特許

J-GLOBAL ID：201503016805641182

浮沈体式動力発生装置

発明者： 藤井 謙一郎
出願人/特許権者： 藤井 謙一郎
公報種別：特許公報
出願番号（国際出願番号）：特願2013-143008
公開番号（公開出願番号）：特開2015-004355
特許番号：特許第5818112号
出願日： 2013年06月21日
公開日（公表日）： 2015年01月08日
請求項（抜粋）：

【請求項1】 水槽と浮沈体からなる主装置と・加圧水発生装置・圧縮空気発生装置・環流水送水装置からなる動力発生装置であり、これら全体の装置と、付随設備全ての施設を、格納敷設出来る高さと広さを有した鉄骨建造物を構築し、各々の装置は、建造物躯体に固定設置されていて、主装置は、水槽2塔一対、浮沈体2機一対、圧接ソケット装着操作機構2機一組、連鎖チエーン、及び受動伝動輪で構成されていて、この水槽2塔は直近並立に設置され、水槽の真上に受動伝動輪が設置され、受動伝動輪には連鎖チエーンが懸架され、連鎖チエーンの両末端にはそれぞれ、浮沈体が連結されているが、水槽は、水槽a・水槽bからなり、双方とも高さ55m程、内径3mφ程の規模で、水深50m程の水を満たし、底床面と地上間に距離3m程の配管スペースを設けてあり、水槽a・水槽bの2塔一対を直近並立に立て、水槽aに浮沈体aを浸漬し、水槽bには浮沈体bが浸漬しており、水槽は、底床面より1m程上方の槽壁に、管径300mmφ程で、長さ500mm程の、深層水取水管が外に向かって水平に貫通配設されており、又水面下1m程の槽壁に、管径300mmφ程で、長さ500mm程の、表層水取水管が外に向かって水平に貫通配設されており、更に水面上1m程の槽壁に、管径300mmφ程で長さ500mm程の、環流水放出管が、外に向かって水平に貫通配設されており、更に又、底床中央の中心点を囲むように、管径100mmφ程で、長さ500mm程の、環流空気放出管が、外部下方に向かって複数貫通配設されており、そして水面上2m程の地点から上方へ2m程の範囲の槽壁に、槽壁を周回して、径50mmφ程のバカ穴が、規則的な間隔で数百個貫通しており、槽壁を周回して設けてあるバカ穴の内側に、圧接ソケット装着操作機構が、ルーズな状態で設置されている構造であるが、浮沈体は、浮沈体本体と圧接プラグ装着体が合体形成された構造であり、浮沈体本体部は内径2mφ程、高さ16m程の内筒と外筒の二重構造に形成され、内筒と外筒の間には鉄筋コンクリートが埋め込まれ、重量50トン程に調整され、内容積50m3程の中空な構造であり、底床は内部に向かって浅く食い込む形で湾曲状に形成され、低床の外側の湾曲窪みが吐出環流空気補足部を成し、その湾曲窪みの真ん中、中心点を囲むように、管径100mmφ程長さ200mm程の環流空気流入&加圧水流出管が、外から内部に突き出る形で、複数貫通配設され、環流空気流入&加圧水流出管の各々の先端には、環流空気流入&加圧水流出逆止弁が配設されていて、この浮沈体本体の上端部は内径1.5mφ程に絞られ、フランジ継手を配設して、圧接プラグ装着体と結合されており、圧接プラグ装着体の形体は、内径1.5mφ程で、高さ2m程の中空な円筒状に形成され、外周一面の内部側に環流空気送気閉鎖弁付圧接プラグが数十個と、加圧水流入閉鎖弁付圧接プラグ数百個が、規則的な間隔で配設され、それらの圧接面は筒壁を貫通し、外部に数ミリメートル突き出た形で配設されており、この圧接プラグ装着体の内部空間は、縦の隔壁板で不均等な広さの2室に分けられ、狭い部屋は環流空気送気室、広い部屋は加圧水流入室となっており、この圧接プラグ装着体の閉じられた頭頂中央に連鎖チエーン連結部が配設され、下端部は、フランジ継手が装着され、パッキンを挟んで、浮沈体本体のフランジ継手と結合され、補修時に分離脱着可能な形で形成されて、この浮沈体と連携作用する装置である圧接ソケット装着操作機構は、内径1.5mφ程・高さ2m程で、内筒と外筒の間に離隔300mm程の隙間を設け、圧接ソケット操作装置を組み込んだ二重構造になっており、上下両面はドーナツ状に蓋をされた形で、外筒は補修時に4分割程に分離分解できる形で形成された構造であり、圧接ソケット装着操作機構は、環流空気送気閉鎖弁付圧接ソケット数十個と、加圧水送水閉鎖弁付圧接ソケット数百個とから成り、それら圧接ソケットの個別ごとに、圧接面の可動部を動かす油圧シリンダーが併設され組み込まれており、これらの可動部は内筒壁を、内側へ数ミリメートル程貫通し突き出た形で配設されていて、外筒壁は数百個の可撓管貫通穴が規則的な間隔で開いており、そこに、環流空気送気閉鎖弁付圧接ソケット数十個の各々に環流空気送気可撓管が接続されている端末を、貫通穴に通し、そのまま水槽槽壁に開いたバカ穴を通り、環流空気集合管に接続されており、又各々の加圧水送水閉鎖弁付圧接ソケットに接続された可撓管の端末も、同じ外筒壁の残りの可撓管貫通穴を通し、そのまま水槽壁に開いたバカ穴を通り二次加圧水集合貯留分岐管に接続されており、又更に各々の油圧シリンダーに接続された作動油送油可撓管の端末も、同様に残りの可撓管貫通穴を通し、そのまま水槽壁に開いたバカ穴を通り、作動油送油本管に接続されている構造で、浮沈体が上死点に留め置かれた時、圧接プラグ装着体が、圧接ソケット装着操作機構に最適位置に囲まれ、環流空気送気閉鎖弁付圧接ソケット数十個程の圧接面と環流空気送気閉鎖弁付圧接プラグ数十個程の圧接面は相対し、又加圧水送水閉鎖弁付圧接ソケット数百個の圧接面と、加圧水流入閉鎖弁付圧接プラグ数百個の圧接面とが相対している位置にあり、圧接ソケットと圧接プラグは、圧接ソケット装着操作機構の油圧シリンダーの操作によって、圧接密着され流体の流れを促し、そのような作用後は逆に離し、流体の流れを遮断するのであり、又受動伝動輪の外径は、真下に並立する2塔の水槽それぞれの中心線間距離に等しく、水槽上端より3m程上方に配設され、回転シャフトの同一軸上に外側から順に受動スプロケット、ブレーキディスク、出力伝動スプロケットが並列に装着されており、連鎖チエーンは、隣り合う2塔の水槽を跨ぐように、受動伝動輪を構成する一番外側の受動スプロケットに懸架し、一端を浮沈体aの頭頂部の連鎖チエーン連結部に繋合し、水槽aの最深部下死点に沈め置いて、他端を浮沈体bの頭頂部の連鎖チエーン連結部に繋合し、水槽bの浮上上死点に留め置かれ、この時、浮沈体bに合体されている圧接プラグ装着体bは、圧接ソケット装着操作機構に最適な位置に囲まれているのであって、即ち浮沈体bが上死点に留め置かれた状態のとき、浮沈体a及びb内の空気と水が入れ替わる環境が整うのであり、受動伝動輪は径300mmφ程の回転シャフトに、外径4mφ程の受動スプロケット、外径500mmφ程の出力伝動スプロケット、外径1mφ程のブレーキディスクが装着されており、ブレーキディスクの外周に沿ってブレーキディスクの両面を挟みつけるブレーキ制動装置数機が躯体に固定されているが、ブレーキ制動装置は、別途常設されている油圧ポンプと電磁制御弁の操作により、回転シャフトの回転を静止、解放を執り行うのであり、回転シャフトの両端を、ピロウブロック様の転がり軸受けで受け、躯体に固定されているが、出力伝動スプロケットの回転が、エンドレスチエーンを介して、別途配設されている増速機を回転させて発電機を回すのであり、又水槽に付帯して、深層水集合貯留分岐管、表層水集合貯留分岐管、環流水集合貯留分岐管、一次加圧水集合貯留分岐管、二次加圧水集合貯留分岐管が敷設してあり、深層水集合貯留分岐管は、水槽の槽壁に配設された深層水取水管より1m程下方位置、即ち水槽の低床の高さで、水槽より1m程離れた位置に、複数本横並びで、水平に敷設固定されており、管径600mmφ程長さ100m程の形状で管壁上面の数十箇所に、径300mmφ程の穴をあけ、そこに管径300mmφ程で長さ300mm程の短管Dが直立配設されており、管壁下面には数十箇所に径300mmφ程の穴をあけ、そこに管径300mmφ程で長さ300mm程の短管Eが垂下配設されており、短管Dは、深層水取水保守用手動開閉弁を介し、深層水取水管に配管接続され、短管Eは、加圧水発生装置の深層水取水&作用後送出シリンダーの深層水取水&作用後送出短管B・B’に、また圧縮空気発生装置の深層水取水&作用後送出シリンダーの短管D・D’に、又更に環流水送水装置の深層水取水&作用後送出シリンダーの短管F・F’に、何れも手動開閉弁及び自動開閉弁を介して、配管接続されており、表層水集合貯留分岐管は、水槽の槽壁に配設された表層水取水管より1m程下方位置で、水槽より1m程離れた位置に、複数本横並びで、水平に敷設固定されており、管径600mmφ程、長さ100m程の形状で、管壁上面の数十箇所に、径300mmφ程の穴をあけ、そこに管径300mmφ程で長さ300mm程の短管Aが直立配設されていて、管壁下面の数十箇所に、径300mmφ程の穴をあけ、そこに管径300mmφ程で長さ300mm程の短管Bが垂下配設されていて、短管Aは、水槽の槽壁に配設された表層水取水管に、手動開閉弁を介して配管接続されており、短管Bは加圧水発生装置の、表層水取水&加圧水送出シリンダーの短管A・A’に、手動開閉弁及び自動開閉弁を介して配管接続されていて、環流水集合貯留分岐管は、地上より8m程上方で水槽より1m程離れた位置に、複数本横並びで水平に敷設し固定されており、管径500mmφ程長さ100m程の形状で、管壁上面の数十箇所に、径100mmφ程の穴をあけ、そこに管径100mmφ程で長さ300mm程の短管先端に、環流水の流入流出に伴い管内が正圧もしくは負圧にならないように、又貯留されている環流水の取水時に、砂塵を吸い込まないように、フィルター付吸排気ホッパーを装着した配管が、直立配設されており、管壁下面の任意の位置数十箇所に、径300mmφ程の穴をあけそこに管径300mmφ程で長さ300mm程の短管Cが垂下配設されていて、この短管Cは加圧水発生装置の、深層水取水&作用後送出シリンダーの短管B・B’と、圧縮空気発生装置の、深層水取水&作用後送出シリンダーの短管D・D’に、手動開閉弁及び自動開閉弁を介して配管接続されており、各々の深層水取水&作用後送出ピストンの受圧作用後の深層水を回収し、環流水集合貯留分岐管に、一時溜め置くのであり、また一時溜め置かれた貯留環流水を環流水として、水槽内に戻すのであるが、貯留環流水を取水圧送する環流水取水&圧送シリンダーの短管E・E’に手動開閉弁及び自動開閉弁を介して配管接続されており、又一次加圧水集合貯留分岐管は、水槽の槽璧に配設された表層水取水管より1m程下方位置で、水槽より数メートル離れた位置に、複数本横並びで、水平に敷設固定されているが、管径600mmφ程、長さ100m程の形状で、管壁上面の数十個所に、径300mmφ程の穴をあけ、そこに管径300mmφ程で長さ300mm程の短管Fが直立配設されていて、管壁下面の数十箇所に、径300mmφ程の穴をあけ、そこに管径300mmφ程で長さ300mm程の短管Gが垂下配設されており、短管Fは二次加圧水集合貯留分岐管に、手動開閉弁及び逆止弁を介して配管接続されており、短管Gは、加圧水発生装置の、表層水取水&加圧水発生シリンダーの短管A・A’に、手動開閉弁及び自動開閉弁を介して配管接続されており、又二次加圧水集合貯留分岐管は、水槽上部に開いた加圧水送水可撓管及び油圧ホース貫通バカ穴の縦配列に向かい合う形で、水槽より数メートル離れた所に、直立周回した形で、百本程縦に固定されており、管径200mmφ程、長さ3m程の形状で頭頂部は、半球状に閉じられ、先端に径20mmφ程の穴を開け、そこに管径20mmφ程、長さ150mmの短管が配設され、先端にエアー抜きの手動開閉弁が装着されているが、下端部に手動開閉弁が装着されていて、加圧水送水可撓管及び油圧ホース貫通バカ穴に対向した管壁の数十個所に、径30mmφ程の穴をあけ、そこに管径30mmφ程、長さ500mm程の短管が水平に数十本配設され、先端に加圧水送水可撓管が接続されている構造であり、環流空気集合貯留分岐管は、水槽上部に開いた環流空気送気可撓管及び油圧ホース貫通バカ穴の縦配列に向かい合う形で、水槽より数メートル離れた所に直立した形で数本縦に固定されており、管径200mmφ程、長さ3m程の形状で、頭頂部は半球状にとじられ、先端に径20mmφ程の穴を開け、そこに管径20mmφ程、長さ150mmの短管が配設され、先端に手動開閉弁が装着されていて、下端部には管径100mmφ程の環流空気送気管が、配設されている。環流空気送気可撓管及び油圧ホース貫通バカ穴に対向した管壁の数十箇所に、径20mmφ程の穴を開け、そこに管径20mmφ程、長さ500mm程の短管が水平に配設され、先端には環流空気送気可撓管が接続されている、以上の様な主装置において、浮沈体の浮上沈下の反復作用は、浮上している浮沈体内の環流空気圧より高めに表層水を加圧出来る加圧水発生装置で、加圧しながら浮沈体内に圧送することで、この浮沈体内の環流空気は増圧し押し出され、他方の水槽最深部下死点に留め置かれた浮沈体下部の水中に放出することで、浮沈体内に取り込まれるが、浮沈体内の加圧水を押し出しながら環流空気と入れ替えることによって浮沈体は軽くなり、この動作を繰り返す装置が加圧水発生装置であり、加圧水発生装置は、表層水取水&加圧水送出シリンダーA及びA’の2機一対と深層水取水&作用後送出シリンダーB及びB’の2機一対と、連鎖ワイヤー、プーリー、2個一対のテンションプーリーA・Bから構成されており、加圧水発生装置は、水槽から数メートル離れた所に、地上より水槽と並立に立ち上がっていて、プーリーは外径300mmφ程で、地上より55m程の高さにあり、このプーリーの垂線下1m程の左右に、850mm程ずつ振り分けられた所に外径100mmφ程のテンションプーリーが水平に相対して1700mm程の離隔を設けて配置されており、プーリーに懸架された連鎖ワイヤーは、裾広がりに下降して、テンションプーリーを経由し、そこから垂直降下して、表層水取水&加圧送出ピストンA及びA’から伸びたスライドシャフト先端の連結フックにそれぞれ連結され、更にこのピストンそれぞれの、下面中心部の連鎖ワイヤー連結フックに連結された連鎖ワイヤーは下方の深層水取水&作用後送出ピストンB及びB’の連結フックに、それぞれ連鎖連結されており、テンションプーリーから約3m下方位置に表層水取水&加圧水送出シリンダーが一対的に設置され、表層水取水&加圧水送出シリンダーの垂直下の地上に深層水取水&作用後送出シリンダーが一対的に設置されており、それぞれのシリンダーに内設されたピストンの上面真ん中からは、スライドシャフトが真上に伸びて、ピストンがシリンダーの底に着いた時に、スライドシャフトの頭がシリンダーの上蓋に配設された、スライドシャフト貫通管より外に少し突き出る状体になり、このスライドシャフトの突端に連鎖ワイヤー連結フックが設けられていて、表層水取水&加圧水送出シリンダーA及びA’の構造は、内径1200mmφ程高さ2m程の円筒形で、底床中心部に300mmφ程の連鎖ワイヤー貫通のバカ穴が開いており、上端部はフランジ継手が設けられ、上蓋をボルトで結合されており、上蓋中心点に内径50mmφ程、長さ200mm程のスライドシャフト貫通管が配設され、これを取り囲む様に,管径300mmφ程、長さ200mm程の短管が4本程貫通配設されていて、シリンダー内部に、ピストンが設けられており、このピストン上面中心部に、外径50mmφ程、長さ3m程のスライドシャフトが装着され、上蓋のスライドシャフト貫通管を通して、先端に連鎖ワイヤー連結フックが装着されており、更にこのピストン下面中心部に連鎖ワイヤー連結フックが装着されていて、深層水取水&作用後送出シリンダーB及びB’の構造は、内径1500mmφ程、高さ2m程で、底床中心部に300mmφ程の吸排気口のバカ穴が開いていて、上端部はフランジ継手が設けられ、上蓋をボルトで結合されていて、上蓋中心点に内径50mmφ程、長さ200mm程のスライドシャフト貫通管が配設され、これを取り囲む様に,管径300mmφ程、長さ200mm程の短管が6本程貫通配設されていて、シリンダー内部に、ピストンが設けられており、このピストン上面中心部に、外径50mmφ程、長さ3m程のスライドシャフトが装着され、上蓋のスライドシャフト貫通管を通して、先端に連鎖ワイヤー連結フックが装着されていて、又圧縮空気発生装置は、自動開閉弁の駆動に供する圧縮空気を生み出す装置であり、大気吸入&圧縮空気発生シリンダーC及びC’の2機一対と深層水取水&作用後送出シリンダーD及びD’の2機一対とエアータンク数台及び連鎖ワイヤーとプーリーと2個一対のテンションプーリーを用いて構成され、圧縮空気発生装置は、水槽から数メートル離れた所に、地上より水槽と並立に立ち上がっていて、プーリーは外径300mmφ程で、地上より19m程の高さにあり、このプーリーの垂線下1m程の左右に、850mm程ずつ振り分けられた所に、外径100mmφ程のテンションプーリーが水平に相対して1700mm程の離隔を設けて配置されており、プーリーに懸架された連鎖ワイヤーは、裾広がりに下降して、テンションプーリーを経由し、そこから垂直降下して、大気吸入&圧縮空気発生ピストンC及びC’から伸びたスライドシャフト先端の連結フックにそれぞれ連結され、更にこのピストン下面中心部の連鎖ワイヤー連結フックに連結された連鎖ワイヤーは下方の深層水取水&作用後送出ピストンD及びD’の連結フックに、それぞれ連鎖連結されていて、テンションプーリーから約3m下方位置に大気吸入&圧縮空気発生シリンダーが一対的に設置され、大気吸入&圧縮空気発生シリンダーの垂直下の地上に深層水取水&作用後送出シリンダーが一対的に設置されており、それぞれのシリンダーに内設されたピストンの上面真ん中からは、スライドシャフトが接合され、真上に伸びて、ピストンがシリンダーの底に着いた時に、スライドシャフトの頭がシリンダーの上蓋の外に少し突き出る状体になっていて、このスライドシャフトの突端に連結フックが設けられているのであって、大気吸入&圧縮空気発生シリンダーC及びC’の構造は、内径1200mmφ程・高さ2m程の円筒形で、底床中心部に300mmφ程の連鎖ワイヤー貫通のバカ穴が開いていて、上端部はフランジ継手が設けられ上蓋をボルトで結合されており、上蓋中心点に内径50mmφ程、長さ200mm程のスライドシャフト貫通管が配設され、スライドシャフト貫通管を挟んだ両側に,管径100mmφ程、長さ200mm程の短管が2本程貫通配設されており、シリンダー内部に、ピストンが設けられており、このピストン上面中心部に、外径50mmφ程、長さ3m程のスライドシャフトが装着され、上蓋のスライドシャフト貫通管を通して、先端に連鎖ワイヤー連結フックが装着されており、又更にこのピストン下面中心部に連鎖ワイヤー連結フックが装着されているのであって、深層水取水&作用後送出シリンダーD及びD’の構造は内径1500mmφ程高さ2m程で底床中心部に300mmφ程の吸排気口のバカ穴が開いていて、上端部はフランジ継手が設けられ上蓋をボルトで結合されており、上蓋中心点に内径50mmφ程、長さ200mm程のスライドシャフト貫通管が配設され、これを取り囲む様に,管径300mmφ程、長さ200mm程の短管が6本程貫通配設されており、シリンダー内部に、ピストンが設けられているが、このピストン上面中心点に、外径50mmφ程、長さ3m程のスライドシャフトが装着され、上蓋のスライドシャフト貫通管を通して、突端に連鎖ワイヤー連結フックが装着されていて、又エアータンク・・・

IPC (2件)：

F03B 17/02 ( 200 6.01) ,  F03G 7/00 ( 200 6.01)

FI (2件)：

F03B 17/02 ,  F03G 7/00 B

引用特許：

出願人引用 (2件)

• 発電装置
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平3-292386   出願人：佐藤正登
• 特開昭61-038170