WO2020256155A2 - 生活を豊かにする発明 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an energy conversion device that converts and generates secondary energy based on primary energy.
- an energy conversion device for example, a gasoline engine is known.
- the present invention solves the above problems, and an object of the present invention is to provide an energy conversion device capable of efficiently generating and converting secondary energy from primary energy.
- the energy conversion device includes a liquid tank in which liquid is stored, a plurality of gas receiving portions provided in the liquid tank in the vertical direction and which can be rotated or moved up and down, and the liquid tank.
- a nozzle that ejects compressed gas from below the gas receiving portion located at the lower portion, a gas cylinder that stores the compressed gas as a primary energy source and sends the compressed gas to the nozzle, and the gas receiving portion
- An output means that outputs the rotational or upward movement kinetic energy generated in the gas receiving portion by the buoyancy generated by receiving the compressed gas ejected from the nozzle as secondary energy to the outside of the liquid tank, and a gas from the liquid tank.
- the gas bomb is provided with a recovery device for returning the gas to the gas cylinder.
- compressed gas as a primary energy source is ejected into the liquid tank in which the liquid is stored, the kinetic energy due to the generated buoyancy is converted into secondary energy, and the gas is recovered from the liquid tank into a gas cylinder. Since it is reused, energy can be efficiently generated and converted.
- the vehicle body moving device includes a vehicle body, sleds for gliding on ice provided on the front, rear, left and right sides of the lower surface of the vehicle body, and a liquid provided on the road surface to guide the sled on ice. It is characterized in that it is provided with a rail on which an ice surface is formed by freezing and a drive device for traveling the vehicle body.
- inertial motion can be performed by gliding on ice with less resistance, and the energy efficiency of running can be improved.
- the energy utilization device is an energy utilization device that utilizes the energy of constant temperature groundwater, and is buried in a predetermined underground where a predetermined constant temperature groundwater can be obtained to store the constant temperature groundwater.
- the underground tank to be used a structure formed by connecting a plurality of hollow tubes made of a light-transmitting material to form a hollow portion inside, and constant temperature groundwater stored in the underground tank are described above.
- the cavity is provided with a pipe and a circulation pump that circulate through the hollow tube of the structure, and a fan that blows air from one end side to the other end side of the cavity formed by the structure. It is characterized by being an air conditioning space or an energy exchange equipment installation space.
- the energy of constant temperature groundwater can be effectively used.
- the energy utilization device is an energy utilization device that utilizes constant temperature underground energy, and reciprocates between the underground and the ground surface at a predetermined constant temperature and a predetermined depth.
- a hollow pipe provided and a fan that sends air on the ground surface side to the hollow pipe are provided, and air that is sent to the hollow pipe by the fan and cooled or heated underground at a predetermined depth is air-conditioned on the ground surface side. It is characterized by being used for.
- the energy of constant temperature groundwater can be effectively used.
- the energy utilization device is an energy utilization device that utilizes sunlight energy, and is internally formed by communicating and connecting a plurality of hollow tubes made of a light transmitting material.
- a structure formed by forming a cavity in a structure, a pipe and a circulation pump for flowing water or hot water through a hollow tube of the structure, and the cavity formed by the structure from one opening to another.
- a fan for blowing air toward the opening is provided, the structure is installed in a place where sunlight can be received, seawater is passed through the bottom surface side of the cavity in a plan view, and the wind from the fan is blown onto the upper surface of the seawater. It is characterized by promoting the evaporation of seawater to obtain salt.
- the energy utilization device is an energy utilization device that utilizes compressed air for air conditioning, and is an air compression compressor powered by natural energy and air compressed by the air compression compressor. It is provided with a tank buried underground for storing the compressed air, and the temperature-controlled compressed air stored in the tank is sent to an air-conditioned space through a pipe.
- the energy utilization device is an energy utilization device that generates electricity by using natural energy, and is installed on the coast to a position where seawater is higher than the sea surface by the force of sea waves.
- a wall structure that imitates a rias coast that acts to rise, a tank that introduces and stores the raised seawater, and the potential energy of the seawater stored in the tank are used to generate electricity. It is characterized by being equipped with a hydroelectric generator or an air compression compressor.
- the kinetic energy of seawater can be effectively used.
- the block diagram of the energy conversion apparatus which concerns on one Embodiment of this invention (A) is a perspective view of the gas receiving portion constituting the device in an open state, and (b) is a perspective view of the gas receiving portion in a closed state.
- the block diagram of the energy conversion apparatus which concerns on another embodiment of this invention The block diagram of the energy conversion apparatus which concerns on still another Embodiment of this invention.
- the block diagram of the energy conversion apparatus which concerns on still another Embodiment of this invention The block diagram of the energy conversion apparatus which concerns on still another Embodiment of this invention.
- the block diagram of the compressed gas generator which concerns on one Embodiment which comprises the energy conversion apparatus of this invention is shown, (a) shows the operation in a compression step, (b) shows the operation in a suction step.
- the block diagram of another compressed gas generator used in the energy conversion apparatus of this invention The block diagram of the energy conversion apparatus which concerns on still another Embodiment of this invention.
- the block diagram of the energy conversion apparatus which concerns on still another Embodiment of this invention are shown, (a) shows the operation in a compression step, (b) shows the operation in a suction step.
- the block diagram of another compressed gas generator used in the energy conversion apparatus of this invention The block diagram of the energy conversion apparatus which concerns on still another Embodiment of this invention.
- the figure explaining the circulation process of the operating gas in the energy conversion apparatus which concerns on one Embodiment of this invention The block diagram of the energy conversion apparatus which concerns on still another Embod
- (A) is a front view showing a sled traveling state of a vehicle body moving device according to an embodiment of the present invention
- (b) is a diagram showing a wheel traveling state of the vehicle body moving device.
- (A) and (b) are side views of the vehicle body moving device according to another embodiment of the present invention, respectively.
- (A) is a front view of the braking device according to the embodiment of the vehicle body moving device, and (b) is a side view of the braking device.
- the block diagram of the energy utilization apparatus which concerns on one Embodiment of this invention.
- the perspective view which shows the use example of this apparatus.
- the block diagram which shows another configuration example of this apparatus.
- the block diagram of the energy utilization apparatus which concerns on still another Embodiment of this invention.
- the block diagram of the energy utilization apparatus which concerns on still another Embodiment of this invention The block diagram of the energy utilization apparatus which concerns on still another Embodiment of this invention.
- (A) is a side view showing the configuration of the energy utilization device according to still another embodiment of the present invention, and (b) is a plan view of the device.
- the energy conversion device 1 includes a liquid tank 11, a gas receiving unit 12, a nozzle 13, a gas cylinder 14, an output means 3, and a recovery device 4.
- the energy conversion device 1 is a device that ejects a compressed gas as a primary energy source into the liquid tank 11 in which the liquid 10 is stored, and converts the kinetic energy generated by the buoyancy into the secondary energy that can be output from the liquid tank 11. Is.
- the liquid tank 11 is a sealable tank and is usually used in a sealed state.
- the liquid 10 is stored in the liquid tank 11.
- the size of the liquid tank 1 is, for example, 2 to 3 m, but the size is not limited to this.
- a power mechanism 31 that generates a rotational motion by using the buoyancy of the liquid 10 is installed inside the liquid tank 11, a power mechanism 31 that generates a rotational motion by using the buoyancy of the liquid 10 is installed inside the liquid tank 11, a power mechanism 31 that generates a rotational motion by using the buoyancy of the liquid 10 is installed inside the liquid tank 11, a power mechanism 31 that generates a rotational motion by using the buoyancy of the liquid 10 is installed inside the liquid tank 11, a power mechanism 31 that generates a rotational motion by using the buoyancy of the liquid 10 is installed inside the liquid tank 11, a power mechanism 31 that generates a rotational motion by using
- the upper gear 31b is buried in the liquid 10 in FIG. 1, the upper portion thereof may protrude above the liquid surface, for example, the upper half of the gear 31b may protrude from the liquid surface to near the upper half. ..
- the amount to be released may be appropriately determined depending on the balance between the effectiveness of the buoyancy due to the gas in the gas receiving portion 12 and the resistance to the rotation of the gear 31b, for example, the resistance exerted by the liquid 10 on the gas receiving portion 12.
- a plurality of gas receiving portions 12 are provided in the liquid tank 11 in the vertical direction by being dispersedly arranged on the belt 31a in a ring shape.
- the gas receiving portion 12 is movable up and down in conjunction with the movement of the belt 31a, rotates at the up and down positions, and orbits between the top and bottom as a whole.
- the belt 31a and the gear 31b rotate clockwise, that is, clockwise.
- the nozzle 13 ejects compressed gas from below the gas receiving portion 12 located at the lower part in the liquid tank 11.
- the compressed gas is captured by the gas receiving portion 12 and gives buoyancy to the gas receiving portion 12.
- the gas receiving unit 12 receives the buoyancy from the liquid 10, but when it moves upward, it receives the compressed gas ejected from the nozzle 13, and therefore receives a larger buoyancy than when it moves downward. ..
- the number of nozzles 13 is not limited to one, and may be a plurality of nozzles 13.
- gas may be discharged from a wide area into the gas receiving portion 12 by distributing a plurality of openings of the nozzle 13 over the entire surface of the downward opening of the gas receiving portion 12, such as an upward shower nozzle.
- the gas receiving portion 12 is configured to have movable wings 12a that can be opened and closed, and is opened when receiving the compressed gas ejected from the nozzle 13 to generate buoyancy. It is in a closed state when it is in a state and does not generate buoyancy from the gas without receiving compressed gas. With this structure, the orbital motion of the gas receiving portion 12 and the belt 31a is performed more efficiently.
- the gas cylinder 14 stores the compressed gas as a primary energy source and sends the compressed gas to the nozzle 13.
- the gas cylinder 14 ejects compressed gas from the nozzle 13 via a valve 14a whose opening and closing is controlled.
- the valve 14a is controlled to open only when the gas receiving portion 12 comes to a predetermined position.
- the gas cylinder 14 is connected to a compressed gas generator 5 that generates a compressed gas.
- the compressed gas generator 5 uses, for example, a general compressor that pumps gas by the rotational motion of the impeller or rotor or the reciprocating motion of the piston to convert mechanical energy into the energy of the fluid gas. Good.
- the compressed gas generator 5 is operated by power from the power source 50.
- the power source 50 natural energy such as wind power, geothermal power, hydraulic power, tidal force, wave power, etc. is preferably used for suppressing the generation of global warming gas.
- the compressed gas generated by the compressed gas generator 5 is a gas whose pressure has been increased so that the gas can be supplied from the nozzle 13 to the gas receiving portion 12 against the water pressure of the liquid 10 in the tank 11.
- the gas supplied to the gas receiving unit 12 is supplied to give the buoyancy of the liquid 10 to the gas receiving unit 12.
- the output means 3 is a means for outputting the kinetic energy of upward movement due to buoyancy generated in the gas receiving portion 12 to the outside of the liquid tank 11 as secondary energy.
- the output means 3 uses a power mechanism 31 that converts kinetic energy due to buoyancy into rotational energy of the rotating shaft 31c of the gear 31b, and electrical energy that converts the rotational energy of the rotating shaft 31c into secondary energy. It is provided with a power generation device 32 that converts the energy into.
- the recovery device 4 is a device that returns the gas from the liquid tank 11 to the gas cylinder 14.
- the space above the liquid tank 11 is a gas chamber 15 in which gas stays.
- the recovery device 4 sends the gas staying in the gas chamber 15 to the gas cylinder 14 via the compressed gas generator 5.
- the gas in the gas chamber 15 is a gas created from the nozzle 13 and a vapor of the liquid 10.
- the recovery device 4 includes a three-way valve 41, a sub-pombe 40, and a valve 42 along the pipeline from the gas chamber 15 to the compressed gas generator 5.
- the three-way valve 41 and the valve 42 are valves for adjusting the flow rate and closing the valve, which are controlled to open and close. It is desirable that this is a combined function valve having the function of a check valve.
- the three-way valve 41 has a function of a valve that releases gas in order to reduce the pressure in the gas chamber 15.
- the sub-pombe 40 functions as a buffer that assists the capacity of the gas chamber 15.
- the recovery device 4 is composed of only a pipe connecting the gas chamber 15 and the compressed gas generator 5. May be good.
- the operating gas of the apparatus that is, the compressed gas
- air is described as air, but is not limited to air.
- the liquid 10 will be described assuming that it is water. Water is injected into the liquid tank 11 in which the power mechanism 31 is installed, the piping such as the gas cylinder 14 is connected to the nozzle 13, the piping of the recovery device 4 is connected to the gas chamber 15, and the compressed gas generator 5 is operated. To prepare a compressed gas. While adjusting the gas pressure in the gas chamber 15 with the three-way valve 41, and further adjusting the valve 14a, the compressed gas is sent out to the nozzle 13.
- the gas constituting the compressed gas coming out of the upward opening of the nozzle 13 is captured by the gas receiving portion 12 opened at the lowermost part of the belt 31a moving upward and replaced with the water in the upper space of the gas receiving portion 12. Then, since the buoyancy based on the gas is applied to the gas receiving portion 12, there is a difference in the force acting on the left and right belts 31a based on the buoyancy of the liquid 10, and the belts 31a gradually start to rotate clockwise. When the gas is received by the gas receiving portion 12 that moves one after another on the nozzle 13, the orbital movement of the belt 31a becomes a steady state.
- the gas In the steady state of the orbital movement of the belt 31a, the gas is discharged to the information from the gas receiving portion 12 which rotates with the belt 31a in contact with the upper gear 31b.
- the gas receiving portion 12 that has released the gas moves downward with the movable blade 12a that can be opened and closed closed.
- the openable and closable movable blade 12a opens to receive the gas from the nozzle 13.
- the orbiting belt 31a converts the kinetic energy from the gas receiving portion 12 that rises in response to the buoyancy into the rotational kinetic energy of the gear 31b.
- the rotation of the gear 31b rotates the rotating shaft 31c, and the rotational energy becomes electric energy generated by the power generation device 31 and is taken out to the outside.
- this energy can be used to directly move gears and turn the screws of the ship.
- the pressure P1 is the pressure of the compressed gas sent from the gas cylinder 14.
- the pressure PW is a water pressure determined by the depth of the liquid 10.
- the pressure P2 is the pressure of the gas in the gas chamber 15.
- the compressed gas generator 5 compresses the gas in order to obtain the required pressure P1 to a high pressure of at least water pressure PW or higher.
- the recovery device 4 controls the opening and closing of the three-way valve 41 to adjust the gas pressure P2 in the gas chamber 15 so that the above equation is satisfied.
- the compressed gas circulates in the device while receiving pressure fluctuations as a working gas.
- the energy conversion device 1 forms a closed circulation circuit for operating gas in a steady state.
- various parts such as valves, pressure sensors, and tanks may be appropriately incorporated into the energy conversion device 1.
- a compressed gas as a primary energy source is ejected into the liquid tank 11 in which the liquid 10 is stored, and the kinetic energy due to the generated buoyancy is converted into the secondary energy from the liquid tank 11.
- the gas can be recovered in the gas cylinder 14 and reused. Therefore, energy can be efficiently generated and converted.
- a special gas such as air
- the special gas can be recovered and reused.
- the pressure P2 of the gas in the gas chamber 15, that is, the pressure energy of the gas can be reused.
- the energy conversion device 1 of this embodiment is provided with a transmission mechanism 30 that mechanically extracts the rotational energy of the gear 31b to the outside instead of the power generation device 32 of the embodiment of FIG.
- the liquid tank 11 is installed underground, but it is not limited to being installed underground, and may be grounded semi-underground or above ground. The same applies to the energy conversion device 1 of FIG.
- the transmission mechanism 30 is a coupler 3a such as a gear that engages with a gear 31b on the lower side of the power mechanism 31 to receive the rotational energy, and sequentially couples to the coupler 3a, the shaft 3b, the coupler 3c, the shaft 3d, It is provided with a coupler 3e and a shaft 3f.
- a coupler 3a such as a gear that engages with a gear 31b on the lower side of the power mechanism 31 to receive the rotational energy, and sequentially couples to the coupler 3a, the shaft 3b, the coupler 3c, the shaft 3d, It is provided with a coupler 3e and a shaft 3f.
- the lateral shaft 3b is led out to the outside of the liquid tank 11 through a communication opening 11w provided on the side wall of the liquid tank 11 located on the side of the lower gear 31b.
- a water sealing tank 11A is provided on the lateral outside of the liquid tank 11 so as to surround the coupler 3c and the shaft 3d in the vertical direction.
- the water-sealed tank 11A has a communication opening 11w that communicates with the inside of the liquid tank 11 and an upper opening 11k that opens upward.
- the water-sealed tank 11A contains the liquid 10, and the liquid level thereof is opened to atmospheric pressure by the upper opening 11k.
- the vertical relationship between the liquid level of the liquid 10 in the liquid tank 11 and the liquid level of the liquid 10 in the water-sealed tank 11A becomes different liquid levels when the gas pressure P2 in the gas chamber 15 is not atmospheric pressure. ..
- the output mechanism 30 of the output means 3 in the energy conversion device 1 uses a water-sealed structure, mechanical energy can be taken out of the energy conversion device 1 without using a strict sealing structure.
- the water-sealed structure can be similarly applied to the upper gear 31b.
- the transmission device 30 uses the energy converted and generated in the liquid tank 11 as mechanical energy via the couplers 3a, 3c, 3e and the shafts 3b, 3d, and 3f to the outside of the energy conversion device 1. It is taken out and transmitted to an external operating device 33.
- the operating device 33 is a water pump, and is configured to include a plurality of buckets 33d on a chain 33c hung on upper and lower sprockets 33a and 33b.
- the rotational energy taken out of the energy conversion device 1 is transmitted as rotational energy to the upper sprocket 33a via the shaft 3f.
- the energy based on the pressure of the compressed gas can be converted into mechanical energy and output, so that the mechanical energy can be used as it is as the energy for the mechanical operation of the operating device 33. ..
- a plurality of liquid tanks 11 may be provided in parallel or in series with respect to the gas cylinder 14.
- the energy conversion device 1 shown in FIG. 4 shows an example in which three liquid tanks 11 having the same structure are installed in parallel with respect to the gas cylinder 14. Compressed gas is delivered to the nozzle 13 of each liquid tank 11 via the valve 14. Further, the gas in the gas chamber 15 of each liquid tank 11 is recovered in the sub bomb 40 via the three-way valve 41, respectively.
- the liquid tanks 11 arranged in parallel are not limited to those having the same structure as each other, may have different structures from each other, and the number is not limited to three.
- the energy conversion device 1 shown in FIG. 5 shows an example in which three liquid tanks 11 having the same structure are installed in series with the gas cylinder 14. Each liquid tank 11 is arranged at the same horizontal level. From the side close to the gas cylinder 14, compressed gas is sent to the nozzle 13 via the valve 14a to the first liquid tank 11. Gas is sent from the gas chamber 15 of the first liquid tank 11 to the nozzle 13 of the second liquid tank 11 via the three-way valve 41. Gas is sent from the gas chamber 15 of the second liquid tank 11 to the nozzle 13 of the third liquid tank 11 via the three-way valve 41. Then, the gas is collected in the sub-bomb 40 from the gas chamber 15 of the third liquid tank 11.
- the valve 14a and the three three-way valves 41 are used to adjust the pressures corresponding to the pressures P1, PW, and P2 described above in the three liquid tanks 11 with each other.
- the liquid tanks 11 arranged in series are not limited to those having the same structure as each other, may have different structures from each other, and the number is not limited to three.
- the energy conversion device 1 shown in FIG. 6 shows an example in which two liquid tanks 11 having the same structure are installed one above the other in series with respect to the gas cylinder 14.
- the gas from the gas chamber 15 of the lower liquid tank 11 is sent to the nozzle 13 of the upper liquid tank 11 via the three-way valve 41.
- the pipe for guiding the gas is piped to the upper level of the upper liquid tank 11 and then pulled back to the bottom of the liquid tank 11 and connected to the nozzle 13.
- This piping structure is a structure for preventing the liquid 10 in the upper liquid tank from flowing into the lower liquid tank 11 through the gas pipe.
- the upper and lower liquid tanks 11 are communicated with each other by the water sealing tank 11A.
- a configuration is realized in which mechanical energy is taken out from the upper and lower liquid tanks 11 via a water sealing tank 11A and a transmission mechanism 30 which are common to each other.
- the upper and lower liquid tanks 11 are not limited to being communicated with each other by the water sealing tank 11A, and the upper and lower liquid tanks 11 may be independent of each other.
- the pair of the liquid tank 11, the water-sealed tank 11A, and the transmission mechanism 30 shown in FIG. 3 may be arranged in series in the upper and lower directions. It is provided with a transmission mechanism 30.
- the compressed gas generator 5 generates a compressed gas by pressurizing the gas using a pressurized piston 52 provided in the cylinder 51.
- the pressure piston 52 includes a piston body 52a and a sealing material 52b made of a floating ring-shaped O-ring whose internal pressure can be adjusted.
- a pipe for creating compressed gas is openly connected to the lower side wall of the cylinder 51.
- the pipe is connected to the gas cylinder 14 via a three-way valve 51a.
- the lower portion of the cylinder 51 communicates with the water sealing tank 11A provided outside the side wall of the cylinder 51 by the water sealing structure.
- a chain is locked to the lower surface of the pressure piston 52, and the chain is fixed to a hoisting machine 53 located above the water sealing tank 11A through a water sealing structure so as to be hoisted and rewound. There is.
- the internal pressure of the floating ring-shaped sealing material 52b is increased to form a slidable sealing structure between the pressurizing piston 52 and the inner wall of the cylinder 51.
- the pressure piston 52 is moved downward by the hoisting machine 53 to compress the gas inside the cylinder 51 and send the compressed gas to the gas cylinder 14.
- the internal pressure of the floating ring-shaped sealing material 52b is weakened to form a structure having a gap between the pressure piston 52 and the inner wall of the cylinder 51.
- the hoisting machine 53 is loosened, the pressure piston 52 is pulled upward, and gas is sucked into the cylinder 51.
- the mechanism and energy for pushing down the pressurizing piston 52 downward to compress the gas are not limited to those using the hoisting machine 53, and various methods can be used.
- the upper surface of the pressure piston 52 may be configured to apply hydraulic pressure or water pressure.
- the intake step can be easily performed by lowering the internal pressure of the floating ring-shaped sealing material 52b whose internal pressure can be adjusted.
- the compressed gas generator 5 heats the solid dry ice with the heat of combustion of a mixed gas containing hydrogen and oxygen to form a gas, thereby expanding the volume to generate the compressed gas.
- the generated compressed gas is sent out from the gas cylinder 14.
- the operating gas may be a gas that produces buoyancy when delivered from the nozzle 13.
- the gas chamber 15 and the gas cylinder 14 it may be in a liquid or solid state instead of a gas.
- an operating gas that is converted into dry ice or liquefied gas and converted into a solid or liquid can be used.
- a substance that is compressed into a liquefied gas may be used as the operating gas.
- the compressed gas generator 5 generates compressed gas by passing a gas pipe through a heat exchanger 54 to heat the gas, and the other energies shown in FIGS. 1 and 3 are generated. It is the same as the conversion device 1.
- a valve 42 On the upstream side of the heat exchanger 54, that is, on the sub-bomb 40 side, there is a valve 42 having a check valve function.
- a three-way valve 51a for adjusting the gas pressure and the like is provided as needed.
- a heat medium 54a that becomes hot is sealed in the housing of the heat exchanger 54.
- the operating gas that circulates in the energy conversion device 1 and operates the energy conversion device 1, that is, the pipe that guides the gas that becomes the compressed gas, is surrounded by the heat medium 54a in the heat exchanger 54.
- the operating gas inside the pipe is vaporized at high pressure by receiving heat from the heat medium 54a and becomes a compressed gas.
- the operating gas does not have to be a gas at all times while circulating in the energy conversion device 1, and may be in a liquid or solid state.
- an operating gas material When generically including an operating gas in a state different from that of a gas, it is called an operating gas material.
- the heat exchanger 54 may be, for example, in the embodiment of a solar water heater, in which metallic sodium is sealed as a heat medium 54a having a high boiling point.
- the heat exchanger 54 may heat the heat medium 54a using natural energy.
- natural energy for example, solar energy, geothermal heat (heat of magma, etc.), heat of a hot spring, or the like may be used.
- the substance to be the operating gas depends on the combination with the liquid 10 in the liquid tank 11, and further, the operating conditions of the energy conversion device 1, for example, various pressures P1, PW, P2, the temperature conditions of the liquid 10, and the operation time. It may be arbitrarily selected and used according to the physical property value of.
- a refrigerant such as chlorofluorocarbon may be used as the operating gas.
- ammonia water or the like may be used in addition to water.
- the operation gas circulation process in one embodiment of the energy conversion device 1 will be schematically described.
- the operating gas is converted into a high-pressure gas by the compressed gas generator 5, sent to the device main body 11R of the energy conversion device via the gas cylinder 14, and recovered from the device main body 11R to the sub cylinder 40. Then, the gas returns to the compressed gas generator 5.
- the apparatus main body 11R is a general term for the liquid tank 11 and the structure inside the liquid tank 11, and is a component for converting the primary energy of the compressed gas into kinetic energy and then outputting it to the outside of the liquid tank 11 as secondary energy. including.
- the compressed gas generator 5 of the present embodiment includes a compressor 16, a heat exchanger 17, and a vaporizer 18.
- chlorofluorocarbons used as a refrigerant in a refrigerator or the like will be described as an operating gas.
- Such an operating gas can be used as a heat source when it is heated to a high temperature, and can be used as a heat resting material when it expands to generate heat of vaporization and is cooled to a low temperature. It can also be used as a gas that gives buoyancy to the gas receiving portion 12 in the conversion device 1.
- the compressor 16 uses, for example, electric energy to compress the operating gas into a high temperature and high pressure state.
- the heat exchanger 17 releases the heat of the operating gas inside the heat exchanger 17 to heat a liquid or gas such as water or air.
- the heated liquid or gas is guided to another place and used for heating in air conditioning or the like.
- the vaporizer 18 expands the operating gas through an expansion valve or the like to further lower the temperature.
- the low-temperature operating gas can take away heat from the surroundings, and its heat absorption capacity is used for the construction of cooling systems and the like.
- the operating gas that has passed through the heat exchanger 17 and the vaporizer 18 becomes a compressed gas whose pressure is appropriately adjusted, and is sent to the apparatus main body 11R via the gas cylinder 14 to perform energy conversion.
- the compressor 16 previously inputs surplus energy into the operating gas, and the subsequent heat exchanger 17 and the vaporizer 18 use the surplus energy to heat and cool the operating gas, respectively. After that, energy conversion using buoyancy can be performed. In an environment where surplus energy can be input, a unified system can be constructed as a whole.
- the power mechanism 31 in the energy conversion device 1 of FIG. 1 is replaced with a power mechanism 31A having an aspect of a water turbine.
- the power mechanism 31A has a plurality of gas receiving portions 12 provided around the outer periphery of a rotating body that rotates around one axis.
- the gas receiving portion 12 has the structure shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b).
- two power mechanisms 31A that rotate clockwise are installed in the liquid tank 11. Further, a valve 14a and a nozzle 13 are set for each power mechanism 31A, respectively. The rotational energy of the power mechanism 31A is converted into electrical energy by the power generation device 32.
- the vehicle body moving device 2 is provided on the vehicle body 21, a sled 22 for gliding on ice provided on the front, rear, left and right sides of the lower surface of the vehicle body 21, and a sled 22 provided on the road surface 20. It is provided with a pair of left and right rails 23 formed by freezing the liquid to form an ice surface 2a, and a driving device for traveling the vehicle body 21 to guide the sliding on the ice.
- the rail 23 includes a housing 23a having a concave cross section formed with a groove in the longitudinal direction and fixed to the road surface 20, and a refrigerant pipe 23b for passing a refrigerant arranged inside the groove. .. Water is put into the groove of the housing 23a and cooled by the refrigerant pipe 23b to form ice 2b. The surface of the ice 2b becomes the ice surface 2a when the sled 22 slides on the ice.
- the rail 23 may be provided with a cover that covers the sled 22 to prevent rain or the like from entering the inside when the sled 22 does not slide on ice, or may be provided with a drain hole for draining water existing on the ice surface 2a. Good.
- the cover and the housing 23a of the rail 23 circulate the underground tank water through a pipe to cool it.
- a guide wheel 21a is provided in the vicinity of the outer surface of the rail 23.
- the guide wheel 21a guides the vehicle body 21 so as to travel along the rail 23.
- Such a guiding device may be provided between the sled 22 and the rail 23.
- the structure on the rail 23 may be configured to wrap and surround the sled 22 so that the sled 22 does not deviate from the rail 23.
- the drive device is a wheel 24 powered by an engine or a motor mounted on the vehicle body 21.
- the wheels 24 are configured to be able to move up and down with respect to the vehicle body 21, and are moved upward so as to be separated from the road surface 20 when not driven, and the vehicle body 21 is sled on the ice surface 2a by the sled 22 (FIG. 12). Further, the wheels 24 come into contact with the road surface 20 during driving to drive the vehicle body 21 on the wheels (FIG. 13).
- two wheels 24 may be arranged in the front-rear direction between the front and rear sleds 22, or one wheel 24 may be arranged in the front-rear direction as shown in FIG. 13 (b).
- the arrangement and number of wheels 24 can be arbitrarily set according to the respective roles of sled running and wheel running. For example, when the sled 22 is grounded on the ice surface 2a and is driven by the wheels 24, the weight of the vehicle body 21 is supported by the sled 22, so that the wheels 24 need only be driven to travel, and one wheel as a whole. All you need is. Further, when the weight of the vehicle body 21 is supported by the wheels 24, at least three wheels 24 are required to support the weight at three points.
- the vehicle body moving device 2 may be an embodiment in which the vehicle body 21 is moved by using a driving device having no wheels 24.
- a driving device having no wheels 24.
- a jet propulsion device or a propeller propulsion device may be mounted on the vehicle body 21 and used.
- a linear motor may be used as a drive device.
- the line forming the magnetic field of the linear motor may freeze the liquid to form an ice surface so as to cover the surface thereof.
- the linear motor and the wheels 24 that obtain the driving force by the engine or the motor mounted on the vehicle body 21 may be combined to form a driving device.
- a braking device according to an embodiment of the vehicle body moving device 2 will be described with reference to FIGS. 14A and 14B.
- the vehicle body 21 gliding on the rail 23 using the sled 22 absorbs the kinetic energy of the vehicle body 21 by a braking device to decelerate or stop.
- the vehicle body moving device 2 may be provided with an arbitrary braking device.
- the braking device 25 of the present embodiment absorbs kinetic energy by the movement resistance of the fluid.
- the braking device 25 is an application of a device generally called a shock absorber or a damper.
- the braking device 25 is provided along the rail 23, for example, a cylinder 25a in which a liquid is sealed, a piston 25b that moves relative to the cylinder 25a to move the liquid inside, and a locking provided in the piston 25b.
- a portion 26c and an engaging portion 21b provided at the lower part of the vehicle body 21 and engaged with the locking portion 26c are provided.
- the cylinder 25a and the piston 25b have a structure and a function as a shock absorber.
- the pair of the cylinder 25a and the piston 25b is arranged at predetermined intervals along the rail 23.
- the pair of the cylinder 25a and the piston 25b may be arranged at a predetermined interval along the entire line of the rail 23, or may be arranged within a predetermined range at a predetermined interval.
- the engaging portion 21b is movable up and down, and at the time of braking, the engaging portion 21b is lowered from the traveling vehicle body 21 and locked by the locking portion 26c, and pushes the locking portion 26c in the traveling direction (left side in the figure). .. As a result, the piston 25b is pushed to the left and moves, and the kinetic energy is converted and absorbed by the viscous resistance of the oil, and the vehicle body 21 is decelerated.
- the braking device 25 is provided with a plurality of safety valves 25d for releasing the pressure in the cylinder 25a to prevent destruction.
- the safety valves 25d are set to function in stages according to the pressure stage. If the vehicle body 21 cannot be stopped within the movable range of the piston 25, the locking between the locking portion 26c and the engaging portion 21b is automatically released, and the cylinder 25a and the piston 25b of the next stage in the traveling direction are automatically released. The engaging portion 21b is locked to the locking portion 26c in the set, and the braking operation by the set is performed.
- the braking device 25 is set and arranged according to a predetermined rule of traveling speed and braking distance.
- the energy utilization device 6 is a device that utilizes the energy of constant temperature groundwater.
- the energy utilization device 6 includes an underground tank T, a structure 60, a pipe 62, a circulation pump P3, and a fan 63.
- the underground tank T is buried in a predetermined underground where a predetermined constant temperature groundwater can be obtained to store the constant temperature groundwater.
- the underground tank T is arranged together with the pump P1 near the groundwater layer L containing the constant temperature groundwater, and stores the groundwater pumped by the pump P1.
- the groundwater is pumped from the underground tank T to the ground by the pump P2.
- the structure 60 has a hollow portion 61 formed by communicating and connecting a plurality of hollow tubes 6a formed of a light transmissive material.
- the cavity 61 is used as an air conditioning space or an energy exchange device installation space.
- the structure 60 may be installed on the ground when used in the presence of sunlight, and may be installed underground in other cases. In the ground, it becomes easy to use under a predetermined constant temperature.
- the structure 60 is used as a closed space by sealing both ends thereof with a wall formed by connecting the hollow tubes 6a.
- the structure 60 may be used as an open space in which a part of both ends thereof is open.
- the pipe 62 and the circulation pump P3 are used to circulate the constant temperature groundwater stored in the underground tank T and pumped by the pump p2 to the hollow tube 6a of the structure 60.
- the necessary amount of groundwater is stored in the auxiliary tank T1 and circulated in the hollow tube 6a, and then returned to the underground tank T. Due to the circulation in the hollow tube 6a, the temperature inside the hollow portion 61 becomes constant.
- the fan 63 creates a flow of air in the closed cavity 61 formed by the structure 60. This ventilation eliminates the stagnation of air in the cavity 61.
- the structure 60 is provided with external piping from one end side to the other end side to form a closed wind passage, and a fan 63 is used to generate a unidirectional wind flow in the structure 60. May be good.
- the cavity 61 is suitably used as an installation space for the solar panel 64.
- the solar panel 64 is an energy exchange device that converts sunlight energy into electrical energy. Since the solar panel 64 is located in the cavity 61 whose four surfaces are maintained at the temperature of groundwater and is blown by the fan 63, the panel surface can be maintained at a low temperature and the power generation efficiency can be maintained.
- the structure 60 can have an appropriate shape that can optimize and improve the efficiency of temperature control of the contents according to the contents that contain the shape of the cavity 61. For example, in the case of the solar panel 64 of FIG.
- a hollow portion surrounded by a wall surface formed by a hollow tube 6a and sealed close to an outer peripheral surface including the front surface and the back surface of the panel so that the panel can be accommodated in the minimum space. It may be 61, or it may be a non-sealed cavity 61 which is partially open.
- the energy utilization device 6 has a plurality of (three in the illustrated example) underground tanks T and a mixer 6mx for mixing the groundwater from each tank.
- the underground tanks T are individually buried at a plurality of underground depths so that groundwater having different temperatures t1, t2, and t3 can be obtained.
- the mixer 6mx delivers constant temperature groundwater adjusted to a predetermined temperature t0 regardless of the season by mixing groundwater having different temperatures t1, t2, t3 obtained from these plurality of underground tanks T. To do. Even if the temperature of each groundwater fluctuates seasonally, it can be maintained at a predetermined temperature by changing the mixing ratio in consideration of the temperature difference between the groundwaters.
- the energy utilization device 6A is a device that utilizes the constant temperature underground energy, and is a hollow pipe 65 provided reciprocating between the underground and the ground surface at a predetermined constant temperature and a predetermined depth, and the hollow pipe 65 on the ground surface side. It is equipped with a fan 66 that sends in the air of. Air that is sent to the hollow pipe 65 by a fan 66 and is cooled or heated by heat exchange by releasing or absorbing heat in the basement at a predetermined depth can be used for air conditioning on the ground surface side.
- the surface area of the pipe may be increased by providing a large number of fins in the pipe or forming a large number of branched pipes in the heat exchange place. It varies depending on the latitude, but in Honshu, Japan, taking advantage of the fact that the ground temperature is maintained at about 15 ° C throughout the year at 5 meters underground, for example, a tank is installed near 5 meters underground to store water etc. It is also possible to move a cold temperature in the summer and a warm temperature in the winter to a target place such as the ground using a pipe or the like and let it flow into a structure constructed by connecting PET bottles, for example.
- the space path can be configured to be as elongated as possible for efficient heat exchange.
- the energy utilization device 6B is a device that utilizes sunlight energy, and is a structure 60 in which a cavity portion 61 is formed inside by communicating and connecting a plurality of hollow tubes 6a formed of a light transmitting material. Then, air is blown from one opening to the other opening of the pipe 62 and the circulation pump P3 for circulating water or hot water through the hollow tube 6a of the structure and the hollow portion 61 formed by the structure 60. It is equipped with a fan 63.
- the structure 60 is installed in a place where it can receive sunlight, and seawater 9 is passed through the bottom surface side of the cavity 61 in a plan view, and wind by a fan 63 is passed through the upper surface of the seawater 9. As a result, the evaporation of seawater 9 is promoted and salt can be obtained.
- the energy utilization device 6C is an energy utilization device 6C that uses compressed air for air conditioning, and is a tank buried underground that stores an air compression compressor 68 powered by natural energy and air compressed by the air compression compressor 68. It is equipped with Ta. In this example, since sunlight is used as natural energy, a solar panel 64 is provided.
- Compressed air stored in tank Ta and temperature-controlled to a predetermined temperature can be sent out to the air-conditioning space 67 through a pipe for use.
- the energy utilization device 7 is an energy utilization device 7 that generates electricity by using natural energy, and is simulated as a rias type coast that is installed on the coast and acts so that seawater rises to a position higher than the sea surface by the force of sea waves.
- the wave of seawater that hits the coast is narrowed by the wall structure 71 formed like a funnel, runs up the slope, and the seawater 70 flows into the tank 72.
- the seawater in the tank 72 starts to flow toward the hydroelectric generator 74 by the pipes 73a and 73b and the pump 73, the flow to the downstream is continued without the pump.
- the potential energy can be stored as pressure energy.
- the present invention is not limited to the above configuration and can be modified in various ways.
- the configurations of the above-described embodiments can be combined with each other.
- the following is a quote from the basic application that is the basis of priority.
- a sled or the like is used to replace the wheels of a train or the like with an object that carries an object such as an object. Then, instead of a railroad track, provide a width that allows a sled to pass through, place water, etc. in that part, cool it by using electricity, etc., and freeze it to reduce friction and reduce energy loss as much as possible. .. It is used when accelerating or decelerating by bringing wheels etc. into contact with the parts between the rails.
- the wheels and the like can be pulled into the vehicle body by using electricity or the like so as not to come into contact with the ground or the like.
- the sled part has a rail structure, etc. that has a protruding shape so that it slides on a frozen road surface but does not derail sideways.
- Tires or the like that are in contact with the side surface of the rail may be mounted on the sled in order to reduce impact or the like on a curve or the like. Design the route so that it descends little by little, and use gravitational energy to accelerate it.
- a hollow hole party is provided at the end of the lane so that rainwater, etc. can quickly escape into the structure on the lane that has been cooled and the liquid at the contact part is kept at a temperature with low resistance.
- the structure on the passage allows rainwater to flow out.
- a roof should be attached to the top to prevent rainwater and shield everything around it.
- the space through which a car or the like passes can be approached to 15 ° C. by inflowing and circulating the liquid, and the cost of the air conditioner can be saved by adjusting the flow rate of the liquid.
- the temperature of the solar panel can be controlled by flowing water of about 15 ° C from an underground tank, etc., or the solar panel can be made waterproof to improve airtightness, and shallow water is collected in the panel. It is attached to a tub, etc., and water at about 15 ° C, which is installed about 5 meters underground, is poured there and collected in an underground tank, etc. If the positional relationship is such that the natural groundwater flows naturally, it may be flushed and the temperature of the panel is controlled. Using a PET bottle or the like, for example, the drinking spout is cut out and a plurality of rectangular cubes are glued together to construct a structure in which water in an underground tank is put.
- a structure containing water or the like is created with a hollow inside. Then, a solar panel or the like whose temperature is to be controlled can be put in the hollow part or the like. This will increase the amount of power generation by installing a similar device for solar panels installed in homes. If the temperature of the solar panel becomes too high, the amount of power generated will decrease.
- water or the like of about 15 degrees in the underground tank is used. Since the ground temperature around the underground tank differs depending on the depth, it is possible to install multiple tanks at different depths and mix the water and the like.
- a pipe of about 5 cm in length and width (the standard scale can be changed freely) is installed in the underground tank, and a passage is installed around it to allow water to flow.
- the above-mentioned underground tank water or the like is provided there, and a fan or the like is attached to the end of the pipe to send the wind.
- air or the like moves in the pipe by the force of a fan or the like, it exchanges heat with the surrounding water or the like (for example, if it is a thin material such as a PET bottle, heat is easily conducted) and is gradually cooled in the summer. If the length of the pipe is increased to some extent, the temperature from the outlet of the pipe becomes close to the temperature of water or the like from the underground tank.
- a structure can be made by connecting PET bottles and the like. Fans such as electric fans consume less power, which saves energy.
- the tube does not have to be straight and may be curved for distance. It is also possible to make it easier to exchange heat when a cold or the like hits by passing water or the like through a thinner pipe through the pipe. To increase the area of contact with the temperature of water, etc. around 15 ° C and the flowing air by passing it between the passage and the pipe through which water, etc., which circulates a rod of metal, etc. with high thermal conductivity is flowing. You can also.
- a fan or the like can be attached not only to the entrance of the pipe but also to the other outlet or in the middle to improve heat exchange efficiency.
- This device can be installed indoors, but it can also be installed at a constant ground temperature of about 5 meters underground. Air is taken in and out with a pipe. If air is sent into the pipe through a pipe at a depth of about 15 ° C around 5 meters underground, the temperature will be the same when the air sucked above the ground goes around the underground and exits from the pipe outlet in the summer. It is the same regardless of the season even in winter when the ground temperature is close to 15 ° C. Water etc.
- the above space for blowing warm air etc. is installed underground or above ground, but considering the cost of digging underground such as when the ground is very cold, use water from a tank of about 15 degrees underground and about 5 meters underground. You may use the heat insulation system. Since the underground tank or the like has a depth that varies depending on the time according to the depth, it is possible to prepare a plurality of tanks and mix water or the like. If necessary, the outer circumference of the device that sends air, etc.
- a heat insulating material such as styrofoam that has a heat insulating effect
- a space such as a certain rectangle is created by connecting PET bottles and the like, and a structure and the like are made by connecting PET bottles and the like in the space.
- a liquid or the like is allowed to flow in, and in the above case, a substance to be dried or a substance to be moistened is put in a place where air is being sent. At this time, the air or the like can be tightly packed so as not to be delayed, or there is a certain gap so that warm air or the like can flow there.
- seawater when seawater is evaporated to take out salt, etc., a space filled with seawater, a space above which warm air can flow, etc.
- a plate-shaped passage made using PET bottles, etc. (may be slightly inclined) Create a space on which water can flow.
- the outer circumference can be surrounded by a PET bottle or the like, and the entire inside can be pressurized with a compressor or the like.
- the evaporation of seawater is accelerated and warm air is sent to accelerate it.
- the inside pressurized by the compressor is returned to the normal atmospheric pressure and cold water from the underground tank etc. is poured into the pipe.
- this device By making this device out of transparent materials such as PET bottles, the power of sunlight can be transmitted efficiently.
- a black material black sheet, etc.
- a black material is laid on the bottom of the device to make more efficient use of energy such as sunlight.
- adjust the angle of the device by making a pedestal etc. from a transparent material such as a PET bottle according to the installation angle of the solar panel.
- the space shall have a loop-like structure so that the fish, etc. will not collide with the wall, etc. of the space containing water, etc. by accelerating in a direction close to the vertical direction.
- the upper part may also be made of a material such as a PET bottle.
- a pump is used to suck out the water or the like in it and apply pressure to eject it, or to send compressed air or the like in one direction to give the water or the like rotation in a certain direction.
- the width of the loop-shaped structure where the fish are swimming should be about 50 cm to 100 cm (as a guide only).
- an electric compressor etc. is used, but it is used as the power of the compressor by using the energy of gears that move by hydraulic power for the power of the compressor or by transmitting the rotational energy of the wind turbine with gears. To do.
- a tank that stores compressed air is installed in a place with a constant ground temperature of about 5 meters underground, or it is blown into water in a tank installed 5 meters underground to raise the temperature to 15 ° C. I'm afraid.
- natural energy such as hydraulic power as the power of an air compression compressor and storing it in a cylinder installed underground, etc., it can be taken out at any time like a battery and used to move gears.
- the humidity is adjusted by compressing what has been cooled in an underground tank or the like, or the air or the like is stored underground to lower the humidity. It is also possible to lower the temperature of a tank containing compressed air, etc. underground.
- a method of storing compressed air in a cylinder or the like by such a method and moving the cylinder to a place such as 20 meters underground or deferring the cylinder with a diameter of 20 meters is also conceivable.
- Daisei gas a mixture of hydrogen and oxygen may be used separately
- the heat causes dry ice to be expected and expands, and compressed air also
- an upward kinetic energy is generated with respect to water pressure (gravity), and this is applied to a water wheel or the like to rotate the water wheel or the like. It recovers that energy and runs a generator.
- the wings of the water turbine will be movable and can be opened and closed. Then, when it is pushed by a gas, it opens and receives the kinetic energy, and it is possible to prevent the wing of the water wheel from hitting the liquid and acting as a resistance to reduce the rotation speed as much as possible.
- the wings open and close, but they are not completely closed and are slightly open so that air etc. can enter and spread out, or a plate etc. may be attached so that the air in the wings of the water turbine of the tank can easily collect. ..
- the shape of the wings is such that if a water wheel of this shape is installed in a tunnel or the like where there is no energy for the gas such as air to rise and water pressure is applied, the wings will open where it is pushed by the water flow and close when the pressure of the water flow weakens. Will be.
- Some hydroelectric power plants such as large-scale dams have a head of 100 meters or pipes of hundreds of meters, but if the propeller for hydroelectric power generation is attached to the downstream part, the energy of the water flow can be sufficiently recovered and the turbine of the generator can be used. Since it is not possible to turn the turbine and a loss occurs, the head is about 10 meters, and it is distributed in a thinner pipe-shaped tunnel and tube, and even in the section where there was only a water flow until now, a water wheel or a propeller for hydroelectric power generation Etc. are installed. By doing so, the potential energy of the water stream can be efficiently recovered.
- the water wheel and tank are designed by devising and rotating clockwise.
- compressed gas or the like is ejected to a portion around 1 o'clock, deceleration of the propeller, water turbine, etc. due to water pressure can be suppressed. Since the compressed gas or the like is ejected from the direction of 6 o'clock or the like, the force of rotating clockwise is always continuously changed, and the energy of the compressed air and the gas and the buoyancy force due to the difference in density are converted into the rotational energy of the water wheel and the like.
- the shaft part that transmits energy such as a water wheel can be extended sideways as it is to increase the airtightness so that water does not come out from the water tank or tank, and it can be passed through to the part where there is no water such as the tank.
- the energy can also be transmitted to the gear or the like to be used as a power source or the like.
- a number of water turbines can be connected and installed in the vertical direction. There are various ways to extend the tank deep underground and to raise it above ground.
- the energy required for cooling can be saved by grounding a tubular tunnel there using the natural providence that the temperature around 5 meters underground in the mainland of Japan is maintained at about 15 degrees throughout the year.
- this structure is grounded on the ground and cooled, it is possible to cover the outer circumference of the tube with liquid water, etc., and if the outer circumference of the tube is made of plastic, glass, etc. that allows light to pass through, the scenery can be seen from inside the vehicle. You can also see it.
- Energy costs can be reduced by adopting the same structure for cars, etc., even if they are not large ones such as trains. Increase the certainty of automatic driving of cars.
- a car or the like By connecting a car or the like to a trolley or the like installed on the same platform, the weight of the car or the like is mainly received by a sled to reduce rolling resistance.
- a motor or the like for transmitting power by contacting the road surface or the like may be incorporated in the trolley or the like, or the tire, engine or motor of the automobile or the like with the power of the motor as the trolley or the like.
- wheels, etc. are used hydraulically, etc.
- the method of contacting parts, etc. as necessary, and the function of a hydraulic jack on the dolly are provided so that the car, etc. on the dolly can be raised and lowered by hydraulic power, etc. It is possible to change the height so that it does not come into contact with the ground or the like. It is also possible to install a motor etc. to obtain the driving force during running on this trolley, and a part of the trolley can be powered and pulled or pushed to connect with other trolleys like a train or to connect a powered trolley. It is also possible to reduce the installation cost by arranging it appropriately.
- a solar panel or the like is installed near the space where such a cooling lane or the like is installed, and the electric power from the solar panel or the like is guided from the metal part of the lane to the motor of the trolley or the like, or the lane and the electric receiving part of the trolley come into direct contact with each other. It is also possible to use non-contact power transmission or the like so that it is not necessary.
- Tires, etc. made of iron that can be installed on the side surface of tires of automobiles, etc.
- the levitation energy when the linear motor car is running and the energy that accelerates in the direction of travel are applied.
- the levitation energy is small and the power consumption and speed during movement are maximized. Adjust for an efficient balance. Even if it is not actually floating, it can run with reduced resistance because it has a warp.
- a sled and the above power wheels may be attached to the linear motor car. Make the inside of the tunnel close to a vacuum state to eliminate loss due to wind and reduce noise.
- An energy transfer part using magnetic force in a linear motor car and a sled device may be installed separately.
- the heat absorbing plate of the freezer is elongated and installed there, or a dedicated heat absorbing device is used, or a large compressor or water with a constant temperature underground is used. Efficient temperature control is conceivable. It is conceivable that the exhaust heat of the compressor or the like is secondarily used to operate the Stirling engine or the like.
- the compressor By installing the compressor in a space where water drawn from 5 meters underground circulates around it using pipes, etc., it can be used as a measure against heat exhaust. Even on the current road, asphalt of the road using pipes etc. to put water etc. in a tank installed 5 meters underground etc.
- a cover such as a closed structure is attached to the upper part of the cooling rail (lane), etc., and water of about 15 degrees of underground tank water is circulated there to reduce the cost of the cooling tower.
- the upper cover of the cooling rails, lanes, etc. is closed by electric power, etc., especially in summer so that the heat is not as favorable as possible, but when the vehicle is passing, it can be automatically opened and closed by a motor, etc. Leave it to.
- compressed air (carbon dioxide) or gas can be sent to a pipe or the like that has passed through the liquid or the inside of ice to cool it with heat of vaporization.
- a sled or the like is used to replace the wheels of a train or the like with an object that carries an object such as an object. Then, instead of a railroad track, provide a width that allows a sled to pass through, place water, etc. in that part, cool it by using electricity, etc., and freeze it to reduce friction and reduce energy loss as much as possible. .. It is used when accelerating or decelerating by bringing wheels etc. into contact with the parts between the rails.
- the wheels and the like can be pulled into the vehicle body by using electricity or the like so as not to come into contact with the ground or the like.
- the sled part has a rail structure or the like that slides on a frozen road surface or the like but has a protruding shape so as not to derail sideways.
- Tires or the like that are in contact with the side surface of the rail may be mounted on the sled in order to reduce impact or the like on a curve or the like. Design the route so that it descends little by little, and use gravitational energy to accelerate it.
- the energy required for cooling can be saved by grounding a tubular tunnel there using the natural providence that the temperature around 5 meters underground in the mainland of Japan is maintained at about 15 degrees throughout the year.
- this structure is grounded on the ground and cooled, it is possible to cover the outer circumference of the tube with liquid water, etc., and if the outer circumference of the tube is made of plastic, glass, etc. that allows light to pass through, the scenery can be seen from inside the vehicle. You can also see it.
- a motor or the like for transmitting power by contacting the road surface or the like may be incorporated in the trolley or the like, or the tire, engine or motor of the automobile or the like with the power of the motor as the trolley or the like.
- There are various methods such as connecting to a power unit of a trolley or the like, or providing the trolley or the like with a device for transmitting the rotational force of a wheel of an automobile or the like to the road surface or the like as needed.
- a device for transmitting the rotational force of a wheel of an automobile or the like to the road surface or the like as needed.
- the four-wheel part is used to ride on the trolley, etc., and the remaining two wheels, etc. are brought into contact with the ground as needed using hydraulic pressure, etc., and the trolley is provided with the function of a hydraulic jack. It is possible to change the height of the tires of the automobile and prevent it from coming into contact with the ground or the like by making it possible to raise and lower the vehicle on the trolley by flood control or the like after the automobile or the like gets on. It is possible to attach a device to the side surface of a tire of an automobile or the like so that its rotation is not installed on the road surface installed on a trolley or the like. Attach a device such as a roller part to the dolly etc.
- An energy transfer part using magnetic force in a linear motor car and a sled device may be installed separately.
- the heat absorbing plate of the freezer is elongated and installed there, or a dedicated heat absorbing device is used, or a large compressor or water with a constant temperature underground is used. Efficient temperature control is conceivable. It is conceivable that the exhaust heat of the compressor or the like is secondarily used to operate the Stirling engine or the like.
- the compressor By installing the compressor in a space where water drawn from 5 meters underground circulates around it using pipes, etc., it can be used as a measure against heat exhaust. Even on the current road, water etc. put in a tank installed 5 meters underground at the bottom of the road or passage etc.
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Abstract
エネルギー変換装置1は、液体10が貯蔵された液タンク11と、液タンク11内に縦方向に複数個設けられ、回転または上下移動自在な気体受け部12と、液タンク11内において、下部に位置する気体受け部12の下方から圧縮気体を噴出するノズル13と、一次エネルギー源としての圧縮気体を貯留してノズル13に圧縮気体を送出するガスボンベ14と、気体受け部12がノズル13から噴出された圧縮気体を受けて生じる浮力により気体受け部12に生じる、回転または上方移動の運動エネルギーを液タンク11の外部に二次エネルギーとして出力する出力手段3と、液タンク11から気体をガスボンベ14に戻す回収装置4と、を備える。
Description
本発明は、一次エネルギーを元にして二次エネルギーを変換生成するエネルギー変換装置に関する。
エネルギー変換装置として、例えば、ガソリンエンジンが知られている。
ところが、従来のこの種の装置は、二酸化炭素を放出したりガソリンの生成に対するコストなどが大きいものであった。
本発明は、上記問題を解消するものであり、一次エネルギーから二次エネルギーを効率良く生成し変換可能なエネルギー変換装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係るエネルギー変換装置は、液体が貯蔵された液タンクと、前記液タンク内に縦方向に複数個設けられ、回転または上下移動自在な気体受け部と、前記液タンク内において、下部に位置する前記気体受け部の下方から圧縮気体を噴出するノズルと、一次エネルギー源としての前記圧縮気体を貯留して前記ノズルに前記圧縮気体を送出するガスボンベと、前記気体受け部が前記ノズルから噴出された前記圧縮気体を受けて生じる浮力により前記気体受け部に生じる、回転または上方移動の運動エネルギーを前記液タンクの外部に二次エネルギーとして出力する出力手段と、前記液タンクから気体を前記ガスボンベに戻す回収装置と、を備えたことを特徴とする。
このような構成によれば、液体が貯蔵された液タンク内に一次エネルギー源としての圧縮気体を噴出し、生じる浮力による移動エネルギーを二次エネルギーに変換し、液タンクから気体をガスボンベに回収し再利用するので、エネルギーを効率良く生成し変換可能となる。
また、本発明の一態様に係る車体移動装置は、車体と、前記車体の下面の前後左右に設けられた氷上滑走用のそりと、路面に設けられ、前記そりの氷上滑走を案内する、液体を凍結して氷面が形成されたレールと、前記車体を走行させる駆動装置と、を備えたことを特徴とする。
このような構成によれば、抵抗の少ない氷上滑走により慣性運動を行うことができ、走行のエネルギー効率を高めることができる。
また、本発明の一態様に係るエネルギー利用装置は、恒温の地下水のエネルギーを利用するエネルギー利用装置であって、所定の恒温の地下水を取得可能な所定の地下に埋設されて恒温の地下水を貯留する地下タンクと、光透過性材料で形成された複数の中空チューブを連通させて連結することにより内部に空洞部を形成してなる構造体と、前記地下タンクに貯蔵された恒温の地下水を前記構造体の中空チューブに流通させるパイプおよび循環ポンプと、前記構造体により形成された前記空洞部に、その一端側から他端側に向けて空気を送風するファンと、を備え、前記空洞部を、空調スペースまたはエネルギー交換機器設置スペースとしたことを特徴とする。
このような構成によれば、恒温の地下水のエネルギーを有効利用できる。
また、本発明の別の一態様に係るエネルギー利用装置は、恒温の地下のエネルギーを利用するエネルギー利用装置であって、所定の恒温である所定の深度の地下と地表との間に往復して設けた中空パイプと、前記中空パイプに地表側の空気を送り込むファンと、を備え、前記ファンにより前記中空パイプに送り込まれて前記所定の深度の地下において冷却または加熱された空気を地表側で空調に利用することを特徴とする。
このような構成によれば、恒温の地下水のエネルギーを有効利用できる。
また、本発明のさらに別の一態様に係るエネルギー利用装置は、日光エネルギーを利用したエネルギー利用装置であって、光透過性材料で形成された複数の中空チューブを連通させて連結することにより内部に空洞部を形成してなる構造体と、前記構造体の中空チューブに水または温水を流通させるパイプおよび循環ポンプと、前記構造体により形成された前記空洞部に、その一の開口から他の開口に向けて空気を送風するファンと、を備え、前記構造体は日光を受け得る場所に設置され、前記空洞部の平面視底面側に海水を通し、その海水の上面に前記ファンによる風を通し、海水の蒸発を促進して塩を得ることを特徴とする。
このような構成によれば、日光エネルギーを有効利用できる。
また、本発明のさらに別の一態様に係るエネルギー利用装置は、圧縮空気を空調に利用するエネルギー利用装置であって、自然エネルギーを動力とした空気圧縮コンプレッサと、前記空気圧縮コンプレッサにより圧縮した空気を貯蔵する、地下に埋設したタンクと、を備え、前記タンクに貯蔵され温度調節された圧縮空気を、パイプを通して空調スペースに送出することを特徴とする。
このような構成によれば、自然エネルギーを有効利用でき、エネルギーを圧縮空気の態様でためておくことができる。
また、本発明のさらに別の一態様に係るエネルギー利用装置は、自然エネルギーを利用して発電するエネルギー利用装置であって、海岸に施設した、海の波の力で海水が海面より高い位置までせり上がるように作用するリアス式海岸に疑似した壁構造体と、前記壁構造体により、せり上がった海水を導入して貯留するタンクと、前記タンクに貯留させた海水の位置エネルギーを利用して発電する水力発電機または空気圧縮コンプレッサと、を備えたことを特徴とする。
このような構成によれば、海水の運動エネルギーを有効利用できる。
(エネルギー変換装置)
以下、本発明の一実施形態に係るエネルギー変換装置について、図面を参照して説明する。図1に示すように、エネルギー変換装置1は、液タンク11と、気体受け部12と、ノズル13と、ガスボンベ14と、出力手段3と、回収装置4とを備えている。このエネルギー変換装置1は、液体10が貯蔵された液タンク11内に一次エネルギー源としての圧縮気体を噴出し、生じる浮力による移動エネルギーを、液タンク11から出力可能な二次エネルギーに変換する装置である。
以下、本発明の一実施形態に係るエネルギー変換装置について、図面を参照して説明する。図1に示すように、エネルギー変換装置1は、液タンク11と、気体受け部12と、ノズル13と、ガスボンベ14と、出力手段3と、回収装置4とを備えている。このエネルギー変換装置1は、液体10が貯蔵された液タンク11内に一次エネルギー源としての圧縮気体を噴出し、生じる浮力による移動エネルギーを、液タンク11から出力可能な二次エネルギーに変換する装置である。
液タンク11は、密封可能なタンクであり、通常は密封状態で使用される。液タンク11には、液体10が貯蔵されている。液体10は、例えば、水が好適に用いられるが、水に限られず任意の液体を用いることができる。液タンク1の大きさは、例えば2~3mであるが、これに限定されるものではない。液タンク11の内部には、液体10による浮力を用いて回転運動を発生させる動力機構31が設置されている。動力機構31は、上下方向に長いリング状に配置されたベルト31aと、ベルト31aが架けられた上下2つのギア31bと、ベルト31aの移動によって回転するギア31bとを備えている。上側のギヤ31bは、図1では液体10内に埋没しているが、その上部が液面から上に出ていてもよく、例えば、ギヤ31bの上半分近くまで液面から出ていてもよい。どれだけ出すかについては、気体受け部12における気体による浮力の有効性と、ギヤ31bの回転に対する抵抗、例えば液体10が気体受け部12に及ぼす抵抗などとの兼ね合いなどによって、適宜決めればよい。
気体受け部12は、ベルト31aにリング状に分散配置されることにより、液タンク11内において、縦方向に複数個設けられている。気体受け部12は、ベルト31aの移動に連動して上下移動自在であり、上下の位置では回転移動を行い、全体として上下間の周回運動を行う。図1に示す本実施形態において、ベルト31aとギヤ31bは、右回りつまり時計回りに回転する。
ノズル13は、液タンク11内において、下部に位置する気体受け部12の下方から圧縮気体を噴出する。圧縮気体は、気体受け部12に捕獲されて気体受け部12に浮力を与える。気体受け部12は、液体10からの浮力を受けるが、上方に移動する際、ノズル13から噴出される圧縮気体を受けることにより、下方に移動する場合よりも、より大きな浮力を受けることになる。ノズル13は、図1では1本だけ図示されているが、1本に限られず複数本としてもよい。例えば、上向きシャワーノズルのように、ノズル13の複数の開口を、気体受け部12の下向き開口の全面に分布させることにより、広い面積から気体を気体受け部12内に出してもよい。
気体受け部12は、図2(a)(b)に示すように、開閉自在な可動羽12aを有して構成され、ノズル13から噴出される圧縮気体を受けて浮力を生じるときは開いた状態となり、圧縮気体を受けることなく気体からの浮力を生じないときは閉じた状態となる。この構造により、気体受け部12とベルト31aの周回運動が、より効率よく行われる。
ガスボンベ14は、一次エネルギー源としての圧縮気体を貯留し、その圧縮気体をノズル13に送出する。ガスボンベ14は、開閉制御されるバルブ14aを介在してノズル13から圧縮気体を噴出する。バルブ14aは、気体受け部12が所定の位置に来たときにだけ開くように制御される。これにより、圧縮気体が、効率よく気体受け部12に補足されるので圧縮気体の消費が抑制され、また液体10に気泡が混じるのを抑制して液体10の密度を高く維持できるので液体10本来の浮力を有効利用できる。
ガスボンベ14は、圧縮気体を生成する圧縮気体生成器5に接続されている。圧縮気体生成器5は、例えば、羽根車またはロータの回転運動又、またはピストンの往復運動によって気体を圧送して、機械エネルギーを流体である気体の持つエネルギーに変換する一般的なコンプレッサを用いればよい。圧縮気体生成器5は、動力源50からの動力によって動作する。動力源50は、自然エネルギー、例えば、風力、地熱、水力、潮汐力、波力などが、温暖化ガス発生抑制のため、好適に用いられる。
圧縮気体生成器5によって生成される圧縮気体は、タンク11内の液体10の水圧に抗して、ノズル13から気体受け部12に気体を供給できるように、圧力を高めた気体である。気体受け部12に供給される気体は、液体10による浮力を気体受け部12に与えるために供給される。
出力手段3は、気体受け部12に生じる、浮力による上方移動の運動エネルギーを液タンク11の外部に二次エネルギーとして出力する手段である。図1の本実施形態において、出力手段3は、浮力による運動エネルギーをギヤ31bの回転軸31cの回転エネルギーに変換する動力機構31と、回転軸31cの回転エネルギーを、二次エネルギーとしての電気エネルギーに変換する発電装置32と、を備えている。
回収装置4は、液タンク11から気体をガスボンベ14に戻す装置である。液タンク11の上部の空間は、気体が滞留するガス室15となっている。回収装置4は、そのガス室15に滞留している気体を、圧縮気体生成器5を介してガスボンベ14に送り込む。ガス室15内の気体は、ノズル13から創出された気体と、液体10の蒸気などである。
回収装置4は、ガス室15から圧縮気体生成器5までの管路に沿って、三方弁41、サブポンベ40、およびバルブ42を備えている。三方弁41とバルブ42は、開閉制御される、流量調整および閉止用のバルブである。これrは、逆止弁の機能を有する複合機能弁とするのが望ましい。三方弁41は、ガス室15内の圧力を下げるために気体を逃がす弁の機能を有する。サブポンベ40は、ガス室15の容量を補助する、バッファとして機能する。
また、圧縮気体生成器5が、三方弁41、サブポンベ40、およびバルブ42の機能を有する場合、回収装置4は、ガス室15と圧縮気体生成器5とを接続する配管だけの構成であってもよい。
次に、エネルギー変換装置1の動作を説明する。本装置の動作ガスつまり圧縮気体は、空気であるとして説明するが、空気に限定されない。また、液体10が、水を想定して説明する。動力機構31が設置された液タンク11に水を注入し、ガスボンベ14などの配管を、ノズル13に接続し、回収装置4の配管をガス室15に接続して、圧縮気体生成器5を動作させて圧縮気体を準備する。三方弁41でガス室15のガス圧を調整しながら、さらに、バルブ14aを調整しながらノズル13に圧縮気体を送出する。
ノズル13の上向き開口から出てきた圧縮気体を構成する気体が、上向きに移動するベルト31aの最下部で開口した気体受け部12に捕獲されて気体受け部12の上部空間の水と置き換わる。すると、気体受け部12に気体に基づく浮力が加わるので、液体10の浮力に基づく左右のベルト31aに作用する力に差が生じ、ベルト31aが徐々に右回り回転を始める。ノズル13の上に次々と移動してくる気体受け部12に気体が受けとられると、ベルト31aの周回移動が定常状態となる。
ベルト31aの周回移動の定常状態において、上側のギヤ31bに接するベルト31aとともに回転運動する気体受け部12から、気体が情報に放出される。気体を放出した気体受け部12は、開閉自在の可動羽12aを閉じた状態で、下方に移動する。下側のギヤ31bに接するベルト31aとともに回転運動する気体受け部12は、ノズル13よりも上方に来ると、開閉自在の可動羽12aが開いて、ノズル13からの気体を受け取ることになる。
周回移動するベルト31aは、浮力を受けて上昇する気体受け部12からの運動エネルギーをギヤ31bの回転運動エネルギーに変換する。ギヤ31bの回転は回転軸31cを回転させ、その回転エネルギーは発電装置31が生成する電気エネルギーとなって、外部に取り出される。もちろんこのエネルギーを使い直接的にギアなどを動かし船のスクリューを回したりもできる。
ここで、三種の圧力P1,PW,P2の関係を説明する。圧力P1はガスボンベ14から送出される圧縮気体の圧力である。圧力PWは液体10の深さで決まる水圧である。圧力P2はガス室15における気体の圧力である。これらの圧力は、エネルギー変換装置1が定常状態で動作しているとき下式の関係にある。この式は、ガスボンベ14からの気体がノズル13から液体10の中に侵入可能な条件を示す。
P2+PW<P1
ただし気体を液体中に放出するときに放出パイプの口径をきわめて小さくしてマイクロバブルにしたり、気体が通るパイプを複数複数設置したりすることによりきわめて低圧でも水などにより重さが加わっている空間に気体を移動させることができる。もしくはパイプの先端から液体状のブタンを流しブタンが気体になる圧力でしかタンク内の水圧がない場合には効率的に気化する。
P2+PW<P1
ただし気体を液体中に放出するときに放出パイプの口径をきわめて小さくしてマイクロバブルにしたり、気体が通るパイプを複数複数設置したりすることによりきわめて低圧でも水などにより重さが加わっている空間に気体を移動させることができる。もしくはパイプの先端から液体状のブタンを流しブタンが気体になる圧力でしかタンク内の水圧がない場合には効率的に気化する。
圧縮気体生成器5は、必要な圧力P1を得るために気体を圧縮して、少なくとも水圧PW以上の高圧にする。回収装置4は、三方弁41を開閉制御して、上式が満たされるようにガス室15における気体の圧力P2を調整する。
このエネルギー変換装置1においては、圧縮気体が作動気体として圧力変動を受けながら、装置内を循環する。エネルギー変換装置1は、定常状態において、動作ガスの閉循環回路を形成する。動作ガスの動作ガスの圧力を調整するため、各種の弁、圧力センサ、タンク、などの部品を、エネルギー変換装置1に適宜組み込んでもよい。
このようなエネルギー変換装置1によれば、液体10が貯蔵された液タンク11内に一次エネルギー源としての圧縮気体を噴出し、生じる浮力による移動エネルギーを二次エネルギーに変換し、液タンク11から気体をガスボンベ14に回収し再利用することができる。従って、エネルギーを効率良く生成し変換可能となる。気体の再利用は、空気などではなく特殊な気体を作動気体、すなわち圧縮気体として用いる場合、その特殊な気体を回収し再利用することができる。また、ガス室15における気体を、例えば大気中などに開放しないので、ガス室15の気体の圧力P2、すなわち気体の圧力エネルギーを再利用することができる。
次に、図3を参照して、別の実施形態を説明する。この実施形態のエネルギー変換装置1は、図1の実施形態における発電装置32に替えて、ギヤ31bの回転エネルギーを機械的に外部に取り出す伝達機構30を備えている。本例において、液タンク11は地下に設置されているが、地下に設置することに限られず、半地下や地上などに接地してもよい。図1のエネルギー変換装置1についても同様である。
伝達機構30は、動力機構31の下側のギヤ31bに係合してその回転エネルギーを受け取るギヤなどの結合器3a、その結合器3aに順次結合する、シャフト3b、結合器3c、シャフト3d、結合器3e、さらにシャフト3fを備えている。
横向きのシャフト3bは、下側のギヤ31bの側方に位置する液タンク11の側壁に設けられた連通開口11wを通って液タンク11の外部に導出されている。また、液タンク11の側方外部には、結合器3cと縦方向のシャフト3dとを囲むように、水封タンク11Aが設けられている。水封タンク11Aは、液タンク11の内部と連通する連通開口11wと、上方に開口する上部開口11kとを有している。水封タンク11Aには、液体10が入っており、その液面は上部開口11kによって大気圧に開放されている。液タンク11内の液体10の液面と水封タンク11A内の液体10の液面の上下関係は、ガス室15の気体の圧力P2が大気圧ではない場合に、互いに異なる液面レベルとなる。
このエネルギー変換装置1における出力手段3の出力機構30は、水封構造を用いているので、厳密な封止構造を用いることなく、機械的エネルギーをエネルギー変換装置1の外部に取り出すことができる。水封構造は、上側のギヤ31bに対しても、同様に適用できる。
伝達装置30は、これらの結合器3a,3c,3e、およびシャフト3b、3d、3fを介して、液タンク11内で変換生成されるエネルギーを機械的なエネルギーとして、エネルギー変換装置1の外部に取り出し、外部の動作装置33に伝達する。
動作装置33は、揚水機であり、上下のスプロケット33a,33bにかけられたチェーン33cに、複数のバケツ33dを備えて構成されている。エネルギー変換装置1の外部に取り出された回転エネルギーは、シャフト3fを介して、上側のスプロケット33aに回転エネルギーとして伝達される。
このエネルギー変換装置1によれば、圧縮気体の圧力に基づくエネルギーを、機械的エネルギーに変換して出力できるので、その機械的エネルギーをそのまま、動作装置33の機械的動作のエネルギーとして用いることができる。
次に、図4、図5、図6を参照して、液タンク11を複数用いる場合の組み合わせの例を説明する。液タンク11は、ガスボンベ14に対して複数個が並列的または直列的に設けられてもよい。図4に示すエネルギー変換装置1は、ガスボンベ14に対して、互いに同構造の3つの液タンク11を並列的に設置した例を示す。各液タンク11のノズル13には、それぞれバルブ14を介して圧縮気体が送出される。また、各液タンク11のガス室15の気体は、それぞれ三方弁41を介して、サブボンベ40に回収される。並列配置される液タンク11は、互いの同構造のものに限られず、互いに異なる構造のものであってもよく、個数も3つに限られない。
図5に示すエネルギー変換装置1は、ガスボンベ14に対して、互いに同構造の3つの液タンク11を直列的に設置した例を示す。各液タンク11は、同じ水平レベルに配置されている。ガスボンベ14に近い側から、1番目の液タンク11にはバルブ14aを介して圧縮ガスがノズル13に送出されている。その1番目の液タンク11のガス室15から、三方弁41を介して、2番目の液タンク11のノズル13に気体が送出されている。その2番目の液タンク11のガス室15から、三方弁41を介して、3番目の液タンク11のノズル13に気体が送出されている。そして、3番目の液タンク11のガス室15から、気体が、サブボンベ40に回収されている。
バルブ14aと3つの三方弁41は、3つの液タンク11における、上述した圧力P1,PW,P2に相当する圧力を、互いに調整するために用いられる。直列配置される液タンク11は、互いの同構造のものに限られず、互いに異なる構造のものであってもよく、個数も3つに限られない。
図6に示すエネルギー変換装置1は、ガスボンベ14に対して、互いに同構造の2つの液タンク11を直列的に、上下に設置した例を示す。下側の液タンク11のガス室15からの気体は、三方弁41を介して、上側の液タンク11のノズル13に送出されている。その気体を導く配管は、上側の液タンク11の上部レベルまで配管された後、その液タンク11の下まで引き戻されて、ノズル13に接続されている。この配管構造は、上側の液タンクの液体10が、気体の配管を通って、下側の液タンク11に流入するのを防止するための構造である。
また、上下の液タンク11は、水封タンク11Aによって、互いに連通している。この実施形態では、上下の液タンク11からそれぞれ、互いに共通の水封タンク11Aと伝達機構30とを介して、機械的エネルギーを取り出す構成が、実現されている。また、上下の液タンク11は、水封タンク11Aによって互いに連通していることに限られず、上下の液タンク11が互いに独立していてもよい。例えば、図3に示した液タンク11と水封タンク11Aと伝達機構30との組を、上下に直列した態様としてもよく、この場合、上下の液タンク11が、それぞれの水封タンク11Aと伝達機構30とを備える。
次に、図7(a)(b)を参照して、圧縮気体生成器5の例を説明する。この圧縮気体生成器5は、シリンダ51内に備えた加圧ピストン52を用いて、気体を加圧することにより圧縮気体を生成するものである。加圧ピストン52は、ピストン本体52aと、内圧を調整可能な浮輪状のOリングからなるシール材52bとを備えている。
シリンダ51の下部側壁には、圧縮ガスを創出するための配管が開口接続されている。その配管は、三方弁51aを介して、ガスボンベ14に接続されている。また、シリンダ51の下部は、水封構造によってシリンダ51の側壁外部に設けられた水封タンク11Aに連通している。加圧ピストン52の下面には、チェーンが係止されており、そのチェーンは、水封構造を通って水封タンク11Aの上方に位置する巻上機53に、巻き上げ巻き戻し自在に固定されている。
加圧工程では、図7(a)に示すように、浮輪状のシール材52bの内圧を高めて、加圧ピストン52とシリンダ51の内壁との間の摺動自在の封止構造とする。次に、巻揚機53によって加圧ピストン52を下方に移動させて、シリンダ51内部の気体を圧縮し、圧縮気体をガスボンベ14に送出する。
吸気工程では、図7(b)に示すように、浮輪状のシール材52bの内圧を弱めて加圧ピストン52とシリンダ51の内壁との間に隙間を有する構造とする。次に、巻揚機53を緩めて、加圧ピストン52を上方に引き上げて、シリンダ51内部に気体を吸入する。
加圧ピストン52を下方に押し下げて気体を圧縮するための機構やエネルギーは、巻上機53を用いるものに限られず、種々の方法を用いることができる。例えば、水封構造と巻上機53に替えて、加圧ピストン52の上面に油圧や水圧をかける構成としてもよい。吸気工程は、内圧を調整可能な浮輪状のシール材52bの内圧を下げることにより、容易に行うことができる。
次に、図8を参照して、圧縮気体生成器5の他の例を説明する。この圧縮気体生成器5は、水素と酸素を含む混合ガスの燃焼熱により個体のドライアイスを加熱して気体とすることにより、体積膨張させて前記圧縮気体を生成する。生成された圧縮ガスは、ガスボンベ14の送出される。一般に、動作ガスは、ノズル13から送出される際に、浮力を生じる気体であればよい。例えば、ガス室15からガスボンベ14に至る間に、気体ではなく、液体や固体の状態であってもよい。回収装置4以降において、ドライアイスや液化ガスにされて個体や液体に変換される動作ガスを用いることができる。例えば、圧縮されて液化ガスとなる物質などを、動作ガスとして用いてもよい。
次に、図9を参照して、エネルギー変換装置1の他の例を説明する。このエネルギー変換装置1は、圧縮気体生成器5が、気体の配管を熱交換器54に通して気体を加熱させることにより圧縮気体を生成するものであり、他は、図1、図3のエネルギー変換装置1と同様である。熱交換器54の上流側、つまりサブボンベ40側には、逆止弁の機能を有するバルブ42がある。また、熱交換器54の下流側、つまりガスボンベ14側には、ガス圧調整などを行うための三方弁51aが、必要に応じて備えられる。
この圧縮気体生成器5は、熱交換器54の筐体の中に高温になる熱媒体54aが封入されている。エネルギー変換装置1内を循環してエネルギー変換装置1を動作させる動作ガス、つまり圧縮気体となる気体を導く配管は、熱交換器54内で熱媒体54aに囲まれている。配管内部の動作ガスは、熱媒体54aから熱を受け取ることにより、高圧気体化され、圧縮気体となる。動作ガスは、エネルギー変換装置1内を循環中に常に気体である必要はなく、液体や固体の状態になるものであってもよい。気体とは異なる状態の動作ガスを含めて総称する場合、動作ガス材料と呼ぶ。
熱交換器54は、例えば、太陽熱温水器の態様において、沸点の高い熱媒体54aとして金属ナトリウムを封入したものとしてもよい。熱交換器54は、自然エネルギーを用いて熱媒体54aを加熱してもよい。自然エネルギーは、例えば、太陽光エネルギー、地熱(マグマの熱など)、熱泉の熱などを用いてもよい。
また、動作ガスとなる物質は、液タンク11内の液体10との組み合わせに応じて、さらに、エネルギー変換装置1の動作条件、例えば各種圧力P1,PW,P2、液体10の温度条件や動作時の物性値、等に応じて、任意に選択して用いてもよい。例えば、動作ガスとして、フロンなどの冷媒を用いてもよい。また、液体10として、水の他に、アンモニア水などを用いてよい。
次に、図10を参照して、エネルギー変換装置1の一実施形態における動作ガスの循環工程を模式的に説明する。本実施形態のエネルギー変換装置1において、動作ガスは、圧縮気体生成器5によって高圧気体とされ、ガスボンベ14を介して、エネルギー変換装置の装置本体11Rに送出され、装置本体11Rからサブボンベ40に回収されて、圧縮気体生成器5に戻る。装置本体11Rは、液タンク11とその内部の構造体の全体の総称であり、圧縮気体による一次エネルギーを運動エネルギーに変換した後、液タンク11の外部に二次エネルギーとして出力するための構成要素を含む。
本実施形態の圧縮気体生成器5は、コンプレッサ16と、熱交換器17と、気化器18とを備えている。ここでは、動作ガスとして、冷凍機などにおいて冷媒として用いられるフロンを想定して説明する。このような動作ガスは、高温化されると熱源として用いることができ、膨張して気化熱を出して低温化されると休熱材として用いることができ、高圧気体とされることで、エネルギー変換装置1において気体受け部12に浮力を与える気体としても用いることができる。
コンプレッサ16は、例えば、電気エネルギーなどを用いて、動作ガスを圧縮して高温高圧の状態にする。熱交換器17は、その内部で動作ガスの熱を放出して、水、空気、などの液体や気体を加熱する。加熱された液体や気体は、他の場所に導かれて空調などで暖房に用いられる。
気化器18は、膨張弁などを通して動作ガスを膨張させて、さらに低温化される。低温化された動作ガスは、周りの熱を奪うことができ、その熱吸収能が冷房システムの構築などに用いられる。熱交換器17と気化器18とを経た動作ガスは、適度に圧力調整された圧縮気体となり、ガスボンベ14を介して装置本体11Rに送出されてエネルギ変換がなされる。
このような循環工程によれば、コンプレッサ16において、予め余剰のエネルギーを動作ガスに投入し、後続の熱交換器17と気化器18とにおいて、その余剰エネルギーを用いて、それぞれ暖房や冷房を行ない、その後、浮力を用いたエネルギー変換を行うことができる。余剰エネルギーを投入できる環境において、全体として統一性のとれたシステムを構築できる。
次に、図11を参照して、エネルギー変換装置1の他の実施形態を説明する。本実施形態のエネルギー変換装置1は、図1のエネルギー変換装置1における動力機構31が、水車の態様を有する動力機構31Aに置き換えられたものである。動力機構31Aは、一軸周りで回転する回転体の外周に複数の気体受け部12を周設したものである。気体受け部12は、図2(a)(b)に示した構造を有する。
本実施形態において、液タンク11の中に、右回り回転する動力機構31Aが2つ設置されている。また、各動力機構31Aに対し、それぞれ、バルブ14aとノズル13が設定されている。動力機構31Aの回転エネルギーは、発電装置32によって電気エネルギとされる。
(車体移動装置)
次に、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る車体移動装置を説明する。図12(a)(b)に示すように、車体移動装置2は、車体21と、車体21の下面の前後左右に設けられた氷上滑走用のそり22と、路面20に設けられ、そり22の氷上滑走を案内する、液体を凍結して氷面2aが形成された左右一対のレール23と、車体21を走行させる駆動装置と、を備えている。
次に、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る車体移動装置を説明する。図12(a)(b)に示すように、車体移動装置2は、車体21と、車体21の下面の前後左右に設けられた氷上滑走用のそり22と、路面20に設けられ、そり22の氷上滑走を案内する、液体を凍結して氷面2aが形成された左右一対のレール23と、車体21を走行させる駆動装置と、を備えている。
レール23は、長手方向に溝が形成された凹状断面を有して路面20に対して固定された筐体23aと、その溝の内部に配置された冷媒を通す冷媒管23bと、備えている。筐体23aの溝には水が入れられて、冷媒管23bによって冷やされて氷2bが形成されている。その氷2bの表面が、そり22が氷上滑走する際の氷面2aとなる。レール23は、そり22が氷上滑走をしないときに内部に雨などが入らないように蓋をするカバーを備えてもよく、また、氷面2aに存在する水を排出するドレン孔を設けてもよい。このカバーとレール23の筐体23aは、地下タンク水をパイプ循環して冷却等する。
レール23の外側面に近接して、案内車輪21aが設けられている。案内車輪21aは、レール23に沿って走行するように、車体21を案内する。このような案内ようの装置は、そり22とレール23との間に設けてもよい。例えば、そり22がレール23から逸脱させないように、レール23における構造体で、そり22を包み込んで囲むように構成してもよい。
駆動装置は、車体21に搭載したエンジンまたはモータを動力とする車輪24である。車輪24は、車体21に対して昇降自在に構成されており、非駆動時には路面20から離れるように上方に移動され、車体21はそり22によって氷面2a上をそり走行する(図12)。また、車輪24は、駆動時には路面20に接触して車体21を車輪走行させる(図13)。
車輪24は、図13(a)に示すように、前後のそり22の間に、前後方向に2つ並べてもよく、また、図13(b)に示すように前後方向には1つとしてもよい。車輪24の配置と個数は、そり走行と車輪走行のそれぞれの役割に従って、任意に設定できる。例えば、そり22を氷面2aに接地させた状態で、車輪24によって走行させる場合、車体21の重量はそり22が支持するので、車輪24は走行駆動だけお行なえばよく、全体で1つの車輪があればよい。また、車輪24で車体21の重量を支持する場合、3点支持するために、少なくとも3つの車輪24が必要になる。
車体移動装置2は、車輪24を有しない駆動装置を用いて、車体21を走行移動させる実施形態としてもよい。例えば、駆動装置として、ジェット推進装置またはプロペラ推進装置を車体21に搭載して用いてもよい。またリニアモーターを、駆動装置として用いてもよい。この場合、リニアモーターの磁場を形成する線路は、その表面を覆うように、液体を凍結させて氷面を形成するようにしてもよい。また、リニアモーターと、車体21に搭載したエンジンまたはモータで駆動力を得る車輪24と、を組み合わせて駆動装置としてもよい。
図14(a)(b)を参照して、車体移動装置2の一実施形態に係る制動装置を説明する。そり22を用いてレール23上を氷上滑走している車体21は、その運動エネルギーを、制動装置によって吸収をして減速または停止される。車体移動装置2は、任意の制動装置を備えることができる。本実施形態の制動装置25は、流体の移動抵抗によって運動エネルギーを吸収するものである。制動装置25は、一般にショックアブソーバーやダンパと呼ばれる装置の応用である。
制動装置25は、レール23に沿って設けられ、例えば液体が封入されたシリンダ25aと、シリンダ25aに対して相対移動して内部の液体を移動させるピストン25bと、ピストン25bに設けられた係止部26cと、車体21の下部に設けられ、係止部26cに係合する係合部21bと、を備えている。シリンダ25aとピストン25bとは、ショックアブソーバーとしての構造と機能を有する。また、シリンダ25aとピストン25bの組は、レール23に沿って所定間隔ごとに配置されている。シリンダ25aとピストン25bの組は、レール23の全線に沿って所定の間隔で配置してもよく、所定範囲内に所定の間隔で配置してもよい。
係合部21bは、上下移動自在であり、制動時に、走行中の車体21から下方に降ろされて係止部26cに係止され、走行方向(図中左方)に係止部26cを押す。これにより、ピストン25bが左方に押されて移動し、油の粘性抵抗によって運動エネルギーが熱エネルギーに変換、吸収されて、車体21が減速される。
制動装置25は、破壊防止のためシリンダ25a内の圧力を逃がすための安全弁25dを複数備えている。それらの安全弁25dは、圧力段階に応じて、段階的に機能するように設定されている。ピストン25びの可動範囲内において車体21が停止できない場合は、係止部26cと係合部21bとの間の係止が自動的に解除され、走行方向における次段のシリンダ25aとピストン25bの組における係止部26cに対し、係合部21bが係止されて、その組による制動動作が行われる。走行速度と制動距離との所定の規則に従って、制動装置25の設定と配置が行われる。
(エネルギー利用装置)
次に、図15を参照して、本発明の一実施形態に係るエネルギー利用装置6を説明する。エネルギー利用装置6は、恒温の地下水のエネルギーを利用する装置である。エネルギー利用装置6は、地下タンクTと、構造体60と、パイプ62および循環ポンプP3と、ファン63と、を備えている。
次に、図15を参照して、本発明の一実施形態に係るエネルギー利用装置6を説明する。エネルギー利用装置6は、恒温の地下水のエネルギーを利用する装置である。エネルギー利用装置6は、地下タンクTと、構造体60と、パイプ62および循環ポンプP3と、ファン63と、を備えている。
地下タンクTは、所定の恒温の地下水を取得可能な所定の地下に埋設されて恒温の地下水を貯留する。地下タンクTは、例えば、恒温の地下水を含む地下水層Lの近くに、汲み上げポンプP1とともに配置され、ポンプP1によって汲み上げられた地下水を貯留する。その地下水は、ポンプP2によって地下タンクTから地上に汲み上げられる。
構造体60は、光透過性材料で形成された複数の中空チューブ6aを連通させて連結することにより形成された空洞部61を内部に有している。空洞部61は、空調スペースまたはエネルギー交換機器設置スペースとして用いられる。構造体60は、例えば、太陽光の存在下で用いられる場合は地上に設置し、その他の場合は地中に設置してもよい。地中の場合、所定の恒温下での使用が容易になる。構造体60は、その両端を、中空チューブ6aを連結させて形成した壁によって封じて密閉空間として用いられる。構造体60は、その両端の一部を開放した開放空間として用いてもよい。
パイプ62および循環ポンプP3は、地下タンクTに貯蔵されポンプp2で汲み上げられた恒温の地下水を構造体60の中空チューブ6aに流通させるために用いられる。地下水は、必要な分だけ補助タンクT1に貯められて中空チューブ6aを循環した後、地下タンクTに戻される。この中空チューブ6a内の循環により、空洞部61の内部は一定の温度となる。ファン63は、構造体60により形成された密閉された空洞部61に、空気の流れを生じさせる。この送風により、空洞部61内の空気の淀みがなくなる。構造体60は、その一端側から他端側に外部の配管を備えて、閉じた風の通路を形成し、ファン63によって、構造体60内に一方向の風の流れを生じさせるようにしてもよい。
空洞部61は、図16に示すように、ソーラーパネル64の設置空間として好適に用いられる。ソーラーパネル64は、太陽光のエネルギーを電気エネルギに変換するエネルギー交換機器である。ソーラーパネル64は、4面を地下水の温度に維持された空洞部61にあって、ファン63によって送風されているので、パネル面を低温に維持でき、発電効率を維持できる。なお、構造体60は、空洞部61の形状をそこに収める内容物に応じて、内容物の温度コントロールを最適化、効率化できる適切な形状とすることができる。例えば、図16のソーラーパネル64の場合、そのパネルを最小空間に収められるように、パネルの表面と裏面を含む外周面に近接して、中空チューブ6aで形成した壁面で囲んで密閉した空洞部61としてもよく、一部が開いた非密閉の空洞部61としてもよい。
次に、図17を参照して、エネルギー利用装置6の応用例を説明する。このエネルギー利用装置6は、複数個(図示例では3個)の地下タンクTと、各タンクからの地下水を混合する混合器6mxと、を有する。地下タンクTは、それぞれ、互いに異なる温度t1,t2,t3の地下水が得られるように、地下の複数の深度に個々に埋設されている。混合器6mxは、これら複数個の地下タンクTから得られる、互いに異なる温度t1,t2,t3の地下水を混合することにより、季節に関わらずに所定の温度t0に調整された恒温の地下水を送出する。各地下水の温度に季節変動があっても、各地下水間の温度差を考慮して混合比を変えることにより、所定の温度に維持できる。
次に、図18を参照して、本発明の他の一実施形態に係るエネルギー利用装置6Aを説明する。エネルギー利用装置6Aは、恒温の地下のエネルギーを利用する装置であり、所定の恒温である所定の深度の地下と地表との間に往復して設けた中空パイプ65と、中空パイプ65に地表側の空気を送り込むファン66と、を備えている。ファン66により中空パイプ65に送り込まれて所定の深度の地下において、熱の放出または吸収による熱交換がなされて冷却または加熱された空気を、地表側で空調に利用することができる。地下において、熱交換を容易にするため、熱交換場所において、配管に多数のフィンを設けたり、多数の枝分かれした配管としたりして配管の表面積を増加させてよい。
緯度によりまちまちだが、日本の本州では地下5メートルにおいて年間を通じ地温が摂氏約15℃に保たれているという性質を利用して例えば地下5メートル付近にタンクを設置してそこに水等をためておきその夏場なら冷たい、冬場なら暖かい温度をパイプ等を用いて地上等の目的の場所まで移動させて例えばペットボトルを連結させて構築したような
構造体に流すこともできる。液体等が流れていく順路の周りの空間にスペースをもうけておけばそこの空気等が周りの流れている液体等の温度に近くなる。スペースの経路は細長くなるべく熱交換が効率的に行われるように構成することができる。(図R1)
緯度によりまちまちだが、日本の本州では地下5メートルにおいて年間を通じ地温が摂氏約15℃に保たれているという性質を利用して例えば地下5メートル付近にタンクを設置してそこに水等をためておきその夏場なら冷たい、冬場なら暖かい温度をパイプ等を用いて地上等の目的の場所まで移動させて例えばペットボトルを連結させて構築したような
構造体に流すこともできる。液体等が流れていく順路の周りの空間にスペースをもうけておけばそこの空気等が周りの流れている液体等の温度に近くなる。スペースの経路は細長くなるべく熱交換が効率的に行われるように構成することができる。(図R1)
次に、図19を参照して、本発明のさらに他の一実施形態に係るエネルギー利用装置6Bを説明する。エネルギー利用装置6Bは、日光エネルギーを利用した装置であって、光透過性材料で形成された複数の中空チューブ6aを連通させて連結することにより内部に空洞部61を形成してなる構造体60と、構造体の中空チューブ6aに水または温水を流通させるパイプ62および循環ポンプP3と、構造体60により形成された空洞部61に、その一の開口から他の開口に向けて空気を送風するファン63と、を備えている。
構造体60は日光を受け得る場所に設置され、空洞部61の平面視底面側に海水9を通し、その海水9の上面にファン63による風を通す。これにより、海水9の蒸発が促進され、塩を得ることができる。
次に、図20を参照して、本発明のさらに他の一実施形態に係るエネルギー利用装置6Cを説明する。エネルギー利用装置6Cは、圧縮空気を空調に利用するエネルギー利用装置6Cであって、自然エネルギーを動力とした空気圧縮コンプレッサ68と、空気圧縮コンプレッサ68により圧縮した空気を貯蔵する、地下に埋設したタンクTaと、を備えている。本例では、自然エネルギーとして太陽光を用いるため、ソーラーパネル64が備えられている。
タンクTaに貯蔵され、所定の温度に温度調節された圧縮空気を、パイプを通して空調スペース67に送出して利用することができる。
次に、図21を参照して、本発明のさらに他の一実施形態に係るエネルギー利用装置7を説明する。エネルギー利用装置7は、自然エネルギーを利用して発電するエネルギー利用装置7であって、海岸に施設した、海の波の力で海水が海面より高い位置までせり上がるように作用するリアス式海岸に疑似した壁構造体71と、壁構造体71により、せり上がった海水70を導入して貯留するタンク72と、タンク72に貯留させた海水70の位置エネルギーを利用して発電する水力発電機74と、を備えている。
海岸に打ち寄せる海水の波は、漏斗のように形成された壁構造体71によって進路が狭められ、斜面を駆け上がり、海水70がタンク72に流入する。タンク72内の海水は、配管73a,73bとポンプ73によって、水力発電機74に向けて流れ始めると、ポンプなして下流への流れが持続される。
水力発電機74に替えて、空気圧縮コンプレッサを備えることにより、発電する代わりに、位置エネルギーを用いて圧縮空気を生成してタンクに保存することにより、位置エネルギーを、圧力のエネルギーとして保存できる。
なお、本発明は、上記構成に限られることなく種々の変形が可能である。例えば、上述した各実施形態の構成を互いに組み合わせた構成とすることができる。
以下は優先権のもととなる基礎出願からの引用である。
物体例えば物等を運ぶもので電車等の車輪をそり等に置き換える。そして
線路の代わりにちょうどそり等が通れる幅を設けてそこの部分に水等を配置して電気等を使ったりして冷却して氷らせる等して摩擦を少なくしてエネルギーロスをできるだけ減らす。レールの間部分等に車輪等を接触させて加速や減速時に使用する。この車輪等はスピードがついたときは抵抗を減らす等するため地面等と接触しないように電気等を使い車体部に引き込める構造をとることもできる。そりの部分は凍らせた路面等を滑るが横に脱レールしないように出っ張った形状等をしたレール構造等になっている。カーブ等で衝撃等低減のためレール側面に接するタイヤ等をそりに装着しておいてもよい。
わずかずつ下る様に路線を設計して重力エネルギー等により加速力にする。路線を高低差なしに設計することもできるが工事のコストを計算して上り路線になる場合でもそりで摩擦を軽減しているので慣性のエネルギーを用いて物体を高地に移動させるエネルギー元とすることができる。わずかに下り傾斜でも車体等の接触部分の抵抗が極端に少ないため車両等はわずかなエネルギーを接触しているタイヤ等からあたえただけでもぐんぐん加速できる。リニアモーターカー等地面と接触していない場合でも同様のことがいえる。また車両を取り囲むチューブ等のトンネル内をできるだけ真空状態にすることで空気抵抗の発生を防ぐ。停車場についたら車両等についたハッチを開け外部と連絡通路を設けるような方法やトンネル内に区切りのハッチ等上下等で開閉する扉等を設けてそれで停車場等の区間で部分的に空気を入れてそこで乗員が出入りできるようにするような方法などが考えられる。冷却されて接触部の液体等が抵抗等の少ない温度に保温されているレーン上の構造物の中に雨水等が入った場合にすみやかに抜けるようにレーンの端に空洞の穴党を設けてそれを通路上の構造で雨水等が流れ出るようにしておく。上部にルーフをつけたりして雨水等を防いだり周りすべてを遮蔽できる構造にしておく。遮蔽する際に透明で光を通す物質、強度のあるプラスティックで覆ったりもしくはペットボトル等(別に専用のものでもよい)を連結させた構造体でペットボトルの本来はジュースがはいっていたような場所に水等を地下5メートル程度の年間を通じて15度程度に保たれている場所に設置された地下タンクからポンプ等(山間部の地下等であれば自然に重力の圧力で落下するエネルギーがある)を用いて流入させて循環させたりすれば車等がとおるスペースが15℃に近くなり液体の流量を調節すればエアコンのコストを節約等出来る。車等の走行するスペースを空気抵抗を減らすため減圧して真空状態に近くするときには耐圧性のある強化プラスティック、ガラスなどを車等が通るスペースの外周部分に設置したりして補強したりすることもできる。水等をポンプで循環させるときも水のような液体等は外部から日光等が当てられてもいきなり沸騰したりすることはないので頻繁にポンプを作動させなくてもよいのでエネルギーコストも低い。エネルギーをソーラーパネル等から得る場合にはこの設備のルーフの上やもしくは側面やレーン等の空いたスペースにソーラーパネル等を設置する。ソーラーパネル等を冷却するため上記の循環しているような地下タンクで一定の温度に保たれている水等をパネルの上に流したり、光を通す物質で作ったパイプ状の構造体を近くに設置したりしてそこに地下タンクから等の15℃程度の水等を流してソーラーパネルの温度をコントロールしたり、ソーラーパネルを防水対応に機密性を高めてパネルを浅い水が溜まっている桶等につけたりしてそこに地下5メートル程度に設置してあるような15℃程度の水等を流してまた地下タンク等に回収する。自然の地下水が自然に流れるような位置関係であればかけ流しでもよいそしてパネルの温度等をコントロールする。ペットボトル等を使い例えば飲み口の部分を切り取り長方形の立方体になったものを複数接着したりしてそこの部分に地下タンクの水等を入れる構造体を構築する。ペットボトル等の光等を通し水等は通さない物質を利用して水等が入った構造体で中が中空状態の構造物を作る。そしてその中空部分等にソーラーパネル等温度をコントロールしたいもの等を入れられるようにする。これは家庭に設置されているソーラーパネルでも同様の装置を設けることによって発電量をアップさせる。ソーラーパネルは高温になりすぎると発電量が減るため。またスペースを効率的に空調させるために上記地下タンクの15度程度の水等を利用する。地下タンクの周りの地温は深さによって違うので深さを変えて複数のタンクを設置することもできその水等を混合させることもできる。
地下タンクの中に15℃程度に地温によってなっている水等を縦横5センチ程度(あくまで目安スケールは自在に変えることができる)の管を設けその周りに水等を流すことができる通路を設置した構造体を設けそこに上記の地下タンクの水等を流すそして管の端にファン等をつけて風を送り込む。ファン等の力で空気等が管の中を移動すると周りの水等と熱交換され(例えばペットボトル等の薄い材質等であれば熱が伝導しやすい)て夏場だったら徐々に冷やされる。管の長さをある程度長くすると管の出口から温度が地下タンクからの水等の温度に近くなる。夏場だと冷たく、空気が15℃程度より低い場合暖かくなる。たたとえばペットボトル等を連結させて構造体を作ることもできる。扇風機等のファンは電力消費は少ないので省エネになる。管は直線でなくてもよいので距離を出すためにカーブさせてもよい。管の中にもっと細い管を通してそこにも水等が循環するようにして風邪等があたったときに熱交換しやすくすることもできる。熱伝導率の高い金属等の棒等を循環等している水等が流れている通路と管の間に通して15℃付近の水等の温度と流れてくる空気と接触する面積を増やすこともできる。ファン等を管の入り口だけではなくもう一方の出口部分や途中にも取り付けて熱交換効率を高めたりもできる。この装置を屋内にも設置できるが地下5メートル程度の一定地温のところなどにも設置できる。空気の出し入れはパイプで行う。地下5メートル近辺の地温が15℃程度な深度等にパイプを通してそのパイプ内に空気を送り込めば同様に夏場だったら地上部で吸い込んだ空気等が地下をめぐってまたパイプの出口から出ていくときには温度が地温の15℃に近くなっている冬場でも季節問わず同じである。管の四方もしくは特定部分を水等が流れているが二段重ね構造の場合下の部分は天井部分を封鎖しなくても重力で水等は維持されるので天井部分を取り付けなくてもよい場合もあり直接空気等に水等が触れて熱交換効率が上がる。パイプの周りの大部分の設置場所の地温が15℃程度であった場合元の空気等の温度が15℃に近づいてゆく。温泉等の湯やボイラー等で人工的に沸かした湯などを各家庭・施設の空調等に使う場合等に圧縮空気等を利用する。まず湯等をペットボトル等で作ったりしたスペースに流し込み、上記の方法では地下の15度程度の温度を利用して熱交換して空気等の温度を15℃に近づけていくというところを15度程度の代わりにお湯等を入れればその温度になるそしてそれを送るときに保温したりするため、ペットボトル等を連結させたくだの中に入れてそれで囲われた空間、スペースに圧縮した状態(もしくは少し送風程度など状況によって変える)で流したりする。温風等送風の上記のスペースの設置場所は地下や地上等であるが、地上が非常に寒い場合など地下を掘るコストも考え周りに15度程度の地下5メートル程度のタンクの水等を使った保温システムを利用してもよい。地下タンク等は深度に合わせ時期に応じて変動する深さもあるのでタンクを複数用意して水等を混合させたりもできる。必要に応じてこのペットボトル等で作った空気等を送る装置の外周を保温材(発泡スチロールなど断熱効果のあるもの等)で覆うことによって効率性等を上げる。冷たい空気等を送ることもできる。
ペットボトル等を連結させて、ある一定の長方形等の空間を作りその中にまたペットボトル等を連結させて構造体等を作る。そして上記のように液体等を流し込めるようにしておき、上記では空気を送っていたところ等に乾燥させたいものや湿気させたいもの等を入れる。この時空気等が遅れないようにびっしりとつめることもできるしある程度隙間があってそこに温風等を流せるようにもできる。例えば海水を蒸発させて塩等をとりだす場合
海水を入れたスペース、その上に温風等が流せるスペースその下にペットボトル等を使って作った板状の通路(少し傾斜していてもよい)その上に水等が流せるスペースを作る。外周をペットボトル等で囲み内部全体をコンプレッサー等で加圧もできる。日光の力や温水を流すことによってなどして海水の蒸発を早めさらに温風等を送り加速する。湿度が高くなったらコンプレッサーで加圧した内部を通常気圧に戻しパイプに地下タンク等からの冷水を流す。湿度が下がり近くの温度が冷やされたこと等により一気に空気中から出た水滴等が設置した板を流れ一番低い位置まで移動する。こういう構造をとることによって海水等が蒸発するスピードを速めるなどする。ペットボトル等で構築した外周は加圧に耐えられるように必要に応じて透明なフィルム等やプラスティックなどで覆う。この装置の内部の空気等を外部に出すときに塩害対策用のフィルター等を外気取入れや排出用のファン等のところに設置することもできる。塩害は波が砕けるときに発生した微細な粒子が風に舞いあげられて運ばれることが原因なのでこの装置ではそもそも微細な粒子は発生しないので万が一のことを考えて設置しているだけである。通気できるところにはハッチで内部を加圧したときに耐えられるようにしておく。この装置をペットボトル等の透明などの素材で作ることにより日光の力を効率的に伝えられる。装置の一番下部等に黒い素材(黒色のシート等)を敷いたりしてさらに日光等のエネルギーを効率的に利用する。この装置をソーラーパネル等日光等が必要なスペースに設置してソーラーパネルの温度上昇を防いだりしながら塩等を得ることもできる。下の部分はソーラーパネルの設置角によってペットボトル等の透明の材料で台座等を作り装置の角度を調整する。
魚等を飼育するときそのスペースをループ状の構造にして魚等が水等を入れてあるスペースの壁等に垂直方向に近い方向で加速して衝突しないようにする。上気のようにペットボトル等を用いてスペース等をつくり水等を入れる。上部もペットボトル等の材料でふたを作ってもよい。そしてポンプを使ってその中の水等を吸いだしたりしてそれを圧力をかけて噴出させたり圧縮空気等を一方方向に送り込んだりして一定方向の回転を水等に与える。ループ状の構造体で魚が泳いでいるところの幅は50センチから100センチ程度(あくまで目安)にする。
通常は空気を工業的に圧縮するときには電動コンプレッサー等が使われているがそのコンプレッサーの動力に水力で動く歯車のエネルギーを使ったり風車の回転エネルギーを歯車で伝えたりしてコンプレッサーの動力とうとして使用する。そして圧縮空気のエアーをためたタンクを地下5メートル程度のの地温の一定の場所に設置したり、地下5メートル等に設置してあるタンクに入れてある水の中に吹き込んで温度を15℃にちかずける。水力等の自然エネルギーを空気圧縮コンプレッサーの動力にして地下等に設置してあるボンベ等に蓄積することで電池のように好きな時に取り出しそれを使って歯車を動かしたりできる。コンプレッサー等で空気等を圧縮するときいったん地下のタンク等で冷やしたものを圧縮して湿度調整したり空気等を地下で保存して湿度を下げたりする。圧縮空気等が入ったタンクを地下において温度を下げたりもできる。大規模なタンクでも地下なら設置場所にも困らない。上記の仕組みを使って圧縮空気を温度、湿度等を調整して施設から一般家庭用等に地下のパイプ等を通って空気等を流せば効率性が高い。電気を貯蔵するのではなく圧縮空気等(気体形状やドライアイスのような状態でもよい)として貯蔵する。河川等のわきに水車状のものを設置したりもできる。海の波がリアス式海岸だったら高いところまで津波が押し寄せることからそういう構造を人工的に作り出し海岸線付近より10メーターとか高いところまで海水を海の波の力で持ってくる。そしてそれをためて今度は重力を利用した水力発電のタービンを回して発電なり空気等圧縮コンプレッサーを回すための動力として使う。大量の海水の位置エネルギーを海の波のエネルギーを利用して半永久的に得ることによって人類の生活に役立てる。このような方式によって圧縮空気をボンベ等にためてそれを地下20メートル等の場所までボンベを移動させるもしくはボンベの直径が20メートルで据え置きとかの方法も考えられる。そして地下等に設置された水等が満たされた水槽等を用意する。そこに回転する車輪等を設置して下から圧縮空気を出せば浮上時のエネルギーによって車輪が回転していく。この水槽が深ければ深いほど車輪等をたくさん設置できることになり浮力によって水車、車輪が回転するエネルギーになる。その水車、車輪の回転エネルギーを使いコンプレッサーを動かして圧縮空気を作ったり発電機を動かしたりでき非常に効率的である。液体状の水等が充填されている縦長等のタンクの水圧がかかっている深いポイントに圧縮された空気(気体)とドライアイスなどと大政ガス(オオマサガス、HHO・GASなど)などをセットしてそこに電気や化学物質の化学反応等による熱等を加えて大政ガス等(別に水素と酸素の混合でもよい)に点火してその熱でドライアイスが期待になり膨張してまた圧縮空気も同様に水圧(重力)に対して上向きの運動エネルギーを発生させこれを水車等に充てることによって水車等を回す。そのエネルギーを回収して発電機を動かしたりする。水車等が回転するときの効率性を上げる等のため水車の羽等を可動式で開閉等出来る形状にする。そうすると気体によって押されているときは開いてその運動エネルギーを受液体に水車の羽があたって抵抗になって回転スピードが落ちることを極力防ぐこともできる。羽部分は開閉するが完全に閉じることなく少しだけ開いていてそこに空気等が入って押し広げるようにしたりタンクの水車の羽の部分空気が集合しやすいように板等をつけたりしてもよい。この羽の形状は空気等気体が上昇するエネルギーがなく水圧がかかったトンネル等にこの形状の水車状のものを設置すると水流によって押されているところでは羽が開き水流等の圧が弱まると閉じるようになる。大規模ダム等の水力発電で落差100メートルとかパイプも何百メートルとかついているものもあるが水力発電用のプロペラが下流部についているだけでは水流のエネルギー等を十分に回収して発電機のタービンを回すことができずロスが出るため落差は10メートル程度でもっと細いパイプ状のトンネル、チューブに分散させるなり今までただ水流があるだけだった間の区間にも水車とか、水力発電用のプロペラ等を設置する。こうすることで水流の位置エネルギーを効率的に回収できる。また圧縮空気等を水圧の高い深いところから噴出させるとき水車等を空気等が上に登っていく力で回すときこの水槽、タンクを工夫して設計して水車等が時計周りに回転しているときちょうど1時近辺の部分に圧縮ガス等を噴出させれば水圧によるプロペラ、水車等の減速が抑えられる。6時の方向等からも圧縮ガス等を噴出させるので常に時計回りに回転する力が継続して圧縮空気、ガス等のエネルギー、密度の差による浮力の力等を水車等の回転エネルギーに変える。水車等のシャフトの軸の中を中空状態にしたりしてそこに圧縮ガス等を注入するとき、一時や6時の位置引っかかる詰め等を設置しておきシャフトの穴がそれに引っ掛かり扉が開いてガスが噴き出る扉は引っ掛かりがない位置まで来るとばね等の力で閉じる方法やシャフトの中の中空部分のところにガス等を通しその周りにカバー上に金属等でできたキャップで覆うなりしておきそのキャップの特定部分が穴が開いているとき回転しているシャフトのガス噴出口等が特定の位置に来た時にガスが噴出できる構造もとれるし、圧縮ガスの噴出を水車の位置と連動させて特定の位置に来た時にだけ圧縮ガスが出るようにバルブを制御するとかの方法等も考えられる。水車等のエネルギーを伝えるシャフト部分はそのまま横に伸ばして水槽、タンクから水等が出ないよう機密性を高めタンク等の水等がない部分まで通す方法やいったんタンクの中でギア等を使って方向を変えて上向きに伸びるシャフトに回転を伝えてタンクの上部で外気と接触できる等の高さになったらまたそのエネルギーをギア等に伝えて動力源等にすることもできる。水車等は縦方向にいくつも連結して設置できる。地下に深くタンクを伸ばすやり方や地上に高くしていく方法など様々考えられる。
日本の本土の地下5メートル近辺は年間を通じて15度程度に保たれているという自然の摂理を使いそこにチューブ状のトンネルを接地すれば冷却にかかるエネルギーをセーブできる。もしくは地上部にこの構造体を接地して冷却する際チューブの外周部分を液体状の水等で覆う構造も可能でありチューブの外周はプラスティックやガラス等光を通すものであれば車内から景色を見ることもできる。同様のトンネル等に水等を入れて船内を密閉した船等を走らせることもできトンネル内を真空にすることで移動時のエネルギー効率を上げる(トンネル内を走行等できるものなら何でも応用が利く)。電車等のような大きなものでなくても車等でも同様の構造をとることによってエネルギーコスト等を削減できる。車の自動運転等の確実性を高める。自動車等を同様のプラットフォーム上に設置した台車等に接続して自動車等の重量を主にそりで受け止め転がり抵抗等を少なくしていく。この台車等に路面等と接触して動力を伝える等するためのモーター等を組み込んでもよいし自動車等のエンジン、モーターの動力を台車等に自動車等が乗った状態で自動車のタイヤ、エンジン、モーター等から台車等の動力部に接続したり自動車等の車輪の回転力を必要な場合に応じて路面等に伝えるための装置を台車等に持たせる等の様々な方法がある。また既存の車等を使用しなくてもあらかじめ四輪車ならプラス二輪ほどを車体の中央部等につけておきその部分は通常走行時には地面等と接触しないただし油圧等により角度等を変えれたりたか砂糖を変えたりなどすれば地面と接触するような構造をとることによって四輪部分を使い台車等に乗り上げ残りの二輪等(ゴムとか、鉄製などの車輪等)を油圧等を用いて冷却レールの上部部分等に必要に応じて接触させる方法等や台車に油圧ジャッキの機能を持たせて台車に自動車等が乗り上げた後で油圧等で台車に乗った車を上げ下げできるようにして自動車のタイヤ等の高さを変え地面等と接触したりしないようにすることができる。この台車に走行時の駆動力を得るモーター等を設置しておくこともできるし台車の一部を動力式にして引っ張ったり押したりし電車のように他の台車と連結させたり動力付き台車を適度に配置して設置コストを下げること等もできる。台車(ユニット)の動きをセンサーで監視したり冷却レーンの周りにカメラ等を設置したりして自動的に台車が無人でコントロールできるようにすることもできる。こうした冷却レーン等を設置しているスペースの近くにソーラーパネル等を設置してそこからの電力をレーンの金属部等から台車等のモーター等に導いたり直接レーンと台車の電気受け取り部が接触しなくてもよいように無接点送電等を用いることもできる。自動車等のタイヤの側面等に装置をつけるなりしてその回転を台車等に設置してある路面や冷却レールの氷等がない上部等と設置したりしないようにすることができるタイヤ等(鉄製の車輪とかでもよい)と接続して自動車のエンジン、モーター等のエネルギーを走行エネルギー等に変えるやり方や、車検時に通る車の位置を変えないままその場でエンジン等を回転させてタイヤを回したときに下でそれに応じて回るローラー部分の装置等を台車等につけてそのローラー部分の回転エネルギーを台車の車輪で路面に接触したりしないように変えられる機構付きの車輪等に接続する方法は複数存在する。走行エネルギーを伝えるための路面部分が凍結することなどを防ぐため地下5メートル等にためた地熱によって15度程度になっている水等をパイプで路面の付近まで導くなどしてこれを防ぎ水はモーターポンプでまたタンク部分に回収され循環できるようにしておく。緊急停止のため等に台車の後部等に杭等を設置しておき必要に応じてそれを路面の部分等におろすことによって速やかに停止させる等する。リニアモーターカー等の技術で進行方向のエネルギーを得たりする場合でもリニアモーターカーの線路の磁場の部分等を一部等冷却してそこを氷等が覆うような形式にしておいてそりなど移動時に抵抗を減らせるものを装着すれば電気の力で縦に浮く力を節約でき進行方向のエネルギーにおおむねの電気エネルギー等を集中できるので効率的である。リニアモーターカーの走行時の浮上エネルギーと進行方向に加速するエネルギーをかかる磁力エネルギーの向きを調整してできるだけ電気エネルギー等を節約するために浮上エネルギーは少なめ等移動時の電力消費とスピードが最大限効率的になるバランスになるように調整する。実質的には浮いていなくてもそり等があるから抵抗を減らし走行できる。リニアモーターカーにそりと上記動力車輪をつけてもよい。トンネル内を真空状態に近い状態にして風によるロスをなくし騒音等も低減させる。リニアモーターカーにおける磁力を使ったエネルギー伝達部分とそりの装置を別に設置してもよい。そりの部分が接触している部分を冷やすには冷凍庫の吸熱板等を細長くしてそこに設置したり専用の吸熱装置であるとか、大型のコンプレッサー等と地下の一定温度の水等を利用した効率的な温度管理が考えられる。コンプレッサー等の排熱は二次使用してスターリングエンジン等を動かすなりも考えられる。コンプレッサーを地下5メートルなりから引いてきた水等が周囲をパイプ等を使い循環しているスペースに設置したりすることで排熱対策等にいかす。現状の道路においても凍結対策や夏場の路面の温度等を下げるために道路や通路等の下部に地下5メートル等に設置してあるタンクに入れた水等をパイプ等を使ってその道路のアスファルトの10センチ下などに循環させることによって路面等が凍結や過度に熱を出さないようにする。そりの部分の周りにも循環水等をパイプ等で流せるようにし冷却効率等を夏場等上げることもできる。ペットボトル等を用いて布団サイズの空間(別にもっと大きくてもよいし小さくてもよくサイズは変更できる)を作って夏場だったら涼しく冬場でも凍えないぐらいの温度をスペース内に保つ。地下5メートルほどに設置したタンク等の水をパイプを通してペットボトル等の内部に入れペットボトル等を連結させて水が循環してまたタンクに戻るようにしておく。モーター等を使い揚水したり高い山の地中に設置したり、浄水場など大規模施設と連動した大型の地下タンクで温度が夏場でも15℃に近く冷たいものを各家庭に送れば水道圧のみで揚水等できる。冷却レール(レーン)等の上等に密閉構造等のカバー等をつけそこに地下タンク水の15度程度の水等を循環させたりして冷却塔のコストダウンをしたりする。冷却レール、レーン等はできるだけ熱が好感されないように夏場等は特に上部のカバーが電動等で閉められているが車両等通行時はセンサー等で感知するなりして自動でモーター等で開閉できるようにしておく。冷却レーン等の内等の水等の液体を凍らせるときなどにその液体や氷の内部等に通したパイプ等に圧縮空気(二酸化炭素)やガスなどを送り気化熱等で冷却することもできる。
物体例えば物等を運ぶもので電車等の車輪をそり等に置き換える。そして
線路の代わりにちょうどそり等が通れる幅を設けてそこの部分に水等を配置して電気等を使ったりして冷却して氷らせる等して摩擦を少なくしてエネルギーロスをできるだけ減らす。レールの間部分等に車輪等を接触させて加速や減速時に使用する。この車輪等はスピードがついたときは抵抗を減らす等するため地面等と接触しないように電気等を使い車体部に引き込める構造をとることもできる。そりの部分は凍らせた路面等を滑るが横に脱輪しないように出っ張った形状等をしたレール構造等になっている。カーブ等で衝撃等低減のためレール側面に接するタイヤ等をそりに装着しておいてもよい。
わずかずつ下る様に路線を設計して重力エネルギー等により加速力にする。路線を高低差なしに設計することもできるが工事のコストを計算して上り路線になる場合でもそりで摩擦を軽減しているので慣性のエネルギーを用いて物体を高地に移動させるエネルギー元とすることができる。わずかに下り傾斜でも車体等の接触部分の抵抗が極端に少ないため車両等はわずかなエネルギーを接触しているタイヤ等からあたえただけでもぐんぐん加速できる。リニアモーターカー等地面と接触していない場合でも同様のことがいえる。また車両を取り囲むチューブ等のトンネル内をできるだけ真空状態にすることで空気抵抗の発生を防ぐ。停車場についたら車両等についたハッチを開け外部と連絡通路を設けるような方法やトンネル内に区切りのハッチ等上下等で開閉する扉等を設けてそれで停車場等の区間で部分的に空気を入れてそこで乗員が出入りできるようにするような方法などが考えられる。
日本の本土の地下5メートル近辺は年間を通じて15度程度に保たれているという自然の摂理を使いそこにチューブ状のトンネルを接地すれば冷却にかかるエネルギーをセーブできる。もしくは地上部にこの構造体を接地して冷却する際チューブの外周部分を液体状の水等で覆う構造も可能でありチューブの外周はプラスティックやガラス等光を通すものであれば車内から景色を見ることもできる。同様のトンネル等に水等を入れて船内を密閉した船等を走らせることもできトンネル内を真空にすることで移動時のエネルギー効率を上げる(トンネル内を走行等できるものなら何でも応用が利く)。電車等のような大きなものでなくても車等でも同様の構造をとることによってエネルギーコスト等を削減できる。車の自動運転等の確実性を高める。自動車等を同様のプラットフォーム上に設置した台車等に接続して自動車等の重量を主にそりで受け止め転がり抵抗等を少なくしていく。この台車等に路面等と接触して動力を伝える等するためのモーター等を組み込んでもよいし自動車等のエンジン、モーターの動力を台車等に自動車等が乗った状態で自動車のタイヤ、エンジン、モーター等から台車等の動力部に接続したり自動車等の車輪の回転力を必要な場合に応じて路面等に伝えるための装置を台車等に持たせる等の様々な方法がある。また既存の車等を使用しなくてもあらかじめ四輪車ならプラス二輪ほどを車体の中央部等につけておきその部分は通常走行時には地面等と接触しないただし油圧等により角度等を変えれば地面と接触するような構造をとることによって四輪部分を使い台車等に乗り上げ残りの二輪等を油圧等を用いて地面に必要に応じて接触させる方法等や台車に油圧ジャッキの機能を持たせて台車に自動車等が乗り上げた後で油圧等で台車に乗った車を上げ下げできるようにして自動車のタイヤ等の高さを変え地面等と接触したりしないようにすることができる。自動車等のタイヤの側面等に装置をつけるなりしてその回転を台車等に設置してある路面と設置したりしないようにすることができるタイヤ等と接続して自動車のエンジン、モーター等のエネルギーを走行エネルギー等に変えるやり方や、車検時に通る車の位置を変えないままその場でエンジン等を回転させてタイヤを回したときに下でそれに応じて回るローラー部分の装置等を台車等につけてそのローラー部分の回転エネルギーを台車の車輪で路面に接触したりしないように変えられる機構付きの車輪等に接続する方法は複数存在する。走行エネルギーを伝えるための路面部分が凍結することなどを防ぐため地下5メートル等にためた地熱によって15度程度になっている水等をパイプで路面の付近まで導くなどしてこれを防ぎ水はモーターポンプでまたタンク部分に回収され循環できるようにしておく。緊急停止のため等に台車の後部等に杭等を設置しておき必要に応じてそれを路面の部分等におろすことによって速やかに停止させる等する。リニアモーターカー等の技術で横向きのエネルギーを得たりする場合でもリニアモーターカーの線路の磁場の部分等を一部等冷却してそこを氷等が覆うような形式にしておいてそりを装着すれば電気の力で縦に浮く力を節約でき横方向のエネルギーにおおむねの電気エネルギー等を集中できるので効率的である。リニアモーターカーの走行時の浮上エネルギーと進行方向に加速するエネルギーをかかる磁力エネルギーの向きを調整してできるだけ電気エネルギー等を節約する。リニアモーターカーにそりと上記動力車輪をつけてもよい。トンネル内を真空状態に近い状態にして風によるロスをなくし騒音等も低減させる。リニアモーターカーにおける磁力を使ったエネルギー伝達部分とそりの装置を別に設置してもよい。そりの部分が接触している部分を冷やすには冷凍庫の吸熱板等を細長くしてそこに設置したり専用の吸熱装置であるとか、大型のコンプレッサー等と地下の一定温度の水等を利用した効率的な温度管理が考えられる。コンプレッサー等の排熱は二次使用してスターリングエンジン等を動かすなりも考えられる。コンプレッサーを地下5メートルなりから引いてきた水等が周囲をパイプ等を使い循環しているスペースに設置したりすることで排熱対策等にいかす。現状の道路においても凍結対策や夏場の路面の温度等を下げるために道路や通路等の下部に地下5メートル等に設置してあるタンクに入れた水等をパイプ等を使ってその下に循環させることによって路面等が凍結や過度に熱を出さないようにする。そりの部分の周りにも循環水等をパイプ等で流せるようにし冷却効率等を夏場等上げることもできる。ペットボトル等を用いて布団サイズの空間(別にもっと大きくてもよいし小さくてもよくサイズは変更できる)を作って夏場だったら涼しく冬場でも凍えないぐらいの温度をスペース内に保つ。地下5メートルほどに設置したタンク等の水をパイプを通してペットボトル等の内部に入れペットボトル等を連結させて水が循環してまたタンクに戻るようにしておく。モーター等を使い揚水したり高い山の地中に設置したり、浄水場など大規模施設と連動した大型の地下タンクで温度が夏場でも15℃に近く冷たいものを各家庭に送れば水道圧のみで揚水等できる。
以下は優先権のもととなる基礎出願からの引用である。
物体例えば物等を運ぶもので電車等の車輪をそり等に置き換える。そして
線路の代わりにちょうどそり等が通れる幅を設けてそこの部分に水等を配置して電気等を使ったりして冷却して氷らせる等して摩擦を少なくしてエネルギーロスをできるだけ減らす。レールの間部分等に車輪等を接触させて加速や減速時に使用する。この車輪等はスピードがついたときは抵抗を減らす等するため地面等と接触しないように電気等を使い車体部に引き込める構造をとることもできる。そりの部分は凍らせた路面等を滑るが横に脱レールしないように出っ張った形状等をしたレール構造等になっている。カーブ等で衝撃等低減のためレール側面に接するタイヤ等をそりに装着しておいてもよい。
わずかずつ下る様に路線を設計して重力エネルギー等により加速力にする。路線を高低差なしに設計することもできるが工事のコストを計算して上り路線になる場合でもそりで摩擦を軽減しているので慣性のエネルギーを用いて物体を高地に移動させるエネルギー元とすることができる。わずかに下り傾斜でも車体等の接触部分の抵抗が極端に少ないため車両等はわずかなエネルギーを接触しているタイヤ等からあたえただけでもぐんぐん加速できる。リニアモーターカー等地面と接触していない場合でも同様のことがいえる。また車両を取り囲むチューブ等のトンネル内をできるだけ真空状態にすることで空気抵抗の発生を防ぐ。停車場についたら車両等についたハッチを開け外部と連絡通路を設けるような方法やトンネル内に区切りのハッチ等上下等で開閉する扉等を設けてそれで停車場等の区間で部分的に空気を入れてそこで乗員が出入りできるようにするような方法などが考えられる。冷却されて接触部の液体等が抵抗等の少ない温度に保温されているレーン上の構造物の中に雨水等が入った場合にすみやかに抜けるようにレーンの端に空洞の穴党を設けてそれを通路上の構造で雨水等が流れ出るようにしておく。上部にルーフをつけたりして雨水等を防いだり周りすべてを遮蔽できる構造にしておく。遮蔽する際に透明で光を通す物質、強度のあるプラスティックで覆ったりもしくはペットボトル等(別に専用のものでもよい)を連結させた構造体でペットボトルの本来はジュースがはいっていたような場所に水等を地下5メートル程度の年間を通じて15度程度に保たれている場所に設置された地下タンクからポンプ等(山間部の地下等であれば自然に重力の圧力で落下するエネルギーがある)を用いて流入させて循環させたりすれば車等がとおるスペースが15℃に近くなり液体の流量を調節すればエアコンのコストを節約等出来る。車等の走行するスペースを空気抵抗を減らすため減圧して真空状態に近くするときには耐圧性のある強化プラスティック、ガラスなどを車等が通るスペースの外周部分に設置したりして補強したりすることもできる。水等をポンプで循環させるときも水のような液体等は外部から日光等が当てられてもいきなり沸騰したりすることはないので頻繁にポンプを作動させなくてもよいのでエネルギーコストも低い。エネルギーをソーラーパネル等から得る場合にはこの設備のルーフの上やもしくは側面やレーン等の空いたスペースにソーラーパネル等を設置する。ソーラーパネル等を冷却するため上記の循環しているような地下タンクで一定の温度に保たれている水等をパネルの上に流したり、光を通す物質で作ったパイプ状の構造体を近くに設置したりしてそこに地下タンクから等の15℃程度の水等を流してソーラーパネルの温度をコントロールしたり、ソーラーパネルを防水対応に機密性を高めてパネルを浅い水が溜まっている桶等につけたりしてそこに地下5メートル程度に設置してあるような15℃程度の水等を流してまた地下タンク等に回収する。自然の地下水が自然に流れるような位置関係であればかけ流しでもよいそしてパネルの温度等をコントロールする。ペットボトル等を使い例えば飲み口の部分を切り取り長方形の立方体になったものを複数接着したりしてそこの部分に地下タンクの水等を入れる構造体を構築する。ペットボトル等の光等を通し水等は通さない物質を利用して水等が入った構造体で中が中空状態の構造物を作る。そしてその中空部分等にソーラーパネル等温度をコントロールしたいもの等を入れられるようにする。これは家庭に設置されているソーラーパネルでも同様の装置を設けることによって発電量をアップさせる。ソーラーパネルは高温になりすぎると発電量が減るため。またスペースを効率的に空調させるために上記地下タンクの15度程度の水等を利用する。地下タンクの周りの地温は深さによって違うので深さを変えて複数のタンクを設置することもできその水等を混合させることもできる。
地下タンクの中に15℃程度に地温によってなっている水等を縦横5センチ程度(あくまで目安スケールは自在に変えることができる)の管を設けその周りに水等を流すことができる通路を設置した構造体を設けそこに上記の地下タンクの水等を流すそして管の端にファン等をつけて風を送り込む。ファン等の力で空気等が管の中を移動すると周りの水等と熱交換され(例えばペットボトル等の薄い材質等であれば熱が伝導しやすい)て夏場だったら徐々に冷やされる。管の長さをある程度長くすると管の出口から温度が地下タンクからの水等の温度に近くなる。夏場だと冷たく、空気が15℃程度より低い場合暖かくなる。たたとえばペットボトル等を連結させて構造体を作ることもできる。扇風機等のファンは電力消費は少ないので省エネになる。管は直線でなくてもよいので距離を出すためにカーブさせてもよい。管の中にもっと細い管を通してそこにも水等が循環するようにして風邪等があたったときに熱交換しやすくすることもできる。熱伝導率の高い金属等の棒等を循環等している水等が流れている通路と管の間に通して15℃付近の水等の温度と流れてくる空気と接触する面積を増やすこともできる。ファン等を管の入り口だけではなくもう一方の出口部分や途中にも取り付けて熱交換効率を高めたりもできる。この装置を屋内にも設置できるが地下5メートル程度の一定地温のところなどにも設置できる。空気の出し入れはパイプで行う。地下5メートル近辺の地温が15℃程度な深度等にパイプを通してそのパイプ内に空気を送り込めば同様に夏場だったら地上部で吸い込んだ空気等が地下をめぐってまたパイプの出口から出ていくときには温度が地温の15℃に近くなっている冬場でも季節問わず同じである。管の四方もしくは特定部分を水等が流れているが二段重ね構造の場合下の部分は天井部分を封鎖しなくても重力で水等は維持されるので天井部分を取り付けなくてもよい場合もあり直接空気等に水等が触れて熱交換効率が上がる。パイプの周りの大部分の設置場所の地温が15℃程度であった場合元の空気等の温度が15℃に近づいてゆく。温泉等の湯やボイラー等で人工的に沸かした湯などを各家庭・施設の空調等に使う場合等に圧縮空気等を利用する。まず湯等をペットボトル等で作ったりしたスペースに流し込み、上記の方法では地下の15度程度の温度を利用して熱交換して空気等の温度を15℃に近づけていくというところを15度程度の代わりにお湯等を入れればその温度になるそしてそれを送るときに保温したりするため、ペットボトル等を連結させたくだの中に入れてそれで囲われた空間、スペースに圧縮した状態(もしくは少し送風程度など状況によって変える)で流したりする。温風等送風の上記のスペースの設置場所は地下や地上等であるが、地上が非常に寒い場合など地下を掘るコストも考え周りに15度程度の地下5メートル程度のタンクの水等を使った保温システムを利用してもよい。地下タンク等は深度に合わせ時期に応じて変動する深さもあるのでタンクを複数用意して水等を混合させたりもできる。必要に応じてこのペットボトル等で作った空気等を送る装置の外周を保温材(発泡スチロールなど断熱効果のあるもの等)で覆うことによって効率性等を上げる。冷たい空気等を送ることもできる。
ペットボトル等を連結させて、ある一定の長方形等の空間を作りその中にまたペットボトル等を連結させて構造体等を作る。そして上記のように液体等を流し込めるようにしておき、上記では空気を送っていたところ等に乾燥させたいものや湿気させたいもの等を入れる。この時空気等が遅れないようにびっしりとつめることもできるしある程度隙間があってそこに温風等を流せるようにもできる。例えば海水を蒸発させて塩等をとりだす場合
海水を入れたスペース、その上に温風等が流せるスペースその下にペットボトル等を使って作った板状の通路(少し傾斜していてもよい)その上に水等が流せるスペースを作る。外周をペットボトル等で囲み内部全体をコンプレッサー等で加圧もできる。日光の力や温水を流すことによってなどして海水の蒸発を早めさらに温風等を送り加速する。湿度が高くなったらコンプレッサーで加圧した内部を通常気圧に戻しパイプに地下タンク等からの冷水を流す。湿度が下がり近くの温度が冷やされたこと等により一気に空気中から出た水滴等が設置した板を流れ一番低い位置まで移動する。こういう構造をとることによって海水等が蒸発するスピードを速めるなどする。ペットボトル等で構築した外周は加圧に耐えられるように必要に応じて透明なフィルム等やプラスティックなどで覆う。この装置の内部の空気等を外部に出すときに塩害対策用のフィルター等を外気取入れや排出用のファン等のところに設置することもできる。塩害は波が砕けるときに発生した微細な粒子が風に舞いあげられて運ばれることが原因なのでこの装置ではそもそも微細な粒子は発生しないので万が一のことを考えて設置しているだけである。通気できるところにはハッチで内部を加圧したときに耐えられるようにしておく。この装置をペットボトル等の透明などの素材で作ることにより日光の力を効率的に伝えられる。装置の一番下部等に黒い素材(黒色のシート等)を敷いたりしてさらに日光等のエネルギーを効率的に利用する。この装置をソーラーパネル等日光等が必要なスペースに設置してソーラーパネルの温度上昇を防いだりしながら塩等を得ることもできる。下の部分はソーラーパネルの設置角によってペットボトル等の透明の材料で台座等を作り装置の角度を調整する。
魚等を飼育するときそのスペースをループ状の構造にして魚等が水等を入れてあるスペースの壁等に垂直方向に近い方向で加速して衝突しないようにする。上気のようにペットボトル等を用いてスペース等をつくり水等を入れる。上部もペットボトル等の材料でふたを作ってもよい。そしてポンプを使ってその中の水等を吸いだしたりしてそれを圧力をかけて噴出させたり圧縮空気等を一方方向に送り込んだりして一定方向の回転を水等に与える。ループ状の構造体で魚が泳いでいるところの幅は50センチから100センチ程度(あくまで目安)にする。
通常は空気を工業的に圧縮するときには電動コンプレッサー等が使われているがそのコンプレッサーの動力に水力で動く歯車のエネルギーを使ったり風車の回転エネルギーを歯車で伝えたりしてコンプレッサーの動力とうとして使用する。そして圧縮空気のエアーをためたタンクを地下5メートル程度のの地温の一定の場所に設置したり、地下5メートル等に設置してあるタンクに入れてある水の中に吹き込んで温度を15℃にちかずける。水力等の自然エネルギーを空気圧縮コンプレッサーの動力にして地下等に設置してあるボンベ等に蓄積することで電池のように好きな時に取り出しそれを使って歯車を動かしたりできる。コンプレッサー等で空気等を圧縮するときいったん地下のタンク等で冷やしたものを圧縮して湿度調整したり空気等を地下で保存して湿度を下げたりする。圧縮空気等が入ったタンクを地下において温度を下げたりもできる。大規模なタンクでも地下なら設置場所にも困らない。上記の仕組みを使って圧縮空気を温度、湿度等を調整して施設から一般家庭用等に地下のパイプ等を通って空気等を流せば効率性が高い。電気を貯蔵するのではなく圧縮空気等(気体形状やドライアイスのような状態でもよい)として貯蔵する。河川等のわきに水車状のものを設置したりもできる。海の波がリアス式海岸だったら高いところまで津波が押し寄せることからそういう構造を人工的に作り出し海岸線付近より10メーターとか高いところまで海水を海の波の力で持ってくる。そしてそれをためて今度は重力を利用した水力発電のタービンを回して発電なり空気等圧縮コンプレッサーを回すための動力として使う。大量の海水の位置エネルギーを海の波のエネルギーを利用して半永久的に得ることによって人類の生活に役立てる。このような方式によって圧縮空気をボンベ等にためてそれを地下20メートル等の場所までボンベを移動させるもしくはボンベの直径が20メートルで据え置きとかの方法も考えられる。そして地下等に設置された水等が満たされた水槽等を用意する。そこに回転する車輪等を設置して下から圧縮空気を出せば浮上時のエネルギーによって車輪が回転していく。この水槽が深ければ深いほど車輪等をたくさん設置できることになり浮力によって水車、車輪が回転するエネルギーになる。その水車、車輪の回転エネルギーを使いコンプレッサーを動かして圧縮空気を作ったり発電機を動かしたりでき非常に効率的である。液体状の水等が充填されている縦長等のタンクの水圧がかかっている深いポイントに圧縮された空気(気体)とドライアイスなどと大政ガス(オオマサガス、HHO・GASなど)などをセットしてそこに電気や化学物質の化学反応等による熱等を加えて大政ガス等(別に水素と酸素の混合でもよい)に点火してその熱でドライアイスが期待になり膨張してまた圧縮空気も同様に水圧(重力)に対して上向きの運動エネルギーを発生させこれを水車等に充てることによって水車等を回す。そのエネルギーを回収して発電機を動かしたりする。水車等が回転するときの効率性を上げる等のため水車の羽等を可動式で開閉等出来る形状にする。そうすると気体によって押されているときは開いてその運動エネルギーを受液体に水車の羽があたって抵抗になって回転スピードが落ちることを極力防ぐこともできる。羽部分は開閉するが完全に閉じることなく少しだけ開いていてそこに空気等が入って押し広げるようにしたりタンクの水車の羽の部分空気が集合しやすいように板等をつけたりしてもよい。この羽の形状は空気等気体が上昇するエネルギーがなく水圧がかかったトンネル等にこの形状の水車状のものを設置すると水流によって押されているところでは羽が開き水流等の圧が弱まると閉じるようになる。大規模ダム等の水力発電で落差100メートルとかパイプも何百メートルとかついているものもあるが水力発電用のプロペラが下流部についているだけでは水流のエネルギー等を十分に回収して発電機のタービンを回すことができずロスが出るため落差は10メートル程度でもっと細いパイプ状のトンネル、チューブに分散させるなり今までただ水流があるだけだった間の区間にも水車とか、水力発電用のプロペラ等を設置する。こうすることで水流の位置エネルギーを効率的に回収できる。また圧縮空気等を水圧の高い深いところから噴出させるとき水車等を空気等が上に登っていく力で回すときこの水槽、タンクを工夫して設計して水車等が時計周りに回転しているときちょうど1時近辺の部分に圧縮ガス等を噴出させれば水圧によるプロペラ、水車等の減速が抑えられる。6時の方向等からも圧縮ガス等を噴出させるので常に時計回りに回転する力が継続して圧縮空気、ガス等のエネルギー、密度の差による浮力の力等を水車等の回転エネルギーに変える。水車等のシャフトの軸の中を中空状態にしたりしてそこに圧縮ガス等を注入するとき、一時や6時の位置引っかかる詰め等を設置しておきシャフトの穴がそれに引っ掛かり扉が開いてガスが噴き出る扉は引っ掛かりがない位置まで来るとばね等の力で閉じる方法やシャフトの中の中空部分のところにガス等を通しその周りにカバー上に金属等でできたキャップで覆うなりしておきそのキャップの特定部分が穴が開いているとき回転しているシャフトのガス噴出口等が特定の位置に来た時にガスが噴出できる構造もとれるし、圧縮ガスの噴出を水車の位置と連動させて特定の位置に来た時にだけ圧縮ガスが出るようにバルブを制御するとかの方法等も考えられる。水車等のエネルギーを伝えるシャフト部分はそのまま横に伸ばして水槽、タンクから水等が出ないよう機密性を高めタンク等の水等がない部分まで通す方法やいったんタンクの中でギア等を使って方向を変えて上向きに伸びるシャフトに回転を伝えてタンクの上部で外気と接触できる等の高さになったらまたそのエネルギーをギア等に伝えて動力源等にすることもできる。水車等は縦方向にいくつも連結して設置できる。地下に深くタンクを伸ばすやり方や地上に高くしていく方法など様々考えられる。
日本の本土の地下5メートル近辺は年間を通じて15度程度に保たれているという自然の摂理を使いそこにチューブ状のトンネルを接地すれば冷却にかかるエネルギーをセーブできる。もしくは地上部にこの構造体を接地して冷却する際チューブの外周部分を液体状の水等で覆う構造も可能でありチューブの外周はプラスティックやガラス等光を通すものであれば車内から景色を見ることもできる。同様のトンネル等に水等を入れて船内を密閉した船等を走らせることもできトンネル内を真空にすることで移動時のエネルギー効率を上げる(トンネル内を走行等できるものなら何でも応用が利く)。電車等のような大きなものでなくても車等でも同様の構造をとることによってエネルギーコスト等を削減できる。車の自動運転等の確実性を高める。自動車等を同様のプラットフォーム上に設置した台車等に接続して自動車等の重量を主にそりで受け止め転がり抵抗等を少なくしていく。この台車等に路面等と接触して動力を伝える等するためのモーター等を組み込んでもよいし自動車等のエンジン、モーターの動力を台車等に自動車等が乗った状態で自動車のタイヤ、エンジン、モーター等から台車等の動力部に接続したり自動車等の車輪の回転力を必要な場合に応じて路面等に伝えるための装置を台車等に持たせる等の様々な方法がある。また既存の車等を使用しなくてもあらかじめ四輪車ならプラス二輪ほどを車体の中央部等につけておきその部分は通常走行時には地面等と接触しないただし油圧等により角度等を変えれたりたか砂糖を変えたりなどすれば地面と接触するような構造をとることによって四輪部分を使い台車等に乗り上げ残りの二輪等(ゴムとか、鉄製などの車輪等)を油圧等を用いて冷却レールの上部部分等に必要に応じて接触させる方法等や台車に油圧ジャッキの機能を持たせて台車に自動車等が乗り上げた後で油圧等で台車に乗った車を上げ下げできるようにして自動車のタイヤ等の高さを変え地面等と接触したりしないようにすることができる。この台車に走行時の駆動力を得るモーター等を設置しておくこともできるし台車の一部を動力式にして引っ張ったり押したりし電車のように他の台車と連結させたり動力付き台車を適度に配置して設置コストを下げること等もできる。台車(ユニット)の動きをセンサーで監視したり冷却レーンの周りにカメラ等を設置したりして自動的に台車が無人でコントロールできるようにすることもできる。こうした冷却レーン等を設置しているスペースの近くにソーラーパネル等を設置してそこからの電力をレーンの金属部等から台車等のモーター等に導いたり直接レーンと台車の電気受け取り部が接触しなくてもよいように無接点送電等を用いることもできる。自動車等のタイヤの側面等に装置をつけるなりしてその回転を台車等に設置してある路面や冷却レールの氷等がない上部等と設置したりしないようにすることができるタイヤ等(鉄製の車輪とかでもよい)と接続して自動車のエンジン、モーター等のエネルギーを走行エネルギー等に変えるやり方や、車検時に通る車の位置を変えないままその場でエンジン等を回転させてタイヤを回したときに下でそれに応じて回るローラー部分の装置等を台車等につけてそのローラー部分の回転エネルギーを台車の車輪で路面に接触したりしないように変えられる機構付きの車輪等に接続する方法は複数存在する。走行エネルギーを伝えるための路面部分が凍結することなどを防ぐため地下5メートル等にためた地熱によって15度程度になっている水等をパイプで路面の付近まで導くなどしてこれを防ぎ水はモーターポンプでまたタンク部分に回収され循環できるようにしておく。緊急停止のため等に台車の後部等に杭等を設置しておき必要に応じてそれを路面の部分等におろすことによって速やかに停止させる等する。リニアモーターカー等の技術で進行方向のエネルギーを得たりする場合でもリニアモーターカーの線路の磁場の部分等を一部等冷却してそこを氷等が覆うような形式にしておいてそりなど移動時に抵抗を減らせるものを装着すれば電気の力で縦に浮く力を節約でき進行方向のエネルギーにおおむねの電気エネルギー等を集中できるので効率的である。リニアモーターカーの走行時の浮上エネルギーと進行方向に加速するエネルギーをかかる磁力エネルギーの向きを調整してできるだけ電気エネルギー等を節約するために浮上エネルギーは少なめ等移動時の電力消費とスピードが最大限効率的になるバランスになるように調整する。実質的には浮いていなくてもそり等があるから抵抗を減らし走行できる。リニアモーターカーにそりと上記動力車輪をつけてもよい。トンネル内を真空状態に近い状態にして風によるロスをなくし騒音等も低減させる。リニアモーターカーにおける磁力を使ったエネルギー伝達部分とそりの装置を別に設置してもよい。そりの部分が接触している部分を冷やすには冷凍庫の吸熱板等を細長くしてそこに設置したり専用の吸熱装置であるとか、大型のコンプレッサー等と地下の一定温度の水等を利用した効率的な温度管理が考えられる。コンプレッサー等の排熱は二次使用してスターリングエンジン等を動かすなりも考えられる。コンプレッサーを地下5メートルなりから引いてきた水等が周囲をパイプ等を使い循環しているスペースに設置したりすることで排熱対策等にいかす。現状の道路においても凍結対策や夏場の路面の温度等を下げるために道路や通路等の下部に地下5メートル等に設置してあるタンクに入れた水等をパイプ等を使ってその道路のアスファルトの10センチ下などに循環させることによって路面等が凍結や過度に熱を出さないようにする。そりの部分の周りにも循環水等をパイプ等で流せるようにし冷却効率等を夏場等上げることもできる。ペットボトル等を用いて布団サイズの空間(別にもっと大きくてもよいし小さくてもよくサイズは変更できる)を作って夏場だったら涼しく冬場でも凍えないぐらいの温度をスペース内に保つ。地下5メートルほどに設置したタンク等の水をパイプを通してペットボトル等の内部に入れペットボトル等を連結させて水が循環してまたタンクに戻るようにしておく。モーター等を使い揚水したり高い山の地中に設置したり、浄水場など大規模施設と連動した大型の地下タンクで温度が夏場でも15℃に近く冷たいものを各家庭に送れば水道圧のみで揚水等できる。冷却レール(レーン)等の上等に密閉構造等のカバー等をつけそこに地下タンク水の15度程度の水等を循環させたりして冷却塔のコストダウンをしたりする。冷却レール、レーン等はできるだけ熱が好感されないように夏場等は特に上部のカバーが電動等で閉められているが車両等通行時はセンサー等で感知するなりして自動でモーター等で開閉できるようにしておく。冷却レーン等の内等の水等の液体を凍らせるときなどにその液体や氷の内部等に通したパイプ等に圧縮空気(二酸化炭素)やガスなどを送り気化熱等で冷却することもできる。
物体例えば物等を運ぶもので電車等の車輪をそり等に置き換える。そして
線路の代わりにちょうどそり等が通れる幅を設けてそこの部分に水等を配置して電気等を使ったりして冷却して氷らせる等して摩擦を少なくしてエネルギーロスをできるだけ減らす。レールの間部分等に車輪等を接触させて加速や減速時に使用する。この車輪等はスピードがついたときは抵抗を減らす等するため地面等と接触しないように電気等を使い車体部に引き込める構造をとることもできる。そりの部分は凍らせた路面等を滑るが横に脱輪しないように出っ張った形状等をしたレール構造等になっている。カーブ等で衝撃等低減のためレール側面に接するタイヤ等をそりに装着しておいてもよい。
わずかずつ下る様に路線を設計して重力エネルギー等により加速力にする。路線を高低差なしに設計することもできるが工事のコストを計算して上り路線になる場合でもそりで摩擦を軽減しているので慣性のエネルギーを用いて物体を高地に移動させるエネルギー元とすることができる。わずかに下り傾斜でも車体等の接触部分の抵抗が極端に少ないため車両等はわずかなエネルギーを接触しているタイヤ等からあたえただけでもぐんぐん加速できる。リニアモーターカー等地面と接触していない場合でも同様のことがいえる。また車両を取り囲むチューブ等のトンネル内をできるだけ真空状態にすることで空気抵抗の発生を防ぐ。停車場についたら車両等についたハッチを開け外部と連絡通路を設けるような方法やトンネル内に区切りのハッチ等上下等で開閉する扉等を設けてそれで停車場等の区間で部分的に空気を入れてそこで乗員が出入りできるようにするような方法などが考えられる。
日本の本土の地下5メートル近辺は年間を通じて15度程度に保たれているという自然の摂理を使いそこにチューブ状のトンネルを接地すれば冷却にかかるエネルギーをセーブできる。もしくは地上部にこの構造体を接地して冷却する際チューブの外周部分を液体状の水等で覆う構造も可能でありチューブの外周はプラスティックやガラス等光を通すものであれば車内から景色を見ることもできる。同様のトンネル等に水等を入れて船内を密閉した船等を走らせることもできトンネル内を真空にすることで移動時のエネルギー効率を上げる(トンネル内を走行等できるものなら何でも応用が利く)。電車等のような大きなものでなくても車等でも同様の構造をとることによってエネルギーコスト等を削減できる。車の自動運転等の確実性を高める。自動車等を同様のプラットフォーム上に設置した台車等に接続して自動車等の重量を主にそりで受け止め転がり抵抗等を少なくしていく。この台車等に路面等と接触して動力を伝える等するためのモーター等を組み込んでもよいし自動車等のエンジン、モーターの動力を台車等に自動車等が乗った状態で自動車のタイヤ、エンジン、モーター等から台車等の動力部に接続したり自動車等の車輪の回転力を必要な場合に応じて路面等に伝えるための装置を台車等に持たせる等の様々な方法がある。また既存の車等を使用しなくてもあらかじめ四輪車ならプラス二輪ほどを車体の中央部等につけておきその部分は通常走行時には地面等と接触しないただし油圧等により角度等を変えれば地面と接触するような構造をとることによって四輪部分を使い台車等に乗り上げ残りの二輪等を油圧等を用いて地面に必要に応じて接触させる方法等や台車に油圧ジャッキの機能を持たせて台車に自動車等が乗り上げた後で油圧等で台車に乗った車を上げ下げできるようにして自動車のタイヤ等の高さを変え地面等と接触したりしないようにすることができる。自動車等のタイヤの側面等に装置をつけるなりしてその回転を台車等に設置してある路面と設置したりしないようにすることができるタイヤ等と接続して自動車のエンジン、モーター等のエネルギーを走行エネルギー等に変えるやり方や、車検時に通る車の位置を変えないままその場でエンジン等を回転させてタイヤを回したときに下でそれに応じて回るローラー部分の装置等を台車等につけてそのローラー部分の回転エネルギーを台車の車輪で路面に接触したりしないように変えられる機構付きの車輪等に接続する方法は複数存在する。走行エネルギーを伝えるための路面部分が凍結することなどを防ぐため地下5メートル等にためた地熱によって15度程度になっている水等をパイプで路面の付近まで導くなどしてこれを防ぎ水はモーターポンプでまたタンク部分に回収され循環できるようにしておく。緊急停止のため等に台車の後部等に杭等を設置しておき必要に応じてそれを路面の部分等におろすことによって速やかに停止させる等する。リニアモーターカー等の技術で横向きのエネルギーを得たりする場合でもリニアモーターカーの線路の磁場の部分等を一部等冷却してそこを氷等が覆うような形式にしておいてそりを装着すれば電気の力で縦に浮く力を節約でき横方向のエネルギーにおおむねの電気エネルギー等を集中できるので効率的である。リニアモーターカーの走行時の浮上エネルギーと進行方向に加速するエネルギーをかかる磁力エネルギーの向きを調整してできるだけ電気エネルギー等を節約する。リニアモーターカーにそりと上記動力車輪をつけてもよい。トンネル内を真空状態に近い状態にして風によるロスをなくし騒音等も低減させる。リニアモーターカーにおける磁力を使ったエネルギー伝達部分とそりの装置を別に設置してもよい。そりの部分が接触している部分を冷やすには冷凍庫の吸熱板等を細長くしてそこに設置したり専用の吸熱装置であるとか、大型のコンプレッサー等と地下の一定温度の水等を利用した効率的な温度管理が考えられる。コンプレッサー等の排熱は二次使用してスターリングエンジン等を動かすなりも考えられる。コンプレッサーを地下5メートルなりから引いてきた水等が周囲をパイプ等を使い循環しているスペースに設置したりすることで排熱対策等にいかす。現状の道路においても凍結対策や夏場の路面の温度等を下げるために道路や通路等の下部に地下5メートル等に設置してあるタンクに入れた水等をパイプ等を使ってその下に循環させることによって路面等が凍結や過度に熱を出さないようにする。そりの部分の周りにも循環水等をパイプ等で流せるようにし冷却効率等を夏場等上げることもできる。ペットボトル等を用いて布団サイズの空間(別にもっと大きくてもよいし小さくてもよくサイズは変更できる)を作って夏場だったら涼しく冬場でも凍えないぐらいの温度をスペース内に保つ。地下5メートルほどに設置したタンク等の水をパイプを通してペットボトル等の内部に入れペットボトル等を連結させて水が循環してまたタンクに戻るようにしておく。モーター等を使い揚水したり高い山の地中に設置したり、浄水場など大規模施設と連動した大型の地下タンクで温度が夏場でも15℃に近く冷たいものを各家庭に送れば水道圧のみで揚水等できる。
1 エネルギー変換装置
10 液体
11 液タンク
11k 上部開口
11w 連通開口
11A 水封タンク
12 気体受け部
12a 可動羽
13 ノズル
14 ガスボンベ
14a バルブ
3 出力手段
3a,3c,3e 結合器
3b,3d,3f シャフト
31 動力機構
31a ベルト
31b ギヤ
4 回収装置
5 圧縮気体生成器
52 加圧ピストン
52b シール材
54 熱交換機
2 車体移動装置
2a 氷面
20 路面
21 車体
22 そり
23 レール
24 車輪(駆動装置)
6,6A,6B,6C,7 エネルギー利用装置
6a 中空チューブ
60 構造体
61 空洞部
62 パイプ
63 ファン
64 ソーラーパネル
65 中空パイプ
66 ファン
67 空調スペース
68 空気圧縮コンプレッサ
70 海水
71 壁構造体
72 タンク
74 水力発電機
9 海水
P3 循環ポンプ
T 地下タンク
Ta タンク
R1 熱交換システム
10 液体
11 液タンク
11k 上部開口
11w 連通開口
11A 水封タンク
12 気体受け部
12a 可動羽
13 ノズル
14 ガスボンベ
14a バルブ
3 出力手段
3a,3c,3e 結合器
3b,3d,3f シャフト
31 動力機構
31a ベルト
31b ギヤ
4 回収装置
5 圧縮気体生成器
52 加圧ピストン
52b シール材
54 熱交換機
2 車体移動装置
2a 氷面
20 路面
21 車体
22 そり
23 レール
24 車輪(駆動装置)
6,6A,6B,6C,7 エネルギー利用装置
6a 中空チューブ
60 構造体
61 空洞部
62 パイプ
63 ファン
64 ソーラーパネル
65 中空パイプ
66 ファン
67 空調スペース
68 空気圧縮コンプレッサ
70 海水
71 壁構造体
72 タンク
74 水力発電機
9 海水
P3 循環ポンプ
T 地下タンク
Ta タンク
R1 熱交換システム
Claims (23)
- エネルギー変換装置であって、
液体が貯蔵された液タンクと、
前記液タンク内に縦方向に複数個設けられ、回転または上下移動自在な気体受け部と、
前記液タンク内において、下部に位置する前記気体受け部の下方から圧縮気体を噴出するノズルと、
一次エネルギー源としての前記圧縮気体を貯留して前記ノズルに前記圧縮気体を送出するガスボンベと、
前記気体受け部が前記ノズルから噴出された前記圧縮気体を受けて生じる浮力により前記気体受け部に生じる、回転または上方移動の運動エネルギーを前記液タンクの外部に二次エネルギーとして出力する出力手段と、
前記液タンクから気体を前記ガスボンベに戻す回収装置と、を備えたことを特徴とするエネルギー変換装置。 - 前記ガスボンベは、自然エネルギーを用いて圧縮気体を生成する圧縮気体生成器に接続されていることを特徴とする請求項1に記載のエネルギー変換装置。
- 前記ガスボンベは、水素と酸素を含む混合ガスの燃焼熱によりドライアイス(ブタンなどでもよい。同様の性質をもつものであれば代用可能。物質によって液化圧力が違うことに注意)を気体として体積膨張させて前記圧縮気体を生成する圧縮気体生成器に接続されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のエネルギー変換装置。
- 前記気体受け部は、開閉自在な可動羽を有して構成され、前記ノズルから噴出される圧縮気体を受けて浮力を生じるときは開いた状態となり、圧縮気体を受けることなく浮力を生じないときは閉じた状態となる、ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載のエネルギー変換装置。
- 前記ガスボンベは、開閉制御されるバルブを介在して前記ノズルから圧縮気体を噴出し、前記バルブは、前記気体受け部が所定の位置に来たときにだけ開くように制御されている、ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載のエネルギー変換装置。
- 前記出力手段は、前記気体受け部の複数がリング状に分散配置されたベルトと、前記ベルトが架けられ、前記ベルトの移動によって回転するギアとを備える動力機構を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載のエネルギー変換装置。
- 前記液タンクの内部と連通する連通開口と、上方に開口する上部開口とを有する水封タンクを、前記液タンクの側方外部に備え、
前記出力手段は、前記動力機構の前記ギヤの回転を伝達する結合器およびシャフトを、前記液タンクと前記水封タンクが連通する空間にを備え、前記結合器と前記シャフトとを用いて、前記上部開口から前記ギヤの回転エネルギーを出力することを特徴とする請求項6に記載のエネルギー変換装置。 - 前記ガスボンベは、気体の配管を熱交換器に通して気体を加熱させることにより前記圧縮気体を生成する圧縮気体生成器、または、内圧を調整可能な浮輪状のOリングをシール材として有する加圧ピストンで気体を加圧することにより前記圧縮気体を生成する圧縮気体生成器、に接続されていることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載のエネルギー変換装置。
- 前記液タンクは、前記ガスボンベに対して複数個が並列的または直列的に設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載のエネルギー変換装置。
- 車体移動装置であって、
車体と、
前記車体の下面の前後左右に設けられた氷上滑走用のそりと、
路面に設けられ、前記そりの氷上滑走を案内する、液体を凍結して氷面が形成されたレールと、
前記車体を走行させる駆動装置と、を備えたことを特徴とする車体移動装置。 - 前記駆動装置は、車体に搭載したエンジンまたはモータを動力とする車輪であり、
前記車輪は、駆動時には前記路面に接触し、非駆動時には前記路面から離れるように前記車体に対して昇降自在に設けられていることを特徴とする請求項10に記載の車体移動装置。 - 前記駆動装置は、車体に搭載したジェット推進装置またはプロペラ推進装置であることを特徴とする請求項10に記載の車体移動装置。
- 前記駆動装置は、リニアモーターであり、
前記リニアモーターの磁場を形成する線路は、その表面を覆うように、液体を凍結して氷面が形成されていることを特徴とする請求項10に記載の車体移動装置。 - 前記駆動装置は、リニアモーターと、車体に搭載したエンジンまたはモータで駆動力を得る車輪である、ことを特徴とする請求項10に記載の車体移動装置。
- 恒温の地下水のエネルギーを利用するエネルギー利用装置であって、
所定の恒温の地下水を取得可能な所定の地下に埋設されて恒温の地下水を貯留する地下タンクと、
光透過性材料で形成された複数の中空チューブを連通させて連結することにより内部に空洞部を形成してなる構造体と、
前記地下タンクに貯蔵された恒温の地下水を前記構造体の中空チューブに流通させるパイプおよび循環ポンプと、
前記構造体により形成された前記空洞部に、その一端側から他端側に向けて空気を送風するファンと、を備え、
前記空洞部を、空調スペースまたはエネルギー交換機器設置スペースとしたことを特徴とするエネルギー利用装置。 - 前記エネルギー交換機器は、ソーラーパネルであることを特徴とする請求項15に記載のエネルギー利用装置。
- 前記地下タンクは、複数個あって、地下の複数の深度に個々に埋設されており、これら複数個の地下タンクから得られる、互いに異なる温度の地下水を混合して季節に関わらずに所定の恒温の地下水を得るようにしたことを特徴とする請求項15に記載のエネルギー利用装置。
- 恒温の地下のエネルギーを利用するエネルギー利用装置であって、
所定の恒温である所定の深度の地下と地表との間に往復して設けた中空パイプと、
前記中空パイプに地表側の空気を送り込むファンと、を備え、
前記ファンにより前記中空パイプに送り込まれて前記所定の深度の地下において冷却または加熱された空気を地表側で空調に利用することを特徴とするエネルギー利用装置。 - 日光エネルギーを利用したエネルギー利用装置であって、
光透過性材料で形成された複数の中空チューブを連通させて連結することにより内部に空洞部を形成してなる構造体と、
前記構造体の中空チューブに水または温水を流通させるパイプおよび循環ポンプと、
前記構造体により形成された前記空洞部に、その一の開口から他の開口に向けて空気を送風するファンと、を備え、
前記構造体は日光を受け得る場所に設置され、前記空洞部の平面視底面側に海水を通し、その海水の上面に前記ファンによる風を通し、海水の蒸発を促進して塩を得ることを特徴とするエネルギー利用装置。 - 圧縮空気を空調に利用するエネルギー利用装置であって、
自然エネルギーを動力とした空気圧縮コンプレッサと、
前記空気圧縮コンプレッサにより圧縮した空気を貯蔵する、地下に埋設したタンクと、を備え、
前記タンクに貯蔵され温度調節された圧縮空気を、パイプを通して空調スペースに送出することを特徴とするエネルギー利用装置。 - 自然エネルギーを利用して発電するエネルギー利用装置であって、
海岸に施設した、海の波の力で海水が海面より高い位置までせり上がるように作用するリアス式海岸に疑似した壁構造体と、
前記壁構造体により、せり上がった海水を導入して貯留するタンクと、
前記タンクに貯留させた海水の位置エネルギーを利用して発電する水力発電機または空気(気体)圧縮コンプレッサと、を備えたことを特徴とするエネルギー利用装置。 - 魚等を飼育するときそのスペースをループ状の構造にして魚等が水等を入れてあるスペースの壁等に垂直方向に近い方向で加速して衝突しないようにする。上気のようにペットボトル等を用いてスペース等をつくり水等を入れる。上部もペットボトル等の材料でふたを作ってもよい。そしてポンプを使ってその中の水等を吸いだしたりしてそれを圧力をかけて噴出させたり圧縮空気等を一方方向に送り込んだりして一定方向の回転を水等に与える。ループ状の構造体で魚が泳いでいるところの幅は50センチから100センチ程度(あくまで目安)にする。
- [規則26に基づく補充 07.09.2020]
冷却レール上を移動する装置を台車として用いてその上に自動車などを乗せる。
台車は複数連結することもできる。台車は自力走行できるものと連結して走るだけのものもつけることができる。台車を人間が操作しなくてもコンピュータ―制御で自動走行させて人間は何もしなくても目的地にたどり着ける。
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Date | Code | Title | Description |
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DPE1 | Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101) | ||
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2021527664 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 20827013 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A2 |