초록 ▼

폐열 열원(소형 산업 설비 및 자동차 연소 기관 등으로부터 나오는 고온 폐기 유체)으로부터 에너지를 회수하는 시스템으로서, 순환하는 작동 유체를 구비한 폐쇄 랭킨 사이클 시스템에 대하여 개시한다. 본 발명의 에너지 회수 시스템은, 제1 온도에서 폐열을 함유하고 있는 열원 유체를 받아들여서 폐기 유체를 제2 온도로 배출하며 제3 온도의 작동 유체를 받아들여서 작동 유체를 상기 제3 온도 및 작동 유체의 비등점보다 높은 제4 온도로 배출하는 제1 열교환기와; 상기 제1 열교환기로부터 제1 압력으로 나오는 작동 유체를 받아들여서 그 작

폐열 열원(소형 산업 설비 및 자동차 연소 기관 등으로부터 나오는 고온 폐기 유체)으로부터 에너지를 회수하는 시스템으로서, 순환하는 작동 유체를 구비한 폐쇄 랭킨 사이클 시스템에 대하여 개시한다. 본 발명의 에너지 회수 시스템은, 제1 온도에서 폐열을 함유하고 있는 열원 유체를 받아들여서 폐기 유체를 제2 온도로 배출하며 제3 온도의 작동 유체를 받아들여서 작동 유체를 상기 제3 온도 및 작동 유체의 비등점보다 높은 제4 온도로 배출하는 제1 열교환기와; 상기 제1 열교환기로부터 제1 압력으로 나오는 작동 유체를 받아들여서 그 작동 유체를 상기 제1 압력보다 높은 제2 압력으로 출력함으로써 터빈 축에 회전 에너지를 부여하는 터빈 유닛과; 상기 터빈 축에 결합되어 회전 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 전기 기계적 변환 유닛(발전기를 포함)과; 상기 터빈 유닛과 제1 열교환기에 결합되어 터빈 유닛으로부터 제5 온도의 작동 유체를 받아들이고 그 작동 유체를 냉각시키며 냉각된 작동 유체를 제1 열교환기에 제3 온도로 공급하는 냉각 장치를 포함한다. 발전기의 출력을 제어하는 기술에 대해서도 개시되어 있다. 특수 터빈, 베어링, 토크 커플링, 출력 제어 및 작동 유체 정화 기술에 대해서도 개시되어 있다.

대표청구항 ▼

순환하는 작동 유체를 구비한, 열원으로부터 전기 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템으로서,열원 유체를 받아들여 열원의 열의 적어도 일부를 받아들이며 작동 유체를 받아들여서 열을 열원 유체로부터 작동 유체로 전달하는 제1 열교환기와|제1 열교환기로부터 나오는 작동 유체를 받아들여서 기계적 에너지를 부여받을 수 있도록 설치된 팽창 유닛과|상기 팽창 유닛에 결합되어 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 전기 기계적 변환 유닛과|상기 팽창 유닛과 제1 열교환기에 결합되어 팽창 유닛으로부터 작동 유체를 받아들이고 그 작동 유체를 냉각시

순환하는 작동 유체를 구비한, 열원으로부터 전기 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템으로서,열원 유체를 받아들여 열원의 열의 적어도 일부를 받아들이며 작동 유체를 받아들여서 열을 열원 유체로부터 작동 유체로 전달하는 제1 열교환기와|제1 열교환기로부터 나오는 작동 유체를 받아들여서 기계적 에너지를 부여받을 수 있도록 설치된 팽창 유닛과|상기 팽창 유닛에 결합되어 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 전기 기계적 변환 유닛과|상기 팽창 유닛과 제1 열교환기에 결합되어 팽창 유닛으로부터 작동 유체를 받아들이고 그 작동 유체를 냉각시키며 냉각된 작동 유체를 제1 열교환기로 공급하는 냉각 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.제1항에 있어서, 에너지 회수 시스템이 순환하는 작동 유체를 구비한 폐쇄형 시스템이고,제1 열교환기는 제1 온도의 열을 갖는 열원 유체를 받아들여서 폐기 유체를 제2 온도로 배출하며 제3 온도의 작동 유체를 받아들여서 작동 유체를 상기 제3 온도 및 작동 유체의 비등점보다 높은 제4 온도로 배출하고|상기 팽창 유닛은 상기 제1 열교환기로부터 제1 압력으로 나오는 작동 유체를 받아들여서 그 작동 유체를 상기 제1 압력보다 높은 제2 압력으로 출력함으로써 터빈 축에 회전 에너지를 부여하는 터빈 유닛을 포함하고|상기 전기 기계적 변환 유닛은 상기 회전 에너지를 전기 에너지로 변환하기 위하여 터빈 축에 결합된 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.제2항에 있어서,상기 냉각 시스템은, 터빈 유닛과 제1 열교환기에 결합되어 제5 온도에 있는 터빈 유닛으로부터 나오는 제1 공급의 작동 유체를 받아들여서 상기 제1 공급의 작동 유체를 상기 제5 온도보다 낮은 제6 온도로 배출하는 제2 열교환기를 포함하고, 상기 제2 열교환기는 제7 온도에 있는 액체 형태의 제2 공급의 작동 유체를 받아들여서 상기 제2 공급의 작동 유체로부터 작동 유체를 상기 제1 열교환기에 제3 온도로 배출하는 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.제3항에 있어서,상기 냉각 시스템은, 상기 제2 열교환기에 결합되며 냉각 유체 공급을 받아들이도록 구성되어서 제2 열교환기에 의해 제6 온도로 배출되는 작동 유체를 받아들여서 그 작동 유체를 상기 제6 온도보다 낮으며 작동 유체의 비등점보다 낮은 제7의 온도에서 액체 형태로 배출하는 응축 유닛을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.제4항에 있어서,상기 냉각 시스템은, 냉각 유닛에 결합되어서 제7 온도의 액체 작동 유체를 받아들여서 그 액체 작동 유체를 제2 열교환기로 배출하고 그에 의해 제2 열교환기로의 제2 공급의 작동 유체를 제공하게 되는 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,제1 온도는 약 110 내지 225℃인 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,제2 온도는 약 80 내지 140℃인 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,제1 온도는 약 180℃이고, 제2 온도는 약 123℃인 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,제1 압력은 약 10 내지 30 바의 절대 압력인 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,제2 압력은 약 0.5 내지 2 바의 절대 압력인 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,터빈 축은 터빈 유닛 내의 베어링에 장착되고, 작동 유체는 베어링에 윤활이 제공되도록 터빈 유닛을 침투하는 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,작동 유체는 알칸계로부터 선택된 단성분 유체인 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,작동 유체는 약 30 내지 110℃의 비등점을 갖는 유체를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,전기 기계적 변환 유닛은 전류를 출력하기에 적합한 발전기를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,전기 기계적 변환 유닛은, 상기 발전기에 결합되어서 발전기로부터 받은 전류의 주파수를 변환시켜서 그 전류를 주 주파수로 출력하는 전기 컨디셔닝 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,팽창 유닛은, 축과 그 축에 장착된 적어도 하나의 터빈 스테이지를 구비하는 터빈 유닛을 포함하고, 상기 터빈 스테이지는 한 조의 베인을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.제16항에 있어서,적어도 하나의 터빈 스테이지는 알루미늄 또는 강으로 제조된 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.제16항에 있어서, 상기 적어도 하나의 터빈 스테이지는 플라스틱 재료로 제조된 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.제18항에 있어서,상기 플라스틱 재료는 (a) 40% 탄소 섬유를 함유하는 폴리에테르에테르케톤(PEEK: polyetheretherketone)과 같은 탄소 섬유 함유 폴리에테르에테르케톤, (b) 울턴(Ultern) 2400, 또는 (c) 발록스(Valox) 865인 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.첨부된 도면을 참고하여 명세서에 기재된 것과 실질적으로 같은 에너지 회수 시스템.선행하는 청구항들 중 어느 한 항의 에너지 회수 시스템에서 HFE-7100 또는 헥산 또는 물을 작동 유체 및/또는 윤활 유체로서 사용하는 용도.선행하는 청구항들 중 어느 한 항의 에너지 회수 시스템에서 알칸계 중에서 한 종을 작동 유체 및/또는 윤활 유체로서 사용하는 용도.전기 에너지 발생 시스템에 있어서,연료 공급원에 결합되어 연료를 연소시키고 제1 배기 유체를 배출하는 연소 유닛과, 상기 제1 배기 유체를 받아들임으로써 회전 에너지를 사용 시에 터빈 축에 부여받고 제2 배기 유체를 배출하는 터빈을 포함하는, 마이크로터빈 시스템과|상기 제2 배기 유체를 받아들여서 제2 배기 유체로부터 나오는 열을 중간 열교환 유체로 전달하고 열전달이 이루어진 후에는 중간 열교환기 유체를 배출하도록 결합된 중간 열교환기 유닛과|제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 에너지 회수 시스템을 포함하고,에너지 변환 시스템이, 열 공급원을 구성하는 상기 중간 열교환기 유체를 받아들기 위하여 결합된 제1 열교환기를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 발생 시스템.제23항에 있어서,마이크로터빈 시스템은, 터빈과 연소 유닛에 결합되어 사용 시에 터빈 축에 의해 구동되는 압축기를 추가로 포함하고,상기 압축기는 산소 함유 유체를 공급받아서 그 산소 함유 유체를 사용 중인 상태에서 압축 상태로 연소 유닛으로 공급하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 발생 시스템.제23항 또는 제24항에 있어서,마이크로터빈 시스템은, 터빈에 결합되어서 사용 시에 터빈 축에 의해서 구동되며 전기 에너지를 출력하는 발전기도 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 발생 시스템.제23항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,터빈과 중간 열교환기 유닛 사이에 설치되며 제2 배기 유체를 받아들여서 중간 열교환기 유닛으로 제3 배기 유체를 배출하도록 결합된 환열기(recuperator)를 추가로 포함하고,상기 환열기는 일례로 압축기로부터 나오는 산소 함유 유체를 공급받아서 제2 배기 유체로부터 열을 전달받은 후에 산소 함유 유체를 연소기(combustor)로 보내도록 구성된 것을 특징으로 하는 전기 에너지 발생 시스템.제26항에 있어서,상기 환열기는 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 발생 시스템.전기 에너지 발생 시스템에 있어서,연료 공급원에 결합되어 연료를 연소시키고 엔진 연소 유체를 배출하며 사용 시에 회전 에너지를 구동축에 부여하는 내연 기관을 포함하는 내부 연소 시스템과|상기 엔진 연소 유체를 받아들여서 엔진 연소 유체로부터 나오는 열을 중간 열교환 유체로 전달하고 열전달이 이루어진 후에는 중간 열교환기 유체를 배출하도록 결합된 중간 열교환기 유닛과|제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 에너지 회수 시스템을 포함하고,에너지 변환 시스템이, 열 공급원을 구성하는 상기 중간 열교환기 유체를 받아들기 위하여 결합된 제1 열교환기를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 발생 시스템.제28항에 있어서,내부 연소 시스템은, 그 내부 연소 시스템에 결합되어 사용시에 구동 축에 의해 구동되며 전기 에너지를 출력하는 발전기도 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 발생 시스템.제28항 또는 제29항에 있어서,내부 연소 시스템은, 연료 공급원 및 산소 함유 유체 공급원에 연결된 것을 특징으로 하는 전기 에너지 발생 시스템.전기 에너지 발생 시스템에 있어서,폐가스 처리 스택으로서, 산소 함유 가스를 폐가스 처리 스택으로 취입시키는 송풍기(blower)를 포함하는 기부 스테이지와, 연소 가능한 가스이거나 그와 같은 가스를 포함하는 가스인 폐가스 공급원에 결합되고 기부 스테이지에 인접하며 사용 시에 폐가스를 상기 산소 함유 가스 내에서 연소시키도록 구성된 연소 스테이지와, 상기 연소 스테이지에 인접하며, 상기 연소 스테이지로부터 나온 연소기 배기 가스와 혼합된 공기를 포함하는 혼합 가스를 발생시키도록 구성된 혼합기 스테이지를 포함하는, 폐가스 처리 스택과|상기 혼합 가스를 받아들여서 혼합 가스로부터 나오는 열을 중간 열교환 유체로 전달하고 열전달이 이루어진 후에는 중간 열교환기 유체를 배출하도록 결합된 중간 열교환기 유닛과|제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 에너지 회수 시스템을 포함하고,에너지 변환 시스템이, 열 공급원을 구성하는 상기 중간 열교환기 유체를 받아들기 위하여 결합된 제1 열교환기를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 발생 시스템.제31항에 있어서,상기 송풍기(blower)는, 전기 구동식 송풍기를 포함하고, 전기 기계적 변환 유닛에 전기적으로 결합되고, 사용 시에 에너지 변환 시스템에 의해서 발생된 전기 에너지의 적어도 일부에 의해 구동력을 받는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 발생 시스템.제23항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서,중간 열교환기 유닛은 열 교환기를 포함하고, 그리고/또는 중간 열 교환기 유체는 열 전달 오일을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 발생 시스템.축방향 내부 유동 터빈 유닛에 있어서,제1 압력의 유체를 받아들이는 유입구를 구비하는 하우징과, 하우징 내의 베어링에 장착되며 회전축을 갖는 축과, 상기 축에 설치된 터빈을 포함하고|상기 터빈은, 축에 장착된 제1의 일련의 베인을 포함하는 제1 터빈 스테이지와, 축에 장착된 제2의 일련의 베인을 포함하는 제2 터빈 스테이지와, 제1 터빈 스테이지를 빠져나오는 유체를 제2 터빈 스테이지로 보내는 도관을 포함하고|상기 유입구에서 받아들여진 유체는 제1의 일련의 베인에 반경 방향으로 입사하여 제1 터빈 스테이지로부터 제3 압력에서 제1의 소정 방향으로 배출되고, 상기 제2 터빈 스테이지에서 받아들여진 유체는 제2의 일련의 베인에 반경 방향으로 입사하여 제2 터빈 스테이지로부터 제2 압력에서 제2의 소정 방향으로 배출되고, 상기 제1 터빈 스테이지와 제2 터빈 스테이지 모두에서 유체가 축에 회전 에너지를 부여하는 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제34항에 있어서,제1 압력은 제3 압력보다 크고, 제3 압력은 제2 압력보다 큰 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제34항 또는 제35항에 있어서,제1 압력은 제2 압력의 약 2 내지 10배인 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제34항 또는 제35항에 있어서,제3 압력은 제2 압력의 약 3 내지 4배인 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제34항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서,제2 터빈 스테이지의 반경 방향 치수는 제1 터빈 스테이지의 반경 방향 치수보다 큰 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제38항에 있어서, 제2 터빈 스테이지의 반경 방향 치수는 제1 터빈 스테이지의 반경 방향 치수의 약 1.25배인 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제34항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서,제1 터빈 스테이지의 축방향 치수는 제1 터빈 스테이지의 반경 방향 치수의 0.3 내지 0.375배인 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제34항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서,제2 터빈 스테이지의 축방향 치수는 제2 터빈 스테이지의 반경 방향 치수의 0.35 내지 0.4배인 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제34항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서,축에 장착된 제3의 일련의 베인을 포함하는 제3 터빈 스테이지와, 제2 터빈 스테이지를 빠져나오는 유체를 제3 터빈 스테이지로 보내는 도관도 추가로 포함하고|상기 제3 터빈 스테이지에서 받아들여진 유체는 제3의 일련의 베인에 반경 방향으로 입사하여 제3 터빈 스테이지로부터 제4 압력에서 제3의 소정 방향으로 배출되고, 제1 터빈 스테이지와 제2 터빈 스테이지와 제3 터빈 스테이지에서 유체가 축에 회전 에너지를 부여하는 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제42항에 있어서, 제3 터빈 스테이지의 축방향 치수는 제3 터빈 스테이지의 반경 방향 치수의 약 1/3배인 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제34항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서,제1의 소정 방향, 제2의 소정 방향, 및/또는 제3의 소정 방향은 대체로 축방향인 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제34항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서,유체는 가스인 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제34항 내지 제45항 중 어느 한 항에 있어서,유체는 HFE-7100이나 혹은 헥산 혹은 물인 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제34항 내지 제45항 중 어느 한 항에 있어서, 유체는 알칸계 중의 1종인 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.제34항 내지 제47항 중 어느 한 항에 있어서,상기 유체는 베어링에 윤활을 제공할 수 있도록 하우징을 침투하는 것을 특징으로 하는 축방향 내부 유동 터빈 유닛.첨부된 도면을 참고하여 명세서에 기재된 것과 실질적으로 같은 터빈 유닛.폐열 공급원으로부터 에너지를 추출하는 폐에너지 회수 시스템에 있어서,순환하는 작동 유체를 구비하는 폐쇄형 시스템이고,열 교환기와, 전기 기계적 변환 유닛과, 냉각 시스템과, 제34항 내지 제49항 중 어느 한 항에 따른 터빈 유닛을 포함하고,상기 열 교환기는 사용 시에 작동 유체를 터빈으로 공급하는 것을 특징으로 하는 폐에너지 회수 시스템.적어도 부분적으로는 하우징 내에 설치되며 축선을 중심으로 회전하는 축을 지지하는 베어링에 있어서,하우징에 고정 부착되고, 제1 베어링면과, 제1 베어링 면에 대향된 축 상의 제2 베어링 면을 구비하며, 상기 제1 베어링면과 제2 베어링면은 축선을 대체로 가로질러 연장되는 구성으로 된, 베어링 부재와|축선에 대체로 평행하게 연장되는 제3 베어링면과 상기 제3 베어링면에 대향 배치된 축 상의 제4 베어링면을 한정하는 원통형 내부 채널을 포함하고, 상기 베어링 부재는 윤활 유체를 적어도 상기 제3 베어링면과 제4 베어링면 사이의 공간에는 공급하도록 구성된 도관을 포함하는 것을 특징으로 하는 베어링.제51항에 있어서, 베어링 부재는 대체로 T형인 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 베어링.제51항 또는 제52항에 있어서, 베어링 부재는, 제1 베어링면에 대향된 단부에, 축선을 대체로 가로질러 연장된 제5 베어링면을 구비하는 것을 특징으로 하는 베어링.제52항에 있어서, 베어링 부재의 제1 베어링면은, 베어링 부재의 내부 반경 방향 한계와 외부 반경 방향 한계 사이에서 부분적으로 연장되는 T형부의 상부의 융기된 환형면에 의해 한정되는 것을 특징으로 하는 베어링.제53항에 있어서, 제1 베어링면에 대향된 공간으로 윤활 유체가 용이하게 유동하도록, 제1 베어링면에서 반경 방향으로 연장되는 다수의 긴 제1 홈들이 마련된것을 특징으로 하는 베어링.제55항에 있어서, 상기 제1 홈들은 제1 베어링면의 내부 반경 방향 한계와 외부 반경 방향 한계 사이에서 부분적으로 연장된 것을 특징으로 하는 베어링.제53항 내지 제56 중 어느 한 항에 있어서,제4 베어링면에 대향된 공간으로 윤활 유체가 용이하게 유동하도록, 제5 베어링면에서 반경 방향으로 연장되는 다수의 긴 제2 홈들이 마련된 것을 특징으로 하는 베어링.제57항에 있어서, 상기 제2 홈들은 제5 베어링면의 내부 반경 방향 한계와 외부 반경 방향 한계 사이에서 부분적으로 연장된 것을 특징으로 하는 베어링.제52항 내지 제58항 중 어느 한 항에 있어서,T형 베어링 부재의 긴 부분의 양 단부 사이의 한 지점에서, 베어링 부재의 반경 방향 외부 한계에 있는 표면에 원주 방향 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 베어링.제59항에 있어서, 베어링 부재의 외부와 내부 원통형 채널 사이에서 윤활 유체가 유동할 수 있도록 하기 위해, 베어링 부재의 원주 방향 홈과 내부 반경 방향 한계 사이에서 반경 방향으로 연장되는 다수의 제1 윤활 채널이 마련된 것을 특징으로 하는 베어링.제58항 내지 제60항 중 어느 한 항에 있어서,베어링 부재는 다수의 제2 윤활 채널을 포함하고, 상기 제2 윤활 채널 각각은 제1 베어링면 상의 제1 긴 홈과 이에 대향되는 제5 베어링면 상의 제2 긴 홈 사이에서 축방향으로 연장된 것을 특징으로 하는 베어링.제51항 내지 제61항 중 어느 한 항에 있어서,제1 긴 홈 및/또는 제2 긴 홈의 수는 2 내지 8개이고, 바람직하기로는 6개인 것을 특징으로 하는 베어링.제51항 내지 제62항 중 어느 한 항에 있어서,제2 윤활 채널의 수는 2 내지 8개인 것을 특징으로 하는 베어링.제51항 내지 제63항 중 어느 한 항에 있어서,와셔를 추가로 포함하고,상기 와셔는 사용 시에 그 한 면이 베어링 부재의 제5 면과 맞닿고 다른 한 면이 일례로 터빈과 같은 구동 요소의 대응하는 면에 맞닿도록 구성된 것을 특징으로 하는 베어링.첨부된 도면을 참고하여 명세서에 기재된 것과 실질적으로 같은 베어링.폐열 공급원으로부터 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템에 있어서,순환하는 작동 유체를 구비하는 폐쇄형 시스템이고,열 교환기와, 전기 기계적 변환 유닛과, 냉각 시스템과, 터빈 유닛을 포함하고,상기 열 교환기는 사용 시에 작동 유체를 가스 상태로 터빈으로 공급하고, 터빈 유닛은 축을 거쳐서 전기 기계적 변환 유닛에 기계적으로 결합되고, 축은 제51항 내지 제65항 중 어느 한 항에 따른 베어링에 의해 지지된 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.제66항에 있어서,베어링 부재의 외부로 작동 유체가 공급되어서 베어링을 위한 윤활 유체가 제공될 수 있도록, 냉각 시스템으로부터 베어링으로 이어지는 보조 유체 공급관도 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.제67항에 있어서,작동 유체는 베어링에 액체 형태로 공급되는 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.회전식 자성 커플링에 있어서,제1 자성 부재가 위에 배치되어 있고 사용 시에는 회전 에너지 공급원에 의해 구동되는 제1 축을 구비하는, 제1 회전 부재와|제2 자성 부재가 위에 배치되어 있는 제2 축을 구비하고, 사용 시에는 제1 자성 부재와 제2 자성 부재 사이의 커플링을 통해서 제1 회전 부재로부터 회전 에너지를 받는, 제2 회전 부재를 포함하고,상기 제1 자성 부재와 제2 자성 부재 중 어느 하나 또는 둘 모두는 상기 제1 축과 제2 축의 축선에 대해서 다른 각도의 위치로 배치된 다수의 자성 구획부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제69항에 있어서,제1 회전 부재는 기밀된 하우징 내에 배치되고,하우징의 일부는 제1 회전 부재와 제2 회전 부재 사이에 배치되고 비자성 재료로 제조된 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제70항에 있어서,비자성 재료에는 스테인레스 강, 니켈 크롬 합금(nimonic alloy), 또는 플라스틱이 포함되는 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제69항 또는 제70항에 있어서,제1 자성 부재는, 제1 축과 일체인 대체로 원통형인 내부 전기자 부분과, 상기 전기자의 외부에 고정 부착된 다수의 제1 자성 구획부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제69항 내지 제72항 중 어느 한 항에 있어서,제2 자성 부재는, 제2 축과 일체인 대체로 원통형인 외부 지지부와, 상기 지지부의 내부에 고정 부착된 다수의 제2 자성 구획부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제69항 내지 제73항 중 어느 한 항에 있어서,제1 자성 부재는, 제1 축이 고속 회전하는 중에 제1 자성 구획부를 제위치에 유지시키기 위한, 제1 자성 구획부의 외부에 배치된 구속 외피(containment shell)도 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제73항 내지 제74항 중 어느 한 항에 있어서,상기 구속 외피는 일례로 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRF), 케블라(Kevlar), 또는 유리 섬유 강화 플라스틱(GRP)과 같은 복합 재료로 제조된 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제70항 내지 제75항 중 어느 한 항에 있어서,제1 자성 부재는 제2 자성 부재 내측에 배치되고 하우징 부분에 의해 제2 자성 부재로부터 분리된 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제69항 내지 제76항 중 어느 한 항에 있어서,자성 구획부는 각각의 N-S 방향이 반경 방향으로 연장되는 양극 자석들을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제69항 내지 제72항 중 어느 한 항에 있어서,제1 자성 부재는, 대체로 원반형이고, 다수의 제1 자석 구획부를 안에 고정 장착시킨 제1 장착 구획부를 포함하고, 이에 의해 제1 자석 구획부들이 원반형을 형성하는 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제78항에 있어서,제2 자성 부재는, 대체로 원반형이고, 다수의 제2 자석 구획부를 안에 고정 장착시킨 제2 장착 구획부를 포함하고, 이에 의해 제2 자석 구획부들이 원반형을 형성하는 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제69항 내지 제79항 중 어느 한 항에 있어서,제1 자석 구획부와 제2 자석 구획부는 원반의 부분(sector)들을 형성하는 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제78항 내지 제80항 중 어느 한 항에 있어서,제1 자석 구획부와 제2 자석 구획부는 각각의 N-S 방향이 축방향으로 연장된 양극 자석들을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제78항 내지 제81항 중 어느 한 항에 있어서,상기 원반형의 제1 자성 부재는 상기 원반형의 제2 자성 부재에 인접하게 축방향으로 정렬 배치되어 하우징의 부분에 의해 제2 자성 부재로부터 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제69항 내지 제82항 중 어느 한 항에 있어서,제1 자성 부재 및/또는 제2 자성 부재의 자성 구획부의 수는 짝수개로서 2 이상인 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제69항 내지 제83항 중 어느 한 항에 있어서,제1 자성 부재 및/또는 제2 자성 부재의 자성 구획부의 수는 4개인 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.제69항 내지 제84항 중 어느 한 항에 있어서,상기 자석 구획부들은 페라이트 재료, 사마륨 코발트 또는 네오디뮴 철 보론으로 제조된 것을 특징으로 하는 회전식 자성 커플링.첨부된 도면을 참고하여 명세서에 기재된 것과 실질적으로 같은 자성 커플링.폐열 열원으로부터 에너지를 추출하는 폐에너지 회수 시스템에 있어서,순환하는 작동 유체를 구비하는 폐쇄형 시스템이고,열 교환기와, 전기 기계적 변환 유닛과, 냉각 시스템과, 터빈 유닛을 포함하고,상기 터빈은 기밀 밀봉되고 제69항 내지 제86항 중 어느 한 항에 따른 자성 커플링에 의해 전기 기계적 변환 유닛에 결합된 것을 특징으로 하는 폐에너지 회수 시스템.순환하는 작동 유체를 구비하는 폐쇄형 시스템인 에너지 회수 시스템으로서, 열 교환기와, 발전기를 포함하는 전기 기계적 변환 유닛과, 냉각 시스템과, 터빈 유닛과, 상기 전기 기계적 변환 유닛에 결합되고 상기 발전기로부터 유도되는 전압을 변동시키는 구성으로 된 제어 시스템을 포함하는, 폐열 열원으로부터 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템에서 실행하는 방법에 있어서,(a) 전압을 1 전압 스텝만큼 증가시키는 단계와,(b) 발전기의 출력을 측정하는 단계와,(c) 상기 단계(b)에서 측정된 출력이 이전의 출력 이하이면, (i) 전압을 1 전압 스텝만큼 감소시키고 (ii) 전압을 1 전압 스텝만큼 감소시키는 단계(1)와 발전기의 출력을 측정하는 단계(2)를 반복하고| 상기 (ii)의 단계(2)에서 측정된 출력이 이전에 측정된 출력보다 크며 상기 단계(b)에서 측정된 출력이 이전의 출력보다 크면, (iii) 전압을 1 전압 스텝만큼 증가시키고, (iv) 발전기의 출력을 측정하되, 상기 단계(iv)에서 측정되는 출력이 이전에 측정된 출력보다 큰 동안에는 상기 단계(iii)와 단계(iv)를 반복하는 단계들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 폐열 열원으로부터 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템에서 실행하는 방법.제88항에 있어서,전압을 1 전압 스텝만큼 증가시키는 각 단계는 전압을 1 전압 스텝만큼 감소시키는 단계로 대체되며, 역으로 전압을 1 전압 스텝만큼 감소키는 각 단계는 전압을 1 전압 스텝만큼 증가시키는 단계로 대체되는 것을 특징으로 하는, 폐열 열원으로부터 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템에서 실행하는 방법.제88항 또는 제89항에 있어서,전압 스텝의 크기는 평균 전압의 약 1% 내지 2.5%인 것을 특징으로 하는, 폐열 열원으로부터 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템에서 실행하는 방법.제88항, 제89항, 또는 제90항 중 어느 한 항에 있어서,상기 단계(a)는 대략 매초마다 실행되는 것을 특징으로 하는, 폐열 열원으로부터 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템에서 실행하는 방법.제88항 내지 제91항 중 어느 한 항에 있어서,발전기의 출력을 측정하는 단계는, 발전기의 출력으로부터 유도된 출력 전압 V를 측정하고, 발전기의 출력으로부터 유도된 출력 전류를 측정하여, 출력 = V*I를 산출하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는, 폐열 열원으로부터 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템에서 실행하는 방법.제88항 내지 제91항 중 어느 한 항에 있어서,발전기의 출력을 측정하는 단계는 별도의 출력 측정 장치를 이용하여 출력을 측정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는, 폐열 열원으로부터 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템에서 실행하는 방법.제88항 내지 제93항 중 어느 한 항에 있어서,발전기 전압을 제1 주파수로부터 제2 주파수로 변환하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는, 폐열 열원으로부터 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템에서 실행하는 방법.제94항에 있어서,제1 주파수는 제2 주파수보다 높고, 제2 주파수는 주 공급원의 주파수와 거의 같은 것을 특징으로 하는, 폐열 열원으로부터 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템에서 실행하는 방법.제94항 또는 제95항에 있어서,전압을 변환시키는 단계는, 정류 회로를 이용하여 발전기의 출력을 정류하여 DC 전압을 유도하는 단계와, 출력 컨디셔닝 유닛을 이용하여 상기 DC 전압으로부터 AC 전압을 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 폐열 열원으로부터 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템에서 실행하는 방법.제88항 내지 제96항 중 어느 한 항에 있어서,출력의 최종 측정치를 저장하는 단계도 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 폐열 열원으로부터 에너지를 추출하는 에너지 회수 시스템에서 실행하는 방법.첨부된 도면을 참고하여 명세서에 기재된 것과 실질적으로 같은 에너지 회수 시스템을 제어하는 방법.제88항 내지 제98항 중 어느 한 항의 방법을 수행하기 위하여 적절하게 프로그램된 프로그램가능 제어 시스템에 있어서,프로세서, 메모리, 전기 기계적 변환 유닛에 결합된 인터페이스, 및 사용자 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그램가능 제어 시스템.제99항에 있어서,AC 전압의 주파수를 변환시키는 주파수 변환 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그램가능 제어 시스템.터빈과 같은 팽창 장치를 포함하고 그 팽창 장치를 통과하는 경로 내에서 순환하는 작동 유체를 구비하는 폐쇄형 시스템인 에너지 변환 시스템용의 작동 유체 정화 시스템에 있어서,팽창 탱크와|작동 유체를 수용하기 위해 연결된 가변 용적이 한정되도록 하는 팽창 탱크 내의 격막과|상기 경로와 팽창 탱크 사이에 배치된 제어 밸브를 포함하고,상기 제어 밸브는 가변 용적으로 들어가는 유체의 흐름 및/또는 가변 용적으로부터 나오는 유체의 흐름을 제어하도록 구성되고,상기 제어 밸브는 도관을 거쳐서 경로의 연결 지점까지 연결되고,상기 연결 지점은 상기 경로의 최고 지점에 있는 것을 특징으로 하는 작동 유체 정화 시스템.제101항에 있어서,상기 제어 밸브는 상기 연결 지점보다 높은 지점에 장착된 것을 특징으로 하는 작동 유체 정화 시스템.제101항 또는 제102항에 있어서,팽창 탱크는 상기 제어 밸브보다 높은 지점에 장착된 것을 특징으로 하는 작동 유체 정화 시스템.선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,제어 밸브를 개폐하도록 구성된 제어기도 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 작동 유체 정화 시스템.제104항에 있어서, 상기 제어기는, 제1의 사전 결정 시간 동안 제어 밸브를 개방하는 단계와 제2의 사전 결정 시간 동안 제어 밸브를 폐쇄하는 단계를 포함하는 정화 사이클을 실행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 작동 유체 정화 시스템.제105항에 있어서, 상기 제어기는 시스템이 켜진 이후의 사전 결정 지속 시간 중의 시동 순차에서 다수의 정화 사이클을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 작동 유체 정화 시스템.제106항에 있어서, 상기 다수의 정화 사이클은 약 3 내지 5회의 정화 사이클을 포함하는 것을 특징으로 하는 작동 유체 정화 시스템.제105항 내지 제107항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1의 사전 결정 시간은 약 1분이고, 상기 제2의 사전 결정 시간은 약 10분인 것을 특징으로 하는 작동 유체 정화 시스템.제101항 내지 제108항 중 어느 한 항에 있어서, 제어기에 결합된 압력 센서도 추가로 포함하고,상기 제어기는 센서에 의해 지시된 압력이 사전 결정 수준보다 높으면 적어도 1회의 정화 사이클을 실행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 작동 유체 정화 시스템.첨부된 도면을 참고하여 명세서에 기재된 것과 실질적으로 같은 작동 유체 정화 시스템.열원으로부터 전기 에너지를 추출하기 위한 에너지 회수 시스템에 있어서,제101항 내지 제110항 중 어느 한 항에 따른 작동 유체 정화 시스템과, 터빈과, 열교환기와, 전기 기계적 변환 유닛과, 냉각 시스템을 포함하고,상기 열교환기는 사용 시에 작동 유체를 상기 터빈으로 공급하는 것을 특징으로 하는 에너지 회수 시스템.