(57)【要約】【課題】海流の速度分布が海底側と海面側とで異なる場合であっても海流のエネルギーを有効に電気エネルギーに変換することができ、発電量を増大させることができる海流発電装置を提供すること。【解決手段】本発明では、海流を利用して発電を行うために海底（２）に設置した海流発電装置（１）において、複数の発電ユニット（１０）を上下方向に向けて配置するとともに、各発電ユニット（１０）に他の発電ユニット（１０）を海流方向に向けて連結可能とすることにした。また、下方の発電ユニット（１０）よりも上方の発電ユニット（１０）に多くの他の発電ユニット（１０）を連結することにした。【選択図】図１
2013119840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海流を利用して発電を行うために海底に設置した海流発電装置において、
複数の発電ユニットを上下方向に向けて配置するとともに、各発電ユニットに他の発電ユニットを海流方向に向けて連結可能としたことを特徴とする海流発電装置。
【請求項２】
下方の発電ユニットよりも上方の発電ユニットに多くの他の発電ユニットを連結したことを特徴とする請求項１に記載の海流発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海流を利用して発電を行うために海底に設置する海流発電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発電装置としては、従来、火力発電装置や原子力発電装置などが広く利用されてきたが、二酸化炭素の排出や放射線漏れなどの社会問題を受けて、近年では、安全で環境に優しい自然エネルギーを有効活用した発電装置が注目されている。
【０００３】
自然エネルギーを有効利用した発電装置の一つとして、日本の周囲に存在する海のエネルギーを利用するために、海底に設置して海流を利用して発電を行う海流発電装置が考案されている（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００４】
従来の海流発電装置は、海流によって回転翼を回転させて発電を行う発電ユニットを海底から上下に並べて設置する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−９８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記従来の海流発電装置では、単に発電ユニットを上下に並べて設置した構成となっているために、充分な発電量が得られないおそれがあった。
【０００７】
これは、海流を利用して発電を行うために海流発電装置を海底に設置した場合、海底側と海面側とで海流の流速分布が異なっているために、単に発電ユニットを上下に並べて設置しただけでは、比較的速度の大きい海面側において海流のエネルギーを電気エネルギーに充分に変換しきれずにいたためである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、請求項１に係る本発明では、海流を利用して発電を行うために海底に設置した海流発電装置において、複数の発電ユニットを上下方向に向けて配置するとともに、各発電ユニットに他の発電ユニットを海流方向に向けて連結可能とすることにした。
【０００９】
また、請求項２に係る本発明では、前記請求項１に係る本発明において、下方の発電ユニットよりも上方の発電ユニットに多くの他の発電ユニットを連結することにした。
【発明の効果】
【００１０】
そして、本発明では、以下に記載する効果を奏する。
【００１１】
すなわち、本発明では、海流を利用して発電を行うために海底に設置した海流発電装置において、複数の発電ユニットを上下方向に向けて配置するとともに、各発電ユニットに他の発電ユニットを海流方向に向けて連結可能としたために、海流の速度分布が海底側と海面側とで異なる場合であっても海流のエネルギーを有効に電気エネルギーに変換することができ、発電量を増大させることができる。
【００１２】
特に、下方の発電ユニットよりも上方の発電ユニットに多くの他の発電ユニットを連結することにした場合には、比較的速度の大きい海面側において海流のエネルギーを電気エネルギーに充分に変換することができ、発電量を増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る海流発電装置を示す斜視図。
【図２】同正面図。
【図３】同平面図。
【図４】同側面図。
【図５】発電ユニットを示す正面図。
【図６】同側面断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る海流発電装置の具体的な構成について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１〜図４に示すように、海流発電装置１は、海流を利用して発電を行うために、海底２に設置されている。
【００１６】
この海流発電装置１は、海流を導入する導入部３と、導入された海流で発電を行う発電部４とで構成している。
【００１７】
導入部３は、発電部４の前端部に左右前方へ向けて傾斜状に張出した中空箱型状の左右一対の壁体5,6を形成し、左右の壁体5,6で海流を発電部４の前端部に向けて導入する。
【００１８】
壁体5,6は、上部に形成した投入口に蓋７を取付けており、投入口から錘となる石や砂などを投入できるようになっている。なお、壁体5,6は、発電部４の前端部に固定的に取付けてもよく、また、発電部４の前端部にヒンジを介して傾斜角度を変更可能に取付けてもよい。
【００１９】
発電部４は、導入部３の壁体5,6の間に上下方向に向けて伸延する縦長矩形板状の支持体８を取付け、支持体８に複数個（ここでは、５個）の貫通孔９を上下に間隔をあけて形成し、各貫通孔９に円柱状の発電ユニット10の前端部を接続し、各発電ユニット10の後端部に発電ユニット10又は中空円筒状の中空ユニット11を海流方向へ向けて複数個接続している。
【００２０】
この海流発電装置１では、一番下の発電ユニット10に２個の中空ユニット11を接続し、下から二番目の発電ユニット10に発電ユニット10と中空ユニット11とを順に接続し、下から三番目、四番目、及び一番上の発電ユニット10に２個の発電ユニット10を接続している。
【００２１】
これにより、海流発電装置１は、海底に最も近い高さから順に、１個、２個、３個、３個、３個の発電ユニット10でそれぞれ発電を行うようにしている。なお、接続する発電ユニット10の個数は海底からの高さに応じた海流の速度分布によって変更することが可能である。
【００２２】
発電ユニット10は、図５に示すように、中空円筒状のケーシング12の内部に発電機13を３個の支持体14を介して取付け、発電機13の前端部に回転翼15を取付けている。この発電ユニット10は、ケーシング12の内部を通過する海流によって回転翼15が回転し、回転翼15の回転によって発電機13で発電するように構成しており、発電機13で発電した電気エネルギーは、送電線を介して地上等へ送電される。
【００２３】
また、発電ユニット10は、ケーシング12の前端部外周及び後端部内周に段状の凹部16,17を形成し、前端部外周の凹部16の外径を後端部内周の凹部17の内径と同一とすることで、発電ユニット10のケーシング12の後端部に他の発電ユニット10のケーシング12の前端部を嵌合させて着脱自在に連結できるようにしている。なお、ケーシング12は、前端部の凹部16を支持体８の貫通孔９に嵌合させて着脱自在に連結できるようにしている。
【００２４】
中空ユニット11は、発電ユニット10から発電機13を除いたケーシング12だけで構成し、発電ユニット10と同様に、中空ユニット11のケーシング12の後端部に他の中空ユニット11のケーシング12の前端部を着脱自在に連結できるようにしている。なお、発電ユニット10の後端部に中空ユニット11の前端部を着脱自在に連結することもでき、中空ユニット11の後端部に発電ユニット10の前端部を着脱自在に連結することもできるようにしている。
【００２５】
海流発電装置１は、以上に説明したように、複数の発電ユニット10を上下方向に向けて配置するとともに、各発電ユニット10に他の発電ユニット10を海流方向に向けて連結可能な構成となっている。
【００２６】
そのため、上記海流発電装置１では、海流の速度分布が海底側と海面側とで異なる場合であっても海流のエネルギーを有効に電気エネルギーに変換することができ、発電量を増大させることができる。
【００２７】
また、上記海流発電装置１では、下方の発電ユニット10よりも上方の発電ユニット10に多くの他の発電ユニット10を連結した構成となっている。
【００２８】
そのため、上記構成の海流発電装置１では、比較的速度の大きい海面側において海流のエネルギーを電気エネルギーに充分に変換することができ、発電量を増大させることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１  海流発電装置                          ２  海底
３  導入部                                ４  発電部
5,6  壁体                                 ７  蓋
８  支持体                                ９  貫通孔
10  発電ユニット                          11  中空ユニット
12  ケーシング                            13  発電機
14  支持体                                15  回転翼
16,17  凹部
【図１】
2013119840.tif 000003
【図２】
2013119840.tif 000004
【図３】
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【図４】
2013119840.tif 000006
【図５】
2013119840.tif 000007
【図６】
2013119840.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成24年3月15日(2012.3.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海流を利用して発電を行うために海底に設置した海流発電装置において、
複数の発電ユニットを上下方向に向けて配置するとともに、各発電ユニットに他の発電ユニットを海流方向に向けて連結可能とし、下方の発電ユニットよりも上方の発電ユニットに多くの他の発電ユニットを連結したことを特徴とする海流発電装置。
【請求項２】
前端部に左右前方へ向けて傾斜状に張出した中空箱型状の左右一対の壁体を形成して前記発電ユニットに海流を導入することを特徴とする請求項１に記載の海流発電装置。
【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】
そこで、請求項１に係る本発明では、海流を利用して発電を行うために海底に設置した海流発電装置において、複数の発電ユニットを上下方向に向けて配置するとともに、各発電ユニットに他の発電ユニットを海流方向に向けて連結可能とし、下方の発電ユニットよりも上方の発電ユニットに多くの他の発電ユニットを連結することにした。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、請求項２に係る本発明では、前記請求項１に係る本発明において、前端部に左右前方へ向けて傾斜状に張出した中空箱型状の左右一対の壁体を形成して前記発電ユニットに海流を導入することにした。