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JP2000018148A - Energy generation system using height difference - Google Patents

Energy generation system using height difference

Info

Publication number
JP2000018148A
JP2000018148A JP10189438A JP18943898A JP2000018148A JP 2000018148 A JP2000018148 A JP 2000018148A JP 10189438 A JP10189438 A JP 10189438A JP 18943898 A JP18943898 A JP 18943898A JP 2000018148 A JP2000018148 A JP 2000018148A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mercury
gas
energy
tank
turbine
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.)
Pending
Application number
JP10189438A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
A Al-Kamis Mohammed
エイ.アル−カミス モハメツド
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Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP10189438A priority Critical patent/JP2000018148A/en
Publication of JP2000018148A publication Critical patent/JP2000018148A/en
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  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】高低差を利用して、エネルギーを発生させるシ
ステムを提供すること。 【解決手段】高い位置(例えば山の頂上)と低い位置
(例えば山の麓またはその近く)との間の高低差を利用
したエネルギー発生システムである。一実施例で、シス
テムは高い位置に配置されたコンプレッサを備え、コン
プレッサは圧縮ガスを導管を介して低い位置の混合チャ
ンバに供給する。導管に接続された制御ユニットは、圧
縮ガスの脈動を混合室に送って、水銀と混合させ、水銀
・ガス混合物を作る。噴射装置は、水銀・ガス混合物の
脈動をタービンに噴射し、タービンの羽根に衝撃を与え
て、タービンを駆動させる。別の実施例において、高低
差は、一対の重りと組合わせて利用されており、一対の
重りは二つの位置の間を揚げ下げされ、そして下げられ
る時に駆動力を各タービンに発生させるように使用され
る。
(57) [Summary] To provide a system for generating energy by utilizing a height difference. An energy generation system that utilizes a height difference between a high position (eg, a mountain top) and a low position (eg, at or near a mountain). In one embodiment, the system includes a compressor located at an elevated location, the compressor supplying compressed gas to a lower location mixing chamber via a conduit. A control unit connected to the conduit sends a pulse of compressed gas to the mixing chamber to mix with the mercury to create a mercury-gas mixture. The injector injects the pulsation of the mercury-gas mixture into the turbine, impacts the blades of the turbine, and drives the turbine. In another embodiment, the elevation difference is utilized in combination with a pair of weights, the pair of weights being raised and lowered between the two positions and generating a driving force on each turbine when lowered. used.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、エネルギー発生装
置の改良に関連しており、システム部の間の大きな高低
差のある位置に配置して、ある程度エネルギーを得るか
または発生させる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in an energy generating apparatus, which is disposed at a position having a large difference in height between system parts to obtain or generate energy to some extent.

【0002】[0002]

【従来の技術】研究に対する多大な労力が、エネルギー
源の発展と、同様にソーラ、潮流そして風力エネルギー
の様な、別のエネルギーの調査に費やされていたこと
は、明らかである。
It is evident that a great deal of research effort has been devoted to the development of energy sources and also to the search for alternative energies, such as solar, tidal and wind energy.

【0003】上記のように、本発明はある程度、エネル
ギーを発生する際にシステム部の高低差を利用すること
が考慮されている。この特別な分野に関する特許は、米
国特許第3,953,971号(Parker)、第5,255,519号(Kato
vitch)、第4,760,709号(Nasser)、第5,488,828号(B
rossard)、第4,318,275号(Brown他)、第4,187,686号
(Pommier)及び、第1,085,703号(Rochelle)に記載さ
れている。
[0003] As described above, the present invention contemplates, to some extent, the use of height differences in system units when generating energy. Patents relating to this particular area are disclosed in U.S. Patent Nos. 3,953,971 (Parker) and 5,255,519 (Kato
vitch), No. 4,760,709 (Nasser), No. 5,488,828 (B
rossard), 4,318,275 (Brown et al.), 4,187,686 (Pommier), and 1,085,703 (Rochelle).

【0004】簡単に考えて、それらの発明は、Parkerの
特許明細書には動力を発生するシステムが開示されてお
り、液体が高い位置で貯められて、導管を下がり低い位
置の動力発生ユニットに移動する。液体は、また蒸気化
され導管を高い位置へ上がり、蒸気が凝縮されて再使用
のため液体になる。Katovitchの特許明細書には、動力
発生システムが開示されており、ヘリウムが作業的に再
利用される流体とし変化され、リサイクル媒体は加熱さ
れて、流体を発電機に動力を与えるような蒸気状態に変
えられる。Nasser、Brosser及びBrown他による特許明細
書は各々、動力発生装置が開示されており、冷却剤は低
い位置で蒸発され、タービンを介して高い位置へ揚げら
れて、高い位置で液化されそしてまた、下方の低い位置
へ流される。液体は発電機に接続されたタービンを駆動
させる。Pommierの特許明細書には、動力発生装置が開
示されており、流体が下部レベルで暖められて、流体を
ガスに変え、上部レベルでガスを流体に戻している。液
体の流体圧は、上部レベルから下部レベルへ移動して、
動力を発生させるのに使用される。Rochelleの特許明細
書には、水と重力を利用して上部位置からバケットを下
げ、それによってエネルギーが生じる水力モータを開示
している。
[0004] Briefly, those inventions disclose a system for generating power in Parker's patent specification, in which liquid is stored at a high position and a conduit is moved down a power generation unit at a low position. Moving. The liquid is also vaporized and rises up the conduit, where the vapor condenses and becomes liquid for reuse. Katovitch's patent specification discloses a power generation system in which helium is converted into a fluid that is operatively reused and the recycle medium is heated to a vapor state such that the fluid powers the generator. Can be changed to The patents by Nasser, Brosser and Brown et al. Each disclose a power generator, in which the coolant is evaporated at a lower position, pumped to a higher position via a turbine, liquefied at a higher position and It is washed down to a lower position. The liquid drives a turbine connected to the generator. The Pommier patent discloses a power generator in which the fluid is warmed at a lower level, converting the fluid to gas and returning the gas to the fluid at the upper level. The fluid pressure of the liquid moves from the upper level to the lower level,
Used to generate power. Rochelle discloses a hydraulic motor that uses water and gravity to lower a bucket from an upper position, thereby producing energy.

【0005】[0005]

【本発明の実施の形態】本発明によるエネルギー発生装
置を、異なったシステム部分の間で、例えば山の頂上或
いはその近くに配置された一方のシステム部分と、山の
麓またはその近くに配置された他方のシステム部分との
間のような、大きな高低差のある位置に配置して、ある
程度エネルギーを得るまたは発生させる。本システム用
の候補地の中からは、サウジアラビア王国のSarawatの
山が最適であり、その山は勾配が急な斜面がある海抜約
2400mの相対的に高い山である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An energy generating device according to the invention is arranged between different system parts, for example one system part arranged at or near the top of a mountain and one at or near the foot of a mountain. To some degree, such as between other system parts, to gain or generate some energy. Among the candidate sites for this system, the best is the Sarawat mountain in the Kingdom of Saudi Arabia, which has a steep slope above sea level.
It is a relatively high mountain of 2400m.

【0006】本発明の第一の特徴によると、相対的に高
い位置と相対的に低い位置との間の高低差を利用したエ
ネルギー発生システムであって、相対的に高い位置に配
置され、蒸気の形態の作動媒体を圧縮して圧縮ガスに圧
縮するコンプレッサと、上記圧縮ガスを上記相対的に低
い位置へ運ぶ第一導管と、上記相対的に低い位置に設け
られた混合室と、上記混合室に水銀を供給する水銀供給
装置と、上記第一導管に接続され、上記圧縮ガスの脈流
を上記混合室に供給して上記水銀と混合し、水銀・ガス
混合物を生成させる制御装置と、タービン羽根を備えた
タービンと、上記水銀・ガス混合物の脈流を上記タービ
ンに噴射して上記タービン羽根に衝撃を与え、タービン
を駆動させる噴射装置と、上記タービンから水銀及びガ
スを回収し、かつ水銀からガスを分離する分離装置と、
上記ガスから分離した水銀を上記水銀供給装置へ運ぶ接
続装置と、水銀から分離したガスを上記コンプレッサへ
送る別の導管とを有する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an energy generation system utilizing a height difference between a relatively high position and a relatively low position, wherein the energy generation system is disposed at a relatively high position, A compressor for compressing a working medium in the form of a compressed gas to a compressed gas, a first conduit for conveying the compressed gas to the relatively low position, a mixing chamber provided at the relatively low position, A mercury supply device that supplies mercury to the chamber, a control device that is connected to the first conduit, supplies the pulsating flow of the compressed gas to the mixing chamber and mixes with the mercury, and generates a mercury-gas mixture; A turbine having turbine blades, a pulsating flow of the mercury / gas mixture is injected into the turbine to impact the turbine blades, an injection device that drives the turbine, and recovers mercury and gas from the turbine; and A separating device for separating the gas from the silver,
It has a connecting device for carrying mercury separated from the gas to the mercury supply device and another conduit for sending gas separated from the mercury to the compressor.

【0007】好ましくは、制御装置が上記導管に接続し
た制御弁を備え、制御弁の開放状態では上記圧縮ガスが
上記混合室に供給され、一方、制御弁の閉成状態では上
記圧縮ガスが上記混合室から遮断され、また上記制御装
置が、上記制御弁を周期的に開閉させて上記脈流を生じ
させる。好ましくは弁が、回転弁から成る。混合室が、
好ましくは上記混合室に供給された水銀及びガスを加熱
する内部電気ヒータを備えている。
Preferably, the control device comprises a control valve connected to the conduit, wherein the compressed gas is supplied to the mixing chamber when the control valve is open, while the compressed gas is supplied to the mixing chamber when the control valve is closed. The pulsating flow is generated by shutting off the mixing chamber and periodically opening and closing the control valve. Preferably, the valve comprises a rotary valve. The mixing chamber
Preferably, an internal electric heater for heating the mercury and gas supplied to the mixing chamber is provided.

【0008】好ましくは噴射装置が、上記タービンへの
水銀・ガス混合物の噴射速度を高めるため、上記混合室
と上記タービンとの間に接続部を備えている。混合室へ
水銀を供給する前に、好ましくは水銀を加熱する加熱装
置を有している。好ましくは加熱装置が、水銀を収容し
た少なくとも一つのヒータタンクと、上記分離装置から
上記ヒータタンクの底部へガスを供給する供給装置とを
備え、ガスがヒータタンク内の水銀を通って発泡し、そ
れにより水銀を加熱させるようにしている。有利には分
離装置が、水銀を収容ししかも水銀レベルを画定する分
離タンクを備え、上記分離タンクが、上記タービンに接
続された入口と、上記水銀レベルより下方に配置し、上
記少なくとも一つのヒータタンクに水銀を供給する出口
と、上記分離タンクの上方部分に設けられ、上記少なく
とも一つのヒータタンクにガスを供給する出口と備えて
いる。
[0008] Preferably, the injector comprises a connection between the mixing chamber and the turbine for increasing the injection speed of the mercury-gas mixture to the turbine. Prior to supplying mercury to the mixing chamber, it preferably has a heating device for heating the mercury. Preferably, the heating device comprises at least one heater tank containing mercury and a supply device for supplying gas from the separation device to the bottom of the heater tank, wherein the gas foams through the mercury in the heater tank, Thereby, the mercury is heated. Advantageously, the separation device comprises a separation tank containing mercury and defining a mercury level, the separation tank being arranged below the mercury level with an inlet connected to the turbine, the at least one heater An outlet is provided for supplying mercury to the tank, and an outlet is provided at an upper portion of the separation tank and supplies gas to the at least one heater tank.

【0009】好ましい実施例では、少なくとも一つのヒ
ータタンクが、連続してしかも順に高くなる異なる高さ
位置に配置された多数の相互接続ヒータタンクから成
り、最初のヒータタンクが上記分離タンクに接続されて
いる。好ましくは、各ヒータタンクを次の隣接したヒー
タタンクに順に接続するガス管接続装置と、各ガス管接
続装置に接続され、電気的に制御されかつ周期的に作動
される回転弁とを有している。有利には回転弁が、上記
分離タンクに接続された上記ヒータタンクで始まって異
なる低減する速度で周期的に作動するように制御され
る。速度が好ましくは、上記分離タンクに接続された上
記ヒータタンクで始まって二倍で減少する。
In a preferred embodiment, at least one heater tank comprises a number of interconnected heater tanks arranged at successively higher and different heights, the first heater tank being connected to said separation tank. ing. Preferably, it has a gas pipe connection device for sequentially connecting each heater tank to the next adjacent heater tank, and a rotary valve connected to each gas pipe connection device and electrically controlled and periodically operated. ing. Advantageously, the rotary valve is controlled to operate periodically at different decreasing speeds starting at the heater tank connected to the separation tank. The speed preferably decreases by a factor of two starting at the heater tank connected to the separation tank.

【0010】供給装置が好ましくは、上記分離タンクに
接続された第一直径の接続導管と、上記接続導管と上記
ヒータタンクの上記底部との間に接続され、上記第一直
径より小さな直径の多数の接続管とを備えている。有利
には接続管の各々が、上記ヒータタンク内へ開口した出
口端と、上記出口端に配置された空気充填型フロート弁
とを備えている。
[0010] A supply device is preferably connected to the separation tank and having a first diameter connected to the separation tank, and connected between the connection conduit and the bottom of the heater tank. Connection pipe. Advantageously, each of the connecting pipes has an outlet end opening into the heater tank and an air-filled float valve located at the outlet end.

【0011】混合室が好ましくは、卵形空洞を備えてい
る。有利には混合室が、卵形ヒータを備えている。
The mixing chamber preferably has an oval cavity. Advantageously, the mixing chamber is provided with an egg-shaped heater.

【0012】本実施例の別の実施例に関して、相対的に
高い位置と相対的に低い位置との間の高低差を利用した
エネルギー発生システムであって、 第一容器、 前記相対的に低い位置から前記相対的に高い位置に前記
第一容器を上昇させ、かつ、前記相対的に高い位置から
前記相対的に低い位置に前記第一容器を下降させること
ができるようにする第一昇降装置、 第二容器、 前記相対的に低い位置から前記相対的に高い位置に前記
第二容器を上昇させ、かつ、前記相対的に高い位置から
前記相対的に低い位置に前記第二容器を下降させること
ができるようにする第二昇降装置、前記第一昇降装置に
接続された第一発電機、前記第一容器の下降中に発生し
たエネルギーを前記第一発電機の駆動力に変換する第一
変換手段、前記第一容器の上昇中に前記第一昇降装置を
駆動する第一電気モータ、前記第二昇降装置に接続され
た第二発電機、前記第二容器の下降中に発生したエネル
ギーを前記第二発電機駆動力に変換する第二変換手段、
前記第二容器の上昇中に前記第二昇降装置を駆動する第
二電気モータ、及び前記相対的に高い位置で前記容器に
重量増加物質を供給し、前記相対的に低い位置で重量増
加物質を放出する手段を有する。
According to another embodiment of the present invention, there is provided an energy generating system using a height difference between a relatively high position and a relatively low position, wherein the first container, the relatively low position. A first lifting device that raises the first container from the relatively high position, and allows the first container to be lowered from the relatively high position to the relatively low position; A second container, raising the second container from the relatively low position to the relatively high position, and lowering the second container from the relatively high position to the relatively low position A second elevating device, a first generator connected to the first elevating device, and a first conversion for converting energy generated during descent of the first container into a driving force of the first generator. Means, while raising the first container A first electric motor for driving the first lifting device, a second generator connected to the second lifting device, and converting the energy generated during the lowering of the second container into the driving force of the second generator. Second conversion means,
A second electric motor that drives the second lifting device during the raising of the second container, and supplies a weight-increasing substance to the container at the relatively high position, and supplies the weight-increasing substance to the relatively low position. Has means for releasing.

【0013】本発明の第一実施例の特徴によると、前記
重量増加物質が、前記相対的に低い位置で低圧ガスに変
換される液化ガスであり、前記システムが、さらに、前
記容器からの放出後に前記低圧ガスを前記相対的に低い
位置から前記相対的に高い位置に運ぶための第一導管シ
ステム、前記相対的に高い位置に配置され、前記第一導
管システムに接続され、前記第一導管システムから供給
されたガスを圧縮して液化ガスを生成するコンプレッ
サ、及び前記コンプレッサに接続され、前記コンプレッ
サから前記容器に前記液化ガスを供給する第二導管シス
テムを有する。
According to a feature of the first embodiment of the present invention, the weight-increasing substance is a liquefied gas that is converted to a low-pressure gas at the relatively low position, and the system further comprises a discharge from the vessel. A first conduit system for later carrying the low pressure gas from the relatively low position to the relatively high position, the first conduit system being located at the relatively high position and connected to the first conduit system, A compressor configured to compress the gas supplied from the system to generate a liquefied gas; and a second conduit system connected to the compressor and configured to supply the liquefied gas from the compressor to the container.

【0014】有利には、液化ガスが液化ヘリウムから成
る。
Advantageously, the liquefied gas comprises liquefied helium.

【0015】本発明の別の実施例の特徴によると、重量
増加物質が水から成り、前記システムが、さらに、前記
相対的に高い位置に配置された貯水タンクと、前記貯水
タンクから前記容器に水を供給する導管手段とを有す
る。更なる実施例によると、重量増加物質が、前記相対
的に高い位置にある前記容器に供給される雪から成る。
According to a feature of another embodiment of the present invention, the weight-enhancing substance comprises water, and the system further comprises: a water storage tank located at the relatively higher position; Conduit means for supplying water. According to a further embodiment, the weight-increasing substance comprises snow supplied to the container at the relatively high position.

【0016】本発明のまた別の特徴によると、相対的に
高い位置と相対的に低い位置との間の高低差を利用した
エネルギー発生システムであって、重り、前記重りを前
記相対的に低い位置から前記相対的に高い位置に上昇さ
せ、かつ、前記重りを前記相対的に高い位置から前記相
対的に低い位置に下降させることができるようにする昇
降装置、消費用の電気エネルギーを発生する発電機、前
記重りの下降中に前記昇降装置によって発生されるエネ
ルギーを前記発電機を駆動するエネルギーに変換する手
段、前記重りを上昇させる前記昇降装置を駆動させ、か
つ、前記発電機を駆動させる電気モータ、及び間欠作動
エネルギー源を備え、前記間欠作動エネルギー源が、前
記発電機を駆動させ、かつ、前記昇降装置によって前記
重りを上昇させることを可能にするために前記エネルギ
ー源が作動している間、前記電気モータに電気エネルギ
ーを供給し、それにより、システムに位置エネルギーを
与えるために前記エネルギー源が作動している間に前記
重りが上昇され得るようにしている。好ましい一実施例
では、エネルギー源が、ソーラパワーエネルギー源を有
する。好ましい別の実施例では、エネルギー源が、風力
作動式エネルギー源を有する。
According to another aspect of the present invention, there is provided an energy generating system using a height difference between a relatively high position and a relatively low position, wherein the weight is lower than the relatively low position. A lifting device that raises the weight from the relatively high position to the relatively high position and lowers the weight from the relatively high position to the relatively low position, generating electrical energy for consumption A generator, means for converting the energy generated by the lifting device during the lowering of the weight into energy for driving the generator, driving the lifting device for raising the weight, and driving the generator An electric motor, and an intermittent operating energy source, wherein the intermittent operating energy source drives the generator and raises the weight by the lifting device Providing electrical energy to the electric motor while the energy source is operating to enable the energy source to operate, thereby providing a potential energy to the system while the energy source is operating while the energy source is operating. To be able to rise. In one preferred embodiment, the energy source comprises a solar power energy source. In another preferred embodiment, the energy source comprises a wind powered energy source.

【0017】[0017]

【実施例】本発明の別の特徴と利点を、以下に示される
本発明の好ましい実施例に関する詳細な説明からまた
は、それによって明らかにする。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other features and advantages of the present invention will become apparent from or by the following detailed description of the preferred embodiments of the invention.

【0018】図1は、本発明の好ましい第一実施例によ
るエネルギー発生システムを図解的に示している。図2
は、本発明の好ましい別の実施例によるエネルギー発生
システムを図解的に示している。図3は、本発明の好ま
しい第二実施例の別の実施例を図解的に示している。図
4は、図2と図3の実施例に関連した好ましい別の実施
例を図示している。
FIG. 1 schematically shows an energy generation system according to a first preferred embodiment of the present invention. FIG.
Figure 3 schematically illustrates an energy generation system according to another preferred embodiment of the present invention. FIG. 3 schematically shows another embodiment of the second preferred embodiment of the present invention. FIG. 4 illustrates another preferred embodiment in connection with the embodiments of FIGS.

【0019】図1を参照して、本発明の第一実施例によ
るエネルギー発生システムを図解的に示されている。そ
のシステムは、山の頂上またはその近く、或いは更に一
般的には、他のシステムと比べて相対的に高低差がある
高い位置に配置されたコンプレッサ10を備え、その他
のシステムは符号12のユニットとして示されている。
Referring to FIG. 1, there is illustrated schematically an energy generation system according to a first embodiment of the present invention. The system comprises a compressor 10 located at or near the top of a mountain, or more generally, at a relatively high elevation relative to other systems, the other system comprising a unit 12 It is shown as

【0020】圧縮ガスは、コンプレッサ10から山の下
方へ供給管14を介し、ユニット12の混合室16に移
送される。タービン発電ユニット17は、供給管に14
に間隔を空けて接続され、山の下りの勾配に沿って配置
しており、下記に更に詳しく記載されている。主弁18
が室16の上流で供給管14に接続されており、閉じる
と到達する室16からのガスを管14内で止めるように
作動する。電動式の回転ボール弁20は、弁18と室1
6との間の管14に接続されており、電動エンジン(図
示せず)によって駆動される。電動エンジンはまた、下
記の補助回転ボール弁を駆動させる。
The compressed gas is transferred from the compressor 10 to the mixing chamber 16 of the unit 12 via the supply pipe 14 below the mountain. The turbine power generation unit 17 has 14
And spaced along the downhill slope of the mountain, described in more detail below. Main valve 18
Is connected to the supply pipe 14 upstream of the chamber 16 and operates to stop gas from the chamber 16 arriving when closed in the pipe 14. The motor-operated rotary ball valve 20 includes the valve 18 and the chamber 1.
6 and is driven by an electric engine (not shown). The electric engine also drives the following auxiliary rotary ball valves.

【0021】混合室16は示されているように、好まし
くは卵形すなわち楕円形であり、同じく示されているよ
うな卵形で、使用時に室16の内容物を熱する電気ヒー
タ22を備える。室16の大きさまたは、室の長手方向
中央線と内壁表面との間の距離は状態が異なっており、
室の中央部で最大で、室の出口近くで最少となるように
選定されている。噴射ノズル24は管14からの圧縮ガ
スと、噴射ユニット26からの加熱水銀を受容する。ヒ
ータ22は、ガスと水銀の両方を室16内で加熱し、室
16から加熱混合物が、回転ボール弁20によって制御
された衝撃波または脈動の形態で供給される。特にそれ
ら衝撃波または脈動の持続時間とタイミングは、上記の
電動モータ(図示せず)で操作される弁20の開放及び
閉鎖時間によって制御される。
The mixing chamber 16 is preferably oval or elliptical, as shown, and is oval as shown, with an electric heater 22 for heating the contents of the chamber 16 during use. . The size of the chamber 16 or the distance between the longitudinal center line of the chamber and the inner wall surface is different,
It is selected to be largest at the center of the room and least near the exit of the room. The injection nozzle 24 receives the compressed gas from the pipe 14 and the heated mercury from the injection unit 26. The heater 22 heats both gas and mercury in the chamber 16, from which a heated mixture is supplied in the form of a shock wave or pulsation controlled by a rotating ball valve 20. In particular, the duration and timing of these shock waves or pulsations are controlled by the opening and closing times of the valve 20 operated by the electric motor (not shown).

【0022】タービン28はベンチュリ接続部30を介
して室16に接続されており、上記の様な衝撃波によっ
て駆動される。ベンチュリ接続部30が、混合物の流量
を加速させる。タービン28と混合室16の距離は、最
適な力をタービン28に加えるため、速度の最大値を水
銀・ガスの脈動に提供するように選択されるべきであ
る。更に、タービン28の羽根28aは、脈動によって
羽根が発生させる駆動力を最大にするように、形成され
るべきである。全体を操作するこのシステムの特性は、
エアガンのそれと大体似ており、空気の脈動は推進力を
発生するために利用される。
The turbine 28 is connected to the chamber 16 via a venturi connection 30 and is driven by the above-described shock wave. Venturi connection 30 accelerates the flow rate of the mixture. The distance between the turbine 28 and the mixing chamber 16 should be selected so as to provide a maximum of the velocity to the pulsation of the mercury gas in order to apply an optimal force to the turbine 28. Further, the blades 28a of the turbine 28 should be shaped to maximize the driving force generated by the blades due to pulsation. The characteristics of this system that operates the whole
Roughly similar to that of an airgun, the pulsations of air are used to generate propulsion.

【0023】タービン内の圧縮ガスと水銀は、タービン
から分離タンク32へ再利用され、ガスは頂部に上昇
し、Mで示された水銀はタンクの底部に集まる。分離タ
ンク32は、通常は符号34で示される別のヒータタン
クのシステムと接続されている。それらのタンクは、寸
法が異なり且つ、示されているように異なったレベルに
配置されている。図示された実施例には、四つのタンク
36、38、40及び42が使用されている。水銀M
は、分離タンク32から別のタンクへと連続的に、一連
の接続管44を介して移送される。同じように、ガスが
分離タンク32から別のタンクへ、次々と別の一連の接
続管46を通って流されるかまたは貫流される。電気的
に操作される回転ボール弁48は、管46の一端で各タ
ンク32、36、38、40及び42の出力部に接続さ
れ、管46の他端部では各管46が複数の小さく細い管
50に分かれて、対応するタンクに伸びる。
The compressed gas and mercury in the turbine are recycled from the turbine to the separation tank 32, the gas rises to the top and the mercury, indicated by M, collects at the bottom of the tank. Separation tank 32 is connected to another heater tank system, generally designated by reference numeral 34. The tanks have different dimensions and are arranged at different levels as shown. In the illustrated embodiment, four tanks 36, 38, 40 and 42 are used. Mercury M
Is continuously transferred from the separation tank 32 to another tank via a series of connecting pipes 44. Similarly, gas is flowed or passed from the separation tank 32 to another tank, one after another, through another series of connecting tubes 46. An electrically operated rotating ball valve 48 is connected at one end of the tube 46 to the output of each tank 32, 36, 38, 40 and 42, and at the other end of the tube 46 each tube 46 has a plurality of small and narrow tubes. It splits into tubes 50 and extends to the corresponding tanks.

【0024】上記のように、各タンクが図1の左側か
ら、次に隣接したタンクがより高いレベルに配置されて
おり、必要な水銀の量を最少にするようにしている。フ
ロート弁は、その一つが符号52で示されており、空気
を充満させ、水銀により加えられる圧力を減少させてお
り、従ってガスが収集水銀を介して、上記の空間へ上に
向かって移動するのを助成する。フロート弁52は、そ
のフロート球を備え、各タンクへの水銀の流れを制御す
る。弁52は、小さな管50それ自体に対する水銀の高
い圧力を減少させて、水銀を通るガスの移動を増す。ま
た管50に対応する細く曲がった管を利用することがで
きる。その様な管の曲率半径は、医療用の温度計の曲率
半径との同様に、管に対して水銀の圧力を、減らすため
に使用することができる。
As noted above, each tank is located at a higher level, from the left side of FIG. 1, the next adjacent tank to minimize the amount of mercury required. The float valve, one of which is designated 52, fills the air and reduces the pressure exerted by the mercury, so that gas moves upward through the collecting mercury into the space. Subsidize The float valve 52 has its float bulb and controls the flow of mercury to each tank. The valve 52 reduces the high pressure of mercury on the small tube 50 itself, increasing the movement of gas through the mercury. Also, a thinly bent tube corresponding to the tube 50 can be used. The radius of curvature of such a tube, as well as the radius of curvature of a medical thermometer, can be used to reduce the pressure of mercury on the tube.

【0025】ガスが発泡して水銀を通って移動する時、
各泡は高圧下(水圧の13倍)にあり、それによって摩擦
が生じて熱が発生する。熱は次のタンク、いわゆるタン
ク36、38そして40へと連続して順に高くなり、最
後のタンク42内の比較的浅い水銀プールで吸収され
る。
As the gas bubbles and travels through the mercury,
Each bubble is under high pressure (13 times the water pressure), which creates friction and heat. The heat rises sequentially to the next tank, the so-called tanks 36, 38 and 40, and is absorbed in the relatively shallow mercury pool in the last tank 42.

【0026】前記回転弁48は、ヒータタンク46に関
連しており、混合室16からの圧力を制御し、衝撃波が
ガスと水銀混合物を噴射するのを援助するために作られ
る。好ましくは、各弁48の回転速度は異なっており、
速度が予定のパターンで変化する。特別な実施例おいて
分離タンク32用の弁48は、分離タンク32では毎分
の回転数が960(rpm)で回転し、タンク36では480rp
m、タンク38では240rpm、タンク40では120rpm、そ
して最後のタンク42では60rpmで回転する。この方法
で、ハンマ波(hammering wave)または脈動が、前記タ
ンクの二倍の比率で、ガスが水銀を通過するようにさせ
るかまたは、押圧することを補助するように発生させ
る。
The rotary valve 48 is associated with the heater tank 46 and is made to control the pressure from the mixing chamber 16 and to assist the shock wave in injecting the gas and mercury mixture. Preferably, the rotational speed of each valve 48 is different,
The speed changes in the expected pattern. In a particular embodiment, the valve 48 for the separation tank 32 rotates at 960 rpm in the separation tank 32 and 480 rp in the tank 36.
m, at 240 rpm for tank 38, 120 rpm for tank 40, and 60 rpm for last tank 42. In this way, a hammering wave or pulsation is generated at twice the rate of the tank as to allow gas to pass through or aid in pressing.

【0027】ガスは、一連の最後のタンク42から符号
54の管を介して、山の頂上のコンプレッサ10に送ら
れ、圧縮とサイクルを連続させる。勿論、他のユニット
が山の頂上に沿って、液体貯蔵器またはガス蓄積タンク
(図示せず)と制御弁(図示せず)を含むコンデンサ2
0が配置されてもよいことは、明らかである。
Gas is sent from the last tank in the series via the tube 54 to the compressor 10 at the top of the hill to continue the compression and cycle. Of course, other units along the top of the mountain include a condenser 2 including a liquid reservoir or gas storage tank (not shown) and a control valve (not shown).
Obviously, a 0 may be placed.

【0028】前記の全体のシステムから明らかなよう
に、操作中はコンプレッサ10からの圧力を受けるガス
は、パイプラインすなわち供給導管14を経由して、ユ
ニット12のレベルに下がり、ガスは高圧を受ける。ガ
スは、噴射ユニット26によって噴射される水銀と共に
混合室16に、混合とヒータ22による加熱のために供
給される。加熱水銀ガス混合物は、波動または衝撃波と
なって、タービン28に流れを起こし、混合脈動はター
ビン28の羽根28aに対して衝撃を与え、そしてター
ビンを駆動させる。ガスと水銀の混合物は、それから集
められて、分離タンク32へ送られる。ガスはそこで水
銀から分離され、発泡して水銀を通り、一連のヒータタ
ンク36、28、40及び42を通過して、それにより
摩擦力を発生させ、水銀を加熱する。加熱された水銀は
最後に、噴射器26に分配されて混合室16に噴射さ
れ、分配されたガスはコンプレッサ10へ戻る。
As is evident from the overall system described above, during operation gas under pressure from compressor 10 drops via pipeline or supply conduit 14 to the level of unit 12, where gas receives high pressure. . The gas is supplied to the mixing chamber 16 together with the mercury injected by the injection unit 26 for mixing and heating by the heater 22. The heated mercury gas mixture, in the form of waves or shock waves, causes flow in the turbine 28, and the mixed pulsations impact the blades 28a of the turbine 28 and drive the turbine. The mixture of gas and mercury is then collected and sent to a separation tank 32. The gas is then separated from the mercury and foams through the mercury and passes through a series of heater tanks 36, 28, 40 and 42, thereby generating a frictional force and heating the mercury. The heated mercury is finally distributed to the injector 26 and injected into the mixing chamber 16, and the distributed gas returns to the compressor 10.

【0029】上記の液体タービン発電ユニット17を参
照すると、それらのユニットは供給管14の下り、例え
ば山の下方に沿って、一定間隔を空けて(例えば、特別
な実施例では500m毎)配置されており、その各々が液体
タービン56と対応したタービン56によって駆動され
る発電機58を備える。この取組は発生される高圧を止
めて、液化されたガスが管14内を下方へ移動し、別な
方法で高圧流によって発生する熱により生じる重大な問
題避ける。タービン56は各々、液化ガスによって生じ
る重力的な力を、対応する発電機58を駆動するための
回転力に変える。高圧供給ライン導管14の直径は、必
要とされる圧力を発生させるように選択されており、導
管の壁に加わる摩擦力が最少にされる。発電機58によ
って生じる電気エネルギーは、また他のシステムに動力
を供給するために使用される。従って、高低差によって
生じるエネルギーは、全体のシステムを駆動する電気エ
ネルギーに変えられる。
Referring to the liquid turbine power generation units 17 described above, these units are arranged at regular intervals (for example, every 500 m in a special embodiment) down the supply pipe 14, for example, below the mountain. And each includes a generator 58 driven by a turbine 56 corresponding to the liquid turbine 56. This approach stops the high pressure generated and avoids significant problems caused by the liquefied gas moving down the tube 14 and otherwise generated by the heat generated by the high pressure flow. Each turbine 56 converts the gravitational force generated by the liquefied gas into a rotational force to drive a corresponding generator 58. The diameter of the high pressure supply line conduit 14 is selected to generate the required pressure, minimizing frictional forces on the conduit walls. The electrical energy generated by generator 58 is also used to power other systems. Thus, the energy generated by the elevation difference is converted to electrical energy that drives the entire system.

【0030】熱は、工程の最後で必要であり、山の麓で
液化ガスを気体の状態にし、ライン54を介してコンプ
レッサ10に戻す。第一例では、液化ガス供給ライン1
4からの熱は、駆動タービン28で使用され、前記のよ
うなシステムの基本的な目的に関する過剰なエネルギー
を発生させる。必要とされる熱は更に、自然な方法で供
給され、圧縮の際、ガスを水銀に噴射するため残存圧力
を使用し、それによって前述したようにガスは発泡して
水銀を通過する際に加熱される。加熱されたガスは、ま
た容易に上方へ移動し、この移動中に全体のサイクルが
完了して圧縮機10に達する前に熱を失う。従って、経
路に沿った異なった位置で発生されるエネルギーは、有
効に利用される。
Heat is needed at the end of the process to bring the liquefied gas into a gaseous state at the foot of the mountain and return to the compressor 10 via line 54. In the first example, the liquefied gas supply line 1
The heat from 4 is used in drive turbine 28 to generate excess energy for the basic purposes of the system as described above. The required heat is further supplied in a natural way, using the residual pressure to inject the gas into the mercury during compression, whereby the gas foams and heats as it passes through the mercury, as described above. Is done. The heated gas also easily moves upward, losing heat before the entire cycle is completed and reaches the compressor 10 during this movement. Thus, energy generated at different locations along the path is effectively utilized.

【0031】液化ガスが供給管14の下方に移動する際
に生じる熱の問題は、また管14の冷却の際に論じられ
得る。これは、外側シェルまたは導管を利用し且つ、主
導管からの多少のガスを使用することによって、主導管
と外導管との間の空間を冷却することを行うことができ
る。山の麓の液体タービンは、また電気的エネルギーを
発生させるのに使用され、ヒータ及び他の電気的な使用
品に利用される。
The heat problem arising as the liquefied gas travels down the supply tube 14 can also be discussed in cooling the tube 14. This can be done by utilizing the outer shell or conduit and cooling the space between the main conduit and the outer conduit by using some gas from the main conduit. The liquid turbine at the foot of the mountain is also used to generate electrical energy and is used for heaters and other electrical uses.

【0032】また加熱よりも冷却が、前記の加熱工程を
逆転することによって行われることができることは明ら
かである。水銀はガスを圧縮することに使用されること
ができ、ガスを水銀を介して吸い出しまたは吸い込むに
は、通常の冷却システムに利用される低い沸点のガスを
使用することができる。その様な冷却の費用を低減させ
ることができ、必要とされる圧縮性の力が減らされる。
なぜなら使用方法が単一の気泡に対して水銀によって加
えられる自然な圧縮から成るためである。
It is also clear that cooling rather than heating can be performed by reversing the above heating step. Mercury can be used to compress the gas, and the low boiling gas utilized in conventional refrigeration systems can be used to suck or suck the gas through the mercury. The cost of such cooling can be reduced and the required compressive force is reduced.
This is because the method of use consists of the natural compression applied by mercury on a single bubble.

【0033】図2を参照して、本発明の別の実施例が示
されている。この実施例には、二つの配置の間の高低差
が、例えば一方が崖または断崖の縁近くの、山の頂上ま
たはその近くに、そして他方が山の麓または山の下方に
実質的に距離をおいて配置して、一対の重りと共動する
ように利用されており、一対の重りは上昇、下降し、そ
して下降した時に駆動力を発生させるのに使用される。
この実施例では二つの重りが、第一及び第二タンクすな
わち容器60、62から成っており、それらは、各昇降
ユニットすなわち装置64、66によって、上昇及び下
降される。昇降ユニット64、66は高い位置に配置さ
れており、その形式は異なった形であり得る。一般的に
ユニット64、66は、各接続ケーブル60a及び62
a用にドラムすなわちリール(図示せず)を備えてお
り、ドラムの回転動作は、重り(タンク)60または6
2が下降する間に、活用されることができるようになっ
ている。図示された実施例では、ユニット64と66が
各クレーンすなわちデリック64a及び66aを備え、
クレーンは対応する崖または断崖の側部を越えて伸び
て、重り60及び62を山側で揚げたり降ろしたりさせ
る。昇降ユニット64及び66によって、重り(タン
ク)が下降する間に働く駆動機構は、適切なギア組立体
すなわちユニット68及び70によって、各発電機72
及び74の駆動を供給するためにつなげられている。電
動モータ76及び78は、昇降装置64及び66を駆動
させるために利用されており、各々がそれによって対応
するタンク60と62を揚げさせる。発電機72及び7
4は、駆動時に電気を遠位に供給すること含む、様々な
目的に使用されることができる電気的エネルギーを供給
し、そしてその一部は駆動モータ76及び78に供給さ
れる。
Referring to FIG. 2, another embodiment of the present invention is shown. In this embodiment, the elevation difference between the two arrangements is substantially different, e.g., one at or near the top of the mountain, near the edge of the cliff or cliff, and the other at the foot of the mountain or below the mountain. And is utilized to cooperate with a pair of weights, the pair of weights being used to raise, lower, and generate a driving force when lowered.
In this embodiment, the two weights consist of first and second tanks or containers 60,62, which are raised and lowered by respective lifting units or devices 64,66. The lifting units 64, 66 are arranged at a high position, and the type thereof can be different. Generally, the units 64 and 66 are connected to each of the connection cables 60a and 62.
a, a reel (not shown) is provided, and the rotation of the drum is controlled by a weight (tank) 60 or 6
2 can be utilized while descending. In the illustrated embodiment, units 64 and 66 comprise respective cranes or derricks 64a and 66a,
The cranes extend beyond the sides of the corresponding cliff or cliff, causing the weights 60 and 62 to be raised and lowered on the mountain side. The drive mechanism that works during the lowering of the weight (tank) by the lifting units 64 and 66 is controlled by a suitable gear assembly or unit 68 and 70 for each generator 72
And 74 to provide drive. Electric motors 76 and 78 are utilized to drive lifting devices 64 and 66, each of which lifts the corresponding tank 60 and 62. Generators 72 and 7
4 supplies electrical energy that can be used for various purposes, including supplying electricity distally when driven, and a portion of which is supplied to drive motors 76 and 78.

【0034】図2のシステムは、またシステム内でガス
を圧縮し液化するコンプレッサ80を含んだ、加圧され
るガスシステムを備えている。液化ガスは高圧管すなわ
ち管装置82を介して、上昇ユニット64及び66に供
給される。一般的な充填装置(図示せず)は、適切な充
填ノズルと遮断弁を備えており、タンク60及び62を
管82からの液化ガスによって、満たすために使用され
る。コンプレッサ80は、低圧領域すなわちタンク84
に接続されており、タンクは、順番に高い位置から低い
位置へ伸びる低圧管86に接続されている。別の低圧供
給管すなわちライン88が低い位置にあって、ガスタン
ク60及び62が下降されて、ガスをタンク60及び6
2から排出できるようになる位置の間を、各接続部86
a及び86bを介して、管すなわちライン88に伸びて
おり、ガスが接続管86内を上昇し、コンプレッサ80
により最終的に圧縮される。
The system of FIG. 2 also includes a pressurized gas system that includes a compressor 80 that compresses and liquefies gas within the system. The liquefied gas is supplied to rise units 64 and 66 via a high pressure tube or tube arrangement 82. A typical filling device (not shown), equipped with a suitable filling nozzle and shut-off valve, is used to fill tanks 60 and 62 with liquefied gas from tube 82. Compressor 80 is provided in a low pressure region or tank 84.
, And the tank is connected to a low-pressure pipe 86 extending from a higher position to a lower position in order. With another low pressure supply line or line 88 in the lower position, gas tanks 60 and 62 are lowered to remove gas from tanks 60 and 6.
Between the positions at which the connection portion 86 can be discharged from the connection portion 86
a and 86b, into a pipe or line 88, the gas rises in the connecting pipe 86 and the compressor 80
Is finally compressed.

【0035】操作時に、タンク60すなわち62の一方
が、例えば崖の頂上のように高い位置にあり、もう一方
が、例えば崖の底のような低い位置にある。熟考された
上で図示された例では、タンク62が頂部にあり、タン
ク60が低い位置にあり、そして操作の始動位置では、
液化ガスが高圧管82を介して昇降ユニット66に供給
されることにより、上部タンク62が満たされることを
前提としている。昇降ユニット66に対応するブレーキ
(図示せず)が開放されると、液化ガスで満たされたタ
ンク62が、崖の下方側に下降し、結果的に回転力が生
じて発電機74を駆動させるようにしている。
In operation, one of the tanks 60 or 62 is at a high position, eg, at the top of a cliff, and the other is at a low position, eg, at the bottom of a cliff. In the example illustrated above, the tank 62 is at the top, the tank 60 is in the low position, and in the starting position of operation,
It is assumed that the upper tank 62 is filled by supplying the liquefied gas to the lifting unit 66 via the high-pressure pipe 82. When the brake (not shown) corresponding to the elevating unit 66 is released, the tank 62 filled with the liquefied gas descends below the cliff, and as a result, a rotating force is generated to drive the generator 74. Like that.

【0036】同時に、(前記サイクルの間に電気的エネ
ルギーを蓄積し得る)モータ76は電源に接続されてい
る。モータ76は電圧を加えられて、昇降ユニット64
をギア組立体68によって駆動させて、そして(勿論、
今回は管接続部88aから離して)空のタンク60を揚
げる。満たされたタンク62は、低い位置に達して、空
のタンク60を高い位置に揚げることができる。この工
程は、揚げ、下げの速度を、実質的に連続して維持でき
るように操作することによって、制御されることが可能
であると認識されている。従って、ガスが満たされたタ
ンク62から放出される時、管82からの液化ガスは空
のタンク60を充満させるために使用される。タンク6
0が満たされた時、昇降ユニット64に対応するブレー
キ(図示せず)が解放されて、下降するタンクによって
生じる回転力は、発電機72を駆動するために使用され
る。
At the same time, motor 76 (which can store electrical energy during the cycle) is connected to a power supply. The motor 76 is energized and the lifting unit 64
Is driven by the gear assembly 68 and (of course,
This time, lift the empty tank 60 (away from the pipe connection 88a). The filled tank 62 can reach a low position to lift an empty tank 60 to a high position. It is recognized that this process can be controlled by manipulating the speed of frying and lowering to be substantially continuous. Thus, when gas is released from the filled tank 62, the liquefied gas from the tube 82 is used to fill the empty tank 60. Tank 6
When zero is satisfied, the brake (not shown) corresponding to the lifting unit 64 is released and the torque generated by the descending tank is used to drive the generator 72.

【0037】サイクルは勿論、この方法で続いて行わ
れ、それによって、ガスタンク60と62が選択的に昇
降される。制御ユニットすなわち制御装置89は、モー
タ76及び78が付勢され、時間を制御することによっ
て、この操作を制御するため使用され、発電機74及び
74によって生じた電気は、作動モータ76すなわち7
8或いは遠位の消費製品によってシステムに使用され、
必要とされる電気的エネルギー蓄積装置に送る。
The cycle, of course, continues in this manner, whereby the gas tanks 60 and 62 are selectively raised and lowered. A control unit or control 89 is used to control this operation by controlling the time when the motors 76 and 78 are energized, and the electricity generated by the generators 74 and 74 is used to control the operating motors 76 or 7
8 or used by the distal consumer product in the system,
Send to the required electrical energy storage device.

【0038】重りを揚げたり下げたりする別の実施例
が、図3に示されている。この実施例は図2のそれと類
似であり、一対の昇降ユニット90、92を備えてい
る。それらの昇降ユニットは、各ギア組立体94及び9
6を介して、発電機98と電動モータすなわちエンジン
100とが、そして発電機102と電動モータすなわち
エンジン104とが接続されている。この実施例では、
水貯蔵タンク106からの水が、管108を介して一対
のタンク110及び112を充満させるのに使用され
る、昇降ユニット94及び96に供給される。タンクは
重りとして作用し、図2のタンクと類似の方法で揚げら
れたり下げられたりする。言い換えると、タンク110
及び112に加えられた重りは、高い位置で水貯蔵タン
ク106に貯められた水で、タンクを満たすことによっ
て提供される。
Another embodiment of lifting and lowering the weight is shown in FIG. This embodiment is similar to that of FIG. 2 and includes a pair of lifting units 90 and 92. The lifting units are mounted on each gear assembly 94 and 9
6, the generator 98 and the electric motor or engine 100 and the generator 102 and the electric motor or engine 104 are connected. In this example,
Water from the water storage tank 106 is supplied via tubing 108 to lifting units 94 and 96 that are used to fill a pair of tanks 110 and 112. The tank acts as a weight and is raised and lowered in a manner similar to the tank of FIG. In other words, the tank 110
And 112 are provided by filling the tank with water stored in the water storage tank 106 at an elevated location.

【0039】この取組は特に水が、高い位置(例えば
山)では相対的に多く、低い位置(例えば砂漠の低地)
では入手できないかまたは少ない必需品となる現場で有
利であり、水とエネルギーの両方が重り(タンク)11
0及び112を下げることによって提供されると認めら
れる。操作は他の点で一般的に上記と同じであり、すな
わちタンク110と112の択一的に連続して満たさ
れ、各タンク110すなわち112の一方が対応する発
電機100または104を駆動させるのに使用され、そ
して各電動モータすなわちエンジン100または104
は、別のタンクを揚げるために使用される。この方法で
動力を、例えば遠隔地域で使用するため発電機98と1
02によって生じさせることができる。
In this approach, the water is relatively high especially in a high position (for example, a mountain) and low in a low position (for example, a desert lowland)
Is advantageous in the field where it is not available or has few necessities, and both water and energy are used as weights (tanks) 11
It is perceived to be provided by lowering 0 and 112. The operation is otherwise generally the same as described above, ie, alternatively and continuously filling tanks 110 and 112, with one of each tank 110 or 112 driving the corresponding generator 100 or 104. And each electric motor or engine 100 or 104
Is used to fry another tank. In this manner, the power is supplied to the generators 98 and 1 for use in remote areas, for example.
02.

【0040】図3における実施例の選択的な実行の際、
高い位置で雪がある領域で使用するため、タンクすなわ
ち容器110及び112がダンプ性能を備えるように形
成され、タンクは頂上で雪と氷で満たされて、容器11
0及び112の重量を増大させ、底位置では容器110
及び112が下げられた後に傾けて空けられる。
In the selective execution of the embodiment in FIG.
For use in high snow areas, the tanks or containers 110 and 112 are formed with a dumping capability, the tanks being filled with snow and ice on top and the containers 11
0 and 112, increasing the weight of the container 110 in the bottom position.
And 112 are tilted and emptied after being lowered.

【0041】図4を参照して、本発明による別の実施例
の特性が示されている。実施例は、太陽エネルギー、風
力などの様な、符号114の不安定なエネルギー源と接
続されて使用されている。この実施例では、単一の重り
116が利用されており、昇降ユニット118は重り1
16を揚げたり、下げたりするのに使用される。重り1
16は上記したような天然物であるか、いかなる型式で
も単に重くなったユニットであり得る。別の実施例のよ
うに、重り116が下降する間に発生する回転力は、発
電機120を駆動するために使用され、発電機は電気を
符号122で示された、末端の使用者すなわち遠位の消
費者に供給する。重り116を揚げる動力は、発電機1
20と寸法、すなわち容積が同じ電動モータ124によ
って、供給される。従って、この実施例では、重り11
6がその揚げられた位置で、不安定なエネルギー源11
4がエネルギーを作らないかまたは、作ることができな
い時期(すなわちソーラ装置に対して、太陽がない時期
かまたは、風車またはそれ等に対して、僅かな風または
風がない時期)の間に使用されることが可能なように、
エネルギーを蓄積するため使用される。タワー118a
は、重り116を必要なポテンシャルエネルギーを得る
適切なレベルに揚げるため、使用されることができる。
使用後、不安定なエネルギー源114が作動すると、重
り116は再び揚げられる。ポテンシャルエネルギー源
は、揚がった位置の重り116であり、安定させるかま
たは、システムから供給することのできる全体のエネル
ギーをより均一にすることを補助するのは明らかであ
る。
Referring to FIG. 4, the characteristics of another embodiment according to the present invention are shown. The embodiment is used in connection with an unstable energy source 114, such as solar energy, wind power, and the like. In this embodiment, a single weight 116 is utilized, and the lifting unit 118 is
Used to fry and lower 16. Weight 1
16 may be a natural product as described above, or simply a heavy unit of any type. As in another embodiment, the torque generated during the lowering of the weight 116 is used to drive the generator 120, which generates electricity by the terminal user or remote, indicated at 122. Supply to consumers. The power to lift the weight 116 is the generator 1
It is supplied by an electric motor 124 having the same dimensions, i.e. volume, as 20. Therefore, in this embodiment, the weight 11
6 is in its raised position, an unstable energy source 11
Use during periods when 4 does not or cannot produce energy (i.e., for solar installations, when there is no sun, or for windmills or the like, when there is little or no wind) So that it can be done
Used to store energy. Tower 118a
Can be used to raise the weight 116 to an appropriate level to obtain the required potential energy.
After use, when the unstable energy source 114 is activated, the weight 116 is lifted again. Clearly, the potential energy source is the weight 116 in the raised position, which helps to stabilize or make the overall energy available from the system more uniform.

【0042】本発明が、その特別な例示として実施例に
記載されていても、この技術に精通した人によって、変
形例と改良例が本発明の領域及び意図から逸脱すること
なく、それら例示的な実施例に対して効果的であること
ができることが、理解される。
Although the invention has been described by way of particular example in the examples, modifications and improvements may be made by those skilled in the art without departing from the scope and spirit of the invention. It is understood that this can be effective for various embodiments.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の好ましい第一実施例によるエネルギー
発生システムを図解的に示している。
FIG. 1 schematically shows an energy generation system according to a first preferred embodiment of the present invention.

【図2】本発明の好ましい別の実施例によるエネルギー
発生システムを図解的に示している。
FIG. 2 schematically illustrates an energy generation system according to another preferred embodiment of the present invention.

【図3】本発明の好ましい第二実施例の別の実施例を図
解的に示している。
FIG. 3 schematically shows another embodiment of the second preferred embodiment of the present invention.

【図4】図2と図3の実施例に関連した好ましい別の実
施例を図示している。
FIG. 4 illustrates another preferred embodiment in connection with the embodiments of FIGS. 2 and 3;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 コンプレッサ 12 ユニット 14 供給管 16 混合室 17 発電ユニット 18 主弁 20 回転ボール弁 22 ヒータ 24 噴射ノズル 26 噴射装置 28 タービン 28a羽根 30 接続部 32 タンク 34 システム 36 タンク 38 タンク 40 タンク 42 タンク 44 接続管 46 接続管 48 弁 50 管 52 管 54 管 56 タービン 58 発電機 60 容器 62 容器 64 昇降ユニット 64aクレーン 66 昇降ユニット 66aクレーン 68 ギア 70 ギア 72 発電機 74 発電機 76 モータ 78 モータ 80 コンプレッサ 82 管 84 タンク 86 低圧管 88 パイプライン 89 制御ユニット 90 昇降ユニット 92 昇降ユニット 94 ギア 96 ギア 98 発電機 100モータ 102発電機 104モータ 106水貯蔵タンク 108管 110容器 112管 114エネルギー源 116重り 118昇降ユニット 120発電機 122末端の使用者 124電動モータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Compressor 12 unit 14 Supply pipe 16 Mixing chamber 17 Power generation unit 18 Main valve 20 Rotating ball valve 22 Heater 24 Injection nozzle 26 Injection device 28 Turbine 28a blade 30 Connection part 32 Tank 34 System 36 Tank 38 Tank 40 Tank 42 Tank 44 Connection pipe 46 Connecting pipe 48 Valve 50 Pipe 52 Pipe 54 Pipe 56 Turbine 58 Generator 60 Container 62 Container 64 Elevating unit 64a Crane 66 Elevating unit 66a Crane 68 Gear 70 Gear 72 Generator 74 Generator 76 Generator 78 Motor 78 Motor 80 Compressor 82 Pipe 84 Tank 86 Low-pressure pipe 88 Pipeline 89 Control unit 90 Lifting unit 92 Lifting unit 94 Gear 96 Gear 98 Generator 100 Motor 102 Generator 104 Motor 106 Water storage tank C 108 tube 110 container 112 tube 114 energy source 116 weight 118 lifting unit 120 generator 122 end user 124 electric motor

─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成10年9月10日(1998.9.1
0)
[Submission date] September 10, 1998 (1998.9.1)
0)

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】全図[Correction target item name] All figures

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図1】 FIG.

【図2】 FIG. 2

【図4】 FIG. 4

【図3】 FIG. 3

Claims (24)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】相対的に高い位置と相対的に低い位置との
間の高低差を利用したエネルギー発生システムであっ
て、 相対的に高い位置に配置され、蒸気の形態の作動媒体を
圧縮して圧縮ガスに圧縮するコンプレッサと、 上記圧縮ガスを上記相対的に低い位置へ運ぶ第一導管
と、 上記相対的に低い位置に設けられた混合室と、 上記混合室に水銀を供給する水銀供給装置と、 上記第一導管に接続され、上記圧縮ガスの脈流を上記混
合室に供給して上記水銀と混合し、水銀・ガス混合物を
生成させる制御装置と、 タービン羽根を備えたタービンと、 上記水銀・ガス混合物の脈流を上記タービンに噴射して
上記タービン羽根に衝撃を与え、タービンを駆動させる
噴射装置と、 上記タービンから水銀及びガスを回収し、かつ水銀から
ガスを分離する分離装置と、 上記ガスから分離した水銀を上記水銀供給装置へ運ぶ接
続装置と、 水銀から分離したガスを上記コンプレッサへ送る別の導
管とを有することを特徴とするエネルギー発生システ
ム。
An energy generation system utilizing a height difference between a relatively high position and a relatively low position, wherein the energy generation system is disposed at a relatively high position and compresses a working medium in the form of steam. A compressor that compresses the compressed gas into a compressed gas, a first conduit that conveys the compressed gas to the relatively low position, a mixing chamber provided at the relatively low position, and a mercury supply that supplies mercury to the mixing chamber. A control device connected to the first conduit, for supplying a pulsating flow of the compressed gas to the mixing chamber and mixing with the mercury to generate a mercury-gas mixture; and a turbine including a turbine blade. An injection device for injecting the pulsating flow of the mercury / gas mixture into the turbine to impact the turbine blades and drive the turbine; and recovering mercury and gas from the turbine and separating gas from mercury. Energy generating system according to claim and the release device, a connecting device for mercury separated from the gas carried to the mercury feeder, that the gas separated from the mercury and a separate conduit to be sent to the compressor.
【請求項2】上記制御装置が上記導管に接続した制御弁
を備え、制御弁の開放状態では上記圧縮ガスが上記混合
室に供給され、一方、制御弁の閉成状態では上記圧縮ガ
スが上記混合室から遮断され、また上記制御装置が、上
記制御弁を周期的に開閉させて上記脈流を生じさせる請
求項1に記載のエネルギー発生システム。
2. The control device includes a control valve connected to the conduit, wherein the compressed gas is supplied to the mixing chamber when the control valve is open, while the compressed gas is supplied to the mixing chamber when the control valve is closed. The energy generation system according to claim 1, wherein the energy generation system is shut off from the mixing chamber, and the control device periodically opens and closes the control valve to generate the pulsating flow.
【請求項3】上記制御弁が回転弁から成る請求項2に記
載のエネルギー発生システム。
3. The energy generating system according to claim 2, wherein said control valve comprises a rotary valve.
【請求項4】上記混合室が、上記混合室に供給された水
銀及びガスを加熱する内部電気ヒータを備えている請求
項3に記載のエネルギー発生システム。
4. The energy generating system according to claim 3, wherein said mixing chamber includes an internal electric heater for heating mercury and gas supplied to said mixing chamber.
【請求項5】 上記噴射装置が、上記タービンへの水銀
・ガス混合物の噴射速度を高めるため、上記混合室と上
記タービンとの間に接続部を備えている請求項1に記載
のエネルギー発生システム。
5. The energy generating system according to claim 1, wherein the injection device includes a connection between the mixing chamber and the turbine to increase an injection speed of the mercury / gas mixture to the turbine. .
【請求項6】上記混合室へ水銀を供給する前に、水銀を
加熱する加熱装置を有している請求項1に記載のエネル
ギー発生システム。
6. The energy generating system according to claim 1, further comprising a heating device for heating the mercury before supplying the mercury to the mixing chamber.
【請求項7】上記加熱装置が、水銀を収容した少なくと
も一つのヒータタンクと、上記分離装置から上記ヒータ
タンクの底部へガスを供給する供給装置とを備え、ガス
がヒータタンク内の水銀を通って発泡し、それにより水
銀を加熱させるようにした請求項6に記載のエネルギー
発生システム。
7. The heating device comprises at least one heater tank containing mercury and a supply device for supplying gas from the separation device to the bottom of the heater tank, wherein the gas passes through mercury in the heater tank. 7. The energy generating system according to claim 6, wherein the mercury is foamed, thereby heating the mercury.
【請求項8】上記分離装置が、水銀を収容ししかも水銀
レベルを画定する分離タンクを備え、上記分離タンク
が、上記タービンに接続された入口と、上記水銀レベル
より下方に配置し、上記少なくとも一つのヒータタンク
に水銀を供給する出口と、上記分離タンクの上方部分に
設けられ、上記少なくとも一つのヒータタンクにガスを
供給する出口と備えている請求項7に記載のエネルギー
発生システム。
8. The apparatus according to claim 1, wherein said separation device includes a separation tank containing mercury and defining a mercury level, said separation tank being disposed below said mercury level with an inlet connected to said turbine. The energy generating system according to claim 7, further comprising: an outlet for supplying mercury to one heater tank; and an outlet provided at an upper portion of the separation tank and for supplying gas to the at least one heater tank.
【請求項9】少なくとも一つのヒータタンクが、連続し
てしかも順に高くなる異なる高さ位置に配置された多数
の相互接続ヒータタンクから成り、最初のヒータタンク
が上記分離タンクに接続されている請求項8に記載のエ
ネルギー発生システム。
9. The method according to claim 1, wherein at least one heater tank comprises a plurality of interconnected heater tanks arranged at successively higher and different heights, the first heater tank being connected to said separation tank. Item 9. An energy generation system according to Item 8.
【請求項10】各ヒータタンクを次の隣接したヒータタ
ンクに順に接続するガス管接続装置と、各ガス管接続装
置に接続され、電気的に制御されかつ周期的に作動され
る回転弁とを有している請求項9に記載のエネルギー発
生システム。
10. A gas pipe connecting device for sequentially connecting each heater tank to the next adjacent heater tank, and an electrically controlled and periodically operated rotary valve connected to each gas pipe connecting device. The energy generation system according to claim 9, comprising:
【請求項11】上記回転弁が、上記分離タンクに接続さ
れた上記ヒータタンクで始まって異なる低減する速度で
周期的に作動するように制御される請求項10に記載のエ
ネルギー発生システム。
11. The energy generation system according to claim 10, wherein said rotary valve is controlled to operate periodically at different decreasing speeds starting at said heater tank connected to said separation tank.
【請求項12】上記速度が、上記分離タンクに接続され
た上記ヒータタンクで始まって二倍で減少する請求項11
に記載のエネルギー発生システム。
12. The method according to claim 11, wherein said speed is reduced by a factor of two starting at said heater tank connected to said separation tank.
An energy generation system according to claim 1.
【請求項13】上記供給装置が、上記分離タンクに接続
された第一直径の接続導管と、上記接続導管と上記ヒー
タタンクの上記底部との間に接続され、上記第一直径よ
り小さな直径の多数の接続管とを備えている請求項7に
記載のエネルギー発生システム。
13. A supply conduit connected to the separation tank and having a first diameter connected to the separation tank, the supply device being connected between the connection conduit and the bottom of the heater tank, the supply conduit having a diameter smaller than the first diameter. The energy generation system according to claim 7, comprising a plurality of connection pipes.
【請求項14】上記接続管の各々が、上記ヒータタンク
内へ開口した出口端と、上記出口端に配置された空気充
填型フロート弁とを備えている請求項13に記載のエネル
ギー発生システム。
14. The energy generating system according to claim 13, wherein each of said connection pipes has an outlet end opened into said heater tank, and an air-filled float valve disposed at said outlet end.
【請求項15】上記混合室が、卵形空洞を備えている請
求項1に記載のエネルギー発生システム。
15. The energy generation system according to claim 1, wherein said mixing chamber comprises an oval cavity.
【請求項16】上記混合室が、卵形ヒータを備えている
請求項15に記載のエネルギー発生システム。
16. The energy generating system according to claim 15, wherein said mixing chamber includes an egg-shaped heater.
【請求項17】相対的に高い位置と相対的に低い位置と
の間の高低差を利用したエネルギー発生システムであっ
て、 第一容器、 前記相対的に低い位置から前記相対的に高い位置に前記
第一容器を上昇させ、かつ、前記相対的に高い位置から
前記相対的に低い位置に前記第一容器を下降させること
ができるようにする第一昇降装置、 第二容器、 前記相対的に低い位置から前記相対的に高い位置に前記
第二容器を上昇させ、かつ、前記相対的に高い位置から
前記相対的に低い位置に前記第二容器を下降させること
ができるようにする第二昇降装置、 前記第一昇降装置に接続された第一発電機、 前記第一容器の下降中に発生したエネルギーを前記第一
発電機の駆動力に変換する第一変換手段、 前記第一容器の上昇中に前記第一昇降装置を駆動する第
一電気モータ、 前記第二昇降装置に接続された第二発電機、 前記第二容器の下降中に発生したエネルギーを前記第二
発電機の駆動力に変換する第二変換手段、 前記第二容器の上昇中に前記第二昇降装置を駆動する第
二電気モータ、及び前記相対的に高い位置で前記容器に
重量増加物質を供給し、前記相対的に低い位置で重量増
加物質を放出する手段を有することを特徴とするエネル
ギー発生システム。
17. An energy generating system using a height difference between a relatively high position and a relatively low position, comprising: a first container, the first container moving from the relatively low position to the relatively high position. A first elevating device that raises the first container and lowers the first container from the relatively high position to the relatively low position, a second container, the relatively A second elevating unit that raises the second container from a low position to the relatively high position, and lowers the second container from the relatively high position to the relatively low position. A device, a first generator connected to the first elevating device, first conversion means for converting energy generated during the lowering of the first container into driving force of the first generator, raising the first container While driving the first lifting device A first electric motor, a second generator connected to the second lifting / lowering device, a second converter for converting energy generated during the lowering of the second container into a driving force of the second generator, A second electric motor for driving the second lifting device during the ascending of the two containers, and supplying the weight increasing material to the container at the relatively high position and discharging the weight increasing material at the relatively low position; An energy generation system comprising means.
【請求項18】前記重量増加物質が、前記相対的に低い
位置で低圧ガスに変換される液化ガスであり、 前記システムが、さらに、 前記容器からの放出後に前記低圧ガスを前記相対的に低
い位置から前記相対的に高い位置に運ぶための第一導管
システム、 前記相対的に高い位置に配置され、前記第一導管システ
ムに接続され、前記第一導管システムから供給されたガ
スを圧縮して液化ガスを生成するコンプレッサ、及び前
記コンプレッサに接続され、前記コンプレッサから前記
容器に前記液化ガスを供給する第二導管システムを有す
ることを特徴とする請求項17に記載のシステム。
18. The system according to claim 18, wherein the weight-enhancing substance is a liquefied gas that is converted to a low-pressure gas at the relatively low position, and the system further comprises: A first conduit system for transporting from a location to the relatively elevated position, disposed at the relatively elevated position, connected to the first conduit system and compressing gas supplied from the first conduit system. 18. The system of claim 17, comprising a compressor for producing liquefied gas and a second conduit system connected to the compressor for supplying the liquefied gas from the compressor to the vessel.
【請求項19】前記液化ガスが液化ヘリウムから成るこ
とを特徴とする請求項18に記載のシステム。
19. The system according to claim 18, wherein said liquefied gas comprises liquefied helium.
【請求項20】前記重量増加物質が水から成り、 前記システムが、さらに、前記相対的に高い位置に配置
された貯水タンクと、前記貯水タンクから前記容器に水
を供給する導管手段とを有することを特徴とする請求項
17に記載のシステム。
20. The system according to claim 20, wherein the weight-enhancing substance comprises water, and the system further comprises a water reservoir disposed at the relatively high position, and conduit means for supplying water from the water reservoir to the container. 18. The system according to claim 17, wherein:
【請求項21】前記重量増加物質が、前記相対的に高い
位置にある前記容器に供給される雪から成ることを特徴
とする請求項17に記載のシステム。
21. The system of claim 17, wherein said weight-enhancing material comprises snow supplied to said relatively elevated container.
【請求項22】相対的に高い位置と相対的に低い位置と
の間の高低差を利用したエネルギー発生システムであっ
て、 重り、 前記重りを前記相対的に低い位置から前記相対的に高い
位置に上昇させ、かつ、前記重りを前記相対的に高い位
置から前記相対的に低い位置に下降させることができる
ようにする昇降装置、 消費用の電気エネルギーを発生する発電機、 前記重りの下降中に前記昇降装置によって発生されるエ
ネルギーを前記発電機を駆動するエネルギーに変換する
手段、 前記重りを上昇させる前記昇降装置を駆動させ、かつ、
前記発電機を駆動させる電気モータ、及び間欠作動エネ
ルギー源を備え、 前記間欠作動エネルギー源が、前記発電機を駆動させ、
かつ、前記昇降装置によって前記重りを上昇させること
を可能にするために前記エネルギー源が作動している
間、前記電気モータに電気エネルギーを供給し、それに
より、システムに位置エネルギーを与えるために前記エ
ネルギー源が作動している間に前記重りが上昇され得る
ようにしたことを特徴とするエネルギー発生システム。
22. An energy generation system using a height difference between a relatively high position and a relatively low position, wherein a weight is moved from the relatively low position to the relatively high position. And a lifting device that allows the weight to be lowered from the relatively high position to the relatively low position, a generator that generates electrical energy for consumption, and during the lowering of the weight Means for converting the energy generated by the lifting device into energy for driving the generator, driving the lifting device for raising the weight, and
An electric motor that drives the generator, and an intermittent operation energy source, wherein the intermittent operation energy source drives the generator,
And supplying electrical energy to the electric motor while the energy source is operating to allow the weight to be raised by the lifting device, thereby providing potential energy to the system. An energy generating system wherein the weight can be raised while the energy source is operating.
【請求項23】前記エネルギー源が、ソーラパワーエネ
ルギー源を有することを特徴とする請求項22に記載の
システム。
23. The system of claim 22, wherein said energy source comprises a solar power energy source.
【請求項24】前記エネルギー源が、風力作動式エネル
ギー源を有することを特徴とする請求項22に記載のシ
ステム。
24. The system of claim 22, wherein said energy source comprises a wind-operated energy source.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011506819A (en) * 2007-12-17 2011-03-03 ボルター,クラウス Method and apparatus for providing energy to a medium
JP2011506824A (en) * 2007-12-17 2011-03-03 フィチェラ,ジェームズ,マイケル Thrust generator

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