(57)【要約】【課題】直接接触式コンデンサにおける不凝縮ガスを含んだ蒸気の流入に起因する圧力損失を低減させる。【解決手段】実施形態によれば、直接接触式コンデンサは、本体胴容器を備え、本体胴容器は、ディフューザを備える蒸気タービンの下流側に設けられて当該ディフューザから排気蒸気が流入する排気蒸気入口部と、排気蒸気入口部と対面するように配置された排気蒸気出口部と、本体胴容器内における垂直および水平方向に複数個配列されたヘッダと、ヘッダに連なって設けられ、蒸気タービンから排出される水蒸気である排気を復水させる冷却水を噴射する複数個のスプレーノズルと、ヘッダに冷却水を供給する供給管と、スプレーノズルから噴出した液滴が流入する環水槽と、本体胴容器内の内壁において排気蒸気入口部から排気蒸気出口部にかけて排気蒸気の流動方向に沿って取り付けられるリブとをもつ。【選択図】      図１
2013155611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体胴容器を備え、
前記本体胴容器は、
ディフューザを備える蒸気タービンの下流側に設けられて当該ディフューザから排気蒸気が流入する排気蒸気入口部と、
前記排気蒸気入口部と対面するように配置された排気蒸気出口部と、
前記本体胴容器内における垂直および水平方向に複数個配列されたヘッダと、
前記ヘッダに連なって設けられ、前記蒸気タービンから排出される水蒸気である排気を復水させる冷却水を噴射する複数個のスプレーノズルと、
前記ヘッダに冷却水を供給する供給管と、
前記スプレーノズルから噴出した液滴が流入する環水槽と、
前記本体胴容器内の内壁における前記排気蒸気入口部から前記排気蒸気出口部にかけて前記排気蒸気の流動方向に沿って取り付けられるリブとを有する
ことを特徴とする直接接触式コンデンサ。
【請求項２】
前記リブを前記本体胴容器の外側に向かって上方に傾斜させた
ことを特徴とする請求項１に記載の直接接触式コンデンサ。
【請求項３】
前記リブに対し、前記本体胴容器内における高さ方向に沿った連通孔を設けた
ことを特徴とする請求項２に記載の直接接触式コンデンサ。
【請求項４】
前記本体胴容器の前記リブと対になるように前記本体胴容器の外壁に取り付けられるフィンと、
前記リブおよび当該リブと対となる前記フィンを熱的に連結する連結部材とをさらに有する
ことを特徴とする請求項１に記載の直接接触式コンデンサ。
【請求項５】
前記本体胴容器への排気蒸気の流動方向からみた、前記本体胴容器内の前記リブの断面積を前記排気蒸気の流動方向の上流側から下流側に向かうにつれて増大させる
ことを特徴とする請求項１に記載の直接接触式コンデンサ。
【請求項６】
本体胴容器を備え、
前記本体胴容器は、
ディフューザを備える蒸気タービンの下流側に設けられて当該ディフューザから排気蒸気が流入する排気蒸気入口部と、
前記排気蒸気入口部と対面するように配置された排気蒸気出口部と、
前記本体胴容器内における垂直および水平方向に複数個配列されたヘッダと、
前記ヘッダに連なって設けられ、前記蒸気タービンから排出される水蒸気である排気を復水させる冷却水を噴射する複数個のスプレーノズルと、
前記ヘッダに冷却水を供給する供給管と、
前記スプレーノズルから噴出した液滴が流入する環水槽と、
外壁から内壁へ貫通するように前記排気蒸気入口部から前記排気蒸気出口部にかけて取り付けられて、熱伝導媒体で満たされた閉ループ流路を有するハウジングとを有する
ことを特徴とする直接接触式コンデンサ。
【請求項７】
ディフューザを備える蒸気タービンと、
直接接触式コンデンサの本体胴容器とを備え、
前記本体胴容器は、
前記蒸気タービンの下流側に設けられて当該ディフューザから排気蒸気が流入する排気蒸気入口部と、
前記排気蒸気入口部と対面するように配置された排気蒸気出口部と、
前記本体胴容器内における垂直および水平方向に複数個配列されたヘッダと、
前記ヘッダに連なって設けられ、前記蒸気タービンから排出される水蒸気である排気を復水させる冷却水を噴射する複数個のスプレーノズルと、
前記ヘッダに冷却水を供給する供給管と、
前記スプレーノズルから噴出した液滴が流入する環水槽と、
前記本体胴容器内の内壁における前記排気蒸気入口部から前記排気蒸気出口部にかけて前記排気蒸気の流動方向に沿って取り付けられるリブとを有する
ことを特徴とする蒸気タービン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、例えば地熱発電所のプラントに設置される直接接触式コンデンサおよび蒸気タービン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、再生可能エネルギーとして注目されてきた地熱発電システムでは、直接接触式コンデンサ(condenser)が用いられる場合がある。この直接接触式コンデンサは、蒸気タービンの下流側に設けられ、内部に配設されたスプレーノズルより液滴を噴出して、タービン排気蒸気と液滴との直接接触凝縮により器内圧力（蒸気タービン出口圧力）を下げ、蒸気タービンを運転可能とする役割を担っている。
【０００３】
地熱発電システムにおける蒸気タービンと直接接触式コンデンサの機器配置に関して、主に、下方排気タービンの下部に直接接触式コンデンサを設ける方式、および軸流排気タービンの後部に直接接触式コンデンサを設ける方式の２通りが存在する。
【０００４】
前者の方式は、タービン出口からタービンの回転軸方向へ放出される排気流を上方へ転向して、その後、この排気流を再び下方へ転向させることにより、コンデンサ上部から排気流を導入する方式である。
【０００５】
この方式では、タービン排気流を水平方向から鉛直方向へ転向させ、垂直に配置された複数のヘッダに設けられたスプレーノズルより液滴を噴出して、排気流を直接凝縮させる。
【０００６】
しかし、この方式では、タービン上部に十分な空間が必要なこと、タービンの設置位置を高くしたりコンデンサ設置位置を下げたりするための掘削が必要なこと等、機器・建設コストが増大するという課題があった。さらに、この方式では、タービン排気流を転向させることによって、圧力損失が増大するという課題があった。
【０００７】
後者の、軸流排気タービンの後部に設けられる方式は、タービン排気流を転向させることなくコンデンサ内部へ導入して、水平に配置された複数のヘッダに設けられた各々のスプレーノズルより均一な流量の液滴を噴出する方式である。
【０００８】
この方式では、タービンの回転軸方向へ放出される排気流を転向させることなくコンデンサ内へ導入することが可能なため、排気流の転向による圧力損失を抑えることが可能である。
【０００９】
また、直接接触式コンデンサの下流にはガス抽出器（エゼクタ：ejector）が設けられる場合がある。このようにガス抽出器を設けるのは、地中から噴出する熱水中または蒸気中に沸点が低く液化し難い気体である不凝縮ガスが蒸気に含まれていることに起因している。蒸気と共に蒸気タービンへ流入した不凝縮ガスは、蒸気タービン内部で膨張して、直接接触式コンデンサへ流入する。
【００１０】
直接接触式コンデンサ内部では、前述の通り直接接触凝縮により蒸気が凝縮するが、低沸点の性質を有する不凝縮ガスは液化せず、気体の状態を保ったままコンデンサ内部に滞留し続ける。ガス抽出器は、コンデンサ内部での不凝縮ガスの滞留を防ぐために設けられる。  
ガス抽出器には高圧蒸気によって駆動するものがあり、蒸気タービン流入前の主蒸気である高圧蒸気が利用される場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００７−２３９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前述の通り、直接接触式コンデンサは、蒸気タービンの下流側に設けられ、内部に配設されたスプレーノズルより液滴を噴出して、タービン排気蒸気と液滴の直接接触凝縮により器内圧力を下げる役割を担った、地熱発電システムを構成する機器の１つである。
【００１３】
地熱発電システムでは、限られた熱源から可能な限り大きな発電量を得ることが重要であり、発電機を駆動する蒸気タービンの出力増大が重要な技術課題となる。  
蒸気タービンの出力に影響を及ぼす代表的な因子として、タービン翼列のエネルギー変換効率、タービン出口圧力（コンデンサの器内圧力）および蒸気流量が挙げられる。特に後者２つの因子は直接接触式コンデンサの性能と深く関係しており、直接接触式コンデンサにて蒸気タービンより流入する蒸気をより多く凝縮させることで、器内圧力を減少させることが可能である。
【００１４】
また、直接接触式コンデンサから排出されるガス、つまり蒸気と不凝縮ガスとでなる混合ガスの流量を減少させることで、ガス抽出器を駆動するための抽気蒸気量を減少させて、蒸気タービンへ流入する蒸気流量を増大させるようにしている。
【００１５】
地熱発電システムでは、蒸気中に混入した不凝縮ガスによって液滴の伝熱性能が低下し、直接接触式コンデンサ内における蒸気の凝縮を阻害してしまう。このような状況下で、コンデンサにおける高い凝縮率を達成するためには、液滴の落下距離を十分に確保する、または冷却水量を増加させる必要があるが、このような手法では液滴と蒸気との接触時間が長くなり、直接接触式コンデンサにおける圧力損失が増大してしまう。このように直接接触式コンデンサにおける圧力損失が増大すると、前述したタービン出口圧力が増大してしまうこととなる。
【００１６】
また、不凝縮ガスの混入により蒸気の凝縮が鈍化すると、直接接触式コンデンサから排出されるガス流量が増大する。前述したガス抽出器は、タービン入口前から抽気した蒸気を駆動蒸気として、直接接触式コンデンサ内の混合ガスを抽出する機器であり、ガス流量に応じて抽気蒸気量が変化する。
【００１７】
コンデンサの凝縮性能の低下は、コンデンサの器内に滞留する不凝縮ガスを抽出するためのガス抽出器の駆動蒸気量の増大に繋がる。ガス抽出器の駆動蒸気はタービンを通過しないので、プラント出力に寄与しない。よって、コンデンサの凝縮性能低下はプラント出力低下の原因となる。
【００１８】
本発明が解決しようとする課題は、不凝縮ガスを含んだ蒸気の流入に起因する圧力損失を低減させることが可能になる直接接触式コンデンサおよび蒸気タービン装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
実施形態によれば、直接接触式コンデンサは、直接接触式コンデンサは、本体胴容器を備え、前記本体胴容器は、ディフューザを備える蒸気タービンの下流側に設けられて当該ディフューザから排気蒸気が流入する排気蒸気入口部と、前記排気蒸気入口部と対面するように配置された排気蒸気出口部と、前記本体胴容器内における垂直および水平方向に複数個配列されたヘッダと、前記ヘッダに連なって設けられ、前記蒸気タービンから排出される水蒸気である排気を復水させる冷却水を噴射する複数個のスプレーノズルと、前記ヘッダに冷却水を供給する供給管と、前記スプレーノズルから噴出した液滴が流入する環水槽と、前記本体胴容器内の内壁において前記排気蒸気入口部から前記排気蒸気出口部にかけて蒸気の流動方向に沿って取り付けられるリブとをもつ。
【００２０】
また、実施形態によれば、蒸気タービン装置は、ディフューザを備える蒸気タービンと、直接接触式コンデンサの本体胴容器とを備え、前記本体胴容器は、前記蒸気タービンの下流側に設けられて当該ディフューザから排気蒸気が流入する排気蒸気入口部と、前記排気蒸気入口部と対面するように配置された排気蒸気出口部と、前記本体胴容器内における垂直および水平方向に複数個配列されたヘッダと、前記ヘッダに連なって設けられ、前記蒸気タービンから排出される水蒸気である排気を復水させる冷却水を噴射する複数個のスプレーノズルと、前記ヘッダに冷却水を供給する供給管と、前記スプレーノズルから噴出した液滴が流入する環水槽と、前記本体胴容器内の内壁において前記排気蒸気入口部から前記排気蒸気出口部にかけて前記排気蒸気の流動方向に沿って取り付けられるリブとをもつ。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、直接接触式コンデンサにおける不凝縮ガスを含んだ蒸気の凝縮性能に起因する圧力損失を低減させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の実施形態における排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成例を示す横断面図。
【図２】第１の実施形態における排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成例を示す横断面図。
【図３】第２の実施形態における排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成例を示す横断面図。
【図４】第３の実施形態における排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成例を示す横断面図。
【図５】第３の実施形態における排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成の変形例を示す横断面図。
【図６】第４の実施形態における排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成例を示す斜視図。
【図７】第５の実施形態における排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成例を示す横断面図。
【図８】従来の排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成例を示す横断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。  
（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態について説明する。  
図１および図２は、第１の実施形態における排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成例を示す横断面図である。図８は、従来の排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成例を示す横断面図である。  
ここでは、実施形態における特徴の理解を容易にするために、まず、従来の直接接触式コンデンサの構成例について説明する。  
図８に示した従来の直接接触式コンデンサは、本体胴容器５を備え、この本体胴容器５は、排気蒸気入口部３、排気蒸気出口部４、複数個のスプレーノズル６、ヘッダ７、供給管８および環水槽９を有する。
【００２４】
排気蒸気入口部３は、ディフューザ(diffuser)２を備えた軸流排気タービン１の下流側に設けられる。排気蒸気入口部３には、軸流排気タービン１からの排気蒸気がディフューザ２を介して流入する。
【００２５】
排気蒸気出口部４は、排気蒸気入口部３と対面するように配置される。スプレーノズル６は、本体胴容器５の内部のヘッダ７に取り付けられ、本体胴容器５内における設置箇所から下方に向かって、霧状化されることで生成された均一な流量の液滴を、例えば、ほぼ円錐形状の範囲といった所定の角度範囲にわたって分布して飛散するように噴出する。ヘッダ７は、スプレーノズル６へ冷却水を供給可能に当該スプレーノズル６を支持し、このノズルの箇所に応じて本体胴容器５内における垂直および水平方向に沿って、互いに平行するように複数個配列される。
【００２６】
供給管８は、ヘッダ７に連通され、このヘッダ７に供給するための冷却水を輸送する。環水槽９には、スプレーノズル６から噴出した液滴が流入する。以上説明した構成では、冷却水は、供給管８からヘッダ７に供給され、この冷却水がスプレーノズル６から液摘として本体胴容器５内に噴射され、この結果、排気蒸気が凝縮されることになる。
【００２７】
そして、図１および図２に示した本実施形態では、従来技術と比較して、本体胴容器５の内壁における排気蒸気入口部３から排気蒸気出口部４にかけて、平板方向が排気蒸気の流動方向に沿うようにリブ(rib)１０が取り付けられ、このリブ１０が本体胴容器５の取り付け部分の内壁面から当該内壁面に対向する別の内壁面に向かって突き出るようになっている。リブ１０の平板方向を排気蒸気の流動方向に沿うようにしているのは、本体胴容器５内の排気蒸気の流動を著しく阻害しないようにするためである。なお、リブ１０は、リブ１０が本体胴容器５の内壁面同士を連結するものではない。これは、本体胴容器５内の排気蒸気の流動を著しく阻害しないようにするためである。
【００２８】
本実施形態では、本体胴容器５の底面に対してリブ１０を傾斜させずに、リブ１０の平板方向が本体胴容器５の底面に対して水平になるように配置している。なお、図１に示した例では、本実施形態におけるタービンは軸流排気タービンとしたが、これに限らず、下方排気タービンであっても良い。
【００２９】
本体胴容器５内を流動する排気蒸気のうちリブ１０と接触した蒸気は、当該リブ１０の表面にて凝縮する。よって、本実施形態では、本体胴容器５の内部に突き出たリブ１０により、従来の直接接触式コンデンサと比較して本体胴容器５内の部材とタービン排気蒸気との接触面積が増大する。
【００３０】
このような接触面積の増大により、本体胴容器５内の部材とタービン排気蒸気との直接接触凝縮が促進される。よって、従来の直接接触式コンデンサと比較して、タービン排気蒸気をより多く凝縮させることが可能となる。
【００３１】
以上説明したように、第１の実施形態における直接接触式コンデンサでは、本体胴容器５の内部にリブ１０を設け、スプレーノズル６から噴出された液滴および本体胴容器５内の部材を利用することで直接接触凝縮を促進させるので、本体胴容器５内の圧力を低く保つことが可能となる。よって、不凝縮ガスを含んだ蒸気の流入に起因する圧力損失を低減させることができる。
【００３２】
また、図１および図２に示すようにリブ１０は、本体胴容器５の同じ内壁面において、互いが平行になるように複数個取り付けられる。これにより、本体胴容器５の同じ内壁面において、リブ１０を１つのみ取り付けた場合と比較して、本体胴容器５内の部材による凝縮効果を増大させることができる。
【００３３】
また、本実施形態におけるリブ１０は、排気蒸気の流動方向、ここではタービン回転軸方向と垂直な面において同一の断面積でなくてもよい。また、本実施形態におけるリブ１０は、本体胴容器５内の任意の位置、例えば上面側の内壁に設けてもよい。
【００３４】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。なお、以下の各実施形態における直接接触式コンデンサの構成のうち図１に示したものと同一部分の説明は省略する。  
図３は、第２の実施形態における排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成例を示す横断面図である。  
本実施形態では、第１の実施形態と比較して、直接接触式コンデンサにおいて、本体胴容器５内の内壁に設けられたリブ１０を、当該容器５の外側に向かって上方に傾斜させることを特徴とする。
【００３５】
第１の実施形態で説明したように、本体胴容器５内の蒸気のうちリブ１０と接触した蒸気は、当該リブ１０の表面にて凝縮する。第１の実施形態のように本体胴容器５の底面に対してリブ１０を傾斜させずに水平に配置する場合には、当該リブ１０は凝縮した水膜に覆われた状態となり、この状態ではリブ１０と本体胴容器５内の蒸気との熱伝達の効率が低下する。
【００３６】
そこで、本実施形態のように、リブ１０を本体胴容器５の内壁に対して当該容器５の外側に向かって上方に傾斜させることにより、リブ１０で凝縮した水が当該リブ１０から本体胴容器５の内壁を介して底面に向かって流れ落ちるため、当該リブ１０が水膜に覆われる状態を防ぐことができる。
【００３７】
また、凝縮した水がリブ１０から本体胴容器５の中央部に流れ落ちてしまうと、当該容器内部を通過するタービン排気蒸気の抵抗となりえるが、本実施形態では、リブ１０を本体胴容器５の外側に向かって上方に傾斜させるので、凝縮した水は、本体胴容器５の中央部に流れ落ちないようにすることができる。よって、凝縮した水による、本体胴容器５内部を通過するタービン排気蒸気の流動の阻害を防ぐことができる。本体胴容器５の内壁とリブ１０のなす角度θは、図３に示すように内壁を基準として０°＜θ＜９０°の範囲で用いることが出来る。
【００３８】
また、本実施形態では、リブ１０上に、本体胴容器５内における内壁の高さ方向に沿った連通孔１６を排気蒸気入口部３から排気蒸気出口部４にかけて複数個設けている。これにより、本体胴容器５の内壁面とリブ１０との間に貯まった凝縮水を連通孔１６に流して、この連通孔１６から内壁伝いに排出することができるので、凝縮した水が本体胴容器５の中央部に流れ落ちることによる、本体胴容器５内部を通過するタービン排気蒸気の流動の阻害をより確実に防ぐことができる。また、連通孔１６を設ける箇所は、凝縮水を壁面伝いに効率よく排出するために、内壁面の近傍である事が好ましい。
【００３９】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。  
図４は、第３の実施形態における排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成例を示す横断面図である。  
本実施形態では、第１の実施形態と比較して、本体胴容器５の外壁面にフィン１１を設けたことを特徴としている。このフィン１１は、本体胴容器５の内壁面に設けられたリブ１０と対になるように配置され、当該容器５を連通する連結部材１２によりリブ１０と熱的に連結されている。
【００４０】
直接接触式コンデンサでは、タービン運転時に、タービン側より流入する高温排気蒸気が連続的にリブ１０に作用して、リブ１０の温度が上昇する。リブ１０の温度が本体胴容器５内の蒸気の飽和温度と同程度まで上昇すると、先の実施形態で述べたような、リブ１０により蒸気を凝縮させる壁面凝縮効果を十分に得ることが難しくなる。
【００４１】
そこで、本実施形態のように、本体胴容器５の外壁面にフィン１１を設け、当該容器５内を連通する連結部材１２によってフィン１１とリブ１０とを熱的に結合し、外気で冷却されたフィン１１との間の熱伝導によってリブ１０を冷却することで、リブ１０における壁面凝縮効果を回復することが可能となる。つまり、第１の実施形態と比較して、本体胴容器５内の部材による壁面凝縮効果を増大させることが可能となる。
【００４２】
また、直接接触式コンデンサが適用される地熱発電システムを、外気温が低い山地に設置するようにすれば、本体胴容器５の外壁面のフィン１１が外気により十分に冷却されるので、本実施形態における壁面凝縮促進効果をより効果的に得ることが可能となる。
【００４３】
また、本実施形態では、連結部材１２に関して、リブ１０とフィン１１の側面全体を連結するように設けてもよいし、リブ１０とフィン１１の一部を連結するように設けてもよい。
【００４４】
図５は、第３の実施形態における排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成の変形例を示す横断面図である。  
この変形例では、フィン１１と前述のように連結されたリブ１０を、前述した第２の実施形態のように、当該容器５の外側に向かって上方に傾斜させ、リブ１０上に本体胴容器５内における高さ方向に沿った連通孔１６を排気蒸気入口部３から排気蒸気出口部４にかけて複数個設けている。これにより、第２の実施形態による効果をあわせて得ることができる。
【００４５】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について説明する。  
図６は、第４の実施形態における排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成例を示す斜視図である。
【００４６】
本実施形態では、第１の実施形態と比較して、本体胴容器５への排気蒸気の流動方向からみた、本体胴容器５内に設けられるリブ１０の断面積を蒸気の流動方向上流側から流動方向下流側に向かうにつれて増大させることを特徴としている。
【００４７】
蒸気が直接接触式コンデンサ内部を流動する際、本体胴容器５内に存在する内部構造物により圧力損失が生ずる。この圧力損失は、蒸気の流速に比例して増大する。
【００４８】
ところで、直接接触式コンデンサ内部では、高速度で蒸気タービンより本体胴容器５に流入した蒸気は、当該本体胴容器５内に設置された複数個のスプレーノズル６より噴出された液滴により凝縮し、蒸気の流速は当該蒸気の流動方向下流側に向かうにつれて次第に減少していく。
【００４９】
つまり、本体胴容器５内に存在する内部構造物が圧力損失に及ぼす影響は、蒸気流速が高い排気蒸気入口部３に近づくほど大きくなり、蒸気流速の低い排気蒸気出口部４に向かうにつれて小さくなる。
【００５０】
そこで、本実施形態では、本体胴容器５内の排気蒸気入口部３および当該入口部３に近い位置では液滴との直接接触を主として蒸気を凝縮させて、排気蒸気出口部４に向かうにつれて、リブ１０による壁面凝縮効果を増大させていくようにするために、本体胴容器５への排気蒸気の流動方向からみた、本体胴容器５内に設けられるリブ１０の断面積を蒸気の流動方向上流側から流動方向下流側に向かうにつれて増大させる。つまり、本実施形態では、本体胴容器５内における蒸気流速が高い位置では液摘を主体とした凝縮を行ない、蒸気流速が低い位置では本体胴容器５内の部材を主体とした凝縮を行なう構成としている。
【００５１】
このような構成とすることで、第１の実施形態と比較して、本体胴容器５内の排気蒸気入口部３および当該入口部３に近い位置における圧力損失を抑えることができるので、より多くの蒸気を凝縮させることが可能となる。
【００５２】
また、図６に示すように、本実施形態では、第３の実施形態で説明したように、本体胴容器５の外壁面にフィン１１を設け、連結部材１２を用いて、フィン１１と本体胴容器５内部のリブ１０とを熱的に連結するようにしているので、第３の実施形態による効果をあわせて得る事ができる。
【００５３】
図６に示す連結部材１２は、リブ１０とフィン１１の側面の一部とを熱的に連結する場合を示している。この連結部材１２はリブ１０とフィン１１の側面全体とを熱的に連結するような形状としてもよい。
【００５４】
また、フィン１１と前述のように連結されたリブ１０を、前述した第２の実施形態のように、本体胴容器５の外側に向かって上方に傾斜させてもよい。これにより、第２の実施形態による効果をあわせて得ることができる。
【００５５】
また、前述したように本体胴容器５内に設けられるリブ１０の断面積を蒸気の流動方向下流側に向かうにつれて増大させる構成とした上で、第１の実施形態のように、フィン１１を設けない構成としてもよい。
【００５６】
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態について説明する。  
図７は、第５の実施形態における排気タービン下流側の直接接触式コンデンサの構成例を示す横断面図である。  
本実施形態では、第３の実施形態で説明した直接接触式コンデンサのリブ１０、連結部材１２およびフィン１１を、ハウジング１３で置換えたことを特徴としている。このハウジング１３は、熱伝導媒体１５で満たされた閉ループ流路１４を備え、本体胴容器５の内壁面における排気蒸気入口部３から排気蒸気出口部４にかけて設けられる。図７に示した例では、ハウジング１３内の閉ループ流路１４の長さは本体胴容器５内外で等しくする構成としている。
【００５７】
この直接接触式コンデンサの本体胴容器５内部でタービン排気蒸気により加熱された熱伝導媒体１５は、浮力により閉ループ流路１４の上側へと移動するため、閉ループ流路１４内で循環流が生じる。
【００５８】
この循環流により、本体胴容器５内外の熱交換、つまりハウジング１３における本体胴容器５内の部分と、ハウジング１３における本体胴容器５外への突出部分との間の熱交換が促進され、第３の実施形態で説明した効果を得る事ができる。つまり、第１の実施形態と比較して、本体胴容器５内の部材による壁面凝縮効果を増大させることが可能となる。
【００５９】
なお、図７に示した例では、ハウジング１３内に１つの閉ループ流路１４を設ける構成としたが、これに限らず、ハウジング１３内に複数個の閉ループ流路１４を設ける構成としてもよい。
【００６０】
また、図７に示した例では、ハウジング１３内の閉ループ流路１４の長さは本体胴容器５内外で等しくする構成としたが、同じハウジング１３における本体胴容器５内の部分の長さと、ハウジング１３における本体胴容器５外への突出部分の長さは異なっていてもよい。
【００６１】
これらの各実施形態によれば、不凝縮ガスを含んだ蒸気の流入に起因する圧力損失を低減させることが可能になる直接接触式コンデンサおよび蒸気タービン装置を提供することができる。
【００６２】
発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６３】
１…軸流排気タービン、２…ディフューザ、３…排気蒸気入口部、４…排気蒸気出口部、５…本体胴容器、６…スプレーノズル、７…ヘッダ、８…供給管、９…環水槽、１０…リブ、１１…フィン、１２…連結部材、１３…ハウジング、１４…閉ループ流路、１５…熱伝導媒体、１６…連通孔。
【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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【図７】
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【図８】
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