JPH0667830U - タービンとその発電システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 原動力にジェットエンジン（３）およびロケ
ットエンジン（１８）の優れた推進力を利用し、回転輪
（タービン）（１）を高速回転させて発電機を回し発電
をする装置。 【構成】 本案は、回転輪（タービン）（１）を回すた
めの原動力に推進力の大きなジェットエンジン（３）お
よびロケットエンジン（１８）を利用したもので、この
エンジンを回転輪（１）の回りに設けてエンジンを始動
することで回転輪は高速で回転する。この回転エネルギ
ーを軸（９）の一部より発電機（１３）に連動し、発電
をする装置。タービンとその発電システム。 なお、本
案を実際に使用するときには、同型の発電装置をもう一
台造って電気の使用ピーク時の対応および点検整備時の
対応に当てる。余剰電気が生じた場合には水を電気分解
し、酸素と水素を造り、ボンベにそのエネルギーを蓄え
ておくことができる。

Description

【考案の詳細な説明】

［０００１］ ［産業上の利用分野］ 産業界にはなくてはならない原動力で、発電システムに関する考案である。 ［０００２］ ［従来の技術］ 従来の発電方法は、火力発電、原子力発電、水力発電が主であって、羽車、水 車を高温高圧の蒸気および高い水圧でタービンを押し回し発電を行なっていた。 ［０００３］ ［考案が解決する課題］ これらには次のような欠点があった。従来の水力発電では、水源になる大きな ダムを造ることから始まりダムを造るには長い年月と労力を必要とし周辺の住民 との補償問題。原子力発電では、立地上の問題、危険性、補償問題、いずれにせ よ大変なことであった。 ［０００４］ ［課題を解決するための手段］ 本案は、回転輪（１）の推進機関にジェットエンジン（３）またはロケットエ ンジン（１８）を使い、回転輪（１）を高速回転し、発電を行なう装置でこの装 置の仕組は、簡単でしかも大きな出力が得られ設置場所も水力発電や原子力発電 に比べ容易である。例えば、離島の発電設備にも使える。本案のジェットエンジ ン（３）を使用の場合では、燃料がほとんど完全燃焼するため、廃ガス公害も少 なく、ロケットエンジンでは燃料に水素と酸素を使うのでクリーンな発電ができ る。なお、ジェットエンジンの燃料には、ケロシン、ＬＮＧ、ＬＰＧ、ＮＧＬな どが使える。 ［０００５］ ［作用］ 回転輪（１）は中が空洞で燃料供給用スペースになっている。また、回転輪（ １）の内部周囲の一部を仕切り、機械室（２）を設ける。機械室（２）の中には ジェットエンジン（３）または、ロケットエンジン（１８）を始動するためのコ ントローラーが設けてある。そのほかに、これらの機器を作動させるための無線 受信機とバッテリー、ダイナモ等が設けてある。エンジン装着台（４）は中が空 洞で、この中には小型の発電機が入っていて、発電機の動力源には、エンジンタ ービンより連動するようになっている。これより得られた電気は機械室（２）内 部で必要な電源として使う。燃料タンク（６）は燃料のケロシンなどを使うとき のためで、高い位置に設置して燃料の圧力を得る。軸支台（５）は、装置全体を 固定するために軸の回転を妨げないようにしたベアリング（１０）を設け、ここ を中心に固定する。回転輪（１）の軸は軸（８）と軸（９）から成っていて、軸 （８）はジェットエンジン（２）を使用の場合で、１種類の液体を使用する時に パイプ軸（燃料供給管）として利用する。パッキング（１９）を設けたのは、燃 料もれを防止するためで、軸（９）側は棒軸で、この軸の一部より、発電機（１ ３）に連動する。この軸（９）の回転エネルギーを発電機（１３）と接続する。 なお、発電機を直接またはベルトでつなぐ場合では、電気の周波数の変動が生じ るため、発電機には変則ギア装置を設ける。回転輪（１）を駆動するロケットエ ンジン（１８）を使用する場合には、異なった二種類の燃料、例えば液体水素お よび液体酸素を使用するため、回転輪の中を仕切り（２３）、二本の供給道を作 る。（二本のパイプ配管でも良い）軸（９）をパイプ軸にし、軸（８）と軸（９ ）の両軸より燃料を供給する。回転輪の一部に設けた爪（２１）にはエンジン始 動の際回転輪（１）が回らないようにするためのもので、機械室の油圧機で操作 する。軸支台（５）の一部には、突出部（２４）を設けて、爪（２２）との掛合 によって回転止めになるようにしてある。 ［０００６］ ［実施例］ 以下本案の実施例について説明する。回転輪（１）（タービン）の内部は空洞 にしてこの内部周囲の一部を仕切り、機械室（２）を作う。この内部にエンジン スターターおよびコントローラー装置バッテリー、ダイナモ、無線受信機、油圧 装置などを内蔵し、回転輪（１）の外側にはジェットエンジン（３）を設けるた めに装着台（４）を二か所対象になるように設ける。この中は空洞にして小型の 発電機を内蔵する。発電機の原動力にはジェットエンジンのタービンより連動し 発電を行い機械室（２）内の電気をまかなうものであり、装着台（４）の上にジ ェットエンジン（３）を重着する。同時に機械室（２）とエンジンとの連絡用の 電気配線燃料パイプ等の配管を行う。回転輪（１）の軸は軸（８）軸（９）から なり、軸（８）は燃料の供給管に使うため、パイプ軸にする。一方、軸（９）に は発電機（１３）を接続し、軸（８）（９）にはそれぞれベアリング（１０）を 設けて回転を容易にする。また軸（８）にはパッキング（１９）を設け、燃料が もれないようにする。エンジンを始動する際、回転輪が回らないようにするため 、回転輪の機械室（２）の一部に回転止の爪（２２）を設け、これを油圧装置で 作動するようにし、軸支台（５）の一部には突出部（２４）を設けて爪（２２） との掛合によって、回転輪が回らないように固定する。軸（８）のパッキング（ １９）の先端に燃料管（７）を配管し、燃料タンク（６）につなぐ。以上の装置 を固定するため、軸氏支台（５）で軸（８）軸（９）のベアリング（１０）とパ ッキング（１９）を掴持する。エンジンスターター用の大容量用のコンプレッサ ーは地上の設備を使ってエンジンに直接接続し、大量のエアを吹き込み無線送信 機（リモコン）で機械室（２）内の装置を作動し、点火始動する。 『参考』 現在使われている航空機のエンジンＧＥ社タ−ボファン形式ＣＦ−６−８０、 Ｃ２Ｂ６では、２台で３２７００馬力、推力は２７９００ｋｇ，燃料はケロシン で毎時ドラム管２９．４本、金額は推定で１４万円。 本案の回転輪（タービン）（１）では、飛行機とは違い空気抵抗がほとんどな いため、エンジンはこれより小さなもので十分である。水力発電や上記発電では 、水圧または蒸気圧力を作り、羽車や水車を押し回しているが本案はこれとは違 い、自力回転式で自動車でいう前輪駆動に相当するもので効率が良い。 ［０００７］ 本案は以上の構成で、これを使用するときはタンク（６）に燃料であるケロシ ンを入れバルブ（２０）を開き外部より無線送信機（リモコン）で機械室（２） 内の無線受信機を動かしエンジン始動装置をコントロールする。このとき地上の スターターコンプレッサーエンジンに直接つなぎ、エアを供給しエンジンを始動 する。この際、回転輪が回らないように爪（２２）を油圧装置で操作し、軸支台 （５）の突出部（２４）に掛合し、固定しておく。エンジンがかかったならば、 スターター用のコンプレッサーをエンジンから外し、次に、爪（２２）を開放し リモコンでエンジンのパワーをあげると回転輪（２）は高速回転し、連動してあ る発電機（１３）が回る。なお実際には、本案と同型の発電装置をもう一台作り 、電気の使用ピーク時に対応したり整備時のスペアとする。 ［０００８］ ［考案の効果］ 大きなダム、危険な原子力発電、火力発電が必要なくなる。また、離島の発電 所の設備が容易になる。

【提出日】平成６年４月１１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】 【考案の詳細な説明】

【０００１】 ［産業上の利用分野］ 産業界にはなくてはならない原動力で、発電システムに関する考案である。

【０００２】 ［従来の技術］ 従来の発電方法は、火力発電、原子力発電、水力発電が主であって、羽車、水 車を高温高圧の蒸気および高い水圧でタービンを押し回し発電を行っていた。

【０００３】 ［考案が解決する課題］ これらには次のような欠点があった。水力発電においては、水源になる大きな ダムを造るために長い年月と労力が必要であり、周辺の住民との補償の問題が難 しい。原子力発電においては、立地上の問題、危険性、補償等に問題が山積し、 いずれにせよ大変なことであった。

【０００４】 ［課題を解決するための手段］ 本案は、回転輪（１）の推進機関にジェットエンジン（３）またはロケットエ ンジン（１８）を使い、回転輪（１）を高速回転し発電を行う装置で、この装置 の仕組みは簡単でしかも大きな出力が得られ設置場所も水力発電や原子力発電に 比べ容易である。離島における発電設備にも使える。ジェットエンジン（３）を 使用の場合では、燃料がほとんど完全燃焼するため廃ガス公害も少なく、ロケッ トエンジンでは燃料に水素と酸素を使うのでクリーンな発電ができる。なお、ジ ェットエンジンの燃料には、ケロシン、ＬＮＧ、ＬＰＧ、ＮＧＬなどが使える。

【０００５】 ［作用］ 回転輪（１）は中が空洞で燃料供給用スペースになっている。また、回転輪（ １）の内部周囲の一部を仕切り機械室（２）を設ける。機械室（２）の中にはジ ェットエンジン（３）または、ロケットエンジン（１８）を始動するためのコン トローラーが設けてある。そのほかに、これらの機器を作動させるための無線受 信機とバッテリー、ダイナモ等が設けてある。エンジン装着台（４）は中が空洞 で、この中には小型の発電機が入っていて、発電機の動力源には、エンジンター ビンより連動するようになっている。これより得られた電気は機械室（２）内部 で必要な電源として使う。燃料タンク（６）は燃料のケロシンなどを使う時のた めで、高い位置に設置して燃料の圧力を得る。軸支台（５）は、装置全体を固定 するために軸の回転を妨げないようにしたベアリング（１０）を設け、ここを中 心に固定する。回転輪（１）の軸はパイプ軸（８）と棒軸（９）から成っていて パイプ軸（８）はジェットエンジン（２）を使用の場合で、１種類の液体を使用 する時に燃料供給管として利用する。パッキング（１９）を設けたのは、燃料も れを防止するためで、棒軸（９）の一部より発電機（１３）に連動する。この棒 軸（９）の回転エネルギーを発電機（１３）と接続する。なお、発電機を直接ま たはベルトでつなぐ場合では、電気の周波数の変動が生じるため、発電機には変 則ギア装置＜ＯＶＥＲ ＤＲＩＶＥ ＰＨＡＳＥ＞を設ける。回転輪（１）を駆 動するロケットエンジン（１８）を使用する場合には、異なった２種類の燃料、 例えば液体水素および液体酸素を使用するため、回転輪の中を仕切り（２３）、 二本の供給道を作る。（二本のパイプ配管でも良い。）その際、棒軸（９）をパ イプ軸にし、パイプ軸（８）（９）より燃料を供給する。回転輪の一部に設けた 爪（２１）にはエンジン始動の際、回転輪（１）が回らないようにするためのも ので機械室の油圧機で操作する。軸支台（５）の一部には突出部（２４）を設け て、爪（２２）との掛合によって回転止めになるようにしてある。

【０００６】 ［実施例］ 以下本案の実施例について説明する。回転輪（１）（タービン）の内部は空洞 でこの内部周囲の一部を仕切り機械室（２）を作る。この内部にエンジンスター ターおよびコントローラー装置、バッテリー、ダイナモ、無線受信機、油圧装置 などを内蔵し、回転輪（１）の外側にはジェットエンジン（３）を設けるために 装着台（４）を２か所対称になるように設け、ジェットエンジン（３）を重着す る。同時に機械室（２）とエンジンとの連絡用の電気配線燃料パイプ等の配管を 行う。回転輪（１）の軸はパイプ軸（８）棒軸（９）からなり、パイプ軸（８） は燃料の供給管に使う。一方、棒軸（９）には発電機（１３）を接続しパイプ軸 （８）棒軸（９）にはそれぞれベアリング（１０）を設けて回転を容易にする。 またパイプ軸（８）にはパッキング（１９）を設け燃料がもれないようにする。 エンジンを始動する際回転輪が回らないようにするため、回転輪の機械室（２） の一部に回転止の爪（２２）を設け、これを油圧装置で作動するようにする。軸 支台（５）の一部には突出部（２４）を設けて爪（２２）との掛合によって回転 輪が回らないように固定する。パイプ軸（８）のパッキング（１９）の先端に燃 料管（７）を配管し燃料タンク（６）につなぐ。以上の装置を固定するため、軸 支台（５）でパイプ軸（８）棒軸（９）のベアリング（１０）とパッキング（１ ９）を掴持する。エンジンスターター用の大容量用のコンプレッサーは地上の設 備を使ってホース等でジェットエンジンに直接接続し、大量のエアを吹き込み無 線送信機（リモコン）で機械室（２）内の装置を作動し、点火始動する。 現在使われている航空機でのジェットエンジンを参考にすると、ＧＥ社ターボ ファン形式ＣＦ−６−８０、Ｃ２Ｂ６では、２台で６５４００馬力、推力は５５ ８００ｋｇ、燃料はケロシンで毎時ドラム管２９．４本、金額は推定で２３万円 。本案の回転輪（タービン）（１）では、飛行機とは違い空気抵抗がほとんどな いため、エンジンはこれより小さなもので十分である。水力発電や火力発電では 水圧または蒸気圧力を作り羽車や水車を押し回しているが、本案はこれとは違い 自力回転式で、自動車でいう前輪駆動に相当するもので効率が良い。

【０００７】 本案は以上の構成で、これを使用するときはタンク（６）に燃料であるケロシ ンを入れバルブ（２０）を開き外部より無線送信機（リモコン）で機械室（２） 内の無線受信機を動かしエンジン始動装置をコントロールする。このとき地上の スターター用のコンプレッサーよりホース等で回転輪の駆動用ジェットエンジン に直接つなぎ、大量のエアを供給しエンジンを点火始動する。この際、回転輪が 回らないように爪（２２）を油圧装置で操作し、軸支台（５）の突出部（２４） に掛合し、固定しておく。エンジンがかかったならば、スターター用のコンプレ ッサーをジェットエンジンから外し、次に爪（２２）を開放し、リモコンでエン ジンのパワーをあげると回転輪（２）は高速回転し連動してある発電機（１３） が回る。なお実際には、本案と同型の発電装置をもう一台作り、電気の使用ピー ク時に対応したり整備時のスペアとする。

【０００８】 ［考案の効果］ 大きなダム、危険な原子力発電、火力発電が必要なくなる。また、離島の発電 所の設備が容易になる。

【図面の簡単な説明】

［図１］ ジェットエンジン（３）を使った装置の断面
図 ［図２］ ジェットエンジン（３）を使った装置の斜視
図 ［図３］ ロケットエンジン（１８）を使った装置の断
面図 ［図４］ ロケットエンジン（１８）を使った斜視図 ［符号の説明］ （１）回転輪（タービン） （２）機械室 （３）ジェットエンジン （４）エンジンの装着台 （５）装置を固定するための軸支台 （６）燃料タンク （７）燃料管 （８）パイプ軸 （９）棒軸 （１０）ベアリング （１１）ブーリー （１２）ベルト （１３）発電機 （１４）燃料連絡管 （１５）液体水素 （１６）液体酸素 （１７）電線 （１８）ロケットエンジン （１９）パッキング （２０）バルブ （２１）燃料 （２２）回転止め用のつめ （２３）間仕切り （２４）突出部

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【手続補正書】

【提出日】平成６年４月１１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【考案の名称】 タービンとその発電システム

【実用新案登録請求の範囲】

【図面の簡単な説明】

【図１】 ジェットエンジン（３）を使った装置の断面
図

【図２】 ジェットエンジン（３）を使った装置の斜視
図

【図３】 ロケットエンジン（１８）を使った装置の断
面図

【図４】 ロケットエンジン（１８）を使った斜視図

【符号の説明】 （１）回転輪（タービン） （２）機械室 （３）ジェットエンジン （４）エンジンの装着台 （５）装置を固定するための軸支台 （６）燃料タンク （７）燃料管 （８）パイプ軸 （９）棒軸 （ロケットエンジン使用の場合のみパ
イプ軸とする） （１０）ベアリング （１１）プーリー （１２）ベルト （１３）発電機 （１４）燃料連絡管 （１５）液体水素 （１６）液体酸素 （１７）電線 （１８）ロケットエンジン （１９）パッキング （２０）バルブ （２１）燃料 （２２）回転止め用のつめ （２３）間仕切り （２４）突出部

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【図４】

【図１】

【図３】

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】本案の中心になる回転輪（タービン）
   （１）の内部は空洞でこの内部周囲に仕切りを設け、機
   械室（２）を作る。この中には、ジェットエンジン
   （３）を始動したり、エンジンをコントロールするため
   の装置、無線受信機、油圧装置、バッテリー、ダイナモ
   等を内蔵し、回転輪（タービン）（１）の周囲外側には
   ジェットエンジン（３）を装備するための装着台（４）
   を２か所対象になるように設ける。この中は空洞であ
   り、エンジンタービンと連動する発電機を内蔵し、機械
   室（２）内の電源をまかなうためのものである。装着台
   の上に、ジェットエンジン（３）を重着する。回転輪の
   軸は、軸（８）と軸（９）があり軸（８）はパイプ軸で
   燃料の供給管として使う。この軸の回りには、ベアリン
   グ（１０）パッキング（１９）を設け、パッキングの先
   端には燃料管（７）を接続配管し、この燃料管（７）の
   一部には、バルブ（２０）を設ける。一方の軸（９）が
   わは、棒軸にし、この回りにはベアリング（１０）を設
   け、棒軸（９）の一部より、プーリーを設けて、ベルト
   （１２）で発電機（１３）に連動する。以上の装置を軸
   （８）、軸（９）のベアリング（１０）、パッキング
   （１９）を含む軸を軸支台（５）で掴持、固定する。こ
   のうちの回転輪（１）がジェットエンジン（３）の始動
   時に回りださないようにするため、回転輪（１）の固定
   用のつめ（２２）を機械室（２）の油圧装置で作動する
   ようにする。一方軸支台（５）の一部に突出部（２４）
   を設け、つめ（２２）と掛合することで、固定ができる
   ようにし、ジェットエンジン（３）が始動したならば、
   つめ（２２）を引っ込めエンジンをリモコンでコントロ
   ールし、出力を上げ、回転輪（１）を高速回転し、軸
   （９）に設けてある発電機（１３）を回し発電をするタ
   ービンとその発電システム。なお、ジェットエンジン
   （３）のエンジン始動は、地上のスターター用のコンプ
   レッサーを使い、エンジンのコンプレッサー室に直接外
   部よりつなぎ、大量のエアーを送り込み、同時に無線送
   信機で機械室（２）のコントローラーを動かし、始動す
   る。 ［請求項２］回転輪（１）の推進用原動力ガ、ロケット
   エンジン（１８）の場合は、燃料の液体水素および液体
   酸素の２種類の液体を使用するが、回転輪（１）のなか
   を間仕切り（２３）で２種類の燃料を供給する道を作ら
   ねばならない。（２本のパイプ配管でも良い。）軸
   （９）をパイプ軸にして、左右の軸（８）（９）両軸よ
   り異なった２種類の燃料を供給する。燃料は機械室
   （２）を通り、コントローラーでエンジンに供給し回転
   輪（１）を回し、連動された軸（９）に設けた発電機
   （１３）を回し発電をする方法。請求項１に記載のター
   ビンとその発電システム。 ［請求項３］回転輪（１）を回転するための原動力にジ
   ェットエンジン（３）またはロケットエンジン（１８）
   のいずれか１台のみで駆動する方法。請求項１に記載の
   タービンとその発電システム。