JP2023011203A - 海流発電機 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の大型化を抑制しつつ発電効率を向上させることができる海流発電機を提供すること。【解決手段】海流を受けて回転するタービンにより発電する発電機と、前記発電機を保持する筐体と、を備える海流発電機であって、前記筐体は、翼型の断面形状を有し、流水が流入する流入口と、前記流入口から流入した流水が流出する流出口と、前記流入口と前記流出口とをつなぐ流路とを有し、前記タービンが前記流路に配置され、前記流出口が、前記翼型の断面形状によって形成される負圧部に配置される、海流発電機。【選択図】図２

Description

本発明は、海流発電機に関する。

従来、水流の圧力を回転力に変換することによって発電する水流発電装置が考案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１には、回転軸、翼、筐体及び水流誘導部を備え、筐体で受けた水流を翼の先端部側方向に誘導し、誘導した水流によって翼を回転させることで発電する発電機が開示されている。

特開２０１４－５７６６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、多くの発電量を得るためには翼の大型化が必要になるため、製造コストや設置コストが増大する可能性があった。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、装置の大型化を抑制しつつ発電効率を向上させることができる海流発電機を提供することを目的の一つとする。

この発明に係る海流発電機は、以下の構成を採用した。

（１）：この発明の一態様に係る海流発電機は、海流を受けて回転するタービンにより発電する発電機と、前記発電機を保持する筐体と、を備える海流発電機であって、前記筐体は、翼型の断面形状を有し、流水が流入する流入口と、前記流入口から流入した流水が流出する流出口と、前記流入口と前記流出口とをつなぐ流路とを有し、前記タービンが前記流路に配置され、前記流出口が、前記翼型の断面形状によって形成される負圧部に配置される。

（２）：上記（１）の態様において、前記筐体は、前記翼型の断面形状において、上面が下面よりも上側に突き出た形状を有することにより、海流の上流側を前側として、前記筐体の上側後方部に前記負圧部を形成するものである。

（３）：上記（１）または（２）の態様において、前記発電機は、前記筐体の内部に設置されるものである。

（４）：上記（１）から（３）のいずれかの態様において、前記流出口が複数設けられ、前記流路は、前記タービンの設置位置より下流側で複数の前記流出口に向けて分岐され、前記複数の流出口は、開口面積の総和が、前記タービンの設置位置における前記流路の断面積よりも大きくなるように構成されるものである。

（５）：上記（１）から（４）のいずれかの態様において、前記筐体は、海流方向に向く中心線に対して長手方向の左右対称な位置に２つの発電機を内蔵するものである。

（６）：上記（５）の態様において、前記２つの発電機は、互いに逆回転するタービンによって発電するものである。

（７）：上記（１）から（６）のいずれかの態様において、前記筐体は、海中に係留され、長手方向が海流方向に直交するような姿勢をとり、前記流入口が海流方向に対して上流側に配置され、前記流出口が海流方向に対して下流側に配置されるものである。

（１）～（７）によれば、海流を受けて回転するタービンにより発電する発電機と、前記発電機を保持する筐体と、を備える海流発電機において、前記筐体は、翼型の断面形状を有し、流水が流入する流入口と、前記流入口から流入した流水が流出する流出口と、前記流入口と前記流出口とをつなぐ流路とを有し、前記タービンが前記流路に配置され、前記流出口が、前記翼型の断面形状によって形成される負圧部に配置されることにより、装置の大型化を抑制しつつ発電効率を向上させることができる。

実施形態の海流発電機を使用した海洋発電システムの構成例を示す図である。 海流発電機の構成例を示す図である。 筐体を図２とは別角度から見た図である。 筐体内部に設けられる流路の第１の構成例を示す図である。 筐体内部に設けられる流路の第２の構成例を示す図である。 制御装置の構成例を示す図である。 制御装置による巻取装置の制御例を示す図である。

以下、図面を参照し、本発明の海流発電機の実施形態について説明する。

図１は、実施形態の海流発電機を使用した海洋発電システム１の構成例を示す図である。海洋発電システム１は、浮体１０と、巻取装置２０と、制御装置３０と、第１ケーブル４０Ａと、第２ケーブル４０Ｂと、海流発電機５０とを備える。第１ケーブル４０Ａおよび第２ケーブル４０Ｂは、一端が巻取装置２０に接続され、他端がアンカー６０に接続される。なお、図１において“Ａ”が付加された符号は第１ケーブル４０Ａに対応して設けられる構成を示し、“Ｂ”が付加された符号は第２ケーブル４０Ｂに対応して設けられる構成を示すものとする。ただし、以下の説明において、第１ケーブル４０Ａに対応する構成と、第２ケーブル４０Ｂに対応する構成とを区別しない場合には“Ａ”および“Ｂ”のいずれも付加せずに同じ符号で表す場合がある。例えば、第１ケーブル４０Ａおよび第２ケーブル４０Ｂを区別しない場合、それらを総称してケーブル４０と記載する場合がある。アンカー６０は「固定体」の一例である。

浮体１０は、巻取装置２０を搭載した状態で海面に浮かぶことができる浮力を有する。浮体１０は、ブイ、船舶などの任意の形態であってよい。浮体１０は、海流発電に関する作業を実施するためのプラットフォームである。

巻取装置２０は、浮体１０に搭載され、ケーブル４０によってアンカー６０に接続される。巻取装置２０は、制御装置３０からの指示に応じてケーブル４０の巻き取りまたは繰り出しを行う。巻取装置２０は、例えば第１巻取ユニット２１Ａと、第２巻取ユニット２１Ｂとを備える。第１巻取ユニット２１Ａは、第１ケーブル４０Ａによってアンカー６０の第１ケーブル接続部６１１Ａに接続される。第２巻取ユニット２１Ｂは、第２ケーブル４０Ｂによってアンカー６０の第２ケーブル接続部６１１Ｂに接続される。

例えば、第１巻取ユニット２１Ａは、ドラム部２２と、モータ２４と、張力センサ２６とを備える。ドラム部２２は、円筒形状を有し、軸を中心に回動可能に支持される。ドラム部２２は、回動により第１ケーブル４０Ａの巻き取り又は繰り出しを行う。巻き取られた第１ケーブル４０Ａはドラム部２２に巻き付けられてもよいし、浮体１０の上に載置されてもよい。モータ２４は、制御装置３０からの指示に応じてドラム部２２を軸回りに回転させる。張力センサ２６は、例えば、ドラム部２２とケーブル接続部６１１Ａとの間における第１ケーブル４０Ａの張力を検出する。なお、図が煩雑になるのを避けるため、図１では第２巻取ユニット２１Ｂについて詳細な構成の図示を省略しているが、第２巻取ユニット２１Ｂも、第１巻取ユニット２１Ａと同様のドラム部２２、モータ２４、および張力センサ２６を備えるものとする。

制御装置３０は、張力センサ２６が検出する張力の値に基づいてモータ２４を制御する。モータ２４の制御によりドラム部２２が回転してケーブル４０に力を作用させることで、アンカー６０のケーブル接続部６１１とドラム部２２との間の距離が短くなったり、長くなったりする。具体的には、第１巻取ユニット２１Ａのドラム部２２と第１ケーブル接続部６１１Ａとの間の距離が短くなると、第２巻取ユニット２１Ｂのドラム部２２と第２ケーブル接続部６１１Ｂとの間の距離が長くなり、第２巻取ユニット２１Ｂのドラム部２２と第２ケーブル接続部６１１Ｂとの間の距離が短くなると、第１巻取ユニット２１Ａのドラム部２２と第１ケーブル接続部６１１Ａとの間の距離が長くなる。

海流発電機５０は、例えば、第１発電機ユニット５２－１と、第２発電機ユニット５２－２と、筐体５４とを備える。筐体５４は、流線形の形状を有するとともに、海流方向（ｙ軸方向）に向く中心線Ｃに対して長手方向（ｚ軸方向）に左右対称な翼構造を有している。筐体５４は、流線形の形状に翼構造の作用も相俟って、海流発電機５０は、ケーブル４０によって支持された箇所を軸として、回転軸が海流の方向を向くようになっている。

第１発電機ユニット５２－１および第２発電機ユニット５２－２は、それぞれ、タービンやプロペラなどがロータに接続され、ロータがステータに対して相対的に回転することで発電する。海流発電機５０は、筐体５４の前側（海流方向の上流側）に位置する第１ケーブル接続部５１Ａにおいて第１ケーブル４０Ａに接続され、第１ケーブル接続部５１Ａの後側（海流方向の下流側）に離間して位置する第２ケーブル接続部５１Ｂにおいて第２ケーブル４０Ｂに接続される。第１ケーブル接続部５１Ａおよび第２ケーブル接続部５１Ｂにおいて、筐体５４は、ケーブル４０を軸として回転可能であり、軸方向にスライドしないようにケーブル４０に接続される。これにより、海流発電機５０は、翼構造の作用も相俟って、ケーブル４０によって支持された箇所を軸として、第１発電機ユニット５２－１および第２発電機ユニット５２－２の回転軸が海流の方向を向くようになっている。

なお簡単のため図１では、１つの海流発電機５０を示しているが、海洋発電システム１には複数の海流発電機５０が設けられてもよい。例えば、図１に示す海流発電機５０の上下に他の海流発電機５０がケーブル４０に沿って直列に取り付けられてもよい。以下では、第１発電機ユニット５２－１と第２発電機ユニット５２－２とを区別しない場合、それらを総称して発電機ユニット５２と記載する場合がある。

アンカー６０は、海底に固定され、第１ケーブル４０Ａおよび第２ケーブル４０Ｂによって巻取装置２０と接続される。これにより、第１ケーブル４０Ａおよび第２ケーブル４０Ｂには、浮体１０の浮力によって巻取装置２０が浮揚しようとする力と、巻取装置２０がケーブル４０を巻き取る力とによって張力が生じ、この張力によって海流発電機５０を海中の所定位置に係留させることができる。

アンカー６０は、例えば、リンク部６１と、基台６３とを備える。リンク部６１は、第１ケーブル４０Ａおよび第２ケーブル４０Ｂと連動するリンク機構を構成する。リンク部６１は、例えば、第１ケーブル接続部６１１Ａと、第２ケーブル接続部６１１Ｂと、基台ケーブル接続部６１２とを備える。第１ケーブル接続部６１１Ａには第１ケーブル４０Ａが接続される。第２ケーブル接続部６１１Ｂには第２ケーブル４０Ｂが接続される。基台ケーブル接続部６１２は、基台６３とのケーブル接続部である。リンク部６１は、海流方向に垂直かつ水平方向の軸（ｚ軸方向）を中心として回転することができるように基台６３と接続される。このようなリンク機構を構成することにより、アンカー６０は、海流発電機５０の姿勢を柔軟に制御することができる。

なお、海流発電機５０は、発電機ユニット５２の回転軸の向きと海流方向との一致度が高いほど効率良く発電することができる。そのため、アンカー６０は、発電機ユニット５２の回転軸の向きが海流方向に向きやすくするため、真上から見て（ｘ軸方向に見て）第１ケーブル接続部６１１Ａおよび第２ケーブル接続部６１１Ｂが海流方向に沿って並ぶような向きで設置されるとよい。

このように構成された海洋発電システム１は、ケーブル４０の張力に基づいて巻取装置２０とアンカー６０との間のケーブル４０の長さを調整することにより、より簡易な構成で海流発電機５０の姿勢を制御することができる。以下、制御装置３０の構成についてより詳細に説明する。

図２は、海流発電機５０の構成例を示す図である。図２は、ｚ軸方向を法線方向とする平面を断面とする海流発電機５０の断面図を示す。筐体５４は、断面形状が翼型であり、海洋発電機５０の筐体としての役割を持つ。筐体５４は、前方部側面（海流方向で見て上流側）に、流水が流入する流入口５４１を有し、後方部（海流方向で見て下流側）に、流入口５４１から流入した流水が流出する流出口５４２を有する。また、筐体５４は、流入口５４１と流出口５４２とをつなぐ流路５４３を有する。

さらに、筐体５４は、流路５４３以外の部分に発電機ユニット５２の大部分を内蔵する構成を有する。発電機ユニット５２は、タービン５２１と、減速機５２２と、発電機５２３と、ＰＣＵ５２４とを備える。タービン５２１は、プロペラ５２５と、回転軸５２６とを備える。プロペラ５２５は、流入口５４１から流入した流水を受けて回転することができるように流路５４３に配置される。回転軸５２６は、プロペラ５２５の回転を減速機５２２に伝達する。減速機５２２は、回転軸５２６の回転速度を発電機５２３に適した回転速度に減速して発電機５２３に伝達する。発電機５２３は、減速機５２２から伝達された回転力を電力に変換してＰＣＵ５２４に出力する。ＰＣＵ５２４は、パワーコントロールユニット（Power Control Unit）である。ＰＣＵ５２４は、発電機５２３によって発電された交流電力を直流電力に変換する。

なお、図２では図示していないが、海洋発電システム１は、海流発電機５０が発電した電力を蓄積または送電する構成を含んでもよい。例えば、海流発電機５０は、発電した電力を蓄える蓄電池を備えてもよいし、発電した電力を浮体１０側またはアンカー６０に送電するように構成されてもよい。この場合、浮体１０側またはアンカー６０に蓄電池が備えられてもよい。

図２に示すように、筐体５４は、流線形の形状を有するとともに、上側（－ｘ軸方向側）の側面が下側（＋ｘ軸方向側）の側面よりも大きく上側に突き出た形状を有する。このような形状を有することにより、筐体５４には、前方からの海流の圧力を受けて、いわゆるベルヌーイの法則により、筐体５４の後方部上側に負圧帯ＬＰが生じる。そして、負圧帯ＬＰに向けて開口するように流出口５４２を設けることにより、流路５４３を通る流水の速度を大きくすることができる。これにより、実施形態の海流発電機５０は、プロペラ５２５の回転速度を大きくし、発電効率を高めることができる。

図３は、海流発電機５０の筐体５４を図２とは別角度から見た図である。紙面の都合上、図３では、筐体５４の中心軸Ｍから近い部分を示し、中心軸Ｍから遠い翼構造の先端側を省略している。図３に示すように、第１発電機ユニット５２－１と第２発電機ユニット５２－２とは、中心軸Ｍを中心として左右対称な位置に設けられ、タービン５２１－１と、５２－２のタービン５２１－２とが、海流を受けて互いに逆回転するように構成されてもよい。この場合、タービン５２１－１の回転により生じる推進力によって筐体５４が水平方向に回転しようとする力と、タービン５２１－２の回転により生じる推進力によって筐体５４が水平方向に回転しようとする力とが相殺され、海流発電機５０が水平方向に回転することを抑制することができる。このような構成によれば、実施形態の海流発電機５０は、タービン５２１の回転軸の向きが海流方向に向きやすくなるため、発電効率を高めることができる。

図４は、筐体５４の内部に設けられる流路５４３の第１の構成例を示す図である。図４は、筐体５４を上側から見た図である。図４に示すように、流路５４３は、通過する流水の流量を絞る絞り部Ｐを有し、絞り部Ｐの断面積が、流出口５４２の開口面積よりも小さくなるように構成される。このように構成された絞り部Ｐにより、絞り部Ｐを通過する流水の圧力が増し、流水の負圧部ＬＰとの圧力差がさらに大きくなることによって、流出口５４２から流出する流水の速度がより大きくなる。このような構造を有することにより、海流発電機５０は、流路５４３を通る流水の速度をより大きくすることができ、発電効率を高めることができる。

図５は、筐体５４の内部に設けられる流路５４３の第２の構成例を示す図である。図４では、１つの流入口５４１に対して１つの流出口５４２が設けられる場合について説明したが、１つの流入口５４１に対して設けられる流出口５４２は必ずしも１つである必要はなく、複数の流出口５４２が設けられてもよい。図５は、１つの流入口５４１から始まる流路５４３を分岐させて２つの流出口５４２－１および５４２－２を設けた例である。このように、１つの流入口５４１に対して複数の流出口５４２を設けることにより、個々の流出口５４２の開口面積を小さくすることができ、流出口５４２のスペースを確保しやすくすることができる。なお、この場合、図４での説明と同様に、流路５４３を通る流水の速度をより大きくするために、複数の流出口５４２の開口面積の総和が、絞り部Ｐの断面積よりも大きくすることが望ましい。

図６は、制御装置３０の構成例を示す図である。制御装置３０は、通信部３１と、記憶部３２と、制御部３３とを備える。これらの構成要素のうち制御部３３は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予めＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなどの記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ－ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体（非一過性の記憶媒体）に格納されており、記憶媒体がドライブ装置に装着されることでインストールされてもよい。

通信部３１は、巻取装置２０と通信する通信インタフェースである。通信部３１は、巻取装置２０からケーブル４０の張力を示す張力情報を受信する。通信部３１は、モータ２４を制御するための制御信号を巻取装置２０に送信する。

記憶部３２は、上記の各種記憶装置により実現される。或いは、記憶部３２は、ＳＳＤ（Solid State Drive）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、またはＲＡＭ（Random Access Memory）等により実現されてもよい。記憶部３２には、例えば、制御装置３０が実行するプログラムや設定情報、その他各種情報が格納される。

制御部３３は、巻取装置２０を制御する機能を有する。制御部３３は、例えば、張力情報取得部３３１と、モータ制御部３３３とを備える。張力情報取得部３３１は、巻取装置２０から第１張力情報および第２張力情報を取得する。第１張力情報は、第１巻取ユニット２１Ａが備える張力センサ２６によって取得される張力情報であり、第１ケーブル４０Ａの張力を示す情報である。第２張力情報は、第２巻取ユニット２１Ｂが備える張力センサ２６によって取得される張力情報であり、第２ケーブル４０Ｂの張力を示す情報である。

モータ制御部３３３は、通信部３１を介し、巻取装置２０に対してモータ２４の制御信号を送信する。具体的には、モータ制御部３３３は、第１制御情報および第２制御情報を巻取装置２０に送信する。第１制御情報は、第１巻取ユニット２１Ａが備えるモータ２４を制御するための制御信号である。第２制御情報は、第２巻取ユニット２１Ｂが備えるモータ２４を制御するための制御信号である。モータ制御部３３３は、巻取装置２０から取得された第１張力情報および第２張力情報に基づいて第１制御情報および第２制御情報を生成する。

図７は、制御装置３０による巻取装置２０の制御例を示す図である。例えば、図７は、海流の速度が閾値未満から閾値以上に増加した場合の制御例を示す。左側の図は海流速度が閾値未満である状態を示し、右側の図は海流速度が閾値以上である状態を示す。例えばこの場合、モータ制御部３３３は、第１張力情報および第２張力情報に基づいて海流速度が閾値以上であるか否かを判定する。具体的には、モータ制御部３３３は、第１張力情報および第２張力情報が示す第１ケーブル４０Ａおよび第２ケーブル４０Ｂの張力を、海流速度の閾値に基づいて設定された張力の閾値と比較することにより、海流速度が閾値以上であるか否かを判定する。

例えば、モータ制御部３３３は、第１ケーブル４０Ａおよび第２ケーブル４０Ｂの張力のうち少なくとも一方の張力が張力閾値以上である場合に海流速度が閾値以上であると判定してもよい。モータ制御部３３３は、海流速度が閾値以上である場合には、第１巻取ユニット２１Ａと第１ケーブル接続部６１１Ａとの間のケーブル４０の長さを短くするために第１ケーブル４０Ａの巻き取りを指示するとともに、第２巻取ユニット２１Ｂと第２ケーブル接続部６１１Ｂとの間のケーブル４０の長さを長くするために第２ケーブル４０Ｂの繰り出しを指示する制御信号を生成して巻取装置２０に送信する。なお、ケーブル４０の巻き取り量および繰り出し量は、目標とする海流発電機５０の姿勢を決定する角αの大きさに応じて予め定められるものとし、モータ制御部３３３は、各モータ２４の巻き取り量または繰り出し量を含む制御情報を巻取装置２０に指示するものとする。

この結果、発電機ユニット５２の回転軸と海流方向とが成す角αの角度が大きくなるため、海流速度の増大に伴って発電機ユニット５２に過剰な負荷がかかることを抑制することができる。これにより、発電機ユニット５２の耐久性を向上させるとともに発電量のばらつきを抑え、海流発電機５０を安定的に運用することが可能となる。なお、張力閾値は、海流速度に応じて複数設けられてもよいし、海流速度を変数とする関数によって求められてもよい。

一方で、モータ制御部３３３は、第１ケーブル４０Ａの巻き取りおよび第２ケーブル４０Ｂの繰り出しを実施した後で、第１ケーブル４０Ａおよび第２ケーブル４０Ｂの両方の張力が張力閾値未満となった場合には、第１ケーブル４０Ａの繰り出し、および第２ケーブル４０Ｂの巻き取りを指示する制御信号を生成して巻取装置２０に送信するように構成されてもよい。この結果、発電機ユニット５２の回転軸と海流方向とが成す角αの角度が小さくなるため、海流速度の低下に伴って発電機ユニット５２の発電量が過剰に小さくなってしまうことを抑制することができる。

このように構成された実施形態の海流発電機５０は、海流を受けて回転するタービンにより発電する発電機と、前記発電機を保持する筐体と、を備える。筐体は、翼型の断面形状を有し、流水が流入する流入口と、前記流入口から流入した流水が流出する流出口と、前記流入口と前記流出口とをつなぐ流路とを有する。また、前記タービンが前記流路に配置され、前記流出口が、前記翼型の断面形状によって形成される負圧部に配置される。このような構成を備えることにより、実施形態の海流発電機５０は、装置の大型化を抑制しつつ発電効率を向上させることができる。

さらに、実施形態の海洋発電システム１は、第１巻取ユニット２１Ａとアンカー６０の第１ケーブル接続部６１１Ａとの間の第１ケーブル４０Ａの長さ、および、第２巻取ユニット２１Ｂとアンカー６０の第２ケーブル接続部６１１Ｂとの間の第２ケーブル４０Ｂの長さを、第１ケーブル４０Ａおよび第２ケーブル４０Ｂの張力に基づいて調整することにより、海流方向における海流発電機５０の仰角方向の向き（角α）を、簡易な構成で海洋発電装置の姿勢を制御することができる。

なお、以上の実施形態では、第１ケーブル４０Ａおよび第２ケーブル４０Ｂを２本のケーブルで構成する場合について説明したが、第１ケーブル４０Ａおよび第２ケーブル４０Ｂは１本のケーブルで構成されてもよい。例えば、この場合、１本のケーブルの両端をそれぞれ第１巻取ユニット２１Ａおよび第２巻取ユニット２１Ｂに接続し、ケーブルがアンカー６０で折り返すように構成されてもよい。

また、上記の実施形態では、海流発電機５０が海流の流れを受けて発電する場合について説明したが、実施形態の海流発電機５０は、必ずしも海洋で用いられる必要はない。実施形態の海流発電機５０は、海流以外の流体の流れを受けて発電する用途にも適用可能である。

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

１…海洋発電システム、１０…浮体、２０…巻取装置、２１…巻取ユニット、２２…ドラム部、２４…モータ、２６…張力センサ、３０…制御装置、３１…通信部、３２…記憶部、３３…制御部、３３１…張力情報取得部、３３３…モータ制御部、４０…ケーブル、５０…海流発電機、５１…ケーブル接続部、５２…発電機ユニット、５２１…タービン、５２２…減速機、５２３…発電機、５２４…ＰＣＵ（Power Control Unit）、５２５…プロペラ、５２６…回転軸、５４…筐体、５４１…流入口、５４２…流出口、５４３…流路、６０…アンカー、６１…リンク部、６１１…ケーブル接続部、６１２…基台ケーブル接続部、６３…基台

Claims (7)

1. 海流を受けて回転するタービンにより発電する発電機と、
   前記発電機を保持する筐体と、
   を備える海流発電機であって、
   前記筐体は、
   翼型の断面形状を有し、
   流水が流入する流入口と、前記流入口から流入した流水が流出する流出口と、前記流入口と前記流出口とをつなぐ流路とを有し、
   前記タービンが前記流路に配置され、
   前記流出口が、前記翼型の断面形状によって形成される負圧部に配置される、
   海流発電機。
2. 前記筐体は、前記翼型の断面形状において、上面が下面よりも上側に突き出た形状を有することにより、海流の上流側を前側として、前記筐体の上側後方部に前記負圧部を形成する、
   請求項１に記載の海流発電機。
3. 前記発電機は、前記筐体の内部に設置される、
   請求項１または２に記載の海流発電機。
4. 前記流出口が複数設けられ、
   前記流路は、前記タービンの設置位置より下流側で複数の前記流出口に向けて分岐され、
   前記複数の流出口は、開口面積の総和が、前記タービンの設置位置における前記流路の断面積よりも大きくなるように構成される、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の海流発電機。
5. 前記筐体は、海流方向に向く中心線に対して長手方向の左右対称な位置に２つの発電機を内蔵する、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の海流発電機。
6. 前記２つの発電機は、互いに逆回転するタービンによって発電する、
   請求項５に記載の海流発電機。
7. 前記筐体は、海中に係留され、
   長手方向が海流方向に直交するような姿勢をとり、
   前記流入口が海流方向に対して上流側に配置され、
   前記流出口が海流方向に対して下流側に配置される、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の海流発電機。

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