JP2019049252A - 発電システム - Google Patents

Abstract

【課題】自然環境に悪影響を与えず、極めて経済的柔軟かつ安定的な発電を、安全に提供する。【解決手段】気体と液体の２つの物質（例：空気と水）の室を作り、その中を回転盤に固定した、円柱管等（密閉された空間容積と重さを有する）を通過させ、これにより発生する重力及び浮力を活用して、円盤を回転させ、発電させるものである。【選択図】図１

Description

この発明は、自然界に存在する重力と浮力を活用して、回転盤の外周辺に重量物と外周辺に沿って湾曲した円柱管（中空で密閉されたもの）を固定設置して、空気と水の中を通過させることで、回転盤を回転させ、その回転力により発電機を回し、発電を行うことに関するものである。

現在の発電方式には燃料を使用する火力発電、原子力発電のほか、自然を活用する水力発電、太陽光発電、風力発電、地熱発電等がある。

特許公開２００２−２６６７４４

特許公開２００８−９５６７６

特許公開２００２−３１７７

特許公開２０１７−１２９１０９

現在の火力発電方式には地球環境への悪影響や高価格、多量の燃料を必要とするなどの難点があり、原子力発電方式には、放射能漏れに対する人体への安全性の問題がある。
また、自然を活用する現在の太陽光発電方式には、火力方式等に比べ大量の発電が困難なこと、発電する時間帯が限られること、風力発電方式には、適度の風力が必要となるなどいずれも自然現象に左右され、安定性や継続性に問題がある
本発明は以上のような課題、欠点をなくすために考案されたものである。

図１に示すような回転盤を、空気と水を満たした２つの室の中間に設置し、回転盤は容易に回転できる構造とする。また、回転盤の外周辺の複数個所に連続して回転盤を駆動する円柱管等を固定して配置する。
（本文でいう円柱管等とは、重力と容積を有し中空で密閉した円柱管で回転盤の外周に沿って湾曲したものをいう、いわゆる自転車のチュウブを複数個所で分断し円盤に設置したものに類似、以下本文では円柱管等という。）
これにより左半分の回転盤は、空気の室の中で円柱管等の重力により、下向きの力が働き、また右半分の回転盤は、水の室の中で円柱管等の浮力（円柱管等の浮力から円柱管等の重力を差し引いた分）により、上向きの力が働く。この回転盤にかかる円柱管等の重力と浮力により、回転盤は左回転し、回転は継続する。

図１に示すように、空気の室と水の室の境界に緩衝室１を作り、中に圧搾空気を充満するとともに、回転盤が回転しても水が空気の室へ混入しにくいようにする。また、回転盤、円柱管等と水と空気の境界面の仕切りは極めて密接した構造とする。

回転盤の半径、固定設置する円柱管等の重力と密閉された中空の容積、２つの室に充満させる気体と液体の種類等により回転盤の回転エネルギーをコントロールする。
更に別途設置する回転スターター、ブレーキにより回転速度及び回転力をコントロールする。

前記回転盤の中心には、回転エネルギーを取り出し発電機へ回転力を伝達する中軸機構を設備し、発電する。
本発明は、以上の構成よりなる発電システムである。

本発明の発電システムでは、燃料を必要とせず、自然の原理（重力と浮力）の活用によって、運転経費がほとんど不要となる等、極めて経済的な発電が可能となる。
また、いつでも需要に基づいた電力量を、安定的に発電し供給できる。
なお、発電にあたって使用する液体と気体を、「水と空気」と選定すれば、排出物は少量の水のみであり、自然環境に全く影響を与えないクリーンで安全性の高い発電システムとなる。
さらに、電力会社用の大規模システムから、社内システム用の中規模システム、家庭用の小規模なシステムまで、多様な作成が可能であり、また設備を設置するスペースも少さくてよい。

本発明の一実施の形態にかかる発電システムの正面図の説明図である。 同発明システムの側面図の説明図である。

以下、本発明を実施するための形態について説明する。
（１）軽量で強靭な金属等で作成した円盤の外周辺の複数個所に、相当の容積を有する、強靭な金属等で作成した密閉された円柱管等を、連続し等ピッチで設置する。
（２）円盤は容易に回転できる構造としその中心には、円盤の回転エネルギーを取り出し発電機へ回転力を伝達する中軸機構を設備する。
（３）中軸機構には前記機能のほか、円盤を支え自立し、倒れないで継続して円盤が回転し回転力が取り出し可能な構造とする。
（４）図１に示すように、回転盤の左右には、円柱管等を付加した円盤が十分収容可能で回転が可能な２つの接した室を設け、１つの室には空気を２つ目の室には水を満たす。２つの接した室相互は、図１に示すように２つの室の中間に円柱管等を付加した回転盤を設置する以外は、互いに独立しており、その中で回転盤および円柱管等の回転を確保する構造とする。
（５）円柱管等を設置した回転盤が水と空気の境界を回転し通過するときは、水漏れがしないよう相互の境界の仕切りは、極めて密接した構造とする。なお、必要により、緩衝室１を設け、圧搾空気を充満させ水漏れ防止をする。
（６）回転盤の半径、回転盤に設置する円柱管等の個数、円柱管等の重力と中空の容積、使用する気体と液体の種類等によって回転速度や取り出すエネルギーを変化させることができる。これにより、規模や使用目的により大型から家庭用までの柔軟性のある発電機が製作できる。また本装置には、回転盤のスターターおよびブレーキを設備する。

本発明の一実施の形態にかかる発電システムの正面図の説明図である。 同発明システムの側面図の説明図である。 同発明システムの円柱管等構造図の説明図である。

Claims (6)

1. 回転軸を有し、自立して回転できる回転体に、複数の重量物を固定し、気体と液体を別々に充満した２つの室を通過させると、回転体は前記重量物にかかる重力と浮力の作用により回転する。本システムはこの回転エネルギーを取り出して、発電するものである。
2. 前記気体は、空気（または他の気体）、液体は、水（または他の液体）とする。
3. 前記重量物は、重量と密閉した中空の容積を有する物体の総称とし、回転体の外周辺に固定して設置する。
4. 前記重量物を固定した回転体が、液体と気体の充満した室の境界を通過するとき、液体と気体の相互の混合が起こりにくいように、境界の仕切りの形態は、重量物を固定した回転体とぴったりと密接するとともに、回転体が容易に回転できる形状とする。
   さらに必要により境界の仕切り部には、密封しかつ圧力を活用した「緩衝室」を設ける。
5. 装置は、回転体の半径、固定設置する重量物の重さ、密閉した中空の容積およびその個数、使用する気体と液体の種類等により、大型の電力会社用から小型の家庭用まで作製できる。
6. 本装置は、発電装置に接続して発電に利用するほか、一般のエンジンとして広く活用ができる。