JPH0223788B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は減圧起熱機能に加えて殊に発電機能
に優れた多段恒圧平衡起電装置に関する。

〔従来の技術〕

本発明は、回転体の回転作用に基づき減圧また
は加圧の恒圧平衡状態で気体との摩擦等による起
熱現象を、回転体を配設した中空室内で発生さ
せ、中空室内を加熱したり、或は中空室外へ加熱
気体を吐出させたり、更にまた中空室自体を加熱
して熱源としたりして中空室内外における有効に
してクリーンな熱源を得ることができるようにし
た一連の発明を完成した。（例えば、特公昭59−
52342号、特公昭59−52753号、特公昭59−47821
号、特公昭59−9822号の一番目の発明、特公昭59
−4625号の一番目の発明、特開昭59−172492号、
特開昭58−224270号、特開昭59−191882号および
特開昭59−53947号など） 上述の一連の発明と関連して、本発明者は、中
空室内で、回転体の回転作用に基づく流体の粘性
効果で働く従動回転機構を設け、この従動回転機
構により中空室内の気体を強制的に流動させて起
熱効果のバツクアツプと併せて気体流を発生させ
ることができるようにした関連の発明を完成して
いる。（例えば、特公昭58−47621号、特公昭58−
47622号、前述の特公昭59−9822号の二番目の発
明および、前述の特公昭59−4625号の二番目の発
明など） ところで、上述の発明者の幾多の発明の中、と
くに従動回転機構は、専ら回転体の吸気口側に設
けられており、しかもこの機構は、中空室内の起
熱バツクアツプを主な目的として用いられている
けれども回転体の排気側に設けられていない点に
着目し、従動回転機構と回転体との配置関係を異
ならせることにより多目的の用途に供し得られる
可能性を追求し特願昭61−114493号の発明を完成
した。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明は、前述の発明をさらに有効に拡張し
て殊に発電機能の優れた装置を開発し、植物工
場、ハイテク工場、研究室、或はホテル、病院な
どの建物の占有空間の空調とエネルギーの節約で
きるきわめて高効率の多段恒圧平衡起電装置を提
供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

すなわち、この発明は、起電機構を有する従動
回転機構を備えた恒圧平衡回転機構を所望の密閉
された占有空間に付設し、これを空間構成単体と
し、最大容積の第一空間より順次と容積の小さい
第二、第三，……と複数の空間を多重に内設し所
謂多重構造体として相乗的な発熱作用と発電作用
を恒圧状況の下に有効に発揮させて、全体として
消費エネルギーを十分節約することによつて上記
問題点を解決したものである。

〔作用〕

恒圧平衡回転機構の働きにより各空間、すなわ
ち空間構成単体内の気体は排気され、その際恒圧
減圧の下に起熱作用を生じ空間内は加温される。

ところで、恒圧平衡回転機構には従動回転機構
が設けてあるので排気の際の減圧旋回、渦巻現象
によつて従動回転され、この回転作用が起電作用
として働き、所謂電気エネルギーが発生して光
源、殺菌、熱源などとして種々の用途、目的に供
することができるものである。

なお、多重多段構造を構成しているので減圧度
は内部の小容積の空間程大きくなり、また起電効
果も低エネルギーコストで得られる。

〔実施例〕

以下に、この発明の一実施例を図面と共に説明
する。

まず，、……はいづれも基本的に同一また
は同一に近い構成の空間構成単体を示し、は最
大容積で最外層の第一空間であり、は二番目の
大きさの第二空間を示し、第一空間内には図示
では一個の第二空間しか示されていないが、二
個以上必要数設けることができる。なお、同様に
第二空間の中にはさらに小容積の第三空間、第
四空間、……（いづれも図示省略）を前記と同様
に配設できるものである。

つぎに、各空間構成単体，，……について
その構成を同一符号を以つて詳説する。

１は吸気口２および排気口３を開口した筒状ケ
ーシング、４は前記筒状ケーシング１内に回転自
在に配設され、かつ吸排機能を有する回転体、５
はこの回転体４の駆動源で、図示では電動モータ
を示してあるが各種エンジンでも良く、支脚６を
介してカバー体７で被覆して吸気口２の開口面に
配設してある。

ところで回転体４は、プロペラフアン、シロツ
コフアンなど所望の傾斜角度を有し、吸排機能を
有する回転羽根４ａを具備している。

８は、前記回転体４と相対向して排気側に回転
自在に軸支される従動回転体を示し、筒状ケーシ
ング１の軸中心に沿つて配設した回転軸９と固着
してある。

１０は、前記回転体４の吸気側に配設した開度
を固定または大小自在に調節できる環状の堰板、
１１は前記従動回転体８の後方すなわち排気側に
設けられる開度を大小自在に調節できる環状の堰
板をそれぞれ示し、両堰板１０，１１間に調圧室
１２が形成される。そして、堰板１１は、筒状ケ
ーシング１を中央で分割できる吸気側ケーシング
１ａと排気側ケーシング１ｂとの重ね合せ部のフ
ランジ間で挾持介装するのが好ましい。

なお、前記堰板１０，１１はいづれか一方を省
略しても良く、この場合でも、回転体４との関係
で調圧室１２が形成される。調圧室１２内に望ま
れる回転体４は、吸排機能を有するもので、筒状
ケーシング１との間で僅かな間隙ｇを形成して恒
圧平衡回転機構としての減圧平衡加熱機構Ａを形
成している。

ところで、堰板１１を省略する時は、従動回転
体８をこの堰板１１の取付位置に一致させて配設
するのが好ましいが、斯ゝる場合、従動回転体８
が回転機能と併せて堰板としての機能をも呈して
従動回転体８を効率よく回転させることとなるた
め回転体４の駆動源５の消費電力は半分以下に著
しく低下し、エネルギー損失がきわめて尠ない理
想的かつ完全な従動回転作用が得られる利点があ
る。

また、排気側は、筒状ケーシング１を漸次可及
的に口径が狭まる円錐状部１３とした方が、回転
体４の後方の堰板１１を省略した場合に有効であ
る。

１４は、吸気口２側に設けた環状の堰板１０の
内端に沿つて設けた案内筒部を示し、リング筒１
５に固着され、前記した回転体４の駆動源５例え
ばモータのカバー体７が、その中心軸方向に沿つ
て臨まれるように支脚６によつて取付けてある。

ところで、図示の前記従動回転体８は、環状の
堰板１１と筒状ケーシング１とで形成される個処
に臨まれる多数のフアン１６とこのフアン１６を
放射状に突設した環体１７とによつて構成され、
この環体１７の支杆１８を回転軸９より必要数突
出させて構成されている。

１９は前記従動回転体８を構成の一部とする従
動回転機構で、直接或は減速または加速の伝導機
構２０を備えて、回転出力を取出せる構成となつ
ており、例えば図示のように発電機２１を働かせ
て必要な電気エネルギーを取り出すことができ
る。

この発電機２１に代えて、単に機械的な作用
力、例えば、揺動、旋回などの運動を取り出せる
ようにしても良い。

なお、２２は外気導入機構２３を備えた中空
室、２４は前記発電機２１と接続できる電燈、熱
源などの電気的負荷、２５はコントローラを示
す。

叙上の構成に基づいて作用を説明する。

駆動源５の働きで回転体４が回転されると気体
が吸気口２より吸引され調圧室１２の減圧平衡加
熱機構Ａにおいて、減圧平衡加熱作用が行われ
て、所望の温度に気体温度が上昇させられると共
に、回転体４と相対向して配設された従動回転体
８も気体の粘性作用を受けて回転体４と同一方向
に回転させられ、回転軸９より伝導機構２０を経
て回転出力を得ることができ、発電機２１を働か
せて必要な電気エネルギーを取り出すことができ
る。

なお、回転体４は、その筒状ケーシング１の吸
気口２に図示のような中空室２２を接続して中空
室２２内を減圧平衡状態に保持して、乾燥、加熱
などの目的に利用すると共に、回転体４の回転作
用は、堰板１０，１１によつて形成される調圧室
１２内て行なわれるため、回転体４の前方（吸気
側）では減圧効果が高まるが、回転体４の後方
（排気側）では一種の加圧作用が働き、しかも、
環状の堰板１１で一部阻止され、かつ従動回転体
８に回転付勢した旋回層流は、バツクラツシユの
作用を呈して回転体４を後方から回転助長させる
こととなり、しかも減圧状態で気体密度の低い回
転体４の前方の気体環境のために回転体４に作用
する気体抵抗も著しく減少して、結局のところ回
転体４を経済的なエネルギーの下に効率よく働か
せることができる。

ところで、従動回転体８は、環状の開度調節自
在に形成される堰板１１と筒状ケーシング１とで
形成される個処に臨まれる多数のフアン１６を有
するので、このフイン１６が回転体４の回転作用
で得られる気体の渦巻旋回流を有効に受けて従動
回転し、強大な回転出力を得られると共に堰板１
１の開度を調節することにより、最適条件を見出
して気体摩擦起熱作用を助長し、さらに発熱機能
を高めることができる。

ところで、各空間構成単体，によつて得ら
れる電気エネルギーは、基本的には各単体，
内に必要な電力として供給することができるが、
例えば図示のように第一空間に第二空間の電
気エネルギーを切替スイツチＳによつて供給し、
第一空間または第二空間などにおける空調、
光源の補助、或は熱源など各種用途に利用して第
一空間における電気エネルギーの活用の活発化を
図ることができる。

しかも第一空間と第二空間との関係を含め
て多段、多重空間となつているので起熱、発電機
能は頗る顕著である。

なお、上述の構成において従動回転体８はその
構成を何等特定されるものでなく、単に回転体４
と筒状ケーシングで形成される減圧平衡加熱機構
の排気側に設ければ良い。

〔発明の効果〕

この発明によれば、起電機能を備えた従動回転
機構を有する恒圧平衡回転機構を備えた空間構成
単体が、最大容積の第一空間より順次と小容積の
第二、第三，……と続く空間によつて多段、多重
となつて組み込まれているので全体として減圧な
どの恒圧起熱効果は高く、しかも起電機能に基づ
く発電エネルギーも発生が豊富で種々の電気的負
荷、例えば光源、熱源、機械的動力源などとして
もきわめて能率よく利用でき、ことに小型のモー
タを用いて十分に大型のモータに匹敵する発熱量
の高いエネルギー源としても活用できるもので、
例えば植物工場、ハイテク工場、バイオ工場を始
め病院、ホテル或は種々の施設に活用して高い効
果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係る多段恒圧平衡起熱装
置の一実施例を示す縦断側面図である。 １……筒状ケーシング、４……回転体、５……
駆動源、８……従動回転体、１２……調圧室、１
９……従動回転機構、２０……伝達機構、２１…
…発電機、２４……電気的負荷、Ａ……減圧平衡
加熱機構、，……第一空間、第二空間、……
などの空間構成単体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所望の密閉された占有空間に筒状ケーシング
   を設け、この筒状ケーシング内に間隙を保持して
   回転する回転体を配設し、この回転体の吸排機能
   により前記占有空間内を恒圧に保持できる恒圧平
   衡回転機構を設け、かつこの機構に起電機能を有
   する従動回転機構を備えた空間構成単体を、最大
   容積の第一空間より順次と容積を減少させた第
   二、第三，……の空間に変形したものを容積の大
   きな第一空間内に順次と少なくとも二重以上多段
   に内設して成ることを特徴とする多段恒圧平衡起
   電装置。 ２ 空間構成単体は、外気導入機構を設けたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の多段恒
   圧平衡起電装置。 ３ 従動回転機構は、その従動回転体が回転体の
   排気側で駆動されるようにして成ることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の多段恒圧平衡起
   電装置。 ４ 従動回転機構で得られる電気エネルギーは、
   光源、殺菌、熱源、機械的エネルギーなどの必要
   な用途に変換できるようにして成ることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の多段恒圧平衡起
   電装置。