JPS5831474B2 - カイスイハカラユウヨウナエネルギオ ユウドウスル タメノ ホウホウトソウチ - Google Patents

カイスイハカラユウヨウナエネルギオ ユウドウスル タメノ ホウホウトソウチ

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JPS5831474B2
JPS5831474B2 JP50020819A JP2081975A JPS5831474B2 JP S5831474 B2 JPS5831474 B2 JP S5831474B2 JP 50020819 A JP50020819 A JP 50020819A JP 2081975 A JP2081975 A JP 2081975A JP S5831474 B2 JPS5831474 B2 JP S5831474B2
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dam
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turbine
blades
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    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/14—Form or construction
    • F01D5/141—Shape, i.e. outer, aerodynamic form
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2209/00—Energy supply or activating means
    • B63B2209/14—Energy supply or activating means energy generated by movement of the water
    • 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
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、一般的にはエネルギの転換に関するもので
あり、更に詳しくは、海水波動を電力発生の形の有用な
エネルギに転換するための装置に関するものである。
海水波は、利用し得る形に転換されれば多くの実用目的
に役立つことができる事実上無限のエネルギ源を実現す
るものである。
この点に関し、海水波は、かなりの高さのサージを作り
出すことができる。
水サージの重量と移動との積は、仕事を、したがってエ
ネルギを示すが、このエネルギは、重量が何千トンもあ
り、おつ波の高さが何メートルもある場合には、かなり
のものであることがわかるだろう。
もちろん、サージの位置エネルギは、有用な形のもので
はない。
実質上枯渇し得ないこのエネルギ源を使うためには、エ
ネルギは、軸回転か、または発電機などの駆動に適した
他の形に転換させられなければならない。
この発明によれば、大洋の波動を引き入れることにより
電力を発生させるための装置が提供される。
装置は、３要素から構成されている。すなわち、ダム、
圧力室、むよび複動式タービンである。
この発明と、従来の大洋動力装置（Ｑｃｅａｎ。
Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ）との間の主なる相異点は、
第１に、この発明には、フロートがないこと、第２は、
複動式タービンを使用していることである。
したがって、この発明の主要目的は、弁を必要としない
最小限の部品を用いて、海水波の広範な位置エネルギを
直接かつ即座に有用な形に転換させるための装置を提供
することである。
もう１つの目的は、高効率を得るために空気圧力の往復
運動を直接かつ即座に回転運動に転換させることである
。
更にもう１つの目的は、波のエネルギを利用目的のため
に集中するための装置を提供することである。
また、更にもう１つの目的は、波サージから空気動力を
得ることである。
この発明は、他の目的並びに他の発明から区別される有
利な特性を有するものであり、そのうちのいくつかは、
前述のものと共に、明細書に添付されている図面に示さ
れているこの発明の好オしい形式についての以下の説明
にむいて明らかにされるであろう。
しかし、特許請求の範囲に記載されたこの発明の範囲内
に釦いて、図面並びに説明にむける変更をなし得ること
か理解される。
さて、第６図を参照す゛ると、入口としての広い開口と
、ゲート１１を通して、囲われた円筒形圧力室８の中に
終っている内方ヘテーパになっている水路とを有する液
岸上のダム９が示されている。
圧力室８の内部には、第５図で示されているように構成
された複動式タービン（第１図、第２図、第３図むよび
第４図）がある。
第６図から見られるように、ダム９に入る波は、ダムの
前面の広い開放領域を通るが、ダムの水路の形状のため
に、押し寄せる前記の波は、ゲート１１で終っている狭
い部分で拡大増幅される。
この拡大増幅された波は、巨大な圧力を有していて、圧
力室８内で停滞している水、すなわち波動している停滞
波を活動させる。
そこで停滞波は、サージに変換させられ、その結果、圧
力室内の空気に圧縮作用Ｐと吸引作用Ｓとを引き起し、
したがって空気力１０を生じさせる。
この空気力は、圧力室８の窓Ｉを通して大気圧により助
勢される。
簡単に云えば、圧力室８は、波サージをピストン・ヘッ
ドとした巨大なピストンのためのシリンダのように作動
する。
パスカルの原理の容器に釦けるように、ダムが１つのシ
リンダのように、また圧力室がもう１つのシリンダのよ
うな役目をする。
すなわち、海水が波の水平分力により圧力室内に押し揚
げされるにつれ、押し揚げされた水の作動により圧力室
内の停滞波が高圧下でサージをつくる。
圧力室８がノズルのような形状になっているので、空気
の圧縮および吸引の速度は、更に加速される。
加速された空気速度は、多量のエネルギを内包してち一
す、このエネルギは、空気タービンにより回転運動を、
したがって軸動力を生み出すことができる。
この装置に鮫いては、第１の要素は、第６図に示すよう
に波を制御するのに用いられているダム９を含んでむり
、前記ダム９は、放出端部よりも入口の方が普通広くな
っているが、これは、このダムがそれの先細地点にむい
て波動を集中させなければならないからである。
ダムは、波の増幅を行うことができる、なぜならば、液
体は、どんな液体でも先細にされた場合には速度と圧力
が高くなるからである。
圧力室８は、増幅されかつ集中された波によって作られ
たサージがピストン・ヘッドとして作動する巨大なシリ
ンダのように働く。
これは、たとえ、波の水平分力が垂直分力に比べて小さ
いとしても、ダムにより、ためられたこのような水平分
力は、圧力室８内に大きなサージを起すことができるこ
とを意味する。
制限された容器内でサージが作られる場合には、いつで
も、自然に圧縮と吸引が続いて起ることがわかる。
適正なノズル効果により空気力が現われるが、これは、
事実上、ダムにおける波の運動エネルギにより停滞波の
活動から生ぜしめられた転換された波動力である。
この空気力は、前記空気力を軸動力に転換させるように
計画された複動式タービンを通して利用される。
このタービンは、第１図ないし第５図によって示されて
いる。
タービンの羽根の一側２は、非常に滑らかになってむり
、他側１は、非常に粗面となっている。
これは、効率目的のために必要なのである。
タービンの上下両方向から羽根の開口３を通って交互に
圧力空気がタービンの羽根の間を通過する際、圧力空気
が凹面かつ粗面の羽根に与える圧力は、空気が凸面かつ
滑らかな面の羽根に与える圧力より大きいので、この圧
力差によってタービンは一方向に回転する。
この圧力差は、凹面と凸面との差異むよび粗面と滑らか
な面との摩擦差異によって、生じるものである。
前記タービンの羽根は、はぼ半径方向に配置され、その
各各は、湾曲断面を有し、その−側２すなわち外方凸面
は、滑らかであり、他側１すなわち内方凹面は、粗面で
あり、湾曲は、円の４分の１にわたって弧状になってい
るのが好昔しい。
このように弧状になっていると、高速回転が可能となる
。
第４図に示されているように、圧縮空気の作用により矢
印方向の接線力すなわち回転力が得られる。
空気の吸引作用による力は小さいが、しかし吸引作用利
用に関し羽根の角度を修正することにより圧縮空気とほ
とんど同じ大きさになることができる。
この種の羽根装置は、未だ全く存在しないのであるから
、発明者以後ということができる。
サージは衝動的であるから、タービンの回転もまた衝動
的であることが想像される。
この運動を一定にする装置は慣用的なものであり、いつ
でも入手できる。
タービンは、慣用的でかついつでも入手できる装置を通
して発電機６に直接連結することができる。
本発明によれば、海水波の振幅を拡大し、この拡大され
た振幅の海水波による圧力を、圧力室内に停滞している
水に与えて、この圧力室内にサージをつくり、この圧力
室内の空気に圧縮作用むよび吸引作用を交互に生じさせ
、この交互の空気の圧縮作用および吸引作用を複動式空
気タービンに作動させることによって、このタービンに
回転運動を与えることができるので、きわめて効率よく
海水波のエネルギを直接かつ即座に動力に転換すること
ができる。
しかも、圧力室内に交互に生じた空気の圧縮作用ち・よ
び吸引作用を直接にタービンを通して往復させるだけで
あり、すなわち複動式空気タービンを用いただけのもの
であるから、弁の設備を必要とせず、したがって最小限
の部品を用いて高い効率が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図はタービンの上面図、第２図はタービンの側面図
、第３図はタービンの羽根の拡大図、第４図は各羽根の
曲り角度と一連の羽根装置を示す図、第５図は圧力室お
よびタービン発電機を示す図、第６図は動力装置の斜視
図である。 ２・・・羽根の一側、１・・・羽根の他側、３・・・開
口、６・・・発電機、８・・・圧力室、９・・・ダム。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 広い開放入口と先細になった出口とを有し、海水波
    の振幅を拡大するための海岸上のダムと、囲われた円筒
    形の圧力室であって、その−側壁に設けられたゲートを
    介して上記ダムの出口に連通され、上記圧力室内に停滞
    している停滞波が上記ダムを通じて拡大された振幅の海
    水波によって活動されてサージに変換され、上記圧力室
    内の空気に圧縮作用と吸引作用とを交互に生じさせるた
    めの上記圧力室と、 上記圧力室内に支持され、上記圧力室内の空気の交互の
    圧縮作用および吸引作用によって作動されるようになっ
    ていて、はぼ半径方向の多数の羽根を有する複動式空気
    タービンと、 上記羽根の各々は、湾曲断面を有し、その外方凸面は滑
    らかであり、その内方凹面は粗面であることと、 上記羽根のうちの１つむきの羽根は、その上端に開口を
    有し、他の１つ釦きの羽根は、その下端に開口を有する
    ことと、 上記空気タービンに連結された発電機とよりなることを
    特徴とする海水波動を有用なエネルギに転換する装置。
JP50020819A 1974-02-20 1975-02-19 カイスイハカラユウヨウナエネルギオ ユウドウスル タメノ ホウホウトソウチ Expired JPS5831474B2 (ja)

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