JP2011163179A5 - - Google Patents

Description

本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
本発明に係る風力発電装置は、風車翼に風力を受けて回転するロータヘッドがナセルの内部に設置された発電機を駆動して発電し、前記ナセルが基礎上に立設されたタワーの上端部に設置されるとともに、前記タワーの表面に設けたタワー開口からタワー内部に外気を導入して内部空間を冷却する風力発電装置において、前記タワー開口からタワー内側に延在する凹部または前記タワー開口からタワー外側に延在する凸部を有し、前記凹部または前記凸部を構成する面の一部または全部に設置された圧損要素を介して通気可能に構成されるとともに、前記圧損要素を設置した有効開口面積が前記タワー開口の実開口面積よりも大きく、前記凹部の断面形状は、前記タワー開口と同じ断面形状であることを特徴とするものである。

上記の発明において、大きな面積を確保した前記有効開口面積には、低圧力損失のフィルタを取り付けることが望ましい。
また、上記の発明において、前記有効開口面積より下流側となる前記タワー内に仕切りを設けて外気吸引用のファンを設置すれば、ファン出入口のショートサーキットを防止して外気を取り込むことができる。
また、上記の発明において、前記有効開口面積を形成する面の、該面に対して下流側に外気吸引用のファンを設置すれば、積極的に外気を取り込むことができる。

Claims (24)

1. 風車翼に風力を受けて回転するロータヘッドがナセルの内部に設置された発電機を駆動して発電し、前記ナセルが基礎上に立設されたタワーの上端部に設置されるとともに、前記タワーの表面に設けたタワー開口からタワー内部に外気を導入して内部空間を冷却する風力発電装置において、
   前記タワー開口からタワー内側に延在する凹部を有し、
   前記凹部を構成する面の一部または全部に設置された圧損要素を介して通気可能に構成されるとともに、前記圧損要素を設置した有効開口面積が前記タワー開口の実開口面積よりも大きく、
   前記凹部の断面形状は、前記タワー開口と同じ断面形状であることを特徴とする風力発電装置。
2. 前記タワー開口は、タワー内部に出入りするためのドアを設置するドア用開口部の少なくとも一部が利用されることを特徴とする請求項１に記載の風力発電装置。
3. 前記凹部は、その構成面の何れかの位置に開閉可能な出入り口を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の風力発電装置。
4. 前記凹部は、前記タワー開口から末広がりに形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の風力発電装置。
5. 前記凹部は、前記タワー開口からタワー軸中心方向へ上向きに傾斜していることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の風力発電装置。
6. 前記凹部の断面形状が直線部を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の風力発電装置。
7. 前記有効開口面積に低圧力損失のフィルタが取り付けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の風力発電装置。
8. 前記有効開口面積より下流側となる前記タワー内に仕切りを設けて外気吸引用のファンを設置したことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の風力発電装置。
9. 前記有効開口面積を形成する面の、該面に対して下流側に外気吸引用のファンが設置されていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の風力発電装置。
10. 前記有効開口面積の面から分岐して大気に連通する外気のバイパス流路を設け、該バイパス流路内に外気との熱交換により冷却媒体を冷却する熱交換器を設置したことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の風力発電装置。
11. 前記バイパス流路内に吸音材を取り付けたことを特徴とする請求項１０に記載の風力発電装置。
12. 前記バイパス流路の出口側を延長して地面に向けて開口させたことを特徴とする請求項１０または１１に記載の風力発電装置。
13. 風車翼に風力を受けて回転するロータヘッドがナセルの内部に設置された発電機を駆動して発電し、前記ナセルが基礎上に立設されたタワーの上端部に設置されるとともに、前記タワーの表面に設けたタワー開口からタワー内部に外気を導入して内部空間を冷却する風力発電装置において、
    前記タワー開口からタワー外側に延在する凸部を有し、
    前記凸部を構成する面の一部または全部に設置された圧損要素を介して通気可能に構成されるとともに、前記圧損要素を設置した有効開口面積が前記タワー開口の実開口面積よりも大きいことを特徴とする風力発電装置。
14. 前記タワー開口は、タワー内部に出入りするためのドアを設置するドア用開口部の少なくとも一部が利用されることを特徴とする請求項１３に記載の風力発電装置。
15. 前記凸部は、その構成面の何れかの位置に開閉可能な出入り口を備えていることを特徴とする請求項１３または１４に記載の風力発電装置。
16. 前記凸部が前記ドア用開口部の周囲から突出する外箱とされ、該外箱の露出面に前記有効開口面積を確保したことを特徴とする請求項１４に記載の風力発電装置。
17. 前記凸部が、前記ドア用開口部の下端部側から突出する階段状外箱であり、前記ドア用開口部の下端部側を前記実開口面積とし、かつ、前記階段状外箱の構成面の全部または一部に前記有効開口面積を確保したことを特徴とする請求項１４に記載の風力発電装置。
18. 前記外箱または前記階段状外箱の底面と地面との間に空間を形成し、前記底面に前記有効開口面積を確保したことを特徴とする請求項１６または１７に記載の風力発電装置。
19. 前記外箱または前記階段状外箱の内部に独立した外気循環流路を備えた機器設置空間を形成したことを特徴とする請求項１６から１８のいずれかに記載の風力発電装置。
20. 前記有効開口面積より下流側となる前記タワー内に仕切りを設けて外気吸引用のファンを設置したことを特徴とする請求項１３から１９のいずれかに記載の風力発電装置。
21. 前記有効開口面積を形成する面の、該面に対して下流側に外気吸引用のファンが設置されていることを特徴とする請求項１３から１９のいずれかに記載の風力発電装置。
22. 前記有効開口面積の面から分岐して大気に連通する外気のバイパス流路を設け、該バイパス流路内に外気との熱交換により冷却媒体を冷却する熱交換器を設置したことを特徴とする請求項１３から２０のいずれかに記載の風力発電装置。
23. 前記バイパス流路内に吸音材を取り付けたことを特徴とする請求項２２に記載の風力発電装置。
24. 前記バイパス流路の出口側を延長して地面に向けて開口させたことを特徴とする請求項２２または２３に記載の風力発電装置。