JP5395072B2 - 熱水エネルギーおよび深海資源回収システム、熱水流体の送達システム、および、熱水流体に含まれる資源を回収する方法 - Google Patents
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Claims (27)
- 熱水噴出孔から出た熱水流体に含まれる資源を回収するシステムであって、
a)前記熱水流体または前記熱水流体に含まれる資源を前記熱水噴出孔から集めるための収集手段と、
b)前記熱水流体または前記熱水流体の中に含まれる資源を受容するため、海洋表面または前記海洋表面より上に位置する回収ステーションと、
c)前記海洋表面または前記海洋表面より上の前記回収ステーションに前記収集手段から前記熱水流体または前記熱水流体に含まれる資源を送達し、一方で、前記熱水流体または前記熱水流体の資源の有意な劣化なしに周囲の海洋の状況から前記熱水流体または前記熱水流体に含まれる資源を保護するための送達手段と、を含み、
前記送達手段には、前記収集手段から前記回収ステーションに直接に接続されている、前記熱水流体または前記熱水流体の中に含まれる資源を送達するための複数の管を含み、前記複数の管には、前記複数の管の少なくとも1つの一対の管に浮揚性を提供するための、前記管上の接合の位置または他の位置で前記少なくとも1つの一対の管に取り付けられる環状浮揚装置と、前記熱水流体を受容し前記複数の管に送達するとともに流体流れを加速させるベンチュリ管として作動させるための、熱水噴出孔の上または中に位置するように大きさを設定される煙突と、を備える
ことを特徴とする熱水噴出孔から出た熱水流体に含まれる資源を回収するシステム。 - 前記熱水流体が前記送達手段を通って前記回収ステーションに送達されるように、前記システムは構成されることにおいてさらに特徴付けられる、請求項1記載の熱水噴出孔から出た熱水流体に含まれる資源を回収するシステム。
- 前記システムが、前記熱水流体の資源を抽出し、前記資源を前記回収ステーションに届ける手段を含むことにおいてさらに特徴付けられる、請求項1記載の熱水噴出孔から出た熱水流体に含まれる資源を回収するシステム。
- 前記熱水流体の前記資源は熱エネルギーであり、前記システムはさらに、前記熱水流体に含まれる前記熱エネルギーを保護するために前記複数の管を囲んでいる絶縁手段を含むことにおいてさらに特徴付けられる、請求項1記載の熱水噴出孔から出た熱水流体に含まれる資源を回収するシステム。
- 海洋表面又は前記海洋表面より上での熱水エネルギーの回収を可能にするための、海洋の熱水噴出孔から抽出される熱水流体の送達システムであって、
a)海洋の噴出孔から出される流体に含まれる前記熱水エネルギーを集める機能を少なくとも持つ海底近くの収集手段と、
b)熱エネルギーを回収するための海洋表面または前記海洋表面より上の熱水エネルギー回収ステーションと、
c)前記海洋表面又は前記海洋表面より上の前記回収ステーションへの前記熱水エネルギーの送達のため、前記収集手段と前記回収ステーションの間に有効に連結される管手段と、
d)熱エネルギーが前記熱水流体から抽出された後、海底に使いきった流体を戻す廃液戻しステーションと、を含み、
前記管手段には、前記噴出孔から前記回収ステーションに直接に接続されている、前記熱水流体を送達するための複数の管を含み、前記複数の管には、前記複数の管の少なくとも1つの一対の管に浮揚性を提供するための、前記管上の接合の位置または他の位置で前記少なくとも1つの一対の管に取り付けられる環状浮揚装置を備える、
ことを特徴とする熱水流体の送達システム。 - 前記システムの前記収集手段が熱水噴出孔を少し延長するように大きさを設定されかつ成形され、前記熱水噴出孔を出た相当な量の前記熱水流体を集め、一方で前記管内での流体の流れを加速するためにベンチュリ管の働きもする煙突を含むことにおいてさらに特徴付けられる、請求項5記載の熱水流体の送達システム。
- 前記煙突が前記管手段の下端に連結されることにおいてさらに特徴付けられる、請求項6記載の熱水流体の送達システム。
- 前記システムが複数の熱水収集手段を含み、前記収集手段の各々は、複数の熱水噴出孔から前記回収ステーションまで熱水エネルギーの送達のために有効に前記管手段に連結されていることにおいてさらに特徴付けられる、請求項5記載の熱水流体の送達システム。
- 前記システムにおいて、前記収集手段が前記熱水噴出孔を出た熱水流体を取り込み、前記回収ステーションへ前記管手段によって前記熱水流体を送達することができるように構成されていることにおいてさらに特徴付けられる、請求項5記載の熱水流体の送達システム。
- 前記システムは、前記管手段で上昇する送達された水を加熱するための熱交換手段を含み、前記熱交換手段は熱水噴出孔に近接して位置し、前記回収ステーションにおいて前記熱エネルギー抽出の後、送達された水が再加熱のために再循環することにおいてさらに特徴付けられる、請求項5記載の熱水流体の送達システム。
- 前記システムはさらに、a)熱水噴出孔に近接して海底で支えられることができる枠組みを含み、b)前記収集手段および前記管手段が前記枠組みに取付けられて動作することにおいてさらに特徴付けられる、請求項5記載の熱水流体の送達システム。
- 前記管手段が、熱水流体を運ぶのに適切な大きさを設定され、一緒に連結される複数の軸方向に連結された管を含むことにおいてさらに特徴付けられる、請求項5記載の熱水流体の送達システム。
- 海洋表面又は前記海洋表面より上での熱水流体に含まれる資源の回収を可能にするための、海洋の熱水噴出孔からの資源を有する熱水流体の送達システムであって、
a)海洋の噴出孔から出される前記熱水流体または前記熱水流体に含まれる資源を集めるための海底近くの収集手段と、
b)前記熱水流体に含まれる資源を回収するための海洋表面または前記海洋表面より上の回収ステーションと、
c)前記海洋表面又は前記海洋表面より上の前記回収ステーションに資源を有する熱水流体を送達するため、前記収集手段と前記回収ステーションの間に有効に連結される管手段と、
d)資源が前記熱水流体から抽出された後、海底に使いきった流体を戻す廃液戻しステーションと、を含み、
前記管手段には、前記噴出孔から前記回収ステーションに直接に接続されている、前記熱水流体または前記熱水流体の中に含まれる資源を送達するための複数の管を含み、前記複数の管には、前記複数の管の少なくとも1つの一対の管に浮揚性を提供するための、前記管上の接合の位置または他の位置で前記少なくとも1つの一対の管に取り付けられる環状浮揚装置と、前記熱水流体を受容し前記複数の管に送達するとともに流体流れを加速させるベンチュリ管として作動させるための、熱水噴出孔の上または中に位置するように大きさを設定される煙突と、を備える、
ことを特徴とする資源を有する熱水流体の送達システム。 - 前記システムが、複数の熱水収集手段を含み、前記熱水収集手段の各々が、複数の熱水噴出孔から前記回収ステーションまでの前記資源を有する熱水流体の送達のため前記管手段に有効に連結されていることにおいてさらに特徴付けられる、請求項13記載の資源を有する熱水流体の送達システム。
- 前記システムが、前記噴出孔に近接して前記熱水噴出孔を出る熱水流体資源を取り込むことができ、前記回収ステーションへ前記管手段によって前記熱水流体資源を送達するように構成される前記収集手段を含むことにおいてさらに特徴付けられる、請求項13記載の資源を有する熱水流体の送達システム。
- 前記システムが、a)熱水噴出孔に近接して海底で支えられる枠組みをさらに含み、b)前記収集手段および前記管手段が前記枠組みに取付けられて動作することにおいてさらに特徴付けられる、請求項13記載の資源を有する熱水流体の送達システム。
- 前記管手段が、熱水流体またはそこに含まれる資源を運ぶのに適切な大きさに設定され、実際的な方法で一緒に連結される複数の管を含むことにおいてさらに特徴付けられる、請求項13記載の資源を有する熱水流体の送達システム。
- 熱水噴出孔から出た熱水流体に含まれる資源を回収する方法であって、
a)前記熱水噴出孔からの前記熱水流体または前記熱水流体に含まれる資源の収集と、
b)前記噴出孔から海洋表面のまたは前記海洋表面より上の回収ステーションまでの前記熱水流体または前記熱水流体に含まれる資源の送達と、
c)前記資源の送達における、前記熱水流体または前記熱水流体の資源の有意な劣化を防ぐための、前記熱水流体または前記熱水流体に含まれる資源の周囲の海洋の状況からの保護と、
d)海洋表面または前記海洋表面より上の回収ステーションでの、使い切った熱水流体の残留を伴う前記熱水流体に含まれる資源の回収と、
e)前記熱水流体を収集した海底への前記使い切った熱水流体の戻しとを含み、
前記資源の送達においては、前記噴出孔から前記回収ステーションに直接に接続されている、前記熱水流体または前記熱水流体の中に含まれる資源を送達するための複数の管を用い、前記複数の管には、前記複数の管の少なくとも1つの一対の管に浮揚性を提供するための、前記管上の接合の位置または他の位置で前記少なくとも1つの一対の管に取り付けられる環状浮揚装置と、前記熱水流体を受容し前記複数の管に送達するとともに流体流れを加速させるベンチュリ管として作動させるための、熱水噴出孔の上または中に位置するように大きさを設定される煙突と、を備える、
ことを特徴とする、熱水噴出孔から出た熱水流体に含まれる資源を回収する方法。 - 前記方法が、前記噴出孔から直接、前記噴出孔と前記回収ステーションとの間で延長する複数の管を通じた前記回収ステーションへの前記熱水流体または前記熱水流体の中に含まれる資源の送達を含むことにおいてさらに特徴付けられる、請求項18記載の熱水噴出孔から出た熱水流体に含まれる資源を回収する方法。
- 前記方法が、前記熱水流体の中に含まれる資源の抽出前の前記熱水流体の前記回収ステーションへの前記複数の管を通じた送達を含むことにおいてさらに特徴付けられる、請求項18記載の熱水噴出孔から出た熱水流体に含まれる資源を回収する方法。
- 前記方法が、前記回収ステーションへの熱水エネルギーの中の資源の送達を含むことにおいてさらに特徴付けられる、請求項18記載の熱水噴出孔から出た熱水流体に含まれる資源を回収する方法。
- 前記方法が、熱水噴出孔の上または中への煙突の配置、前記煙突の中に含まれる前記流体の受容、および、前記海洋表面へ延長している管手段への送達を含むことにおいてさらに特徴付けられる、請求項20記載の熱水噴出孔から出た熱水流体に含まれる資源を回収する方法。
- 熱水噴出孔から出た熱水流体からの熱の回収および、回収された熱からエネルギーを生成するためのシステムであって、
a)前記熱水噴出孔から回収ステーションに前記熱水噴出孔を出た前記熱水流体を送達するための手段と、
b)エネルギーの生成のような有用な作業を実行するため前記熱水流体からの熱を使用し、使い切った熱水流体を残す動力装置と、
c)温度差を高めるため、前記海底から抽出される冷水の前記動力装置への送達のための冷水ポンプ手段と、を含み、
前記送達するための手段には、前記噴出孔から前記回収ステーションに直接に接続されている、前記熱水流体を送達するための複数の管を含み、前記複数の管には、前記複数の管の少なくとも1つの一対の管に浮揚性を提供するための、前記管上の接合の位置または他の位置で前記少なくとも1つの一対の管に取り付けられる環状浮揚装置を備える
ことを特徴とする熱回収およびエネルギー生成システム。 - 前記熱水流体に含まれる前記エネルギーが、淡水を生成するため、淡水化施設を作動させるために使われることにおいてさらに特徴付けられる、請求項23記載の熱回収およびエネルギー生成システム。
- 前記システムが、海底に前記使い切られた熱水流体を戻すための廃液ポンプ手段を含むことにおいてさらに特徴付けられる、請求項23記載の熱回収およびエネルギー生成システム。
- 前記システムが、前記噴出孔から前記動力装置まで前記熱水流体の送達のための手段を含むことにおいてさらに特徴付けられる、請求項23記載の熱回収およびエネルギー生成システム。
- 前記システムが、前記動力装置への前記熱水流体でなく使用される熱のみ送達する熱交換メカニズムを含むことにおいてさらに特徴付けられる、請求項23記載の熱回収およびエネルギー生成システム。
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