JP2002039050A - 風力発電装置とこれを用いた船舶 - Google Patents
風力発電装置とこれを用いた船舶Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/727—Offshore wind turbines
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- Y02E10/70—Wind energy
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- Wind Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 風向きに関係なくどの方向の風でも有効に捉
え、風があれば回転することにより発電効率を大幅に向
上させることができる風力発電装置を提供する。 【解決手段】 支柱１１で回転自在に支持された垂直の
回転軸１２と発電機１３を連動し、この回転軸１２に複
数本のアーム１４を放射状の配置で取り付け、各アーム
１４の先端に内部が中空となる半球容器状の風受部材１
５を、回転方向に対して開口面が同一方向に向く配置で
固定し、どの方向の風でも有効に捉えて回転し、発電機
１３を駆動する。
え、風があれば回転することにより発電効率を大幅に向
上させることができる風力発電装置を提供する。 【解決手段】 支柱１１で回転自在に支持された垂直の
回転軸１２と発電機１３を連動し、この回転軸１２に複
数本のアーム１４を放射状の配置で取り付け、各アーム
１４の先端に内部が中空となる半球容器状の風受部材１
５を、回転方向に対して開口面が同一方向に向く配置で
固定し、どの方向の風でも有効に捉えて回転し、発電機
１３を駆動する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、風力発電装置と
この風力発電装置で発生した電力で推進機の補機を駆動
するようにした船舶に関する。
この風力発電装置で発生した電力で推進機の補機を駆動
するようにした船舶に関する。
【０００２】
【従来の技術】発電には、水力、火力、原子力が使用さ
れているが、これらは多額の設備コストがかかり、特
に、火力や原子力は燃料コストが高くつき、環境汚染を
生じたり安全性の面で危険を伴うという問題があり、こ
のような観点から、近年、風力発電が見直されている。
れているが、これらは多額の設備コストがかかり、特
に、火力や原子力は燃料コストが高くつき、環境汚染を
生じたり安全性の面で危険を伴うという問題があり、こ
のような観点から、近年、風力発電が見直されている。
【０００３】風力発電は、自然の風を駆動源として用い
るため、エネルギーコストが不要で環境汚染や安全性に
ついての問題も全くなく、設備的にも比較的安価である
という利点がある。
るため、エネルギーコストが不要で環境汚染や安全性に
ついての問題も全くなく、設備的にも比較的安価である
という利点がある。
【０００４】図３は、従来の風力発電装置を示し、高い
支柱１の上端に水平の回転軸２を設け、この回転軸２に
三枚の長い羽根３を等間隔の配置で取り付け、羽根３が
風を受けることで回転して回転軸２を回し、この回転軸
２と連動した発電機４を駆動することで発電する構造に
なっている。
支柱１の上端に水平の回転軸２を設け、この回転軸２に
三枚の長い羽根３を等間隔の配置で取り付け、羽根３が
風を受けることで回転して回転軸２を回し、この回転軸
２と連動した発電機４を駆動することで発電する構造に
なっている。
【０００５】ところで、上記した従来の風力発電装置の
三枚の長い羽根３は、風を受けて回転する面が正面だけ
に特定された構造になり、このため、風力発電装置を設
置する場合に、設置場所の風向きの測定結果に基づい
て、年間の最も多い風向きに羽根３の正面を合わせて設
置するようにしている。
三枚の長い羽根３は、風を受けて回転する面が正面だけ
に特定された構造になり、このため、風力発電装置を設
置する場合に、設置場所の風向きの測定結果に基づい
て、年間の最も多い風向きに羽根３の正面を合わせて設
置するようにしている。
【０００６】また、推進機がエンジンで駆動される各種
船舶においては、僅かな距離の移動、例えば、湾内出の
繋留位置の変更や湾内から湾外に出るような場合でも、
一々エンジンを作動させて推進機を駆動する必要があ
る。
船舶においては、僅かな距離の移動、例えば、湾内出の
繋留位置の変更や湾内から湾外に出るような場合でも、
一々エンジンを作動させて推進機を駆動する必要があ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、風力発
電装置を設置した場所の風向きは上記のように常に一定
とは限らず、このため、羽根の正面以外の風向きのとき
に、十分な風力があっても羽根の回転に利用することが
できず、その分だけ発電効率が低下するという問題があ
る。
電装置を設置した場所の風向きは上記のように常に一定
とは限らず、このため、羽根の正面以外の風向きのとき
に、十分な風力があっても羽根の回転に利用することが
できず、その分だけ発電効率が低下するという問題があ
る。
【０００８】また、船舶の僅かな距離の移動に、その都
度エンジンを作動させていたのでは、燃料の消費がその
分増大することになり、不経済であると共に、沖合で燃
料切れが生じた場合には、遭難に結びつく危険性があ
る。
度エンジンを作動させていたのでは、燃料の消費がその
分増大することになり、不経済であると共に、沖合で燃
料切れが生じた場合には、遭難に結びつく危険性があ
る。
【０００９】そこで、この発明の第１の課題は、風向き
に関係なくどの方向の風でも有効に捉え、風があれば回
転することにより発電効率を大幅に向上させることがで
きる風力発電装置を提供することにある。
に関係なくどの方向の風でも有効に捉え、風があれば回
転することにより発電効率を大幅に向上させることがで
きる風力発電装置を提供することにある。
【００１０】この発明の第２の課題は、上記風力発電装
置で発生した電力を船舶の推進機に対する補機の電源や
照明、調理機器等の電動機器の電源として用い、燃料消
費の削減と燃料切れ時の自力航行を可能にすることがで
きる船舶を提供することにある。
置で発生した電力を船舶の推進機に対する補機の電源や
照明、調理機器等の電動機器の電源として用い、燃料消
費の削減と燃料切れ時の自力航行を可能にすることがで
きる船舶を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
するため、この発明は、支柱で回転自在に支持された回
転軸と発電機を連動し、この回転軸に複数本のアームを
放射状の配置で取り付け、各アームの先端に内部が中空
となる半球容器状の風受部材を、回転方向に対して開口
面が同一方向に向く配置で固定した構成を採用したもの
である。
するため、この発明は、支柱で回転自在に支持された回
転軸と発電機を連動し、この回転軸に複数本のアームを
放射状の配置で取り付け、各アームの先端に内部が中空
となる半球容器状の風受部材を、回転方向に対して開口
面が同一方向に向く配置で固定した構成を採用したもの
である。
【００１２】上記半球容器状の風受部材を、回転方向に
対して開口面が同一方向に向く配置で固定すれば、何れ
かの風受部材がどの方向の風でも有効に捕らえることが
でき、これにより、風さえあれば風向きに関係なく回転
することになる。
対して開口面が同一方向に向く配置で固定すれば、何れ
かの風受部材がどの方向の風でも有効に捕らえることが
でき、これにより、風さえあれば風向きに関係なく回転
することになる。
【００１３】また、別の発明は、推進機がエンジンで駆
動される船舶において、上記推進機の補機としてモータ
を使用し、船体の外部所要位置に設置した風力発電装置
の発電機とモータを、発電機で発生した電力でモータを
駆動するように電気的に接続し、上記風力発電装置が、
船体に固定した支柱で回転自在に支持された回転軸と発
電機を連動し、この回転軸に複数本のアームを放射状の
配置で取り付け、各アームの先端に内部が中空となる半
球容器状の風受部材を、回転方向に対して開口面が同一
方向に向く配置で固定して形成されている構成を採用し
たものである。
動される船舶において、上記推進機の補機としてモータ
を使用し、船体の外部所要位置に設置した風力発電装置
の発電機とモータを、発電機で発生した電力でモータを
駆動するように電気的に接続し、上記風力発電装置が、
船体に固定した支柱で回転自在に支持された回転軸と発
電機を連動し、この回転軸に複数本のアームを放射状の
配置で取り付け、各アームの先端に内部が中空となる半
球容器状の風受部材を、回転方向に対して開口面が同一
方向に向く配置で固定して形成されている構成を採用し
たものである。
【００１４】船舶としては、モータボート、ヨットの
他、エンジンで駆動されるものであればよく、風力発電
装置の発電機で発生した電力でモータを回転させて推進
機を駆動させたり、照明、調理機器等の電動機器の電源
として用いれば、燃料を消費することなく航行すること
ができる。
他、エンジンで駆動されるものであればよく、風力発電
装置の発電機で発生した電力でモータを回転させて推進
機を駆動させたり、照明、調理機器等の電動機器の電源
として用いれば、燃料を消費することなく航行すること
ができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
示例と共に説明する。
示例と共に説明する。
【００１６】図１に示す第１の実施の形態は、風力発電
装置Ａであり、上下に長い支柱１１の上端で、垂直の回
転軸１２を回転自在に支持し、この回転軸１２を支柱１
１内に収納した発電機１３と連動し、上記回転軸１２に
水平となる複数本のアーム１４を放射状の配置で取り付
け、各アーム１４の先端に内部が中空となる半球の風受
部材１５を、回転方向に対して開口面が同一方向に向く
配置で固定した構造になっている。
装置Ａであり、上下に長い支柱１１の上端で、垂直の回
転軸１２を回転自在に支持し、この回転軸１２を支柱１
１内に収納した発電機１３と連動し、上記回転軸１２に
水平となる複数本のアーム１４を放射状の配置で取り付
け、各アーム１４の先端に内部が中空となる半球の風受
部材１５を、回転方向に対して開口面が同一方向に向く
配置で固定した構造になっている。
【００１７】上記風受部材１５は、十分に風圧を受ける
ことができる直径の半球となる容器状に形成した鋼板の
プレス成形品を用い、その開口面が風圧を受ける面とな
り、半球となる外面は風に対して抵抗の少ない面となる
ので、風があれば、風圧を受ける面が確実に風を捉えて
回転が生じることになる。
ことができる直径の半球となる容器状に形成した鋼板の
プレス成形品を用い、その開口面が風圧を受ける面とな
り、半球となる外面は風に対して抵抗の少ない面となる
ので、風があれば、風圧を受ける面が確実に風を捉えて
回転が生じることになる。
【００１８】この発明の風力発電装置Ａは、上記のよう
な構成であり、風の発生しやすい場所を選んで設置する
ことにより、回転方向に対して開口面が同一方向に向く
配置となる風受部材１５は、どの方向の風でも何れかの
風受部材１５がこれを有効に捕らえることになり、これ
により、風さえあれば風向きに関係なく回転して垂直の
回転軸１２に回転を与えることができ、従って、回転軸
１２と連動した発電機１３が風のあるときは常に駆動さ
れて発電することになり、発電効率が向上することにな
る。
な構成であり、風の発生しやすい場所を選んで設置する
ことにより、回転方向に対して開口面が同一方向に向く
配置となる風受部材１５は、どの方向の風でも何れかの
風受部材１５がこれを有効に捕らえることになり、これ
により、風さえあれば風向きに関係なく回転して垂直の
回転軸１２に回転を与えることができ、従って、回転軸
１２と連動した発電機１３が風のあるときは常に駆動さ
れて発電することになり、発電効率が向上することにな
る。
【００１９】次に、図２に示す第２の実施の形態は、第
１の実施の形態の風力発電装置を使用した船舶であり、
推進機２１がエンジン２２で駆動されるモータボートや
ヨット等の船舶において、上記推進機２１の補機として
モータ２３を使用し、船体２４の外部で風を受けやすい
所要位置に風力発電装置Ａの支柱１１を設置し、この支
柱１１の回転軸１２と連動した発電機１３と蓄電池２５
を接続し、蓄電池２５とモータ２３を制御盤２６を介し
て接続している。
１の実施の形態の風力発電装置を使用した船舶であり、
推進機２１がエンジン２２で駆動されるモータボートや
ヨット等の船舶において、上記推進機２１の補機として
モータ２３を使用し、船体２４の外部で風を受けやすい
所要位置に風力発電装置Ａの支柱１１を設置し、この支
柱１１の回転軸１２と連動した発電機１３と蓄電池２５
を接続し、蓄電池２５とモータ２３を制御盤２６を介し
て接続している。
【００２０】支柱１１は船舶の航行に支障のない程度の
高さに設定し、この支柱１１で支持した垂直の回転軸１
２の上端には、図２（Ｂ）のように、第１の実施の形態
と同様、複数本のアーム１４を放射状の配置で取り付
け、各アーム１４の先端に、内部が中空となる半球容器
状の風受部材１５が、回転方向に対して開口面が同一方
向に向く配置で固定されている。
高さに設定し、この支柱１１で支持した垂直の回転軸１
２の上端には、図２（Ｂ）のように、第１の実施の形態
と同様、複数本のアーム１４を放射状の配置で取り付
け、各アーム１４の先端に、内部が中空となる半球容器
状の風受部材１５が、回転方向に対して開口面が同一方
向に向く配置で固定されている。
【００２１】この発明の船舶は、上記のような構成であ
り、通常の航行はエンジン２２による推進機２１の駆動
によって行い、航行時や停泊時の風によって風受部材１
５が回転し、この回転で発電機１３を駆動することによ
り、発生した電力を蓄電池２５に蓄える。
り、通常の航行はエンジン２２による推進機２１の駆動
によって行い、航行時や停泊時の風によって風受部材１
５が回転し、この回転で発電機１３を駆動することによ
り、発生した電力を蓄電池２５に蓄える。
【００２２】上記船舶の僅かな距離の移動、例えば、湾
内出の繋留位置の変更や湾内から湾外に出るような場
合、推進機２１の駆動をモータ２３に切り換え、蓄電池
２５に蓄えた電力でモータ２３を回転させて推進機を駆
動し、船舶を走行させる。
内出の繋留位置の変更や湾内から湾外に出るような場
合、推進機２１の駆動をモータ２３に切り換え、蓄電池
２５に蓄えた電力でモータ２３を回転させて推進機を駆
動し、船舶を走行させる。
【００２３】また、発電機１３で発生した電力は、照
明、調理機器等の電動機器の電源として用いることがで
きる。
明、調理機器等の電動機器の電源として用いることがで
きる。
【００２４】更に、船舶の航行時に燃料切れが生じたよ
うな場合、上記と同様にモータ２３で推進機２１を駆動
することにより、漂流の事態を回避する。
うな場合、上記と同様にモータ２３で推進機２１を駆動
することにより、漂流の事態を回避する。
【００２５】
【発明の効果】以上のように、この発明によると、支柱
で回転自在に支持された回転軸に複数本のアームを放射
状の配置で取り付け、各アームの先端に内部が中空とな
る半球容器状の風受部材を、回転方向に対して開口面が
同一方向に向く配置で固定したので、何れかの風受部材
がどの方向の風でも有効に捕らえることができ、これに
より、風さえあれば風向きに関係なく回転することにな
り、風向きに関係なく設置することができ、複数を設置
する場合に接近させても何ら支障なく、設置スペースの
有効利用が図れ、風のあるときは常に発電機が駆動され
て発電することになり、発電効率が大幅に向上する。
で回転自在に支持された回転軸に複数本のアームを放射
状の配置で取り付け、各アームの先端に内部が中空とな
る半球容器状の風受部材を、回転方向に対して開口面が
同一方向に向く配置で固定したので、何れかの風受部材
がどの方向の風でも有効に捕らえることができ、これに
より、風さえあれば風向きに関係なく回転することにな
り、風向きに関係なく設置することができ、複数を設置
する場合に接近させても何ら支障なく、設置スペースの
有効利用が図れ、風のあるときは常に発電機が駆動され
て発電することになり、発電効率が大幅に向上する。
【００２６】また、船舶の推進機の補機としてモータを
用い、風力発電装置で発生した電力でモータを駆動する
ようにしたので、僅かな距離の移動時にモータの駆動で
航行することにより燃料の消費を抑えることができ、航
行時に燃料切れが生じたような場合、漂流による遭難の
事態を回避することができ、かつ、風力発電装置で発生
した電力を照明、調理機器等の電動機器の電源として用
いることができる。
用い、風力発電装置で発生した電力でモータを駆動する
ようにしたので、僅かな距離の移動時にモータの駆動で
航行することにより燃料の消費を抑えることができ、航
行時に燃料切れが生じたような場合、漂流による遭難の
事態を回避することができ、かつ、風力発電装置で発生
した電力を照明、調理機器等の電動機器の電源として用
いることができる。
【図１】風力発電装置の斜視図
【図２】（Ａ）は風力発電装置を用いた船舶の平面図、
（Ｂ）はこの風力発電装置の要部を示す斜視図
（Ｂ）はこの風力発電装置の要部を示す斜視図
【図３】従来の風力発電装置の斜視図
１１ 支柱 １２ 回転軸 １３ 発電機 １４ アーム １５ 風受部材 ２１ 推進機 ２２ エンジン ２３ モータ ２４ 船体 ２５ 蓄電池 ２６ 制御盤
Claims (2)
- 【請求項１】 支柱で回転自在に支持された回転軸と発
電機を連動し、この回転軸に複数本のアームを放射状の
配置で取り付け、各アームの先端に内部が中空となる半
球容器状の風受部材を、回転方向に対して開口面が同一
方向に向く配置で固定した風力発電装置。 - 【請求項２】 推進機がエンジンで駆動されせる船舶に
おいて、上記推進機の補機としてモータを使用し、船体
の外部所要位置に設置した風力発電装置の発電機とモー
タを、発電機で発生した電力でモータを駆動するように
電気的に接続し、上記風力発電装置が、船体に固定した
支柱で回転自在に支持された回転軸と発電機を連動し、
この回転軸に複数本のアームを放射状の配置で取り付
け、各アームの先端に内部が中空となる半球容器状の風
受部材を、回転方向に対して開口面が同一方向に向く配
置で固定して形成されていることを特徴とする船舶。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000222229A JP2002039050A (ja) | 2000-07-24 | 2000-07-24 | 風力発電装置とこれを用いた船舶 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000222229A JP2002039050A (ja) | 2000-07-24 | 2000-07-24 | 風力発電装置とこれを用いた船舶 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002039050A true JP2002039050A (ja) | 2002-02-06 |
Family
ID=18716499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000222229A Pending JP2002039050A (ja) | 2000-07-24 | 2000-07-24 | 風力発電装置とこれを用いた船舶 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002039050A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009126508A (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-11 | Tomooki Kametani | 船舶ソーラー発電・風力発電エネルギー併用の船外機両側面尾部設置急方向転回システム |
| JP2009522482A (ja) * | 2005-12-29 | 2009-06-11 | ハーマン、ゲオルク | 風から再生エネルギーおよび再生可能エネルギーを発生させるための装置およびシステム |
| WO2012036352A1 (ko) * | 2010-09-14 | 2012-03-22 | 대우조선해양 주식회사 | 풍력발전기 조립체 이동장치 및 이를 이용하여 풍력발전기 조립체를 적하역하는 방법 |
| CN105626381A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-06-01 | 无锡信大气象传感网科技有限公司 | 一种家用小型风力发电装置 |
-
2000
- 2000-07-24 JP JP2000222229A patent/JP2002039050A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009522482A (ja) * | 2005-12-29 | 2009-06-11 | ハーマン、ゲオルク | 風から再生エネルギーおよび再生可能エネルギーを発生させるための装置およびシステム |
| JP2009126508A (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-11 | Tomooki Kametani | 船舶ソーラー発電・風力発電エネルギー併用の船外機両側面尾部設置急方向転回システム |
| WO2012036352A1 (ko) * | 2010-09-14 | 2012-03-22 | 대우조선해양 주식회사 | 풍력발전기 조립체 이동장치 및 이를 이용하여 풍력발전기 조립체를 적하역하는 방법 |
| CN103079951A (zh) * | 2010-09-14 | 2013-05-01 | 大宇造船海洋株式会社 | 风力发电机组装体移动装置及利用其装卸风力发电机组装体的方法 |
| CN103079951B (zh) * | 2010-09-14 | 2015-09-02 | 大宇造船海洋株式会社 | 风力发电机组装体移动装置及利用其装卸风力发电机组装体的方法 |
| CN105626381A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-06-01 | 无锡信大气象传感网科技有限公司 | 一种家用小型风力发电装置 |
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