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JP3515722B2 - Ocean Energy Utilizing Wave Energy - Google Patents
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JP3515722B2 - Ocean Energy Utilizing Wave Energy - Google Patents

Ocean Energy Utilizing Wave Energy

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JP3515722B2
JP3515722B2 JP2000002449A JP2000002449A JP3515722B2 JP 3515722 B2 JP3515722 B2 JP 3515722B2 JP 2000002449 A JP2000002449 A JP 2000002449A JP 2000002449 A JP2000002449 A JP 2000002449A JP 3515722 B2 JP3515722 B2 JP 3515722B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、沖合等に係留さ
せて、海面の波あるいはうねりのエネルギーを空気エネ
ルギーに変換し、この空気エネルギーを利用することに
よって、発電ができるようにした波エネルギー利用海洋
発電装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the utilization of wave energy which is moored offshore or the like to convert the energy of waves or swells on the surface of the sea into air energy, and by utilizing this air energy. Marine power generation device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来この種の波エネルギーを利用する機
能を備えた海洋発電装置としては、例えば構造物の長さ
方向を波が寄せてくる方向と平行に配置して、波エネル
ギーを吸収するようにした、いわゆるアテニュエータ型
がある。しかし、近年海洋浮上構造物の長手方向を波の
方向に直交するように配置し、波のエネルギーを空気エ
ネルギーに、より効率良く変換して発電できるようにす
るターミネータ型のものが提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a marine power generator having a function of utilizing this kind of wave energy, for example, the longitudinal direction of a structure is arranged in parallel with the direction in which the waves come to absorb the wave energy. There is a so-called attenuator type. However, in recent years, a terminator type has been proposed in which the longitudinal direction of the ocean floating structure is arranged so as to be orthogonal to the direction of the waves, and the energy of the waves can be more efficiently converted into air energy for power generation. .

【0003】このターミネータ型の具体的な一例を図1
4に示す。下面を水中に開放した空気ピストン室01を
海上に設置し、この上端開口部02にタービン03を設
け、このタービン03の回転により発電機04を駆動す
るものである。この装置の発電原理は、空気ピストン室
01の内外の水位が、波によって落差Hを生ずるので、
この落差Hに起因して空気ピストン室01内外の気圧が
相違することを利用して、タービン03を駆動するもの
である。
A specific example of this terminator type is shown in FIG.
4 shows. An air piston chamber 01 whose lower surface is opened to the water is installed on the sea, a turbine 03 is provided at the upper end opening 02, and a generator 04 is driven by the rotation of the turbine 03. The power generation principle of this device is that the water level inside and outside the air piston chamber 01 causes a drop H due to waves,
The turbine 03 is driven by utilizing the fact that the atmospheric pressure inside and outside the air piston chamber 01 is different due to the drop H.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、このターミネ
ータ型では、空気ピストン室01内外の水位の落差Hは
間欠的に生じるために、タービン03の駆動も間欠的で
ある。つまり、空気ピストン室01内外の落差Hが小さ
くなると、この空気ピストン室01内の空気が圧縮さ
れ、これが上端開口部02からタービン03へ向かって
流れ、タービン03を駆動する。しかし、逆に落差Hが
小さくなると空気ピストン室01内に外気を流入するの
で、空気ピストン室01内の空気は圧縮されず、タービ
ン03に向かって空気は流れない。このように、このタ
ーミネータ型ではタービン03の駆動は間欠的であるた
め、稼働率の高い発電の作動を期待することができな
い。
However, in this terminator type, since the water level drop H between the inside and outside of the air piston chamber 01 occurs intermittently, the drive of the turbine 03 is also intermittent. That is, when the head H inside and outside the air piston chamber 01 becomes smaller, the air inside the air piston chamber 01 is compressed and flows from the upper end opening 02 toward the turbine 03 to drive the turbine 03. However, conversely, when the head H becomes small, the outside air flows into the air piston chamber 01, so the air in the air piston chamber 01 is not compressed and the air does not flow toward the turbine 03. As described above, in this terminator type, the drive of the turbine 03 is intermittent, so that it is not possible to expect the operation of power generation with a high operating rate.

【0005】かかる従来技術の問題点にかんがみ、本発
明者は、波のエネルギーを十二分に活用する手段を種々
検討した。その結果、波には山と谷があり、この波の山
と谷に揺られることで、海洋浮上構造物が波の進行方向
の前方と後方に交互に大きく傾斜することに着目した。
そして、この交互に傾斜される自然現象をうまく活用す
ることによって、タービンを可及的に連続駆動できるこ
とを見いだした。
In view of the above problems of the prior art, the present inventor has studied various means for fully utilizing the energy of waves. As a result, we noticed that there are mountains and valleys in the waves, and that the ocean levitation structure inclines to the front and the rear in the traveling direction of the waves by being swayed by the waves.
Then, they found that the turbine can be continuously driven as much as possible by making good use of the alternating natural phenomenon.

【0006】したがって、この発明の課題は、波あるい
はうねりによる海洋浮上構造物の交互の傾きをうまく活
用して、タービンを連続的に駆動させることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to continuously drive a turbine by taking advantage of the alternating inclination of an ocean floating structure due to waves or swells.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明に係
る波エネルギー利用海洋発電装置は、海洋浮上構造物内
部に形成された実質的な密閉空間内の中央部上部にター
ビン室が設けられ、このタービン室内のタービンに連動
連結された発電機が密閉空間の上壁上方に配置されてい
ると共に、この密閉空間内には少なくとも液面が当該タ
ービン室の下壁よりも下位にあるようにして液体が充填
され、このタービン室の周囲に複数個の空気ピストン室
が設けられていて、各ピストン室を仕切る仕切り壁が、
この密閉空間内の天井壁から液面を越えて更に下方に向
かって延設されることによって、これら各空気ピストン
室の液面上方の空間同士がこのタービン室のみを介して
互いに連通され、波によって海洋浮上構造物が傾斜して
各ピストン室内で液面が上下し、ピストン室内の空気が
圧縮あるいは減圧される作動によって、この圧縮された
側の空気ピストン室から減圧された側の空気ピストン室
に圧縮空気が流れて前記タービンが、常時一方向に連続
的に回転されることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a wave energy-utilizing marine power generation apparatus in which a turbine chamber is provided in an upper portion of a central portion of a substantially enclosed space formed inside an ocean floating structure. , The generator linked to the turbine in the turbine chamber is arranged above the upper wall of the sealed space, and at least the liquid level in the sealed space is lower than the lower wall of the turbine chamber. Is filled with liquid, a plurality of air piston chambers are provided around this turbine chamber, and a partition wall that partitions each piston chamber is
By extending downward from the ceiling wall in this closed space beyond the liquid level, the spaces above the liquid level of these air piston chambers are communicated with each other only through this turbine chamber, and The ocean floating structure inclines and the liquid level rises and falls in each piston chamber, and the air in the piston chamber is compressed or decompressed, so that the air piston chamber on the compressed side is decompressed from the air piston chamber on the compressed side. It is characterized in that the compressed air flows into the turbine to continuously rotate the turbine in one direction at all times.

【0008】また、請求項2記載の発明に係る波エネル
ギー利用海洋発電装置は、海洋浮上構造物内部に形成さ
れた実質的な密閉空間内の中央部上部にタービンが横架
されたタービン室が配置され、このタービン室内のター
ビンに連動連結された発電機が密閉空間の上壁上方に配
置されていると共に、この密閉空間内には少なくとも液
面が当該タービン室の下壁よりも下位にあるようにして
液体が充填され、このタービン室を挟んで左右に空気ピ
ストン室が配置されると共に、各ピストン室を仕切る仕
切り壁が、この密閉空間内の天井壁から液面を越えて更
に下方に向かって延設されることによって、これら各空
気ピストン室の液面上方の空間同士がこのタービン室の
みを介して互いに連通され、空気タービン室の上方には
左右の空気ピストン室の上方を連通させる圧縮空気流路
が、また、下方にも左右の空気ピストン室の方を連通
させる圧縮空気流路がそれぞれ設けられ、波によって海
洋浮上構造物が左右に傾斜して左右の空気ピストン室内
で液体が上下し、空気ピストン室内の空気が圧縮あるい
は減圧される作動によって、この圧縮された側の空気ピ
ストン室から減圧された側の空気ピストン室に圧縮空気
流路を通って圧縮空気が交互に流れて前記タービンが、
常時一方向に連続的に回転されることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a wave energy-utilizing marine power generator, which has a turbine chamber in which a turbine is laid horizontally at a central upper portion of a substantially enclosed space formed inside an ocean floating structure. A generator, which is arranged and interlocked with the turbine in the turbine chamber, is arranged above the upper wall of the closed space, and at least the liquid level is lower than the lower wall of the turbine chamber in the closed space. In this way, the liquid is filled, and the air piston chambers are arranged on both sides of this turbine chamber, and the partition wall that separates each piston chamber extends further below the ceiling wall in this closed space beyond the liquid level. By extending toward each other, the spaces above the liquid surface of each of these air piston chambers communicate with each other only through this turbine chamber, and the left and right air pistons are located above the air turbine chamber. Left and right compressed air flow path communicates the upper chamber is also provided a compressed air flow path to be communicated under side of the left and right air piston chamber downwards respectively, marine floating structure by waves inclined to the left and right The liquid moves up and down in the air piston chamber of, and the air in the air piston chamber is compressed or decompressed, and the compressed air passage is passed from the compressed air piston chamber to the decompressed air piston chamber. Compressed air flows alternately and the turbine
It is characterized by being continuously rotated in one direction at all times.

【0009】上記の構成において、請求項3記載のよう
に、上下の圧縮空気流路には、左右の空気ピスト室に圧
縮空気が交互に流入するのに合わせて、内部空気が圧縮
された側の空気ピストン室に臨む上下流路のそれぞれの
開口の内、タービンを前記一方向に回転させる圧縮空気
の流下を許す側の圧縮空気流路の開口は開放し、逆にタ
ービンを逆回転させる圧縮空気の流入を許す側の圧縮空
気流路の開口は閉塞する開閉弁が備わっているようにし
て構成することができる。
In the above structure, as described in claim 3, in the upper and lower compressed air flow paths, the side where the internal air is compressed in accordance with the compressed air alternately flowing into the left and right air pist chambers. Among the openings of the upper and lower flow paths facing the air piston chamber, the opening of the compressed air flow path on the side that allows the flow of compressed air that rotates the turbine in the one direction is opened, and conversely the compression that reversely rotates the turbine. The opening of the compressed air flow passage on the side allowing the inflow of air may be provided with an on-off valve for closing the opening.

【0010】また、請求項4記載のように、開閉弁はタ
ービン室の上下中間部からそれぞれの左右の空気ピスト
ン室に向かって基端側を上下揺動自在に枢支されて延設
され、一方はフロートによって液面で支えられ、他方は
液面の浮力が加わって重量バランスを図っているフロー
ト兼用の重りで支えられている遮蔽板で構成され、フロ
ートを設けた側の遮蔽板は液面の上昇によって、その延
出遊端が海洋浮上構造物の天井壁に接触し、フロート兼
用重りを設けた側の遮蔽板は液面の上昇によって、その
延出遊端が上昇液面よりも下位に位置するように構成す
ることができる。
Further, according to a fourth aspect of the present invention, the opening / closing valve is rotatably supported on the base end side so as to be vertically swingable from the upper and lower intermediate portions of the turbine chamber toward the left and right air piston chambers, respectively. One is supported by the float on the liquid surface, and the other is composed of a shield plate supported by a weight that also serves as a float to add weight to the buoyancy of the liquid surface.The shield plate on the float side is the liquid Due to the rise of the surface, the extended free end comes into contact with the ceiling wall of the ocean floating structure, and the shield plate on the side with the float and weight is raised to the lower level than the rising liquid level due to the rise of the liquid level. Can be configured to be located.

【0011】更に、請求項5に記載のように、開閉弁は
上下の圧縮空気流路の左右の開口にそれぞれ、上端を揺
動自在に枢支されて設けられ、それぞれの圧縮空気流路
の、タービンの回転方向後方側の開口に設けられた開閉
弁が圧縮空気の流れ方向上流側に、下流側にもともに常
時は強制的に閉塞され、空気ピストン室の内の空気が所
定圧以上になった時点で開放される機械的な閉塞機構を
備えている構成とすることができる。
Further, as described in claim 5, the on-off valves are provided at the left and right openings of the upper and lower compressed air passages, respectively, with their upper ends pivotally supported so that they can swing. The on-off valve provided at the opening on the rear side in the rotational direction of the turbine is always forcibly closed both upstream and downstream in the flow direction of the compressed air, so that the air in the air piston chamber rises above a predetermined pressure. It can be configured to have a mechanical closing mechanism that is opened when the time comes.

【0012】請求項6に記載のように、機械的な閉塞機
構は、電磁ソレノイドと各空気ピストン室に設けられた
空気ピストン室内の空気が所定圧以上に圧縮されたこと
を検知する検知センサとから構成され、この検知センサ
による空気ピストン室内の所定圧以上の空気の圧縮検知
情報に基づき、電磁ソレノイドを作動させて、開閉弁の
揺動を許し、逆に通常圧の検知情報に基づいて、電磁ソ
レノイドを作動させて、開閉弁の揺動を阻止するように
構成とすることができる。
According to a sixth aspect of the present invention, the mechanical closing mechanism includes an electromagnetic solenoid and a detection sensor for detecting that the air in the air piston chamber provided in each air piston chamber is compressed to a predetermined pressure or more. Based on compression detection information of air above a predetermined pressure in the air piston chamber by this detection sensor, the electromagnetic solenoid is operated to allow the on-off valve to swing, and conversely, based on the detection information of normal pressure, The electromagnetic solenoid may be operated to prevent the on-off valve from swinging.

【0013】また、請求項7記載のように、海洋浮上構
造物の底壁が、少なくともタービンの回転軸の軸線方向
に沿う方向での断面形状で、船底形状に形成されている
ように構成することもできる。
According to a seventh aspect of the present invention, the bottom wall of the marine levitation structure is formed in a ship bottom shape with a sectional shape at least along the axial direction of the rotating shaft of the turbine. You can also

【0014】更に、本発明は、請求項8記載のように、
海洋浮上構造物は平面視で円形に形成され、その実質的
な内部密閉空間内の中心部上部に回転軸線を上下方向に
沿わせて設けられたタービンを備えるタービン室が設け
られ、このタービン室内のタービンに連動連結された発
電機が密閉空間の上壁上方に配置されていると共に、こ
の密閉空間内には少なくとも液面が当該タービン室の下
壁よりも下位にあるようにして液体が充填され、このタ
ービン室の周囲に複数個の空気ピストン室が設けられて
いて、各ピストン室を仕切る仕切り壁が、この密閉空間
内の天井壁から液面を越えて更に下方に向かって延設さ
れることによって、これら各空気ピストン室の液面上方
の空間同士がこのタービン室のみを介して互いに連通さ
れ、各空気ピストン室のタービン室に臨む開口部分でタ
ービンの回転方向上流側の仕切り壁に圧縮空気をタービ
ンの回転方向に案内する圧縮空気流下案内ガイドが設け
られ、波によって海洋浮上構造物が傾斜して各ピストン
室内で液面が上下し、ピストン室内の空気が圧縮あるい
は減圧される作動によって、この圧縮された側の空気ピ
ストン室から減圧された側の空気ピストン室に圧縮空気
が流れて前記タービンが、常時一方向に連続的に回転さ
れることを特徴とする。
Further, according to the present invention, as described in claim 8,
The marine levitation structure is formed in a circular shape in a plan view, and a turbine room provided with a turbine installed with its axis of rotation in the vertical direction is provided above the center of the substantially enclosed space inside the turbine room. The generator linked to the turbine is installed above the upper wall of the sealed space, and the sealed space is filled with the liquid so that at least the liquid level is lower than the lower wall of the turbine chamber. A plurality of air piston chambers are provided around the turbine chamber, and a partition wall for partitioning the piston chambers extends downward from the ceiling wall in the closed space beyond the liquid level. As a result, the spaces above the liquid surface of each air piston chamber communicate with each other only through this turbine chamber, and the rotation direction of the turbine is determined by the opening of each air piston chamber facing the turbine chamber. The partition wall on the flow side is provided with a compressed air downflow guide that guides the compressed air in the rotational direction of the turbine.The waves cause the ocean levitation structure to incline, causing the liquid level to rise and fall in each piston chamber. By the operation of being compressed or decompressed, compressed air flows from the compressed air piston chamber to the decompressed air piston chamber, and the turbine is always continuously rotated in one direction. To do.

【0015】上記の構成において、底壁が、中心部が最
下位にあって周辺部ほど上位にある椀底形状に形成され
るのが望ましい。
In the above structure, it is desirable that the bottom wall is formed in a bowl shape in which the central portion is at the lowest position and the peripheral portion is at the upper position.

【0016】また、発電機は、水平方向に配置された回
転軸と、この回転軸に外嵌合された回転筒軸の両者に、
互いに逆方向に回転されるようにしてタービンの支軸が
連動連結され、この回転軸と回転筒軸の互いに相対向す
る部位には、一方に巻線が、また、他方に界磁磁石が設
けられているのが望ましい。
Further, the generator has both a rotary shaft arranged in the horizontal direction and a rotary cylinder shaft externally fitted to the rotary shaft.
Turbine support shafts are interlocked and coupled so as to rotate in opposite directions, and windings are provided on one side and field magnets are provided on the other at mutually opposing portions of the rotating shaft and the rotating cylinder shaft. It is desirable that

【0017】[0017]

【作用】請求項1記載の発明に係る波エネルギー利用海
洋浮上構造物によれば、波を受けて傾くことによって、
密閉空間内に充填してある液体が、傾斜した側にある上
部空間内、つまり空気ピストン室内の空気を圧縮した
り、逆に減圧したりするように働く。そして、この海洋
浮上構造物の傾きは、波の頂に持ち上げられるときと、
波の谷に沈み込むときとで連続して反復され、その結
果、圧縮された側の空気ピストン室内の空気が減圧され
た側の空気ピストン室側に流入する。この空気の流れ
は、正逆反復して、しかも連続的に行われる。この一連
の空気の流れによって、タービンが強制的に、しかも常
時一方向に可及的に連続して回転され、このタービンの
連続回転によって、発電機が作動されるように働く。
According to the wave energy utilizing marine levitation structure of the first aspect of the present invention,
The liquid filled in the closed space works so as to compress the air in the upper space on the inclined side, that is, the air in the air piston chamber, and vice versa. And the inclination of this ocean levitation structure is when it is lifted to the top of the wave,
It continuously repeats when it sinks into the wave trough, so that the air in the compressed air piston chamber flows into the depressurized air piston chamber side. This flow of air is repeated reciprocally and continuously. This continuous flow of air forces the turbine to rotate continuously in one direction at all times, and the continuous rotation of the turbine operates the generator.

【0018】また、請求項2記載の発明に係る波エネル
ギー利用海洋浮上構造物よれば、この海洋浮上構造物の
密閉空間が左右に分けられて、それぞれに空気ピストン
室が形成されている。したがって、この左右の空気ピス
トン室が、波の進行方向に並ぶような方向付けをして、
海洋浮上構造物を海上に浮揚させることによって、波エ
ネルギーを海洋浮上構造物の傾きに効率よく作用させる
ことが可能になる。その結果、タービンの連続的な回転
を一層円滑に行わせるように働く。また、左右の空気ピ
ストン室同士の圧縮空気の流れは、一方の空気ピストン
室からは一方の圧縮空気流路を通って、また、他方の空
気ピストン室からは他方の圧縮空気流路を通ることによ
って、タービンが回転されることになり、タービンは常
時一方向に連続して回転されるように働く。
Further, according to the wave energy utilizing marine levitation structure according to the second aspect of the present invention, the sealed space of the marine levitation structure is divided into left and right, and an air piston chamber is formed in each. Therefore, the left and right air piston chambers should be oriented so that they line up in the traveling direction of the wave.
By levitating the offshore levitating structure above the sea, the wave energy can be efficiently applied to the inclination of the offshore levitating structure. As a result, the continuous rotation of the turbine works more smoothly. Also, the flow of compressed air between the left and right air piston chambers should pass from one air piston chamber through one compressed air flow path, and from the other air piston chamber through the other compressed air flow path. As a result, the turbine is rotated, and the turbine always works so as to be continuously rotated in one direction.

【0019】左右の空気ピスト室に圧縮空気が交互に流
入するのに合わせて、内部空気が圧縮された側の空気ピ
ストン室に臨む上下流路のそれぞれの開口の内、タービ
ンを前記一方向に回転させる圧縮空気の流下を許す側の
圧縮空気流路の開口は開放し、逆にタービンを逆回転さ
せる圧縮空気の流入を許す側の圧縮空気流路の開口は閉
塞する開閉弁が上下の圧縮空気流路に設けられている構
成は、この開閉弁によって、圧縮空気の流れが、海洋浮
上構造物の傾斜の始まりから少しのタイムラグを置い
て、空気ピストン室から圧縮空気流路に流れこむように
働く。その結果、圧縮空気の流れに勢いを持たせること
ができるように働く。
As the compressed air alternately flows into the left and right air pist chambers, the turbine is moved in the one direction in each of the upper and lower flow passage openings facing the air piston chamber on the side where the internal air is compressed. The opening of the compressed air passage on the side that allows the flow of compressed air to rotate is opened, and conversely the opening of the compressed air passage that allows the flow of compressed air to rotate the turbine in the opposite direction is closed. The structure provided in the air flow passage is such that this on-off valve allows the flow of compressed air to flow from the air piston chamber into the compressed air flow passage with a slight time lag from the beginning of the inclination of the marine levitation structure. work. As a result, it works so as to give momentum to the flow of compressed air.

【0020】以上の構成において、タービンを常時一方
向に回転させる手段として採用される遮蔽板は、海洋浮
上構造物が一方に傾斜すると、傾斜した側に充填されて
いる液体が流れて、この傾斜した側の空気ピストン室側
の液面が上昇してフロートを上昇させ、結果として一方
の遮蔽板が上方へ揺動されて、その延出遊端が海洋浮上
構造物の天井壁に当接されて、タービンが逆回転する側
の圧縮空気流路へその圧縮空気が流入しないように、こ
の圧縮空気流路の開口を遮蔽する。また、他方の側の空
気ピストン室の液面は下降するので、フロート兼用重り
に対する浮力が減少するとともに、ついには完全に液面
から上方へ離間して、遮蔽板との重量バランスが崩れ
て、遮蔽板は上方に持ち上げられ、最終的にはその延出
遊端が天井壁に当接して、タービンを逆転させる側の圧
縮空気流路の開口を遮蔽する。逆に海洋浮上構造物が他
方に傾斜すると、傾斜した側に充填されている液体が流
れて、この傾斜した側の空気ピストン室側の液面が上昇
してフロート兼用重りが上昇して、遮蔽板が降下し、つ
いにはその延出遊端が液面下に沈下して、タービンが逆
回転する側の圧縮空気流路へその圧縮空気が流入しない
ように、この圧縮空気流路の開口を遮蔽する。また、一
方の側の空気ピストン室の液面は下降するので、フロー
トがこの液面の下降に連れて下降し、一方の遮蔽板も下
降する。
In the above structure, the shielding plate employed as a means for constantly rotating the turbine in one direction causes the liquid filled on the inclined side to flow when the ocean floating structure inclines to one side, and this inclination The liquid surface on the side of the air piston that rises raises the float, and as a result, one shield plate is swung upward, and its extended free end abuts the ceiling wall of the ocean floating structure. The opening of the compressed air flow passage is blocked so that the compressed air does not flow into the compressed air flow passage on the side where the turbine rotates in the reverse direction. Further, since the liquid surface of the air piston chamber on the other side descends, the buoyant force with respect to the float / combined weight is reduced, and finally, it is completely separated from the liquid surface upward, and the weight balance with the shielding plate is lost, The shield plate is lifted upward, and finally the extended free end of the shield plate comes into contact with the ceiling wall to shield the opening of the compressed air flow passage on the side for reversing the turbine. On the contrary, when the ocean floating structure tilts to the other side, the liquid filled on the tilted side flows, the liquid level on the air piston chamber side on this tilted side rises, the float combined weight rises, and the The opening of the compressed air passage is blocked so that the plate descends and the extended free end sinks below the liquid surface to prevent the compressed air from flowing into the compressed air passage on the side where the turbine rotates in the reverse direction. To do. Further, since the liquid surface of the air piston chamber on one side descends, the float descends as the liquid surface descends, and one shield plate also descends.

【0021】また、以上の構成において、タービンを常
時一方向に回転させる手段として採用される開閉弁は、
海洋浮上構造物が一方に傾斜すると、充填されている液
体が傾斜した側に流れて、この傾斜した側の空気ピスト
ン室側の液面が上昇して、この一方の空気ピストン室内
の空気が圧縮され内圧が高まる。この内圧の高まりの検
出結果に基づいて、一方の圧縮空気流路のタービン回転
方向後方側の開口に設けられた開閉弁に対する機械的な
閉塞機構の閉塞作動が解除され、その開閉弁の揺動を許
すことによって、圧縮空気は一方から他方の空気ピスト
ン室に、この一方の圧縮空気流路を通って流入する。こ
のとき他方の圧縮空気流路のタービン回転方向後方側に
ある開閉弁は、その閉塞姿勢が維持されて、タービンを
逆転する側の圧縮空気流路内へ圧縮空気が流入するのを
阻止する。逆に、海洋浮上構造物が他方に傾斜すると、
充填されている液体が傾斜した側に流れて、この傾斜し
た側の空気ピストン室側の液面が上昇して、この他方の
空気ピストン室内の空気が圧縮され内圧が高まる。この
内圧の高まりの検出結果に基づいて、他方の圧縮空気流
路のタービン回転方向後方側の開口に設けられた開閉弁
に対する機械的な閉塞機構の閉塞作動が解除され、その
開閉弁の揺動を許すことによって、圧縮空気は他方から
一方の空気ピストン室に、この他方の圧縮空気流路を通
って流入する。このとき一方の圧縮空気流路のタービン
回転方向後方側にある開閉弁は、その閉塞姿勢が維持さ
れて、タービンを逆転する側の圧縮空気流路内へ圧縮空
気が流入するのを阻止する。
Further, in the above construction, the on-off valve employed as a means for constantly rotating the turbine in one direction is
When the ocean levitation structure tilts to one side, the filled liquid flows to the tilted side, the liquid level on the tilted side of the air piston chamber rises, and the air in this one air piston chamber is compressed. The internal pressure increases. Based on the detection result of the increase in the internal pressure, the closing operation of the mechanical closing mechanism for the opening / closing valve provided at the opening on the rear side in the turbine rotation direction of one of the compressed air flow paths is released, and the opening / closing valve swings. The compressed air flows from one side to the other air piston chamber through the one compressed air flow path. At this time, the on-off valve on the other side of the other compressed air flow path on the rear side in the turbine rotation direction maintains its closed posture, and prevents the compressed air from flowing into the compressed air flow path on the side that reverses the turbine. On the contrary, if the offshore levitating structure tilts to the other side,
The filled liquid flows to the inclined side, the liquid surface on the side of the air piston chamber on the inclined side rises, the air in the other air piston chamber is compressed, and the internal pressure increases. Based on the detection result of this increase in internal pressure, the closing operation of the mechanical closing mechanism for the opening / closing valve provided at the opening on the rear side in the turbine rotation direction of the other compressed air flow path is released, and the opening / closing valve swings. The compressed air flows from the other into the one air piston chamber through the other compressed air flow path. At this time, the on-off valve on the rear side of the one compressed air flow passage in the turbine rotation direction maintains its closed posture, and prevents the compressed air from flowing into the compressed air flow passage on the side that reverses the turbine.

【0022】機械的な閉塞機構として、電磁ソレノイド
と各空気ピストン室に設けられた空気ピストン室内の空
気が所定圧以上に圧縮されたことを検知する検知センサ
を採用した構成は、この検知センサによる空気ピストン
室内の所定圧以上の空気の圧縮検知情報に基づき、電磁
ソレノイドを作動させて、開閉弁の揺動を許し、逆に通
常圧の検知情報に基づいて、電磁ソレノイドを作動させ
て、開閉弁の揺動を阻止する。
As a mechanical closing mechanism, an electromagnetic solenoid and a detection sensor for detecting that the air in the air piston chamber provided in each air piston chamber is compressed to a predetermined pressure or more are used in the construction. The electromagnetic solenoid is activated based on the compression detection information of air above the predetermined pressure in the air piston chamber to allow the on-off valve to swing, and conversely, the electromagnetic solenoid is activated based on the normal pressure detection information to open and close. Prevents valve swing.

【0023】また、海洋浮上構造物の底壁が、少なくと
もタービンの回転軸の軸線方向に沿う方向での断面形状
で、船底形状であると、波エネルギーをより海洋浮上構
造物かより傾斜され易い。
When the bottom wall of the ocean levitation structure has a cross-sectional shape at least along the axial direction of the rotation axis of the turbine and has a ship bottom shape, the wave energy is more likely to be inclined by the ocean levitation structure. .

【0024】また、海洋浮上構造物が平面視円形に形成
され、密閉空間内の中心上部にタービン室が設けられ、
このタービン室の周囲に複数個のそれぞれに独立した空
気ピストン室が配置され、これら各空気ピストン室がタ
ービン室を介してのみ互いに連通され、更に、この空気
ピストン室のタービン室に臨む開口部分で、タービン回
転方向上流側の仕切り壁に圧縮空気をタービンの回転方
向に案内する案内ガイドが設けられている、請求項8記
載の発明に係る波エネルギー利用海洋浮上構造物よれば
次のような作用を奏する。すなわち、波によって海洋浮
上構造物が傾斜すると、充填されている液体が傾斜した
側に流れて、この傾斜した側の幾つかの空気ピストン室
側の液面が上昇して、この傾斜した側の幾つかの空気ピ
ストン室内の空気が圧縮され内圧が高まる。このように
して得られた圧縮空気は、これら傾斜した側の幾つかの
空気ピストン室の案内ガイドによって、タービンを一方
向に回転させる方向付けが成されながらタービン室に流
入し、タービンを一方向に回転させながら、他方の幾つ
かの液面が降下して内圧が低下している側の空気ピスト
ン室に流入してゆく。逆に、海洋浮上構造物が他方に傾
斜すると、充填されている液体が傾斜した側に流れて、
この傾斜した側の幾つかの空気ピストン室側の液面が上
昇して、この他方の幾つかの空気ピストン室内の空気が
圧縮され内圧が高まる。このようにして得られた圧縮空
気は、これら傾斜した側の幾つかの空気ピストン室の案
内ガイドによって、タービンを一方向に回転させる方向
付けが成されながらタービン室に流入し、タービンを一
方向に回転させながら、他方の幾つかの液面が降下して
内圧が低下している側の空気ピストン室に流入してゆ
く。空気ピストン室がタービン室の全周に配されること
により、この海洋浮上構造物がいずれの方向に傾斜して
も、必ず内圧が高まる空気ピストン室が現出される。
Further, the ocean floating structure is formed in a circular shape in a plan view, and a turbine chamber is provided at the upper center of the enclosed space.
A plurality of independent air piston chambers are arranged around the turbine chamber, the air piston chambers are communicated with each other only through the turbine chamber, and the air piston chamber has an opening portion facing the turbine chamber. 9. The wave energy utilizing marine levitation structure according to the invention as set forth in claim 8, wherein the partition wall on the upstream side in the turbine rotation direction is provided with a guide guide for guiding the compressed air in the turbine rotation direction. Play. That is, when the ocean levitation structure is tilted by the waves, the filled liquid flows to the tilted side, the liquid level of some of the air piston chambers on this tilted side rises, and the tilted side of this tilted side The air in some air piston chambers is compressed and the internal pressure increases. The compressed air thus obtained flows into the turbine chamber while being directed to rotate the turbine in one direction by the guide guides of some of the air piston chambers on these inclined sides, so that the turbine moves in one direction. While rotating to, some of the other liquid surface drops and flows into the air piston chamber on the side where the internal pressure is decreasing. On the contrary, when the ocean levitation structure tilts to the other side, the filled liquid flows to the tilted side,
The liquid level on the side of some of the air piston chambers on the inclined side rises, and the air in the other of the other air piston chambers is compressed to increase the internal pressure. The compressed air thus obtained flows into the turbine chamber while being directed to rotate the turbine in one direction by the guide guides of some of the air piston chambers on these inclined sides, so that the turbine moves in one direction. While rotating to, some of the other liquid surface drops and flows into the air piston chamber on the side where the internal pressure is decreasing. By arranging the air piston chamber around the entire circumference of the turbine chamber, no matter which direction the marine floating structure inclines, the air piston chamber in which the internal pressure increases is always exposed.

【0025】この請求項8記載の発明において、底壁が
中心部が最下位にあって、周辺部ほど上位にある椀底形
状に形成されていると、海洋浮上構造物を傾斜させよう
とする波エネルギーをより効果的にこの海洋浮上構造物
に作用させる。
In the invention according to claim 8, when the bottom wall is formed in a bowl shape in which the central portion is at the lowest position and the peripheral portion is at the upper position, the ocean floating structure is inclined. Make wave energy more effectively act on this ocean levitation structure.

【0026】更に、上記請求項1,2の発明において、
請求項10記載のように、発電機の回転軸とこれに外嵌
合される回転筒軸とが相対的に逆回転される構成は、捲
線と界磁磁石を互いに逆回転させることができる。
Further, in the inventions of claims 1 and 2,
According to the tenth aspect of the invention, the configuration in which the rotating shaft of the generator and the rotating cylindrical shaft externally fitted to the generator are relatively rotated in the opposite direction can rotate the winding and the field magnet in opposite directions.

【0027】[0027]

【発明の効果】このように、請求項1記載の発明に係る
波エネルギー利用海洋発電装置によれば、波を受けて傾
くことによって、密閉空間内に充填してある液体が、傾
斜した側に流れて、この傾斜した側の空気ピストン室内
の空気を圧縮し、逆に反対側の空気ピストン室内が減圧
される作用が連続して反復される。したがって、圧縮さ
れた側の空気ピストン室と減圧された側の空気ピストン
室の間で空気の流れが、正逆反復して、しかも連続的に
生じる。この一連の空気の流れによって、タービンが強
制的に、しかも常時一方向に可及的に連続して回転さ
れ、このタービンの連続回転によって発電機が作動され
るので、発電効率を格段に高めることができる。
As described above, according to the wave energy utilizing marine power generation apparatus of the first aspect of the present invention, the liquid filled in the closed space is inclined to the inclined side by receiving the wave and inclining. The action of flowing and compressing the air in the air piston chamber on the inclined side and conversely depressurizing the air piston chamber on the opposite side is continuously repeated. Therefore, the air flow between the air piston chamber on the compressed side and the air piston chamber on the depressurized side repeats forward and backward and continuously. This series of air flow forces the turbine to rotate continuously in one direction at all times as much as possible, and the continuous rotation of the turbine operates the generator, thus significantly increasing power generation efficiency. You can

【0028】請求項2記載の発明に係る波エネルギー利
用海洋発電装置によれば、空気ピストン室を左右に設け
ることによって、この左右の空気ピストン室が波の進行
方向に並ぶようにして海洋浮上構造物を海上に浮揚させ
れば、波エネルギーを海洋浮上構造物の傾きに効率よく
作用させることが可能になり、タービンの連続的な回転
を一層円滑に行わせることができる。そして、左右の空
気ピストン室同士の圧縮空気の流れは、一方の空気ピス
トン室からは一方の圧縮空気流路を通って、また、他方
の空気ピストン室からは他方の圧縮空気流路を通ること
によって、タービンが回転されることになり、タービン
は常時一方向に連続して回転されるので、発電機の発電
効率を格段に向上できる。
According to the wave energy utilizing marine power generator of the second aspect of the present invention, by providing the air piston chambers on the left and right, the left and right air piston chambers are arranged side by side in the traveling direction of the wave. If the object is levitated above the sea, the wave energy can be efficiently applied to the inclination of the ocean floating structure, and the continuous rotation of the turbine can be further smoothly performed. The flow of compressed air between the left and right air piston chambers passes from one air piston chamber through one compressed air flow path, and from the other air piston chamber through the other compressed air flow path. As a result, the turbine is rotated, and the turbine is always continuously rotated in one direction, so that the power generation efficiency of the generator can be significantly improved.

【0029】上下の圧縮空気流路に開閉弁を設けること
によって(請求項3)、圧縮空気をタービンを一方向に
だけ回転させる圧縮空気流路にうまく案内でき、タービ
ンの回転効率を阻害することなく、効率の良い発電を可
能にできる。その上、圧縮空気の流れが、海洋浮上構造
物の傾斜の始まりから少しのタイムラグを置いて、空気
ピストン室から圧縮空気流路に流れこむように働き、圧
縮空気の流れに勢いを持たせることができる。その結
果、タービンの回転始動がスムースで、しかも勢いを持
たせることができ、発電効率の向上に貢献する。
By providing an opening / closing valve in the upper and lower compressed air passages (claim 3), the compressed air can be effectively guided to the compressed air passage for rotating the turbine in only one direction, and the rotational efficiency of the turbine is hindered. Without this, efficient power generation can be enabled. In addition, the compressed air flow acts to flow from the air piston chamber into the compressed air flow path with a slight time lag from the start of the inclination of the marine levitation structure, which gives the compressed air flow momentum. it can. As a result, the rotation of the turbine can be smoothly started and can be given momentum, which contributes to the improvement of power generation efficiency.

【0030】左右の空気ピストン室に配置されている遮
蔽板によって、海洋浮上構造物の傾斜に応じて、タービ
ンが逆回転する側の圧縮空気流路へ圧縮空気が流入しな
いように、この圧縮空気流路の開口を遮蔽するように構
成されているので(請求項4)、圧縮空気を、タービン
を一方向にだけ回転させる、圧縮空気流路にうまく案内
できる。その結果、タービンの回転効率を阻害すること
なく、効率の良い発電を可能にできる。その上、この遮
蔽板による圧縮空気流路の開口の遮蔽作動は、フロート
の液面の上下動に基づく上下動によって行われるので、
つまりはあくまでも自然のエネルギー利用しているの
で、廉価に構成でき、また、故障などの発生も格段に少
なく、長期の使用に耐えることができる。
The shield plates arranged in the left and right air piston chambers prevent the compressed air from flowing into the compressed air flow passage on the side in which the turbine rotates in the reverse direction in accordance with the inclination of the marine floating structure. Since it is configured to block the opening of the flow path (claim 4), the compressed air can be well guided to the compressed air flow path, which rotates the turbine in only one direction. As a result, efficient power generation can be achieved without impeding the rotational efficiency of the turbine. In addition, since the shielding operation of the opening of the compressed air flow path by this shielding plate is performed by the vertical movement based on the vertical movement of the liquid level of the float,
In other words, since natural energy is used, it can be constructed at a low cost, and the occurrence of breakdowns is much less, and it can withstand long-term use.

【0031】空気ピストン室内の圧力が所定以上になっ
た時点で、機械的な閉塞機構の閉塞作動を解除して、開
閉弁を作動させ、圧縮空気流路の開口を開放するように
したので(請求項5)、内圧の十分な高まりを待って圧
縮空気を流路に流下でき、タービンの回転速度を可及的
に高速にでき、発電効率を向上に貢献できる。
When the pressure in the air piston chamber exceeds a predetermined value, the closing operation of the mechanical closing mechanism is released, the on-off valve is operated, and the opening of the compressed air passage is opened ( According to claim 5), the compressed air can flow down to the flow path after waiting for the internal pressure to rise sufficiently, the rotational speed of the turbine can be made as high as possible, and the power generation efficiency can be improved.

【0032】機械的な閉塞機構を、電磁ソレノイドと空
気ピストン室内の空気が所定圧以上に圧縮されたことを
検知する検知センサーとで構成することによって(請求
項6)、空気ピストン室内の圧力の増減の検知と、ター
ビンを一方向へ回転させる側の圧縮空流路の開口の開閉
がともに的確に行われ、併せて内圧の十分な高まりを待
って圧縮空気を流路に流下でき、タービンの回転速度を
可及的に高速にでき、発電効率を向上に貢献できる。
By constructing the mechanical closing mechanism by an electromagnetic solenoid and a detection sensor for detecting that the air in the air piston chamber is compressed to a predetermined pressure or more (claim 6), the pressure in the air piston chamber can be reduced. The increase / decrease is detected and the opening of the compressed air flow passage on the side that rotates the turbine in one direction is opened and closed accurately, and at the same time compressed air can flow down to the flow passage after waiting for a sufficient increase in internal pressure. The rotation speed can be made as high as possible, which can contribute to the improvement of power generation efficiency.

【0033】海洋浮上構造物の低壁を、少なくともター
ビンの回転軸の軸線方向に沿う方向での断面形状で、船
底形状に形成してあるので(請求項7)、波のエネルギ
ーによって海洋浮上構造物は傾斜され易く、波エネルギ
ーを効果的にこの海洋浮上構造物を傾斜させる力に変換
でき、発電効率の一層の向上に貢献できる。
Since the lower wall of the marine levitation structure is formed in a ship bottom shape with a sectional shape at least along the axial direction of the rotating shaft of the turbine (claim 7), the ocean levitation structure is formed by the energy of the waves. The object is easily tilted, and the wave energy can be effectively converted into the force that tilts the ocean floating structure, which can contribute to the further improvement of the power generation efficiency.

【0034】空気ピストン室がタービン室の全周に配さ
れることにより(請求項8)、この海洋浮上構造物がい
ずれの方向に傾斜しても、必ず内圧が高まる空気ピスト
ン室が現出されるので、タービンの連続回転を一段と効
率良く行える。
By arranging the air piston chamber around the entire circumference of the turbine chamber (claim 8), no matter which direction the marine levitation structure is inclined, the air piston chamber in which the internal pressure is always increased appears. Therefore, the continuous rotation of the turbine can be performed more efficiently.

【0035】海洋浮上構造物の底壁を、椀底形状に形成
することによって(請求項9)、波エネルギーをこの海
洋浮上構造物の傾斜に効果的に作用させることかでき、
発電効率の一層の向上に貢献できる。
By forming the bottom wall of the ocean levitation structure in the shape of a bowl (Claim 9), wave energy can be effectively applied to the inclination of the ocean levitation structure.
It can contribute to further improvement of power generation efficiency.

【0036】発電機の回転軸とこれに外嵌合される回転
筒軸とが相対的に逆方向に回転されて、巻線と界磁磁石
を互いに逆方向に回転させることができるので、発電効
率を格段に高めることができる。
Since the rotating shaft of the generator and the rotating cylindrical shaft externally fitted to the generator are relatively rotated in the opposite directions, the winding and the field magnet can be rotated in the opposite directions. The efficiency can be significantly increased.

【0037】[0037]

【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)以下にこの
発明の第1の実施の形態を詳細に説明する。図1は、こ
の発明に係る波エネルギー利用発電装置の全体構成を示
す断面図、図2はその要部の拡大断面図である。これら
の図において、1は、図示されるように、横方向の断面
が長方形で、縦長(図面上奥行き方向に長い)に形成さ
れた海洋浮上構造物で、内部が実質的に密閉空間2に構
成されている。この密閉空間2の左右中間部で天井壁3
側には、内部にタービン4を横架したタービン室5が配
置されている。タービン4の支軸6は、海洋浮上構造物
1の長手方向に沿わせて配置される。このタービン室5
が設けられることによって、この密閉空間2内には、タ
ービン室5を挟んで左右に空気ピストン室7が形成され
ることになる。そして、この海洋浮上構造物1の甲板8
状でタービン室5の上側には発電室9が設けられてい
て、内部に発電機10が設けられ、タービン4の回転に
より、発電が行われるように構成されている。図中11
はタービン4の支軸6と発電機10の回転軸(図外)を
連動連結する無端チェーンなどの回転電動具である。図
示されるようにタービン4側のベルト巻きかけ具(図
外)を大径にすることで、タービンの回転数を大幅に上
げることができるので、この手段を採用するのが望まし
い。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (First Embodiment) The first embodiment of the present invention will be described in detail below. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of a wave energy utilizing power generator according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the main part thereof. In these drawings, reference numeral 1 denotes an offshore floating structure which is formed in a vertically long shape (long in the depth direction in the drawing) and has a rectangular cross section as shown in the drawing. It is configured. The ceiling wall 3 is formed at the middle portion between the left and right of this closed space 2.
On the side, a turbine chamber 5 in which a turbine 4 is horizontally installed is arranged inside. The support shaft 6 of the turbine 4 is arranged along the longitudinal direction of the ocean floating structure 1. This turbine room 5
Due to the provision of, the air piston chambers 7 are formed on the left and right sides of the turbine chamber 5 in the closed space 2. Then, the deck 8 of this offshore floating structure 1
In this manner, a power generation chamber 9 is provided above the turbine chamber 5, a power generator 10 is provided inside, and power generation is performed by rotation of the turbine 4. 11 in the figure
Is a rotary electric tool such as an endless chain that interlocks and connects the support shaft 6 of the turbine 4 and the rotation shaft (not shown) of the generator 10. As shown in the drawing, the belt wrapping tool (not shown) on the turbine 4 side can be increased in diameter to significantly increase the rotational speed of the turbine.

【0038】前記空気ピストン室7内には、少なくとも
このタービン室5の下壁12よりも下位にあるようにし
て、液体13が充填される。また、タービン室5の下壁
12の左右中間部分からは、下方、液面W.Lを越えて
更にこの海洋浮上構造物1の底壁15側に向かって、隔
壁14が延設されていて、少なくともタービン室下壁1
2と液面W.L上の空気存在部位では、左右の空気ピス
トン室7が隔絶されている。したがって、この隔壁14
と底壁15との間では、左右の空気ピストン室7に充填
されている液体13が自由に行き来できるように構成さ
れている。
The air piston chamber 7 is filled with the liquid 13 so as to be at least lower than the lower wall 12 of the turbine chamber 5. Further, from the right and left intermediate portions of the lower wall 12 of the turbine chamber 5, the liquid level W. A partition wall 14 is extended beyond L and toward the bottom wall 15 side of the ocean floating structure 1, and at least the turbine chamber lower wall 1 is provided.
2 and the liquid level W. At the air existing portion on L, the left and right air piston chambers 7 are isolated. Therefore, this partition wall 14
Between the bottom wall 15 and the bottom wall 15, the liquid 13 filled in the left and right air piston chambers 7 can freely move back and forth.

【0039】また、タービン室5の、少なくともタービ
ン支軸6よりも上方の位置には、左右の空気ピストン室
7の上方同士を連通させる、上方圧縮空気流路16が設
けられている。また、同様にタービン室5の、少なくと
もタービン支軸6よりも下方の位置には、左右の空気ピ
ストン室7の下方同士を連通させる、下方圧縮空気流路
17が設けられている。
An upper compressed air passage 16 is provided at a position at least above the turbine support shaft 6 in the turbine chamber 5 so that the left and right air piston chambers 7 communicate with each other. Similarly, a lower compressed air flow path 17 is provided at a position in the turbine chamber 5 at least below the turbine support shaft 6 so that the lower parts of the left and right air piston chambers 7 communicate with each other.

【0040】前記タービン室5の上下中間部、つまり上
方圧縮空気流路16と下方圧縮空気流路17との間の構
造体18からは、左右の空気ピストン室7に向かって、
羽板状の遮蔽板19が延設されている。この遮蔽板19
は、その基端が構造体18に上下揺動自在に枢支され
て、前記圧縮空気流路16,17への空気の流入を可逆
的に遮断する。その延出長さは、この海洋浮上構造物1
の対峙する側壁20に可及的に近づけるのが望ましい。
これら左右両遮蔽板19の内、一方19A(図例では左
側)の遊端下方にはフロート21が、支持腕22を介し
て、固着連結されていて、常時このフロート21によっ
て液面に支えられている。また、他方19Bは、その中
間部上方に、天井壁3に設けられた複数の滑車23に巻
きかけられたワイヤー24の一端が連結されている。そ
して、他端には重り25が垂下連結されている。この重
り25は、それ自体の重量は、この他方の遮蔽板19B
の重量よりも重く、液面に浮上する状態では浮力が働い
てこの他方の遮蔽板19Bの重量とバランスするよう
に、重りと浮きとを兼ねている。このような構成によっ
て、図1に示される非作用状態では、左右の遮蔽板19
はともにほぼ水平姿勢に保たれている。
From the upper and lower intermediate portions of the turbine chamber 5, that is, from the structure 18 between the upper compressed air flow passage 16 and the lower compressed air flow passage 17, toward the left and right air piston chambers 7,
A louver-shaped shield plate 19 is extended. This shield 19
Has a base end pivotally supported by the structure 18 so as to be vertically swingable, and reversibly blocks the inflow of air into the compressed air flow paths 16 and 17. The extension length of this ocean floating structure 1
It is desirable to be as close as possible to the opposing side wall 20 of.
A float 21 is fixedly connected via a support arm 22 to the lower side of the free end of one of the left and right shield plates 19A (left side in the illustrated example), and is constantly supported by the float 21 on the liquid surface. ing. On the other hand, the other end 19B has one end of a wire 24 wound around a plurality of pulleys 23 provided on the ceiling wall 3 connected to the upper side of the intermediate portion thereof. A weight 25 is hung and connected to the other end. This weight 25 has its own weight, and the weight of the other weight is 25
In the state of being floated on the liquid surface, the buoyancy acts so as to balance with the weight of the other shield plate 19B, and serves as both weight and float. With such a configuration, in the non-acting state shown in FIG.
Both are kept in a substantially horizontal position.

【0041】また、この海洋浮上構造物1の左右の側壁
の内、一方(図例では右側)の外側面には、この海洋浮
上構造物1の長手方向に沿わせて、上下方向所定の間隔
を開け、しかも外方に向かって突設された複数本の波受
け26(図例では6本)が設けられている。波のエネル
ギー、つまり、右側から寄せてくる波の押し上げ力をよ
り一層確実にこの海洋浮上構造物1に働かせるためであ
る。
Of the left and right side walls of the marine levitation structure 1, one (the right side in the drawing) has an outer surface along the longitudinal direction of the marine levitation structure 1 at predetermined vertical intervals. Further, a plurality of wave receivers 26 (six in the illustrated example) are provided which are opened and which are projected outward. This is because the energy of the waves, that is, the pushing force of the waves coming from the right side, is exerted more reliably on the marine levitation structure 1.

【0042】次に上記第1の実施の形態に示される波エ
ネルギー利用海洋発電装置の作用を説明する。図3に示
されるように、図上、先ず右から波が押し寄せてきて、
海洋浮上構造物1が谷から頂に持ち上げられる。する
と、波受け26によって、その波のエネルギーがこの海
洋浮上構造物1に効果的に働き、海洋浮上構造物1は左
側を下位に、右側を上位にすて、大きく傾斜する。この
傾斜によって、内部の液体13は、中間の隔壁14の下
端と底壁15との間の液体連通路27を通って、左側の
空気ピストン室7側に流れて、その内部空気を圧縮する
ように働く。逆に、右側の空気ピストン室7側では液面
が下降して、その内部圧力が低下する。
Next, the operation of the wave energy utilizing marine power generation apparatus shown in the first embodiment will be described. As shown in Fig. 3, first, the waves come in from the right,
The offshore levitation structure 1 is lifted from the valley to the top. Then, the wave receiver 26 effectively causes the energy of the wave to act on the marine levitation structure 1, and the marine levitation structure 1 is greatly inclined with the left side at the lower side and the right side at the upper side. Due to this inclination, the internal liquid 13 flows through the liquid communication passage 27 between the lower end of the intermediate partition wall 14 and the bottom wall 15 to the left air piston chamber 7 side so as to compress the internal air. To work. On the contrary, on the right side of the air piston chamber 7, the liquid level is lowered and the internal pressure is lowered.

【0043】一方、遮蔽板19の内、左側の空気ピスト
ン室7側にある遮蔽板19Aは、液体13の上昇によっ
て、フロート21の浮力により上方に持ち上げられる。
その結果、その延出遊端側が上方、天井壁3側に持ち上
げられ、ついにはこの天井壁3に当接されて、上方圧縮
空気流路16の、この内部空気が圧縮された側(左側)
の空気ピストン室7に臨む開口16B(出口)が閉塞さ
れる。この遮蔽板19Aによる開口16Bの閉塞作用に
より、圧縮された空気は、上方圧縮空気流路16には流
入できず、専ら下方圧縮空気流路17に流入し、その右
側の空気ピストン室7に臨む開口17B(出口)から当
該右側の空気ピストン室7に流出してゆき、タービン4
を、図上反時計回り方向に回転させる。
On the other hand, the shield plate 19A on the left side of the air piston chamber 7 among the shield plates 19 is lifted upward by the buoyancy of the float 21 as the liquid 13 rises.
As a result, the extended free end side is lifted upward to the ceiling wall 3 side, and finally is brought into contact with the ceiling wall 3 to compress the internal air of the upper compressed air flow path 16 (left side).
The opening 16B (outlet) facing the air piston chamber 7 is closed. Due to the closing action of the opening 16B by the shielding plate 19A, the compressed air cannot flow into the upper compressed air flow passage 16 but exclusively into the lower compressed air flow passage 17 and faces the air piston chamber 7 on the right side thereof. It flows out from the opening 17B (outlet) to the air piston chamber 7 on the right side, and the turbine 4
Is rotated counterclockwise in the figure.

【0044】また、左側の空気ピストン室7側の液面の
下降にともなって、フロート兼用の重り25に対する浮
力が無くなり、重り25は自身の重量によって下降す
る。この重り25の下降作動によって、この他方の遮蔽
板19Bは、ワイヤー24を介して、その延出遊端が天
井壁3側に引き上げられ、ついには天井壁3に当接され
る。その結果、上方圧縮空流路16のこの内部空気の圧
力が低下した側(右側)の空気ピストン室7に臨む開口
16A(入り口)が、この他方の遮蔽板19Bによって
閉塞される。この他方の遮蔽板19Bによる開口16A
の閉塞作用によっても、圧縮された空気の上方圧縮空気
流路16への流入をうまく阻止する。
Further, as the liquid level on the left side of the air piston chamber 7 lowers, the buoyancy against the weight 25 that also serves as a float disappears, and the weight 25 lowers due to its own weight. By this descent operation of the weight 25, the extended free end of the other shield plate 19B is pulled up to the ceiling wall 3 side via the wire 24, and finally comes into contact with the ceiling wall 3. As a result, the opening 16A (inlet) facing the air piston chamber 7 on the side (right side) of the upper compressed air flow path 16 where the pressure of the internal air has dropped is closed by the other shield plate 19B. The opening 16A formed by the other shield plate 19B
Also, the closing action of the above effectively prevents the compressed air from flowing into the upper compressed air flow path 16.

【0045】引き続き、海洋浮上構造物1が波の頂から
谷に落とし込まれる際には、先とは逆に、海洋浮上構造
物1は、右側を下位にし、左側を上位にするようにして
傾斜する。この傾斜によって内部の液体13は、前記液
体連通路27を介して右側の空気ピストン室7側に流れ
て、その内部空気を圧縮するように働く。逆に、左側の
空気ピストン室7内の空気は減圧される。
Continuing on, when the ocean levitation structure 1 is dropped from the crest to the valley, the right side of the ocean levitation structure 1 is lower and the left side is higher. Incline. Due to this inclination, the internal liquid 13 flows to the right side air piston chamber 7 side through the liquid communication passage 27, and acts to compress the internal air. On the contrary, the air in the left air piston chamber 7 is decompressed.

【0046】一方、遮蔽板19の内、右側の空気ピスト
ン室7側にある遮蔽板19Bは、液体13の上昇によっ
て、フロート兼用の重り25が上方に持ち上げられる。
これにともなって、その延出遊端側が下方に降下し、つ
いには液面下に沈み込む。この他方の遮蔽板19Bの延
出遊端の液面下への沈下により、下方圧縮空気流路17
の、この内部空気が圧縮された側(右側)の空気ピスト
ン室7に臨む開口17Bが閉塞される。この他方の遮蔽
板19Bによる開口17Bの閉塞作用により、圧縮され
た空気は、下方圧縮空気流路17には流入できず、専ら
上方圧縮空気流路16に流入し、その左側の空気ピスト
ン室7に臨む開口16B(出口)から当該左側の空気ピ
ストン室7に流出してゆき、タービン4を、図上反時計
回り方向に回転させる。
On the other hand, in the shield plate 19B on the right side of the air piston chamber 7 of the shield plate 19, the weight 25 which also serves as a float is lifted upward by the rise of the liquid 13.
Along with this, the extended free end side descends downward and finally sinks below the liquid surface. The lower compressed air flow path 17 is caused by the subsidence of the extended free end of the other shield plate 19B below the liquid surface.
The opening 17B facing the air piston chamber 7 on the side where the internal air is compressed (right side) is closed. Due to the closing action of the opening 17B by the other shield plate 19B, the compressed air cannot flow into the lower compressed air flow passage 17 but exclusively into the upper compressed air flow passage 16 and the air piston chamber 7 on the left side thereof. From the opening 16B (outlet) facing the air piston chamber 7 on the left side to rotate the turbine 4 counterclockwise in the figure.

【0047】また、左側の空気ピストン室7側の液面の
下降にともなって、フロート21は順次下降する。この
フロート21の下降作動によって、この一方の遮蔽板1
9Aは、ワイヤー24を介してその延出遊端が下方に引
き下げられ、上方の圧縮空流路16の、この内部空気の
圧力が低下した側の、空気ピストン室7に臨む開口16
Bが大きく開放される。
Further, as the liquid level on the air piston chamber 7 side on the left side descends, the float 21 descends sequentially. By this descent operation of the float 21, the shield plate 1 on one side is
The extension free end of 9A is pulled down via the wire 24, and the opening 16 facing the air piston chamber 7 on the side of the upper compressed air flow passage 16 where the pressure of the internal air is reduced.
B is greatly opened.

【0048】このように、波の反復する押し引きによっ
て海洋浮上構造物1は左右交互に連続的に傾斜され、タ
ービン4は可及的に一方向に連続的に回転し、発電効率
が可及的に高まる。
As described above, the ocean levitation structure 1 is alternately inclined left and right by the repeated push and pull of the waves, and the turbine 4 is continuously rotated in one direction as much as possible, so that power generation efficiency is maximized. Increase.

【0049】(第2の実施の形態)なお、上記の第1実
施の形態に示される海洋浮上構造物1は、断面矩形で、
底壁15が水平な面で構成された例で図示されている
が、本例では、この底壁15が船底形に形成されてい
て、波のエネルギーをより受け易く、つまり、より傾斜
され易くして、液の左右の移動をより活発にするように
工夫されている。この船底形形状は、後述第3の実施の
形態に示される海洋浮上構造物にも適宜適用される。
(Second Embodiment) The ocean floating structure 1 shown in the first embodiment has a rectangular cross section,
Although the bottom wall 15 is shown as an example in which the bottom wall 15 is configured by a horizontal surface, in this example, the bottom wall 15 is formed in the shape of a ship bottom and is more likely to receive wave energy, that is, more inclined. Then, it is devised to make the left and right movement of the liquid more active. This ship-bottom shape is appropriately applied to an ocean floating structure shown in a third embodiment described later.

【0050】(第3の実施の形態)次に、図7〜10
は、この発明の第3の実施の形態を示す。この第3の実
施の形態は、前記第1実施の形態に示される遮蔽板19
が、純然たる液面の上昇、下降によって上下の圧縮空気
流路16,17の開口16B,17A,17Bを閉塞す
る構造であるのに対して、液面の上昇、下降を各種のセ
ンサで検知し、この検知結果に基づいて上下の圧縮空気
流路16,17の開口16A,16B,17A,17B
を開放あるいは閉塞するもので、タービン4の回転効率
を一層の上げることを目的としている。具体構造は以下
のとおりである。なお、詳細な構造説明に当たり、上記
第1並びに第2の各実施の形態に説明された構成と同様
の構成に付いては、これら第1及び第2の実施の形態に
採用された符号と同じ符号を付して、その詳細は省略す
る。
(Third Embodiment) Next, FIGS.
Shows a third embodiment of the present invention. In the third embodiment, the shield plate 19 shown in the first embodiment is used.
However, while the structure is such that the openings 16B, 17A, 17B of the upper and lower compressed air flow paths 16, 17 are closed by the pure rise and fall of the liquid level, the rise and fall of the liquid level are detected by various sensors. Then, based on this detection result, the openings 16A, 16B, 17A, 17B of the upper and lower compressed air flow paths 16, 17 are formed.
Is opened or closed, and its purpose is to further improve the rotation efficiency of the turbine 4. The specific structure is as follows. In the detailed description of the structure, the same components as those described in the first and second embodiments are the same as those used in the first and second embodiments. The reference numerals are given and the details thereof are omitted.

【0051】図8に示されるように、上、下の各圧縮空
気流路16,17の左、右の各空気ピストン室7に臨む
開口16A,16B,17A,17Bにはそれぞれ、上
縁を横軸(図外)で左右方向に揺動自在にして、これら
の開口を閉塞する開閉弁28が設けられている。これら
の開閉弁28下縁には、その揺動方向前後から、その揺
動を阻止する規制片29が当接されていて、常時はこの
開閉弁28の揺動を、気密を保って阻止している。
As shown in FIG. 8, openings 16A, 16B, 17A and 17B facing the left and right air piston chambers 7 of the upper and lower compressed air flow paths 16 and 17 respectively have upper edges. An opening / closing valve 28 is provided which is swingable in the left-right direction on a horizontal axis (not shown) and closes these openings. A regulation piece 29 for preventing the rocking of the on-off valve 28 from the front and rear of the rocking direction is in contact with the lower edge of the on-off valve 28, and normally the rocking of the on-off valve 28 is blocked while keeping airtightness. ing.

【0052】これらの規制片29は、各圧縮空気流路1
6,17の下側の側壁30外方に設けられている電磁ソ
レノイド31の出退ロッド(図外)に連接されていて、
この電磁ソレノイド31の作動により、各圧縮空気流路
16,17内外に出退自在に構成されてい。したがっ
て、規制片29が各圧縮空気流路16,17から退避す
ると、これらの開閉弁28に対する揺動阻止作用が解除
され、各開閉弁は28は圧縮空気の流圧と自身の自重と
によって、海洋浮上構造物1の傾斜に伴い、自在に揺動
できるように構成されている。
These restriction pieces 29 are provided for each compressed air flow path 1
6 and 17, which are connected to a rod (not shown) of an electromagnetic solenoid 31 provided outside the lower side wall 30,
By the operation of the electromagnetic solenoid 31, the compressed air flow paths 16 and 17 can be moved in and out. Therefore, when the restricting piece 29 retreats from the compressed air flow paths 16 and 17, the rocking prevention action on these on-off valves 28 is released, and each on-off valve 28 is caused by the flow pressure of compressed air and its own weight. It is configured so that it can freely swing as the ocean floating structure 1 tilts.

【0053】また、これら電磁ソレノイド31は、少な
くとも一方(図例では左側)の空気ピストン室7の天井
壁3に設けられた、内部空気が圧縮されたことを検知す
る手段の一つである、液面検知センサ32と連携されて
いる。すなわち、液面検知センサ32で液面W.Lの所
定量の上昇、下降を検知することによって、結果として
この空気ピストン室7内の空気が圧縮されている否か、
つまり内部圧力が高まっているか否かを検知する。そし
て、この液面検知センサ32による液面の変化の検知情
報の出力に基づいて、電磁ソレノイド31が作動するよ
うに構成される。
Further, these electromagnetic solenoids 31 are one of the means for detecting the compression of the internal air, which is provided on the ceiling wall 3 of at least one of the air piston chambers 7 (on the left side in the figure). It is linked with the liquid level detection sensor 32. That is, the liquid level detection sensor 32 causes the liquid level W. By detecting the rise and fall of a predetermined amount of L, whether or not the air in the air piston chamber 7 is compressed as a result,
That is, it is detected whether or not the internal pressure is increasing. Then, the electromagnetic solenoid 31 is configured to operate based on the output of the detection information of the change in the liquid level by the liquid level detection sensor 32.

【0054】電磁ソレノイド31と液面検知センサ32
の連動関係は以下のとおりに構成されている。液面検知
センサ32による、一方の空気ピストン室7の液面が所
定量以上上昇したことの検知情報は、下方圧縮空気流路
17の一方並びに他方の空気ピストン室7に臨む開口1
7A,17Bの開閉弁28A,28Bの開閉を規制する
電磁ソレノイド31の開放作動に連携される。また、逆
に一方の空気ピストン室7の液面が所定量以下下降した
ことの検知情報は、上方圧縮空気流路16の他方並びに
一方の空気ピストン室7に臨む開口16A,16Bの開
閉弁28C,28Dの開閉を規制する電磁ソレノイド3
1の開放作動に連携されるように構成される。
Electromagnetic solenoid 31 and liquid level detection sensor 32
The interlocking relationship of is configured as follows. The information detected by the liquid level detection sensor 32 that the liquid level in one of the air piston chambers 7 has risen by a predetermined amount or more is the opening 1 facing one of the lower compressed air flow paths 17 and the other air piston chamber 7.
It is linked to the opening operation of the electromagnetic solenoid 31 that regulates the opening and closing of the on-off valves 28A and 28B of 7A and 17B. On the contrary, the detection information that the liquid level in one of the air piston chambers 7 has dropped by a predetermined amount or less is used as the opening / closing valve 28C of the openings 16A and 16B facing the other of the upper compressed air passage 16 and the one air piston chamber 7. , Electromagnetic solenoid 3 that regulates the opening and closing of 28D
It is configured to be associated with one opening operation.

【0055】上記の液面検知センサ32には、空気ピス
トン室7内の圧力変化を実質的に検知する圧力・差圧セ
ンサであるブルトン管式圧力センサ,ベローズ式圧力セ
ンサ,ダイヤフラム式差圧・圧力センサを採用できるほ
か、海洋浮上構造物1の傾斜を検知して、間接的に空気
ピストン室7の内圧の上昇、下降を検知する姿勢傾斜セ
ンサである、ポテンションメータ式やトルクバランス式
の各種傾斜センサを採用できる。
The liquid level detection sensor 32 is a Breton tube type pressure sensor, a bellows type pressure sensor, a diaphragm type differential pressure sensor, which is a pressure / differential pressure sensor that substantially detects a pressure change in the air piston chamber 7. In addition to adopting a pressure sensor, an attitude inclination sensor, such as a potentiometer type or torque balance type, which detects the inclination of the marine levitation structure 1 and indirectly detects the rise and fall of the internal pressure of the air piston chamber 7 Various tilt sensors can be adopted.

【0056】なお、この第3の実施の形態において、前
記電磁ソレノイド31や液面検知センサー32の作動の
ためのエネルギー源としては、甲板8等の上に配された
太陽電池(図外)を採用できる。
In the third embodiment, a solar cell (not shown) arranged on the deck 8 or the like is used as an energy source for operating the electromagnetic solenoid 31 and the liquid level detection sensor 32. Can be adopted.

【0057】次にこの第3の実施の形態の作用を説明す
る。図7あるいは図8に示される作動前の姿勢にあっ
て、今図上右から波が寄せてくると、海洋浮上構造物1
は、図9に示されるように、左側を下に、右側を上にす
る形で傾斜する。この傾斜によって、液体12は右側の
空気ピストン室7から、液体連通路27を介して、左側
の空気ピストン室7側に流動し、左側の空気ピストン室
7側の液面が上昇する。その結果この左側の空気ピスト
ン室7内の空気が圧縮される。一方、液面検知センサ3
2はこの液面の上昇を検知し、この検知情報を下方圧縮
空気流路17のそれぞれの電磁ソレノイド31に伝達
し、開閉弁28A,28Bを開放するように、この電磁
ソレノイド31を作動させる。逆に、この検知情報は、
上方圧縮空気流路16の各電磁ソレノイドに対しては、
これを非作動するような信号として伝達され、この上方
圧縮空気流路16の各開閉弁28C,28Dは流路開口
16A,16Bを閉鎖した姿勢を保ち続ける。
Next, the operation of the third embodiment will be described. In the pre-operation posture shown in FIG. 7 or 8, when the waves come from the right side of the figure, the marine levitation structure 1
Tilts with the left side down and the right side up, as shown in FIG. Due to this inclination, the liquid 12 flows from the right air piston chamber 7 to the left air piston chamber 7 side via the liquid communication passage 27, and the liquid level on the left air piston chamber 7 side rises. As a result, the air in the left air piston chamber 7 is compressed. On the other hand, the liquid level detection sensor 3
2 detects this rise of the liquid level, transmits this detection information to each electromagnetic solenoid 31 of the lower compressed air flow path 17, and operates this electromagnetic solenoid 31 so as to open the opening / closing valves 28A and 28B. Conversely, this detection information is
For each electromagnetic solenoid of the upper compressed air flow path 16,
This is transmitted as a signal to deactivate it, and the on-off valves 28C and 28D of the upper compressed air flow path 16 continue to maintain the posture in which the flow path openings 16A and 16B are closed.

【0058】したがって、左側の空気ピストン室7の圧
縮空気は、この下方圧縮空気流路17の左側の空気ピス
トン室7に臨む開口17Aから勢い良くこの下方圧縮空
気流路17内に流入し、タービン4を図上反時計方向に
回転させながら、右側の空気ピストン室7に臨む開口1
7Bからこの左側の空気圧縮ピストン室7内に流れ込
む。
Therefore, the compressed air in the left air piston chamber 7 vigorously flows into the lower compressed air passage 17 through the opening 17A facing the left air piston chamber 7 in the lower compressed air passage 17, and the turbine is compressed. An opening 1 facing the air piston chamber 7 on the right side while rotating 4 in the counterclockwise direction in the figure.
7B into the air compression piston chamber 7 on the left side.

【0059】引き続き、海洋浮上構造物1は、図10に
示されるように、波の頂から谷に向かうので、右下がり
の傾斜姿勢になる。しかし、図9に示される左下がりの
傾斜姿勢から図10に示される右下がりの傾斜姿勢にな
る過程において、一時的にしても水平姿勢になるので、
液面の高さが左右の空気ピストン室7でほぼ同一レベル
となる時期がある。つまり左右の空気ピストン室7内の
圧力がバランスする時期が生まれる。この左右の空気ピ
ストン室7の液面の同一水平レベルになったことを液面
検知センサ32が検知し、その検知情報が前記電磁ソレ
ノイド31に出力される。この出力によって、電磁ソレ
ノイド31の作動が復帰され、つまりは下方圧縮空気流
路17の下側の側壁30から上方に突出するように作動
される。下方圧縮空気流路の各開口17A,17Bに臨
む各開閉弁28A,28Bは、海洋浮上構造物1が水平
姿勢であることで一時的に垂下姿勢にあるため、規制片
29でその揺動がうまく阻止され、下方圧縮空気流路1
7の左右の開口17A,17Bが気密的に閉塞される。
Subsequently, as shown in FIG. 10, the marine levitation structure 1 goes to the valley from the crest of the wave, so that it takes an inclined posture of descending to the right. However, in the process from the downward-sloping tilted posture shown in FIG. 9 to the downward-sloping tilted posture shown in FIG.
There are times when the height of the liquid level becomes substantially the same level in the left and right air piston chambers 7. That is, there is a time when the pressures in the left and right air piston chambers 7 are balanced. The liquid level detection sensor 32 detects that the liquid levels of the left and right air piston chambers 7 are at the same horizontal level, and the detection information is output to the electromagnetic solenoid 31. With this output, the operation of the electromagnetic solenoid 31 is restored, that is, the electromagnetic solenoid 31 is operated so as to project upward from the lower side wall 30 of the lower compressed air flow path 17. Since the open / close valves 28A and 28B facing the openings 17A and 17B of the downward compressed air flow path are temporarily in a drooping posture because the ocean floating structure 1 is in a horizontal posture, their swinging motion is restricted by the restricting piece 29. Well blocked, lower compressed air flow path 1
The left and right openings 17A and 17B of 7 are airtightly closed.

【0060】次いで、海洋浮上構造物1が図10に示さ
れる右下がりに傾斜すると、この右側の空気ピストン室
7内の液面が上昇する。この液面の上昇が液面検知セン
サ31で検地され、その検知情報が上方圧縮空気流路1
6に設けられた前記電磁ソレノイド31に出力される。
この出力を受けてこれら電磁ソレノイド31が下側の側
壁30から下方に引退するように作動して、この上方圧
縮空気流路16の左右の開口に設けられた開閉弁28
C,28Dの今までの閉塞作用姿勢を開放して、その揺
動を許すように働くことになる。その結果、右側の空気
ピストン室7内の圧縮空気は勢いよくこの上方圧縮空気
流路17内に流入し、タービン4を図上反時計回り方向
に回転させながら、左側の空気ピストン室7に臨む開口
16Bからこの左側の空気圧縮ピストン室7内に流れ込
む。
Then, when the marine levitation structure 1 is inclined downward to the right as shown in FIG. 10, the liquid level in the air piston chamber 7 on the right side rises. This rise of the liquid level is detected by the liquid level detection sensor 31, and the detection information is used as the upper compressed air flow path 1
It is output to the electromagnetic solenoid 31 provided in the No. 6.
Upon receipt of this output, these electromagnetic solenoids 31 operate so as to retract downward from the lower side wall 30, and the open / close valves 28 provided in the left and right openings of the upper compressed air flow passage 16 are operated.
The occluding action postures of C and 28D thus far are released, and the swinging action is allowed. As a result, the compressed air in the air piston chamber 7 on the right side vigorously flows into the upper compressed air flow path 17 and faces the air piston chamber 7 on the left side while rotating the turbine 4 counterclockwise in the drawing. It flows into the air compression piston chamber 7 on the left side from the opening 16B.

【0061】このように、波の反復する押し引きによっ
て海洋浮上構造物1は左右交互に連続的に傾斜され、タ
ービン4は可及的に一方向に連続的に回転し、発電効率
が可及的に高まる。
As described above, the ocean levitation structure 1 is alternately inclined left and right by the repeated pushing and pulling of the waves, and the turbine 4 is continuously rotated in one direction as much as possible, so that the power generation efficiency is maximized. Increase.

【0062】(第4の実施の形態)次に図11,図12
に示される構成は、更に海洋浮上構造物の形状を変えた
別の実施の形態を示している。波の押し寄せる方向にう
まく順応しながら、タービン4の連続的な回転を可能に
して発電効率を高めるようにするものである。
(Fourth Embodiment) Next, referring to FIG. 11 and FIG.
The configuration shown in (1) shows another embodiment in which the shape of the ocean floating structure is further changed. The turbine 4 is allowed to rotate continuously while improving the power generation efficiency while adapting well to the direction in which the waves flow.

【0063】具体的には、海洋浮上構造物101は、平
面視で円形の躯体を備えているとともに、底壁115が
部分円弧状、つまりは碗底形状に形成されている点に特
徴がある。したがって、押し寄せる波の方向がいずれで
あっても、この碗底がうまく機能し、海洋浮上構造物1
01は360度いずれの方向にも傾斜できる。
Specifically, the ocean floating structure 101 is characterized in that it has a circular frame in plan view and that the bottom wall 115 is formed in a partial arc shape, that is, in a bowl shape. . Therefore, the bowl bottom works well regardless of the direction of the rushing waves, and the ocean levitation structure 1
01 can be tilted in any direction of 360 degrees.

【0064】この海洋浮上構造物101内には、その中
心に支軸106を縦方向に沿わせて縦型のタービン10
4が配置さたタービン室105が設けられている。ま
た、海洋浮上構造物101の甲板108上で中心部分に
は発電機109が設けられていて、その回転軸(図外)
がこのタービン104の支軸106に直結されている。
In this ocean floating structure 101, a vertical type turbine 10 is provided with a supporting shaft 106 along its length in the center thereof.
A turbine chamber 105 in which the No. 4 is arranged is provided. Further, a generator 109 is provided in the central portion on the deck 108 of the ocean floating structure 101, and its rotation axis (not shown)
Is directly connected to the support shaft 106 of the turbine 104.

【0065】この中央のタービン室105の周囲には、
この海洋浮上構造物101内の円形密閉空間102が周
方向で均等に分割された形で、複数個(図例では8個)
の空気ピストン室107が形成されている。各空気ピス
トン室107は、天井壁103からこの密閉空間102
に充填された液体113の液面W.Lを越えて更に底壁
115側に延設された隔壁114で互いに密閉状に区画
されているが、タービン室105を介してのみ互いに連
通されている。また、各隔壁114の下端114Aは底
壁115上少しの間隔が設けられる形で配設されてい
て、この底壁115と各隔壁114の下端114Aの間
に液体連通路127が形成され、液体113は各空気ピ
ストン室107間を自在に流動できるように構成されて
いる。
Around the central turbine chamber 105,
A plurality of circular enclosed spaces 102 in this ocean floating structure 101 are divided evenly in the circumferential direction (eight in the illustrated example).
The air piston chamber 107 is formed. Each air piston chamber 107 is connected to the closed space 102 from the ceiling wall 103.
Level W. of the liquid 113 filled in. The partition walls 114 extend beyond L to the bottom wall 115 side and are partitioned in a hermetically sealed manner, but are communicated with each other only via the turbine chamber 105. Further, the lower ends 114A of the respective partition walls 114 are arranged on the bottom wall 115 with a small space provided therebetween, and a liquid communication passage 127 is formed between the bottom wall 115 and the lower ends 114A of the respective partition walls 114, and 113 is configured to freely flow between the air piston chambers 107.

【0066】前記各隔壁114のタービン室107に臨
む辺縁114Bは、タービン104の回転方向下流側に
湾曲されていて、空気ピストン室107内の圧縮空気
が、タービン104の回転方向側に案内されるように構
成されている。
The edge 114B of each partition wall 114 facing the turbine chamber 107 is curved downstream of the turbine 104 in the rotational direction, and the compressed air in the air piston chamber 107 is guided toward the rotational direction of the turbine 104. Is configured to.

【0067】したがって、いま図11に示される海洋浮
上構造物101が水平な状態で、図上右側から波Wが押
し寄せてきて、この海洋浮上構造物101が谷から頂に
持ち上げられようとすると、その波エネルギーが効果的
に働き、左下がりに大きく傾く。この傾斜によって内部
の液体113は、隔壁114の下端と側壁115との間
の液体連通路127を介して左側に流れて、左側に位置
する幾つかの空気ピストン室107の内部空気を圧縮す
るように働く。逆に、右側の空気ピストン室107の幾
つかでは液面が下降して、その内部圧力が低下する。
Therefore, when the ocean levitation structure 101 shown in FIG. 11 is horizontal and the waves W rush from the right side of the figure to try to lift the ocean levitation structure 101 from the valley to the top, The wave energy works effectively, and it greatly leans to the left. Due to this inclination, the internal liquid 113 flows to the left side via the liquid communication path 127 between the lower end of the partition wall 114 and the side wall 115, and compresses the internal air of the air piston chambers 107 located on the left side. To work. On the contrary, in some of the air piston chambers 107 on the right side, the liquid level is lowered and the internal pressure thereof is lowered.

【0068】その結果、左側の幾つかの空気ピストン1
07内の空気は、右側の幾つかの空気ピストン室107
に向かって、中央のタービン室105を介して流下され
る。このときは、この左側の幾つかの空気ピストン室1
07内の空気は、その隔壁114に形成された辺縁11
4Bで、タービン104の回転方向側に強制的に案内さ
れ、タービン104をうまく一方向へ回転させるように
働く。
As a result, the left several air pistons 1
The air in 07 is the air piston chamber 107 on the right side.
And flows down through the central turbine chamber 105. At this time, some of the left air piston chambers 1
The air inside 07 is the edge 11 formed on the partition wall 114.
At 4B, it is forcibly guided to the rotation direction side of the turbine 104, and works to rotate the turbine 104 in one direction well.

【0069】次いで、海洋浮上構造物101が図11
中、波の頂を乗り越えて、右下がりに傾斜すると、この
傾斜によって内部の液体113は、隔壁114の下端と
側壁115との間の液体連通路127を介して右側に流
れて、右側に位置する幾つかの空気ピストン室107の
内部空気を圧縮するように働く。逆に、左側の空気ピス
トン室107の幾つかでは液面が下降して、その内部圧
力が低下する。
Next, the offshore floating structure 101 is shown in FIG.
When the center of the wave is overcome and tilted downward to the right, this tilt causes the internal liquid 113 to flow to the right through the liquid communication passage 127 between the lower end of the partition wall 114 and the side wall 115, and to the right. It acts to compress the air inside several air piston chambers 107. On the contrary, in some of the left air piston chambers 107, the liquid level is lowered and the internal pressure thereof is lowered.

【0070】その結果、右側の幾つかの空気ピストン室
107内の圧縮空気は、左側の幾つかの空気ピストン室
107に向かって、中央のタービン室105を介して流
下される。このときは、この右側の幾つかの空気ピスト
ン室107内の空気は、その隔壁114に形成された辺
縁114Bで、タービン104の回転方向側に強制的に
案内され、タービン104をうまく一方向へ回転させる
ように働く。
As a result, the compressed air in the right air piston chambers 107 flows down toward the left air piston chambers 107 via the central turbine chamber 105. At this time, the air in the air piston chambers 107 on the right side is forcibly guided to the rotation direction side of the turbine 104 by the edge 114B formed in the partition wall 114, and the turbine 104 is well unidirectionally moved. Work to rotate to.

【0071】このように、波の反復する押し引きによっ
て海洋浮上構造物1は左右交互に連続的に傾斜され、タ
ービン104は可及的に一方向に連続的に回転し、発電
効率が可及的に高まる。
As described above, the ocean floating structure 1 is alternately inclined left and right by the repeated push and pull of the waves, the turbine 104 continuously rotates in one direction as much as possible, and the power generation efficiency is maximized. Increase.

【0072】なお、図11中、134は縦型の風車で、
その回転軸135が発電機109の回転軸(図外)にク
ラッチ内蔵のギアケース136を介して連動連結されて
いて、風車134の回転エネルギーを発電機109に伝
えて、風力発電装置として利用できるように構成されて
いる。
In FIG. 11, reference numeral 134 is a vertical wind turbine,
The rotating shaft 135 is interlockingly connected to the rotating shaft (not shown) of the generator 109 via a gear case 136 with a built-in clutch, and the rotational energy of the wind turbine 134 is transmitted to the generator 109 and can be used as a wind power generator. Is configured.

【0073】(第5の実施の形態)次に、図13に示さ
れる構造は、本発明の波エネルギー利用海洋発電装置の
更に別の実施の形態を示し、発電機による発電効率を可
及的に高めることができるように工夫された点に特徴が
ある。特にこの実施の形態は、図1〜図10に示された
横軸タービンを備えた実施の形態に採用されるが最も望
ましく、その具体的な構成は以下のとおりである。
(Fifth Embodiment) Next, the structure shown in FIG. 13 shows still another embodiment of the wave energy utilizing marine power generation apparatus of the present invention, in which the power generation efficiency of the generator is maximized. It is characterized in that it has been devised so that it can be increased. In particular, this embodiment is most preferably adopted in the embodiment including the horizontal shaft turbine shown in FIGS. 1 to 10, and its specific configuration is as follows.

【0074】海洋浮上構造物201の甲板208上に、
回転軸234をタービン204の支軸206と平行な横
寝かせ姿勢にして、発電機209が配設されている。こ
の発電機209の回転軸234には巻線235が一体的
に設けられている。また、内面に永久磁石で構成された
界磁磁石(マグネット)236が設けられた回転筒軸の
一例である筒状フレーム237がこの巻線235を覆っ
て配置されていて、この巻線235と界磁磁石236が
互いに逆回転することによって、発電するように構成さ
れている。
On the deck 208 of the ocean floating structure 201,
The generator 209 is arranged with the rotating shaft 234 in a horizontal lying posture parallel to the support shaft 206 of the turbine 204. A winding 235 is integrally provided on the rotary shaft 234 of the generator 209. Further, a cylindrical frame 237, which is an example of a rotary cylinder shaft having a field magnet (magnet) 236 formed of a permanent magnet on its inner surface, is arranged so as to cover the winding 235 and The field magnets 236 are configured to generate power by rotating in opposite directions.

【0075】前記回転軸234は左右両端を軸受部材2
38で支えられている。また、筒状フレーム237の左
右両端からもパイプ状の支軸239が一体に突設されて
いて、それらの両端が、前記回転軸234の軸受部材2
38よりも内側に配された別の軸受部材240に支えら
れている。したがって、回転軸234はパイプ状の支軸
239の内部を貫通してその両端から外方に軸端を突出
させて、それぞれ軸受部材238に支承されることにな
る。
The left and right ends of the rotary shaft 234 are bearing members 2
It is supported by 38. Further, pipe-shaped support shafts 239 are integrally projectingly provided from both left and right ends of the tubular frame 237, and both ends thereof are the bearing members 2 of the rotary shaft 234.
It is supported by another bearing member 240 arranged inside 38. Therefore, the rotary shaft 234 penetrates the inside of the pipe-shaped support shaft 239, projects the shaft ends outward from both ends thereof, and is supported by the bearing members 238, respectively.

【0076】また、回転軸234とパイプ状の支軸23
9はそれぞれタービン204の支軸206にベルト状伝
動具241を介して連動連結されていて、タービン20
4の回転エネルギーをこれら回転軸234並びにパイプ
状の支軸239に伝達できるように構成されている。回
転軸234側は、これに設けられた回転ドラム242と
タービン204の支軸206に設けられた回転ドラム2
43とにわたって、回転状伝動具の一例である、無端ベ
ルト241が掛け渡されて正回転されるように構成され
ている。他方、筒状フレーム237のパイプ状の支軸2
39側も、これに設けられた回転ドラム244とタービ
ン204の支軸206に設けられた回転ドラム245と
にわたって、回転伝動具の一例である、無端ベルト24
1が、8の字状に掛け渡されていて、回転軸234に対
しては逆方向に回転できるように構成されている。
Further, the rotary shaft 234 and the pipe-shaped support shaft 23
9 are interlockingly connected to a support shaft 206 of the turbine 204 via a belt-shaped transmission 241.
The rotational energy of No. 4 is transmitted to the rotary shaft 234 and the pipe-shaped support shaft 239. The rotating shaft 234 side is provided with a rotating drum 242 provided on the rotating shaft 234 and a rotating drum 2 provided on the support shaft 206 of the turbine 204.
An endless belt 241 which is an example of a rotary transmission is stretched over 43 to be rotated forward. On the other hand, the tubular support shaft 2 of the tubular frame 237
Also on the 39 side, the endless belt 24, which is an example of a rotary transmission, extends over the rotary drum 244 provided on the 39 side and the rotary drum 245 provided on the support shaft 206 of the turbine 204.
1 is bridged in a figure 8 shape, and is configured to be rotatable in the opposite direction with respect to the rotary shaft 234.

【0077】したがって、この第5の実施の形態では、
巻線235を備えた回転軸234と界磁磁石236を備
えた筒状フレーム237を互いに逆回転させることがで
き、この発電機210の発電効率を飛躍的に高めること
ができる。また、ベルト状伝動具を採用することによっ
て、タービン204の支軸206から発電機209の回
転軸234、更にはパイプ状の支軸239への、この支
軸206の回転エネルギーをロス少なく伝達でき、例え
ばギア伝動具等の手段に比べてエネルギーロスを格段に
抑えることができる。
Therefore, in the fifth embodiment,
The rotating shaft 234 having the winding wire 235 and the cylindrical frame 237 having the field magnet 236 can be rotated in opposite directions to each other, and the power generation efficiency of the generator 210 can be dramatically improved. Further, by adopting the belt-shaped transmission, the rotational energy of the support shaft 206 from the support shaft 206 of the turbine 204 to the rotation shaft 234 of the generator 209 and further to the pipe-shaped support shaft 239 can be transmitted with little loss. Energy loss can be significantly suppressed as compared with, for example, a gear transmission or other means.

【0078】なお、上記の各実施の形態にあって、海洋
浮上構造物1,101,201は、図外の係留具を介し
て海底などに適宜に係留されるものである。
In each of the above-mentioned embodiments, the ocean floating structures 1, 101, 201 are appropriately moored to the sea floor or the like via mooring tools (not shown).

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る波エネルギー利用海洋発電装置の
第1の実施の形態を示す全体断面図である。
FIG. 1 is an overall sectional view showing a first embodiment of a wave energy utilizing marine power generator according to the present invention.

【図2】図1中A−A線に沿って切断した要部拡大平面
図である。
FIG. 2 is an enlarged plan view of an essential part taken along line AA in FIG.

【図3】図1に示される全体断面図と同じ方向から見た
要部の一部切欠き拡大断面図である。
FIG. 3 is a partially cutaway enlarged sectional view of a main part viewed from the same direction as the entire sectional view shown in FIG.

【図4】図1に示される第1の実施の形態の作用の説明
図である。
FIG. 4 is an explanatory view of the operation of the first embodiment shown in FIG.

【図5】図1に示される第1の実施の形態の作用の説明
図である。
FIG. 5 is an explanatory view of the operation of the first embodiment shown in FIG.

【図6】本発明に係る波エネルギー利用海洋発電装置の
第2の実施の形態を示す全体断面図である。
FIG. 6 is an overall sectional view showing a second embodiment of a wave energy utilizing marine power generation apparatus according to the present invention.

【図7】本発明に係る波エネルギー利用海洋発電装置の
第3の実施の形態を示す全体断面図である。
FIG. 7 is an overall sectional view showing a third embodiment of a wave energy utilizing marine power generation apparatus according to the present invention.

【図8】図7に示される全体断面図と同じ方向から見た
要部の一部切欠き拡大断面図である。
8 is an enlarged cross-sectional view of a main part with a part cut away as viewed from the same direction as the entire cross-sectional view shown in FIG. 7.

【図9】図7に示される第3の実施の形態の作用の説明
図である。
FIG. 9 is an explanatory view of the operation of the third embodiment shown in FIG.

【図10】図7に示される第3の実施の形態の作用の説
明図である。
FIG. 10 is an explanatory view of the operation of the third embodiment shown in FIG.

【図11】本発明に係る波エネルギー利用海洋発電装置
の第4の実施の形態を示す全体断面図である。
FIG. 11 is an overall sectional view showing a fourth embodiment of a wave energy utilizing marine power generation device according to the present invention.

【図12】図11中A−A線に沿って切断した平面図で
ある。
12 is a plan view taken along the line AA in FIG.

【図13】本発明に係る波エネルギー利用海洋発電装置
の第5の実施の形態を示す要部の拡大説明図である。
FIG. 13 is an enlarged explanatory view of the essential parts showing the fifth embodiment of the wave energy utilizing marine power generation device according to the present invention.

【図14】従来のターミネータ型海洋発電装置の説明図
である。
FIG. 14 is an explanatory diagram of a conventional terminator type marine power generator.

【符号の説明】 1、101、201…海洋浮上構造物,2、102…密
閉空間,3、103…天井壁,4、104、204…タ
ービン,5、105…タービン室,6、106、206
…支軸,7、107…空気ピストン室,10、210…
発電機,13、113…液体,14、114…仕切り
壁,15、115…底壁,16、116…上方圧縮空気
流路,17、117…下方圧縮空気流路,19…遮蔽
板,21…フロート,25…重り,26…波受け,28
A、28B、28C、28D…開閉弁,31…ソレノイ
ド,32…液面検知センサー,114…辺縁,234…
回転軸,235…巻線,236…界磁磁石,237…回
転筒軸,241…回転伝動具,W…波,W.L…液面。
[Explanation of reference numerals] 1, 101, 201 ... Ocean floating structure, 2, 102 ... Closed space, 3, 103 ... Ceiling wall, 4, 104, 204 ... Turbine, 5, 105 ... Turbine room, 6, 106, 206
… Support shafts, 7, 107… Air piston chambers, 10, 210…
Generator, 13, 113 ... Liquid, 14, 114 ... Partition wall, 15, 115 ... Bottom wall, 16, 116 ... Upper compressed air flow passage, 17, 117 ... Lower compressed air flow passage, 19 ... Shielding plate, 21 ... Float, 25 ... Weight, 26 ... Wave receiver, 28
A, 28B, 28C, 28D ... Open / close valve, 31 ... Solenoid, 32 ... Liquid level detection sensor, 114 ... Edge, 234 ...
Rotating shaft, 235 ... Winding, 236 ... Field magnet, 237 ... Rotating cylinder shaft, 241 ... Rotating transmission device, W ... Wave, W. L ... Liquid level.

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 海洋浮上構造物内部に形成された実質的
な密閉空間内の中央部分にタービン室が設けられ、この
タービン室内のタービンに連動連結された発電機が密閉
空間の上壁上方に配置されていると共に、この密閉空間
内には少なくとも液面が当該タービン室の下壁よりも下
位にあるようにして液体が充填され、このタービン室の
周囲に複数個の空気ピストン室が設けられていて、各ピ
ストン室を仕切る仕切り壁が、この密閉空間内の天井壁
から液面を越えて更に下方に向かって延設されることに
よって、これら各空気ピストン室の液面上方の空間同士
がこのタービン室のみを介して互いに連通され、波によ
って海洋浮上構造物が傾斜して各ピストン室内で液面が
上下し、ピストン室内の空気が圧縮あるいは減圧される
作動によって、この圧縮された側の空気ピストン室から
減圧された側の空気ピストン室に圧縮空気が流れて前記
タービンが、常時一方向に連続的に回転されることを特
徴とする波エネルギー利用海洋発電装置。
1. A turbine chamber is provided in a central portion of a substantially enclosed space formed inside an offshore floating structure, and a generator linked to a turbine in the turbine chamber is provided above an upper wall of the enclosed space. The liquid is filled in the sealed space so that at least the liquid level is lower than the lower wall of the turbine chamber, and a plurality of air piston chambers are provided around the turbine chamber. The partition wall that separates the piston chambers extends downward from the ceiling wall in the closed space beyond the liquid surface, so that the spaces above the liquid surfaces of the air piston chambers are separated from each other. By communicating with each other only through this turbine chamber, the ocean floating structure inclines due to the waves, the liquid level rises and falls in each piston chamber, and the air in the piston chamber is compressed or decompressed. A marine power generator using wave energy, characterized in that compressed air flows from the compressed air piston chamber to the decompressed air piston chamber to continuously rotate the turbine in one direction at all times.
【請求項2】 海洋浮上構造物内部に形成された実質的
な密閉空間内の中央部上部にタービンが横架されたター
ビン室が配置され、このタービン室内のタービンに連動
連結された発電機が密閉空間の上壁上方に配置されてい
ると共に、この密閉空間内には少なくとも液面が当該タ
ービン室の下壁よりも下位にあるようにして液体が充填
され、このタービン室を挟んで左右に空気ピストン室が
配置されると共に、各ピストン室を仕切る仕切り壁が、
この密閉空間内の天井壁から液面を越えて更に下方に向
かって延設されることによって、これら各空気ピストン
室の液面上方の空間同士がこのタービン室のみを介して
互いに連通され、空気タービン室の上方には左右の空気
ピストン室の上方を連通させる圧縮空気流路が、また、
下方にも左右の空気ピストン室の方を連通させる圧縮
空気流路がそれぞれ設けられ、波によって海洋浮上構造
物が左右に傾斜して左右の空気ピストン室内で液体が上
下し、空気ピストン室内の空気が圧縮あるいは減圧され
る作動によって、この圧縮された側の空気ピストン室か
ら減圧された側の空気ピストン室に圧縮空気流路を通っ
て圧縮空気が交互に流れて前記タービンが、常時一方向
に連続的に回転されることを特徴とする波エネルギー利
用海洋発電装置。
2. A turbine chamber, in which a turbine is laterally arranged, is arranged in an upper part of a central portion in a substantially enclosed space formed inside an offshore floating structure, and a generator connected to the turbine in the turbine chamber is interlocked. It is arranged above the upper wall of the closed space, and the liquid is filled in the closed space so that at least the liquid level is lower than the lower wall of the turbine chamber. The air piston chamber is arranged, and the partition wall that partitions each piston chamber is
By extending downward from the ceiling wall in this closed space beyond the liquid level, the spaces above the liquid level of each of these air piston chambers communicate with each other only through this turbine chamber, and Above the turbine chamber, there is a compressed air flow path that connects the left and right air piston chambers.
Compressed air flow path to be communicated under side of the left and right air piston chamber below are respectively provided, the liquid moves up and down at the left and right air piston chamber marine floating structure by waves inclined to the right and left, the air piston chamber When the air is compressed or decompressed, the compressed air alternately flows through the compressed air flow path from the compressed air piston chamber to the decompressed air piston chamber so that the turbine is always unidirectional. An ocean power generation device using wave energy, which is characterized by being continuously rotated.
【請求項3】 上下の圧縮空気流路には、左右の空気ピ
スト室に圧縮空気が交互に流入するのに合わせて、内部
空気が圧縮された側の空気ピストン室に臨む上下流路の
それぞれの開口の内、タービンを前記一方向に回転させ
る圧縮空気の流下を許す側の圧縮空気流路の開口は開放
し、逆にタービンを逆回転させる圧縮空気の流入を許す
側の圧縮空気流路の開口は閉塞する開閉弁が備わってい
る請求項2記載の波エネルギー利用海洋発電装置。
3. The upper and lower compressed air flow passages face the air piston chamber on the side where the internal air is compressed as the compressed air alternately flows into the left and right air pist chambers, respectively. Of the openings, the opening of the compressed air flow passage on the side that allows the flow of compressed air that rotates the turbine in the one direction is opened, and conversely, the compressed air flow passage that allows the inflow of compressed air that rotates the turbine in the reverse direction. 3. The wave energy utilizing marine power generation apparatus according to claim 2, wherein the opening is provided with an on-off valve for closing the opening.
【請求項4】 開閉弁はタービン室の上下中間部からそ
れぞれの左右の空気ピストン室に向かって基端側を上下
揺動自在に枢支されて延設され、一方はフロートによっ
て液面で支えられ、他方は液面の浮力が加わって重量バ
ランスを図っているフロート兼用の重りで支えられてい
る遮蔽板で構成され、フロートを設けた側の遮蔽板は液
面の上昇によって、その延出遊端が海洋浮上構造物の天
井壁に接触し、フロート兼用重りを設けた側の遮蔽板は
液面の上昇によって、その延出遊端が上昇液面よりも下
位に位置するように構成されている請求項3記載の波エ
ネルギー利用海洋発電装置。
4. An on-off valve is rotatably supported by a base end side of the turbine chamber so as to be vertically swingable from the upper and lower intermediate portions of the turbine chamber toward the left and right air piston chambers, and one of them is supported by a float on a liquid surface. The other is composed of a shield plate supported by a weight that also serves as a float to balance the weight by adding the buoyancy of the liquid surface.The shield plate on the side where the float is installed is extended by the rise of the liquid surface. The end is in contact with the ceiling wall of the ocean floating structure, and the shield plate on the side where the float and weight is installed is configured so that the extended free end is located below the rising liquid level due to the rise of the liquid level. The ocean power generation device using wave energy according to claim 3.
【請求項5】 開閉弁は上下の圧縮空気流路の左右の開
口にそれぞれ、上端を揺動自在に枢支されて設けられ、
それぞれの圧縮空気流路の、タービンの回転方向後方側
の開口に設けられた開閉弁が圧縮空気の流れ方向上、下
流側ともに常時は強制的に閉塞され、空気ピストン室の
内の空気が所定圧以上になった時点で開放される機械的
な閉塞機構を備えている請求項3記載の波エネルギー利
用海洋発電装置。
5. An on-off valve is provided at the left and right openings of the upper and lower compressed air flow passages, respectively, with the upper end pivotably supported.
The on-off valves provided at the openings of the respective compressed air flow passages on the rear side in the rotational direction of the turbine are always forcibly closed on both the downstream side and the upstream side in the flow direction of the compressed air, and the air in the air piston chamber is kept at a predetermined level. The wave energy utilizing marine power generator according to claim 3, further comprising a mechanical closing mechanism that is opened when the pressure exceeds a pressure.
【請求項6】 機械的な閉塞機構は、電磁ソレノイドと
各空気ピストン室に設けられた空気ピストン室内の空気
が所定圧以上に圧縮されたことを検知する検知センサと
から構成され、この検知センサによる空気ピストン室内
の所定圧以上の空気の圧縮検知情報に基づき、電磁ソレ
ノイドを作動させて、開閉弁の揺動を許し、逆に通常圧
の検知情報に基づいて、電磁ソレノイドを作動させて、
開閉弁の揺動を阻止するように構成されている請求項5
記載の波エネルギー利用海洋発電装置。
6. The mechanical closing mechanism comprises an electromagnetic solenoid and a detection sensor provided in each air piston chamber for detecting that the air in the air piston chamber is compressed to a predetermined pressure or more. Based on the compression detection information of air above a predetermined pressure in the air piston chamber, the electromagnetic solenoid is operated to allow the on-off valve to swing, and conversely, based on the normal pressure detection information, the electromagnetic solenoid is operated.
6. The structure according to claim 5, wherein the on-off valve is prevented from swinging.
Ocean power generator using wave energy as described.
【請求項7】 海洋浮上構造物の底壁が、少なくともタ
ービンの回転軸の軸線方向に沿う方向での断面形状で船
底形状に形成されている請求項2記載の波エネルギー利
用海洋発電装置。
7. The wave energy utilizing marine power generator according to claim 2, wherein the bottom wall of the marine levitation structure is formed in a ship bottom shape at least in a sectional shape in a direction along the axial direction of the rotating shaft of the turbine.
【請求項8】 海洋浮上構造物は平面視で円形に形成さ
れ、その実質的な内部密閉空間内の中心部上部に回転軸
線を上下方向に沿わせて設けられたタービンを備えるタ
ービン室が設けられ、このタービン室内のタービンに連
動連結された発電機が密閉空間の上壁上方に配置されて
いるとともに、この密閉空間内には少なくとも液面が当
該タービン室の下壁よりも下位にあるようにして液体が
充填され、このタービン室の周囲に複数個の空気ピスト
ン室が設けられていて、各ピストン室を仕切る仕切り壁
が、この密閉空間内の天井壁から液面を越えて更に下方
に向かって延設されることによって、これら各空気ピス
トン室の液面上方の空間同士がこのタービン室のみを介
して互いに連通され、各空気ピストン室のタービン室に
臨む開口部分でタービンの回転方向上流側の仕切り壁に
圧縮空気をタービンの回転方向に案内する圧縮空気流下
案内ガイドが設けられ、波によって海洋浮上構造物が傾
斜して各ピストン室内で液面が上下し、ピストン室内の
空気が圧縮あるいは減圧される作動によって、この圧縮
された側の空気ピストン室から減圧された側の空気ピス
トン室に圧縮空気が流れて前記タービンが、常時一方向
に連続的に回転されることを特徴とする波エネルギー利
用海洋発電装置。
8. A marine levitation structure is formed in a circular shape in a plan view, and a turbine chamber provided with a turbine is installed in an upper portion of a central portion of a substantially internal hermetically sealed space thereof with a rotation axis extending vertically. vignetting, with the turbines chamber of the turbine geared linked generator is arranged in the wall above on the enclosed space, lower than the lower wall of at least the liquid surface the turbine chamber in the enclosed space The turbine chamber is filled with the liquid in a certain manner, and a plurality of air piston chambers are provided around the turbine chamber, and a partition wall for partitioning each piston chamber further extends beyond the liquid level from the ceiling wall in the closed space. By extending downward, the spaces above the liquid surface of each of the air piston chambers communicate with each other only through this turbine chamber, and at the openings of the air piston chambers facing the turbine chamber, A compressed air flow-down guide that guides compressed air in the turbine rotation direction is provided on the partition wall on the upstream side of the rotation direction of the bottle, and the ocean levitation structure is inclined by the waves and the liquid level rises and falls in each piston chamber, When the air in the room is compressed or decompressed, compressed air flows from the compressed air piston chamber to the decompressed air piston chamber, so that the turbine is continuously rotated in one direction at all times. An ocean power generation device using wave energy, which is characterized in that
【請求項9】 海洋浮上構造物は、底壁が、中心部が最
下位にあって周辺部ほど上位にある椀底形状に形成され
ている請求項8記載の波エネルギー利用海洋発電装置。
9. The wave energy utilizing marine power generation device according to claim 8, wherein the bottom wall of the ocean floating structure is formed in a bowl shape in which the central portion is at the lowest position and the peripheral portion is at the upper position.
【請求項10】 発電機は、水平方向に配置された回転
軸と、この回転軸に外嵌合された回転筒軸の両者に、互
いに逆方向に回転されるようにしてタービンの支軸が連
動連結され、この回転軸と回転筒軸の互いに相対向する
部位には、一方に巻線が、また、他方に界磁磁石が設け
られている請求項1〜2いずれかに記載の波エネルギー
利用海洋発電装置。
10. The generator has a support shaft of a turbine which is rotated in opposite directions to each other by a rotary shaft arranged in a horizontal direction and a rotary cylinder shaft externally fitted to the rotary shaft. 3. The wave energy according to claim 1, wherein windings are provided on one side and field magnets are provided on the other side at portions of the rotary shaft and the rotary cylinder shaft which are interlocked and connected to each other and face each other. Utilized marine power generator.
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FI124102B (en) * 2012-06-27 2014-03-14 Wello Oy Wave power
FI124925B (en) * 2013-09-18 2015-03-31 Wello Oy Gyrating wave power plant
GB201507646D0 (en) * 2015-05-05 2015-06-17 Lavelle Sean A wave-powered electrical energy generation device
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