JP2004332701A - 風防付高速回転制御型風力発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】微風では回転しない。
風を受ける羽の部分を、軽く、薄く、長く、大きくして、微風で回りやすくしても、強風あるいは遠心力によって壊れてしまう。
風の音が煩いため、市街地での設置は好まれない。
【解決手段】風除けを取り付ける。
風が強いときだけ風防を広げることで、羽の受ける風圧を和らげることができるので、羽を軽く、薄く、長く、大きくすることができる。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
風力発電機
【０００２】
【従来の技術】
水平軸のプロペラ形風車や、オランダ形風車があります。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
微風では回らないこと、強風時は、風を切る音がうるさいこと。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
風の力を速度よりもトルクを捕らえようとしました。風を受ける羽の部分を広く、大きくし、さらに薄く軽くすることにより、微風であっても回わりはじめる風車にしました。
しかし、薄く軽く、広く大きくしたのでは、風力が大きくなったとき、風圧や遠心力によって壊れてしまうため、強風時には風防が広がることで風をさえぎり、強風から守ります。
【０００５】
【発明の実施の形態】
▲１▼ 風を受ける部分について、縦軸を回転軸とした垂直翼により、一定方向とは限らない常に変化し、あるいは渦を巻くような風や斜め上下方向からの風も有効なエネルギー源とします。
▲２▼ 風をさえぎる部分について、長ボルトをレールに見たて、レールを回転させることにより、レール上のナットを移動させることで風防を開閉し、風圧との調整をします。
▲３▼ 風防を開閉するための駆動力として、小型の場合は遠心クラッチを介し回転数が上がったときにレールの回転に伝え、下がったときはスプリングコイルの慣性を利用しレールの回転を戻すことができます。
▲４▼ 大型の場合には、モーターの駆動によって風防を開閉することができます。
【０００６】
【実施例】
ビルの屋上、住宅の屋上、電柱の上などへの設置による自然エネルギーの活用。
【０００７】
【発明の効果】
▲１▼ 弱い回転を基本にしているため、微風でも発電をはじめることから、発電する時間が多くなり、より実用的です。
弱い風に対応する分、発電量は少ないように見られるが、大きさや設置の数で調整することができます。
▲２▼ ビル風の緩和などを目的とした風害の対策とともに、自然エネルギーを利用した発電の方法であるので、設置場所を限定することなく、市街地での電力の供給及び電力供給設備の無い区域での電力の供給を可能とし、地球温暖化対策、石油等資源の枯渇対策、原子力発電に対する依存度の軽減対策などがあり、地球環境の保護と生活環境の改善としての効果があります。
【図面の簡単な説明】
【図１】平面図
中心にある回転軸に取り付けられた羽の外側に、風防が取り付けてあります。羽はカーボン繊維シートや樹脂系フィルムなど、広く大きく薄く軽い素材を使用します。
【図２】立面図（微風時）
風防が閉じた状態。
より多くの風を受けることができます。
【図３】立面図（強風時）
風防を広げた状態。羽に対する風の当たる部分を少なくし、強風や風防を広げた状態。羽に対する風の当たる部分を少なくし、強風や遠心力による、羽の破損を防ぎます。
【図４】レールとガイドの拡大図
風防を上下させるためのひとつの方法として、長ボルトがレールとなり、ナットがレール上を移動するガイドになることで、ガイドに取り付けられた風防は、レール自体を回転させることにより、風防の位置を上下させます。
隣り合うレールの回転方向を交互に逆回転させることによって上下両方向に開いたり、閉じることができます。
【図５】機械室内平面図
回転軸に加わった力を左側の発電機に伝え、発電のエネルギーに利用します。
右側には、遠心クラッチを備え、主軸の回転が少ないときはクラッチの切れた状態でありレールを回転力させないが、回転が速いときは、クラッチをつなぐことで、レールを回転させます。この場合チェーンで伝えられる力は、ギヤーの左右を通るため、隣り合うレールは交互に逆回転することになります。
【図６】機械室内立面図
慣性シャフトに取り付けたコイルスプリングは、レールの回転力を常時伝えることにより、強風により広がった風防を、スプリングの戻ろうとする回転力で、微風時の閉じた状態に戻します。

Claims (1)

1. 風量の少ない時は、風をさえぎる面積が少なく、風量の多いときは、風をさえぎる面積の増える風防をそなえる風力発電装置。

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