(57)【要約】  海流の方向と交差するように配置される主浮遊体と、この主浮遊体からぶら下がるローター手段と、主浮遊体から実質的に横向きに延在する少なくとも一つの安定化部材と、アセンブリを定着させるための係留ラインとを具備する、海流からエネルギーを生み出すためのアセンブリが開示される。各安定化部材は、係留ラインの取り付けのポジションに実質的に対応するポジションにおいて、主浮遊体に取り付けられる。さらに、海流の方向と平行に配置される主浮遊体と、この主浮遊体から反対方向に実質的に横向きに延在する少なくとも二つのアウトリガー手段と、主浮遊体からぶら下がるローター手段と、アセンブリを定着させるための係留ラインとを具備する、海流からエネルギーを生み出すためのアセンブリが開示される。係留ラインは、その対向する前端部あるいはその近傍において、主浮遊体に取り付けられる。
2013506790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海流からエネルギーを生み出すためのアセンブリであって、前記海流の方向と交差するように配置される主浮遊体と、この主浮遊体からぶら下がるローター手段と、前記主浮遊体から実質的に横向きに延在する少なくとも一つの安定化部材と、前記アセンブリを定着させるための係留ラインと、を具備してなり、各安定化部材は、係留ラインの取り付けのポジションに実質的に対応するポジションにおいて、前記主浮遊体に取り付けられていることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２】
少なくとも二つの安定化部材を具備してなることを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記安定化部材は、前記主浮遊体の同じ側に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
安定化部材に対して直に取り付けられた、少なくとも一つの(付加的な)係留ラインを具備してなることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記ローター手段は、垂直な回転軸線を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記ローター手段は、水平な回転軸線を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項７】
海流からエネルギーを生み出すためのアセンブリであって、前記海流の方向と平行に配置される主浮遊体と、この主浮遊体から反対方向に実質的に横向きに延在する少なくとも二つのアウトリガー手段と、前記主浮遊体からぶら下がるローター手段と、前記アセンブリを定着させるための係留ラインと、を具備してなり、前記係留ラインは、その対向する前端部あるいはその近傍において、前記主浮遊体に取り付けられていることを特徴とするアセンブリ。
【請求項８】
前記ローター手段は、垂直な回転軸線を有することを特徴とする請求項７に記載のアセンブリ。
【請求項９】
前記ローター手段は、水平な回転軸線を有することを特徴とする請求項７に記載のアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
概して、本発明は海流からエネルギーを生み出すためのアセンブリに関する。特に、第１の態様において、本発明は、海流からエネルギーを生み出すための、そうしたアセンブリであって、海流の方向と交差するように配置される主浮遊体と、この主浮遊体からぶら下がるローター手段と、主浮遊体から実質的に横向きに延在する少なくとも一つの安定化部材と、アセンブリを定着させるための係留ラインとを具備してなるアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
ローター手段は、海流によって駆動され、そして、たとえば、適当な発電手段を作動させる。だが、そうしたローター手段はまた、水平方向に延在する軸線の周りで主浮遊体を回転させようとする抵抗力を受ける。そうした回転は、アセンブリの稼働効率に不利であり、通常は主浮遊体の長さの半分に配置された少なくとも一つの(たいていは二つ以上の)安定化部材によって相殺される。
【０００３】
そうした安定化手段は、主浮遊体の抵抗誘起回転を効果的に低減するが、それはまた、とりわけ波によって引き起こされる往復運動にさらされるとき、その質量および面積に起因して、主浮遊体に過大な曲げ応力を引き起こす。この曲げ応力は、より強固な、したがってより重い主浮遊体を必要とする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、改善された上記タイプのアセンブリを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
それゆえ、その第１の態様において、本発明は、海流からエネルギーを生み出すためのアセンブリであって、海流の方向と交差するように配置される主浮遊体と、この主浮遊体からぶら下がるローター手段と、主浮遊体から実質的に横向きに延在する少なくとも一つの安定化部材と、アセンブリを定着させるための係留ラインとを具備してなり、各安定化部材は、係留ラインの取り付けのポジションに実質的に対応するポジションにおいて、主浮遊体に取り付けられているアセンブリを提供する。
【０００６】
この結果、主浮遊体の曲げ応力は劇的に低減される。なぜなら、安定化部材によって生じる力が主浮遊体に導入される位置は、個々の係留ラインによって生じる力が主浮遊体に導入される位置と一致するからである。さらなる利点として、安定化部材は、主浮遊体に対して係留ラインを取り付けるための手段の一部である構造部材として使用可能であり、全体の構造的な複雑さおよび主浮遊体の重量をさらに低減できる。
【０００７】
好ましくは、アセンブリは、たとえば主浮遊体の同じ側に配置された少なくとも二つの安定化部材を備える。確かに、安定化部材が主浮遊体の同じ側に配置される場合、反対側には障害物が存在せず、船舶、たとえばメンテナンス船舶がアクセス可能である。
【０００８】
浮遊体の同じ側に配置された、そうした安定化部材は、主浮遊体の動きの回転方向に依存して、重力に基づいて(持ち上げられたとき)、そして浮力に基づいて(沈んだとき)機能する。
【０００９】
少なくとも一つの(付加的な)係留ラインを、たとえば主浮遊体から離れた、その外側端部おいて、安定化部材に対して直に取り付けることが可能である。
【００１０】
上記アセンブリは、実質的に全ての公知のタイプのローター手段、たとえば垂直な回転軸線を有するローター手段あるいは水平な回転軸線を有するローター手段と組み合わせて使用可能である。
【００１１】
第２の態様に関して、本発明は、海流からエネルギーを生み出すためのアセンブリであって、海流の方向と平行に配置される主浮遊体と、この主浮遊体から反対方向に実質的に横向きに延在する少なくとも二つのアウトリガー手段と、主浮遊体からぶら下がるローター手段と、アセンブリを定着させるための係留ラインとを具備してなり、係留ラインは、その対向する前端部あるいはその近傍において、主浮遊体に取り付けられているアセンブリに関する。
【００１２】
本発明のこの第２の態様によれば、主浮遊体はそれ自体、安定化部材として機能し、一方、アウトリガーはローター手段のためのサポートとして機能する。本アセンブリのそうした実施形態においては、(アウトリガーの長さによって決定される)全幅は、海流の方向と交差するように主浮遊体が配置される、より一般的な構造に比べて制限される。この結果、主浮遊体の対向する前端部(付近)に取り付けられる数本の係留ラインは、概して、全ての状況のもと、アセンブリの正確なポジションを補償するのに十分なものとなる。
【００１３】
この例でも、上記アセンブリは、実質的に全ての公知のタイプのローター手段、たとえば垂直な回転軸線を有するローター手段あるいは水平な回転軸線を有するローター手段と組み合わせて使用可能である。
【００１４】
以下、図面を参照して本発明について説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】従来型アセンブリの概略平面図である。
【図２】本発明に基づくアセンブリの第１実施形態の概略平面図である。
【図３】本発明に基づくアセンブリの僅かに変更された第２実施形態を拡大して大まかに示す側面図である。
【図４】本発明に基づくアセンブリの第３実施形態の概略平面図である。
【図５】本発明に基づくアセンブリの第４実施形態を拡大して大まかに示す側面図である。
【図６】本発明に基づくアセンブリの第５実施形態の概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
まず、図１を参照すると、海流(矢印ＳあるいはＳ'で示す)からエネルギーを生み出すための従来型アセンブリが、上から見た状態で、大まかに示されている。それは、海流の方向と交差するよう配置される主浮遊体１を備える。この主浮遊体１は、たとえば、中空な、実質的に筒状体として構成されてもよい。
【００１７】
ローター手段２は上記主浮遊体１からぶら下がる。このローター手段２は海流によって回転させられ、そして、たとえば、電力用の発電機を駆動する。たとえば垂直な回転軸線あるいは水平な回転軸線を有する、さまざまタイプのローター手段が考えられる。ローター手段２が主浮遊体に対して連結される様式は、従来通りであってもよく、本発明とは関係がないので、本明細書ではこれ以上説明しない。
【００１８】
ローター手段２は水平方向に延在する長手方向軸線を中心として主浮遊体１を回転させようとする海流誘起抵抗力を受け、そして、そうした回転はアセンブリの(特にローター手段２の)作動効率にとって有害であるので、主浮遊体１から実質的に横方向に延在する安定化手段３が設けられ、これは、この例では、主浮遊体１の長さの半分に配置され、かつ、そこから反対方向に延在する。こうした安定化部材は、(個々の分野においてそれ自体公知であるように)開放筒状体あるいはブイ体などの、さまざまな形状とすることができる。
【００１９】
最後に、上記アセンブリは係留ライン４を備えるが、これは対をなして設けられてもよく、かつ、これは、たとえば海底に対してアセンブリを定着させることを意味する。
【００２０】
安定化部材３は主浮遊体１の抵抗誘起回転を効果的に低減するが、その質量および海流が作用する面積によって、それが、とりわけ波によって生じる往復運動にさらされるとき、主浮遊体１には過大な曲げ応力が生じる(図示する従来形態においては、安定化部材の位置においてピークを伴う)。この曲げ応力は、より強固な、したがってより重い主浮遊体を必要とする。
【００２１】
図２は、本発明に基づくアセンブリの第１実施形態を、同じ様式で示している。それは、同様に、主浮遊体１、ローター手段２、安定化手段３および係留ライン４を備える。だが、ここで、各安定化手段３は、係留ライン４の取り付けのポジションと実質的に対応するポジションにおいて主浮遊体１に対して取り付けられている。
【００２２】
ポジションの対応は、主浮遊体１の長手方向において生じ、他の方向には必ずしも生じないことに留意されたい。たとえば、係留ライン４を、図３に示すように、安定化部材よりも低いレベルで、海流によってアセンブリに作用する抵抗力の仮想合成中心に実質的に対応する高さで、主浮遊体に対して取り付けることが考えられる。
【００２３】
係留ライン４に対する安定化部材３の特定の長手方向位置の結果、主浮遊体１の曲げ応力は劇的に低減される。なぜなら、安定化部材によって生じる力が主浮遊体に導入される位置は、個々の係留ライン４によって生じる力が主浮遊体１に導入される位置と実質的に一致するからである。
【００２４】
本発明のさらなる利点として、安定化部材３は、たとえば、係留ライン４が主浮遊体１に対して(あるいは、さらに詳しくは、そこからぶら下がるブレース７に対して)取り付けられる位置６と、安定化部材３との間で延在するストラット５(図３参照)を用いて、主浮遊体１に対する係留ラインの取り付けのための手段の一部である構造部材として使用可能であり、これによって、全体の構造的な複雑さおよび主浮遊体１の重量をさらに低減できる。
【００２５】
安定化部材３の数および位置は変更可能であるが、図４は、主浮遊体１の同じ側に配置された二つの安定化部材３を備えた実施形態を示している。この結果、主浮遊体１の反対側には障害物が存在せず、船舶８によって接近可能である。
【００２６】
図５に示す実施形態によれば、付加的な係留ライン４'が、アセンブリの安定性をさらに改善するために、安定化部材３に対して直に取り付けられている。図５において係留ライン４の右側のものは省略可能である。
【００２７】
最後に、図６は海流からエネルギーを生み出すためのアセンブリの代替実施形態を示している。それは、海流の方向と平行に配置される主浮遊体１２と、この主浮遊体１２から反対方向に実質的に横向きに延在する少なくとも二つのアウトリガー手段９と、主浮遊体１２からぶら下がるローター手段１０(この実施形態では、垂直な回転軸線を有する)と、アセンブリを定着させるための係留ライン１１とを具備してなる。係留ライン１１は、その対向する前端部あるいはその近傍において、主浮遊体１２に取り付けられている。この係留ラインは対をなして、あるいは単独で設けられてもよい。改善された安定化のために、それらは、アウトリガーよりも低いレベルで主浮遊体に対して取り付けることができ、そして、対をなして設けられる場合、僅かに離間した位置において主浮遊体に対して取り付けることができる。
【００２８】
この実施形態では、主浮遊体１２それ自体が主安定化部材として機能し、これに関しては、安定化部材および係留ライン１１の位置は(アウトリガー９の伸長によって規定されるような「長手方向」において)一致する。アウトリガー９はまた、主浮遊体１２の長手方向軸線周りの増大した安定性を実現するために、ある程度の浮力を有していてもよい。
【００２９】
本発明は先に説明した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載によって規定される本発明の範囲内で広範な変更が可能である。
【符号の説明】
【００３０】
Ｓ,Ｓ'  海流
１  主浮遊体
２  ローター手段
３  安定化手段
４,４'  係留ライン
５  ストラット
７  ブレース
８  船舶
９  アウトリガー手段
１０  ローター手段
１１  係留ライン
１２  主浮遊体
【図１】
2013506790.tif 000003
【図２】
2013506790.tif 000004
【図３】
2013506790.tif 000005
【図４】
2013506790.tif 000006
【図５】
2013506790.tif 000007
【図６】
2013506790.tif 000008
【国際調査報告】
2013506790.tif 000009
2013506790.tif 000010
2013506790.tif 000011