JPH10331756A - 流体エネルギー変換装置 - Google Patents
流体エネルギー変換装置Info
- Publication number
- JPH10331756A JPH10331756A JP9178813A JP17881397A JPH10331756A JP H10331756 A JPH10331756 A JP H10331756A JP 9178813 A JP9178813 A JP 9178813A JP 17881397 A JP17881397 A JP 17881397A JP H10331756 A JPH10331756 A JP H10331756A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- energy
- main shaft
- rotating
- fluid
- shaft
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Hydraulic Turbines (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 海や川の流体エネルギーを効率よく機械的エ
ネルギーに変換できる変換装置を提供する。 【解決手段】 一方の向き（Ｙ）に流れる水の中に設置
される水車として、水車の回転主軸（２）に対して複数
本の支柱（３）を放射状に植設し、それらの支柱に前記
回転主軸と平行に回動軸（４）を懸架する。そして、そ
れら回動軸のそれぞれにその回動中心を基準にして非対
称に軸支された羽根（５）を取り付ける。すると、それ
らの羽根が前記向き（Ｙ）に流れる流体のエネルギーを
受けたとき、その流体エネルギーを前記回転主軸に回転
力として伝える。
ネルギーに変換できる変換装置を提供する。 【解決手段】 一方の向き（Ｙ）に流れる水の中に設置
される水車として、水車の回転主軸（２）に対して複数
本の支柱（３）を放射状に植設し、それらの支柱に前記
回転主軸と平行に回動軸（４）を懸架する。そして、そ
れら回動軸のそれぞれにその回動中心を基準にして非対
称に軸支された羽根（５）を取り付ける。すると、それ
らの羽根が前記向き（Ｙ）に流れる流体のエネルギーを
受けたとき、その流体エネルギーを前記回転主軸に回転
力として伝える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、流体、特に水の中
に設置して流体エネルギーを機械的エネルギーに変換す
るための流体エネルギー変換装置に関するものである。
に設置して流体エネルギーを機械的エネルギーに変換す
るための流体エネルギー変換装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、石油エネルギーの枯渇、環境破壊
及び安全性を懸念して、太陽光発電や風力発電が実用化
されるに至っている。
及び安全性を懸念して、太陽光発電や風力発電が実用化
されるに至っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、太陽光
発電には、雨天や曇天、そして夜間は機能しなくなると
いう問題があり、風力発電には、風速に左右され易いだ
けでなく、風のエネルギーが小さいため１基当たりの発
電能力に限界があるという問題がある。そこで、本発明
者は、天然エネルギーを利用するとともに１基当たりの
発電能力が大きなエネルギー変換装置について鋭意研究
した結果、海や川における水の流れを利用すればよいと
いう事実を見い出し、本発明を完成した。従って、本発
明の課題は、海や川の流体エネルギーを効率よく機械的
エネルギーに変換し、最終的に電気エネルギーとして取
り出すことを可能にする装置を提供することにある。
発電には、雨天や曇天、そして夜間は機能しなくなると
いう問題があり、風力発電には、風速に左右され易いだ
けでなく、風のエネルギーが小さいため１基当たりの発
電能力に限界があるという問題がある。そこで、本発明
者は、天然エネルギーを利用するとともに１基当たりの
発電能力が大きなエネルギー変換装置について鋭意研究
した結果、海や川における水の流れを利用すればよいと
いう事実を見い出し、本発明を完成した。従って、本発
明の課題は、海や川の流体エネルギーを効率よく機械的
エネルギーに変換し、最終的に電気エネルギーとして取
り出すことを可能にする装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は前記の課題を解
決するために、両端部が軸支される回転主軸と、その回
転主軸に対して放射状に植設された複数本の支柱と、そ
れらの支柱に前記回転主軸と平行に懸架されたけ回動軸
と、それら回動軸のそれぞれにその回動中心を基準にし
て非対称に軸支された羽根とからなり、それらの羽根が
一方の向きに流れる流体のエネルギーを受けたとき、そ
の流体エネルギーを前記回転主軸に対して回転力として
変換する装置とする。
決するために、両端部が軸支される回転主軸と、その回
転主軸に対して放射状に植設された複数本の支柱と、そ
れらの支柱に前記回転主軸と平行に懸架されたけ回動軸
と、それら回動軸のそれぞれにその回動中心を基準にし
て非対称に軸支された羽根とからなり、それらの羽根が
一方の向きに流れる流体のエネルギーを受けたとき、そ
の流体エネルギーを前記回転主軸に対して回転力として
変換する装置とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１に示すように、本発明に係る
流体エネルギー変換装置１においては、海又は川に設置
される本体フレームの軸受（いずれも図示なし）に対し
て１本の回転主軸２がその両端部２ａ、２ｂにおいて軸
支されており、その回転主軸２に対して所定間隔をおい
て平行に複数対好ましくは４対以上の支柱３が放射状に
植設されている。
に基づいて説明する。図１に示すように、本発明に係る
流体エネルギー変換装置１においては、海又は川に設置
される本体フレームの軸受（いずれも図示なし）に対し
て１本の回転主軸２がその両端部２ａ、２ｂにおいて軸
支されており、その回転主軸２に対して所定間隔をおい
て平行に複数対好ましくは４対以上の支柱３が放射状に
植設されている。
【０００６】さらに、前記各支柱３を構成する一対の支
柱３ａ、３ｂ間において先端部寄りには前記回転主軸２
と平行に回動軸４が懸架され、それらの回動軸４に支柱
３ａ、３ｂの間隔Ｌより若干幅狭の長方形の羽根５が前
記回動軸４の回動中心ｄを基準にして非対称に、すなわ
ち先端部寄りにおいて軸支されている。そして、前記羽
根５の片面側には前記間隔Ｌより長い棒状の回動ストッ
パー６が１本又は複数本取り付けられていて、前記羽根
５の基端部５ｂ側が先端部５ａを中心にして矢印Ｘの向
きに回動するが、所定角度以上に、好ましくは、支柱３
に平行となる角度以上に回動しないようになっている。
従って、本発明に係る装置は一種の水車であると言え
る。
柱３ａ、３ｂ間において先端部寄りには前記回転主軸２
と平行に回動軸４が懸架され、それらの回動軸４に支柱
３ａ、３ｂの間隔Ｌより若干幅狭の長方形の羽根５が前
記回動軸４の回動中心ｄを基準にして非対称に、すなわ
ち先端部寄りにおいて軸支されている。そして、前記羽
根５の片面側には前記間隔Ｌより長い棒状の回動ストッ
パー６が１本又は複数本取り付けられていて、前記羽根
５の基端部５ｂ側が先端部５ａを中心にして矢印Ｘの向
きに回動するが、所定角度以上に、好ましくは、支柱３
に平行となる角度以上に回動しないようになっている。
従って、本発明に係る装置は一種の水車であると言え
る。
【０００７】上記のように構成される流体エネルギー変
換装置１が前記本体フレームに取り付けられて、水が一
方の向きＹに流れている箇所、例えば、常時潮流が一方
の向きに流れている海峡や川の中に、回転主軸２が前記
向きＹの水の流れと直交するように、水没させると、各
羽根５は水圧を受けて回動するが、回動軸４に対してそ
の回動中心ｄを基準にして非対称に軸支され、しかも各
羽根５には回動ストッパー６が取り付けられているか
ら、羽根５の回動は所定の範囲内に制限される。
換装置１が前記本体フレームに取り付けられて、水が一
方の向きＹに流れている箇所、例えば、常時潮流が一方
の向きに流れている海峡や川の中に、回転主軸２が前記
向きＹの水の流れと直交するように、水没させると、各
羽根５は水圧を受けて回動するが、回動軸４に対してそ
の回動中心ｄを基準にして非対称に軸支され、しかも各
羽根５には回動ストッパー６が取り付けられているか
ら、羽根５の回動は所定の範囲内に制限される。
【０００８】すなわち、図１記載の態様においては、任
意の支柱に注目したときその支柱３が回転主軸２上で垂
直位置Ａにあるとき、その支柱３ａ、３ｂ間にある羽根
５は支柱３と平行になる回転位置で停止して、それ以上
矢印Ｘの向きに対して回動することはない。そのため、
羽根５は水の流体エネルギーをほとんどそのまま受け、
支柱３を介して回転主軸２を印Ｚの向きに回転させる。
意の支柱に注目したときその支柱３が回転主軸２上で垂
直位置Ａにあるとき、その支柱３ａ、３ｂ間にある羽根
５は支柱３と平行になる回転位置で停止して、それ以上
矢印Ｘの向きに対して回動することはない。そのため、
羽根５は水の流体エネルギーをほとんどそのまま受け、
支柱３を介して回転主軸２を印Ｚの向きに回転させる。
【０００９】他方、前記で注目した支柱３が回転して回
転主軸２の下方において垂直位置Ｂにきたときは、羽根
５は回動軸４を中心にして矢印Ｘの向きと反対の向きに
回動して回動軸４に懸垂する。そのため、一対の支柱３
ａ、３ｂ間には実質上羽根５がなくなり、懸垂した羽根
５の先端部５ａは自由端になる。従って、この位置Ｂに
おける羽根５に矢印Ｙの向きの水流が衝突しても、矢印
Ｘの向きに反対の方向に回転主軸２を回転させる力がほ
とんど発生しない。
転主軸２の下方において垂直位置Ｂにきたときは、羽根
５は回動軸４を中心にして矢印Ｘの向きと反対の向きに
回動して回動軸４に懸垂する。そのため、一対の支柱３
ａ、３ｂ間には実質上羽根５がなくなり、懸垂した羽根
５の先端部５ａは自由端になる。従って、この位置Ｂに
おける羽根５に矢印Ｙの向きの水流が衝突しても、矢印
Ｘの向きに反対の方向に回転主軸２を回転させる力がほ
とんど発生しない。
【００１０】さらに、支柱３が前記垂直位置Ａから垂直
位置Ｂに回転してゆく途中の過程である中間位置Ｃにき
たときは、羽根５は水流の方向と同一方向を向くので、
流体エネルギーを回転主軸２を回転させるエネルギーに
変換できない。同様に、支柱３が前記垂直位置Ｂから垂
直位置Ａに回転してゆく途中の過程である中間位置Ｄに
きたときは、羽根５は回動軸４に懸垂するので、羽根５
が垂直位置Ｂにある場合のように流体エネルギーを回転
主軸２の回転エネルギーに変換できない。
位置Ｂに回転してゆく途中の過程である中間位置Ｃにき
たときは、羽根５は水流の方向と同一方向を向くので、
流体エネルギーを回転主軸２を回転させるエネルギーに
変換できない。同様に、支柱３が前記垂直位置Ｂから垂
直位置Ａに回転してゆく途中の過程である中間位置Ｄに
きたときは、羽根５は回動軸４に懸垂するので、羽根５
が垂直位置Ｂにある場合のように流体エネルギーを回転
主軸２の回転エネルギーに変換できない。
【００１１】以上のようにして結局、支柱３が中間位置
Ｄから垂直位置Ａを経て中間位置Ｂに回転してゆく過程
で、本発明に係る装置は流体エネルギーを回転主軸２の
回転エネルギーに変換できることになる。従って、回転
主軸２の回転をプーリ７及びその伝達手段８又は歯車を
介して発電機（いずれも図示なし）に伝達すれば、結局
流体エネルギーを電気エネルギーとして取り出すことが
できる。海中の流体エネルギーは場所によっては強力か
つ無尽蔵であるので、そのような場所に本発明に係る装
置をそれに付随する発電機を設置すれば、その発電機一
台について常時大きな電気エネルギーを自然から得るこ
とが可能になる。
Ｄから垂直位置Ａを経て中間位置Ｂに回転してゆく過程
で、本発明に係る装置は流体エネルギーを回転主軸２の
回転エネルギーに変換できることになる。従って、回転
主軸２の回転をプーリ７及びその伝達手段８又は歯車を
介して発電機（いずれも図示なし）に伝達すれば、結局
流体エネルギーを電気エネルギーとして取り出すことが
できる。海中の流体エネルギーは場所によっては強力か
つ無尽蔵であるので、そのような場所に本発明に係る装
置をそれに付随する発電機を設置すれば、その発電機一
台について常時大きな電気エネルギーを自然から得るこ
とが可能になる。
【００１２】本発明は、その根本的技術思想を踏襲して
発明の効果を著しく損なわない限度に前記の態様を一部
変更して実施することができる。例えば、支柱３の本数
を増加させることもできるし、一対の支柱３ａ、３ｂに
はそれらの放射方向中央部位置から先端部又は基端部寄
りの位置に回動軸４を設置するするとともに、羽根５も
同様にその長手方向非対称に回動軸４に軸支させて、流
体エネルギーを回転主軸２の回転エネルギー変換するこ
ともできる。
発明の効果を著しく損なわない限度に前記の態様を一部
変更して実施することができる。例えば、支柱３の本数
を増加させることもできるし、一対の支柱３ａ、３ｂに
はそれらの放射方向中央部位置から先端部又は基端部寄
りの位置に回動軸４を設置するするとともに、羽根５も
同様にその長手方向非対称に回動軸４に軸支させて、流
体エネルギーを回転主軸２の回転エネルギー変換するこ
ともできる。
【００１３】さらに、回動ストッパー６も羽根５と一体
的に形成したり、回動軸４を羽根５を回動可能にして所
定の回動範囲で一方の向きに回動させることがきれば任
意の形状・構造に変更できる。支柱３も途中に羽根５を
回動可能に取り付けることができれば一対の支柱３ａ、
３ｂにすることなく、１本の支柱にすることもできる。
的に形成したり、回動軸４を羽根５を回動可能にして所
定の回動範囲で一方の向きに回動させることがきれば任
意の形状・構造に変更できる。支柱３も途中に羽根５を
回動可能に取り付けることができれば一対の支柱３ａ、
３ｂにすることなく、１本の支柱にすることもできる。
【００１４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明は、海や川
の流体エネルギーを効率よく機械的エネルギーに、ひい
ては電気エネルギーに変換できるという優れた効果を発
揮する。
の流体エネルギーを効率よく機械的エネルギーに、ひい
ては電気エネルギーに変換できるという優れた効果を発
揮する。
【図１】本発明に係る装置の斜視図である。
２ 回転主軸 ３ 支柱 ４ 回転軸 ５ 羽根 ｄ 回転中心 Ｙ 水が流れる向き
Claims (1)
- 【請求項１】 両端部が軸支される回転主軸（２）と、
その回転主軸に対して放射状に植設された複数本の支柱
（３）と、それらの支柱に前記回転主軸と平行に懸架さ
れた回動軸（４）と、それら回動軸のそれぞれにその回
動中心（ｄ）を基準にして非対称に軸支された羽根
（５）とからなり、それらの羽根が一方の向き（Ｙ）に
流れる流体のエネルギーを受けたとき、その流体エネル
ギーを前記回転主軸に対して回転力として変換する流体
エネルギー変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9178813A JPH10331756A (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 流体エネルギー変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9178813A JPH10331756A (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 流体エネルギー変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10331756A true JPH10331756A (ja) | 1998-12-15 |
Family
ID=16055117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9178813A Pending JPH10331756A (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 流体エネルギー変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10331756A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2162613A1 (es) * | 2000-06-09 | 2001-12-16 | Casero Roberto Rincon | Molino de palas deslizantes y desplazables. |
| CN100400859C (zh) * | 2006-07-18 | 2008-07-09 | 浙江大学 | 伸缩桨海流能发电装置 |
| KR101281937B1 (ko) * | 2011-08-31 | 2013-07-03 | 이성우 | 망(網)형 구조를 구비하는 날개부 및 이를 구비한 발전장치와 선박추진장치 |
| JP2014525368A (ja) * | 2011-08-31 | 2014-09-29 | リィ，ソン−ウ | 浮力体からなる発電装置と船舶推進装置及びこれに備えられてなることができるの網型構造を備えている翼部 |
| CN106089551A (zh) * | 2016-08-17 | 2016-11-09 | 重庆齿轮箱有限责任公司 | 一种水流动力发电装置 |
-
1997
- 1997-05-30 JP JP9178813A patent/JPH10331756A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2162613A1 (es) * | 2000-06-09 | 2001-12-16 | Casero Roberto Rincon | Molino de palas deslizantes y desplazables. |
| CN100400859C (zh) * | 2006-07-18 | 2008-07-09 | 浙江大学 | 伸缩桨海流能发电装置 |
| KR101281937B1 (ko) * | 2011-08-31 | 2013-07-03 | 이성우 | 망(網)형 구조를 구비하는 날개부 및 이를 구비한 발전장치와 선박추진장치 |
| JP2014525368A (ja) * | 2011-08-31 | 2014-09-29 | リィ，ソン−ウ | 浮力体からなる発電装置と船舶推進装置及びこれに備えられてなることができるの網型構造を備えている翼部 |
| CN106089551A (zh) * | 2016-08-17 | 2016-11-09 | 重庆齿轮箱有限责任公司 | 一种水流动力发电装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061003 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070220 |