JP2013083238A - 全方位対応速度自動制御付風車 - Google Patents

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Abstract

【課題】 風の向きが左から右に、また右から左にと頻繁に変わる場所でも風車の回転方向が変わらないことまた、急に風が強くなって異常に回転速度が上がった時には、自動でブレーキがかかる装置を有し、なおかつ小規模でまた安価に風力発電が可能になる風車があると既存の発電機と接続して、企業または、住宅での自家発電が容易に取り入れられやすくなる、という考えから本風車装置を提供する。
【解決手段】▲４▼風車の羽根が片側に、のみ倒れる構造にすることで風向きがどう変化しても▲２▼風車本体の回転の向きは常に一定の向きになる、また風車本体の下部に▲７▼流体を注入しておき、回転が異常に速くなったときは、流体がその遠心力で▲５▼外側固定枠の内側についている抑止羽根（回転していない）にぶつかり、せりあがり、その抵抗をうけて▲２▼風車本体の回転にブレーキがかかる、回転が落ち着いてくると流体は自重でまた元に戻る。
【選択図】図１

Description

本発明は従来の風力発電装置に使われている風車の代わりに、まったく新しい考えのもとに考案された風車で、図に示したように片側に、のみ倒れる風車の羽根を有する風車で風の流れの方向がどのように変わっても風車の回転軸の回転方向は常に一定方向に回転する風車で、なおかつ、風車の回転速度が異常に速くなったときには、自力で速度制御する風車である。
従来の風力発電装置に使われている風車は非常に大がかりになり、費用も大変高額になる、本考案の風車は安価で場所もとらないので民家でも手軽に設置が可能になる、この様な考えにもとづいた風車はなかった。
東北の震災による福島の原発事故以来、自然エネルギーの有効活用が必要不可欠になっている、この問題の解決に少しでも役に立てばと考える次第である。
本発明は風の流れさえあれば、風の流れの向きがどのように変化しても風車の回転方向はつねに一定方向に回転しかつ、風の強さで回転速度が異常に速くなったときは風車のなかに入っている流体が遠心力によって外側固定枠の内側についている抑止羽根に強く押しあげられ、その抵抗で風車の回転を抑止し、速さが正常になると流体が自重で下がって元に戻る。
本風車を使って発電装置を作ると非常に安価で小規模なものを作ることが出来るので、一般家庭用の自家発電装置としても最適である。
風車の機構と風向きの変化に順応する説明図 風車の回転速度の自動制御の説明図
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明します、
まず、風向きと風車の回転の関係を説明します、図１は本風車を縦に割って正面から見た図である、▲１▼中心回転軸と▲２▼風車本体は一体に固定されている、▲３▼ストッパーは▲２▼風車本体の上の板と底の部分で挟まれて固定されている、▲４▼風車の羽根は▲８▼ヒンジピン（フリー）によって▲３▼ストッパーの上下の壁に差し込まれている（図では壁の部分が書かれていない、）風向き（１）、（２）、（３）、（４）の図のように風向きが変化しても風車の回転の向きは変わらない、断面図Ａ−Ａを参考にしてください。
▲２▼風車本体の底は二重になっていて、その間に▲７▼流体がはいっている、▲２▼風車本体（回転している）の下の部分の外側に▲５▼外側固定枠（回転しない）が▲６▼オイルシールを挟んで密閉されて装着されている。
風が強くなって風車の回転が異常に速くなると▲２▼風車本体の底に入っている（図２の正面図１を参照）▲７▼流体が遠心力で外側に弾き飛ばされます、回転している▲２▼風車本体の底の板から回転していない▲５▼外側固定枠に流れ込んできてさらに上にせり上がり▲５▼外側固定枠の内側についている抑止羽根の間に流れ込んでくる（図２の正面図２を参照）▲７▼流体が抑止羽根の抵抗にあい流れが乱れ▲２▼風車本体の回転にブレーキがかかる、やがて▲２▼風車本体の回転速度が落ち着いてくるとせり上がっていた流体は自重でまた下に落ちてきて元に戻る
Ｉ 中心回転軸
２ 風車本体
３ ストッパー
４ 風車の羽根
５ 外側固定枠
６ オイルシール
７ 流体（液体または粒状のもの）
８ ヒンジピン（フリー）

Claims (2)

  1. 片側に、のみ倒れる風車の羽根を備えることで風向きが、どの方向に変わっても回転方向が変わらない風車。
  2. 風車の底部に流体（液体または粒状）を入れておき風車の回転が必要以上に速くなったとき、底部に入っている流体がその遠心力で外側の固定された抑止羽根にぶつかりその抵抗で回転速度を抑止し、回転速度が下がると流体が自身の重力でまた元に戻る機能を備えた風車。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60211135A (ja) * 1984-03-22 1985-10-23 コンラート・ドツペルマイエル・ウント・ゾーン・マシーネンフアブリーク 制動装置
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US20080309089A1 (en) * 2008-08-21 2008-12-18 Lin Cheng S Hinged blade device to convert the natural flow or ocean or river current or ocean waves to rotational mechanical motion for power generation

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