JP2010048102A - 自動エココンプレッサ - Google Patents

Abstract

【課題】高所にある水の位置エネルギーを空気圧に変換させ、低コストで再生可能な自然エネルギーの回収利用ができる自働エココンプレッサを提供する。
【解決手段】高所水の水圧をいかして、電磁弁や逆止弁などの弁の開閉制御によって低コストで気体を圧縮する。具体的には、図３に示す貯水槽に水を入れ、弁1，2，4及び逆止弁の開閉によって、大気中の空気が圧縮され、空気槽１に貯められることができる。次に弁4，5，6，10の開閉によって、空気槽１に貯められた圧縮空気が更に圧縮され、空気槽２に貯められることができる。空気槽１に貯められた圧縮空気を一次圧縮とすれば、空気槽２に貯められた圧縮空気は二次圧縮となり、同様に三次以上の圧縮も可能。又、弁5，7，8，9の開閉によって、空気圧を用いてガス槽３に貯存されている圧縮ガスを更に圧縮し、ガス槽４に貯められることもできる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、潮や雨水および雪溶け水などの位置エネルギーを空気圧に変換させ、再生
可能な自然エネルギーの回収及び利用に関する。

純度１００％気体を低コストで圧縮する自動エココンプレッサに関する。

現在、雨水や雪溶け水等は、水力発電以外、再生可能な自然エネルギーとして利用されていない。又、ダムに流される前の水やダムに流されてない水の位置エネルギーが回収されないまま消えているのは現状です。

近年地球温暖化が進み、世界各地毎年集中豪雨による水災害が多発し、それを防ぐ有効な対策は依然課題となっている。

産業上使われているエアコンプレッサは、往復駆動式が主流で、ピストンとシリンダの焼付きを防ぐ為に潤滑油が使われ、圧縮されたエアの中に混ぜられた潤滑油を除去する為、様々なフィルターを使わなければならない。それでも純度１００％圧縮空気にならないし、コストも高い、効率が悪い。

低コストで、再生可能な自然エネルギーの回収と利用が出来る技術の提供を第１の課題とする。

低コストで、純度１００％気体を圧縮できる自動エココンプレッサの提供を第２の課題とする。

第１の課題を解決するため、５０００ｍまで高所に設置された貯水槽に溜められた雨水や雪溶け水などを配水管で落差を設け、開閉弁１を通じて逆止弁付コンプレッサにつながり、開閉弁1を開け、コンプレッサ中の空気を水圧によって圧縮し、開閉弁4を開け、空気槽１に貯める。次に開閉弁1，4を閉め、開閉弁2を開け、水を放出し、逆止弁が開けられ、大気から空気が吸い込められ、再び開閉弁2を閉め、開閉弁1，4を開け、このように圧縮空気が繰り返して空気槽１に貯められる。貯水槽は水が溜められるものであり、自然の池でも良い。

第２の課題を解決するため、請求項１に説明したコンプレッサをいかして、１０００ｍまでの高所にタンクを設け、タンクとコンプレッサの間に開閉弁３を通じて耐圧配管をつなげ、開閉弁1，2，5，6，7，8．9を閉め、開閉弁3を開け、空気槽１に貯められた圧縮空気が開閉弁4を通じてコンプレッサ上部に入れられ、開閉弁4を閉め、開閉弁5を開け、タンク上部に空気槽１より圧縮空気を入れると、コンプレッサ上部に入れられた同圧空気が落差ｈの水圧により更に圧縮され、開閉弁6を開け空気槽２に貯められる。そして、開閉弁5，6を閉め、タンク上部の圧縮空気を開閉弁10によって放出、開閉弁4を開け、空気槽１から圧縮空気を再びコンプレッサ上部に入れ、開閉弁4を再度閉め、開閉弁5，6を開け、このように空気槽１より圧力の高い圧縮空気が繰り返して空気槽２に貯められる。同じ方法で空気槽２に貯められた圧縮空気を更に圧縮することができる。

又、上記説明のように、図２に示す開閉弁1，2，4，5，6，7，9を閉め、開閉弁8
を開け、ガス槽３に貯存されている圧縮ガスをコンプレッサ上部に入れ、開閉弁8を
閉め、開閉弁7を開け、空気槽２から圧縮空気をタンク上部に入れると、ガスが空気
槽２の空気圧＋落差ｈの水圧まで圧縮され、開閉弁9を通じてガス槽４に貯められる。
そして、開閉弁9を閉め、開閉弁5を開け、タンク上部の空気が空気槽１に回収され、
開閉弁5を閉め、開閉弁8を開け、コンプレッサ上部に再びガスを入れ、開閉弁8
を閉め、開閉弁7を開け、このようにガス槽３に貯められた圧縮ガスが更に圧縮され
た後ガス槽4に貯められることができる。

この技術の普及によって、再生可能な自然エネルギーの回収ができ、同時に集中豪雨等による水災害の緩和や防止もできる。又、貯められた圧縮空気は、都会では防災や空気圧が利用される機器に使われるし、水の少ない地区への送水等空気圧エネルギーの積極的利用によって、低炭素社会の実現に役に立つことができる。

呼吸器用ボンベに詰められる空気の安全性が求められている。本発明は、これに応え、低コストで安全な純度１００％圧縮空気を得ることができる。

潤滑油などの異物が一切使用されてないので、低コストで純度１００％ガスの圧縮ができる。

雨水や雪溶け水など高所にある水の位置エネルギーを空気圧に変換させ、再生可能な自然エネルギーの回収方法を表わす。 低コストで純度１００％気体を圧縮できる仕組みを表す。 本発明の全体図

符号の説明

１ 高所に設置される貯水槽
２ 配水管
３ 排水弁２
６ コンプレッサ本体
７ 大気吸い込む逆止弁
８ 圧縮空気配管
１０一次圧縮された圧縮空気貯存用空気槽１
１７高所に設置されるタンク
１８ガス槽３
１９ガス槽４
２０耐圧配管
２１二次圧縮された圧縮空気貯存用空気槽２
ｈ 液体の落差

Claims (3)

1. ５０００ｍまで高所に設置された貯水槽に溜められた雨水や雪溶け水などを配水管で落差を設け、開閉弁１を通じて逆止弁付コンプレッサにつながり、その水圧によって空気を圧縮し、開閉弁１，２，４の自動制御によって空気槽１に圧縮された空気を貯めることを特徴とする自動エココンプレッサ。
2. 請求項１説明したコンプレッサをいかして、１０００ｍまでの高所にタンクを設け、タンクとコンプレッサの間に開閉弁３を通じて耐圧配管をつなげ、開閉弁の自動制御により空気槽１に貯められた圧縮空気がさらに圧縮され、空気槽２に貯められ、同様に同コンプレッサ上部にガス配管でガス槽３とガス槽４に別々につなげ、空気槽２の空気圧を用いて、ガス槽３のガスをさらに圧縮してガス槽４に貯められること特徴とする自動エココンプレッサ。
3. 電磁弁等の開閉弁、逆止弁及び圧力スイッチの自動制御により、上記自動エココンプレッサを用いて、気体を自動圧縮するシステム。