(57)【要約】  本発明は、二相流によって引き起こされる移動の量を最大にすることができる二相膨張デバイス（１０６）に関するものである。二相膨張デバイス（１０６）は、少なくとも、流体を複数の二相膨張ノズル（６０）に分注するための１つの分注器（１０５）と、実質的に平行な軸を有する複数の隣接する二相膨張ノズル（６０）であって、各二相膨張ノズル（６０）は順次少なくとも１つのディフューザ（６５）、１つのネック部（６６）、および１つのチューブ（６７）を備え、二相膨張ノズル（６０）は温熱源から流れの一部を各々受け入れるように配置構成されている二相膨張ノズル（６０）と、複数の二相膨張ノズル（６０）を支持し、二相膨張ノズル（６０）を封止可能に分離するための手段を備えるための手段とを備えることを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
いわゆる温熱源に由来する流体のかなり高い飽和流量の膨張に由来する二相流によって生じる運動量を最大にすることができる二相膨張のためのデバイス（１０６）であって、少なくとも
前記温熱源に由来する前記流体を複数の二相膨張のためのノズル（６０）に分配することを可能にする１つの分配器（１０５）、
実質的に平行な軸を有する二相膨張のための複数の隣接するノズル（６０）であって、二相膨張のための各ノズル（６０）は連続的に少なくとも１つの集中部分（６５）と、１つのネック部（６６）と、１つのチューブ（６７）とを備え、二相膨張のための前記ノズル（６０）は各々が前記温熱源に由来する前記流れの一部分を受け入れるように配置構成される、二相膨張のための複数の隣接するノズル（６０）、
二相膨張のための前記複数のノズル（６０）を適所に保持することを可能にし、二相膨張のためのノズル（６０）の間の不浸透性分離手段を備える手段を備えることを特徴とする二相膨張のためのデバイス（１０６）。
【請求項２】
二相膨張のための少なくとも１つのノズル（６０）の前記ネック部（６６）のセクションは、液体噴流を生成するように設計されることを特徴とする請求項１に記載のデバイス（１０６）。
【請求項３】
液体噴流を生成する二相膨張のための前記少なくとも１つのノズル（６０）の前記ネック部（６６）の前記セクションは、円形または正方形の形状であることを特徴とする請求項２に記載のデバイス（１０６）。
【請求項４】
二相膨張のための少なくとも１つのノズル（６０）の前記ネック部（６６）のセクションは、液体シートを生成するように設計されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項５】
液体シートを生成する二相膨張のための前記少なくとも１つのノズル（６０）の前記ネック部（６６）の前記セクションは、細長いスリット（８０）の形態をとることを特徴とする請求項４に記載のデバイス（１０６）。
【請求項６】
二相膨張のための前記ノズル（６０）のうちの少なくとも１つは、前記ネック部（６６）の下流にミキサー要素（１４）を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項７】
前記飽和流量の前記膨張のすべてが、二相膨張のための前記ノズル（６０）の各々において実行されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項８】
前記飽和流量の前記膨張の一部のみが、二相膨張のための前記ノズル（６０）の各々において実行され、前記膨張の残り部分は二相膨張のための前記ノズル（６０）のアセンブリを伸長する共通分岐部分を形成するダクト（７０）内で実行されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項９】
チューブ出口（６７）のところの二相膨張のための前記ノズル（６０）の間の空間は、好適なノズル出口の幾何学的形状を用いて最小にされ、これにより、二相膨張のための第１のノズル（６０）の前記チューブ（６７）の前記出口は、二相膨張のための前記第１のノズル（６０）に隣接する二相膨張のための第２のノズル（６０）の前記チューブ（６７）の前記出口と接触することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項１０】
前記温熱源の温度よりも低い温度のいわゆる冷熱源から得られる、生成された前記蒸気を凝縮することを意図されている、液体（６５）は、二相膨張のための前記ノズル（６０）を出る二相流の方向に大きい／強力な速度成分により二相膨張のための前記ノズル（６０）の前記チューブ（６７）の前記出口のところの二相膨張のための前記ノズル（６０）の間の利用可能な空間から噴霧の形態で排出されることを特徴とする請求項７に記載のデバイス（１０６）。
【請求項１１】
前記デバイスは、二相膨張のための前記ノズル（６０）の前記チューブ（６７）の前記出口のところで可変セクションの伸長要素（７３）を備え、二相膨張のための前記ノズル（６０）の前記チューブ（６７）の前記出口から二相膨張のための前記ノズル（６０）を伸長する共通分岐部分を形成する前記ダクト（７０）の前記出口への前記二相流のセクションの前記変化の連続性をもたらすことを特徴とする請求項８に記載のデバイス（１０６）。
【請求項１２】
前記温熱源の温度よりも低い温度のいわゆる冷熱源から得られる、生成された前記蒸気を凝縮することを意図されている、液体（６５）は、二相膨張のための前記ノズル（６０）の前記チューブ（６７）を伸長する前記ダクトを出る前記二相流の方向に大きい／強力な速度成分により前記伸長要素（７３）から噴霧の形態で排出されることを特徴とする請求項１１に記載のデバイス（１０６）。
【請求項１３】
二相膨張のための前記複数のノズル（６０）を適所に保持することを可能にする前記手段は、プレートを備え、二相膨張のための前記ノズル（６０）は前記プレート内に機械加工されるか、または前記プレートとともに成形されることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項１４】
二相膨張のための前記複数のノズル（６０）を適所に保持することを可能にする前記手段は、二相膨張のための前記ノズル（６０）を一緒に溶接または接着するための手段を備えることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載のデバイス（１０６）。
【請求項１５】
アーム（１）のうちの少なくとも１つのアームの端部に請求項１から１４のいずれか一項に記載の少なくとも１つの二相膨張デバイスを備えることを特徴とするヘロン型のタービン。
【請求項１６】
インジェクタとして使用される請求項１から１４のいずれか一項に記載の少なくとも１つの二相膨張デバイスを備えることを特徴とするインパルス型のタービン。
【請求項１７】
高温流体の液滴を生成して加速するための請求項１から１４のいずれか一項に記載の少なくとも１つの二相膨張デバイスを備え、ミストリフト技術を使用する前記変換デバイスは温熱源と流体的に接続するための手段および冷熱源と流体的に接続するための手段を備えることを特徴とする前記ミストリフト技術を使用して熱エネルギーを力学的エネルギーに変換するためのデバイス。
【請求項１８】
前記温熱源は、海洋の表面の下の第１の深さのところの温水であり、前記冷熱源は、海洋の前記表面の下の前記第１の深さよりも深い第２の深さのところの冷水であることを特徴とする請求項１７に記載の変換デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デバイスの動作温度において蒸気密度が低い高温の液体のかなり高い飽和流量（ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ  ｆｌｏｗ  ｒａｔｅ）の非常に効率的な二相膨張（ｔｗｏ−ｐｈａｓｅ  ｅｘｐａｎｓｉｏｎ）を可能にするデバイスに関係する。本発明は、とりわけ、温度差の小さい温熱源と冷熱源との間の熱エネルギーの力学的エネルギーへの変換、より具体的には海洋温度差発電（ＯＴＥＣ）に適用される。
【背景技術】
【０００２】
温度差の小さい、中温度の温熱源と冷熱源との間の、熱エネルギーの力学的エネルギーへの変換は、長い間大きな課題であった。
【０００３】
・多くの構成があり、例えば、次のものが言及され得る。
・地熱エネルギー
・産業廃熱
・海洋温度差発電（ＯＴＥＣ）、すなわち、熱帯ではほぼ２０℃に到達し得る、海洋の表層と深層との間の温度差。
【０００４】
熱エネルギーを力学的エネルギーに変換するための多数のデバイスが提案されているが、特に次の点で、工業への応用はまだ少ない。
・温熱源と冷熱源との間の温度差が小さいことは、熱エネルギーから力学的エネルギーへの理論上の最大変換効率（ＯＴＥＣに対しては７％のオーダーの）は非常に低いことを意味している。
・提案されているデバイスの効率は、まだ非常に制限されており、このことは、この変換効率をさらに下げる。
・その結果、処理されるべき流体の体積は極めて大きく、非常に大きい熱交換器を必要とする。
・ＯＴＥＣの場合の海洋環境との関連がある制約条件。
【０００５】
従来技術において提案されている解決方法は、次のとおりに分類され得る。
・有機ランキンサイクルを採用する解決方法、すなわち、温熱源に由来する高温流体が、熱交換器を介して作動流体に熱を捨て、それを蒸発させる。作動流体は、タービンを通して膨張し、機械的仕事を供給し、次いで、凝縮器内で凝縮され、冷熱源からの低温の流体と熱交換し、最終的にポンプによって加圧される。このいわゆる閉サイクルは、考察されている温度でかなり高い蒸気体積密度（ｖａｐｏｕｒ  ｖｏｌｕｍｅ  ｄｅｎｓｉｔｉｅｓ）を有する作動流体を使用することができるという利点をもたらし、したがって、妥当な寸法のタービンが得られる。しかしながら、これは大きな欠点を有し、特に、最低の温度ピンチで非常に高い流量を処理することができるようにするために温熱源および冷熱源と作動流体との間の熱交換器のサイズが非常に大きくなる。ＯＴＥＣの場合にはそれらの熱交換器に生物付着が生じる顕著なリスクがあり、またアンモニアなどの作動流体を使用する必要があることも、環境に対して実際に影響を及ぼす。
・高温流体（一般的に水）がそれ自体の比熱（フラッシュ蒸発）により部分的に蒸発させられ、その蒸気はタービン内で膨張させられ、そこで、機械的仕事を供給し、次いで、蒸気は冷熱源からの流体（一般的に水）との熱交換により（ほとんどの場合直接的）凝縮されるという解決方法。この解決方法は、開放サイクルと称され、２つの異なる流体の間で過剰なサイズの熱交換器を用いなければならないことを回避するという利点を有する。しかしながら、これは、特にＯＴＥＣの場合に、大きな制限を有する。実際、この場合に、温熱源の温度（約２８℃）は、３／１００バールのオーダーの極めて低い蒸気圧に対応している。この圧力では、蒸気の密度は、非常に低く、したがって、極めて大きい体積の流れをタービンに通す必要がある、すなわち、ローターの直径を非常に大きくするとともに周速度を高くする必要がある。次いで、タービンコンポーネント上の遠心力は、数ＭＷ（メガワット）から始まる電力に対して大きくなりすぎる。さらに、タービンの慣性も、非常に大きくなり、これは電力供給網との接続に対して問題を引き起こし得る。したがって、この開放サイクルが企図されることは、数ＭＷを超える電力に対しては次第に少なくなってきている。
・いわゆる二相タービンを使用する多くのデバイスについても言及され得る。このカテゴリでは、以下を区別することができる。
１．流体が液体形態で導入され、膨張して気相と液相とを形成し、次いで、２つの相は分離器を用いて分離され、各相に適した形で各々分離デバイス内で膨張させられる解決方法。それらの解決方法の複雑さは大きく、効率もあまり良くない。
２．流体がノズルを通して膨張させられ、ノズルを出るときに部分的に蒸発し、その後液体および蒸気は一緒に好適なノズルを通して膨張させられる解決方法。かなりの量の液相が存在することを考えると、流体の方向の変化を有するタービン内のいかなる膨張も賢明なことではなく、他の場合にはタービン翼が急速に劣化するおそれがある。残る解決方法は、「ヘロン（Ｈｅｒｏ）」型単段反動式タービンである。この型のタービンでは、良好な効率を維持するために、膨張から出る流体の絶対速度をできる限り低くすることが必要である。そこで、排出される流体は液体形態では高々９５重量％であるが、蒸気部分の質量は非常に低いままである。しかしながら、膨張時にエンタルピーを運動エネルギーに変換することによって、液体部分よりもかなり大きく加速するのが蒸気である。これら２つの相は、提案されているデバイスにおいて非常に小さい機械的結合を有し、したがって、膨張からの出口での速度は非常に異なり、タービンの良好な効率とは相容れない。
今まで、効率的であることが実証されたこの型のデバイスはなく、またその非常に低い蒸気密度を考慮し、流体が水である、温熱源の低い温度の領域に対して専用のものとして設計されたデバイスもない。
・温水がフラッシュ蒸発を受け、その蒸気は垂直分岐部分内で膨張させられ、そこでそのエネルギーの一部を液体水に伝達してこの水をデバイス内で重力に抗して持ち上げる、解決方法。これらの解決方法は、閉サイクル型の熱交換器および上述の開放サイクル型の過剰サイズのタービンを回避することを可能にする。提案されている解決方法は、特に、次のとおりである。
１．液相中に蒸気の気泡が発生して、全体の密度を下げる、米国特許第３，９６７，４４９号明細書において説明されているような、気泡の形態。このデバイスでは、液相中に気泡を形成するために必要な圧力条件を維持することがかなり困難である。
２．蒸気、温水、および起泡剤からなる発泡体が形成され、蒸気によって持ち上げられる、米国特許第４，２４９，３８３号明細書において説明されているような、発泡体の形態。起泡剤を使用する必要があること、および発泡体の安定性を維持しにくいことが、利用できなくしているように思われる。
３．滴または微小滴が縦チャンバー内でそれ自体の蒸気によって持ち上げられる（ミストリフト技術）、米国特許第４，２１６，６５７号明細書、米国特許第４，４４１，３２１号明細書（発明者、Ｓｔｕａｒｔ  Ｌ．  Ｒｉｄｇｗａｙ）、または米国特許出願公開第２０１３／００３１９０３号明細書において説明されているような、滴の形態。
エネルギーは、液相の単純な水車機能によって回収される。
「ミストリフト」という用語は、これ以降、高温流体の液滴がデバイスの高温の下側部分と低温の上側部分との間の蒸気圧の差の効果の下でそれ自体の蒸気によって重力に抗して持ち上げられる方法を表す。
【０００６】
単純ではあるが、ミストリフト技術を採用する提案されているデバイスには、いくつかの欠点があり、特に以下のものがある。
・蒸気の非常に低い密度、および非常に著しい高さに関連する必然的に制限される初期速度を考慮して、蒸気が通るセクションを非常に大きくとる必要があること。一例として、ＯＴＥＣに対するこの型の４−ＭＷデバイスは、ほぼ１００ｍの高さに対して直径が２０ｍとなり、そのため、実装、運転、およびコストの面でかなりの困難が生じる。
・縦方向に移動する距離が非常に大きいことにより、液滴が壁に衝突するか、または液滴同士が衝突することによるエネルギー損失が大きいこと。
・提案されているミスト生成器は、初期フラッシュ蒸発の際に著しくエネルギーを失い、効率が低く、また著しい圧力低下に関連する、加速局面での蒸気／液滴結合が非効率であり、これらの要因が相まってデバイスの全体的効率が非常に制限される。
・効率的な変換デバイスにおいて加速される液滴のエネルギーを回収することが困難であること。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第３，９６７，４４９号明細書
【特許文献２】米国特許第４，２４９，３８３号明細書
【特許文献３】米国特許第４，２１６，６５７号明細書
【特許文献４】米国特許第４，４４１，３２１号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２０１３／００３１９０３号明細書
【特許文献６】仏国特許発明第２９４４４６０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明によるデバイスは、とりわけ、分散相が非常に小さい寸法（直径は約１０ミクロンから数ミリメートルまで）の滴、したがって液滴、微小滴、またはさらには微小液滴と称されるものと、それ自体の蒸気の連続相からなる低温の流体の、ただし、この流体は考察されている温度において非常に低い蒸気密度を有する（例えば、２８℃の水）、効率的な二相膨張に適している解決方法を提案することによって、従来技術において提案されているデバイスに関連する困難への対応策を提供することを可能にする。これは、蒸気と液滴との間の良好な機械的結合を得ること、および液滴を非常に効率よく加速して、流れの圧力低下を制限することを可能にする。デバイスは、ミストリフト技術を使用するエネルギー変換デバイスに、または二相噴流による反応を利用する回転機械に組み込まれ得る。
【０００９】
本文では、ミストは、自部分蒸発によって生成される蒸気中に分散される大量（１ｍ３当たり数百万または数十億）の液滴を表す。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の態様によれば、本発明は、いわゆる温熱源から出て来る流体のかなり高い飽和流量の膨張に由来する二相流によって生じる運動量を最大にすることができる二相膨張デバイスを提案する。二相膨張デバイスは、少なくとも
・温熱源から出て来る流体を複数の二相膨張ノズルに分配することを可能にする１つの分配器、
・実質的に平行な軸を有する複数の隣接する二相膨張ノズルであって、各ノズルは連続的に少なくとも１つの集中部分と、１つのネック部と、１つのチューブとを備え、ノズルは各々が温熱源に由来する流れの一部分を受け入れるように配置構成される、二相膨張ノズル、
・複数の二相膨張ノズルを適所に保持することを可能にし、二相膨張ノズルの間の不浸透性分離手段を備える手段を備える。
【００１１】
二相膨張デバイスは、これにより、特に、両方とも、膨張時の蒸気の膨張、圧力損失、したがって効率の喪失の発生源を制御しながら、複数の二相膨張ノズルの使用によるかなり大きい流量で作動することを可能にする。
【００１２】
二相膨張デバイスは、次の特徴を、単独で、または組み合わせて有することができる。
・少なくとも１つの二相膨張ノズルのネック部のセクションは、液体噴流を生成するように設計される。
・液体噴流を生成するための少なくとも１つの二相膨張ノズルのネック部のセクションは、円形または正方形の形状である。
・少なくとも１つの二相膨張ノズルのネック部のセクションは、液体シートを生成するように設計される。
・液体シートを生成するための少なくとも１つの二相膨張ノズルのネック部のセクションは、細長いスリットの形態をとる。
・二相膨張ノズルのうちの少なくとも１つは、ネック部の下流にミキサー要素を収容する。
・飽和流量の膨張のすべては、二相膨張ノズルの各々において実行される。
・飽和流量の膨張の一部のみが、二相膨張ノズルの各々において実行され、膨張の残り部分は二相膨張ノズルのアセンブリを伸長する共通分岐形成ダクトにおいて実行される。
・チューブ出口のところの二相膨張ノズルの間の空間は、好適なノズル出口の幾何学的形状を用いて最小にされ、これにより、第１の二相膨張ノズルのチューブの出口は、第１の二相膨張ノズルに隣接する第２の二相膨張ノズルのチューブの出口と接触する。
・温熱源の温度よりも低い温度のいわゆる冷熱源から出て来る、生成された蒸気を凝縮することを意図されている、液体は、二相膨張ノズルを出る二相流の方向に高い速度成分により二相膨張ノズルのチューブの出口のところの二相膨張ノズルの間の利用可能な空間から噴霧の形態で排出される。
・二相膨張デバイスは、二相膨張ノズルのチューブの出口のところの可変セクションの伸長要素を収容し、二相膨張ノズルのチューブの出口から二相膨張ノズルを伸長する共通分岐形成ダクトの出口への二相流のセクションの変化の連続性をもたらす。
・温熱源の温度よりも低い温度のいわゆる冷熱源から出て来る、生成された蒸気を凝縮することを意図されている、液体は、二相膨張ノズルのチューブを伸長するダクトを出る二相流の方向に高い速度成分により伸長要素から噴霧の形態で排出される。
・複数の二相膨張ノズルを適所に保持することを可能にする手段はプレートを備え、二相膨張ノズルはこのプレートに嵌合するように機械加工されるか、またはプレートとともに成形される。
・複数の二相膨張ノズルを適所に保持することを可能にする手段は、二相膨張ノズル同士を溶接または接着するための手段を含む。
【００１３】
第２の態様によれば、本発明は、アームの少なくとも１つの端部のところで、上に提示されているような少なくとも１つの二相膨張デバイスを収容する「ヘロン」型のタービンを提案する。
【００１４】
第３の態様によれば、本発明は、インジェクタとして使用される、上に提示されているような少なくとも１つの二相膨張デバイスを収容するインパルス型のタービンを提案する。
【００１５】
第４の態様によれば、本発明は、高温の液体の液滴を生成して加速するための、上に提示されているような少なくとも１つの二相膨張デバイスを収容するミストリフト技術を使用するエネルギー変換デバイスを提案し、ミストリフト技術を使用する前記変換デバイスは温熱源と流体的に接続するための手段および冷熱源と流体的に接続するための手段を備える。温熱源は、例えば、海洋の表面の下の第１の深さのところの温水であり、冷熱源は、海洋の表面の下の第１の深さよりも深い第２の深さのところの冷水である。
【００１６】
添付図面は、本発明の特定の実施形態を例示している。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来技術からの、米国特許第４，４４１，３２１号明細書に記載されているようなミストリフトデバイスを表す図である。
【図２】従来技術からの、ミストリフト技術のためのデバイスを表す図である。
【図３】従来技術からの、各々のアームがミスト加速装置を有する、「ヘロン」型のタービンを表す図である。
【図４】図３に示されている「ヘロン」型タービンのアームの端部の詳細を表す図である。
【図５】従来技術からの、前記の図に示されているデバイスのミスト生成器部分の垂直断面図を表す図である。
【図６】従来技術からの、二相膨張ノズルの概略図である。
【図７】従来技術からの、仏国特許発明第２９４４４６０号明細書に記載されているようなミキサー要素を備える二相膨張ノズルの概略図である。
【図８】本発明の二相膨張デバイスの一実施形態を示す、膨張の全体が複数の二相ノズルで実行されることを示す図である。
【図９】本発明の二相膨張デバイスの一実施形態を示す、膨張の一方の部分が複数の二相ノズルで実行され、他方の部分が好適なダクト内で実行されることを示す、図である。
【図１０ａ】本発明の二相膨張デバイスの一実施形態の部分上面図を示し、ノズルの出口のところのノズルの間の空間が最小にされることを示す図である。
【図１０ｂ】本発明の二相膨張デバイスの一実施形態の部分断面図を示し、ノズルの出口のところのノズルの間の空間が最小にされることを示す図である。
【図１１ａ】本発明の二相膨張デバイスの一実施形態の部分上面図を示し、伸長要素はノズルを伸長するダクト内に挿入されることを示す図である。
【図１１ｂ】本発明の二相膨張デバイスの一実施形態の部分断面図を示し、伸長要素はノズルを伸長するダクト内に挿入されることを示す図である。
【図１２ａ】本発明の二相膨張デバイスの一実施形態の部分上面図を示し、液体シートがノズルのネック部の出口のところに生成されることを示す図である。
【図１２ｂ】本発明の二相膨張デバイスの一実施形態の部分断面図を示し、液体シートがノズルのネック部の出口のところに生成されることを示す図である。
【図１３】図９による二相膨張デバイスを装備する、「ヘロン」型のタービンを使用して熱エネルギーを力学的エネルギーに変換するためのデバイスの一実施形態の実施例の断面図である。
【図１４】図１３の変換デバイスの縦断面図である。
【図１５】図１３および図１４の「ヘロン」型のタービンのアームの端部の詳細上面図である。
【図１６】変換デバイスの変更実施形態に対する、図１４の図と似た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
用途の理解を容易にするために、様々な図に示され説明されているデバイスは、ＯＴＥＣ用に適合されている、すなわち、温水として指定されている高温流体は、この場合、２２℃から３０℃までの間で一般的に変化し得る温度の表面のところで採取された海水であり、冷水として指定されている低温流体は、約５℃から１０℃までの間の温度の、深いところ（一般的に、５００から１５００ｍまでの間の深さ）から採取された海水であり、条件は、例えば、熱帯の海洋中に見られるものである。
【００１９】
説明されているデバイスは、もちろん、海水と異なる高温および低温流体を用いるＯＴＥＣとは異なる背景状況（例えば、河川にから出る底土および冷水に由来する、地熱エネルギーおよび温水を用いるか、または産業廃熱の回収を用いる）またはデバイスが当業者には明白である改造を行っていることを条件として前記とは明らかに異なる温度で動作することも可能である。本特許出願は、それらの他の使用および／または他の流体を含む。
【００２０】
次の表は、本発明のデバイスが使用され得る様々な産業用途における、回収可能な熱の温度レベル、すなわち、高温流体の温度の例を与えるものである。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
図１は、米国特許第４，４４１，３２１号明細書において説明されているミストリフト技術を示している。
【００２３】
海洋の表面４９の近くで採取された温水４５は、ミスト生成器４１によって上昇する垂直速度で排出され、多数の微小液滴４３が、高い真空が維持されるチャンバー４６内に生成される。
【００２４】
液滴４３は、真空の効果の下で部分的に蒸発させられる（フラッシュ蒸発）。次いで、蒸気は、そのエネルギーの一部を水滴に伝達する垂直分岐部分において膨張させられ、加速領域４０内で水滴を重力に抗して持ち上げる。
【００２５】
深いところ、すなわち、温水４５の深さよりも深いところから汲み上げられた冷水が、初期上昇速度で噴霧４４の形態によりチャンバー４８の中間高さのところの壁に沿って注入される。この噴霧は、それ自体、温水滴および蒸気の組合せによって上方に巻き込まれる。
【００２６】
この冷水噴霧は、チャンバー４６の上側部分内で蒸気を徐々に凝縮することを可能にする。
【００２７】
冷水噴霧、温水滴、および残りの蒸気の組合せが、チャンバー４６の頂部に集中し、液体噴流を形成する。液体部分は、海洋中に廃棄される。
【００２８】
真空ポンプ４７は、チャンバー４６から非凝縮物を排出する。
【００２９】
デバイスのエネルギーは、温水送水路内に据え付けられた水力タービン４２を用いて回収される。
【００３０】
単純であるけれども、このデバイスには、高さが非常に高いことと相まって、蒸気が通るために非常に大きなセクションを必要とするという短所がある。実際、蒸気の非常に低い密度と、その必ず制限される初期速度とを考慮すると、ミスト生成器の上流の圧力は、水力タービンによる圧力低下によって低減される。一例として、ＯＴＥＣに対するこの型の４−ＭＷデバイスは、ほぼ１００ｍの高さに対して直径が２０ｍとなる。
【００３１】
水に含まれる熱エネルギーを（膨張によって）蒸気の運動エネルギーに変換し、次いで、このエネルギーが、大体において、蒸気によって液滴に伝達されることが問題なので、ミスト生成器と加速領域との組合せは、デバイスの重要な要素のうちの１つである。
【００３２】
４ｍに制限された高さによる実験が、Ｓｔｕａｒｔ  Ｌ．  Ｒｉｄｇｗａｙによる概念の妥当性検証のため実施され、得られた結果の詳細分析では、この概念の妥当性が検証され得ないが、ただし、その経路に沿った蒸気の圧力低下のみが測定され、この圧力低下は上方への運動エネルギーの形態で液滴に伝達されるエネルギーに対応するという仮定がなされている。日本人チーム（Ｎａｇａｓａｋｉ、Ｈｉｊｉｋｕｔａ、Ｍｏｒｉ、およびＳａｋｕｒａｉらの「Ａ  ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ  ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｍｉｓｔ  ｌｉｆｔ  ｃｙｃｌｅ」）によって実施された他の実験でも、この概念の妥当性が検証されず、著者らが液滴の直径の漸進的変化の分析を実施したところ、得られた加速度は低いままであった。この概念の純理論的シミュレーションは、ミスト生成器および加速領域の組合せにおける極端に高い圧力低下を示している。
【００３３】
本発明によるデバイスは、ミスト生成器および加速領域の組合せの新しい概念を構成し、特にその効率を改善することを可能にする。
【００３４】
図１を再び参照すると、加速領域を通過した後、液滴はチャンバー４６内で液滴同士または液滴と壁との衝突の確率が非常に高い状況において長い距離を移動しなければならない。実際、始めは同質であるけれども、液滴の寸法および速度は衝突と合体の現象の結果次第に異質になって行き、その結果液滴の速度が異なるようになる。
【００３５】
各衝突は、デバイスに対するエネルギー損失となる。それらの衝突の結果、著しい損失が生じる。蒸気による最大の液滴の巻き込みがあるとしても、わずかであり、チャンバー内で落下するリスクがある。液滴が集中して単一の噴流を形成することは、著しいエネルギー損失なくしては可能でない。さらに、冷水噴霧と蒸気との間の接触面は、非常に大きなものでなければならず、冷水による蒸気の完全な凝縮に必要な熱交換を得るためには冷水噴霧の微細微粒化を必要とする。これらの条件の下で、冷水噴霧を構成する液滴およびその後単一の液体噴流に変えられる温水滴の衝突は、大きなエネルギーを消費する（連続的衝突）。
【００３６】
冷水噴霧の安定性の問題に言及することも重要である。これは、実際、壁によって、支持されない、重力の効果に抗して誘導されない、自由噴霧である。したがって、必ず、重力の効果の下でデバイスの壁から離れる傾向を有する。
【００３７】
図２は、従来技術からの、温水滴５１の運動エネルギーの伝達が壁５５上を流れる液体シート５２内への組み込みによって生じ、加速領域５０の上のデバイスの高さを減じ、分散液滴５１からタービン５３によって送られ得る単相液体噴流５２’への遷移を改善することを可能にするミストリフト技術の一変更形態を示す図である。
【００３８】
しかしながら、ミスト生成器５４および液滴加速領域５０について提案されている配置構成は、Ｓｔｕａｒｔ  Ｌ．  Ｒｉｄｇｗａｙによって提案されているものと同一である。
【００３９】
図３は、従来技術からの、考察されている膨張温度で非常に低い蒸気密度を有する流体に特有の、チャンバー内で回転する４本のアーム１が取り付けられている「ヘロン」型タービンを示す図である。各アーム１は、その端部における温水をミスト生成器６および加速領域の組合せに送ることを可能にするが、後者は例えばノズル７の形態をとる。ここでまた、ミスト生成器６および加速ノズル７について提案されている配置構成は、ミストリフト法についてＳｔｕａｒｔ  Ｌ．  Ｒｉｄｇｗａｙによって提案されているものと同じである。
【００４０】
図４は、従来技術からの、図３の「ヘロン」型タービンのアーム１の端部の詳細を表す図である。圧力下の温水は、受容器５に供給され、次いで、ミスト生成器６を通過する。次いで、二相流体が、ノズル７で加速される。出て行く噴流８は、反動によって、生成器６およびノズル７の組合せを推進し、チャンバー内のアーム１の回転を引き起こす。
【００４１】
図４は、受容器５、それに続く生成器６、およびノズル７を備え、ノズル７を出る噴流がアーム１の回転軸に実質的に垂直になるように配向されている、アーム１のうちの１つの端部を示す図である。
【００４２】
図４は、従来技術からの、すでに説明されているミストリフトまたは「ヘロン」型タービン概念において提案されているミスト生成器６の詳細部分断面図を示している。
【００４３】
従来技術において提案されているミスト生成器６は、ＯＴＥＣに特有の制約条件、すなわち、かなりの量の温水および極端に低い蒸気密度という条件に従うことを可能にしなければならない。例えば、１０−ＭＷ  ＯＴＥＣ発電装置は、約２０ｍ３／ｓの流量の温水を処理しなければならない。温水１立方メートル毎に、直径２００ミクロンの約２４００億個の液滴２７を生成し、膨張の最後に９３０ｍ３の蒸気を発生する。ミスト生成器６は、水が圧力の効果の下で加速される収束形状の複数の（数百万個の）注入穴２１で穿孔されているプレート２０からなる。例えば、直径１００ミクロンの穴は、２ｍｍ間隔で並べられる、すなわち、１ｍ２当たり２５０，０００個の穴があり、１０ＭＷの発電装置は３５０ｍ２のプレート面積を必要とする。液体噴流２２は、プレート２０内に各穴２１の出口に形成され、噴流の直径は穴２１の出口の直径に実質的に等しい。穴２１を出ると、この噴流はその蒸気圧力よりも低い圧力まで急激に減圧される。したがって、全くいきなり、蒸気の初期生成があり（１重量％未満）、噴流は噴流の直径の２倍に実質的に等しい直径を有する液滴に分割し、蒸発に必要な熱エネルギーは水の顕熱によって供給される（フラッシュ蒸発）。蒸気の初期生成は、矢印２３に従う噴流に垂直に行われ、穴２１の間の利用可能な容積部を蒸気で満たす。よくても、蒸気の生成のこの局面は、液滴に対して有用な仕事をせず、それらを噴流の望ましい方向に垂直方向に巻き込む。実験では、実際に、この局面において噴流の方向に液滴の初期速度の低下が見られ、蒸気の急激な発生はこの領域内にかなりの乱流を引き起こす。このエネルギーは、したがって、デバイスに失われる。したがって、蒸気の初期生成を液滴中で利用可能熱エネルギーの一部に制限する必要がある。次いで、蒸気２７は、プレート２０内の穴２１に共通である、図４のノズル７に対応する、分岐ノズル２６から形成される加速領域２５内に、高温の注入領域と冷熱源からの水で冷やされている領域との間の圧力差の効果の下で、矢印２４に従って巻き込まれ、蒸気は膨張し、残りのエンタルピーを運動エネルギーに変換する。この共通ノズル２６において、液滴は冷え続け、蒸気を発生する。そこでは、蒸気の運動エネルギーは、加速される、蒸気と液滴との間の摩擦力の効果の下で液滴に部分的に伝達される。
【００４４】
したがって、蒸気の膨張は全体として、共通ノズル２６の加速領域２５内で完了し、したがって、プレート２０および加速領域２５を備えるアセンブリは、穴２１によって入口が形成され、出口が加速領域２５の出口によって形成されている単一の膨張ノズルを形成する。
【００４５】
海洋熱エネルギーに応用されるこの型のデバイスの様々な実験において得られる結果の詳細分析は、デバイスの全体的効率が非常に低いことを示している。
【００４６】
いくつかの理由について以下のように述べることができる。
１．噴流の経路上にあるセクションは、注入穴２１の出口から加速領域２５に急激に変化し、そこで、蒸気２７の膨張は噴流の速度に垂直に行われる（このセクションは穴のセクションから、５００倍大きいセクションに急激に変化する）。蒸気２７のこの膨張は、望ましい方向で運動エネルギーを液滴に伝達しないだけでなく、噴流を噴流に対して垂直に巻き込まれる多数の液滴に分割する。蒸気のこの発生局面の後のそれらの液滴および蒸気の速度は、もはや、流れの方向になく、噴流の初期運動エネルギーのかなりの部分の損失があった。
２．蒸気のこのフラッシュ生成は非常に急激なので、制御が非常に困難であり、利用可能なエネルギーの十分な部分がこの局面で、特に乱流の形態で失われるように思われる。
３．次いで、蒸気は、共通分岐ノズル２６内に巻き込まれ、そこで膨張させられる。この局面において、液滴は、方向および強度に関して無秩序である初期速度を有する。したがって、最初から液滴同士の衝突が複数回ある。それらの衝突は、エネルギーの著しい損失を引き起こす。それらの衝突の効果の下で、液滴は合体し、分割する。実験では、液滴の平均平衡直径はＯＴＥＣ条件の下で約５００ミクロンであることを示している。そこで、蒸気と液滴との間で伝達される電力は、蒸気中の液滴上の抗力に直接比例する。この抗力は、それ自体、液滴のセクション、またはその直径の二乗に、また蒸気と液滴との間の摺動速度に比例する。この摺動速度は、蒸気に対する対応する運動エネルギーが結局失われるので、制限されなければならない。蒸気によって液滴に伝達され得る加速度は、液滴の質量で割った抗力に比例する。液滴の質量は、それ自体、直径の立方に比例する。最後に、したがって、液滴の可能な加速度は、液滴の直径に反比例する。直径が５００ミクロンで、摺動速度が２０ｍ／ｓであれば、可能な加速度は、１８ｍ／ｓ２にすぎず、少なくとも４６ｍの加速距離を要する。１００ミクロンの液滴では、加速を８０ｍ／ｓ２、距離を１０ｍとすることができるが、１０ミクロンの液滴では、図はそれぞれ８９０ｍ／ｓ２および０．９ｍである。
４．加速部分における蒸気／液滴の二相流の圧力低下は、利用可能な圧力差に比べて非常に大きい。したがって、加速領域２５の長さをできる限り縮めることが重要である。すでに見たように、解決方法は、液滴のサイズを縮小することである。そこで、液滴は急速に有意の平衡直径（５００ミクロン）に向かう傾向があり、初期直径は、それ自体噴流の直径によって固定され、注入穴２１を詰まらせる危険性（海水などの流体があり、生物付着の危険性がある）があるため、また注入穴それ自体によって引き起こされる圧力低下を考慮して、１００ミクロン未満に縮小することは困難である。
【００４７】
したがって、従来技術において提案されているような加速領域２５と組み合わされた複数の穴２１で穿孔されたプレート２０からなるミスト生成デバイスは、重大な制約を有しおり、デバイスの効率を大幅に制限するように見える。
【００４８】
図６は、従来技術からの、二相流体に対する膨張ノズルを示す図である。ノズルは、流体の流れの方向に連続的に、分岐部分１０、ネック部１１、およびチューブ１２を備える。液体状態の流体は、最初に、ネック部１１まで分岐部分１０内で加速される。ネック部１１の出口のところで、液体のフラッシュ蒸発によって蒸気が生成される。この蒸気は、チューブ１２内で誘導され、ネック部１１のセクションから半角（ａ）で分岐されるものとしてよく、フラッシュ蒸発は、分岐部分１２の幾何学的パラメータによって制御される。したがって、制御されるフラッシュ蒸発が得られ、矢印１３によって表される蒸気速度は流れの方向に主成分を有する。それら２つの要因は、フラッシュ蒸発の開始から流れの方向に非常に効率よく、蒸気からの運動エネルギーを、ネック部１１を出るときに噴流の分割によって形成される液滴に、そして蒸気によって噴流から剥ぎ取られた液滴に伝達することを可能にする。
【００４９】
この型のノズルは、排出装置において使用され、また、従来技術において、各アーム１が端部にノズルを有する、「ヘロン」タービン形の回転機械で使用することも提案されている。
【００５０】
しかしながら、二相流体の膨張の効率は、いくつかの液滴が噴流から剥ぎ取られ、流れがチューブ部分内で中心における主に液体の流れと周における主に蒸気の流れとに分割されるという事実により依然としてあまり良くない。これは、噴流の直径が大きいほど当てはまり、噴流の周における気相と液相との間の熱交換および機械的交換を制限する。
【００５１】
膨張の効率を改善するために、ネック部の下流にミキサー要素を加えることが提案されている（仏国特許発明第２，９４４，４６０号明細書）。このミキサー要素１４は、図７のノズル上に示されており、例えば、固定または移動可能な螺旋であってよい。
【００５２】
このミキサー要素１４は、ネック部１１の下流で液相と気相との効率的な混合を行い、それにより、液体／蒸気の機械的結合を改善する。
【００５３】
しかしながら、それらのノズルは、非常に制限されている液体流を処理することしか可能にしない。実際、液体の一定の圧力において、流量の増大はノズルのネック部１１のセクション内の増大につながり、したがって、ネック部１１の出口に隣接する噴流の直径の増大につながる。噴流の直径の増大は、交換表面積が水の質量の関数として減少し、噴流内の熱交換がより難しくなることからフラッシュ蒸発のときの蒸気の生成の効率を低下させ、また噴流の分割のときに微小液滴の形成の効率も低下させることが明らかである。液体流量の増大もまた、生成される蒸気の流量の増大を意味する。したがって、ＯＴＥＣの場合に、非常に低い密度の蒸気は、通るために非常に大きいセクションを必要とする。したがって、チューブ１３の出口のところのノズルのセクションは、非常に大きくなければならない。そこで、流れの圧力低下を制限するために、チューブ１２の分岐部分の半角（ａ）を制限する必要がある。したがって、出口の断面が広いことは、必ず、チューブ１２の長さがかなりあることを意味し、これは流れの圧力低下、および製造時の主要な問題点の発生源である。例えば、ネック部において０．１０ｍの直径を有するノズルは、４．５バールの圧力の下で０．２５ｍ３／ｓの温水の流れをもたらし得る。この流量は、２．７ｍのノズル出口における直径および１５．３ｍの、分岐部分の半角（ａ）を５°に制限する、チューブ１２の長さを必要とする。さらに、０．１ｍの直径の噴流の中心と蒸気との間の熱交換は、接触面積が小さいため、あまり良くない。最後に、噴流からの微小液滴の形成の効率が低いことは、蒸気と液滴との間の摩擦を制限し、これは、かなりの加速長が必要であることを意味する（例えば、直径が５００ミクロンの滴に対しては長さは４６ｍであるが、直径が１０ミクロンの滴に対しては長さは０．９ｍである）。
【００５４】
また、１０ＭＷのＯＴＥＣ電力に対応する２０ｍ３／ｓの流量の温水を処理するためにこの型の８０個のノズルが必要になることにも留意されたい。
【００５５】
したがって、各アーム１が端部において図６および図７に示されている型の単一のノズルを有する「ヘロン」型タービンを使用するＯＴＥＣの背景状況におけるエネルギーの生産は、処理される流量を考慮して、数ＭＷの電力に対しては可能でない。
【００５６】
図８は、二相流によって生み出される運動量を最大にすることができる、本発明による二相膨張デバイスの図を、一実施形態において、示している。これは、プレートの形態の支持体６１が部分的にのみ図示されている、断面図である。
【００５７】
各々が少なくとも１つの分岐部分６５、１つのネック部６６、および１つのチューブ６７を備え、好ましくは流体の流れの方向に分岐する、複数のノズル６０は、支持体上で並んで隣接して配置構成され、したがって、処理されるべき温水の流れ全体がノズル６０の各々に分配される。図示されている実施形態において、隣接するノズル６０は、金属製であるか、または適切な機械的特性を有する耐食性材料で作られたものとしてよい、プレート６１内に機械加工される。例えば、鋼鉄、チタン、またはプラスチックもしくは複合材料が言及され得る。可能な多くの実施形態のうちで、アセンブリは、成形または他の方法によって得ることも可能である。ノズル６０は、別々に、個別に、生産され、好適な支持体上に組み付けられるか、または、例えば溶接もしくは接着によって直接互いに固定されることも可能である。矢印６２によって表される温水は、受容器６３内に入るが、その役割はノズル６０の入口で流れの圧力低下を最小に抑えながら水を複数のノズル６０に分配することである。乱流減衰器は、受容器６３に嵌合され得る。
【００５８】
封止手段がノズル６０の間に置かれ、これにより、流体の流れの一部が各ノズル６０を通過し、しかもノズル６０の間で流体の循環を起こさない。したがって、各ノズル６０を通過する、矢印６４によって表される流れは、デバイス内のノズル６０の個数によって制御される。この数は、各ノズル６０の動作に有利な流量の範囲内にあるように、また各ノズル６０の分岐チューブ６７の必要な長さを縮小するように選択され得る。
【００５９】
実際、１つのノズルについて、ノズルを通過する流れの増大は、とりわけ、分岐部分の長さの増大につながることがわかった。本発明によれば、二相膨張のためにノズル６０の間に流れを分割することによって、後者は、支持体上で利用可能なノズル６０の数を適応させることによって調整され得る。
【００６０】
従来技術の穴２１を有するプレートデバイス２０内で著しいエネルギー損失に対応した初期フラッシュ蒸発は、本発明で提案されているデバイス内で効果的に使用される。実際、ネック部６６のセクションは、デバイスの使用の圧力および温度の条件の下で、液体の噴流または液体シートが、分岐チューブ６７において、ネック部６６の出口のところで得られ、そこで二相膨張が生じ、蒸気中に液滴のミストを生成するように設計される。
【００６１】
図７を参照しつつ説明されている要素と同様に、ミキサー要素は、二相膨張のためにノズル６０の一部または全部の分岐チューブ６７内に組み込まれ得る。
【００６２】
一実施形態において、図８によれば、利用可能な膨張の全体が、ノズル６０の各々において行われる。したがって、ノズル６０を出る二相流体は、蒸気中で加速され、分散される液滴６８からなる。ノズル６０の出口のところで液滴の膨張および加速が完了すると、この流体は、次いで、ミストリフト技術の場合には液滴の運動エネルギーの回収および蒸気の凝縮、ならびに「ヘロン」型タービンの原理を使用する方法の場合には蒸気の凝縮および液体の回収の下流のデバイスに向けて誘導される。６９で参照される矢印は、液滴および蒸気の移動の方向を指示する。４．５バールの入口圧力で２０ｍ３／ｓの温水の流量を必要とし、分岐部分の角度（ａ）を５°に制限する１０−ＭＷ  ＯＴＥＣ発電装置の前記の例に戻ると、入口直径が０．０２５ｍ、チューブ長さが０．１２ｍであり、ネック部直径が０．００１ｍである約８００，０００個のノズルが必要になる。
【００６３】
したがって、矢印２９を横断する蒸気の膨張によって運動エネルギーの損失はなく、蒸気は二相ノズル６０の分岐チューブ６７内で誘導されることによってほとんど全部生成される。
【００６４】
別の実施形態において、図９によれば、ノズル６０の各々において行われる膨張は、部分的でしかなく、したがって、ノズル６０を出る流体は、さらに膨張させられ得る。好適な可変セクションを有し、二相膨張のために複数のノズル６０に共通の分岐部分を形成する、ダクト７０は、流体の流れの方向にノズル６０のすべてを伸長する。共通分岐ダクト７０は、二相流体の膨張を完了し、加速領域７１内で液滴の加速の局面を完了することを可能にする。この配置構成は、この初期膨張および微小液滴への噴流の分別に関する効率の有利な条件の下で、二相流体の適切な誘導により、ノズル６０内で膨張の第１の部分を実行することと、壁面面積を最小にすることによって、圧力低下を最小にして膨張を完了することの両方を可能にする。
【００６５】
矢印６９を横断する蒸気の膨張を回避するために、ノズルの直接の出口で蒸気を通すためにセクションの断面積の急激な変化を制限することに特に注意が払われる。
【００６６】
これに対していくつかの構成が可能であり、以下のことが言及され得る。
１．ノズル６０の出口セクションを、２つの隣接するノズル６０の間に空間がほとんどまたは全くないように配置構成すること。図１０ａおよび図１０ｂは、それぞれ、上面図および部分断面図で、ノズル６０のほとんど正方形のセクション７２を示しており、これはノズル６０の間の空間を最小にすることを可能にする。したがって、蒸気を通すためのセクションには、ノズルの直接的出口のところでほとんど変動がなく、圧力低下の発生源である、急激な膨張を回避する。
２．ノズル６０の出口のところに可変セクションの伸長要素７３を挿入し、セクションの変化の連続性をもたらすこと。この型の要素の可能な配置構成は、図１１ａに上面図として、図１１ｂに部分断面図として示されている。この実施形態において、伸長要素は、ノズル６０の分岐チューブ６７の出口の間の、そのレベルのところの空間を埋める。次いで、それらのセクションは徐々に変わる。
【００６７】
図１１ａおよび図１１ｂは、伸長要素７３のセクションが徐々に減少し、７４で参照される領域内で蒸気の膨張可能にする、一実施形態を示している。一実施形態では、生成される蒸気の凝縮のために必要な冷水は、送水路および好適なインジェクタを用いてそれらの伸長要素７３から噴霧の形態で排出され得る。この配置構成は、液滴加速領域７１の端部に最も近い蒸気を凝縮し、したがって、圧力低下を減少させ、さらには二相流に冷水噴霧７５を導入することを可能にし、初期速度の大きい成分は単一の流れのみが得られるように二相流と同じ方向にある。
【００６８】
同様に、膨張のすべてが、ノズル６０内で実行されるときに、冷水噴霧は、ノズル６０の出口の間の利用可能な空間内に位置し、単一の流れのみが得られるように初期速度の大きい成分は二相流と同じ方向にある。
【００６９】
各ノズル６０のネック部６６を出て、液滴の形態で分割する液体噴流は、任意のセクションであってよく、ほとんどの場合、円形である。セクションの形状は、ノズルのネック部のセクションの形状によって生み出される。
【００７０】
前の例では、ネック部６６を出る液体は、噴流の形態である、すなわち、流れのすべての寸法は同じ程度の大きさの流れに垂直な平面内にある。実際、液体の流れに垂直な平面内の、ネック部６６のセクションは、例えば、円形または正方形であり、次いで、噴流は、円形または正方形のセクション、および同じ程度の大きさの流れに垂直な平面内の流れのすべての寸法を有する。
【００７１】
図１２ａおよび図１２ｂは、それぞれ、ノズル６０のネック部６６のセクションの形状が液体噴流の代わりに液体シートを生成し、排出するように配置構成されている別の実施形態を上面図および部分断面図で示している。液体シートは、その幅よりもかなり小さい液体流の厚さを表す。この場合、ネック部６６のセクションは、例えば、図１２に示されているように矩形であり、さらには収束部分６５およびノズルの分岐チューブ６７のセクションであるものとしてよい。この配置構成は、ノズルアセンブリの実装を円滑にし、ネック部は細長いスリット８０であり、同一の流量に対して各ノズル６０がかなりの長さを有するノズル６０の数を減らすことを可能にする。この実施形態は、ノズル６０の出口のところのノズル６０の間の空間を最小にすることも可能にする。逆に、これは、液体と蒸気との接触する、熱交換の面積をわずかに減らす。
【００７２】
次いで、流体を膨張させるようにこうして形成されたデバイスは、二相流によって発生する運動量を最大にすることを可能にする。実際、複数の二相ノズル６０内の蒸気の膨張を誘導することで、一方では、デバイスが動作し得る流量が、アセンブリの長さを増大させることなく増大させられ、他方では、特に蒸気の膨張による圧力低下が低減されるものとしてよく、ネック部の出口のところの液体流の微粒化はより効果的であり、これにより、より小さい液滴およびより適切な蒸気液体結合を得ることが可能になる。デバイスによって供給される潜在的な電力は、例えば、ミストリフト技術を採用するデバイスに組み込まれるときに、従来技術のデバイスで得られる電力よりもはるかに大きい。
【００７３】
ノズル６０のネック部６６の出口のところの噴流またはシートの分割（微粒化）は、デバイスの効率に関して非常に重要な要因である。実際、生成される液滴のサイズが小さければ小さいほど、液相と気相との間の摩擦による機械的結合が大きくなり、また全体の効率も高くなる。
【００７４】
数多くの配置構成または追加のデバイスが、本発明のデバイス内で使用され得る。限定することなく、次のことを述べることができる。
・ノズル６０の幾何学的形状を修正するか、または要素を挿入して、液体噴流内の圧力変化、乱流、速度変化を引き起こすことを可能にすること。
・超音波の補助などの能動的な方法による微粒化、速度または圧力の振動の適用、電荷の注入、音波の注入を強制すること。
【００７５】
本発明によるデバイスを用いることで、二相流を非常に効率的に生成することが可能であり、生み出される運動量を最大にする。
【００７６】
これは考慮されている動作温度における低い蒸気密度の高温液体に対して、および／または処理されるべき高温液体の流量が非常に大きい場合に対してさらに特に適している。
【００７７】
これは反動により駆動するために「ヘロン」型タービンのアームの端部のところに挿入すること、またはミストリフト技術の従来技術のミスト生成器と加速領域とを置き換えることに特に適している。
【００７８】
好ましい用途は、海洋温度差発電である。
【００７９】
次に「ヘロン」型のタービンを利用するデバイスにおいて二相膨張デバイスを使用する例について説明する。
【００８０】
図１３は、「ヘロン」型の、熱エネルギーを力学的エネルギーに変換するデバイスの第１の実施形態を断面上面図で示している。これは、「ヘロン」型のこの同じデバイスを側断面図で示している、図１４で補足されている。図面は、純粋に図式的であり、それらの機能は、デバイスの理解を助けることである。
【００８１】
変換デバイスは、いくつかの変換デバイスを備え得る、設置物の一部をなす。設置物は、一方ではいわゆる高温流体の温熱源と、他方ではいわゆる低温流体の冷熱源と流体的に連通し、低温流体の温度は高温流体の温度よりも低い。説明されている例では、高温流体および低温流体は水である。
【００８２】
変換デバイスは、内部空間を画成する、チャンバー１００を備える。チャンバー１００は、チャンバー１００に関して固定される、いわゆる回転軸１０３を有する。設置物が適所にあるときに、回転軸１０３は、好ましくはほぼ垂直である。
【００８３】
言い回し「垂直（英語の形容詞「ｖｅｒｔｉｃａｌ」）」は、ここでは重力に関して、すなわち、重力に平行な方向を表すものとして理解されるべきである。
【００８４】
これ以降、「軸」は、回転軸１３０に平行な方向を表し、「横断」は、回転軸１０３に垂直な方向を表す。さらに、「径方向」は、これ以降、回転軸１０３と交差する、横断面内の、任意の方向を表し、「直交」は、回転軸１０３の周りの回転速度の成分を基準にして、回転軸と交差しない、横断面内の、任意の方向を表す。
【００８５】
例えば、チャンバーは、内部空間を画成し、回転軸１０３の周りで実質的に円形または楕円形の回転軸１０３に対して横断方向のセクションを有する、壁を備える。チャンバー１００の壁は、外気とチャンバー１００の内部との間の気密状態を確実にすることを可能にし、部分的真空、例えば、ＯＴＥＣの背景状況では０．０１３バールのオーダーの真空が維持される。
【００８６】
このチャンバー１００は、強度および気密性を確実にすることができる材料で製造され得る。可能な材料のうちコンクリート、鋼鉄、複合材料、またはそれらの材料の組合せが言及され得るが、これらで尽きるわけではない。
【００８７】
このチャンバー１００の大きな寸法を考慮すると、好ましくは、部分的楕円体、半球、円筒形などである形状などの、外圧に最もよく耐えられる形状が採用される。
【００８８】
図１３および図１４に示されているチャンバー１００は、浮遊手段を含むものとしてよく、したがって、海洋の表面、または他の何らかの広々とした水面上に浮くことができるか、錨泊システムによって水流の間に完全に沈められて保持されるか、または膨らみの応力がかからないように錨泊システムによって部分的に沈められて保たれ得る。
【００８９】
これは、水の高さが大きすぎないときに、例えば、冷水送水のための管の過剰な長さを必要としなくて済むように、地面に設置されるか、または広々とした水面の底に設置され維持される構造物であってもよい。
【００９０】
デバイスは、チャンバー１００内で温水を供給し、分配するための、入口流路１１２を備える。矢印１１３は、入口流路１１２内の温水の流入を表す。温水は、水が最高温度にある、一般的に、０から１００ｍの範囲内の深さ領域から、海洋の表面の下の第１の深さで汲み上げられる。
【００９１】
変換デバイスは、温熱源と流体的に連通する、分配器１５０を備える。より正確には、一実施形態によれば、分配器１５０は、回転軸１０３に沿って延在し、入口流路１１２と流体的に連通している、第１のいわゆる中心流路１０２を備える。分配器１５０は、また、中心流路１０２から始まって回転軸１０３を横断する形で延在する、第２のいわゆる流入路１０４も備える。図１３に特に示されているように、分配器は、回転軸１０３の周りに９０°で分配され、各々中心流路１０２に堅く固定されている、４つの流入路１０４を備える。しかしながら、流入路１０４の数および分配は、他の数および分配であってもよい。流入路１０４は、直線でも曲線でもよい。
【００９２】
したがって、温水が、入口流路１１２に入り、中心流路１０２を通って、流入路１０４に到達する。
【００９３】
温水は、チャンバー１００に関して、より正確には、チャンバー１００の壁に関して回転軸１０３の周りで回転するように取り付けられている、中心流路１０２内に入る。
【００９４】
回転するシール１１４は、その相対的回転を許しながら、入口流路１１２と中心流路１０２との間の気密状態を保つ。
【００９５】
転がり軸受、スラスト軸受などの、必要な手段を備える軸受１１５は、中心流路１０２を回転軸１０３に実質的に平行に、また一直線上に維持することを可能にする。
【００９６】
流路１０２、１０４、１１２は、特に遠心力に関してアセンブリの機械的強度を確実にすることを可能にする材料で作られ得る。
【００９７】
例えば、限定はしないが、鋼鉄、アルミニウム、および複合材料が言及され得る。
【００９８】
変換デバイスは、チャンバー１００内で、水滴のミストをそれ自体の蒸気中に生成して加速することを可能にする、１つのアームを形成する、流入路１０４の自由端に堅く固定された、本発明による、二相膨張のための少なくとも１つのデバイス１０６を備える。図１３および図１４の例により、変換デバイスは、回転軸１０３の周りに分配された４つの流入路１０４を備え、本発明による二相膨張のためのデバイス１０６は各アーム１０４の端部に堅く固定されている。
【００９９】
したがって、中心流路１０２、流入路１０４、共通分岐ダクト７０をオプションで備え得る、二相膨張のためのデバイス１０６によって形成されるアセンブリは、チャンバー１００に関して回転軸１０３の周りに回転するとき、回転していると言われる。回転しているアセンブリの回転は、矢印１１１によって表される。
【０１００】
水は、回転するアセンブリの回転の効果の下で、圧力を得て、回転するアセンブリの回転は、反動によってスラストを発生し、回転するアセンブリの回転を引き起こす、二相膨張のためのデバイス１０６を出るミストの加速によって維持される。
【０１０１】
回転するアセンブリの回転は、必要ならば、流入路１０４内で水に圧力をかけるモーターまたはポンプなどの、補助デバイスによって始動されるものとしてよく、その電力は、定められた速度に達するまで回転するアセンブリの回転速度が上がるとともに低下する。
【０１０２】
転がりデバイスは、回転するアセンブリと組み合わされ得る。転がりデバイスは、例えば、回転軸１０３の周りでチャンバー１００内の回転するアセンブリの回転を伴うことを可能にする、一連のホイールの形態をとり得る。適宜、転がりデバイスは、引き込み式である。
【０１０３】
圧力がかかっている温水は、二相膨張のためのデバイス１０６の分配器１０５内の各流入管１０４の端部に受け入れられ、デバイスの形状は、水の変位による圧力低下を最小にし、二相膨張のためのノズル６０を通して、圧力の効果の下で、水を排出することを可能にする。
【０１０４】
自らの部分蒸発によって生成される蒸気中に分散される液体水の液滴のミスト８は、したがって、二相膨張のためのノズル６０の出口のところで得られる。
【０１０５】
次いで、アセンブリは、共通分岐ダクト７０内で適宜誘導され、その好適な形状は、０．０１３バールのオーダーの、チャンバー内に行き渡っている圧力までの蒸気の完全な膨張を得ることを可能にする。各共通分岐ダクト７０は、対応する流入路１０４の自由端上で回転軸１０３にほぼ直交する方向に向き付けられ、数十億個の液滴のミスト８を生成することを可能にし、蒸気および液滴のミスト８は矢印１０９によって表される二相膨張のためのデバイス１０６の出口のところで初期速度を有し、その直交する方向は、回転するアセンブリの回転速度１１１の直交成分とほぼ反対の向きである。
【０１０６】
膨張の過程において、蒸気はそのエンタルピーを運動エネルギーに変える。蒸気の圧力および温度は、徐々に減少する。
【０１０７】
液滴の単位質量が非常に低いことに注意すると、摩擦および粘性の力は、後者の重量よりもはるかに大きく、液滴の著しい加速を可能にする。したがって、蒸気は、膨張のエネルギーの大部分を液滴に伝達する。同時に、膨張時に蒸気が冷えて、圧力が下がると、液滴はその経路上で蒸気を発生し続け、これにより蒸気は液体質量のほぼ２．６％に達することができる。
【０１０８】
したがって、二相膨張のための各デバイス１０６の出口のところで、液滴は、蒸気によって加速されており、回転するアセンブリの回転速度よりも大きい速度を有する。
【０１０９】
蒸気の膨張のエネルギーの８０％を超える部分が、運動エネルギーの形態で液滴に伝達され得る。
【０１１０】
液滴の質量は、ミストの総質量のほぼ９８％を占めるので、この運動エネルギーは液滴の速度がわずかに増大することのみを許したが、蒸気が自ら膨張していた場合には、その質量が小さいことを考慮して非常に高い出口速度に到達しているであろう。
【０１１１】
そこで、高い効率を得るために、二相膨張のためのデバイス１０６を出る流体の速度が回転により周速度にできる限り近くなるようにし、出口での流体の絶対速度を最小にすることが望ましいことが知られている。
【０１１２】
そこで、変換デバイスの効率は、条件にもよるが、７５％を超え得る。
【０１１３】
二相膨張のためのデバイス１０６の出口のところで、気相と液相とは分離し、真空ポンプ１１９がチャンバー１００内の蒸気の循環に関して凝縮手段１１６の下流に設置されているので、蒸気流１２８はチャンバー１００内に凝縮手段１１６のレベルで行き渡っている低い圧力によって吸い込まれる。真空ポンプ１１９は、さらに、非凝縮性ガスおよび凝縮されていないであろう蒸気の部分を排出（矢印１２６）しながらチャンバー１００内に部分的真空を維持することを可能にする。
【０１１４】
これらの凝縮手段１１６は、深いところに由来する、より正確には、温水が汲み上げられる第１の深さよりも深い、第２の深さで、低温の海水との直接的または間接的熱交換による凝縮を可能にしなければならない。提示されている実施形態によれば、凝縮手段１１６は、冷水１２７をチャンバー１００内に送水するための一連の流路１１７と、蒸気上に凝縮するように冷水を噴霧するためのシステム１１８とを備える。
【０１１５】
噴霧システム１１８は、直交流、向流などを用いる異なるシステムの組合せであってよい。
【０１１６】
凝縮手段１１６は、望ましい場合に、凝縮相を回収することによって蒸気から真水を生産することを可能にする冷水と蒸気との間の間接的熱交換器から全体として、または部分的に構成され得る。
【０１１７】
次いで、低温の海水による汚染を回避するために、この真水を回収し、排出するための手段が加えられなければならない。
【０１１８】
図１４および図１６に提示されている構成では、復熱装置１２０は、冷水および凝縮された蒸気を一緒に回収することを可能にし、ポンプ１２１は、それらがチャンバー１の外に排出（矢印１２５）されることを可能にする。同様に、復熱装置１２２は、温水が回収されることを可能にし、ポンプ１２３は、チャンバー１００の外に排出（矢印１２４）することを可能にする。
【０１１９】
この構成では、発電装置１３１も図示されており、これは、回転するアセンブリの回転の力学的エネルギーを電気エネルギーに変換することを可能にする。これは、例えば、風力タービンに設置される型の、回転する中心流路１０２の上側部分に直接結合された回転するリニアオルタネータ１３１である。この選択は、非常に高価な減速ギアボックスなしで済ますことを可能にし、企図されている回転速度を考慮すると有用であるように思われる。このオルタネータ１３１は、もちろん、中心流路１０２が回転するシャフトによって伸長されることを条件として、チャンバー１００内に、またはチャンバー１００の外に設置され得る。従来の発電装置／減速ギアボックスシステムも考察され得る。
【０１２０】
回転するアセンブリの回転の力学的エネルギーを回収し、それを水力発電装置１３３を用いて電気エネルギーに変換することを企図することも可能である。
【０１２１】
例えば、水力発電装置１３３は、中心の高温流体管１０２内に、後者が図１６に例示されているような圧力に達したときに挿入され得る。一変更形態として、回転するアセンブリの回転によって発生する加圧を利用して、いくつかの水力発電装置が流入管１０４の各々に嵌合され得る。
【０１２２】
流入管１０４の各々の中にハイドロリックヘリックスまたはホイール（ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  ｈｅｌｉｃｅｓ  ｏｒ  ｗｈｅｅｌｓ）のみが挿入され、トランスミッションシステムが回収される力学的エネルギーのすべてを単一の発電装置に向けることを可能にすることを企図することも可能である。
【０１２３】
複数の流入管１０４上に二相膨張のための同一のデバイス１０６を固定することも企図可能である、すなわち、二相膨張のためのデバイス１０６の分配器１０５は、いくつかの流入管１０４によって水を供給される。
【０１２４】
図１５は、回転するアセンブリ、特に要素１０４、１０５、６０、および７０の線図である。
【０１２５】
流入路１０４および二相膨張のための各デバイス１０６の分配器１０５における圧力低下を最小にすることがデバイスの効率にとって非常に重要である。したがって、この要求条件に対して適切な形状およびセクションは、それらの要素に関して選択される。
【０１２６】
同様に、二相膨張のためのデバイス１０６は、最小の圧力低下を有していなければならない。二相膨張のためのノズル６０の形状、その直径、その間隔、およびその材料も、この要求条件に合わせて適合される。
【０１２７】
二相膨張のためのデバイス１０６の出口のところでの複数の微小噴流の形成は、連続相が蒸気であり、分散相が液滴であるミストを形成することを可能にする。
【０１２８】
この多数の液滴は、熱交換に非常に有利である水蒸気との接触面積を有する。
【０１２９】
回転するアセンブリの回転による直交速度１１１とミスト生成器１０６の出口のところでの流体の排出の速度１０９との間の角度Ａは、図１５に示されている。実際、二相膨張のためのデバイス１０６から排出され、回転の方向に二相膨張のための次のデバイス１０６の受容器１０５に当たった後に液滴を有することを回避することが必要である。
【０１３０】
可能な１つの解決方法は、非ゼロの角度Ａを使用することであり、したがって、液滴は、二相膨張のための次のデバイス１０６の受容器１０５に当たるのを回避するのに十分な周の方へ排出される。この角度は、結果として生じる電力損失を最小限度に抑えるために最小値でなければならない。５°から１５°の角度は、いくつかの構成において好適であるものとしてよい。
【０１３１】
周と異なる方向への排出も、それが回転するアセンブリとの衝突を回避することを可能にするという条件の下で好適である場合がある。
【０１３２】
本発明による二相膨張のためのデバイス１０６を装備する変換デバイスがもたらす利点のすべてをよく理解できるようにするために、そのようなデバイスの番号を振られている実施形態の例の詳細を提示することが有用である。
【０１３３】
上で示されている数字は、純粋に案内として用意されており、選ばれた仮説に大きく依存することに留意されたい。
【０１３４】
２５℃の温水温度および変換デバイスの入口のところでの８℃の冷水温度を用いてＯＴＥＣの背景状況において使用される本発明による二相膨張のためのデバイス１０６を考える。
【０１３５】
流量は、温水と冷水とで６．５ｍ３／ｓである。
【０１３６】
変換デバイスは、２ｒａｄ／ｓ（毎秒ラジアン）の回転速度に対して２０ｍの回転するアセンブリの半径を有する。
【０１３７】
回転による周速度は、４０ｍ／ｓである。
【０１３８】
幾何学的形状が最適化されていると仮定して、回転による温水の圧力は、二相膨張のためのデバイス１０６の受容器１０５において８．４バールであり、その結果、二相膨張のためのデバイス１０６の出口のところで排出速度１０９は５４ｍ／ｓとなる。
【０１３９】
直径が０．１ｍｍ、液滴と蒸気との間の平均摺動速度が８０ｍ／ｓである二相膨張のためのノズル６０に対応する０．２ｍｍの液滴直径について、各液滴に作用する摩擦および粘性の力は、各液滴の重量の１０倍大きく、これにより液滴の加速度はほぼ２３０ｍ／ｓ２となる。
【０１４０】
戻される機械力は、３５００ｋＷである。
【０１４１】
最初に、排出される質量の９８％を占める、液滴の流出速度は、周速度に近く、変換デバイスが優れた効率を有することを可能にすることがわかる。
【０１４２】
著しい液相／気相結合のない蒸気タービンまたは二相タービンを用いる従来の変換デバイスでは、蒸気速度はほぼ４００ｍ／ｓになる。
【０１４３】
同等の周速度を得るためには、次いで、非常に高い回転速度を有する必要があり、そのため、結果として、回転要素に対して許容できない遠心力が発生する。
【０１４４】
したがって、本発明による二相膨張のためのデバイス１０６を備える、提示されている変換デバイスは、高い効率を維持しながら、液相および気相の優れた機械的結合による、回転速度および遠心力を制限することを可能にする。
【０１４５】
寸法、回転速度、質量、および遠心力は、依然として、中出力風力タービンにおいて遭遇する値の範囲内にある。
【０１４６】
しかしながら、考察している例では、二相膨張のためのデバイス１０６の出口速度は、依然として、十分に高く（約６０ｍ／ｓ）、二相膨張のためのデバイス１０６の妥当な寸法を利用できる。
【０１４７】
変換デバイスは、回転するアセンブリの回転速度および半径、さらには生成される液滴のサイズ、および二相膨張のためのデバイス１０６の寸法、特に二相膨張のためのノズル６０の寸法、および共通分岐ダクト７０の長さを選択することを可能にし、これにより、次の制約条件の間の最善の妥協点を見つけることを可能にする。
・制限されたセクションを許容する、二相膨張のためのデバイス１０６の高い出口速度、
・良好な効率のための良好な蒸気／水結合、および
・許容可能な遠心力、
ただし、これらは基準のうちのいくつかにすぎない。
【０１４８】
提案されている変換デバイス内の液滴の移動長は、非常に制限されており、ほぼ１００ｍの移動を必要とする液相の垂直方向の持ち上げを提案する変換デバイスとは対照的に、エネルギー損失の大きな発生源である、液滴同士の衝突および液滴と壁との衝突の回数を制限する。
【０１４９】
これは、閉サイクルの解決方法の高価で巨大な間接的熱交換器を回避し、安価で、製造に対する制約もほとんどない、どこでも入手可能な材料のみを必要とする。
【０１５０】
次に、インパルス型のタービン、例えば、Ｐｅｌｔｏｎ型のタービンを使用するデバイスにおける本発明による二相膨張デバイスを使用する例について説明する。
【０１５１】
以下では、Ｐｅｌｔｏｎ型タービンにおける本発明による二相膨張デバイスの使用について説明し、別の型のインパルス型タービンは、後者から容易に推論され得る。
【０１５２】
Ｐｅｌｔｏｎ型タービンは、１つまたは複数のインジェクタによって生成される液体噴流の運動エネルギーを利用して力学的エネルギーを発生する。インジェクタの機能は、水の圧力エネルギーを運動エネルギーに変換することである。
【０１５３】
本発明による二相膨張デバイスは、高温流体の熱エネルギーを加速された液滴および蒸気の形態で運動エネルギーに変換する。インジェクタの代わりに二相膨張デバイスを使用することで、液滴および水蒸気の流れを高速度でＰｅｌｔｏｎ型タービンのバケット上に推進することが可能になる。良好な効率を維持するために、バケットの形状およびサイズならびにＰｅｌｔｏｎ型タービンの特徴的サイズが適切に適応され得る。二相膨張のためのいくつかのデバイスは、同一のＰｅｌｔｏｎ型タービンホイールに使用され得る。
【０１５４】
本発明により提案されている二相膨張デバイスは、温度差が小さい、２つの流体に含まれる熱エネルギーを、非常に効率的に、単純で安価なデバイスを用いて、力学的エネルギーに変換することを可能にする。
【０１５５】
これは、海洋温度差発電、地熱エネルギー、および産業廃熱の回収に特に適している。
【符号の説明】
【０１５６】
１  アーム
５  受容器
６  ミスト生成器
７  ノズル
８  噴流、ミスト
１０  分岐部分
１１  ネック部
１２  チューブ
１４  ミキサー要素
２０  プレート
２１  穴
２２  液体噴流
２５  加速領域
２６  分岐ノズル
２７  液滴、蒸気
４０  加速領域
４１  ミスト生成器
４２  水力タービン
４３  微小液滴
４４  噴霧
４５  温水
４６  チャンバー
４７  真空ポンプ
４８  チャンバー
４９  海洋の表面
５０  加速領域
５１  温水滴、分散液滴
５２  液体シート
５２’  単相液体噴流
５３  タービン
５４  ミスト生成器
５５  壁
６０  ノズル
６１  プレート
６３  受容器
６５  分岐部分
６６  ネック部
６７  チューブ
６８  液滴
７０  ダクト
７１  加速領域
７２  セクション
７３  伸長要素
７５  冷水噴霧
８０  スリット
１００  チャンバー
１０２  中心流路
１０３  回転軸
１０４  流入路
１０５  分配器
１０６  デバイス
１０９  速度
１１１  直交速度、回転速度
１１２  入口流路
１１４  シール
１１５  軸受
１１６  凝縮手段
１１７  流路
１１８  システム
１１９  真空ポンプ
１２０  復熱装置
１２１  ポンプ
１２２  復熱装置
１２３  ポンプ
１２７  冷水
１２８  蒸気流
１３１  回転するリニアオルタネータ、発電装置
１３３  水力発電装置
１５０  分配器
【図１】
2016524093.tif 000004
【図２】
2016524093.tif 000005
【図３】
2016524093.tif 000006
【図４】
2016524093.tif 000007
【図５】
2016524093.tif 000008
【図６】
2016524093.tif 000009
【図７】
2016524093.tif 000010
【図８】
2016524093.tif 000011
【図９】
2016524093.tif 000012
【図１０ａ】
2016524093.tif 000013
【図１０ｂ】
2016524093.tif 000014
【図１１ａ】
2016524093.tif 000015
【図１１ｂ】
2016524093.tif 000016
【図１２ａ】
2016524093.tif 000017
【図１２ｂ】
2016524093.tif 000018
【図１３】
2016524093.tif 000019
【図１４】
2016524093.tif 000020
【図１５】
2016524093.tif 000021
【図１６】
2016524093.tif 000022
【国際調査報告】
2016524093.tif 000023
2016524093.tif 000024
2016524093.tif 000025
2016524093.tif 000026