JP2902147B2 - 自立型導管システム - Google Patents
自立型導管システムInfo
- Publication number
- JP2902147B2 JP2902147B2 JP3081669A JP8166991A JP2902147B2 JP 2902147 B2 JP2902147 B2 JP 2902147B2 JP 3081669 A JP3081669 A JP 3081669A JP 8166991 A JP8166991 A JP 8166991A JP 2902147 B2 JP2902147 B2 JP 2902147B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- buoy
- conduit
- weight
- vertical
- vertical conduit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 5
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B1/00—Dumping solid waste
- B09B1/002—Sea dumping
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
- B63B2021/001—Mooring bars, yokes, or the like, e.g. comprising articulations on both ends
- B63B2021/002—Yokes, or the like
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Supports For Pipes And Cables (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自立型導管システムに関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】冷たい深層水を利用する海洋温度差発電
装置には、深層水を揚水するために、海水中に懸下した
導管が必要である。図２及び図３は従来使用されている
導管のシステムを示すものである。両図において海上の
発電バージ０２から懸下されたライザー管０１は、所定
の深度に取水用の開口下端部０３を有し、バージ上のポ
ンプ０４によって深層水をくみ上げるのに供される。ラ
イザー管０１の上端にはバージ０２の上下揺れを直接伝
えないためにコンペンセーター０５が配設される。図３
にコンペンセーターの一例を示すと、ライザー管０１の
上端部はテンションワイヤ０６によって吊られ、テンシ
ョンワイヤ０６は間隔を有する上下の滑車０７，０７を
介してバージ上の構造物０９に結合されている。滑車０
７はばね０８により支持されており、このばねの伸縮に
よって滑車０７間の鉛直距離が変わるので、ライザー管
０１の上端とバージ０２との間にて相対的上下運動を吸
収し、ライザー管０１に過大な張力が発生することを防
止している。
装置には、深層水を揚水するために、海水中に懸下した
導管が必要である。図２及び図３は従来使用されている
導管のシステムを示すものである。両図において海上の
発電バージ０２から懸下されたライザー管０１は、所定
の深度に取水用の開口下端部０３を有し、バージ上のポ
ンプ０４によって深層水をくみ上げるのに供される。ラ
イザー管０１の上端にはバージ０２の上下揺れを直接伝
えないためにコンペンセーター０５が配設される。図３
にコンペンセーターの一例を示すと、ライザー管０１の
上端部はテンションワイヤ０６によって吊られ、テンシ
ョンワイヤ０６は間隔を有する上下の滑車０７，０７を
介してバージ上の構造物０９に結合されている。滑車０
７はばね０８により支持されており、このばねの伸縮に
よって滑車０７間の鉛直距離が変わるので、ライザー管
０１の上端とバージ０２との間にて相対的上下運動を吸
収し、ライザー管０１に過大な張力が発生することを防
止している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述のよ
うなコンペンセーターによって吸収できる変位量には限
度がある。すなわち１本のテンションワイヤにかかるば
ねの許容変形量の合計の２倍が上限となる。したがって
稼動可能な海象条件はバージの波浪動揺特性とコンペン
セーターの吸収可能変位量とによって設定されることと
なり、荒れ易い海域では稼動率が低いものになってしま
う。また、大水深になるとライザー管の降下収納作業に
は多大な時間及び労力がかかるという問題点もある。本
発明はこのような事情に鑑みて提案されたものであり、
稼動状態においてはライザー管としての鉛直導管とバー
ジとしての浮体との間の相対的上下運動の許容量を大幅
に増加し、荒天時にも鉛直導管の収納を不要とする自立
型導管システムを提供することを目的とする。
うなコンペンセーターによって吸収できる変位量には限
度がある。すなわち１本のテンションワイヤにかかるば
ねの許容変形量の合計の２倍が上限となる。したがって
稼動可能な海象条件はバージの波浪動揺特性とコンペン
セーターの吸収可能変位量とによって設定されることと
なり、荒れ易い海域では稼動率が低いものになってしま
う。また、大水深になるとライザー管の降下収納作業に
は多大な時間及び労力がかかるという問題点もある。本
発明はこのような事情に鑑みて提案されたものであり、
稼動状態においてはライザー管としての鉛直導管とバー
ジとしての浮体との間の相対的上下運動の許容量を大幅
に増加し、荒天時にも鉛直導管の収納を不要とする自立
型導管システムを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そのため本発明の自立型
導管システムは、海面を貫通するように起立姿勢で浮上
する上下に細長い柱型のブイと、一端が該ブイの上部に
枢着され、他端が同一海面に浮上する浮体に枢着されて
いるリンクと、前記ブイに取り付けられて水中に懸下
し、かつ下端に開口を有する鉛直導管と、該鉛直導管の
上部と前記浮体に搭載された設備とを連結する可撓管と
をそなえ、波浪時における前記ブイの浮力減少に際して
前記鉛直導管の座屈を防止すべく、該鉛直導管の下端部
に重錘が取り付けられて、該重錘の水中重量が、最大波
の谷の通過に伴う前記ブイの浮力減少時にも前記鉛直導
管に張力を残しうる大きさに設定されたことを特徴とす
る。
導管システムは、海面を貫通するように起立姿勢で浮上
する上下に細長い柱型のブイと、一端が該ブイの上部に
枢着され、他端が同一海面に浮上する浮体に枢着されて
いるリンクと、前記ブイに取り付けられて水中に懸下
し、かつ下端に開口を有する鉛直導管と、該鉛直導管の
上部と前記浮体に搭載された設備とを連結する可撓管と
をそなえ、波浪時における前記ブイの浮力減少に際して
前記鉛直導管の座屈を防止すべく、該鉛直導管の下端部
に重錘が取り付けられて、該重錘の水中重量が、最大波
の谷の通過に伴う前記ブイの浮力減少時にも前記鉛直導
管に張力を残しうる大きさに設定されたことを特徴とす
る。
【０００５】このような構成によれば、まず稼動状態に
おいては、バージの上下揺れはリンクの傾斜によって吸
収されるので、必要に応じてリンクの長さを長くするこ
とにより、ライザー管としての鉛直導管の上端とバージ
のごとき浮体との相対的上下運動の許容量を大きく設定
することができる。また、荒天時には、バージのごとき
上記浮体はブイを切離すのみで容易に避難することがで
きる。その際、ブイは鉛直導管を懸下したまま自立して
荒天を迎えるが、鉛直導管及び重錘の慣性力が大きい
故、波浪に対してほとんどブイの上下揺れはなく、ブイ
に作用する浮力の変動がそのまま上記鉛直導管の浮力変
動となる。したがってブイが小さければ、鉛直導管に働
く張力変動も小さくなる。またライザー管が圧縮力を受
けて座屈しないためには、最大波の谷がブイを通過する
ときの張力減少時に鉛直導管内に引張力を残す必要があ
り、これは所要の水中重量を有する重錘により確保され
る。
おいては、バージの上下揺れはリンクの傾斜によって吸
収されるので、必要に応じてリンクの長さを長くするこ
とにより、ライザー管としての鉛直導管の上端とバージ
のごとき浮体との相対的上下運動の許容量を大きく設定
することができる。また、荒天時には、バージのごとき
上記浮体はブイを切離すのみで容易に避難することがで
きる。その際、ブイは鉛直導管を懸下したまま自立して
荒天を迎えるが、鉛直導管及び重錘の慣性力が大きい
故、波浪に対してほとんどブイの上下揺れはなく、ブイ
に作用する浮力の変動がそのまま上記鉛直導管の浮力変
動となる。したがってブイが小さければ、鉛直導管に働
く張力変動も小さくなる。またライザー管が圧縮力を受
けて座屈しないためには、最大波の谷がブイを通過する
ときの張力減少時に鉛直導管内に引張力を残す必要があ
り、これは所要の水中重量を有する重錘により確保され
る。
【０００６】
【実施例】本発明の自立型導管システムを海洋温度差発
電装置について適用した場合の一実施例を図面について
説明すると、図１はその全体側面図である。同図におい
て、海中の所定の深度に開口下端部３を有し、その直上
に重錘８が装着された鉛直導管としてのライザー管１
が、海面を貫通する直立円柱型の上下に細長いブイ６に
懸下されている。また同図は装置の稼動状態を示すもの
で、同一海面に浮く浮体としての発電バージ２とブイ６
の上部とはリンク７を介して結合されている。深層水は
バージ２上のポンプ４により、開口下端部３から取入れ
られ、ライザー管１，ブイ６の内部配管，可撓管９を通
ってくみ上げられる。ライザー管１は潮流や海流に流さ
れて撓むことになるが、重錘８にはその量を抑制する効
果がある。すなわち、重錘８の水中重量は、海面におけ
る最大波の谷の通過に伴うブイ６の浮力減少時にもライ
ザー管１に張力を残しうる大きさに設定されている。荒
天時には発電バージ２，リンク７，可撓管９がブイ６か
ら切離され、ブイ６はライザー管１以下を懸下したまま
水面に自立することになる。そして、発電バージ２は港
などへ避難することができる。 また、直立円柱型のブイ
６では、断面積が比較的小さいので、浮力の変動は小さ
く、ライザー管１の肉厚や重錘８の重量を過大なものに
しなくてもよい効果がある。なお本実施例は深層水をく
み上げるシステムを例示したが、海上から温水等の流体
を投入するシステムの場合でも全く同様である。また稼
動時にはバージがリンク結合されるとしたが、バージ以
外の浮体の場合にも本発明は同一要領で有効的に実施で
きる。
電装置について適用した場合の一実施例を図面について
説明すると、図１はその全体側面図である。同図におい
て、海中の所定の深度に開口下端部３を有し、その直上
に重錘８が装着された鉛直導管としてのライザー管１
が、海面を貫通する直立円柱型の上下に細長いブイ６に
懸下されている。また同図は装置の稼動状態を示すもの
で、同一海面に浮く浮体としての発電バージ２とブイ６
の上部とはリンク７を介して結合されている。深層水は
バージ２上のポンプ４により、開口下端部３から取入れ
られ、ライザー管１，ブイ６の内部配管，可撓管９を通
ってくみ上げられる。ライザー管１は潮流や海流に流さ
れて撓むことになるが、重錘８にはその量を抑制する効
果がある。すなわち、重錘８の水中重量は、海面におけ
る最大波の谷の通過に伴うブイ６の浮力減少時にもライ
ザー管１に張力を残しうる大きさに設定されている。荒
天時には発電バージ２，リンク７，可撓管９がブイ６か
ら切離され、ブイ６はライザー管１以下を懸下したまま
水面に自立することになる。そして、発電バージ２は港
などへ避難することができる。 また、直立円柱型のブイ
６では、断面積が比較的小さいので、浮力の変動は小さ
く、ライザー管１の肉厚や重錘８の重量を過大なものに
しなくてもよい効果がある。なお本実施例は深層水をく
み上げるシステムを例示したが、海上から温水等の流体
を投入するシステムの場合でも全く同様である。また稼
動時にはバージがリンク結合されるとしたが、バージ以
外の浮体の場合にも本発明は同一要領で有効的に実施で
きる。
【０００７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によると装置
の稼動状態においては、より厳しい天候条件が許容され
るので、従来に比べて高い稼動率を見込むことが可能と
なり、一方荒天時には鉛直導管の収納作業を必要とせず
に浮体の迅速な離脱避難が可能となる。また以上は海洋
温度差発電装置の例であるが、本発明は地球温暖化防止
のため液化したＣＯ２を深海へ投入するシステムにも利
用できる等応用範囲の広いものである。要するに本発明
は、海面を貫通するように起立姿勢で浮上する上下に細
長い柱型のブイと、一端が該ブイの上部に枢着され、他
端が同一海面に浮上する浮体に枢着されているリンク
と、前記ブイに取り付けられて水中に懸下し、かつ下端
に開口を有する鉛直導管と、該鉛直導管の上部と前記浮
体に搭載された設備とを連結する可撓管とをそなえ、波
浪時における前記ブイの浮力減少に際して前記鉛直導管
の座屈を防止すべく、該鉛直導管の下端部に重錘が取り
付けられて、該重錘の水中重量が、最大波の谷の通過に
伴う前記ブイの浮力減少時にも前記鉛直導管に張力を残
しうる大きさに設定されたことにより、稼動状態におい
ては鉛直導管と浮体との間の相対的上下運動の許容量を
大幅に増大させ、荒天時にも鉛直導管の収納を不要と
し、同鉛直導管の座屈破損を防止する自立型導管システ
ムを得るから、本発明は産業上極めて有益なものであ
る。
の稼動状態においては、より厳しい天候条件が許容され
るので、従来に比べて高い稼動率を見込むことが可能と
なり、一方荒天時には鉛直導管の収納作業を必要とせず
に浮体の迅速な離脱避難が可能となる。また以上は海洋
温度差発電装置の例であるが、本発明は地球温暖化防止
のため液化したＣＯ２を深海へ投入するシステムにも利
用できる等応用範囲の広いものである。要するに本発明
は、海面を貫通するように起立姿勢で浮上する上下に細
長い柱型のブイと、一端が該ブイの上部に枢着され、他
端が同一海面に浮上する浮体に枢着されているリンク
と、前記ブイに取り付けられて水中に懸下し、かつ下端
に開口を有する鉛直導管と、該鉛直導管の上部と前記浮
体に搭載された設備とを連結する可撓管とをそなえ、波
浪時における前記ブイの浮力減少に際して前記鉛直導管
の座屈を防止すべく、該鉛直導管の下端部に重錘が取り
付けられて、該重錘の水中重量が、最大波の谷の通過に
伴う前記ブイの浮力減少時にも前記鉛直導管に張力を残
しうる大きさに設定されたことにより、稼動状態におい
ては鉛直導管と浮体との間の相対的上下運動の許容量を
大幅に増大させ、荒天時にも鉛直導管の収納を不要と
し、同鉛直導管の座屈破損を防止する自立型導管システ
ムを得るから、本発明は産業上極めて有益なものであ
る。
【図１】本発明の自立型導管システムを海洋温度差発電
に適用した場合の一実施例の全体側面図である。
に適用した場合の一実施例の全体側面図である。
【図２】従来の深層水の揚水システムを示す全体側面図
である。
である。
【図３】図２の揚水システムにおけるコンペンセーター
を示す拡大図である。
を示す拡大図である。
１ ライザー管（鉛直導管） ２ バージ（浮体） ３ 開口下端部 ４ ポンプ ６ ブイ ７ リンク ８ 重錘 ９ 可撓管 ０１ ライザー管（鉛直導管） ０２ 発電バージ（浮体） ０３ 開口下端部 ０４ ポンプ ０５ コンペンセーター ０６ テンションワイヤ ０７ 滑車 ０８ ばね ０９ 構造物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B63B 21/50 B63B 19/00 B63B 22/00 B63B 35/00,35/44
Claims (1)
- 【請求項１】 海面を貫通するように起立姿勢で浮上す
る上下に細長い柱型のブイと、一端が該ブイの上部に枢
着され、他端が同一海面に浮上する浮体に枢着されてい
るリンクと、前記ブイに取り付けられて水中に懸下し、
かつ下端に開口を有する鉛直導管と、該鉛直導管の上部
と前記浮体に搭載された設備とを連結する可撓管とをそ
なえ、波浪時における前記ブイの浮力減少に際して前記
鉛直導管の座屈を防止すべく、該鉛直導管の下端部に重
錘が取り付けられて、該重錘の水中重量が、最大波の谷
の通過に伴う前記ブイの浮力減少時にも前記鉛直導管に
張力を残しうる大きさに設定されたことを特徴とする、
自立型導管システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3081669A JP2902147B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 自立型導管システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3081669A JP2902147B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 自立型導管システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04292293A JPH04292293A (ja) | 1992-10-16 |
| JP2902147B2 true JP2902147B2 (ja) | 1999-06-07 |
Family
ID=13752750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3081669A Expired - Fee Related JP2902147B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 自立型導管システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2902147B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4683854B2 (ja) * | 2004-04-05 | 2011-05-18 | 株式会社アイ・エイチ・アイ マリンユナイテッド | 深層水汲み上げ装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5497986A (en) * | 1978-01-18 | 1979-08-02 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Device for collecting deep layer water |
| US4768984A (en) * | 1985-04-15 | 1988-09-06 | Conoco Inc. | Buoy having minimal motion characteristics |
| JPS62182303A (ja) * | 1986-02-06 | 1987-08-10 | 三菱重工業株式会社 | 浮遊式係船岸装置 |
-
1991
- 1991-03-20 JP JP3081669A patent/JP2902147B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04292293A (ja) | 1992-10-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4650431A (en) | Quick disconnect storage production terminal | |
| EP0880450B1 (en) | System for loading ships at sea | |
| US5044297A (en) | Disconnectable mooring system for deep water | |
| US4813815A (en) | Buoyant, elastically tethered articulated marine platform | |
| JP2009535565A (ja) | ヒーブ板を備える改良型波力エネルギー変換器（ｗｅｃ） | |
| CA2900477C (en) | Apparatus for mooring floater using submerged pontoon | |
| OA12814A (en) | Système de colonne mo ntante flexible. | |
| US5678503A (en) | Method for mooring floating storage vessels | |
| US3500783A (en) | Stable ocean platform | |
| EP1725447B1 (en) | Floating structure | |
| JPS6238589B2 (ja) | ||
| US3952684A (en) | Adjustable mooring system | |
| US6779949B2 (en) | Device for transferring a fluid between at least two floating supports | |
| JP2902147B2 (ja) | 自立型導管システム | |
| US4273068A (en) | Connection of cold water riser pipes to supporting structures | |
| US4254523A (en) | Mooring installation | |
| US3176644A (en) | Retractable dampener for vessels | |
| EP0122273A1 (en) | Floating, semi-submersible structure | |
| JPS5897585A (ja) | 繋留装置 | |
| US4669412A (en) | Boom for single point mooring system | |
| GB2224058A (en) | Description and applications of an easy disconnect, motion decoupling top joint for OTEC | |
| JPS59134091A (ja) | 単一点係船装置 | |
| US4208290A (en) | Self-cleaning inlet screen to an ocean riser pipe | |
| RU2001109786A (ru) | Морская ледостойкая плавучая платформа и способ ее эксплуатации | |
| US4654015A (en) | Mooring installation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990224 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080319 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090319 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |