JPH10271758A - せんがい発電装置並びに該装置に用いるスケールタービン及びその製造方法 - Google Patents
せんがい発電装置並びに該装置に用いるスケールタービン及びその製造方法Info
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- JPH10271758A JPH10271758A JP9073076A JP7307697A JPH10271758A JP H10271758 A JPH10271758 A JP H10271758A JP 9073076 A JP9073076 A JP 9073076A JP 7307697 A JP7307697 A JP 7307697A JP H10271758 A JPH10271758 A JP H10271758A
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- Japan
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- scale
- bearing
- elbow
- rotating shaft
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Hydraulic Turbines (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 河川や潮汐力または航行する船舶において、
水のもつ運動エネルギーや位置エネルギーを利用して発
電等を行うためのスケールタービン回転装置の開発。 【解決手段】 前記課題を解決するために、せんがい発
電装置を開発した。この装置は、激しく流れる流体を対
象に小型でタービンと発電装置が一体となりどこでも移
動出来て多目的で機動力に富んだ装置である。
水のもつ運動エネルギーや位置エネルギーを利用して発
電等を行うためのスケールタービン回転装置の開発。 【解決手段】 前記課題を解決するために、せんがい発
電装置を開発した。この装置は、激しく流れる流体を対
象に小型でタービンと発電装置が一体となりどこでも移
動出来て多目的で機動力に富んだ装置である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ボートや小型船の
後部に取り付け、推進機として利用されている船外機に
ちなんでせんがい発電装置と命名したもので、利用分野
の一つとして船舶の一部に取り付けて船舶の航行中、船
体を静止したと考えると周囲を流れる水流は時速数十キ
ロメートルに達する。この水流のエネルギーをせんがい
発電装置を船外機と同じ方法で船体の一部に取り付ける
ことにより電力を取り出すことが出来る。また、船舶に
限らず河川や滝、潮汐力等流体の運動エネルギーを電気
エネルギーに変換する装置として使用できる。本発明は
せんがい発電装置の製造方法に関する。
後部に取り付け、推進機として利用されている船外機に
ちなんでせんがい発電装置と命名したもので、利用分野
の一つとして船舶の一部に取り付けて船舶の航行中、船
体を静止したと考えると周囲を流れる水流は時速数十キ
ロメートルに達する。この水流のエネルギーをせんがい
発電装置を船外機と同じ方法で船体の一部に取り付ける
ことにより電力を取り出すことが出来る。また、船舶に
限らず河川や滝、潮汐力等流体の運動エネルギーを電気
エネルギーに変換する装置として使用できる。本発明は
せんがい発電装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来この種の装置はあまり開発されてお
らず、プロペラ水車が適しているが、自然界で発生する
流れは、流線が一定でなく乱流であるためエネルギー変
換効率が悪く、商品としての価値は殆どない。
らず、プロペラ水車が適しているが、自然界で発生する
流れは、流線が一定でなく乱流であるためエネルギー変
換効率が悪く、商品としての価値は殆どない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のプロペラ水車に
おいては、殆どが単独水車で直列又は並列接続が出来ず
出力が小さい特徴があった。本発明は並列接続により出
力増大が可能で、自然界で発生する乱流対策として、静
止整流板（３）と回転整流板（２）を設置することによ
り乱流制御と出力増大を目的としている。
おいては、殆どが単独水車で直列又は並列接続が出来ず
出力が小さい特徴があった。本発明は並列接続により出
力増大が可能で、自然界で発生する乱流対策として、静
止整流板（３）と回転整流板（２）を設置することによ
り乱流制御と出力増大を目的としている。
【０００４】本発明は、静止整流板（３）１個とうろこ
型弾性羽根のついた回転整流板（２）複数を並列接続が
容易に出来て整流作用と同時に出力増大を目的としてい
る。
型弾性羽根のついた回転整流板（２）複数を並列接続が
容易に出来て整流作用と同時に出力増大を目的としてい
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段として、装置の抵抗などの損失を極力小さくする
ために支柱管（９）を小型化し、乱流防止対策として取
り付けた静止整流板（３）と回転整流板（２）を円形の
板の構成とした。また出力増大の手段として、うろこ型
弾性羽根（４）を配置した回転整流板（２）の並列接続
の板数を増やすことにより解決する。
の手段として、装置の抵抗などの損失を極力小さくする
ために支柱管（９）を小型化し、乱流防止対策として取
り付けた静止整流板（３）と回転整流板（２）を円形の
板の構成とした。また出力増大の手段として、うろこ型
弾性羽根（４）を配置した回転整流板（２）の並列接続
の板数を増やすことにより解決する。
【０００６】せんがい発電装置は船体の後部に設置出来
るばかりでなく船体のどの部分にも設置できるし、河川
や滝または潮汐力による潮流の場合でも任意の方法で設
置できる。
るばかりでなく船体のどの部分にも設置できるし、河川
や滝または潮汐力による潮流の場合でも任意の方法で設
置できる。
【０００７】
【作用】上記のように構成されたせんがい発電装置はス
ケールタービンの回転整流板の並列接続の数を増やすこ
とにより出力の増大が可能となり、スケールタービン
（図２）が回転軸（１）と直列に接続した（図４）Ｉ型
とスケールタービン（図２）が回転軸（１１）上にあ
り、回転軸（１）とはかさ歯車で噛み合う（図５）Ｌ型
とがあり、回転軸（１）の回転方向は同じでも、Ｉ型と
Ｌ型ではスケールタービンの回転方向が互いに垂直であ
る。
ケールタービンの回転整流板の並列接続の数を増やすこ
とにより出力の増大が可能となり、スケールタービン
（図２）が回転軸（１）と直列に接続した（図４）Ｉ型
とスケールタービン（図２）が回転軸（１１）上にあ
り、回転軸（１）とはかさ歯車で噛み合う（図５）Ｌ型
とがあり、回転軸（１）の回転方向は同じでも、Ｉ型と
Ｌ型ではスケールタービンの回転方向が互いに垂直であ
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例にもと
ずき図面を参照して説明すると、第１図は回転軸
（１）、回転整流板（２）、うろこ型弾性羽根（４）の
構成を示す斜視図である。第２図はその平面図である。
第１図において、回転軸（１）方向の水の流れに対して
は回転力は生じないが、回転軸（１）の半径方向の流れ
に対しては回転力が生じる。その理由は、回転整流板
（２）の上下に流れが整流され回転整流板上下両面に植
え込まれたうろこ型弾性羽根（４）を通過する。その
際、固定面即ち固定用穴（６）側からの流れはうろこ型
弾性羽根の先端は上下に動く可動弾性面であるため、先
端部分は回転整流板（２）側に押し下げられるため流れ
からうける抵抗力が小さい。これに対して、逆方向即ち
先端部分からの流れはうろこ型弾性羽根と回転整流板の
間に流れ込み、先端部分を押し開き流れからうける抵抗
力が大きい。この抵抗力の差が回転軸（１）または回転
軸（１１）の両面で発生するため、この抵抗力の差が偶
力となり回転軸に回転力が発生する。図１において、画
面に平行な流れは上下左右どちらの方向でも時計回りに
回転し、うろこ型弾性羽根の向きを逆にすれば即ち固定
用穴（６）から先端に向かう方向を逆方向に回転整流板
（２）に設置すると、反時計回りに回転する。
ずき図面を参照して説明すると、第１図は回転軸
（１）、回転整流板（２）、うろこ型弾性羽根（４）の
構成を示す斜視図である。第２図はその平面図である。
第１図において、回転軸（１）方向の水の流れに対して
は回転力は生じないが、回転軸（１）の半径方向の流れ
に対しては回転力が生じる。その理由は、回転整流板
（２）の上下に流れが整流され回転整流板上下両面に植
え込まれたうろこ型弾性羽根（４）を通過する。その
際、固定面即ち固定用穴（６）側からの流れはうろこ型
弾性羽根の先端は上下に動く可動弾性面であるため、先
端部分は回転整流板（２）側に押し下げられるため流れ
からうける抵抗力が小さい。これに対して、逆方向即ち
先端部分からの流れはうろこ型弾性羽根と回転整流板の
間に流れ込み、先端部分を押し開き流れからうける抵抗
力が大きい。この抵抗力の差が回転軸（１）または回転
軸（１１）の両面で発生するため、この抵抗力の差が偶
力となり回転軸に回転力が発生する。図１において、画
面に平行な流れは上下左右どちらの方向でも時計回りに
回転し、うろこ型弾性羽根の向きを逆にすれば即ち固定
用穴（６）から先端に向かう方向を逆方向に回転整流板
（２）に設置すると、反時計回りに回転する。
【０００９】図４に示された実施例では、回転軸（１）
を内蔵する支柱管（９）の下端に静止整流板（３）を設
置し、その下方に回転軸（１）に直列にスケールタービ
ンを接続した構成で、Ｉ型せんがい発電装置と称する。
を内蔵する支柱管（９）の下端に静止整流板（３）を設
置し、その下方に回転軸（１）に直列にスケールタービ
ンを接続した構成で、Ｉ型せんがい発電装置と称する。
【００１０】図５に示される実施例では、回転軸（１）
を内蔵する支柱管（９）の下端にエルボ（１２）を接続
し、エルボの内部でかさ歯車を噛み合わせて回転軸
（１）と（１１）を垂直に設定し、回転軸（１１）は軸
受（５）を介してエルボ（１２）の外部に突き出しうろ
こ型弾性羽根（４）を取り付けた回転整流板（２）複数
個連接した連接管（１５）を外部に突き出した回転軸
（１１）に挿入し、ピン（８）で固定する。静止整流板
（３）は、エルボ（１２）右間口に外側に植込ボルト
（１４）を介して固定した構成で、Ｌ型せんがい発電装
置と称する。第６図は、Ｉ型せんがい発電装置の実施例
を示す構成図である。
を内蔵する支柱管（９）の下端にエルボ（１２）を接続
し、エルボの内部でかさ歯車を噛み合わせて回転軸
（１）と（１１）を垂直に設定し、回転軸（１１）は軸
受（５）を介してエルボ（１２）の外部に突き出しうろ
こ型弾性羽根（４）を取り付けた回転整流板（２）複数
個連接した連接管（１５）を外部に突き出した回転軸
（１１）に挿入し、ピン（８）で固定する。静止整流板
（３）は、エルボ（１２）右間口に外側に植込ボルト
（１４）を介して固定した構成で、Ｌ型せんがい発電装
置と称する。第６図は、Ｉ型せんがい発電装置の実施例
を示す構成図である。
【００１１】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００１２】回転軸（１）の上部は大気中で発電機に接
続し、下部は水中でスケールタービンに接続しており、
簡単に装置が製造できる。また、静止整流板（３）１個
と回転整流板（２）複数が並列に配置されており、スケ
ールタービンを流れる水流の乱流防止の効果がある。
続し、下部は水中でスケールタービンに接続しており、
簡単に装置が製造できる。また、静止整流板（３）１個
と回転整流板（２）複数が並列に配置されており、スケ
ールタービンを流れる水流の乱流防止の効果がある。
【００１３】せんがい発電装置は小型で可搬式であるた
め、非常時の緊急避難や緊急配置に対応できる。また、
スケールタービンのうろこ型弾性羽根の大きさや羽根の
数は自由に設定出来るし、回転整流板の大きさや板の数
も自由に設計でき、必要に応じた出力が選べる効果があ
る。
め、非常時の緊急避難や緊急配置に対応できる。また、
スケールタービンのうろこ型弾性羽根の大きさや羽根の
数は自由に設定出来るし、回転整流板の大きさや板の数
も自由に設計でき、必要に応じた出力が選べる効果があ
る。
【図１】回転軸（１）と回転整流板（２）およびうろこ
型弾性羽根（４）の構成を示す斜視面図である。
型弾性羽根（４）の構成を示す斜視面図である。
【図２】回転軸（１）と回転整流板（２）およびうろこ
型弾性羽根（４）の構成を示す平面図である。
型弾性羽根（４）の構成を示す平面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線におけるの縦断面図であ
る。
る。
【図４】Ｉ型せんがい回転装置の断面図である。
【図５】Ｌ型せんがい回転装置の断面図である。
【図６】せんがい発電装置の構成図である。
１ 回転軸 ２ 回転整流板 ３ 静止整流板 ４ うろこ型弾性羽根 ５ 軸受 ６ 固定用穴 ７ ボルト ８ ピン ９ 支柱管 １０ ボールベアリング １１ 回転軸 １２ エルボ １３ かさ歯車 １４ 植込ボルト １５ 連結管
【手続補正書】
【提出日】平成９年５月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のプロペラ水車に
おいては、殆どが単独水車で直列または並列接続が出来
ず出力が小さい特徴があった。本発明は並列接続により
出力増大が可能で、自然界で発生する乱流体策として、
静止整流板（３）と回転整流板（２）および回転円筒整
流器（１６）を設置することにより乱流制御と出力増大
を目的としている。
おいては、殆どが単独水車で直列または並列接続が出来
ず出力が小さい特徴があった。本発明は並列接続により
出力増大が可能で、自然界で発生する乱流体策として、
静止整流板（３）と回転整流板（２）および回転円筒整
流器（１６）を設置することにより乱流制御と出力増大
を目的としている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例にもと
ずき図面を参照して説明すると、第１図は回転軸
（１）、回転整流板（２）、うろこ型弾性羽根（４）の
構成を示す斜視図である。第２図はその平面図である。
第１図において、回転軸（１）方向の水の流れに対して
は回転力は生じないが、回転軸（１）の半径方向の流れ
に対しては回転力が生じる。その理由は、回転整流板
（２）の上下に流れが整流され回転整流板上下両面に植
え込まれたうろこ型弾性羽根（４）を通過する。その
際、固定面即ち固定用穴（６）側からの流れはうろこ型
弾性羽根の先端は上下に動く可動弾性面であるため、先
端部分は回転整流板（２）側に押し下げられるため流れ
からうける抵抗力が小さい。これに対して、逆方向即ち
先端部分からの流れはうろこ型弾性羽根と回転整流板の
間に流れ込み、先端部分を押し開き流れからうける抵抗
力が大きい。この抵抗力の差が回転軸（１）または回転
軸（１１）の両面で発生するため、この抵抗力の差が偶
力となり回転軸に回転力が発生する。図１において、画
面に平行な流れは上下左右どちらの方向でも時計回りに
回転し、うろこ型弾性羽根の向きを逆にすれば即ち固定
用穴（６）から先端に向かう方向を逆方向に回転整流板
（２）に設置すると、反時計回りに回転する。回転円筒
整流器（１６）は回転軸（１）とうろこ型弾性羽根
（４）のすき間を埋めて水流がうろこ型弾性羽根の上・
下を流れるようにする整流作用の効果がある。
ずき図面を参照して説明すると、第１図は回転軸
（１）、回転整流板（２）、うろこ型弾性羽根（４）の
構成を示す斜視図である。第２図はその平面図である。
第１図において、回転軸（１）方向の水の流れに対して
は回転力は生じないが、回転軸（１）の半径方向の流れ
に対しては回転力が生じる。その理由は、回転整流板
（２）の上下に流れが整流され回転整流板上下両面に植
え込まれたうろこ型弾性羽根（４）を通過する。その
際、固定面即ち固定用穴（６）側からの流れはうろこ型
弾性羽根の先端は上下に動く可動弾性面であるため、先
端部分は回転整流板（２）側に押し下げられるため流れ
からうける抵抗力が小さい。これに対して、逆方向即ち
先端部分からの流れはうろこ型弾性羽根と回転整流板の
間に流れ込み、先端部分を押し開き流れからうける抵抗
力が大きい。この抵抗力の差が回転軸（１）または回転
軸（１１）の両面で発生するため、この抵抗力の差が偶
力となり回転軸に回転力が発生する。図１において、画
面に平行な流れは上下左右どちらの方向でも時計回りに
回転し、うろこ型弾性羽根の向きを逆にすれば即ち固定
用穴（６）から先端に向かう方向を逆方向に回転整流板
（２）に設置すると、反時計回りに回転する。回転円筒
整流器（１６）は回転軸（１）とうろこ型弾性羽根
（４）のすき間を埋めて水流がうろこ型弾性羽根の上・
下を流れるようにする整流作用の効果がある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図７
【補正方法】追加
【補正内容】
【図７】回転軸（１）と回転整流板（２）と回転円筒整
流器（１６）およびうろこ型弾性羽根（４）の構成を示
す斜視面図である。
流器（１６）およびうろこ型弾性羽根（４）の構成を示
す斜視面図である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【符号の説明】 １ 回転軸 ２ 回転整流板 ３ 静止整流板 ４ うろこ型弾性羽根 ５ 軸受 ６ 固定用穴 ７ ボルト ８ ピン ９ 支柱管 １０ ボールベアリング １１ 回転軸 １２ エルボ １３ かさ歯車 １４ 植込ボルト １５ 連結管 １６ 回転円筒整流器
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】追加
【補正内容】
【図７】
Claims (5)
- 【請求項１】 支柱管（９）の上部にベアリング（１
０）を取り付け、支柱管（９）の下部に軸受（５）を取
り付け、回転軸（１）はベアリング（１０）と軸受
（５）に支承されて回転自在に取り付けられている。回
転軸（１）は支柱管の上下に突き出ている。さらに、上
部には発電機を接続し、下部には回転羽根を取り付ける
ことを特徴とするせんがい発電装置。 - 【請求項２】 支柱管（９）の下端に静止整流板（３）
を取り付け、静止整流板（３）の下方の部分にある回転
軸（１）に回転羽根を取り付けることを特徴とする請求
項１記載のせんがい発電装置。 - 【請求項３】 暑さ数ミリの弾性体を、うろこ型（４）
に切断し、下方に回転整流板（２）に取り付けるための
固定用穴（６）をあけたうろこ型弾性羽根。さらに、う
ろこ型弾性羽根を回転整流板（２）の上下両面に固定用
穴（６）を介してボルト（７）で固定し、２個の固定用
穴（６）は回転軸の同一半径上に配列し、回転整流板
（２）の上下両面のうろこ型弾性羽根（４）は同一回転
方向（図２）に配列することを特徴とするスケールター
ビン。 - 【請求項４】 回転整流板（２）の上下両面にうろこ型
弾性羽根を取り付けた構成のスケールタービン（図１）
を複数個並列に連結管（１５）に固着し、回転軸の下端
部分に連結管（１５）を挿入し、連結管の両端に穴をあ
け、ピン（８）により回転軸と連結管を固定した請求項
３記載のスケールタービン。 - 【請求項５】 支柱管（９）の上部にベアリング（１
０）を取り付け、支柱管（９）の下部に軸受（５）を取
り付け、回転軸（１）はベアリング（１０）と軸受
（５）に支承されて回転自在に取り付けられている。回
転軸（１）は支柱管の上下に突き出ている。支柱管の下
端部分にエルボ（１２）を接続し、エルボ内部でかさ歯
車（１３）により回転軸（１）と回転軸（１１）は軸方
向が９０度偏向されている。さらに、エルボ（１２）の
右間口の外側は静止整流板（３）を植込ボルト（１４）
で固着している。また右間口の内側は中央に軸受（５）
を配置した板で仕切られ、回転軸（１１）は軸受（５）
を介してエルボ（１２）の右側の外へ突き出している。
回転軸（１１）の右側外へ突き出た部分に回転羽根を取
り付け、回転軸（１）の上部には発電機を接続すること
を特徴とする請求項１または２記載のせんがい発電装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9073076A JPH10271758A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | せんがい発電装置並びに該装置に用いるスケールタービン及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9073076A JPH10271758A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | せんがい発電装置並びに該装置に用いるスケールタービン及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10271758A true JPH10271758A (ja) | 1998-10-09 |
Family
ID=13507890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9073076A Pending JPH10271758A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | せんがい発電装置並びに該装置に用いるスケールタービン及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10271758A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013226025A (ja) * | 2012-07-19 | 2013-10-31 | Taisei Kaken:Kk | 発電ユニット |
| CN105114235A (zh) * | 2015-09-07 | 2015-12-02 | 三峡大学 | 一种串联式叶轮发电装置 |
| JP2020504807A (ja) * | 2016-10-12 | 2020-02-13 | エナビー | 導管内を循環する流体の特性を測定するための自律デバイス、及びそのデバイスを用いた換気、空気調節、及び／又は加熱を制御するためのシステム |
-
1997
- 1997-03-26 JP JP9073076A patent/JPH10271758A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013226025A (ja) * | 2012-07-19 | 2013-10-31 | Taisei Kaken:Kk | 発電ユニット |
| CN105114235A (zh) * | 2015-09-07 | 2015-12-02 | 三峡大学 | 一种串联式叶轮发电装置 |
| JP2020504807A (ja) * | 2016-10-12 | 2020-02-13 | エナビー | 導管内を循環する流体の特性を測定するための自律デバイス、及びそのデバイスを用いた換気、空気調節、及び／又は加熱を制御するためのシステム |
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