JP2003214318A - 垂直軸型風力発電機 - Google Patents
垂直軸型風力発電機Info
- Publication number
- JP2003214318A JP2003214318A JP2002017462A JP2002017462A JP2003214318A JP 2003214318 A JP2003214318 A JP 2003214318A JP 2002017462 A JP2002017462 A JP 2002017462A JP 2002017462 A JP2002017462 A JP 2002017462A JP 2003214318 A JP2003214318 A JP 2003214318A
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- JP
- Japan
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- wind
- vertical axis
- power generator
- vertical shaft
- wind power
- 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
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction
Abstract
(57)【要約】
【課題】風向風速変化にすばやく対応し、台風などの強
風に強く、騒音振動が少なく、人間や鳥獣に優しい、採
算性のある垂直軸型風力発電機。 【解決手段】風はスライド式開閉固定翼の揚力及び揚力
を利用することで、効率よく風が垂直軸型風車に送られ
る。黄金分割比された羽を持つ垂直軸型風車は効率よく
回転して風を中心部に送りながら空気を圧縮する。中心
部に集められた高密度の風は羽付ねじ状のらせん構造の
垂直軸に導かれて上部に排出される。
風に強く、騒音振動が少なく、人間や鳥獣に優しい、採
算性のある垂直軸型風力発電機。 【解決手段】風はスライド式開閉固定翼の揚力及び揚力
を利用することで、効率よく風が垂直軸型風車に送られ
る。黄金分割比された羽を持つ垂直軸型風車は効率よく
回転して風を中心部に送りながら空気を圧縮する。中心
部に集められた高密度の風は羽付ねじ状のらせん構造の
垂直軸に導かれて上部に排出される。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、台風に耐え騒音、
振動が少なく場所を選ばない採算性がある垂直軸型風力
発電機に関するものである。
振動が少なく場所を選ばない採算性がある垂直軸型風力
発電機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プロペラ型風力発電機は、タービン、増
速機、発電機を組み合わせた粘性流体機器でありシンプ
ルな構造である。ただ水と比較して８００分の１という
低い粘性の風からエネルギーを採るために、水力発電の
約３０倍程度の直径を持った、大きなタービンが必要と
なる。
速機、発電機を組み合わせた粘性流体機器でありシンプ
ルな構造である。ただ水と比較して８００分の１という
低い粘性の風からエネルギーを採るために、水力発電の
約３０倍程度の直径を持った、大きなタービンが必要と
なる。
【０００３】プロペラ型風力発電機の弊害は主にタービ
ンの高速回転が原因となっている。空気は粘性が低いこ
とや３翼という少ない翼数では最高効率点が高い領域に
なる。騒音問題が心配される場合には、住宅地域まで約
３００ｍ離れることが環境条件となる。鳥獣保護問題や
危険イメージからくる不安問題がある。ナイフが高速回
転するようなプロペラ型風力発電機では日本の環境に配
置することはできない。日本の風は山、森、ビルなどが
比較的近い地域にあるためその周辺の風況は乱れ成分が
多く含まれている。そのような条件下で台風も多く、狭
い国土に人口密度の高い日本の実情に合わない。
ンの高速回転が原因となっている。空気は粘性が低いこ
とや３翼という少ない翼数では最高効率点が高い領域に
なる。騒音問題が心配される場合には、住宅地域まで約
３００ｍ離れることが環境条件となる。鳥獣保護問題や
危険イメージからくる不安問題がある。ナイフが高速回
転するようなプロペラ型風力発電機では日本の環境に配
置することはできない。日本の風は山、森、ビルなどが
比較的近い地域にあるためその周辺の風況は乱れ成分が
多く含まれている。そのような条件下で台風も多く、狭
い国土に人口密度の高い日本の実情に合わない。
【０００４】垂直軸型風力発電機は垂直軸型風車の下に
発電機を置くために重心が低く、プロペラが風を切る音
も発生しない。山、森、ビルなどが比較的近くにあるた
めに発生する乱れ成分が多く含まれた風況にも対応でき
る。しかし抗力のみの利用であると高速回転はできな
い。
発電機を置くために重心が低く、プロペラが風を切る音
も発生しない。山、森、ビルなどが比較的近くにあるた
めに発生する乱れ成分が多く含まれた風況にも対応でき
る。しかし抗力のみの利用であると高速回転はできな
い。
【０００５】風力発電量の採算性に関して日本では風況
の良い場所が非常に限られており、それ以外の場所では
事業として利益を生み出すのは困難な状態ともいえる。
の良い場所が非常に限られており、それ以外の場所では
事業として利益を生み出すのは困難な状態ともいえる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、風力発電機を日本の風況に合わせ、風力発電の採
算性を高める点である。
点は、風力発電機を日本の風況に合わせ、風力発電の採
算性を高める点である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、スライド式開
閉固定翼と垂直軸型風車の曲線の黄金分割比と羽付ねじ
状のらせん構造の垂直軸を最も主要な特徴とする。
閉固定翼と垂直軸型風車の曲線の黄金分割比と羽付ねじ
状のらせん構造の垂直軸を最も主要な特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】スライド式開閉固定翼には乱気流
を防ぐためにウイングレットを装着し羽付ねじ状のらせ
ん構造の垂直軸の上部に排気口を設ける。
を防ぐためにウイングレットを装着し羽付ねじ状のらせ
ん構造の垂直軸の上部に排気口を設ける。
【０００９】
【実施例】図１、図２、図３、図４、図５、図６、図７
は、ポータブル垂直軸型風力発電機の概観である。図１
１、図１２はハニカム構造に垂直軸型風力発電機を応用
し、ウインドファーム用に高強度、低コスト化したもの
である。図１３、図１４、図１５は鉄塔用垂直軸型風力
発電機の概観である。図１６、図１７はビル用垂直軸型
発電機の概観である。図１８は住宅用垂直軸型発電機の
概観である。図１９、図２０は船舶用垂直軸型風力発電
機の概観である。図２１、図２２は自動車用垂直軸型風
力発電機の概観である。
は、ポータブル垂直軸型風力発電機の概観である。図１
１、図１２はハニカム構造に垂直軸型風力発電機を応用
し、ウインドファーム用に高強度、低コスト化したもの
である。図１３、図１４、図１５は鉄塔用垂直軸型風力
発電機の概観である。図１６、図１７はビル用垂直軸型
発電機の概観である。図１８は住宅用垂直軸型発電機の
概観である。図１９、図２０は船舶用垂直軸型風力発電
機の概観である。図２１、図２２は自動車用垂直軸型風
力発電機の概観である。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように本発明の垂直軸型風
力発電機は風力発電の効率化と安全の強化に適用でき
る。さらに持ち運びの自由なポータブルかも可能であ
る。農林水産業、工業、商業、サービス業などの各種産
業で活用することができる。教育、アウトドアなどの趣
味・スポーツなどの民生用としても活用できる。風力発
電が軽いイメージ、安全なイメージ、振動音が少ないな
どのより人間と自然に優しいイメージとして捉えられる
ことが可能であり、未来に向けた循環型社会に貢献する
ことができる。
力発電機は風力発電の効率化と安全の強化に適用でき
る。さらに持ち運びの自由なポータブルかも可能であ
る。農林水産業、工業、商業、サービス業などの各種産
業で活用することができる。教育、アウトドアなどの趣
味・スポーツなどの民生用としても活用できる。風力発
電が軽いイメージ、安全なイメージ、振動音が少ないな
どのより人間と自然に優しいイメージとして捉えられる
ことが可能であり、未来に向けた循環型社会に貢献する
ことができる。
【図１】垂直軸型風力発電機の風の流れを示した説明図
である。
である。
【図２】ポータブル垂直軸型風力発電機の内部の平面図
である。
である。
【図３】ポータブル垂直軸型風力発電機の内部のウイン
グレットを装着したときの平面図である。
グレットを装着したときの平面図である。
【図４】ポータブル垂直軸型風力発電機の固定翼をスラ
イドして回転停止にした状態の平面図である。
イドして回転停止にした状態の平面図である。
【図５】ポータブル垂直軸型風力発電機の内部の概観を
示した斜視図である。
示した斜視図である。
【図６】ポータブル垂直軸型風力発電機の概観を示した
斜視図である。
斜視図である。
【図７】ポータブル垂直軸型風力発電機の概観を示した
説明図である。
説明図である。
【図８】クロスフロー型の羽を持つねじ状のらせん構造
の垂直軸を示した説明図である。
の垂直軸を示した説明図である。
【図９】サボニウス型の羽を持つねじ状のらせん構造の
垂直軸を示した説明図である。
垂直軸を示した説明図である。
【図１０】ダリウス型の羽を持つねじ状のらせん構造の
垂直軸を示した説明図である。
垂直軸を示した説明図である。
【図１１】ハニカム構造のウインドファームの平面図で
ある。
ある。
【図１２】ハニカム構造のウインドファームに送電線を
取り付けた斜視図である。
取り付けた斜視図である。
【図１３】鉄塔用垂直軸型風力発電機の概観を示した斜
視図である。
視図である。
【図１４】鉄塔用垂直軸型風力発電機の固定翼をスライ
ドして回転停止にした状態の斜視図である。
ドして回転停止にした状態の斜視図である。
【図１５】鉄塔用垂直軸型風力発電機の内部を示した斜
視図である。
視図である。
【図１６】ビル用垂直軸型風力発電機の平面図である。
【図１７】ビル用垂直軸型風力発電機の概観を示した斜
視図である。
視図である。
【図１８】住宅用垂直軸型風力発電機の平面図である。
【図１９】船舶用垂直軸型風力発電機を船舶に塔載した
状態の斜視図である。
状態の斜視図である。
【図２０】船舶用垂直軸型風力発電機の内部を示した斜
視図である。
視図である。
【図２１】自動車用垂直軸型風力発電機を自動車に塔載
した状態の平面図である。
した状態の平面図である。
【図２２】自動車用垂直軸型風力発電機の自動車に塔載
した状態の断面図である。
した状態の断面図である。
【図２３】自動車用垂直軸型風力発電機の内部の平面図
である。
である。
１ ウイングレット
２ 風の排出口
Claims (3)
- 【請求項１】 多角柱の辺に取り付けられたスライド式
開閉固定翼が揚力と抗力を生み出し、集風性を高め多角
柱の中の風車を回転させる垂直軸型風力発電機。 - 【請求項２】 台風は瞬間最大風速が６０ｍ、竜巻は瞬
間最大風速が１２０ｍになるほど自然の力は大きい。そ
の自然の力を利用する。台風や竜巻と同じように羽の曲
線は黄金分割比にする垂直軸型風力発電機。 - 【請求項３】 台風や竜巻には目がある。目の付近が最
も風速があり、その風は目に沿いながららせん状に上に
抜ける。その自然の力を利用する。多角柱の中央の垂直
軸にはねじ状のらせん構造とし、少しでも効率をよくす
るために揚力と抗力を利用した羽をつけ、上方に風を逃
がす垂直軸型風力発電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002017462A JP2003214318A (ja) | 2002-01-25 | 2002-01-25 | 垂直軸型風力発電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002017462A JP2003214318A (ja) | 2002-01-25 | 2002-01-25 | 垂直軸型風力発電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003214318A true JP2003214318A (ja) | 2003-07-30 |
Family
ID=27653152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002017462A Pending JP2003214318A (ja) | 2002-01-25 | 2002-01-25 | 垂直軸型風力発電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003214318A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100980471B1 (ko) * | 2009-11-17 | 2010-09-07 | 한성웰텍 (주) | 이열구조의 날개부를 구비한 풍력발전기 |
| WO2010116983A1 (ja) * | 2009-04-06 | 2010-10-14 | Matsuda Isamu | 風車 |
| JP2011064202A (ja) * | 2009-04-06 | 2011-03-31 | Isamu Matsuda | 風車 |
| KR20140108624A (ko) * | 2014-08-15 | 2014-09-12 | 김천태 | 다수의 인공토네이도 생성을 통한 풍력발전시스템 |
| CN104728039A (zh) * | 2015-03-25 | 2015-06-24 | 中国科学院南海海洋研究所 | 一种垂直轴风力发电机风轮 |
| JP7473230B2 (ja) | 2022-05-04 | 2024-04-23 | 梅 正新 | タービン発電構造 |
-
2002
- 2002-01-25 JP JP2002017462A patent/JP2003214318A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010116983A1 (ja) * | 2009-04-06 | 2010-10-14 | Matsuda Isamu | 風車 |
| JP2010261435A (ja) * | 2009-04-06 | 2010-11-18 | Isamu Matsuda | 風車 |
| JP2011064202A (ja) * | 2009-04-06 | 2011-03-31 | Isamu Matsuda | 風車 |
| JP4740382B2 (ja) * | 2009-04-06 | 2011-08-03 | 勇 松田 | 風車 |
| KR100980471B1 (ko) * | 2009-11-17 | 2010-09-07 | 한성웰텍 (주) | 이열구조의 날개부를 구비한 풍력발전기 |
| KR20140108624A (ko) * | 2014-08-15 | 2014-09-12 | 김천태 | 다수의 인공토네이도 생성을 통한 풍력발전시스템 |
| KR101689437B1 (ko) | 2014-08-15 | 2016-12-26 | 김천태 | 인공토네이도 생성을 통한 풍력발전기 |
| CN104728039A (zh) * | 2015-03-25 | 2015-06-24 | 中国科学院南海海洋研究所 | 一种垂直轴风力发电机风轮 |
| JP7473230B2 (ja) | 2022-05-04 | 2024-04-23 | 梅 正新 | タービン発電構造 |
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