JP2014114775A - 水力発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設置に手間と時間と設備が必要としない発電装置を提供する。
【解決手段】スクリュー１を有する水中発電機２と、それを内包するケージ３と、それらを連結する自在継手４よりなる発電装置である。水中発電機２は自在継手４によってスクリュー１の回転方向に軸回転しないように、かつスクリューの回転軸１aが水流の方向に向くよう角度可変可能にケージに取付けられている発電装置とした。また、固定具９、姿勢制御翼６やフロート７を用いることで効果的に水流をとらえる発電装置とした。
【選択図】図１

Description

本願発明は、河川や用水路の流水を利用した発電装置に関するものである。

水力発電装置の種類や規模は様々であるが、本願発明は河川や用水路の流水の水圧と流速を利用した小規模な発電装置である。また所謂水車小屋のように発電装置が陸上にあるものや、水流を水管内に入れて流量や流速を限定した状況で発電する発電装置ではなく、流水の中に発電機を入れて発電するものであり、従来の背景技術に関してもこの範囲で記述する。
海の中に架台を組立て、潮流の正逆流を利用して発電する潮流発電機（特許文献１参照）がある。また自然の河川に配設して、水位の変動に無関係に発電する小型水力発電機（特許文献２参照）がある。さらに、既に販売が行われているアンダーウォーター（非特許文献１参照）という名称の固定ポールで発電機を吊下げ水中に没入させて発電する装置もある。

特開２０１２−１７２５９０号公報 実用新案登録第３１４３１８９号公報

英国ａｍｐａｉｒ社製、製品名：アンダーウォーター１００、販売会社：株式会社イズミ、住所：石川県白山市湊町巳１、電話：０７６−２７８−２３６６、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｚｕｍｉｃｏｒｐ．ｃｏ．ｊｐ

前記潮流発電機は水深の深い所で適用する発電機であり、浅い所では使用出来ない。日本の河川においては水深の深い場所は流れが緩やかであって、結果的に利用可能な範囲が少ない発電機である。また流水の中にあってチェーンで繋がれ浮遊する発電機であり、外周にあるプロペラと翼が逆回転するため、多数の発電機を配置すると発電機が絡み合う、あるいは発電機が接触して不都合が生じる。
前記小型水力発電機は河川に配設する発電機であるが、河床は勾配や凹凸があるため、容易に適切な位置と方向に配置できるものではない。そのために最適な場所を選定するか、あるいは小型水力発電機を適切に配置するための河川改修や土木構造物等が必要となる。
固定ポールで発電機を水中に吊下げるタイプ（アンダーウォーター１００）の発電装置も、個々の発電装置毎に陸上において固定ポールを固定するための構造物が必要であり、経済的とは言えない。加えて、陸上の施設のための適地も必要である。

技術的な意味では、前記従来の発電装置は直接に水流に対して、最適な方向に設置する方法であるため、様々に異なる河川の状況の中で、手間と時間がかかる設置作業である。また、多数の発電装置を同時に同じ場所に設置することはできず、個々に取り扱って設置、撤去しなければならない。
社会的な意味では、前記いずれの従来の発電装置はそれぞれ発電効率の良い装置であるかもしれないが、個々に取り扱うため、限られた適地で小規模な発電力である。ＣＯ２を排出しない、環境に優しい水力発電が社会的に期待される今日、小規模を多数集合させて大規模な発電量を確保することは難しい装置である。

上記のような課題を解決するために、
本願発明の発電装置はスクリューを有する少なくとも一つの水中発電機と、該水中発電機を内包するケージと、該水中発電機と該ケージとを連結する自在継手よりなる発電装置である。前記水中発電機は前記自在継手によって前記スクリューの回転方向に軸回転しないように、かつ前記スクリューの回転軸が水流の方向に向くよう角度可変可能に前記ケージに取付けられている発電装置とした。
また場合によって、前記水中発電機は固定具に固定され、該固定具と前記ケージとが自在継手で連結されている発電装置とした。
更に状況によって、前記水中発電機と前記固定具のうち、少なくとも一方が姿勢制御翼を有している発電装置とした。また、前記水中発電機と前記固定具のうち、少なくとも一方がフロートを有している発電装置とした。

本願発明の水力発電装置で次のような効果を得ることができる。
本願発明の発電装置は、安価で既に一般的工業製品として普及している水中ポンプのスクリューを逆回転させて水中発電機として使用することでも可能な安価な発電装置である。そして簡便で価格の安い連結具である自在継手とケージを付加した程度の装置であるため経済的である。また、後記するように本願発明の発電装置は、多数をまとめて設置することができるため、設置と撤去の作業効率が良いだけでなく、発電装置の数に対して陸上に設置する電気設備や送電線も少なくて済み効率が良い。
本願発明の発電装置は水深の深い所だけではなく、スクリューが水没する浅い水深（概３０ｃｍ以上）であっても発電が可能である。さらに本願発明の発電装置は水中発電機がケージに内包されているため、渓流では所々に点在する石と石の間の深水にケージを挟み込む形で発電装置を固定して発電が可能である。
川幅が広い河川では本願発明の発電装置を多数連結して河床に沈め、固定ロープを河岸の支柱に繋いでおくことで発電が可能である。水深が深い河川では本願発明の姿勢制御翼とフロートの付いた発電装置を多数連結して、水中に漂わせて発電が可能である。前記のように、水中発電機がケージに内包されているため、発電装置が相互に接触したり重なり合った状態であっても発電が可能である。その際、固定ロープのアンカーとして自然の岩、既設の構造物あるいは新たに支柱程度の固定装置を設けることで発電が可能である。従って河川内に構造物を設ける必要はなく、陸上においても電気設備関係以外の設備は殆ど不要である。

本願発明の発電装置はケージの中にある水中発電機のスクリューが姿勢制御翼と自在継手によって、水流に対して最適な方向にスクリューの回転軸の方向を向けることができるため、発電装置を大まかな位置と方向に設置することで、水中発電機は最適な方向に向くことができる。つまり、簡単に設置ができることは多数の発電装置を容易に設置できることである。
ここで大切なことは、日本の河川は梅雨時と台風時に増水し、流木、土石、土砂の堆積などの避けることのできない問題がある。そのため、自然流下の河川においては発電装置を撤去することが発電装置の損傷を防ぐばかりでなく、河川の流水の障害とならないためにも発電装置を撤去することは適切な手段である。また、維持管理の面でも、発電機を陸上に引き上げて整備する方が、水中で整備するより容易である。このような理由で設置と撤去が容易なことが本願発明の発電装置の長所である。設置と撤去が容易であること、適用範囲が広いこと、相互に接触しても支障がないことなどから、多数の本願発明の発電装置を扱うことが可能となり、小規模の発電機ではあるが多数集まることで大規模な発電が可能となり、ＣＯ２を発生しない自然エネルギーとして社会的貢献が可能な発電装置である。

自然エネルギーを利用しての風力発電は、風向きや風力が不安定であり、太陽光発電は夜間や曇天日には発電ができない、地熱発電は多大なエネルギーの取り出し装置が必要となるなどの欠点がある。
本願発明の発電装置は、従来の水力発電装置では水量、水深、流速などの点で条件が悪く設置が非効率であるような場所で適用可能である。つまり、未開発の自然エネルギーを利用する発電装置である。

以下図面を参照にしながら本願発明の好適な実施の形態を詳細に説明するが、実施例の説明に先立って本願発明の部材と部位に関して説明する。

スクリューはプロペラのような羽根が複数枚回転軸に取付けられた公知のものでよい。あるいはネジのように長い羽根を螺旋状に回転軸に取付けられたものでもよい。水流の中で、スクリューは水中発電機の上流側に位置する発電装置でもよいし、下流側に位置する発電装置であってもよい。
本願発明の発電装置は水中発電機及びスクリューはケージの中で角度を変えるため、スクリューの羽根がケージに触れないようにプロペラガードがあった方がよい。
スクリューの回転軸は発電機の回転軸と直線上にあるものが都合がよい。スクリューの回転軸と発電機の回転軸との間に動力伝達装置があってもよい。またスクリューの回転と発電機の軸との間で、回転速度を変化させる増速装置や減速装置があってもよい。
また、複数のスクリューを有する水中発電機であってもよい。その場合スクリューの回転軸は平行にあるとよい。平行でない場合は、水流に対してスクリューは抵抗となるため、バランスよく複数のスクリューを配置する必要がある。

水中発電機は水中ポンプのスクリューを逆回転させて発電機としたものであってもよい。この場合、ポンプとしてのスクリューの形状や羽根の数を変えて、発電機として水流（流水の水圧と流速）をより効率よくとらえる形状にした方がよい。
現在一般的に使われている水中ポンプには様々なタイプやサイズがある。本願発明の発電装置を人力で設置や撤去するのに適当なサイズは、スクリューが家庭で使う扇風機程度の直径３０センチメートル程度が適当であろう。このサイズであれば、水深３０センチメートルで発電装置のスクリューが水没し発電可能であり、河川に膝まで水に浸かって人の手で、発電装置の設置と撤去ができる。無電源の山間地やキャンプ場で便利に活用できる発電装置である。
また、サイズの大きい発電装置の場合は図６で表すように、クレーンを使って多数の発電装置を設置、撤去をすればよい。

ケージは金属製やＦＲＰ（繊維強化プラスチック）を材料とするとよい。ケージは水が通過できるように柵や格子あるいは網状の外面をした形状であり、発電機、自在継手、固定具を内包する形状とする。但しケージの、水の流れの下流側となる面は柵、格子や網も必要はない。
発電装置としてのケージの役割は、ケージはスクリューが回転するとき、連れて回転しようとする水中発電機の回転を、自在継手を介して阻止する反力装置の役割である。従ってケージ自体が回転しないように、ケージの重量、ケージの形状、固定ロープ、河床、岩や石などのいずれかを利用してケージが回転しようとする力を押える必要がある。但し、二つの逆回転するスクリューを並列に設置した発電装置とした場合は、スクリューの回転の反力は打消し合うので、その必要はない。
その他のケージの役割は、発電機とスクリューを流木や、発電装置を設置するときの岩や石との衝突から守る破損防止装置である。また、本願発明の発電装置を渓流や川底に設置する場合には、岩や石や平坦ではない川底と回転するスクリューとの間隔を確保するための役割がある。同様に、多数の発電装置を併設して配置する場合の相互干渉阻止の役割がある。さらに本願発明の発電装置を渓流や川底に設置する場合には、ケージはケージ自体が岩や石の間に挟まることや凹凸のある川底に定着することで、本願発電装置の固定装置としての役割もある。この場合、ケージの外周に岩や川底から流されないための突起を設けるとよい。
本願発明の発電装置を河床に設置する場合は、重い金属製のケージを用いるとよい。積極的に重いケージを用いて、水流で発電装置が流されず、スクリューの回転の反力装置として回転しないように重くすることでもよい。また、水深の深い河川で水中に浮かべて発電させる場合はＦＲＰ製の軽いケージがよい。

自在継手はスクリューと水中発電機を連結する継手であって、水中発電機は自在継手によってスクリューの回転方向に軸回転しないように、かつ前記スクリューの回転軸が水流の方向に向くよう角度可変可能にケージに取付けられている。
自在継手は図２で表すように、2個のヒンジ構造を直角方向に配置した構造にすることで可能である。つまり、ヒンジＡとヒンジＢとによって、水中発電機はヒンジＡを中心に全方位に角度が可変である。また、ヒンジＡとヒンジＢはともに捻じれを許さないため、水中発電機はケージの中で軸回転することはない。言い換えると、水中発電機の軸回転は自在継手によってケージも軸回転するように回転力は伝達される。しかし逆に、ケージは回転しないように河床や岩や固定ロープによって固定されているために、水中発電機はケージの中で軸回転することができない状態である。従って、水中発電機本体はスクリューの回転に引きずられて回転することはなく、スクリューの回転力が発電機本体の内部で電気に変換可能となる。尚、自在継手はケージと発電機との連結が角度可変で軸回転（ケージが回転しないものとして）を不可とするものであれば他の公知の自在継手であってよい。また、自動車のエンジンの回転を車輪の回転に伝達するような高価な自在継手は不要である。なぜならば、本願の発電装置で使用する自在継手は、ケージが回転しないことを水中発電機本体が回転しないように伝達する自在継手であって、単純で安価に製作可能な自在継手である。

固定具は力学的に水中発電機を自在継手と連結する部材である。
水中発電機はスクリュー装置、防水装置、発電装置等の電気機械的高度に製作されているため、更に自在継手との連結装置や姿勢制御翼やフロートを付加することは不都合で不経済な場合が多い。そのような場合、固定具に水中発電機を固定し、固定具の部分に自在継手との連結部や姿勢制御翼やフロートを取付けると、経済的にも維持管理の面でもよい。固定具を用いると、一つのケージの中に複数の水中発電機を固定具に固定することできるため、発電量を増やすことができ、かつ設置と撤去の手間は一つの水中発電機の手間と変わらないため効率的である。

姿勢制御翼は水中発電機またはスクリューの回転軸が水流の方向と同一方向となるように、水中発電機や水中発電機を固定する固定具に備えた翼であり、飛行機の翼が空気の流れで姿勢を制御するように、水の流れで水中発電機とスクリューの姿勢と方向を制御するための装置である。従って、水流が弱い場合には姿勢制御翼は十分に機能を発揮できない場合があり、姿勢制御翼の翼が大きいと水流の弱い場合でも姿勢制御翼は機能することができる。
発電機本体の水流の下流側にスクリューがある水中発電機においては、水流の流れが速い場合には、スクリューが水流によって下流に流されるために姿勢制御翼が無くともスクリューの回転軸は水流の方向に向く場合もある。常に水流が速い場合以外は姿勢制御翼を備えた方がよい。
姿勢制御翼は水中発電機の外装に設置されていてもよいし、水中発電機を固定する固定具に設置されていてもよい。また固定具に板状部材を用いて、その板状部分を翼として使用する姿勢制御翼であってもよい。

フロートは発泡ウレタン等の軽量材を用いるとよい。
流速が遅いと水中発電機の重量に負けて姿勢制御翼が機能しない場合がある。そのような状況が想定される場合にフロートを用いる。つまりフロートは、水中発電機の水中での重量を軽くするために用いる。フロートは水中発電機や固定具に、極力水流の阻害とならないように取付けるとよい。
また、水深の深い流れの中で本願発電装置を使用する場合、水底より水中や水面付近の方が、流速が速い。そのような場合本願発明の発電装置を、フロートを用いて水中に浮かせて固定ロープで発電装置を支えて設置することも可能である。

本願発明の発電装置は、ケージの内部で水中発電機とそれに付随したスクリューが自在継手によって角度可変に向きを変える。そのため、スクリューがケージに接触して破損する事態が想定される。スクリューガードは、スクリューより先にスクリューガードがケージに接触することで、スクリューとケージとの最少の間隔を保ち、前記の事態を防ぐ役割をする。

固定ロープは本願発明の発電装置を水中に吊りあげて、設置と撤去するために必要である。また本願発明の発電装置を流水中に浮遊させて発電を行う場合には、複数の固定ロープで複数の方向から発電装置を固定させるのがよい。発電装置がスクリューの軸回転方向に回転しないように固定ロープを用いる場合もある。ロープ以外のワーヤーやチェーンやポールのように棒状、板状の物であっても使用可能である。

水中発電機によって発電された電気は電気ケーブルによって陸上にある電気設備に送電され、公知の電機システムにより蓄電、変圧等の処置をし、消費設備や商用電力系統に送電する。電気ケーブルは固定ロープと並列に、あるいは一体として配線すると発電装置の設置と撤去時に扱い易い。

図１は本願発明の実施例１を説明する図であり、側面図である。図のケージは見易いように外形だけを表し、細かい柵や格子枠などは省略している。
図１に表す発電装置は、
スクリュー１を有する少なくとも一つの水中発電機２と、該水中発電機２を内包するケージ３と、該水中発電機２と該ケージ３とを連結する自在継手４よりなる発電装置である。前記水中発電機２は前記自在継手４によって前記スクリュー１の回転方向に軸回転しないように、かつ前記スクリュー１の回転軸１ａが水流の方向に向くよう角度可変可能に前記ケージ３に取付けられている発電装置である。
また、前記水中発電機２が姿勢制御翼６を有している発電装置である。
さらに、前記水中発電機２がフロート７を有している発電装置である。
図１の発電装置は河川の河床１２に配置され、河床１２の起伏によってケージ３は傾いて置かれているが、水中発電機２のスクリュー１の回転軸１ａは、自在継手４によってケージ３の方向とは異なる水流の方向１１に向くよう角度を変えている。スクリュー１は水流によって回転するが、水中発電機２は自在継手４によって回転せずにケージに取付けられているため、スクリュー１の回転と、回転しない発電機本体２ａとの間で、コイルと磁石の作用によって発電することができる。
ケージ３の方向と水中発電機１の方向が異なることは、水流の中で河床に大まかな位置と方向に本願発明の発電装置を設置しても、自在継手４によって水中発電機２のスクリュー１は水流の方向１１に向くことができ、流水の水圧と流速を効率よくスクリュー１がスクリュー１の回転力に変えることができる。姿勢制御翼６とフロート７はスクリュー１の回転軸１ａが水流の方向を向くことを助ける働きをする。

図２は実施例１の自在継手部を分解した説明図である。
実施例１では二個のヒンジ構造を直角方向に配置して自在継手を構成している。
ケージ部材３ａと発電機外装２ｂは直角方向に配置されたヒンジＡ４ａとヒンジＢ４ｂを介して連結している。
ヒンジＡ４ａのピンＡ４ｃによって発電機外装２ｂはケージ部材３ａに対して、ピンＡ４ｃの円周方向（言わば左右方向）に角度可変である。またヒンジＡ４ａと直角方向に配置されたヒンジＢ４ｂのピンＢ４ｄによって発電機外装２ｂはケージ部材３ａに対して、ピンＢ４ｄの円周方向（言わば上下方向）に角度可変である。つまり、発電機外装２ｂはケージ部材３ａに対して、左右方向と上下方向すなわち全方向に角度可変に取付けられている。
ヒンジＡ４ａとヒンジＢ４ｂはピン構造であり、発電機外装２ｂはケージ部材３ａに対して、スクリューの回転方向に軸回転しない構造である。

図３は本願発明の発電装置の別な形態の自在継手を表している。図の横回転軸４ｇと縦回転軸４ｉは直角方向に配置されているものとする。
スクリュー１を有する水中発電機２は上下に角度可変に横回転軸４ｇで内部支持枠４ｈに装着され、内部支持枠４ｈは左右に角度可変に縦回転軸４ｉで外部支持枠４ｊに装着している。外部支持枠４ｊはケージ３と一体構造である。
また、水中発電機２の発電機本体２ａがスクリュー１の軸回転方向に回転しようとすることは、横回転軸４ｇや縦回転軸４ｉのせん断方向に力が働くため、発電機本体２ａはケージ３が回転しない限り、回転することはない。
つまり、スクリュー１を有する水中発電機２は横回転軸４ｇと縦回転軸４ｉによって上下と左右に角度可変可能であり、かつ水中発電機２はスクリュー１の回転方向に軸回転しないようにケージ３に取付けられている。
尚、水中発電機は左右に角度可変に縦回転軸で内部支持枠に装着され、内部支持枠は上下に角度可変に横回転軸で外部支持枠に装着されていても、機能は変わらない。
図３の自在継手は図２の自在継手と比較して、装置が大がかりになる。しかしケージの大きさを同じにした場合、水中発電機がケージに対して角度を変えるときの角度の中心点がケージの中央に近いため、水中発電機がケージの内部空間の中でケージに接触することなく、より大きく角度を変えることが可能であり、有利である。つまり、本願発明の発電装置を水中に設置するとき、より大まかに設置しても発電装置は機能することができる利点がある。

図４は本願発明の発電装置の実施例２を説明する図であり、図のケージは見易いように外枠だけを表し、細かい柵や格子枠などは省略している。
スクリュー１を有する二つの水中発電機２と、該水中発電機２を内包するケージ３と、該水中発電機２と該ケージ３とを連結する自在継手４よりなる発電装置である。
前記水中発電機２は前記自在継手４によって前記スクリュー１の回転方向に軸回転しないように、かつ前記スクリュー１の回転軸１ａが水流の方向に向くよう角度可変可能に前記ケージ３に取付けられている発電装置である。
二つの水中発電機２は金属板５ａとボルト５ｂで固定具５に固定され、その固定具５と前記ケージ３とが自在継手４で連結されている発電装置である。
また、前記固定具５が姿勢制御翼６を有している発電装置であり、前記水中発電機２と前記固定具５とがフロート７を有している発電装置である。
固定具を用いることで複数の水中発電機を一つのケージの内部に配置することができ、一つの水中発電機を各々ケージに配置するより効率がよい。また、スクリューが発生する回転力も回転軸が複数になることから、スクリューの回転の反力装置であるケージが回転しにくくなる。また、水中発電機も水中発電機自体に姿勢制御翼やフロートを取付けなくとも、固定具の方にそれらを取付けることで、水中発電機の製作コストに余計なコストが付加されなくなり経済的である。
固定具は、水中発電機が固定された部分の部材も板材であり、姿勢制御翼の翼としての機能することができ、経済的である。

図５は本願発明の発電装置１５が発電している説明図であり、側面図である。図５は、河川の水流中を固定ロープ９に繋がれている本願発明の発電装置１５を表している。
本願発明の発電装置１５は前記したように、ケージ３の設置方向にかかわらず、水中発電機２は自在継手４によって角度可変である。このことから、発電装置１５の設置は大まかな位置と方向に設置すればよく、水中発電機２は自在継手４によって水の流れの中でスクリュー１が効率よい方向を向く。また水中発電機２はケージ３によって相互干渉せずに最低限の間隔が確保されるため、図５に表すように発電装置１５を重ねて設置しても良好に水流を電力に変えることができる。すなわち、図５に表すように、本願発明の発電装置１５の設置は河床１２や河岸の改良や新たな構造物が不要で、自然河川にそのまま設置でき、経済的であり、かつ自然を改良することの少ない、環境に優しい水力発電装置である。

図６は本願発明の発電装置を設置している状態の説明図である。発電装置は河川の中に大まかな位置と方向で設置しても、ケージの中で水中発電機とスクリューは姿勢制御翼と角度可変の自在継手によって、水流の中でスクリューの回転軸が水流の方向に向くことができるため、図のようにクレーンで多数の発電機を一度に設置することが可能である。発電装置相互に衝突しても、重なり合っても、ケージがあるために支障はない。発電装置の固定ロープは最寄りの支柱に繋ぐことでよい。また台風や増水が予想される時は、クレーンを使って短時間で撤去することができる。

以上説明したよう本願発明の発電装置の設置は、人力またはクレーンで容易に可能であるため、山間の渓流においては、あちこちの岩や石の間に設置可能である。また、河川中流部においては、本願発明の発電装置を直列や並列に連結して設置が可能である。あるいは本願発明の発電装置を葡萄の房のように束ねて設置して、ケージが触れ合ったり、重なり合ったり、向きが不揃いであっても、ケージが内包するスクリューの回転軸は水流の方向を向くため、効率の良い発電ができる。
多数設置した本願発明の発電装置に対して、陸上に設ける電気設備や送電設備は一つでよいため、経済的である。
以上説明したように、本願発明の発電装置は国土のいたるところにある、現在利用されていない渓流や河川や用水の流れのエネルギーを利用するものであり、ＣＯ２は排出しない、クリーンなエネルギーを確保する装置である。

本願発明の発電装置の実施例１の側面説明図。 自在継手の分解説明図（斜視）。 別の形態の自在継手の説明図。 本願発明発電装置の実施例２の説明図、（Ａ）は正面Ａ-Ａ断面図、（Ｂ）は平面Ｂ-Ｂ断面図、（Ｃ）はＣ−Ｃ側面断面図。 本願発明の発電装置が発電している状態の説明図。 本願発明の発電装置を設置している状態の説明図。

１：スクリュー
１ａ：回転軸
１ｂ：回転軸の延長線
２：水中発電機
２ａ：発電機本体
２ｂ：発電機外装
３：ケージ
３ａ：ケージ部材
４：自在継手
４ａ：ヒンジＡ
４ｂ：ヒンジＢ
４ｃ：ピンＡ
４ｄ：ピンＢ
４ｅ：ヒンジ部材
４ｆ：別な形態の自在継手
４ｇ：横回転軸
４ｈ：内部支持枠
４ｉ：縦回転軸
４ｊ：外部支持枠
５：固定具
５ａ：金属板
５ｂ：ボルト
６：姿勢制御翼
７：フロート
８：スクリューガード
９：固定ロープ
１０：電気ケーブル
１１：水流の方向
１２：河床
１３：水面
１４：岩
１５：本願発明の発電装置

Claims (4)

1. スクリューを有する少なくとも一つの水中発電機と、該水中発電機を内包するケージと、該水中発電機と該ケージとを連結する自在継手よりなる発電装置であって、
   前記水中発電機は前記自在継手によって前記スクリューの回転方向に軸回転しないように、かつ前記スクリューの回転軸が水流の方向に向くよう角度可変可能に前記ケージに取付けられていることを特徴とする発電装置。
2. 前記水中発電機は固定具に固定され、該固定具と前記ケージとが自在継手で連結されていることを特徴とする請求項１記載の発電装置。
3. 前記水中発電機と前記固定具のうち、少なくとも一方が姿勢制御翼を有していることを特徴とする請求項１または２記載の発電装置。
4. 前記水中発電機と前記固定具のうち、少なくとも一方がフロートを有していることを特徴とする請求項１、２または３記載の発電装置。

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