JPH0118266B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0118266B2 JPH0118266B2 JP5210980A JP5210980A JPH0118266B2 JP H0118266 B2 JPH0118266 B2 JP H0118266B2 JP 5210980 A JP5210980 A JP 5210980A JP 5210980 A JP5210980 A JP 5210980A JP H0118266 B2 JPH0118266 B2 JP H0118266B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tank
- compressed air
- float
- water
- power generation
- 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
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 10
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 7
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は海流または潮流の持つ運動エネルギ
ーを利用して水車を回転し、この回転力を利用し
て空気を水中に導びき、水圧を利用して圧縮し、
それを水中に貯蔵して必要な時期に取出し、ガス
タービン発電装置に供給して効率よく発電を行う
装置に関するものである。
ーを利用して水車を回転し、この回転力を利用し
て空気を水中に導びき、水圧を利用して圧縮し、
それを水中に貯蔵して必要な時期に取出し、ガス
タービン発電装置に供給して効率よく発電を行う
装置に関するものである。
従来の発電装置は火力発電、原子力発電が主体
で、いずれもが熱効率約40％またはそれ以下と低
い。
で、いずれもが熱効率約40％またはそれ以下と低
い。
この発明は海流や潮流の持つ自然エネルギーを
利用して高効率の発電装置を得ることを目的とす
る。
利用して高効率の発電装置を得ることを目的とす
る。
この発明を海流を利用した場合の実施例にもと
ずいて説明するとつぎの通りである。
ずいて説明するとつぎの通りである。
第１図に示すものは水平軸型の水車と圧縮空気
貯蔵装置を公知のガスタービン発電装置Ａに組合
せた一例を示すものである。
貯蔵装置を公知のガスタービン発電装置Ａに組合
せた一例を示すものである。
フロート１上にガスタービン発電装置Ａを設置
する。フロート１の下部海中に支柱２を介してタ
ンク３を置く。支柱２の中間に回転軸受を持つ水
平軸型平行翼ダリウス型水車４を海中に置き、水
車４にはバケツト５を取付けてある。バケツト５
が海中の最下位に来た位置の近くに圧縮空気受取
器６を設け、タンク３につながつている。タンク
３からの支柱の中を送気管６′が通つており、圧
縮空気は送気管６′の上方のバルブ７を通つてガ
スタービン発電装置Ａ内に導びかれる。その後圧
縮空気は熱交換器８の低温側を通り、燃焼器９を
通つてガスタービン１０を回転させた後熱交換器
８の高温側を通つて排出される。ガスタービン１
０の出力軸は発電機１１につながつている。発電
機１１で発生した電力は、空中または海中を送電
線１２で陸上に送られる。この装置全体を鎖１３
と錨１４を用いて海底に固定する。タンク３の下
部には海水の出入のための孔１５を設けている。
フロート１に注水器１６と放水弁１７を取付けて
いる。
する。フロート１の下部海中に支柱２を介してタ
ンク３を置く。支柱２の中間に回転軸受を持つ水
平軸型平行翼ダリウス型水車４を海中に置き、水
車４にはバケツト５を取付けてある。バケツト５
が海中の最下位に来た位置の近くに圧縮空気受取
器６を設け、タンク３につながつている。タンク
３からの支柱の中を送気管６′が通つており、圧
縮空気は送気管６′の上方のバルブ７を通つてガ
スタービン発電装置Ａ内に導びかれる。その後圧
縮空気は熱交換器８の低温側を通り、燃焼器９を
通つてガスタービン１０を回転させた後熱交換器
８の高温側を通つて排出される。ガスタービン１
０の出力軸は発電機１１につながつている。発電
機１１で発生した電力は、空中または海中を送電
線１２で陸上に送られる。この装置全体を鎖１３
と錨１４を用いて海底に固定する。タンク３の下
部には海水の出入のための孔１５を設けている。
フロート１に注水器１６と放水弁１７を取付けて
いる。
海流または潮流によつて回転する水平軸型平行
翼ダリウス型水車４は流れの方向が逆転してもそ
のまま回転できる特徴を持つている。その回転半
径より大きな半径の位置にバケツト５が取付けら
れているので、回転中に水面上に出る。この際バ
ケツト５内は空気で満たされ、水面下に回転して
ゆくにしたがつて中の空気は水圧により圧縮され
る。水中の最下位に達したときバケツト５内の空
気の圧力は最大となり、この位置付近でバケツト
５は、はじめにやや下向きの形状であり、中の圧
縮空気は体積を減少しているので、底部に斜めに
たまつている。最下点に達すると、中の圧縮空気
は周囲の水と圧力が等しいので浮力によつてバケ
ツトの入口から外部に気泡となつて流れ出る。バ
ケツトがさらに回転し、入口がやや上方に向く位
置に達すると、圧縮空気が完全に流出する。この
圧縮空気の流出する回転範囲の上方に下向きの樋
型の圧縮空気受取器６を設けておくと、圧縮空気
の気泡が受け止められ、圧縮空気受取器６を取付
けているタンク３の下部の孔からタンク３に移動
して最初充満していた海水を孔１５から追い出し
て上方にたまる。そのためタンク３には浮力が生
じる。この浮力とバランスさせてタンク３を海中
のほぼ一定位置に保持するためにフロート１に注
水器１６で海水を注入する。
翼ダリウス型水車４は流れの方向が逆転してもそ
のまま回転できる特徴を持つている。その回転半
径より大きな半径の位置にバケツト５が取付けら
れているので、回転中に水面上に出る。この際バ
ケツト５内は空気で満たされ、水面下に回転して
ゆくにしたがつて中の空気は水圧により圧縮され
る。水中の最下位に達したときバケツト５内の空
気の圧力は最大となり、この位置付近でバケツト
５は、はじめにやや下向きの形状であり、中の圧
縮空気は体積を減少しているので、底部に斜めに
たまつている。最下点に達すると、中の圧縮空気
は周囲の水と圧力が等しいので浮力によつてバケ
ツトの入口から外部に気泡となつて流れ出る。バ
ケツトがさらに回転し、入口がやや上方に向く位
置に達すると、圧縮空気が完全に流出する。この
圧縮空気の流出する回転範囲の上方に下向きの樋
型の圧縮空気受取器６を設けておくと、圧縮空気
の気泡が受け止められ、圧縮空気受取器６を取付
けているタンク３の下部の孔からタンク３に移動
して最初充満していた海水を孔１５から追い出し
て上方にたまる。そのためタンク３には浮力が生
じる。この浮力とバランスさせてタンク３を海中
のほぼ一定位置に保持するためにフロート１に注
水器１６で海水を注入する。
水車４は大型で回転半径が大きく、したがつて
タンク３は海中の深い位置にある。一方フロート
１は海面の波浪の影響を受ける程度の高さで、し
たがつてタンク３までの深さの方がはるかに大き
い。フロート１の水量とタンク３内の圧縮空気の
体積が等しいとき浮力がバランスし、またフロー
ト１への注水に要する動力と、同量のタンク３内
の圧縮空気の発生動力は、それらの水面からの距
離に比例するので、タンク３内の圧縮空気の発生
動力に比してフロート１の注水動力は十分小さく
することができる。
タンク３は海中の深い位置にある。一方フロート
１は海面の波浪の影響を受ける程度の高さで、し
たがつてタンク３までの深さの方がはるかに大き
い。フロート１の水量とタンク３内の圧縮空気の
体積が等しいとき浮力がバランスし、またフロー
ト１への注水に要する動力と、同量のタンク３内
の圧縮空気の発生動力は、それらの水面からの距
離に比例するので、タンク３内の圧縮空気の発生
動力に比してフロート１の注水動力は十分小さく
することができる。
適当量たまつたところでバルブ７を開くと圧縮
空気は圧力を減ずることなく熱交換器８の低温側
で予熱され、燃焼器９で加熱されてガスタービン
１０を回転して後、熱交換器８の高温側を通り熱
交換を行つて排出される。ガスタービン１０の出
力は発電機１１に直接伝えられ発電を行う。この
際タンク３内の圧縮空気は消費されるため海水は
孔１５から侵入し、浮力が減少するので、取出す
圧縮空気の圧力をほぼ一定に保つため放水弁１７
を開きフロート１中の海水を放出する。
空気は圧力を減ずることなく熱交換器８の低温側
で予熱され、燃焼器９で加熱されてガスタービン
１０を回転して後、熱交換器８の高温側を通り熱
交換を行つて排出される。ガスタービン１０の出
力は発電機１１に直接伝えられ発電を行う。この
際タンク３内の圧縮空気は消費されるため海水は
孔１５から侵入し、浮力が減少するので、取出す
圧縮空気の圧力をほぼ一定に保つため放水弁１７
を開きフロート１中の海水を放出する。
この発明は以上説明したように、海流の持つ自
然エネルギーを使つて空気を海中で圧縮し、海水
の圧力を利用して海中に貯蔵し、ガスタービン１
０を介して発電するもので、したがつて空気を圧
縮するためのエネルギーが不要であるので、熱効
率を飛躍的に高めることができる。またバケツト
５内の空気を海中に沈めることによる圧縮過程は
周囲の海水への伝熱が容易であるため、等温圧縮
過程に近く、したがつて圧縮のためのエネルギー
消費が少ない。圧縮空気受取器６とタンク３は共
に深海にあるので、圧縮空気は十分冷却され有効
に貯蔵することができる。またタンク３の内外の
圧力差は最大でタンク３の直径に相当する水柱に
対応し、あまり大きくないので、タンク３には薄
肉の容器を用いることができる。さらに取出す圧
縮空気の圧力がほぼ一定に保たれるので、ガスタ
ービン１０の構造を簡単にすることができ、しか
も高い効率を保持することができる。
然エネルギーを使つて空気を海中で圧縮し、海水
の圧力を利用して海中に貯蔵し、ガスタービン１
０を介して発電するもので、したがつて空気を圧
縮するためのエネルギーが不要であるので、熱効
率を飛躍的に高めることができる。またバケツト
５内の空気を海中に沈めることによる圧縮過程は
周囲の海水への伝熱が容易であるため、等温圧縮
過程に近く、したがつて圧縮のためのエネルギー
消費が少ない。圧縮空気受取器６とタンク３は共
に深海にあるので、圧縮空気は十分冷却され有効
に貯蔵することができる。またタンク３の内外の
圧力差は最大でタンク３の直径に相当する水柱に
対応し、あまり大きくないので、タンク３には薄
肉の容器を用いることができる。さらに取出す圧
縮空気の圧力がほぼ一定に保たれるので、ガスタ
ービン１０の構造を簡単にすることができ、しか
も高い効率を保持することができる。
この型の水車は流れの方向が逆転してもそのま
ま回転するので、潮流にもそのまま用いることが
できる。さらに流れが時間的に変化するような不
規則な場合にもエネルギーを圧縮空気の形で必要
な時期まで大量に貯蔵しておけるなどの効果を持
つものである。
ま回転するので、潮流にもそのまま用いることが
できる。さらに流れが時間的に変化するような不
規則な場合にもエネルギーを圧縮空気の形で必要
な時期まで大量に貯蔵しておけるなどの効果を持
つものである。
図はこの発明の発電装置の実施例を示すもの
で、第１図は実施例の正面図で第２図は第１図の
Ｃ−Ｃ断面を示すものである。 Ａ……ガスタービン発電装置、１……フロー
ト、２……支柱、３……タンク、４……水平軸型
水車、５……バケツト、６……圧縮空気受取器、
８……熱交換器、９……燃焼器、１０……ガスタ
ービン、１１……発電機、１３……鎖、１４……
錨、１６……注水機、１７……放水弁。
で、第１図は実施例の正面図で第２図は第１図の
Ｃ−Ｃ断面を示すものである。 Ａ……ガスタービン発電装置、１……フロー
ト、２……支柱、３……タンク、４……水平軸型
水車、５……バケツト、６……圧縮空気受取器、
８……熱交換器、９……燃焼器、１０……ガスタ
ービン、１１……発電機、１３……鎖、１４……
錨、１６……注水機、１７……放水弁。
Claims (1)
- １ 水面上に配置されるフロートと、該フロート
上に設置したガスタービン発電装置と、前記フロ
ートの下側に設けた複数の支柱と、該支柱下端に
設けたタンクと、該タンクと前記ガスタービン発
電装置とを接続した送気管と、水平回転軸を有し
且つ海流または潮流によつて回転する、前記支柱
に該水平回転軸を介して回転可能に支持した平行
翼ダリウス型水車と、該平行翼ダリウス型水車に
その回転軌跡が水面上を通過可能に取付けたバケ
ツトと、前記タンクに連通する、バケツトの回転
軌跡より内側且つ最下点付近の支柱下方位置に配
置した下向き樋型の圧縮空気受取器とよりなるこ
とを特徴とする海流または潮流を利用した発電装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5210980A JPS56148682A (en) | 1980-04-16 | 1980-04-16 | Generating device utilizing ocean current or tidal current |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5210980A JPS56148682A (en) | 1980-04-16 | 1980-04-16 | Generating device utilizing ocean current or tidal current |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56148682A JPS56148682A (en) | 1981-11-18 |
| JPH0118266B2 true JPH0118266B2 (ja) | 1989-04-05 |
Family
ID=12905689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5210980A Granted JPS56148682A (en) | 1980-04-16 | 1980-04-16 | Generating device utilizing ocean current or tidal current |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56148682A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9139974B2 (en) | 2009-09-23 | 2015-09-22 | Bright Energy Storage Technologies, Llp | Underwater compressed fluid energy storage system |
| US9557079B2 (en) | 2010-07-14 | 2017-01-31 | Bright Energy Storage Technologies, Llp | System and method for storing thermal energy |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5522555B1 (ja) * | 2013-05-07 | 2014-06-18 | 美藤 雅康 | 送電鉄塔の基礎に埋設した潮流発電装置 |
-
1980
- 1980-04-16 JP JP5210980A patent/JPS56148682A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9139974B2 (en) | 2009-09-23 | 2015-09-22 | Bright Energy Storage Technologies, Llp | Underwater compressed fluid energy storage system |
| US9557079B2 (en) | 2010-07-14 | 2017-01-31 | Bright Energy Storage Technologies, Llp | System and method for storing thermal energy |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56148682A (en) | 1981-11-18 |
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