(57)【要約】      （修正有）【課題】無公害で、容易に大容量発電が可能な方法を提供する。【解決手段】海洋又は湖水の水面下の圧力と無限の水の使用による発想で水車を廻し発電をする。浮力球が無動力で排水管内部を廻転し、使用済排水を排水し、排水過程で無動力ポンプが円滑にパイプ内を廻転する為、戻り側に浸水しないようにエヤー弁を設置する。また、吸水口、排水口の干満の差による発電電力を一定にする為に、常時水量を一定に保ち刻々に変る潮位の変動に対応する浮力調整器を設ける。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項４】
【発明の詳細な説明】
今回出願の浮力発電は海洋では比較的浅い海底又は湖底の３０ｍ程度の水深で水圧利用と無限の水を導入し毎秒２０ｔの水で水車を廻し発電する出願であります。海水が無限に利用できるので、水車の連結に依り大容量の発電が可能で公害皆無、天然の資源を浪費する事も無く永久に持続する発電の出来得る発明と考えます。水中発電は、一般的には発電と排水の電力差が僅少となり、商業発電は出来得ないのではないかと、推測して居りますが、図面でも御説明申し上げますが、本出願は発泡スチロールを注入した。球形ブイに依り其の浮力利用でパイプ内を無動力で回転し排水する仕様であります。実験の結果は１ｍの球形で毎秒３４ｍの速度で上昇排水し、ブイの体積が増す毎に上昇速度が加速を致します。是に基づき入水、排水の計算が可能で地球上に海がある限り、地域場所に関係なく此の無動力発電は可能であります。又、海洋施設である以上干満の差は避けられず、浮力調整に依り自動的に水位に合致した浮力調整が必要であると共に湖水に於いても降雨、其の他の要素に依り設置が必要と考えます。
【０００１】明細書
図に示しますように排水パイプの戻り側に浸水すれば回転が全く機能せず、完全に停止し運転不可能と成りますので、別紙図又実験計算に基づく立証で漏水留弁の内部に５ｋ圧のエアーを送入し、浮力ブイ連結のワイヤー通過口依りの浸水を抑止する風圧弁２個を設置し交互に開閉し、浸水を最小限に留める様設置し、尚底部に２ヶ所０．３×１．０ｍ排水口を開けタンク内に排水し戻り側には実験の結果は一滴の水の浸入も有りません。此の戻り排水口の漏水は注入水の１／１６３の実験結果と成って居り従って毎秒２０ｔの入水があれば２０屯／１６３でありｍｉｈ７．３２ｔの値となり該当するポンプは揚程１７ｍ吐出量８ｔの渦巻式で２２ｋｗで充分と考えますが、含みを持ち３０ｋｗの計算をしております。今回出願の発電量は約５，０００ｋｗで是に要する電力は其の他の電力を合わせて７０ｋｗ程度の僅少な電力量と考えますが、水車又発電機の選定が不可欠の要素と成ります。
以上、申上げましたが出願は
▲１▼水面下の水の圧力と水源の発想で環境汚染皆無で水車を廻す無動力発電の出願
▲２▼使用水の排水に浮力を活用し回転排水をする無動力揚水装置の出願。
▲３▼排水課程で浮力物体を円滑に廻すエアー弁の出願
▲４▼排水口の干満の潮位に合わせた自動調整ブイの出願
以上で本出願の概略を申上げました。
従来の技術構成
【０００２】
従来の発電は原子力発電が主体と成りつつ有りますが、此の発電は衆知の通り最悪の事態が発生すれば萬物に計り知れない危険な要素があり、又其の廃棄物は此の発電が存続する限り将来に禍根を残す、物質の山積になる事が予見され又火力発電にしても限りある資源の浪費と公害の元凶であると考えますが、今回出願の浮力利用の無公害発電で大容量発電が可能であり、永久に持続し環境も侵さない自然の理に叶った発電と考えて居ります。
【０００３】（発明が解決しようとする課題）
世界の有能な人材が何故に考えられなかったか、不審に思っています。或いは特許庁には此の発想が出て居るかとも思いますが見聞した事が有りません。水中発電は専門家又技術者であるが故に排水に行詰を生じて居るのではないかと考えます。私も排水電力料の勘案で実験も各種行い２年間の浪費を致しました。
【０００４】（課題を解決しようとする手段）
此の課題は従来の物を利用するポンプ又エアーの浮上に依る排水。物体を沈めての排水等の実験を行いましたが行詰を生じ浮力実験に依り、漸く予期以上の成果を修めたのがＮｏ１図の実験であります。浮力の定義はないと思いますが、不規則で容量が増す毎に速度が加速され一定の計算が出来、出願した次第であります。
（作用）
【０００５】
此の浮力ポンプは農事用の揚程の少ない汲上に最底の費用で設置が出来、又工場の汚水排水等にも利用が出来、将来利用拡大が考えられます。此の浮力装置は発電用も含め騒音が無く快適な運転が持続出来ると想定致しております。
【０００６】（実施例）
Ｎｏ１図に記載して居ります様に（Ｎｏ１）は水面より７．５ｍ下の海底に６００ｋｇの重りを置き上下に滑車を取付▲１▼−▲３▼のロープを２ｔリフトで引っ張り海底まで引下げ、瞬間的に外し上昇速度を計測し、体積の異なる３通りの実験を繰返し行い実測を致しました。
（Ｎｏ２）は漏水実験で▲２▼−▲４▼から注水し計量をした図表であります。此の結果、今回出願の計算が出来得る実験となりました。詳細は図面の説明の中で申上げます。
【０００７】（発明の効果）
本発明は、海中で有りますので如何にして排水をするかが課題であり此の装置に依り無限の水で商業発電が可能となり、場所地域を選ばず特に大都市周辺でも設置が出来、広範囲に大きく着眼すれば、世界が視野に入る発電であり、経済効果も計り知れない展開に成るかと思います。
【実験月日】平成１４年９月２５日
【実験Ｎｏ１】発泡スチロール円筒形の海中上昇速度の実測
【水深】７．５ｍ
【体積】▲１▼π／４×０．４３２×０．３５ｍ＝０．０５０８ｍ３
▲２▼π／４×０．４３２×０．７０ｍ＝０．１６１０ｍ３
▲３▼π／４×０４５×０．５５×０．９０＝０．１７４８ｍ３        平均０．１０９０ｍ３
【上昇速度】▲１▼２．１０秒  ２．０９秒  平均２．１０秒
▲２▼１．３５秒  １．４０秒  平均１．４０秒
▲３▼０．８１秒  ０．７７秒  平均０．８０秒    平均０．１４３秒
【毎秒上昇ｍ】▲１▼７．５ｍ÷２．１０秒＝３．７５ｍ
▲２▼７．５ｍ÷１．４０秒＝５．３５７ｍ
▲３▼７．５ｍ÷０．８０秒＝９．３７５ｍ    平均６．１０ｍ
図面上の体積の物は引き下がる力が強大となると共に、下部の重りも３ｔ程度の重量が必要であり、現物実験は行い難く従って以上３通りの実験の平均値で計算して居ります。
【出願図の球形の体積】
直径１ｍの球形
π／４×３．１４×０．５２＝０．６１６ｍ３
【倍率】０．６１６÷０．１０９０＝５．６５倍
【速度秒】０．６１０ｍ×５．６５＝３４．４６ｍ
【立方ｍ】０．６１６×３４．４６＝２１．２２７ｍ３＝秒排水２１屯
此の計算書は、排水量の選定に必要であり出願の根拠となるもので有ります。以上の計算は、出願に必要ないかと思いますが説明不足もあり添付致します。
【実験年月日】平成１４年９月２８日
（実験ＮＯ２）
（Ｎｏ１図の２）  漏水防止エアーカーテンの実験  圧力０．５ｋｇ
【試験内容】高さ  １８．５ｃｍ  長さ  ５８ｃｍ  横  ４６．５ｃｍ
４９．３５８リットル
【弁無し】▲１▼４９．３５８リットル＝２秒０２      使用ポンプの吐水
【弁取付】▲２▼４９．３５８リットル＝２分３１秒４８＝１５８．４１秒
【エアー弁取付】▲３▼４９．３５８リットル＝５分１６秒＝３１６秒
【秒    】▲１▼１秒＝２４．４３リットル×６０＝ｍｉｈ１．４６５ｔ
▲２▼４９．３６リットル÷１５８．４１＝秒０．３１リットル
▲３▼４９．３６リットル÷３１６＝秒０．１５６リットル
【倍  率】
▲１▼÷▲２▼  ２４．４３÷０．３１＝７８．８＝１／７８．８
▲１▼÷▲３▼  ２４．４３÷０．１５６＝１６２．８６＝１／１６３
出願図の導入水は毎秒２０ｔの図式でありますので
（入水＝漏水）  漏水は２０ｔ÷１６３＝０．１２２ｔ×６０＝ｍｉｈ７．３２ｔ
以上の実験は侵入水を計算し汲上ポンプの容量を算出する為であり是に要する電動機は
（ポンプの選定）揚程１７ｍ吐出量８ｔの渦巻式ポンプで２２ｋｗの原動機が必要であるが含を持ち３０ｋｗとし此の吐出量ｍｉｈ８ｔの水は再度水車に注入する。此の方途で排水戻り側に浸水する事なく円滑な正常運転が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図４】
【符号の説明】
図はＮｏ１〜Ｎｏ４図に成って居ります。Ｎｏ１図の記号は▲１▼−▲１▼から▲１▼−▲６▼の記号で、Ｎｏ２図は▲２▼−▲１▼から▲２▼−▲６▼に
2004150418.tif 000002
番号を持して居ります。Ｎｏ２図以降は出願に関係ある箇所にのみ番号を付示して居ります。
▲１▼は水の導入口水車等の記号
▲２▼は排水ポンプ球形ブイ等の記号
▲３▼は曳水留エアー弁の番号であります。
▲４▼は本排水の浮力調整器の表示を致して居ります。
▲１▼−▲１▼外海よりの取水口      ▲２▼−▲１▼浮力ブイ１ｍ球形      ▲３▼−▲１▼エアー弁
▲１▼−２水車注水口            ▲２▼−▲２▼排水パイプ１．０５ｍ  ▲３▼−▲２▼漏水排水口
▲１▼−▲３▼水車３ｍ×１．０ｍ    ▲２▼−▲３▼連結ワイヤー          ▲４▼−▲１▼千満調整器
▲１▼−▲４▼漏水ポンプ注水口      ▲２▼−▲４▼排水口
▲１▼−▲５▼発電機
（Ｎｏ４図）は浮力ブイと排水調整器の構造又部位名で有ります。
▲２▼−▲１▼浮力ブイ経１ｍ球形  ▲２▼−▲５▼ベアリング留鉄材  ▲４▼−▲１▼千満調整器
▲２▼−▲２▼排水パイプ形状      ▲２▼−▲６▼ベアリング通過溝  ▲４▼−▲２▼固定パイプ
▲２▼−▲３▼ワイヤー捻込図                              ▲４▼−▲３▼上下動差込
▲２▼−▲４▼滑車ベアリング                              ▲４▼−▲４▼固定▲３▼の受入側
上記が出願要項に関連する記号であります。
2004150418.tif 000003
2004150418.tif 000004
2004150418.tif 000005
2004150418.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成15年2月21日(2003.2.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海洋又は湖水の水面下の圧力と無限の水の使用に依る発想で水車を廻し発電をする方法の出願。
【請求項２】
使用済排水を浮力球に依り無動力で排水管内部を廻転し排水する無動力ポンプの方法の出願。
【請求項３】
排水課程で無動力ポンプが円滑にパイプ内を廻転する為戻り側に浸水しない様設置するエヤー弁の出願。
【請求項４】
吸水口、排水口の干満の差に依る発電電力を一定にする為の常時水量を一定に保ち刻々に変る潮位の変動に対応する浮力調整器の出願。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】実験図
図１−１は海底に▲１▼−▲３▼６００ｇの重りを置き上下に滑車を取付▲１▼−▲４▼のロープを２屯リフトで引張り▲１▼−▲１▼のフロート円筒形を水深７．５ｍの海底▲１▼−▲２▼迄引下げ瞬間的に外し上昇速度を計測し、３通の体積の異なる実験を繰返し行い実測を致しました。其の結果は（図１−１）の体積のフロートは０．８０秒で上昇し、他の１／２、１／４の実験で平均１．４３３秒で秒６．１ｍとなり、１ｍの球形では５．６倍となり上昇速度は３４．４６ｍ、流量は２１屯の値となります。
図１−２
漏水実験で▲２▼の▲６▼の容器体積４９，３５８リットルに▲２▼−▲１▼依り注水実験をし２秒０２で満水穴を開けた弁▲２▼−▲８▼を取付けると２分３１秒（図２）以降に使用するエヤー弁では圧力０．５ｋｇで５分１６秒となり通常水の１／１６３の値で願書容量の水ではｍｉｈ７．３２屯で此の漏水は再度水車に注水しますが此の実験の目的は風圧弁に依り戻り側パイプ内に逆流水が浸入せず円滑に排水する為の実験図で有ります。
【図２】２−３    側面全体図
▲２▼−▲１▼は潮位に依って異なりＨｗで水深３０ｍＬｗで２７ｍで潮位の変動は▲１▼休む事なく刻々に変動する。▲２▼１日２回の干満がある。▲３▼１ヶ月２回の大潮小潮がある。▲４▼年２回３月８月にＨ３ｗ、Ｌ３ｗがある。
▲５▼台風に依る高潮がある。以上の変動に対処して一定の発電をするのが▲５▼−▲２▼の装置でありフロートが干満に合し上下をし調整棒が１／６０で稼動し▲２▼−▲２▼に傅達し▲２▼−▲１▼の給水口を潮位に合せ開閉する仕様であります。此の吸水口の流量、流速はトリチェーリの定理に依り証明が出来、又注水口の流量流速は連続の理に依り一定不変で有りますから水車発電機も一定の発電が出来ると考えます。▲３▼−▲１▼は配水管を表し▲３▼−▲２▼は排水量２１屯の原動力となる経１ｍの球形で秒３５ｍの速度で上昇し、管内の水を排水しパイプ内を廻転する▲３▼−▲３▼は連結ワイヤーを表します。▲３▼−▲４▼は浮力球を円滑に廻す為のベアリングであります。▲４▼−▲１▼は風圧弁で交互に開閉し戻り側に浸水しない為の弁であり▲４▼−▲２▼の開口部も目的は同一で有ります。タンク内の漏水は再度水車に注水を致します。是に依り、戻り側には一滴の水の侵入もなく円滑な正常回転が持続致します。▲５▼−▲１▼は▲５▼−▲２▼と全く同一の発想で潮位に合せ排水と吸水を致します。
【図３】正面連結図
図３は無限の水を使用する為、連結が容易で又浮力球の増大に依り発電量が増加出来ると発想されますので図３は連結図であります。▲３▼−▲１▼は発電機水車５台連結でありますので図２の水量で１台５，０００ｋｗ×５で２５，０００ｋｗの発電量が計算されます。▲３▼−▲２▼は水車３ｍ×１ｍで有りますが、己存の水車利用が効率が高いと考えられます。
【図４】主要部分図
図４−１は干満の差に依る自動吸入口の調整期であります。▲５▼−▲１▼のフロートが海面上下に倶い潮位に合わし上下をし、▲５▼−▲５▼、▲５▼−▲２▼に作動し▲５▼−７の上下動の１／６０で▲５▼−▲２▼が作動し３ｍ＝０．０５ｍで▲５▼−▲３▼の調整棒に依り取水口▲２▼−▲２▼を動かし常に一定の水量を保つ装置であり、刻々に変る潮位に合わせ常に一定の発電をする重要な装置であります。
図４−２
排水口の上下動調整器であるが、海面に対し常に一定の高さで外海の浸水のない高さで排水する装置であります。
図４−３
浮力排水球の詳細図とエヤー弁の仕様で有り共に出願部であります。
【符号の説明】
図１−１
▲１▼−▲１▼海面でのフロート
▲１▼−▲２▼海底に引下げたフロート
▲１▼−▲３▼フロートを引下げる為の重り６００ｋｇ
▲１▼−▲４▼陸上よりフロート引下げるロープ
図１−２
▲２▼−▲１▼水中ポンプ注水口
▲２▼−▲２▼吐出口
▲２▼−▲３▼底部漏水排出口
▲２▼−▲５▼排出口１滴の水漏なし
▲２▼−▲６▼実験容器
▲２▼−▲７▼エヤー管
▲２▼−▲８▼エヤー弁
図２
▲２▼−▲１▼入水口
▲２▼−▲２▼潮位により上下する鉄板
▲２▼−▲３▼注水口０．０５×１．０
▲２▼−▲４▼水車経３ｍ
▲３▼−▲１▼排水パイプ１．０５ｍ
▲３▼−▲２▼浮力排水ポンプ経１ｍ
▲３▼−▲３▼連結ワイヤー
▲３▼−▲４▼ベアリング
▲４▼−▲１▼エヤー弁
▲４▼−▲２▼漏水排水口
▲４▼−▲３▼エヤー管
▲５▼−▲１▼潮位に合わし上下するパイプ
▲５▼−▲２▼潮位に合わし取水口調整
▲５▼−▲３▼取水調整棒
▲５▼−▲４▼水の噴出を抑えるパッキン
図３
▲３▼−▲１▼発電機
▲３▼−▲２▼水車
▲３▼−▲３▼シャフト
▲３▼−▲４▼シャフト継手
▲３▼−▲５▼漏水吸水ポンプで水車に注入
▲３▼−▲６▼エヤー弁に使用コンプレッサー４０ｋｗ
▲３▼−▲７▼ベアリング
図４−１
▲５▼−▲２▼は▲５▼−▲７▼と同時に作動し▲５▼−▲７▼の１／６０で上下をする。
▲５▼−▲３▼上下調整棒、是に依り▲２▼−▲２▼が上下動をし水量を一定にする。▲５▼−▲４▼は水の噴出を抑えるパッキン▲５▼−▲５▼は３個共に歯車ギヤーが有り又ベアリングに依り▲５▼−▲７▼を円滑に作動する。
図４−２
▲５▼−▲１▼は発泡スチロール等を注入した上下動をする調整器。▲５▼−▲２▼は固定パイプ側差込受入▲５▼−▲３▼上下動をする▲５▼−▲２▼に接合差込をする。▲３▼−▲１▼は浮力球ベアリング通過口のパイプ側
図４−３
▲３▼−▲１▼浮力球
▲３▼−▲２▼連結ワイヤー
▲３▼−▲４▼ベアリング
▲４▼−▲１▼エヤー弁
▲４▼−▲２▼エヤー管、弁上下可能な仕様


【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2004150418.tif 000007
【図２】
2004150418.tif 000008
【図３】
2004150418.tif 000009
【図４】
2004150418.tif 000010