(57)【要約】【課題】【解決手段】ピラミッド型構造体であり、ベースと３つ以上のサイドフレームとからなり、各サイドフレームは、ベースに対してある角度を形成し、ピラミッド型構造体は、包囲された空間を有し、太陽エネルギーを収集する手段と、太陽からの熱エネルギーを収集及び伝達する手段と、周囲空気を前記空間内に取り入れる空気吸引手段と、風力タービンと、熱伝達媒体を取り入れ保持する主熱源とを有し、この熱伝達媒体は、主熱源内で加熱された後に、最上のデイタンクへ汲み上げられ、熱伝達媒体は、熱吸収及び伝達層によって加熱され、サイドフレーム上のパイプのネットワークを通り、主熱源へと戻り、熱エネルギーが収集され、吸収されて、前記空間へ伝達され、空間内及び空気吸引手段内の空気を加熱するため、周囲の空気と空間内部で加熱された空気との間に温度差が生じ、これにより加熱された空気の連続した流れが生じて、風力タービンが回転する。【選択図】      図１
2007533950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースと、３つ以上のサイドフレームとからなるピラミッド型構造体であり、これらサイドフレームの各々は、前記ベースに対してある角度を形成しており、このピラミッド型構造体は、包囲された空間を内部に有し、このピラミッド型構造体は、
太陽エネルギーコレクタを有する、熱エネルギーのアキュムレータ／伝導体と、
周囲の外気を前記包囲された空間内に取り入れるための空気吸引手段と、
複数の風力タービンと、
このピラミッド型構造体の頂部付近に配置された複数のデイタンクと、
これら複数のデイタンクと流体連通している主熱源と、
熱伝達媒体を収容し、前記熱伝達媒体を前記アキュムレータ／伝導体によって加熱するためように、前記主熱源、前記複数のデイタンク、前記アキュムレータ／伝導体の間で、前記熱伝達媒体を循環させるように適合されているシステムと、
前記複数のデイタンク内の前記熱伝達媒体に熱を付加するために、前記複数のデイタンクと連通しているボイラシステムと、
このピラミッド型構造体の作業を制御するシステムと、
を具備する、ピラミッド型構造体において、
前記アキュムレータ／伝導体は、このピラミッド構造体の包囲された空間内の空気と、前記空気吸引手段内の空気との両方を加熱するように適合されており、また、前記風力タービンは、前記アキュムレータ／伝導体によって前記包囲された空間と吸引手段に付加された、前記熱によって生じた空気の流れを受けるように構成されていることを特徴とする、ピラミッド型構造体。
【請求項２】
前記アキュムレータ／伝導体は、熱吸収材料の少なくとも３つの層と、熱保持材料の底部層とからなり、前記熱吸収材料の３つの層は、最外層としての第１の加熱層と、前記第１の加熱層の下の第２の熱伝達層と、第２の熱伝達層の下の第３の熱吸収及び伝達層とを含み、また、熱保持材料の底部層が第４の熱保持層になっている、請求項１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項３】
前記コレクタは、前記第１の加熱層を含む、請求項２に記載のピラミッド型構造体。
【請求項４】
前記第１の加熱層は、１層のガラスパネル、又は透明なポリカーボネートのような別の透明な材料の層を含む、請求項２又は３に記載のピラミッド型構造体。
【請求項５】
前記第１の加熱層は、透明なポリカーボネート太陽電池のような透明な材料を含む、請求項４に記載のピラミッド型構造体。
【請求項６】
前記第１の加熱層は、光ビームを集中させる凸レンズを含む、請求項４又は５に記載のピラミッド型構造体。
【請求項７】
前記第２の熱伝達層は、金属パイプのネットワークからなり、これらパイプのうち少なくとも１本は、熱伝達媒体を搬送するため、また、少なくとも１本は、処理水を搬送するため、そして、少なくとも１本は別の熱伝達液を搬送するために使用できる、請求項２から６のいずれか１項に記載のピラミッド型構造体。
【請求項８】
前記第３の熱吸収及び伝達層は、熱吸収及び伝達特徴に適合された熱伝導金属板を含む、請求項２から７のいずれか１項に記載のピラミッド型構造体。
【請求項９】
前記第４の熱保持層は、前記第１の加熱層、第２の熱伝達層、第３の熱吸収及び伝達層から伝達されたサーマルヒートを吸収するための絶縁材料を含む、請求項２から８のいずれか１項に記載の前記ピラミッド型構造体のための、熱エネルギーのアキュムレータ／伝導体の第４の熱保持層。
【請求項１０】
前記第１の加熱層、前記第２の熱伝達層、前記第３の熱吸収及び伝達層、前記第４の熱保持層は、サイドフレームの断面部分を形成している、請求項２から９のいずれか１項に記載のピラミッド型構造体。
【請求項１１】
前記空気吸引手段は、垂直主空気シャフトと、各サイドフレーム上のサイド空気シャフトと、前記主熱源に沿った冷気トンネルとからなる、請求項１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項１２】
前記垂直主空気シャフトは、このピラミッド型構造体の頂部付近の頂端部と、複数の風力タービンを有する中間区間と、風力タービンを有する拡大した円形ベースとを有する、請求項１１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項１３】
前記頂端部、は円錐形状で、自動ルーバを有する、請求項１２に記載のピラミッド型構造体。
【請求項１４】
前記垂直主空気シャフトの頂端部は、ホットプレート内に配置されている、請求項１２に記載のピラミッド型構造体。
【請求項１５】
前記垂直主空気シャフトの頂端部は、前記ホットプレートを通り、主通気孔へ続いている、請求項１２に記載のピラミッド型構造体。
【請求項１６】
前記ベースは、逆方向螺旋階段の形状であり、前記螺旋階段は、３０〜４５度の範囲の角度で斜めに、又は前記ベースにおける風力タービンの前記タービン羽根に対して垂直に、形成されている、請求項１２に記載のピラミッド型構造体。
【請求項１７】
前記サイド空気シャフトは、冷気を通すための冷気トンネルに接続している冷気トンネル取り入れ孔と、熱気を通すための熱気トンネルに接続している熱気取り入れ孔とを含む、請求項１２に記載のピラミッド型構造体。
【請求項１８】
前記冷気トンネルと熱気トンネルとは、空気がこれらトンネルを通過する際に電気を生成するよう離間された複数の風力タービンを含む、請求項１７に記載のピラミッド型構造体。
【請求項１９】
前記冷気並びに熱気トンネルは、コンクリート及び／又は鋼鉄で建造されている、請求項１８に記載のピラミッド型構造体。
【請求項２０】
前記冷気トンネルは、このピラミッド型構造体外部から冷気を取り入れるための冷気孔と、このピラミッド型の包囲された空間内の垂直空気トンネルへ続く前記主熱源に沿って配置された前記冷気トンネルの中間区間とを含み、前記垂直空気トンネルは熱気室を通り、このピラミッド型構造体の頂部付近の熱気出口から出る、請求項１１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項２１】
複数の予熱サイドタンクに接続した主熱源と、バランスタンク及び熱伝達媒体用取り入れ口と、パイプ及びポンプとをさらに具備し、前記パイプ及びポンプは、熱伝達媒体をこのピラミッド型構造体の頂部付近の複数のデイタンクに向かい上方へ、また、前記デイタンクから第２の熱伝達層のパイプのネットワークを通って下方へ循環させ、前記熱伝達媒体は熱エネルギーを吸収し、さらに、前記熱伝達媒体が前記主熱源へ戻る前に、この熱エネルギーを前記第１の加熱層から前記第３の熱吸収及び伝達層へ伝達する、請求項１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項２２】
前記主熱源はこのピラミッド型構造体の前記ベースに配置されている、請求項２１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項２３】
前記主熱源は、前記垂直主空気シャフトの拡大した円形ベースの直下に配置されている、請求項２１又は２２に記載のピラミッド型構造体。
【請求項２４】
前記主熱源は鋼鉄板を有し、前記鋼鉄板は、前記主熱源内を流れ、垂直主空気シャフトを通って上昇する空気によって、移動する空気が半円状に動作する乱流となり、前記垂直主空気シャフトの前記拡大した円形ベースを上方へ移動するハリケーンのような動作を生じるように配置された、請求項２１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項２５】
前記パイプのネットワークは、新鮮な水のような熱伝達媒体用のパイプと、別の熱伝達流体用のパイプとを含む、請求項６又は２１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項２６】
前記パイプのネットワークは、前記サイドフレーム内の第１の加熱層と第３の熱吸収及び伝達層内部に並んで配置されている、請求項２５に記載のピラミッド型構造体。
【請求項２７】
前記パイプのネットワークは、前記熱伝達媒体が前記パイプを通って流れるのに要する時間を最大化できるように、前記サイドフレームの前記第１の層と第３の層との中にジグザグパターンで並んで配置されている、請求項２５に記載のピラミッド型構造体。
【請求項２８】
前記熱伝達媒体は、新鮮な水又は処理水である、請求項１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項２９】
前記熱伝達媒体は、熱保持特性を有する液体である、請求項１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項３０】
前記ボイラシステムは、ホットプレートの頂部のボイラと、このボイラで生成された蒸気を後の使用のために受ける蒸気室とを含む、請求項１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項３１】
このピラミッド型構造体のベース付近に、前記ボイラ内の前記熱伝達媒体を加熱するために太陽光を前記ホットプレートへ向けるべく位置決めされた、複数の外部パラボラ反射装置をさらに具備する、請求項１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項３２】
前記ホットプレートは、前記ボイラシステムを含んだ平坦で水平な範囲である、請求項３０に記載のピラミッド型構造体。
【請求項３３】
制御装置のシステムは、空気の移動、熱伝達媒体、海水及び飲料水の移動のための制御装置と、様々なシステムの動作、前記熱伝達媒体、周囲の空気、海水、その他の熱伝達液の温度を監視する制御装置とからなる、請求項１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項３４】
自動ルーバを制御するための制御装置のシステムをさらに具備する、請求項３３に記載のピラミッド型構造体。
【請求項３５】
前記制御装置のシステムは、ポンプ及び流れ規制装置を含む、請求項３３に記載のピラミッド型構造体。
【請求項３６】
前記制御装置は、コンピュータ又は他の電気／電子装置からの命令によって動作される、請求項３３に記載のピラミッド型構造体。
【請求項３７】
前記タービンは、前記熱気トンネルと冷気トンネル内に離間した配置にて設置された小型タービンと、前記垂直主空気シャフトの中間区間内に間隔を置いて配置された様々なサイズの風力タービンと、前記垂直主空気シャフトの頂端部の出口に設けられた主ブースタファンとを含む、請求項１に記載のピラミッド型構造体。
【請求項３８】
請求項１に記載のピラミッド型構造体のための電気を生成するための第１の空気加熱方法であり、この方法は、
前記冷気孔を介して前記ピラミッド型構造体外部から冷気を前記冷気トンネル内に取り入れる工程と、
前記熱気孔を介して前記ピラミッド型構造体外部から暖かい空気を前記熱気トンネル内に取り入れる工程と、
前記冷気トンネル内の冷気を、前記第１の加熱層から伝達された熱と、前記第３の熱吸収及び伝達層からの熱とによって加熱する工程と、
前記熱気トンネル内の暖かい空気を、前記第１の加熱層から伝達された熱と、前記第３の熱吸収及び伝達層からの熱とによって加熱する工程と、
前記加熱された空気を、前記ピラミッド型構造体のベースにおける前記冷気トンネル及び熱気トンネルから逃がすことであって、前記加熱された空気は前記ピラミッド型構造体の包囲された空間内を上昇する、工程と、
前記加熱された空気を、前記サイドフレーム内の第４の熱保持層内部に保持されている熱によってさらに加熱する工程と、
前記加熱された空気を前記ホットプレート付近に集中させる工程と、
前記ホットプレート付近の加熱された空気と、前記ピラミッド型構造体外部の周囲空気との間に温度差を生じさせる工程と、
前記温度差が生じた結果、前記熱気トンネルと冷気トンネル内部に連続した熱気の流れを生じさせる工程と、
前記熱気トンネルと冷気トンネル内部の前記小型タービンを回転させる工程と、
を具備する方法。
【請求項３９】
前記ホットプレートのルーバから出て、風力タービンと主ブースタファンを通過する熱気によって、さらなる電気が生成される、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記ホットプレートに設けられた、排出された熱気を通すためのルーバが、空気移動のための制御装置によって制御される、請求項３８に記載の方法。
【請求項４１】
請求項１に記載のピラミッド型構造体内で電気を生成する第２の空気加熱方法であり、
前記ピラミッドのベースにある、熱伝達媒体を保持するための主熱源に、取り入れ口を介して熱伝達媒体を取り入れる工程と、
前記熱源はこれの側部と頂部に加熱フィンを有する工程と、
前記構造のベース周囲に設置された複数の冷気取り入れ孔を介して、ピラミッド構造の外部から冷気を取り入れる工程と、
前記ピラミッドのベースの両側における複数の予熱サイドタンク上の一連の加熱フィンに冷気を通過させることであって、前記予熱サイドタンクは前記主熱源に接続されており、これの側部と頂部に加熱フィンを有する工程と、
前記熱気を、前記垂直主空気シャフトの逆方向螺旋階段内に集中させる工程と、
電気を生成するべく、前記垂直主空気シャフト内の前記風力式タービンを回転させるために、前記逆方向螺旋階段から、前記垂直主空気シャフト内の前記タービン羽根に対して３０〜４５度斜めの角度で出る熱気で、空気の乱流を生じさせる工程と、
前記熱気を、複数の風力タービンを有する前記垂直主空気シャフトの中間区間にさらに通過させる工程と、
前記熱気が前記主垂直空気シャフトの頂部から出る前に、さらなる電気を生成するべく複数の風力タービンをさらに回転させる工程と、
を具備する方法。
【請求項４２】
前記ピラミッド型構造体の頂部上の主ブースタファンによって、前記垂直主空気シャフトの頂部から前記熱気を吸い出すステップをさらに含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
請求項１に記載のピラミッド型構造体のために電気を生成する第３の空気加熱方法であって、前記方法は、
冷気孔を介して周囲から前記冷気トンネル内に冷気を取り入れる工程と、
前記主熱源に沿って配置された前記冷気トンネル内で加熱されている冷気を加熱する工程と、
前記加熱された空気は、前記ピラミッド型構造体の包囲された空間内部の前記冷気トンネルの垂直部分内において上方に向かい垂直に上昇し、さらに、前記ピラミッド型構造体の前記包囲された空間内で前記加熱フィンによって加熱され、
前記加熱された空気を、前記ホットプレートの下の熱気室付近に集中させる工程と、
前記ホットプレート付近の加熱された空気と、前記ピラミッド型構造体外部の周囲空気との間に温度差を生じさせるように、前記加熱された空気を熱気孔から排出させる工程と、を具備し、
前記温度差によって、冷気が前記冷気トンネル内へ入る連続した流れを生成し、前記熱気出口における交流発電機を回転させ、電気を生成する、
、方法。
【請求項４４】
夜明け早くから日の出開始までの遷移期間中に、前記主熱源からの暖かい熱伝達媒体が前記ピラミッド型構造体の頂部にまで汲み上げられることで、パイプのネットワークを下り、これにより、前記サイドフレーム内の前記第３の熱吸収及び伝達層の前記鋼鉄及び／又はアルミニウムの加熱を開始し、太陽がピラミッド型構造体を加熱する時間を短縮し、前記第１の空気加熱方法と第２の空気加熱方法の効率を向上させることが可能となる、請求項４１から４３のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気を生成し、海水を脱塩して飲料水／飲用水を得るためのマルチシステムを設けた、１日２４時間、週７日継続するピラミッド型構造体に関し、このピラミッド型構造体では、風力タービンを通って移動する温風によって、ガスタービンによって、ソーラーパネルからの太陽エネルギーによって電気が生成され、また、主熱源に収集された熱と、ピラミッド型構造体の頂部に設けたボイラからの蒸気とを用いて、脱塩が実施される。
【背景技術】
【０００２】
光起電アレイ、太陽エネルギーの不活性吸収体、太陽炉のようなシステムを使用し、太陽追跡装置を設けたコレクタを集中させることによる、太陽エネルギーの熱又は電気エネルギーへの変換が、当技術分野において確立されている。
【０００３】
太陽エネルギーを熱と電力に同時に変換するシステムが提案されてきた。
【０００４】
電気エネルギーの変換の最適化と、太陽エネルギーから熱エネルギーへの変換の提供とを試みる、別のシステムも提案されてきた。
【０００５】
さらに、脱塩用システムも提案されてきた。
【０００６】
しかし、既存の特許及び発明が提案しているのは、大規模で商業的な電力生成又は小規模の電力生成のどちらか一方だけに熱エネルギーを使用するものである。既存の発明は、本発明のように、大規模な電力生成、あるいは１つの建物又は分譲式建物のために電力を生成するべく、拡張できるものではない。さらに、これら既存の発明では、利用できる全ての熱及び太陽エネルギーを最大限に使用するマルチシステムアプローチを採用していない。既存の発明のいくつかは、太陽だけに依存して太陽エネルギーを提供するものでもあり、そのため夜間には運転できない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
世界には、海が近く、太陽が常に照っている乾燥地域が多数ある。そのため、太陽の熱エネルギーを最大限利用して、電力を生成するだけでなく同時に飲料水も作る発明が必要である。さらに、このような発明では、連続して電力を生成し、海水を飲料水に変換するべく処理できる大規模な商業用システムを有することも必要である。また同時に、マルチシステムアプローチを使用して、太陽からの太陽及び熱エネルギーの生産を最大化する電力生成装置も必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の目的は、ベースと、３つ以上のサイドフレームとからなるピラミッド型構造体であり、サイドフレームの各々はベースに対してある角度を形成しており、ピラミッド型構造体は包囲された空間を内部に有し、このピラミッド型構造体は、
太陽エネルギーのコレクタと、
熱エネルギーのアキュムレータ／伝導体と、
周囲の外気を包囲された空間内に取り入れるための吸気吸引手段と、
複数の風力タービンと、
主熱源から、ピラミッド型構造体の頂部付近の複数のデイタンクへと上昇し、熱エネルギーのアキュムレータ及び伝導体を介して下降する熱伝達媒体を、収容、循環、加熱するシステムと、
ボイラシステムと、
熱エネルギーのアキュムレータ／伝導体によって熱エネルギーを収集するピラミッド型構造体の作業を制御するシステムと、
を備えており、上記熱エネルギーがアキュムレータ／伝導体によって伝達されて、熱伝達媒体を加熱し、またピラミッドの包囲された空間内の空気を加熱し、さらに空気吸引手段内の空気を加熱することで、周囲の空気とピラミッドの包囲された空間内部の加熱された空気との間に温度差が生じ、これによって生じた加熱された空気の連続的な流れによって風力タービンが回転されることで電気が生成され、この電気は分配／販売され、また、この熱及び太陽エネルギーを脱塩システムに使用して、海水を飲料水に変換することもできる。
【０００９】
有利なことに、アキュムレータ／伝導体は、熱吸収材料の少なくとも３つの層と、熱保持材料の底部層とからなり、熱吸収材料の３つの層は、最外層としての第１の加熱層と、第１の加熱層の下の第２の熱伝達層と、第２の熱伝達層の下の第３の熱吸収及び伝達層とであり、また、熱保持材料の底部層が第４の熱保持層になっている。
【００１０】
有利なことに、太陽エネルギーコレクタは、第１の加熱層からなり、また太陽電池と結合したガラスパネルの層である。
【００１１】
有利なことに、第１の加熱層は、１層のガラスパネル、又は太陽電池と結合した透明なポリカーボネートのような別の透明な材料で作られている。
【００１２】
あるいは、第１の加熱層は、光ビームを集中させるための凸レンズを結合した、ガラスパネル、又はこれ以外の透明な材料、例えば透明なポリカーボネートで作られている。
【００１３】
有利なことに、第２の熱伝達層は金属パイプのネットワークからなっており、これらパイプの１本は熱伝達媒体を搬送するため、１本は処理水を搬送するため、１本は別の熱伝達液を搬送するために使用できる。
【００１４】
有利なことに、第３の熱吸収及び伝達層は、最高の熱吸収及び伝達特徴を有する熱伝導性金属板で作られている。
【００１５】
有利なことに、第４の熱保持層は、第１の加熱層、第２の熱伝達層、第３の熱吸収及び伝達層から伝達されたサーマルヒートを吸収するよう、絶縁材料で作られている。
【００１６】
有利なことに、第１の加熱層、第２の熱伝達層、第３の熱吸収及び伝達層、及び第４の熱保持層は、サイドフレームの断面部分を形成している。
【００１７】
空気吸引手段は、垂直主空気シャフトと、各サイドフレーム上のサイド空気シャフトと、主熱源に沿った冷気トンネルとからなることが好ましい。
【００１８】
垂直主空気シャフトは、ピラミッド型構造体の頂部付近の頂端部と、複数の風力タービンを有する中間区間と、やはり大きな風力タービンを有する拡大した円形ベースとを有することが好ましい。
【００１９】
空気吸引手段の垂直主空気シャフトは、円錐形状で、自動ルーバを有する頂端部を有することが好ましい。
【００２０】
垂直主空気シャフトの頂端部は、ホットプレート内に配置されていることが好ましい。
【００２１】
垂直主空気シャフトの頂端部は、ホットプレートを通り、主通気孔へ続いていることが好ましい。
【００２２】
垂直主空気シャフトの拡大した円形ベースは逆方向螺旋階段の形状であり、螺旋階段は、３０〜４５度の範囲の角度で斜めに、又はベースにおける大きな風力タービンのタービン羽根に対して垂直に形成されていることが好ましい。
【００２３】
サイド空気シャフトは、冷気を通すための冷気トンネルに接続している冷気トンネル取り入れ孔と、熱気を通すための熱気トンネルに接続している熱気取り入れ孔とを有することが好ましい。
【００２４】
冷気トンネルと熱気トンネルは、空気がトンネルを通過する際に電気を生成するよう離間された複数の風力タービンを有することが好ましい。
【００２５】
空気トンネルはコンクリート及び／又は鋼鉄で建造されていることが好ましい。
【００２６】
有利なことに、ピラミッド型構造体のための主熱源に沿った冷気トンネルは、周囲から冷気を取り入れるための冷気孔と、ピラミッド型の包囲された空間内の垂直空気トンネルへ続く主熱源に沿って配置された冷気トンネルの中間区間とを有し、前記垂直空気トンネルは熱気室を通り、ピラミッド型構造体の頂部付近の熱気出口にまで続いている。
【００２７】
有利なことに、熱伝達媒体を収容、循環、加熱するシステムは、複数の予熱サイドタンクに接続した主熱源と、バランスタンク及び熱伝達媒体用取り入れ口と、パイプ及びポンプとからなり、上記パイプ及びポンプは、熱伝達媒体をピラミッド型構造体の頂部付近の複数のデイタンクに向かい上方へ、また、デイタンクから第２の熱伝達層のパイプのネットワークを通って下方へ循環させ、熱伝達媒体は熱エネルギーを吸収し、さらに、熱伝達媒体が主熱源へ戻る前に、この熱エネルギーを第１の加熱層から第３の熱吸収及び伝達層へ伝達する。
【００２８】
主熱源は、ピラミッド型構造体のベースに配置されていることが好ましい。
【００２９】
主熱源は、ピラミッド型構造体のベースの、垂直主空気シャフトの拡大した円形ベースのすぐ下に配置されていることが好ましい。
【００３０】
主熱源は、主熱源を流れ、垂直主空気シャフトを通って上昇する空気が半円動作する乱流となり、垂直主空気シャフトの拡大した円形ベースを上昇するハリケーンのような動作を生じることが好ましい。
【００３１】
有利なことに、パイプのネットワークは、新鮮な水のような熱伝達媒体用のパイプと、別の熱伝達液用のパイプとからなっている。
【００３２】
パイプのネットワークは、サイドフレーム内の第１の加熱層、第３の熱吸収及び伝達層内に並んで配置された、新鮮な水のような熱伝達媒体用のパイプと、別の熱伝達液用のパイプからなることが好ましい。
【００３３】
新鮮な水のような熱伝達媒体用のパイプと、熱伝達液用のパイプとからなるパイプのネットワークは、サイドフレームの第１の層と第３の層との中にジグザグパターンに並んで配置され、新鮮な水のような熱伝達媒体と別の熱伝達液がパイプ内を流れるのに要する時間を最大化できるようになっていることが好ましい。
【００３４】
有利なことに、熱伝達媒体は新鮮な水又は処理水である。
【００３５】
有利なことに、熱伝達媒体は、優れた熱保持特性を有する任意の液体である。
【００３６】
有利なことに、ボイラシステムは、ホットプレート頂部のボイラと、蒸気生成装置にさらに使用するため、電力生成のため、又は海水を飲料水に処理するべく脱塩システムに使用するために、ボイラで生成された蒸気を受ける蒸気室とからなっている。
【００３７】
ボイラシステムは、ピラミッド型構造体のベース付近に、ボイラ内の熱伝達媒体を加熱するために太陽光をホットプレートへ向けるべく位置決めされた、複数の外部パラボラ反射装置を有することが好ましい。
【００３８】
有利なことに、ホットプレートは、ボイラシステムと制御システムを含んだ、平坦で水平な範囲である。
【００３９】
有利なことに、制御装置のシステムは、空気の移動、熱伝達媒体、海水及び飲料水の移動のための制御装置と、様々なシステムの動作、熱伝達媒体、周囲の空気、海水、その他の熱伝達液の温度を監視する制御装置とからなっている。
【００４０】
空気の移動の制御装置は自動ルーバを含むことが好ましい。
【００４１】
熱伝達媒体及び他の熱伝達液及び水の移動の制御装置は、ポンプと流れ規制装置を含むことが好ましい。
【００４２】
制御装置のシステムは、コンピュータ又は他の電気／電子装置からの命令によって動作することが好ましい。
【００４３】
有利なことに、風力タービンは、熱気トンネルと冷気トンネル内に離間して設置された小型タービンと、垂直主空気シャフトの中間区間内に間隔を置いて配置された様々なサイズの風力タービンと、垂直主空気シャフトの頂端部の出口に設けられた主ブースタファンとを含む。
【００４４】
本発明の第２の目的は、ピラミッド型構造体のために電気を生成するための第１の空気加熱方法であり、この方法は、
冷気孔を介して周囲から冷気トンネル内へ冷気を取り入れる工程と、
熱気孔を介して周囲から熱気トンネル内へ暖かい空気を取り入れる工程と、
冷気トンネル内で、第１の加熱層から伝達された熱と、第３の熱吸収及び伝達層からの熱とによって加熱される冷気と、
熱気トンネル内で、第１の加熱層からの熱と、第３の熱吸収及び伝達層からの熱とによって加熱される暖かい空気と、
ピラミッド型構造体のベースの冷気トンネルと熱気トンネルから出て、ピラミッド型構造体の包囲された空間内を上昇し、サイドフレーム内の第４の熱保持層に保持されている熱によってさらに加熱される、加熱された空気と、
最終的にホットプレート付近に収集し、これによりホットプレート付近の加熱された空気とピラミッド型構造体外部の周囲の空気との間に温度差を生じさせる、加熱された空気と、
熱気トンネルと冷気トンネル内に連続した熱気の流れを生じさせ、熱気トンネルと冷気トンネル内の小型タービンを回転させる温度差と、
からなっている。
【００４５】
有利なことに、ホットプレートのルーバから出て、風力タービンと主ブースタファンを通過する熱気によって、さらなる電気が生成される。
【００４６】
ホットプレートに設けられた、排出された熱気を通すためのルーバが、空気移動のための制御装置によって制御されることが好ましい。
【００４７】
本発明の第３の目的は、ピラミッド型構造体内で電気を生成する第２の空気加熱方法であり、
ピラミッドのベースにある、熱伝達媒体を保持するための主熱源に、取り入れ口を介して熱伝達媒体を取り入れる工程と、
前記熱源はこれの側部と頂部に加熱フィンを有する、
構造のベース周囲に設置された複数の冷気取り入れ孔を介して、ピラミッド型構造体の外側から冷気を取り入れる工程と、
冷気を、ピラミッドのベースの両側における複数の予熱サイドタンク上の一連の加熱フィンに通過させる工程であって、前記予熱サイドタンクは主熱源に接続しており、これの側部と頂部に加熱フィンを有することと、
前記熱気を垂直主空気シャフトの逆方向螺旋階段内に集中させることであって、電気を生成するべく垂直主空気シャフト内の風力式タービンを回転させるために、逆方向螺旋階段から、垂直主空気シャフト内のタービン羽根に対して３０〜４５度斜めの角度で出る熱気で空気の乱流を生じさせる工程と、
逆方向の螺旋階段内のタービンを通過した熱気が、複数の風力タービンを有する垂直主空気シャフトの中間区間をさらに通過して、熱気が垂直主空気シャフトの頂部から出る前に、さらに複数の風力タービンを回転させてさらなる電気を生成する工程と、
とを具備する。
【００４８】
垂直主空気シャフトの頂部から出る熱気が、ピラミッド型構造体の頂部の主ブースタファンによってさらに吸引されることが好ましい。
【００４９】
本発明の第４の目的は、ピラミッド型構造体のために電気を生成する第３の空気加熱方法であって、この方法は、
冷気孔を介して周囲から冷気トンネル内に冷気を取り入れる工程と、
主熱源に沿って配置された冷気トンネル内で加熱されている冷気と、
ピラミッド型構造体の包囲された空間内部の冷気トンネルの垂直部分内において上方に向かい垂直に上昇し、さらに、ピラミッド型構造体の包囲された空間内で加熱フィンによって加熱される、加熱された空気と、
最終的にホットプレートの下の熱気室付近に集中し、熱気出口から出る前に、ホットプレート付近の加熱された空気とピラミッド型構造体外の周囲空気との間に温度差を生じさせる、加熱された空気と、
冷気トンネル内へ入る冷気の連続した流れを生成し、熱気出口における交流発電機を回転させ、電気を生成する温度差と、
からなっている。
【００５０】
有利なことに、夜明け早くから日の出開始までの遷移期間中に、主熱源からの暖かい熱伝達媒体がピラミッド型構造体の頂部にまで汲み上げられることで、パイプのネットワークを下り、これにより、サイドフレーム内の第３の熱吸収及び伝達層の鋼鉄及び／又はアルミニウムの加熱を開始し、太陽がピラミッド型構造体を加熱する時間を短縮し、第１の空気加熱方法と第２の空気加熱方法の効率を向上させることが可能となる。
【００５１】
有利なことに、第１の空気加熱方法、第２の空気加熱方法、第３の空気加熱方法はそれぞれ独立して機能する。
【００５２】
有利なことに、ピラミッド型構造体は、これの場所と、太陽の最大方位角に応じて、ベースから測定して３０〜８０％の角度で角度付けした側部を有する。
【００５３】
ピラミッド型構造体は、これの場所と太陽の最大方位角に応じて、ベースから測定して３５〜５５％の角度で角度付けされるべきであることが好ましい。
【００５４】
有利なことに、ピラミッド型構造体は、１つの建物から分譲式建物までの多様な大きさの建物のため、また町から街全体までの規模のために、電気と飲料水を生成するように拡張することができる。
【００５５】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５６】
図１を参照して説明すると、ここで説明しているこの構造は、４つの側部、すなわち、角度付けされた４つのサイドフレーム２を形成する４つの側部を備えている、ピラミッド型構造体１である。サイドフレーム２の数は３〜８個であってよい。ベースの幅とピラミッド型構造体１の高さとは、電力生成出力によって異なる。ピラミッド型構造体１の基礎は、軟鋼コンクリート製の台座と、梁と、鋼鉄とで包囲した柱からなる（これ以降、「ピラミッド型構造体」と称する）。
【００５７】
好ましい実施形態では、ピラミッド型構造体１の各々のサイドフレーム２は、１層の太陽エネルギーコレクタと、いくつかの層の熱エネルギーのアキュムレータ／伝導体とを有する多層断面を備えている。さらにサイドフレーム２は、フレーム内に設置された空気トンネルと、パイプ３６のネットワークとを介して周囲の大気から空気を取り出すための空気吸い込み手段を有している。この目的のために、各サイドフレーム２は、ピラミッド型構造体の位置と太陽の最大方位角に従って、ベースから測定して３０〜８０％の角度に設定されることができる。
【００５８】
しかし、ピラミッド型構造体１は、ピラミッド型構造体の位置と太陽の最大方位角に従って、ベースから測定して３５〜５５％で角度付けされることが好ましい。
【００５９】
ピラミッド型構造体１のベースは、主熱タンク２０と、予熱サイドタンク２１と、バランスタンク２２とからなる主熱源であり、これらタンクは全て、取り入れ口２７から取り入れた水や他の適切な熱伝達液のような熱伝達媒体４４によって充填されている。主熱源は、ピラミッド型構造体１の頂部付近の複数のデイタンク２６と、パイプ３６のネットワークとに接続して、熱伝達媒体を収容し、循環させ、加熱するためのシステムを形成している。主熱タンク２０、予熱サイドタンク２１、バランスタンク２２は、金属カバー２５で覆われ、熱伝達媒体がピラミッド型構造体１の包囲された空間３４中に気化しないようになっている。
【００６０】
夜明けの早い時間から日の出の時間までの遷移期間中に、熱伝達媒体４４が、主熱タンク２０及び／又は予熱サイドタンク２１からデイタンク２６へ汲み上げられて、パイプ３６のネットワーク内を、第３の熱吸収層４２内の熱エネルギーを吸収し、主熱タンク２０及び予熱サイドタンク２１へ熱エネルギーを伝達し、あるいは熱エネルギーをピラミッド型構造体内の包囲された空間３４内へ開放しながら、ゆっくりと流れて開放される。
【００６１】
空気吸い込み手段は、主熱源の上方に設置されている垂直主空気シャフト３と、各サイドフレーム２上のサイド空気シャフト４とを有している。
【００６２】
前記垂直主空気シャフト３は、螺旋階段設計の形状をした幅広い円形のベース１１と、円錐形状の中間区間１２と、これよりも小さく、右方向に角度付けされたノズル１４を設けた頂部１３と共に、ピラミッド型構造体１の中心に位置している。ピラミッド型構造体のベースに設けられた冷気取り入れ孔６を介して周囲から冷気が取り入れられ、この冷気が主熱タンク２０を通り、主熱タンクの加熱フィン２３によって加熱される。主熱タンク２０の加熱フィン２３と予熱サイドタンク２１とを通過した暖かい空気が、垂直主空気シャフト３の幅広い円形のベース１１を流れる。幅広い円形のベース１１は大型風力タービン１６を有し、また、中間区間１２は、重ねられて、最大空気流を確実に得るように設計された交流発電機（タービン）５３を設けた、少なくとも４枚の風力羽根を有する。ピラミッド型構造体１の頂部にある主通気孔５により、主熱タンク２０を通って垂直主空気シャフト３を垂直に昇る空気の流れが確実に継続する。
【００６３】
垂直主空気シャフト３の頂部には、ボイラ３１と蒸気室３２を備えているボイラシステムを設けた平坦な水平板（「ホットプレート」３０と呼ばれる）が設置されている。
【００６４】
図２は、この構造の平面図を示す。
【００６５】
ピラミッド型構造体１の角度付けされたサイドフレーム２はさらに、熱気取り入れ孔７及び冷気取り入れ孔６を有する。熱気取り入れ孔７は、熱気トンネル９へと続き、冷気取り入れ孔６は、冷気トンネル８へと続いている。２つ以上の熱気トンネル９及び冷気トンネル８が、角度付けしたサイドフレーム２内を通っているサイド空気シャフト４を形成している。サイド空気シャフト４は、中間区間に沿って通っているか、もしくは別の何らかのパターンでサイドフレーム２内を通っていてよい。各々の空気（熱気並びに冷気）トンネル８、９の内部全長にわたり、多数の小型タービン５０と交流発電機５７が互いに離間して含まれている。
【００６６】
図３Ａ、図３Ｂは、太陽エネルギーコレクタと熱エネルギーのアキュムレータ／伝導体との構造を示す、２つのバージョンのサイドフレームの断面図を示している。図３Ａでは、太陽エネルギーコレクタと伝導熱エネルギーのアキュムレータ／伝導体は、第１の層（加熱層）４０、第２の層（熱伝達層）４１、第３の層（熱吸収及び伝達層）４２、第４の層（熱保持層）４３という多層パネルからなり、サイドフレーム２の断面を形成している。サイドフレームの典型的な断面は、次のとおり最上層から始まり最下層で終わる少なくとも４枚のパネル又は層を示す。
【００６７】
第１の層４０（「加熱層」）
第２の層４１（「熱伝達層」）
第３の層４２（「熱吸収及び伝達層」）
第４の層４３（「熱保持層」）
これら層の数及び各層に使用する材料のタイプは限定されず、したがって多様であってよいことを強調すべきである。
【００６８】
図３Ａは、４層サイドフレームの断面図を示しており、この断面図は以下によって形成されている。
【００６９】
第１の層４０−透明なパネルで形成された「加熱層」、
第２の層４１−金属パイプで形成された「熱伝達層」、金属パイプの内部を液体が流れる、
第３の層４２−コーティングした伝導性金属で形成された「熱吸収及び伝達層」、
第４の層４３−熱保持材料を有する「熱保持層」、金属パイプと非流動液体を設けている。
【００７０】
図３Ｂは、図７Ａと同様に、凸レンズからなる第１の層４０（加熱層）、別の層である第２の層４１（熱伝達層）、第３の層４２（熱吸収及び伝達層）、及び第４の層４３（熱保持層）を示す。
【００７１】
典型的に、第１の層４０（加熱層）は、ガラスパネルの層、又は透明ポリカーボネートのような別の透明な材料の層を、太陽電池又は凸レンズ４５と一体化させたものからなり、これにより光ビームを集中させる。
【００７２】
第１の層（加熱層）４０の目的は、太陽電池を介して太陽光を吸収し電気を生成するか、又は、熱源を鋼鉄板上に拡大することで熱凝集装置として機能する凸レンズ４５を介して熱エネルギーを吸収することである。さらに、第１の層（加熱層）４０は、収集された熱を慣習により風と微風が運び去ることを防止する。
【００７３】
典型的に、第２の層（「熱伝達層」）は、数組の適切な金属パイプで形成されたパイプ３６のネットワークからなっている。典型的に、１組は、例えば水のような熱伝達媒体用の１本のパイプと、異なるタイプの熱伝達媒体用の１本のパイプとからなっていてよい。あるいは、１組は、新鮮な水用のパイプ、処理水用のパイプ、他のタイプの熱伝達媒体用の第３のパイプからなっていてよい。パイプは、直径が様々であってよい。
【００７４】
熱伝達層４１内における様々な直径のパイプ３６のネットワークは、第３の層４２（熱吸収及び伝達層）の表面上に配置され、ピラミッド型構造体の頂部からベースへ螺旋状に延び、第３の層４２（熱吸収及び伝達層）にわたって、左から右へ向かう、又は逆の方向に向かうジグザグパターンで配列されている。このジグザグパターンは、熱伝達媒体４４がピラミッド型構造体１の頂部から底部にまで流れるために消費された時間を最大化するように設計されている。これにより、（朝の使用のための予熱中に）最大量の熱エネルギーを熱伝達媒体４４から伝達するか、又は（通常の日中運転中に）同エネルギーが熱伝達媒体４４によって吸収されることが可能になる。第２の熱伝達層４１は、典型的に１組又は２組のパイプ３６を有し、１組のうち一方のパイプには熱伝達媒体が流れ、他方には処理水が流れる。パイプ３６はピラミッド構造の底部へと続き、共に主熱源を形成しているより小型のサイドタンク２１又は主地下熱タンク２０のうちの１つの内部へと延びている。このため、第１並びに第３の加熱層からの熱が、第２の熱伝達層４１の金属パイプ内の水のような熱伝達媒体４４によって伝達されて吸収される。
【００７５】
第３の層４２（「熱吸収及び伝達層」）は、典型的に、熱伝導金属板、例えば軟鋼板やアルミニウム板、又はこれらの組み合わせ、あるいは他の適切な金属を有し、さらに最良の熱吸収及び伝達特徴を備えた層である。第２の熱伝達層４１内の金属パイプ３６を通り、第１の加熱層４０から伝達される熱を含んだ熱伝達媒体４４からの熱が、熱吸収及び伝達層４２に吸収及び伝達され、最後に第４の熱保持層４３へ伝達されてこれに吸収される。第１、第２、第３、並びに第４層からの熱が、ピラミッド型構造体の底部にある冷気取り入れ口８と、ピラミッド型構造体１の頂部付近の熱気取り入れ孔７とから吸引した、ピラミッド型構造体１内部の包囲された空間３４内の空気を暖める。
【００７６】
熱吸収及び伝達のための第３の層４２は、軟鋼板、アルミニウム板、又はこれらの組み合わせ、もしくは他の適切な金属のような熱伝導金属板（厚さは多様）を使用して、熱の吸収、保持、伝達を行う。
【００７７】
第４の層４３（「熱保持層」）は、典型的に、外部からの熱伝達を吸収し、ピラミッド型構造体内に保持するための絶縁材料を有する層である。この第４の熱保持層４３は、熱を吸収し、この熱をピラミッド型構造体内へ伝達するのに最良の絶縁材料を有する。
【００７８】
図４は、ピラミッド型構造体１全体の中心に沿った側面図の断面図を示す。ピラミッド型構造体１内の支持及び制御システムを含む内部機構について、やはり例証の方法により説明する。本発明は、内部機構の場所、機構数、機構のタイプのいずれにおいても、制限するものとして解釈されるべきではない。典型的に、ピラミッド型構造体１は少なくとも以下の手段を含む。
【００７９】
主熱源は次の構成要素からなっている。
【００８０】
１．主熱タンク２０。
【００８１】
２．主熱タンク２０がこれに接続する、予熱サイドタンク２１であって、この予熱サイドタンク２１は、熱の伝達、保持、又は蒸気生成に必要な、水、又は他の適切な液体のような熱伝達媒体４４を収容するための様々な容量を有する。
【００８２】
３．主熱タンク２０と予熱サイドタンク２１の頂部に取り付けられた、加熱フィン２３。
【００８３】
空気吸引手段
４．拡大したベース１１を有し、このベースは、螺旋階段型のハウジング、円錐型の中間区間１２、これよりも小型の、角度付けしたノズル１４を設けた頂部１３を設けている、垂直主空気シャフト３。
【００８４】
５．各々の角度付けしたサイドフレーム２内に配置されたサイド空気シャフト４。各サイド空気シャフト４は、冷気トンネル８及び熱気トンネル９のうち少なくとも１つを有する。
【００８５】
６．主ブースタファン１５。
【００８６】
電力生成手段
７．垂直主空気シャフト３の頂部１３の、特別に設計されたタービンファン５１。
【００８７】
８．必要な容量に応じて多様なサイズの交流発電機５３を設け、垂直主空気シャフト３とサイド空気シャフト４の円錐状中間区間１２内に間隔を置いて配置された、風力タービン又は風力羽根。
【００８８】
９．多様な設計と速度が必要とされる電気交流発電機５７及び生成器。
【００８９】
ボイラシステム
１０．ピラミッド型構造体１の頂部のホットプレート３０（ピラミッド型構造体１の最高温部分である「ホットスポット」とも呼ばれる）。
【００９０】
１１．ホットプレート３０上に設けられ、ホットプレート３０からピラミッド型構造体の頂部にまで化粧カバー１０を有するボイラシステム３１。
【００９１】
１２．ルーフ頂部内と主加熱タンクに配置された、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）ガスによって運転されるボイラシステム３１。
【００９２】
１３．ボイラ３１からの蒸気を、電力を生成するために蒸気タービンへ向けて下方に搬送するべく、又は、海水を飲料水に処理するために蒸気熱交換器さらに脱塩システムへ搬送するべく保持する、蒸気室３２。
【００９３】
ピラミッド型構造体全体のための制御システム
１４．電気パネル５６、電気接続ボックス、同期装置、変換器、その他の電気用電力制御機器。
【００９４】
１５．流体の流れを規制し、構造の様々な部分へ分配するための規制装置及びポンプ。
【００９５】
１６．ピラミッド型構造体内の全ての動作システム、例えばピラミッド型構造体内の温度差を監視する温度センサ、また、熱気と冷気を取り入れるルーバ、熱気を排出するルーバの動作の制御装置を含む外部及び関連の制御装置を、調整し制御するための監視システム。
【００９６】
１７．リフトモータルーム５５。
【００９７】
図４に主熱源全体を示す。主熱源は、主熱タンク２０と予熱サイドタンク２１、そして、これらと接続しているバランスタンク２２からなり、水のような熱伝達媒体４４が、熱伝達媒体４４用の取り入れ口２７からこのバランスタンク２２に入る。
【００９８】
ピラミッド型構造体の下方部分は、通気用の開口部、ピラミッド型構造体の頂部から下方へ流れる熱伝達媒体４４を収集するための貯蔵タンク、電力出力手段、制御手段、加熱手段を有し、これらは全て既に説明したとおりである。
【００９９】
本発明を脱塩システムに接続し、本発明によって生成された熱エネルギーと蒸気を利用して海水を飲料水に処理することができる。脱塩システムは従来技術に基づき、したがって本発明の請求の範囲外となるため、ここでは脱塩システムの詳細について説明していない。
【０１００】
ピラミッド型構造体１は、これの包囲された空間３４内で、異なる３種類の空気加熱方法（ここでは「第１の空気加熱方法」、「第２の空気加熱方法」、「第３の空気加熱方法」と呼ぶ）が互いに独立して機能するように設計されている。
【０１０１】
第１の空気加熱方法は、ピラミッド型構造体の包囲された空間３４内で日中に加熱された、主空気シャフト３の頂部へ上昇する熱気と、ピラミッド型構造体１内に吸い込まれる冷気との間の差圧を利用するものであり、この差圧が、電気を生成するために風力タービンを駆動する通風を形成する。
【０１０２】
第２の空気加熱方法は、主熱源と、主空気シャフトを通って上昇した熱気とによって形成された熱を利用する。
【０１０３】
第３の空気加熱方法は、サイド空気シャフト内への新鮮な冷気の自然な吸い込みが遅い場合に、第１の空気加熱方法を補助するものである。
【０１０４】
これら３種類の空気加熱方法は全て互いに独立して機能する。
【０１０５】
３種類の空気加熱方法の他にも、太陽の熱を使用してソーラーパネルを励起させ電気を作るか、又は、光線を拡大し熱エネルギーを使用して、第３の層熱吸収及び伝達層４２内の金属板を高温加熱することで、第１の加熱層４０を介しさらなる加熱が生じる。
【０１０６】
別の熱エネルギーはさらに、夜明け早くから日の出までの遷移期間中に、第２の層内のパイプ３６のネットワークから生じる。この仕組みは次のとおりである。熱伝達媒体４４が、主熱タンク２０と予熱サイドタンク２１からデイタンク２６へ汲み上げられた後に、デイタンク２６から解放されて、パイプ３６のネットワークに流され、ピラミッド型構造体底部の主熱タンク２０に戻される。しかし、熱伝達媒体４４の流れは、パイプレイアウトのジグザグパターンによって遅速化する。熱伝達媒体４４は、サイドフレーム２内のパイプ３６のネットワークを通過中に、熱エネルギーの伝達によってサイドフレーム２を加熱する。次に、熱伝達媒体４４は主熱タンク２０及びサイドタンク２１へ戻ることができるようになり、この後、再びデイタンク２６へ上昇して、さらに循環し、主熱源から取った熱エネルギーを伝達する。
【０１０７】
熱伝達媒体４４は、外部周囲温度と第３の層（熱吸収及び伝達層４２）からの熱伝達とに従って、４５〜８０℃に予熱される。次に、予熱された熱伝達媒体４４又は熱伝達液がそれぞれの地下貯蔵タンク内へ流れ、さらなる加熱が施される。
【０１０８】
ピラミッド型構造体１の底部にある主規制装置が、熱伝達媒体４４の最終的な流れと速度を制御する。
【０１０９】
第３の層（熱吸収層及び伝達層４２）の主な目的は、可能な限り多量の熱を吸収し、これを伝達することである。これを図３を参照しながら、以下に説明するとおりに図５に示す。
【０１１０】
ａ．角度付けされた各々のサイドフレーム２内部で、第１の層４０、第２の層４１、第３の層４２、第４の層４３を介して熱の吸収及び伝達が行われる。ピラミッド型構造体１は徐々に高温化してゆき、熱が金属製のサイドフレーム２の頂端部へ上昇すると、包囲された空間３４内の熱が上方へ流れる。日中、太陽の温度が上昇するに従って、熱伝達が上昇し、熱の流れが高速化する。これに比例して、ピラミッド型構造体の頂部における加熱されたサイドフレーム２の範囲が小さくなるに従い、熱凝縮及び温度が徐々に増加する。
【０１１１】
ｂ．サイドフレーム２の頂端部は、端部が尖ったホットプレート３０の形状に設計され、本発明書ではこれを「ホットスポット」と呼んでおり、また、この上にボイラシステムが配置される。ボイラシステムは、ボイラ３１と、一連のパラボラ反射装置３３とを備えている。ボイラ３１はホットプレート３０の上に設けられている。ホットスポットの主な目的は、ホットプレート３０の頂部上でボイラ３１内の熱伝達媒体として使用される、水又は他の熱伝達液のような熱伝達媒体４４を加熱することである。ホットプレート３０は、日中に加熱を行うことを目的とするため、夜間には機能しない。
【０１１２】
ｃ．ピラミッド型構造体１の外周側部上に配置された外部パラボラ反射装置３３が、凝縮した太陽光線をこのホットプレート３０上に「放射」して、ホットプレート３０の温度をさらに上昇させる。予測されるこの放射の温度は、１００℃を超えると計算される。これにより、熱伝達媒体４４、この場合にはボイラ３１内の水の温度を１００℃を超えるまで上昇させて沸騰させることが可能になる。
【０１１３】
ｄ．水は１００℃を超えると沸騰し、蒸気を作り出す。この蒸気が、脱塩するためと、又はさらに電力を生成するべく蒸気タービンを駆動するための、２つの処理に使用される。
【０１１４】
ｅ．脱塩処理において、蒸気を生成し、しかし、水を脱塩するべく蒸気熱交換器及び脱塩システム（図示せず）へと下方に流すために、ボイラ３１を使用することができる。脱塩システムの構造は非常に基本的で単純であるため、本明細書ではこのシステムについて説明していない。それにもかかわらず、ここで脱塩システムを参照している理由は、このシステムが本発明に従って生成した熱エネルギーを使用して運転できる補助システムであり、さらに、ボイラシステムからの蒸気を脱塩処理に使用できるためである。
【０１１５】
ｆ．ピラミッド底部に配置した蒸気タービンを蒸気で駆動して、さらなる電力を生成することができる。生成された蒸気はかなり大型の蒸気タービンを駆動するには十分でなく、蒸気を過度に充満させるにはさらに処理を追加する必要があるだろうと考えられる。この典型的な機器はガス燃料式バーナである。
【０１１６】
次に、図６を参照しながら、第１の空気加熱方法を生じさせるピラミッド型構造体１内の空気の流れについて説明する。
【０１１７】
１．ピラミッド型構造体１の角度付けしたサイドフレーム２の第３の熱吸収及び伝達層４２は、鋼鉄及び／又はアルミニウム板、あるいは他の適切な金属である。晴れて気温の高い日には、太陽が鋼鉄板を加熱する。熱は、放射又は対流を介して、ピラミッドの内部の包囲空間内へ伝達される。全てのサーマルヒートが第１の加熱層４０によって吸収され、第２の熱伝達層４１、第３の熱吸収及び伝達層４２、最後に第４の熱保持層４３へ伝達される。
【０１１８】
２．ピラミッド型構造体１は、これの内部にある包囲された空間３４内に可能な限り多量の熱を吸収するように設計されている。包囲された空間３４内で周囲温度が増加すると、包囲された空間３４内の空気が加熱される。実験によると、温度は７０℃にまで、又はこれよりも高い温度に上昇し得る。
【０１１９】
３．熱気がピラミッド型構造体１の先端部分へ上昇して流れる。次に、ピラミッド型構造体１頂部の主通気孔５が空へ流れ出してゆく空気を規制する。この熱気流出の規制は、制御装置のシステムを介して制御される。
【０１２０】
４．ピラミッド型構造体１の４つのサイドフレーム２の下方端部には、冷気取り入れ孔６が設けられている。これらの冷気取り入れ孔６は、サイド空気シャフト４内の冷気トンネル８へ続いている。サイド空気シャフト４の４つ以上のユニットが、４つのサイドフレーム２内に配置されている。ピラミッド型構造体１の頂部には熱気取り入れ孔７が設けられている。これらは、サイド空気シャフト４内の熱気トンネル９へ続いている。ピラミッド型構造体１の頂部付近で熱気孔７を介した空気の取入れを規制するため、サイド空気シャフト４はマイクロプロセッサベースで制御されたルーバ５４を有する。
【０１２１】
５．垂直主空気シャフト３とサイド空気シャフト４は、鋼鉄又はコンクリート製の、包囲された空気トンネルシャフト８、９として設けられている。これらの空気トンネル８、９に沿って、多数の風力駆動式小型タービン５０が間隔を置いて取り付けられている。
【０１２２】
６．ピラミッド型の頂部の垂直主空気シャフト３内の、交流変換器５３を設けた風力駆動式タービン又は風力羽根は、サイド取り入れ空気シャフト４内の小型タービン５０よりも数倍大きい。各々の風力駆動式タービン羽根の端部には、タービン羽根の１回転毎に電気を生成する、多数の電機子又はダイナモが設けられている。
【０１２３】
７．外気は、ピラミッド型構造体１の包囲された空間３４内の空気よりも温度が低いため、ピラミッド型構造体１内部から熱気が解放されると、包囲された空間３４内に空気圧の差が生じる。監視システムを使って、ピラミッド頂部と、サイド空気シャフト４のベースとに設けたルーバ５４を調整することで、この通風を監視及び制御することができる。
【０１２４】
８．各サイド空気シャフト４の内部の冷気トンネル８と熱気トンネル９の目的は異なる。ピラミッド型構造体１の頂部の孔７から新鮮な空気が取り入れられる。ピラミッド型構造体１の頂部は最も温度の高い部分でもあるので、空気トンネル８、９内に引き込まれる空気が加熱される。主な目的は、空気インペラによって下方へ吸引されて、空気トンネル８、９を下降する空気を加熱することである。
【０１２５】
９．各サイド空気シャフト４の熱気トンネル９の底部に到達したピラミッド型構造体１の頂部からの熱気が、主熱タンク２０からの熱によってさらに加熱され、空気の温度を増加させる。熱気は軽いため、ピラミッド型構造体１内部の包囲された空間３４内へ自動的に上昇し、これによって、空気圧の作成に必要である熱気の連続した流れが確実に得られる。
【０１２６】
１０．さらに、新鮮な冷気も、冷気トンネル８の底部にある冷気孔６を介して、主通気孔５に向かって流れながら引き込まれる。やはりここでも、垂直主空気シャフト３の頂端部１３における暖かい空気の出口は、角度付けて設計されている。排出される空気が、垂直主空気シャフト３の頂端部にある主空気ブースタファン１５を回す。次に、主ブースタファン１５が、電気を生成するために別の生成器を駆動する。
【０１２７】
１１．主通気孔５を介して熱気の解放を制御する主な目的は２つある。第１の理由は、ピラミッド型構造体内に十分な暖かい空気を保持し、作業日１日をまかなえる十分な加熱空気の量を確保することである。第２の理由は、全ての熱気を解放するのではなく、タービンとモータの速度を規制することである。製造業者の仕様によって異なるが、標準的なモータは電気を生成するために５００〜１５００ｒｐｍの回転数を要する。
【０１２８】
次に、図７Ａ、図７Ｂを参照しながら、ピラミッド型構造体１内の空気の流れによって生じる、主熱源からの空気の流れを利用した第２の空気加熱処理について説明する。
【０１２９】
１．ピラミッド型構造体のベースの冷気取り入れ孔６から冷気が引き込まれる。この冷気はまず、ピラミッド型構造体の外に配置された予熱サイドタンク２１を通り、次に、主熱タンク２０が内部に配置されている鋼鉄板２４製の通路を通る。
【０１３０】
２．予熱サイドタンク２１は、続いて主熱タンク２０内へ流れる前の空気を暖めるための加熱フィン２３と共に設置されている。
【０１３１】
３．さらに主熱タンク２０には、垂直主空気シャフト３へ続く鋼鉄板２４の通路を通過する空気を加熱するという、上述と同じ空気加熱の目的をもった加熱フィン２３が取り付けられている。
【０１３２】
４．鋼鉄板２４の通路は、図７Ｂに示すように、予熱タンク２１からこの通路に沿って半円動作をしながら流れ、垂直主シャフト３の拡大したベース１１内へ上昇移動するハリケーン状の動作を生じる熱気の流れを得るために、計画的に配置されている。
【０１３３】
５．垂直主空気シャフト３の底部において、主熱タンク２０の加熱フィン２３によって加熱された熱気が、垂直主空気シャフト３の拡大したベース１１に形成された円錐型出口内に集中するよう強制移動される。この円錐型の構造は、熱気が垂直主空気シャフト３内に流入すると乱流を生じる、逆方向螺旋階段として設計されている。
【０１３４】
６．垂直主空気シャフト３の中間区間１２内部には、交流発電機を設けた４つ以上の風力羽根が設けられ、このうちの第１のファンはタービン羽根タイプのものとして設計されている。
【０１３５】
７．垂直主空気シャフト３の底部における拡大したベース１１の逆方向螺旋階段の設計によって、熱気が３０〜４５°の角度で斜めに、又はタービン羽根に対して垂直に流入することができる。さらに、垂直主空気シャフト３の底部に風力タービンを取り付けて、逆方向螺旋階段を通る流動する熱気の力を利用することもできると考えられる。
【０１３６】
８．サイド空気噴射が第１のタービン羽根のタービン羽根を回す。タービン羽根が動作すると、ブレードファンの先端の、特別に設計された工夫によって乱流が生じる。
【０１３７】
９．これにより、ファン５３、又は別の追加的な風力羽根を動かす風反応が中間区間１２内に生じる。
【０１３８】
１０．風力タービン、又はファン、あるいは風車は全て、電力生成部に接続している。
【０１３９】
１１．熱気は、自動ルーバ５４を通過した後に、主通気孔５においてピラミッド型構造体から出る。しかし、熱気は、まず最初に小さい開口部を強制的に通過させられ、この後に空気流噴射を生じる必要がある。これにより、ピラミッド型構造体の頂部に配置されたルーフ風力タービン５２が駆動され、さらなる電力が生成される。
【０１４０】
１２．垂直主空気シャフト３の頂部に配置された主ブースタファン１５は、垂直主空気シャフト３の底部から空気を吸い上げ、第２の空気加熱方法のために主空気シャフト３内に空気の流れが確実に継続するように設計されている。
【０１４１】
図８Ａは、ピラミッド型構造体１の上面図である。図８Ｂは、ピラミッド型構造体１の平面図である。ボイラシステムがホットプレート３０の頂部に位置している。ホットプレート３０の中心には、垂直主空気シャフトの開口した頂部１３が設けられている。第２の空気加熱方法に基づいて、主熱タンク２０の加熱フィン２３によって加熱され、ピラミッドのベース内に吸引された冷気が、垂直主空気シャフト３内へ勢いよく流れて、垂直主空気シャフト３内に位置している、交流発電機／タービン５１を設けた様々な風力羽根を回転させ、主通気孔５を通過して垂直主空気シャフト３から出る。さらに、ホットプレート３０のベースには熱気孔７が設けられており、この熱気孔７には、周囲から暖かい空気を内部に引き込む、サイド空気シャフト４の熱気トンネル９が続いている。サイド空気シャフト４内の暖かい空気のトンネル９内に暖かい空気が取り込まれるのは、第１の空気加熱方法の第１のステップである。暖かい空気は、次に、ピラミッド型構造体１の包囲された空間３４内部でさらに暖められて、ピラミッド型構造体１の頂部付近のホットプレート３０へ上昇する。自動ルーバ５４には特別な主ブースタファン１５が設置され、暖められた空気が主通気孔５を通って出て行けるようにするためのさらなる力を生成するようになっている。さらに、主通気孔５を再度開く前には、交流発電機５２を設けたルーフ風力タービンも設置されるため、ピラミッド型構造体１から出る際に勢いよく流れる暖かい空気から最大の電力を生成することが可能になる。
【０１４２】
例えば水のような熱伝達媒体４４を沸騰させる熱が主熱タンク２０から引き込まれ、ホットプレート３０に蓄積された熱と、ピラミッド型構造体の外に設置され、熱エネルギーをボイラシステム上に集中するように位置決めされたパラボラ反射装置３３からの熱エネルギーも、同様に引き込まれる。
【０１４３】
熱伝達媒体４４が沸騰して生じた蒸気が、脱塩と、さらなる電力生成のための蒸気タービンの駆動との２つの工程に使用される。脱塩処理では、ボイラを使用して蒸気を生じさせることができるが、この蒸気は、蒸気熱交換器及び海水を脱塩するための脱塩システムに向かって下方へ流れる。さらなる電力生成のために、蒸気を利用して、ピラミッド型構造体１の底部に配置された蒸気タービンを駆動することができる。生成された蒸気は、かなり大型の蒸気タービンを駆動するには不十分であるが、さらなる処理を追加すれば蒸気を過度に充満させることができる。典型的な設備はガス燃料式バーナである。
【０１４４】
図９は、図８に関連して説明される、サイド空気シャフト４を通る、また垂直主空気シャフト３内での熱気と冷気の移動を示す線図的図面である。サイド空気シャフト４から取り入れられた冷気を三角印で示す。ピラミッド型構造体１内に取り入れられた熱気を矢印で示している。ここで示す第２の層４１の金属パイプの形状は、熱エネルギーが熱伝達媒体又は液体から伝達され、サイドフレーム２上にジグザグパターンにて配置されたパイプ３６のネットワークを通る様子を例証するためのものである。
【０１４５】
図１０は、これから説明する第３の空気加熱方法を発生させる、ピラミッド型構造体内における空気の流れの線図である。
【０１４６】
周囲からの新鮮な冷気が、冷気孔６からピラミッド型構造体１内へ入る。次に、この冷気は、主熱源に沿って敷設した冷気トンネル８を流れて下降する。この後、冷気は冷気トンネル８に沿って移動しながら、主熱源の加熱フィン２３によって加熱される。次に、この熱気が、ホットプレート３０のすぐ下に配置された空気室２９に向かって上昇する。この空気の流れは非常に短いため、ホットプレート上に計画的に配置された開口部を冷却する処理を施すだけでよい。この冷却方法は、より多量の熱を高速で上方に移動させ、ピラミッド型構造体１の内外で、加熱処理のための熱をより多量に生じさせる。
【０１４７】
熱気が排出される開口部２８にて、タービンに、電気を生成するための交流発電機５７が取り付けられている。この一方で、サイド空気シャフト４の熱気取り入れ孔７の入口に吸引ファンが取り付けられている。これによって、外気が、サイド空気シャフト４内、及びピラミッド型構造体１の内部へ強制的に吸引される。熱気孔はかなり長く設計されているため、この処理によってピラミッド型構造体１内への空気の取り入れが拡張する。
【０１４８】
夜間におけるピラミッド内での電力生成
日中の太陽光が不十分であった場合や、日没後の夜間に気温が急速に涼しく、又は寒くなった場合にも、ピラミッド型構造体１によって連続的な電気の生成が確実に得られる。これは以下の方法による。
【０１４９】
１．ピラミッド型構造体１の下において、主熱タンク２０と予熱サイドタンク２１が、熱吸収及び保持のための巨大な液体熱源を形成している。この液体熱源の容量は生成された電力によって異なる。計算によれば、この熱源のサイズは、ピラミッドの容量と等しい、又はこれ以上の無難なものである。
【０１５０】
２．ピラミッド型構造体１の角度付けしたサイドフレーム２の第３の熱吸収及び伝達層４２内の、これの鋼鉄又はアルミニウム板、あるいは他の適切な金属の頂部には、第２の熱伝達層４１内に敷設したパイプ３６のネットワークが配置されている。熱伝達媒体４４又は熱伝達液が、主熱源からピラミッド型構造体１の頂部にまでゆっくりと汲み上げられ、次に、熱伝達媒体４４が、第２の熱伝達層４１内に配置されたパイプ３６のネットワークを通ってこの巨大な熱源２０、２１内へ戻る。日中、熱伝達媒体４４がパイプ３６内を下降し、熱が主熱タンク２０に吸収され、この工程が一日中継続する。
【０１５１】
３．液体加熱熱源の温度は、日中ずっと一定の温度に維持及び制御される。
【０１５２】
４．太陽光が不十分な場合には、液体熱源内の水を加熱するための別の設備が必要である可能性がある。この典型的な例は、電気による水の電解によって発生した過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）で動作されるガス燃料式バーナである。さらに、電力は、サイド空気シャフト４内に配置された小型タービン５０によっても自由に生成される。
【０１５３】
５．さらに、ピラミッド型構造体１の頂部のボイラシステムから出る副次物及び廃蒸気が、主熱タンク２０内へ伝播され、解放されることで、脱塩処理のために蒸気熱交換器から解放された（ここでは説明していない）、又は蒸気生成器から解放された熱伝達が最大化する。
【０１５４】
６．夕方の、外部温度が低下を始める際に、ピラミッド型構造体１の内部温度も低下を開始すると予測される。ピラミッド型構造体１の内部温度が外部の温度よりも高い限り、温度差が維持される。この温度差によって差圧が生じることで、人工的な通風が起こる。この人工的な通風が風力タービンを駆動すると電気が生成される。
【０１５５】
７．監視システムが、ピラミッド型構造体内と外部との温度差を計算及び調整する。
【０１５６】
８．ピラミッド型構造体１の内部には、熱交換器又はフィン２３が構造及び配置されており、この周囲には主熱タンク２０と予熱サイドタンク２１が並んでいる。これらのフィンは、ピラミッド型構造体内の包囲された空間３４内部の「熱」を維持し、これを外部温度と比較することで温度差が生じる。これは、日中にピラミッド型構造体１内の空気を加熱する第１の空気加熱方法と類似している。
【０１５７】
９．これに加えて夜間には、予熱サイドタンク２１内の冷気が、空気トンネル８と、主熱タンク２０の頂部に配置された一連の加熱フィン２３とを通過する際に、加熱される。
【０１５８】
１０．高圧と低圧によって人口的な通風が生じ、この通風が、サイド空気シャフト４内の空気トンネル８、９内部を流れることで小型タービン５０が駆動され、この結果電気が生成される。
【０１５９】
１１．日中における第２の空気加熱処理方法と類似した処理として、非常に涼しい又は低温の外気が予熱サイドタンク２１内に引き込まれ、暖められ、主熱タンク２０に沿った空気通路内に流されることが予測される。
【０１６０】
１２．主熱タンク２０の頂部には、主熱タンク２０からこの内部を通過する外気に熱を伝達するための、加熱フィン２３の形状をした熱交換器が取り付けられている。
【０１６１】
１３．次に、加熱された外気が、垂直主空気シャフト３の拡大されたベース１１へ続く円錐型の入口内に流れる。この円錐型の入口は、逆方向の螺旋階段として設計されているため、この設計によって乱流が生じ、熱気が相当な力で垂直主空気シャフト３内に入り、風力タービン、又は交流発電機５３を設けた風力羽根を駆動する。
【０１６２】
１４．サイド空気噴射が第１のタービン羽根の複数のタービン羽根を回す。羽根ファンの頂部に設けた、特別に設計された工夫により、タービン羽根が動作すると乱流が生じる。
【０１６３】
１５．上記により、風力羽根、又は交流発電機５３を備えたファン、あるいはその他の追加的な風力羽根を動作させる、風反応が生じる。
【０１６４】
１６．交流発電機５３を設けた全ての風力羽根は電力生成ユニットに接続している。
【０１６５】
１７．さらに、垂直主空気シャフト３から出る熱気が小さな開口部内に強制流入させられることでも、空気流噴射が生じる。これが、ピラミッド型構造体の頂部に配置された交流発電機５２付きのルーフ風力タービンを駆動する。
【０１６６】
朝使用するための予熱
夜明け早く、つまり一日の大変早い時間から、太陽が昇り始める時間までの遷移期間に、主熱源内に収容されている暖かい熱伝達媒体４４が、ピラミッド型構造体１の頂部にあるデイタンク２６へ汲み上げられて、鋼鉄及び／又はアルミニウム製、もしくは他の適切な金属からなる第３の熱吸収及び伝達層を加熱し始める。この処理は、太陽がピラミッド型構造体１を加熱する時間を短縮し、ピラミッド型構造体１のマルチシステムの効率を向上させる。
【０１６７】
生成された余剰エネルギーの使用
余剰電力が利用されない場合は、監視システムがこの余剰エネルギーを次の２つの追加的処理に転用する。
【０１６８】
１．この余剰エネルギーを負荷バンク（別の発明で実施許諾を取得）内に収容することで、後に必要性の発生に応じて、又は必要性が生じた際に備えて、電力をグリッド内に収容及び解放することができる。
【０１６９】
２．この余剰エネルギーを使用して、特許取得した電解処理（別の発明で実施許可を取得）を用いて、飲料水を水素分子と酸素分子に「熱分解」する。この電解処理によって生成されたガスが特別なタンク内に収容され、脱塩処理のため、又は水容器をさらに加熱するために、ボイラ内でバーナを燃焼させる燃料媒体として使用される。
【０１７０】
実施形態
本明細書で説明したピラミッド型構造体は、４つの側部と、４つの角度付けされたサイドフレームとを設けたベースを有するが、本発明は３つ又は４つ以上の側部を設けたベースと、３つ又は４つ以上の角度付けしたサイドフレームとによって機能できると考えられる。
【０１７１】
ベースに対するサイドフレームの角度は、投射の場所と太陽の最大方位角により、ベースから測定して３０〜８０％の間で異なってよい。
【０１７２】
本発明は、角度付けされたサイドフレーム内の４つの層について説明するものである。角度付けされたサイドフレームは、これよりも多くの層を必要に応じて有することができると考えられる。
【０１７３】
さらに本発明は、層の連続、太陽エネルギー電池の構成、第１の最上層内の熱エネルギー材料によって制限されるものではない。
【０１７４】
本発明は、熱伝達媒体としての水の使用について説明している。これ以外の適当な液体を熱伝達媒体として使用することも可能である。
【０１７５】
本発明はさらに、角度付けされたサイドフレーム内に敷設したパイプのネットワークについて説明している。本発明は、パイプの形状又はレイアウトによって制限されるものではない。
【０１７６】
サイド空気シャフトは、冷気を取り入れて移動させるための少なくとも１つの空気トンネルと、暖かい空気を取り入れて移動させるための少なくとも１つの空気トンネルとを有している。サイド空気シャフトは、冷気及び暖かい空気のための１組を超える空気トンネルを有してもよいと考えられる。
【０１７７】
ここでは、特定の熱伝導材料及び熱保持材料を本発明で使用するものとして説明したが、これらの材料に限定されるものではなく、ここに挙げていないこれ以外の適切な材料も同等に使用することができる。
【０１７８】
ベースの幅と構造の高さは、電力生成出力によって異なる。
【０１７９】
本発明の好ましい実施形態を添付の図面を参照しながら説明したが、本発明はこれらの実施形態に厳密に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲に定義されている本発明の範囲又は精神から逸脱しない限り、当業者は様々な変更及び変形を生み出すことができることを理解されたい。
【０１８０】
本発明の利点的効果
本発明は太陽の熱エネルギーを利用して、電力を生成するだけでなく、同時に飲料水を作り出す。さらに本発明は、太陽の電力を利用するためにマルチシステムを用いることで、太陽からの熱及び光エネルギーを全般的に利用する。本発明は、マルチシステムを使用し、太陽からの熱及び光エネルギーを全般的に利用するため、１日２４時間、週７日連続的に電力を商用製造できるよう十分に大規模であってよい。これと同時に本発明は、所望であれば脱塩システムに接続して、飲料水を生成するべく海水を処理する機能を有する。
【０１８１】
本発明の新規性は、熱湯槽としての主熱源が付勢されると、ピラミッド内の加熱フィンからの熱がピラミッドの内部を無理なく暖めることができ、自動モードでほぼ絶え間なく動作し、ピラミッド内に人工的な空気の流れが連続して生じることにある。これによって垂直主空気シャフトの頂部にある主ブースタファンが駆動されて、垂直主空気シャフト内に真空が生じ、加熱された空気が通路内の鋼鉄板を通過した後に、垂直主空気シャフト内へと上昇することができるようになり、また、この工程は気候や人間の介入なく継続することができる。
【０１８２】
さらに、本発明に必要となるのは、過酸化水素ボイラシステム内で燃焼を行うための過酸化水素の生成に１日に５０ガロン程度の蒸留水だけである。
【０１８３】
本発明は、十分な太陽光と小規模の水溜りがあればどこにでも設置できる。しかしながら本発明は、さらなる化石燃料や汚染燃料を必要とせず、建物の屋上や遠隔地に建造するように設計することも可能である。本発明によれば、システム動作開始前に別の加熱方法によって主熱タンクが付勢されるのであれば、太陽光が全くない、又は殆どない場合でも、小規模でコンパクトな電力部又は水力部を世界中のどこにでも建造することができる。さらに、本発明によれば、電力部又は水力部を、各村、町、街に必要が生じた場合にそれぞれ分散して建造できるので、電力及び水力のためのナショナルトランスミッショングリッド（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｇｒｉｄ）が不要となり、本発明を使用する各国において電気生成及び塩水脱塩に費やす年間数十億ドルもの巨額の費用を節約することができる。
【０１８４】
最後に、本発明によれば、別タイプの電力生成に伴う有害な副次物の全くない、太陽及び熱エネルギーを使用した、１日２４時間、週７日ベースの連続的な電気及び飲料水の大規模な商用製造が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０１８５】
【図１】本発明の第１の実施形態による電力を生成するマルチシステムを設けたピラミッド型構造体の断面図である。
【図２】ピラミッド型構造体の平面図である。
【図３Ａ】角度付けしたサイドフレームの４つの層のレイアウトの断面図である。
【図３Ｂ】角度付けしたサイドフレームの４つの層のレイアウトの断面図である。
【図４】ピラミッド型構造体全体の中心を通る側面の断面図である。
【図５】ピラミッド型構造体内部における熱の移動を示す線図である。
【図６Ａ】第１の空気加熱方法として説明した空気の移動を示すピラミッド型構造体の側面図である。
【図６Ｂ】第１の空気加熱方法として説明した空気の移動を示すピラミッド型構造体の平面図である。
【図７Ａ】第２の空気加熱方法として説明した空気の移動を示すピラミッド型構造体の側面の断面図である。
【図７Ｂ】第２の空気加熱方法として説明した空気の移動を示すピラミッド型構造体の平面図である。
【図８Ａ】ピラミッド型構造体の頂部の側面図である。
【図８Ｂ】ピラミッド型構造体の頂部の断面図である。
【図９】サイド空気シャフトと垂直主空気シャフト内を通る熱気と冷気の移動を示す線図である。
【図１０】第３の空気加熱方法として説明した空気の移動を示すピラミッド型構造体の側部と頂部の側面図である。
【図１】
2007533950.tif 000003
【図２】
2007533950.tif 000004
【図３Ａ】
2007533950.tif 000005
【図３Ｂ】
2007533950.tif 000006
【図４】
2007533950.tif 000007
【図５】
2007533950.tif 000008
【図６Ａ】
2007533950.tif 000009
【図６Ｂ】
2007533950.tif 000010
【図７Ａ】
2007533950.tif 000011
【図７Ｂ】
2007533950.tif 000012
【図８Ａ】
2007533950.tif 000013
【図８Ｂ】
2007533950.tif 000014
【図９】
2007533950.tif 000015
【図１０】
2007533950.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成17年8月29日(2005.8.29)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
第１の態様において、本発明は、ベースと、３つ以上のサイドフレームとからなるピラミッド型構造体であり、これらサイドフレームの各々は、前記ベースに対してある角度を形成しており、このピラミッド型構造体は、包囲された空間を内部に有し、このピラミッド型構造体は、
太陽エネルギーコレクタを有する、熱エネルギーのアキュムレータ／伝導体と、
周囲の外気を前記包囲された空間内に取り入れるための空気吸引手段と、
複数の風力タービンと、
このピラミッド型構造体の頂部付近に配置された複数のデイタンクと、
これら複数のデイタンクと流体連通している主熱源と、
熱伝達媒体を収容し、前記熱伝達媒体を前記アキュムレータ／伝導体によって加熱するためように、前記主熱源、前記複数のデイタンク、前記アキュムレータ／伝導体の間で、前記熱伝達媒体を循環させるように適合されているシステムと、
前記複数のデイタンク内の前記熱伝達媒体に熱を付加するために、前記複数のデイタンクと連通しているボイラシステムと、
このピラミッド型構造体の作業を制御するシステムと、
を有する、ピラミッド型構造体において、
前記アキュムレータ／伝導体は、このピラミッド構造体の包囲された空間内の空気と、前記空気吸引手段内の空気との両方を加熱するように適合されており、また、前記風力タービンは、前記アキュムレータ／伝導体によって前記包囲された空間と吸引手段に付加された、前記熱によって生じた空気の流れを受けるように構成されていることを特徴としている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
第２の態様において、本発明は、請求項１に記載のピラミッド型構造体のための電気を生成するための第１の空気加熱方法を与えており、この方法は、
前記冷気孔を介して前記ピラミッド型構造体外部から冷気を前記冷気トンネル内に取り入れる工程と、
前記熱気孔を介して前記ピラミッド型構造体外部から暖かい空気を前記熱気トンネル内に取り入れる工程と、
前記冷気トンネル内の冷気を、前記第１の加熱層から伝達された熱と、前記第３の熱吸収及び伝達層からの熱とによって加熱する工程と、
前記熱気トンネル内の暖かい空気を、前記第１の加熱層から伝達された熱と、前記第３の熱吸収及び伝達層からの熱とによって加熱する工程と、
前記加熱された空気を、前記ピラミッド型構造体のベースにおける前記冷気トンネル及び熱気トンネルから逃がすことであって、前記加熱された空気は前記ピラミッド型構造体の包囲された空間内を上昇する、工程と、
前記加熱された空気を、前記サイドフレーム内の第４の熱保持層内部に保持されている熱によってさらに加熱する工程と、
前記加熱された空気を前記ホットプレート付近に集中させる工程と、
前記ホットプレート付近の加熱された空気と、前記ピラミッド型構造体外部の周囲空気との間に温度差を生じさせる工程と、
前記温度差が生じた結果、前記熱気トンネルと冷気トンネル内部に連続した熱気の流れを生じさせる工程と、
前記熱気トンネルと冷気トンネル内部の前記小型タービンを回転させる工程と、を有している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
第３の態様において、本発明は、請求項１に記載のピラミッド型構造体内で電気を生成する第２の空気加熱方法を与えており、
前記ピラミッドのベースにある、熱伝達媒体を保持するための主熱源に、取り入れ口を介して熱伝達媒体を取り入れる工程と、
前記熱源はこれの側部と頂部に加熱フィンを有する工程と、
前記構造のベース周囲に設置された複数の冷気取り入れ孔を介して、ピラミッド構造の外部から冷気を取り入れる工程と、
前記ピラミッドのベースの両側における複数の予熱サイドタンク上の一連の加熱フィンに冷気を通過させることであって、前記予熱サイドタンクは前記主熱源に接続されており、これの側部と頂部に加熱フィンを有する工程と、
前記熱気を、前記垂直主空気シャフトの逆方向螺旋階段内に集中させる工程と、
電気を生成するべく、前記垂直主空気シャフト内の前記風力式タービンを回転させるために、前記逆方向螺旋階段から、前記垂直主空気シャフト内の前記タービン羽根に対して３０〜４５度斜めの角度で出る熱気で、空気の乱流を生じさせる工程と、
前記熱気を、複数の風力タービンを有する前記垂直主空気シャフトの中間区間にさらに通過させる工程と、
前記熱気が前記主垂直空気シャフトの頂部から出る前に、さらなる電気を生成するべく複数の風力タービンをさらに回転させる工程と、を有している。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
第４の態様において、本発明は、請求項１に記載のピラミッド型構造体のために電気を生成する第３の空気加熱方法であって、前記方法は、
冷気孔を介して周囲から前記冷気トンネル内に冷気を取り入れる工程と、
前記主熱源に沿って配置された前記冷気トンネル内で加熱されている冷気を加熱する工程と、
前記加熱された空気は、前記ピラミッド型構造体の包囲された空間内部の前記冷気トンネルの垂直部分内において上方に向かい垂直に上昇し、さらに、前記ピラミッド型構造体の前記包囲された空間内で前記加熱フィンによって加熱され、
前記加熱された空気を、前記ホットプレートの下の熱気室付近に集中させる工程と、
前記ホットプレート付近の加熱された空気と、前記ピラミッド型構造体外部の周囲空気との間に温度差を生じさせるように、前記加熱された空気を熱気孔から排出させる工程と、を有し、
前記温度差によって、冷気が前記冷気トンネル内へ入る連続した流れを生成し、前記熱気出口における交流発電機を回転させ、電気を生成する。
【国際調査報告】
2007533950.tif 000017
2007533950.tif 000018
2007533950.tif 000019