傾斜型水力発電装置

【課題】
高い所から少ない水量を、有効に使って発電する装置で、地球環境悪化や資源の枯渇等で、現代生活の悪化や、産業や工業の低化等の防止の為に、傾斜型水力発電装置の提供にある。
【解決手段】
円筒の内側に１枚の螺旋状板を密着して取り付けて、螺旋状板のピッチを円筒内径の１〜２．５倍の間にした円筒本体を、１０°〜２５°の間に上下に斜に傾けた、円筒上の水の取り入れ口から水量の少ない流水を入れ、円筒内と螺旋状板との間に水を溜めた、水の重量で、円筒本体が少しづつ回り、同時に円筒内の溜った水が少しづつ移動して、円筒本体を回転させて、螺旋状板の段数を多くして発電する装置で、少ない水を利用して、山間地や、街中等でも、季節や天候、又昼夜問わず、安定して水力発電ができる、自然エネルギーで、ＣＯ2を出さない、地球環境に良い、傾斜型水力発電装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、山間部等の極めて水量の少ない小川の落差が有る所や、商工業の水を使う高い建物や、中高層の集合住宅等の雨水や生活排水等で、少ない水量の落差の有る所で発電し、環境に害を与えるＣＯ2を出さない、円筒本体が傾斜した、螺旋状板の水力発電装置に関する物で有る。
【背景技術】
【０００２】
従来の水力を利用して発電する物は昔ながらの水車や、タービンや、螺旋状の物等、このような発電装置に関する物はいくつか有るが、螺旋状の物では、特許文献１、に記載されているように、従来の物は円筒内に１枚羽根の螺旋状羽根が回転して発電する物で有り、川の流れに沿って横に沈めて配置するが、水量、水流、水圧も多く必要である。
【０００３】
従来の、螺旋状の発電装置は、特許文献２、に記載されているように従来の物は４枚羽根の螺旋状で、円筒内で螺旋状の４枚羽根が軸に取り付けて有り回転する物で、河川の流れの上流の方向に沿って川底に沈めて発電する物で有り、４枚羽根の螺旋状羽根は螺旋のピッチが長く成るので、水流が速くなければならないし水量も多く必要で有る、設置場所も考慮しなくてはならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１１３８９３号公報
【特許文献２】実用新案第３１４３１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前記の従来技術の問題点を解決して、２ｍ以上の高い所から少ない水流を有効に使って、発電する傾斜型水力発電装置の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、円筒本体１、の内側に１枚の螺旋状板９、を密着して取り付けて、螺旋状板のピッチを、円筒内径の１〜２．５倍の間にした、円筒本体１、を１０°〜２５°の間に上下に斜に傾けた、円筒上の水の取り入れ口７、から水量の少ない水を流し、円筒内の螺旋状板９、との間に水を溜めた水の重量で水が少しづつ移動して、円筒本体１、を回転させて、螺旋状板９、の段数を特に多くして発電する、傾斜型水力発電装置。
【０００７】
本発明は、円筒本体１、の直径を大きくする程、円筒内の螺旋状板９、との間に水を多く溜める事ができ、水の重量が増した分と、円筒直径が大きく成った分トルクが大きく成り、回転力と成った、発電効率を上げる、傾斜型水力発電装置。
【０００８】
本発明は、円筒本体１、の底の軸から１／４を扇状に開けた、図３参考、螺旋状板９、の最後と、水の排出口８、である扇状の開口部を１／４ずらす事で、円筒内最後の水の流れを阻止して、水が一気に流れ出すのを防いで、円筒の中に溜った水を回転力に替えて、最後の排水口の水迄無駄にしないで動く、傾斜型水力発電装置。
【０００９】
本発明は、変速ギヤー付発電機１１、で負荷を掛る事で、円筒本体１、の空回りして、円筒内を流れ出る水の速さが速く成り、円筒本体１、の回転も速く成るが、円筒内と螺旋状板９、との間に水が多く溜らないので、回転力が弱く成るのを変速ギヤー付発電機１１、で一定の負荷を掛る事で、少ない水流で円筒内に溜る水量が多く成って、円筒本体１、は持くにゆっくりと回転するが、円筒本体１、の直径が大きく成った分、回転力の力が強く成り、変速ギヤー付き発電１１、で回転数を上げて発電効率を上げた、傾斜型水力発電装置。
【００１０】
本発明は、山間部の極めて水量が少ない、小川の落差の有る所で発電したり、商工業の水を使う高い建物や、集合住宅等の中高層建築物の２階付近に、貯水槽を設けて、傾斜型水力発電装置を１階付近に設置して、トイレの汚水以外の商工業排水や、生活排水、雨水等を１時的に貯水槽に溜めて、１日じゆう少しづつ、傾斜型水力発電装置の中へ一定の水量を流して発電するが、豪雨の時の雨水や、商工業や生活排水等季節や個々の家庭の排水量等により、貯水槽の満水の時は、貯水槽や傾斜型水力発電装置の破戒防止の為に、オバーフローするようにして、水を有効に利用して発電する、傾斜型水力発電装置。
【００１１】
本発明は、螺旋状板９、のピッチを長くすれば、円筒本体１の角度は小さく斜むける事ができ水の落差の位も低く成り又水の量も少なく流し込む事が出きる、反対に螺旋状板９、のピッチを狭く円筒本体１、の角度を大きく斜むければ、水の落差の位も高く成り又水の量も少し多く必要と成る等、円筒本体１、の斜むける角度や、円筒本体１、の直径の大きさや、螺旋状板９、の段数、螺旋状板９、のピッチ、水量、落差等、設置場所や建物の大きさや、高さ色々な条件で組合せができ、発電の効率が変るので、最良の組合せが必要で有る、傾斜型水力発電装置。
【００１２】
本発明は、農業用水の水利権や河川漁業権や水の流れを阻害する構造物は、原則上設置できない物で有るが、山間部の奥地や、前記載の、商工業の水を使う高い建物や、中高層の集合住宅等、又落差の有る排水路等でも発電ができる、傾斜型水力発電装置は、季節や天気に左右されない発電装置で有る。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、過疎地や人口過密地帯で有っても、発電の条件で有る、少ない流水と落差が有る、発電の条件が合えば、少ない流水を有効に使って、どんな所でも発電する事ができる、傾斜型水力発電装置の提供である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の傾斜型水力発電装置全体、正面図
【図２】同発電装置の全体の断面図
【図３】同発電装置の側面の水の排出口を現す
【図４】同発電装置の側面の水の取り入れ口を現す
【図５】同発電装置の図１、におけるＡ−Ａ´線断面図
【図６】同発電装置の図１、におけるＢの拡大図
【図７】同発電装置の図５、における拡大図
【図８】同発電装置の参考図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態を図１〜図８に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、円筒本体１、を現し、２は、スベリ防止リングで、リングの端に凸を付けて又片側には傾斜を付けた、３は、歯付きスベリ防止リングでリングには、２の、リングと同じ凸と傾斜を付ていて、円筒本体受ローラー、５は、水平にハの字に取り付けて、円筒本体１の、スベリ落を、２の、スベリ防止リングと、３のスベリ防止リングで、円筒本体受ローラー、５の、６個のローラーで、円筒本体１を、受る、４は、歯車の歯をスベリ防止リングの凸の外廻り全体に歯車の歯を、３の、リングに取り付た物で、６は、ローラー受金具で有り、７は、水の取り入れ口を現し、８は、水の排出口で、円筒本体、１の、底の扇状の開口位置により、円筒回転の時排水が出たり止ったりする。
【００１７】
図２は、円筒全体の断面を現し、９は、螺旋状板の取り付を現し、１０は歯車で変速ギヤー付き発電機、１１を、現す、１２は、螺旋状板取り付け軸棒を現す。
【００１８】
図３は、円筒本体、１の、水の排出口を現し、円筒本体、１の、底を軸から扇状に１／４開けて、螺旋状板、９の、最後の取り付と、水の排出口、８の、扇状の開口を１／４ずらして、円筒内最後の水の流れを阻止して、水が一気に流れ出すのを防いで、中に溜った水を回転力に替える装置を現す。
【００１９】
図４は、円筒本体、１の、水の取り入れ口、７を、現し水の取り入れ口を小さくして周りに水の飛び散りを防ぐ。
【００２０】
図５は、図１における円筒本体、１の、Ａ−Ａ´の線断面図で、円筒内の螺旋状板、９を、現し、歯付きスベリ防止リング、３で、リングの端に凸を付けて又片側には傾斜を付けて、円筒本体受ローラー、５で、円筒本体、１の、スベリ防止と脱落を防ぐ、６は、ローラー受金具を現す、又スベリ防止リングに傾斜を、２と、３に、付て有るので、円筒本体受ローラー、５の、ローラを横に八の字に取り付を現し、又４の、歯車の歯は、３のリングの凸の外廻り全体に付け、円筒本体、１と、１０の歯車の確実な、回転伝達を行う為に歯車にした。
【００２１】
図６は、図１、における、Ｂの、拡大図で、歯付きスベリ防止リング、３の、傾斜を現し、円筒本体受けローラー、５と、円筒本体、１の、傾斜を、３の、歯付きスベリ防止リングの傾斜と凸で、脱落防止の修まりを現し、又歯付きスベリ防止リング、３に、４の、歯車の歯取り付け全体を現す、１１の、変速ギヤー付き発電機の、歯車、１０の、回転比を現す。
【００２２】
図７は、図５、の拡大図であり、前記、図５、の説明と同じ。
【００２３】
図８は、参考図で、円筒本体、１の、回転と、円筒内の螺旋状板との間の、水の溜り具合を現す。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
自然エネルギー促進の為にも有望で有り、大気汚染がないから産業上、大いに期待が持てる、産業の開発と量産ができ、経済効果が有り、産業の発展に良い。
【符号の説明】
【００２５】
１円筒本体
２スベリ防止リング
３歯付きスベリ防止リング
４歯車の歯
５円筒本体受ローラー
６ローラー受金具
７水の取り入れ口
８水の排出口
９螺旋状板
１０歯車
１１変速ギヤー付き発電機
１２螺旋状板の取り付け軸棒

【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒本体の内側に１枚の螺旋状板を密着して取り付けて、螺旋状板のピッチを、円筒内径の１〜２．５倍の間にした、円筒本体を１０°〜２５°の間に上下に斜に傾けた、円筒上の水の取り入れ口から水量の少ない流水を入れ、円筒内と螺旋状板との間に水を溜めた水の重量で、円筒本体が少しづつ回り、同時に円筒内の溜った水が少しづつ移動して、円筒本体を回転させて、螺旋状板の段数をなるだけ多くして発電する、傾斜型水力発電装置。
【請求項２】
円筒本体の直径を大きくする程、円筒内の螺旋状板との間に水を多く溜める事ができ、水の重量が増した分と、円筒の直径が大きく成った分、トルクが大きく成り、回転力と成って発電効率を上げる、請求項１記載の、傾斜型水力発電装置。
【請求項３】
発電機で負荷を掛る事で、円筒本体の空回りして、円筒内を流れ出る水の速さが速く成り、円筒本体の回転も速く成るが、円筒内と螺旋状板との間に水が多く溜らないので、回転力が弱く成るのを発電機で、一定の負荷を掛る事で、少ない水流を円筒内に溜る水量が多く成って、円筒本体はゆっくりと回転するが、回転力の力が強く成り、変速ギヤ付き発電機で回転数を多く上げて、発電効率を上げる、請求項１記載の、傾斜型水力発電装置。
【請求項４】
円筒本体の底の軸から１／４を扇状に開けて、螺旋状板の最後の取り付を水の排出口で有る扇状の開口を１／４ずらして、円筒内の最後の水の流れを阻止して、水が一気に流れ出すのを防いで、円筒内に溜った水を、最後の排水の手前の水迄、無駄にしないで動く、請求項１記載の、傾斜型水力発電装置。
【請求項５】
山間部の極めて水量が少ない、小川の落差の有る所で発電したり、商工業の水を使う高い建物や、集合住宅等の中高層建築物の２階付近に、貯水槽を設けて、傾斜型水力発電装置を、１階付近に設置して、トイレの汚水以外の商工業排水や、生活排水、雨水等を１時的に貯水層に溜めて、１日じゆう少しづつ、傾斜型水力発電装置の中へ、一定の水量を流して発電するが、豪雨の時の雨水や、商工業や生活排水等季節や個々の家庭の排水量等により、貯水槽の満水の時は、貯水槽や傾斜型水力発電装置の破戒防止の為に、オバーフローするようにして、水を有効に利用して発電する、請求項１記載の、傾斜型水力発電装置。

【図１】