JP2013040568A - 発電用回転管、回転管用軸受構造、回転発生構造および流液発電システム - Google Patents

Abstract

【課題】 効率性の高い、水流発電用の発電用回転管を提供すること。
【解決手段】 本発電用回転管１０は送液管９により形成される流路Ｗ上に送液管９に換えて配管されるものであって、発電用回転管１０の内壁には軸方向上に伸長する螺旋状突起構造８が設けられており、周方向の回転が可能なようにその両端部１０Ａ、１０Ｂが送液管９に軸承されている構成である。これにより発電用回転管１０の流路Ｗ中に流れＦが発生すると、管自体に周方向の回転が発生する。
【選択図】 図１

Description

本発明は発電用回転管、回転管用軸受構造、回転発生構造および流液発電システムに係り、特に、上水道管や下水道管などの水道設備を利用して効率的な発電を実現することのできる、発電用回転管、回転管用軸受構造、回転発生構造および流液発電システムに関するものである。

近年、環境負荷の高い火力発電や、一度事故が発生すると人間社会にも自然界に対しても甚大・広範・深刻な影響を及ぼしかねない原子力発電への依存を見直す世界的動向の中、自然エネルギーによる発電が注目されている。自然エネルギーを利用した発電には、水力発電、風力発電、太陽光発電等がある。このうち風力発電は、回転軸の外側に羽を取り付けて回転させることによりエネルギーを発生させて発電しているが、気象条件等により安定した発電を得ることが困難であるという欠点がある。

太陽光発電はより実用化・普及が進んでいるが、これも気象条件に依存する方式である。また従来の水力発電は、位置エネルギーを利用してこれを羽の回転エネルギーに変換している方式であるが、流路を流れていく流水の一部しか利用できないため、これもやはり利用効率が低い。

一方、自然界における水流ではなく、都市基盤として整備される上水道管や下水道管などの水道設備を利用する水流発電方式について、従来から特許出願等による技術的提案がなされている。たとえば後掲特許文献１に開示されている技術は、水道管に水力タ−ビンを接続、水力タ−ビンに発電機を接続して構成する水道水圧発電装置である。これにより、水道管の中を流れる水道水の水圧で水力タ−ビンが回転し、その回転力がシャフトに伝わり発電機を回転させて発電を行わせることができ、少ない建設費かつ低コストで発電できるとしている。

また特許文献２に開示されている技術は、水が循環する水平状の円環形の流路と、流路内に収納されて流路内を流れる水のエネルギ−で羽根が回転する水車と、水車の羽根に水圧を加えるため流路内を循環する動作体と、動作体を流路の外側から操作して循環させる動作装置と、水車の主軸に接続されて回転エネルギ−を電気エネルギ−に変換する発電機とを備えて構成される水循環式水力発電装置である。これにより、装置を大型化、高コスト化することなく発電することができるとしている。

特開２０１１−０５８４８４号公報「水道水圧発電装置」 特開２００７−００９７２１号公報「水循環式水力発電装置」

さて、各特許文献等に開示されたような上水道管や下水道管などの水道設備を利用する水流発電方式は、気象等の自然条件に左右されることなく、比較的安定的な発電の実現を期待できるものである。しかしながら、各特許文献開示のものもの含め管内部に別途水車や羽を設けてその回転を取り出すという従来の技術では、水流の一部を利用できるのみであり、また回転を取り出す機構の構成も複雑なものとなる。さらに、一つの回転体から容易に複数の回転を取り出して複数の発電を行えるものでもない。

そこで本発明が解決しようとする課題は、かかる従来技術の問題点を踏まえ、水道等の送液設備を利用する流液発電の方式として、流れの利用度合いを高めることができ、また回転を取り出す機構の構成もより簡易なものとし、さらに一つの回転体から容易に複数の回転を取り出して複数の発電を行うことも可能とする、流れの利用効率が高い発電用回転管、回転管用軸受構造、回転発生構造および流液発電システムを提供することである。そして、上水道管や下水道管などの水道設備を利用して、実用的かつ効率的な発電を実現することのできる、発電用回転管、回転管用軸受構造、回転発生構造および流液発電システムを提供することである。

本願発明者は上記課題について検討した結果、管内部に螺旋状の突起物を取り付け、管内を流れる水の水圧によって、別途の水車等を設けることなく直接に管を回転させ、その回転エネルギーを発電装置に接続して発電させるというるという着想に基づいて、課題を解決できることに想到し本発明に至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明、もしくは少なくとも開示される発明は、以下の通りである。

（１） 送液管により形成される流路上に該送液管に換えて配管される発電用回転管であって、該発電用回転管の内壁には軸方向上に伸長する螺旋状突起構造が設けられており、該発電用回転管は周方向の回転が可能なようにその両端部が軸承されており、かかる構成によって該流路中に流れが発生すると周方向の回転が発生する、発電用回転管。
（２） 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、（１）に記載の発電用回転管。
（３） 前記発電用回転管の外周には、発生した回転に基づき最終的に発電がなされることを媒介するための媒介構造が設けられていることを特徴とする、（１）または（２）に記載の発電用回転管。
（４） 前記媒介構造は、発生した回転を回転として伝達する回転伝達構造であることを特徴とする、（３）に記載の発電用回転管。
（５） 前記媒介構造は、発電用回転管の外周に設けられた磁石であることを特徴とする、（３）に記載の発電用回転管。
（６） 前記発電用回転管の端部に軸受が設けられていることを特徴とする、（１）ないし（５）のいずれかに記載の発電用回転管。

（７） （１）ないし（５）のいずれかに記載の発電用回転管を軸承するための回転管用軸受構造であって、前記送液管に装着して用いることを特徴とする、回転管用軸受構造。
（８） 前記回転管用軸受構造は、ベアリングカバーと、該ベアリングカバー上に固定されたベアリングと、前記送液管への装着状態での水密性を保持するための水密構造とからなることを特徴とする、（７）に記載の回転管用軸受構造。
（９） 軸受として針状ベアリングを用いることを特徴とする、（７）または（８）に記載の回転管用軸受構造。

（１０） 送液管により形成される流路上に該送液管に換えて配管される発電用回転管と、該発電用回転管を軸承するための回転管用軸受構造とを備えてなる回転発生構造であって、該発電用回転管の内壁には軸方向上に伸長する螺旋状突起構造が設けられており、該回転用軸受構造は該送液管に装着されており、該発電用回転管は周方向の回転が可能なようにその両端部が該回転管用軸受構造により軸承されており、かかる構成によって該流路中に流れが発生すると発電用回転管に周方向の回転が発生する、回転発生構造。
（１１） 前記発電用回転管の少なくとも一方端部には、送液される液体を絞り込むための絞込み構造が設けられていることを特徴とする、（１０）に記載の回転発生構造。
（１２） 前記絞込み構造の一部は前記発電用回転管に連結される前記送液管に取り付けられていることを特徴とする、（１１）に記載の回転発生構造。
（１３） 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、（１０）ないし（１２）のいずれかに記載の回転発生構造。
（１４） 前記発電用回転管の外周には、発生した回転に基づき最終的に発電がなされることを媒介するための媒介構造が設けられていることを特徴とする、（１０）ないし（１３）のいずれかに記載の回転発生構造。
（１５） 前記媒介構造は、発生した回転を回転として伝達する回転伝達構造であることを特徴とする、（１４）に記載の回転発生構造。
（１６） 前記媒介構造は、発電用回転管の外周に設けられた磁石であることを特徴とする、（１４）に記載の回転発生構造。

（１７） 送液管により形成される流路と、該流路上に一または複数設けられる（１０）ないし（１５）のいずれかに記載の回転発生構造と、該回転発生構造を動力源としこれにおいて発生した回転により発電を行う発電装置とを備えてなることを特徴とする、流液発電システム。
（１８） 複数の回転伝達機構の接続された前記回転発生構造が、一または複数設けられていることを特徴とする、（１７）に記載の流液発電システム。
（１９） 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、（１７）または（１８）に記載の流液発電システム。
（２０） 送液管により形成される流路と、該流路上に一または複数設けられる（１６）に記載の回転発生構造と、該回転発生構造を構成する発電用回転管の外周上の磁石に対向して設けられたコイルとを備えてなることにより発電が行われることを特徴とする、流液発電システム。
（２１） 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、（２０）に記載の流液発電システム。
なお本願において、送液管とは、水やその他の液体を流通・搬送する管のことである。また流液発電とは、水やその他の液体の流れを利用して行う発電のことをいう。

本発明の発電用回転管、回転管用軸受構造、回転発生構造および流液発電システムは上述のように構成されるため、これによれば、水道等の送液設備を利用する流液発電の方式として、流水の一部しか利用できない従来の水車等とは異なり、管内部に存在する流れを全体的に用いて回転エネルギーに変換することができ、非常に効率的である。すなわち流れの利用度合いを高めることができる。

また回転を取り出す機構の構成もより簡素・簡易なものとすることができるため、安価に供給することができ、故障への対処等保守管理労力・費用も低減できることが期待できる。さらに一つの回転体から容易に複数の回転を取り出して複数の発電を行うことも可能となる。そして、上水道管や下水道管、あるいは工場等の排水管など、都市基盤や産業における送液設備を利用して、実用的かつ効率的な発電を実現することができる。

特に本発明は、２４時間稼働している上に環境負荷の高い二酸化炭素を排出せず、しかし発電目的としては実際上未利用資源であるといえる上水道管や下水道管、あるいは工場等における排水管などの管内を流れる水の力を利用して、いわば流水発電を実現できるものである。また、発電用回転管は一定の長さを有するものであるため、回転を歯車等で伝動する場合はそれを複数設置することができる点でも、効率的である。以上のことから、発電における自然エネルギー利用志向の高まりの中、同様に環境負荷の点で有利であるとともに、効率性の良い発電を実現することができる。

本発明発電用回転管の構成例の側断面図である。 本発明発電用回転管の別の構成例の軸方向断面図である。 図１−２Ａに示す発電用回転管を展開した場合の側面図である。 図１−２Ａに示す発電用回転管を展開した場合の正面図である。 本発明発電用回転管のまた別の構成例について、その試作モデルの要部を示す外観斜視図である。 本発明発電用回転管のさらに別の構成例について、その試作モデルを示す外観斜視図である。 図１の発電用回転管における回転伝達構造を示した側断面図である。 図２の発電用回転管の端部の拡大図である。 本発明回転管用軸受構造の構成例の側断面図である。 図１の発電用回転管を用いた本発明回転発生構造の構成例の側断面図である。 本発明流液発電システムの構成例を示す概念図である。 本発明流液発電システムの別の構成例を示す概念図である。 本発明流液発電システムのまた別の構成例を示す概念図である。 磁石を備えた本発明発電用回転管の構成例を示す側断面図である。

以下、図面により本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明発電用回転管の構成例の側断面図である。図示するように本発電用回転管１０は、送液管９により形成される流路Ｗ上に送液管９に換えて配管されるものであって、発電用回転管１０の内壁には管１０の内方向に向かい、軸方向上に伸長する螺旋状突起構造８が設けられており、発電用回転管１０は周方向の回転が可能なようにその両端部１０Ａ、１０Ｂが送液管９に軸承されていることを、主たる構成とする。

かかる構成により本発明発電用回転管１０においては、送液管９により形成される流路Ｗ流路中に流れＦが発生すると、発電用回転管１０の内壁に設けられた螺旋状突起構造８がその流れＦを受けるため、周方向上の一定方向に回動が生じ、結局発電用回転管１０自体に、周方向の回転が発生する。発電用回転管１０に発生した回転エネルギーは後述するように、適宜の方法でこれを伝達して発電装置に接続して発電させたり、あるいは回転エネルギーから直接電気エネルギーを発生させて発電することができる。特に本発明においては、回転が管内のみに発生するのではなく、発電用回転管１０自体に発生するため、すなわち管の外面にも現れるため、後述するように回転の伝達を簡易な構成により容易に行うことができる。

なお図示するものは本発明発電用回転管の一構成例であり、本発明がこれに限定されるものではない。特に螺旋状突起構造は、これが流れＦを受けることによって周方向上の一定方向に回動が生じて、発電用回転管に周方向の回転を生じせしめるものである限り、どのような形状でも、サイズでも、配置でも、また管内壁に設ける個数が一つでも複数であってもよい。つまり螺旋状突起構造は、形状・厚さ・サイズ・個数・向き・設置する位置等が特に限定されるものではない。

本発明発電用回転管１０は、その設置対象たる送液管として、上水道管や下水道管、あるいはまた工場等の排水管など、都市基盤や製造業を初めとする産業の現場で設備される送水管を用いることができる。これらの送水管設備においては、その水流の発生が人間社会の生活・生産活動に依存するものであり、いわば社会が他の目的のために産生する既存のエネルギーを利用するものであるため、風力や従来の水力と比較して、より安定的な発電を得ることができる。なお、本発明を適用する対象は送水管には限定されず、水以外の液体を流通させる送液管であって本発電用回転管１０の回転を生じさせることのできるものであれば、適用可能である。たとえば、化学プラント等における送液管などが考えられる。

図１−２Ａは、本発明発電用回転管の別の構成例の軸方向断面図である。また、
図１−２Ｂは、図１−２Ａに示す発電用回転管を展開した場合の側面図、そして、
図１−２Ｃは、図１−２Ａに示す発電用回転管を展開した場合の正面図である。これらに図示するように、本発明の螺旋状突起構造には、複数の突起１８ａ、１８ｂ、・・・等の配置によってその全体が螺旋状を成す螺旋状突起構造１８の構成をも含む。

なお、図示した構成は一例であり、このように複数の突起の管１１０内壁への配置方法によって全体的な螺旋状を形成する場合であっても、各突起の形状・厚さ・サイズ・個数・向き・設置する位置などは適宜に構成することができる。すなわち、流れＦを受けることによって周方向上の一定方向に回動が生じて、発電用回転管に周方向の回転を生じせしめる構成である限り、特に限定されない。

図１−３は、本発明発電用回転管のまた別の構成例について、その試作モデルの要部を示す外観斜視図である。また、図１−４は本発明発電用回転管のさらに別の構成例について、その試作モデルを示す外観斜視図である。これらの図に例示するように、本発明発電用回転管の螺旋状突起構造は、これが管内の流れを受けることによって周方向上の一定方向に回動が生じ、発電用回転管に周方向の回転を生じせしめるものである限り、具体的な形状・厚さ・サイズ・個数・向き・設置する位置等に限定されず、あらゆる形態のものが該当し、本発明の範囲内である。

図２は、図１の発電用回転管における回転伝達構造を示した側断面図である。図示するように本発明の発電用回転管２１０はその外周に、発生した回転に基づき最終的に発電がなされることを媒介するための媒介構造が設けられている構成である。特に図示する例は、かかる媒介構造として、歯車２３等の回転伝達構造を示す。回転伝達構造としては、発電用回転管２１０に発生する回転を伝達可能な機構である限り、これに限定されず適宜のものを用いることができる。しかしながら、管２１０外周に歯車２３を設ける構成が簡易であり、容易に十分な伝達作用を得ることができる。

かかる構成により、動力源たる発電用回転管２１０に発生した回転は、歯車２３等の回転伝達構造によって図示しない発電装置へと伝達され、発電装置において電気エネルギーに変換されて、発電がなされる。なお、回転伝達構造として歯車を用いる場合、図示するように管２１０外周の複数箇所に設けることにより、それぞれから回転を伝達して、複数の発電装置による発電を実現することも、本発明では可能である。

なお図においては、送液管２９に発電用回転管２１０を軸承するためのベアリング２２Ａ１等の回転管用軸受構造も示す。本発明の発電用回転管２１０等は、送液管２９等に軸承されるものだからである。

図３は、図２の発電用回転管の端部の拡大図である。図示するように、送液管２９に軸承される発電用回転管２１０の端部２１０Ａ等には、水返しリングプレート２１のような水密手段を設ける。本発明においては、発電用回転管２１０等と送液管２９等との間における漏水防止は重要であり、図示するような構成のベアリング２２Ａ１等と水返しリングプレート２１等による水密手段を用いることで、漏水防止効果を得ることができる。

図４は、本発明回転管用軸受構造の構成例の側断面図である。図示するように本回転管用軸受構造４２Ａは、送液管４９に装着して用いる発電用回転管４１０を軸承するための構造であって、特に、ベアリングカバー４２Ａ１と、ベアリングカバー４２Ａ１上に固定されたベアリング４２Ａ４と、送液管４９への装着状態での水密性を保持するための水密構造４２Ａｐとから構成されるものとすることができる。なお図の例では、発電用回転管４１０の一方端部４１０Ａに係る回転管用軸受構造４２Ａのみを示しているが、他方端部においても同様であることはいうまでもない。

かかる構成により、ベアリング４２Ａ４を取り付けたベアリングカバー４２Ａ１は、適宜の水密構造４２Ａｐによってベアリング４２Ａ４および送液管４９との間における水密すなわち漏水防止処理が確実に施された状態で送液管４９の端部に取り付けられて、回転管用軸受構造４２Ａを構成する。これに発電用回転管４１０が安定的に軸承されるが、ベアリングカバー４２Ａ１と発電用回転管４１０外表面との間の水密を図るために、別の水密構造４２Ａ６を設けることが望ましい。これにより、漏水防止効果を一層高めることができる。

このようにして発電用回転管４１０は回転管用軸受構造４２Ａに軸承され、また図示しない他方端部側においても同様にして軸承されて、発電用回転管４１０は作動することができる。なお、水密構造としては適宜の水密用具や水密用充填剤、その他公知の手段を用いることができる。たとえば、ベアリング４２Ａ４を取り付けるためのベアリングカバー４２Ａ１と送液管４９等との間の水密構造４２Ａｐとしては防水パッキンを、また、ベアリングカバー４２Ａ１と発電用回転管４１０との間の水密構造４２Ａ６としては防水ゴムシールをそれぞれ、好適に用いることができる。もちろん、これらに替えて、あるいはこれらに加えて、その他の水密（漏水防止）方法を講じてもよい。

なお、軸受（ベアリング４２Ａ４）として、針状ベアリングを好適に用いることができる。特に、合成ゴム製のシール等による水密構造４２Ａ４６によって側方をシールドされた、いわば水密部材接触両側シールドタイプというべき針状ベアリングを軸受として用いることにより、本発明における漏水防止効果をより一層高めることが期待できる。

図５は、図１の発電用回転管を用いた本発明回転発生構造の構成例の側断面図である。図示するように本回転発生構造は、送液管５９により形成される流路５Ｗ上に送液管５９に換えて配管される発電用回転管５１０と、発電用回転管５１０を送液管５９に軸承するための回転管用軸受構造５２Ａ、５２Ｂとを備えてなる構造であって、発電用回転管５１０の内壁には軸方向上に伸長する螺旋状突起構造５８が設けられており、回転用軸受構造５２Ａ等は送液管５９に装着されており、発電用回転管５１０は周方向の回転が可能なようにその両端部が回転管用軸受構造５２Ａ等により送液管５９に軸承されていることを、主たる構成とする。

このように本発明の回転発生構造における回転管用軸受構造は、発電用回転管自体に設けられているかもしくは事後的に設けられるものであってもよいし、あるいはまた、前掲図４により説明したように送液管側に装着して用いるものであってもよい。

かかる構成により本回転発生構造では、回転管用軸受構造５２Ａ等は送液管５９に装着されており、回転管用軸受構造５２Ａ等によって発電用回転管５１０は送液管５９に軸承されており、これにより、送液管５９−発電用回転管５１０−送液管５９ という形で流路５Ｗが形成されており、流路５Ｗ中に流れ５Ｆが発生すると、螺旋状突起構造５８に生じる一定の回動によって発電用回転管５１０に周方向の回転が発生する。このようにして発生した回転は、別途設けられる発電装置のための動力となる、すなわち本回転発生構造は動力源として機能する。

なお、発生した回転動力を発電装置へと媒介する媒介構造として、図では回転伝達構造たる歯車５３、５３、・・・が例示されているが、媒介構造がこれに限定されないことは上述のとおりである。また、回転管用軸受構造や螺旋状突起構造等の具体的構成についても限定されないことも、上述のとおりである。

図において本回転発生構造は、発電用回転管５１０の少なくとも一方端部に、つまり送液管５９と発電用回転管５１０との境界部分に、送液される液体を絞り込むための絞込み構造５７Ａ等が設けられた構成とすることができる。一方端部のみに設ける場合、下流側での絞込み構造５７Ｂとしてもよい。もちろん図示するように、両端部５１０Ａ、５１０Ｂに設けてもよい。

絞込み構造５７Ａ等を設けることにより、発電用回転管５１０内において流れ５Ｆの速度が大きくなり、水圧が高まり、螺旋状突起構造５８を回動、回転させる力がより一層大きくなるため、より回転数の高い回転を発電用回転管５１０において得ることができる。

絞込み構造５７Ａ等の一部は、発電用回転管５１０に連結される送液管５９に取り付けることとしてもよい。もちろん、発電用回転管５１０に取り付けることとしてもよい。要するに、発電用回転管５１０内における水圧の高まりを得られればよい。また、絞込み構造５７Ａ等の具体的な形状・サイズ・配置などは適宜のものとすることができ、本発明はそれらの具体的な構成に限定されるものではない。

なおまた、本発明回転発生構造において、送液管５９として上水道管、下水道管等の水道設備、あるいは工場等の排水管など、送水管を適用対象とすることができる点も、上述のとおりである。

図６は、本発明流液発電システムの構成例を示す概念図である。図示するように本流液発電システム６１００は、送液管６９により形成される流路と、流路上に一または複数設けられる上述のいずれかの発電用回転管６１０を用いて構成される回転発生構造と、回転発生構造を動力源とし、これにおいて発生した回転により発電を行う発電装置６Ｇとを備えてなることを、主たる構成とする。なお、送液管６９として上水道管、下水道管等の水道設備、あるいは工場等の排水管など、送水管を用いるものとすることができる。

かかる構成により本流液発電システム６１００においては、送液管６９と一または複数の発電用回転管６１０とによって形成される流路中に流れが発生すると、それにより動力源たる発電用回転管６１０に回転が発生し、その回転によって発電装置６Ｇにおいて発電がなされる。なお送液管６９からなる流路は、適宜に分岐したものであっても、本発明の範囲内である。

図において本システム６１００は、送液管６９として上水道管、下水道管等の水道設備、あるいは工場等の排水管などの送水管を用いることとすれば、社会が他の目的のために産生する既存のエネルギーを利用することができ、風力や従来の水力と比較して、より安定的かつ効率性の高い発電を得ることができる。

図７は、本発明流液発電システムの別の構成例を示す概念図である。図示するように本流液発電システム７１００は、複数の回転伝達機構の接続された発電用回転管７１０から構成される回転発生構造が、流路上に一または複数設けられている構成とすることができる。かかるシステムの構成によれば、複数の発電装置７Ｇ、７Ｇ、・・・を接続することができ、動力源たる発電用回転管７１０において発生する回転の利用効率を、より一層高めることができる。

図８は、本発明流液発電システムのまた別の構成例を示す概念図である。図示するように本流液発電システム８１００は、流路上に設けられる発電用回転管８１０１等と対応する発電装置８Ｇ１等が、個別に設置数や装置仕様等の異なるものとして構成されるものであってもよい。

図９は、磁石を備えた本発明発電用回転管の構成例を示す側断面図である。図示するように本例の発電用回転管９１０は、発電用回転管９１０の外周に設けられた磁石９Ｍを媒介構造として設ける構成とすることができる。さらに、発電用回転管９１０の外方にコイル９Ｃを配置して発電装置を構成すれば、上述の歯車のような回転伝達構造を用いることなく、発生した回転をそのまま電気エネルギーに変換して、発電を得ることができる。つまり、より簡素な構造によって流液発電システムを構成することができる。

本発明の発電用回転管、回転管用軸受構造、回転発生構造および流液発電システムによれば、水道等の送液設備を利用する流液発電の方式として、非常に効率的である。特に、２４時間稼働している上に環境負荷の高い二酸化炭素を排出せず、しかし発電目的としては実際上未利用資源であるといえる上水道管や下水道管、あるいは工場等における排水管などの管内を流れる水の力を最大限利用して、実用的な流水発電を実現することができる。したがって、環境負荷の高い火力発電や、万一の事故発生時の影響が過大である原子力発電への依存を見直し自然エネルギー発電へのシフトが模索される世界的動向の中、極めて産業上利用性が高い発明である。

８、１８、１３８、１４８、２８、４８、５８…螺旋状突起構造
９、２９、４９、５９…送液管
１０、１１０、１３１０、１４１０、２１０、４１０、５１０…発電用回転管
１０Ａ、１０Ｂ、２１０Ａ、２１０Ｂ、４１０Ａ、５１０Ａ、５１０Ｂ…発電用回転管端部
Ｆ、２Ｆ、４Ｆ、５Ｆ…流れ
Ｗ、２Ｗ、４Ｗ、５Ｗ…流路

１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅ、１８ｆ、１８ｇ、１８ｈ、１８ｉ…螺旋状突起構造を形成する突起
２３、５３…歯車
２２Ａ１、２２Ａ２、２２Ｂ１、２２Ｂ２…ベアリング
２１…水返しリングプレート
４２Ａ…回転管用軸受構造
４２Ａ１…ベアリングカバー
４２Ａ４…ベアリング
４２Ａ４６…水密構造（ベアリング）
４２Ａ６…水密構造（発電用回転管）
４２Ａｐ…水密構造（送液管、ベアリング）

５２Ａ、５２Ｂ…回転管用軸受構造
６１００、７１００、８１００…流液発電システム
６９、７９、８９…送液管
６１０、７１０、８１０１、８１０２、８１０３…発電用回転管
６Ｇ、７Ｇ、８Ｇ１、８Ｇ２、８Ｇ３、８Ｇ４、８Ｇ５、８Ｇ６、８Ｇ７…発電装置
９１０…発電用回転管
９１０Ａ、９１０Ｂ…発電用回転管端部
９Ｃ…コイル
９Ｍ…磁石

Claims (21)

1. 送液管により形成される流路上に該送液管に換えて配管される発電用回転管であって、該発電用回転管の内壁には軸方向上に伸長する螺旋状突起構造が設けられており、該発電用回転管は周方向の回転が可能なようにその両端部が軸承されており、かかる構成によって該流路中に流れが発生すると周方向の回転が発生する、発電用回転管。
2. 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、請求項１に記載の発電用回転管。
3. 前記発電用回転管の外周には、発生した回転に基づき最終的に発電がなされることを媒介するための媒介構造が設けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載の発電用回転管。
4. 前記媒介構造は、発生した回転を回転として伝達する回転伝達構造であることを特徴とする、請求項３に記載の発電用回転管。
5. 前記媒介構造は、発電用回転管の外周に設けられた磁石であることを特徴とする、請求項３に記載の発電用回転管。
   新作
6. 前記発電用回転管の端部に軸受が設けられていることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれかに記載の発電用回転管。
7. 請求項１ないし５のいずれかに記載の発電用回転管を軸承するための回転管用軸受構造であって、前記送液管に装着して用いることを特徴とする、回転管用軸受構造。
8. 前記回転管用軸受構造は、ベアリングカバーと、該ベアリングカバー上に固定されたベアリングと、前記送液管への装着状態での水密性を保持するための水密構造とからなることを特徴とする、請求項７に記載の回転管用軸受構造。
9. 軸受として針状ベアリングを用いることを特徴とする、請求項７または８に記載の回転管用軸受構造。
10. 送液管により形成される流路上に該送液管に換えて配管される発電用回転管と、該発電用回転管を軸承するための回転管用軸受構造とを備えてなる回転発生構造であって、該発電用回転管の内壁には軸方向上に伸長する螺旋状突起構造が設けられており、該回転用軸受構造は該送液管に装着されており、該発電用回転管は周方向の回転が可能なようにその両端部が該回転管用軸受構造により軸承されており、かかる構成によって該流路中に流れが発生すると発電用回転管に周方向の回転が発生する、回転発生構造。
11. 前記発電用回転管の少なくとも一方端部には、送液される液体を絞り込むための絞込み構造が設けられていることを特徴とする、請求項１０に記載の回転発生構造。
12. 前記絞込み構造の一部は前記発電用回転管に連結される前記送液管に取り付けられていることを特徴とする、請求項１１に記載の回転発生構造。
13. 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、請求項１０ないし１２のいずれかに記載の回転発生構造。
14. 前記発電用回転管の外周には、発生した回転に基づき最終的に発電がなされることを媒介するための媒介構造が設けられていることを特徴とする、請求項１０ないし１３のいずれかに記載の回転発生構造。
15. 前記媒介構造は、発生した回転を回転として伝達する回転伝達構造であることを特徴とする、請求項１４に記載の回転発生構造。
16. 前記媒介構造は、発電用回転管の外周に設けられた磁石であることを特徴とする、請求項１４に記載の回転発生構造。
17. 送液管により形成される流路と、該流路上に一または複数設けられる請求項１０ないし１５のいずれかに記載の回転発生構造と、該回転発生構造を動力源としこれにおいて発生した回転により発電を行う発電装置とを備えてなることを特徴とする、流液発電システム。
18. 複数の回転伝達機構の接続された前記回転発生構造が、一または複数設けられていることを特徴とする、請求項１７に記載の流液発電システム。
19. 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、請求項１７または１８に記載の流液発電システム。
20. 送液管により形成される流路と、該流路上に一または複数設けられる請求項１６に記載の回転発生構造と、該回転発生構造を構成する発電用回転管の外周上の磁石に対向して設けられたコイルとを備えてなることにより発電が行われることを特徴とする、流液発電システム。
21. 前記送液管は、上水道管、下水道管または送水管のいずれかであることを特徴とする、請求項２０に記載の流液発電システム。