JP2002371950A - 熱効果を利用した浮力発電の効率的方法 - Google Patents
熱効果を利用した浮力発電の効率的方法Info
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- JP2002371950A JP2002371950A JP2001220634A JP2001220634A JP2002371950A JP 2002371950 A JP2002371950 A JP 2002371950A JP 2001220634 A JP2001220634 A JP 2001220634A JP 2001220634 A JP2001220634 A JP 2001220634A JP 2002371950 A JP2002371950 A JP 2002371950A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】浮力を回転エネルギーに転換し発電を行う、回
転エネルギーをより効率的に得るために浮力が得られる
水槽内部に密度の異なった液体を入れ密度格差から得ら
れる回転エネルギーと浮体内部の温度上昇から得られる
エネルギーを効率的に拡大されるためにマイクロウェー
ブの照射による分子運動を熱力学的に効果よくエネルギ
ー転換させ一層増加させる。 【解決手段】内部に密度の異なるスパイラル又は螺旋状
の気体を持つ球状又は楕円形又は円柱の回転体の底面か
らマイクロ波を照射する。
転エネルギーをより効率的に得るために浮力が得られる
水槽内部に密度の異なった液体を入れ密度格差から得ら
れる回転エネルギーと浮体内部の温度上昇から得られる
エネルギーを効率的に拡大されるためにマイクロウェー
ブの照射による分子運動を熱力学的に効果よくエネルギ
ー転換させ一層増加させる。 【解決手段】内部に密度の異なるスパイラル又は螺旋状
の気体を持つ球状又は楕円形又は円柱の回転体の底面か
らマイクロ波を照射する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、浮体内部の熱現象
と密度格差と浮体の回転を利用した発電方法に関する
と密度格差と浮体の回転を利用した発電方法に関する
【０００２】
【従来の技術】クリーンエネルギーによる発電方法は風
力発電、太陽光発電が主であり、浮力発電の形式は一つ
の密度に外部液体と、内部の密度の違う気体との回転体
の浮力によって与えられるエネルギーの発電方法は本発
明者により即に提出された。
力発電、太陽光発電が主であり、浮力発電の形式は一つ
の密度に外部液体と、内部の密度の違う気体との回転体
の浮力によって与えられるエネルギーの発電方法は本発
明者により即に提出された。
【０００３】
【発明が解決するための手段】浮体が得られる水槽など
の構築物の中において、浮体の外形構造を球形、円柱又
は楕円形状とし、その内部構造は回転できる円の中心か
ら、分割又は螺旋状にその空間を仕切り、密度の異なる
気体又は液体を入れ、浮力が保たれる構造を維持し、水
槽などの構造物の内部は浮力格差が生じる液体又は気体
を積層することで浮体内部各エリアに異なったエネルギ
ーが生じ浮体が回転することにより得られるエネルギー
によって発電する。
の構築物の中において、浮体の外形構造を球形、円柱又
は楕円形状とし、その内部構造は回転できる円の中心か
ら、分割又は螺旋状にその空間を仕切り、密度の異なる
気体又は液体を入れ、浮力が保たれる構造を維持し、水
槽などの構造物の内部は浮力格差が生じる液体又は気体
を積層することで浮体内部各エリアに異なったエネルギ
ーが生じ浮体が回転することにより得られるエネルギー
によって発電する。
【０００４】浮体の内部の螺旋形状の側面又は底辺など
にマイクロ波によって発熱する物質例えば活性炭など入
れ、浮体が浮力を得られる液体又は気体の底面の外部か
らマイクロ波を照射すると活性炭の分子運動によって発
熱し浮体内部の温度が上がり浮体の内部の気体、又は液
体は内部対流が発生し、一定のエネルギーが得られる。
このエネルギーは内部温度が高いほど外部との熱運動量
格差が大きくなり、大きなエネルギーに転換できる。活
性炭にマイクロ波を照射すると短時間に１，０００度以
上の高温が得られる。そしてその温度は浮体内部の平衡
温度に向かってエネルギーが生まれる。
にマイクロ波によって発熱する物質例えば活性炭など入
れ、浮体が浮力を得られる液体又は気体の底面の外部か
らマイクロ波を照射すると活性炭の分子運動によって発
熱し浮体内部の温度が上がり浮体の内部の気体、又は液
体は内部対流が発生し、一定のエネルギーが得られる。
このエネルギーは内部温度が高いほど外部との熱運動量
格差が大きくなり、大きなエネルギーに転換できる。活
性炭にマイクロ波を照射すると短時間に１，０００度以
上の高温が得られる。そしてその温度は浮体内部の平衡
温度に向かってエネルギーが生まれる。
【０００５】熱量のエネルギーは外部水槽と回転体内部
の異なった気体の密度の間での熱移動で生じる内部の平
均エネルギーをＵとする。異なった密度の気体のそれぞ
れのモル数をｎ，ｍとすると、回転体内部が平衡温度を
Ｔとする。分配関数Ｚ（Ｔ）とすると Ｚ（Ｔ）＝ｅｘｐ（−３／２ｍ）＋ｅｘｐ（−３／２
ｎ） エネルギーをＥとする。それぞれの部分をＥｎ、Ｅｍと
する。 ΣＥＺ（Ｔ）＝ｅｘｐ（−３／２ｍ）Ｅｍ＋ｅｘｐ（−３／２ｎ）Ｅｎ ＝ｅｘｐ（−３／２ｍ）３／２ｍＲＴ＋ｅｘｐ（−３／２ｎ）３／ ２ｎＲＴ Ｒ；気体定数 平均エネルギーは Ｕ＝ΣＥＺ（Ｔ）／Ｚ（Ｔ） エネルギーはすべて外部への仕事エネルギーに変換し、
発電エネルギーとなる。
の異なった気体の密度の間での熱移動で生じる内部の平
均エネルギーをＵとする。異なった密度の気体のそれぞ
れのモル数をｎ，ｍとすると、回転体内部が平衡温度を
Ｔとする。分配関数Ｚ（Ｔ）とすると Ｚ（Ｔ）＝ｅｘｐ（−３／２ｍ）＋ｅｘｐ（−３／２
ｎ） エネルギーをＥとする。それぞれの部分をＥｎ、Ｅｍと
する。 ΣＥＺ（Ｔ）＝ｅｘｐ（−３／２ｍ）Ｅｍ＋ｅｘｐ（−３／２ｎ）Ｅｎ ＝ｅｘｐ（−３／２ｍ）３／２ｍＲＴ＋ｅｘｐ（−３／２ｎ）３／ ２ｎＲＴ Ｒ；気体定数 平均エネルギーは Ｕ＝ΣＥＺ（Ｔ）／Ｚ（Ｔ） エネルギーはすべて外部への仕事エネルギーに変換し、
発電エネルギーとなる。
【０００６】浮体の内部と外部が数層の異なった密度の
気体又は液体が積層螺旋形状に隔離されているため高温
に加熱されると内部対流が生じ、浮体に一定のエネルギ
ーを加える回転運動が生じるように浮力格差のある物質
を入れる。一定の回転運動が加速すると浮力を支えてい
た各液体又は気体が積層的な構造から撹拌され各流体又
は気体の表面張力の違いからさまざまな粒子又は気泡状
の球体を作り拡散し上下運動と回転運動を繰り返す。浮
体内部の発熱体の温度が高まり上昇すると内部対流が激
しくなり、回転スピードが加速される。発熱体の温度が
１００〜２００度と高温になると浮力を支えていた液体
又は気体は水槽の中で一層早い回転運動を起こし細分化
し拡散しいる粒子、又は気泡の球体は早い上昇運動がみ
られ浮体の回転スピードが早くなる。
気体又は液体が積層螺旋形状に隔離されているため高温
に加熱されると内部対流が生じ、浮体に一定のエネルギ
ーを加える回転運動が生じるように浮力格差のある物質
を入れる。一定の回転運動が加速すると浮力を支えてい
た各液体又は気体が積層的な構造から撹拌され各流体又
は気体の表面張力の違いからさまざまな粒子又は気泡状
の球体を作り拡散し上下運動と回転運動を繰り返す。浮
体内部の発熱体の温度が高まり上昇すると内部対流が激
しくなり、回転スピードが加速される。発熱体の温度が
１００〜２００度と高温になると浮力を支えていた液体
又は気体は水槽の中で一層早い回転運動を起こし細分化
し拡散しいる粒子、又は気泡の球体は早い上昇運動がみ
られ浮体の回転スピードが早くなる。
【０００７】この回転エネルギーを直接発電機に直接す
るとマイクロ波による消費電力の数倍から数十倍の大き
な発電エネルギーを得ることが出来る。発電エネルギー
は浮体の半径と、回転スピードによって発電機の持つ磁
場を選択し、起電能力を選択する。発電エネルギーの調
整はマイクロ波の照射時間と分子運動を起こす発熱体の
素材とその量によって浮体内部の温度が変わりその選択
によってエネルギー量の大きさを変える事が出来る。
るとマイクロ波による消費電力の数倍から数十倍の大き
な発電エネルギーを得ることが出来る。発電エネルギー
は浮体の半径と、回転スピードによって発電機の持つ磁
場を選択し、起電能力を選択する。発電エネルギーの調
整はマイクロ波の照射時間と分子運動を起こす発熱体の
素材とその量によって浮体内部の温度が変わりその選択
によってエネルギー量の大きさを変える事が出来る。
【発明実施の形態の例】浮体は直径５０ｃｍ長さ１００
ｃｍの楕円形状とした。浮体は水槽内水平面から４５度
の角度で固定した。回転軸はユニバーサルジョイントに
よって水槽の外部の３ｋｗ発電機に水平に直結した。浮
体を支える水槽内の液体は撹拌時点で共に溶け合う性質
のある物質を避け、又密度の格差が異なる液体を選定し
た。 浮体の内部は円の中心から６分割し円の中心から螺旋形
状を上下２回転半内部を分割した楕円形状上部には６分
割の内各対角線に面した分割されたそれぞれの空間が相
互に繋がる構造にし、内部対流が可能な一方向弁を下部
に取り付けた。頭部に減圧弁を設定した。減圧弁は浮体
が一定の内部圧力以上に上昇したときの安全弁である。
浮体の底側面は石英ガラスを窓状に固定し、内部の６分
割された底部の螺旋構造のうち一分割飛びに活性炭を面
に接合し外部からマイクロ波を吸収できる構造に設定し
た。マイクロ波は家庭用の電子レンジ０．５ｋｗを水槽
の外部より導波管から誘導し、導波管の内部には水が入
らないように密閉し、導波管の口には石英ガラスによっ
て遮断しマイクロ波が照射できる構造にした。照射時に
水槽の内部に拡散しないようにガイドを取り付けられ
た。マイクロ波の照射時間と温度の関係は事前にデータ
を取り１２０秒で１００℃、２００秒で２００℃の温度
で制御した。マイクロ波照射によって浮体内部温度が上
昇すると浮体は回転運動を起こし発電機は機能した。照
射２００秒後には浮体の内部が２００℃になり０．５ｋ
ｗの電力で６倍の３ｋｗの発電能力が与えられた。マイ
クロ波の照射時間は浮体内部の温度によってコントロー
ルし遮断又は入力すると高速回転が継続する。
ｃｍの楕円形状とした。浮体は水槽内水平面から４５度
の角度で固定した。回転軸はユニバーサルジョイントに
よって水槽の外部の３ｋｗ発電機に水平に直結した。浮
体を支える水槽内の液体は撹拌時点で共に溶け合う性質
のある物質を避け、又密度の格差が異なる液体を選定し
た。 浮体の内部は円の中心から６分割し円の中心から螺旋形
状を上下２回転半内部を分割した楕円形状上部には６分
割の内各対角線に面した分割されたそれぞれの空間が相
互に繋がる構造にし、内部対流が可能な一方向弁を下部
に取り付けた。頭部に減圧弁を設定した。減圧弁は浮体
が一定の内部圧力以上に上昇したときの安全弁である。
浮体の底側面は石英ガラスを窓状に固定し、内部の６分
割された底部の螺旋構造のうち一分割飛びに活性炭を面
に接合し外部からマイクロ波を吸収できる構造に設定し
た。マイクロ波は家庭用の電子レンジ０．５ｋｗを水槽
の外部より導波管から誘導し、導波管の内部には水が入
らないように密閉し、導波管の口には石英ガラスによっ
て遮断しマイクロ波が照射できる構造にした。照射時に
水槽の内部に拡散しないようにガイドを取り付けられ
た。マイクロ波の照射時間と温度の関係は事前にデータ
を取り１２０秒で１００℃、２００秒で２００℃の温度
で制御した。マイクロ波照射によって浮体内部温度が上
昇すると浮体は回転運動を起こし発電機は機能した。照
射２００秒後には浮体の内部が２００℃になり０．５ｋ
ｗの電力で６倍の３ｋｗの発電能力が与えられた。マイ
クロ波の照射時間は浮体内部の温度によってコントロー
ルし遮断又は入力すると高速回転が継続する。
【０００９】
【発明の効果】浮体の回転エネルギーとマイクロウェー
ブによる熱力学的効果によりさらに回転エネルギーを増
大させることが出来る。マイクロ波に与えるエネルギー
は起電後にバッテリーに充電しておくと他から起電エネ
ルギーを使用する必要はなく、全てクリーンエネルギー
による効率的発電が可能である。
ブによる熱力学的効果によりさらに回転エネルギーを増
大させることが出来る。マイクロ波に与えるエネルギー
は起電後にバッテリーに充電しておくと他から起電エネ
ルギーを使用する必要はなく、全てクリーンエネルギー
による効率的発電が可能である。
【図１】正面図 回転浮体、３層の水槽の液体、発電
機、マイクロ波
機、マイクロ波
【図２】側面図 導波管、３層の液体
【図３】正面からの熱と対流と浮体の動き
【図４】側面からの熱と対流と浮体の動き
【図５】浮体概念図 内部螺旋構造、石英ガラス、減圧
弁
弁
【図６】浮体断面図 石英ガラス部分 発熱体
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１３年８月１６日（２００１．８．１
６）
６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図６】
【図３】
【図４】
【図５】
【手続補正書】
【提出日】平成１４年３月５日（２００２．３．５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】この回転エネルギーを直接発電機に接続す
るとマイクロ波による消費電力の数倍から数十倍の大き
な発電エネルギーを得ることが出来る。発電エネルギー
は浮体の半径と、回転スピードによって発電機の持つ磁
場を選択し、起電能力を選択する。発電エネルギーの調
整はマイクロ波の照射時間と分子運動を起こす発熱体の
素材とその量によって浮体内部の温度が変わりその選択
によってエネルギー量の大きさを変えることが出来る。
るとマイクロ波による消費電力の数倍から数十倍の大き
な発電エネルギーを得ることが出来る。発電エネルギー
は浮体の半径と、回転スピードによって発電機の持つ磁
場を選択し、起電能力を選択する。発電エネルギーの調
整はマイクロ波の照射時間と分子運動を起こす発熱体の
素材とその量によって浮体内部の温度が変わりその選択
によってエネルギー量の大きさを変えることが出来る。
【発明実施の形態の例】浮体は直径５０ｃｍ長さ１００
ｃｍの楕円形状とした。浮体は水槽内水平面から３０度
から４５度の角度で固定した。回転軸はユニバーサルジ
ョイントによって水槽の外部の３ｋｗ発電機に水平に直
結した。浮体を支える水槽内の液体は撹拌時点で共に溶
け合う性質のある物質を避け、又密度の格差が異なる液
体を選定した。 浮体の内部は円の中心から６分割し円の中心から螺旋形
状を上下２回転半内部を分割した楕円形状上部には６分
割の各対角線に面した分割されたそれぞれの空間が相互
に繋がる構造にし、内部対流が可能な一方向弁を下部に
取り付けた。頭部に減圧弁を設定した。減圧弁は浮体が
一定の内部圧力以上に上昇したときの安全弁である。浮
体の底側面は石英ガラスを窓状に固定し、内部の６分割
された底部の螺旋構造のうち一分割飛びに活性炭を面に
接合し外部からマイクロ波を吸収できる構造に設定し
た。マイクロ波は過程用の電子レンジ０．５ｋｗを水槽
の外部より導波管から誘導し、導波管の内部には水がは
いらないように密閉し、導波管の口には石英ガラスによ
って遮断しマイクロ波が照射できる構造にした。照射時
に水槽の内部には拡散しないようにガイドを取り付けら
れた。マイクロ波の照射時間と温度の関係は事前にデー
タを取り１２０秒で１００℃、２００秒で２００℃の温
度で制御した。マイクロ波照射によって浮体内部温度が
上昇すると浮体は回転運動を起こし発電機は機能した。
照射２００秒後には浮体の内部が２００℃になり０．５
ｋｗの電力で６倍の３ｋｗの発電能力が与えられた。マ
イクロ波の照射時間は浮体内部の温度によってコントロ
ールし遮断又は入力すると高速回転が継続する。
ｃｍの楕円形状とした。浮体は水槽内水平面から３０度
から４５度の角度で固定した。回転軸はユニバーサルジ
ョイントによって水槽の外部の３ｋｗ発電機に水平に直
結した。浮体を支える水槽内の液体は撹拌時点で共に溶
け合う性質のある物質を避け、又密度の格差が異なる液
体を選定した。 浮体の内部は円の中心から６分割し円の中心から螺旋形
状を上下２回転半内部を分割した楕円形状上部には６分
割の各対角線に面した分割されたそれぞれの空間が相互
に繋がる構造にし、内部対流が可能な一方向弁を下部に
取り付けた。頭部に減圧弁を設定した。減圧弁は浮体が
一定の内部圧力以上に上昇したときの安全弁である。浮
体の底側面は石英ガラスを窓状に固定し、内部の６分割
された底部の螺旋構造のうち一分割飛びに活性炭を面に
接合し外部からマイクロ波を吸収できる構造に設定し
た。マイクロ波は過程用の電子レンジ０．５ｋｗを水槽
の外部より導波管から誘導し、導波管の内部には水がは
いらないように密閉し、導波管の口には石英ガラスによ
って遮断しマイクロ波が照射できる構造にした。照射時
に水槽の内部には拡散しないようにガイドを取り付けら
れた。マイクロ波の照射時間と温度の関係は事前にデー
タを取り１２０秒で１００℃、２００秒で２００℃の温
度で制御した。マイクロ波照射によって浮体内部温度が
上昇すると浮体は回転運動を起こし発電機は機能した。
照射２００秒後には浮体の内部が２００℃になり０．５
ｋｗの電力で６倍の３ｋｗの発電能力が与えられた。マ
イクロ波の照射時間は浮体内部の温度によってコントロ
ールし遮断又は入力すると高速回転が継続する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】正面図 回転浮体、２層の水槽の液体、発電
機、マイクロ波
機、マイクロ波
【図２】側面図 導波管、２層の液体
【図３】正面からの熱と対流と浮体の動き
【図４】側面からの熱と対流と浮体の動き
【図５】浮体概念図 内部螺旋構造、石英ガラス、減圧
弁
弁
【図６】浮体断面図 石英ガラス部分 発熱体
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 501057172 河野 潤 京都府京都市中京区河原町通夷川上ル指物 町313番地 藤和シティーホームズ河原町 二条801 (72)発明者 河野 武平 京都市中京区河原町通夷川上ル指物町313 番地 藤和シティーホームズ河原町二条 801号 (72)発明者 河野 一人 京都市中京区河原町通夷川上ル指物町313 番地 藤和シティーホームズ河原町二条 801号 (72)発明者 河野 潤 京都市中京区河原町通夷川上ル指物町313 番地 藤和シティーホームズ河原町二条 801号
Claims (3)
- 【請求項１】浮体を回転する事によって発電するシステ
ムにおいて、球形又は楕円形又は円柱の回転浮体内部を
分割し螺旋状又はスパイラル状につくり、内部に密度の
異なる気体を入れ、２つ以上の密度の異なる液体の層が
ある水槽内に入れ、回転体の内部の浮力と、外部の液体
の密度差によって浮体が回転する。浮体が回転すること
によって得られるエネルギーによって発電する方法。 - 【請求項２】浮体が球形又は楕円形又は円柱などの回転
出来る構造において回転体の構造の側面、又は底部にマ
イクロ波によって発熱する物質、例えば活性炭などを入
れ、回転体の外部からマイクロ波を照射し回転体内部の
温度を上げ。浮体内部の温度変化による気体又は液体を
対流させることで、浮体は回転運動を起こし一定のエネ
ルギーが得られる。浮体内部の熱力学的エネルギーの増
加によって発電する方法。 - 【請求項３】 浮体が効果的に回転するために、浮体内
部の気体と水槽内部の液体から得られる重力の位置エネ
ルギー効果から、水面の水平面から浮体を４５度に傾け
て回転させることで効率的エネルギーが得られる。浮体
を一定の角度に傾けることによる浮体の内部の温度変化
から生じる対流によって効率的にエネルギーを得、発電
効率を上げる方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001220634A JP2002371950A (ja) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | 熱効果を利用した浮力発電の効率的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001220634A JP2002371950A (ja) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | 熱効果を利用した浮力発電の効率的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002371950A true JP2002371950A (ja) | 2002-12-26 |
Family
ID=19054426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001220634A Pending JP2002371950A (ja) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | 熱効果を利用した浮力発電の効率的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002371950A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011090739A3 (en) * | 2009-12-29 | 2011-10-27 | Hopper Energy Systems, Inc. | Methods and systems for power generation by changing density of a fluid |
-
2001
- 2001-06-15 JP JP2001220634A patent/JP2002371950A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011090739A3 (en) * | 2009-12-29 | 2011-10-27 | Hopper Energy Systems, Inc. | Methods and systems for power generation by changing density of a fluid |
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