JP3220944U - 海水発電装置 - Google Patents

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。