抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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世界貿易,強化排出要求,および燃料価格の上昇は,大型船舶における燃料利用を改善するために,海洋産業を推進している。排気蒸気ボイラは,船舶エンジン排気からエネルギーを捕捉する一般的な方法である。蒸気は,洗濯サービスから淡水発電機への船舶周辺の様々なシステムで使用される。しかし,ほとんどの場合,供給は需要を浪費し,未使用蒸気からのエネルギーは海洋に投棄される。Calnetix Technologiesは,未使用の船舶蒸気から350kWの総電力を生産するために設計された海洋ベースの有機Rankineサイクル(ORC)を開発している。ORCは8Bar Gと175°Cで飽和蒸気で運転し,25°Cで海水を冷却する。追加電力を用いて,車載ディーゼル発電機からの燃料需要を相殺する。これは著しい燃料節約と排出低減をもたらした。ORCは作動流体としてR245fa冷媒を有する閉ループシステムから成る。ポンプを用いてループの周りの作動流体を移動させ,その圧力を蒸発器に増加させた。高圧冷媒は,船舶の蒸気から熱を用いて蒸発する。次に,冷媒は半径方向タービンを通過し,そこで仕事を抽出し電力に変換する。低圧冷媒は,海水によって冷却して,凝縮して,次に,ループのまわりに揚水した。本論文は,高速ラジアルタービン,可変速モータ/発電機,能動磁気軸受,およびバックアップ軸受から成るORCの統合電力モジュールの設計に焦点を合わせる。高周波,双方向インバータを用いて高速(25,000RPM)でラジアルタービンを運転し,タービンが0.88の等エントロピー効率に達することを可能にする。PMバイアスアクティブ磁気軸受システムは,潤滑油の必要がなく,最小摩擦で運転するタービン/ロータ組合せを可能にする。これは,従来の軸受の使用と比較して,必要な保守を減らし,装置の寿命を大幅に改善する。サイクルの高い動作温度のため,オーバーハングタービン設計を選択した。固定子の冷却は冷却水ジャケットを用いて達成される。回転子の冷却は,IPM入口流体の絞りプロセスから発生する冷却ガス流と熱交換器による熱除去によって達成される。ロータと磁気軸受システムのためのタービン等エントロピー効率,ロータ/固定子熱解析,成分応力解析,および線形システム動力学の計算を含む種々の解析を提示する。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】
