JP2017160884A - 波力発電装置 - Google Patents

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昌男 中島
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弘行 上野
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雅則 小倉
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Abstract

【課題】良好に発電することができる波力発電装置を提供する。【解決手段】波力発電装置は、水車10、油圧回路20、及び発電機11を備えている。水車10は波を受けて回転する。油圧回路20は、油圧ポンプ22、平準化回路25、流量制御弁28、及び油圧モータ29を有している。油圧ポンプ22は水車10の回転によって駆動して、作動油21Aを吐出する。平準化回路25はアキュムレータ26、及び流量制御弁28を具備している。アキュムレータ26は油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aを貯留する。流量制御弁28は油圧ポンプ22及びアキュムレータ26から吐出された作動油21Aが流入し、作動油21Aの流量を所定の流量で吐出する。油圧モータ29は流量制御弁28から吐出された作動油21Aが流入することによって駆動する。発電機11は油圧モータ29の回転によって駆動して発電する。【選択図】図1

Description

本発明は波力発電装置に関するものである。
特許文献1は従来の波力発電装置を開示している。この波力発電装置は、波によって動揺する浮体と、浮体よりも波による動揺が小さい又は動揺しない大型構造物と、浮体と大型構造物との間の相対変位を回転運動に変換する動力変換機構であるボールネジ軸用ナット及びボールネジ軸と、動力変換機構によって回転力が付与されて回転するボールネジ軸に駆動されて発電する発電機ユニットとを備えている。
この発電機ユニットは、中心軸周りに回転するボールネジ軸によって駆動され、作動油を吐出する油圧ポンプと、油圧ポンプから吐出した作動油を一時的に貯留するアキュムレータと、油圧ポンプから吐出した作動油、及びアキュムレータ内に一時的に貯留した作動油が流入する油圧モータと、油圧モータによって駆動されて発電する発電機とを有している。
この波力発電装置はボールネジ軸用ナットが連結された浮体が波を受けて上下方向に動揺する。すると、浮体と共に上下方向に動揺するボールネジ軸用ナットによってボールネジ軸が中心軸周りに回転する。そして、ボールネジ軸が中心軸周りに回転することによって油圧ポンプが駆動され、油圧ポンプから作動油が吐出される。このとき、油圧ポンプと油圧モータとの間の作動油の圧力が一時的に大きくなる。これにより、油圧ポンプから吐出された作動油は一時的にアキュムレータ内に流入する。つまり、アキュムレータは作動油が流入することによってエネルギーを圧力として一時的に蓄積することができる。そして、油圧ポンプから吐出した作動油、及びアキュムレータ内に一時的に貯留した作動油が油圧モータに流入することによって油圧モータが駆動される。こうして、この波力発電装置は油圧ポンプから油圧モータに作動油を確実に送ることができるため、発電機を良好に駆動して発電することができる。
特開2013−181433号公報
しかし、特許文献1の波力発電装置は、波の大きさが変化することによって浮体の上下方向の動揺する寸法が変化する。つまり、この波力発電装置は浮体の上下方向の動揺する寸法が変化することによって油圧ポンプから作動油が吐出される単位時間の量(以降、流量という。)が変化する。つまり、この波力発電装置は油圧モータに流入する作動油の流量が変化する。このため、この波力発電装置は油圧モータの回転する速度に斑が生じるおそれがある。一般的に発電機は単位時間当たりの回転数が変化するのに伴い発電効率が変化する。例えば単位時間当たりの回転数が小さくなると発電効率が下がる。このため、この波力発電装置は波の大きさが変化することによって発電機が発電する電力に斑が生じるおそれがある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、良好に発電することができる波力発電装置を提供することを目的とする。
本発明の波力発電装置は、水車、液圧回路、及び発電機を備えている。水車は波を受けて回転する。液圧回路は、液圧ポンプ、平準化回路、流量制御弁、及び液圧モータを有している。液圧ポンプは水車の回転によって駆動して、作動流体を吐出する。平準化回路はアキュムレータ、及び流量制御弁を具備している。アキュムレータは液圧ポンプから吐出された作動流体を貯留する。流量制御弁は液圧ポンプ及びアキュムレータから吐出された作動流体が流入し、作動流体の流量を所定の流量で吐出する。液圧モータは流量制御弁から吐出された作動流体が流入することによって駆動する。発電機は液圧モータの回転によって駆動して発電する。
この波力発電装置はアキュムレータと液圧モータとの間に流量制御弁が設けられている。このため、この波力発電装置は液圧モータに流入する作動流体の流量を所定の流量に調節することができる。このため、この波力発電装置は、波の大きさによって水車が回転する速度が変化して、液圧ポンプから吐出される作動流体の流量が変化しても、液圧モータに流入する作動流体の流量を所定の流量に抑えることができる。また、この波力発電装置は液圧ポンプから吐出される作動流体の流量が流量制御弁を通過することができる流量以上である場合、流量制御弁を通過できない作動流体を一時的にアキュムレータ内に貯留することができる。また、この波力発電装置は液圧ポンプから吐出される作動流体の流量が流量制御弁を通過することができる流量以下である場合、アキュムレータ内に貯留した作動流体が流量制御弁を通過して液圧モータに流入することができる。これにより、この波力発電装置は液圧モータの回転を平準化することができるため、発電機を安定して駆動して発電することができる。
したがって、本発明の波力発電装置は良好に発電することができる。
本発明の波力発電装置は、液圧ポンプから吐出された作動流体の圧力が所定の圧力以下になった際に、アキュムレータに貯留された作動流体を流量制御弁に向けて吐出するアンロードリリーフ弁を備え得る。この場合、この波力発電装置は波を受けて水車が回転すると、液圧ポンプから吐出した作動流体をアキュムレータ内に貯留する。そして、アキュムレータ内への作動流体の貯留が進み、液圧ポンプから吐出された作動流体の圧力が所定の圧力以上になると、この波力発電装置はアンロードリリーフ弁が開弁する。そして、液圧ポンプから吐出された作動流体が液圧モータに向けて流れると、液圧ポンプから吐出された作動流体の圧力が下がる。すると、この波力発電装置はアキュムレータ内に貯留した作動流体が流量制御弁に向けて流れ、液圧モータを確実に駆動させることができる。これにより、この波力発電装置は小さい波を受けて水車が回転した場合であっても、液圧モータが回転することができる量の作動流体をアキュムレータに貯留することができ、発電機を駆動して発電することができる。
本発明の波力発電装置は、作動流体がアキュムレータから吐出されているとき、液圧モータが駆動し、作動流体がアキュムレータに流入して貯留しているとき、液圧モータが駆動を停止し得る。この場合、この波力発電装置は油圧モータ及び発電機のそれぞれを効率が良い単位時間当たりの回転数で確実に駆動することができる。このため、この波力発電装置は小さい波を受けて水車が回転した場合であっても発電効率をより向上することができ発電量をより増やすことができる。
本発明の波力発電装置は、複数の水車と、これら水車毎に作動流体が給排される液圧回路とを併設し、各液圧回路の下流側を合流して液圧モータに連通され得る。この場合、この波力発電装置はより広い範囲の波を受けて複数の水車のそれぞれを回転させることができる。つまり、この波力発電装置は水車が1つの場合に比べて、それぞれの水車が様々な大きさの波を受けることができ、発電機の駆動を平準化することができる。このため、この波力発電装置は発電機が発電する電力の斑を抑えることができる。
本発明の液圧回路は、液圧ポンプの下流側の流路が分岐して複数の平準化回路を併設し、各平準化回路の下流側を合流して液圧モータに連通され得る。この場合、この波力発電装置は液圧ポンプから吐出された作動流体がそれぞれの平準化回路に分かれて流入するため、それぞれの平準化回路に設けられたアキュムレータ、及び流量制御弁を小型化することができる。また、この波力発電装置は平準化回路を併設する数を変更することによって、液圧ポンプから吐出された作動流体がアキュムレータに流入することができる量を容易に変更することができる。
本発明のアキュムレータは、封入したガスの設定圧力が調節自在であり得る。この場合、この波力発電装置はアキュムレータに貯留した作動流体を吐出する圧力を調節することができる。つまり、この波力発電装置は設置する場所の波の大きさに合わせてアキュムレータに封入したガスの設定圧力を調節する。これにより、この波力発電装置は設置する場所のそれぞれの異なる波によって液圧ポンプが駆動されて、流量の異なる作動流体が吐出されても作動流体をアキュムレータに良好に流入出させることができる。
実施形態1の波力発電装置を示した概略図である。 実施形態2の波力発電装置を示した概略図である。 実施形態3の波力発電装置を示した概略図である。 アンロードリリーフ弁の模式図であり、(A)は閉弁した状態を示し、(B)は開弁した状態を示す。 (A)は液圧ポンプから吐出され逆止弁を通過した作動流体の圧力の変化を示し、(B)は液圧モータの単位時間の回転数の変化を示すグラフである。
<実施形態1>
実施形態1の波力発電装置は、図1に示すように、複数の水車10、液圧回路である油圧回路20、及び発電機11を備えている。これら水車10は波のエネルギーを運動エネルギーに変換することができる。これら水車10は海、川又は湖の岸に設置される。これら水車10は回転軸部と、回転軸部の周りに形成した回転翼部とを有している(図示せず。)。回転軸部は垂直方向に延びて配置されている(図示せず。)。回転翼部は回転軸部の上下位置の2か所から回転軸部を中心に放射方向に拡がった円盤状の支持部と、上下に位置する支持部間に設けられ、上方からの平面視において互いの間のなす角度が均等に放射方向に延びた縦長矩形状の複数の翼部とを有している(図示せず。)。これら水車10は回転翼部に波を受けて回転軸部周りに一方向に回転する。
油圧回路20は、貯留部21、液圧ポンプである複数の油圧ポンプ22、複数の逆止弁23、リリーフ弁24、平準化回路25、及び液圧モータである油圧モータ29を有している。貯留部21は作動流体である作動油21Aを貯留する。
複数の油圧ポンプ22は垂直方向に延びた複数の水車10それぞれの回転軸部の上端部がそれぞれの入力軸22Cに連結されている。これら油圧ポンプ22はそれぞれに第1流入ポート22A及び第1吐出ポート22Bが設けられている。これら油圧ポンプ22はそれぞれの第1流入ポート22Aが貯留部21に連通している。これら油圧ポンプ22は回転翼部に波を受けた水車10が回転軸部周りに回転すると、回転軸部、及び入力軸22Cを介して回転力が伝達され駆動されて、第1流入ポート22Aから作動油21Aが流入する。これら油圧ポンプ22は第1流入ポート22Aから流入した作動油21Aを第1吐出ポート22Bから吐出する。つまり、油圧ポンプ22は水車10の回転によって駆動して、作動油21Aを吐出する。
複数の逆止弁23はそれぞれに第2流入ポート23A、及び第2吐出ポート23Bが設けられている。これら逆止弁23は複数の油圧ポンプ22のそれぞれの第1吐出ポート22Bのそれぞれに第2流入ポート23Aが連通している。これら逆止弁23は複数の油圧ポンプ22のそれぞれの第1吐出ポート22Bから吐出された作動油21Aがそれぞれの第2流入ポート23Aから流入して第2吐出ポート23Bから流出する。これら逆止弁23は第2吐出ポート23Bから第2流入ポート23Aに向けて作動油21Aが流れない。つまり、これら逆止弁23は第2吐出ポート23Bから第2流入ポート23Aに向けて作動油21Aが流れることを阻止する。これら逆止弁23はそれぞれの第2吐出ポート23Bが互いに連通している。
リリーフ弁24は第3流入ポート24A、及び第3吐出ポート24Bが設けられている。リリーフ弁24は第3流入ポート24Aが複数の逆止弁23の互いに連通した第2吐出ポート23Bに連通している。リリーフ弁24は第3吐出ポート24Bが貯留部21に連通している。リリーフ弁24は第3流入ポート24A側の作動油21Aの圧力が所定の圧力を超えた場合、作動油21Aを第3流入ポート24Aから第3吐出ポート24Bに流す。
平準化回路25はアキュムレータ26、アンロードリリーフ弁30、及び流量制御弁28を具備している。アキュムレータ26は流入出ポート26Aが設けられている。アキュムレータ26は逆止弁23の第2吐出ポート23B、及びリリーフ弁24の第3流入ポート24Aに流入出ポート26Aが連通している。アキュムレータ26は油圧ポンプ22から吐出されて逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が上昇して所定の圧力に到達するまで、作動油21Aが流入出ポート26Aからアキュムレータ26内に流入する。つまりアキュムレータ26は油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aを貯留する。また、アキュムレータ26は内部に設けられたガス封入領域26Bに窒素ガスを封入することができる。アキュムレータ26は連通する油圧回路20内の作動油21Aの圧力に合わせてガス封入領域26Bに窒素ガスを封入する量を調節することができる。つまり、アキュムレータ26は封入した窒素ガスの設定圧力が調節自在である。
アンロードリリーフ弁30は第4流入ポート30A、及び第4吐出ポート30Bが設けられている。アンロードリリーフ弁30は第4流入ポート30Aが逆止弁23の第2吐出ポート23B、リリーフ弁24の第3流入ポート24A、及びアキュムレータ26の流入出ポート26Aに連通している。アンロードリリーフ弁30は油圧ポンプ22から吐出されて逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が所定の圧力以上になると開弁して第4流入ポート30Aから第4吐出ポート30Bに作動油21Aを流す。また、アンロードリリーフ弁30は油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が所定の圧力以下になると閉弁して第4流入ポート30Aから第4吐出ポート30Bに流れる作動油21Aの流れを停止する。なお、アンロードリリーフ弁30の内部の構造及び動作については、後述する。
流量制御弁28は第5流入ポート28A、及び第5吐出ポート28Bが設けられている。流量制御弁28は第5流入ポート28Aがアンロードリリーフ弁30の第4吐出ポート30Bに連通している。流量制御弁28は第5流入ポート28Aから作動油21Aが流入して、作動油21Aの流量を所定の流量に調節して第5吐出ポート28Bから吐出する。流量制御弁28は第5流入ポート28Aを満たしている作動油21Aの圧力の変化によって第5吐出ポート28Bから吐出される作動油21Aの流量が変化しない。つまり、流量制御弁28は圧力補償型である。
油圧モータ29は第6流入ポート29A及び第6吐出ポート29Bが設けられている。油圧モータ29は出力軸29Cが設けられている。また、油圧モータ29は第6流入ポート29Aが流量制御弁28の第5吐出ポート28Bに連通している。油圧モータ29は第6吐出ポート29Bが貯留部21に連通している。油圧モータ29は第6流入ポート29Aから流入した作動油21Aによって駆動されて出力軸29Cが回転する。つまり、油圧モータ29は流量制御弁28から吐出された作動油21Aが流入することによって駆動する。また、油圧モータ29は第6流入ポート29Aから流入した作動油21Aが第6吐出ポート29Bから吐出されて貯留部21に戻る。こうして、貯留部21、油圧モータ29、逆止弁23、リリーフ弁24、アキュムレータ26、アンロードリリーフ弁30、流量制御弁28、及び油圧モータ29によって作動油21Aが循環する油圧回路20を構成している。
発電機11は油圧モータ29の出力軸29Cが連結されている。発電機11は作動油21Aによって駆動されて回転する油圧モータ29の出力軸29Cの回転力が伝達され駆動して発電する。つまり、発電機11は油圧モータ29の回転によって駆動して発電する。
次に、この波力発電装置の動作について図1に基づいて説明する。
先ず、複数の水車10が回転翼部に波を受けて回転軸部周りに回転する。そして、それぞれの水車10の回転力が回転軸部及び入力軸22Cを介してそれぞれの油圧ポンプ22に伝達され油圧ポンプ22が駆動する。すると、貯留部21に貯留された作動油21Aがそれぞれの油圧ポンプ22の第1流入ポート22Aから油圧ポンプ22に流入し、第1吐出ポート22Bから吐出される。そして、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aがアキュムレータ26内に流入する。このとき、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が上がり所定の圧力に到達するまで作動油21Aがアキュムレータ26内に流入し続けて、作動油21Aがアキュムレータ26内に貯留される。
なお、水車10の回転翼部が大きい波を受けた場合、水車10の回転する速度が速くなるため、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過する作動油21Aの流量が大きくなる。これにより、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が高くなり易い。この場合、アキュムレータ26に封入する窒素ガスの設定圧力を調節して大きくすることによって、アキュムレータ26内に貯留された作動油21Aを確実に吐出させる。
また、水車10の回転翼部が小さい波を受けた場合、水車10の回転する速度が遅くなるため、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過する作動油21Aの流量が小さくなる。これにより、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が高くなり難い。この場合、アキュムレータ26に封入する窒素ガスの設定圧力を調節して小さくすることによって、アキュムレータ26内に作動油21Aを確実に流入させる。
図5(A)に示すように、時刻T0から作動油21Aがアキュムレータ26内に流入を開始する。すると、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が上がり、時刻T1に所定の圧力POUTに到達する。すると、アンロードリリーフ弁30が開弁する。これをカットアウトという。時刻T0からT1までの時間はアキュムレータ26が作動油21Aを貯留している時間である。POUTの値は16MPaである。そして、アンロードリリーフ弁30の第4吐出ポート30Bから作動油21Aが吐出され、流量制御弁28を通過して油圧モータ29の第6流入ポート29Aから油圧モータ29に流入する。すると、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力がPOUTの値より下がる。すると、この波力発電装置はアキュムレータ26内に貯留した作動油21Aが流量制御弁28に向けて流れる。つまり、アンロードリリーフ弁30は油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aの圧力が所定の圧力POUT以下になった際に、アキュムレータ26に貯留された作動油21Aを流量制御弁28に向けて吐出する。そして、油圧モータ29に流入した作動油21Aによって油圧モータ29の出力軸29Cが回転する。このときの出力軸29Cの単位時間当たりの回転数はR1である(図5(B)参照。)。つまり、作動油21Aがアキュムレータ26から吐出されているとき、油圧モータ29が駆動する。そして、油圧モータ29の出力軸29Cが回転する回転力が発電機11に伝達されて発電機11が駆動して発電する。そして、作動油21Aが油圧モータ29の第6吐出ポート29Bから吐出され貯留部21に戻る。
また、アンロードリリーフ弁30が時刻T1にカットアウトすると、アキュムレータ26内に貯留された作動油21Aが流量制御弁28を通過して油圧モータ29に流入する。すると、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が下がり、時刻T2に所定の圧力PINに到達する。すると、アンロードリリーフ弁30が閉弁する。これをカットインという。時刻T1からT2までの時間はアキュムレータ26が作動油21Aを吐出している時間である。PINの値は12.8MPaである。PINの値はPOUTの値の80%の大きさである。そして、アンロードリリーフ弁30が時刻T2にカットインすると、油圧モータ29への作動油21Aの流入が停止して、単位時間当たりの回転数R1で回転していた油圧モータ29の出力軸29Cが回転を停止する(図5(B)参照。)。そして、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aがアキュムレータ26内に再び流入する。つまり、作動油21Aがアキュムレータ26に流入して貯留しているとき、油圧モータ29が駆動を停止する。こうして、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aの圧力がPOUTとPINとの間で繰り返し変化することによって、作動油21Aが油圧モータ29に間欠的に流入して出力軸29Cが間欠的に回転すると共に発電機11が間欠的に駆動されて発電する。
なお、水車10の回転翼部が大きい波を受けた場合、水車10の回転する速度が速くなるため、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過する作動油21Aの流量が大きくなる。これにより、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が下がり難くなるため、PINに到達し難くなる。この場合、この波力発電装置はアンロードリリーフ弁30がカットアウトするとカットインし難くなる。つまり、この波力発電装置は水車10の回転翼部が大きい波を受けた場合、作動油21Aが油圧モータ29に流入する時間が長くなる。これにより、この波力発電装置は油圧モータ29の回転軸29Cが回転を停止する時間がより短くなり、回転する時間がより長くなる。このため、この波力発電装置は出力軸29Cが連結された発電機11が駆動されて発電する時間がより長くなる。また、この波力発電装置は水車10の回転翼部がさらに大きい波を受けた場合、油圧モータ29の回転軸29Cが連続的に回転する。このため、この波力発電装置は出力軸29Cが連結された発電機11が連続的に駆動されて発電する。
ここで、アンロードリリーフ弁30の内部の構造について図4(A)、(B)に基づいて説明する。アンロードリリーフ弁30は第4流入ポート30A、及び第4吐出ポート30Bに加えて、第1シリンダ31、プランジャ32、第1圧縮コイルばね33、第2シリンダ34、スプール35、第2圧縮コイルばね36、ピストン37、第1連通路30C、第2連通路30D、及び第3連通路30Eを有している。
第1シリンダ31は円筒状をなし上下方向に延びている。第1シリンダ31は上端が第1閉鎖部31Aによって閉鎖されている。第1シリンダ31は下端部に内径が下方向に向けて小さくなる傾斜部31Bが形成されている。また、第1シリンダ31は傾斜部31Bの下端に第4流入ポート30Aの一端が連通している。また第1シリンダ31は傾斜部31Bの上側の側面に第4吐出ポート30Bの一端が連通している。
プランジャ32は円筒状をなし上下方向に延びている。プランジャ32は下端に内方向に平板状に伸びた底部32Aが設けられている。底部32Aは平板状の板厚方向に貫通して設けられた貫通孔32Bが形成されている。プランジャ32は外径が第1シリンダ31の内径と同じである。プランジャ32は上下方向の寸法が第1シリンダ31の第1閉鎖部31Aから傾斜部31Bの上端までの寸法より小さい。こうして形成されたプランジャ32は底部32Aを下側にして第1シリンダ31に挿入されている。
第1圧縮コイルばね33は上下方向に延びている。第1圧縮コイルばね33は下端がプランジャ32の底部32Aの上面に当接し、上端が第1シリンダ31の第1閉鎖部31Aの下面に当接している。第1圧縮コイルばね33はプランジャ32に下方向に弾性力を付与している。プランジャ32は下端の外周縁が第1シリンダ31の傾斜部31Bの内側に当接している。
第2シリンダ34は円筒状をなし左右方向に延びている。第2シリンダ34は左端が第2閉鎖部34Aによって閉鎖されている。第2シリンダ34は左側の内径が右側の内径より大きい。第2シリンダ34は内周の左側と右側との境界から右方向に向けて延びた複数の第1溝34Bが形成されている。第2シリンダ34は内周の右側の右端から左方向に向けて延びた複数の第2溝34Cが形成されている。
スプール35は円筒状をなし左右方向に延びている。スプール35は右端部が第3閉鎖部35Aによって閉鎖されている。スプール35は右端に右方向に突出した第1突出部35Bが形成されている。スプール35は外径が第2シリンダ34の右側の内径と同じである。スプール35は円筒状の外周の左右中央部から左端部に亘り外径が窪んで形成された第1凹部35Cが形成されている。スプール35は第1凹部35Cの右側に外径が窪んで形成された第2凹部35Dが形成されている。スプール35は第3閉鎖部35Aの左側に径方向に貫通して第1連通孔35Eが形成されている。スプール35は第1凹部35Cの左側に径方向に貫通して第2連通孔35Fが形成されている。
こうして形成されたスプール35は第3閉鎖部35Aを右側に向けて第2シリンダ34の右側に挿入されている。また、スプール35は第1突出部35Bに押圧部材38の左端面に左方向に突出して形成された第2突出部38Aが当接している。スプール35は押圧部材38を介して第2圧縮コイルばね36の弾性力が左方向に付与されている。また、スプール35は第1凹部35Cの左端部が第2シリンダ34の第1溝34Bの右端部に重なり連通している(図4(A)参照)。また、スプール35は第1連通孔35Eが第2シリンダ34の第1溝34Bに重なり連通している(図4(A)参照)。
ピストン37は円柱状をなし左右方向に延びている。ピストン37は外径が第2シリンダ34の左側の内径と同じである。ピストン37は右端に右方向に突出した第3突出部37Aが形成されている。ピストン37は左右方向の寸法が第2シリンダ34の左側の左右方向の寸法より小さい。こうして形成されたピストン37は第3突出部37Aを右側に向けて第2シリンダ34の左側に挿入されている。このとき、ピストン37は第3突出部37Aの右端面がスプール35の左端面に当接している。また、ピストン37は左端面が第2シリンダ34の第2閉鎖部34Aに対して間隔を設けている。
第1連通路30Cは一端が第1シリンダ31の下端に連通した第4流入ポート30Aに連通している。第1連通路30Cは他端が第2シリンダ34の左側の外周で第2閉鎖部34Aの直ぐ右側に連通している。
第2連通路30Dは一端が第1シリンダ31の第1閉鎖部31Aに連通している。第2連通路30Dは他端が第2シリンダ34の右側の外周の左右中間部に連通している。また、第2連通路30Dの他端はスプール35の第1凹部35Cと連通している。
第3連通路30Eは一端が第4吐出ポート30Bに連通している。第3連通路30Eは一端が第1シリンダ31の近傍に位置している。第3連通路30Eは他端が第2シリンダ34の右側の左右中間部の外周に連通している。また、第3連通路30Eは他端がスプール35の第2凹部35Dと連通している(図4(A)参照。)。
次に、アンロードリリーフ弁30の動作について説明する。
アンロードリリーフ弁30は第1シリンダ31、第2シリンダ34、第4流入ポート30A、第4吐出ポート30B、第1連通路30C、第2連通路30D、及び第3連通路30Eが作動油21Aで満たされている。油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が上がり所定の圧力POUT(図5(A)参照)に到達していない場合、プランジャ32の下端の外周縁が第1シリンダ31の傾斜部31Bの内側に当接している。つまり、アンロードリリーフ弁30はプランジャ32によって第4流入ポート30Aと第4吐出ポート30Bとが隔てられて閉弁している。また、スプール35は第1凹部35Cの左端部が第2シリンダ34の第1溝34Bの右端部に重なり連通している(図4(A)参照。)。また、スプール35は第1連通孔35Eが第2シリンダ34の第1溝34Bに重なり連通している(図4(A)参照。)。このとき、第1シリンダ31、第2シリンダ34、第4流入ポート30A、第1連通路30C、及び第2連通路30Dを満たしている作動油21Aの圧力が同じである。また、このとき、第4吐出ポート30B及び第3連通路30Eは第1シリンダ31、第2シリンダ34、第4流入ポート30A、第1連通路30C、及び第2連通路30Dに連通していない。
次に、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が徐々に上がる。すると、第1シリンダ31、第2シリンダ34、第4流入ポート30A、第1連通路30C、及び第2連通路30Dを満たしている作動油21Aの圧力も徐々に上がる。このとき、第4吐出ポート30B及び第3連通路30Eを満たしている作動油21Aの圧力は上がらない。
そして、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が上がり所定の圧力POUT(図5(A)参照)に到達する。すると、第1シリンダ31、第2シリンダ34、第4流入ポート30A、第1連通路30C、及び第2連通路30Dを満たしている作動油21Aの圧力も上がり所定の圧力POUTに到達する。すると、第2シリンダ34のピストン37の左側を満たしている作動油21Aによってピストン37が右方向に押されて、ピストン37及びスプール35が第2シリンダ34内を右方向に移動する。すると、スプール35の第1凹部35Cも右方向に移動して、第1凹部35Cの左端部が第2シリンダ34の第1溝34Bの右端部に重ならなくなる(図4(B)参照。)。また、スプール35は第1連通孔35Eが第2シリンダ34の第2溝34Cに重なり連通する(図4(B)参照。)。また、第3連通路30Eの他端はスプール35の第1凹部35Cに連通する(図4(B)参照。)。すると、第3連通路30Eは第2連通路30Dにスプール35の第1凹部35Cを介して連通する(図4(B)参照。)。これにより、第1シリンダ31のプランジャ32の底部32Aの上側、第2連通路30D、及び第2シリンダ34のピストン37の右側の圧力が下がる。
第1シリンダ31は貫通孔32Bが設けられたプランジャ32の底部32Aによって上側と下側とに仕切られている。つまり、第1シリンダ31はプランジャ32の底部32Aの上側と下側とが貫通孔32Bを介して連通している。このため、第1シリンダ31のプランジャ32の底部32Aの下側を満たしている作動油21Aの圧力は急激に下がらない。これにより、プランジャ32は底部32Aの下側を満たしている作動油21Aによって上方向に押されて第1シリンダ31内を上方向に移動する。こうして、アンロードリリーフ弁30は第4流入ポート30A及び第4吐出ポート30Bが連通し、作動油21Aが第4流入ポート30Aから第4吐出ポート30Bに流れる。つまり、アンロードリリーフ弁30が開弁する。
作動油21Aが第4流入ポート30Aから第4吐出ポート30Bに流れると、第1シリンダ31のプランジャ32の底部32Aの下側、第2シリンダ34のピストン37の左側、第4流入ポート30A、及び第1連通路30Cを満たしている作動油21Aの圧力が徐々に下がる。そして、第1シリンダ31のプランジャ32の底部32Aの下側、第2シリンダ34のピストン37の左側、第4流入ポート30A、及び第1連通路30Cを満たしている作動油21Aの圧力が下がり所定の圧力PIN(図5(A)参照)に到達する。すると、スプール35が押圧部材38を介して第2圧縮コイルばね36から左方向に押されて、ピストン37及びスプール35が第2シリンダ34内を左方向に移動する(図4(A)参照。)。すると、スプール35の第1凹部35Cも左方向に移動するため、第1凹部35Cの左端部が第2シリンダ34の第1溝34Bの右端部に再び重なり連通する(図4(A)参照。)。また、スプール35は第2連通孔35Fが第2シリンダ34の第2溝34Cに重ならなくなる(図4(A)参照。)。また、第3連通路30Eの他端はスプール35の第2凹部35Dと再び連通する(図4(A)参照。)。すると、第1シリンダ31のプランジャ32の底部32Aの上側、第2連通路30D、及び第2シリンダ34のピストン37の右側を満たしている作動油21Aの圧力が第2シリンダ34のピストン37の左側、第1連通路30C、及び第4流入ポート30Aを満たしている作動油21Aの圧力と同じになる。すると、プランジャ32は第1シリンダ31内を下方向に移動する。こうして、プランジャ32の下端の外周縁が第1シリンダ31の傾斜部31Bの内側に再び当接して、第4流入ポート30Aと第4吐出ポート30Bとが再び隔てられる(図4(A)参照。)。つまり、アンロードリリーフ弁30が再び閉弁する。すると、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aがアキュムレータ26内に再び流入する。
このように、この波力発電装置はアキュムレータ26と油圧モータ29との間に流量制御弁28が設けられている。このため、この波力発電装置は油圧モータ29に流入する作動油21Aの流量を所定の流量に調節することができる。このため、この波力発電装置は、波の大きさによって水車10が回転する速度が変化して、油圧ポンプ22から吐出される作動油21Aの流量が変化しても、油圧モータ29に流入する作動油21Aの流量を所定の流量に抑えることができる。また、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出される作動油21Aの流量が流量制御弁28を通過することができる流量以上である場合、流量制御弁28を通過できない作動油21Aを一時的にアキュムレータ26内に貯留することができる。また、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出される作動油21Aの流量が流量制御弁28を通過することができる流量以下である場合、アキュムレータ26内に貯留した作動油21Aが流量制御弁28を通過して油圧モータ29に流入することができる。これにより、この波力発電装置は油圧モータ29の回転を平準化することができるため、発電機11を安定して駆動して発電することができる。
したがって、本発明の波力発電装置は良好に発電することができる。
また、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aの圧力が所定の圧力以下になった際に、アキュムレータ26に貯留された作動油21Aを流量制御弁28に向けて吐出するアンロードリリーフ弁30を備えている。このため、この波力発電装置は波を受けて水車10が回転すると、油圧ポンプ22から吐出した作動油21Aをアキュムレータ26内に貯留する。そして、アキュムレータ26内への作動油21Aの貯留が進み、油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aの圧力が所定の圧力以上になると、この波力発電装置はアンロードリリーフ弁30を開弁する。そして、油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aが油圧モータ29に向けて流れると、油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aの圧力が下がる。すると、この波力発電装置はアキュムレータ26内に貯留した作動油21Aが流量制御弁28に向けて流れ、油圧モータ29を確実に駆動させることができる。これにより、この波力発電装置は小さい波を受けて水車10が回転した場合であっても、油圧モータ29が回転することができる量の作動油21Aをアキュムレータ26に貯留することができ、発電機11を駆動して発電することができる。
また、この波力発電装置は、作動油21Aがアキュムレータ26から吐出されているとき、油圧モータ29が駆動し、作動油21Aがアキュムレータ26にし流入して貯留しているとき、油圧モータ29が駆動を停止する。このため、この波力発電装置は油圧モータ29及び発電機11のそれぞれを効率が良い単位時間当たりの回転数で確実に駆動することができる。このため、この波力発電装置は小さい波を受けて水車10が回転した場合であっても発電効率をより向上することができ発電量をより増やすことができる。
また、このアキュムレータ26は、封入したガスの設定圧力が調節自在である。このため、この波力発電装置はアキュムレータ26に貯留した作動油21Aを吐出する圧力を調節することができる。つまり、この波力発電装置は設置する場所の波の大きさに合わせてアキュムレータ26に封入した窒素ガスの設定圧力を調節する。これにより、この波力発電装置は設置する場所のそれぞれの異なる波によって油圧ポンプ22が駆動されて、流量の異なる作動油21Aが吐出されても作動油21Aをアキュムレータ26に良好に流入出させることができる。
<実施形態2>
実施形態2の波力発電装置は、図2に示すように、油圧回路120の下流側が合流して油圧モータ29に連通している点が実施形態1と相違する。他の構成は実施形態1と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
複数の水車10はそれぞれの回転軸部の上端部が複数の油圧ポンプ22のそれぞれの入力軸22Cに連結されている。また、これら油圧ポンプ22のそれぞれの第1吐出ポート22Bに逆止弁23の第2流入ポート23Aが連通している。
複数のリリーフ弁24はそれぞれの第3流入ポート24Aが複数の逆止弁23のそれぞれの第2吐出ポート23Bに連通している。また、複数のアキュムレータ26は複数の逆止弁23の第2吐出ポート23B、及び複数のリリーフ弁24の第3流入ポート24Aにそれぞれの流入出ポート26Aが連通している。
複数のアンロードリリーフ弁30はそれぞれの第4流入ポート30Aが複数の逆止弁23の第2吐出ポート23B、複数のリリーフ弁24の第3流入ポート24A、及び複数のアキュムレータ26の流入出ポート26Aに連通している。
複数の流量制御弁28はそれぞれの第5流入ポート28Aが複数のアンロードリリーフ弁30の第4吐出ポート30Bに連通して設けられている。また、これら流量制御弁28は第5吐出ポート28Bが互いに連通している。また、これら流量制御弁28は互いに連通した第5吐出ポート28Bが、油圧モータ29の第6流入ポート29Aに連通している。つまり、この波力発電装置は複数の水車10と、これら水車10毎に作動流体が給排される油圧回路120とを併設し、各油圧回路120の下流側を合流して油圧モータ29に連通されている。
次に、この波力発電装置の動作について図2に基づいて説明する。
先ず、複数の水車10が回転翼部に波を受けて回転軸部周りに回転する。すると、これら水車10の回転力がそれぞれの油圧回路120の油圧ポンプ22に伝達され、それぞれの油圧ポンプ22が駆動する。そして、貯留部21に貯留された作動油21Aがそれぞれの油圧ポンプ22の第1流入ポート22Aから油圧ポンプ22に流入する。そして、それぞれの油圧ポンプ22から吐出されそれぞれの逆止弁23を通過した作動油21Aがそれぞれのアキュムレータ26内に流入する。
そして、それぞれの油圧ポンプ22から吐出されそれぞれの逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が上がり、所定の圧力に到達するとそれぞれのアンロードリリーフ弁30が開弁する。そして、それぞれのアンロードリリーフ弁30の第4吐出ポート30Bから吐出された作動油21Aはそれぞれの流量制御弁28を通過して合流して、油圧モータ29の第6流入ポート29Aから油圧モータ29に流入する。そして、油圧モータ29に流入した作動油21Aによって油圧モータ29の出力軸29Cが回転する。そして、油圧モータ29の出力軸29Cが回転する回転力が発電機11に伝達されて発電機11が駆動して発電する。
このように、この波力発電装置もアキュムレータ26と油圧モータ29との間に流量制御弁28が設けられている。このため、この波力発電装置は油圧モータ29に流入する作動油21Aの流量を所定の流量に調節することができる。このため、この波力発電装置は、波の大きさによって水車10が回転する速度が変化して、油圧ポンプ22から吐出される作動油21Aの流量が変化しても、油圧モータ29に流入する作動油21Aの流量を所定の流量に抑えることができる。また、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出される作動油21Aの流量が流量制御弁28を通過することができる流量以上である場合、流量制御弁28を通過できない作動油21Aを一時的にアキュムレータ26内に貯留することができる。また、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出される作動油21Aの流量が流量制御弁28を通過することができる流量以下である場合、アキュムレータ26内に貯留した作動油21Aが流量制御弁28を通過して油圧モータ29に流入することができる。これにより、この波力発電装置は油圧モータ29の回転を平準化することができるため、発電機11を安定して駆動して発電することができる。
したがって、本発明の波力発電装置は良好に発電することができる。
また、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aの圧力が所定の圧力以下になった際に、アキュムレータ26に貯留された作動油21Aを流量制御弁28に向けて吐出するアンロードリリーフ弁30を備えている。このため、この波力発電装置は波を受けて水車10が回転すると、油圧ポンプ22から吐出した作動油21Aをアキュムレータ26内に貯留する。そして、アキュムレータ26内への作動油21Aの貯留が進み、油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aの圧力が所定の圧力以上になると、この波力発電装置はアンロードリリーフ弁30を開弁する。そして、油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aが油圧モータ29に向けて流れると、油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aの圧力が下がる。すると、この波力発電装置はアキュムレータ26内に貯留した作動油21Aが流量制御弁28に向けて流れ、油圧モータ29を確実に駆動させることができる。これにより、この波力発電装置は小さい波を受けて水車10が回転した場合であっても、油圧モータ29が回転することができる量の作動油21Aをアキュムレータ26に貯留することができ、発電機11を駆動して発電することができる。
また、この波力発電装置は、作動油21Aがアキュムレータ26から吐出されているとき、油圧モータ29が駆動し、作動油21Aがアキュムレータ26に流入して貯留しているとき、油圧モータ29が駆動を停止する。このため、この波力発電装置は油圧モータ29及び発電機11のそれぞれを効率が良い単位時間当たりの回転数で確実に駆動することができる。このため、この波力発電装置は小さい波を受けて水車10が回転した場合であっても発電効率をより向上することができ発電量をより増やすことができる。
また、この波力発電装置は、複数の水車10と、これら水車10毎に作動油21Aが給排される油圧回路120とを併設し、各油圧回路120の下流側を合流して油圧モータ29に連通されている。このため、この波力発電装置はより広い範囲の波を受けて複数の水車10のそれぞれを回転させることができる。つまり、この波力発電装置は水車10が1つの場合に比べて、それぞれの水車10が様々な大きさの波を受けることができ、発電機11の駆動を平準化することができる。このため、この波力発電装置は発電機11が発電する電力の斑を抑えることができる。
また、このアキュムレータ26は、封入した窒素ガスの設定圧力が調節自在である。このため、この波力発電装置はアキュムレータ26に貯留した作動油21Aを吐出する圧力を調節することができる。つまり、この波力発電装置は設置する場所の波の大きさに合わせてアキュムレータ26に封入した窒素ガスの設定圧力を調節する。これにより、この波力発電装置は設置する場所のそれぞれの異なる波によって油圧ポンプ22が駆動されて、流量の異なる作動油21Aが吐出されても作動油21Aをアキュムレータ26に良好に流入出させることができる。
<実施形態3>
実施形態3の波力発電装置は、図3に示すように、アキュムレータ26、アンロードリリーフ弁30、及び流量制御弁28を有した平準化回路25が併設されて、それぞれのアキュムレータ26の流入出ポート26A互いに連通している点が実施形態1及び2と相違する。他の構成は実施形態1又は2と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
複数の平準化回路25はそれぞれのアキュムレータ26の流入出ポート26Aのそれぞれにアンロードリリーフ弁30の第4流入ポート30Aが連通している。また、それぞれのアンロードリリーフ弁30の第4吐出ポート30Bにそれぞれ流量制御弁28の第5流入ポート28Aが連通している。こうして、これら平準化回路25はそれぞれが構成されている。また、これら平準化回路25はそれぞれのアキュムレータ26の流入出ポート26Aを互いに連通している。また、これら平準化回路25はそれぞれのアキュムレータ26の流入出ポート26Aが、逆止弁23の第2吐出ポート23B、及びリリーフ弁24の第3流入ポート24Aに連通している。
また、これら平準化回路25はそれぞれの流量制御弁28の第5吐出ポート28Bが互いに連通している。また、これら平準化回路25はそれぞれの流量制御弁28の互いに連通した第5吐出ポート28Bが、油圧モータ29の第6流入ポート29Aに連通している。つまり、この波力発電装置の油圧回路220は、油圧ポンプ22の下流側の流路が分岐して複数の平準化回路25を併設し、各平準化回路25の下流側を合流して油圧モータ29に連通されている。
次に、この波力発電装置の動作について図3に基づいて説明する。
先ず、水車10が回転翼部に波を受けて回転軸部周りに回転する。すると、水車10の回転力が油圧ポンプ22に伝達され、油圧ポンプ22が駆動する。そして、貯留部21に貯留された作動油21Aが油圧ポンプ22の第1流入ポート22Aから油圧ポンプ22に流入する。そして、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aが複数の平準化回路25のそれぞれのアキュムレータ26内に流入する。
そして、油圧ポンプ22から吐出され逆止弁23を通過した作動油21Aの圧力が上がり、所定の圧力に到達するとそれぞれのアンロードリリーフ弁30が開弁する。そして、それぞれのアンロードリリーフ弁30の第4吐出ポート30Bから吐出された作動油21Aはそれぞれの流量制御弁28を通過して油圧モータ29の第6流入ポート29Aから油圧モータ29に流入する。そして、油圧モータ29に流入した作動油21Aによって油圧モータ29の出力軸29Cが回転する。そして、油圧モータ29の出力軸29Cが回転する回転力が発電機11に伝達されて発電機11が駆動して発電する。
このように、この波力発電装置もアキュムレータ26と油圧モータ29との間に流量制御弁28が設けられている。このため、この波力発電装置は油圧モータ29に流入する作動油21Aの流量を所定の流量に調節することができる。このため、この波力発電装置は、波の大きさによって水車10が回転する速度が変化して、油圧ポンプ22から吐出される作動油21Aの流量が変化しても、油圧モータ29に流入する作動油21Aの流量を所定の流量に抑えることができる。また、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出される作動油21Aの流量が流量制御弁28を通過することができる流量以上である場合、流量制御弁28を通過できない作動油21Aを一時的にアキュムレータ26内に貯留することができる。また、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出される作動油21Aの流量が流量制御弁28を通過することができる流量以下である場合、アキュムレータ26内に貯留した作動油21Aが流量制御弁28を通過して油圧モータ29に流入することができる。これにより、この波力発電装置は油圧モータ29の回転を平準化することができるため、発電機11を安定して駆動して発電することができる。
したがって、本発明の波力発電装置は良好に発電することができる。
また、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aの圧力が所定の圧力以下になった際に、アキュムレータ26に貯留された作動油21Aを流量制御弁28に向けて吐出するアンロードリリーフ弁30を備えている。このため、この波力発電装置は波を受けて水車10が回転すると、油圧ポンプ22から吐出した作動油21Aをアキュムレータ26内に貯留する。そして、アキュムレータ26内への作動油21Aの貯留が進み、油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aの圧力が所定の圧力以上になると、この波力発電装置はアンロードリリーフ弁30を開弁する。そして、油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aが油圧モータ29に向けて流れると、油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aの圧力が下がる。すると、この波力発電装置はアキュムレータ26内に貯留した作動油21Aが流量制御弁28に向けて流れ、油圧モータ29を確実に駆動させることができる。これにより、この波力発電装置は小さい波を受けて水車10が回転した場合であっても、油圧モータ29が回転することができる量の作動油21Aをアキュムレータ26に貯留することができ、発電機11を駆動して発電することができる。
また、この波力発電装置は、作動油21Aがアキュムレータ26から吐出されているとき、油圧モータ29が駆動し、作動油21Aがアキュムレータ26に流入して貯留しているとき、油圧モータ29が駆動を停止する。このため、この波力発電装置は油圧モータ29及び発電機11のそれぞれを効率が良い単位時間当たりの回転数で確実に駆動することができる。このため、この波力発電装置は小さい波を受けて水車10が回転した場合であっても発電効率をより向上することができ発電量をより増やすことができる。
また、この油圧回路220は、油圧ポンプ22の下流側の流路が分岐して複数の平準化回路25を併設し、各平準化回路25の下流側を合流して油圧モータ29に連通されている。このため、この波力発電装置は油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aがそれぞれの平準化回路25に分かれて流入するため、それぞれの平準化回路25に設けられたアキュムレータ26、及び流量制御弁28を小型化することができる。また、この波力発電装置は平準化回路25を併設する数を変更することによって、油圧ポンプ22から吐出された作動油21Aがアキュムレータ26に流入することができる量を容易に変更することができる。
また、このアキュムレータ26は、封入したガスの設定圧力が調節自在である。このため、この波力発電装置はアキュムレータ26に貯留した作動油21Aを吐出する圧力を調節することができる。つまり、この波力発電装置は設置する場所の波の大きさに合わせてアキュムレータ26に封入した窒素ガスの設定圧力を調節する。これにより、この波力発電装置は設置する場所のそれぞれの異なる波によって油圧ポンプ22が駆動されて、流量の異なる作動油21Aが吐出されても作動油21Aをアキュムレータ26に良好に流入出させることができる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態1乃至3に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)実施形態1乃至3では、作動油を用いているが、これに限らず、他の種類の液体や気体であっても良い。
(2)実施形態1では、カットアウトの圧力が16Mpaであるが、これに限らず、カットアウトの圧力が16Mpa未満でもよく、16Mpaより大きくても良い。
(3)実施形態1では、カットインの圧力が12.8Mpaであるが、これに限らず、カットインの圧力が12.8Mpa未満でもよく、12.8Mpaより大きくても良い。
(4)実施形態1では、複数の水車、複数の油圧モータ、及び複数の逆止弁23を用いているが、これに限らず、水車、油圧モータ、及び逆止弁23をそれぞれ1つずつ用いても良い。
(5)実施形態3では、水車、油圧モータ、及び逆止弁を1つずつ用いているが、これに限らず、水車、油圧モータ、及び逆止弁をそれぞれ複数用いても良い。
(6)実施形態1では、アキュムレータに封入した窒素ガスの設定圧力を調節しているが、これに限らず、ばね等の他の方法を用いても良い。
(7)実施形態3では、平準化回路が併設されているが、これに限らず、平準化回路が1つであっても良い。
(8)実施形態1乃至3では、アンロードリリーフ弁を用いているが、これに限らず、アンロードリリーフ弁を用いなくても良い。この場合、アンロードリリーフ弁に替えて電磁弁等を用いる。また、逆止弁を通過した作動油の圧力を圧力計で監視する。これにより、逆止弁を通過した作動油の圧力が所定の圧力まで上がると電磁弁を開弁させることができる。また、逆止弁を通過した作動油の圧力が所定の圧力まで下がると電磁弁を閉弁させる。
(9)実施形態1では、アキュムレータのガス封入領域に窒素ガスを封入しているが、これに限らず、二酸化炭素や大気等の他の気体を封入しても良い。
(10)実施形態2では、水車が連結された油圧回路を2つ併設しているが、これに限らず、水車が連結された油圧回路を3つ以上併設しても良い。
10…水車、11…発電機、20,120,220…油圧回路(液圧回路)、21A…作動油(作動流体)、22…油圧ポンプ(液圧ポンプ)、25…平準化回路、26…アキュムレータ、28…流量制御弁、29…油圧モータ(液圧モータ)

Claims (6)

  1. 波を受けて回転する水車と、
    前記水車の回転によって駆動して、作動流体を吐出する液圧ポンプ、
    前記液圧ポンプから吐出された前記作動流体を貯留するアキュムレータと前記液圧ポンプ及び前記アキュムレータから吐出された前記作動流体が流入し、前記作動流体の流量を所定の流量で吐出する流量制御弁とを有する平準化回路、及び前記流量制御弁から吐出された前記作動流体が流入することによって駆動する液圧モータを有する液圧回路と、
    前記液圧モータの回転によって駆動して発電する発電機と、
    を備えていることを特徴とする波力発電装置。
  2. 前記液圧ポンプから吐出された前記作動流体の圧力が所定の圧力以下になった際に、前記アキュムレータに貯留された前記作動流体を前記流量制御弁に向けて吐出するアンロードリリーフ弁を備えていることを特徴とする請求項1に記載の波力発電装置。
  3. 前記作動流体が前記アキュムレータから吐出されているとき、前記液圧モータが駆動し、前記作動流体が前記アキュムレータに流入して貯留しているとき、前記液圧モータが駆動を停止することを特徴とする請求項1に記載の波力発電装置。
  4. 複数の前記水車と、
    これら水車毎に前記作動流体が給排される前記液圧回路と、
    を併設し、各前記液圧回路の下流側を合流して前記液圧モータに連通されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の波力発電装置。
  5. 前記液圧回路は、
    前記液圧ポンプの下流側の流路が分岐して複数の前記平準化回路を併設し、各前記平準化回路の下流側を合流して前記液圧モータに連通されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の波力発電装置。
  6. 前記アキュムレータは、
    封入したガスの設定圧力が調節自在であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の波力発電装置。
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