JP2011027099A - Wind power generation with wind collecting device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は集風装置を用いた発電するシステムである。 The present invention is a power generation system using a wind collector.
従来の技術では風力発電装置の可動風速域を広げるまでにいたっていなかった。
ベンチュリ型の集風装置により風の流入出量を増やし、風力発電装置の可動風速域を広げる。 Venturi-type wind collectors increase the inflow and outflow of wind and widen the wind speed range of wind power generators.
効率的な風の流出入のために、圧力損失が少ないとされるベンチュリ型風洞装置を用い、風力が圧縮される中央部に発電用風車を設置する。これにより、可動風速域を低速風でもできるようにする。また、多く風を集風し、多く排出する。
集風装置内部中央に凸部を設けると共に、風力発電装置が設置を設置する。風の流入出部は凸部よりも大きい開口とする。風の流入部から凸部までは風は圧縮され、凸部から流出部は拡散されることにより、風の流入出量を増加させて、発電効率を上げる。
集風装置内部に風向板を適宜設置し、全方位からの風を集風装置自体の稼動なしに流出入させることにより、簡単に装置を大型化する。
2つの円錐状盤の先端部分が上下に向かい合い、この間に集風板が設けられて接合すると同時に支えている。For efficient wind inflow and outflow, a Venturi type wind tunnel device, which is considered to have a low pressure loss, is used, and a wind turbine for power generation is installed in the center where the wind force is compressed. As a result, the movable wind speed range can be achieved even with low speed wind. Also, it collects a lot of wind and discharges a lot.
While providing a convex part in the center of a wind collector, a wind power generator installs installation. The inflow / outflow part of the wind is an opening larger than the convex part. The wind is compressed from the inflow portion of the wind to the convex portion, and the outflow portion is diffused from the convex portion, thereby increasing the amount of inflow and outflow of the wind and increasing the power generation efficiency.
A wind direction plate is appropriately installed inside the air collecting device, and the size of the device is easily increased by allowing the wind from all directions to flow in and out without the operation of the air collecting device itself.
The tip portions of the two conical discs face each other up and down, and a wind collecting plate is provided between them to support them while they are joined.
図1に示す風力発電システムはベンチュリ型流線形の頂点が向い合う略円形の天板1と底板2の間の中央部に風を受ける側の動翼のみが通風域に出て、それ自体が回転して風を受けることができる回転台を具えたタービン3がある。タービン3の下方のモータ11部分は固定されており、ギヤ機構により回転する。中央部から天板1及び底板2の外縁にかけて風向板4が適宜設置されている。この場合の風向板4は天板1と底板2に接するところは流線型であるが、平面は流線形でなくてもよい。タービン3はタービン3中心に固定されて天板1を突き抜けるように突出した棒に方向翼5があり、風向により回転することにより、タービン3の向きを風に応じた方向に向けさせる。方向翼5はその他の場所でも設置可能であり、タービン3を回転させる台に設置することでもよい。 In the wind power generation system shown in FIG. 1, only the rotor blade on the side receiving wind at the center between the substantially
図2に示すように一方向から風が流入した場合、中心にあるタービン3を通り、反対方向に抜けることで、タービン3は発電する。タービン3の羽根の外側には整流板13と、図4のギヤ7とギヤ8をカバーするギヤボックス12あり、風を整流する役目も担う。そして、中央部に方向翼14を設置している。 As shown in FIG. 2, when wind flows from one direction, the
図2、図3に示すように風向板4及び天板1と底板2に囲まれた空間はタービン3がある中心に向かうに従って細くなり、中心から外に向かうに従い大きくなるベンチュリ型風洞装置を風が通る。これにより、タービン3を可動させ、発電する。 As shown in FIGS. 2 and 3, the space surrounded by the
図1、図3で示す架台6は底板2の下に風が通過することを利用して、方向翼5を底板2の下に設置してもよく、その際は方向翼5が稼動し易くなるように、方向翼5の可動範囲を避けて底板2の中心部付近より放射状に架台6を設置することもできる。 The
図4に示すギヤ機構はタービン3の水平軸を垂直軸に変換するもので、風により、水平軸に固定されたタービン3の水平軸が動きだすとギヤ7とギヤ8が矢印で示すように一定方向に回りだし、ギヤ7は直接、ギヤ8は矢印で示すようにギヤ9を回すことにより、ギヤ9を介してギヤ10を矢印で示すように一定方向に動かす。モータ11に固定されたギヤ10が動くことにより、モータ11が発電する。 The gear mechanism shown in FIG. 4 converts the horizontal axis of the
図5は本集風装置を風方向に向けて動く風力発電装置の外観図である。風洞装置15は円筒形で内部は図6図7図8図9で示すようにベンチュリ型風洞装置15になっており、内部は流線型で中央部に水平軸または垂直軸のタービン3の風を受ける側の動翼のみが通風域に出るように設置され、方向翼5が風向により架台6に回転自在に設置された風洞装置15が方向翼5を風下側にして、内部を通り抜ける風がタービン3を可動させて発電を行う。 FIG. 5 is an external view of a wind power generator that moves the wind collecting device in the wind direction. The
図10に示す風力発電システムは風の通りがよくなるようにベンチュリ型流線形の頂点が向い合う略円形の天板1と底板2の間の中央部に風を受ける側の動翼のみが通風域に出て、それ自体が回転して風を受けることができる回転台を具えたタービン3がある。タービン3の下方の図12に示すモータ11部分は固定されており、図13に示すギヤ21、ギヤ22により回転する。中央部から天板1及び底板2の外縁にかけて風向板4があり、天板1、底板2、風向板4でタービン3に効率的に集風するように適宜設置されている。この場合の風向板4は天板1と底板2に接するところは流線型であるが、平面は流線形でなくてもよい。図11に示すタービン3は中央部に先端が傾斜した中方向翼14、両方の横に風を受ける横方向翼16があり、これらが風を受けてタービン3の向きが正面から風を受けるようにタービン3の回転台を回転させる。ギヤボックス12や中方向翼14に傾斜を付けたり、タービン3の左右に付ける横方向翼16を左右対称としないことによりタービン3の向きを調整することもできる。方向翼はその他の場所及び形状でも設置可能である。 In the wind power generation system shown in FIG. 10, only the moving blade on the side receiving the wind at the center between the substantially
図11、図12に示すように一方向から風が流入すると、中心にあるタービン3を通り、反対方向に抜けることで、タービン3は回転する。タービン3の外側に整流板13と、図13に示すギヤ21をカバーする図11に示すギヤボックス12があり、風を整流し、羽根を補強する。そして、中方向翼14及び横方向翼16に風があたることによりタービン3の正面から風が当たるようにタービン3の回転台の向きを変える。 As shown in FIGS. 11 and 12, when wind flows from one direction, the
図11、図12に示すように風向板4及び天板1と底板2に囲まれた空間はタービン3がある中心に向かうに従って細くなり、中心から外に向かうに従い大きくなるベンチュリ型風洞装置を風が通る。この時に中方向翼14、横方向翼16及びタービン3に風が当たることで、タービン3は正面から風が当たるように向きを回転させて、タービン3の羽根を回転させる。そして、図13に示すタービン3の水平軸が動きだし、ギヤ21とギヤ22が矢印で示すように一定方向に回りだし、ギヤ22に固定されたモータ11が動くことにより、モータ11が発電する。 As shown in FIGS. 11 and 12, the space surrounded by the
図14、図15、図16、図17はインホイールモータ内臓タービン19を備えた風力発電システムであり、ベンチュリ型流線形の頂点が向い合う略円形の天板1と底板2の間の中央部に風を受ける側の動翼のみが通風域に出て、それ自体が回転して風を受けることができる回転台を具えたインホイールモータ内臓タービン19がある。 14, 15, 16, and 17 are wind power generation systems including an in-wheel motor built-in
図17に示すインホイールモータ内臓タービン19とスリップリング17は繋り、スリップリング17と蓄電池装置18はインホイールモータ内臓タービン19の回転台が回転しても常に接触することで、固定された蓄電池装置18に蓄電する。 The in-wheel motor built-in
図15に示す方向翼20は前方向からの風だけでなく、風向きが後ろ方向からの場合でも横方向翼20の後向きの受口及び先端が直角三角形に尖った中方向翼14で風を受けることによりインホイールモータ内臓タービン19を回転させ、インホイールモータ内臓タービン19の正面が風を受けるようにする。 The
図18、図19、図20に示すように風向板4及び天板1と底板2に囲まれた空間はタービン3がある中心に向かうに従って細くなり、中心から外に向かうに従い大きくなるベンチュリ型風洞装置を風が通る。図20に示すタービン3の一部である両面羽根24は前後に傾斜して前後からの風に対応している。図19に示す横方向翼23は前後に風の受口があり、前後の受口の真ん中にはタービン3に先端が傾斜している横方向翼23の一部が垂直に設けられて横風のときに風を受けてタービン3の回転台を回転させる。 As shown in FIGS. 18, 19, and 20, the space surrounded by the
図19、図20に示すように前からの風のときは横方向翼23に風が当たりタービン3が前から風を受けるように保つので、タービン3は正面から風を受けて回転しギヤ機構に繋がるモータ11を回して発電する。後ろからの風に対しても両面羽根24の先端が前後に傾斜しているのでタービン3は回転して発電することとなる。横からの風が来たときは横方向翼23のタービン3に垂直に設けられた横方向翼23の一部が風を受けてタービン3の回転台を回転させ、タービン3の前または後ろから風を受けるようにして発電する。 19 and 20, when the wind is from the front, the wind strikes the
低風速域と強風速域の両方で可動風域が広がる。 The movable wind area expands in both low and high wind speed areas.
1・・・天板
2・・・底板
3・・・タービン
4・・・風向板
5・・・外方向翼(外風向翼)
6・・・架台
7・・・ギヤ
8・・・ギヤ
9・・・ギヤ
10・・ギヤ
11・・モータ
12・・ギヤボックス
13・・整流板
14・・中方向翼(中風向翼)
15・・風洞装置
16・・横方向翼(横風向翼)
17・・スリップリング
18・・蓄電池装置
19・・インホイールモータ内臓タービン
20・・横方向翼(横風向翼)
21・・ギヤ
22・・ギヤ
23・・横方向翼(横風向翼)
24・・両面羽根DESCRIPTION OF
6 ... Stand 7 ... Gear 8 ...
15 ..
17. ・
21. ・
24 .. Double-sided feather
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010118796A JP2011027099A (en) | 2009-06-24 | 2010-05-06 | Wind power generation with wind collecting device |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009149394 | 2009-06-24 | ||
JP2010118796A JP2011027099A (en) | 2009-06-24 | 2010-05-06 | Wind power generation with wind collecting device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011027099A true JP2011027099A (en) | 2011-02-10 |
Family
ID=43636099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010118796A Pending JP2011027099A (en) | 2009-06-24 | 2010-05-06 | Wind power generation with wind collecting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011027099A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107905949A (en) * | 2017-12-30 | 2018-04-13 | 长沙紫宸科技开发有限公司 | A kind of rural area household wind power generation device |
-
2010
- 2010-05-06 JP JP2010118796A patent/JP2011027099A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN107905949A (en) * | 2017-12-30 | 2018-04-13 | 长沙紫宸科技开发有限公司 | A kind of rural area household wind power generation device |
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