JPH0114426B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0114426B2 JPH0114426B2 JP58213799A JP21379983A JPH0114426B2 JP H0114426 B2 JPH0114426 B2 JP H0114426B2 JP 58213799 A JP58213799 A JP 58213799A JP 21379983 A JP21379983 A JP 21379983A JP H0114426 B2 JPH0114426 B2 JP H0114426B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- tank
- pressure
- constant pressure
- energy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 21
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
- F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
- F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
- F03B13/141—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy with a static energy collector
- F03B13/142—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy with a static energy collector which creates an oscillating water column
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、商用電源の供給が困難な海岸近辺
の辺境地とか離島などにおいて、海洋の波浪エネ
ルギを利用して定用電源、あるいは水産物の冷凍
用電源等を得るため実施される波力発電方法に係
り、さらにいえば、定圧化タンクを利用して、質
のよい、安定した波力発電を行なう定圧化タンク
方式の波力発電方法に関する。
の辺境地とか離島などにおいて、海洋の波浪エネ
ルギを利用して定用電源、あるいは水産物の冷凍
用電源等を得るため実施される波力発電方法に係
り、さらにいえば、定圧化タンクを利用して、質
のよい、安定した波力発電を行なう定圧化タンク
方式の波力発電方法に関する。
従来の技術
例えば特開昭56−165775号公報に記載された定
圧化タンク方式の波力発電方法は、消波工型の固
定式エネルギ吸収装置で海洋の波浪エネルギを空
気エネルギに変換し、該空気エネルギを定圧化タ
ンクに送り込み短期的に貯めて定圧化する。この
定圧化タンクは一定大きさの設定荷重を負荷され
た内圧調整蓋を昇降自在とした構成であり、設定
圧力は固定化されている。そして、定圧化タンク
から一定圧の空気エネルギをエアタービンに供給
し、エアタービンで発生した回転動力で発電機を
回し発電を行なう構成になつている。
圧化タンク方式の波力発電方法は、消波工型の固
定式エネルギ吸収装置で海洋の波浪エネルギを空
気エネルギに変換し、該空気エネルギを定圧化タ
ンクに送り込み短期的に貯めて定圧化する。この
定圧化タンクは一定大きさの設定荷重を負荷され
た内圧調整蓋を昇降自在とした構成であり、設定
圧力は固定化されている。そして、定圧化タンク
から一定圧の空気エネルギをエアタービンに供給
し、エアタービンで発生した回転動力で発電機を
回し発電を行なう構成になつている。
本発明が解決しようとする課題
上記従来技術の波力発電方法の場合は、定圧化
タンクの圧力設定値が固定化されているため、次
のような欠点があつた。
タンクの圧力設定値が固定化されているため、次
のような欠点があつた。
第一に、定圧化タンクの設定空気圧力が例えば
水柱1mに固定化されている場合、有義波高が1m
以下の静かな波浪状態のときは、エネルギ吸収装
置で吸収し変換された空気エネルギは定圧化タン
クに入り込めない。従つて、空気エネルギの入力
がない定圧化タンクは、単にエアータービンに対
する出力（空気エネルギの消費）だけになつてた
ちまち空になり、エアタービンは停止し発電がで
きなくなる。
水柱1mに固定化されている場合、有義波高が1m
以下の静かな波浪状態のときは、エネルギ吸収装
置で吸収し変換された空気エネルギは定圧化タン
クに入り込めない。従つて、空気エネルギの入力
がない定圧化タンクは、単にエアータービンに対
する出力（空気エネルギの消費）だけになつてた
ちまち空になり、エアタービンは停止し発電がで
きなくなる。
逆に、波高が2m以上の強風波浪状態のときは、
エネルギ吸収装置で吸収した空気エネルギはどん
どん定圧化タンクに入り込むが、定圧化タンクは
たちまち満杯状態となる。したがつて、それ以上
のエネルギ吸収は放棄せざるを得ず、甚だ効率が
悪かつた。
エネルギ吸収装置で吸収した空気エネルギはどん
どん定圧化タンクに入り込むが、定圧化タンクは
たちまち満杯状態となる。したがつて、それ以上
のエネルギ吸収は放棄せざるを得ず、甚だ効率が
悪かつた。
これでは長期的に安定で質の良い波力発電とそ
れによる電力の定常的供給はとてもおぼつかない
のであり、この点が解決すべき課題になつてい
る。
れによる電力の定常的供給はとてもおぼつかない
のであり、この点が解決すべき課題になつてい
る。
したがつて、この発明の目的は、エネルギ吸収
装置を設置した海洋の波浪状態に対応して定圧化
タンクにおける空気圧力の設定値を最適に調整
し、即ち海洋の有義波高が小さいときはそれなり
に定圧化タンクの設定圧力を下げ、同有義波高が
大きいときはそれなりに定圧化タンクの設定圧力
を高めてエネルギ吸収効率を高め、かつこうした
定圧化タンクの設定圧力の変動制御に連動させて
エアタービンの運転性状を制御し、もつて質のよ
い、長期的に安定した波力発電が可能に改良した
定圧化タンク方式の波力発電方法を提供すること
にある。
装置を設置した海洋の波浪状態に対応して定圧化
タンクにおける空気圧力の設定値を最適に調整
し、即ち海洋の有義波高が小さいときはそれなり
に定圧化タンクの設定圧力を下げ、同有義波高が
大きいときはそれなりに定圧化タンクの設定圧力
を高めてエネルギ吸収効率を高め、かつこうした
定圧化タンクの設定圧力の変動制御に連動させて
エアタービンの運転性状を制御し、もつて質のよ
い、長期的に安定した波力発電が可能に改良した
定圧化タンク方式の波力発電方法を提供すること
にある。
課題を解決するための手段
上記従来技術の課題を解決するための手段とし
て、この発明に係る定圧化タンク方式の波力発電
方法は、図面に実施例を示したとおり、 波浪エネルギをエネルギ吸収装置で空気エネル
ギに変換し、該空気エネルギを定圧化タンクに貯
めて定圧化し、この定常な空気エネルギをエアタ
ービンに供給し、エアタービンで発生した動力で
発電機を回し発電する定圧化タンク方式の波力発
電方法において、 (イ) エネルギ吸収装置１が設置された海洋に波高
計５を設置したこと、 (ロ) エネルギ吸収装置１の空気ピストン室に圧力
計３を設置したこと、 (ハ) 定圧化タンク６は水６０を貯めた水槽６１に
下面開口の空気槽６２を昇降自在に被せ、その
水面上の閉鎖空間を空気室６３に形成した。そ
して、空気槽６２の上部に載荷材６５が給排さ
れる載荷室６４を設け、この載荷室６４に載荷
材６５を給排する圧力コントロール装置１３，
１４を設置したこと、 (ニ) エアータービンは、可変タービン９としたこ
と、 (ホ) 波高計５により測定した波高、周期、及び圧
力計３で測定した発生空気圧をそれぞれ制御装
置４に入力し同制御装置４において有義波高を
算定させると共に、この有義波高に適した定圧
化タンク６の空気圧力を算定させ、この算定結
果に基き圧力コントロール装置１３，１４を制
御して載荷室６４に対する載荷材６５の給排を
行ない、空気槽６２の自重量Ｗと載荷室６４内
の載荷材重量W′との合計荷重Ｗ＋W′を空気室
６３内の空気に負荷せしめて空気圧力の設定を
行ない、かつ可変タービン９の運転性状をコン
トロールして発電を行なうこと、 をそれぞれ特徴とする。
て、この発明に係る定圧化タンク方式の波力発電
方法は、図面に実施例を示したとおり、 波浪エネルギをエネルギ吸収装置で空気エネル
ギに変換し、該空気エネルギを定圧化タンクに貯
めて定圧化し、この定常な空気エネルギをエアタ
ービンに供給し、エアタービンで発生した動力で
発電機を回し発電する定圧化タンク方式の波力発
電方法において、 (イ) エネルギ吸収装置１が設置された海洋に波高
計５を設置したこと、 (ロ) エネルギ吸収装置１の空気ピストン室に圧力
計３を設置したこと、 (ハ) 定圧化タンク６は水６０を貯めた水槽６１に
下面開口の空気槽６２を昇降自在に被せ、その
水面上の閉鎖空間を空気室６３に形成した。そ
して、空気槽６２の上部に載荷材６５が給排さ
れる載荷室６４を設け、この載荷室６４に載荷
材６５を給排する圧力コントロール装置１３，
１４を設置したこと、 (ニ) エアータービンは、可変タービン９としたこ
と、 (ホ) 波高計５により測定した波高、周期、及び圧
力計３で測定した発生空気圧をそれぞれ制御装
置４に入力し同制御装置４において有義波高を
算定させると共に、この有義波高に適した定圧
化タンク６の空気圧力を算定させ、この算定結
果に基き圧力コントロール装置１３，１４を制
御して載荷室６４に対する載荷材６５の給排を
行ない、空気槽６２の自重量Ｗと載荷室６４内
の載荷材重量W′との合計荷重Ｗ＋W′を空気室
６３内の空気に負荷せしめて空気圧力の設定を
行ない、かつ可変タービン９の運転性状をコン
トロールして発電を行なうこと、 をそれぞれ特徴とする。
なお、上記定圧化タンク方式の波力発電方法に
おいて、波高計５及び圧力計３は、一定時間おき
に一定時間づつ継続的に測定を行なわしめて制御
装置４に入力させ、その時期の有義波高算定のデ
ータとなさしめることも特徴とする。
おいて、波高計５及び圧力計３は、一定時間おき
に一定時間づつ継続的に測定を行なわしめて制御
装置４に入力させ、その時期の有義波高算定のデ
ータとなさしめることも特徴とする。
作 用
空気室６３内の空気に対しては、空気槽６２の
自重量Ｗを基礎（定数）とし、載荷室６４内の載
荷材重量W′を変数として両者の合計荷重Ｗ＋
W′を負荷させ、これを空気室６３の横断面積Ｓ
で除した大きさの圧力Ｗ＋W′／Ｓが設定圧力と
される。載荷材６５の給排により載荷室６４内の
載荷材重量W′が増減された分だけ圧力設定値が
変化する。
自重量Ｗを基礎（定数）とし、載荷室６４内の載
荷材重量W′を変数として両者の合計荷重Ｗ＋
W′を負荷させ、これを空気室６３の横断面積Ｓ
で除した大きさの圧力Ｗ＋W′／Ｓが設定圧力と
される。載荷材６５の給排により載荷室６４内の
載荷材重量W′が増減された分だけ圧力設定値が
変化する。
例えば波高計５によつてエネルギ吸収装置１を
設置した海洋の波浪の有義波高が小さいと測定さ
れそれが制御装置４に入力されたときは、直ちに
制御装置４の演算制御の出力で圧力コントロール
装置１３，１４を制御し、載荷室６４の載荷材６
５を適正量だけ排除して同載荷室６４内の載荷材
重量W′を低減し、定圧化タンク６の設定圧力を
下げる。したがつて、有義波高が小さい状態でエ
ネルギ吸収装置１に吸収、変換された低圧の空気
エネルギが、それなりに定圧化タンク６に入つて
ゆき、短期的に貯蔵され、かつ定圧化される。よ
つて定圧化タンク６内の空気エネルギが急激に減
少し、あるいは空になるまで消費されてしまうこ
とを防ぐ。
設置した海洋の波浪の有義波高が小さいと測定さ
れそれが制御装置４に入力されたときは、直ちに
制御装置４の演算制御の出力で圧力コントロール
装置１３，１４を制御し、載荷室６４の載荷材６
５を適正量だけ排除して同載荷室６４内の載荷材
重量W′を低減し、定圧化タンク６の設定圧力を
下げる。したがつて、有義波高が小さい状態でエ
ネルギ吸収装置１に吸収、変換された低圧の空気
エネルギが、それなりに定圧化タンク６に入つて
ゆき、短期的に貯蔵され、かつ定圧化される。よ
つて定圧化タンク６内の空気エネルギが急激に減
少し、あるいは空になるまで消費されてしまうこ
とを防ぐ。
逆に、波高計５によつて波浪の有義波高が大き
いと測定され、その測定値が制御装置４に入力さ
れたときも、やはり同制御装置４によるコントロ
ール装置１３，１４の制御で直ちに載荷室６４へ
適量の載荷材６５を供給して同載荷室６４内の載
荷材重量W′を増大し、定圧化タンク６の設定圧
力を高める。したがつて、有義波高が大きい状態
でエネルギ吸収装置１に吸収、変換された高圧の
空気エネルギが定圧化タンク６に高密度に入つて
ゆき、短期貯蔵されると共に定圧化される。よつ
て定圧化タンク６内のエネルギ容量はどんどん増
加してエネルギ吸収の効率が高い。
いと測定され、その測定値が制御装置４に入力さ
れたときも、やはり同制御装置４によるコントロ
ール装置１３，１４の制御で直ちに載荷室６４へ
適量の載荷材６５を供給して同載荷室６４内の載
荷材重量W′を増大し、定圧化タンク６の設定圧
力を高める。したがつて、有義波高が大きい状態
でエネルギ吸収装置１に吸収、変換された高圧の
空気エネルギが定圧化タンク６に高密度に入つて
ゆき、短期貯蔵されると共に定圧化される。よつ
て定圧化タンク６内のエネルギ容量はどんどん増
加してエネルギ吸収の効率が高い。
一方、定圧化タンク６における設定圧力の上述
の如き変動制御に対応して、可変タービン９の運
転性状をコントロールし、例えば空気エネルギの
圧力変動に対してノズル絞り比率を変える等の操
作で可変タービン９の発生トルク、回転速度を一
定に保つ。
の如き変動制御に対応して、可変タービン９の運
転性状をコントロールし、例えば空気エネルギの
圧力変動に対してノズル絞り比率を変える等の操
作で可変タービン９の発生トルク、回転速度を一
定に保つ。
従つて、海洋の波浪状態に極端に左右されるこ
となく、長期的に安定した、質のよい波力発電が
可能であり、離島の電源等としての実用が可能で
ある。
となく、長期的に安定した、質のよい波力発電が
可能であり、離島の電源等としての実用が可能で
ある。
なお、波高計５、圧力計３を、例えば２時間お
きに20分間づつ継続的に測定し、その測定値をも
とにして制御装置４における有義波高算定のデー
タとなさしめると、システムの安定性、信頼性を
確保することができる。
きに20分間づつ継続的に測定し、その測定値をも
とにして制御装置４における有義波高算定のデー
タとなさしめると、システムの安定性、信頼性を
確保することができる。
実施例
次に、図示した本発明の実施例を説明する。
第１図において、１は波浪エネルギを空気エネ
ルギに変換する消波工型のエネルギ吸収装置であ
り、海岸のコンクリート製基礎マウンド２の上に
アンカーにより固定して設置されている。該エネ
ルギ吸収装置１の本体は、直径が2mぐらいのコ
ンクリート製で、その上部に塩化ビニール製の弁
機構が設置され、かくして形成された空気ピスト
ン室内に圧力計３が設置されている。圧力計３の
測定値は、制御装置４に入力される。
ルギに変換する消波工型のエネルギ吸収装置であ
り、海岸のコンクリート製基礎マウンド２の上に
アンカーにより固定して設置されている。該エネ
ルギ吸収装置１の本体は、直径が2mぐらいのコ
ンクリート製で、その上部に塩化ビニール製の弁
機構が設置され、かくして形成された空気ピスト
ン室内に圧力計３が設置されている。圧力計３の
測定値は、制御装置４に入力される。
上記エネルギ吸収装置１が設置された海洋に
は、波浪の波高計５が設置されている。該波高計
５で測定した波浪の波高、周期などの測定は、や
はり制御装置４に入力される。
は、波浪の波高計５が設置されている。該波高計
５で測定した波浪の波高、周期などの測定は、や
はり制御装置４に入力される。
図中６が定圧化タンクである。これは外径が
φ10m、高さが5mぐらいの大きさのもので、所定
レベルまで水６０を貯めた上面開口の水槽６１内
に、下面開口の空気槽６２を昇降自在に被せ、該
空気槽６２における水面上の閉鎖空間が空気質６
３に形成されている。
φ10m、高さが5mぐらいの大きさのもので、所定
レベルまで水６０を貯めた上面開口の水槽６１内
に、下面開口の空気槽６２を昇降自在に被せ、該
空気槽６２における水面上の閉鎖空間が空気質６
３に形成されている。
上記のエネルギ吸収装置１で吸収し変換された
空気エネルギは、送気管７を通じて空気室６３内
に送り込まれる。この定圧化タンク６は、エネル
ギ吸収装置１から送り込まれてきた脈動の空気エ
ネルギを一定の空気圧に定常化すると共に短期的
に貯蔵する機能を併せ持つている。即ち、前記空
気槽６２の上部に仕切壁６６で仕切られた部分に
載荷室６４が形成され、ここに載荷材としての水
６５（但し、水以外に砂とかシヨツトなども使用
可。）が収容されている。載荷室６４には給水管
１１と排水管１２がそれぞれ上下の位置に接続さ
れ、各々の管には圧力コントロール装置として制
御弁１３，１４は制御装置４により開閉を自動制
御されるようになつている。
空気エネルギは、送気管７を通じて空気室６３内
に送り込まれる。この定圧化タンク６は、エネル
ギ吸収装置１から送り込まれてきた脈動の空気エ
ネルギを一定の空気圧に定常化すると共に短期的
に貯蔵する機能を併せ持つている。即ち、前記空
気槽６２の上部に仕切壁６６で仕切られた部分に
載荷室６４が形成され、ここに載荷材としての水
６５（但し、水以外に砂とかシヨツトなども使用
可。）が収容されている。載荷室６４には給水管
１１と排水管１２がそれぞれ上下の位置に接続さ
れ、各々の管には圧力コントロール装置として制
御弁１３，１４は制御装置４により開閉を自動制
御されるようになつている。
ちなみに定圧化タンク６の空気圧力の設定値
は、一般的に300Kg／m2〜1400Kg／m2の範囲でコ
ントロールされる。そのため既知量で、かつ定数
である空気槽６２の自重量Ｗを基礎とし、これに
載荷室６４内の水６５の重量W′を加えた合計荷
重Ｗ＋W′を空気室６３内の空気負荷し、同空気
室６３の横断面積Ｓで除した大きさの圧力Ｗ＋
W′／Ｓを設定圧力として演算する処理を制御装
置４にて行なわしめる。そして、この演算結果を
制御弁１３，１４へ出力してその開閉を制御し、
最適な圧力設定が自動的に行なわれる。より具体
的には第２図に制御フロー線図を示したとおり、
エネルギ吸収装置１を設置した海洋の波浪状態
は、波高計５により、例えば２時間おきに20分間
づつ波浪の波高、周期を測定し、その測定値が制
御装置４の計算機（マイクロコンピユーター）に
入力される。同時に、圧力計３により、エネルギ
吸収装置１の空気ピストン室における発生空気圧
が測定され、これも制御装置４の計算機に入力さ
れる。
は、一般的に300Kg／m2〜1400Kg／m2の範囲でコ
ントロールされる。そのため既知量で、かつ定数
である空気槽６２の自重量Ｗを基礎とし、これに
載荷室６４内の水６５の重量W′を加えた合計荷
重Ｗ＋W′を空気室６３内の空気負荷し、同空気
室６３の横断面積Ｓで除した大きさの圧力Ｗ＋
W′／Ｓを設定圧力として演算する処理を制御装
置４にて行なわしめる。そして、この演算結果を
制御弁１３，１４へ出力してその開閉を制御し、
最適な圧力設定が自動的に行なわれる。より具体
的には第２図に制御フロー線図を示したとおり、
エネルギ吸収装置１を設置した海洋の波浪状態
は、波高計５により、例えば２時間おきに20分間
づつ波浪の波高、周期を測定し、その測定値が制
御装置４の計算機（マイクロコンピユーター）に
入力される。同時に、圧力計３により、エネルギ
吸収装置１の空気ピストン室における発生空気圧
が測定され、これも制御装置４の計算機に入力さ
れる。
制御装置４においては、上記２種の測定入力に
基いて、計算機が有義波高を算定する。と同時
に、前記算定された有義波高に基いて、定圧化タ
ンク６の適正な設定空気圧をも算定する。即ち、
空気槽２の自重量Ｗを定数とし、載荷室６４内の
載荷材重量W′を変数とし、既知量である空気室
６３の横断面積で除した値Ｗ＋W′／Ｓが空気圧
測定値として演算される。要するに載荷材重量
W′をいかなる大きさにするかで設定値が演算さ
れる。例えば有義波高が1mと小さく算定された
場合には、載荷室６４内の載荷材重量W′を低減
することで定圧化タンク６の空気圧を水柱0.5m
（500Kg／m2）に設定し、もつて低圧の小さな波浪
エネルギでも定圧化タンク６に吸収可能となさし
める。あるいは有義波高が2mと大きく算定され
たときは、載荷室６４内の載荷材重量W′を増大
し、定圧化タンク６の空気圧を水柱1m（1000Kg／
m2）に設定する。有義波高がさらに大きく3mと
算定されたときは、同じく定圧化タンク６の空気
圧を水柱1.5m（1500Kg／m2）に設定し、それぞれ
高圧の波浪エネルギを定圧化タンク６へ高密度に
どんどん大量に吸収、貯蔵可能となさしめる。
基いて、計算機が有義波高を算定する。と同時
に、前記算定された有義波高に基いて、定圧化タ
ンク６の適正な設定空気圧をも算定する。即ち、
空気槽２の自重量Ｗを定数とし、載荷室６４内の
載荷材重量W′を変数とし、既知量である空気室
６３の横断面積で除した値Ｗ＋W′／Ｓが空気圧
測定値として演算される。要するに載荷材重量
W′をいかなる大きさにするかで設定値が演算さ
れる。例えば有義波高が1mと小さく算定された
場合には、載荷室６４内の載荷材重量W′を低減
することで定圧化タンク６の空気圧を水柱0.5m
（500Kg／m2）に設定し、もつて低圧の小さな波浪
エネルギでも定圧化タンク６に吸収可能となさし
める。あるいは有義波高が2mと大きく算定され
たときは、載荷室６４内の載荷材重量W′を増大
し、定圧化タンク６の空気圧を水柱1m（1000Kg／
m2）に設定する。有義波高がさらに大きく3mと
算定されたときは、同じく定圧化タンク６の空気
圧を水柱1.5m（1500Kg／m2）に設定し、それぞれ
高圧の波浪エネルギを定圧化タンク６へ高密度に
どんどん大量に吸収、貯蔵可能となさしめる。
制御装置４は、前記の如く算定された定圧化タ
ンク６の設定空気圧を実現するために、前記の演
算結果を圧力コントロール装置である制御弁１
３，１４に入力しこれらの開閉を自動制御して載
荷室６４に対して水（載荷材）６５を所定量給排
し、圧力コントロールを行なつて、前記の空気圧
力を設定するのである。
ンク６の設定空気圧を実現するために、前記の演
算結果を圧力コントロール装置である制御弁１
３，１４に入力しこれらの開閉を自動制御して載
荷室６４に対して水（載荷材）６５を所定量給排
し、圧力コントロールを行なつて、前記の空気圧
力を設定するのである。
前記のようにして圧力設定が行なわれた空気室
６３内で設定圧力に正常化された空気エネルギ
は、給気管８を通じて可変タービン９に供給さ
れ、同可変タービン９を回転するエネルギ源とし
て使用される。
６３内で設定圧力に正常化された空気エネルギ
は、給気管８を通じて可変タービン９に供給さ
れ、同可変タービン９を回転するエネルギ源とし
て使用される。
可変タービン９は、発電機１０と直結されてい
る。この可変タービン９、発電機１０は、それぞ
れ効率80％、定格出力125KWぐらいのものであ
る。
る。この可変タービン９、発電機１０は、それぞ
れ効率80％、定格出力125KWぐらいのものであ
る。
制御装置４はまた、前述の如く算定しコントロ
ールされた定圧化タンク６の空気圧力設定値に対
応して、それに適正な可変タービン性状を算定
し、可変タービン９をその性状に制御する。具体
的には、例えば定圧化タンク６の圧力設定値が水
柱0.5mと低いときは、タービン性状としてノズ
ル絞り比を例えば１／50ぐらいにして流路断面積
を大きくする。逆に、圧力設定値が水柱3mと高
いときは、ノズル絞り比を例えば１／1000ぐらい
にして、流路断面積を小さくする。かくすること
により、可変タービン９は、トルク、速度ともに
常に一定の回転動力を発生し、発電機１０を定常
的に回し、出力、周波数ともに安定した波力発電
を実現するのである。
ールされた定圧化タンク６の空気圧力設定値に対
応して、それに適正な可変タービン性状を算定
し、可変タービン９をその性状に制御する。具体
的には、例えば定圧化タンク６の圧力設定値が水
柱0.5mと低いときは、タービン性状としてノズ
ル絞り比を例えば１／50ぐらいにして流路断面積
を大きくする。逆に、圧力設定値が水柱3mと高
いときは、ノズル絞り比を例えば１／1000ぐらい
にして、流路断面積を小さくする。かくすること
により、可変タービン９は、トルク、速度ともに
常に一定の回転動力を発生し、発電機１０を定常
的に回し、出力、周波数ともに安定した波力発電
を実現するのである。
本発明が奏する効果
以上に実施例と併せて詳述したとおりであつ
て、この発明に係る定圧化タンク方式の波力発電
方法は、エネルギ吸収装置１を設置した海洋にお
ける波浪の現況、即ち波高が小さいときはそれな
りに定圧化タンク６の設定圧力を下げ、逆に波高
が大きいときは定圧化タンク６の設定圧力を高め
てエネルギ吸収効率を最良に自動制御し、かつこ
うした定圧化タンク６の設定空気圧力の変動に最
適であるようにエアタービン９の性状を自動制御
するので、結局、海洋の波浪状態に極端に左右さ
れることなく、長期的に安定した、質のよい波力
発電が行なえる。よつて離島や辺境地の実用電源
等として、あるいは水産物の冷凍用電源等々とし
ての実用性と産業上の利用可能性が大きく高めら
れるのである。
て、この発明に係る定圧化タンク方式の波力発電
方法は、エネルギ吸収装置１を設置した海洋にお
ける波浪の現況、即ち波高が小さいときはそれな
りに定圧化タンク６の設定圧力を下げ、逆に波高
が大きいときは定圧化タンク６の設定圧力を高め
てエネルギ吸収効率を最良に自動制御し、かつこ
うした定圧化タンク６の設定空気圧力の変動に最
適であるようにエアタービン９の性状を自動制御
するので、結局、海洋の波浪状態に極端に左右さ
れることなく、長期的に安定した、質のよい波力
発電が行なえる。よつて離島や辺境地の実用電源
等として、あるいは水産物の冷凍用電源等々とし
ての実用性と産業上の利用可能性が大きく高めら
れるのである。
第１図はこの発明に係る波力発電方法が実施さ
れる波力発電システムの全体を概念的に示した説
明図、第２図は制御フロー線図である。
れる波力発電システムの全体を概念的に示した説
明図、第２図は制御フロー線図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 波浪エネルギをエネルギ吸収装置で空気エネ
ルギに変換し、該空気エネルギを定圧化タンクに
貯めて定圧化し、この定常な空気エネルギをエア
タービンに供給し、エアタービンで発生した動力
で発電機を回し発電する定圧化タンク方式の波力
発電方法において、 (イ) エネルギ吸収装置１が設置された海洋に波高
計５を設置したこと、 (ロ) エネルギ吸収装置１の空気ピストン室に圧力
計３を設置したこと、 (ハ) 定圧化タンク６は水６０を貯めた水槽６１に
下面開口の空気槽６２を昇降自在に被せその水
面上の閉鎖空間を空気室６３に形成して成り、
空気槽６２の上部に載荷材６５が給排される載
荷室６４を設け、載荷室６４に載荷材６５を給
排する圧力コントロール装置１３，１４を設置
したこと、 (ニ) エアータービンは、可変タービン９としたこ
と、 (ホ) 波高計５により測定した波高、周期、及び圧
力計３で測定した発生空気圧をそれぞれ制御装
置４に入力し同制御装置４において有義波高を
算定させると共に、この有義波高に適した定圧
化タンク６の空気圧力を算定させ、この算定結
果に基き圧力コントロール装置１３，１４を制
御して載荷室６４に対する載荷材６５の給排を
行ない、空気槽６２の自重量と、載荷室６４内
の載荷材重量との合計荷重を空気室６３内の空
気に負荷せしめて圧力設定を行ない、かつ可変
タービン９の運転性状をコントロールして発電
を行なうこと、 をそれぞれ特徴とする定圧化タンク方式の波力発
電方法。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載した波高計５及
び圧力計３は、一定時間おきに一定時間づつ継続
的に測定を行なわしめて制御装置４に入力させ、
その時期の有義波高算定のデータとなさしめるこ
とを特徴とする定圧化タンク方式の波力発電方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58213799A JPS60104779A (ja) | 1983-11-14 | 1983-11-14 | 定圧化タンク方式の波力発電方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58213799A JPS60104779A (ja) | 1983-11-14 | 1983-11-14 | 定圧化タンク方式の波力発電方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60104779A JPS60104779A (ja) | 1985-06-10 |
| JPH0114426B2 true JPH0114426B2 (ja) | 1989-03-10 |
Family
ID=16645233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58213799A Granted JPS60104779A (ja) | 1983-11-14 | 1983-11-14 | 定圧化タンク方式の波力発電方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60104779A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01139088U (ja) * | 1988-03-16 | 1989-09-22 | ||
| JPH0463970A (ja) * | 1990-07-03 | 1992-02-28 | Tsuguo Nagata | 水より重い大量に存在する物質を水中深く沈めて得た圧搾空気からエネルギーを得る方法 |
| CN102799770B (zh) * | 2012-06-29 | 2015-08-26 | 哈尔滨工程大学 | 一种基于pso自适应分段线性拟合的海浪有效波高反演模型建模方法 |
| CN107860372B (zh) * | 2017-10-30 | 2020-02-07 | 中国船舶科学研究中心（中国船舶重工集团公司第七0二研究所） | 海底摩擦导致波浪衰减的实地测量方法 |
| JP7178642B2 (ja) * | 2020-07-01 | 2022-11-28 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 波力利用装置及びその制御方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56165775A (en) * | 1980-05-23 | 1981-12-19 | Takenaka Komuten Co Ltd | Method of generating electricity from wave power through air turbine by utilizing variable-capacity stock chamber |
-
1983
- 1983-11-14 JP JP58213799A patent/JPS60104779A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56165775A (en) * | 1980-05-23 | 1981-12-19 | Takenaka Komuten Co Ltd | Method of generating electricity from wave power through air turbine by utilizing variable-capacity stock chamber |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60104779A (ja) | 1985-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7863767B2 (en) | Turbine driven electric power production system and a method for control thereof | |
| AU2009265720B2 (en) | A method of controlling a wind power plant | |
| CN105449701A (zh) | 一种储能系统参与电网频率控制的方法及装置 | |
| JPH0218868A (ja) | 燃料電池の酸素供給制御方法及びその装置 | |
| CN112332462B (zh) | 考虑源-荷功率随机波动特性的双馈风力发电机组一次频率平滑调节方法 | |
| CN104302847A (zh) | 混合动力式工程机械 | |
| CN105490292A (zh) | 一种储能系统参与电网二次频率控制的方法及装置 | |
| JPH0114426B2 (ja) | ||
| CN110854880A (zh) | 一种基于抽水储能电站平抑风力发电功率波动的方法 | |
| ES2013439A6 (es) | Procedimiento de control automatico de un generador de vapor funcionamiento a bajo regimen de fuerza. | |
| EP0800616B1 (en) | Asynchronous conversion method and apparatus for use with variable speed turbine hydroelectric generation | |
| CN110197733A (zh) | 核电站一回路排气控制方法 | |
| JPH0114427B2 (ja) | ||
| CN108767877B (zh) | 基于四分位比例弃风法的风储一次调频备用容量确定方法 | |
| CN109586310B (zh) | 一种基于调差的并列运行调相机协调控制方法 | |
| JP2559064B2 (ja) | 定圧化タンク使用の波力発電方法 | |
| JPH06103987A (ja) | 水素充填方法，及び水素充填装置 | |
| JPS5728811A (en) | Power generating device for fluctuating load absorption | |
| JPS5923049A (ja) | 排ガスタ−ボ発電機の出力自動制御装置 | |
| JPS6115243B2 (ja) | ||
| JPS63213262A (ja) | 燃料電池発電システム | |
| CN117424267B (zh) | 一种储能容量优化配置的电力系统调峰方法及装置 | |
| JP2559063B2 (ja) | 低波浪下における波力発電方法 | |
| CN115459369B (zh) | 一种协调火电机组功率指令与储能电量状态的控制方法 | |
| JP2710125B2 (ja) | 燃料電池の水蒸気分離器における余剰水蒸気量制御装置 |