(57)【要約】【課題】      潮流等の水流のエネルギーを利用し、能動的で効果的な発電を図る。【解決手段】  潮流発電装置の形状をメガホン状にし、広い流入口から多くの流水を得、それを装置内の固定水中翼を利用し、一定方向に旋回させ、渦を生成することにより、早い流速を得、効率の良い発電を図る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本潮流発電装置は、潮流等の流入口を大きくし、流出口を小さくした、メガホン状の潮流発電装置。
【請求項２】
前記装置の流出口であるノズルの出口近傍にプロペラ式発電機を取り付けた潮流発電装置。
【請求項３】
前記装置の流入口の中央にボス（楕円球状体）を取り付けた潮流発電装置。
【請求項４】
前記装置の本体内面壁に固定水中翼を取り付け、流入する水を一定方向に導き、旋回せしめ、渦を生成することを特徴とする潮流発電装置。
【請求項５】
請求項３に記載されたボス（楕円球状体）に、水中翼を取り付け、流入する水を一定方向に導き、旋回せしめ、渦を生成することを特長とする、請求項１と２に記載された潮流発電装置。
【請求項６】
前記装置は本体後部にフィン（ひれ）を複数枚設け、水平および垂直方向回転式支柱に取り付けられ、常に流水の流れてくる方向に対応する潮流発電装置である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】    この発明は、潮流などの水流のエネルギーを利用し発電する、潮流発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】    地球環境負荷の軽減が叫ばれている中、化石燃料を使わない、無尽蔵でクリーンな発電装置が求められてきた。その中には太陽光、風力、地熱を利用する発電があるが、潮流や河川の水流を利用する発電にも注目が集まるようになった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】    しかしながら、特開２００５−３５１２０１号広報の図６および図７で示された装置は、潮流エネルギーを最大限に利用するため、水流の取入れ口がメガホン状に拡大されている。しかし、その広がり角度や、流量によっては、大きな流れ抵抗が取り入れ口で発生し、発電効果が損なわれる場合があった。【０００４】    また、特開２００５−２４０７８６号広報のように、メガホン状の狭い箇所を流入口とし、広い流出口に負圧をつくろうとしているが、これも積極的に流水のエネルギーを利用できるものではない。その上、仕組みが複雑で、設置場所に制限があり、小型化は無理であった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】    上記の諸問題を解決するには、まず、潮流などの水流のエネルギーを最大限に得るため、潮流発電装置の形状をメガホン状にする。つまり、潮流の流入口を広くし、流出口はノズル状に小さくする、次にノズル４出口の近傍にプロペラ式発電機５を固定版で設置する。【０００６】    しかし、このままでは狭められた流出口で流れの抵抗が大きくなり、流速が大きく失われる。その解決手段として、イ）流入口の中央に、ボス（楕円球状体）２を固定版で取り付け、流水が本体１の内側壁面に沿って入るようにする。ロ）次にこの内側壁面に固定水中翼３を取り付け、流水が一方向に旋回するようにし、渦を生成する。【０００７】    さらに、イ）本潮流発電装置は取り付け土台８と、その土台の中央部にある回転式支柱９に支えられてある。これは潮流の方向が反転しても、該発電装置の流入口が常に、潮流のかがれてくる方向に向くようにしてある。ロ）該発電装置は１８０度以下にしか回転できないようにストッパー１０を、該土台の２箇所に設けてある。これは、ある一定の方向だけにしか回転しないようにしてある。ハ）該発電装置の下流部が上下垂直方向にも動くように、ジョイント部を設けてある。さらに、ニ）該発電装置の下流部近傍にはフィン（ひれ）７が垂直方向に２枚、平行方向に２枚取り付けられてある。これは、合計３枚でも良い。これは、潮流の流れ方向が垂直方向に蛇行しても、常に流水の取り入れ口が、潮流の流れてくる方向に向くようにしてある。
【発明の効果】
【０００８】    本潮流発電装置は渦を生成させるという手法に因り、より能動的に潮流等の環境負荷の小さなエネルギーを回収し、より効率的に発電することが出来る。【０００９】    フィン（ひれ）を備えた該発電装置は、回転式の支柱に取り付けられているため、自動的に潮流等の流れ方向の変化に対応できる。【００１０】  本発電装置の仕組みは簡単なため、安価で提供でき、大型化や小型化が容易であり、設置場所の選択も幅広い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】    本潮流発電装置の特長は、潮流等の流水のエネルギーを能動的に利用するために、水を旋回せしめ、渦を生成することにある。さて、出来るだけ多くの水を利用するために、流水の取り入れ口を大きくする。そのためには図１にて示すように該発電装置の本体１をメガホン状にし、一方の水の噴出口を狭くし、ノズル状にする。プロペラ式発電機５はノズル４の出口近傍に固定版１１を用いて取り付ける。【００１２】    流水の速度が遅い場合には、これでも良いが、速度が速くなり、水量が多くなれば、ノズル４近傍で目詰まりし、本体内部の圧力抵抗は大きくなり、流速は逆に遅くなる。それを無くすためには、イ）流水の取り入れ口中央部にボス（楕円球状体）２を固定板６でもって取り付ける。このことにより本体１に流れ込む水は、本体の内面壁に沿って流入する。ロ）本体内面壁には固定水中翼３を取り付けて、流れ入る水を一定方向に旋回するように導く。旋回する水は、渦を形成し、下流に向かって、狭くなって行けばいく程、より高速で旋回し、やがてノズル４を通り、勢い良く噴出する。これに因り、プロペラ式発電機５を能動的によりよく稼動させることが出来る。【００１３】この現象は、例えば、浴槽の水を小さな排水口から抜くのに、一旦、渦を生成してやれば、旋回する流速は加速され、排水口から勢い良く流れ出るのと同じである。なお、より効果的に渦を生成するその他の方法として、固定水中翼３を、圧力センサー等で制御できる可動式水中翼にしても良い。また、流入口に取り付ける目詰まり防止具や、ボス２に水中翼を取り付けても良い。更に、ボスを除き、各水中翼が流入口の中心部で接するようにした水中翼を取り付けてもよい。【００１４】    本潮流発電装置を土台８中央部近傍に設けられた回転式支柱９に取り付ける。該回転式支柱９は水平方向にも、垂直方向にも対応する。水平方向は１８０度以下の角度で回転するように、土台にストッパー１０を取り付ける。垂直方向にも回転するが、大きな角度は必要ではない。さらに、潮流等の流の方向に対して、最も有効な方向に、水の取り入れ口が向くように、該装置の後部に複数のフィン（ひれ）７を取り付ける。なお、図１および図２で示している回転式支柱９は便宜上、短く描いてる。実際の設置には本発電装置の一部が土台８等に接することの無いように、十分な長さにする。また、図１では便宜上、フィン７の数を２枚にして示してある。【００１５】    つぎに本潮流発電装置の設置場所について述べる。図３にて示すように、海底１３に設置しても、筏等の浮体下部１４に設置も出来る。また、岸壁の側面１５にも設置しても良く、河川の水中でも設置できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】  本発明の潮流発電装置を示す概略側面図
【図２】  本発明の潮流発電装置を示す概略正面図
【図３】  本発明の潮流発電装置の設置例を示す概略図
【記号の説明】
【００１７】  １    潮流発電装置本体
２    ボス（楕円球状体）
３    固定水中翼
４    ノズル
５    プロペラ式発電機
６    ボス固定板
７    フィン（ひれ）
８    土台
９    回転式支柱
１０    ストッパー
１１    プロペラ式発電機固定板
１２    潮流等の流れる方向
１３    本潮流発電装置を海底に取り付けた概略図
１４    本潮流発電装置を筏等浮体下部に取り付けた概略図
１５    本潮流発電装置を岸壁に取り付けた概略図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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