JPS5810167A - タ−ビン回転数増加方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 タービンは速度エネルギーを機械的エネルギーに変換す
る機構であるが、機械的エネルギーに変換を可能ならし
める速度エネルギーの最低水準ｔがｈＤ、を以下では熱
論機械的エネルギーは発生しない。本発明はｔの近傍に
あるｔ以下の速度エネルギーｔ′を、少量の電気エネル
ギーとりニアモータ機構を活用することによシ、を以上
ならしめることを目的としている。

この場合、ｔ′を６以上にあげるために消費されるエネ
ルギーおよび費用が、それによって発生する効果以下で
あることが必要充分条件であって・その範囲内において
はｔをｔ′に引下げることができる。同様な条件は最適
操水準においても成立しよう。それによシ総発生機械的
エネルギーは本発明を利用することにより、より大きな
ものになる。

水力タービンを例にとシ、この方法および装置を説明す
ると、軸受１とベルト駆動２との間の軸を相互に独立し
た外軸３と内軸４との２重にし、各軸の中心線を一致せ
しめミ外側の軸受けに近い部分につめ車５（ラチェツト
車）を固定し、内軸に１枚以上の円板６を並列して固定
１、つめ車に最も近い円板の外＠につめ７（ラチットの
爪）を取付けると、つめ車が回転すれば円板も同一の回
転を行い、したがって従来の装置にみられるようにベル
トも駆動するが、つめ車の回転速度が落ちても、円板は
つめ車の速度から独立した速度でベルトとともに回軸せ
しめることができる。

この円板の外縁に永久磁石、電磁石、空心コイル、超電
動磁石、磁束分布が均一形の１１５、ニア直流モータ、
リニア誘導モータあるいはリニア同期モータのいづれか
１つ、あるいは２つ以上８を取付け、その至近距離にあ
る外部の適当な位置（ここでは軸受の外装９に取付けた
）Ｉｃ、本発明の目的達成に必要な最適組合せをもつ、
したがって例えば永久磁石と永久磁石との組合せを除い
た、永久磁石、電磁石、空心コイル、超電導磁石、磁束
分布が均一形のリニア直流モータ、リニア誘導モータあ
るいはリニア同期モータのいづれか１つ、あるいは２以
上ＩＯを固定し、異極相寄り同極反撥する磁性の特性を
利用できる光のトランジーユサー、集電子と集電帯、磁
気セ°ンサーを用いるスイッチ１１を添加し、速度制御
を目的とするリニアサーボ機構１２を設けて１．タービ
ンの回転数を増加制御せしめるものである。ちなみに本
発明は風力および波カタービについて特許出願した方法
および装置（出願番号５６０２５５２４）の拡張である
。

【図面の簡単な説明】

例を水力タービンにとりその側面図を第１図つめとつめ
車を第２図に示す。 １、軸受−７，つめ ２、ベルト駆動　　　８．−次導体 ３、外軸　　　　　　９．外装 ４、内袖　　　　　１０．二次導体 ５、つめ車　　　　１１．スイッチ ６、円板　　　　　１２．リニアサーボ機構ぐっ　　　
１ｔ ト

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （υ　タービンの軸に直角に非磁性の円板をと９つけ、
   該円板の外縁に永久磁石を２＠以上等間隔にとりつけ、
   つぎに２個以上の電磁石め水平中心線を該永久磁石の水
   平中心線と平行に一致せしめ、かつ該電磁石の極性と該
   永久磁石の極性とを同方向ならしめ、さらに該電磁石と
   該永久磁石との間の最短距離を”ｓａ＋以下、好ましく
   は１■以下ならしめて該電磁石を該円板の外部に固定し
   、該電磁石間にリミットスイッチを配置し、外力によジ
   タービンが回転し該永久磁石が該電磁石に接近したると
   きスイッチを入れ、電磁力を発生せしめて該永久磁石を
   引きつけ、該永久磁石が該電磁石に最も接近する直前に
   該スイッチを切シ、惰性により該永久磁石を回転せしめ
   、該永久磁石が該電磁石の前を通過し終った瞬間スイッ
   チを入れ、該電磁石に電磁力を発生せしめて該永久磁石
   を反撥せしめ、ついでスイッチを切９、速度センサーを
   用いて速度制御を行い、タービンの回転数を増加安定せ
   しめることを特徴とするタービン回転数の増加方法と装
   置 （乃　特許請求の範囲（１）において、電磁石を円板上
   ［、永久磁石を外部に固定し、タービンの回転数を増加
   安定せしめることを特徴とするタービン回転数の増加装
   置 （Ｓ　％許請求の範囲（１）に°おいて、円板の代シに
   回転ドラムをリミットスイッチの代シに光センサ−、磁
   気センサー、光電スイッチ集電子と集電帯を用い、ター
   ビンの回転数を増加安定せしめることを特徴とするター
   ビン回転数の増加装置 （４）特許請求の範囲（１）　（２）において、電磁石
   を円板の表面のみならず裏面に、永久磁石もそれに対応
   して外部に２列に固定し、タービンの回転数を増加安定
   せしめることを特徴とするタービン回転数の増加装置 （５）特許請求の範囲（１）　において、電磁石の代り
   として１円板を上下から「くちばし状」に接近する空心
   コイルを１次導体として用い、２次導体としては円板上
   の永久磁石に利用される周波数に最適な厚さをもつ鉄板
   、アルミ板銅板、黄銅板等磁性をもつ金属を含む板状の
   物質のいづれか一つ、あるいはその組合せを加え、その
   幅を空心コイルの円板上に投影する長さに近似せしめ、
   タービンの回転数を増加安定せしめることを特徴とする
   タービン回転数の増加装置 （６）　　特許請求の範囲（１）　において、電磁石の
   代シに、円板に空心コイルの中央部を固定して１次導体
   として用い、外側につきでている両足の間を、両端に永
   久磁石が取付けられ間に利用される周波領域に最−々厚
   さをもつ鉄棒、アルミ棒、銅棒、黄銅板等磁性をもつ金
   属棒のいづれか一つ、あるいはその組合せを取付けた円
   弧状のロッドを通過せしめ、タービンの回転数を増加安
   定せしめることを特徴とするタービン回転数の増加装置
   。 （７）特許請求の範囲（１）において、永久磁石の代り
   に、電磁石、を心コイル、超電導磁石およびその他の磁
   束分布が均一形のリニア直流モータをさらに１次導体に
   おいても超電導磁石およびその磁束分布が均一形のリニ
   ア直流モータを用いることを特徴とするタービン回転数
   の増加装置。 （８）特許請求の範囲（１）において、永久磁石および
   電磁石の代＃）に、リニア誘導モータおよびリニア同期
   モータを用いてタービンの回転数を増加安定せしめると
   とを特徴とするタービン回転数の増加装置。 （９）特許請求の範囲（１）において、タービンの軸に
   垂直につめ車を固定し、円板の裏面のくぼんだ部分につ
   めを入れ、つめ車の回転により円板は同一方向に回転す
   るものの、つめ車が停止したるとき円板が独立に該方向
   に継続して回転できることを特徴とするタービン回転数
   の増加方法。