JP2017078400A

JP2017078400A - 重力発電システム

Info

Publication number: JP2017078400A
Application number: JP2015217972A
Authority: JP
Inventors: 雅秋白井; Masaaki Shirai
Original assignee: SHIRAI, MASAO
Current assignee: SHIRAI, MASAO
Priority date: 2015-10-19
Filing date: 2015-10-19
Publication date: 2017-04-27

Abstract

【課題】無限に有る重力を回転エネルギーに変換して、発電用回転軸を回転させて発電する重力発電システムを提供する。【解決手段】錘９Ａ，９Ｃ，１Ａ，２Ａ，２Ｃ１Ａ，２Ｃ２Ａが落下するエネルギーを回転エネルギーに変え、発電機の回転軸を回転させて発電し、落下した物体を、重量差、油圧とバネの反発力に拠って引き上げ、再度落下させることを、繰り返し行う。途切れなく回転軸を回転させる為、複数の落下体を時間差で落下させ、回転軸の回転を安定化させる、又複数落下させる事で発電力はより高まる。【選択図】図１

Description

本考案は物体が落下するエネルギーを、回転エネルギーに変換して、発電モータを回転させて発電する、重力発電システムに関するものである。

従来、重力を利用した発電装置がある、代表的なのが水力発電だが発電装置作るうえで様々な問題点がある、環境、用地の取得、コスト、メンテナンス、又気候や季節の変動による、河川の水流の変化による水不足、等々リスクがある、その他、原子力発電の安全性、火力発電の燃料と大気汚染等がある、自然エネルギーを利用した発電装置に、太陽光、風力、蒸気、などあるが、まだまだ大規模発電と比べようがない、将来、自然エネルギーを利用した発電装置を増大していかなくてはならない、無限に有る重力を利用した発電装置も、そのひとつである。

発明が解決しようする課題

従来の発電方法は、安全性、環境、大気汚染、電力の安定供給に関して、問題点がある、これら問題を解決する為に自然エネルギーを利用した発電装置を、発明、開発して増やしていかなければならない、本考案は、自然エネルギーの重力を利用した発電システムであり、既存の発電装置の問題を解決する一翼を担う。

問題を解決するための手段

高所から物体落下させ、その重力エネルギーを、回転エネルギーに変換して発電機の回転軸を回転させて発電する発電システム。

発明の効果

本考案の発電装置は、無限に有る重力を利用する、狭い土地でも設置可能、昼夜、天候に関係なく発電する。
重力のみを使用する事で環境優しく、又費用対効果が見込め、実用化できる。

展開図錘を引き上げ、同時にシリンダーの作動油を圧縮する事を示す図面である。展開図圧縮された油圧とバネにより、錘９Ａ、９ＣはＸ点まで上昇する事示す図面である。落下体を複数落下させ回転軸の回転を安定化させる。１，切り離し、接続器具、２，ラチェット爪、Ｅラチェット歯車、１Ａ，２Ａ錘、Ｃプーリー、３Ｄ滑車

物体を高所から落下させ、プーリーを介して発電機の回転軸を回転させ、落下した物体を、油圧とバネで持ち上げ、再度落下させる事を可能にした。

発電出力は、落下体の重さと、落下位置、落下体の数で決まるが、図１の錘９Ａ，９Ｃが、それぞれシリンダーＢ１，Ｇ１に挿入し、作動油を圧縮させながら、Ｚ点に達した時点で、錘１Ａ，２Ａ、２Ｃ１Ａ，２Ｃ２Ａと錘９Ａ，９Ｃとの釣り合いをとる事が重要であり、必須である。

途切れなく回転軸を回転させる為、複数の落下体を時間差で落下させ、回転軸の回転を安定化させる、又複数落下させる事で発電力はより高まる。

本重力発電装置は無限に有る重力を利用した装置であり、環境、資源等のリスクも無く、社会に貢献できる。

１切り離し、接続器具
２ラチェット爪
３発電機
４増速歯車
５フライホイール
６回転軸
７Ｖベルト（チェーン）
８ワイヤー
９Ａ９Ｃ錘
１０シャフト
１１作動油
１２ピストンリング
１３スプリング
１４リング
１５作動油調整タンク
２０逆止ベン
Ｄ動滑車
Ｂ１，Ｂ２Ｇ１，Ｇ２、油圧シリンダー
Ｃプーリー
１Ａ，２Ａ，２Ｃ１Ａ，２Ｃ２Ａ錘
Ｅラチェット歯車

Claims

櫓を組み動滑車、油圧シリンダー、錘、等を取り付ける。（図１，２），錘９Ａ，錘９Ｃの上下運動は、動滑車の原理により、錘１Ａ，２Ａ，錘２Ｃ１Ａ，２Ｃ２Ａの上下運動の二分の一で済む、その為、油圧シリンダーＢ１，Ｇ１の設置要件が容易なる。シリンダーＢ１，Ｇ１はＺを天端に、シリンダーＢ２，Ｇ２はＸ点を天端に、並べて設置し底部を連結する、その際、作動油の流れをシリンダーＢ１からＧ２へＧ２からＢ１へ、逆止弁を取り付け一方通行にする。
錘９Ａと９Ｃは同時に、シリンダーＢ１、Ｇ１、の作動油を圧縮させる。
Ｙ点にある錘１Ａ，２Ａ、錘２Ｃ１Ａ，２Ｃ２Ａを（図１）錘９Ａ、９Ｃとの重量差でＸ点まで引き上げ、錘９Ａ，９Ｃは、同時にシリンダーＢ２、Ｇ２、の作動油を圧縮させながらＺ点着する、（図２）その位置、その時点で、錘１Ａ，２Ａ錘２Ｃ１Ａ，２Ｃ２Ａと錘９Ａ、９Ｃと釣り合いがとれる様、シリンダーＢ２、Ｇ２の油圧とバネで調整する、錘９Ａ、９Ｃは共に上昇も下降しない、静止状態にする。
錘１Ａ，２Ａ、錘２Ｃ１Ａ，２Ｃ２Ａ、が錘９Ａ、９Ｃとの重量差で引き上げられＸ点に達し、停止した瞬時、切り離し器具によって（図４の１）錘２Ａ、２Ｃ２Ａは錘１Ａ、２Ｃ１Ａ、から切り離され落下しプーリーを介して回転軸を回転させる（図３）錘９Ａ、９Ｃも釣り合いが崩れ、シリンダーＢ２、Ｇ２の油圧とバネにより押し上げられＸ点に達する、同時に錘１Ａ、２Ｃ１Ａも下降して、錘２Ａ、２Ｃ２Ａの上部に接着する。その際、本考案の場合、錘９Ａ、９Ｃ引き上げる力は二分の一と言う、動滑車の原理は、その反作用を生じる為、ワイヤー（８）の端を固定せず錘１Ａ、２Ｃ１Ａに取り付ける。
Ｘ点に戻った錘９Ａ、９Ｃは油圧を失い（初期設定の通り）再び錘１Ａ，２Ａ錘２Ｃ１Ａ、２Ｃ２Ａを引き上げながら下降する、動作を繰り返し行う。
錘９ＡはシリンダーＢ１に挿入時、錘１Ａ，２Ａ、を引き上げる為、圧縮力が減少し、その為にシリンダーＢ２の油圧とバネの反発力が弱まり、錘９ＡをＸ点まで持ち上げる事が出来ない為、
（パスカルの原理を応用する）
油圧装置は「密閉した容器中に静止している液体の一部に加えた圧力は、液体のすべての部分に、そのまんまの力で伝わる。」Ｂ１、Ｂ２のシリンダーのピストンの面積比を１対２にし、ピストンＢ１に１０の力を加えるとＢ２にわ２０の力が伝わる。ピストンが伝える力の大きさは、ピストンの面積に比例し面積比が１対１０であれば１０倍の力がえられる。更に力を加えた場合は、伝わる力も同じ比率で増大する。
流量と流速には、「油が管路に流れる時の任意の断面を通る流量は、どの断面も一定」連続の法則がある。
シリンダーＢ１，Ｂ２とＧ１，Ｇ２のそれぞれの直径の比率を変える、
「セットＡ」のみでは、錘９ＡをＸ点迄で持ち上げられないので、「セットＢ」を設置し、錘９Ａを持ち上げるのを補完する。
錘９ＣはシリンダーＢ２，とＧ１の直径は同一であり、シリンダーＢ２，Ｇ２の油圧により持ち上げられる。
錘２Ａ、２Ｃ２Ａの落下時、回転軸は回転するが、上昇時は、ラチェット爪ラチェット歯車により、回転軸は回転しない。（図４の２，Ｅ）
途切れなく回転軸を回転させる為、「セットＡ」「セットＢ」を１ユニットとし、２ユニット以上構築し時間差で落下体を落下させ、回転軸の回転を安定化させる（図３）、落下体を複数落下させる事で、発電力はより高まる。（図３）