JP2021143667A - Buoyant force power generation device with spiral rotary machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、小落差の自然河川の流水を活用して水底に大量の圧縮空気を移送して、水中を浮上する気泡の浮力を電気エネルギーに変換する、すなわち、自然エネルギーを利用する発電装置に関するものである。The present invention relates to a power generation device that transfers a large amount of compressed air to the bottom of the water by utilizing the flowing water of a natural river with a small head and converts the buoyancy of bubbles floating in the water into electrical energy, that is, uses natural energy. It is a thing.
本発明者は、水深のある水中では、空気などの気体は気泡となって浮上するが、水中で大量の空気を放出すると空気流が発生する。、これをパイプケースの中に捕捉し、空気流の浮力を螺旋式回転機付き羽根車で回転力に変換して発電する。According to the present inventor, in deep water, a gas such as air floats as bubbles, but when a large amount of air is released in the water, an air flow is generated. , This is captured in the pipe case, and the buoyancy of the air flow is converted into rotational force by an impeller with a spiral rotary machine to generate electricity.
水力 風力 太陽光゜ 地熱などの自然エネルギーで発電エネルギーを発生させている背景技術がある。Hydropower Wind power Solar power There is a background technology that generates power generation energy from natural energy such as geothermal energy.
そして、本発明者は、これまで液体の中を浮上する気体の浮力から電気エネルギーを取り出す発電装置を各種提案している。(下記「特許文献」参照)Then, the present inventor has proposed various power generation devices that extract electric energy from the buoyancy of a gas floating in a liquid. (See "Patent Documents" below)
本発明者は、これまでの実験及び研究により、斯かる特許文献に開示した構成では、浮力捕捉の構成において、更なる実用化への改良が必要であることを認識したので、新規な浮力発電装置を提案するものである。 The present inventor has recognized through experiments and research so far that the configuration disclosed in such a patent document requires further improvement to practical use in the configuration for capturing buoyancy, and thus a new buoyancy power generation It proposes a device.
。
前記課題を解決するため、本発明は、小落差の自然河川の流水を活用して、大量の圧縮空気を水底に移送してその浮力を利用してエネルギーを生産する技術である。..
In order to solve the above problems, the present invention is a technique for producing energy by transferring a large amount of compressed air to the bottom of the water by utilizing the flowing water of a natural river having a small head and utilizing the buoyancy thereof.
本発明の 螺旋式回転機付き浮力発電装置は、自然界に豊富に存在する水と空気をエネルギー源とする水中で浮上する空気を利用するもので、実用化を可能とする発電装置を実現することを目的とする。 The buoyancy power generation device with a spiral rotary machine of the present invention utilizes water that is abundant in nature and air that floats in water using air as an energy source, and realizes a power generation device that can be put into practical use. With the goal.
水中深く、空気を大量に安価に移送するため、小落差の自然河川の流水を使って、水源とする。水底との落差による水位差でジェット流を発生させて、移送してくる圧縮空気をジェット流と混合体にして水底で放出する。水底から浮上してくる圧縮空気の浮力エネルギーを、回転力に変換して、発電装置を稼働させる事を課題としている。 In order to transfer a large amount of air deep into the water at low cost, the running water of a natural river with a small head is used as the water source. A jet flow is generated by the difference in water level due to the head from the bottom of the water, and the transferred compressed air is mixed with the jet flow and discharged at the bottom of the water. The challenge is to convert the buoyancy energy of the compressed air that rises from the bottom of the water into rotational force to operate the power generation device.
気体と液体とを流体として一体的に扱う浮力をエネルギー源とする考え方で、この螺旋式回転機付き発電装置を実現することにより、発電エネルギー源の新分野を開発するものである。 With the idea of using buoyancy, which treats gas and liquid as a fluid, as an energy source, we will develop a new field of power generation energy source by realizing this power generation device with a spiral rotor.
以上、本発明の実施の形態を[図1][図2][図3][図4][図5] に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to [FIG. 1], [FIG. 2], [FIG. 3], [FIG. 4], and [FIG. 5].
本発明に係る水中で空気の浮力を利用した螺旋式回転機付き発電装置は、[図1]で示すように、浮力の主体となる圧縮空気を生産する送風機 1 と、液体の水と螺旋式回転羽根車等のエネルギー生産装置などを保持する水槽2と、この水槽2の中に布設される水槽の底面付近に位置する下端から水面付近に位置する上端の間に縦方向に設置されるパイプケース3と、このパイプケース3の中にあって単一の回転軸シャフト4と、シャフトで回転する螺旋式回転機付き羽根車5[図3参照]と、前記送風機1から前記パイプケース3の下端の水中で圧縮空気を移送するエアーパイプ6と、水底に移送して来る圧縮空気を水中に放出するため水圧の高いジェット流を用いる。水底のパイプケースの最下端でこのジェット流と圧縮空気の混合体を作るためのエアーバック7[図4参照]と、前記水槽2より高所に位置してジェット流の水源となる自然河川C点の流量のを活用した貯留槽8[図5参照]と、前記高所の貯留槽8から前記エアーバック7までジェット流を移送する導水パイプ9と、前記エアーバック7の中にあってジェット流と圧縮空気の混合体を形成させるための網目状の通気筒10[図3参照]と、単一の前記回転軸シャフト4と連結して回転力を調整して発電機に整合させるための回転調整装置11と、前記回転調整装置11に連結して発電する発電機12と、発電機12から発生する電力を利用電力に変圧するために変圧器13と、エアーパイプの調整用のバルブ14と、エアーパイプの圧縮空気を逆流させないための逆止弁15と、発生した電力を所用箇所へ分電する分電盤分電盤16と、おのおのの装置に送電する電力線17からなる。 As shown in [Fig. 1], the generator with a spiral rotor that utilizes the buoyancy of air in water according to the present invention includes a blower 1 that produces compressed air that is the main component of buoyancy, and a spiral type with liquid water. A pipe installed in the vertical direction between a
この発電装置のエネルギー源は、A点の送風機1で発生する大量の圧縮空気から始まり、この圧縮空気をエアーパイプ6 で水槽の水底のエアーバック7のB点まで移送するが、水底の水深による水圧作用により、移送された前記圧縮空気は水中に放出できない。[図2図4参照]The energy source of this power generation device starts with a large amount of compressed air generated by the blower 1 at point A, and this compressed air is transferred to point B of the air bag 7 at the bottom of the water tank by the
以下実作の発電装置の数値で説明する [図3参照]
The numerical values of the actual power generator will be explained below [see Fig. 3].
導水パイプの流速
Flow velocity of water conveyance pipe
エアーパイプの流速
Air pipe flow velocity
水槽の水底パイプケースの底辺B点の水深2.85mでは、水圧h=2.85mでは、
水圧の式P=h/10+1 h:水深 2.85mでは P=1.285 kg/cm2となる。
送風機からの圧縮空気は圧力が 最大静圧 70mmAP =0.07kg/cm2であるから、
移送された前記圧縮空気は水深 2.85mでは水中に放出できない。
前記圧縮空気を水中に放出する手段として、水槽2の中のパイプケース3の下端に水中にエアーバック7を設置する。エアーバック7の中での、ジェット流は導流パイプ8で上段の貯留槽8か
ェット流は落差4.35mであるからジェット水圧は1,435kg/cm2となる。B点 水深 2.85mではP=1.285 kg/cm2に勝るのでエアーバック7から水中に放出される。[図4参照]At a water depth of 2.85 m at the bottom B point of the bottom pipe case of the water tank, at a water pressure h = 2.85 m,
Water pressure formula P = h / 10 + 1 h: At a water depth of 2.85 m, P = 1.285 kg / cm 2 .
Since the pressure of the compressed air from the blower is a maximum static pressure of 70 mmAP = 0.07 kg / cm 2 ,
The transferred compressed air cannot be released into water at a water depth of 2.85 m.
As a means for discharging the compressed air into the water, an air bag 7 is installed in the water at the lower end of the
Since the head flow is 4.35 m, the jet water pressure is 1,435 kg / cm 2 . Point B At a water depth of 2.85 m, P = 1.285 kg / cm 2 is superior, so it is discharged from the air bag 7 into the water. [See Fig. 4]
エアーバック7の中はジェット流の通過によって真空状態となる[図3参照]、この真空状態
ジェット流と編目通気筒9を通過するさせる圧縮空気は一緒になってジェット流の圧力でエアーバック7の上部開口部から水中に放出する。なお、エアーパイプ6終端部には送られてくる圧縮空気が逆流させないために逆止弁15を取り付ける。圧縮空気は水中に出て気泡体となり浮力を得て浮上する。
以下実用機の数値で説明するThe inside of the air bag 7 becomes a vacuum state due to the passage of the jet flow [see FIG. 3], and this vacuum state
The jet flow and the compressed air passing through the stitched cylinder 9 are together and discharged into the water from the upper opening of the air bag 7 by the pressure of the jet flow. A
The following will be explained using the numerical values of practical machines.
m/sは、水圧の影響を受けて浮上運動を伴うエネルギー体Q0となる。パイプケース3のエアーバック7でジェット流と混合体となり放出口からB点に放出される。浮上速度を得て、螺旋式回転機付き羽根車5に捕捉されて浮力エネルギーQ0=0.5t/sとなり、螺旋体の中で流速を持った渦巻き流を呈して回転する。回転エネルギーQ0は浮力エネルギーの算出理論の要素となる。 m / s becomes an energy body Q 0 accompanied by a levitation motion under the influence of water pressure. The air bag 7 of the
パイプケース3と旋式回転機付き羽根車の諸源
Sources of
▲1▼ 力学的エネルギーの式から発電出力を検討
(1) Examining power generation output from the equation of mechanical energy
▲2▼発電出力を回転力のエネルギーから検討
(2) Considering the power generation output from the energy of rotational force
▲3▼ 水力発電方式からの検討
▲ 3 ▼ Examination from hydroelectric power generation method
この螺旋式回転機付き浮力発電装置による生産電力の計算式は確立されていないので一般的物理公式で3例を使って計算を試みた。計算では設備効率を30%とした。いずれの計算電力からも供給電力が得られる計算となった。 Since the formula for calculating the power produced by this buoyancy generator with a spiral rotor has not been established, we tried to calculate it using three examples using a general physical formula. In the calculation, the equipment efficiency was set to 30%. It was calculated that the supplied power can be obtained from any of the calculated powers.
送風機 1
水槽 2
パイプケース 3
回転軸シャフト 4
螺旋式回転機付き羽根車 5
エアーパイプ 6
エアーバック 7
貯留槽 8
導水パイプ 9
網目通気筒 10
回転調整装置 11
発電機 12
変圧器 13
エアーバルブ調整用バルブ 14
逆止弁 15
分電盤 16
送電線 17Blower 1
Aquarium 2
Rotating
Impeller with spiral
Air bag 7
Water guide pipe 9
Mesh through
Rotation adjustment device 11
Air
Check
Transmission line 17
本発明は水中を浮上する液体の気泡の浮力を電気エネルギーに変換することにより自然エネルギー利用する、すなわち発電装置に関する技術分野である。The present invention is a technical field relating to the utilization of natural energy by converting the buoyancy of liquid bubbles floating in water into electrical energy, that is, a power generation device.
前期課題を解決するために、水中深く空気を大量に安価に移送して浮上させるために
下段水槽から上段水槽にポンプで水を揚水する。上段水槽からのジェット流と一緒に水底の圧縮空気を水底に放出する、水を循環させながら空気の浮力を発生させて浮力エネルギーを発電に利用する。水底に大量の圧縮空気を移送して、浮上してくる浮力エネルギーを回転力のエネルギーに変えて 発電する、すなわち、水と空気だけで発電する自然エネルギーを利用する分野である。In order to solve the problems of the previous term, to transfer a large amount of air deep into the water at low cost and to levitate it.
Pump water from the lower tank to the upper tank. Releasing water bottom of the compressed air to the sea bed with the upper water tank or these jet stream, while circulating water to generate buoyancy of air utilizing the buoyancy energy for power generation. It is a field that transfers a large amount of compressed air to the bottom of the water and converts the buoyancy energy that emerges into rotational energy to generate electricity, that is, it uses natural energy that is generated only by water and air.
本課題は、水底に大量の圧縮空気を安価に移送して、浮上してくる空気を補足して回転力に変換して、そのエネルギーで発電することを課題としている。The problem is to transfer a large amount of compressed air to the bottom of the water at low cost, capture the floating air, convert it into rotational force, and generate electricity with that energy.
地球上、水と空気のある所どこでも電力を発生させることのできる発明である。発電エネルギーの新分野を開発するものである。It is an invention that can generate electric power anywhere on the earth where there is water and air. It develops a new field of power generation energy.
以上、本発明の実施形態を[図1][図2][図3][図4]に基づいて説明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to [FIG. 1], [FIG. 2], [FIG. 3], and [FIG. 4].
本発明は水中で浮上する空気の浮力を利用した螺旋回転機式浮力発電装置[図1]で示すように、浮力の主体となる圧縮空気を生産する送風機1と、水と螺旋回転式浮力発電装置の回転機等を保存するパイプケースを収容する下段水槽2と、この下段水槽2の中に施設され下段水槽2の底面付近に位置する下端から水面付近に位置する上端の間に縦方向に設置されるパイプケース3と、このパイプケース3の中にあって単一回転軸のシャフト4と、シャフト4で回転する螺旋回転式の回転装置5と[図4参照]、送風機1からパイプケース3の下端の水中まで圧縮空気を移送するエアーパイプ6と、水底に移送してくる圧縮空気を水中に放出するため強いジェット流と圧縮空気の混合体を作るエアーバック7と(図4参照)、下段水槽2よりも高い位置にあってジェット流の水源になる上段水槽8と、下段水槽2から上段水槽8に揚水するポンプ9と、エアーバック7のなかにあってジェット流と圧縮空気の混合体を形成させるための網目状の通気筒10と、上段水槽8からエアーバック7までのジェット流を移送する導水パイプ11と、、単一回転軸のシャフト4と連結して回転力を調整して発電機に整合させるために回転調整装置12と、回転調整装置12に連結して発電する発電機13と、発電する発電機13から発生する電力を利用電力に変圧するために変圧器14と、エアーパイプ調整用のバルブ15と、エアーパイプ6の圧縮空気を逆流させないための逆止弁16と、発生した電力を所要箇所に分電するための分電盤17と、おのおのの装置に送電するための送電線18からなる。In the present invention, as shown in the spiral rotary buoyancy generator [Fig. 1] that utilizes the buoyancy of air floating in water, the present invention includes a blower 1 that produces compressed air that is the main component of buoyancy, and water and spiral rotary buoyancy power generation. a
この発電装置のエネルギー源は、送風機1で発生する大量の圧縮空気から始まり、この圧縮空気をエアーパイプ6で下段水槽2の水底のエアーバック7のB点まで移送するが、送風機からの圧縮空気は圧力が最大静圧70mmAP=0.07kpa=水深7cm
水槽の水底パイプケースの底辺B点の水深3mでは、水圧=3mでは、P=h/10+1 h:水深3mではP=1.3kg/cm2となる。移送された前記圧縮空気は水深3mでは水中に放出できない。The energy source of this power generation device starts with a large amount of compressed air generated by the blower 1, and the compressed air is transferred to the point B of the air bag 7 on the bottom of the
At a water depth of 3 m at the bottom B point of the water bottom pipe case of the water tank, P = h / 10 + 1 h at a water pressure = 3 m: P = 1.3 kg / cm 2 at a water depth of 3 m. The transferred compressed air cannot be released into water at a depth of 3 m.
以下数値で説明する 図3参照
送風機 ハンドブロウ
W0= パイプケースの中の浮力体の通過容量
sHB−370 100V 3,8A 消費電力=1.5kw 50/60H/Z
圧縮空気は圧力が最大静圧 70mmAP = 0.07kpa=水深 7cm
See Fig. 3 for explanation below. Blower Hand blow W 0 = Passing capacity of buoyant body in pipe case sHB-370 100V 3.8A Power consumption = 1.5kw 50 / 60H / Z
The maximum pressure of compressed air is static pressure 70 mm AP = 0.07 kpa = water depth 7 cm
前記圧縮空気を水中に放出する手段として、下段水槽2の中のパイプケース3の下端に水中にエアーバック7を設置する。エアーバック7の中での、ジェット流は導流パイプ11で上段水槽8
差.5.3mであるからジェット水圧は1.53kg/cm2となる。B点 水深3mでは圧力P=1.3kg/cm2に勝るのでエアーバック7から水中に放出される。As a means for discharging the compressed air into the water, an air bag 7 is installed in the water at the lower end of the
difference. Since it is 5.3 m, the jet water pressure is 1.53 kg / cm 2 . Point B At a water depth of 3 m, the pressure is higher than P = 1.3 kg / cm 2 , so it is discharged from the air bag 7 into the water.
エアーバック7の中はジェット流の通過によって真空状態となる(図3参照)、この真空状態の
通気筒10を通過するさせる圧縮空気は一緒になってジェット流の圧力でエアーバック7の上部開口部から水中に放出する。なお、エアーパイプ7の終端部には送られてくる圧縮空気が逆流させないために逆止弁16を取り付ける。圧縮空気は水中に出て気泡体となり浮力を得て浮上する。 The inside of the air bag 7 becomes a vacuum state due to the passage of the jet flow (see FIG. 3), and this vacuum state
The compressed air passing through the through
送風機からの圧縮空気=W0、水底のB点の水中に放出され「浮力のエネルギー体=Q0」、「パイプケース3の中の気泡体Q0の浮上速度=V1 前記圧縮空気、浮力=W0=0.5t/sは、前記水圧の影響を受けて浮上運動を伴うエネルギー体Q0=0.5t/sとなり、パイプケース3の直下に至り浮上速度を得て、螺旋式回転機5に捕捉されて浮力エネルギーを受けて、螺旋体の中で流速を持った渦巻き流を呈して回転する。回転エネルギーQ0は浮力エネルギーの算出理論の要素となる。Compressed air from the blower = W 0 , released into the water at point B on the bottom of the water, "buoyancy energy body = Q 0 ", "buoyancy speed of bubble body Q 0 in
パイプケース3の諸源
管径d=30cm 水中有効長さ3.0m 螺旋体の長さLb=3.0m シャフトの太さ50mm
シャフトの長さ 水中部分 3.1m 水面上の部分 0.6で計 3.7m
パイプケース3の容量(d/2)2πLb=(0.3/2)2×3.14×3.0m=0.2119m3=0,2119・
Q0÷ Q1= 0.5t/s÷0.2t/回=2.5回/s
螺旋回転機式の羽根車の巻羽根の数は12巻゛あるから、回転数は12巻×2.5回/s=30回/s
1分間の回転N=30回/s×60=180回/min N=180回/minパイプケース3の中の気泡体Q0の浮上速度V1=3.0m×2.5回/s=7m/s V1=7m/sSources of
Shaft length Underwater part 3.1m Above water part 0.6, total 3.7m
Capacity of pipe case 3 (d / 2) 2 πL b = (0.3 / 2) 2 x 3.14 x 3.0 m = 0.2119 m 3 = 0,2119.
Q 0 ÷ Q 1 = 0.5t / s ÷ 0.2t / time = 2.5 times / s
Since the number of winding blades of the spiral rotary impeller is 12 turns, the number of turns is 12 turns x 2.5 times / s = 30 times / s.
Rotation for 1 minute N = 30 times / s × 60 = 180 times / min N = 180 times / min Ascent speed of bubble body Q 0 in pipe case 3 V 1 = 3.0 m × 2.5 times / s = 7m / s V 1 = 7m / s
ポンプの諸元 くみ上げる水の量=Q 1 =V×A=18.16m/s×0.01766m 3 =0.32m 3 /s
導水パイプ径15cm断面積A=176.6cm 2 流速=V=√2πgh=√2×π× 9.8×5.3m=18.16m/s
水をくみ上げる仕事率の計算 仕事=W=Mgh M=nr水の質量=0.32kg/s 水をくみ上げる高さ h=1.5m g=9.8m/s 2
W=0.32kg×1.5mt×9.8m/s 2 =4.7kW
消費電力=4.7kW
以下試作機の数値で説明する Pump specifications Amount of water to be pumped = Q 1 = V x A = 18.16 m / s x 0.01766 m 3 = 0.32 m 3 / s
Water
Calculation of power to pump water Work = W = Mgh M = nr Mass of water = 0.32 kg / s Height to pump water h = 1.5 mg = 9.8 m / s 2
W = 0.32 kg x 1.5 mt x 9.8 m / s 2 = 4.7 kW
Power consumption = 4.7kW
The following will be explained using the numerical values of the prototype.
発生電力の計算
力学的エネルギーの式から検討
パイプケースの中の浮力体の通過容量W0=500・/s Q0=0.5t/s Q1=0.2・/回
η:効率=0.3 KW=E={1/2.Q0v2+Q0g h}η
E=KW 発生電力 W0=500・/s Q0=0.5t/s g=9.8 h=3.0m
v=V0 パイプケースの中の気泡体の流速 2.5×3m=7.5 V0=7.5m/s
KW={1/2×0.5t/s×7.52+0.5t/s×9.8×3m}×0,3=8.62kw
供給電力=8.62kw−送風機1.5kw+ポンプ4.7kw=2.5kw
消費電力送風機とポンプの消費しても供給電力2.5kwが得られる。Calculation of generated power Examined from the equation of mechanical energy Passing capacity of buoyant body in pipe case W 0 = 500 // s Q 0 = 0.5t / s Q 1 = 0.2 ./ times η: Efficiency = 0 .3 KW = E = {1/2. Q 0 v 2 + Q 0 g h} η
E = KW Generated power W 0 = 500 · / s Q 0 = 0.5t / s g = 9.8 h = 3.0m
v = V 0 Flow velocity of bubbles in the pipe case 2.5 × 3 m = 7.5 V 0 = 7.5 m / s
KW = {1/2 x 0.5 t / s x 7.5 2 + 0.5 t / s x 9.8 x 3 m} x 0,3 = 8.62 kW
Power supply = 8.62 kW-Blower 1.5 kW + Pump 4.7 kW = 2.5 kW
Even if the consumption of power blower and a pump supplying power 2.5kw is obtained.
水力発電方式の検討
KW=Q0Vg η=0.5m3/s×7.5m/s×9.8×0.3=11.02kw
11.02KW−(1.5kw+4.7kw)=4.52kw 供給電力
パイブケースの中で回転するラ線式回転装置の浮力は η:効率=0.3 に含む。Examination of hydroelectric power generation method KW = Q 0 Vg η = 0.5m 3 / s × 7.5m / s × 9.8 × 0.3 = 11.02kW
11.02KW- (1.5kw + 4.7kw ) = 4.52kW Supply power The buoyancy of the la-wire rotating device rotating in the pipe case is included in η: efficiency = 0.3.
単一軸シャフト4に軸支した螺旋式回転機付き羽根車5の回転力を発電機12に連結して発電するには、発電機の回転数に整合させるためにフライホールなどの回転体調整装置11を用意することが必要であり、発電した電力を利用電力に整合するために変圧調整器13、分電盤14などを設置することが必要である。 In order to connect the rotational force of the
上記発電した電力は変圧調整器13、分電盤14から送風機1を賄うように配線され、余剰電力を供給電力とするものである。 The generated electric power is wired from the
なお、本発明に係る水中で空気の浮力を利用した発電装置は、発電規模の小さい数キロワットから数十キロワット程度として設置するのが効果的であり、、前記エネルギーとなる前記圧縮空気を発生させる送風機6の機能は、水深が深くとも15メートル以内で済むため、送風機6からの圧力の弱い空気は、水中に前記圧縮空気を放出する地点に置いて、水圧の高い流水である前記水などの液体との混合体となるので、水圧の弱い送風機であっても対応可能となりフアン式やブロアー式で十分賄える。 The power generation device using the buoyancy of air in water according to the present invention is effectively installed at a small power generation scale of several kilowatts to several tens of kilowatts, and generates the compressed air as the energy. Since the function of the
本発明に係る水中で空気の浮力を利用した発電装置は、エネルギー源が水と空気である。In the power generation device using the buoyancy of air in water according to the present invention, the energy sources are water and air. 今日、規模の大きくなっている電力源としての石炭石油がCOToday, coal and petroleum as a growing power source are CO 22 問題を抱えているが、発I have a problem, but I'm leaving 明の発電装置は語る必要がない。またこの装置は発電規模の小さい数キロワットから数十Ming's power generator does not need to be talked about. In addition, this device has a small power generation scale of several kilowatts to several tens. キロワット程度を必要な所に設置するもので、電力を必要とするところどこでも発電所をIt installs about kilowatts where it is needed, and power plants wherever power is needed. 設置できる。台風などの天災で大規模な被害を受けても被害範囲が限定されて復旧が効果Can be installed. Even if a large-scale damage is caused by a natural disaster such as a typhoon, the damage range is limited and restoration is effective. 的である。浮力エネルギーを活用することは、電力エネルギー開発の新分野となるのであIs the target. Utilizing buoyancy energy will be a new field of electricity energy development. る。NS.
図面凡例
送風機 1
下段水槽 2
パイプケース 3
シャフト 4
螺旋回転機式の羽根車 5
エアーパイプ 6
エアーバック 7
上段水槽 8
ポンプ 9
網目通気筒 10
導水パイプ 11
発電機 13
変圧器 14
エアーブ調整用バルブ 15
逆止弁 16
分電盤 17
送電線 18 Drawing legend blower 1
Spiral
Air bag 7
Pump 9
Mesh through
Water guide pipe 11
Air
Check
Distribution board 17
Transmission line 18
本発明に係る水中で空気の浮力を利用した発電装置は、図1で示すように、浮力の主体となる圧縮空気を生産する送風機 1 と、液体の水と螺旋式回転機等のエネルギー生産装置などを保持する水槽2と、この水槽2の中に布設される水槽2の底面付近に位置する下端から水面付近に位置する上端の間に縦方向に設置されるパイプケース3と、このパイプケース3の中にあって単一の回転軸のシャフト4と、シャフト4で回転する螺旋式回転機5と、前記送風機1から前記パイプケース3の下端の水中で圧縮空気を移送するエアーパイプ6と、水底に移送して来る圧縮空気を水中に放出するため水圧の高いジェット流を用いる。水底のパイプケース3の最下端でこのジェット流と圧縮空気の混合体を作るためのエアーバック7と、水槽2より高所に位置してジェット流の水源となる自然河川の流量を活用した貯水槽8と、前記高所の貯留槽8から前記エアーバック7までジェット流を移送する導水パイプ9と、前記エアーバック7の中にあってジェット流と圧縮空気の混合体を形成させるための網目状の通気筒10と、単一の回転軸シャフト4と連結して回転力を調整して発電機に整合させるための回転調整装置11と、回転調整機11に連結して発電する発電機12と、発電機12から発生する電力を利用電力に変圧するために変圧器13と、エアーパイプの調整用のバルブ14と、エアーパイプ7の圧縮空気を逆流させないための逆止弁15と、発生した電力を所用箇所へ分電す分電盤16と、おのおのの装置に送電する電力線17からなる。As shown in FIG. 1, the power generation device using the buoyancy of air in water according to the present invention includes a blower 1 that produces compressed air that is the main component of buoyancy, and an energy production device such as liquid water and a spiral rotary machine. A
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57165700A (en) * | 1981-04-07 | 1982-10-12 | Hiromichi Okubo | Self powered water lift |
JP2018178982A (en) * | 2017-04-21 | 2018-11-15 | 久夫 大桃 | Power generator utilizing buoyancy of air in water |
JP2019183669A (en) * | 2018-04-03 | 2019-10-24 | ときまたぎホールディングス株式会社 | Power generator and intake device |
-
2020
- 2020-03-12 JP JP2020064708A patent/JP2021143667A/en active Pending
Patent Citations (3)
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