(57)【要約】【課題】  現在、自動車用エンジン、船舶用エンジンおよび発電機等の動力は、主に化石燃料が使用されている。このため、ＣＯ２の増加による地球温暖化およびＮＯｘによる健康への影響など問題視されている。しかしながらこれら問題の解決のために、化石燃料を必要としない動力として、エアー循環回路を用いてエアーモータを回転して動力として利用する。動力用途に使用するエアーモータを効率よく安定して回転させるために、エアー流量を適正状態に保つことが必要になる。【解決手段】  エアー循環回路に必要なエアーフローの流量を計算し、この流量に適した条件を算出し、エアー増幅器を製作し、それを複数個、エアー循環回路上に効果的に配備することによって、エアーモータを効果的に回転させるエアー循環回路が確立し、エアーモータの回転力を動力として使用可能となった。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアーモータを動力として駆動するエアー循環回路において、エアー循環の向上を効果的に図る手段として、エアー増幅器を複数段に設けたことを特徴とするエアー循環回路。
【請求項２】
動力用エアーモータを効率良く回転させるためのエアー循環回路で、運転開始にあたり、９Ｋｐａに圧縮したエアーを充填したエアータンクの開閉バルブを開くと、圧縮エアーは３方バルブ、コントロールユニット、エアー増幅器１、増幅器２、増幅器３、アクセレータ＋ソレノイドバルブに至り停止する。次に、アクセレータ＋ソレノイドバルブのバルブを開くと、エアーが流れ、エアーコトロールユニットで圧力を６．３Ｋｐａに調整され、エアー増幅器１、２、３でエアー量を増幅し、動力用エアーモータが回転する。エアー循環回路のサイクルが開始し、エアーモータに回転力を与え排出されたエアーは、分流器１でＡとＢの２方向の排気エアーフローに分けられ、Ａの排気エアーフローはサージングタンク１に蓄えられ、圧力のサージング等の安定化を図り、エアー増幅器４、５、６を経てサージングタンク２に蓄積する。より一層の安定化および活性化を効果的にするため、前記分流器１で分流したＢの排気エアーフローは、エアーレギュレータに送られ、余分な量を排気して、ブローワの吸気ポートへ送られる。ブローワによって、サージングタンク４に蓄えられた排気エアーフローは、分配管を通してエアー増幅器４、５、６の各々８個の吸気孔から吸気する。更に排気エアーフローを増幅し、安定した吸気の状態を維持するため、エアー増幅器の吸気孔すべてにチェックバルブを配備する。
このようにして、より効果的に活性化を促進した各々の排気エアーフローはサージングタンク２に蓄積する。蓄積した排気エアーフローは分流器２の一方に送られ、もう一方からのコンプレッサ３のエアーと混合されて、サージングタンク３に蓄えられた後、３方バルブへ送られ、エアー循環回路の連続運転が開始する。エアー循環回路の安定化を図る上で、コンプレッサ２を用いて始動用エアータンクの圧力を９Ｋｐａに維持し、コンプレッサ２、３およびブローワの動力はすべてエアーモータの動力により運転し、エアー循環回路の安定化を図る機能を備えたエアー循環回路でエアーモータを回転し、安定した動力を導くために構成したことを特徴とするエアー循環回路。
【請求項３】
請求項２記載のエアー循環回路において、前記の排気エアーフローを前記分流器１で分流したＢの排気エアーフローを、前記エアーレギュレータに送り、排気エアーを前記ブローワの吸気ポート付近に大気放出し、余分の排気エアーの調整を行う前記ブローワは、前記エアーモータからベルト掛けにより動力を得ることで駆動することを特徴とするエアー循環回路。
【請求項４】
請求項１又は２記載のエアー循環回路において、前記エアー増幅器１、２、３、４、５、６の各々が有するすべての吸気孔に、チェックバルブを設けて逆流の防止手段とすることを特徴とするエアー循環回路。
【請求項５】
請求項２記載のエアー循環回路において、前記エアー循環回路の安定化を図るため、前記始動用エアータンクにエアー補充を行う前記コンプレッサ２は、前記エアーモータの動力を安定化するために、クラッチを備えたコンプレッサを有することを特徴とするエアー循環回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、エアー循環回路において、効果的にエアーフローを利用し、エアーモータを介して動力を導き活用するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来の技術として使用されている動力は基本的に化石燃料を燃焼し動力を発生する内燃機関が利用されているのが現状である。このため地球環境の悪化が進み問題視されている。特に地球温暖化に大きな影響を持つＣＯ２の問題や人体の健康に大きな影響をもつＮＯｘ等多くの問題がある。解決策としてバイオエネルギー等の研究もおこなわれているが、問題解決には程遠い。エアー循環回路の確立により、エアーモータの動力を実用に供することが可能となり問題解決に寄与する。
【非特許文献】渡部一郎著  「空気機械」  コロナ社出版  １９５９年
【非特許文献】竹花有也著  「自動車工学概論」  理工学社出版  ２００４年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  解決しようとする問題点は、エネルギー源としている化石燃料の環境への影響と枯渇の問題である。代替燃料としてバイオエネルギー等いろいろな研究が行われているが問題の解決には程遠い物である。この問題の解決には発想の転換が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  本発明は、エアー循環回路上に適切にエアー増幅器を配備し、エアーの効率を上げ、エアー循環を効果的にするエアー循環回路を用いて、エアーモータに回転力を与え、安定した回転を維持することによって動力を生み、この動力を自動車産業、船舶産業、発電事業およびその他の一般産業でおける動力として利用することにより、問題の解決に寄与する物である。
【発明の効果】
【０００５】  本発明のエアー循環回路は、動力として使用するエアーモータに効率よく作用することが可能であり、動力源として使用可能なエネルギーとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】  エアー循環回路を円滑に、かつ効率を上げるためには、エアー増幅器の開発が決め手となり、安定して高効率が得られ、動力に使用可能なエネルギーを得ることが実現可能となった。
【実施例１】
【０００７】  図１は、本発明装置の１実施例であって、１から２２の部品構成によるエアー循環回路である。図１において、エアーモータ（１２）を動力として利用するには、起動の前準備として最初に起動時に用いる圧縮エアーを得るためコンプレッサ１（１）を起動し、エアーチャージバルブ（２）を開いて、始動用エアータンク（３）に９Ｋｐａの圧縮エアーを初期充填する。ストップバルブ（６）を開くと、圧縮エアーは３方バルブ（８）、コントロールユニット（９）、エアー増幅器１（１０−１）、２（１０−２）、（１０−３）アクセレータ＋ソレノイドバルブ（１１）に至り停止する。【０００８】  次に、アクセレータ＋ソレノイドバルブ（１１）のバルブを開くと、３方バルブ（８）から圧縮エアーが流れ、エアーコントロールユニット（９）によって自動的に圧縮空気は６．３Ｋｐａとなり、エアー増幅器１（１０−１）、２（１０−２）、３（１０−３）にエアー（一次流）が通過すると、そのエアー流速によってエアー増幅器内部は負圧となり、この負圧の発生でエアー増幅器の外周に配備した複数個の吸気孔から外気が流入し、循環エアー量が増加する。【０００９】  第３室内も前記同様に負圧を発生し、エアー増幅器に配備した複数個の吸気孔から外気が流入し、エアー流量は増幅器第２室と第３室を通過時に約１０倍に増加する。その増加を表１にエアー増幅器入口のエアー量と出口のエアー増加量の状態で示した。エアー増加でエネルギーを蓄えた循環エアーは、エアーモータ（１２）を回転させて、動力を発生する。【００１０】  エアーモータ（１２）から吐出した排気エアーフローは、分流器１（１３）により、ＡとＢの２方向の排気エアーフローに別れ、Ａ方向の排気エアーフローは、サージングタンク１（１４）に蓄えられ、エアー増幅器４（１０−４）、５（１０−５）、６（１０−６）を通り、サージングタンク２（１８）に至る。一方、Ｂ方向の排気エアーフローは、エアーレギュレータ（１５）に送られた後、ブローワ（１６）の吸気ポートに排出され、この時に余分の排気エアーは捨てられる。この流量調整が非常に重要である。【００１１】  ブローワ（１６）で送られたエアーは、サージングタンク４（１７）に蓄えられ、配管により、二次流としてエアー増幅器４（１０−４）の外周に配備されたチェックバルブ付吸気孔を経て、エアーフローは増幅器内に吸引され、エアー増幅器４（１０−４）内の二次流は増加する。同様に、エアー増幅器５（１０−５）、６（１０−６）においても同様である。増加した排気エアーフローはサージングタンク２（１８）に蓄えられる。【００１２】  サージングタンク２（１８）で、ＡとＢの流れの排気エアーフローは合流し、分流器２（１９）を経て、コンプレッサ３（２１）の圧縮エアーと合流して、サージングタンク３（２０）に蓄えられる。サージングタンク３（２０）に蓄えられたエアーは、３方向バルブ（８）に送られ、エアー増幅器１（１０−１）、２（１０−２）、３（１０−３）に流れ、エアーモータ（１２）を駆動し動力を発生する。アクセレータ＋ソレノイドバルブ（１１）のバルブを閉じるまで、エアー循環の行程が繰り返えされ、動力の発生が続けられる。【００１３】  始動用エアータンク（３）���９Ｋｐａの圧力を保つため、エアーモータ（１２）の出力を使用して、コンプレッサ２（２２）を必要に応じて駆動して、常に圧力を維持している。【００１４】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００１５】  エアー循環回路上に、エアー増幅器を効果的に配備することで、エアーモータの回転動力を容易に得る事ができる。このため、自動車産業、船舶事業関係あるいは一般産業で利用することが可能である。特に無公害であるため、広範囲の産業で利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明マルチエアー循環回路の実施方法を示した説明図である。
【図２】本発明のマルチエアー循環回路の作動状態図を示す第１のフローチャートである
【図３】本発明のマルチエアー循環回路の作動状態図を示す第２のフローチャートである。
【図４】本発明のマルチエアー循環回路中複数段の二次流吸入孔を有するエアー増幅器。
【符号の説明】
【００１７】１      コンプレッサ１
２      エアーチャージバルブ
３      エアータンク
４      圧力ゲージ
５      リリーフバルブ
６      開閉バルブ
７      チェックバルブ
８      ３方バルブ
９      エアーコントロールユニット
１０−１エアー増幅器１
１０−２エアー増幅器２
１０−３エアー増幅器３
１０−４エアー増幅器４
１０−５エアー増幅器５
１０−６エアー増幅器６
１１    アクセレータ＋ソレノイドバルブ
１２    エアーモータ
１３    分流器１
１４    サージングタンク１
１５    エアーレギュレータ
１６    ブローワ
１７    サージングタンク４
１８    サージングタンク２
１９    分流器２
２０    サージングタンク３
２１    コンプレッサ３
２２    コンプレッサ２
Ｓ１    サクションポート
Ｄ１    デリバリポート
Ｎ１    二次流挿入管１
Ｎ２    二次流挿入管２
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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