JPS58200081A - 波力エネルギ−変換装置 - Google Patents
波力エネルギ−変換装置Info
- Publication number
- JPS58200081A JPS58200081A JP57084269A JP8426982A JPS58200081A JP S58200081 A JPS58200081 A JP S58200081A JP 57084269 A JP57084269 A JP 57084269A JP 8426982 A JP8426982 A JP 8426982A JP S58200081 A JPS58200081 A JP S58200081A
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- JP
- Japan
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- chamber
- air
- energy converting
- spaces
- wave
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
- F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
- F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
- F03B13/141—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy with a static energy collector
- F03B13/142—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy with a static energy collector which creates an oscillating water column
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- 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】
この発明は、波カニ不ルギー変換装置に関−ｆ４もので
あり、さらに評しくいうと、海などの波カニネルキーを
空気エネルギーに変換し、動力平熱などを取り出すため
の沿岸固定形の波力エネルギー変換装置に関するもので
ある。
あり、さらに評しくいうと、海などの波カニネルキーを
空気エネルギーに変換し、動力平熱などを取り出すため
の沿岸固定形の波力エネルギー変換装置に関するもので
ある。
従来、この棟の装置として第１図に示すものがあった。
図において、防波堤または岸壁／と海底コに強固に固定
された堅牢なチャンバ３に、波力エネルギーを導入する
ための開口部ダおよび空気流が出入するための開口部Ｓ
が形成されている。
された堅牢なチャンバ３に、波力エネルギーを導入する
ための開口部ダおよび空気流が出入するための開口部Ｓ
が形成されている。
開口部Ｓには大気中に開放端をもつ空気ダクト６が接続
されており、空気ダクト６内には発電機ｇが連結された
空気タービン７が装着されている。 ・以上の構
成により、チャンバ３に向って遠方から波９かつぎつぎ
にやって来て、チャンバ３前面に達すると、波のエネル
ギーが開口部ダを通ってチャンバ３内の海水に伝達され
、海水面１０が上り返すので、空気ダクト６内に空気の
流れが生じ、この流れにより、発電機ｇに連結した空気
ターピンクを駆動し発電を行う。波力エネルギーを空気
の流れのエネルギーに変換するときの効率（チヤンパ３
の変換効率）はチャンバ３に入射する波の波長（入射波
の波長）Ｌとチャンバ３の奥行Ａに関係イる。第２図は
チャンバ３の変換効率とＡ／Ｌ、との関係を示しており
、変換効率が特定のＡ／Ｌの値で最大（最適）となる。
されており、空気ダクト６内には発電機ｇが連結された
空気タービン７が装着されている。 ・以上の構
成により、チャンバ３に向って遠方から波９かつぎつぎ
にやって来て、チャンバ３前面に達すると、波のエネル
ギーが開口部ダを通ってチャンバ３内の海水に伝達され
、海水面１０が上り返すので、空気ダクト６内に空気の
流れが生じ、この流れにより、発電機ｇに連結した空気
ターピンクを駆動し発電を行う。波力エネルギーを空気
の流れのエネルギーに変換するときの効率（チヤンパ３
の変換効率）はチャンバ３に入射する波の波長（入射波
の波長）Ｌとチャンバ３の奥行Ａに関係イる。第２図は
チャンバ３の変換効率とＡ／Ｌ、との関係を示しており
、変換効率が特定のＡ／Ｌの値で最大（最適）となる。
この特定の値はＯ／〜Ｏ７５程度の値で−あり、この値
から外れると、上記変換効率は急激に低下する。この理
由はつぎのように考えられている。波長りが最適値より
良すぎると、波力エネルギーの一部しか変換できないた
めであり、また、波長りが最適値より短かすぎると、チ
ャンバ３内に波が生じて海水面ｌθが一様に昇降せず、
空気の圧縮・膨張が有効に行われないためである。波長
りが長すぎる場合は、波力エネルギーが大きいので変換
効率が小さくなっても問題がない、一方、波長りが短か
すぎると、波力エネルギーが小さく、かつ、変換効率が
小さいため、最終的に利用できる□エネルギーは非常に
少くなり、実用上火きな間勉となる。
から外れると、上記変換効率は急激に低下する。この理
由はつぎのように考えられている。波長りが最適値より
良すぎると、波力エネルギーの一部しか変換できないた
めであり、また、波長りが最適値より短かすぎると、チ
ャンバ３内に波が生じて海水面ｌθが一様に昇降せず、
空気の圧縮・膨張が有効に行われないためである。波長
りが長すぎる場合は、波力エネルギーが大きいので変換
効率が小さくなっても問題がない、一方、波長りが短か
すぎると、波力エネルギーが小さく、かつ、変換効率が
小さいため、最終的に利用できる□エネルギーは非常に
少くなり、実用上火きな間勉となる。
実際に、波カニネルキー変換装置を設置する場合には、
設置場所での発生鎖度の尚い波長に対して最適になるよ
うに５、チャンバ３の奥行Ａの値を決める。しかし、実
海域で発生する波は極々の波長をもっているため、従来
の波カニネルキー変換装置では、継続して高効率の発電
ができないという欠点があった。そこで、波長に合わせ
て、チャンバの奥行Ａを変化させる案も考えられるが、
海という非常に厳しい環境での使用を考えると、この案
は実用的ではない。
設置場所での発生鎖度の尚い波長に対して最適になるよ
うに５、チャンバ３の奥行Ａの値を決める。しかし、実
海域で発生する波は極々の波長をもっているため、従来
の波カニネルキー変換装置では、継続して高効率の発電
ができないという欠点があった。そこで、波長に合わせ
て、チャンバの奥行Ａを変化させる案も考えられるが、
海という非常に厳しい環境での使用を考えると、この案
は実用的ではない。
この発明は、上記のような従来のものの欠点を除去する
ためになされたもので、チャンバを、海水中では相互に
接続し、海水面上の空気は相互に隔絶するように、奥行
方向に複数個に分割したことにより、最適波長よりも短
い波長に対して、エネルギー変換効率の高い波力エネル
ギー変換装置を提供することを目的とするものである。
ためになされたもので、チャンバを、海水中では相互に
接続し、海水面上の空気は相互に隔絶するように、奥行
方向に複数個に分割したことにより、最適波長よりも短
い波長に対して、エネルギー変換効率の高い波力エネル
ギー変換装置を提供することを目的とするものである。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第゛
３図において、チャンバ３を奥行方向に分割するための
仕切り板／／を設ける。分割された各チャンバには相互
に隔絶した空間／Ａ、／７の空気を空気タービクに送る
ための空気ダクト／４Ｉ。
３図において、チャンバ３を奥行方向に分割するための
仕切り板／／を設ける。分割された各チャンバには相互
に隔絶した空間／Ａ、／７の空気を空気タービクに送る
ための空気ダクト／４Ｉ。
／Ｓをそれぞれ連設する。
次に動作について説明する。ここで、チャンバ３の有効
奥行（’Ｂ 十〇 ）を従来装置のチャンバ奥行Ａと等
しくした場合を考える。チャンバ３に進行して来る波の
波長が、上記最適値より長い場合には、空間／ｌ、、／
Ｉの各海水面／２．／３は同時に上下運動する。そのた
め、チャンバの変換効率は従来の装置とほとんど同じで
ある。ただし、この場合はチャンバ３内に仕切板がある
ため、これがエネルギー損失を引き起し、従来装置より
もわずかに変換効率が低くなる。つぎに、波長が最適値
より短い場合には、海水面／２ 、 ／Ｊは相互に位相
がずれて上下運動をするが、空間／ｌ、、／７は相互に
隔絶しているため、それぞれの空間の空気は各別に有効
に圧縮・膨張が行われる。矢印は空気流の方向を示して
いる。したがって、変換効率は従来装置に比較して非常
に向上する。第弘図はチャンバの変換効率とチャンバの
有効奥行／人射波の波長との関係について、この実施例
と従来装置とを比較したものであり、破線で示す従来装
置の特性に対して実線で示す本発明の特性は広い波長の
゛範囲で変換効率が為くなる。なお、仕切板で分割され
たチャンバ内の空間／Ａ 、／７に接続した空気ダクト
ｉｌｌ、／！；も相互に隔絶しておく。
奥行（’Ｂ 十〇 ）を従来装置のチャンバ奥行Ａと等
しくした場合を考える。チャンバ３に進行して来る波の
波長が、上記最適値より長い場合には、空間／ｌ、、／
Ｉの各海水面／２．／３は同時に上下運動する。そのた
め、チャンバの変換効率は従来の装置とほとんど同じで
ある。ただし、この場合はチャンバ３内に仕切板がある
ため、これがエネルギー損失を引き起し、従来装置より
もわずかに変換効率が低くなる。つぎに、波長が最適値
より短い場合には、海水面／２ 、 ／Ｊは相互に位相
がずれて上下運動をするが、空間／ｌ、、／７は相互に
隔絶しているため、それぞれの空間の空気は各別に有効
に圧縮・膨張が行われる。矢印は空気流の方向を示して
いる。したがって、変換効率は従来装置に比較して非常
に向上する。第弘図はチャンバの変換効率とチャンバの
有効奥行／人射波の波長との関係について、この実施例
と従来装置とを比較したものであり、破線で示す従来装
置の特性に対して実線で示す本発明の特性は広い波長の
゛範囲で変換効率が為くなる。なお、仕切板で分割され
たチャンバ内の空間／Ａ 、／７に接続した空気ダクト
ｉｌｌ、／！；も相互に隔絶しておく。
第３図では、往復空気流（矢印）中でも同一方向に回転
作動する１個の空気ターピンクを使用する場合を示して
いる。この実施例では空気ダクトｉｔｉ、ｉｓを空気タ
ービン７０部位で同心状に配設して、それぞれの空気流
を空気タービン７のブレードの異った部分に供給してい
るので、空気ダク）／４１と１５の空気の流れの方向が
、ある瞬間に相互に逆であっても、いずれの空気ダクト
の空気も空気ターピンクを同一方向に回転させる力を発
生する。
作動する１個の空気ターピンクを使用する場合を示して
いる。この実施例では空気ダクトｉｔｉ、ｉｓを空気タ
ービン７０部位で同心状に配設して、それぞれの空気流
を空気タービン７のブレードの異った部分に供給してい
るので、空気ダク）／４１と１５の空気の流れの方向が
、ある瞬間に相互に逆であっても、いずれの空気ダクト
の空気も空気ターピンクを同一方向に回転させる力を発
生する。
なお、上記実施例では、チャンバ３をλ分割し、１個の
空気タービン７を作動させる場合について説明したか、
分割したそれぞれの空間の空気エネルギーで各別の空気
タービンを作動させてもよい。
空気タービン７を作動させる場合について説明したか、
分割したそれぞれの空間の空気エネルギーで各別の空気
タービンを作動させてもよい。
また、チャンバ３を第Ｓ図のようにコ個の仕切板／／で
３分割しても、同様の効果を奏する。
３分割しても、同様の効果を奏する。
以上のように、この発明によれは、チャンバ内を実行方
向に複ｉｌｔ個に分割してチャンバ内の水面上部の空間
を相互に隔絶するとともに水中では連結するように構成
したので、広い波長範囲にわたってエネルギー変換効率
の高いものが得られる効果がある。
向に複ｉｌｔ個に分割してチャンバ内の水面上部の空間
を相互に隔絶するとともに水中では連結するように構成
したので、広い波長範囲にわたってエネルギー変換効率
の高いものが得られる効果がある。
図は同じく変換効率を示す特性図、第３図はこの発明の
一実施例の概略側断面図、第９図は同じく変換効率を示
す特性図、第Ｓ図は同じく他の実施例の概略側断面図で
ある。
一実施例の概略側断面図、第９図は同じく変換効率を示
す特性図、第Ｓ図は同じく他の実施例の概略側断面図で
ある。
／・・防波堤または岸壁、λ・・海底、３・・チャンバ
、ダ・・開口部、Ｓ・・開口部、６・・空気ダクト、７
・・空気タービン、ｇ・・発電機、デ・ ・波、ＩＯ・
・海水面、ｌｌ・・仕切板、／２．／３・・海水面、ｔ
’ｅ、ｉｓ・・空気ダクト、／４ 、／７・・空間。
、ダ・・開口部、Ｓ・・開口部、６・・空気ダクト、７
・・空気タービン、ｇ・・発電機、デ・ ・波、ＩＯ・
・海水面、ｌｌ・・仕切板、／２．／３・・海水面、ｔ
’ｅ、ｉｓ・・空気ダクト、／４ 、／７・・空間。
なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
焔２図
９Ｐ）４図
Claims (2)
- （１）水中にあって波の到来に面した開［］と空気流を
生じさせ空気ダークトが連設される上部開口が設けられ
たチャンバを備えた波力エネルギー変換装置において、
前記チャンバ内を水面の上部空間は相互に隔絶し水中で
は相互に連通するように奥行方向に複数に分割する分割
板と、前記隔絶された空間の上部開口にそれぞれ連設さ
れた複数の空気ダクトを備えてなることを％徴とする波
カニ不ルギー変換装置。 - （２）空気ダクトが被駆動機器部において同心状に配設
された特許請求の範囲第７項記載の波力エネルギー変換
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57084269A JPS58200081A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 波力エネルギ−変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57084269A JPS58200081A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 波力エネルギ−変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58200081A true JPS58200081A (ja) | 1983-11-21 |
Family
ID=13825730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57084269A Pending JPS58200081A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 波力エネルギ−変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58200081A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004003379A1 (en) * | 2002-06-28 | 2004-01-08 | Paolo Boccotti | Oscillating water column wave energy converter incorporated into caisson breakwater. |
| JP2006257898A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Saigai Kagaku Kenkyusho | 波力発電装置及び方法 |
| EP1665515A4 (en) * | 2003-09-05 | 2012-07-04 | Ramez Atiya | TIDAL ENERGY SYSTEM |
| EP2333310A3 (de) * | 2009-12-10 | 2013-03-13 | Voith Patent GmbH | Diffusor für die Luftturbine eines Wellenkraftwerks |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5692364A (en) * | 1979-12-25 | 1981-07-27 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Composite wave & wind power generation ship |
-
1982
- 1982-05-17 JP JP57084269A patent/JPS58200081A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5692364A (en) * | 1979-12-25 | 1981-07-27 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Composite wave & wind power generation ship |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004003379A1 (en) * | 2002-06-28 | 2004-01-08 | Paolo Boccotti | Oscillating water column wave energy converter incorporated into caisson breakwater. |
| EP1665515A4 (en) * | 2003-09-05 | 2012-07-04 | Ramez Atiya | TIDAL ENERGY SYSTEM |
| JP2006257898A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Saigai Kagaku Kenkyusho | 波力発電装置及び方法 |
| EP2333310A3 (de) * | 2009-12-10 | 2013-03-13 | Voith Patent GmbH | Diffusor für die Luftturbine eines Wellenkraftwerks |
| AU2010249241B2 (en) * | 2009-12-10 | 2014-08-14 | Voith Patent Gmbh | Diffuser for the air turbine, a wave power plant |
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