JPH0893625A - 潮汐差エネルギー利用装置及び波浪エネルギー利用装置 - Google Patents

潮汐差エネルギー利用装置及び波浪エネルギー利用装置

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JPH0893625A
JPH0893625A JP6232911A JP23291194A JPH0893625A JP H0893625 A JPH0893625 A JP H0893625A JP 6232911 A JP6232911 A JP 6232911A JP 23291194 A JP23291194 A JP 23291194A JP H0893625 A JPH0893625 A JP H0893625A
Authority
JP
Japan
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water
seawater
chamber
intake
pipe
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Pending
Application number
JP6232911A
Other languages
English (en)
Inventor
Shoichi Suzuki
昭一 鈴木
Misuzu Tanioka
美鈴 谷岡
Masanori Tsuchida
昌典 土田
Takashi Koike
敬 小池
Akira Watanabe
明 渡辺
Kazumi Niihori
和己 新堀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WATANABEAKIRA SEKKEI JIMUSHO K
WATANABEAKIRA SEKKEI JIMUSHO KK
Takenaka Komuten Co Ltd
Original Assignee
WATANABEAKIRA SEKKEI JIMUSHO K
WATANABEAKIRA SEKKEI JIMUSHO KK
Takenaka Komuten Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by WATANABEAKIRA SEKKEI JIMUSHO K, WATANABEAKIRA SEKKEI JIMUSHO KK, Takenaka Komuten Co Ltd filed Critical WATANABEAKIRA SEKKEI JIMUSHO K
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

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  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 潮汐差エネルギー及び波浪エネルギーを公園
施設やイベント施設等の作動、演出に利用するための装
置を提供する。 【構成】 一端に海水取水口4が、他端に海水噴出口5
がそれぞれ開口し、内部の導水路断面積が海水取水口4
から海水噴出口5に向って次第に小さくなるように形成
され、前記海水取水口4は満潮時水位H1よりも下位に
位置すると共に開閉可能な水門8を備え、前記海水噴出
口5は海面より上位に設けた人工池1の上位に開口して
いる導水トンネル3を設置し、潮汐差エネルギーを利用
して人工池1に給水する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、海洋エネルギーである
潮汐差エネルギーと波浪エネルギーを利用して、海浜型
公園施設やイベント施設等を作動、演出するための装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、海洋エネルギーの利用例として
は、例えばフランスで営業運転されている潮汐差利用発
電所や、我国で実施されている波浪エネルギー利用の波
力発電所等がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の利用例はいずれもベースエネルギーを電力に変換する
大掛かりな技術であり、ベースエネルギーを公園施設や
イベント施設の作動等に利用する簡易な装置はこれまで
無かった。
【0004】そこで本発明の目的は、潮汐差エネルギー
及び波浪エネルギーを公園施設やイベント施設等の作
動、演出に利用するための装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第1の発明は、一端に海水取水口が、他端に海水噴
出口がそれぞれ開口し、内部の導水路断面積が海水取水
口から海水噴出口に向って次第に小さくなるように形成
され、前記海水取水口は満潮時水位よりも下位に位置す
ると共に開閉可能な水門を備え、前記海水噴出口は海面
より上位に設けた人工池の上位に開口している導水トン
ネルを設置して成る潮汐差エネルギー利用装置である。
【0006】第2の発明は、一端に海水取水口が開口
し、他端は上端に噴水ノズルを設けた放水管に連通し、
前記海水取水口側の前段をホーン状に開いた集浪部とす
ると共に、放水管側の後段を導水路断面積が次第に小さ
くなる導水部とした2段構造の導水トンネルを設置して
成る波浪エネルギー利用装置である。
【0007】第3の発明は、下面が開口した有頂筒状に
形成され、その略下半部が海面下にあるように築堤に取
り付けられた波浪エネルギー変換チャンバーと、それぞ
れ逆止ダンパーである吸気ダンパー及び排気ダンパーを
内蔵し、前記変換チャンバーの上面に取り付けられた吸
気管及び排気管と、築堤上に設置され、前記排気管によ
り変換チャンバーと連通している空気蓄圧チャンバー
と、築堤下部に設置され、ダイヤフラムにより空気室と
給水室とに区画されている加圧給水タンクと、放圧コン
トロールダンパーを有し、前記空気蓄圧チャンバーと加
圧給水タンクの空気室とを連通させる放圧管と、取水制
御弁を有し、加圧給水タンクの給水室と海中とを連通さ
せる取水管と、先端に噴水ノズルを有し、加圧給水タン
クの給水室に連通接続されている放水管と、から成る波
浪エネルギー利用装置である。
【0008】第4の発明は、貯水池の海面に面する基端
部の、満潮時水位と干潮時水位との間の上位に取水管
を、下位に排水管をそれぞれ水平方向に設置し、かつ該
取水管内及び排水管内にはそれぞれ開閉可能なゲートと
水車発電機を設けて成る潮汐差エネルギー利用装置であ
る。
【0009】
【作用】第1の発明においては、満潮時に水門を開き、
水位差を利用して海水をトンネル内に導入すると、トン
ネルの導水路は次第に断面積が小さくなっているので、
海水はトンネル内を進むに従って流速及び水圧を増し、
海面よりも上位にある噴出口から噴出し、人工池に溜ま
る。
【0010】第2の発明においては、導水トンネルのホ
ーン状集浪部によって集められた波の微小エネルギー
は、増幅されながら導水部に入り、次第に細くなる該導
水部でさらに収れん加圧されて放水管に伝わり、上端の
噴水ノズルから海水を噴出する。
【0011】第3の発明において、波浪エネルギー変換
チャンバーでは、波のレベルが低下したとき、内圧の減
少により吸気管から外気を吸入し、波のレベルが上昇し
たとき、内圧の増加により排気管から排気し、蓄圧チャ
ンバーに空気圧エネルギーとして蓄える。一方、加圧給
水タンクの給水室には取水管を介して海水を満してお
く。そして、任意のときに放圧コントロールダンパーを
開いて蓄圧チャンバーの空気圧を加圧給水タンクの空気
室に放出し、これによりダイヤフラムを押し下げ、給水
室内の海水を放水管を介して噴水ノズルから噴出させ
る。
【0012】第4の発明においては、満潮時に取水管の
ゲートを開いて海水を取水導入し、これにより取水管内
の水車発電機を作動させ、発生電力をバッテリーに蓄電
する。貯水池が満水になったとき、上記ゲートを閉じ
る。一方、干潮時には排水管のゲートを開き、貯水池水
位と海面との水位差を利用して排水し、これにより排水
管内の水車発電機を作動させ、蓄電する。
【0013】
【実施例】第1の発明を図1、図2により説明する。こ
の発明は、潮汐差を水圧に変換して人工池への給水に利
用するものである。図1において、1は海面より上位に
設置した人工池で、その適所にはイベント用ステージ2
が突設してある。3は人工池1の下方に設置された導水
トンネルで、その一端は海面に面して海水取水口4が開
口し、他端には、上向きに湾曲し人工池1の上方に開口
する海水噴出口5が設けてある。
【0014】該導水トンネル3は、図2のようにその導
水路断面積が取水口4から海水噴出口5に向って次第に
小さくなるような形状に形成され、さらに内部の残留空
気が排出され易いように、噴出口5方向への天井面6の
上り勾配を、底面7のそれよりも大きくしてある(図
1)。因みに天井面6は1/50位、底面7は1/10
0位の勾配が好適である。取水口4には、水門制御器9
によって開閉される水門8が回動可能に取り付けてあ
る。この取水口4は、上端が満潮時水位H1とほぼ一致
し、下端が干潮時水位H2とほぼ一致する位置に形成さ
れている。
【0015】上記装置においては、満潮時に水門8を開
き、水位差を利用して海水をトンネル3内に導水する。
トンネル3の導水路は次第に断面積が小さくなっている
ので、海水はトンネル3内を進むに従って流速及び水圧
を増し、海面よりも上位にある噴出口5から噴出し、人
工池1に溜まる。この人工池では、イベント使用時に排
水口を開いて海水の一部を排水し、水没していたステー
ジ2を露出させて催事に使用する。
【0016】図3に示した第2の発明は、波浪エネルギ
ーを水圧に変換して噴水に利用するものである。図3に
おいて、10は導水トンネルで、その一端は海面に面し
て海水取水口11が開口し、他端は上端に噴水ノズル1
3を設けた垂直状の放水管12に連通している。該導水
トンネル10は、潮汐差に比し微小エネルギーである波
浪エネルギーを効率的に利用すべく、2段構造に形成さ
れている。即ち、取水口11側の前段はホーン状に開い
た集浪部14とされ、後段は導水路断面積が次第に小さ
くなる導水部15とされている。なお、集浪部14の天
井面には集浪効果を高めるために、湾曲状の波反射板1
6が複数枚設けてある。
【0017】この装置において、集浪部14によって集
められた波Wの微小エネルギーは増幅されながら導水部
15に入り、次第に細くなる該導水部15でさらに収れ
ん加圧されて放水管12に伝わる。そして、この増幅さ
れた水圧により、上端の噴水ノズル13から海水を噴出
する。この装置では、波浪があるときに噴水が作動す
る。
【0018】図4、図5に示した第3の発明は、波浪エ
ネルギーを空気圧に変換して蓄圧し、任意のときに噴水
を作動させることができるようにしたものである。図
中、20は築堤30の一部に凹設された集浪堤で、この
集浪堤20内には、下面が開口した筒状の波浪エネルギ
ー変換チャンバー21が、その略下半部が海面下になる
ように取り付けてある。該変換チャンバー21の上面に
は、それぞれ逆止ダンパーである吸気ダンパー及び排気
ダンパーを内蔵した吸気管24及び排気管25が取り付
けてある。
【0019】26は築堤30上に設置された空気蓄圧チ
ャンバーで、上記排気管25により変換チャンバー21
と連通している。27は築堤30下部に設置された加圧
給水タンクで、その内部はダイヤフラム28により、上
部の空気室29と下部の給水室31とに区画されてい
る。そして、空気室29は、放圧コントロールダンパー
35を設けた放圧管36により上記蓄圧チャンバー26
と連通し、また給水室31は、海水取水口32と取水制
御弁33を設けた取水管34により海中と連通してい
る。さらに給水室31には、先端に噴水ノズル37を設
けた放水管38が連通接続している。
【0020】この装置の作動を説明する。波浪エネルギ
ー変換チャンバー21では、波Wのレベルが低下したと
き、内圧の減少により吸気管24から外気を吸入し、波
Wのレベルが上昇したとき、内圧の増加により排気管2
5から排気し、蓄圧チャンバー26に空気圧エネルギー
として蓄える。一方、加圧給水タンク27の給水室31
には取水管34を介して海水を満しておく。そして、任
意のときに放圧コントロールダンパー35を開いて、蓄
圧チャンバー26の空気圧を加圧給水タンク27の空気
室29に放出し、これによりダイヤフラム28を押し下
げ、給水室31内の海水を放水管38を介して噴水ノズ
ル37から噴出させる。
【0021】第4の発明を図6、図7により説明する。
この発明は、潮汐差エネルギーを電力に変換して蓄電
し、公園施設やイベント施設の各種ゲートの開閉等に利
用するものである。図中、40は扇形箱状の貯水池で、
その海面に面する基端部に発電機室41が設けてある。
この発電機室41には、満潮時水位H1と干潮時水位H
2との間の上位と下位に、それぞれ円筒状の取水管43
と排水管44が水平方向に設置してある。そして、取水
管43内と排水管44内には、それぞれ両端部に開閉可
能なゲート45、46が設けてあると共に、各中央部に
は低水頭型水車発電機47、48が設置してある。
【0022】この装置においては、満潮時に取水管43
のゲート45を開いて海水を取水導入し、これにより取
水管43内の水車発電機47を作動させ、発生電力をバ
ッテリーに蓄電する。貯水池40が満水になったとき、
上記ゲート45を閉じる。一方、干潮時には排水管44
のゲート46を開き、貯水池水位と海面H2との水位差
を利用して排水し、これにより排水管44内の水車発電
機48を作動させ、蓄電する。排水終了後、全ゲートを
閉鎖し、次の満潮時まで待期する。
【0023】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、海洋エネ
ルギーである潮汐差及び波浪エネルギーを有効利用する
ことにより、極めて経済的に海浜型公園施設やイベント
施設等の作動、演出を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の発明の一実施例を示す断面図である。
【図2】同、導水トンネルの斜視図である。
【図3】第2の発明の一実施例を示す断面図である。
【図4】第3の発明の一実施例を示す断面図である。
【図5】同、要部の平面図である。
【図6】第4の発明の一実施例を示す断面図である。
【図7】同、貯水池の簡略斜視図である。
【符号の説明】
1 人工池 3 導水トンネル 4 海水取水口 5 海水噴出口 8 水門 H1 満潮時水位 H2 干潮時水位 10 導水トンネル 11 海水取水口 12 放水管 13 噴水ノズル 14 集浪部 15 導水部 W 波 20 集浪堤 21 波浪エネルギー変換チャンバー 24 吸気管 25 排気管 26 空気蓄圧チャンバー 27 加圧給水タンク 28 ダイヤフラム 29 空気室 30 築堤 31 給水室 32 海水取水口 33 取水制御弁 34 取水管 35 放圧コントロールダンパー 36 放圧管 37 噴水ノズル 38 放水管 40 貯水池 41 発電機室 43 取水管 44 排水管 45、46 ゲート 47、48 水車発電機
フロントページの続き (72)発明者 土田 昌典 東京都中央区銀座八丁目21番1号 株式会 社竹中工務店東京本店内 (72)発明者 小池 敬 東京都中央区銀座八丁目21番1号 株式会 社竹中工務店東京本店内 (72)発明者 渡辺 明 東京都目黒区碑文谷4─16─19 株式会社 渡辺明設計事務所内 (72)発明者 新堀 和己 東京都目黒区碑文谷4─16─19 株式会社 渡辺明設計事務所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端に海水取水口が、他端に海水噴出口
    がそれぞれ開口し、内部の導水路断面積が海水取水口か
    ら海水噴出口に向って次第に小さくなるように形成さ
    れ、前記海水取水口は満潮時水位よりも下位に位置する
    と共に開閉可能な水門を備え、前記海水噴出口は海面よ
    り上位に設けた人工池の上位に開口している導水トンネ
    ルを設置して成る潮汐差エネルギー利用装置。
  2. 【請求項2】 一端に海水取水口が開口し、他端は上端
    に噴水ノズルを設けた放水管に連通し、前記海水取水口
    側の前段をホーン状に開いた集浪部とすると共に、放水
    管側の後段を導水路断面積が次第に小さくなる導水部と
    した2段構造の導水トンネルを設置して成る波浪エネル
    ギー利用装置。
  3. 【請求項3】 下面が開口した有頂筒状に形成され、そ
    の略下半部が海面下にあるように築堤に取り付けられた
    波浪エネルギー変換チャンバーと、それぞれ逆止ダンパ
    ーである吸気ダンパー及び排気ダンパーを内蔵し、前記
    変換チャンバーの上面に取り付けられた吸気管及び排気
    管と、築堤上に設置され、前記排気管により変換チャン
    バーと連通している空気蓄圧チャンバーと、築堤下部に
    設置され、ダイヤフラムにより空気室と給水室とに区画
    されている加圧給水タンクと、放圧コントロールダンパ
    ーを有し、前記空気蓄圧チャンバーと加圧給水タンクの
    空気室とを連通させる放圧管と、取水制御弁を有し、加
    圧給水タンクの給水室と海中とを連通させる取水管と、
    先端に噴水ノズルを有し、加圧給水タンクの給水室に連
    通接続されている放水管と、から成る波浪エネルギー利
    用装置。
  4. 【請求項4】 貯水池の海面に面する基端部の、満潮時
    水位と干潮時水位との間の上位に取水管を、下位に排水
    管をそれぞれ水平方向に設置し、かつ該取水管内及び排
    水管内にはそれぞれ開閉可能なゲートと水車発電機を設
    けて成る潮汐差エネルギー利用装置。
JP6232911A 1994-09-28 1994-09-28 潮汐差エネルギー利用装置及び波浪エネルギー利用装置 Pending JPH0893625A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020033236A (ko) * 2000-10-30 2002-05-06 김원권 수조식 조력 발전 방법
JP2013053503A (ja) * 2011-09-05 2013-03-21 Hiroaki Yamashiro 潮位差海水流発電装置
JP2015135094A (ja) * 2014-01-20 2015-07-27 協立電機株式会社 越波式波力発電装置
CN107740785A (zh) * 2017-10-11 2018-02-27 李晓亮 低位波浪送水器

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