JP2003097406A - 水流による発電装置 - Google Patents

水流による発電装置

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JP2003097406A
JP2003097406A JP2001293456A JP2001293456A JP2003097406A JP 2003097406 A JP2003097406 A JP 2003097406A JP 2001293456 A JP2001293456 A JP 2001293456A JP 2001293456 A JP2001293456 A JP 2001293456A JP 2003097406 A JP2003097406 A JP 2003097406A
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float
water
rotary shaft
mooring
generator
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JP2001293456A
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Isao Nishihara
勲 西原
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

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  • Hydraulic Turbines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】ガソリン等の燃料を必要とすることなく水の流
れのある場所に浮かべるだけで簡単に電力を得ることに
ある。 【解決手段】水流のある水面に浮かべるフロート2と、
このフロート2を所定位置に係留する係留手段3と、フ
ロート2の前後方向に対して直交するようにフロート2
上に回転自在に設けた回転軸4と、回転軸4の端部に設
けた水車7と、回転軸4の回転を伝達する変速機構8、
9、11、14、15と、フロート2上に設けて上記の
変速機構に接続された発電機12と、上記の回転軸4を
介して水車7を上下方向に移動させることができる昇降
手段6とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、川、海、湖等の一
方向に水の流れる場所に浮かべて発電させる水流による
発電装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に山や海にキャンプに行ったり、土
木や建築工事のために山奥等に工事事務所や宿舎を設置
した場合、当然ながら水や電気の確保が必要になる。そ
して従来は、電気の確保にガソリンや軽油を燃料とした
発電機を使用している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような発電機は、ガソリン等の燃料を必要とするためラ
ンニングコストがかかり、特に長期に使用する場合に
は、このランニングコストが非常に高くつくといった問
題があった。また、辺境の地などでは、ガソリン等の燃
料の確保も大変である。さらに発電機からの騒音も問題
であった。
【0004】本発明は上記のような点に鑑み提案された
もので、ガソリン等の燃料を必要とすることなく水の流
れのある場所に浮かべるだけで簡単に電力を得ることが
できる水流による発電装置を提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1記載の本発明の水流による発電装置は、水流
のある水面に浮かべるフロートと、このフロートを所定
位置に係留する係留手段と、フロートの前後方向に対し
て直交するようにフロート上に回転自在に設けた回転軸
と、回転軸の端部に設けた水車と、回転軸の回転を伝達
する変速機構と、フロート上に設けて上記の変速機構に
接続された発電機と、上記の回転軸を介して水車を上下
方向に移動させることができる昇降手段とからなる。
【0006】請求項2記載の本発明の水流による発電装
置は、請求項1記載の水流による発電装置において、回
転軸、水車、変速機構、発電機、昇降手段及び係留手段
を設けたフロートを直列に配置した。
【0007】請求項3記載の本発明の水流による発電装
置は、水流のある水面に浮かべる複数の並列に配置され
たフロートと、各フロートを所定位置に係留する係留手
段と、各フロートの前後方向に対して直交するように回
転自在に設けた1本の回転軸と、回転軸の両端部並びに
各フロート間の回転軸部分に設けた複数の水車と、各フ
ロート上に設けて回転軸の回転を伝達する変速機構と、
各フロート上に設けて上記の変速機構に接続された発電
機と、上記の回転軸を介して水車を上下方向に移動させ
ることができる昇降手段とからなる。
【0008】請求項4記載の本発明の水流による発電装
置は、請求項3記載の水流による発電装置において、複
数のフロートを並列に配置されたフロート群を直列に配
置した。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。図1〜図3は本発明に係る一例の水
流による発電装置に関する図であって、図1は側面方向
から見た簡略な説明図、図2は平面方向から見た簡略な
説明図、図3は正面方向から見た簡略な説明図である。
【0010】これらの図において、1は本発明に係る一
例の水流による発電装置であり、2は水流のある水面に
浮かべるフロートであり、この例の発電装置1では2台
のフロート2を所定間隔を以って並列に配した構成であ
る。フロート2は木製や合成樹脂製や金属製によって先
端を尖らした船型にしてある。勿論、フロート2は、水
面に浮かべることができれば如何なる形状に設計変更し
て形成したものであってもよい。
【0011】3はこのフロート2を所定位置(例えば所
望の川面の位置)に係留する係留手段である。係留手段
3としてはロープや鎖等が使用され、両側のフロート2
の先端部及び後端部に各ロープ等の一端を結び付け他端
を両岸に打ち込んだ各杭17に夫々結び付ける。また、
各フロート2の先端部にロープや鎖を結び付け、川底に
杭を打ち込んでこの杭にロープ等を結び付けて各フロー
ト2を係留させてもよい。さらには、このロープ等の先
端部に錨を結び付けて川に沈め各フロート2を係留させ
てもよい。勿論、フロート2を安定して所定の位置に係
留できれば如何なる方法によって係留させるも自由であ
る。
【0012】4は各フロート2の前後方向に対して直交
するようにフロート2上に回転自在に設けた1本の回転
軸であり、各フロート2上に両端部を枢着したコ字状の
ベース台6の上に固定した複数の軸受5によって回動自
在に支持されている。この回転軸4を各軸受5を介して
支持するベース台6は、昇降手段6によって上下方向に
移動させることができる。昇降手段6としては、手動式
の油圧ジャッキ等が使用されている。また、昇降手段6
は、他の機械式の昇降機構であってもよい。なお,図示
のようにフロート2を並べた構成の発電装置1にあって
は、各昇降手段6を同時に駆動させて各フロート2のベ
ース台6の昇降動作を同期するように制御する。
【0013】上記の回転軸4の両端部並びにフロート2
間には水車7が固定して設けてある。回転軸4等を介し
て各フロート2に設けた水車7は、外周部に所定間隔を
以って複数のブレード〈図示せず〉が設けられていて、
各フロート2を川に浮かべることにより一部が水中に沈
んで水の流れによって回転し、この回転によって回転軸
4を自然に回転させることができる。
【0014】各フロート2の上の回転軸4の部分には、
回転軸4の回転を伝達する変速機構を構成する主プーリ
ー8が夫々固定してある。さらに各フロート2には、主
プーリー8より小径のプーリー9aと主プーリー8と同
じ位の径からなるプーリー9bとを同軸10で同時回転
できるように支持した中間プーリ9が設けてある。主プ
ーリー8と小径のプーリー9とは、無端ベルト11によ
って連結されている。一方、プーリー9bは、各フロー
ト2の上に設けた発電機12の駆動軸13に設けたプー
リー14(プーリー9bより小径)に無端ベルト15に
よって連結されている。
【0015】上記変速機構は、主プーリー8、中間プー
リ9、無端ベルト11、プーリー14及び無端ベルト1
5によって構成され,水車7の回転数を発電機12に高
速回転数にして伝達する。なお、変速機構は、この例の
構成に限らず、歯車の組み合わせによって変速できる構
成のもの、或いはスプロケットとチェーンによって変速
できる構成のものなど、水車7の回転を高速回転にして
発電機12に伝達できれば如何なる構成であってもよ
い。
【0016】上記のような構成からなる水流による発電
装置1にあっては、設置したい川や海等に各フロート2
を浮かべ、係留手段3によって各フロート2を流されな
いように係留する。この時、各水車7の一部が、適当な
深さまで水中に沈むように昇降手段6を操作して調節す
る。このようにして所望の川等に設置することにより川
の流れで各水車7が同時に回転し、回転軸4や変速機構
を介して各発電機12が回転して発電し、従来のような
燃料を必要とすることなく自然に電力を得ることができ
る。また、騒音もなく静かに電力の供給を受けることが
できる。
【0017】なお、本発明の水流による発電装置1は、
上記したような図示の実施例に限定されるものではな
く、フロートが1台であってこのフロートの片側又は両
側に回転軸を介して水車を設けた構成(フロートに設置
した他の構成は上記の例と同様、以下に示す構成も同
様)のもの、或いはフロートを直列に複数台設けた構成
のもの、或いは並列に配した複数のフロートからなるフ
ロート群をさらに直列に設けた構成のもの、また昇降手
段を有さないものであってもよい。勿論、各構成部品や
機器の大きさや能力は自由に設計変更してもよい。ま
た、本発明の発電装置を大型にすれば海流を利用した大
容量の電力を供給できる発電装置として使用できる。ま
た、本発明の水流による発電装置に設置する発電機は、
直流、交流、其の他の公知の種々の発電機を適宜選択し
て設置すればよい。
【0018】
【発明の効果】このように本発明の水流による発電装置
では、山や海にキャンプに行ったり、土木や建築工事の
ために山奥等に工事事務所や宿舎を設置した場合に、ガ
ソリン等の燃料を必要とすることなく水の流れのある場
所に浮かべるだけで、ランニングコストがかからずに経
済的に簡単に電力を得ることができる。
【0019】また、満水の場合や渇水で水位の低い場
合、或いは水位が段々上がったり下がったりした場合に
も、昇降手段を操作して水車の水中への沈み状態を任意
に調節できるので、常に最適な状態で水車を回転させて
発電機を駆動させることができ、安定的に電力の供給を
受けることができる。
【0020】また、水流による発電装置を構成するフロ
ートを並列に配置したり、直列に配置したり、或いは並
列に配置した発電装置を構成するフロートをさらに直列
に配置することにより、小容量の電力から大容量の電力
までを容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】側面方向から見た簡略な説明図である。
【図2】平面方向から見た簡略な説明図である。
【図3】正面方向から見た簡略な説明図である。
【符号の説明】
1 発電装置 2 フロート 3 係留手段 4 回転軸 6 昇降手段 7 水車 8、9、11、15変速機構 12 発電機

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】水流のある水面に浮かべるフロートと、こ
    のフロートを所定位置に係留する係留手段と、フロート
    の前後方向に対して直交するようにフロート上に回転自
    在に設けた回転軸と、回転軸の端部に設けた水車と、回
    転軸の回転を伝達する変速機構と、フロート上に設けて
    上記の変速機構に接続された発電機と、上記の回転軸を
    介して水車を上下方向に移動させることができる昇降手
    段とからなる水流による発電装置。
  2. 【請求項2】回転軸、水車、変速機構、発電機、昇降手
    段及び係留手段を設けたフロートを直列に配置した請求
    項1記載の水流による発電装置。
  3. 【請求項3】水流のある水面に浮かべる複数の並列に配
    置されたフロートと、各フロートを所定位置に係留する
    係留手段と、各フロートの前後方向に対して直交するよ
    うに回転自在に設けた1本の回転軸と、回転軸の両端部
    並びに各フロート間の回転軸部分に設けた複数の水車
    と、各フロート上に設けて回転軸の回転を伝達する変速
    機構と、各フロート上に設けて上記の変速機構に接続さ
    れた発電機と、上記の回転軸を介して水車を上下方向に
    移動させることができる昇降手段とからなる水流による
    発電装置。
  4. 【請求項4】複数のフロートを並列に配置されたフロー
    ト群を直列に配置した請求項3記載の水流による発電装
    置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012007615A (ja) * 2011-06-04 2012-01-12 Shinzo Oi 水の流力発電装置
JP5559412B1 (ja) * 2013-11-05 2014-07-23 長松院 泰久 浮力式連結水車型発電装置
US9041235B1 (en) * 2012-10-18 2015-05-26 Amazon Technologies, Inc. Hydrokinetic power generation system

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