本发明专利技术的动力产生装置具有膨胀机、和将由膨胀机产生的旋转驱动力向膨胀机的壳体的外部取出的动力传递轴。膨胀机的壳体在由其隔壁包围的内部收容有膨胀机的驱动部。动力传递轴中间隔着隔壁而被分割为膨胀机的壳体内的部分和膨胀机的壳体外的部分,并且为了将膨胀机的旋转驱动力向壳体的外部传递而具备磁耦合器。经由磁耦合器取出的旋转驱动力在用与膨胀机另外设置的驱动源的动力驱动旋转机械时作为补充驱动源的动力的辅助动力使用。在将由动力传递轴取出的旋转驱动力向驱动源传递的动力传递路径中,设有离合器机构及变速器。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及将由热机产生的动力取出到该热机的外部、作为补充与该热机另外设置的驱动源的动力的辅助动力使用的动力产生装置。
技术介绍
在热机中,外燃机为使水或氨、戊烷、氟利昂、替代氟利昂等低沸点介质(沸点比水低的介质)等动作介质(也称作动作流体)通过兰肯循环等热力学循环膨胀或冷凝由此将热变换为动力(将热能变换为动能)的结构。这样的热机具备使动作介质的蒸汽膨胀的膨胀机,膨胀机收存在从外部气密状地隔离的壳体的内部。由该膨胀机得到的旋转驱动力经由轴被取出到收容有膨胀机的壳体外,为了使压缩机、鼓风机、泵、发电机等旋转机械旋转而使用。例如,在日本 特开2009 - 185772号中,公开了一种流体机械,具备通过动作流体的膨胀产生旋转力的膨胀机构、受膨胀机构的旋转力驱动的发电机、和受膨胀机构的旋转力驱动的泵机构,其特征在于,将上述泵机构容量可变地构成。此外,在日本 特开2005 — 30386号中,公开了一种流体机械,具备将兰肯循环的热能向旋转动力变换的膨胀机、受旋转动力驱动而提高兰肯循环的压力的供液泵、和产生旋转驱动力的马达,它们共用旋转轴。这些装置(流体机械)都是将作为热机的一部分的膨胀机、和发电机或泵等旋转机械等一起收容到I个壳体内的结构。可是,在上述各先行文献的装置(流体机械)中,为了防止动作介质的泄漏,在收容膨胀机的壳体上设置密封件是必要不可或缺的。这里,如日本 特开2009 - 185772号、及日本 特开2005 — 30386号的图1的记载例那样,在将膨胀机、和发电机或泵等旋转机械一起收容到I个壳体内的情况下,有能够不需要将膨胀机与旋转机械连接的轴的轴密封件的情况。但是,作为壳体及旋转机械,需要专用品,有不能使用通用品的问题。此外,容易带来动力产生装置及使用它的发电设备的初始成本上升。另一方面,如日本 特开2005 - 30386号的图19及图20的记载例那样,在用于动力传递的旋转轴将壳体贯通而突出到外部那样的情况下,特别在将不宜向大气中释放那样的低沸点介质用于动作介质的二元发电等中,轴的密封件是重要的。在该设备中,在旋转机(马达9)与膨胀机之间设有轴密封件,采用动作介质不向旋转机侧泄漏的构造。但是,即使采用这样的轴密封件,也难以可靠地防止动作介质的泄漏,此外需要麻烦的轴密封件的维护。此外,容易带来动力产生装置及使用它的发电设备的运行成本上升。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述 问题而做出的,目的是提供一种动力产生装置,所述动力产生装置即使不将热机和旋转机一起收容到一个壳体内、或在传递动力的轴上采用轴密封机构,也能够在防止动作介质的泄漏的同时将由膨胀机产生的旋转驱动力效率良好地向收容有膨胀机的壳体的外部传递,将旋转驱动力向用与热机另外设置的驱动源的动力驱动的旋转机械传送,作为补充该驱动源的动力的辅助动力使用。为了达到上述目的,本专利技术的动力产生装置采用以下的技术手段。即,本专利技术的动力产生装置由以下部分构成膨胀机;壳体,收存上述膨胀机,上述壳体在由其隔壁包围的内部收容有上述膨胀机的驱动部;动力传递轴,将由上述膨胀机产生的旋转驱动力向上述壳体的外部取出,上述动力传递轴中间隔着上述隔壁而被分割为上述膨胀机的壳体内的部分和上述膨胀机的壳体外的部分,并且为了将上述膨胀机的旋转驱动力向上述壳体的外部传递而具备磁耦合器;驱动源,与上述膨胀机另外地设置,由上述动力传递轴取出的旋转驱动力在用上述驱动源的动力驱动旋转机械时作为补充上述驱动源的动力的辅助动力使用;离合器机构,设在将由上述动力传递轴取出的旋转驱动力向上述驱动源传递的动力传递路径中,控制上述旋转驱动力的传递状态;变速器,设在上述动力传递路径中,将上述动力传递轴的旋转速度变速并传递。在上述动力产生装置中,也可以是,在上述动力传递路径中,设有使用上述旋转驱动力进行发电的发电机。在上述动力产生装置中,也可以是,在上述壳体的内部设有发电机,所述发电机使用经由上述膨胀机的驱动部取出的旋转驱动力进行发电,并且将上述膨胀机产生的动力向上述动力传递轴传递。此外,本专利技术的动力产生装置,是驱动将气体压缩为高压的压缩机的装置,由以下部分构成热机,上述热机具备通过从热源供给的热量使液体的动作介质气化的蒸发器、使由上述蒸发器气化的动作流体膨胀而产生旋转驱动力的膨胀机、使由上述膨胀机膨胀后的动作流体冷凝而变化为液体的动作介质的冷凝器、和将液体的动作介质向蒸发器压送的介质循环泵;壳体,收存上述膨胀机,上述壳体在由其隔壁包围的内部收容有上述膨胀机的驱动部;动力传递轴,将由上述膨胀机产生的旋转驱动力向上述壳体的外部取出,上述动力传递轴中间隔着上述隔壁而被分割为上述膨胀机的壳体内的部分和上述膨胀机的壳体外的部分,并且为了将上述膨胀机的旋转驱动力向上述壳体的外部传递而具备磁耦合器;驱动源,与上述膨胀机另外地设置,由上述动力传递轴取出的旋转驱动力在用上述驱动源的动力驱动上述压缩机时作为补充上述驱动源的动力的辅助动力使用;这里,向上述蒸发器中,作为使液体的动作介质气化的热源,而供给由上述压缩机绝热压缩的气体具有的热量。也可以是,上述动力产生装置驱动具备两个以上的压缩机的多级压缩机;从上述多级压缩机的各压缩机吐出的高压的气体被作为使上述热机内的动作介质气化的热源向上述蒸发器供给。根据本专利技术的动力产生装置,即使在传递动力的轴上不采用轴密封机构,也能够在防止动作介质的泄漏的同时、将由膨胀机产生的旋转驱动力向收容有膨胀机的壳体的外部效率良好地传递,能够向用与膨胀机另外设置的驱动源的动力驱动的旋转机械传送旋转驱动力、作为补充该驱动源的动力的辅助动力使用。也不需要在一个壳体内一起收容膨胀机和驱动源。此外,由于设有离合器机构及变速器,所以在需要辅助动力的附加时,能够以适当的转速将由膨胀机产生的旋转驱动力作为辅助动力向驱动源给予。附图说明图1是表示第I实施方式的动力产生装置的图。图2是表示第2实施方式的动力产生装置的图。图3是表示第3实施方式的动力产生装置的图。图4是表示第4实施方式的动力产生装置的图。图5是表不第5实施方式的动力产生装置的图。图6是表示第6实施方式的动力产生装置的图。图7是表不第7实施方式的动力产生装置的图。图8是表示从膨胀机向马达的动力传递的状况的图。具体实施例方式[第I实施方式] 以下,基于附图说明有关本专利技术的动力产生装置I的第I实施方式。如图1所示,第I实施方式的动力产生装置I是具有热机4和动力传递轴6的结构,所述热机4具备具有通过动作介质T的蒸汽的膨胀旋转驱动的驱动部2(在本实施方式中是螺杆转子2)的膨胀机3,所述动力传递轴6将由该膨胀机3产生的旋转驱动力向收容有膨胀机3的壳体5的外部取出。该壳体5在由其隔壁7包围的内部收容有膨胀机3的驱动部2。动力传递轴6中间隔着隔壁7而被分割为位于壳体5内的驱动轴8和位于壳体5外的从动轴9。此外,在分割后的动力传递轴6、即驱动轴8和从动轴9上,为了将膨胀机3的旋转驱动力向壳体5的外部传递而设有磁耦合器10。这样,在动力产生装置I中,通过由驱动轴8及从动轴9构成的动力传递轴6和磁稱合器10构成,通过动力传递轴6将旋转驱动力向壳体5的外部传递。成为将该传递到外部的旋转驱动力向与热机4另外设置的旋转机械11传送、作为该旋转机械11的辅助动力使用的结构。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种动力产生装置,其特征在于,由以下部分构成:膨胀机;壳体,收存上述膨胀机,上述壳体在由其隔壁包围的内部收容有上述膨胀机的驱动部;动力传递轴,将由上述膨胀机产生的旋转驱动力向上述壳体的外部取出,上述动力传递轴中间隔着上述隔壁而被分割为上述膨胀机的壳体内的部分和上述膨胀机的壳体外的部分,并且为了将上述膨胀机的旋转驱动力向上述壳体的外部传递而具备磁耦合器;驱动源,与上述膨胀机另外地设置,由上述动力传递轴取出的旋转驱动力在用上述驱动源的动力驱动旋转机械时作为补充上述驱动源的动力的辅助动力使用;离合器机构,设在将由上述动力传递轴取出的旋转驱动力向上述驱动源传递的动力传递路径中,控制上述旋转驱动力的传递状态;变速器,设在上述动力传递路径中,将上述动力传递轴的旋转速度变速并传递。
【技术特征摘要】
2011.10.03 JP 2011-2192271.一种动力产生装置,其特征在于, 由以下部分构成 膨胀机; 壳体,收存上述膨胀机,上述壳体在由其隔壁包围的内部收容有上述膨胀机的驱动部; 动力传递轴,将由上述膨胀机产生的旋转驱动力向上述壳体的外部取出,上述动力传递轴中间隔着上述隔壁而被分割为上述膨胀机的壳体内的部分和上述膨胀机的壳体外的部分,并且为了将上述膨胀机的旋转驱动力向上述壳体的外部传递而具备磁耦合器; 驱动源,与上述膨胀机另外地设置,由上述动力传递轴取出的旋转驱动力在用上述驱动源的动力驱动旋转机械时作为补充上述驱动源的动力的辅助动力使用; 离合器机构,设在将由上述动力传递轴取出的旋转驱动力向上述驱动源传递的动力传递路径中,控制上述旋转驱动力的传递状态; 变速器,设在上述动力传递路径中,将上述动力传递轴的旋转速度变速并传递。2.如权利要求1所述的动力产生装置,其特征在于,在上述动力传递路径中,设有使用上述旋转驱动力进行发电的发电机。3.如权利要求1所述的动力产生装置,其特征在于,在上述壳体的内部设有发电机,所述发电机使用经由上述膨胀机的驱动部取出的旋转驱动力进行发电,并且将上述膨胀机产生的动力向上述动力传...
【专利技术属性】
技术研发人员:足立成人,松村昌义,成川裕,高桥和雄,
申请(专利权)人:株式会社神户制钢所,
类型:发明
国别省市:
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