JPS60119379A - 防波堤用共鳴室型空気タ−ビン方式波力発電装置 - Google Patents
防波堤用共鳴室型空気タ−ビン方式波力発電装置Info
- Publication number
- JPS60119379A JPS60119379A JP58224350A JP22435083A JPS60119379A JP S60119379 A JPS60119379 A JP S60119379A JP 58224350 A JP58224350 A JP 58224350A JP 22435083 A JP22435083 A JP 22435083A JP S60119379 A JPS60119379 A JP S60119379A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- breakwater
- air
- power generation
- chamber
- air chamber
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- 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
-
- 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
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は空気タービン方式波力発電用空気室に共鳴室を
取付け、更にそれ全体を防波堤の中に組込んだ波力発電
装置に関するものである。
取付け、更にそれ全体を防波堤の中に組込んだ波力発電
装置に関するものである。
従来この種の装置で防波堤に組込む方式のものとしては
、第１図に示す様な英国のＮＥＬ等によって研究されて
いる共鳴室のない空気室のみの方式のものがある。これ
は空気室２′を側板３′。
、第１図に示す様な英国のＮＥＬ等によって研究されて
いる共鳴室のない空気室のみの方式のものがある。これ
は空気室２′を側板３′。
空気室前板４′、天蓋５−１後板６−により構成し、入
射波１−により生ずる空気室２′内の海水の上下運動に
基づくノズル７−内の空気の流動により空気タービンを
作動させようとするものである。又、ノルウェーのボン
ダ、エバンスによって研究されている共鳴室は有するが
海洋中に点在する方式のものが他の例として知られてい
る。しかしながら、前者は空気出力が長周期の波に対し
ては低く、又後者はある周期の範囲で出力がかなり低減
し、防波堤内に組込めず接地費用が増大するという欠点
があった。
射波１−により生ずる空気室２′内の海水の上下運動に
基づくノズル７−内の空気の流動により空気タービンを
作動させようとするものである。又、ノルウェーのボン
ダ、エバンスによって研究されている共鳴室は有するが
海洋中に点在する方式のものが他の例として知られてい
る。しかしながら、前者は空気出力が長周期の波に対し
ては低く、又後者はある周期の範囲で出力がかなり低減
し、防波堤内に組込めず接地費用が増大するという欠点
があった。
本発明はこれらの欠点を除去する為、防波堤内に空気室
と共鳴室とを有する空気タービン方式の波力発電装置を
組込むと共に全体装置が防波堤に一定間隔に配置される
様にして、防波堤の強度を保ちながら能率の良い発電を
行なう様にしたちのである。
と共鳴室とを有する空気タービン方式の波力発電装置を
組込むと共に全体装置が防波堤に一定間隔に配置される
様にして、防波堤の強度を保ちながら能率の良い発電を
行なう様にしたちのである。
以下図面について本発明実施の１例を説明すると、第２
図は本発明装置の概念図であって、１は入射波、２は空
気室、３は共鳴室、４はノズル、５は空気タービン、６
は共鳴室天蓋、７は空気室前板、８はマウント、９は防
波堤体である。
図は本発明装置の概念図であって、１は入射波、２は空
気室、３は共鳴室、４はノズル、５は空気タービン、６
は共鳴室天蓋、７は空気室前板、８はマウント、９は防
波堤体である。
前記装置は１の入射波により空気室２内の海水を上下さ
せて空気室２中の空気をノズル４を通じて流動させて空
気タービンを回転するものであり、更に共鳴室３により
広い範囲に亘って出力が向上し、又これを一定間隔毎に
防波堤に組込むことにより入射して来る波エネルギを相
互の共鳴により空気室幅当りの量より多く吸収して能率
の良い発電を行なうことができる。更に共鳴室３の上部
には天蓋６を設は第３図に示す様にＬの間隔で全体シス
テムを防波堤９に組込む防波堤の強度を損うことなく且
つ通行の安全を図ったものである。
せて空気室２中の空気をノズル４を通じて流動させて空
気タービンを回転するものであり、更に共鳴室３により
広い範囲に亘って出力が向上し、又これを一定間隔毎に
防波堤に組込むことにより入射して来る波エネルギを相
互の共鳴により空気室幅当りの量より多く吸収して能率
の良い発電を行なうことができる。更に共鳴室３の上部
には天蓋６を設は第３図に示す様にＬの間隔で全体シス
テムを防波堤９に組込む防波堤の強度を損うことなく且
つ通行の安全を図ったものである。
本発明装置に於いて上記の様な能率の良い発電が行なわ
れる理由は下記の原理によるものであり、且つ実験的に
確認されている。
れる理由は下記の原理によるものであり、且つ実験的に
確認されている。
その原理は、共鳴室の存在により空気室内の振動する海
水の質量が増大する為波への応答が長周期側になり、一
方、短周期に於いても共鳴空前板の前面に於いて定在波
が顕著となる為である。更に、これを防波堤内に組込む
ことにより空気室部以外の防波堤で反射した波が回折し
て入射エネルギが増大する為であると考えられる。
水の質量が増大する為波への応答が長周期側になり、一
方、短周期に於いても共鳴空前板の前面に於いて定在波
が顕著となる為である。更に、これを防波堤内に組込む
ことにより空気室部以外の防波堤で反射した波が回折し
て入射エネルギが増大する為であると考えられる。
第４図及び第５図は上記理論解明の為に使用した実験装
置及び実験結果を示す曲線図である。図中（Ａ＞は第１
図に示した空気室のみのものであり、（Ｂ）は（Ａ＞の
ものに於いて側板３−を前方に突出延長して突出壁１０
を形成して内部に共鳴室３を形成したものである。又（
Ｃ）は本発明の型式であって、突出壁１０の前端を左右
に折り曲げて防波堤体の前面に相当する形状の前面壁１
１としたものである。
置及び実験結果を示す曲線図である。図中（Ａ＞は第１
図に示した空気室のみのものであり、（Ｂ）は（Ａ＞の
ものに於いて側板３−を前方に突出延長して突出壁１０
を形成して内部に共鳴室３を形成したものである。又（
Ｃ）は本発明の型式であって、突出壁１０の前端を左右
に折り曲げて防波堤体の前面に相当する形状の前面壁１
１としたものである。
第４図（Ｃ）に於ける寸法は下記の通りであり、（Ａ）
、（Ｂ）の同一部分は同一寸法である。
、（Ｂ）の同一部分は同一寸法である。
空気室幅 Ｂ ４００（ｍｍ）
空気室長 Ｌ ４００
３−
空気室喫水 ｄ ５０
開口高さ ｈ ４００
突出壁長さ Ｌｈ ４００
前面壁長さ １ｗ １４５０
またノズル開口比（ノズル面積／水線面積）は１／８０
である。
である。
第５図は縦軸に比圧力（ｐｍａｘ ／ＨＷ ）をまた横
軸に波周期（ｓｅａ）をとったもので、この曲線からし
て（Ａ）に対して突出壁による共鳴室を有する（Ｂ）は
波周期が長いものに性能曲線が移行するが、本発明の＜
Ｃ）に於いては防波堤体前面の波の影響によって全周期
に亘って空気出力（圧力）が向上していることが明らか
となっている。
軸に波周期（ｓｅａ）をとったもので、この曲線からし
て（Ａ）に対して突出壁による共鳴室を有する（Ｂ）は
波周期が長いものに性能曲線が移行するが、本発明の＜
Ｃ）に於いては防波堤体前面の波の影響によって全周期
に亘って空気出力（圧力）が向上していることが明らか
となっている。
ここに、
ｐｍａｘ： 空気室内圧力変動振幅
ＨＷ ： 入射波高
である。
次に本発明に於いては空気室を防波堤の前面に一列に連
続して配置することなく、その間隔を波の波長の１／３
から１／２と離して配置する。こ４− れにより空気室間の相互の共鳴を利用して各々の空気室
出力は第５図（Ｃ）に示すものより各段と向上するもの
である。これは海洋科学技術センターが実施している波
力発電装置「満期」の場合、全長８０ｍに９個の発電装
置付空気室を配置しているが、最近の研究では３個の空
気室を４０ｍ間隔に配置したものが前記の９個の場合と
同じ合計出力を出し得るとの結果から得られた知見であ
り、実験は波に対して縦方向の共鳴的の動力吸収の例で
あるが、縦でなく横方向に於いても空気室の間隔を４０
ｍ位離した場合は横の共鳴現象により空気室の出力の増
大を起こすことは波エネルギーの理論より充分に予測し
得るからである。このことから、本発明に於いては３０
〜６０ｍの波長の場合、波長の１／３〜１／２、即ち１
０Ｉ１１〜３０ｍの範囲で離すことが出方向上の為に有
効であると推定される。
続して配置することなく、その間隔を波の波長の１／３
から１／２と離して配置する。こ４− れにより空気室間の相互の共鳴を利用して各々の空気室
出力は第５図（Ｃ）に示すものより各段と向上するもの
である。これは海洋科学技術センターが実施している波
力発電装置「満期」の場合、全長８０ｍに９個の発電装
置付空気室を配置しているが、最近の研究では３個の空
気室を４０ｍ間隔に配置したものが前記の９個の場合と
同じ合計出力を出し得るとの結果から得られた知見であ
り、実験は波に対して縦方向の共鳴的の動力吸収の例で
あるが、縦でなく横方向に於いても空気室の間隔を４０
ｍ位離した場合は横の共鳴現象により空気室の出力の増
大を起こすことは波エネルギーの理論より充分に予測し
得るからである。このことから、本発明に於いては３０
〜６０ｍの波長の場合、波長の１／３〜１／２、即ち１
０Ｉ１１〜３０ｍの範囲で離すことが出方向上の為に有
効であると推定される。
上述の如く本発明によると、防波堤に組込みかつ広い範
囲の波周期で出力を向上させることができるものであり
、その構造も比較的単純であるから、新たに構築する防
波堤に本装置を構築することにより防波堤の構造と消波
の特性を変えることなく、かつ、より多くの電力を発電
できるという利点がある。
囲の波周期で出力を向上させることができるものであり
、その構造も比較的単純であるから、新たに構築する防
波堤に本装置を構築することにより防波堤の構造と消波
の特性を変えることなく、かつ、より多くの電力を発電
できるという利点がある。
第１図（Ａ＞、（Ｂ）は従来例を示す正面図、側断面図
であり、第２図（Ａ）； （Ｂ）は本発明実施の１例を
示す側断面図、正面図、また第３図は同じく斜視図であ
る。第４図（Ａ）、（Ｂ）。 （Ｃ）は実験例を示す斜視図、第５図は実験結果を示す
曲線図である。 図中の符号は下記部材を示す。 １： 入射波 ２： 空気室 ３： 共鳴至 ４： ノズル ５： 空気タービン ６： 共鳴苗天蓋７： 空気空前
板 ８： マウント ９： 防波堤体 １０： 突出壁 １１： 前面壁 特許出願人 海洋科学技術センター ７一 ＼の １１１１１ °上キエ畳）
であり、第２図（Ａ）； （Ｂ）は本発明実施の１例を
示す側断面図、正面図、また第３図は同じく斜視図であ
る。第４図（Ａ）、（Ｂ）。 （Ｃ）は実験例を示す斜視図、第５図は実験結果を示す
曲線図である。 図中の符号は下記部材を示す。 １： 入射波 ２： 空気室 ３： 共鳴至 ４： ノズル ５： 空気タービン ６： 共鳴苗天蓋７： 空気空前
板 ８： マウント ９： 防波堤体 １０： 突出壁 １１： 前面壁 特許出願人 海洋科学技術センター ７一 ＼の １１１１１ °上キエ畳）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、防波堤用の空気タービン方式波力発電装置に於いて
、防凍堤内に空気室とその波入射方向前方に共鳴室とを
設けること、該共鳴室の先端の両側は在来の防波堤壁と
すること、及び全体装置が防波堤に一定間隔に配置され
ることを特徴とする防波堤用共鳴室型空気タービン方式
波力発電装置。 ２、前記全体装置が防波堤内に配貨される一定間隔は波
長の１／３〜１／２とすることを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の防波堤用共鳴室型空気タービン方式
波力発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58224350A JPS60119379A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 防波堤用共鳴室型空気タ−ビン方式波力発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58224350A JPS60119379A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 防波堤用共鳴室型空気タ−ビン方式波力発電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60119379A true JPS60119379A (ja) | 1985-06-26 |
| JPH03510B2 JPH03510B2 (ja) | 1991-01-08 |
Family
ID=16812387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58224350A Granted JPS60119379A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 防波堤用共鳴室型空気タ−ビン方式波力発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60119379A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009018560A1 (de) | 2009-04-24 | 2010-10-28 | Voith Patent Gmbh | Vorrichtung zur Umwandlung von Wellenenergie in eine Luftströmung und Verfahren zur deren Herstellung |
| DE102009022126A1 (de) | 2009-05-20 | 2010-11-25 | Voith Patent Gmbh | Wellenkammer für ein Wellenkraftwerk und Verfahren für deren Erstellung |
| WO2014041232A1 (es) * | 2012-09-17 | 2014-03-20 | Sendekia, Arquitectura E Ingeniería Sostenible S.L. | Captador y sistema de generación de energía undimotriz |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5419035A (en) * | 1977-07-08 | 1979-02-13 | Secr Defence Brit | Device for extracting energy from strength of wave |
| JPS57174510A (en) * | 1981-04-22 | 1982-10-27 | Shimizu Constr Co Ltd | Dam unit for wave power generation |
-
1983
- 1983-11-30 JP JP58224350A patent/JPS60119379A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5419035A (en) * | 1977-07-08 | 1979-02-13 | Secr Defence Brit | Device for extracting energy from strength of wave |
| JPS57174510A (en) * | 1981-04-22 | 1982-10-27 | Shimizu Constr Co Ltd | Dam unit for wave power generation |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009018560A1 (de) | 2009-04-24 | 2010-10-28 | Voith Patent Gmbh | Vorrichtung zur Umwandlung von Wellenenergie in eine Luftströmung und Verfahren zur deren Herstellung |
| DE102009022126A1 (de) | 2009-05-20 | 2010-11-25 | Voith Patent Gmbh | Wellenkammer für ein Wellenkraftwerk und Verfahren für deren Erstellung |
| DE102009022126B4 (de) * | 2009-05-20 | 2011-09-01 | Voith Patent Gmbh | Wellenkammer für ein Wellenkraftwerk und Verfahren für deren Erstellung |
| US8882440B2 (en) | 2009-05-20 | 2014-11-11 | Voith Patent Gmbh | Wave chamber for a wave power plant, and method for producing the same |
| WO2014041232A1 (es) * | 2012-09-17 | 2014-03-20 | Sendekia, Arquitectura E Ingeniería Sostenible S.L. | Captador y sistema de generación de energía undimotriz |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03510B2 (ja) | 1991-01-08 |
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