることが可能である。また、有害物質として、例えば医療廃棄物を反応室へ供給してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施形態装置の概略構成を示す図である。
【図２】（Ａ）は、図１の装置に備えられた爆轟発生装置及びＭＨＤ発電装置の概略構成を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図３】（Ａ）は、図１の装置に備えられた反応装置の概略構成を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
【００８１】
１２  予熱空気供給装置（予熱空気供給手段）
１３  着火室
１４  燃焼室
２１  発電流路
２３  磁極
２４  電極
３１  反応物質供給装置（反応物質供給手段）
３２  バッファタンク（炭素分離手段）
３５Ａ  反応室
３７Ａ  排出口（排出手段）
４０  ガスタービン
５０  帰還路
【図１】
2005051917.tif 000003
【図２】
2005051917.tif 000004
【図３】
2005051917.tif 000005