ガスエネルギー回収タービン発電機について説明した動画が次です。
上の動画を見て頂ければ嬉しいです。
〇次の図によってもガスエネルギー回収タービン発電機の仕組みを説明しています。
〇次図は株式会社ターボブレードの業務内容を説明しています。
設計や解析のお問い合わせなどを頂ければ有難いです。
エネルギー回収型調圧バルブ形タービン発電機の設計例です。
配管系統の途中に挿入出来るバルブ型のタービン発電機となっています。
内部のタービンはラジアル型のタービンとなっていて可変ガイドベーンを持っているので、そのガイドベーン開度を調整することで流体入口と出口の圧力差を調整出来ます。
この設計例では圧力差調整用ガイドベーンは手動ハンドル式可変ですが、入口出口に圧力センサーを付けてそれの信号で一定差圧とするようにガイドベーン開度を電動サーボで動かすことも可能です。
＜今日の流れ＞
朝一番から打合せがありましたが、その後は色々な処理作業に入っています。
上水道の減圧弁の代わりに捨てられる圧力エネルギーで水力発電を行う、配管挿入型のフランシス水車発電機の運転時流れ性能シミュレーションを行いました。
この流体解析の結果は、フランシス水力タービン効率８０％は確実に出ており、減圧エネルギーで発電をしながら捨てられている水道圧エネルギーを回収出来ています。
これの発電出力は15kw程度となり、エネルギー回収では採算が取れる発電出力となっています。
＜今日の流れ＞
朝からの御来客でのお打合せを午前中は行っていました。
よって午後は見積り作成や、資料作成、設計作業を行う予定です。
上水道の捨てられる圧力エネルギーを電力として回収する目的用の配管挿入型の一体型水力発電機の設計例です。
次図のように既存配管の途中に挿入出来る全体構造となっていて、設置がし易く、取り扱いが楽です。
この設計事例の配管サイズは１００Ａであり、圧力の回収値は水ヘッドにして３０ｍ～５０ｍを発電落差として利用して、水力タービンが発電出力で5KW～15KWの電力に変換します。
この水力タービンには流量調整用の可変ガイドベーンが付いており、減圧量の調整も出来ますので、発電運転を現地状態に合わせて自由に調整可能です。
また可変ガイドベーンは水力タービン入口落差を一定に保つことが出来ますので、水力タービンは高効率で運転されて発電出力も多く得ることが出来ます。
タービンケーシングには大変に大きなハンドホール部を設けており、ゴミ詰まりが起こっても簡単にゴミを取り除けます。
水力タービンに発電機は直結していますから、メンテナンスがし易く、交換部品も少なくてすみます。
＜今日の流れ＞
午前中は色々な女性エンジニアからの質問に答えていました。
午後は来客があり、時間が経つのも速く、今日水曜日は午後４時までなので、あと１時間で終了です。
残りの時間は設計の時間です。
自動車のエンジン排気ガスの熱エネルギーを動力として回収するための蒸気タービンの設計例です。
2種類設計しており、速度複式の衝動タービンと圧力複式の衝動タービンとなります。
どちらのタービンも小型で高速回転となります。
＜今日の流れ＞
連休は返上して仕事をするつもりでしたが、つい昨日の夜は夜更かしをしてしまい、今朝は昼近くに起きてしまいました。
その後も今まで部屋にいましたので、今日も引きこもりかと気分が重～くなっているところです。
上水道の減圧による水力発電の設計例です。
上水道では、水に落差で圧力がかかりすぎた場合は普通は減圧弁で減圧しますが、その減圧したエネルギーは捨てられてしまいます。
しかし水力タービンを減圧弁の代わりに用いれば、水を減圧しながら発電も行えるので、発電と圧力調整の一石二鳥です。
排気ガスタービンの開発設計例です。
小型のガスタービンに排気ガスがタービン中心部から入り軸方向に流れ、ラジアル型のガスタービンを回転させて動力を発生します。
ラジアルタービンの型式としてはフロンタル型と言って良いと思います。
図にあるようにまず解析で性能を求め、その後実際に試作して実験をしています。
低圧低温度の排ガスのエネルギーを回収する２５０Ｋｗクラスタービン発電機です。
プラントで２００℃程度の低圧排ガスが大量にある場合は、それをガス流速３０ｍ／秒程度でこのタービン発電機に導入すれば発電出力２５０ＫＷで電気エネルギーとしてプラントに供給出来ます。
タービン入口口径は２．５ｍになりますので、毎秒１４７ｍ３のガス量が必要です。
ガス温度としては、３００℃程度まで耐久出来ると考えています。
エネルギー回収型ターボチャージャーを設計した３次元ＣＡＤ図です。
次は、断面カット図です。
ダブルボリュート排気ガスタービン、ダブルボリュート遠心コンプレッサーと発電機という主要部で構成されています。
エネルギー回収発電研究関係で使う２つの研究用車両です。
右のＧＳＲ４００は、すでに試製排気ガスタービン発電機が後部に載っています。
左のＷＲ２５０Ｒモタードには、今後専用のターボチャージャーを設計製作取り付けて試運転する予定です。
