JPH10298964A - 海洋生物流入防止装置 - Google Patents

海洋生物流入防止装置

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JPH10298964A
JPH10298964A JP9123473A JP12347397A JPH10298964A JP H10298964 A JPH10298964 A JP H10298964A JP 9123473 A JP9123473 A JP 9123473A JP 12347397 A JP12347397 A JP 12347397A JP H10298964 A JPH10298964 A JP H10298964A
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JP
Japan
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propeller
net
water flow
marine
inflow prevention
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JP9123473A
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English (en)
Inventor
Masatoshi Eda
政利 江田
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • 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
    • Y02E10/20Hydro energy

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 海水の取水口に張設される海洋生物の流入防
止用ネットにクラゲや小魚等が付着するのを防止する。 【解決手段】 海洋生物の流入防止用ネットの海洋側に
取り付けられたプロペラ式水流発生装置5で発生した海
洋生物排除用水流5Aに気泡6を混入させることによ
り、クラゲを水流5Aで押し流すとともに、小魚等を気
泡6で驚かせて、小魚が取水流に乗って海水取水口に流
入するのを防止できるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、火力発電所等のよ
うに、多量の海水を冷却水として利用している施設の海
水の取水口に、小魚やクラゲ等の海洋生物が流入するの
を未然に防止するために設置される海洋生物流入防止装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、海水の取水口にクラゲが流入する
のを未然に防止するためのクラゲ排除装置として、図
5,6に示すようなものが提案されている。すなわち、
図5,6において符号101は火力発電所に設けられた取
水口を示しており、この取水口101の海洋側に、上端部
を上部工104に取り付けられるとともに下端部を海底113
に埋設したアンカー114に取り付けられてクラゲ流入防
止用ネット105が張設され、さらにネット105の側端部に
複数台のプロペラ式水流発生装置106が多段多列に設置
されている。符号108は水流発生装置106への給電ケーブ
ル,符号109は水流発生装置106のプロペラを、符号110
は各水流発生装置106の支持支柱をそれぞれ示してい
る。
【0003】上述の構成において、海水を取水口101か
ら火力発電所へ取水しているとき(そのときの取水流の
方向を符号107で示す)に、各水流発生装置106の各プロ
ペラ109を駆動し、ネット105の海洋側に、ネット105に
沿うクラゲ排除用水流103を発生させて取水口101に向か
い浮遊してくるクラゲ111を水流103により横方向へ押し
流すことができるようになっている。符号104aは上部
工104に設けたカーテンウォールを、符号115は電源を、
符号117はネット105張設用ワイヤを、符号118は網下開
口部をそれぞれ示している。
【0004】このほか、エアバブリング式のものも従来
提案されている。すなわち、図7,8に示すように、海
底113に杭122により支持された上部工121と海底113に打
設された杭125との間に、海洋側に向かって下向き傾斜
にクラゲ流入防止用ネット105が張設されるとともに、
杭125の海洋側に空気本管127が配設されている。空気本
管127に多数の空気ノズル128が形成されており、各空気
ノズル128から圧縮空気を気泡129としてネット105の海
洋側の海中130に放出できるようになっている。
【0005】この気泡129は海面119へ上昇するにつれラ
ッパ状に拡散し、気泡129の上昇流にクラゲを乗せて海
面119へ上昇させてネット105の通水性を確保するように
している。符号126はネット105を張設するためのワイヤ
を示している。
【0006】ここで、鯨の捕食状況について考察してみ
ると、図9に示すように、鯨140が小魚142を捕食する場
会は、小魚142の群れの下方へひそかに潜り込んで空気1
41を吐き出す。小魚142は空気141を嫌い、また驚いて徐
々に海面上へと浮遊していく。小魚142の群れの周囲に
も空気を送り込むため、最終的に小魚142は海面付近で
パニック状態となり、下から口を開けた鯨140に一気に
呑み込まれてしまう。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図5,6に
示した従来装置では、取水口に吸い込まれて入ろうとす
るクラゲはクラゲ流入防止用ネットに引っ掛かり、プロ
ペラ式水流発生装置106が発生する水流で下流側へと押
し流されていくので、排除できる。
【0008】しかし、小魚やエビ等が大量に来襲した場
合は、網目(1辺が約45〜90mmの正方形)をすり抜
けてしまい、大量に取水口へ入り発電停止という大事故
に至る。この事故は時々発生しており、直接・間接的に
多大な損害が生じている。
【0009】クラゲ,小魚やエビ等の海洋生物は、図
7,8に示したエアバブリング方式の装置でも、ラッパ
状に拡がる気泡129は海面付近で広くなり、ノズル128付
近では気泡129に覆われない部分が多くなる等の理由
で、防ぐことができない。
【0010】本発明は、小魚等が空気(気泡)を嫌うと
いう原理を利用して従来装置のこれらの問題点を解決し
ようとするもので、海洋生物排除用水流に気泡を混入す
ることで、海洋生物の取水口への侵入排除効果を高める
ことができるようにした、海洋生物流入防止装置を提供
しようとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、海水の取水口
に設置される海洋生物流入防止装置において、上記取水
口の前方で海面から海底の近くまで展張された海洋生物
の流入防止用ネットと、同ネットに沿って設置されて上
記海洋生物を押し流すための上記ネットに沿った海洋生
物排除用水流を発生可能な複数のプロペラ式水流発生装
置と、同複数のプロペラ装置の各吸入側にそれぞれ配設
された気泡放出管と、同気泡放出管に接続された空気源
とをそなえて課題解決の手段としている。
【0012】また、海水の取水口に設置される海洋生物
流入防止装置において、上記取水口の前方で海面から海
底の近くまで展張された海洋生物の流入防止用ネット
と、同ネットに沿って設置されて上記海洋生物を押し流
すための上記ネットに沿った海洋生物排除用水流を発生
可能な複数のプロペラ式水流発生装置とを設け、上記複
数のプロペラ式水流発生装置の各プロペラ翼の固有振動
数を、同プロペラ翼の後流側の後縁部で発生するカルマ
ン渦の周波数と一致させて鳴音を発生させるように構成
して課題解決の手段としている。
【0013】さらに、上記複数のプロペラ式水流発生装
置の各プロペラ翼の固有振動数を、同プロペラ翼の後流
側の後縁部で発生するカルマン渦の周波数と一致させて
鳴音を発生させるように構成して課題解決の手段として
いる。
【0014】本発明では、クラゲをネットに沿った海洋
生物排除用水流で排除できるとともに、小魚やエビ等を
ネットの網面全体を覆った気泡で驚かせて、取水流に乗
って進むことを阻止することができる。
【0015】さらにプロペラの後縁部が共振して発生す
るプロペラ鳴音で小魚やエビ等が取水流に乗って進むこ
とを阻止でき、プロペラ鳴音と気泡との相乗効果で海洋
生物の侵入の防止効果を大幅に向上できる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の一実施
形態としての海洋生物流入防止装置について説明する
と、図1はその模式正面図、図2はそのプロペラ式水流
発生装置の正面図、図3はそのプロペラ翼後縁部の断面
図、図4はその変形例の図1に相当する模式正面図であ
る。
【0017】図1において、符号1は海水の取水口の海
洋側に張設された海洋生物の流入防止用ネットを示して
おり、このネット1は、図5,6あるいは図7,8に示
した従来の装置と同様の状態で取水口の海洋側に張設さ
れている。符号11は海面を示している。この実施形態の
場合、ネット1の網目は来襲する小魚の大きさに応じて
決定される(例えば1辺が20〜30mmの正方形の網目
のものが用いられる)。
【0018】ネット1の海洋側の海底2に、ネット1の
ほぼ全長に沿って複数本の支柱3が等間隔に打設されて
おり、各支柱3に、支持台4を介してプロペラ式水流発
生装置5が取り付けられている。
【0019】各プロペラ式水流発生装置5は駆動機とし
ての水中電動モーター5aとプロペラ5bとで構成され
ていて、ネット1の網目に沿って海洋生物排除用水流5
Aを発生できるようになっている。符号5cはガイドリ
ング,符号5dはガイドリング5cのステイをそれぞれ
示している。
【0020】さらに、各プロペラ5bの吸入側に開口部
7aをもつ空気管7が配設されている。空気管7には空
気源としての空気圧縮機10が接続されている。各プロペ
ラ5bは、翼の後縁部Aで発生するカルマン渦の周波数
とプロペラ5bの固有振動数とが一致するように設計さ
れている
【0021】上述の構成において、水中電動モーター5
aの吸入側で空気管7より海中に放出された空気は気泡
6となってプロペラ5bの回転により海水と共に拡散
し、プロペラ5bの下流側で水流5A(プロペラ5bの
回転で発生した水流)と混合してラッパ状に広がり、ネ
ット1の網面を広く覆うことになる。
【0022】また、プロペラ5bの翼後縁部が共振して
プロペラ鳴音を発生する。これにより、 (1)クラゲを図5,6に示した従来装置の場合と同じ要
領で排除できる。 (2)小魚やエビがネットの網面全体を覆った気泡に驚き
取水流に乗って進むことを止めることを期待できる(図
9に示した鯨の捕食方法がその根拠である)。 (3)プロペラ5bの翼後縁部が共振してプロペラ鳴音を
発生するので、水中での音の拡散も相乗効果として海洋
生物の侵入防止に貢献できる。 (4)仮に、気泡ゾーンを通過しても、網目の寸法が小さ
く設定されているので海洋生物の多くはここで取水口へ
の侵入を妨げられる。 (5)ネット1の前面付近で立往生した小魚やエビは、プ
ロペラ式水流発生装置5で発生した(排除)水流で横方
向に押し流され、網面の通水性を確保できる。
【0023】なお、図2に示した例では、空気管7は水
中電動モーター5aの上部付近に開口しているが、複数
の空気管7を水中電動モーター5aの周囲に配設し、水
中電動モーター5aを取り囲んで複数の開口から気泡を
発生できるようにするとき、気泡による小魚等の排除効
果をさらに高めることができる。
【0024】図4に示した変形例では、空気管7に代え
て、空気本管8が、プロペラ式水流発生装置5の下流側
の海底2に、ネット1に沿って設置されている。そして
この空気本管8に多数のノズル9が設けられていて、プ
ロペラ式水流発生装置5で発生した(排除)水流5A中
に多数の気泡6を発生できるようになっている。この変
形例でも、図1〜3に示した装置とほぼ同じ作用効果を
得ることができる。
【0025】上記の各装置において、気泡の発生を断続
的に行なう方が、連続的に気泡を発生させる場合より
も、水中生物を驚かせる効果が大きく、したがって水中
生物の排除効果を高めることができる。なお気泡の発生
・中止は、空気管7や空気本管8に設けた電磁弁の開閉
制御により行なうことができる。
【0026】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のクラゲ流
入防止装置によれば、次のような効果が得られる。 (1) クラゲをネットに沿った海洋生物排除用水流で排除
できる。 (2) 小魚やエビをネットの網面全体を覆った気泡で驚か
せて、取水流に乗って進むことを阻止することができ
る。 (3) プロペラの後縁部が共振して発生するプロペラ鳴音
により、またプロペラ鳴音と気泡との相乗効果で海洋生
物の侵入を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態としての海洋生物流入防止
装置の模式正面図。
【図2】同プロペラ式水流発生装置の正面図。
【図3】同プロペラ翼後縁部の断面図。
【図4】同変形例の図1に相当する模式正面図。
【図5】従来のクラゲ流入防止装置の平面図。
【図6】図5のB−B矢視断面図。
【図7】従来のエアバブリング式クラゲ排除装置の側断
面図。
【図8】同正面図。
【図9】鯨の捕食状況の模式図。
【符号の説明】
1 海洋生物の流入防止用ネット 2 海底 3 支柱 4 支持台 5 海洋生物排除用プロペラ式水流発生装置 5a 水中電動モーター 5b プロペラ(翼) 6 気泡 7 気泡放出管としての空気管 8 気泡放出管としての空気本管 9 ノズル 10 空気源としての空気圧縮機 11 海面

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 海水の取水口に設置される海洋生物流入
    防止装置において、 上記取水口の前方で海面から海底の近くまで展張された
    海洋生物の流入防止用ネットと、 同ネットに沿って設置されて上記海洋生物を押し流すた
    めの上記ネットに沿った海洋生物排除用水流を発生可能
    な複数のプロペラ式水流発生装置と、 同複数のプロペラ式水流発生装置の各吸入側にそれぞれ
    配設された気泡放出管と、 同気泡放出管に接続された空気源とをそなえていること
    を特徴とする、海洋生物流入防止装置。
  2. 【請求項2】 海水の取水口に設置される海洋生物流入
    防止装置において、 上記取水口の前方で海面から海底の近くまで展張された
    海洋生物の流入防止用ネットと、 同ネットに沿って設置されて上記海洋生物を押し流すた
    めの上記ネットに沿った海洋生物排除用水流を発生可能
    な複数のプロペラ式水流発生装置とをそなえ、 上記複数のプロペラ式水流発生装置の各プロペラ翼の固
    有振動数が、同プロペラ翼の後流側の後縁部で発生する
    カルマン渦の周波数と一致して鳴音を発生するように構
    成されていることを特徴とする、海洋生物流入防止装
    置。
  3. 【請求項3】 上記複数のプロペラ式水流発生装置の各
    プロペラ翼の固有振動数が、同プロペラ翼の後流側の後
    縁部で発生するカルマン渦の周波数と一致して鳴音を発
    生するように構成されていることを特徴とする、請求項
    1に記載の海洋生物流入防止装置。
JP9123473A 1997-04-25 1997-04-25 海洋生物流入防止装置 Withdrawn JPH10298964A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016175645A (ja) * 2016-05-25 2016-10-06 中国電力株式会社 小流物接近防止方法および小流物接近防止装置
WO2018034146A1 (ja) * 2016-08-17 2018-02-22 義英 土橋 幕式水路
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KR102351546B1 (ko) * 2021-06-17 2022-01-14 (주)지오시스템리서치 해양생물 퇴치 시스템
CN115251035A (zh) * 2022-07-11 2022-11-01 广东粤电靖海发电有限公司 一种多级气泡幕隔离装置
CN116198704A (zh) * 2023-05-04 2023-06-02 山东省地质矿产勘查开发局第一地质大队(山东省第一地质矿产勘查院) 一种防海洋生物阻碍的海底勘探装置

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Effective date: 20040706