JP2004340157A

JP2004340157A - Power generation device by use of centrifugal force and gravitation

Info

Publication number: JP2004340157A
Application number: JP2004263066A
Authority: JP
Inventors: Toyohiro Nakamura; 豊博中村
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-08-12
Filing date: 2004-08-12
Publication date: 2004-12-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To generate power by using only centrifugal force that exists as long as things continue to rotate, or gravitation that exists as long as substances exist. <P>SOLUTION: Substances are equally charged into a disk to be movable from the center outward. It is rotated to generate centrifugal force, so that power is generated using force of the substances moving outward. Power can be generated without loss of total rotation energy of the disk. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

遠心力と重力を利用した発電装置Power generation device using centrifugal force and gravity

従来、運動エネルギ−を減少させることなく発電する装置はなかった。Conventionally, there has been no device that generates power without reducing kinetic energy.

回転エネルギ−をロスしないで発電する。
回転によって移動した円盤の内容物を元の位置に戻す。
発電円盤を回転と停止を繰り返らせながら動かす。Generates power without loss of rotational energy.
The contents of the disk moved by the rotation are returned to the original position.
The generator disk is moved while rotating and stopping repeatedly.

回転エネルギ−をロスする事なく発電するには、円盤の中に、中心から外側に向かって放射線状に、徐々に移動できる物質をいれる。
この状態で円盤が回転すれば、遠心力によりこの物質は外側に徐々に移動する。
この力を利用してタ−ビンを回し、発電する。
このようにすれば、円盤の内容物は外側に移動するので、慣性モ−メントは増え回転数は減少するが、閉ざされた回転系内においての総回転エネルギ−は保たれたまま発電できる。
しかしこのままだと、物質が移動し尽せば発電が止まる。
そこで移動した物質をもとの位置に戻す必要がある。その為には重力を利用する。
円盤の回転がかなり遅くなるか止まることにより、遠心力より重力の方が勝り、遠心力によって移動していた物質がもとの位置にもどってくる様にする。その際問題な事は、エネルギ−をあまりロスする事なく円盤の回転と停止を繰り返させる必要がある。そこで回転エネルギ−を一反、位置エネルギ−（重力による）や反発エネルギ−（ばね、ゼンマイ等の）に変換し、再び回転エネルギ−に戻す。
これにより、総エネルギ−を保持したまま円盤の回転と停止を繰り返す事ができ、発電が続けられる。In order to generate electricity without losing rotational energy, a substance that can move gradually radially from the center to the outside is placed in the disk.
When the disk rotates in this state, the substance gradually moves outward due to centrifugal force.
This power is used to turn the turbine to generate electricity.
In this way, the contents of the disk move outward, so that the moment of inertia increases and the number of revolutions decreases, but it is possible to generate power while maintaining the total rotational energy in the closed rotating system.
However, if this is not done, power generation will stop if the material is exhausted.
Therefore, it is necessary to return the moved substance to its original position. For that purpose, gravity is used.
By slowing or stopping the rotation of the disk, gravity will outweigh the centrifugal force so that the material that has been moved by the centrifugal force will return to its original position. At that time, it is necessary to repeat the rotation and stop of the disk without losing much energy. Then, the rotational energy is converted to potential energy (due to gravity) or repulsive energy (spring, spring, etc.) and returned to rotational energy again.
Thus, rotation and stop of the disk can be repeated while maintaining the total energy, and power generation can be continued.

この発明では、ものが回転し続ける限り存在する遠心力や、物質が存在する限り存在する引力（重力）だけを利用して発電するので、それ以外の外部エネルギ−を補充する事なく発電できる。
つまり、２つの存在空間の差によって生じる、ポテンシャルエネルギ−の時間積を取り出す事に成功した。According to the present invention, power is generated using only the centrifugal force that exists as long as the object continues to rotate and the attractive force (gravity) that exists as long as the substance exists, so that power can be generated without supplementing other external energy.
That is, the time product of the potential energy generated by the difference between the two existence spaces was successfully extracted.

まず、発電円盤の発明の実施例について説明する。
中央がくびれた砂時計の様な形をした発電容器（図１）を円盤中心から外側に向かって放射線状に、（図４）の様に数個均等に取付ける。
そしてその容器の内側溜まり（５）に、内容物（４）（液体または小さな粒）をある程度入れる。
円盤が回転する事により遠心力が発生し、（図３）の様に、中央のくびれた部分を内容物が通過すると、水力発電と同様にタ−ビン（２）が回転し、発電機（１）により発電され、その電力は小型蓄電池（７）によって保存される。
この様にすれば、外部から円盤の回転エネルギ−に影響する物理的力を受けないので、円盤の総回転エネルギ−を保存したまま発電できる。
ただし、内容物が内側溜まりから外側溜まりに移動する事で、円盤の慣性モ−メントが増え、回転数は減る事となる。
次に、この方法だけであれば、内容物が外側溜まり（６）に移動した時点で発電は終了する。
そこで、外側溜まりに移動した内容物をもとの位置に戻す必要があり、２種類の実施例を発明した。
１つ目は、円盤は重力に対して垂直に回転するもので、発電円盤２つを軸でつないだヨ−ヨ−型（図５）をしており、放物線状のレ−ル（図７）の上を重力（ポテンシャルエネルギ−）を利用し、回転しながらころがり、反復する事で回転と停止を繰り返させる。
その際重要なことは、摩擦や風の抵抗等によって回転エネルギ−が損失してしまうので、実際にはａの位置から出発したヨ−ヨ−型発電機（１０）は、ｂの高さまでしか到達しない。
そこで、出発点ａの位置で初速度（ｂの位置から最高到達点ｃまで発電機が登ってくる以上）ｖ１を与える。
そうすると発電機（１０）は，最高到達点ｃをゆっくりしたスピ−ドで通過し、回転しながら最終点ｄの位置まで進む。
この時、最高到達点ｃから最終点ｄまでは緩やかな下り坂になっており、距離は、発電機が一回転できる程度必要で、この間はゆっくりと回転する。
そうすると、円盤内の全ての発電容器の上下が入れ代わる。
この間は遠心力より重力の方が勝っている為、（図１１）の様に外側溜まり（６）に移動している内容物は、内側だけに開く弁（３）を通り、元の内側溜まり（５）に戻ってくる。
一度戻った内容物は、弁（３）が閉じるので逆流しない。
また最終点に停止した時に、小型蓄電池（７）に蓄えられた電力は大型蓄電池（１２）に移る。
ここで最終点ｄは出発点ａとみなす事ができる。
そして先ほど充電した電力の一部を使い、加速装置（１１）によりヨ−ヨ−型発電機は加速され、上記動きを繰り返す。
これにより発電装置は動き続け、発電し続ける。
２つ目は、円盤が重力に対して水平に回転するものです。
具体的には（図６）の様に、発電容器は外側にいくほど高く、斜めになる様に取付けてある。
軸はベヤリングや磁力で浮かす（図８）などして、摩擦をできる限り小さくして固定する。
そしてこの水平円盤型発電機を回転させる為に、（図９）の様にばね（１３）を取付けるか、（図１０）の様にゼンマイ（１６）を取付けてもよい。
この状態で最初だけ外部力で円盤を回転させると、円盤は右回転、停止、左回転、停止を交互に繰り返す。
この様にすれば、回転が停止した時点で、外側溜まりに移動していた内容物は（図１２）の様に、一方向に開く弁（３）を通り、重力によって内側溜まりに戻ってくる。
ただし、このままでは徐々に摩擦等により回転力は減少してしまう。
そこで円盤内部にモ−タ−（１４）を取付け、変速ギア（１５）を通して円盤軸につなげる。
そして回転が停止した時に、蓄えられた電力の一部を使いモ−タ−軸を一瞬回転させることで、ばねｏｒゼンマイの巻力を強め、回転力を維持する。
この様にして発電を続ける。First, an embodiment of the invention of a power generation disk will be described.
A plurality of power generation containers (FIG. 1) each having a shape of a constricted hourglass are attached radially outward from the center of the disk as shown in FIG. 4 (FIG. 4).
Then, the contents (4) (liquid or small particles) are put to some extent in the inner pool (5) of the container.
Centrifugal force is generated by the rotation of the disk, and as shown in FIG. 3, when the contents pass through a narrow part in the center, the turbine (2) rotates as in the case of hydroelectric power generation, and the generator ( The power is generated by 1), and the power is stored by a small storage battery (7).
With this configuration, since no physical force is exerted on the rotational energy of the disk from the outside, power can be generated while the total rotational energy of the disk is preserved.
However, when the contents move from the inner pool to the outer pool, the moment of inertia of the disk increases and the number of revolutions decreases.
Next, if only this method is used, the power generation ends when the contents move to the outer pool (6).
Therefore, it is necessary to return the contents moved to the outer pool to the original position, and invented two kinds of embodiments.
First, the disk rotates vertically with respect to gravity, and has a yo-yo type (FIG. 5) in which two power generating disks are connected by a shaft, and has a parabolic rail (FIG. 7). Using gravity (potential energy), the robot rolls while rolling, and repeats rotation and stop.
In this case, it is important that the rotational energy is lost due to friction, wind resistance, and the like. Therefore, in practice, the yo-yo-type generator (10) starting from the position "a" only has a height of "b". Do not reach.
Therefore, an initial speed (more than the power generator climbs from the position of b to the highest reaching point c) v1 is given at the position of the starting point a.
Then, the generator (10) passes the highest reaching point c at a slow speed, and proceeds to the position of the final point d while rotating.
At this time, there is a gentle downward slope from the highest point c to the final point d, and the distance is necessary for the generator to make one rotation, and during this time, it rotates slowly.
Then, the upper and lower sides of all the power generation containers in the disk are replaced.
During this time, since the gravity is superior to the centrifugal force, the contents moving to the outer pool (6) as shown in FIG. 11 pass through the valve (3) that opens only inside, and the original inner pool. Return to (5).
Once returned, the contents do not flow back because valve (3) closes.
When the vehicle stops at the final point, the electric power stored in the small storage battery (7) is transferred to the large storage battery (12).
Here, the final point d can be regarded as the starting point a.
Then, the yoyo-type generator is accelerated by the accelerator (11) by using a part of the electric power charged previously, and the above operation is repeated.
As a result, the power generation device continues to operate and continuously generates power.
Second, the disk rotates horizontally with respect to gravity.
Specifically, as shown in FIG. 6, the power generation container is mounted so as to be higher and diagonally outward.
The shaft is fixed with bearings as small as possible by means of bearing or magnetic force (FIG. 8).
To rotate the horizontal disk generator, a spring (13) may be attached as shown in FIG. 9 or a spring (16) may be attached as shown in FIG.
In this state, when the disk is rotated only by an external force for the first time, the disk alternately repeats clockwise rotation, stop, left rotation, and stop.
In this way, when the rotation stops, the contents that have moved to the outer pool pass through the valve (3) that opens in one direction, as shown in FIG. 12, and return to the inner pool by gravity. .
However, in this state, the rotational force gradually decreases due to friction or the like.
Therefore, a motor (14) is mounted inside the disk and connected to the disk shaft through a transmission gear (15).
When the rotation stops, a part of the stored electric power is used to rotate the motor shaft momentarily, thereby increasing the winding force of the spring or the mainspring and maintaining the rotation force.
Power generation is continued in this way.

About existence energy

ものにはそれぞれ存在エネルギ−があります。
もしなければ引力により互いに引き合い、結果としてクオ−クの様な最小とされる粒子がくっついた状態（実際には物質は粒子ではなく、エネルギ−であり大きさはないと思うのだが）となりほとんど点となってしまいます。
例えば、重い重りを持ち上げた人がいたとすると、この人は重力で潰されないように必死で支えます。
同様に一見では分かりにくいのですが、パソコンを置いたテ−ブルでもそうですし、高いビルの土台部分やボ−リングのボ−ルの下の部分、もっと言えば真中の部分、上の部分、つまり、すべてのものには潰れないように反発するエネルギ−が働いているのです。
そしてこのエネルギ−は時間による積により、存在エネルギ−とみなす事ができます。
ここでこの存在エネルギ−を具体的に理解するには、振子時計を例に考えてみます。
もし仮に重力がなかったとすると、振子を動かすには、膨大な量のエネルギ−が必要となります。
と言うのは（図１３）の様に、振子をｈの位置から加速し、ｉの位置までくると反対方向に加速（減速）して、ｊの位置で止める。
これを数秒ごとに繰り返し、数年間動き続けさせなければいかないからです。
しかし実際には小さな電池１本で事足ります。
もし摩擦や抵抗がなければ、この小さな電池すら必要ないのです。
つまりこの膨大なエネルギ−は、一瞬の力によるものではなく、ポテンシャルエネルギ−の時間積によって賄われているのです。
この力を取り出す事ができれば世界は一変します。ちなみに発電装置をヨ−ヨ−型にしたり、発電容器の真中をくびれさすのは、ポテンシャルエネルギ−をより効率良く回転エネルギ−に変換する為です。Every thing has its own energy.
If not, they are attracted to each other by attractive force, and as a result, particles such as quarks, which are minimized, are stuck together (although the substance is not a particle, but it is energy and has no size). It will be a point.
For example, if a person lifts a heavy weight, this person desperately supports it from being crushed by gravity.
Similarly, it is difficult to understand at first glance, but it is also the case with a table with a personal computer, the base of a tall building or the lower part of the bowling ball, more specifically the middle part, the upper part In other words, there is energy that repels everything so that it does not collapse.
And this energy can be regarded as existing energy by the product over time.
Here, in order to understand this existence energy concretely, consider a pendulum clock as an example.
If there was no gravity, moving the pendulum would require a huge amount of energy.
That is, as shown in FIG. 13, the pendulum is accelerated from the position h, and accelerates (decelerates) in the opposite direction when it reaches the position i, and stops at the position j.
You have to repeat this every few seconds and keep moving for several years.
However, one small battery is actually sufficient.
If there is no friction or resistance, you don't even need this little battery.
In other words, this enormous amount of energy is not provided by momentary power, but by the time product of potential energy.
If you can take out this power, the world will change completely. By the way, the reason why the power generation device is made into a yo-yo type or the center of the power generation container is narrowed is to convert the potential energy into rotational energy more efficiently.

actually

もしエネルギ−のロスがないとすれば、ヨ−ヨ−型発電装置の場合、理論上回転による遠心力が、重力以上になると、内容物が外側に移動し始め、電力が徐々に蓄電される。
ばね又はゼンマイ式発電装置の場合は、傾けた角度によりますが、それ以下で発電します。
仮にタ−ビン部分までの円盤の半径が０．５メートルとすれば、重力加速度９．８メートル／秒を超えるには、円盤の同転速度が約０．７回転／秒以上必要となる。
これはヨ−ヨ−型発電機が，約０．１２メートル落下した時のエネルギ−値であり、放物線状のレ−ルの高さを高くすれば、その数十倍でも十分可能である。
同様にばね又はゼンマイ式発電装置においても、ばねやゼンマイの力を強くすれば、容易に０．７回転／秒を超えられる事は想像できます。
しかし実際には摩擦や抵抗等である程度ロスし、さらに物理的力を電力に変換し、蓄電したり、再び動力に戻す事でかなりのエネルギ−は失なわれます。そこで重要なのは、円盤に対する内容物の重さのバランス良くする。
回転による摩擦や抵抗を極力抑える。
発電、蓄電、動力に変換する効率を良くする。
そして何よりも回転速度を上げることです。
以上の事を考慮した結果、現在の技術をもってすれば、製作は十分可能であると考えられます。If there is no energy loss, in the case of a yo-yo type power generation device, if the centrifugal force due to rotation becomes theoretically higher than gravity, the contents start to move outward and electric power is gradually stored. .
In the case of a spring or mainspring type power generator, power is generated below this, depending on the angle of inclination.
Assuming that the radius of the disk up to the turbine portion is 0.5 meters, the rotation speed of the disk needs to be about 0.7 rotations / second or more to exceed the gravitational acceleration of 9.8 meters / second.
This is the energy value when the yo-yo type generator falls about 0.12 meters. If the height of the parabolic rail is increased, several tens of times is possible.
Similarly, in the case of a spring or mainspring type power generator, it can be imagined that if the force of the spring or the mainspring is increased, it can easily exceed 0.7 revolutions / second.
However, in practice, some loss is caused by friction and resistance, and considerable energy is lost by converting physical force into electric power, storing it, or returning it to power again. What is important is to balance the weight of the contents with respect to the disk.
Minimize friction and resistance due to rotation.
Improve the efficiency of generating, storing, and converting power.
And above all, to increase the rotation speed.
As a result of the above considerations, with the current technology, production is considered to be possible.

発電容器Power generation vessel 発電容器の断面図Cross section of power generation vessel 発電容器に内容物を入れた断面図Sectional view with contents in power generation container 円盤内に発電容器を取付けた図Figure with a power generation container installed in the disk ヨ−ヨ−型発電機の断面図Cross section of yo-yo type generator バネ又はゼンマイ式発電機の断面図Cross section of spring or spring generator ヨ−ヨ−型発電装置の全体図Overall view of the yo-yo type power generator 磁力による軸うけ図Axle drawing by magnetic force バネ式発電装置の全体図Overall view of spring-type power generator ゼンマイ式発電装置の上面図Top view of the mainspring type power generator ヨ−ヨ−型発電機における内容物の重力による移動図Movement diagram of the contents of a yo-yo generator by gravity ばね又はゼンマイ式発電機における内容物の重力による移動図Diagram of gravity movement of contents in spring or spring generator 振子の運動図Pendulum motion diagram

Explanation of reference numerals

（１）発電機（２）タ−ビン（３）内側に開く弁
（４）内容物（５）内側溜まり（６）外側溜まり
（７）小型蓄電池（８）発電容器（９）軸受け
（１０）モ−タ− （１１）加速装置（１２）大型蓄電池
（１３）ばね（１４）モ−タ− （１５）変速ギア
（１６）ゼンマイ
（ａ）出発点（ｂ）実際の停止位置（ｃ）最高到達点
（ｄ）最終点（ｈ）加速開始点（ｉ）減速開始点(1) Generator (2) Turbine (3) Valve that opens inward (4) Contents (5) Inside pool (6) Outside pool (7) Small storage battery (8) Power generation container (9) Bearing (10) Motor (11) Accelerator (12) Large battery (13) Spring (14) Motor (15) Transmission gear (16) Spring (a) Starting point (b) Actual stop position (c) Maximum Arrival point (d) final point (h) acceleration start point (i) deceleration start point

Claims

A substance is evenly placed in the disk so that it can move outward from the center, and a centrifugal force is generated by rotating the disk, and the turbine is turned using the force by which the substance moves outward. A device that generates power without losing the total rotational energy.

In the above power generation device, when the rotation stops or slows down, gravity overcomes the centrifugal force, and the substance that has moved outward returns to the original inside position through a valve that opens in only one direction.

The power generating device generates power by repeating rotation and stop by gravity or repulsive force of a spring or a spring, and energy lost due to friction or air resistance uses a part of the power generated by centrifugal force of the disk. A device that replenishes things and continues power generation.