JP2017154571A - Vacuum type anchor, and wave force power generation facility - Google Patents

Vacuum type anchor, and wave force power generation facility Download PDF

Info

Publication number
JP2017154571A
JP2017154571A JP2016038672A JP2016038672A JP2017154571A JP 2017154571 A JP2017154571 A JP 2017154571A JP 2016038672 A JP2016038672 A JP 2016038672A JP 2016038672 A JP2016038672 A JP 2016038672A JP 2017154571 A JP2017154571 A JP 2017154571A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
floating body
vacuum
power generation
suction cup
anchor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016038672A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6730047B2 (en
Inventor
幸昭 加賀谷
Yukiaki Kagaya
幸昭 加賀谷
高橋　茂吉
Mokichi Takahashi
茂吉 高橋
修一 泉
Shuichi Izumi
修一 泉
卓 大橋
Suguru Ohashi
卓 大橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ohashi & Co
Oikawa-Koumuten Co Ltd
Asahi Techno Co Ltd
Original Assignee
Ohashi & Co
Oikawa-Koumuten Co Ltd
Asahi Techno Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ohashi & Co, Oikawa-Koumuten Co Ltd, Asahi Techno Co Ltd filed Critical Ohashi & Co
Priority to JP2016038672A priority Critical patent/JP6730047B2/en
Publication of JP2017154571A publication Critical patent/JP2017154571A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6730047B2 publication Critical patent/JP6730047B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B2017/0056—Platforms with supporting legs
    • E02B2017/0073—Details of sea bottom engaging footing
    • E02B2017/0078—Suction piles, suction cans
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Landscapes

  • Foundations (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an anchor of a cheap price which moors a floating body.SOLUTION: A vacuum type anchor comprises: a sucking disk 3 which is provided at a bottom edge of a mooring cable 2 connected to a floating body 1 on water, and reaches a subaqueous ground; a suction tube 6 which connects the sucking disk 3 onto the floating body 1; and a vacuum pump 9 which is connected to the suction tube 6 on the floating body 1, and generates a negative pressure in the suction disk 3. The anchor further comprises a drainage pump 8 which is connected to the suction tube 6 on the floating body 1, and sucks water in the subaqueous ground from the interior of the suction disk 3. Specifically, a wave force power generator baseline machine 11 is installed on the floating body 1.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、浮体を係留するバキューム式のアンカーと、そのバキューム式アンカーを備える浮体を含む波力発電設備に関する。   The present invention relates to a vacuum anchor for mooring a floating body and a wave power generation facility including a floating body including the vacuum anchor.

洋上風力発電設備においては、浮体上に風車及び発電装置が設置され、浮体は、海底にアンカーで固定した係留索に繋がれる（例えば特許文献１・２参照）。
なお、一般的なアンカーとしては、オーガ方式やロックアンカー等の機械的アンカー、地下構造物の山留として主流となっているグランドアンカー、特殊薬液を用いるケミカルアンカー等がある。 In an offshore wind power generation facility, a windmill and a power generation device are installed on a floating body, and the floating body is connected to a mooring line fixed to the seabed with an anchor (for example, refer to Patent Documents 1 and 2).
As general anchors, there are mechanical anchors such as an auger system and a rock anchor, ground anchors which are mainly used as a pile of underground structures, and chemical anchors using special chemicals.

特許第５７３８６４４（特開２０１２−２０１２１９）号公報Japanese Patent No. 5738644 (JP 2012-201219) 特開２０１４−２１８９５８号公報JP 2014-218958 A

しかし、風力発電機を設置する浮体は、水中重量での自重のみでは潮位変動に不安定である。
また、従来の機械的アンカー、グランドアンカー、ケミカルアンカー等の一般的なアンカーでは、海底工事においは高額となる。 However, the floating body where the wind power generator is installed is unstable to tidal fluctuations only by its own weight underwater.
In addition, conventional anchors such as mechanical anchors, ground anchors, and chemical anchors are expensive in submarine construction.

本発明の課題は、浮体を係留する安価なアンカーを提供することである。   An object of the present invention is to provide an inexpensive anchor for anchoring a floating body.

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
水上の浮体に接続した係留索の下端に設けられて水底地盤に到達する吸盤と、
前記吸盤と前記浮体上とを繋ぐ吸引管と、
前記浮体上で前記吸引管に接続されて前記吸盤内を負圧にするバキュームポンプと、を備えるバキューム式アンカーを特徴とする。 In order to solve the above problems, the invention described in claim 1
A suction cup provided at the lower end of a mooring line connected to a floating body on the water and reaching the bottom of the ground;
A suction pipe connecting the suction cup and the floating body;
A vacuum anchor comprising: a vacuum pump that is connected to the suction pipe on the floating body to make negative pressure in the suction cup.

請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載のバキューム式アンカーであって、
前記浮体上で前記吸引管に接続されて前記吸盤内から前記水底地盤中の水を吸引する排水ポンプを備えることを特徴とする。 The invention described in claim 2
The vacuum anchor according to claim 1,
A drainage pump is provided which is connected to the suction pipe on the floating body and sucks water in the bottom bottom ground from the suction cup.

請求項３に記載の発明は、
請求項１または２に記載のバキューム式アンカーを備える前記浮体上に波力発電装置が設置される波力発電設備を特徴とする。 The invention according to claim 3
A wave power generation facility in which a wave power generation device is installed on the floating body including the vacuum anchor according to claim 1 or 2.

請求項４に記載の発明は、
水上の浮体に接続した係留索の下端に設けられて水底地盤に到達する吸盤と、
前記浮体に設けられて内部が真空状態に維持されるバキュームタンクと、
前記吸盤と前記バキュームタンクとを繋ぐ吸引管と、を備えるバキューム式アンカーを特徴とする。 The invention according to claim 4
A suction cup provided at the lower end of a mooring line connected to a floating body on the water and reaching the bottom of the ground;
A vacuum tank provided in the floating body and maintained in a vacuum state;
A vacuum type anchor comprising a suction pipe connecting the suction cup and the vacuum tank is characterized.

請求項５に記載の発明は、
請求項４に記載のバキューム式アンカーであって、
前記吸引管内に、前記バキュームタンク内に吸引された地下水の逆流を阻止する逆止弁を備えることを特徴とする。 The invention described in claim 5
A vacuum anchor according to claim 4,
The suction pipe is provided with a check valve for preventing a reverse flow of groundwater sucked into the vacuum tank.

請求項６に記載の発明は、
請求項４または５に記載のバキューム式アンカーであって、
前記バキュームタンクに、当該バキュームタンク内に吸引された地下水を水中に排出する排水口を設けて、
前記排水口に、前記水中から前記バキュームタンクへの水の侵入を阻止する逆止弁を備えることを特徴とする。 The invention described in claim 6
A vacuum anchor according to claim 4 or 5,
The vacuum tank is provided with a drain outlet for discharging groundwater sucked into the vacuum tank into the water,
The drain port is provided with a check valve for preventing water from entering the vacuum tank from the water.

請求項７に記載の発明は、
請求項４から６のいずれか一項に記載のバキューム式アンカーであって、
前記バキュームタンクは、前記浮体に対し垂直方向にスライド自在に組み付けられ、または前記浮体に固定されることを特徴とする。 The invention described in claim 7
A vacuum anchor according to any one of claims 4 to 6,
The vacuum tank is assembled to be slidable in a vertical direction with respect to the floating body, or is fixed to the floating body.

請求項８に記載の発明は、
請求項４から７のいずれか一項に記載のバキューム式アンカーを備える前記浮体上に波力発電装置が設置される波力発電設備を特徴とする。 The invention according to claim 8 provides:
A wave power generation facility in which a wave power generation device is installed on the floating body including the vacuum anchor according to any one of claims 4 to 7.

本発明によれば、浮体を係留する安価なバキューム式アンカーを提供することができる。   According to the present invention, an inexpensive vacuum anchor for mooring a floating body can be provided.

本発明を適用したバキューム式アンカーを備える波力発電設備の一実施形態の構成を示すもので、バキュームポンプ＋排水ポンプ方式を示した概略構成図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is the schematic block diagram which showed the structure of one Embodiment of the wave power generation equipment provided with the vacuum type anchor to which this invention is applied, and showed the vacuum pump + drainage pump system. 実施形態２の自吸式フロートパイプ方式を示した概略構成図である。It is the schematic block diagram which showed the self-priming type float pipe system of Embodiment 2.

以下、図を参照して本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
（概要）
ＳＷＰ（スーパーウェルポイント）工法で効果を発揮している地中の負圧伝播を利用して、浮体の水中重量＋バキューム圧による、投げ込み式の安価なバキューム式アンカーである。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(Overview)
It is a low-priced vacuum anchor that is thrown and uses the underwater weight of the floating body + vacuum pressure, utilizing the negative pressure propagation in the ground that is effective in the SWP (Super Well Point) method.

（実施形態１）
図１は本発明を適用したバキューム式アンカーを備える波力発電設備の一実施形態の概略構成としてバキュームポンプ＋排水ポンプ方式を示すもので、１は浮体、２は係留索、３は吸盤、４はアンカーウイング、５は吸着剤、６は吸引管、７は集合管、８は排水ポンプ、９はバキュームポンプ、１１は波力発電装置ベースライン機である。 (Embodiment 1)
FIG. 1 shows a vacuum pump + drainage pump system as a schematic configuration of an embodiment of a wave power generation facility having a vacuum anchor to which the present invention is applied. 1 is a floating body, 2 is a mooring line, 3 is a sucker, 4 Is an anchor wing, 5 is an adsorbent, 6 is a suction pipe, 7 is a collecting pipe, 8 is a drainage pump, 9 is a vacuum pump, and 11 is a wave power generator baseline machine.

図示のように、海上に浮く台船状の浮体１は、複数本の係留索２の下端の吸盤３を海底地盤に吸着固定して係留され、この浮体１には、波力発電装置ベースライン機１１が設置されている。   As shown in the figure, a carrier-like floating body 1 floating on the sea is moored by adsorbing and fixing a suction cup 3 at the lower end of a plurality of mooring lines 2 to the seabed ground. Machine 11 is installed.

波力発電装置ベースライン機１１は、浮体１に一体化したハウジング１２内に、上端にフロート１３を備える棒状の永久磁石を有するシャフト部１４と、このシャフト部１４が長手方向に移動自在に挿通する導電性のコイル１５とを備え、コイル１５を浮体１（ハウジング１２）に固定した構成である。これにより、浮体１のハウジング１２内に導かれる海水の波動によるフロート１３の上下動によってシャフト部１４がコイル１５に対しシャフト部１４の長手方向に繰り返し往復移動して発電する。   The wave power generation apparatus baseline machine 11 is inserted into a housing 12 integrated with the floating body 1 with a shaft portion 14 having a rod-like permanent magnet having a float 13 at the upper end, and the shaft portion 14 is movable in the longitudinal direction. The coil 15 is fixed to the floating body 1 (housing 12). As a result, the shaft portion 14 repeatedly moves back and forth in the longitudinal direction of the shaft portion 14 with respect to the coil 15 by the vertical movement of the float 13 caused by the wave motion of the seawater guided into the housing 12 of the floating body 1 to generate electric power.

本発明のバキューム式アンカーを構成する吸盤３は釣鐘状で、この釣鐘状の吸盤３の下端周囲には、複数枚のアンカーウイング４が設けられている。
アンカーウイング４は、スポンジ状の吸着剤５を介して海底地盤上に重ねられる。 The suction cup 3 constituting the vacuum type anchor of the present invention has a bell shape, and a plurality of anchor wings 4 are provided around the lower end of the bell type suction cup 3.
The anchor wing 4 is stacked on the seabed ground via a sponge-like adsorbent 5.

そして、釣鐘状の吸盤３には吸引管６が接続されて、この吸引管６は、浮体１上に設置した集合管７に接続されている。
集合管７の内部には、排水ポンプ８が設けられていて、集合管７の上蓋にはバキュームポンプ９が接続されている。 A suction pipe 6 is connected to the bell-shaped suction cup 3, and the suction pipe 6 is connected to a collecting pipe 7 installed on the floating body 1.
A drainage pump 8 is provided inside the collecting pipe 7, and a vacuum pump 9 is connected to the upper cover of the collecting pipe 7.

ここで、前記ＳＷＰ工法では、地下水をバキューム吸引し、地下水を吸い上げないと、飽和地下水に負圧伝播（≒縦波伝播）が生じ、海岸や河川の中の基礎工事（橋のピアや海岸の水門工事等）で止水矢板がない場合でも、スポット的に負圧伝播で水位を低下することができる。
この現象を利用して実施形態では、釣鐘状の吸盤３を投げ込みにより海中に沈め、その釣鐘状の吸盤３の中をバキューム吸引することで、外回りの水圧でもって負圧アンカーとして使用できる。 Here, in the SWP method, if the groundwater is vacuumed and the groundwater is not sucked up, negative pressure propagation (≈ longitudinal wave propagation) occurs in the saturated groundwater, and the foundation work in the coast or river (bridge pier or coast Even if there is no water stop sheet pile in sluice construction, etc., the water level can be lowered by spot pressure propagation.
In the embodiment using this phenomenon, the bell-shaped suction cup 3 is submerged into the sea by throwing it in, and the bell-shaped suction cup 3 is vacuum-sucked so that it can be used as a negative pressure anchor with an external water pressure.

バキューム吸引装置としては、浮体１の上にバキュームポンプ９と排水ポンプ８を設置し、吸い上げる。
ここで、バキュームの吸上揚程は８．５ｍ程度だが、水頭差のみで吸い上げるため、例えば海面上６．０ｍの高さの範囲内であれば十分に吸上げ、バキューム吸引で浮体１の牽引索２を緊張することができる。 As a vacuum suction device, a vacuum pump 9 and a drainage pump 8 are installed on the floating body 1 and sucked up.
Here, the suction head of the vacuum is about 8.5m, but because it is sucked only by the head difference, for example, if it is within a height range of 6.0m above the sea level, it will be sucked up sufficiently, and the tow rope of the floating body 1 by vacuum suction 2 can be nervous.

問題は、使用する電力と生産する電力との差で、その条件は、
生産電力Ａ＞（バキュームポンプ９の電力＋排水ポンプ８の電力）Ｂ＝売却電力Ｃ
となる。
但し、負圧センサーと制御盤でコントロールすることで、断続運転で十分である。
海中であり、空気漏れの問題はない。 The problem is the difference between the power used and the power produced.
Production power A> (power of the vacuum pump 9 + power of the drainage pump 8) B = sold power C
It becomes.
However, intermittent operation is sufficient by controlling with the negative pressure sensor and the control panel.
There is no problem of air leakage under the sea.

次に、作用を説明する。   Next, the operation will be described.

先ず、排水ポンプ８により釣鐘状の吸盤３から海底地盤の砂層または粘性土中の地下水が吸い上げられて、吸引管６を経て集合管７に吸い上げられ、図中矢印で示すように、排水ポンプ８から海上に排水される。   First, the drainage pump 8 sucks up the groundwater in the sand layer or cohesive soil of the seabed ground from the bell-shaped suction cup 3, sucks up the collecting pipe 7 through the suction pipe 6, and as shown by the arrows in the figure, the drainage pump 8 From the sea to the sea.

そして、バキュームポンプ９により吸引管６を介して釣鐘状の吸盤３内がバキューム吸引されて、海底地盤の砂層または粘性土中に、図中点線で示すように、その負圧が略縦波として伝播し、釣鐘状の吸盤３がバキュームアンカーとして機能して海底地盤に吸着固定された状態になる。
そして、この釣鐘状の吸盤３の海底地盤に対する吸着固定状態は、釣鐘状の吸盤３下端周囲のアンカーウイング４がスポンジ状の吸着剤５を介して海底地盤上に重ねられることで、より効果的に維持される。 Then, the vacuum pump 9 sucks the inside of the bell-shaped suction cup 3 through the suction pipe 6 and sucks the vacuum into the sand layer or the viscous soil of the seabed ground as shown by the dotted line in the figure. The bell-shaped suction cup 3 functions as a vacuum anchor and is adsorbed and fixed to the seabed ground.
And the adsorption fixed state with respect to the seabed ground of this bell-shaped suction cup 3 is more effective by anchoring the anchor wing 4 around the lower end of the bell-shaped suction cup 3 on the seabed ground via the sponge-like adsorbent 5. Maintained.

以上、実施形態のバキューム式アンカーによれば、浮体１に接続した係留索２の下端に設けられた釣鐘状の吸盤３と、その吸盤３に接続した吸引管６が浮体１上の集合管７に接続されて、その集合管７内に設けられた排水ポンプ８と、集合管７の上蓋に接続されたバキュームポンプ９と、を備える構成により、浮体１を安価に係留することができる。   As described above, according to the vacuum anchor of the embodiment, the bell-shaped suction cup 3 provided at the lower end of the mooring line 2 connected to the floating body 1 and the suction pipe 6 connected to the suction cup 3 are connected to the collecting pipe 7 on the floating body 1. The floating body 1 can be moored at low cost by the configuration including the drainage pump 8 provided in the collecting pipe 7 and the vacuum pump 9 connected to the upper lid of the collecting pipe 7.

このように、バキューム式アンカーにより係留された浮体１において、波力発電装置ベースライン機１１による波力発電を行うことができる。   Thus, wave power generation by the wave power generation device baseline machine 11 can be performed in the floating body 1 moored by the vacuum anchor.

（実施形態２）
図２は実施形態２の自吸式フロートパイプ方式を示すもので、前述した実施形態１と同様、１は浮体、２は係留索、３は吸盤、４はアンカーウイング、５は吸着剤、１１は波力発電装置ベースライン機であって、２１はバキュームタンク、２２は逆止弁、２３は排水口、２４は逆止弁、３１は吸引管、３２は逆止弁である。 (Embodiment 2)
FIG. 2 shows the self-priming float pipe system of the second embodiment. As in the first embodiment, 1 is a floating body, 2 is a mooring line, 3 is a sucker, 4 is an anchor wing, 5 is an adsorbent, 11 Is a wave power generation apparatus baseline machine, 21 is a vacuum tank, 22 is a check valve, 23 is a drain, 24 is a check valve, 31 is a suction pipe, and 32 is a check valve.

図示のように、浮体１に形成した貫通孔にバキュームタンク２１を垂直方向にスライド自在に組み付ける。
このバキュームタンク２１は、円筒状で、上蓋に逆止弁２２が接続される一方、底部に排水口２３が形成されて、その排水口２３に逆止弁２４が設けられている。
上蓋の逆止弁２２は、図中矢印で示すように、バキュームタンク２１内の空気を空中に排出して、空中からバキュームタンク２１への空気の侵入を阻止する。
また、排水口２３の逆止弁２４は、図中ＯＫで示すように、バキュームタンク２１内に吸引された地下水を海中に排出して、図中ＮＧ及び矢印×で示すように、海中からバキュームタンク２１への逆流を阻止する。 As shown in the drawing, a vacuum tank 21 is assembled in a through hole formed in the floating body 1 so as to be slidable in the vertical direction.
The vacuum tank 21 has a cylindrical shape, and a check valve 22 is connected to the upper lid, while a drain port 23 is formed at the bottom, and a check valve 24 is provided at the drain port 23.
The check valve 22 on the upper lid discharges air in the vacuum tank 21 into the air as shown by an arrow in the figure, and prevents air from entering the vacuum tank 21 from the air.
Further, the check valve 24 of the drain port 23 discharges groundwater sucked into the vacuum tank 21 into the sea as indicated by OK in the figure, and vacuums from the sea as indicated by NG and arrow x in the figure. The backflow to the tank 21 is prevented.

そして、釣鐘状の吸盤３とバキュームタンク２１の下部とを吸引管３１で繋いで、吸引管３１のバキュームタンク２１近傍に逆止弁３２を設けている。
逆止弁３２は、吸引管３１から吸引された地下水をバキュームタンク２１内へ流入して、図中ＮＧ及び矢印×で示すように、バキュームタンク２１から吸引管３１への逆流を阻止する。 The bell-shaped suction cup 3 and the lower part of the vacuum tank 21 are connected by a suction pipe 31, and a check valve 32 is provided in the vicinity of the vacuum tank 21 of the suction pipe 31.
The check valve 32 allows the groundwater sucked from the suction pipe 31 to flow into the vacuum tank 21 and prevents the reverse flow from the vacuum tank 21 to the suction pipe 31 as indicated by NG and arrow x in the figure.

実施形態２は、初期のみ図示しないバキュームポンプで吸引した後、バキュームポンプ等の電力を必要としないシステムである。
海面上の浮体１にバキュームタンク２１として、例えば高さ１１．０ｍ程の円筒を立ち上げ、初期の密閉式の円筒内を真空にする。
この負圧円筒によるバキュームタンク２１によって、例えば海面上８．５ｍ位は水を吸い上げることができる。 The second embodiment is a system that does not require electric power such as a vacuum pump after being sucked by a vacuum pump (not shown) only in the initial stage.
For example, a cylinder having a height of about 11.0 m is set up as a vacuum tank 21 on the floating body 1 on the sea surface, and the inside of the initial sealed cylinder is evacuated.
The vacuum tank 21 using the negative pressure cylinder can suck up water, for example, about 8.5 m above the sea surface.

次に、作用を説明する。   Next, the operation will be described.

負圧円筒によるバキュームタンク２１と海底の釣鐘状の吸盤３とを吸引管３１で連結することにより、波の上下によって地中の地下水が吸い上げられ、負圧アンカーとして係留索２を常時緊張することができる。   By connecting the vacuum tank 21 by the negative pressure cylinder and the bell-shaped suction cup 3 on the seabed with the suction pipe 31, the groundwater in the ground is sucked up and down by the waves, and the mooring cable 2 is always tensioned as a negative pressure anchor. Can do.

そして、吸い上げられた地下水は上部のバキュームタンク２１内に入り込むが、二つの逆止弁３２・２４を利用してバキュームタンク２１底部の排水口２３から常に下方海中に流出していく。
よって、海面の上下に伴いバキュームタンク２１内は常に負圧状態で、それに伴って下部地層の地下水は負圧状態になる。
このことによって、釣鐘状の吸盤３内は負圧で、バキュームアンカーとして使用できる。 The sucked-up groundwater enters the upper vacuum tank 21, but always flows out into the lower sea from the drain port 23 at the bottom of the vacuum tank 21 using the two check valves 32 and 24.
Therefore, the vacuum tank 21 is always in a negative pressure state as the sea level rises and falls, and the groundwater in the lower formation is in a negative pressure state accordingly.
Thus, the bell-shaped suction cup 3 has a negative pressure and can be used as a vacuum anchor.

また、負圧により上昇した水頭Ｗは、自重と海面スイングにより海底地中の地下水を吸上げ、地下水は負圧状態となる。
なお、逆止弁３２により地下水位は上昇し続ける。 Further, the water head W that has risen due to the negative pressure sucks up the groundwater in the seabed by its own weight and the sea level swing, and the groundwater is in a negative pressure state.
The groundwater level continues to rise due to the check valve 32.

以上、実施形態２の自吸式フロートパイプ方式のバキューム式アンカーによれば、浮体１に接続した係留索２の下端に設けられた釣鐘状の吸盤３と、浮体１に設けられたバキュームタンク２１と、そのバキュームタンク２１と吸盤３とを繋ぐ吸引管３１と、その吸引管３１内に設けられてバキュームタンク２１内に吸引された地下水の逆流を阻止する逆止弁３２と、バキュームタンク２１底部の排水口２３に設けられて海中からの水の侵入を阻止する逆止弁２４と、を備える構成により、浮体１を安価に係留することができる。   As described above, according to the self-priming float pipe type vacuum anchor of the second embodiment, the bell-shaped suction cup 3 provided at the lower end of the mooring line 2 connected to the floating body 1 and the vacuum tank 21 provided on the floating body 1. A suction pipe 31 that connects the vacuum tank 21 and the suction cup 3, a check valve 32 that is provided in the suction pipe 31 and prevents the reverse flow of groundwater sucked into the vacuum tank 21, and the bottom of the vacuum tank 21 The floating body 1 can be moored at a low cost by the structure provided with the check valve 24 that is provided in the drain outlet 23 and prevents the intrusion of water from the sea.

このように、自吸式フロートパイプ方式のバキューム式アンカーにより係留された浮体１において、前述した実施形態１と同様、波力発電装置ベースライン機１１による波力発電を行うことができる。   Thus, in the floating body 1 moored by the self-priming float pipe type vacuum anchor, wave power generation by the wave power generator baseline machine 11 can be performed as in the first embodiment.

（変形例）
なお、バキュームタンク２１は、浮体１に自立して固定させてもよい。 (Modification)
Note that the vacuum tank 21 may be fixed independently on the floating body 1.

（他の変形例）
以上の実施形態においては、洋上の波力発電設備としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、湖や川等の水上であってもよい。
また、吸盤の形状、バキュームタンクの形状、及び波力発電装置の構成は任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。 (Other variations)
In the above embodiment, it was set as the offshore wave power generation equipment, but the present invention is not limited to this, and may be on the water such as a lake or a river.
Further, the shape of the suction cup, the shape of the vacuum tank, and the configuration of the wave power generation device are arbitrary, and it is needless to say that other specific detailed structures can be appropriately changed.

１ 浮体
２ 係留索
３ 吸盤
４ アンカーウイング
５ 吸着剤
６ 吸引管
７ 集合管
８ 排水ポンプ
９ バキュームポンプ
１１ 波力発電装置ベースライン機
１２ ハウジング
１３ フロート
１４ シャフト部
１５ コイル
２１ バキュームタンク
２２ 逆止弁
２３ 排水口
２４ 逆止弁
３１ 吸引管
３２ 逆止弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Floating body 2 Mooring line 3 Suction cup 4 Anchor wing 5 Adsorbent 6 Suction pipe 7 Collecting pipe 8 Drain pump 9 Vacuum pump 11 Wave power generator baseline machine 12 Housing 13 Float 14 Shaft part 15 Coil 21 Vacuum tank 22 Check valve 23 Drain port 24 Check valve 31 Suction pipe 32 Check valve

Claims (8)

水上の浮体に接続した係留索の下端に設けられて水底地盤に到達する吸盤と、
前記吸盤と前記浮体上とを繋ぐ吸引管と、
前記浮体上で前記吸引管に接続されて前記吸盤内を負圧にするバキュームポンプと、を備えることを特徴とするバキューム式アンカー。 A suction cup provided at the lower end of a mooring line connected to a floating body on the water and reaching the bottom of the ground;
A suction pipe connecting the suction cup and the floating body;
A vacuum anchor, comprising: a vacuum pump connected to the suction pipe on the floating body to make a negative pressure in the suction cup. 前記浮体上で前記吸引管に接続されて前記吸盤内から前記水底地盤中の水を吸引する排水ポンプを備えることを特徴とする請求項１に記載のバキューム式アンカー。   The vacuum anchor according to claim 1, further comprising a drainage pump connected to the suction pipe on the floating body and sucking water in the bottom bottom ground from the suction cup. 請求項１または２に記載のバキューム式アンカーを備える前記浮体上に波力発電装置が設置されることを特徴とする波力発電設備。   A wave power generation facility, wherein a wave power generation device is installed on the floating body including the vacuum anchor according to claim 1. 水上の浮体に接続した係留索の下端に設けられて水底地盤に到達する吸盤と、
前記浮体に設けられて内部が真空状態に維持されるバキュームタンクと、
前記吸盤と前記バキュームタンクとを繋ぐ吸引管と、を備えることを特徴とするバキューム式アンカー。 A suction cup provided at the lower end of a mooring line connected to a floating body on the water and reaching the bottom of the ground;
A vacuum tank provided in the floating body and maintained in a vacuum state;
A vacuum anchor, comprising: a suction pipe connecting the suction cup and the vacuum tank. 前記吸引管内に、前記バキュームタンク内に吸引された地下水の逆流を阻止する逆止弁を備えることを特徴とする請求項４に記載のバキューム式アンカー。   The vacuum anchor according to claim 4, wherein a check valve is provided in the suction pipe to prevent a reverse flow of groundwater sucked into the vacuum tank. 前記バキュームタンクに、当該バキュームタンク内に吸引された地下水を水中に排出する排水口を設けて、
前記排水口に、前記水中から前記バキュームタンクへの水の侵入を阻止する逆止弁を備えることを特徴とする請求項４または５に記載のバキューム式アンカー。 The vacuum tank is provided with a drain outlet for discharging groundwater sucked into the vacuum tank into the water,
The vacuum anchor according to claim 4 or 5, wherein the drainage port is provided with a check valve for preventing water from entering the vacuum tank from the water. 前記バキュームタンクは、前記浮体に対し垂直方向にスライド自在に組み付けられ、または前記浮体に固定されることを特徴とする請求項４から６のいずれか一項に記載のバキューム式アンカー。   The vacuum anchor according to any one of claims 4 to 6, wherein the vacuum tank is slidably assembled in a vertical direction with respect to the floating body, or is fixed to the floating body. 請求項４から７のいずれか一項に記載のバキューム式アンカーを備える前記浮体上に波力発電装置が設置されることを特徴とする波力発電設備。   A wave power generation facility, wherein a wave power generation device is installed on the floating body including the vacuum anchor according to any one of claims 4 to 7.
JP2016038672A 2016-03-01 2016-03-01 Vacuum anchor and wave power generation equipment Active JP6730047B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016038672A JP6730047B2 (en) 2016-03-01 2016-03-01 Vacuum anchor and wave power generation equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016038672A JP6730047B2 (en) 2016-03-01 2016-03-01 Vacuum anchor and wave power generation equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017154571A true JP2017154571A (en) 2017-09-07
JP6730047B2 JP6730047B2 (en) 2020-07-29

Family

ID=59809104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016038672A Active JP6730047B2 (en) 2016-03-01 2016-03-01 Vacuum anchor and wave power generation equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6730047B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107675723A (en) * 2017-10-11 2018-02-09 上海勘测设计研究院有限公司 Tension leg type offshore wind generating basis
CN110144930A (en) * 2019-04-03 2019-08-20 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 A kind of offshore boosting station foundation structure and construction method with novel sea cable arrangement with negative pressure cartridge type
CN113232772A (en) * 2021-05-10 2021-08-10 江苏科技大学 Octopus-imitated anchoring and positioning device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3496900A (en) * 1968-05-23 1970-02-24 Texaco Inc Method for installing a deep water anchor
JPH04237693A (en) * 1991-01-19 1992-08-26 Takeshi Hayashi Anchor device
JPH1025738A (en) * 1996-07-12 1998-01-27 Kumagai Gumi Co Ltd Burying method of sinker
JP2011021559A (en) * 2009-07-16 2011-02-03 Yamato Dengyosha:Kk Energy conversion device and power generating device using the same
KR20140003217U (en) * 2012-11-21 2014-05-30 대우조선해양 주식회사 Suction anchor for marine structure
JP2015034430A (en) * 2013-08-09 2015-02-19 株式会社大林組 Suction structure

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3496900A (en) * 1968-05-23 1970-02-24 Texaco Inc Method for installing a deep water anchor
JPH04237693A (en) * 1991-01-19 1992-08-26 Takeshi Hayashi Anchor device
JPH1025738A (en) * 1996-07-12 1998-01-27 Kumagai Gumi Co Ltd Burying method of sinker
JP2011021559A (en) * 2009-07-16 2011-02-03 Yamato Dengyosha:Kk Energy conversion device and power generating device using the same
KR20140003217U (en) * 2012-11-21 2014-05-30 대우조선해양 주식회사 Suction anchor for marine structure
JP2015034430A (en) * 2013-08-09 2015-02-19 株式会社大林組 Suction structure

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107675723A (en) * 2017-10-11 2018-02-09 上海勘测设计研究院有限公司 Tension leg type offshore wind generating basis
CN110144930A (en) * 2019-04-03 2019-08-20 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 A kind of offshore boosting station foundation structure and construction method with novel sea cable arrangement with negative pressure cartridge type
CN113232772A (en) * 2021-05-10 2021-08-10 江苏科技大学 Octopus-imitated anchoring and positioning device
CN113232772B (en) * 2021-05-10 2022-11-29 江苏科技大学 Octopus-imitated anchoring and positioning device

Also Published As

Publication number Publication date
JP6730047B2 (en) 2020-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102134109B1 (en) Mooring buoys for floating wind turbines
JP6264776B2 (en) Suction structure
US9428876B2 (en) Multi-suction-pile anchor and flat plate anchor having suction piles
CN104343127A (en) Suction pile type gravity foundation and mounting device and method thereof
JP2017154571A (en) Vacuum type anchor, and wave force power generation facility
JP2013155610A (en) Wave-power device and method for controlling the same
KR101529097B1 (en) Large diameter steel-pipe pile of reclamation type for offshore wind generation, and constructing method thereof
JP2010236179A (en) Sampling device and sampling method for water bottom resource
CN102296629A (en) Tower-drum structure suitable for ocean engineering and installation method thereof
JP2011153492A (en) Floating type breakwater
KR101046317B1 (en) Tidal power generation method and apparatus
JP2015007416A (en) Pumping-up relay housing and pumping-up system using the same
KR20150019100A (en) Suction Foundation, Assembly, Construction Method for Adjusting Horizontality and Offshore Wind Power System using the same
JP2005214187A (en) Hydraulic power generation facilities
TWI653376B (en) Water work platform
JP6622502B2 (en) Subsurface groundwater suction device, method for reducing the volume of mud and sludge in the bottom, methane hydrate recovery device and method in seabed
JP6435552B2 (en) Emergency response method of wave power generator
KR20090037649A (en) Vertical gear driven flow current power generation unit
KR102247425B1 (en) Suction pile capable of supplying fluid and Vertical alignment method of the Suction pile
CN203420278U (en) Suction pile type gravity foundation and installation device thereof
WO2019097420A1 (en) An apparatus and method for underground water extraction
KR101336220B1 (en) Seawater lifting System
JPH11256609A (en) Uplift prevention method of structure and uplift prevention construction
KR20160136742A (en) Constructing method and apparatus to construct suction pile from sea floor to sea level
KR20160034140A (en) Buoyancy lifter

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190301

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20190315

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20190315

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191223

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200107

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200226

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200630

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200702

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6730047

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250