JPH0221594Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は波力発電装置用水弁装置に関する。

〔従来の技術〕

海の波の往復動によつて生じる空気流を整流
し、整流した空気流によつて空気タービンを運転
して発電をおこなう波力発電が提案されている。
この装置には、波の往復動によつて生じる空気流
を整流するための弁機構が設けられている。この
弁機構は海水と空気タービンとを結ぶ空気室の側
壁に設けられており、弁機構として１枚弁、２枚
弁、４枚弁のものが提案されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来の弁機構はフラツプ弁で構
成されていたため、フラツプ弁が開閉する際の衝
撃などによつて生ずる疲労破壊等で故障すること
が多く、波力発電装置の稼動率が低下するという
不具合が生じた。

本考案は、前記従来の課題に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、弁作動に伴う故障率を少
なくし波力発電装置の稼動率の向上を図ることが
できる波力発電装置用水弁装置を提供することに
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本考案は、密閉構
造の箱体容器の上部に一対の空気口を穿設し、伸
縮により管路長が可変となるノズルを容器内に配
設すると共に、該ノズルの一方の開口部を前記一
方の空気口に連結し、かつノズルの他方の開口端
近傍にフロートを固定し、該ノズルの底部側開口
端より上側まで容器内に水を満たして、ノズル内
の圧力が容器内の圧力よりも高くノズル内の水面
がノズルの底部側開口端まで低下したときにのみ
ノズル内の空気を容器内へ排出し、かつ該条件以
外のときにはノズル内の空気と容器内の空気との
通流を阻止するように構成してなる波力発電装置
用水弁装置を構成したものである。

〔作用〕

ノズル内の圧力が容器内の圧力よりも高くノズ
ル内の水面がノズルの底部側開口端まで低下した
ときにのみノズル内の空気が容器内へ排出され、
上記条件以外のときにはノズル内の空気と容器内
の空気との通流が阻止され、ノズルの伸縮に伴う
弁作動によつて空気流の整流がなされる。

〔考案の実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図および第２図には、本考案の好適な実施
例であつて、弁作動が中立状態の構成が示されて
いる。第１図および第２図において、密閉構造の
箱体容器１０の上部には空気口１２，１４が穿設
されている。空気口１２，１４のうち空気口１４
には軸方向の伸縮が自在なノズル１６が連結され
ている。すなわち、ノズル１６は伸縮により管路
長が可変とされている。そしてノズル１６の底部
側開口端１６Ａには環状のフロート１８が固定さ
れている。フロート１８の四隅には貫通孔が穿設
されており、フロート１８はフロートガイド棒２
０に沿つて上下動可能とされている。そして容器
１０内には、ノズル１６が縮んだ状態でフロート
１８を介して水面に浮かぶ量の水２４が満たされ
ている。そしてノズル１６内の空気と容器１０内
の空気との通流が水２４によつて阻止されてい
る。

以上の構成において、第３図に示されるよう
に、ノズル１６内が正圧となり、容器１０内が負
圧になるとノズル１６内の水面が低下すると共に
容器１０内の水面が上昇する。そしてノズル１６
内の水面がノズル１６底部側開口端１６Ａまで低
下したとき、さらに正圧が高くなるとノズル１６
内の空気が水頭ａに応じて容器１０内に導かれ、
空気口１４からの空気流がノズル１６、容器１０
を介して空気口１２側へ排出される。

一方、第４図に示されるように、ノズル１６内
が負圧となり、容器１０内が正圧となると容器１
０内の水面が下がると共にノズル１６内の水面が
上がる。このときノズル１６は容器１０内の水位
に応じてフロート１８がフローガイド棒２０に沿
つて移動し、ノズル１６の管路長が変化する。

すなわち、ノズル１６内の水位は負圧と正圧の
差の圧力に応じて変化するため、水頭Ａがノズル
１６の管路長以下となるように正圧と負圧の圧力
を設定するか、あるいは正圧と負圧によつて生じ
る水頭Ａがノズル１６の管路長以下となるように
ノズル１６の長さを設定すれば、ノズル１６が負
圧となり容器１０内が正圧となつたときに、容器
１０内の空気がノズル１６内に排出されるのを阻
止することができる。これにより本実施例におけ
る水弁装置は空気口１４側からの空気流を空気口
１２側にのみ排出する整流機能を有し、波力発電
装置の弁機構として用いることができる。

また、本実施例においては、ノズル１６が伸縮
自在に連結されているため、ノズル１６を固定し
たものよりも最大圧力差に対応するノズル長と水
量の余裕を考慮する必要がなくなり、容器１０を
小さくすることができ装置の小型化に寄与するこ
とができると共に装置の設定も簡単にする。すな
わち、ノズル１６を固定としたものでは、ノズル
１６の管路長に対して容器１０の容積を大きくし
なければ吹抜け現象を生じて整流作用を充分にお
こなうことができない。

このように、本実施例においては、ノズル１６
内の空気圧力と容器１０内の圧力との差に伴うノ
ズルの伸縮によつて空気流を同一方向に整流する
弁作動をおこなうことができるため、従来のフラ
ツプ弁のように開閉の際衝撃などによつて生ずる
疲労破壊等で故障することがなくなり、波力発電
装置の稼動率の向上に寄与することができる。

第５図には、本考案に係る水弁装置を４枚弁方
式の波力発電装置に適用したときの実施例の構成
が示されている。

第５図において、水弁装置２８Ａ，２８Ｂが海
面３２と空気タービン３４とを結ぶ空気室２６中
に設けられており、水弁装置２８Ｃ，２８Ｄが大
気と空気タービン３４とを結ぶ空気通路２６Ａ，
２６Ｂ中に配設されている。そして海面３２が上
方に移動したときには、空気流が実線で示される
ように水弁装置２８Ｂ、空気タービン３４、水弁
装置２８Ｃを介して大気中に流れ、海面３２が下
降したときには、破線で示されるように、大気か
らの空気流が水弁装置２８Ｄ空気タービン３４、
水弁装置２８Ａを介して流れる。従つて、空気流
は常に空気タービン３４の一方向から流れるので
空気タービン３４の駆動によつて発電機３０の発
電がなされる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、密閉構
造の箱体容器の上部に一対の空気口を穿設し、一
方の空気口に、伸縮により管路長が可変となるノ
ズルの一方の開口端を連結し、かつノズルの他方
の開口端近傍にフロートを固定し、ノズルの底部
側開口端より上側まで容器内に水を満たして水面
の変化に応じてノズルを伸縮させ、ノズルの伸縮
により空気流を整流させる弁作動をおこなうよう
にしたため、弁作動に伴う衝撃が発生することが
なく波力発電装置の稼動率の向上に寄与すること
ができると共に、装置の小型化に寄与することが
できるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例であつて、ノズル１
６，１８内と容器１０内の圧力が同一で弁作動が
中立状態を示す構成図、第２図は本考案に係る装
置の斜視図、第３図は本考案に係る装置のノズル
１６内が正圧となり容器１０内が負圧となつたと
きの作用を説明するための図、第４図は本考案に
係る装置のノズル１６内が負圧となり容器１０内
が正圧となつたときの作用を説明するための図、
第５図は本考案に係る装置が４枚弁方式の波力発
電装置に適用された実施例の構成図である。 １０……容器、１２，１４……空気口、１６…
…ノズル、１８……フロート、２６……水弁装
置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 密閉構造の箱体容器の上部に一対の空気口を穿
   設し、伸縮により管路長が可変となるノズルを容
   器内に配列すると共に、該ノズルの一方の開口端
   を前記一方の空気口に連結し、かつノズルの他方
   の開口端近傍にフロートを固定し、該ノズルの底
   部側開口端より上側まで容器内に水を満たして、
   ノズル内の圧力が容器内の圧力よりも高くノズル
   内の水面がノズルの底部側開口端まで低下したと
   きにのみノズル内の空気を容器内へ排出し、かつ
   該条件以外のときにはノズル内の空気と容器内の
   空気との通流を阻止するように構成してなること
   を特徴とする波力発電装置用水弁装置。