(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧ＬＰガスが導入されるガス入口通路と減圧されたＬＰガスが導出されるガス出口通路との間に、前記導入された高圧ＬＰガスを減圧する中圧減圧部とこの中圧減圧部で減圧された中圧のＬＰガスをガス通路により導入して減圧し、低圧のＬＰガスとする低圧減圧部とで構成された減圧手段と、前記中圧のＬＰガスの一部を分岐して外部に導出する中圧ガス導出手段とを備え、前記中圧のＬＰガスをマイクロガスタービンに供給し、前記ガス出口通路より導出される低圧のＬＰガスを一般燃焼機器に供給することを特徴とするマイクロガスタービン用圧力調整器。
【請求項２】
前記中圧ガス導出手段は、中圧減圧部のガス導出部と低圧減圧部のガス導入部とを結ぶガス通路に設けた外部に向けて開放した開口部とすることを特徴とする請求項１に記載のマイクロガスタービン用圧力調整器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、二段式減圧調整器にマイクロガスタービン（ＭＧＴ）用ガス圧力調整器と一般燃焼機器用ガス圧力調整器の機能を同時に担わせるマイクロガスタービン用圧力調整器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は例えば特願２０００−２４０８３６号に記載されたマイクロガスタービン用高圧ＬＰガス供給装置を備えたオンサイト発電システムの概要を示す図である。この従来のシステムは、ＬＰガスを液相Ｂ及び気相Ａの２相状態で貯蔵するバルクローリー等により弁３２を備えた配管を通じて所定量のＬＰガスがバルク貯留槽１４に貯蔵されている。ＭＧＴ１２を運転する際、所定量のＬＰガスが上記２相状態で貯蔵されたバルク貯留槽１４を熱源である一般燃焼機器２２によって加熱する。
【０００３】
より具体的には、圧力調整器２４によって一般燃焼機器２２に送出されるＬＰガスのガス圧力０．５〜１．５６ＭＰａを最終的に３ＫＰａに低減しつつ、一般燃焼機器２２によって熱媒体流体を加熱し、この加熱された熱媒体流体を循環路２０を通してバルク貯留槽１４を経由させる。
【０００４】
その際、温度検出器（図示せず）によって検出した熱媒体流体の温度に応じて、或いは圧力検出器（図示せず）によって検出したバルク貯留槽１４のＬＰガスの圧力に応じて、一般燃焼機器２２によって加熱される熱媒体流体の循環流量を制御することで、バルク貯留槽１４内に液相Ｂと気相Ａの２相状態で貯蔵されたＬＰガスを４０度以下に加熱して、所定圧力とする。
【０００５】
それにより、バルク貯留槽１４内の液相Ｂから気相Ａへの相変化に伴う蒸発潜熱が補われ、その結果、気相Ａの蒸気圧を所定圧力以上に保持しつつ、バルク貯留槽１４内の気相Ａと、ＬＰガスを燃料とするＭＧＴ１２と連通する配管手段１８によってバルク貯留槽１４から導入されるＬＰガスを、一旦、圧力調整器４２に送り圧力を０．５〜１．５６ＭＰａから０．４ＭＰａに減圧してＭＧＴ１２に供給する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のシステムはバルク貯留槽から導入される気相状態のＬＰガスを熱源手段とＭＧＴとに分けて供給する場合に、熱源手段用の圧力調整器とＭＧＴ用の調整器を用いてガス圧力を低減して供給していた。
また、熱源手段用の圧力調整器ではバルク貯留槽から出されたガス圧力を熱源手段向けの圧力に急激に低減すると圧力が不安定となるため図３に示すように２段構成の圧力調整器を用いて、例えば０．５〜１．５６ＭＰａの圧力を１段目の圧力調整器Ｒ２で６０ＫＰａに、次に６０ＫＰａの圧力を２段目の圧力調整器Ｒ３で３ＫＰａに減圧して所望の圧力を得ていた。
【０００７】
従って、システム全体として２個の圧力調整器を必要としコスト高になるという問題点があった。
【０００８】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、単一の圧力調整器でバルク貯留槽から導入されるＬＰガスの圧力を、ＭＧＴ向けに供給されるＬＰガスの圧力および一般燃焼機器向けに供給されるＬＰガスの圧力に減圧させることができるマイクロガスタービン用圧力調整器を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係るマイクロガスタービン用圧力調整器は、図１の基本構成図に示すように、高圧ＬＰガスが導入されるガス入口通路ＬINと減圧されたＬＰガスが導出されるガス出口通路ＬOUT との間に、前記導入された高圧ＬＰガスを減圧する中圧減圧部Ｒ1 とこの中圧減圧部Ｒ1 で減圧された中圧のＬＰガスをガス通路により導入して減圧し、低圧のＬＰガスとする低圧減圧部Ｒ3 とで構成された減圧手段Ｒ0 と、前記中圧のＬＰガスの一部を分岐して外部に導出する中圧ガス導出手段ＬOUTMとを備え、前記中圧のＬＰガスをマイクロガスタービン１２に供給し、前記ガス出口通路ＬOUT より導出される低圧のＬＰガスを一般燃焼機器２２に供給する。
【００１０】
この発明によれば、バルク貯留槽等のガス供給部より供給された０．５〜１．５６ＭＰａの高圧ＬＰガスは、減圧手段Ｒ0 の中圧減圧部Ｒ1 に導入されて０．４ＭＰａ程度の中圧のＬＰガスに低減されたならば、この中圧のＬＰガスはガス通路Ｌを通して次段の低圧減圧部Ｒ3 に導入されて３ＫＰａ程度の低圧のＬＰガスに低減され、ガス配管を通して一般燃焼機器２２に供給される。また、中圧のＬＰガスの一部は中圧ガス導出手段ＬOUTMよりガス配管を通してマイクロガスタービン１２に供給される。
【００１１】
請求項２の発明に係るマイクロガスタービン用圧力調整器の中圧ガス導出手段ＬOUTMは、中圧減圧部Ｒ1 のガス導出部と低圧減圧部Ｒ3 のガス導入部とを結ぶガス通路に設けられた外部に向けて開放した開口部Ｈａとする。
この発明によれば、中圧減圧部Ｒ1 で減圧された０．４ＭＰａ程度の中圧のＬＰガスは、ガス通路Ｌを通して低圧減圧部Ｒ3 に導入されると共に、ガス通路Ｌに設けられた開口部よりガス配管を通してマイクロガスタービン１２に供給される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
実施の形態
図２は本発明の実施の形態に係るマイクロガスタービン用圧力調整器の断面図であり、この圧力調整器は、ガス供給側であるバルク貯留槽１４から、ガス使用側であるガスレンジなどの一般燃焼機器２２およびＭＧＴ１２に、ＬＰガスを供給するガス供給通路の途中に設けられるものである。
【００１３】
ハウジングは、ボディ３と、ボディ３の上部開口に装着されるカバー５とで構成され、ボディ３の図中で左側端部には、高圧ガスが導入されるガス入口通路７を形成するインレットパイプ９が装着され、ボディ３の同右側は所定圧に減圧されたガスが流出するガス出口通路ＭＧＴ１２が形成されている。
【００１４】
上記ガス入口通路７とガス出口通路１１との間には、中圧減圧部１３と低圧減圧部１５とが設けられている。また、ボディ３においては中圧減圧部１３と低圧減圧部１５とつなぐガス通路Ｌの途中に中圧ガス導出手段としての第２のガス出口通路１１ａが形成されている。
【００１５】
中圧減圧部１３は、バルク貯留槽１４から０．５〜１．５６ＭＰａで導入されるガスの圧力を、０．４ＭＰａ程度の中圧に減圧するもので、低圧減圧部１５は、それをさらに３ＫＰａ程度の低圧に減圧する。
従って、中圧減圧部１３で０．４ＭＰａ程度の中圧に減圧されたＬＰガスは第２のガス出口通路１１ａを通してＭＧＴ１２に供給され、低圧減圧部１５で３ＫＰａ程度の低圧に減圧されたＬＰガスはガス出口通路１１を通して一般燃焼機器２２に供給される。
【００１６】
中圧減圧部１３は、大気圧室１７側から中圧スプリング１９にて中圧室２１側に押圧される中圧ダイヤフラム２３を備えている。中圧ダイヤフラム２３に固定された中圧連動子２５には弁棒２７を介してその下端に中圧弁２９が設けられ、この中圧弁２９の上下動により、中圧ノズル部３１が開閉する。
【００１７】
低圧減圧部１５は、大気圧室３３側から低圧スプリング３５にて低圧室３７側に押圧される低圧ダイヤフラム３９を備えている。低圧ダイヤフラム３９に固定された作動桿４１には、レバー４３の一端が連結されている。レバー４３はピン４５を介して回動可能であり、その他端は、低圧ノズル部４７を開閉すべく左右方向に移動可能な低圧弁４９に連結されている。
【００１８】
燃焼機器側にてガスが使用されることで、中圧室２１の圧力が低下し、中圧スプリング１９により中圧ダイヤフラム２３が下方に押圧されて変位すると、これに伴い中圧弁２９が下方に移動して中圧ノズル部３１を開放する。
【００１９】
これにより、ガス入口通路７から導入されたガスが中圧室２１側に流れる。中圧室２１の圧力が上昇し、この圧力が中圧スプリング１９の弾性力に打ち勝つと、中圧弁２９が上昇移動して中圧ノズル部３１の流路を狭め、中圧室２１へのガスの流入を制御する。
【００２０】
このように、中圧弁２９が中圧ノズル部３１の流路を開閉制御して中圧室２１へのガス流入量を制御し、中圧室２１の圧力を調整することで０．４ＭＰａ程度の中圧に減圧されたＬＰガスは第２のガス出口通路１１ａを通してＭＧＴ１２に供給される。
【００２１】
一方、低圧減圧部１５においては、燃焼機器側にてガスが使用されることで、低圧室３７の圧力が低下し、低圧スプリング３５により低圧ダイヤフラム３９が下方に押圧されて変位すると、これに伴いレバー４３が反時計方向に回動するとともに、低圧弁４９が右方向に移動して低圧ノズル部４７を開放する。
【００２２】
これにより、中圧室２１から導入されたガスがガス出口通路１１側に流れる。低圧室３７の圧力が上昇し、この圧力が低圧スプリング３５の弾性力に打ち勝つと、レバー４３が時計方向に回動するとともに、低圧弁４９が左方向へ移動して低圧ノズル部４７の流路を狭め、低圧室３７へのガスの流入を制御する。
【００２３】
このように、低圧弁４９が低圧ノズル部４７の流路を開閉制御して低圧室３７へのガス流入量を制御し、低圧室３７の圧力を調整することで、３ＫＰａ程度の低圧に減圧されたＬＰガスはガス出口通路１１を通して一般燃焼機器２２に供給される。
【００２４】
以上、本実施の形態に係るマイクロガスタービン用圧力調整器を用いることで、一台の圧力調整器により、導入されて一定高圧のＬＰガスを中圧のＬＰガスに減圧してＭＧＴ１２へ、更に、中圧のＬＰガスを低圧のＬＰガスに減圧して一般燃焼機器２２に供給することができる。
【００２５】
【発明の効果】
この発明によれば、高圧ＬＰガスが導入されるガス入口通路と減圧されたＬＰガスが導出されるガス出口通路との間に、前記導入された高圧ＬＰガスを減圧する中圧減圧部とこの中圧減圧部で減圧された中圧のＬＰガスをガス通路により導入して減圧し、低圧のＬＰガスとする低圧減圧部とで構成された減圧手段と、前記中圧のＬＰガスの一部を分岐して外部に導出する中圧ガス導出手段とを備え、ガス供給部より供給された０．５〜１．５６ＭＰａの高圧ＬＰガスは、減圧手段の中圧減圧部に導入されて０．４ＭＰａ程度の中圧のＬＰガスに低減されたならば、この中圧のＬＰガスはガス通路を通して次段の低圧減圧部に導入されて３ＫＰａ程度の低圧のガスに低減され、ガス配管を通して一般燃焼機器に供給し、また、中圧のＬＰガスの一部は中圧ガス導出手段よりガス配管を通してマイクロガスタービンに供給することで、単一の減圧手段により高圧ＬＰガスを中圧および低圧のＬＰガスに減圧してマイクロガスタービン、一般燃焼機器のそれぞれに供給できるためシステムとして構成が簡略化されると共に低コスト化を実現できるという効果がある。
【００２６】
この発明によれば、中圧減圧部で減圧された０．４ＭＰａ程度の中圧のＬＰガスは、ガス通路を通して低圧減圧部に導入されると共に、ガス通路に形成された開口部よりガス配管を通してマイクロガスタービンに供給されるため、極めて簡易な構成でマイクロガスタービンに中圧のＬＰガスを供給することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係るマイクロガスタービン用圧力調整器の基本構成を示す図である。
【図２】図２は本実施の形態に係るマイクロガスタービン用圧力調整器の構成を示す断面図である。
【図３】図３はマイクロガスタービン用高圧ＬＰガス供給装置を備えたオンサイト発電システムの概要を示す図である。
【符号の説明】
ＬIN        ガス入口通路
ＬOUT      ガス出口通路
Ｒ0        減圧手段
Ｒ1        中圧減圧部
Ｒ3        低圧減圧部
ＬOUTM    中圧ガス導出手段
１２      マイクロガスタービン
２２      一般燃焼機器
【図１】
0003796154.tif 000002
【図２】
0003796154.tif 000003
【図３】
0003796154.tif 000004