JPH0370873A - 波浪力を利用した圧縮空気製造装置 - Google Patents
波浪力を利用した圧縮空気製造装置Info
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- JPH0370873A JPH0370873A JP1205450A JP20545089A JPH0370873A JP H0370873 A JPH0370873 A JP H0370873A JP 1205450 A JP1205450 A JP 1205450A JP 20545089 A JP20545089 A JP 20545089A JP H0370873 A JPH0370873 A JP H0370873A
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- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 25
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- 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
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、波浪力発電システムなどに使用する波浪力を
利用した圧縮空気製造装置に関するものである。
利用した圧縮空気製造装置に関するものである。
わが国は、産業発達の基礎となるエネルギー資源を海外
に頼っているので、無公害で無尽蔵に存在する海洋エネ
ルギーを使用可能なエネルギーとして実用化することが
急務である。
に頼っているので、無公害で無尽蔵に存在する海洋エネ
ルギーを使用可能なエネルギーとして実用化することが
急務である。
従来、この種の波浪力発電システムは、海水が自由に入
り込めるように下端に開口を設けたコンクリート製など
の空気室を設け、空気室内で上下する波浪により圧縮さ
れた空気が、空気室の天井に設けられたノズル部から吹
き出して、タービンを回転させることにより発電してい
た。
り込めるように下端に開口を設けたコンクリート製など
の空気室を設け、空気室内で上下する波浪により圧縮さ
れた空気が、空気室の天井に設けられたノズル部から吹
き出して、タービンを回転させることにより発電してい
た。
しかし、従来の波浪力発電システムでは、１波浪による
波高を１つの空気室に１回作用させることで空気圧縮工
程が終了していた。このため、空気室の形状や形態にか
かわらず、波浪が１回上下しただけで、エネルギーの捕
捉を終了してしまうので、捕捉エネルギーが非常に小さ
かった。
波高を１つの空気室に１回作用させることで空気圧縮工
程が終了していた。このため、空気室の形状や形態にか
かわらず、波浪が１回上下しただけで、エネルギーの捕
捉を終了してしまうので、捕捉エネルギーが非常に小さ
かった。
したがって、捕捉したエネルギーを発電に利用する場合
には、単位キロワット当たりの価格が高額となり、実用
には不向きであった。
には、単位キロワット当たりの価格が高額となり、実用
には不向きであった。
本発明の目的は、波浪から捕捉するエネルギーを、従来
と比較して、数倍に増加することができる波浪力を利用
した圧縮空気製造装置を提供することである。
と比較して、数倍に増加することができる波浪力を利用
した圧縮空気製造装置を提供することである。
前記課題を解決するために、本発明による波浪力を利用
した圧縮空気製造装置は、岸壁または海浜に波浪を導入
できる方向に開口部をもつように設けられたドック型構
渠と、前記ドック型構渠内に単一または複数個配置され
前記ドック型構渠内に導かれた波浪力により内部の空気
が圧縮される空気圧縮素子と、前記空気圧縮素子で圧縮
された圧縮空気を集めて貯溜する貯溜タンクとから構成
されている。
した圧縮空気製造装置は、岸壁または海浜に波浪を導入
できる方向に開口部をもつように設けられたドック型構
渠と、前記ドック型構渠内に単一または複数個配置され
前記ドック型構渠内に導かれた波浪力により内部の空気
が圧縮される空気圧縮素子と、前記空気圧縮素子で圧縮
された圧縮空気を集めて貯溜する貯溜タンクとから構成
されている。
本発明は、ドック型構渠内に設置された複数の空気圧縮
素子に、そのｍ渠内に導かれた波浪力をそれぞれ作動さ
せるので、１波浪当たりのエネルギーを多量に捕捉吸収
することにより、同一波高の場合に取り出し可能なエネ
ルギーは、従来の構造の場合の数倍に増加させることが
できる。
素子に、そのｍ渠内に導かれた波浪力をそれぞれ作動さ
せるので、１波浪当たりのエネルギーを多量に捕捉吸収
することにより、同一波高の場合に取り出し可能なエネ
ルギーは、従来の構造の場合の数倍に増加させることが
できる。
Ｃ実施例〕
以下、図面等を参照して、実施例につき、本発明の詳細
な説明する。
な説明する。
第１図は、本発明による波浪力を利用した圧縮空気製造
装置の実施例を示した図、第２図は、同実施例装置に使
用されるドック型構渠を示した図、第３図は、同実施例
装置を用いた波浪力発電システムを示した図、第４図は
、同実施例装置の捕捉空気量を従来例と比較して説明す
るための図である。
装置の実施例を示した図、第２図は、同実施例装置に使
用されるドック型構渠を示した図、第３図は、同実施例
装置を用いた波浪力発電システムを示した図、第４図は
、同実施例装置の捕捉空気量を従来例と比較して説明す
るための図である。
本実施例では、第１図に示すように、ドック形構渠内に
、４本の空気圧縮素子Ａ−Ｄが取り付けられている。
、４本の空気圧縮素子Ａ−Ｄが取り付けられている。
空気圧縮素子Ａ、Ｂは、筒型のシリンダ部に上蓋となる
ヘッド部が設けられ、シリンダ部の下、端開口が波浪進
入側に向かって斜めに切り落とされた形状であり、シリ
ンダ部がほぼ鉛直に取り付けられている。空気圧縮素子
Ｃ，Ｄは、筒型をしたシリンダ部の下端開口が波浪進入
側に向くように、上蓋となるヘッド部に所定の傾斜角度
をもって斜めに取り付けられている。
ヘッド部が設けられ、シリンダ部の下、端開口が波浪進
入側に向かって斜めに切り落とされた形状であり、シリ
ンダ部がほぼ鉛直に取り付けられている。空気圧縮素子
Ｃ，Ｄは、筒型をしたシリンダ部の下端開口が波浪進入
側に向くように、上蓋となるヘッド部に所定の傾斜角度
をもって斜めに取り付けられている。
ドック型構渠は、波浪力を増強するために、岸壁または
海浜などに波浪を導入可能な方向に設けられており、波
浪を十分に利用できる深さと、複数の空気圧縮素子を設
置できる容積を確保する大きさにしである。
海浜などに波浪を導入可能な方向に設けられており、波
浪を十分に利用できる深さと、複数の空気圧縮素子を設
置できる容積を確保する大きさにしである。
このドック型構渠は、第２図に示すように、海底３およ
び岸壁１３を削って凹部を形威し、その凹部に鉄筋コン
クリートなどにより側壁２．底部４および後壁６を設け
て、各空気圧縮素子Ａ−Ｄを設置する設置室７としてい
る（第２Ａ図）。
び岸壁１３を削って凹部を形威し、その凹部に鉄筋コン
クリートなどにより側壁２．底部４および後壁６を設け
て、各空気圧縮素子Ａ−Ｄを設置する設置室７としてい
る（第２Ａ図）。
この設置室７の側壁２は、上側に向かうほど幅が狭くな
っており、最上端が開口幅Ｗとなっている（第２Ｄ図）
、設置室７の開口側は、波浪の導入方向１５に徐々に狭
くなっている波浪導入浮戸１４が設けられている（第２
Ｃ図）。
っており、最上端が開口幅Ｗとなっている（第２Ｄ図）
、設置室７の開口側は、波浪の導入方向１５に徐々に狭
くなっている波浪導入浮戸１４が設けられている（第２
Ｃ図）。
波浪導入浮戸１４は、ドックの入口に設けられた開閉自
在なドアであり、海水をドックに満水させたり、千木（
排水して空にする）させたりするものである、このため
、暴風雨などの際には、波浪導入浮戸１４を閉じること
により、ドック型構渠に海水が進入するのを防ぐので、
安全性を高めることができる。
在なドアであり、海水をドックに満水させたり、千木（
排水して空にする）させたりするものである、このため
、暴風雨などの際には、波浪導入浮戸１４を閉じること
により、ドック型構渠に海水が進入するのを防ぐので、
安全性を高めることができる。
設置室７の上側は、上家１０．海側の上家防波壁１１お
よび上家側壁１２とで囲まれた作業室１が設けられてい
る０作業室１は、設置室７よりも幅が広くなっており、
両側が作業用の床面５になっている（第２Ｄ図）。
よび上家側壁１２とで囲まれた作業室１が設けられてい
る０作業室１は、設置室７よりも幅が広くなっており、
両側が作業用の床面５になっている（第２Ｄ図）。
このようにドック型構渠内に波浪を導入する構造である
ので、施設が安全設計できる。つまり、ドック型構渠内
の諸設備は、上家１０．上家防波壁１１と岸壁１３によ
り保護されているので、暴風雨の際の危険も十分に回避
できる。
ので、施設が安全設計できる。つまり、ドック型構渠内
の諸設備は、上家１０．上家防波壁１１と岸壁１３によ
り保護されているので、暴風雨の際の危険も十分に回避
できる。
各空気圧縮素子Ａ−Ｄのヘッド部には、空気を吸入する
空気吸入管８と、各空気圧縮素子Ａ−Ｄで圧縮された空
気を送るための圧縮空気送管９とが取り付けられている
（第１Ａ図、第１Ｃ図）。
空気吸入管８と、各空気圧縮素子Ａ−Ｄで圧縮された空
気を送るための圧縮空気送管９とが取り付けられている
（第１Ａ図、第１Ｃ図）。
空気吸入管８は、第３図に示すように、逆止弁１８を介
して、大気に接続されている。圧縮空気送管９は、圧縮
空気を集めて貯溜する貯溜タンク１９に接続されており
、この貯溜タンク１９内の圧力は圧力計２０に表示され
ている。貯溜タンク１９の出力ポートは、弁２１を介し
て、タービン２２に接続されており、貯溜タンク１９か
ら送られてくる圧縮空気によってタービン２２の回転に
より、発電機２３を駆動する。
して、大気に接続されている。圧縮空気送管９は、圧縮
空気を集めて貯溜する貯溜タンク１９に接続されており
、この貯溜タンク１９内の圧力は圧力計２０に表示され
ている。貯溜タンク１９の出力ポートは、弁２１を介し
て、タービン２２に接続されており、貯溜タンク１９か
ら送られてくる圧縮空気によってタービン２２の回転に
より、発電機２３を駆動する。
本実施例では、ドック型構渠を利用することにより、構
渠内の設置室７に、複数本（本実施例では４本）の空気
圧縮素子Ａ−Ｄを設置できるので、この設置室７に波高
Ｈの波浪が導入されれば、設置室７内も波高Ｈとなり、
各空気圧縮素子Ａ−Ｄを作動する。このため、各空気圧
縮素子Ａ−Ｄ共に捕捉空気量Ｖとなり、１波から捕捉す
る空気量が４ＸＶとなる。したがって、従来の単一空気
圧素子Ｚの４倍の捕捉空気量になる。
渠内の設置室７に、複数本（本実施例では４本）の空気
圧縮素子Ａ−Ｄを設置できるので、この設置室７に波高
Ｈの波浪が導入されれば、設置室７内も波高Ｈとなり、
各空気圧縮素子Ａ−Ｄを作動する。このため、各空気圧
縮素子Ａ−Ｄ共に捕捉空気量Ｖとなり、１波から捕捉す
る空気量が４ＸＶとなる。したがって、従来の単一空気
圧素子Ｚの４倍の捕捉空気量になる。
また、空気圧力素子Ｃ，Ｄのように、傾斜角４５度だけ
傾けて設置した場合には、垂直に設置した空気圧力素子
Ａ、Ｂと比較して、捕捉空気量は約１．４倍になる。
傾けて設置した場合には、垂直に設置した空気圧力素子
Ａ、Ｂと比較して、捕捉空気量は約１．４倍になる。
したがって、空気圧縮素子Ａ−Ｄの４素子をすべて４５
度傾斜させて設置すれば、捕捉空気量は、１、４ Ｖ
Ｘ ４素子＝５．６Ｖとなる。すなわち、従来の空気圧
縮素子Ｚのみの場合の、約５倍の空気量を捕捉可能とな
る。
度傾斜させて設置すれば、捕捉空気量は、１、４ Ｖ
Ｘ ４素子＝５．６Ｖとなる。すなわち、従来の空気圧
縮素子Ｚのみの場合の、約５倍の空気量を捕捉可能とな
る。
第５図は、本発明による波浪力を利用した圧縮空気製造
装置の他の実施例を示した図である。
装置の他の実施例を示した図である。
この実施例では、前述した実施例と同様なドック型構渠
を用いるが、内部に設置する空気圧縮素子Ｅ、 Ｆ、
Ｇをダイヤフラム式のものにした。各空気圧縮素子Ｅ
−Ｇには、リンク機構１６を介して操作枠１７が取り付
けられている。
を用いるが、内部に設置する空気圧縮素子Ｅ、 Ｆ、
Ｇをダイヤフラム式のものにした。各空気圧縮素子Ｅ
−Ｇには、リンク機構１６を介して操作枠１７が取り付
けられている。
進入方向１５から波浪が導入されると、操作枠１７によ
り、各空気圧縮素子Ｅ−Ｇのダイヤフラムが伸縮して、
圧縮空気を製造する。
り、各空気圧縮素子Ｅ−Ｇのダイヤフラムが伸縮して、
圧縮空気を製造する。
以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形
ができる０例えば、空気圧縮素子Ａ−Ｄ。
ができる０例えば、空気圧縮素子Ａ−Ｄ。
Ｅ−Ｇの個数や大きさ、傾斜角度等は、設置場所などに
応じて適宜変更できる。
応じて適宜変更できる。
以上詳しく説明したように、本発明によれば、ドック型
構渠内に複数の空気圧縮素子を配置したので、構渠内に
導入された１波浪を各空気圧縮素子に有効に作動でき、
波浪力による捕捉エネルギーを従来の構造に比較して数
倍に増量することができる。
構渠内に複数の空気圧縮素子を配置したので、構渠内に
導入された１波浪を各空気圧縮素子に有効に作動でき、
波浪力による捕捉エネルギーを従来の構造に比較して数
倍に増量することができる。
したがって、捕捉したエネルギーを、仮に、発電に利用
するときには、単位ワット当たりの発電単価が、従来の
数分の１に低下するので、十分に実用化できる。このた
め、原子力発電や水力発電に比較して、無公害で無尽蔵
なエネルギーとして利用でき、しかも、安全性が高く、
低コストで発電できる。
するときには、単位ワット当たりの発電単価が、従来の
数分の１に低下するので、十分に実用化できる。このた
め、原子力発電や水力発電に比較して、無公害で無尽蔵
なエネルギーとして利用でき、しかも、安全性が高く、
低コストで発電できる。
第１図は、本発明による波浪力を利用した圧縮空気製造
装置の実施例を示した図、第２図は、同実施例装置に使
用されるドック型構渠を示した図、第３図は、同実施例
装置を用いた波浪力発電システムを示した、図、第４図
は、同実施例装置の捕捉空気量を従来例と比較して説明
するための図である。 第５図は、本発明による波浪力を利用した圧縮空気製造
装置の他の実施例を示した図である。
装置の実施例を示した図、第２図は、同実施例装置に使
用されるドック型構渠を示した図、第３図は、同実施例
装置を用いた波浪力発電システムを示した、図、第４図
は、同実施例装置の捕捉空気量を従来例と比較して説明
するための図である。 第５図は、本発明による波浪力を利用した圧縮空気製造
装置の他の実施例を示した図である。
Claims (1)
- 岸壁または海浜に波浪を導入できる方向に開口部をもつ
ように設けられたドック型構渠と、前記ドック型構渠内
に単一または複数個配置され前記ドック型構渠内に導か
れた波浪力により内部の空気が圧縮される空気圧縮素子
と、前記空気圧縮素子で圧縮された圧縮空気を集めて貯
溜する貯溜タンクとから構成した波浪力を利用した圧縮
空気製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1205450A JPH0370873A (ja) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | 波浪力を利用した圧縮空気製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1205450A JPH0370873A (ja) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | 波浪力を利用した圧縮空気製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0370873A true JPH0370873A (ja) | 1991-03-26 |
Family
ID=16507082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1205450A Pending JPH0370873A (ja) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | 波浪力を利用した圧縮空気製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0370873A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0518346A (ja) * | 1991-07-11 | 1993-01-26 | Nagayama Makoto | 波浪エネルギー変換装置 |
| JP2013024241A (ja) * | 2011-07-15 | 2013-02-04 | Nam Ho Mun | 波力発電システム |
| JP2014088865A (ja) * | 2012-10-29 | 2014-05-15 | Yuichi Furukawa | 水面の波による水中圧力の変化から動力用のエネルギーを取得する。 |
-
1989
- 1989-08-08 JP JP1205450A patent/JPH0370873A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0518346A (ja) * | 1991-07-11 | 1993-01-26 | Nagayama Makoto | 波浪エネルギー変換装置 |
| JP2013024241A (ja) * | 2011-07-15 | 2013-02-04 | Nam Ho Mun | 波力発電システム |
| JP2014088865A (ja) * | 2012-10-29 | 2014-05-15 | Yuichi Furukawa | 水面の波による水中圧力の変化から動力用のエネルギーを取得する。 |
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