(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気圧縮機と再生器とガスタービンと発電機とを一体化して成るガスタービン発電機ユニットと、前記ガスタービンからの排ガスを受け入れる排熱回収熱交換器と温水循環ポンプとから成る排熱回収ユニットと、前記発電機からの電力を受け入れるコンバータとインバータと保護継電器とトランスから成る電力機器ユニットと、制御盤を主体とする制御ユニットと、前記各ユニット相互の間を連結するガス配管と温水配管と電気配線と、空気ガイド体とガスタービン発電機ユニットを覆う消音ボックスと冷却ファンから成る冷却ユニットとをパッケージケーシング内に格納して成る小容量のガスタービンコージェネレーションパッケージにおいて、前記パッケージケーシングを、２段型の支持枠体とこれに取外し自在に固定したケーシングプレートとから形成すると共に、前記支持枠体の上段側にガスタービン発電機ユニットを、また下段側に排熱回収ユニット及び電力機器ユニットを配設し、更に前記パッケージケーシングの内部を流通せしめた冷却用空気を前記消音ボックスを通して外部へ排出する構成としたことを特徴とする小容量のガスタービンコージェネレーションパッケージ。
【請求項２】
排熱回収熱交換器を真空型排熱温水ボイラとした請求項１に記載の小容量のガスタービンコージェネレーションパッケージ。
【請求項３】
ガスタービン発電機ユニットを覆う消音ボックスの内部に燃焼用空気のフィルターを設ける構成とした請求項１に記載の小容量のガスタービンコージェネレーションパッケージ。
【請求項４】
消音ボックスを、外部から取り入れした空気流を燃焼用空気流と各機器類の冷却用空気流とに分流すると共に、分流した燃焼用空気流を消音ボックス内へ案内する空気ガイド体を備えた構成とした請求項１に記載の小容量のガスタービンコージェネレーションパッケージ。
【請求項５】
消音ボックスを、空気流の排出側に屈曲通路を備え、各機器類を冷却した後の冷却用空気流を前記屈曲通路を通して冷却ファンにより外部へ排出する構成とした請求項１に記載の小容量のガスタービンコージェネレーションパッケージ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力と温水や蒸気等を同時に供給する小容量のガスタービンコージェネレーションパッケージの改良に関するものであり、比較的小規模な各種工場やマーケット、事務所、温室農場、集合住宅等で単独又は複数台を組み合せした状態で使用するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ガスタービン発電機と排ガスボイラ等を組み合わせた熱電併給システム（コージェネレーションシステム）は従前から広く知られており、実用にも供されている。この熱電併給システムは、タービン発電機を駆動して電力を得ると共に、ガスタービンからの高温排ガスの熱を排熱ボイラ又は排熱温水ボイラにより回収して蒸気又は温水を得るものであり、電力と温水や蒸気を同時に必要とする事業所等に於いては、これ等を別個に供給する場合に比較して総合的なエネルギー効率が向上し、経済性に優れている。
【０００３】
図１３は従前のコージェネレーションシステムの一例を示すものであり、外部を騒音防止用のエンクロージャで覆ったガスタービン１００及び発電機１０１と排熱ボイラ１０２とを連結し、これに吸気フィルタ１０３、ガスタービン排気チャンバ１０４、排気ダクト１０５等を組み合せると共に、別途に設けた電気制御室に各種の制御用機器を配置することにより、コージェネレーションシステムが形成されている。
【０００４】
ところで、従前のこの種システムは、何れも発電容量が５０００ｋｗ前後の比較的大容量のものであり、理念的には発電装置が主体であって、その排熱を排ガスボイラで回収しようとするものである。
また、技術的には、騒音対策上必ずエンクロージャーを用いて各機器・装置の消音を図ると共に、ガスタービン、発電機、排熱ボイラ等をそれぞれ別個の独立した機器として取扱い、また、制御装置等は別個に設けた制御室に配置することを基本としている。
そのため、当該システムを構成する各機器・装置は、それぞれ工場で別個に独立して製作され、現場へ搬入の上組立及び据付がされ、最後に各機器間の配管や電気配線が現場で行われている。
【０００５】
しかし、上述のような設計思想の下で製作されたガスタービンコージェネレーションシステムには、▲１▼各機器を独立した別々のものとして製作するため、製造コストが高くつくこと、▲２▼個々の機器を外部で接続するため、設置スペースが多く必要になること、▲３▼現場工事が多くなり、設置のための時間、コストが高くなること、▲４▼現場工事が多いことに起因して、工場での量産システムに比較してシステム全体の品質並びに信頼性が低いこと等の問題が存在する。
特に、ガスタービンコージェネレーションシステムがより広く普及し、その容量が小型化（例えば１５〜５０ＫＷ）するにつれて上述の如き問題が顕著になり、負荷電力が１５〜１００ＫＷ程度の小容量負荷に対しては経済的に対応し難いと云う難点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、比較的小容量のガスタービンコージェネレーションシステムに於ける上述のような各問題を解決せんとするものであり、ガスタービンコージェネレーションシステムを構成する各機器、配管、駆動並びに制御装置、配線等を一つの支持枠体上に立体的に且つ機能的に配置して小形のパッケージケース内へ収納することにより、工場に於ける量産性及び加工比率の向上、輸送の容易化、現場工事量の減少及び現場工事期間の短縮、据付面積の縮小、製品品質の向上、異なる容量の負荷に対する対応性の向上、運転及びメンテナンスの容易化、コストの低減等を可能にしたガスタービンコージェネレーションパッケージを提供することを、発明の主たる目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、空気圧縮機と再生器とガスタービンと発電機とを一体化して成るガスタービン発電機ユニットと、前記ガスタービンからの排ガスを受け入れる排熱回収熱交換器と温水循環ポンプとから成る排熱回収ユニットと、前記発電機からの電力を受け入れるコンバータとインバータと保護継電器とトランスから成る電力機器ユニットと、制御盤を主体とする制御ユニットと、前記各ユニット相互の間を連結するガス配管と温水配管と電気配線と、空気ガイド体とガスタービン発電機ユニットを覆う消音ボックスと冷却ファンから成る冷却ユニットとをパッケージケーシング内に格納して成る小容量のガスタービンコージェネレーションパッケージにおいて、前記パッケージケーシングを、２段型の支持枠体とこれに取外し自在に固定したケーシングプレートとから形成すると共に、前記支持枠体の上段側にガスタービン発電機ユニットを、また下段側に排熱回収ユニット及び電力機器ユニットを配設し、更に前記パッケージケーシングの内部を流通せしめた冷却用空気を前記消音ボックスを通して外部へ排出する構成としたことを発明の基本構成とするものである。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、排熱回収熱交換器を真空型排熱温水ボイラとしたものである。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１の発明に於いて、ガスタービン発電機ユニットを覆う消音ボックスの内部に燃焼用空気のフィルターを設け、これにより吸気音を減音させる構成としたものである。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１の発明に於いて消音ボックスを、外部から取り入れした空気流を燃焼用空気流と各機器類の冷却用空気流に分流すると共に、分流した燃焼用空気流を消音ボックス内へ案内する空気ガイド体を備えた構成としたものである。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１の発明に於いて消音ボックスを、空気流の排出側に屈曲通路を備え、各機器類を冷却した後の冷却用空気流を前記屈曲通路を通して冷却ファンにより外部へ排出する構成としたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明に係る小容量のガスタービンコージェネレーションパッケージ（以下ＧＴＣＧＰと略称する）のシステム構成図であり、また、図２は本発明で使用するガスタービン発電機ユニットの一部を破断した正面図である。
図１に於いて、１はガス圧縮機、２はガスフィルタ、３はガス管、４は空気フィルタ、５は圧縮機、６は燃焼室、７はガスタービン、８は発電機、９は再生器、１０は空気予熱管、１１はガスタービン排ガス管であり、前記圧縮機５、燃焼室６、ガスタービン７、発電機８、再生器９、及び空気予熱管１０等により、後述するガスタービン発電機ユニットＵが形成されている。
【００１４】
また、図１に於いて１２は低温ガスタービン排ガス管、１３は排熱回収熱交換器（排熱温水ボイラ）、１４は温水循環ポンプ、１５は低温水管、１６は高温水管、１８は制御盤、１９はＡＣ／ＤＣコンバータ、２０はＤＣ／ＡＣインバータ、２１はバッテリコントローラ、２２は保護継電器、２３はトランス、２４はブレーカであり、前記排熱回収熱交換器１３、温水循環ポンプ１４、低温水管１５、高温水管１６等により排熱回収ユニットＴが、またＡＣ／ＤＣコンバータ１９、ＤＣ／ＡＣインバータ２０、バッテリコントローラ２１、保護継電器２２、トランス２３、ブレーカ２４等によって電力機器ユニットＥが構成されている。
更に、前記各ユニットＵ、Ｔ、Ｅ等は、制御盤１８を主体とする制御ユニットＣにより制御される。
【００１５】
尚、図１には示されていないが、上記参照番号１〜２４に係る部材は全てパッケージケーシングＰ内に格納されている。
また、図１には示されていないが、パッケージケーシングＰ内に収納された各機器類は、後述するフィルタや空気ガイド体、消音ボックス、冷却ファン等により形成された冷却ユニットＩにより、低騒音でもって機能的に冷却される。
【００１６】
更に、図１に於いて２５は外部ガスフィルタ、２７はパソコン、２８はバッテリ、２９は切換制御器、３０は電力負荷、３１は商用電源、３２は貯湯タンク、３３は給湯負荷、３４は排ガス管であり、上記参照番号２５〜３４に係る各部材は、何れもパッケージケーシングＰの外部に配設されている。
【００１７】
また、図２は、本発明で使用するガスタービン発電機ユニットＵの概要説明図であり、圧縮機５・燃焼室６・タービン７・発電機８・再生器９・空気予熱管（通路）１０・排ガス管（通路）１１・空気ベアリング３５・発電機冷却フィン３６・再生器ケーシング３７及び排ガス口３８等を一体的に組み付けることにより、ガスタービン発電機ユニットＵが形成されている。
【００１８】
図１及び図２を参照して、当該ＧＴＣＧＰは燃料に都市ガス１３Ａを用い、熱入力１１２ＫＷ・発電出力２８ＫＷのタービン発電機のタービン排熱を排熱温水ボイラで温水として熱回収（５６ＫＷ）するものであり、総合効率は７５％である。また、図１の点線Ｌで囲まれた部分は一つの支持枠体上に乗せられてパッケージケーシングＰ内に収納されており、工場内で量産されたあと、据付場所へ搬送される。
尚、燃料としては、都市ガス１３Ａ以外の燃料ガスや灯油等の液体燃料を用いてもよく、また、排熱ボイラによって蒸気及び吸収式冷温水機によって冷水、温水を取り出すようにしてもよいことは勿論である。
【００１９】
都市ガス１３Ａ（９，９３０Ｋｃａｌ／Ｎｍ3 ・９．７Ｎｍ3 ／ｈ・熱入力１１２ｋｗ）は、ガス圧縮器１を経てガスタービン７の燃焼室６へ送入される。一方、燃焼用空気Ａ0 は空気フィルター４を経て圧縮機５で圧縮され、再生器９で高温のタービン排ガスによって加熱されたあと、燃焼室６へ送入され、ここで都市ガス１３Ａと混合燃焼される。
【００２０】
ガスタービン７は、前記燃焼によって生成した高温燃焼ガスにより高速回転（９６０００ｒｐｍ）され、これに直結した発電機８を回転させて発電をする。
発生したＡＣ１，６００Ｈｚの電力は、ＡＣ／ＤＣコンバーター１９によって直流に変換され、その後直接（又は一旦蓄電池２８へ蓄えられたあと）自動同期検定機能と保護機能をもつＤＣ／ＡＣインバーター２０へ送られて商用周波数の交流に変換される。
また、商用周波数に変換された電力は、変圧器２３によって２００Ｖに降圧したのち、遮断器２４を経て出力２８ＫＷの電力として電力負荷３０へ供給される。
更に、遮断器２４からの出力２８ＫＷの電力は、切換制御器２９を経て電力負荷３０へそのまま供給されるか、或は商業電源３１と同時に、又は相互に切換えて供給される。
【００２１】
ガスタービン７から排出された排ガスはガスタービン排ガス管（通路）１１を経て再生器９へ送入され、ここで圧縮器５からの燃焼用圧縮空気を予熱する。また、予熱された圧縮空気は燃焼室６へ送入される。尚、再生器９は再生器ケーシング３７内に内蔵されているので、空気予熱管１０やガスタービン排ガス管１１は、管というよりも寧ろ通路として存在する（図２参照）。
【００２２】
再生器９にて熱交換をし、２７３℃程度の低温となったガスタービン排ガス（７６５Ｎｍ3 ／ｈ）は、低温ガスタービン排ガス管１２を経て排熱回収熱交換器（排熱温水ボイラ）１３へ入り、ここで給湯・暖房負荷３３から戻ってきた低温（６０℃）の給水と熱交換をしたあと、排ガス（約９０℃）Ｇ0 として大気に放出される。
尚、この排ガスＧ0 は、通常ＣＯ2 １．５％、ＣＯ５〜１０ｐｐｍ、ＮＯｘ９ｐｐｍ（０％Ｏ2 換算）、炭化水素〜０であり、環境を著しく破壊することはない。
一方、６０℃の低温給水は、温水循環ポンプ１４を経て排熱回収熱交換器１３により高温水（７０℃・４，８２０ｋｇ／ｈ・出力５６ＫＷ）とされたあと、高温配管１６を経て給湯・暖房負荷３３へ供給される。
【００２３】
尚、図１には示されていないが、前記ガスタービン発電機ユニットＵ、排熱回収ユニットＴ、電力機器ユニットＥ、冷却ユニットＩ及び制御ユニットＣ等は支持枠体Ｂ上に載置されており、ケーシングプレートＨによって覆われている。
また、パッケージケーシングＰ内には、後述するように消音ボックス３９や冷却ファン４０、空気ガイド板４１等から成る冷却ユニットＩが設けられており、各機器類の空冷システムが形成されている。
【００２４】
図２を参照して、空気フィルタ４を通して流入した燃焼用空気Ａ0 は、発電機冷却フィン３６により発電機８の外周部へ送入され、発電機８を冷却することにより予熱されたあと、圧縮機５で圧縮される。圧縮機５で圧縮された燃焼用空気Ａ0 は空気予熱管（通路）１０を経て再生器９へ送られ、ここで高温ガスタービン排ガスにより予熱されたあと、燃焼室６へ供給され、燃焼室６で生じた燃焼ガスにより、ガスタービンが回転駆動される。
【００２５】
尚、前記ガスタービン７の回転数（９６０００ｒｐｍ）が高いため、軸受ベアリングには空気ベアリング３５が使用されており、この高速回転によって高い発電効率が得られることになる。
また、ガスタービン７からの高温排ガスは再生器９で燃焼用空気Ａ0 と熱交換することにより２７３℃・７６５Ｎｍ3 ／ｈのタービン排ガスＧとなり、排ガス口３８から排出される。
【００２６】
前記ガスタービン７の外周部には、ガスタービン７を包み込むような形態で再生器９がその全周に亘って配置されており、再生器ケーシング３７がガスタービン７の最外殻を覆っている。
【００２７】
図２に示したような１５〜５０ＫＷ程度の小容量ガスタービン発電機ユニットＵは、タービン回転数を速くすることによって高効率発電と、装置の小型軽量化を計ることができる。また、振動も比較的少なく、適切なケーシング３７と冷却システムＩとパッケージケーシングＰを採用することにより騒音を６５ｄＢＡ（前面１ｍ）とすることができる。
【００２８】
図３乃至図６は、本発明に係るＧＴＣＧＰの外形図を示すものであり、夫々パッケージケーシングＰの正面図、側面図、背面図及び平面図を示すものである。当該パッケージケーシングＰは、前記した各機器類を支持固定する四角状の支持枠体Ｂと、支持枠体Ｂに支持固定した各機器類と、支持枠体Ｂを覆うケーシングプレートＨとから形成されており、ケーシングＨは支持枠体Ｂへ着脱自在に取り付けられている。
尚、図３乃至図６に於いて、４２は空気取入口、４３は排ガス出口、４４は燃料ガス入口、４５は低温水入口、４６は高温水出口、４７は排気筒、Ｇ0 は排ガスであり、パッケージケーシングＰを形成する鋼板に夫々設けられている。
【００２９】
図７乃至図１０は、本実施例に係るＧＴＣＧＰのケーシングプレートＨを取り外した状態に於ける正面図、側面図、背面図及び平面図を示すものであり、また図１１は、図８のイーイ視図を示すものである。
【００３０】
図７乃至図１１に於いて、Ｂは支持枠体、３９は消音ボックス、３９ｂは案内板（熱遮蔽板）、４０は冷却ファン、４１は空気流のガイド体、４８は空気フィルタ（通気用）、４９は機器類冷却用空気Ａｃの排出口である。
前記支持枠体Ｂは、Ｃ形鋼製の長方形状のベース台Ｂ1 と、これに立設した支柱Ｂ2 と、支柱Ｂ2 間に架設した桟体Ｂ3 等により四角状の枠体形状に形成されており、１階床面Ｆ1 と２階床面Ｆ2 とが設けられている。尚、図７乃至図１１ではケーシングプレートＨが取り外されているが、支持枠体Ｂとこれに取付けしたケーシングプレートＨによりパッケージケーシングＰが構成されている。
【００３１】
前記支持枠体Ｂの１階床面Ｆ1 上には、排熱回収熱交換器（温水ボイラ）１３と温水循環ポンプ１４等から成る排熱回収ユニットＴとトランス２３・コンバーター１９、インバーター２０・バッテリーコントローラ２１等の電力機器ユニットＥと、燃料ガスフィルター２、ガス圧縮機１等の各機器が配置されている。また２階床面Ｆ2 には小容量ガスタービン発電機ユニットＵ、空気フィルタ４、消音ボックス３９、冷却ファン４０、制御ユニットＣ等が設けられており、パッケージ前面の制御ユニットＣによりＧＴＣＧＰの駆動・制御及び運転監視が行なわれる。
【００３２】
前記２階床面Ｆ2 上に設置された小容量ガスタービン発電機ユニットＵからの排ガスＧは、ユニットＵの下部の低温ガスタービン排ガス管１２を通して１階床Ｆ1 上に設置した排熱回収熱交換器１３へ直送される。
【００３３】
燃焼用空気Ａ0 及び機器類の冷却用空気Ａｃは、図８に示すようにパッケージケーシングＰの前面下部に設けられた空気取入孔４２より入り、燃焼用空気Ａ0 は、空気流ガイド体４１の屈曲部４１ａで消音され乍ら空気フィルタ４を通してガスタービン発電機ユニットＵの内部へ吸引され、発電機冷却フィン３６を通して空気圧縮機５の内部へ吸引される。
また、ガスタービン発電機ユニットＵからの排ガスは、排ガス管１２を経て排熱回収熱交換器１３へ入り、熱回収されたあと、パッケージケーシングＰの後面の排ガス出口４３より大気に放出される。尚、必要に応じて排ガス出口４３側に排気筒４７や消音マフラー（図示せず）が設けられる。
【００３４】
即ち、空気取入口４２より空気フィルタ４８を通して内部へ流入した外部空気は、パッケージケーシングＰ内に設けられたガイド体４１によって、トランス２３等を主体とする電力機器ユニットＥや排熱熱交換器１３を主体とする排熱回収ユニットＴ、制御盤１８を主体とする制御ユニットＣ等を冷却する冷却用空気流Ａｃと、ガスタービン発電機ユニットＵの消音ボックス３９内へ流入する燃焼用空気流Ａとに振り分けられる。そして、前者の冷却用空気流Ａｃは、前記各ユニットＥ、Ｔ、Ｃを形成する各機器類を冷却したあと、消音ボックス３９内へ吸引され、高温部であるガスタービン発電機ユニットＵを冷却した後、下流側の屈曲通路３９ａを通して冷却ファン４０により、パッケージケーシングＰの後面側の空気取出口４９より外部へ排出される。
【００３５】
また、後者の通風ガイド体４１によって分流された燃焼用空気Ａ0 は、通風ガイド体４１内の屈曲通路４１ａを通ることにより消音され乍ら、ガスタービン発電機ユニットＵを覆う消音ボックス３９内へ流入し、空気フィルタ４を通ることによって更に消音されたあと、ガスタービン発電機ユニットＵの内部へ吸引されて行く。
【００３６】
前記冷却用空気流Ａｃにより各ユニットＥ、Ｔ、Ｃ、Ｕを構成する機器類が冷却されることにより、各機器類の温度は所定の安全温度以下に保持される。
また、パッケージケーシングＰ内の冷却用空気Ａｃの通路は可能な限り短かくなるように設定されており、燃焼用空気の通路を形成するガイド体４１とその屈曲通路４１ａ、消音ボックス３９とその屈曲通路３９ａ及び空気フィルタ４等の消音効果と相俟って、パッケージケーシングＰの周辺の騒音レベルは６５ｄＢＡ以下（前面１ｍ）に抑えることができる。尚、前記ガイド体４１や消音ボックス３９、案内板３９ｂ、ケーシングプレートＨの内面等には、吸音板が設けられていることは勿論である。
【００３７】
燃料ガスはパッケージケーシングＰの後面のガス入口４４より入り、ガスフィルタ２、ガス圧縮機１を経てガスタービン７へ供給される。また、低温水は後面側の温水入口４５より入り、排熱熱交換器１３で加温され、温水ポンプ１４により後面側の温水出口より出て、熱負荷側に循環供給される。
【００３８】
前記ＧＴＣＧＰの実施態様に於いては、排熱回収熱交換器１３として通常の排熱温水ボイラ又は排熱蒸気ボイラ若しくはＡＲを使用するようにしている。
しかし、排熱回収熱交換器１３としては、公知の真空式排熱回収熱交換器の使用が望ましい。
即ち、当該真空式排熱回収熱交換器は図１２に示すように、タービン排ガスＧによつて熱媒水５１を加熱し、これによって熱媒水５１を蒸発せしめると共に、減圧蒸気室５２に温水加熱管５３を設け、前記熱媒水５１の蒸発蒸気により温水加熱管５３内の低温水Ｗ0 を加熱するよう構成されており、減圧蒸気室５２内に蒸気が無い場合には、低温水Ｗ0 側から熱媒水５１側へ熱が移行しないと云う特徴を有している。
【００３９】
一方、本発明に係るＧＴＣＧＰは、これを複数台並列状に組み合せて使用する場合が屡々あり、所謂複数のＧＴＣＧＰの台数制御を行ないつつ負荷に対応するケースが多くある。
このような場合、例えば３台のＧＴＣＧＰの並列運転に於いて、１台を運転休止にし、他の２台のＧＴＣＧＰにより熱負荷へ温水を供給するとすると、通常の排熱温水ボイラを使用している場合には、運転中のＧＴＣＧＰの排熱温水ボイラの熱が温水ヘッダを通して運転休止中の排熱温水ボイラの熱媒水側へ伝わり、これによって熱損失が大幅に増大する。
これに対して、真空式排熱回収熱交換器の場合には、前述の通り運転休止中の温水加熱管５３を通してその熱媒水５１側へ熱が伝わることが全くないため、システム全体としての熱効率の低下が防止されることになる。
【００４０】
本発明に於いては、空気圧縮機・再生器・燃焼室・ガスタービン及び発電機を一体化したガスタービン発電機ユニットを用い、当該ガスタービン発電機ユニットや排熱回収ユニット、電力機器ユニット、制御ユニット、冷却ユニット等のシステムを構成する各ユニットをパッケージケーシング内へ収納した構成とすると共に、パッケージケーシングを、２段型の支持枠体とこれに取外し自在に固定したケーシングプレートとから形成して、前記支持枠体の上段側にガスタービン発電機ユニットを、また下段側に排熱回収ユニット及び電力器ユニットを配設するようにしている。
その結果、現場作業を皆無にした工場生産による製造コストの引き下げ、製品の品質や信頼性の向上、据付時間の短縮、ガスタービンコージェネレーションパッケージの小型化及びシステム全体の熱効率の向上等の優れた効用が奏される。
また、本発明では、支持枠体上に支持固定した各機器類をケーシングによって覆うと共に、ガスタービン発電機ユニットをパッケージケーシングの上段側に配置してこれを消音ボックスによって覆い、更に前記パッケージケーシングの内部を流通せしめた冷却用空気を前記消音ボックスを通して外部へ排出する構成としている。
その結果、各機器の冷却が十分に図れると共に、騒音の大幅な低下が可能となるだけでなく、複数台のパッケージを組み合せることにより、各種の異なる容量の負荷にも容易に対応することができる。
加えて、本発明では、パッケージケーシング内に設けた通風ガイド体により、外部から取り入れた空気を消音ボックスへ流入する燃焼用空気流と消音ボックス外の各機器を冷却する冷却用空気流とに振り分けると共に、各機器類を冷却した後の空気流を可能な限り短い通風路を通して消音ボックス内へ導入して高温のガスタービン発電機ユニットを冷却し、その後消音ボックスの下流側に設けた屈曲通路を通して冷却用空気を冷却ファンにより外部へ排出する構成としている。
その結果、各機器の冷却がより一層十分に図れると共に、騒音の一層の低下が可能となる。
【００４１】
都市ガス１３Ａ（９．７Ｎｍ3 ／ｈ、９，９３０ｋｃａｌ／Ｎｍ3 、熱入力１１２ＫＷ）を用いた発電出力２８ＫＷ、熱回収量５６ＫＷ、総合効率７５％の本発明の小容量ガスタービンコージェネレーションパッケージの大きさは、前面幅７９０ｍｍ、奥行き１８７５ｍｍ、高さ１７５０ｍｍ、容積２．５９ｍ3 、重量１，０００ｋｇとなり、大幅な小形・コンパクト化が達成された。
また、パッケージ後面より排出される排ガスは、９０℃、７６５Ｎｍ3 ／ｈであって、その成分はＣＯ2 １．５％、ＣＯ５〜１０ｐｐｍ、ＮＯｘ９ｐｐｍ（０％Ｏ2 換算）、炭化水素〜０であった。
更に、騒音レベルは、前面１ｍに於いて６５ｄＢＡ以下であり、大幅な低騒音化が可能となっている。
本発明は上述の通り優れた実用的効用を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施態様に係るガスタービンコージェネレーションパッケージ（ＧＴＣＧＰ）のシステム構成図である。
【図２】本発明で使用するガスタービン発電機ユニットＵの説明図である。
【図３】本発明に係るＧＴＣＧＰの正面図である。
【図４】本発明に係るＧＴＣＧＰの側面図である。
【図５】本発明に係るＧＴＣＧＰの背面図である。
【図６】本発明に係るＧＴＣＧＰの平面（天井面）図である。
【図７】ＧＴＣＧＰのケーシングプレートを取外した状態における正面図である。
【図８】ＧＴＣＧＰのケーシングプレートを取外した状態における側面図である。
【図９】ＧＴＣＧＰのケーシングプレートを取外した状態における背面図である。
【図１０】ＧＴＣＧＰのケーシングプレートを取外した状態における平面図（天井面）である。
【図１１】図８のイ−イ視図である。
【図１２】真空式排熱熱交換器の概要説明図である。
【図１３】従前の熱電併給システムの概要説明図である。
【符号の説明】
（ＧＴＣＧＰ）はガスタービンコージェネレーションパッケージ、Ｐはパッケージケーシング、Ｕはガスタービン発電機ユニット、Ｔは排熱回収ユニット、Ｅは電力機器ユニット、Ｃは制御ユニット、Ｉは冷却ユニット、Ｂは支持枠体、Ｂ1 はベース台、Ｂ2 は支柱、Ｂ3 は桟体、Ｆ1 は１階床面、Ｆ2 は２階床面、Ｈはケーシングプレート、Ａ0 は燃焼用空気、Ａｃは冷却用空気、Ｇはタービン排ガス、Ｇ0 は排ガス、１はガス圧縮機、２はガスフィルタ、３はガス管、４は空気フィルタ（燃焼用）、５は空気圧縮機、６は燃焼室、７はガスタービン、８は発電機、９は再生器、１０は空気予熱管、１１はガスタービン排ガス管、１２は低温ガスタービン排ガス管、１３は排熱回収熱交換器（排熱温水ボイラ）、１４は温水循環ポンプ、１５は低温水管、１６は高温水管、１８は制御盤、１９はＡＣ／ＤＣコンバータ、２０はＤＣ／ＡＣインバータ、２１はバッテリコントローラ、２２は保護継電器、２３はトランス、２４はブレーカ、２５は外部ガスフィルタ、２７はパソコン、２８はバッテリ、２９は切換制御器、３０は電力負荷、３１は商用電源、３２は貯湯タンク、３３は給湯・暖房負荷、３４は排ガス管、３５は空気ベアリング、３６は発電機冷却フィン、３７は再生器ケーシング、３８は排ガス口、３９は消音ボックス、３９ａは屈曲通路、４０は冷却ファン、４１は空気ガイド体、４１ａは屈曲通路、４２は空気取入口、４３は排ガス出口、４４は燃料ガス入口、４５は低温水入口、４６は高温水出口、４７は排気筒、４８は空気フィルタ（通風用）、４９は空気取出口、５１は熱媒水、５２は減圧蒸気室、５３は温水加熱管。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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