JP2005226625A - 整流式自動変速風力発電 - Google Patents
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Abstract
【目的】 同一の風力発電において、直径が大小の風車を併用すると共に、ラチェットとフライホイールも利用して、微風から強風までの風の力を回転力に変換しようとする整流式自動変速風力発電である。
【構成】 フライホイールを取りつけた回転軸に、ラチェットで接続するように直径が大小の風車を設置する、固定整流板と可動整流板によって風の流れを制御して、直径が大小の風車を回転させるようにした構造の整流式自動変速風力発電である。
【選択図】 図１
【構成】 フライホイールを取りつけた回転軸に、ラチェットで接続するように直径が大小の風車を設置する、固定整流板と可動整流板によって風の流れを制御して、直径が大小の風車を回転させるようにした構造の整流式自動変速風力発電である。
【選択図】 図１
Description
この発明は、風車とフライホイールを取りつけた回転軸との間を、ラチェット（自転車に用いられているボール・サイレント・ラチェット）で接続し、風車の回転を、回転軸とフライホイールに伝達する、さらに直径の大きい風車と直径の小さい風車を併用して、低速回転から高速回転まで対応できるようにした風力発電に関するものである。
構造
固定整流板１、２を円状に配置し固定する。
固定整流板１、２の内側に可動整流板３、４を可動するように設置する。
可動整流板３、４の円の中心の位置に回転軸２０を配置する。
回転軸２０に風車７、８を固定しないで回転するように取りつける。
回転軸２０と風車７、８はラチェット１０、１１（ボール・サイレント・ラチェット）によって接続し、風車７、８の回転を回転軸２０に伝達する。
回転軸２０にフライホイール２１を取りつけ固定する。
回転軸２０に回転軸支え２２を取りつけ固定し、フライホイール２１と、回転軸２０の重量を軸受１７で支える。
回転軸２０と発電機１９を連結する。
軸受１２、１４、１６、１８を設置して回転軸２０のブレを防ぐ。
軸受１３で風車７を支え、軸受１５で風車８を支える。
風車８に誘導板９を取りつける。
風車７の羽根を支えるアーム部分を翼型の断面にする。
要点
直径の大きい風車８は、低速で回転するが高トルクなので微風でも回転するが直径の小さい風車７は、高速で回転するが低トルクなので大きな重量が加わると回転を始めるのが困難である、そこで直径の大きい風車８で始動する。
風車７が高速回転の状態に移行する場合、風車８と回転軸２０とを固定していれば風車８は高速回転の抵抗となるが、ラチェット１１によって風車８と回転軸２０とは自動的に切り離されるので、風車８が高速回転の抵抗となることはない。
風がとまり風車７、８の回転が減少あるいは停止しても、ラチェット１０、１１によって回転軸２０と風車７、８は自動的に切り離されるので、風車７、８の空気抵抗が排除され、回転軸２０とフライホイール２１は回転を持続する。
固定整流板１と可動整流板３で風の流れが速くなり、風車７は高速回転を得ることができる。（図４）
風車７の羽根５を支えるアーム部分の断面を翼型にすることによって、高速回転時の空気抵抗を減少させることができる。
図６は直径が大中小の風車を併用した場合の中央部断面を表すものである、この構造の場合、回転はより滑らかに、回転力はより強くなる。
図７は外見はダイヤモンドのような固定整流板の形であり、風車２９と回転軸２７はラチェット２８で接続しているが、風車３０は回転軸２７に固定した状態である、これは構造が簡素化できると共に、固定整流板の形状により、直径が大小の風車の上下が逆になった場合の構造を示すものである。
特長
大きい風車は、低速であるが回転力が強く微風でも回転し始める。（図５）
小さい風車は、回転力は弱いが高速で回転する。（図４）
ラチェットによって、回転力は回転軸へ伝達されるが、抵抗力は排除できる。
ラチェットによって、低速から高速へ滑らかに変速することができる。
ラチェットとフライホイールを併用すれば、風が止まってもラチェットによって、風車の抵抗が排除でき、回転軸とフライホイールは回転を継続する。
以上のように、同一の風力発電において直径が大小の風車を併用し、さらにラチェットの機能を利用すれば、微風から強風までが自動的に変速され、風力を容易に回転力に変換することができる。
構造
固定整流板１、２を円状に配置し固定する。
固定整流板１、２の内側に可動整流板３、４を可動するように設置する。
可動整流板３、４の円の中心の位置に回転軸２０を配置する。
回転軸２０に風車７、８を固定しないで回転するように取りつける。
回転軸２０と風車７、８はラチェット１０、１１（ボール・サイレント・ラチェット）によって接続し、風車７、８の回転を回転軸２０に伝達する。
回転軸２０にフライホイール２１を取りつけ固定する。
回転軸２０に回転軸支え２２を取りつけ固定し、フライホイール２１と、回転軸２０の重量を軸受１７で支える。
回転軸２０と発電機１９を連結する。
軸受１２、１４、１６、１８を設置して回転軸２０のブレを防ぐ。
軸受１３で風車７を支え、軸受１５で風車８を支える。
風車８に誘導板９を取りつける。
風車７の羽根を支えるアーム部分を翼型の断面にする。
要点
直径の大きい風車８は、低速で回転するが高トルクなので微風でも回転するが直径の小さい風車７は、高速で回転するが低トルクなので大きな重量が加わると回転を始めるのが困難である、そこで直径の大きい風車８で始動する。
風車７が高速回転の状態に移行する場合、風車８と回転軸２０とを固定していれば風車８は高速回転の抵抗となるが、ラチェット１１によって風車８と回転軸２０とは自動的に切り離されるので、風車８が高速回転の抵抗となることはない。
風がとまり風車７、８の回転が減少あるいは停止しても、ラチェット１０、１１によって回転軸２０と風車７、８は自動的に切り離されるので、風車７、８の空気抵抗が排除され、回転軸２０とフライホイール２１は回転を持続する。
固定整流板１と可動整流板３で風の流れが速くなり、風車７は高速回転を得ることができる。（図４）
風車７の羽根５を支えるアーム部分の断面を翼型にすることによって、高速回転時の空気抵抗を減少させることができる。
図６は直径が大中小の風車を併用した場合の中央部断面を表すものである、この構造の場合、回転はより滑らかに、回転力はより強くなる。
図７は外見はダイヤモンドのような固定整流板の形であり、風車２９と回転軸２７はラチェット２８で接続しているが、風車３０は回転軸２７に固定した状態である、これは構造が簡素化できると共に、固定整流板の形状により、直径が大小の風車の上下が逆になった場合の構造を示すものである。
特長
大きい風車は、低速であるが回転力が強く微風でも回転し始める。（図５）
小さい風車は、回転力は弱いが高速で回転する。（図４）
ラチェットによって、回転力は回転軸へ伝達されるが、抵抗力は排除できる。
ラチェットによって、低速から高速へ滑らかに変速することができる。
ラチェットとフライホイールを併用すれば、風が止まってもラチェットによって、風車の抵抗が排除でき、回転軸とフライホイールは回転を継続する。
以上のように、同一の風力発電において直径が大小の風車を併用し、さらにラチェットの機能を利用すれば、微風から強風までが自動的に変速され、風力を容易に回転力に変換することができる。
１は固定整流板 ２は固定整流板 ３は可動整流板
４は可動整流板 ５は羽根 ６は羽根 ７は風車
８は風車 ９は誘導板 １０はラチェット １１はラチェット
１２は軸受 １３は軸受 １４は軸受 １５は軸受 １６は軸受
１７は軸受 １８は軸受 １９は発電機 ２０は回転軸
２１はフライホイール ２２は回転軸支え ２３は支柱
２４は固定整流板 ２５は可動整流板 ２６は可動整流板
２７は回転軸 ２８はラチェット ２９は風車 ３０は風車
４は可動整流板 ５は羽根 ６は羽根 ７は風車
８は風車 ９は誘導板 １０はラチェット １１はラチェット
１２は軸受 １３は軸受 １４は軸受 １５は軸受 １６は軸受
１７は軸受 １８は軸受 １９は発電機 ２０は回転軸
２１はフライホイール ２２は回転軸支え ２３は支柱
２４は固定整流板 ２５は可動整流板 ２６は可動整流板
２７は回転軸 ２８はラチェット ２９は風車 ３０は風車
Claims (2)
- 風車と、フライホイールを取りつけた回転軸との間を、ラチェット（自転車に用いられているボール・サイレント・ラチェット）で接続するようにして、風車の回転を、回転軸とフライホイールに伝達するようにした風力発電。
- 同一の風力発電において、直径の大きい風車と直径の小さい風車を併用して低速回転から高速回転まで対応できるようにした風力発電。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004068095A JP2005226625A (ja) | 2004-02-10 | 2004-02-10 | 整流式自動変速風力発電 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004068095A JP2005226625A (ja) | 2004-02-10 | 2004-02-10 | 整流式自動変速風力発電 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005226625A true JP2005226625A (ja) | 2005-08-25 |
Family
ID=35001531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004068095A Pending JP2005226625A (ja) | 2004-02-10 | 2004-02-10 | 整流式自動変速風力発電 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005226625A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013111852A1 (ja) * | 2012-01-27 | 2013-08-01 | クリーンパワー株式会社 | 垂直軸型風力発電装置 |
| JP2014095373A (ja) * | 2012-11-09 | 2014-05-22 | Yasuyuki Fujii | フライホイールを装備した垂直軸風車発電機の始動加速手段 |
| JP2015071980A (ja) * | 2013-10-03 | 2015-04-16 | 株式会社ファイブ | 縦軸型風車および縦軸型風車発電機 |
-
2004
- 2004-02-10 JP JP2004068095A patent/JP2005226625A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013111852A1 (ja) * | 2012-01-27 | 2013-08-01 | クリーンパワー株式会社 | 垂直軸型風力発電装置 |
| JP2013155641A (ja) * | 2012-01-27 | 2013-08-15 | Clean Power Kk | 垂直軸型風力発電装置 |
| JP2014095373A (ja) * | 2012-11-09 | 2014-05-22 | Yasuyuki Fujii | フライホイールを装備した垂直軸風車発電機の始動加速手段 |
| JP2015071980A (ja) * | 2013-10-03 | 2015-04-16 | 株式会社ファイブ | 縦軸型風車および縦軸型風車発電機 |
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