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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022109852
(43)【公開日】2022-07-28
(54)【発明の名称】波力発電装置
(51)【国際特許分類】
E02B 9/08 20060101AFI20220721BHJP
【ＦＩ】
E02B9/08
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】書面
(21)【出願番号】P 2021078107
(22)【出願日】2021-01-15
(71)【出願人】
【識別番号】521109970
【氏名又は名称】小川 静男
(71)【出願人】
【識別番号】521109981
【氏名又は名称】小川 正敏
(72)【発明者】
【氏名】小川 静男
(72)【発明者】
【氏名】小川 正敏
(57)【要約】 （修正有）
【課題】海上の波浪エネルギーを電力エネルギーに変換する装置を作る。
【解決手段】大浮子はヒンジを介して先端に取り付けたアームでうねり波を捉えて、大き目の圧縮ポンプを上下動させて、大風量の圧縮空気を作る。また小浮子はヒンジを介して先端に取り付けたアームで波浪を捉えて、小さめの空気圧縮ポンプを作動させて、小風量の圧縮空気を作る。それらの圧縮空気はブイ内部の複数個の圧力タンクに流入させる。この圧力空気を用いて、ブイ内部の空気タービン発電機で発電させる。
【選択図】図１
【解決手段】大浮子はヒンジを介して先端に取り付けたアームでうねり波を捉えて、大き目の圧縮ポンプを上下動させて、大風量の圧縮空気を作る。また小浮子はヒンジを介して先端に取り付けたアームで波浪を捉えて、小さめの空気圧縮ポンプを作動させて、小風量の圧縮空気を作る。それらの圧縮空気はブイ内部の複数個の圧力タンクに流入させる。この圧力空気を用いて、ブイ内部の空気タービン発電機で発電させる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
海面に浮かぶブイの上面にヒンジを中心にして上下動するアームを設け、その先端に大、小の浮子を取り付ける。そのヒンジと浮子の間に空気圧縮ポンプを設け、そこで発生した圧縮空気をタンクに貯め、その圧縮空気を用いて、タンク内部に設けられた空気タービン発電機を回転させて発電させる装置。
【請求項2】
波の高さが大きい長周期のうねり波を捉える大浮子を先端に取り付けたアームと、波の高さが小さい短周期の波浪を捉える小浮子を先端に取り付けたアームを、タンク上に複数個設置する。
【請求項3】
上記空気圧縮ポンプは、アーム上昇時に圧縮空気を作り、またアーム下降時でも空気を作り出せる機構の装置。
【請求項4】
東西南北のどの方向の波でも捉える事が出来る、複数個の浮子付きアームをタンク上にもうける。
【請求項5】
揺れ防止翼をタンク下面に支柱を介して取り付ける。
【請求項6】
東西南北にタンクの揺れ防止のため、タンクの下面にワイヤロープで錘をぶら下げる。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
海の波には波の高さが大きい長周期のうねり波と、波の高さが小さい短周期の波があり大浮子１はヒンジ２６を介して先端に取り付けたアーム２でうねり波を捉えて、大き目の空気圧縮ポンプ３を上下動させて、大風量の圧縮空気を作る。また小浮子４はヒンジ２６を介して先端に取り付けたアーム５で波浪を捉えて，小さ目の空気圧縮ポンプ６を上下動させて，小風量の圧縮空気を作る。それらの圧縮空気はブイ７内部の複数個の圧力タンク２３に流入させる。この圧力タンク２３の圧縮空気を用いてブイ７内部の空気タービン発電機８を回転させて発電させる。この時にでる排空気は、ブイ７内部に放出され、この圧力の残った空気を大き目の空気圧縮ポンプ３と、小さ目の圧縮空気ポンプ６に圧力が残った空気が供給される。さらに空気圧縮ポンプで高い空気圧を作りだすことが出来る。これは排空気を外部に放出せず、再循環して使用するからである。このことはブイ７の外の塩分を含んだ空気を吸い込むことがなく，構造物の損傷を防ぐことが出きる。また万が一ブイ内部が負圧になれば逆止弁２５より大気が流入する。
ブイ７上に空気圧縮ポンプ３，６、浮子１、４ アーム２、５、を東西南北に多数設置して大量の圧縮空気を作る。この圧縮空気を空気タービン発電機８に流入させて発電すれば、小さい発電所に匹敵するぐらいの電力を生み出すことができる。それでは具体的に空気圧縮ポンプ３、６について説明する。
いずれのアーム２、５もタンク７上にヒンジ９を介して取り付けられている。この空気圧縮ポンプ３，６は浮子１、４が上昇する時も、下降する時も圧縮空気を作る構造になっている。ブイ７に取り付けられた浮子アームは東西南北のどこからの波も捉えることができ、常に多くの圧縮空気が作られる。上記空気圧縮ポンプの構造と作用を図３で説明すると、シリンダー１０内をピストン１１が上下動する。ピストン１１の先端に穴のあいた金具１２を取り付け、その穴に浮子アーム２，５を通す。ピストン１１の下降時は、逆止弁１２が下シリンダー１６の空気圧で開いており、タンク７に圧縮空気を流入させる。またこのとき逆止弁１３は閉じている。このとき上シリンダー室１７は逆止弁１４が開けられて、空気取り入れ口１９より空気が流入する。このとき逆止弁１５はパイプ１８内の空気圧で閉じている。ピストン１１の上昇時は、図４で説明すると逆止弁１４は閉じている。また逆止弁１５は上シリンダー室１７の圧力により開いている。上シリンダー１７で作られた圧縮空気はパイプ１８を通ってブイ７内部の圧力タンク２３に流入される。このとき下シリンダー室１６は空気吸込み行程にあり、逆止弁１３は開けられ、空気取り入口２０より空気が流入する。このとき逆止弁１２はタンク７の空気圧によって閉じられている。このようにピストン１１の下降時も、ピストン１１の上昇時も圧縮空気を発生させることができる。次ぎに浮子１，４について説明する。浮子１，４は波の上下動速度に追随できるだけの重さが必要、あまり軽いと波の上下動についていけない。重いほど波の戻り時に高圧縮空気を作ることができる。ブイ７の下面にはワイヤロープ２１等で錘２２を取り付け、それを海中にぶら下げる。これはブイ７が波で大きく揺れないために説置されている。またアンカー２４で海底に下ろして係留し海流でブイ７が流されないようにする為でもある。
ブイ７上に空気圧縮ポンプ３，６、浮子１、４ アーム２、５、を東西南北に多数設置して大量の圧縮空気を作る。この圧縮空気を空気タービン発電機８に流入させて発電すれば、小さい発電所に匹敵するぐらいの電力を生み出すことができる。それでは具体的に空気圧縮ポンプ３、６について説明する。
いずれのアーム２、５もタンク７上にヒンジ９を介して取り付けられている。この空気圧縮ポンプ３，６は浮子１、４が上昇する時も、下降する時も圧縮空気を作る構造になっている。ブイ７に取り付けられた浮子アームは東西南北のどこからの波も捉えることができ、常に多くの圧縮空気が作られる。上記空気圧縮ポンプの構造と作用を図３で説明すると、シリンダー１０内をピストン１１が上下動する。ピストン１１の先端に穴のあいた金具１２を取り付け、その穴に浮子アーム２，５を通す。ピストン１１の下降時は、逆止弁１２が下シリンダー１６の空気圧で開いており、タンク７に圧縮空気を流入させる。またこのとき逆止弁１３は閉じている。このとき上シリンダー室１７は逆止弁１４が開けられて、空気取り入れ口１９より空気が流入する。このとき逆止弁１５はパイプ１８内の空気圧で閉じている。ピストン１１の上昇時は、図４で説明すると逆止弁１４は閉じている。また逆止弁１５は上シリンダー室１７の圧力により開いている。上シリンダー１７で作られた圧縮空気はパイプ１８を通ってブイ７内部の圧力タンク２３に流入される。このとき下シリンダー室１６は空気吸込み行程にあり、逆止弁１３は開けられ、空気取り入口２０より空気が流入する。このとき逆止弁１２はタンク７の空気圧によって閉じられている。このようにピストン１１の下降時も、ピストン１１の上昇時も圧縮空気を発生させることができる。次ぎに浮子１，４について説明する。浮子１，４は波の上下動速度に追随できるだけの重さが必要、あまり軽いと波の上下動についていけない。重いほど波の戻り時に高圧縮空気を作ることができる。ブイ７の下面にはワイヤロープ２１等で錘２２を取り付け、それを海中にぶら下げる。これはブイ７が波で大きく揺れないために説置されている。またアンカー２４で海底に下ろして係留し海流でブイ７が流されないようにする為でもある。
【図面の簡単な説明】
【符号の説明】
１は大浮子、２，５はアーム、３は大き目の空気圧縮ポンプ、４は小浮子、６は小さ目の空気圧縮ポンプ、７はブイ、８は空気タービン発電機、９はヒンジ、１０はシリンダー、１１はピストン、１２，１３，１４，１５、は逆止弁、１６は下シリンダー室、１７は上シリンダー室、１８はパイプ、１９，２０は空気取り入れ口、２１はワイヤロープ、２２は錘，２３は圧力タンク、２４はアンカー、２５は逆止弁。２６は支柱、２７は揺防止翼、２８はワイヤロープ。
【図1】
【図2】
【図3】