JP3220944U - 海水発電装置 - Google Patents

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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Abstract

【課題】海水を水源として装置に水を提供することで発電する海水発電装置を提供する。
【解決手段】取水路1と排水路3からなり、取水路は第1取水口10と第1排水口11を備え、第1取水口は海水面の下に設けられ、海水は取水路に流れ、取水路は、第1取水口から下向きに所定の角度傾斜して第1排水口まで延在するとともに、少なくとも1つの水車12、33、351を備える。取水路は水力発電モジュール2に連結され、水力発電モジュールは、地下約400〜500メートル地点に位置する。排水路の一端は水力発電モジュールに連結され、排水路の他端は海水を地面に排出し、排水路は、階段式に上向きに延在し、水車とウィンチ341、342を組み合わせて海水を他端まで上昇させるか、排水路の直径が水力発電モジュールに連結された一端から他端へ漸縮する。第3排水口は、直接放流するか海水養殖設備に連結される。本考案は地下に位置する工場内に設けることができる。
【選択図】図1

Description

本考案は、電力装置に関し、特に、海岸に設けられ、海洋をダムとして利用する海水発電装置に関する。
科学技術が進歩するとともに文明が普及するのに伴い、人が一日の生活において消費するエネルギーは日々増加しているため、エネルギー資源の発展が国の発展の前提条件となっており、エネルギーに関する科学技術が発展することで、人々の生活の質及び国家発展の原動力を効果的に向上させることができる。
エネルギーを取得する従来の方法は、火力発電、水力発電、天然ガス発電、太陽電池発電、風力発電、及び原子力発電等の比較的一般的な方法であるが、水力発電、太陽電池発電、風力発電以外のエネルギー取得方法は、どれも比較的深刻な環境汚染を引き起こしている。
水力発電、太陽電池発電、風力発電等のエネルギー取得方法において、水力発電が最も安定しており、応用しやすい。しかしながら、ダム及び大型変電所を建設する必要があり、全体の建設コストは、非常に高く、必要とされる技術も複雑である。さらに、河川が干上がる季節になると、発電することができなくなる。それに対し、海水の場合、水が尽きることはないにもかかわらず、発電の用途で利用されている例は少ない。
本考案は、主に、海水を水源として装置に水を提供することで発電することができ、人工の大型ダムを必要としない海水発電装置を提供することを目的とする。
上述の目的を達成するため、本考案の海水発電装置は、取水路と、排水路と、からなり、前記取水路は、第1取水口及び第1排水口を備え、前記第1取水口は、海水面の下に設けられることで、海水が前記取水路に流れ、前記取水路は、前記第1取水口から下向きに所定の角度傾斜して前記第1排水口まで延在するとともに、前記取水路には、少なくとも1つの水車が設けられる。前記取水路は、水力発電モジュールに連結され、前記水力発電モジュールは、地下約400メートルから500メートルの地点に位置する。前記排水路の一端は、前記水力発電モジュールに連結され、前記排水路の他端は、海水を地面に排出し、前記排水路は、階段式に上向きに延在するとともに水車及びウィンチを組み合わせることにより海水を他端にまで上昇させる、または、前記排水路の直径は、前記水力発電モジュールに連結された一端から他端向かって漸縮する。第3排水口は、直接放流するまたは海水養殖設備に連結されることができる。本考案は、地下に位置する工場内に設けることができる。
本考案における実施例1を示した図である。 本考案の実施例2を示した図である。
参照する図1は、本考案の実施例1を示した図であり、上述の図によって本考案の海水発電装置の実施例1を説明する。前記海水発電装置は、取水路1と、水力発電モジュール2と、排水路3と、工場6と、からなり、取水路1は、第1取水口10及び第1排水口11を備え、取水路1は、第1取水口10から下向きに所定の角度傾斜して第1排水口11まで延在し、取水路1における第1排水口11に接近した場所にはコーナーが設けられることで、第1排水口11を、海洋5の方向に向けることができ、第1取水口10と第1排水口11の間には、少なくとも1つの第1水車12が設けられる。水力発電モジュール2は、第2取水口20と、水力発電ユニット22と、第2排水口21を備え、第2取水口20は、第1排水口11に連結され、水力発電モジュール2は、地底深さ約400メートルから500メートルの地点に設けられる。
排水路3は、第1下降区間32と、少なくとも1つの第1上昇区間34と、少なくとも1つの第2下降区間35と、少なくとも1つの第2上昇区間36と、第3上昇区間37を備え、第1下降区間32の一端は、第2排水口21に連結され、第1下降区間32には、第2水車33が設けられ、第1下降区間32の他端は、第1上昇区間34に連結され、第1上昇区間34には、第1ウィンチ341が設けられ、第2下降区間35は、第2上昇区間36の数と同じであるとともに、第2上昇区間36と組み合わされることで上向きに延在する階段構造を成し、第2下降区間35における下降する垂直方向の高さは、第2上昇区間36における上昇する垂直方向の高さより低く、第2下降区間35には、第3水車351が設けられ、第2上昇区間36には、第2ウィンチ342が設けられ、最後の第2上昇区間36の他端は、第3上昇区間37に連結され、第3上昇区間37は、地面にまで通じ、第2水車33は、第1ウィンチ341を駆動させ、第1水車12と第3水車351は、共に第2ウィンチ342を駆動させる。工場6は地下に位置し、工場6には、取水路1と、水力発電モジュール2と、排水路3が収容され、工場6は、海洋岸邊の堤防施設であることができる。
第1取水口10は、海洋5の海水面の下に設けられ、外部の力を必要とすることなく海水を導入することができるため、従来のダムのような別の貯水システムを建設する必要はなく、取水路1には、ストレーナー(未図示)または取水ゲート(未図示)を増設することができる。海水により発電した後、排水する場合、第1ウィンチ341と第2ウィンチ342によって海水は地面に排出され、海水が水力発電モジュール2に逆流することはなく、さらに、排水量の需要に応じて、排水路3の数を増やす、または第1下降区間32に複数の第1上昇区間34を連結した後、さらに複数の後続するパイプ、水車、及びウィンチを連結して排水量を増加させることができ、本考案は、工場6の中に設けることができ、工場6は、海洋岸辺の堤防施設であることができる。
第3上昇区間37は、海水を直接放流するまたは海水養殖設備(未図示)に連結されることで、経済効果が得られる。水力発電モジュール2は、電力設備4に直接連結され、電力が貯蔵されるまたは変電されて出力される。
図2は、本考案の実施例2であり、取水路1と、水力発電モジュール2と、出水道3と、工場6を備え、取水路1は、第1取水口10及び第1排水口11を備え、取水路1は、第1取水口10から下向きに所定の角度傾斜して第1排水口11まで延在し、取水路1は、第1排水口11に接近した場所にコーナーを備えることで、第1排水口11を、海洋5の方向に向けることができる。
水力発電モジュール2は、第2取水口20と、水力発電ユニット22と、第2排水口21を備え、第2取水口20は、第1排水口11に連結される。排水路3は、第3取水口30及び第3排水口31を備え、排水路3は、第3取水口30から上向きに所定の角度傾斜して第3排水口31まで延在し、排水路3の直径は、第3取水口30から第3排水口31に向かって漸縮する。工場6は地下に位置し、工場6には、取水路1と、水力発電モジュール2と、排水路3が収容され、工場6は、海洋岸邊の堤防施設であることができる。実施例2は、水車及びウィンチを使用することなく海水を排出し、排水路3の直径を漸縮することにより排水の水圧を大きくして海水がスムーズに排出されるようにする。
1 取水路
10 第1取水口
11 第1排水口
12 第1水車
2 水力発電モジュール
20 第2取水口
21 第2排水口
22 水力発電ユニット
3 排水路
30 第3取水口
31 第3排水口
32 第1下降区間
33 第2水車
34 第1上昇区間
341 第1ウィンチ
342 第2ウィンチ
35 第2下降区間
351 第3水車
36 第2上昇区間
37 第3上昇区間
38 駆動軸
4 電力設備
5 海洋
6 工場

Claims (12)

  1. 取水路と、水力発電モジュールと、排水路と、工場と、からなる海水発電装置であって、
    前記取水路は、第1取水口及び第1排水口を備え、前記取水路は、前記第1取水口から下向きに所定の角度傾斜して第1排水口まで延在し、前記第1取水口と前記第1排水口の間には、少なくとも1つの第1水車が設けられ、
    前記水力発電モジュールは、第2取水口と、水力発電ユニットと、第2排水口を備え、前記第2取水口は、前記第1排水口に連結され、
    前記排水路は、第1下降区間と、少なくとも1つの第1上昇区間と、少なくとも1つの第2下降区間と、少なくとも1つの第2上昇区間と、第3上昇区間を備え、前記第1下降区間の一端は、前記第2排水口に連結され、前記第1下降区間には、第2水車が設けられ、前記第1下降区間の他端は、前記第1上昇区間に連結され、前記第1上昇区間には、第1ウィンチが設けられ、前記第2下降区間は、前記第2上昇区間の数と同じであるとともに、前記第2上昇区間と組み合わされることで上向きに延在する階段構造を成し、前記第2下降区間における下降する垂直方向の高さは、前記第2上昇区間における上昇する垂直方向の高さより低く、前記第2下降区間には、第3水車が設けられ、前記第2上昇区間には、第2ウィンチが設けられ、最後の前記第2上昇区間の他端は、前記第3上昇区間に連結され、前記第3上昇区間は、地面にまで通じ、前記第2水車は、前記第1ウィンチを駆動させ、前記第1水車と前記第3水車は、共に前記第2ウィンチを駆動させ、
    前記工場は地下に位置し、前記工場には、前記取水路と、前記水力発電モジュールと、前記排水路が収容されることを特徴とする海水発電装置。
  2. 前記第1取水口は、海水面の下に設けられることを特徴とする、請求項1に記載の海水発電装置。
  3. 前記取水路は、前記水力発電モジュールに連結される前に、コーナーを備えることで前記第1排水口を海洋の方向に向けることを特徴とする、請求項1に記載の海水発電装置。
  4. 前記取水路には、ストレーナーが設けられることを特徴とする、請求項1に記載の海水発電装置。
  5. 前記取水路には、取水ゲートが設けられることを特徴とする、請求項1に記載の海水発電装置。
  6. 前記第3上昇区間は、海水養殖設備に連結されることを特徴とする、請求項1に記載の海水発電装置。
  7. 取水路と、水力発電モジュールと、排水路と、工場と、からなる海水発電装置であって、
    前記取水路は、第1取水口及び第1排水口を備え、前記取水路は、前記第1取水口から下向きに所定の角度傾斜して第1排水口まで延在し、
    前記水力発電モジュールは、第2取水口と、水力発電ユニットと、第2排水口を備え、前記第2取水口は、前記第1排水口に連結され、
    前記排水路は、第3取水口及び第3排水口を備え、前記排水路は、前記第3取水口から上向きに所定の角度傾斜して第3排水口まで延在し、前記排水路の直径は、前記第3取水口から前記第3排水口に向かって漸縮し、
    前記工場は地下に位置し、前記工場には、前記取水路と、前記水力発電モジュールと、前記排水路が収容されることを特徴とする海水発電装置。
  8. 前記第1取水口は、海水面の下に設けられることを特徴とする、請求項7に記載の海水発電装置。
  9. 前記取水路は、前記水力発電モジュールに連結される前に、コーナーを備えることで前記第1排水口を、海洋の方向に向けることを特徴とする、請求項7に記載の海水発電装置。
  10. 前記取水路には、ストレーナーが設けられることを特徴とする、請求項7に記載の海水発電装置。
  11. 前記取水路には、取水ゲートが設けられることを特徴とする、請求項7に記載の海水発電装置。
  12. 前記第3排水口は、海水養殖設備に連結されることを特徴とする、請求項7に記載の海水発電装置。
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