JPH0419363A

JPH0419363A - スプリングを用いた波力ポンプ

Info

Publication number: JPH0419363A
Application number: JP2123937A
Authority: JP
Inventors: Kosaku Saito; 斎藤　広作
Original assignee: TAIYO PLANT KOGYO YUGEN
Current assignee: TAIYO PLANT KOGYO YUGEN
Priority date: 1990-05-14
Filing date: 1990-05-14
Publication date: 1992-01-23

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、波力エネルギーを利用した装置に間する。

この発明の目的は、海洋等の無尽蔵にある波の運動エネ
ルギーを利用し、水の揚水、送水、電気エネルギー等に
変換することにより、揚水発電、または揚水した水を養
殖場、海洋牧場等の施設用水、工業用水、し尿処理装置
等の希釈水、飲料水および製塩プラント等に利用するこ
とを目的とする。

［従来の技術および発明が解決しようとする課題］現在利用されている波カボンブのフロートの係留装置に
は、チェーン、ワイヤー、ローブ等が用いられているが
、これらはいずれもスプリングを介した係留索ではなく
フロートとピストンを直接結び付けているものである。

この方法によると、波の動きによって動かされるフロー
トの振動数とピストンの固有振動数が同調した場合に生
ずる共振現象の作用効果が得られず、波エネルギー変換
効率の面ｔこ間しては効率の低い装置になっている［課
題を解決するための手段および作用］上述の問題に対し
、フロートの上部にコイルバネもしくは板バネ等を設け
、これらをアーム等を用いて集合させ、このアームのほ
ぼ中心部にチェーンやワイヤー、またはローブ等の一端
に結びっけ他のもう一方の端にはピストンおよびピスト
ンロットな結び付けることによりその目的は達成される
。

上述の構成なるこの装置において、波の波高、周期、フ
ロートの形状、大きざ、重量等によって定まるフロート
の振動数と、ピストン、ピストンロット、ならびにピス
トンの下部に設けられたウエートの固有振動数を同調さ
せるため、この双方をスプリングを介して係留索て結び
、双方が共振現象を引き起こすようにバネ定数を調整す
ることにより、その問題は解決できる。

［実施例コ以下、本発明を実施した場合の実施例を図面に基ずいて
説明すれば次の通りである。

第１図は本発明のスプリングを用いた波力ポンプの縦断
面図である。この図の構成は、まず波により揺動するフ
ロート１が海面上もしくは、その海面より少し没した程
度の位置に置かれているものとする。つぎに、海底には
アンカーもしくはベースブロック２を置き、その上にサ
ドル３等がこれに固着されている。このサドルの上部に
軸受け４を設け、この軸受けにジヨイントリング５が回
転自在に取り付けられている。このジヨイントリング５
の中心部にシリンダー６が設けられ、このシリンダーと
ジョイトリングがカップリング７部にて回転目在となっ
ている。したがって、シリンダー内の水はノズル８よリ
ジョイントリング５内を経て、接続管９に連絡されてい
る。つぎに、シリンダー６内にピストン１１を設け、シ
リンダー上部に突き出したピストンロットの上部にはチ
ェーン１２等も取り付けられている。また、ピストンの
下部にはおもり１３等も、接続管９には逆止弁１４、サ
クションストレーナ−１５、管１６等も図のように取り
付けられている。さてつぎに、フロート１の上面には後
述するスプリング１７、アーム１８、ジヤツキ１９、ハ
ンドル２０等も図のように取り付けられている。上述の
構成なるこの装置において、この動作を以下に説明する
。まず、フロートに波が来た場合、フロートが揺動を始
める。すなわち、この動きがスプリング１７アーム１８
、ジヤツキ１９、チェーン１２、ピストンロット１０の
順に伝わり、最後にはピストン１１に伝わる。したがっ
て、フロートの振動数とピストンの固有振動数を同調さ
せるとために、スプリング１７を用いてスプリングのバ
ネ定数を調整し、この双方の共振現象によってピストン
の動きを大きくすることが出来る。

第２図は、第１図“Ａ　”部における第１形式の詳細を
示した縦断面図である。この図の構成を以下に説明する
。

まず、フロート１の上面にライナー２５等を置き、この
上にスプリングサドル２２を設ける。このスプリングサ
ドルの中央部にビン２４を立て、図のようにガイド２１
およびスットパ−２３を設ける。つぎに、このガイドの
内外両側にスプリング１７および１７’を図のように取
り付ける。また上述したスプリングは、チェーンの長さ
を調節するジヤツキ１９の回りに４ケか６ケ程度均等に
配置するものとする。これら全てのスプリングの上部を
アーム１８等で集結する。つぎに、アーム］８のほぼ中
央部に穴をあけ、この穴にジヤツキ１９が通されハンド
ル２０が図のように取り付けられるものとする。すなわ
ち、これらの装置は全てフロートの上面に設けられるた
め、メンテナンスおよびスプリングの調整時には比較的
安全かつ容易に作業を行うことが出来るものとする。上
述なるこの図の構成において、本図における作動を以下
に説明する。　まず、フロート１に波がきてフロートが
上方向に浮き上がったとすると、アーム１日とスプリン
グサドル２２０間に設けられたスプリング１７は圧縮さ
れると同時に、ピストンも上方向に引き上げられる。尚
、フロート１が上方向に進むならは、スプリング１７′
も圧縮されながらピストンも引き上げられる。このよう
な状態で２段もしくは３段構えのスプリングを用いるこ
とにより、アーム１８がいきなリスットバ−２６に当た
ることが避けられるものとする。上述のスプリングの圧
縮作用時においては、波により揺動するフロートの動き
がスプリング１７および１７′を介してジヤツキ１９に
伝えられ、これがピストンおよびピストンロッドに伝達
されるものとなる。すなわちこのスプリングを用いるこ
とで、装置の衝突防止およびフロートの振動数と、ピス
トンおよびシリンダーの固有振動数を同調させ、共振現
象を生じさせて、ピストンの動きを増大させる役目をす
るものとする。つぎの説明は、第３図により説明を行う
。

第３図、第４図は第１図“Ａ″部における第２形式の詳
細を示す縦断面図およびその側面図である。この図の構
成および作動において第２図と大きく異なる点は、第２
図はコイルバネに対し、第３図、第４図は板バネとなっ
ている。すなわち、双方ともスプリングであり、本質的
な機能においては相違ないため、その説明の繰り返しは
行わない。

［発明の効果コ以上の説明より明らかなごとく、フロートの振動数とピ
ストンの固有振動数を同調させるため、これにスプリン
グを用いることで共振現象を起こさせ、ピストンの往復
動を活発化させることにより波動ポンプの効率アップが
見込める。またスプリングをフロートの上部に配置する
ことによりスプリングの交換、保守、点検、装置のメン
テナンス等においても作業が比較的簡単で安全に行える
ものであり、性能向上に関する貢献度は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスプリングを用いた波力ポンプの縦断
面図。第２図は第１図“Ａ　”部における第１形式の詳
細を示した縦断面図。第３図、第４図は第１１図“′へ
″部における第２形式の詳細を示す縦断面図および、そ
の側面図である。符号１・・・フロート　　２・・・ベースブロック３・・・
サドル　　　４・・・軸受け５・・・ジヨイントリング　６・・・シリンダー７・・
・カップリング　　８・・・ノズル９・・・接続管　　
１０・・・ピストンロット１１・・・ピストン　　１２
・・・チェーン１３・・・ウエート　　１４・・・逆止
弁Ｉ５・・・サクションストレーナ− １６・・・管　　１７，１７’・・・スプリングｌ　８
・・・２０・・・２２・・・２３・・・２５・・・２７・・・アーム　　１９・・・ジヤツキハンドル　　２１・・・ガイドスプリングサドルストッパー　　２４・・・ピンライナー　　２６・・・ストッパー

Claims

【特許請求の範囲】波により揺動するフロートと、水中に設けたシリンダー中のピストンとスプリングを備え、前記フ
ロートの揺動力を前記フロートの上部に設けたスプリン
グを介してピストンに伝え、シリンダー内の水を送水す
ることを特徴としたスプリングを用いた波力ポンプ。