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特表2022-547383管の両端部が異なる高さを有するように設置された管を有し、それによって、流体の流れを管の内部に誘導して流体の流れを利用する、揚水式水力発電所
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-11-14
(54)【発明の名称】管の両端部が異なる高さを有するように設置された管を有し、それによって、流体の流れを管の内部に誘導して流体の流れを利用する、揚水式水力発電所
(51)【国際特許分類】
F03B 17/06 20060101AFI20221107BHJP
【ＦＩ】
F03B17/06
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022502879
(86)(22)【出願日】2019-07-15
(85)【翻訳文提出日】2022-03-01
(86)【国際出願番号】 KR2019008728
(87)【国際公開番号】W WO2021010510
(87)【国際公開日】2021-01-21
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】522019236
【氏名又は名称】ホ，キョ－フェ
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】特許業務法人ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ
(72)【発明者】
【氏名】ホ，キョ－フェ
【テーマコード（参考）】
3H074
【Ｆターム（参考）】
3H074AA10
3H074AA13
3H074BB13
3H074BB15
3H074CC16
3H074CC38
(57)【要約】
（１）特許請求の範囲において説明される技術分野：水が高い場所から低い場所へと流れることに関する自然法則、および水の位置エネルギーに関する流体力学。（２）本発明によって達成される技術的な目的：Ａ．電力の生成および水の揚水を同時に行うこと、Ｂ．無制限の場所に水力発電所を設置すること、すなわち、水力発電所をどこにでも設置することができることを保証すること、Ｃ．１日２４時間、１年３６５日、電気が生成されることを保証すること、Ｄ．火力発電、原子力発電、太陽光発電、および風力発電を終わらせること。（３）技術的な目的を解決するための方法の主旨：高いレベルにある水が管の中へ落ちる過程において、管内に設置された複数の発電機を動作させ、それによって、電力を生成することを保証することであり、すなわち、主旨は、生成される電力の総量を増加させることである。これは、生成される電力の総量を所望に応じて増加させることができる一方で、落ちた水を元の高いレベルへと揚水するために必要な電力は一定であるからである。すなわち、管内に設置される発電機の数は、所望に応じて（１００台または１，０００台に）増加させることができる。（４）本発明の重要な使用法：新しい概念の揚水式水力発電所の創造。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
揚水式水力発電所または水力発電所であって、両端部が異なる高さを有するように設置された管を備え、
水が、より高い側の前記管の端部の中へ連続的に供給されて、前記管の両端部の間の高さの違いにより、前記より高い側の前記管の前記端部からより低い側の前記管の端部へと連続的に流れている間、前記管の内部に設置された複数の発電機が、動作させられて、管の内部の発電の総量を生成し、管の内部の発電の前記総量と、前記より低い側の前記管の前記端部から大気中に吐出される水を使用することによって得られる管の外側の発電との合計が、前記より低い側の前記管の前記端部から吐出される水を、元のより高い位置へと揚水のために消費される電力よりも大きい、揚水式水力発電所または水力発電所。
【請求項2】
前記管の内部に設置された複数の発電機の間に追加的な分離された水供給管が提供され、前記管の内部の流量を増加させて、管の内部の総発電を増加させるように、水が追加的に供給される、請求項１に記載の揚水式水力発電所または水力発電所。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
高い場所から低い場所へと流れる水に関する自然法則
水の位置エネルギーに関する流体力学
水の位置エネルギーに関する流体力学
【背景技術】
【0002】
従来の水力発電所は、発電時間および設置場所に関して数多くの制限を有する。発電は、様々な理由からしばしば中断され、また、発電所を任意の場所に設置することは不可能である。そのような問題は、解決されなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】韓国電力公社監修、Ｇｕｍｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ発行のＰｏｗｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｈｙｄｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｅｘｅｒｃｉｓｅｓ、１９９４年７月１０日初版刊行
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
揚水式水力発電所が、電力の生成および水の圧送を同時に行うこと、および場所の制限を伴うことなく設置されることを可能にする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
揚水式水力発電所は、水が図１に例示される傾斜管３の中へ落ちて、ライザ管６を通して上昇する水を貯蔵することを可能にする、上部タンク１と、
図１に例示される上部タンク１から落ちる水を受容し、水が図１に例示される水平管４へと通って流れる、傾斜管３と、
図１に例示される傾斜管３からの水を受容し、水が図１に例示される下部タンク５へと通って流れる、水平管４と、
水が図１に例示される水平管４から供給され、水がライザ管６へと通って流れる、下部タンク５と、
上部タンク１に図１に例示される下部タンク５の水を圧送する、ライザ管６およびポンプ７と、
図１に例示される水の流れを制御する図１の弁Ａ２および弁Ｂ８と、
図１に例示される管の内部に設置された発電機と、を含む。
図１に例示される上部タンク１から落ちる水を受容し、水が図１に例示される水平管４へと通って流れる、傾斜管３と、
図１に例示される傾斜管３からの水を受容し、水が図１に例示される下部タンク５へと通って流れる、水平管４と、
水が図１に例示される水平管４から供給され、水がライザ管６へと通って流れる、下部タンク５と、
上部タンク１に図１に例示される下部タンク５の水を圧送する、ライザ管６およびポンプ７と、
図１に例示される水の流れを制御する図１の弁Ａ２および弁Ｂ８と、
図１に例示される管の内部に設置された発電機と、を含む。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【発明を実施するための形態】
【0007】
基本概念は、以下の通りである。
【0008】
［基本概念の始まり］
図１に例示される上部タンク１、傾斜管３、水平管４、および下部タンク５に水が十分に充填されると、弁Ａ２および弁Ｂ８が同時に開かれ、同時に、図１に例示されるポンプ７が回転し、同時に、水が図１に例示される上部タンク１に連続的に十分に満たされ、水が図１に例示される管のすべてにおいて連続的に反時計方向に流れ、水が図１に例示されるタンクのすべてに連続的に入り、かつ出ていく。
図１に例示される上部タンク１、傾斜管３、水平管４、および下部タンク５に水が十分に充填されると、弁Ａ２および弁Ｂ８が同時に開かれ、同時に、図１に例示されるポンプ７が回転し、同時に、水が図１に例示される上部タンク１に連続的に十分に満たされ、水が図１に例示される管のすべてにおいて連続的に反時計方向に流れ、水が図１に例示されるタンクのすべてに連続的に入り、かつ出ていく。
【0009】
［さらなる説明の始まり］
この場合、図１に例示される上部タンク１の水位が要求されたレベル、すなわち図１に例示されるｈ１に到達すると、水は、上部タンク１へとそれ以上供給されなくなる。図１に例示される上部タンク１の水位を観察して、要求レベルを外れていた場合には、要求されたレベルに到達するように水が適切に供給または収集される。
この場合、図１に例示される上部タンク１の水位が要求されたレベル、すなわち図１に例示されるｈ１に到達すると、水は、上部タンク１へとそれ以上供給されなくなる。図１に例示される上部タンク１の水位を観察して、要求レベルを外れていた場合には、要求されたレベルに到達するように水が適切に供給または収集される。
【0010】
【0011】
このように、図１に例示される水平管４の内部に設置された複数の発電機が連続的に電力を生成する。
【0012】
すなわち、電力の生成および水の圧送を同時に行うことができ、かつ発電所を任意の場所に設置することができる。
【0013】
ここで、水が図１に例示される水平管４を通って流れるときに生成された電力の総量が、図１に例示される下部タンク５から上部タンク１に水を圧送するための電力消費量よりもさらに大きい場合に、この目的を達成することができる。すなわち、電力の生成および水の圧送を同時に行うことができ、かつ発電所を任意の場所に設置することができる。
【0014】
［基本概念の終わり］
詳細な説明は、以下の通りである。
詳細な説明は、以下の通りである。
【0015】
図１に例示される水の流れを有する水平管４の体積流量をＱ（ｍ３／ｓｅｃ）とした場合、１ｍ３の水が１，０００ｋｇであるので、１ｍ３の水の質量流量は、１，０００Ｑ（ｋｇ／ｓｅｃ）であり、図１に例示される下部タンク５の水を図１に例示されるｈ２（ｍ）だけ上昇させることを可能にするための電力は、（位置エネルギー＝質量×ｇ×高さ）に従って、１，０００Ｑ（ｋｇ／ｓｅｃ）×９．８（ｍ／ｓｅｃ２）×ｈ２である。
【0016】
＝１，０００Ｑ×９．８×ｈ２（単位は、ジュール／秒、すなわちワットである）
＝９．８×Ｑ×ｈ２（ＫＷ）－－－－－－理論的な揚水電力消費量
以下の背景文献の５ページの表１．１によれば、実際の揚水電力消費量＝理論的な揚水電力消費量／（０．７２～０．８５）であり、以下の理論的な揚水電力消費量に関する背景文献を参照されたい。
＝９．８×Ｑ×ｈ２（ＫＷ）－－－－－－理論的な揚水電力消費量
以下の背景文献の５ページの表１．１によれば、実際の揚水電力消費量＝理論的な揚水電力消費量／（０．７２～０．８５）であり、以下の理論的な揚水電力消費量に関する背景文献を参照されたい。
【0017】
［文献］の韓国電力公社監修、Ｇｕｍｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ発行のＰｏｗｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｈｙｄｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｅｘｅｒｃｉｓｅｓ、１９９４年７月１０日初版刊行の２ページの式（１．２）を参照されたい。
【0018】
下部タンク５の中へ落ちる水の体積流量、すなわち上部タンク１に圧送される水の体積流量は、ＬＱ（ｍ３／秒）である－－－－－－ＬＱ
理論的な揚水電力消費量＝９．８×ＬＱ×図１のｈ２（ＫＷ）であり、
したがって、実際の揚水電力消費量＝｛９．８×ＬＱ×図１のｈ２／（０．７２～０．８５）｝（ＫＷ）である－－－－－－ＲＬＣ
水が図１に例示される水平管４を通って流れている間に生成される総電力が、実際の揚水電力消費量（ＲＬＣ）よりもさらにより大きい場合、本発明の効果が証明され、したがって、本発明は、登録された特許として認められなければならない。
理論的な揚水電力消費量＝９．８×ＬＱ×図１のｈ２（ＫＷ）であり、
したがって、実際の揚水電力消費量＝｛９．８×ＬＱ×図１のｈ２／（０．７２～０．８５）｝（ＫＷ）である－－－－－－ＲＬＣ
水が図１に例示される水平管４を通って流れている間に生成される総電力が、実際の揚水電力消費量（ＲＬＣ）よりもさらにより大きい場合、本発明の効果が証明され、したがって、本発明は、登録された特許として認められなければならない。
【0019】
上述した基本概念および高い場所から低い場所へと流れる水の性質に基づいて、水が図１に例示される上部タンク１から高位まで連続的に供給される場合、水は、高位から低位へと連続的に流れ、低位を通過して、図１に例示される水平管４から出て、図１に例示される下部タンク５の中へ落ちる。
【0020】
【0021】
水が図１に例示される水平管４の第１の左側の発電機を通過した後に流れの速度が減少した場合、－－－仮定、
水が第２の発電機を通過した後に流れの速度がより減少し、流れの速度は、水の流れが第３および第４の発電機を連続的に通る、すなわち水平管４の右側に向かうにつれて減少する。
水が第２の発電機を通過した後に流れの速度がより減少し、流れの速度は、水の流れが第３および第４の発電機を連続的に通る、すなわち水平管４の右側に向かうにつれて減少する。
【0022】
無限に多数の発電機が、図１に例示される水平管４の内側に設置されている場合、図１に例示される低位での流速は、ゼロに到達する。－－－－－－結論
しかしながら、水は、常に高い場所から低い場所へと流れるので、図１に例示される低位での流速は、ゼロに到達し得ない。－－－－－－実際の結論
結論が実際の結論と異なるので、結論は、誤りである。
しかしながら、水は、常に高い場所から低い場所へと流れるので、図１に例示される低位での流速は、ゼロに到達し得ない。－－－－－－実際の結論
結論が実際の結論と異なるので、結論は、誤りである。
【0023】
よって、誤りとして確認された結論が基づく仮定が誤りであることがわかる。
【0024】
その結果、水を図１に例示される上部タンク１から図１に例示される高位へと連続的に落ちさせる場合、多数の発電機が図１に例示される水平管４の内部に設置されている場合であっても、流速は、図１に例示される水平管４全体で減少せず、等しい流速が維持され、水は、図１に例示される低位を連続的に通過して、図１に例示される下部タンク５の中へ落ちる。
【0025】
図１に例示される水平管４の最も左側の１つの発電機の実際の発電量を計算する。
【0026】
ヘッドは、図１に例示されるｈ１である。
【0027】
［文献］の韓国電力公社監修、Ｇｕｍｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ発行のＰｏｗｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｈｙｄｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｅｘｅｒｃｉｓｅｓ、１９９４年７月１０日初版刊行の２ページの式（１．２）によれば、図１に例示される発電機の水タービンを管壁と接触させることはできないので、水平管４内の水タービンを回転させるための流量、すなわち水タービンに関する流量がＴＱ（ｍ３／秒）である場合、ＴＱは、水平管４の管流量よりも少なくなければならない。
【0028】
流量は、ＴＱ＝０．９×（水平管４の管流量）として定義される。－－－－－－ＴＱ
理論的な発電量＝９．８×ＴＱ×ｈ１（ＫＷ）であり、実際の発電量は、同じ文献の５ページの表１．１に従って得られる、（０．７２～０．８５）：発電係数－－－－－－発電係数
実際の発電量＝理論的な発電量×（０．７２～０．８５）（ＫＷ）
＝図１に例示される水平管４の最も左側の１つの発電機の実際の発電量－－－－－－ＲＴＰ
追加的に、水平管４の発電機の右側のすべての水中の発電機が同じヘッドおよび同じ流量を有するので、水中発電機の各々は、同じＲＴＰに対応する電力を生成する。
理論的な発電量＝９．８×ＴＱ×ｈ１（ＫＷ）であり、実際の発電量は、同じ文献の５ページの表１．１に従って得られる、（０．７２～０．８５）：発電係数－－－－－－発電係数
実際の発電量＝理論的な発電量×（０．７２～０．８５）（ＫＷ）
＝図１に例示される水平管４の最も左側の１つの発電機の実際の発電量－－－－－－ＲＴＰ
追加的に、水平管４の発電機の右側のすべての水中の発電機が同じヘッドおよび同じ流量を有するので、水中発電機の各々は、同じＲＴＰに対応する電力を生成する。
【0029】
図１に例示される水平管４の内部に設置される発電機の数は、所望に応じて十分に多くなるように選択することができる。
【0030】
本発明の要旨は、実際の揚水電力消費量、すなわちＲＬＣが大きく、かつ発電機ごとのＲＴＰがより小さい場合であっても、図１に例示されるように、図１に例示される水平管４の内部に多数の発電機を設置することによって、実際の総発電量、すなわち総ＲＴＰが、ＲＬＣよりも大きいことである。設置される発電機の数は、１０台とすることができ、１００台とすることができ、さらには１５０台とすることができる。すなわち、発電機の数には制限が存在しない。その結果、無制限の総ＲＴＰが提供され、かつＲＬＣが一定であるので、本発明は、実現可能であり、かつ非常に効率的である。
【0031】
水は、高い場所から低い場所へと無条件で連続的に流れるので、図１に例示される水平管４の内部に無数の発電機がある場合であっても、図１に例示される上部タンクから落ちる水は、図１に例示される下部タンク５の中へ連続的に流れる。したがって、総ＲＴＰ、すなわち実際の総発電量を無限に増加させることができる。
【0032】
他方では、実際の揚水電力消費量、すなわちＲＬＣは、一定であり、したがって、目的が完全に達成される。本発明は、効果的であることが証明される。
【0033】
追加的に、本発明によれば、水が図１に例示される上部タンク１から落ちる間に、図１に例示されるポンプ７が、下部タンク５から上部タンク１へと図１に例示されるライザ管６に水を通過させ、発電および水の圧送が同時に行われ、かつ水が発電後に再使用されるので、目的がより完全に達成される。本発明は、効果的であることが証明される。
【0034】
目的は、上で説明したように完全に達成されるが、図２に関連するより効率的な解決策を以下のように導入する。
【0035】
【0036】
【0037】
【0038】
図２に例示されるＮ番目の発電機の実際の発電量は、ＲＴＰのＮ倍である。
【0039】
ここで、図２に例示される水平管４の実際の総発電量：
図２のＮ本の傾斜管およびＮ台の発電機の場合、
ＲＴＰ＋２×ＲＴＰ＋・・・・・・＋Ｎ×ＲＴＰ
＝（１＋２＋３＋・・・・・・＋Ｎ）×ＲＴＰ
＝５５×ＲＴＰ（Ｎが１０である場合）
＝図２に例示される水平管４の実際の総発電量－－－－－－２４ＴＯＴＲＴＰ
ここで、図２に例示される水平管４の外部の実際の外部発電量を計算する。
外部の発電機の水タービンを回転させるための流量が図２に例示される低位の水平管４の流量であり、Ｎ本の傾斜管が提供されているので、１本の傾斜管の場合の水平管４の流量を１４に設定した場合－－－－－－１４
対応する流量は、Ｎ×１４であり－－－－－－Ｎ１４
よって、図２に例示される水平管４の外部の実際の外部発電量＝９．８×対応する流量×ヘッド×発電係数であり、
＝９．８×Ｎ１４×ｈ１×０．７２（ＫＷ）である。－－－－－－２４ｏｕｔｐ
追加的に、図２に例示される下部タンク５に進入する水の流量、すなわち上部タンク１に圧送される水の流量が必然的にＮ１４であり、揚水高さがｈ２であるので、
実際の揚水電力消費量＝９．８×対応する流量×ｈ２／発電係数＝９．８×Ｎ１４×ｈ２／０．７２であり－－－－－－２４ｌｉｆｔＲＰ
図２の正味の実際の発電量＝２４ＴＯＴＲＴＰ＋２４ｏｕｔｐ－２４ｌｉｆｔＲＰであり、
１本の傾斜管の場合の、すなわち図１の場合の水平管４の流量は、１（ｍ３／秒）であり、すなわちＴＱは、０．９（ｍ３／秒）であり、ｈ１＝５０ｍ、ｈ２＝６０ｍ、Ｎが１０、すなわち１０本の傾斜管および１０台の発電機の場合には、
図２の正味の実際の発電量
＝５５×９．８×０．９×５０×０．７２＋９．８×１０×１×５０×０．７２－９．８×１０×１×６０／０．７２
＝１２，８２４（ＫＷ）
他方では、図１に例示される水平管４の実際の総発電量：
図１の１本の傾斜管およびＮ台の発電機の場合、
ＲＴＰ＋ＲＴＰ＋・・・・・・＋ＲＴＰ＝Ｎ×ＲＴＰ
＝１０×ＲＴＰ（Ｎが１０である場合）
＝図１に例示される水平管４の実際の総発電量－－－－－－１４ＴＯＴＲＴＰ
図１の実際の外部発電量は、以下の通りである：
＝９．８×対応する流量×ｈ１×０．７２－－－－－－１４ｏｕｔｐ
図１の実際の揚水電力消費量
＝９．８×対応する流量×ｈ２／発電係数－－－－－－１４ｌｉｆｔＲＰ
１本の傾斜管が提供されるので、水平管４の流量は、上で設定したように１４であり、１４が１（ｍ３／秒）である場合のＴＱは、０．９であり、ｈ１＝５０ｍ、ｈ２＝６０ｍ、および１０台の発電機の場合には、
図１の正味の実際の発電量＝１４ＴＯＴＲＴＰ＋１４ｏｕｔｐ－１４ｌｉｆｔＲＰであり、
よって、図１の正味の実際の発電量は、
＝１０×９．８×０．９×５０×０．７２＋９．８×１×５０×０．７２－９．８×１×６０／０．７２
＝２，７１１ （ＫＷ）
上で提供された結論は、少ない正味の実際の発電量が得られる条件を設定することによって得られ、本発明の効果は、以下の表に例示するような様々な事例から明確に見出することができる。
図２のＮ本の傾斜管およびＮ台の発電機の場合、
ＲＴＰ＋２×ＲＴＰ＋・・・・・・＋Ｎ×ＲＴＰ
＝（１＋２＋３＋・・・・・・＋Ｎ）×ＲＴＰ
＝５５×ＲＴＰ（Ｎが１０である場合）
＝図２に例示される水平管４の実際の総発電量－－－－－－２４ＴＯＴＲＴＰ
ここで、図２に例示される水平管４の外部の実際の外部発電量を計算する。
外部の発電機の水タービンを回転させるための流量が図２に例示される低位の水平管４の流量であり、Ｎ本の傾斜管が提供されているので、１本の傾斜管の場合の水平管４の流量を１４に設定した場合－－－－－－１４
対応する流量は、Ｎ×１４であり－－－－－－Ｎ１４
よって、図２に例示される水平管４の外部の実際の外部発電量＝９．８×対応する流量×ヘッド×発電係数であり、
＝９．８×Ｎ１４×ｈ１×０．７２（ＫＷ）である。－－－－－－２４ｏｕｔｐ
追加的に、図２に例示される下部タンク５に進入する水の流量、すなわち上部タンク１に圧送される水の流量が必然的にＮ１４であり、揚水高さがｈ２であるので、
実際の揚水電力消費量＝９．８×対応する流量×ｈ２／発電係数＝９．８×Ｎ１４×ｈ２／０．７２であり－－－－－－２４ｌｉｆｔＲＰ
図２の正味の実際の発電量＝２４ＴＯＴＲＴＰ＋２４ｏｕｔｐ－２４ｌｉｆｔＲＰであり、
１本の傾斜管の場合の、すなわち図１の場合の水平管４の流量は、１（ｍ３／秒）であり、すなわちＴＱは、０．９（ｍ３／秒）であり、ｈ１＝５０ｍ、ｈ２＝６０ｍ、Ｎが１０、すなわち１０本の傾斜管および１０台の発電機の場合には、
図２の正味の実際の発電量
＝５５×９．８×０．９×５０×０．７２＋９．８×１０×１×５０×０．７２－９．８×１０×１×６０／０．７２
＝１２，８２４（ＫＷ）
他方では、図１に例示される水平管４の実際の総発電量：
図１の１本の傾斜管およびＮ台の発電機の場合、
ＲＴＰ＋ＲＴＰ＋・・・・・・＋ＲＴＰ＝Ｎ×ＲＴＰ
＝１０×ＲＴＰ（Ｎが１０である場合）
＝図１に例示される水平管４の実際の総発電量－－－－－－１４ＴＯＴＲＴＰ
図１の実際の外部発電量は、以下の通りである：
＝９．８×対応する流量×ｈ１×０．７２－－－－－－１４ｏｕｔｐ
図１の実際の揚水電力消費量
＝９．８×対応する流量×ｈ２／発電係数－－－－－－１４ｌｉｆｔＲＰ
１本の傾斜管が提供されるので、水平管４の流量は、上で設定したように１４であり、１４が１（ｍ３／秒）である場合のＴＱは、０．９であり、ｈ１＝５０ｍ、ｈ２＝６０ｍ、および１０台の発電機の場合には、
図１の正味の実際の発電量＝１４ＴＯＴＲＴＰ＋１４ｏｕｔｐ－１４ｌｉｆｔＲＰであり、
よって、図１の正味の実際の発電量は、
＝１０×９．８×０．９×５０×０．７２＋９．８×１×５０×０．７２－９．８×１×６０／０．７２
＝２，７１１ （ＫＷ）
上で提供された結論は、少ない正味の実際の発電量が得られる条件を設定することによって得られ、本発明の効果は、以下の表に例示するような様々な事例から明確に見出することができる。
【0040】
表１ ＊＊＊発電単位：ＫＷ＊＊＊表１
＊＊流量＊＊：水平管４の内部の発電機の水タービンを管壁と接触させることはできないので、水平管４の内部の水タービンを回転させるための流量、すなわち水タービンに関する流量がＴＱ（ｍ３／秒）である場合、ＴＱは、水平管４の管流量よりも少なくなければならない。
【表1】
＊＊流量＊＊：水平管４の内部の発電機の水タービンを管壁と接触させることはできないので、水平管４の内部の水タービンを回転させるための流量、すなわち水タービンに関する流量がＴＱ（ｍ３／秒）である場合、ＴＱは、水平管４の管流量よりも少なくなければならない。
【0041】
流量は、ＴＱ＝０．９×（水平管４の管流量）として定義される。
【0042】
［流量の説明の終わり］
上で提供したテーブル１は、１本の傾斜管の場合の水平管４の内部の流量が１（ｍ３／秒）である場合に得られた結果を示す。
上で提供したテーブル１は、１本の傾斜管の場合の水平管４の内部の流量が１（ｍ３／秒）である場合に得られた結果を示す。
【0043】
流量が２および３である場合、以下の結論が導出される。
【0044】
テーブル１のアイテムＮｏ．６は、便宜のために計算されている。
【0045】
流量が２（ｍ３／秒）である場合、図２の正味の実際の発電量は、７４（ＭＷ）である。
【0046】
流量が３（ｍ３／秒）である場合、図２の正味の実際の発電量は、１１１（ＭＷ）である。
【0047】
７４（ＭＷ）および１１１（ＭＷ）は、表１のアイテムＮｏ．６の結果としての３７（ＭＷ）よりもさらにより大きい。－－－－－－１１１
流量が５（ｍ３／秒）である場合、表１のアイテムＮｏ．３は、以下の通りである：
図２の正味の実際の発電量＝１３５（ＭＷ）－－－－－－１３５
参考までに、韓国の大型ダムであるＳｏｙａｎｇ Ｄａｍの発電量は、２つの発電機によって２００（ＭＷ）であり、１台１００ＭＷである。
流量が５（ｍ３／秒）である場合、表１のアイテムＮｏ．３は、以下の通りである：
図２の正味の実際の発電量＝１３５（ＭＷ）－－－－－－１３５
参考までに、韓国の大型ダムであるＳｏｙａｎｇ Ｄａｍの発電量は、２つの発電機によって２００（ＭＷ）であり、１台１００ＭＷである。
【0048】
１１１の場合、１１１（ＭＷ）は、揚水水力発電にとって非常に大きい。
【0049】
１位の火力発電所の電力は、約５００（ＭＷ）であり、１位の原子力発電所の電力は、約１，０００（ＭＷ）であり、したがって、１１１の場合、１１１（ＭＷ）は、水力発電にとって顕著である。１３５の場合、１３５（ＭＷ）は、さらに大きい。
【0050】
周知のように、火力発電所および原子力発電所はどちらも、非常に複雑な構造を有し、かつ非常に大規模であり、したがって、非常に高い設置コストを必要とする。
【0051】
加えて、メンテナンスコストおよび管理コストが非常に高く、連続的に支払うことが必要である。
【0052】
他方では、１１１および１３５の場合１１１（ＭＷ）および１３５（ＭＷ）の電力を発生させる本発明の建設コストは、既存の発電のための設置コストよりも実質的に非常に低い。
【0053】
加えて、本発明のメンテナンスコストおよび管理コストは、既存の発電のものよりもさらに低い。ちなみに、本発明では、複数の発電機が動作し、したがって、発電機のコストはある程度増加するが、本発明は、メンテナンスコストおよび管理コストにおける総合的な算出に関して非常に有利である。
【0054】
追加的に、本発明の発電所は、任意の場所に設置することができ、また、１年３６５日、１日２４時間発電することができ、したがって、既存の発電方法よりも極めて有利である。本発明の発電所は、比較不能である。本発明の発電所と既存の発電方法との違いは、医師の資格を有する人と幼稚園レベルとの違い以上である。
【0055】
表１は、サンプルとして１０台の発電機を例示しており、したがって、実際に参考として使用することができ、必要に応じて、５０～１００台以上の発電機を設置することができる。よって、総発電量が著しく増加する。発電の増加は、想像を超える。
【0056】
［問題を解決するための手段の始まり］
［解決策の効果および利点］
１．水力発電所の設置コストおよびメンテナンスコストは低く、水力発電の電力は、現時点よりも１，０００倍以上増加し得る。これは、問題を解決するための手段に記載されているような本発明によれば、水を上下に連続的に循環させながら、同時に、電力を生成し、したがって、発電所の外部からの水の供給を伴うことなく、発電所に貯蔵された水だけによって電力を連続的に生成することができるからである。すなわち、本水力発電所は、任意の場所に設置することができる。
［解決策の効果および利点］
１．水力発電所の設置コストおよびメンテナンスコストは低く、水力発電の電力は、現時点よりも１，０００倍以上増加し得る。これは、問題を解決するための手段に記載されているような本発明によれば、水を上下に連続的に循環させながら、同時に、電力を生成し、したがって、発電所の外部からの水の供給を伴うことなく、発電所に貯蔵された水だけによって電力を連続的に生成することができるからである。すなわち、本水力発電所は、任意の場所に設置することができる。
【0057】
換言すれば、水力発電所は、場所に関する制限を有しない。これは、特大規模／大規模／中規模／小規模の水力発電所を、大量に／無数に／相当に設置することができることを意味する。
【0058】
発電所の動作時間もまた、無制限であり得る（１日２４時間、１年３６５日）。その結果、水力発電の電力は、現時点よりも１，０００倍以上増加し得る。
【0059】
２．安価な電力が供給される。
【0060】
本発電所は、電力が使用される場所（工場、住宅、学校、病院、農場など）の直近に設置することができ、したがって、伝送コストが大幅に低減されて、電気料金を減少させる。
【0061】
３．地球の汚染が改善され、地球の環境が改善される。
【0062】
１の結果、汚染のない水力電力が無限に生成され、したがって、地球は、より汚染の少ない環境を享受することができる。火力発電が大幅に低減され、よって、ＣＯ２および細塵が大幅に低減される。最後に、異常気象が消滅し、地球が、汚染の少ない涼しい環境を有する。その結果、地球が健康になる。
【0063】
４．原子力発電が終わり、よって、安全な地球がもたらされる。
【0064】
１および２の結果、原子力発電が終わり、よって、安全な地球がもたらされる。
【0065】
５．地球の寿命の延長
１～４の結果、人類が生活するのにふさわしい、清澄できれいな地球が永遠に維持される。
１～４の結果、人類が生活するのにふさわしい、清澄できれいな地球が永遠に維持される。
【0066】
［本発明を実行するために好適な実施形態または本発明を実行するための実施形態］
本発明の発電所は、図１および図２に例示するように単純な構造を有し、したがって、好適な実施形態を説明する必要はない。必要とされる電力および領域ならびに土地の形状を考慮することによって、図１または図２の発電機および発電機の数が決定され、各部品のサイズおよび数が決定されて、発電所が設置される。
本発明の発電所は、図１および図２に例示するように単純な構造を有し、したがって、好適な実施形態を説明する必要はない。必要とされる電力および領域ならびに土地の形状を考慮することによって、図１または図２の発電機および発電機の数が決定され、各部品のサイズおよび数が決定されて、発電所が設置される。
【0067】
表１は、サンプルとして１０台の発電機を例示しており、したがって、実際に参考として使用することができ、必要に応じて、５０～１００台以上の発電機を設置することができる。よって、総発電量が著しく増加する。
【産業上の利用可能性】
【0068】
１．設置が非常に容易である。
【0069】
２．基本的に、設置コストが低く、発電所の効果と比較した構造コストがさらに低い。
【0070】
３．本発明が適用される発電所は、設置場所に関する制限を有さず、土地のコストが低減され、無数の（グローバルに、全体で１億台以上の大規模／中規模／小規模の）発電所を設置することができ、本水力発電は、いかなる環境汚染も生じさせない。
【0071】
水力発電所は、上で説明した１～３の理由のため、容易に使用することができ、地球上の任意の場所で歓迎され得る。
【符号の説明】
【0072】
１．上部タンク
２．弁Ａ
３．傾斜管
４．水平管
５．下部タンク
６．ライザ管
７．ポンプ
８．弁Ｂ
２１．第１の傾斜管の弁Ａ
２２．第２の傾斜管の弁Ａ
２Ｎ．Ｎ番目の傾斜管の弁Ａ
３１．第１の傾斜管
３２．第２の傾斜管
３Ｎ．Ｎ番目の傾斜管
２．弁Ａ
３．傾斜管
４．水平管
５．下部タンク
６．ライザ管
７．ポンプ
８．弁Ｂ
２１．第１の傾斜管の弁Ａ
２２．第２の傾斜管の弁Ａ
２Ｎ．Ｎ番目の傾斜管の弁Ａ
３１．第１の傾斜管
３２．第２の傾斜管
３Ｎ．Ｎ番目の傾斜管
【図1】
【図2】
【国際調査報告】