JP2684471B2 - 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
- Publication number
- JP2684471B2 JP2684471B2 JP3210463A JP21046391A JP2684471B2 JP 2684471 B2 JP2684471 B2 JP 2684471B2 JP 3210463 A JP3210463 A JP 3210463A JP 21046391 A JP21046391 A JP 21046391A JP 2684471 B2 JP2684471 B2 JP 2684471B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- compressed air
- container body
- container
- air chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 8
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims 7
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C5/00—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures
- F17C5/06—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures for filling with compressed gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
- F17C2201/01—Shape
- F17C2201/0128—Shape spherical or elliptical
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
- F17C2221/03—Mixtures
- F17C2221/031—Air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
- F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
- F17C2223/0107—Single phase
- F17C2223/0123—Single phase gaseous, e.g. CNG, GNC
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- 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)
- Reciprocating Pumps (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
した圧縮空気の作成方法及び作成装置に関するものであ
る。
した圧縮空気の作成方法及び作成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作りだされて
います。エネルギーは水力発電と波力、風力、潮力は自
然エネルギーですがその量は僅かで、多くのエネルギー
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作りだされて
います。エネルギーは水力発電と波力、風力、潮力は自
然エネルギーですがその量は僅かで、多くのエネルギー
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、内部を空気室とした容器本体に外部より 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に
かけられる水圧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外水
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、内部に空気を
封入し外部より押圧力を受けて容積を減少することので
きる空気室を内部にもつ容器本体と、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与え
られる押圧力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。そして、内部を空気室とした前記容器本体
の外殼自体を外部より与えられる押圧力を受けて一方向
に縮小され該空気室の容積を減少することができるよう
該容器本体の外殻自体を一方向に伸縮自在に変形できる
ような構造としたこ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、内部を空気室とした容器本体に外部より 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に
かけられる水圧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外水
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、内部に空気を
封入し外部より押圧力を受けて容積を減少することので
きる空気室を内部にもつ容器本体と、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与え
られる押圧力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。そして、内部を空気室とした前記容器本体
の外殼自体を外部より与えられる押圧力を受けて一方向
に縮小され該空気室の容積を減少することができるよう
該容器本体の外殻自体を一方向に伸縮自在に変形できる
ような構造としたこ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は球形の、図２は円柱形の空気室の作成
装置の縦断面図を示している。空気室１は、密閉された
球形のまたは円柱形の容器本体２を外部からの水圧に対
応して上下方向に伸縮自在に変形する構造としてあり、
この容器本体２の内部空間を空気室１として構成してあ
る。外部からの水圧によって容器本体２を上下方向に縮
小させることにより、容器本体２内の空気室１の容積を
減少できる構造としている。この容器本体２の構造につ
いて更に説明する。この容器本体２は、この容器本体２
に重しを吊り下げ、該容器本体２内に空気を入れたとき
空気圧で膨らんで球形または円柱形になるように、上部
板３と下部板４とを布部材５で密閉状態に継ぎ合わせ、
この布部材５に環状の補強部材６を縫い付けておく。こ
の布部材５は引張りに強く、そのうえ水や空気の浸透を
許さぬ材質のものを用い、前記補強部材６は圧縮に強く
変形の少ない構造を採用する。前記容器本体２には、空
気室１内に空気を入れるための空気流入バルブ７を取り
付けてある。また、前記容器本体２の上部板３には、連
結管８を介して空気室１と連通した圧縮空気回収容器９
を連結し、この連結管８には逆流防止弁１０を取付けて
おく。図１の圧縮空気回収容器９は、浮力体としても働
くようにしてある。これについては後でのべる。上部板
３には空気室１の内部に向けて突出部１９を設けてお
く。
装置の縦断面図を示している。空気室１は、密閉された
球形のまたは円柱形の容器本体２を外部からの水圧に対
応して上下方向に伸縮自在に変形する構造としてあり、
この容器本体２の内部空間を空気室１として構成してあ
る。外部からの水圧によって容器本体２を上下方向に縮
小させることにより、容器本体２内の空気室１の容積を
減少できる構造としている。この容器本体２の構造につ
いて更に説明する。この容器本体２は、この容器本体２
に重しを吊り下げ、該容器本体２内に空気を入れたとき
空気圧で膨らんで球形または円柱形になるように、上部
板３と下部板４とを布部材５で密閉状態に継ぎ合わせ、
この布部材５に環状の補強部材６を縫い付けておく。こ
の布部材５は引張りに強く、そのうえ水や空気の浸透を
許さぬ材質のものを用い、前記補強部材６は圧縮に強く
変形の少ない構造を採用する。前記容器本体２には、空
気室１内に空気を入れるための空気流入バルブ７を取り
付けてある。また、前記容器本体２の上部板３には、連
結管８を介して空気室１と連通した圧縮空気回収容器９
を連結し、この連結管８には逆流防止弁１０を取付けて
おく。図１の圧縮空気回収容器９は、浮力体としても働
くようにしてある。これについては後でのべる。上部板
３には空気室１の内部に向けて突出部１９を設けてお
く。
【０００６】前記容器本体２には容器本体２を沈下させ
るための沈下用重し１１を取り付けてある。この沈下用
重し１１は、水圧に対応して空気室１の容積が最も減少
された際に容器本体２から取り外されるように重し取付
具１２によって取り付けられている。さらに、これらの
容器本体２には前記沈下用重し１１を容器本体２より取
り外した場合、容器本体２を水中から水面上へと浮力で
浮上できるようにする浮力体１３を設けてある。
るための沈下用重し１１を取り付けてある。この沈下用
重し１１は、水圧に対応して空気室１の容積が最も減少
された際に容器本体２から取り外されるように重し取付
具１２によって取り付けられている。さらに、これらの
容器本体２には前記沈下用重し１１を容器本体２より取
り外した場合、容器本体２を水中から水面上へと浮力で
浮上できるようにする浮力体１３を設けてある。
【０００７】前記重し取付け具１２は図１の装置では水
中に沈められた場合、その水圧によって、空気室１の内
容積が最も減少された際、即ち上部板３と下部板４が最
も接近したときに保持していた沈下用重し１１を容器本
体２から外すように後で述ベるクランプ装置１７が設け
られて構成してある。
中に沈められた場合、その水圧によって、空気室１の内
容積が最も減少された際、即ち上部板３と下部板４が最
も接近したときに保持していた沈下用重し１１を容器本
体２から外すように後で述ベるクランプ装置１７が設け
られて構成してある。
【０００８】前記重し取付け具１２は図２の装置では、
底部１４が自重によって開くようにされた砂利などの沈
下用重し１１を収容できる箱１５と、この底部１４が開
かないように底部１４に掛け渡されたワイヤー２３をク
ランプするためのクランプ装置１７とで構成してある。
前記箱１５は、容器本体２の下部に垂設してある。
底部１４が自重によって開くようにされた砂利などの沈
下用重し１１を収容できる箱１５と、この底部１４が開
かないように底部１４に掛け渡されたワイヤー２３をク
ランプするためのクランプ装置１７とで構成してある。
前記箱１５は、容器本体２の下部に垂設してある。
【０００９】図１及び図２に共通な前記クランプ装置１
７について説明する。符号２５は、ピン２２によって交
差部を軸支されたスパナ状の保持金具で、この保持金具
２５の基部側を拡開するとクランプ部側も拡開されるよ
うになっている。この保持金具２５の基部側の一方は容
器本体２の下部板４の中央部に固定され、基部側の他方
は自由にしてある。この保持金具２５の基部には、拡開
する方向にバネ圧を付勢したバネ体２６を取付けてあ
る。さらに保持金具２５の基部には、前記バネ体２６の
バネ圧に抵抗して保持金具２５を閉じた状態にロックす
るロックレバー２７を取付けてある。符号２８は、ロッ
ク解除ピンであり、このロック解除ピン２８は、その上
端部を前記空気室２の下部板４から空気室１に突出さ
れ、その下部は前記ロックレバー２７に係止されてい
て、ロック解除ピン２８の上端部を下方に押圧した場
合、前記ロックレバー２７のロック状態を解除し、バネ
体２６のバネ圧によって保持金具２５の基部とクランプ
部とを拡開するようにしてある。従って、前記空気室１
の内容積が最も減少され、前記上部板３が下部板４に最
も接近した場合、前記ロック解除ピン２８が下方に押し
下げられると、ロックレバー２７のロック状態が解除さ
れ、バネ体２６のバネ圧によって保持金具１７のクラン
プ部が開かれ、クランプしていたワイヤー２３を放す
と、図１の場合はこのワイヤー２３に直結された沈下用
重し１１は落下し、図２の場合は箱１５の底部１４は自
重によって開けられ、箱１５内に入れられていた砂利な
どの沈下用重し１１は落下する。なお、箱１５内に入れ
られる沈下用重し１１は、海岸にある砂利などで水より
重いものならどんなものでも用いられる。
７について説明する。符号２５は、ピン２２によって交
差部を軸支されたスパナ状の保持金具で、この保持金具
２５の基部側を拡開するとクランプ部側も拡開されるよ
うになっている。この保持金具２５の基部側の一方は容
器本体２の下部板４の中央部に固定され、基部側の他方
は自由にしてある。この保持金具２５の基部には、拡開
する方向にバネ圧を付勢したバネ体２６を取付けてあ
る。さらに保持金具２５の基部には、前記バネ体２６の
バネ圧に抵抗して保持金具２５を閉じた状態にロックす
るロックレバー２７を取付けてある。符号２８は、ロッ
ク解除ピンであり、このロック解除ピン２８は、その上
端部を前記空気室２の下部板４から空気室１に突出さ
れ、その下部は前記ロックレバー２７に係止されてい
て、ロック解除ピン２８の上端部を下方に押圧した場
合、前記ロックレバー２７のロック状態を解除し、バネ
体２６のバネ圧によって保持金具２５の基部とクランプ
部とを拡開するようにしてある。従って、前記空気室１
の内容積が最も減少され、前記上部板３が下部板４に最
も接近した場合、前記ロック解除ピン２８が下方に押し
下げられると、ロックレバー２７のロック状態が解除さ
れ、バネ体２６のバネ圧によって保持金具１７のクラン
プ部が開かれ、クランプしていたワイヤー２３を放す
と、図１の場合はこのワイヤー２３に直結された沈下用
重し１１は落下し、図２の場合は箱１５の底部１４は自
重によって開けられ、箱１５内に入れられていた砂利な
どの沈下用重し１１は落下する。なお、箱１５内に入れ
られる沈下用重し１１は、海岸にある砂利などで水より
重いものならどんなものでも用いられる。
【００１０】図１に示した装置の重し取付け具１２は、
沈下用重し１１を直接クランプするためのクランプ装置
１７で構成してある。この場合、箱１５と底部１４は無
く塊状の沈下用重し１１をワイヤー２３を介してクラン
プ装置１７によりロック状態で取付けておく。
沈下用重し１１を直接クランプするためのクランプ装置
１７で構成してある。この場合、箱１５と底部１４は無
く塊状の沈下用重し１１をワイヤー２３を介してクラン
プ装置１７によりロック状態で取付けておく。
【００１１】浮力体１３は、水中深く達すると、大きな
水圧がかかるので、設計上強固な構造が必要になる。こ
のような場合には到達する深さ水圧と同程度の圧縮空気
を初めから浮力体１３内に入れておくと内外の圧力差が
小となり構造設計上有利である。
水圧がかかるので、設計上強固な構造が必要になる。こ
のような場合には到達する深さ水圧と同程度の圧縮空気
を初めから浮力体１３内に入れておくと内外の圧力差が
小となり構造設計上有利である。
【００１２】図１に示した装置では、前記圧縮空気回収
容器９を浮力体１３として兼用している。この浮力体１
３、即ち圧縮空気回収容器９は、中空な球形でありロッ
ド１８により容器本体２の上部に取り付けられる。
容器９を浮力体１３として兼用している。この浮力体１
３、即ち圧縮空気回収容器９は、中空な球形でありロッ
ド１８により容器本体２の上部に取り付けられる。
【００１３】浮力体１３内に圧縮空気を入れておくと、
水中深いところに達したとき水圧に耐えることが出来構
造上有利であることは前述したが、図１の装置では、圧
縮空気回収容器９を浮力体１３としているため、この圧
縮空気回収容器９の内容積に応じて、圧縮空気回収容器
９内に圧入された圧縮空気を該容器９内で保持しながら
水中への沈下と空気室１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
せる操作を繰り返すことにより圧縮空気回収容器９内
に、より高圧な圧縮空気を得ることが出来、より深海の
水圧に耐えることが出来、高圧の圧縮空気を得るのに適
している。
水中深いところに達したとき水圧に耐えることが出来構
造上有利であることは前述したが、図１の装置では、圧
縮空気回収容器９を浮力体１３としているため、この圧
縮空気回収容器９の内容積に応じて、圧縮空気回収容器
９内に圧入された圧縮空気を該容器９内で保持しながら
水中への沈下と空気室１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
せる操作を繰り返すことにより圧縮空気回収容器９内
に、より高圧な圧縮空気を得ることが出来、より深海の
水圧に耐えることが出来、高圧の圧縮空気を得るのに適
している。
【００１４】容器本体２の空気流入バルブ７を開き、上
部板３を上にして、下部板４に沈下用重し１１を取り付
けてクレーンにて吊り下げると、自重及び沈下用重し１
１の作用で容器本体２の空気室１内に空気が空気流入バ
ルブ７を通って自動的に入って行き、容器本体２は図１
の場合は球形に、図２の場合は円柱形に膨らむ。そこで
前記バルブ７を閉じる。重し取付け具１２のクランプ装
置１７に沈下用重し１１を取り付ける。静かに水中に下
げクレーンから取り外すと、静かに水中に降下して行
く。水中深く沈み水圧が増大するとこの水圧によって容
器本体２は縮小され、空気室１の空気は圧縮されて容積
は縮小するが、水平方向には環状の補強部材６があり縮
小できないので、主に上下方向に縮小し、全体として図
１の場合は回転楕円体の外観を図２の場合は上下に縮ま
った円柱形の外観を呈する。この結果、空気室１内部の
空気は外部の水圧とほとんど等しい程度まで加圧され一
部は圧縮空気回収容器９の中に収容される。さらにいっ
そう深部まで沈むと空気室１の容積は水圧によりますま
す縮小し大部分の空気は圧縮空気回収容器９内に入ると
同時に上部板３に取り付けられた突出物１９が下部板４
に取り付けてあるロック解除ピン２８を押し下げ、ロッ
クレバー２７のロック状態を解除して、バネ体２６のバ
ネ圧により、保持金具２５のクランプ部を開き、クラン
プしていた沈下用重し１１を取り外す。この沈下用重し
１１が取り外されると浮力体１３の浮力作用により上昇
を始める。このとき圧縮空気回収容器９には逆流防止弁
１０が設けられているから高圧の状態を保持しているの
で、水面まで上昇してきたらクレーンで引揚げ回収す
る。空気流入バルブ７を開くと空気室１内に空気が入り
最初の工程に戻る。この作業を繰り返すことにより圧縮
空気を何度でも得ることができる。また、圧縮空気回収
容器９を容器本体２から取り外さないで、以上の工程を
繰り返すことにより、圧縮空気回収容器９内の内容積に
応じた圧縮空気を回収することができる。
部板３を上にして、下部板４に沈下用重し１１を取り付
けてクレーンにて吊り下げると、自重及び沈下用重し１
１の作用で容器本体２の空気室１内に空気が空気流入バ
ルブ７を通って自動的に入って行き、容器本体２は図１
の場合は球形に、図２の場合は円柱形に膨らむ。そこで
前記バルブ７を閉じる。重し取付け具１２のクランプ装
置１７に沈下用重し１１を取り付ける。静かに水中に下
げクレーンから取り外すと、静かに水中に降下して行
く。水中深く沈み水圧が増大するとこの水圧によって容
器本体２は縮小され、空気室１の空気は圧縮されて容積
は縮小するが、水平方向には環状の補強部材６があり縮
小できないので、主に上下方向に縮小し、全体として図
１の場合は回転楕円体の外観を図２の場合は上下に縮ま
った円柱形の外観を呈する。この結果、空気室１内部の
空気は外部の水圧とほとんど等しい程度まで加圧され一
部は圧縮空気回収容器９の中に収容される。さらにいっ
そう深部まで沈むと空気室１の容積は水圧によりますま
す縮小し大部分の空気は圧縮空気回収容器９内に入ると
同時に上部板３に取り付けられた突出物１９が下部板４
に取り付けてあるロック解除ピン２８を押し下げ、ロッ
クレバー２７のロック状態を解除して、バネ体２６のバ
ネ圧により、保持金具２５のクランプ部を開き、クラン
プしていた沈下用重し１１を取り外す。この沈下用重し
１１が取り外されると浮力体１３の浮力作用により上昇
を始める。このとき圧縮空気回収容器９には逆流防止弁
１０が設けられているから高圧の状態を保持しているの
で、水面まで上昇してきたらクレーンで引揚げ回収す
る。空気流入バルブ７を開くと空気室１内に空気が入り
最初の工程に戻る。この作業を繰り返すことにより圧縮
空気を何度でも得ることができる。また、圧縮空気回収
容器９を容器本体２から取り外さないで、以上の工程を
繰り返すことにより、圧縮空気回収容器９内の内容積に
応じた圧縮空気を回収することができる。
【００１５】
【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 空気室 ２ 容器本体 ３ 上部板 ４ 下部板 ５ 布部材 ６ 補強部材 ７ 空気流入バルブ ８ 連結管 ９ 圧縮空気回収容器 １０ 逆流防止弁 １１ 沈下用重し １２ 重し取付具 １３ 浮力体 １４ 底部 １５ 箱 １７ クランプ装置 １８ ロッド １９ 突出物 ２０ 底部 ２１ 箱 ２２ 軸 ２３ ワイヤー ２４ ピン ２５ 保持金具 ２６ バネ体 ２７ ロックレバー ２８ ロック解除ピン
Claims (3)
- 【請求項１】 内部を空気室とした容器本体に外部より
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にかけられる水圧によって空気を
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外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】 内部に空気を封入し外部より押圧力を受
けて容積を減少することのできる空気室を内部にもつ容
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
積が外部から与えられる押圧力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。 - 【請求項３】 内部を空気室とした前記容器本体の外殻
自体を外部より与え られる押圧力を受けて一方向に縮小
され該空気室の容積を減少することができるよう該容器
本体の外殻自体を一方向に伸縮自在に変形できるような
構造としたことを特徴とする請求項２記載の圧縮空気の
作成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3210463A JP2684471B2 (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 |
|---|---|---|---|
| JP3210463A JP2684471B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | 圧縮空気の作成方法及び作成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0533898A JPH0533898A (ja) | 1993-02-09 |
| JP2684471B2 true JP2684471B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=16589754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3210463A Expired - Fee Related JP2684471B2 (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) | JP2684471B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102943960A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-02-27 | 殷冰清 | 一种利用自来水动能制取压缩空气的装置及方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1918580A1 (fr) * | 2006-10-31 | 2008-05-07 | Didier Galvez Thiange | Dispositif et procédé de production d'électricité |
| WO2024155264A1 (en) * | 2023-01-17 | 2024-07-25 | Buyuk Kasim | Electric power generation with energy spring system |
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 JP3210463A patent/JP2684471B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102943960A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-02-27 | 殷冰清 | 一种利用自来水动能制取压缩空气的装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0533898A (ja) | 1993-02-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2086089C (en) | A method and device for producing compressed air and a wataer pumping device using the compressed air | |
| JP2547376B2 (ja) | 海波力発電装置 | |
| US4851704A (en) | Wave action electricity generation system and method | |
| Isaacs et al. | Utilization of the energy in ocean waves | |
| JP2684471B2 (ja) | 圧縮空気の作成方法及び作成装置 | |
| GB2071772A (en) | Resonant type apparatus for absorbing wave energy arranged at wave-breaking facilities | |
| CN1199822A (zh) | 海浪发电装置 | |
| JP2684470B2 (ja) | 圧縮空気の作成方法及び作成装置 | |
| Pimm et al. | Analysis of flexible fabric structures for large-scale subsea compressed air energy storage | |
| JPS61182473A (ja) | 気体浮力を応用せる給気式動力発生装置 | |
| JPH09209924A (ja) | 圧縮空気の作成方法及び作成装置 | |
| CN102039997A (zh) | 无动力独立的深水作业浮筒充气装置及方法 | |
| EP2071181A1 (en) | Wave pump used to convert wave energy into another type of usable energy | |
| WO2010076797A2 (en) | Apparatus with buoyant and sinkable piston | |
| Bie et al. | Study on floating properties and stability of air floated structures | |
| CN211176051U (zh) | 一种自然资源管理用测绘仪器 | |
| CN212247880U (zh) | 一种公路桥梁泄水管道架设施工用吊篮 | |
| CN215483060U (zh) | 风机基础预应力管桩止水装置 | |
| CN111254876B (zh) | 环保塑料编织袋 | |
| WO2001092718A1 (en) | Wave energy converters utilizing pressure differences | |
| CN203186672U (zh) | 一种油桶 | |
| CN217561043U (zh) | 一种关于水环境工程检测用的取样装置 | |
| Foda | Pipeline breakout from sea floor under wave action | |
| CN1037206C (zh) | 海浪动能变换装置 | |
| CN201941968U (zh) | 无动力独立的深水作业浮筒充气装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |