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公開番号2024022769
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-21
出願番号2022126099
出願日2022-08-08
発明の名称循環型水力発電システム
出願人個人
代理人弁理士法人武和国際特許事務所
主分類F03B 17/06 20060101AFI20240214BHJP(液体用機械または機関;風力原動機,ばね原動機,重力原動機;他類に属さない機械動力または反動推進力を発生するもの)
要約【課題】発電所の代替設備として汎用性及び拡張性が高い循環型水力発電システムを提供する。
【解決手段】本発明に係る循環型水力発電システム(100)は、水を貯留するピット(1)と、ピットの周囲に配置され、それぞれが水の落差を利用して発電を行う複数の発電装置(10A,B,・・・,P)と、を備え、複数の発電装置のそれぞれは、バイオ燃料で駆動する第1エンジン(11)と、第1エンジンで駆動され、ピットの水を吸入して吐出する第1ポンプ(12)と、第1ポンプから吐出された水を上方へ導く第1揚水管(21)と、第1揚水管にて上方に導かれた水を下方へ落下させる降水管(24)と、降水管から落下した水の流れによって回転する水車(30)と、水車の回転によって発電する発電機(32)と、を備えている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
水を貯留するピットと、
前記ピットの周囲に配置され、それぞれが水の落差を利用して発電を行う複数の発電装置と、を備え、
前記複数の発電装置のそれぞれは、
バイオ燃料で駆動する第１エンジンと、
前記第１エンジンで駆動され、前記ピットの水を吸入して吐出する第１ポンプと、
前記第１ポンプから吐出された水を上方へ導く第１揚水管と、
前記第１揚水管にて上方に導かれた水を下方へ落下させる降水管と、
前記降水管から落下した水の流れによって回転する水車と、
前記水車の回転によって発電する発電機と、を備える
ことを特徴とする循環型水力発電システム。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
請求項１に記載の循環型水力発電システムにおいて、
前記複数の発電装置は、前記ピットを挟んで対向し、かつ、前記ピットに沿って並べて配置される
ことを特徴とする循環型水力発電システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の循環型水力発電システムにおいて、
隣り合う１組の前記発電装置のそれぞれの前記第１揚水管は、立体交差するように配置される
ことを特徴とする循環型水力発電システム。
【請求項４】
請求項３に記載の循環型水力発電システムにおいて、
前記降水管は、垂直方向に延在する
ことを特徴とする循環型水力発電システム。
【請求項５】
請求項４に記載の循環型水力発電システムにおいて、
前記複数の発電装置のそれぞれは、さらに、
前記バイオ燃料で駆動する第２エンジンと、
前記第２エンジンで駆動され、前記第１揚水管にて上方へ導かれた水を吸入して吐出する第２ポンプと、
前記第２ポンプから吐出された水を上方へ導く第２揚水管と、を備え、
前記降水管は、前記第１揚水管にて上方に導かれ、かつ、前記第２揚水管にてさらに上方に導かれた水を下方に落下させる
ことを特徴とする循環型水力発電システム。
【請求項６】
請求項５に記載の循環型水力発電システムにおいて、
隣り合う１組の前記発電装置のそれぞれの前記第２揚水管は、立体交差するように配置される
ことを特徴とする循環型水力発電システム。
【請求項７】
請求項６に記載の循環型水力発電システムにおいて、
前記各発電装置の前記第１揚水管と前記第２揚水管とは、傾斜する方向が互いに逆向きである
ことを特徴とする環型水力発電システム。
【請求項８】
水を貯留するピットと、
前記ピットの周囲に配置され、それぞれが水の落差を利用して発電を行う複数の発電装置と、
太陽光で発電する太陽光パネルと、を備え、
前記複数の発電装置は、それぞれ、
前記太陽光パネルから供給される電力で駆動するモータと、
前記モータにより駆動され、前記ピットの水を吸入して吐出する第１ポンプと、
前記第１ポンプから吐出された水を上方へ導く第１揚水管と、
前記第１揚水管にて上方に導かれた水を下方へ落下させる降水管と、
前記降水管から落下した水の流れによって回転する水車と、
前記水車の回転によって発電する発電機と、を備える
ことを特徴とする循環型水力発電システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、水の落差を利用して発電を行う循環型水力発電システムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、例えば特許文献１には、貯留タンク内の水を吸入して吐出する複数の循環ポンプと、循環ポンプから吐出された水を上方へ導く複数の揚水管と、複数の揚水管の水を下方へ導くように湾曲する複数の湾曲管と、複数の湾曲管の水を集めて下方へ落下させる降水管と、降水管から落下する水の流れの勢いを強くするための複数段の絞り部を有する絞り管と、絞り管からの水の流れによって発電する発電装置とを備えた循環型マイクロ水力発電システムが記載されている。
【０００３】
そして、この特許文献１に記載の水力発電システムによれば、水が落ちる落下エネルギーに、落下する水の圧縮エネルギーを加えることで、発電効率を高くし、発電量を大きくすることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１６－０７５２５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年、国連が主導する持続可能な開発目標（Sustainable Development Goals：ＳＤＧｓ）の目標７「すべての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する」に貢献することが求められている。この点、特許文献１に記載の水力発電システムでは、現在稼働している発電所に置き換わる技術としては十分ではなく、ＳＤＧｓの観点から見ても改良の余地がある。
【０００６】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、その目的は、発電所の代替設備として汎用性及び拡張性が高い循環型水力発電システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様は、水を貯留するピットと、前記ピットの周囲に配置され、それぞれが水の落差を利用して発電を行う複数の発電装置と、を備え、前記複数の発電装置のそれぞれは、バイオ燃料で駆動する第１エンジンと、前記第１エンジンで駆動され、前記ピットの水を吸入して吐出する第１ポンプと、前記第１ポンプから吐出された水を上方へ導く第１揚水管と、前記第１揚水管にて上方に導かれた水を下方へ落下させる降水管と、前記降水管から落下した水の流れによって回転する水車と、前記水車の回転によって発電する発電機と、を備えることを特徴とする循環型水力発電システムである。
【０００８】
また、上記目的を達成するために、本発明の別の態様は、水を貯留するピットと、前記ピットの周囲に配置され、それぞれが水の落差を利用して発電を行う複数の発電装置と、太陽光で発電する太陽光パネルと、を備え、前記複数の発電装置は、それぞれ、前記太陽光パネルから供給される電力で駆動するモータと、前記モータにより駆動され、前記ピットの水を吸入して吐出する第１ポンプと、前記第１ポンプから吐出された水を上方へ導く第１揚水管と、前記第１揚水管にて上方に導かれた水を下方へ落下させる降水管と、前記降水管から落下した水の流れによって回転する水車と、前記水車の回転によって発電する発電機と、を備えることを特徴とする循環型水力発電システムである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、発電所の代替設備として汎用性及び拡張性が高い循環型水力発電システムを提供できる。なお、上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１実施形態に係る循環型水力発電システムの全体構成図である。
第１実施形態に係る循環型水力発電システムの１階部分を模式的に示す平面図である。
第１実施形態に係る循環型水力発電システムを模式的に示す側面図である。
第１実施形態に係る循環型水力発電システムを模式的に示す正面図である。
第１実施形態に係る循環型水力発電システムの屋上部分を模式的に示す平面図である。
変形例１に係る循環型水力発電システムの全体構成図である。
第２実施形態に係る循環型水力発電システムの全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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