JP2013040568A - Spinning tube for power generation, bearing structure for spinning tube, rotation generating structure and flow liquid power generation system - Google Patents

Spinning tube for power generation, bearing structure for spinning tube, rotation generating structure and flow liquid power generation system Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a highly efficient spinning tube for water power generation.SOLUTION: The spinning tube for power generation 10 is disposed on a channel W comprising a liquid feed pipe 9 in place of the liquid feed pipe 9. The spinning pipe for power generation 10 has a spiral projection structure 8 provided on its inner wall to elongate in the axial direction with its both end parts 10A, 10B pivoted by the liquid feed pipe 9 for enabling rotation in the circumferential direction. Thereby, in the case flow F is generated in the channel W of the spinning tube for power generation 10, rotation is generated in the circumferential direction in the pipe itself.

Description

本発明は発電用回転管、回転管用軸受構造、回転発生構造および流液発電システムに係り、特に、上水道管や下水道管などの水道設備を利用して効率的な発電を実現することのできる、発電用回転管、回転管用軸受構造、回転発生構造および流液発電システムに関するものである。   The present invention relates to a rotating tube for power generation, a bearing structure for a rotating tube, a rotation generating structure, and a liquid-liquid power generation system, and in particular, efficient power generation can be realized using water supply facilities such as a water supply pipe and a sewer pipe. The present invention relates to a rotating tube for power generation, a bearing structure for a rotating tube, a rotation generating structure, and a liquid-liquid power generation system.

近年、環境負荷の高い火力発電や、一度事故が発生すると人間社会にも自然界に対しても甚大・広範・深刻な影響を及ぼしかねない原子力発電への依存を見直す世界的動向の中、自然エネルギーによる発電が注目されている。自然エネルギーを利用した発電には、水力発電、風力発電、太陽光発電等がある。このうち風力発電は、回転軸の外側に羽を取り付けて回転させることによりエネルギーを発生させて発電しているが、気象条件等により安定した発電を得ることが困難であるという欠点がある。   In recent years, natural energy has become a part of a global trend to review the dependence on nuclear power generation, which has a high environmental impact, and that once an accident occurs, it can have a huge, broad, and serious impact on human society and the natural world. Power generation by is attracting attention. Examples of power generation using natural energy include hydroelectric power generation, wind power generation, and solar power generation. Of these, wind power generation generates power by generating energy by attaching wings to the outside of the rotating shaft and rotating it, but has a drawback that it is difficult to obtain stable power generation due to weather conditions and the like.

太陽光発電はより実用化・普及が進んでいるが、これも気象条件に依存する方式である。また従来の水力発電は、位置エネルギーを利用してこれを羽の回転エネルギーに変換している方式であるが、流路を流れていく流水の一部しか利用できないため、これもやはり利用効率が低い。   Solar power generation is becoming more practical and popular, but this also depends on weather conditions. Conventional hydropower generation is a method that uses potential energy to convert it into rotational energy of the wings. However, since only a part of the flowing water that flows through the flow path can be used, this is also efficient. Low.

一方、自然界における水流ではなく、都市基盤として整備される上水道管や下水道管などの水道設備を利用する水流発電方式について、従来から特許出願等による技術的提案がなされている。たとえば後掲特許文献1に開示されている技術は、水道管に水力タ−ビンを接続、水力タ−ビンに発電機を接続して構成する水道水圧発電装置である。これにより、水道管の中を流れる水道水の水圧で水力タ−ビンが回転し、その回転力がシャフトに伝わり発電機を回転させて発電を行わせることができ、少ない建設費かつ低コストで発電できるとしている。   On the other hand, technical proposals based on patent applications and the like have conventionally been made for water current power generation systems that use water supply facilities such as water supply pipes and sewer pipes that are developed as urban infrastructures, rather than water flows in the natural world. For example, the technology disclosed in Patent Document 1 described later is a tap water pressure power generation apparatus configured by connecting a hydraulic turbine to a water pipe and connecting a generator to the hydraulic turbine. As a result, the hydraulic turbine rotates with the water pressure of the tap water flowing in the water pipe, and the rotational force is transmitted to the shaft to rotate the generator to generate power, with low construction cost and low cost. It is said that it can generate electricity.

また特許文献2に開示されている技術は、水が循環する水平状の円環形の流路と、流路内に収納されて流路内を流れる水のエネルギ−で羽根が回転する水車と、水車の羽根に水圧を加えるため流路内を循環する動作体と、動作体を流路の外側から操作して循環させる動作装置と、水車の主軸に接続されて回転エネルギ−を電気エネルギ−に変換する発電機とを備えて構成される水循環式水力発電装置である。これにより、装置を大型化、高コスト化することなく発電することができるとしている。   In addition, the technique disclosed in Patent Document 2 includes a horizontal annular flow path through which water circulates, a water turbine in which blades are rotated by the energy of water stored in the flow path and flowing in the flow path, An operating body that circulates in the flow path to apply water pressure to the blades of the water turbine, an operating device that operates and circulates the operating body from the outside of the flow path, and is connected to the main shaft of the water turbine to convert rotational energy into electrical energy. It is a water-circulation type hydroelectric generator configured to include a generator for conversion. This makes it possible to generate power without increasing the size and cost of the device.

特開2011−058484号公報「水道水圧発電装置」Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-058484 “Tap water pressure power generation device” 特開2007−009721号公報「水循環式水力発電装置」Japanese Patent Laid-Open No. 2007-009721 “Water Circulation Hydroelectric Generator”

さて、各特許文献等に開示されたような上水道管や下水道管などの水道設備を利用する水流発電方式は、気象等の自然条件に左右されることなく、比較的安定的な発電の実現を期待できるものである。しかしながら、各特許文献開示のものもの含め管内部に別途水車や羽を設けてその回転を取り出すという従来の技術では、水流の一部を利用できるのみであり、また回転を取り出す機構の構成も複雑なものとなる。さらに、一つの回転体から容易に複数の回転を取り出して複数の発電を行えるものでもない。   Now, the water flow power generation method using water supply facilities such as water pipes and sewer pipes as disclosed in each patent document, etc., realizes relatively stable power generation without being influenced by natural conditions such as weather. It can be expected. However, in the conventional technology in which a turbine and wings are separately provided inside the pipe including those disclosed in each patent document and the rotation is extracted, only a part of the water flow can be used, and the structure of the mechanism for extracting the rotation is complicated. It will be something. Furthermore, it is not possible to easily generate a plurality of power generations by taking out a plurality of rotations from a single rotating body.

そこで本発明が解決しようとする課題は、かかる従来技術の問題点を踏まえ、水道等の送液設備を利用する流液発電の方式として、流れの利用度合いを高めることができ、また回転を取り出す機構の構成もより簡易なものとし、さらに一つの回転体から容易に複数の回転を取り出して複数の発電を行うことも可能とする、流れの利用効率が高い発電用回転管、回転管用軸受構造、回転発生構造および流液発電システムを提供することである。そして、上水道管や下水道管などの水道設備を利用して、実用的かつ効率的な発電を実現することのできる、発電用回転管、回転管用軸受構造、回転発生構造および流液発電システムを提供することである。   Therefore, the problem to be solved by the present invention is that, based on the problems of the prior art, as a method of flowing liquid power generation using liquid supply equipment such as water supply, the utilization degree of flow can be increased and rotation is taken out. The structure of the mechanism is simpler, and it is also possible to take out a plurality of rotations easily from a single rotating body and to generate a plurality of power generations. It is to provide a rotation generating structure and a liquid flow power generation system. And we provide power generation rotating tubes, rotating tube bearing structures, rotation generating structures, and liquid-liquid power generation systems that can realize practical and efficient power generation using water supply facilities such as waterworks and sewer pipes. It is to be.

本願発明者は上記課題について検討した結果、管内部に螺旋状の突起物を取り付け、管内を流れる水の水圧によって、別途の水車等を設けることなく直接に管を回転させ、その回転エネルギーを発電装置に接続して発電させるというるという着想に基づいて、課題を解決できることに想到し本発明に至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明、もしくは少なくとも開示される発明は、以下の通りである。   As a result of studying the above problems, the inventor of the present application attached a spiral projection inside the pipe, and directly rotated the pipe by a water pressure of water flowing through the pipe without providing a separate water wheel, and generated the rotational energy. Based on the idea of generating electricity by connecting to an apparatus, the inventors have conceived that the problem can be solved and have reached the present invention. That is, the invention claimed in the present application, or at least the disclosed invention, as means for solving the above-described problems is as follows.

(1) 送液管により形成される流路上に該送液管に換えて配管される発電用回転管であって、該発電用回転管の内壁には軸方向上に伸長する螺旋状突起構造が設けられており、該発電用回転管は周方向の回転が可能なようにその両端部が軸承されており、かかる構成によって該流路中に流れが発生すると周方向の回転が発生する、発電用回転管。
(2) 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、(1)に記載の発電用回転管。
(3) 前記発電用回転管の外周には、発生した回転に基づき最終的に発電がなされることを媒介するための媒介構造が設けられていることを特徴とする、(1)または(2)に記載の発電用回転管。
(4) 前記媒介構造は、発生した回転を回転として伝達する回転伝達構造であることを特徴とする、(3)に記載の発電用回転管。
(5) 前記媒介構造は、発電用回転管の外周に設けられた磁石であることを特徴とする、(3)に記載の発電用回転管。
(6) 前記発電用回転管の端部に軸受が設けられていることを特徴とする、(1)ないし(5)のいずれかに記載の発電用回転管。
(1) A power generation rotary pipe that is piped in place of the liquid supply pipe on a flow path formed by a liquid supply pipe, and has a spiral projection structure extending in the axial direction on the inner wall of the power generation rotary pipe The both ends of the rotating tube for power generation are supported so that rotation in the circumferential direction is possible, and when a flow is generated in the flow path by this configuration, circumferential rotation occurs. Rotary tube for power generation.
(2) The rotating pipe for power generation according to (1), wherein the liquid supply pipe is any one of a water supply pipe, a sewer pipe, and a water supply pipe.
(3) A mediating structure for mediating that power is finally generated based on the generated rotation is provided on an outer periphery of the power generating rotary tube. (1) or (2) ) The rotating tube for power generation described in the above.
(4) The power generating rotary tube according to (3), wherein the intermediate structure is a rotation transmission structure that transmits generated rotation as rotation.
(5) The power generating rotary tube according to (3), wherein the intermediate structure is a magnet provided on an outer periphery of the power generating rotary tube.
(6) The power generating rotary tube according to any one of (1) to (5), wherein a bearing is provided at an end of the power generating rotary tube.

(7) (1)ないし(5)のいずれかに記載の発電用回転管を軸承するための回転管用軸受構造であって、前記送液管に装着して用いることを特徴とする、回転管用軸受構造。
(8) 前記回転管用軸受構造は、ベアリングカバーと、該ベアリングカバー上に固定されたベアリングと、前記送液管への装着状態での水密性を保持するための水密構造とからなることを特徴とする、(7)に記載の回転管用軸受構造。
(9) 軸受として針状ベアリングを用いることを特徴とする、(7)または(8)に記載の回転管用軸受構造。
(7) A rotating tube bearing structure for bearing the power generating rotating tube according to any one of (1) to (5), wherein the rotating tube bearing structure is used by being mounted on the liquid feeding tube. Bearing structure.
(8) The bearing structure for the rotating pipe includes a bearing cover, a bearing fixed on the bearing cover, and a water-tight structure for maintaining water-tightness when mounted on the liquid feeding pipe. The bearing structure for a rotary tube according to (7).
(9) The bearing structure for a rotary tube according to (7) or (8), wherein a needle bearing is used as the bearing.

(10) 送液管により形成される流路上に該送液管に換えて配管される発電用回転管と、該発電用回転管を軸承するための回転管用軸受構造とを備えてなる回転発生構造であって、該発電用回転管の内壁には軸方向上に伸長する螺旋状突起構造が設けられており、該回転用軸受構造は該送液管に装着されており、該発電用回転管は周方向の回転が可能なようにその両端部が該回転管用軸受構造により軸承されており、かかる構成によって該流路中に流れが発生すると発電用回転管に周方向の回転が発生する、回転発生構造。
(11) 前記発電用回転管の少なくとも一方端部には、送液される液体を絞り込むための絞込み構造が設けられていることを特徴とする、(10)に記載の回転発生構造。
(12) 前記絞込み構造の一部は前記発電用回転管に連結される前記送液管に取り付けられていることを特徴とする、(11)に記載の回転発生構造。
(13) 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、(10)ないし(12)のいずれかに記載の回転発生構造。
(14) 前記発電用回転管の外周には、発生した回転に基づき最終的に発電がなされることを媒介するための媒介構造が設けられていることを特徴とする、(10)ないし(13)のいずれかに記載の回転発生構造。
(15) 前記媒介構造は、発生した回転を回転として伝達する回転伝達構造であることを特徴とする、(14)に記載の回転発生構造。
(16) 前記媒介構造は、発電用回転管の外周に設けられた磁石であることを特徴とする、(14)に記載の回転発生構造。
(10) Generation of rotation comprising a power generation rotary tube that is piped in place of the liquid supply tube on a flow path formed by the liquid supply tube, and a rotary tube bearing structure for bearing the power generation rotary tube A helical protrusion structure extending in the axial direction is provided on the inner wall of the power generating rotary tube, and the rotating bearing structure is mounted on the liquid feeding tube, Both ends of the tube are supported by the bearing structure for the rotating tube so that the tube can rotate in the circumferential direction. With this configuration, when a flow is generated in the flow path, circumferential rotation occurs in the rotating tube for power generation. , Rotation generating structure.
(11) The rotation generating structure according to (10), wherein a narrowing structure for narrowing a liquid to be fed is provided at at least one end of the rotating tube for power generation.
(12) The rotation generating structure according to (11), wherein a part of the narrowing structure is attached to the liquid feeding pipe connected to the power generating rotary pipe.
(13) The rotation generating structure according to any one of (10) to (12), wherein the liquid supply pipe is any one of a water supply pipe, a sewer pipe, and a water supply pipe.
(14) The outer periphery of the power generating rotary tube is provided with a mediating structure for mediating that power is finally generated based on the generated rotation, (10) to (13) ) The rotation generating structure according to any one of the above.
(15) The rotation generating structure according to (14), wherein the intermediate structure is a rotation transmission structure that transmits generated rotation as rotation.
(16) The rotation generating structure according to (14), wherein the intermediate structure is a magnet provided on an outer periphery of a power generating rotary tube.

(17) 送液管により形成される流路と、該流路上に一または複数設けられる(10)ないし(15)のいずれかに記載の回転発生構造と、該回転発生構造を動力源としこれにおいて発生した回転により発電を行う発電装置とを備えてなることを特徴とする、流液発電システム。
(18) 複数の回転伝達機構の接続された前記回転発生構造が、一または複数設けられていることを特徴とする、(17)に記載の流液発電システム。
(19) 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、(17)または(18)に記載の流液発電システム。
(20) 送液管により形成される流路と、該流路上に一または複数設けられる(16)に記載の回転発生構造と、該回転発生構造を構成する発電用回転管の外周上の磁石に対向して設けられたコイルとを備えてなることにより発電が行われることを特徴とする、流液発電システム。
(21) 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、(20)に記載の流液発電システム。
なお本願において、送液管とは、水やその他の液体を流通・搬送する管のことである。また流液発電とは、水やその他の液体の流れを利用して行う発電のことをいう。
(17) A flow path formed by a liquid feeding pipe, one or a plurality of rotation generating structures provided on the flow path, and the rotation generating structure as a power source A liquid-liquid power generation system comprising: a power generation device that generates power by rotation generated in
(18) One or more of the rotation generating structures to which a plurality of rotation transmission mechanisms are connected are provided. The liquid-liquid power generation system according to (17),
(19) The liquid-liquid power generation system according to (17) or (18), wherein the liquid supply pipe is any one of a water supply pipe, a sewer pipe, and a water supply pipe.
(20) A flow path formed by a liquid feeding pipe, one or a plurality of rotation generating structures provided on the flow path, and a magnet on the outer periphery of the power generating rotary pipe constituting the rotation generating structure A liquid-liquid power generation system characterized in that power generation is performed by including a coil provided opposite to the coil.
(21) The liquid-liquid power generation system according to (20), wherein the liquid supply pipe is any one of a water supply pipe, a sewer pipe, and a water supply pipe.
In addition, in this application, a liquid feeding pipe is a pipe | tube which distribute | circulates and conveys water and other liquids. Liquid-liquid power generation refers to power generation performed using a flow of water or other liquid.

本発明の発電用回転管、回転管用軸受構造、回転発生構造および流液発電システムは上述のように構成されるため、これによれば、水道等の送液設備を利用する流液発電の方式として、流水の一部しか利用できない従来の水車等とは異なり、管内部に存在する流れを全体的に用いて回転エネルギーに変換することができ、非常に効率的である。すなわち流れの利用度合いを高めることができる。   Since the rotating tube for power generation, the bearing structure for rotating tube, the rotation generating structure, and the flowing liquid power generation system of the present invention are configured as described above, according to this, the method of flowing liquid power generation that uses liquid supply equipment such as water supply Unlike conventional water turbines and the like that can use only a part of running water, the flow existing inside the pipe can be converted into rotational energy using the whole, which is very efficient. That is, the flow utilization degree can be increased.

また回転を取り出す機構の構成もより簡素・簡易なものとすることができるため、安価に供給することができ、故障への対処等保守管理労力・費用も低減できることが期待できる。さらに一つの回転体から容易に複数の回転を取り出して複数の発電を行うことも可能となる。そして、上水道管や下水道管、あるいは工場等の排水管など、都市基盤や産業における送液設備を利用して、実用的かつ効率的な発電を実現することができる。   Moreover, since the structure of the mechanism for taking out the rotation can be made simpler and simpler, it can be supplied at a low cost, and it can be expected that maintenance management labor and costs such as coping with failure can be reduced. Furthermore, a plurality of rotations can be easily taken out from a single rotating body to perform a plurality of power generations. Then, practical and efficient power generation can be realized by using a water supply facility in an urban infrastructure or industry such as a water pipe, a sewer pipe, or a drain pipe of a factory.

特に本発明は、24時間稼働している上に環境負荷の高い二酸化炭素を排出せず、しかし発電目的としては実際上未利用資源であるといえる上水道管や下水道管、あるいは工場等における排水管などの管内を流れる水の力を利用して、いわば流水発電を実現できるものである。また、発電用回転管は一定の長さを有するものであるため、回転を歯車等で伝動する場合はそれを複数設置することができる点でも、効率的である。以上のことから、発電における自然エネルギー利用志向の高まりの中、同様に環境負荷の点で有利であるとともに、効率性の良い発電を実現することができる。   In particular, the present invention operates for 24 hours and does not emit carbon dioxide, which has a high environmental load. However, it can be said that it is actually an unused resource for power generation purposes. In other words, it is possible to realize flowing water power generation by using the power of water flowing in the pipe. In addition, since the power generating rotary tube has a certain length, it is also efficient in that a plurality of power generating rotary tubes can be installed when the rotation is transmitted by a gear or the like. From the above, amid the increasing use of natural energy in power generation, it is also advantageous in terms of environmental load, and it is possible to realize power generation with high efficiency.

本発明発電用回転管の構成例の側断面図である。It is a sectional side view of the structural example of the rotating tube for electric power generation of this invention. 本発明発電用回転管の別の構成例の軸方向断面図である。It is an axial sectional view of another structural example of the rotating tube for power generation of the present invention. 図1−2Aに示す発電用回転管を展開した場合の側面図である。It is a side view at the time of developing the rotating tube for power generation shown in FIG. 1-2A. 図1−2Aに示す発電用回転管を展開した場合の正面図である。It is a front view at the time of expand | deploying the rotary tube for electric power generation shown to FIGS. 1-2A. 本発明発電用回転管のまた別の構成例について、その試作モデルの要部を示す外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which shows the principal part of the prototype model about another structural example of the rotating tube for electric power generation of this invention. 本発明発電用回転管のさらに別の構成例について、その試作モデルを示す外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which shows the prototype model about another structural example of the rotating tube for electric power generation of this invention. 図1の発電用回転管における回転伝達構造を示した側断面図である。It is the sectional side view which showed the rotation transmission structure in the rotary tube for electric power generation of FIG. 図2の発電用回転管の端部の拡大図である。It is an enlarged view of the edge part of the rotary tube for electric power generation of FIG. 本発明回転管用軸受構造の構成例の側断面図である。It is a sectional side view of the structural example of the bearing structure for rotary tubes of this invention. 図1の発電用回転管を用いた本発明回転発生構造の構成例の側断面図である。It is a sectional side view of the structural example of this invention rotation generation structure using the rotary tube for electric power generation of FIG. 本発明流液発電システムの構成例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the structural example of this invention liquid-liquid power generation system. 本発明流液発電システムの別の構成例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows another structural example of this invention liquid-liquid power generation system. 本発明流液発電システムのまた別の構成例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows another structural example of this invention liquid-liquid power generation system. 磁石を備えた本発明発電用回転管の構成例を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the structural example of the rotating tube for electric power generation of this invention provided with the magnet.

以下、図面により本発明を詳細に説明する。
図1は、本発明発電用回転管の構成例の側断面図である。図示するように本発電用回転管10は、送液管9により形成される流路W上に送液管9に換えて配管されるものであって、発電用回転管10の内壁には管10の内方向に向かい、軸方向上に伸長する螺旋状突起構造8が設けられており、発電用回転管10は周方向の回転が可能なようにその両端部10A、10Bが送液管9に軸承されていることを、主たる構成とする。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side sectional view of a configuration example of a rotating tube for power generation according to the present invention. As shown in the figure, the power generation rotary tube 10 is piped in place of the liquid supply tube 9 on a flow path W formed by the liquid supply tube 9, and is formed on the inner wall of the power generation rotary tube 10. 10 is provided with a spiral protrusion structure 8 extending in the axial direction and extending in the axial direction, and both ends 10A and 10B of the power generating rotary tube 10 are capable of rotating in the circumferential direction. The main structure is to be supported by

かかる構成により本発明発電用回転管10においては、送液管9により形成される流路W流路中に流れFが発生すると、発電用回転管10の内壁に設けられた螺旋状突起構造8がその流れFを受けるため、周方向上の一定方向に回動が生じ、結局発電用回転管10自体に、周方向の回転が発生する。発電用回転管10に発生した回転エネルギーは後述するように、適宜の方法でこれを伝達して発電装置に接続して発電させたり、あるいは回転エネルギーから直接電気エネルギーを発生させて発電することができる。特に本発明においては、回転が管内のみに発生するのではなく、発電用回転管10自体に発生するため、すなわち管の外面にも現れるため、後述するように回転の伝達を簡易な構成により容易に行うことができる。   With this configuration, when the flow F is generated in the flow path W formed by the liquid feeding pipe 9 in the power generation rotary tube 10 of the present invention, the spiral protrusion structure 8 provided on the inner wall of the power generation rotary pipe 10. Receives the flow F, rotation occurs in a certain direction in the circumferential direction, and eventually rotation in the circumferential direction occurs in the power generation rotary tube 10 itself. As will be described later, the rotational energy generated in the power generation rotary tube 10 can be transmitted by an appropriate method and connected to a power generation device to generate power, or electric energy can be generated directly from rotational energy. it can. In particular, in the present invention, rotation does not occur only in the pipe, but occurs in the power generation rotary pipe 10 itself, that is, it also appears on the outer surface of the pipe, so that rotation can be easily transmitted with a simple configuration as will be described later. Can be done.

なお図示するものは本発明発電用回転管の一構成例であり、本発明がこれに限定されるものではない。特に螺旋状突起構造は、これが流れFを受けることによって周方向上の一定方向に回動が生じて、発電用回転管に周方向の回転を生じせしめるものである限り、どのような形状でも、サイズでも、配置でも、また管内壁に設ける個数が一つでも複数であってもよい。つまり螺旋状突起構造は、形状・厚さ・サイズ・個数・向き・設置する位置等が特に限定されるものではない。   In addition, what is shown in figure is one structural example of the rotating tube for electric power generation of this invention, and this invention is not limited to this. In particular, as long as the spiral protrusion structure is rotated in a certain direction in the circumferential direction by receiving the flow F and causes the rotating tube for power generation to rotate in the circumferential direction, any shape can be used. The number, the arrangement, and the number provided on the inner wall of the pipe may be one or plural. In other words, the shape, thickness, size, number, orientation, installation position, etc. of the spiral protrusion structure are not particularly limited.

本発明発電用回転管10は、その設置対象たる送液管として、上水道管や下水道管、あるいはまた工場等の排水管など、都市基盤や製造業を初めとする産業の現場で設備される送水管を用いることができる。これらの送水管設備においては、その水流の発生が人間社会の生活・生産活動に依存するものであり、いわば社会が他の目的のために産生する既存のエネルギーを利用するものであるため、風力や従来の水力と比較して、より安定的な発電を得ることができる。なお、本発明を適用する対象は送水管には限定されず、水以外の液体を流通させる送液管であって本発電用回転管10の回転を生じさせることのできるものであれば、適用可能である。たとえば、化学プラント等における送液管などが考えられる。   The rotating tube 10 for power generation according to the present invention is installed in the field of industries such as urban infrastructure and manufacturing industries, such as water pipes, sewer pipes, and drainage pipes for factories, etc. as liquid pipes to be installed. A water tube can be used. In these water pipe facilities, the generation of water flow depends on the life and production activities of human society, so to speak, the existing energy generated by society for other purposes is used. Compared with conventional hydropower, more stable power generation can be obtained. The target to which the present invention is applied is not limited to the water pipe, and any pipe that can cause the rotation of the power generation rotary pipe 10 can be applied as long as it is a liquid pipe that circulates a liquid other than water. Is possible. For example, a liquid supply pipe in a chemical plant or the like can be considered.

図1−2Aは、本発明発電用回転管の別の構成例の軸方向断面図である。また、
図1−2Bは、図1−2Aに示す発電用回転管を展開した場合の側面図、そして、
図1−2Cは、図1−2Aに示す発電用回転管を展開した場合の正面図である。これらに図示するように、本発明の螺旋状突起構造には、複数の突起18a、18b、・・・等の配置によってその全体が螺旋状を成す螺旋状突起構造18の構成をも含む。
FIG. 1-2A is an axial cross-sectional view of another configuration example of the rotating tube for power generation of the present invention. Also,
1-2B is a side view when the rotating tube for power generation shown in FIG. 1-2A is expanded, and
FIG. 1-2C is a front view when the rotating tube for power generation shown in FIG. 1-2A is developed. As shown in the drawings, the helical protrusion structure of the present invention includes a configuration of a helical protrusion structure 18 that is spirally formed as a whole by arranging a plurality of protrusions 18a, 18b,.

なお、図示した構成は一例であり、このように複数の突起の管110内壁への配置方法によって全体的な螺旋状を形成する場合であっても、各突起の形状・厚さ・サイズ・個数・向き・設置する位置などは適宜に構成することができる。すなわち、流れFを受けることによって周方向上の一定方向に回動が生じて、発電用回転管に周方向の回転を生じせしめる構成である限り、特に限定されない。   The illustrated configuration is an example, and the shape, thickness, size, and number of each protrusion are formed even when the overall spiral shape is formed by the method of arranging the plurality of protrusions on the inner wall of the tube 110 as described above. -The orientation and installation position can be appropriately configured. That is, there is no particular limitation as long as it is configured to cause rotation in a certain direction in the circumferential direction by receiving the flow F and cause the rotating tube for power generation to rotate in the circumferential direction.

図1−3は、本発明発電用回転管のまた別の構成例について、その試作モデルの要部を示す外観斜視図である。また、図1−4は本発明発電用回転管のさらに別の構成例について、その試作モデルを示す外観斜視図である。これらの図に例示するように、本発明発電用回転管の螺旋状突起構造は、これが管内の流れを受けることによって周方向上の一定方向に回動が生じ、発電用回転管に周方向の回転を生じせしめるものである限り、具体的な形状・厚さ・サイズ・個数・向き・設置する位置等に限定されず、あらゆる形態のものが該当し、本発明の範囲内である。   FIG. 1-3 is an external perspective view showing a main part of a prototype model of still another structural example of the rotating tube for power generation of the present invention. Moreover, FIGS. 1-4 is an external appearance perspective view which shows the prototype model about another structural example of the rotating tube for electric power generation of this invention. As illustrated in these drawings, the helical projection structure of the rotating tube for power generation of the present invention is rotated in a certain direction in the circumferential direction by receiving the flow in the tube, and the rotating tube for power generation in the circumferential direction is generated. As long as it causes rotation, it is not limited to a specific shape, thickness, size, number, orientation, installation position, and the like, and all forms are applicable and within the scope of the present invention.

図2は、図1の発電用回転管における回転伝達構造を示した側断面図である。図示するように本発明の発電用回転管210はその外周に、発生した回転に基づき最終的に発電がなされることを媒介するための媒介構造が設けられている構成である。特に図示する例は、かかる媒介構造として、歯車23等の回転伝達構造を示す。回転伝達構造としては、発電用回転管210に発生する回転を伝達可能な機構である限り、これに限定されず適宜のものを用いることができる。しかしながら、管210外周に歯車23を設ける構成が簡易であり、容易に十分な伝達作用を得ることができる。   FIG. 2 is a side sectional view showing a rotation transmission structure in the power generating rotary tube of FIG. As shown in the drawing, the power generating rotary tube 210 of the present invention has a configuration in which an intermediate structure is provided on the outer periphery to mediate the final power generation based on the generated rotation. In particular, the illustrated example shows a rotation transmission structure such as the gear 23 as the intermediate structure. The rotation transmission structure is not limited to this as long as it is a mechanism capable of transmitting the rotation generated in the power generation rotary tube 210, and an appropriate structure can be used. However, the configuration in which the gear 23 is provided on the outer periphery of the pipe 210 is simple, and a sufficient transmission effect can be easily obtained.

かかる構成により、動力源たる発電用回転管210に発生した回転は、歯車23等の回転伝達構造によって図示しない発電装置へと伝達され、発電装置において電気エネルギーに変換されて、発電がなされる。なお、回転伝達構造として歯車を用いる場合、図示するように管210外周の複数箇所に設けることにより、それぞれから回転を伝達して、複数の発電装置による発電を実現することも、本発明では可能である。   With such a configuration, the rotation generated in the power generation rotary tube 210 as a power source is transmitted to a power generation device (not shown) by a rotation transmission structure such as the gear 23 and is converted into electric energy in the power generation device to generate power. In the case where gears are used as the rotation transmission structure, it is possible in the present invention to provide power generation by a plurality of power generation devices by transmitting rotation from each of them by providing them at a plurality of locations on the outer periphery of the tube 210 as shown in the figure. It is.

なお図においては、送液管29に発電用回転管210を軸承するためのベアリング22A1等の回転管用軸受構造も示す。本発明の発電用回転管210等は、送液管29等に軸承されるものだからである。   In the figure, a bearing structure for a rotary tube such as a bearing 22A1 for bearing the power generating rotary tube 210 on the liquid feeding pipe 29 is also shown. This is because the power generating rotary tube 210 or the like of the present invention is supported by the liquid feeding tube 29 or the like.

図3は、図2の発電用回転管の端部の拡大図である。図示するように、送液管29に軸承される発電用回転管210の端部210A等には、水返しリングプレート21のような水密手段を設ける。本発明においては、発電用回転管210等と送液管29等との間における漏水防止は重要であり、図示するような構成のベアリング22A1等と水返しリングプレート21等による水密手段を用いることで、漏水防止効果を得ることができる。   FIG. 3 is an enlarged view of an end portion of the power generating rotary tube in FIG. 2. As shown in the figure, a watertight means such as a water return ring plate 21 is provided at the end 210A of the power generating rotary tube 210 supported by the liquid feeding tube 29. In the present invention, it is important to prevent water leakage between the power generating rotary tube 210 and the liquid feeding tube 29 and the like, and use a watertight means using a bearing 22A1 and the like, and a water return ring plate 21 and the like configured as shown. Thus, the effect of preventing water leakage can be obtained.

図4は、本発明回転管用軸受構造の構成例の側断面図である。図示するように本回転管用軸受構造42Aは、送液管49に装着して用いる発電用回転管410を軸承するための構造であって、特に、ベアリングカバー42A1と、ベアリングカバー42A1上に固定されたベアリング42A4と、送液管49への装着状態での水密性を保持するための水密構造42Apとから構成されるものとすることができる。なお図の例では、発電用回転管410の一方端部410Aに係る回転管用軸受構造42Aのみを示しているが、他方端部においても同様であることはいうまでもない。   FIG. 4 is a side sectional view of a configuration example of the bearing structure for a rotary tube of the present invention. As shown in the figure, the rotary tube bearing structure 42A is a structure for bearing a power generating rotary tube 410 mounted on the liquid feeding tube 49, and is particularly fixed on the bearing cover 42A1 and the bearing cover 42A1. The bearing 42A4 and a watertight structure 42Ap for maintaining watertightness in a state of being attached to the liquid feeding pipe 49 can be used. In the example of the figure, only the rotary tube bearing structure 42A related to the one end portion 410A of the power generating rotary tube 410 is shown, but it goes without saying that the same applies to the other end portion.

かかる構成により、ベアリング42A4を取り付けたベアリングカバー42A1は、適宜の水密構造42Apによってベアリング42A4および送液管49との間における水密すなわち漏水防止処理が確実に施された状態で送液管49の端部に取り付けられて、回転管用軸受構造42Aを構成する。これに発電用回転管410が安定的に軸承されるが、ベアリングカバー42A1と発電用回転管410外表面との間の水密を図るために、別の水密構造42A6を設けることが望ましい。これにより、漏水防止効果を一層高めることができる。   With such a configuration, the bearing cover 42A1 to which the bearing 42A4 is attached has the end of the liquid feeding pipe 49 in a state in which the water tightness, that is, the water leakage prevention treatment is reliably performed between the bearing 42A4 and the liquid feeding pipe 49 by an appropriate watertight structure 42Ap. The rotary tube bearing structure 42A is configured by being attached to the portion. The power generation rotary tube 410 is stably supported by this, but it is desirable to provide another watertight structure 42A6 in order to achieve watertightness between the bearing cover 42A1 and the outer surface of the power generation rotary tube 410. Thereby, the water leakage prevention effect can be further enhanced.

このようにして発電用回転管410は回転管用軸受構造42Aに軸承され、また図示しない他方端部側においても同様にして軸承されて、発電用回転管410は作動することができる。なお、水密構造としては適宜の水密用具や水密用充填剤、その他公知の手段を用いることができる。たとえば、ベアリング42A4を取り付けるためのベアリングカバー42A1と送液管49等との間の水密構造42Apとしては防水パッキンを、また、ベアリングカバー42A1と発電用回転管410との間の水密構造42A6としては防水ゴムシールをそれぞれ、好適に用いることができる。もちろん、これらに替えて、あるいはこれらに加えて、その他の水密(漏水防止)方法を講じてもよい。   In this way, the power generating rotary tube 410 is supported by the rotary tube bearing structure 42A, and is also supported in the same manner on the other end side (not shown), so that the power generating rotary tube 410 can operate. In addition, as a watertight structure, an appropriate watertight tool, a watertight filler, and other known means can be used. For example, a waterproof packing is used as the watertight structure 42Ap between the bearing cover 42A1 for mounting the bearing 42A4 and the liquid feeding pipe 49, and the watertight structure 42A6 between the bearing cover 42A1 and the power generating rotary pipe 410 is used. Each of the waterproof rubber seals can be suitably used. Of course, instead of these, or in addition to these, other watertight (leakage prevention) methods may be taken.

なお、軸受(ベアリング42A4)として、針状ベアリングを好適に用いることができる。特に、合成ゴム製のシール等による水密構造42A46によって側方をシールドされた、いわば水密部材接触両側シールドタイプというべき針状ベアリングを軸受として用いることにより、本発明における漏水防止効果をより一層高めることが期待できる。   In addition, a needle bearing can be used suitably as a bearing (bearing 42A4). In particular, by using as a bearing a needle-shaped bearing that is so-called a water-tight member contact both-side shield type that is shielded on the side by a water-tight structure 42A46 made of a synthetic rubber seal or the like, the water leakage prevention effect of the present invention is further enhanced. Can be expected.

図5は、図1の発電用回転管を用いた本発明回転発生構造の構成例の側断面図である。図示するように本回転発生構造は、送液管59により形成される流路5W上に送液管59に換えて配管される発電用回転管510と、発電用回転管510を送液管59に軸承するための回転管用軸受構造52A、52Bとを備えてなる構造であって、発電用回転管510の内壁には軸方向上に伸長する螺旋状突起構造58が設けられており、回転用軸受構造52A等は送液管59に装着されており、発電用回転管510は周方向の回転が可能なようにその両端部が回転管用軸受構造52A等により送液管59に軸承されていることを、主たる構成とする。   FIG. 5 is a side sectional view of a configuration example of the rotation generating structure of the present invention using the power generating rotary tube of FIG. As shown in the figure, this rotation generating structure is configured such that a power generation rotary tube 510 that is piped in place of the liquid supply tube 59 on a flow path 5W formed by the liquid supply tube 59, and a power generation rotary tube 510 are connected to the liquid supply tube 59. And a rotating tube bearing structure 52A and 52B for bearings on the inner wall of the power generation rotating tube 510. A helical projection structure 58 extending in the axial direction is provided on the inner wall of the power generating rotating tube 510. The bearing structure 52A and the like are attached to the liquid feeding pipe 59, and both ends of the power generating rotary pipe 510 are supported by the liquid feeding pipe 59 by the rotary pipe bearing structure 52A and the like so as to be able to rotate in the circumferential direction. This is the main configuration.

このように本発明の回転発生構造における回転管用軸受構造は、発電用回転管自体に設けられているかもしくは事後的に設けられるものであってもよいし、あるいはまた、前掲図4により説明したように送液管側に装着して用いるものであってもよい。   As described above, the bearing structure for a rotating tube in the rotation generating structure of the present invention may be provided in the rotating tube for power generation itself or may be provided later, or as described with reference to FIG. It may be used by being mounted on the liquid feeding pipe side.

かかる構成により本回転発生構造では、回転管用軸受構造52A等は送液管59に装着されており、回転管用軸受構造52A等によって発電用回転管510は送液管59に軸承されており、これにより、送液管59−発電用回転管510−送液管59 という形で流路5Wが形成されており、流路5W中に流れ5Fが発生すると、螺旋状突起構造58に生じる一定の回動によって発電用回転管510に周方向の回転が発生する。このようにして発生した回転は、別途設けられる発電装置のための動力となる、すなわち本回転発生構造は動力源として機能する。   With this configuration, in this rotation generating structure, the rotary tube bearing structure 52A and the like are mounted on the liquid feeding pipe 59, and the power generating rotary pipe 510 is supported by the liquid feeding pipe 59 by the rotary pipe bearing structure 52A and the like. Thus, the flow path 5W is formed in the form of the liquid feed pipe 59-the power generation rotary pipe 510-the liquid feed pipe 59, and when the flow 5F is generated in the flow path 5W, a constant rotation generated in the spiral protrusion structure 58 is generated. Due to the movement, rotation in the circumferential direction occurs in the power generation rotary tube 510. The rotation generated in this way becomes power for a power generator provided separately, that is, the present rotation generation structure functions as a power source.

なお、発生した回転動力を発電装置へと媒介する媒介構造として、図では回転伝達構造たる歯車53、53、・・・が例示されているが、媒介構造がこれに限定されないことは上述のとおりである。また、回転管用軸受構造や螺旋状突起構造等の具体的構成についても限定されないことも、上述のとおりである。   In the figure, gears 53, 53,..., Which are rotation transmission structures, are illustrated as an intermediate structure that mediates the generated rotational power to the power generator, but the intermediate structure is not limited to this as described above. It is. Moreover, it is as above-mentioned that it is not limited also about specific structures, such as a bearing structure for rotary tubes, and a helical protrusion structure.

図において本回転発生構造は、発電用回転管510の少なくとも一方端部に、つまり送液管59と発電用回転管510との境界部分に、送液される液体を絞り込むための絞込み構造57A等が設けられた構成とすることができる。一方端部のみに設ける場合、下流側での絞込み構造57Bとしてもよい。もちろん図示するように、両端部510A、510Bに設けてもよい。   In the drawing, the present rotation generating structure is a narrowing structure 57A for narrowing the liquid to be fed to at least one end portion of the power generation rotary tube 510, that is, the boundary portion between the liquid feed tube 59 and the power generation rotary tube 510. It can be set as the structure provided. When it is provided only on one end, it may be a downstream narrowing structure 57B. Of course, it may be provided at both ends 510A and 510B, as shown.

絞込み構造57A等を設けることにより、発電用回転管510内において流れ5Fの速度が大きくなり、水圧が高まり、螺旋状突起構造58を回動、回転させる力がより一層大きくなるため、より回転数の高い回転を発電用回転管510において得ることができる。   By providing the narrowing structure 57A and the like, the speed of the flow 5F in the power generating rotary tube 510 is increased, the water pressure is increased, and the force for rotating and rotating the spiral protrusion structure 58 is further increased. High rotation can be obtained in the power generation rotary tube 510.

絞込み構造57A等の一部は、発電用回転管510に連結される送液管59に取り付けることとしてもよい。もちろん、発電用回転管510に取り付けることとしてもよい。要するに、発電用回転管510内における水圧の高まりを得られればよい。また、絞込み構造57A等の具体的な形状・サイズ・配置などは適宜のものとすることができ、本発明はそれらの具体的な構成に限定されるものではない。   A part of the narrowing structure 57A or the like may be attached to the liquid feeding pipe 59 connected to the power generation rotary pipe 510. Of course, it is good also as attaching to the rotating tube 510 for electric power generation. In short, it is only necessary to increase the water pressure in the power generation rotary tube 510. The specific shape, size, arrangement, etc., of the narrowing structure 57A and the like can be set as appropriate, and the present invention is not limited to these specific configurations.

なおまた、本発明回転発生構造において、送液管59として上水道管、下水道管等の水道設備、あるいは工場等の排水管など、送水管を適用対象とすることができる点も、上述のとおりである。   In addition, in the rotation generating structure of the present invention, as described above, the liquid supply pipe 59 can be applied to water supply pipes such as water supply equipment such as water supply pipes and sewer pipes, or drainage pipes of factories and the like. is there.

図6は、本発明流液発電システムの構成例を示す概念図である。図示するように本流液発電システム6100は、送液管69により形成される流路と、流路上に一または複数設けられる上述のいずれかの発電用回転管610を用いて構成される回転発生構造と、回転発生構造を動力源とし、これにおいて発生した回転により発電を行う発電装置6Gとを備えてなることを、主たる構成とする。なお、送液管69として上水道管、下水道管等の水道設備、あるいは工場等の排水管など、送水管を用いるものとすることができる。   FIG. 6 is a conceptual diagram showing a configuration example of the present invention liquid power generation system. As shown in the figure, the main stream liquid power generation system 6100 includes a flow generation structure configured by using a flow path formed by the liquid supply pipe 69 and one or a plurality of the above-described power generation rotary pipes 610 provided on the flow path. And a power generation device 6G that generates power by the rotation generated in the rotation generation structure as a power source. In addition, as the liquid supply pipe 69, a water supply pipe such as a water supply pipe such as a water supply pipe or a sewer pipe, or a drain pipe of a factory or the like can be used.

かかる構成により本流液発電システム6100においては、送液管69と一または複数の発電用回転管610とによって形成される流路中に流れが発生すると、それにより動力源たる発電用回転管610に回転が発生し、その回転によって発電装置6Gにおいて発電がなされる。なお送液管69からなる流路は、適宜に分岐したものであっても、本発明の範囲内である。   With this configuration, in the main stream liquid power generation system 6100, when a flow is generated in the flow path formed by the liquid feeding pipe 69 and one or a plurality of power generation rotary pipes 610, the power generation rotary pipe 610 as a power source is thereby generated. Rotation occurs, and power is generated in the power generation device 6G by the rotation. It should be noted that the flow path composed of the liquid feeding pipe 69 is within the scope of the present invention even if it is appropriately branched.

図において本システム6100は、送液管69として上水道管、下水道管等の水道設備、あるいは工場等の排水管などの送水管を用いることとすれば、社会が他の目的のために産生する既存のエネルギーを利用することができ、風力や従来の水力と比較して、より安定的かつ効率性の高い発電を得ることができる。   In this figure, if the present system 6100 uses a water supply pipe such as a water supply pipe or a sewer pipe or a water supply pipe such as a drain pipe of a factory as the liquid supply pipe 69, the existing society produces for other purposes. Energy can be utilized, and more stable and highly efficient power generation can be obtained as compared with wind power and conventional hydropower.

図7は、本発明流液発電システムの別の構成例を示す概念図である。図示するように本流液発電システム7100は、複数の回転伝達機構の接続された発電用回転管710から構成される回転発生構造が、流路上に一または複数設けられている構成とすることができる。かかるシステムの構成によれば、複数の発電装置7G、7G、・・・を接続することができ、動力源たる発電用回転管710において発生する回転の利用効率を、より一層高めることができる。   FIG. 7 is a conceptual diagram showing another configuration example of the present invention liquid power generation system. As shown in the figure, the main stream liquid power generation system 7100 can have a structure in which one or a plurality of rotation generating structures including a power generation rotary tube 710 connected to a plurality of rotation transmission mechanisms are provided on the flow path. . According to such a system configuration, a plurality of power generation devices 7G, 7G,... Can be connected, and the utilization efficiency of the rotation generated in the power generation rotary tube 710 as a power source can be further enhanced.

図8は、本発明流液発電システムのまた別の構成例を示す概念図である。図示するように本流液発電システム8100は、流路上に設けられる発電用回転管8101等と対応する発電装置8G1等が、個別に設置数や装置仕様等の異なるものとして構成されるものであってもよい。   FIG. 8 is a conceptual diagram showing still another example of the configuration of the flowing liquid power generation system of the present invention. As shown in the figure, the main stream liquid power generation system 8100 is configured such that the power generation device 8G1 and the like corresponding to the power generation rotary tube 8101 and the like provided on the flow path are individually configured with different installation numbers, device specifications, and the like. Also good.

図9は、磁石を備えた本発明発電用回転管の構成例を示す側断面図である。図示するように本例の発電用回転管910は、発電用回転管910の外周に設けられた磁石9Mを媒介構造として設ける構成とすることができる。さらに、発電用回転管910の外方にコイル9Cを配置して発電装置を構成すれば、上述の歯車のような回転伝達構造を用いることなく、発生した回転をそのまま電気エネルギーに変換して、発電を得ることができる。つまり、より簡素な構造によって流液発電システムを構成することができる。   FIG. 9 is a side sectional view showing a configuration example of the rotating tube for power generation of the present invention provided with a magnet. As shown in the drawing, the power generation rotary tube 910 of this example can be configured to have a magnet 9M provided on the outer periphery of the power generation rotary tube 910 as an intermediate structure. Further, if the coil 9C is arranged outside the power generation rotary tube 910 to constitute a power generation device, the generated rotation is directly converted into electric energy without using a rotation transmission structure such as the gear described above, Power generation can be obtained. That is, the liquid-liquid power generation system can be configured with a simpler structure.

本発明の発電用回転管、回転管用軸受構造、回転発生構造および流液発電システムによれば、水道等の送液設備を利用する流液発電の方式として、非常に効率的である。特に、24時間稼働している上に環境負荷の高い二酸化炭素を排出せず、しかし発電目的としては実際上未利用資源であるといえる上水道管や下水道管、あるいは工場等における排水管などの管内を流れる水の力を最大限利用して、実用的な流水発電を実現することができる。したがって、環境負荷の高い火力発電や、万一の事故発生時の影響が過大である原子力発電への依存を見直し自然エネルギー発電へのシフトが模索される世界的動向の中、極めて産業上利用性が高い発明である。   According to the rotating tube for power generation, the bearing structure for rotating tube, the rotation generating structure, and the flowing liquid power generation system of the present invention, it is very efficient as a flowing liquid power generation system that uses liquid supply equipment such as water supply. In particular, water pipes and sewage pipes that can be said to be unused resources for power generation purposes, and that do not emit carbon dioxide with a high environmental impact, and that operate for 24 hours, or drain pipes in factories, etc. Practical running water power generation can be realized by maximizing the power of water flowing through the water. Therefore, the industrial applicability is extremely high in the global trend of reviewing the dependence on thermal power generation with high environmental impact and nuclear power generation, which has an excessive impact in the event of an accident, and seeks to shift to renewable energy power generation. Is a high invention.

8、18、138、148、28、48、58…螺旋状突起構造
9、29、49、59…送液管
10、110、1310、1410、210、410、510…発電用回転管
10A、10B、210A、210B、410A、510A、510B…発電用回転管端部
F、2F、4F、5F…流れ
W、2W、4W、5W…流路
8, 18, 138, 148, 28, 48, 58 ... helical projection structures 9, 29, 49, 59 ... liquid feeding pipes 10, 110, 1310, 1410, 210, 410, 510 ... power generating rotary pipes 10A, 10B 210A, 210B, 410A, 510A, 510B ... Power generation rotary tube end F, 2F, 4F, 5F ... Flow W, 2W, 4W, 5W ... Flow path

18a、18b、18c、18d、18e、18f、18g、18h、18i…螺旋状突起構造を形成する突起
23、53…歯車
22A1、22A2、22B1、22B2…ベアリング
21…水返しリングプレート
42A…回転管用軸受構造
42A1…ベアリングカバー
42A4…ベアリング
42A46…水密構造(ベアリング)
42A6…水密構造(発電用回転管)
42Ap…水密構造(送液管、ベアリング)
18a, 18b, 18c, 18d, 18e, 18f, 18g, 18h, 18i ... Projections 23, 53 forming a helical projection structure ... Gears 22A1, 22A2, 22B1, 22B2 ... Bearings 21 ... Water return ring plate 42A ... For rotating pipes Bearing structure 42A1 ... Bearing cover 42A4 ... Bearing 42A46 ... Watertight structure (bearing)
42A6 ... Watertight structure (rotary tube for power generation)
42 Ap ... Watertight structure (liquid feeding pipe, bearing)

52A、52B…回転管用軸受構造
6100、7100、8100…流液発電システム
69、79、89…送液管
610、710、8101、8102、8103…発電用回転管
6G、7G、8G1、8G2、8G3、8G4、8G5、8G6、8G7…発電装置
910…発電用回転管
910A、910B…発電用回転管端部
9C…コイル
9M…磁石






52A, 52B... Rotating tube bearing structures 6100, 7100, 8100... Flowing liquid power generation systems 69, 79, 89... Liquid feeding tubes 610, 710, 8101, 8102, 8103. , 8G4, 8G5, 8G6, 8G7 ... Power generation device 910 ... Power generation rotary tube 910A, 910B ... Power generation rotary tube end 9C ... Coil 9M ... Magnet






Claims (21)

送液管により形成される流路上に該送液管に換えて配管される発電用回転管であって、該発電用回転管の内壁には軸方向上に伸長する螺旋状突起構造が設けられており、該発電用回転管は周方向の回転が可能なようにその両端部が軸承されており、かかる構成によって該流路中に流れが発生すると周方向の回転が発生する、発電用回転管。 A power generation rotary pipe that is piped in place of the liquid supply pipe on a flow path formed by a liquid supply pipe, and an inner wall of the power generation rotary pipe is provided with a spiral protrusion structure extending in the axial direction The power generating rotary tube is supported at both ends so that it can rotate in the circumferential direction. With this configuration, when a flow is generated in the flow path, circumferential rotation occurs. tube. 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、請求項1に記載の発電用回転管。 The rotating pipe for power generation according to claim 1, wherein the liquid supply pipe is any one of a water supply pipe, a sewer pipe, and a water supply pipe. 前記発電用回転管の外周には、発生した回転に基づき最終的に発電がなされることを媒介するための媒介構造が設けられていることを特徴とする、請求項1または2に記載の発電用回転管。 The power generation according to claim 1 or 2, wherein an intermediate structure is provided on an outer periphery of the power generation rotary tube to mediate the final power generation based on the generated rotation. Rotating tube. 前記媒介構造は、発生した回転を回転として伝達する回転伝達構造であることを特徴とする、請求項3に記載の発電用回転管。 The power generation rotary tube according to claim 3, wherein the intermediate structure is a rotation transmission structure that transmits generated rotation as rotation. 前記媒介構造は、発電用回転管の外周に設けられた磁石であることを特徴とする、請求項3に記載の発電用回転管。
新作
The power generation rotary tube according to claim 3, wherein the intermediate structure is a magnet provided on an outer periphery of the power generation rotary tube.
New work
前記発電用回転管の端部に軸受が設けられていることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれかに記載の発電用回転管。 The power generation rotary tube according to claim 1, wherein a bearing is provided at an end of the power generation rotary tube. 請求項1ないし5のいずれかに記載の発電用回転管を軸承するための回転管用軸受構造であって、前記送液管に装着して用いることを特徴とする、回転管用軸受構造。 A bearing structure for a rotating tube for bearing the power generating rotating tube according to any one of claims 1 to 5, wherein the bearing structure is used by being mounted on the liquid feeding tube. 前記回転管用軸受構造は、ベアリングカバーと、該ベアリングカバー上に固定されたベアリングと、前記送液管への装着状態での水密性を保持するための水密構造とからなることを特徴とする、請求項7に記載の回転管用軸受構造。 The bearing structure for the rotating pipe includes a bearing cover, a bearing fixed on the bearing cover, and a water-tight structure for maintaining water-tightness in a state of being attached to the liquid feeding pipe. The bearing structure for rotary tubes according to claim 7. 軸受として針状ベアリングを用いることを特徴とする、請求項7または8に記載の回転管用軸受構造。 9. The bearing structure for a rotary tube according to claim 7, wherein a needle bearing is used as the bearing. 送液管により形成される流路上に該送液管に換えて配管される発電用回転管と、該発電用回転管を軸承するための回転管用軸受構造とを備えてなる回転発生構造であって、該発電用回転管の内壁には軸方向上に伸長する螺旋状突起構造が設けられており、該回転用軸受構造は該送液管に装着されており、該発電用回転管は周方向の回転が可能なようにその両端部が該回転管用軸受構造により軸承されており、かかる構成によって該流路中に流れが発生すると発電用回転管に周方向の回転が発生する、回転発生構造。 A rotation generating structure comprising: a power generation rotary tube that is piped in place of the liquid supply tube on a flow path formed by the liquid supply tube; and a rotary tube bearing structure for bearing the power generation rotary tube. An inner wall of the power generation rotary tube is provided with a spiral protrusion structure extending in the axial direction, the rotation bearing structure is attached to the liquid feeding tube, and the power generation rotary tube is circumferential. Both ends are supported by the bearing structure for the rotating tube so that the rotation in the direction is possible, and when the flow is generated in the flow path by this configuration, the rotating tube for power generation generates rotation in the circumferential direction. Construction. 前記発電用回転管の少なくとも一方端部には、送液される液体を絞り込むための絞込み構造が設けられていることを特徴とする、請求項10に記載の回転発生構造。 The rotation generating structure according to claim 10, wherein at least one end of the power generation rotary tube is provided with a narrowing structure for narrowing a liquid to be fed. 前記絞込み構造の一部は前記発電用回転管に連結される前記送液管に取り付けられていることを特徴とする、請求項11に記載の回転発生構造。 The rotation generating structure according to claim 11, wherein a part of the narrowing structure is attached to the liquid feeding pipe connected to the power generating rotary pipe. 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、請求項10ないし12のいずれかに記載の回転発生構造。 The rotation generating structure according to any one of claims 10 to 12, wherein the liquid supply pipe is any one of a water supply pipe, a sewer pipe, and a water supply pipe. 前記発電用回転管の外周には、発生した回転に基づき最終的に発電がなされることを媒介するための媒介構造が設けられていることを特徴とする、請求項10ないし13のいずれかに記載の回転発生構造。 14. The intermediate structure for mediating that the power generation is finally performed based on the generated rotation is provided on an outer periphery of the power generation rotary tube. The described rotation generating structure. 前記媒介構造は、発生した回転を回転として伝達する回転伝達構造であることを特徴とする、請求項14に記載の回転発生構造。 The rotation generating structure according to claim 14, wherein the intermediate structure is a rotation transmission structure that transmits the generated rotation as rotation. 前記媒介構造は、発電用回転管の外周に設けられた磁石であることを特徴とする、請求項14に記載の回転発生構造。 The rotation generating structure according to claim 14, wherein the intermediate structure is a magnet provided on an outer periphery of a power generating rotary tube. 送液管により形成される流路と、該流路上に一または複数設けられる請求項10ないし15のいずれかに記載の回転発生構造と、該回転発生構造を動力源としこれにおいて発生した回転により発電を行う発電装置とを備えてなることを特徴とする、流液発電システム。 A flow path formed by a liquid feed pipe, one or a plurality of rotation generating structures provided on the flow path, and rotation generated in the rotation generating structure as a power source A liquid-liquid power generation system comprising a power generation device for generating power. 複数の回転伝達機構の接続された前記回転発生構造が、一または複数設けられていることを特徴とする、請求項17に記載の流液発電システム。 18. The fluid-liquid power generation system according to claim 17, wherein one or a plurality of the rotation generation structures to which a plurality of rotation transmission mechanisms are connected are provided. 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、請求項17または18に記載の流液発電システム。 The flow liquid power generation system according to claim 17 or 18, wherein the liquid supply pipe is any one of a water supply pipe, a sewer pipe, and a water supply pipe. 送液管により形成される流路と、該流路上に一または複数設けられる請求項16に記載の回転発生構造と、該回転発生構造を構成する発電用回転管の外周上の磁石に対向して設けられたコイルとを備えてなることにより発電が行われることを特徴とする、流液発電システム。 A flow path formed by a liquid feeding pipe, one or a plurality of rotation generating structures provided on the flow path, and a magnet on an outer periphery of a power generating rotary pipe constituting the rotation generating structure. The liquid-liquid power generation system is characterized in that power generation is performed by including a coil provided. 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、請求項20に記載の流液発電システム。






21. The liquid flow power generation system according to claim 20, wherein the liquid supply pipe is any one of a water supply pipe, a sewer pipe, and a water supply pipe.






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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014167972A1 (en) * 2013-04-10 2014-10-16 株式会社インターフェイスラボ Hollow impeller and power generation device using same
CN109209737A (en) * 2018-11-20 2019-01-15 安徽能测能控科技有限公司 A kind of pipe generator

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2656809A (en) * 1951-06-25 1953-10-27 James W Frasure Combination rudder and propulsion device
US4272685A (en) * 1976-12-20 1981-06-09 James Toyama Generating means
GB2301399A (en) * 1995-04-03 1996-12-04 Zhang Wei Min Axial flow pump/ marine propeller
US6729840B2 (en) * 2001-02-06 2004-05-04 Herbert L. Williams Hydroelectric powerplant
JP2011024403A (en) * 2009-07-14 2011-02-03 Ind Technol Res Inst Liquid turning type illumination device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2656809A (en) * 1951-06-25 1953-10-27 James W Frasure Combination rudder and propulsion device
US4272685A (en) * 1976-12-20 1981-06-09 James Toyama Generating means
GB2301399A (en) * 1995-04-03 1996-12-04 Zhang Wei Min Axial flow pump/ marine propeller
US6729840B2 (en) * 2001-02-06 2004-05-04 Herbert L. Williams Hydroelectric powerplant
JP2011024403A (en) * 2009-07-14 2011-02-03 Ind Technol Res Inst Liquid turning type illumination device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014167972A1 (en) * 2013-04-10 2014-10-16 株式会社インターフェイスラボ Hollow impeller and power generation device using same
JP5696296B1 (en) * 2013-04-10 2015-04-08 株式会社インターフェイスラボ Hollow impeller and power generator using the same
CN109209737A (en) * 2018-11-20 2019-01-15 安徽能测能控科技有限公司 A kind of pipe generator

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