JP2007533909A - 水流タービン - Google Patents

Abstract

タービン装置（１０、１１０）は、上部分に取り付けられたプラットホーム（２１、１２１）を担持する支持体（１２、１１２）を含み、支持体（１２、１１２）は、プラットホーム（２１、１２１）が水から引き揚げられるように流水域内に部分的に沈められるようになっており、１つ又はそれ以上の細長い部材（２２、１２２）が設けられ、該細長い部材は、一端でタービンアセンブリ（２６、１２６）を支持し、反対側の端で支持体（１２、１１２）に枢着され、各細長い部材（２２、１２２）は、関連したタービンアセンブリ（２６、１２６）を水域に出入りさせるため引き揚げ位置と下降位置の間で移動させるように回動される。開示した実施形態では、細長い部材（２２、１２２）は、タービンアセンブリが引き揚げ位置に配置されるとき、プラットホーム（２１、１２１）に対して解放自在に固着される。

Description

本発明は、タービンに関し、特に、限るわけではないが、潮流のような水流によって作動されるタービンに関する。

多くの環境懸念を生じさせる化石燃料及び核燃料のような限りある資源を活用することなく電気の効率的な生産を可能にする多くの努力がなされてきた。例えば、流れている空気又は水のような再生可能な資源から運動エネルギーを抽出するための技術が存在する。このような技術は、例えば、風からエネルギーを抽出する風力タービン、及び潮流のような流水からエネルギーを抽出する水力タービンを提供することを含む。両方の場合に使用されるタービンは同じ一般的な形態のもの、即ち、シャフトに取り付けられた多数のブレードを備えたものであり、ブレードとの流体の衝突でリフト効果を生じさせ、このリフト効果がシャフトの中心軸線を中心とする回転モーメントを生じさせ、シャフトの仕事をもたらす。すると、このシャフトの仕事は発電機を駆動するのに使用される。

水力タービンが潮流からエネルギーを抽出するのに使用される場合には、流水域内にタービンを沈めて維持することに、引き続いてタービンを保守、交換等のために回収することに配慮がなされなければならない。海底から直立する垂直柱を設け、この柱に１つ又はそれ以上の水力タービンユニットを設置することが当該技術で知られている。タービンは、柱の長さの軸線方向に移動可能であるスリーブによって柱に取り付けられる。この様な構成は国際特許出願公告ＷＯ ００／５０７６８に開示されており、該公報において、スリーブ及びタービンアユニットはラック及びピニオン装置を使用して軸線方向に移動できる。また、タービンユニットを、柱のピンジョイントを中心に回動される支柱に固定し、支柱をその枢着部を中心に回動させることによってタービンユニットを引き揚げることも国際特許出願公告ＷＯ ００／５０７６８から知られている。しかしながら、一旦引き揚げ位置でタービンへのアクセスは浮動プラットホーム又は他の同様な構造体からなされる必要があり、これはこれに伴われる職員には潜在的に危険である。加えて、かかるアクセスは、浮動プラットホームが、結果において、タービンユニット及び支柱に対して移動するので困難であることが分かる。

国際特許出願公告ＷＯ ００／５０７６８

本発明の目的は、先行技術のこれらの及び他の問題を除去し、或いは少なくとも緩和することにある。

本発明の第１の側面によれば、
水流域に部分的に沈められるようになった支持体と、
支持体の上部分に取り付けられたプラットホームと、
一端でタービンアセンブリを支持し、反対側の端で支持体に枢着された細長い部材と、を有し、細長い部材は、タービンアセンブリを引き揚げ位置と下降位置の間で移動させるように回動でき、タービンアセンブリ及び細長い部材のうちの少なくとも一方は、タービンアセンブリが引き揚げ位置に配置されるとき、プラットホームに対して解放自在に固着されるようになっている、水流作動式タービン装置を提供する。

好ましくは、プラットホームが取り付けられる支持体の上部分は、使用中のとき、支持体が部分的に沈められる流水域より上に延びる。

かくして、使用中、細長い部材は、タービンアセンブリを、タービンアセンブリが水域から離れて持ち上げられるその引き揚げ位置に移動させるように回動され、細長い部材及び又はタービンアセンブリはプラットホームに固定される。この構成により、職員は要求されるどんな保守及び修理作業をも行うために、タービンアセンブリにプラットホームの安全策から直接アクセスすることができ、或いはタービンアセンブリタービン装置から取り外すことができる。作業が完了すると、細長い部材及びタービンアセンブリ、又は交換タービンアセンブリをプラットホームから解放し、細長い部材を反対方向に回動させることによって、水流との作動的協同のために、水域に沈めることができる。

好ましくは、プラットホームは、タービンアセンブリへの完全なアクセスがプラットホームから達成され、タービンアセンブリが引き揚げ位置に配置され且つ固着されるように、タービンアセンブリの形態を収容するようになっている。この構成は、タービンアセンブリについて作業する職員の安全を確保するのを助ける。

有利には、タービンアセンブリ及び細長い部材の少なくとも一方は、ラッチ機構、テザー（繋ぎ鎖）装置、ボルト締装置等によってプラットホームに対して解放自在に固着される。

本発明の好ましい実施形態では、細長い部材はプラットホームに解放自在に固着されるようになっている。かくして、タービンアセンブリは、前記部材がプラットホームに対して固着されている間に細長い部材から連結が外されて取り外される。

有利には、タービンアセンブリは、ボルト締装置、ラッチ機構、テザー装置、ピン止めジョイント等によって細長い部材に解放可能に固着されるのがよい。細長い部材はタービンアセンブリに係合してこれを支持するようになったフランジ部分を含むのが良い。

有利には、タービンアセンブリは、タービンアセンブリ及び細長い部材の少なくとも一方がプラットホームに対して固着されるとき、細長い部材から少なくとも一部連結が外されるようになっている。この構成により、細長い部材を回動させて、少なくとも部分的に連結が外されたタービンアセンブリを水域の水面に向かって移動させ、タービンアセンブリは、取り外しのために細長い部材から完全に連結が外される。タービンアセンブリを、引き揚げ位置にあるとき、細長い部材から部分的に連結外しすることにより、連結外し手順の大部分をプラットホームから行うことができ、かくして職員に対する危険を最小にする。

本発明の好ましい実施形態では、タービンアセンブリは、細長い部材からのタービンアセンブリの取り外し中、仮連結体によって細長い部材に連結されるようになっている。この構成では、タービンアセンブリ及び細長い部材の少なくとも一方がプラットホームに対して固着されるとき、タービンアセンブリは細長い部材から連結が外され、引き続いて、仮連結体によって細長い部材に再び連結される。一旦仮連結体が適所であれば、細長い部材を回動させてタービンアセンブリを水域の水面に向かって移動させ、その上で、仮連結体を外してタービンアセンブリを細長い部材から解放する。好ましくは、仮連結体は急速解放連結体である。有利には、仮連結体はクランプ装置、ラッチ機構等を含む。

好ましくは、タービンアセンブリは、複数のブレードを担持するロータユニットと、ロータユニットに連結された発電機と、を含む。かくして、タービンアセンブリが水流の中に配置されるとき、ブレードに作用するリフト力はロータの回転を生じさせ、これは発電機を駆動して電流を生じさせる。発電機は、ロータによって直接駆動されるのがよい。変形例として、タービンアセンブリは、水流によって引き起こされるロータからの回転出力を、満足な電流を生じさせるために発電機を駆動するのに適したレベルまで増大させるために、ロータと発電機との間に配置される増速伝達装置をさらに含んでもよい。増速伝達手段は、機械的なギアボックス、又は油圧伝達装置等であるのがよい。

好ましくは、タービンアセンブリは、使用中のときタービンアセンブリが沈められる水流方向に関してブレードのピッチを制御するための機構を更に有する。有利には、ピッチ制御機構は、各ブレードの前縁を水流の中へ差し向けるようにブレードを選択的に位置決めするようになっている。ブレードのピッチの効果的な制御により、タービンアセンブリを、満ち潮及び引き潮に従って流れの方向が周期的に逆になる、潮流に良くあることだが、水流の方向が一貫していない状態で作動させる。好ましくは、制御装置は、最適なブレードピッチが確実に達成され且つ維持されるようにするために、即ちブレードの動作角度が、発電機の速度を流速及び方向の全範囲にわたって最適にするように選択的に制御されるようにするために設けられる。好ましくは、制御装置はまた、ＡＣモータ駆動装置を利用して発電機のトルクを管理し、かくして、最適な動力バランスが確実に達成されるようにする。

好ましくは、タービンアセンブリは単一のバルブ（ｂｕｌｂ）又はナセル（ｎａｃｅｌｌｅ）内に収容される。有利には、バルブ又はナセルは、タービン装置に加えられる抗力の影響を最小にするために水力学的に形成される。

好ましくは、発電機で発生される電流は、タービンアセンブリから細長い部材の中又細長い部材に沿って延びる適当な伝導ケーブルに沿って運ばれる。伝導ケーブルはまた、支持体の中又は支持体に沿って延びる。有利には、伝導ケーブルは、水域の底（これ以降、便宜上「海底」と称する）に沿って、陸上電気基地等のような適当な場所まで延びるのがよい。

有利には、支持体は、海底に直接設置されるようになった柱であるのがよい。変形例として、支持体は、海底内に埋設されるようになっていてもよい。例えば、支持体は、海底に埋設されたソケット内に配置可能であるのがよい。変形例として、さらに、支持体は、浮動構造体の一部であってもよいし、或いはその一部をなしてもよい。これは、タービン装置が比較的深い水域に配置される場合に有利である。

好ましくは、タービン装置は、細長い部材を支持体上で回動させるようになったフロート装置をさらに有する。有利には、フロート装置は、好ましくは支持体内に配置されたフロート部材を有する。変形実施形態では、フロート部材は支持部材の外側に配置されても良い。好ましくは、リギング装置がフロート部材と細長い部材又はアーム及びタービンアセンブリのうちの少なくとも一方の間に取り付けられる。もっと好ましくは、リギング装置は、フロート部材と細長い部材の間に取り付けられる。リギング装置はチエーン、ワイヤロープ等からなる。

好ましくは、使用中、支持体に対するフロート部材の下降により、細長い部材を回動させて、タービンアセンブリを引き揚げ位置に向かって移動させ、支持体に対するフロート部材の上昇により、細長い部材を回動させて、タービンアセンブリを下降位置に向かって移動させる。

本発明の好ましい実施形態では、フロート装置はフロート部材の昇降を制御の方法で行う注排水装置を有する。有利には、注排水装置は、フロート部材の浮力を変えるために、水をフロート部材に注入したりフロート部材から排出したりするようになっている。好ましくは、フロート部材は支持体の中に位置決めされ、注排水装置は、前記フロート部材を昇降させるために、水を支持体内からフロート部材へ、またその逆に移動させる。

有利には、好ましくは、フロート装置は、プラットホームから得される、支持体の適当な入口箇所からフロート装置にアクセスされるのがよい。かくして、タービン装置の実質的に完全な保守がプラットホームの安全策から達成される。

変形実施形態では、細長い部材をウインチ装置によって支持体上で回動させてもよい。普通、ウインチ装置は、モータのような巻き上げ機構と、巻き上げ機構と細長い部材又はアームの間に固着されたリギング装置とを含む。有利には、リギング装置は、細長いアームの長さに沿う任意適当な位置で細長いアームに連結される。好ましくは、巻き上げ機構及び所要の制御装置等は支持体内に収容される。有利には、巻き上げ機構は、好ましくは、プラットホームから得られる、支持体の適当な入口箇所からアクセスされるのがよい。

好ましくは、タービンアセンブリは、該タービンアセンブリが、使用中であるときに、配置される水域の水面にタービンアセンブリを浮かすようにタービンアセンブリの浮力を選択的に制御することによって引き揚げられ、又は少なくとも部分的に引き揚げられる。タービンアセンブリは、選択的に水で満たされたり空にされたりするようになった１つ又はそれ以上の浮力室を有するのがよい。有利には、１つ又はそれ以上の浮力室を満たしたり空にしたりするのに注排水アセンブリが利用されるのがよい。変形例として、水を空気圧力によって１つ又はそれ以上の浮力室から排水させてもよい。

好ましい実施形態では、タービン装置は、好ましくは、細長い部材及びタービンアセンブリのうちの少なくとも一方に取り付けられたタービンアセンブリ支持構造体を更に有し、タービンアセンブリ支持構造体は、タービンアセンブリが下降位置に配置されるとき、支持体に当接する。有利には、タービンアセンブリ支持構造体は、例えばより大きな水流速によって引き起こされる不用意な分離を防止するために支持体にロックされるようになっている。好ましくは、タービンアセンブリ支持構造体は、例えば、プラットホームの領域から制御されるロック機構によって支持体にロックされるのがよい。

変形実施形態では、タービン装置は、支持体に取り付けられたタービンアセンブリ支持構造体を更に有し、タービンアセンブリは、該タービンアセンブリが下降位置に配置されるときタービンアセンブリ支持構造体に当接し、そしてタービンアセンブリ支持構造体によって少なくとも部分的に支持されることになる。有利には、タービンアセンブリは、不用意な分離をぼうしするために支持構造体にロックされるようになっている。タービンアセンブリはロック機構によって支持構造体にロックされるのがよい。

本発明の好ましい実施形態では、タービンアセンブリは２本の細長い部材及び関連したタービンアセンブリを含む。

好ましくは、タービン装置は潮流タービン装置である。

本発明の第２の側面によれば、流水域内に少なくとも部分的に沈められた支持体と、水域より上に延びる支持体の上部分に取り付けられたプラットホームと、一端でタービンアセンブリを支持し、反対側の端で支持体に枢着された細長い部材と、を有する水流作動式タービン装置のタービンアセンブリにアクセスする方法であって、
細長い部材を回動させてタービンアセンブリを下降位置から水域よりも上の引き揚げ位置まで移動させる段階と、
細長い部材及びタービンアセンブリのうちの少なくとも一方をプラットホームに対して固着する段階と、を有する方法を提供する。

好ましくは、細長い部材は、細長い部材及びタービンアセンブリのうちの少なくとも一方に連結されたフロート部材をリギング装置によって上げ下げすることによって回動される。

好ましくは、前記方法は、前記タービンアセンブリを引き揚げ位置に向かって移動させるのを助けるために、タービンアセンブリの浮力を変える段階を更に有する。

本発明の第３の側面によれば、
流水域内に少なくとも部分的に沈められるようになった支持体と、
一端でタービンアセンブリを支持し、反対側の端で支持体に枢着され、タービンアセンブリを引き揚げ位置と下降位置の間で移動するように回動できる細長い部材と、
細長い部材及びタービンアセンブリのうちの少なくとも一方にリギング装置を介して連結されたフロート部材を有するフロート装置と、を有し、フロート部材は、細長い部材を回動させてタービンアセンブリを引き揚げ位置と下降位置の間で移動させるためにフロート部材を支持体に対して上げ下げするように可変である、水流作動式タービン装置を提供する。

好ましくは、フロート部材は支持体内に配置され、そして前記フロート部材の浮力を変えることによって、前記支持体内の多量の水内に変化する程度まで沈められるようになっている。

有利には、フロート部材の浮力は、その中に収容された水と空気の割合を変えることによって変化するのがよい。

好ましくは、フロート装置は、水をフロート部材に注入したりフロート部材から排出したりするようになった注排水装置を有する。好ましい実施形態では、注排水装置は、水を支持体内からフロート部材の中へ、またその逆に移動させるようになっている。

本発明の第４の側面によれば、タービンアセンブリを担持し、且つ水域内に少なくとも部分的に沈められるようになった支持体に取り付けられ、タービンアセンブリを引き揚げ位置と下降位置の間を移動するように回動できる細長い部材を有する、水流作動式タービン装置に使用されるリフト装置を提供し、前記リフト装置は、
細長い部材及びタービンアセンブリのうちの少なくとも一方にリギング装置を介して連結されたフロート部材を有し、フロート部材の浮力は、細長い部材を回動させてタービンアセンブリを引き揚げ位置と下降位置の間で移動させるためにフロート部材を支持体に対して上げ下げするように可変である。

本発明の第５の側面によれば、流水域内に少なくとも部分的に沈められた支持体と、支持体に取り付けられたタービンアセンブリと、を有し、タービンアセンブリは、該タービンアセンブリが水域から少なくとも部分的に取り出される引き揚げ位置と、タービンアセンブリが水域内に少なくとも部分的に沈められる下降位置との間で移動されるようになっており、
タービンアセンブリにリギング装置を介して連結されたフロート部材を有するフロート装置を更に含み、フロート部材の浮力は、タービンアセンブリを引き揚げ位置と下降位置の間で移動させるためにフロート部材を支持体に対して上げ下げするように可変である。

有利には、フロート部材は、タービンアセンブリにリギング装置を介して直接連結されてもよい。変形例として、フロート部材は、例えば、タービンアセンブリ支持装置を介してリギング装置によってタービンアセンブリに間接的に連結されても良い。

タービンアセンブリ支持装置は、細長い部材からなり、細長い部材の一端は、タービンアセンブリを支持するようになっており、細長い部材の反対側の端は支持体に枢着される。この構成では、細長い部材を回動させてタービンアセンブリを引き揚げ位置と下降位置の間を移動させる。

変形例として、タービンアセンブリ支持装置は、支持体に摺動可能に取り付けられ、タービンアセンブリを引き揚げ位置と下降位置の間を移動させるために支持体の長さ方向に移動されるようになったプレート、カラー等のような取り付け構造体からなってもよい。

今、本発明のこれらの側面及びその他の側面を、添付図面を参照して単なる例示として説明する。

図１を参照すると、潮流の運動エネルギーを電気エネルギーに変換するのに使用するための、全体的に参照番号１０で指示された、本発明の一実施形態によるタービン装置が示されている。タービン装置１０は、水域１８の海底１６に埋設されたソケット１４に設置された柱支持体１２を有する。水域１８は潮流を受けるどんな水域でもよい。水域１８の水面２０より上の、柱支持体１２の上部分には、プラットホーム２１が取り付けられている。

タービン装置１０は、一対の細長い部材又は支柱２２をさらに有し、その各々は、一端がそれぞれのヒンジ２４で柱支持体１２に枢着され、そして反対側の端でそれぞれのフランジ部分２３を介してタービンアセンブリ２６を支持する。各タービンアセンブリ２６は、複数のブレード２８を担持するロータユニットと、ギアボックス（図示せず）を介してロータユニットに連結された発電機（図示せず）と、を含む。かくして、タービンアセンブリ２６が水域１８内に設置されるとき、潮流はリフト力を生じさせ、このリフト力がブレード２８に作用してロータの回転を生じさせ、ロータの回転は発電機を駆動して電流を生じさせる。各ター陣アセンブリ２６は、水流方向に関してブレード２８のピッチを制御するための機構（図示せず）を更に有する。最適なブレードピッチを維持し、即ちブレード２８の動作角度を選択的に制御して潮流速度及び方向の全範囲に渡って発電機の速度を最適にするようにするための制御装置（図示せず）が設けられる。

各タービンアセンブリ２６は、支柱２２をそのヒンジ２４に抗して矢印３０の方向に回動させることによって水域１８から引き揚げることができる。この方法で、タービンアセンブリ２６を位置Ａから位置Ｂまで移動させることができ、位置Ｂでは、タービンアセンブリ２６は水域１８から離れて引き揚げられる。引き揚げ位置（位置Ｂ）では、支柱２２は、適当な機構（図示せず）でプラットホーム２１に固着される。この構成により、職員は所要の保守及び修理作業を行うためにプラットホーム２１の安全策から直接タービンアセンブリ２６にアクセスすることができる。一旦作業が完了したら、支柱２２をプラットホーム２１から引き揚げ、支柱２２を逆の方向に回動させて、水域１８に再び水没させて水流との作動的な協同を行わせる。

プラットホーム２１は、タービンアセンブリが引き揚げ位置に設置されて固定されている間にタービンアセンブリ２６との完全なアクセスがプラットホームから達成されるようにタービンアセンブリ２６の形態を収容するようになっている。この構成は、タービンアセンブリ２６について作業している職員の安全を確保するのを助ける。

図示した実施形態では、支柱２２及びそれぞれのタービンアセンブリ２６を、図２を参照して以下に詳細に説明するフロート装置（図示せず）によって回動させる。

タービンアセンブリ２６は、図示した実施形態では、柱１２に取り付けられたタービンアセンブリ支持構造体３４を更に有し、タービンアセンブリ２６が下降位置（位置Ａ）に設置されるとき、図示したように、各タービンアセンブリ２６は支持構造体３４に当接し、支持構造体３４によって少なくとも部分的に支持されるようになる。各タービンアセンブリ２６それぞれの支持構造体３４に対してロックされて、例えば、大きな水流速度によって引き起こされる不用意な分離を防止する。各タービンアセンブリ２６は、プラットホーム２１の領域から制御されるロック機構（図示せず）によって支持構造体にロックされる。

今図面の図２を参照すると、全体的に参照番号１１０で指示された、本発明の変形実施形態によるタービン装置が示されている。タービン装置１１０は、図１に示すタービンアセンブリと同様であり、このような同じ構成要素として、同じ参照番号の前に「１」が置かれていることを気づくべきである。

タービンアセンブリ１１０は、上部分にプラットホーム１２１を支持する柱１１２を有する。一対の支柱１２２は一端がそれぞれのヒンジ１２４で柱１１２に枢着され、そして反対側の端でそれぞれのタービンアセンブリ１２６を支持する。各タービンアセンブリ１２６は、ロータユニットと、関連した発電機（図示せず）と、を含み、ロータユニットは、タービンアセンブリ２６が移動する水域内に位置決めされるとき、ロータユニットを駆動するための複数のブレードを担持する。

図１に示すタービンアセンブリ１０を参照して上述したと同じ方法で、各タービンアセンブリ１２６は、関連した支柱１２２をそのヒンジ１２４に対して回動させることによって水域から引き揚げられ、また水域の中へ下ろされる。図２において左側に示されているように、完全引き揚げ位置では、支柱１２２及びタービンアセンブリ１２６はプラットホーム１２１に対して固着される。

タービンアセンブリ１１０は、支柱１２２及び関連したタービンアセンブリ１２６を上げ下げするのを助けるのに用いられるフロート装置を有する。フロート装置は、柱１１２内に設置されたフロート部材１４０を有し、柱１１２は大量の水１４２を収容し、フロート部材１４０この大量の水の中に変化する程度まで沈められている。

一定長さのチエーン１４４が、各支柱１２２とフロート部材１４０の間に延び、そして柱１１２の上部分内に位置決めされたフェアリード１４６上を通る。この構成は、フロート部材１４０が柱１２０内で下げられるとき、支柱１２２及び関連したタービンアセンブリ１２６は引き揚げ位置に向かって移動され、逆もまた同じである。細長い部材１２２が引き揚げ位置にあるとき、フロート部材１４０及びチエーン１４４は、細長い部材１２２を、プラットホームに適当に固着されるまで、前記引き揚げ位置に保持するように作用する。

フロート装置は、フロート部材１４０の有効浮力及び重量を変えて前記フロート部材１４０を柱１１２内で昇降させるために、水を柱１１２内からフロート部材１４０に、またその逆に、選択的に移動させるようになったポンプユニット１４８を有する注排水装置を含む。

図示した実施形態では、各タービンアセンブリ１２６は、各タービンアセンブリ１２６の有効浮力を変えるために、空気と水の変化する割合で選択的に満たされるようになった浮力室（図示せず）を有する。この構成により、タービンアセンブリ１２６の有効浮力を増大させて、タービンアセンブリを、タービン装置１１０が配置される水域の水面に、かくして、引き揚げ位置に向かって「浮揚」させる。この浮力室はまた、ナセルを、追加の浮揚で、又は追加の浮揚装置なしに、保守、交換等のためにタービン装置から浮揚させることができる。図示した好ましい構成では、一旦タービンアセンブリ１２６が浮力の作用で水域の水面に引き揚げられたら、フロート装置はタービンアセンブリ１２６を水域の水面から完全引き揚げ位置まで引き揚げ、支柱１２２をプラットホーム１２１に固着する。

タービン装置１１０は、各支柱１２２に取り付けられたタービンアセンブリ支持構造体１３４を更に有し、各支持構造体１３４は柱１１２に当接し、支柱１１２によって少なくとも部分的に支持されることになる。各タービンアセンブリ支持構造体１３４は、プラットホーム１２１の領域から制御されるロック機構（図示せず）によって柱１１２にロックされる。

記述した実施形態は本発明の単なる例示であること、及び発明の範囲から逸脱する事なしに種々の変形例をそれになすことができることを理解すべきである。例えば、柱を改定の表面に直接設置しても良いし、或いは浮揚構造体であっても、その一部をなしていても良い。追加的に、ウインチ装置を利用してタービンアセンブリを上げたり下げたりしても良い。その上、支柱がタービンアセンブリを上げたり下げたりするのを助けるのに使用されるべき浮力室を有しても良い。

本発明の一実施形態によるタービン装置の概略図である。 本発明の変形実施形態によるタービン装置の概略図である。

Claims (54)

1. 流水域に部分的に沈められるようになった支持体と、
   支持体の上部分に取り付けられたプラットホームと、
   一端でタービンアセンブリを支持し、反対側の端で支持体に枢着された細長い部材と、を有し、細長い部材は、タービンアセンブリを引き揚げ位置と下降位置の間で移動させるように回動でき、タービンアセンブリ及び細長い部材のうちの少なくとも一方は、タービンアセンブリが引き揚げ位置に配置されるとき、プラットホームに対して解放自在に固着されるようになっている、水流作動式タービン装置。
2. プラットホームが取り付けられる支持体の上部分は、使用中のとき、支持体が部分的に沈められる流水域より上に延びる、請求項１の装置。
3. プラットホームは、タービンアセンブリの形態を収容するようになっている、請求項１又は２の装置。
4. タービンアセンブリ及び細長い部材の少なくとも一方は、ラッチ機構によってプラットホームに対して解放自在に固着される、１、２、又は３の装置。
5. タービンアセンブリ及び細長い部材の少なくとも一方は、ボルト締装置によってプラットホームに対して解放自在に固着される、請求項１、２、又は３の装置。
6. 細長い部材は、プラットホームに対して解放自在に固着される、請求項１ないし５のいずれかの装置。
7. タービンアセンブリは、ボルト締装置よって細長い部材に解放自在に固着される、請求項１ないし６のいずれかの装置。
8. タービンアセンブリは、ラッチ機構よって細長い部材に解放自在に固着される、請求項１ないし６のいずれかの装置。
9. タービンアセンブリは、ピン止めジョイントよって細長い部材に解放自在に固着される、請求項１ないし６のいずれかの装置。
10. 細長い部材は、タービンアセンブリに係合してこれを支持するようになったフランジ部分を含む、請求項１ないし９のいずれかの装置。
11. タービンアセンブリは、タービンアセンブリ及び細長い部材の少なくとも一方がプラットホームに対して固着される時細長い部材から少なくとも一部連結が外される、請求項１ないし１０のいずれかの装置。
12. タービンアセンブリは、タービンアセンブリの細長い部材からの取り外し中仮連結体によって細長い部材に連結されるようになっている、請求項１ないし１１のいずれかの装置。
13. 仮連結体は、急速解放連結体である、請求項１２の装置。
14. 仮連結体は、クランプ装置を有する、請求項１２又は１３の装置。
15. タービンアセンブリは、複数のブレードを担持するロータユニットと、ロータユニットに連結された発電機と、を含む、請求項１ないし１４のいずれかの装置。
16. 発電機はロータで直接駆動される、請求項１５の装置。
17. タービンアセンブリは、ロータと発電機との間に配置される増速伝達装置を含む、請求項１５の装置。
18. タービンアセンブリは、使用中のときタービンアセンブリが沈められる水流方向に関してブレードのピッチを制御するための機構を更に有する、請求項１５、１６、又は１７の装置。
19. 最適なブレードピッチが確実に達成されて維持されるようにする制御装置が設けられる、請求項１８の装置。
20. 制御装置は、発電機の出力を最適にするようになったＡＣモータ駆動装置からなる、請求項１９の装置。
21. 支持体は柱からなる、請求項１ないし２０のいずれかの装置。
22. 支持体は海底に直接設けられるようになっている、請求項１ないし２１の装置。
23. 支持体は海底に埋設されるようになっている、請求項１ないし２１野いずれかの装置。
24. 支持体は浮動構造体の一部をなしている、請求項１ないし２１のいずれかの装置。
25. 細長い部材を支持体上で回動させるようになったフロート装置を更に有する、請求項１ないし２４のいずれかの装置。
26. フロート装置はフロート部材を有する、請求項２５の装置。
27. フロート部材は支持体内に配置される、請求項２６の装置。
28. リギング装置がフロート部材と細長いアーム及びタービンアセンブリの少なくとも一方との間に固着される、請求項２６又は２７の装置。
29. 使用中、支持体に対するフロート部材の下降により、細長い部材を回動させてタービンアセンブリを引き揚げ位置に向かって移動させ、支持体に対するフロート部材の上昇により、細長い部材を回動させて、タービンアセンブリを下降位置に向かって移動させる、請求項２６、２７、又は２８の装置。
30. フロート装置はフロート部材の昇降を行う注排水装置を有する、請求項２５ないし２９のいずれかの装置。
31. 注排水装置は、フロート部材の浮力を変えるために、水をフロート部材に注入したりフロート部材から排出したりするようになっている、請求項３０の装置。
32. フロート部材は支持体の中に位置決めされ、注排水装置は、前記フロート部材を昇降させるために、水を支持体内からフロート部材へ、またその逆に移動させる、請求項３１の装置。
33. タービンアセンブリは、該タービンアセンブリの浮力を選択的に制御することによって少なくとも部分的に引き揚げられる、請求項１乃至３２のいずれかの装置。
34. タービンアセンブリは、水で選択的に満たされたり空にされたりするようになった１つ又はそれ以上の浮力室を有する、請求項３４の装置。
35. タービンアセンブリの浮力は、前記タービンアセンブリが適当な牽引容器で伝達されるように制御可能である、請求項１ないし３４のいずれかの装置。
36. タービンアセンブリは、前記タービンアセンブリが適当な牽引容器で輸送されるように少なくとも１つの浮揚装置に固着されるようになっている、請求項１ないし３５の装置。
37. 細長いアーム及びタービンアセンブリの少なくとも一方に取り付けられたタービンアセンブリ支持構造体を更に有し、タービンアセンブリ支持構造体は、タービンアセンブリが下降位置に配置されるとき、支持体に当接する、請求項１ないし３６のいずれかの装置。
38. タービンアセンブリ支持構造体は支持体にロックされるようになっている、請求項３７の装置。
39. 支持体に取り付けられたタービンアセンブリ支持構造体を更に有し、タービンアセンブリは、タービンアセンブリが下降位置に配置されるとき、タービンアセンブリ支持構造体に当接し、且つタービンアセンブリ支持構造体によって少なくとも部分亭に支持される、請求項１ないし３６のいずれかの装置。
40. ２つの細長い部材及び関連したタービンアセンブリを更に含む、請求項１ないし３９のいずれかの装置。
41. タービン装置は潮流タービン装置である、請求項１ないし４つのいずれかの装置。
42. 流水域に部分的に沈められるようになった支持体と、
    水域より上に延びる支持体の上部分に取り付けられたプラットホームと、
    一端でタービンアセンブリを支持し、反対側の端で支持体に枢着された細長い部材と、を有する水流作動式タービン装置のタービンアセンブリにアクセスする方法であって、
    細長い部材を回動させて、タービンアセンブリを下降位置から前記水域より上の引き揚げ位置まで移動させる段階と、
    細長いアーム及びタービンアセンブリの少なくとも一方をプラットホームに対して固着する段階と、を有する前記方法。
43. 細長い部材は、細長いアーム及びタービンアセンブリの少なくとも一方にリギング装置によって連結されたフロート部材の昇降によって回動される、請求項４２の方法。
44. タービンアセンブリの浮力を変えて前記タービンアセンブリを引き揚げ位置に向かって移動させる段階を更に有する、請求項４２又は４３の方法。
45. 流水域に少なくとも部分的に沈められるようになった支持体と、
    一端でタービンアセンブリを支持し、反対側の端で支持体に枢着され、タービンアセンブリを引き揚げ位置と下降位置の間で移動させるように回動できる細長い部材と、
    タービンアセンブリ及び細長い部材のうちの少なくとも一方にリギング装置を介して連結されたフロート部材を有するフロート装置と、を含み、フロート部材の浮力は、細長い部材を回動させて、タービンアセンブリを引き揚げ位置と下降位置の間で移動させるために、フロート部材を支持体に対して昇降させるように可変である、水流作動式タービン装置。
46. フロート部材は支持体内に配置される、請求項４５の装置。
47. フロート部材は、前記フロート部材の浮力を変えることによって、前記支持体内の大量の水内に変化する程度まで沈められるようになっている、請求項４５又は４６の装置。
48. フロート部材の浮力は、該フロー部材に収容された水と空気の割合をかえることによって変えられる、請求項４５、４６、又は４７の装置。
49. フロート装置は、水をフロート部材に注入したりフロート部材から排出したりするようになった注排水装置を有する、請求項４５ないし４８のいずれかの装置。
50. 注排水装置は、水を支持体内からフロート部材へ、またその反対に移動させるようになっている、請求項４９の装置。
51. タービンアセンブリを担持し、水域に少なくとも部分的に沈められるようになった支持体に枢着され、タービンアセンブリを引き揚げ位置と下降位置の間を移動させるように回動できる細長い部材を有する、水流作動式タービン装置に使用される昇降装置であって、
    細長いアーム及びタービンアセンブリの少なくとも一方にリギング装置によって連結されたフロート部材を有し、フロート部材の浮力は、細長い部材を回動させてタービンアセンブリを引き揚げ位置に向かって移動させ、支持体に対するフロート部材の上昇により、細長い部材を回動させて、タービンアセンブリを引き揚げ位置は下降位置の間で移動させるために、フロート部材を支持体に対して上げ下げするように可変である、前記昇降装置。
52. 流水域内に少なくとも部分的に沈められた支持体と、
    支持体に取り付けられ、水域から少なくとも部分的に取り出される引き揚げ位置は、水域内に少なくとも部分的に沈められる下降位置の間で移動されるようになったタービンアセンブリと、
    タービンアセンブリにリギング装置を介して連結されたフロート部材を有するフロート装置と、を有し、フロート部材の浮力は、タービンアセンブリを引き揚げ位置と下降位置の間で移動させるためにフロート部材を支持体に対して上げ下げするように可変である、水利稀有作動式タービン装置。
53. フロート部材は、タービンアセンブリにリギング装置を介して直接連結される、請求項５２の装置。
54. フロート部材は、リギング装置によってタービンアセンブリに間接的に連結される、請求項５２の装置。

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