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公開番号2025035680
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-14
出願番号2023142888
出願日2023-09-04
発明の名称一種の新型水力発電装置
出願人個人
代理人個人
主分類E02B 9/00 20060101AFI20250307BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】本発明に係る水力発電機は構造が簡単で、コストが安く、安全で環境に優しく、安定で持続的な発電を実現できる。
【解決手段】本発明は集水容器、移動容器、タービン発電機を含む新型水力発電装置を提供する。移動容器は上端が開口した集水容器の内部に収容されている。上部筒体、下部筒体及びドームを含む移動容器であり、上部筒体と下部筒体は中空の円柱構造である。ドームは下部筒体の内側の底部周縁部から次第に狭くなるボトムアップの漏斗形構造を採用している。上筒体の側壁の底部に設けられる水門機構は、液体が集水容器と移動容器との間を通る開閉とストックを制御する。盛り込む液体が増えるにつれて、自身と盛り込む液体の総重力が浮力を超えると、移動容器は下に向かって動く。盛り込む液体が減るにつれて、受けられる浮力が自身と盛り込む液体の総重力を超えると、移動容器は浮かび始める。ドームの狭口部に設置されるタービン発電機は、下方移動中にドームの下方から流れてくる渦流を受けて運転する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
集水容器（1）、移動容器（2）、タービン発電機（3）を備え、集水容器（1）は上端開口であり、移動容器（2）を集水容器（1）の内部収容されており、集水容器（1）の内部が上下移動時に移動容器（2）偏れを避けるため、移動容器（2）と集水容器（1）の間に一定の間隔を置いて、先端部が集水容器（1）の先端部よりも高く設置された移動容器（2）は集水容器（1）の周縁部に延びる間隔で配置された複数の固定軸受（5）に接するとともに、集水容器（1）の上端開口部の内壁に間隔を空けて設けられる複数の固定軸受（5）も同様に集水容器（2）の側壁に接して、共同でその内部の移動容器（2）を支えており、移動容器（2）が、上部筒体（21）、下部筒体（22）及びドーム（23）を含み、上部筒体（21）と下部筒体（22）は一体成型され、中空の円柱構造であり、ドーム（23）は下部筒体（22）の内側の底部周縁部から次第に狭くなるボトムアップの漏斗形構造を採用しており、上部筒体（21）の側壁の底部に設けられる水門機構（6）のオンオフと取水管（7）によって、液体が集水容器（1）と移動容器（2）との間を通る開閉とストックを制御して、移動容器（2）の上下運動状態を制御し、盛り込む液体が増えるにつれて、自身と盛り込む液体の総重力が浮力を超えると、移動容器（2）は下に向かって動く。盛り込む液体が減るにつれて、受けられる浮力が自身と盛り込む液体の総重力を超えると、移動容器（2）は浮かび始める。ドーム（23）の狭口部に設置されるタービン発電機（3）は、下方移動中にドーム（23）の下方から流れてくる渦流を受けて運転し、その内、取水管（7）は外部の取水装置と連結することを特徴とする新型水力発電装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前述の水門機構（6）が水門（61）、水門口（62）、滑車（63）、エジェクタロッド（64）、ブイ（65）、連結部材（66）とフック（67）からなり、移動容器（2）の側壁に設けられる水門口（62）が水門（61）の輪郭と一致しており、水門（61）が連結部材（66）を通じて滑車（63）に伴って動き、連結部材（66）の下方がエジェクタロッド（64）の先端部に連結し、エジェクタロッド（64）の基部が水門機構（6）の底部から伸び出しており、移動容器（2）が一定の場所にシフトダウンしてエジェクタロッド（64）基部が集水容器（1）の底部に接する時に連結部材（66）を押さえるため、連結部材（66）が水門（61）を水門口（62）から引っ張り出し、連結部材（66）の上方に開口溝が設置されて、フック（67）が前述の開口溝に収容され、フック（67）がブイ（65）と連結し、ブイ（65）が一定の浮力を受ける時に上方から連結部材（66）を引っ張りつけるため、水門（61）を開けっ放しにし、上部筒体（21）に収める液体が水門口（62）から集水容器（1）に流れる次第に移動容器（2）が上昇し、エジェクタロッド（64）の支える力が緩めてしまって、上部筒体（21）に収める液体がほとんど流れ済みとなる時にブイ（65）が受ける浮力が消え、外部から作用力がない場合、水門（61）が水門口（62）の中に滑り落ち直して水門口（62）が閉じることを特徴とする請求項１記載の新型水力発電装置。
【請求項３】
前述の移動容器（2）の底部にも展延かつ短縮できるシール（8）を一回りして、シール（8）が油圧管（4）と繋がり、油圧管（4）に油圧ポンプが繋がり、油圧ポンプが油圧管（4）を通じてシール（8）の展延か短縮を制御することを特徴とする請求項１又は２記載の新型水力発電装置。
【請求項４】
前述の集水容器（1）と移動容器（2）との間隔が2-3cmとなり、移動容器（2）の容積が集水容器（1）の容積を超えることを特徴とする請求項１記載の新型水力発電装置。
【請求項５】
前述のタービン発電機（3）が絶縁性の横型発電機を利用することを特徴とする請求項１記載の新型水力発電装置。
【請求項６】
前述の下部筒体（22）とドーム（23）が一体成型であることを特徴とする請求項１記載の新型水力発電装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は水力発電技術の分野に属し、詳しくは新型水力発電装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
水力発電とは、発電動力装置を利用して水力エネルギーを電気エネルギーに転換する生産プロセスである。従来の水力発電所は、一般的に河川の上にダムを建設して水頭をつり上げて、そしてダムの側面に排水通路を開設して水の落差を介して位置エネルギーを運動エネルギーを転換し、発電機を回転させる。表面に現われない災害・危険などの問題が多くあり、コストが高く、システムが膨大で、技術への要求が高く、広く普及しにくく、それにダムに貯水することが漕運に対して非常に不便である。また、数多くの川は流れが急であるため、堤防工事をすべきでなく、川の水は無駄に流れていき、流水の運動エネルギーが利用されていないで、貴重な水力資源を浪費する。
【０００３】
また、水撃ポンプを用いた、より高効率な水力発電装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開2017-166395号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、従来技術不足している所に対して、新型水力発電装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述の目的を達成するために、本発明は技術について以下の通り提案する。
本発明は集水容器、移動容器、タービン発電機を含む新型水力発電装置を提供する。移動容器は上端が開口した集水容器の内部に収容されている。上部筒体、下部筒体及びドームを含む移動容器であり、上部筒体と下部筒体は中空の円柱構造である。ドームは下部筒体の内側の底部周縁部から次第に狭くなるボトムアップの漏斗形構造を採用している。上筒体の側壁の底部に設けられる水門機構は、液体が集水容器と移動容器との間を通る開閉とストックをコントロールする。盛り込む液体が増えるにつれて、自身と盛り込む液体の総重力が浮力を超えると、移動容器は下に向かって動く。盛り込む液体が減るにつれて、受けられる浮力が自身と盛り込む液体の総重力を超えると、移動容器は浮かび始める。ドームの狭口部に設置されるタービン発電機は、下方移動中にドームの下方から流れてくる渦流を受けて運転する。その内、取水管は外部の取水装置と連結する。
【０００７】
さらに、前述の水門機構が水門、水門口、滑車、エジェクタロッド、ブイ、連結部材とフックからなり、移動容器の側壁に設けられる水門口が水門の輪郭と一致しており、水門が連結部材を通じて滑車に伴って動き、連結部材の下方がエジェクタロッドの先端部に連結し、エジェクタロッドの基部が水門機構の底部から伸び出しており、移動容器が一定の場所にシフトダウンしてエジェクタロッド基部が集水容器の底部に接する時に連結部材を押さえるため、連結部材が水門を水門口から引っ張り出し、連結部材の上方に開口溝が設置されて、フックが前述の開口溝に収容され、フックがブイと連結し、ブイが一定の浮力を受ける時に上方から連結部材を引っ張りつけるため、水門を開けっ放しにし、上部筒体に収める液体が水門口から集水容器に流れる次第に移動容器が上昇し、エジェクタロッドの支える力が緩めてしまって、上部筒体に収める液体がほとんど流れ済みとなる時にブイが受ける浮力が消え、外部から作用力がない場合、水門が水門口の中に滑り落ち直して、水門口が閉じる。
【０００８】
また、前述の移動容器の底部にも展延かつ短縮できるシールを一回りして、シールが油圧管と繋がり、油圧管に油圧ポンプが繋がり、油圧ポンプが油圧管を通じてシールの展延か短縮を制御する。
【０００９】
それに、前述の集水容器と移動容器との間隔が2-3cmとなり、移動容器の容積が集水容器の容積を超える。
【発明の効果】
【００１０】
有益な効果は以下となる。
本発明に係る水力発電機は構造が簡単で、コストが安く、安全で環境に優しく、安定で持続的な発電を実現できる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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