[發明專利]重浮力發電裝置

在審

• 申請號: 201710041132.2
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN106988957A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 稻村與志雄
• 申請（專利權）人: 稻村與志雄
• 主分類號: F03B17/02
• 分類號: F03B17/02;F03G3/00
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產權代理有限公司11514
• 代理人: 安娜

技術領域

本發明涉及一種重浮力發電裝置，其能夠以簡單的結構將因重力下落及因浮力上升反復循環進行的多個球體(以下稱為質量球)的動能及勢能取出，來進行發電。

背景技術

近年來，全球變暖現象成為大問題，人們對用于抑制全球變暖化持續進行的全球變暖防止對策進行了各種討論。作為全球變暖的主要原因之一，例如有因用于發電的化石燃料的消耗而導致的CO₂(二氧化碳)的排出，人們提出了各種具體解決方案，以繼續抑制CO₂的排出。

因此，人們還提出采用發電時不排出CO₂的方法。作為該辦法，比如，利用自然界中存在的太陽光、風力、波力等可再生能源來進行發電，當前正在運營的火力發電站抑制CO₂排出的同時，利用可再生能源來增加發電量。

作為利用可再生能源時的一個例子，比如，為了從太陽能得到電力，一般使用利用光電效應把光能轉換為電力的太陽能電池，需要設置通過將排列很多該太陽能電池來得到所期望的電力的太陽能發電系統。并且，由于太陽能發電系統本身不產生CO₂，因而，對抑制CO₂的排出起很大作用，但是，太陽能電池的價格仍然很高，由此導致太陽能發電系統的設置成本的增加。另外，除了存在像這樣的太陽能發電系統的設置成本增加的問題以外，需要經常有太陽光照射，并且需要有很大面積的土地，設置場地也受到限制。像這樣的土地大多為遠離城市即電力消費地的、例如沙漠地帶等邊遠地區，并且為了輸送所產生的電力等，則需要很多設備。而且，對于太陽能發電以外的可再生能源，如風力、地熱、波力等能源的利用，分別存在發電效率較低以及因較大地容易受自然環境的影響而難以穩定地進行發電等問題，目前普及不太順利。

這樣，作為解決利用可再生能源時的問題點的對策的一個例子，例如提出了一種如日本專利發明公開公報特開2001-225324號所示那樣的系統，在該系統中，通過作用于液體中的物體的浮力，對物體施加勢能，通過因重量下落的方式將該勢能作為電力取出來。

該系統構成為，球體于在垂直方向上設置有多個的上升室內因浮力而上升，其能夠通過因上升而得到較大勢能的球體在下落室內下落，取出因該下落而產生的動能。從而能夠在沒有CO₂排出的情況下得到電力。

但是，該系統需要設置用于使由浮力上升球體通過的多個上升室，由此使結構變得復雜。另外，由于該系統是得到因下落而產生的動能的系統，因而，垂直方向上的長度即裝置整體的高度變大，因此導致設備也變大。

解決像這樣問題，還是在沒有CO₂排出的情況下得到電力，作為使之成為可能的系統的一個例子，人們提出了一種日本發明專利公開公報特開2013-137013號所示的系統。在本系統中，設置在液體中能夠沿垂直方向移動的液體槽，通過將該液體槽的移動轉換為一對外螺紋軸和內螺紋體組合中的外螺紋軸或者內螺紋體的旋轉運動，以將該旋轉能量作為電力取出。

但是，在像這樣的系統中，對應液體槽的升降而動作的螺絲機構復雜，通過像這樣的損失較多且復雜的機構而得到的電力的發電效率較低。另外，若通過并列配置多個螺絲來彌補發電效率下降的問題，則需要將很多機構直列或并列配置，并且需要用于進行該設置的設備及用于連接所需的配線。因此，在不使裝置大型化的情況下得到足夠的效率之前難以改善，另外，裝置大型化時，設置場地受到限制。

發明內容

鑒于上述問題，本發明目的在于，提供一種重浮力發電裝置，其能夠以簡單的結構，取出得到勢能的球體的位置能量，或者使球體在下落室里下落，以取出動能，另外，能夠使發電效率任意變更。從而，能夠在沒有CO₂排出的情況下得到電力。因結構簡單，能夠任意設定下落距離以簡單地改良發電效率，通過并列或直列配置該系統，能夠進一步改善發電效率。

為了達成上述目的，本發明重浮力發電裝置，具有：一對圓筒狀浮力棟和發電棟，其沿鉛直方向延伸且兩者的下端部相連接，多個質量球在兩者的內部循環，并且兩者構成為，浮力棟內部充滿給質量球施加浮力的液體，多個質量球從浮力棟向發電棟沿一個方向循環；發電部，其產生與在浮力棟內部因浮力上升后移動到發電棟的質量球的質量相對應的產生電力；開閉機構，通過發電部的質量球向浮力棟移動時，其控制液體以使該液體不會從浮力棟泄漏到發電棟，并且使質量球移動；以及液體量調節機構，其將具有與在浮力棟內因浮力上升的質量球的重量相對應的重量的液體排出到浮力棟的外部。