JP2684470B2 - 圧縮空気の作成方法及び作成装置 - Google Patents
圧縮空気の作成方法及び作成装置Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、深い水中の水圧を利用
した高圧の圧縮空気を作成する方法及び装置に関するも
のである。
した高圧の圧縮空気を作成する方法及び装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】産業上エネルギーは種々の分野で必要で
す。圧縮空気は大気圧まで降下する過程で外力に抗して
容積を拡大するので、力学で言う仕事をする能力即ちエ
ネルギーを持っています。圧縮空気はエネルギーを保有
しているのでほとんどの産業に利用でき、現在圧縮高圧
空気は種々の産業分野で使われています。しかしそこで
使われている圧縮空気はほとんどの場合、既に他の手段
で造られた電力などのエネルギーを使ってつくりだされ
ています。エネルギーは水力発電と波力、風力、潮力等
は自然エネルギーですがその量は制約されているので、
その多くはエネルギー源として化石燃料や原子力に依存
しているのが現状です。このため大気汚染、地球温暖
化、事故による環境公害等地球規模で大きな問題となっ
ています。
す。圧縮空気は大気圧まで降下する過程で外力に抗して
容積を拡大するので、力学で言う仕事をする能力即ちエ
ネルギーを持っています。圧縮空気はエネルギーを保有
しているのでほとんどの産業に利用でき、現在圧縮高圧
空気は種々の産業分野で使われています。しかしそこで
使われている圧縮空気はほとんどの場合、既に他の手段
で造られた電力などのエネルギーを使ってつくりだされ
ています。エネルギーは水力発電と波力、風力、潮力等
は自然エネルギーですがその量は制約されているので、
その多くはエネルギー源として化石燃料や原子力に依存
しているのが現状です。このため大気汚染、地球温暖
化、事故による環境公害等地球規模で大きな問題となっ
ています。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高いところ
にある物体は低いところにある物体に対して重力による
位置のエネルギーを持っていること、清水中では物体に
浮力が働くこと、及び水圧は深さに比例して増大すると
いう、これらの物理的性質に基づき、深い水中の水圧を
利用することによって高圧の圧縮空気を作成する方法及
び装置を提供するものである。
にある物体は低いところにある物体に対して重力による
位置のエネルギーを持っていること、清水中では物体に
浮力が働くこと、及び水圧は深さに比例して増大すると
いう、これらの物理的性質に基づき、深い水中の水圧を
利用することによって高圧の圧縮空気を作成する方法及
び装置を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、容器本体の内部を空気室と水圧室とに隔て
る圧縮用ピストンに前記水圧室方向から前記空気室方向
への押圧力を与えることによって、容積を減少できる前
記空気室内に空気を封入する工程と、前記容器本体に取
付けられた水より比重の大きい沈下用重しによって該容
器本体を水中深く沈下させ、水中深く沈下した前記容器
本体の水圧室の流入口から水圧室内に流入される水の水
圧によって前記圧縮用ピストンを前記空気室方向に押圧
移動させることによって、空気を封入されている前記空
気室の容積を減少させる工程と、前記空気室の容積が前
記圧縮用ピストンに与えられた水圧によって減少したと
きに該空気室内に封入されている空気から生成される圧
縮空気を逆流防止弁を介して前記空気室に接続されてい
る圧縮空気回収容器内に圧入する工程と、前記容器本体
から前記沈下用重しを取外し、浮力体の浮力の作用によ
って該容器本体及び圧縮空気を収納している圧縮空気回
収容器を水中より水面に浮上させて圧縮空気を収納して
いる前記圧縮空気回収容器を回収する工程とから成る圧
縮空気の作成方法を提供する。 更に、本発明は上記目的
を達成するために、内壁に沿って摺動できる圧縮用ピス
トンを介して内部に空気を封入することのできる空気室
と外部から水を流入できる流入口をもつ水圧室とに隔て
構成し、前記水圧室からの水圧によって前記圧縮用ピス
トンを前記空気室方向に押圧移動させることにより該空
気室の容積を減少できるようにした容器本体と、逆流防
止弁を介して前記空気室に接続され該空気室の容積が外
部からの水圧によって減少したときに該空気室内に封入
された空気から生成される圧縮空気を受け入れる圧縮空
気回収容器と、前記容器本体に取付けられ、該容器本体
と圧縮空気回収容器を水中より水面に浮上させることが
できる浮力を与えられた浮力体と、前記容器本体と圧縮
空気回収容器が水中で働く浮力に抗して該容器本体と圧
縮空気回収容器を水中深く沈下させることができるよう
に前記容器本体に取付けられ、水中深く沈下された前記
容器本体の空気室の容積が外部からの水圧によって減少
し該空気室内に封入されている空気を圧縮空気に生成し
た際に容器本体から取外されるように構成された水より
比重の大きい沈下用重しとから成る圧縮空気の作成装置
を提供する。この圧縮空気の作成方法及び作成装置は、
水面上で空気室内に封入した空気を、水より重い物体を
重しとして水中深く沈め、水圧によって空気を封入した
空気室の容積を減少させて、容積を減少された空気室内
に封入されている空気から生成される圧縮空気を圧縮空
気回収容器内に圧入し、沈下用重しを切り放し、浮力体
の働きにより容器本体と圧縮空気を収納している圧縮空
気回収容器を水中より水面に浮上させて圧縮空気を収納
している前記圧縮空気回収容器を回収するようにしたも
のである。
するために、容器本体の内部を空気室と水圧室とに隔て
る圧縮用ピストンに前記水圧室方向から前記空気室方向
への押圧力を与えることによって、容積を減少できる前
記空気室内に空気を封入する工程と、前記容器本体に取
付けられた水より比重の大きい沈下用重しによって該容
器本体を水中深く沈下させ、水中深く沈下した前記容器
本体の水圧室の流入口から水圧室内に流入される水の水
圧によって前記圧縮用ピストンを前記空気室方向に押圧
移動させることによって、空気を封入されている前記空
気室の容積を減少させる工程と、前記空気室の容積が前
記圧縮用ピストンに与えられた水圧によって減少したと
きに該空気室内に封入されている空気から生成される圧
縮空気を逆流防止弁を介して前記空気室に接続されてい
る圧縮空気回収容器内に圧入する工程と、前記容器本体
から前記沈下用重しを取外し、浮力体の浮力の作用によ
って該容器本体及び圧縮空気を収納している圧縮空気回
収容器を水中より水面に浮上させて圧縮空気を収納して
いる前記圧縮空気回収容器を回収する工程とから成る圧
縮空気の作成方法を提供する。 更に、本発明は上記目的
を達成するために、内壁に沿って摺動できる圧縮用ピス
トンを介して内部に空気を封入することのできる空気室
と外部から水を流入できる流入口をもつ水圧室とに隔て
構成し、前記水圧室からの水圧によって前記圧縮用ピス
トンを前記空気室方向に押圧移動させることにより該空
気室の容積を減少できるようにした容器本体と、逆流防
止弁を介して前記空気室に接続され該空気室の容積が外
部からの水圧によって減少したときに該空気室内に封入
された空気から生成される圧縮空気を受け入れる圧縮空
気回収容器と、前記容器本体に取付けられ、該容器本体
と圧縮空気回収容器を水中より水面に浮上させることが
できる浮力を与えられた浮力体と、前記容器本体と圧縮
空気回収容器が水中で働く浮力に抗して該容器本体と圧
縮空気回収容器を水中深く沈下させることができるよう
に前記容器本体に取付けられ、水中深く沈下された前記
容器本体の空気室の容積が外部からの水圧によって減少
し該空気室内に封入されている空気を圧縮空気に生成し
た際に容器本体から取外されるように構成された水より
比重の大きい沈下用重しとから成る圧縮空気の作成装置
を提供する。この圧縮空気の作成方法及び作成装置は、
水面上で空気室内に封入した空気を、水より重い物体を
重しとして水中深く沈め、水圧によって空気を封入した
空気室の容積を減少させて、容積を減少された空気室内
に封入されている空気から生成される圧縮空気を圧縮空
気回収容器内に圧入し、沈下用重しを切り放し、浮力体
の働きにより容器本体と圧縮空気を収納している圧縮空
気回収容器を水中より水面に浮上させて圧縮空気を収納
している前記圧縮空気回収容器を回収するようにしたも
のである。
【０００５】
【実施例】図１は、圧縮空気の製造装置の縦断面図を示
している。即ち容器本体１は円筒形でその中に円盤状の
頭部３と軸部４をもったピストン２をもっている。容器
本体１の内部は円盤状の頭部３により上部の水圧室５と
下部の空気室６に分けられる。前記水圧室５には外部か
らの水が自由に入るに十分な大きさの流入口７が形成さ
れている。前記空気室６には空気の流入を制御するバル
ブ８が設けられている。また容器本体１にはピストン軸
４の上下の運動を許すが位置は固定する保持部９をもっ
ている。従って水圧が増加すると空気室６はピストン２
に押されて圧縮されるようになっている。この空気室６
には、連結管１０にて圧縮空気回収容器１１を連結して
ある。この連結管１０には逆流防止弁１２を取り付けて
ある。この圧縮空気回収容器１１は、圧縮空気の圧縮状
態を維持できるように前記空気室６の縮小前の内容積に
比べてきわめて小さな内容積を持ち且つ変形の少ない構
造にしてある。また、前記逆流防止弁１２は空気室６内
の圧力が前記圧縮空気回収容器１１より大なときだけ回
収容器１１内に空気を流入するが、圧力の関係が反対の
ときは圧縮空気回収容器１１内の圧縮空気が空気室６へ
逆流しないように働いている。前記圧縮空気回収容器１
１は、前記容器本体１から取り替えが出来る構造にして
おく。容器本体１の下部には後で述べる沈下用重し取付
装置１３が取り付けられ容器本体１の上部には浮上のた
めの浮力体１４を設ける。この浮力体１４は図２のよう
に別個に造って容器本体１にロッド１５で取り付ける場
合もあるが、図１の場合はピストン２とピストン保持部
９を中空にして内部に空気を封入出来るようにして浮力
体と兼用している。
している。即ち容器本体１は円筒形でその中に円盤状の
頭部３と軸部４をもったピストン２をもっている。容器
本体１の内部は円盤状の頭部３により上部の水圧室５と
下部の空気室６に分けられる。前記水圧室５には外部か
らの水が自由に入るに十分な大きさの流入口７が形成さ
れている。前記空気室６には空気の流入を制御するバル
ブ８が設けられている。また容器本体１にはピストン軸
４の上下の運動を許すが位置は固定する保持部９をもっ
ている。従って水圧が増加すると空気室６はピストン２
に押されて圧縮されるようになっている。この空気室６
には、連結管１０にて圧縮空気回収容器１１を連結して
ある。この連結管１０には逆流防止弁１２を取り付けて
ある。この圧縮空気回収容器１１は、圧縮空気の圧縮状
態を維持できるように前記空気室６の縮小前の内容積に
比べてきわめて小さな内容積を持ち且つ変形の少ない構
造にしてある。また、前記逆流防止弁１２は空気室６内
の圧力が前記圧縮空気回収容器１１より大なときだけ回
収容器１１内に空気を流入するが、圧力の関係が反対の
ときは圧縮空気回収容器１１内の圧縮空気が空気室６へ
逆流しないように働いている。前記圧縮空気回収容器１
１は、前記容器本体１から取り替えが出来る構造にして
おく。容器本体１の下部には後で述べる沈下用重し取付
装置１３が取り付けられ容器本体１の上部には浮上のた
めの浮力体１４を設ける。この浮力体１４は図２のよう
に別個に造って容器本体１にロッド１５で取り付ける場
合もあるが、図１の場合はピストン２とピストン保持部
９を中空にして内部に空気を封入出来るようにして浮力
体と兼用している。
【０００６】図２は圧縮空気の製造装置の他の実施例の
縦断面図を示している。図２の実施例では浮力体１４を
球形として容器本体１にロッド１５で取付け圧縮空気回
収容器１１と浮力体１４とを兼用していること、この圧
縮空気回収容器１１の内容積を図１のものに比べて大き
く構成していること、沈下用重し１６が直接取り付けら
れていること以外は全く図１と構造は同じであるが、図
１に使う浮力体１４を作成したり、大型の圧縮空気回収
容器１１を使うとき等用途が違う。
縦断面図を示している。図２の実施例では浮力体１４を
球形として容器本体１にロッド１５で取付け圧縮空気回
収容器１１と浮力体１４とを兼用していること、この圧
縮空気回収容器１１の内容積を図１のものに比べて大き
く構成していること、沈下用重し１６が直接取り付けら
れていること以外は全く図１と構造は同じであるが、図
１に使う浮力体１４を作成したり、大型の圧縮空気回収
容器１１を使うとき等用途が違う。
【０００７】図１の沈下用重し１６は砂のような形の決
まらない物体の場合で容器本体１の底部に吊るされた箱
１７の中に収容され、箱１７の底部１８が自重で開くよ
うになっている。この底部１８にワイヤー１９を装着し
沈下用重し取付装置１３のクランプ部２０に取り付けて
ある。図２の沈下用重し１６は単体のまたは数個の単体
を一つにまとめた塊の場合で沈下用重し取付け装置１３
のクランプ部２０に取付け用のワイヤー１９を着けたも
のである。いずれの場合も取付装置のクランプが開くと
落下するようになっている。
まらない物体の場合で容器本体１の底部に吊るされた箱
１７の中に収容され、箱１７の底部１８が自重で開くよ
うになっている。この底部１８にワイヤー１９を装着し
沈下用重し取付装置１３のクランプ部２０に取り付けて
ある。図２の沈下用重し１６は単体のまたは数個の単体
を一つにまとめた塊の場合で沈下用重し取付け装置１３
のクランプ部２０に取付け用のワイヤー１９を着けたも
のである。いずれの場合も取付装置のクランプが開くと
落下するようになっている。
【０００８】前記沈下用重し取付け装置１３のクランプ
部２０を開閉する機構は図１及び図２に共通である。ス
パナ状の保持具２１は保持具回転軸２２が取付金具２３
により容器本体１に固定されている。その下部に沈下用
重し１６のワイヤー１９をはめて閉鎖した状態で上部に
ある円柱状リング２４に閉鎖ピン２５をはめ込んでおく
と沈下用重し１６は保持されている。一方、引張バネ２
６を容器本体１に固定されたアーム２７と円柱状リング
２４の隣接する直下の間に取り付けておき閉鎖ピン２５
を抜き取ると保持具２１は開き沈下用重し１６は落下す
るようになっている。次に閉鎖ピン２５のはめ込み抜き
取りの機構について説明する。閉鎖ピン２５は容器本体
１に固定されたてこ取付アーム２８に設けられたてこ軸
２９を中心として回転するてこ桁３０の一方にヒンジを
介して取り付けられ、てこ桁３０の他方には容器本体１
を通して空気室６に突き出している押し下げ棒３１が乗
っている。ピストン２が下降して押し下げ棒３１を下方
に押すと、てこの作用により閉鎖ピン２５を前記円柱状
リング２４から抜き取るようになっている。なお、押し
下げ棒３１の長さは沈下用重し１６を切り放すピストン
２の位置をきめる機能をもっている。押し下げ棒３１の
設置と閉鎖ピン２５のはめ込みは容器本体１を大気中に
引き揚げたときに人力で行うことが出来る。
部２０を開閉する機構は図１及び図２に共通である。ス
パナ状の保持具２１は保持具回転軸２２が取付金具２３
により容器本体１に固定されている。その下部に沈下用
重し１６のワイヤー１９をはめて閉鎖した状態で上部に
ある円柱状リング２４に閉鎖ピン２５をはめ込んでおく
と沈下用重し１６は保持されている。一方、引張バネ２
６を容器本体１に固定されたアーム２７と円柱状リング
２４の隣接する直下の間に取り付けておき閉鎖ピン２５
を抜き取ると保持具２１は開き沈下用重し１６は落下す
るようになっている。次に閉鎖ピン２５のはめ込み抜き
取りの機構について説明する。閉鎖ピン２５は容器本体
１に固定されたてこ取付アーム２８に設けられたてこ軸
２９を中心として回転するてこ桁３０の一方にヒンジを
介して取り付けられ、てこ桁３０の他方には容器本体１
を通して空気室６に突き出している押し下げ棒３１が乗
っている。ピストン２が下降して押し下げ棒３１を下方
に押すと、てこの作用により閉鎖ピン２５を前記円柱状
リング２４から抜き取るようになっている。なお、押し
下げ棒３１の長さは沈下用重し１６を切り放すピストン
２の位置をきめる機能をもっている。押し下げ棒３１の
設置と閉鎖ピン２５のはめ込みは容器本体１を大気中に
引き揚げたときに人力で行うことが出来る。
【０００９】前記浮力体１４は沈下用重し１６を取り外
して後に圧縮空気回収容器１１及び容器本体１を回収す
るための浮力を与えるための空気の入った容器である。
形状は図１のように箱状でもよいが図２のように球形が
構造上有利である。鋼材等の構造材は引張には強いが圧
縮には細長比の関係で弱くなる。従って水深が大のとき
は浮力体１４の内部に水圧に近い圧縮空気を封入してお
くと内外の圧力差が小となり有利である。
して後に圧縮空気回収容器１１及び容器本体１を回収す
るための浮力を与えるための空気の入った容器である。
形状は図１のように箱状でもよいが図２のように球形が
構造上有利である。鋼材等の構造材は引張には強いが圧
縮には細長比の関係で弱くなる。従って水深が大のとき
は浮力体１４の内部に水圧に近い圧縮空気を封入してお
くと内外の圧力差が小となり有利である。
【００１０】図１の場合、沈下用重しは図２のものでも
よい。図１及び図２の場合ともに容器本体１の空気流入
バルブ８を開き、ピストンの軸４の上部を保持してクレ
ーンにて吊り下げると容器本体１の重みで空気室６に空
気が流入し空気室６の容積は最大になる。そこで空気流
入バルブ８を閉じ、圧縮空気回収容器１１、浮力体１４
を取付け、沈下用重し１６をスパナ状保持具２１に取付
け、押し下げ棒３１をセットし閉鎖ピン２５を円柱状リ
ング２４にはめ込み引張バネ２６を取り付ける。静かに
水中に降ろすと水圧室５に水が流入し、水圧によりピス
トン２が押し下げられ、空気の容積縮小により一部は圧
縮空気回収容器１１内に圧入される。更に下降を続ける
と、水圧は更に増大し、空気圧は増大しほとんどの空気
が圧縮空気回収容器１１内に入るようになると、ピスト
ン２の頭部３が押し下げ棒３１を下方に押し下げると同
時に閉鎖ピン２５が上方へ引き抜かれ、引張バネ２６の
作用により前記スパナ状保持具２１が開かれ沈下用重し
１６はクランプ部２０から切り放され、容器本体１は浮
力体１４の作用により上昇する。水面まできたら圧縮空
気回収容器１１を回収する。圧縮空気回収容器１１との
連結管１０には逆流防止弁１２が設けられているから高
圧のまま回収できる。空気流入バルブ８を開き以後同じ
ことを繰り返すことが出来る。
よい。図１及び図２の場合ともに容器本体１の空気流入
バルブ８を開き、ピストンの軸４の上部を保持してクレ
ーンにて吊り下げると容器本体１の重みで空気室６に空
気が流入し空気室６の容積は最大になる。そこで空気流
入バルブ８を閉じ、圧縮空気回収容器１１、浮力体１４
を取付け、沈下用重し１６をスパナ状保持具２１に取付
け、押し下げ棒３１をセットし閉鎖ピン２５を円柱状リ
ング２４にはめ込み引張バネ２６を取り付ける。静かに
水中に降ろすと水圧室５に水が流入し、水圧によりピス
トン２が押し下げられ、空気の容積縮小により一部は圧
縮空気回収容器１１内に圧入される。更に下降を続ける
と、水圧は更に増大し、空気圧は増大しほとんどの空気
が圧縮空気回収容器１１内に入るようになると、ピスト
ン２の頭部３が押し下げ棒３１を下方に押し下げると同
時に閉鎖ピン２５が上方へ引き抜かれ、引張バネ２６の
作用により前記スパナ状保持具２１が開かれ沈下用重し
１６はクランプ部２０から切り放され、容器本体１は浮
力体１４の作用により上昇する。水面まできたら圧縮空
気回収容器１１を回収する。圧縮空気回収容器１１との
連結管１０には逆流防止弁１２が設けられているから高
圧のまま回収できる。空気流入バルブ８を開き以後同じ
ことを繰り返すことが出来る。
【００１１】図２の場合、沈下用重しは図１のものでも
利用できる。浮力体１４の必要な容積は主として容器本
体１、圧縮空気回収容器１１、沈下用重し取付装置１３
等浮上させる全体の重さから決まる。図２に示した装置
では、圧縮空気回収容器１１を浮力体１４として兼用し
ている。この浮力体１４の内部に水圧に近い圧力をもつ
圧縮空気を封入してあると内外の圧力差が小となり水中
深いところに達したとき高い水圧に耐えることができ構
造上有利である。図２の装置では、圧縮空気回収容器１
１を浮力体１４としているため、この圧縮空気回収容器
１１の内容積に応じて、たとえ圧縮空気回収容器１１の
内容積を大きく構成した場合であっても、圧縮空気回収
容器１１内に圧入された圧縮空気を該容器１１内で保持
しながら水中への沈下と空気室６内への空気補給の操作
を繰り返して、だんだん水圧の高い深い水深のところま
で沈下させていっても、水圧に対応して圧縮空気回収容
器１１内にその内容積に対応した高圧な圧縮空気が圧入
されていき、この圧入された高圧の圧縮空気の存在によ
り圧縮空気回収容器１１すなわち浮力体１４を深海の高
い水圧に耐え得るようにすることができる。このように
図２の装置は、圧縮空気回収容器１１を浮力体１４とし
て兼用しているため、圧縮空気回収容器１１内に圧入さ
れた圧縮空気の圧力を沈下していく水深に応じてだんだ
ん高めて行くことにより、深海の高い水圧に耐え得るも
のとすることができ、深海の高い水圧によって、圧縮空
気回収容器１１の内容積に対応した高圧の圧縮空気を得
るのに適している。
利用できる。浮力体１４の必要な容積は主として容器本
体１、圧縮空気回収容器１１、沈下用重し取付装置１３
等浮上させる全体の重さから決まる。図２に示した装置
では、圧縮空気回収容器１１を浮力体１４として兼用し
ている。この浮力体１４の内部に水圧に近い圧力をもつ
圧縮空気を封入してあると内外の圧力差が小となり水中
深いところに達したとき高い水圧に耐えることができ構
造上有利である。図２の装置では、圧縮空気回収容器１
１を浮力体１４としているため、この圧縮空気回収容器
１１の内容積に応じて、たとえ圧縮空気回収容器１１の
内容積を大きく構成した場合であっても、圧縮空気回収
容器１１内に圧入された圧縮空気を該容器１１内で保持
しながら水中への沈下と空気室６内への空気補給の操作
を繰り返して、だんだん水圧の高い深い水深のところま
で沈下させていっても、水圧に対応して圧縮空気回収容
器１１内にその内容積に対応した高圧な圧縮空気が圧入
されていき、この圧入された高圧の圧縮空気の存在によ
り圧縮空気回収容器１１すなわち浮力体１４を深海の高
い水圧に耐え得るようにすることができる。このように
図２の装置は、圧縮空気回収容器１１を浮力体１４とし
て兼用しているため、圧縮空気回収容器１１内に圧入さ
れた圧縮空気の圧力を沈下していく水深に応じてだんだ
ん高めて行くことにより、深海の高い水圧に耐え得るも
のとすることができ、深海の高い水圧によって、圧縮空
気回収容器１１の内容積に対応した高圧の圧縮空気を得
るのに適している。
【００１２】
【発明の効果】従来の圧縮空気の使用形態は、他の方法
で得られたエネルギーを圧縮空気に変換した後、更に使
用目的に適した動力に変換して、最終目的である工作機
械、計測、空調、省力化等各種の分野に使われてきたも
ので、エネルギーの二次的使用形態といえる。現在は文
明社会に必要なエネルギー源として化石燃料や原子力に
多く依存しているため、埋蔵量による制約、万一の事故
の重大性、廃棄物による地球環境汚染等多くの問題に直
面している。本発明は、密閉された空気を、重しを使っ
て水中に沈め、圧縮し、そのままの容積で、浮力を利用
して浮上させ回収できるようにしたものであり、例え
ば、沈下用重しを取り付けるためのエネルギー、本装置
をクレーンでつり下げ海中などへ沈下させるためのクレ
ーン作動用のエネルギーなど、本装置を海中などへ沈下
させるための準備のためのエネルギーを除き、海中など
の水中で圧縮空気を得る工程に必要な、沈下用重しの重
力作用、水圧作用、及び水圧による浮力作用は自然エネ
ルギーを利用したもので、消費される沈下用重しも比重
が水より大ならばどんな物質でも使用できる。このよう
に本発明は、主に自然エネルギーを利用して圧縮空気と
いう無公害なエネルギーを作成することができ、地球環
境汚染の問題や文明社会の成長の限界の要因となりうる
エネルギー問題の解決の有力な手段となるであろう。
で得られたエネルギーを圧縮空気に変換した後、更に使
用目的に適した動力に変換して、最終目的である工作機
械、計測、空調、省力化等各種の分野に使われてきたも
ので、エネルギーの二次的使用形態といえる。現在は文
明社会に必要なエネルギー源として化石燃料や原子力に
多く依存しているため、埋蔵量による制約、万一の事故
の重大性、廃棄物による地球環境汚染等多くの問題に直
面している。本発明は、密閉された空気を、重しを使っ
て水中に沈め、圧縮し、そのままの容積で、浮力を利用
して浮上させ回収できるようにしたものであり、例え
ば、沈下用重しを取り付けるためのエネルギー、本装置
をクレーンでつり下げ海中などへ沈下させるためのクレ
ーン作動用のエネルギーなど、本装置を海中などへ沈下
させるための準備のためのエネルギーを除き、海中など
の水中で圧縮空気を得る工程に必要な、沈下用重しの重
力作用、水圧作用、及び水圧による浮力作用は自然エネ
ルギーを利用したもので、消費される沈下用重しも比重
が水より大ならばどんな物質でも使用できる。このよう
に本発明は、主に自然エネルギーを利用して圧縮空気と
いう無公害なエネルギーを作成することができ、地球環
境汚染の問題や文明社会の成長の限界の要因となりうる
エネルギー問題の解決の有力な手段となるであろう。
【図１】本発明の圧縮空気作成装置を概略的に示す縦断
面図である。
面図である。
【図２】本発明の圧縮空気作成装置の他例を示す縦断面
図である。
図である。
１ 容器本体 ２ ピストン ３ 頭部 ４ 軸部 ５ 水圧室 ６ 空気室 ７ 流入口 ８ 空気流入バルブ ９ 保持部 １０ 連結管 １１ 圧縮空気回収容器 １２ 逆流防止弁 １３ 沈下用重し取付装置 １４ 浮力体 １５ 取付ロッド １６ 沈下用重し １７ 箱 １８ 底部 １９ ワイヤー ２０ クランプ部 ２１ スパナ状保持具 ２２ 保持具回転軸 ２３ 取付金具 ２４ 円柱状リング ２５ 閉鎖ピン ２６ 引張バネ ２７ バネ取付アーム ２８ てこ取付アーム ２９ てこ軸 ３０ てこ桁 ３１ 押し下げ棒
Claims (2)
- 【請求項１】 容器本体の内部を空気室と水圧室とに隔
てる圧縮用ピストンに前記水圧室方向から前記空気室方
向への押圧力を与えることによって、容積を減少できる
前記空気室内に空気を封入する工程と、 前記容器本体に取付けられた水より比重の大きい沈下用
重しによって該容器本体を水中深く沈下させ、水中深く
沈下した前記容器本体の水圧室の流入口から水圧室内に
流入される水の水圧によって前記圧縮用ピストンを前記
空気室方向に押圧移動させることによって、空気を封入
されている前記空気室の容積を減少させる工程と、 前記空気室の容積が前記圧縮用ピストンに与えられた水
圧によって減少したときに該空気室内に封入されている
空気から生成される圧縮空気を逆流防止弁を介して前記
空気室に接続されている圧縮空気回収容器内に圧入する
工程と、 前記容器本体から前記沈下用重しを取外し、浮力体の浮
力の作用によって該容器本体及び圧縮空気を収納してい
る圧縮空気回収容器を水中より水面に浮上させて圧縮空
気を収納している前記圧縮空気回収容器を回収する工程
とから成る 圧縮空気の作成方法。 - 【請求項２】 内壁に沿って摺動できる圧縮用ピストン
を介して内部に空気を封入することのできる空気室と外
部から水を流入できる流入口をもつ水圧室とに隔て構成
し、前記水圧室からの水圧によって前記圧縮用ピストン
を前記空気室方向に押圧移動させることにより該空気室
の容積を減少できるようにした容器本体と、 逆流防止弁を介して前記空気室に接続され該空気室の容
積が外部からの水圧によって減少したときに該空気室内
に封入された空気から生成される圧縮空気を受け入れる
圧縮空気回収容器と、 前記容器本体に取付けられ、該容器本体と圧縮空気回収
容器を水中より水面に浮上させることができる浮力を与
えられた浮力体と、 前記容器本体と圧縮空気回収容器が水中で働く浮力に抗
して該容器本体と圧縮 空気回収容器を水中深く沈下させ
ることができるように前記容器本体に取付けられ、水中
深く沈下された前記容器本体の空気室の容積が外部から
の水圧によって減少し該空気室内に封入されている空気
を圧縮空気に生成した際に容器本体から取外されるよう
に構成された水より比重の大きい沈下用重しとから成る
圧縮空気の作成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3210462A JP2684470B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | 圧縮空気の作成方法及び作成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3210462A JP2684470B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | 圧縮空気の作成方法及び作成装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35669096A Division JPH09209924A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 圧縮空気の作成方法及び作成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0533897A JPH0533897A (ja) | 1993-02-09 |
| JP2684470B2 true JP2684470B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=16589737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3210462A Expired - Fee Related JP2684470B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | 圧縮空気の作成方法及び作成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2684470B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE414784T1 (de) | 2003-09-11 | 2008-12-15 | Dsm Ip Assets Bv | Blut- und urintest |
| DE102011120289A1 (de) | 2011-12-03 | 2013-06-06 | Arthur Schönfisch | Hydrostatischer Gasverdichter |
| KR101677484B1 (ko) * | 2015-07-13 | 2016-11-18 | 장태헌 | 게이지 캐리어 및 그것을 이용하여 정저에서 온도 및 압력을 측정하는 방법 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0463970A (ja) * | 1990-07-03 | 1992-02-28 | Tsuguo Nagata | 水より重い大量に存在する物質を水中深く沈めて得た圧搾空気からエネルギーを得る方法 |
-
1991
- 1991-07-29 JP JP3210462A patent/JP2684470B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0533897A (ja) | 1993-02-09 |
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