JP5945051B1

JP5945051B1 - 分散型発電機

Info

Publication number: JP5945051B1
Application number: JP2015204093A
Authority: JP
Inventors: 三宅　正治; 正治三宅
Original assignee: 三宅　正治; 正治三宅
Priority date: 2015-09-28
Filing date: 2015-09-28
Publication date: 2016-07-05
Anticipated expiration: 2035-09-28
Also published as: JP2017067060A

Abstract

【課題】世界で多発する異常気象でみる地球温暖化問題、資源エネルギーの安定的且安価安全なエネルギー供給システムの確保、化石燃料の高い依存度の改善、依って国富の流出を防ぐことができ市民生活の電気エネルギーの利用不安、産業生産における燃料の高騰、日本のエネルギー問題を少しでも解消する課題がある。【解決手段】温室効果ガスの出ない、安定供給、低発電コスト、環境負荷のない、安全性に優れた再生可能なエネルギーであることと、故障事故のない限り１日２４時間１年３６５日、発電可能な水と水車の発電機の利用。【選択図】図１

Description

本発明は流れる水で水車を駆動回転させて、電気エネルギーを得る技術分野に関する。

川の流れる水で回転する水車や、ダムの発電所で使われる発電機の水車（羽根車）等に見られる水と水車の回転エネルギー伝導技術で、公知の技術である。

特許公開特願２０１１−２０９８２７号公報特許公開２００８−２５６３２９号公報特許公開２００５−０６９５１７号公報特許公開２００１−２８９５３３号公報特許公開２００１−２４８９４２号公報特許公開平１０−０３０８１２号公報特許公開平１０−１９２２４４号公報特許公開平０５−１７９３２７号公報特許公開２０００−５０４０７５号公報特許公表平１１−５６７４２３号公報実用新案公開０５−０２８０２７号公報

佐藤正和著エネルギー（株）ナツメ社出版２０００年１１月０９日発行Ｐ１２ｐ７２〜７３ｐ１１８〜１１９千矢博道著小型水力発電入門パワー社出版１９９２年９月１０日発行Ｐ６０〜ｐ８２ｐ１０５〜１０７藤原良樹細川よし延共著小型水力発電水車製作ガイドブックパワー社出版１９９８年７月２０日発行Ｐ１〜９６日竹尾敬三著小型水力発電機製作所ガイドブックパワー社出版１９９９年３月２５日発行ｐ１〜１２０小野弘吉田裕亮著絵とき機械工学のやさしい知識（株）オーム社平成１８年１月２０日発行ｐ１５５〜１５８

世界で多発する異常気象で見る地球温暖化問題、資源エネルギーの安定的、且安価安全な供給システムの確保、化石燃料の高い依存度の改善、依って国富の流出を防ぐことができ、市民生活のエネルギー利用の不安、産業生産の将来等日本のエネルギー問題を少しでも解消しようとする課題がある。

世界全体で２０５０年までに温室効果ガスの排出量を少なくとも半減したい目標を掲げている。

課題を解決する手段として次の発明を提供する。
筐体と防音材で包む中に、天井と底面の２つの給水口を開口し、水を入れて貯め、水の上下する動きで、槽内を上下に貫通した弁付き浮き球の軸棒が、水道の給止水栓に作用するようにした給水槽、その下に水頭落差がそれぞれ最低４ｍの高さ以上ある給水側導水管を固定、給水側導水管の中を左右２つに区分し、導水管下の計算された適正な位置に、流水で回転する水車を固定する、給水側導水管右側上下に空いた開口部に、耳形の排水側導水管の上下曲がった先の開口部を密着接続固定することにより、給水側と排水側の導水管の間で細長い○形の水路が出来て、その中を流水が反時計回りに反復循環する、その間流水量と圧力の調整に、排水側導水管右外側の開口部に接続して、上向きに給水槽に排水するパイプ（水の持つ表面張力の特性）と、下向きに貯水槽に排水するパイプを相互一本化して、延長固定すると共に、落ちる水と上昇する水の相互圧力の関係変化に対応する為、給水側導水管下側排水口で、水を貯水槽に落として減らし調整、又別に給水側導水管左側下に排水口を開口して、溜まる水車の滴を排水する、
給水側導水管の落ちる水の圧力がマイナスにならないようにする為、排水側導水管内の上昇する流水に、上向きに加圧作用する混合（水と空気の）ジェットポンプを設置する駆動スイッチを入れるとポンプが駆動、導水管内の水が動き流れて水車が回転する
以上部品を適正な位置に支持構成固定して、給水側導水管に水を流し落とすと水車が回転し、水車に同軸の歯車が回転、ベルトで連結連動する発電機が回転して、発電する水車伝導装置を提供する

環境に負荷のない水を使用するので、温室効果ガスの出ない、安定供給、低発電コスト、環境負荷、安全性に優れた再生可能エネルギーであることが、独立型再生可能エネルギー発電システム、将来的には次世代エネルギー社会システムの構築、世界の温室効果ガスの排出の減少効果に寄与貢献する。

最近の環境政策に、温室効果ガスの排出削減量を、世界全体で２０５０年までに半減出来るよう貢献すると発言している。

分散型発電機の正面図分散型発電機の左側面図分散型発電機の右側面図水車と循環する流水の関係と、水頭落差の説明（イメージ）図

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

本体の製作に使用する構成部品、組立位置、作用について説明する。
上から順次、給水槽（３）、給水側導水管（５）、水車（７）、水車と同軸の歯車（８）、発電機と歯車を連結するベルト（９），発電機（１０）、排水側導水管（６）、貯水槽（４）、混合ジエットポンプ（１３）、蓄電池（２０）、計器類室（１７），そして付属品として、弁付き浮き球（１１）、流水誘導板（２１）、上向き排水パイプ（１２−１）、下向き排水パイプ（１２−２）、その他水道の給止栓、排水口、空気の吸込口、水の吸込口を組立構成本体として、防音材（２）と筐体（１）で本体を包んだ装置。

筐体（１）と防音材（２）を貫通した開口部に、水道の給（止）水栓（１６）に連結延長固定した弁付き浮き球（１１）を上下に動くように内蔵した給水槽（３）、水の上下運動により弁付き浮き球（１１）が水道栓を開閉し、水を給水側導水管（５）に落とし、浮き球にチエーンで連結した流水誘導板（２１）が作動するようにした給水槽（３）を設置する。

給水側導水管（５）の管内を左右２つの空間に区分して、左側の空間は空洞のままで、左右導水管にまたがる下の適正な位置に、落ちてくる流水で回転する水車（７）を固定する。

給水側導水管（５）の右側上下２つの開口部に、両端に開口部のある耳型の排水側導水管（６）を接続密着固定すると、給水側導水管（５）と排水側導水管（６）の間で、縦に細長い○状の水路が出来て、流水が反時計回りに循環反復して流れる。

流水量の圧力の調整に、導水管の下に開口した排水口から水が落ちるようにして、又排水側導水管右側に開口した２つの排水口に、上方向給水槽（３）に排水するパイプ（１２−１）（水の持つ表面張力の性質）と、下方向貯水槽に排水するパイプ（１２−２）を相互一本化して延長固定する。

給水側導水管（５）の落ちる水は圧力のある押す力を持つ水で、排水側導水管（６）の上る水は押される水で、押してくる水の圧力をマイナスにするので、押される水の量を減らし流水量の圧力の調整をする。

排水側導水管（６）に流入、反転して上昇する水は減圧するので、加圧して水がスムースに回転流れるようにする為、混合（水と空気）ジエットポンプ（１３）で上向きに噴射して加圧する。空気は筐体（１）と防音材（２）を貫通する開口部からパイプで外気を吸い込み（１４）、水は下の貯水槽（４）からパイプで吸い上げる。

本体は混合ジエットポンプ（１３）のスイッチを入れると、ジエットポンプが駆動して、水に加圧、流れることで始動する。

給水側導水管（５）に水が流れ落ちして水車（７）が回転すると、水車に同軸の歯車（８）が回転する、歯車に連結したベルト（９）で連結された発電機（１０）が回転して発電する。
本発電機は、故障事故のない限り１日２４時間、１年３６５日使うことの出来る発電機である。水と水車の発電であり、化石燃料を使わない自然エネルギーである。
風が吹かない、今日は曇りや雨で発電しないということのない安定した発電が出来る特徴がある。

導水管に排水口（１８）を開口し水の圧力調整する為、流れる水の一部を貯水槽（４）に落とす。と同時に導水管の右側の排水口（１８）から、上向き下向きの２本の排水パイプ（１２）で、給水槽、貯水槽のそれぞれに排水される。

本体の駆動状態を見る計器類室（１７）を表示する。

発電した電気を充電する蓄電池（２０）、又本体の駆動に、その他電気の使用に使う。

本発明の分散型発電機は安定供給、低発電コスト、環境負荷のない、安全性に優れたエネルギー発電で、独立型発電システムに最適であり、自然エネルギーを使うことにより地球温暖化、化石燃料の輸入、その他の問題の予防削減に寄与できるため、産業生産、市民生活の電気エネルギーの利用に使用される。
将来的には低炭素社会の中心自然エネルギーの電源になり利用される。

１筐体
２防音材
３給水槽
４貯水槽
５給水側導水管
５−１左側導水管の空間で回転する水車の左側が入る。
５−２右水の落ちる側で回転する水車の右側が入る。
６排水側導水管
７水車
８歯車
９ベルト
１０発電機
１１弁付き浮き球
１２流量調整パイプ
１３混合ジエットポンプ
１４空気の吸い込み口
１５水の吸い込み口
１６水道の給止水栓
１７計器類室
１８排水口３個
１９上向き噴射ノズル
２０蓄電池
２１流水誘導板

Claims

筐体と防音材で包む中に、天井と底面の２つに給水口を開口し、水を入れて貯め、水の上下する動きで、槽内を上下に貫通した弁付き浮き球の軸棒が水道の給止水栓に作用するようにした給水槽、
その下に水頭落差がそれぞれ最低４ｍの高さ以上ある給水側導水管を固定、給水側導水管の中を左右２つに区分し、給水側導水管下の計算された適正な位置に流水で回転する水車を、区分された導水管左右にまたがって固定する、
給水側導水管右側上下の空いた開口部に、耳型の排水側導水管の上下曲がった先の開口部を密着接続固定することにより、給水側と排水側の導水管の間で細長い○形の水路が出来てその中を流水が反時計回りに反復循環する、
その間の流水量と圧力の調整に、排水側導水管右外側の開口部に接続して、上向きに給水槽に排水するパイプ（水の持つ表面張力の特性）と、下向きに貯水槽に排水するパイプを上下一本化して延長固定すると共に、落ちる水と上昇する水の相互圧力の関係変化に対応するため、給水側導水管下側の排水口で、水を貯水槽に落して減らし調整、又別に給水側導水管の左側下に排水口を開口して、溜まる水車の滴を排水する、
給水側導水管の落ちる水の圧力がマイナスにならないようにするため、排水側導水管内の上昇する流水に、上向きに加圧作用する混合（水と空気の）ジエットポンプを設置する
駆動スイッチを入れるとポンプが駆動、導水管内の水が動き流れて水車が回転する
以上、部品を適正な位置に支持構成固定して、給水側導水管の右側に水を流し落とすと水車が回転し、水車に同軸の歯車が回転、歯車にベルトで連結した発電機が回転して発電することを特徴とする水車伝導装置である。