JP2016056735A - Wind power generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は風力発電装置に関し、より詳細には、筒状体の内部空間に取り込んだ自然風をドラフト効果(煙突効果ともいう)により上昇させた上昇気流により筒状体の内部空間に設けられた回転羽根を回転させることにより、発電装置に発電させる風力発電装置に関する。 The present invention relates to a wind power generator, and more specifically, provided in an internal space of a cylindrical body by an ascending air current that is raised by a draft effect (also called a chimney effect) of natural wind taken into the internal space of the cylindrical body. The present invention relates to a wind turbine generator that causes a power generator to generate power by rotating a rotary blade.
地下資源の枯渇や地球温暖化を防止するため、発電用の燃料が不要であり、かつ、発電時における二酸化炭素を排出しない発電装置の提供が強く望まれている。このような発電装置としてはいわゆる自然エネルギを用いた発電方法があり、具体的には太陽光発電装置、風力発電装置、マイクロ水力発電装置等が知られている。これら自然エネルギによる発電装置においては、発電時における二酸化炭素の排出がなく、発電に必要なエネルギ源はほぼ無限にあるものの、発電装置に供給されるエネルギ量が一定ではないため、発電量が不安定になってしまう傾向があり、普及の妨げになっている。 In order to prevent depletion of underground resources and global warming, it is strongly desired to provide a power generation apparatus that does not require fuel for power generation and that does not emit carbon dioxide during power generation. As such a power generation device, there is a power generation method using so-called natural energy, and specifically, a solar power generation device, a wind power generation device, a micro hydropower generation device, and the like are known. In these power generators using natural energy, there is no carbon dioxide emission during power generation, and there are almost infinite energy sources necessary for power generation, but the amount of energy supplied to the power generator is not constant, so the amount of power generation is inadequate. It tends to be stable and hinders its spread.
出願人は、これら自然エネルギを用いた発電装置の一つである風力発電装置に関する出願(特許文献1参照)を既に行い、実証実験も行っている。 The applicant has already filed an application (see Patent Document 1) relating to a wind power generator that is one of these power generators using natural energy, and has also conducted a demonstration experiment.
特許文献1に開示されている風力発電装置によれば、筒状体に取り込んだ風を上昇させ、筒状体の内部空間に配設した回転羽根を回転させることで発電を行っているが、筒状体に取り込む風量が不足することがあり、回転羽根を十分回転させることができないことがあるといった課題の所在が明らかになった。 According to the wind power generator disclosed in Patent Document 1, the wind taken in the cylindrical body is raised, and power is generated by rotating the rotating blades disposed in the internal space of the cylindrical body. The location of the problem that the amount of air taken into the cylindrical body may be insufficient and the rotating blades may not be rotated sufficiently has been clarified.
そこで本発明は、風取込部よりも筒状体の流路断面積を大幅に減少させることにより、筒状体の内部空間を流通する風速を十分高め、筒状体の内部空間に配設した発電装置の稼働率及び発電量を向上させ、発電効率を大幅に向上させた発電装置の提供を目的としている。 Therefore, the present invention significantly increases the flow velocity in the inner space of the cylindrical body by significantly reducing the cross-sectional area of the cylindrical body than the wind intake portion, and is disposed in the inner space of the cylindrical body. The purpose of the present invention is to provide a power generation device that greatly improves the power generation efficiency by improving the operating rate and power generation amount of the generated power generation device.
上記課題を解決するために本発明者は鋭意研究を行った結果、以下の構成に想到した。
すなわち、第1風取込口が配設された風取込部と、前記風取込部に連設され、前記第1風取込口から取り込んだ風の流路断面積を徐々に縮小させる流路断面漸減部と、前記流路断面漸減部に連設され、外周面に第2風取込口が形成されると共に、当該第2風取込口に開閉可能なルーバが配設された筒状体と、前記筒状体の内部空間に配設され、前記筒状体の内部空間を通過する風により発電する発電装置と、を有していることを特徴とする風力発電装置である。
In order to solve the above problems, the present inventor has intensively studied, and as a result, has come up with the following configuration.
That is, the air intake section in which the first air intake opening is disposed, and the flow passage cross-sectional area of the air taken in from the first air intake opening are gradually reduced. A flow passage cross-sectionally decreasing portion and a flow passage cross-sectionally decreasing portion are provided, a second wind intake port is formed on the outer peripheral surface, and a louver that can be opened and closed is disposed at the second wind intake port. A wind turbine generator comprising: a cylindrical body; and a power generator that is disposed in an internal space of the cylindrical body and generates power by wind passing through the internal space of the cylindrical body. .
これにより、発電装置が配設されている筒状体の内部空間における風速を第1風取込部から取り込んだ際における風速よりも高めることができ、筒状体の内部空間を通過する空気流を螺旋流にすることができる。よって、第1風取込部における取込風速(外部環境における自然風の風速)が低い場合であっても筒状体の内部空間に配設された発電装置による発電が可能になり、従来の発電装置に比較して発電効率を大幅に向上させることができる。 As a result, the wind speed in the internal space of the cylindrical body in which the power generation device is disposed can be higher than the wind speed when the air is taken in from the first wind intake portion, and the air flow passing through the internal space of the cylindrical body Can be spiraled. Therefore, even when the intake wind speed at the first wind intake section (the wind speed of the natural wind in the external environment) is low, power can be generated by the power generation device disposed in the internal space of the cylindrical body. Compared with the power generation device, the power generation efficiency can be greatly improved.
また、前記第1風取込口には、開口面積と前記第1風取込口の開口面に対する風の進入角度の少なくとも一方が調整可能な風取込口用ダンパが取り付けられていることが好ましい。 The first wind inlet may be provided with a wind inlet damper capable of adjusting at least one of the opening area and the wind entry angle with respect to the opening surface of the first wind inlet. preferable.
これにより、第1風取込部から取り込んだ空気の流れを筒状体の延長方向に沿った流れに変換することができる。また、筒状体の内部空間を通過する風速が高まり過ぎないように、第1風取込部における開口面積を調整することにより、筒状体の内部空間に配設した発電装置の破損を防止することができる。 Thereby, the flow of the air taken in from the 1st wind taking-in part can be converted into the flow along the extension direction of a cylindrical body. Further, by adjusting the opening area in the first wind intake portion so that the wind speed passing through the inner space of the cylindrical body does not increase excessively, the power generation device disposed in the inner space of the cylindrical body is prevented from being damaged. can do.
前記第2風取込口は、前記筒状体の延長方向の複数箇所に配設されていることが好ましい。 It is preferable that the second wind intake port is disposed at a plurality of locations in the extending direction of the cylindrical body.
これにより筒状体の内部空間を筒状体の延伸方向に通過させる空気流に対して筒状体の延伸方向直交方向における断面内において回転させる力を複数箇所で空気流に付与させることができ、筒状体の内部空間内を通過させる空気流を確実に螺旋流にさせることができる。 As a result, it is possible to apply a force to rotate the air flow at a plurality of locations in the cross section in the direction perpendicular to the extending direction of the tubular body with respect to the air flow passing through the internal space of the tubular body in the extending direction of the tubular body. The air flow that passes through the internal space of the cylindrical body can be surely spiraled.
また、前記第1風取込口の開口面積は前記筒状体の流路断面積の10倍以上であることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the opening area of the said 1st wind intake port is 10 times or more of the flow-path cross-sectional area of the said cylindrical body.
これにより、筒状体の内部空間を通過させる空気流の流速を、第1風取込口における流速の10倍以上にすることができるので、従来の風力発電装置では発電することができなかった場所でも風力発電を行うことが可能になる。 As a result, the flow velocity of the air flow passing through the internal space of the cylindrical body can be made 10 times or more the flow velocity at the first wind intake port, so that it was not possible to generate power with the conventional wind power generator. It will be possible to generate wind power at the location.
前記筒状体の外周面は、前記風取込部側から前記筒状体の先端部に近付くにつれて、明度が徐々に低くなるよう着色されていることが好ましい。 It is preferable that the outer peripheral surface of the cylindrical body is colored so that the brightness gradually decreases as it approaches the tip end portion of the cylindrical body from the wind intake portion side.
これにより、筒状体の外周面である外壁の表面が日光により温められることにより、筒状体のそれぞれの内部空間を通過する空気を膨張させ、筒状体内におけるドラフト効果を高めることができ、発電量を増加させることができる。 Thereby, the surface of the outer wall which is the outer peripheral surface of the cylindrical body is heated by sunlight, so that the air passing through the respective internal spaces of the cylindrical body can be expanded, and the draft effect in the cylindrical body can be enhanced. The amount of power generation can be increased.
本発明にかかる風力発電装置によれば、発電装置が配設されている筒状体の内部空間における風速を第1風取込部から取り込んだ際における風速よりも大幅に高めることができ、第2風取込口から取り込んだ風により螺旋流にすることができる。これにより、第1風取込部から取り込んだ風の速度が低い場合であっても、筒状体の内部空間を通過する空気流の速度は十分な速度を有する螺旋流になり、筒状体の内部空間に配設された発電装置の稼働率が向上する。また、筒状体の内部空間内における風速の増加により発電量の増加もあるので、従来の発電装置に比較して発電効率を大幅に向上させることができる。 According to the wind power generator according to the present invention, the wind speed in the internal space of the cylindrical body in which the power generator is disposed can be significantly higher than the wind speed when taken from the first wind take-in part, It can be made a spiral flow by the wind taken in from two wind intakes. Thereby, even if the speed of the wind taken in from the 1st wind taking-in part is low, the speed of the airflow which passes through the internal space of a cylindrical body turns into a spiral flow which has sufficient speed, and a cylindrical body The operating rate of the power generation device disposed in the interior space of the battery is improved. In addition, since the amount of power generation increases due to an increase in the wind speed in the internal space of the cylindrical body, the power generation efficiency can be greatly improved as compared with the conventional power generation apparatus.
(第1実施形態)
以下、本発明にかかる風力発電装置の実施形態について図面に基づいて説明する。
図1〜図4に示すように、本実施形態にかかる風力発電装置100は、設置面である地表面10に構築された風取込部20と、風取込部20に連設された流路断面漸減部30と、流路断面漸減部30に連設され、地表面10から離反する方向に延設された筒状体40と、筒状体40の内部空間に配設された発電装置である発電用風車50とを有する。
(First embodiment)
Embodiments of a wind turbine generator according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 to 4, the
風取込部20は、地表面10に立設された鉄骨フレーム体21と鉄骨フレーム体21の外表面を被覆する4つの外壁22を有している(図2、図3参照)。正面側の外壁22には第1風取込口24が配設されている。第1風取込口24には、第1風取込口24の開口面積および第1風取込口24の開口面に対する風の進入角度を調整するための風取込口用ダンパである水平ルーバ26が配設されている。
The
本実施形態においては、図1に示すように、正面側の外壁22に対して複数個の第1風取込口24を3行5列のマトリクス状配列に配設した。第1風取込口24の開口面積はすべて同じ面積である。また、第1風取込口24に配設された水平ルーバ26の開閉状態は個別に手動または自動で複数段階または無段階に調整可能に設けられている。水平ルーバ26とは、水平方向に配設したルーバ板を水平軸周りに回動させるものである。本実施形態においては、正面側の外壁22に第1風取込口24を配設しているが、風力発電装置100の設置場所に応じて第1風取込口24を配設すべき外壁22は複数面または全面を適宜選択することができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a plurality of first
風取込部20の上側部分には、中空構造の四角錐台形状に形成された流路断面漸減部30が連設されている。流路断面漸減部30における空気の流路である内部空間の断面積は、風取込部20から離反する(筒状体40に接近する)に伴って徐々に減少する。本実施形態の流路断面漸減部30は、風取込部20との接続部分(図1内のA部分)における流路断面積に対して筒状体40との接続部分(図1内のB部分)における流路断面積が15分の1となるようにした。
A flow passage section gradually decreasing
流路断面漸減部30の上には四角形断面の筒状体40が連接されている。筒状体40の内部空間は高さ方向に一定の流路断面積となるように形成されている。本実施形態における筒状体40の流路断面積は、水平ルーバ26を取り外した状態における第1風取込口24一箇所の開口面積と等しく(流路断面漸減部30と筒状体40との接続部分における流路断面積と同面積)に形成されている。このように、風取込部20における開口面積である第1風取込口24の合計断面積に対して筒状体40の空気流通路における断面積を15分の1にしているので、筒状体40内を上昇する空気の速度(筒状体内風速)を第1風取込口24から取り込んだ風の速度(風取込時風速)の15倍程度に増速させることができる。
A
また、本実施形態における筒状体40の外周面の一部である正面側の外壁42には、第2風取込口44が配設されている。第2風取込口44には第2風取込口44から筒状体40の内部空間に取り込む風量と筒状体40の内部空間に進入させる風の向き(図4内の矢印A)をそれぞれ調整するための縦型ルーバ46が配設されている。図1に示すように本実施形態における縦型ルーバ46は、筒状体40の高さ方向の複数箇所に配設されている。縦型ルーバ46はルーバ板46Aの状態を複数段階または無段階で遠隔操作可能であることが好ましい。図4に示すように縦型ルーバ46はルーバ板46Aを鉛直軸46B周りに回動させるものである。
Moreover, the 2nd
このような縦型ルーバ46を配設することにより、筒状体40の内部空間を通過(上昇)する空気流(図4の紙面直交方向)に対して、水平面内に回転させるための力(図内の矢印Aおよび矢印B)を所要高さ範囲にわたって付与させることができる。よって筒状体40の内部空間を上昇する空気流を螺旋流にさせ易くすることができる点において好都合である。筒状体40の内部空間内を単純に上昇させた空気流による発電用風車50の回転数に比較して、筒状体40の内部空間内を螺旋流により上昇させた際の発電用風車50の回転数の方が高回転にすることができ、従来の発電装置に比較して大幅に発電量を増加させることができる点において好適である。
By disposing such a
また、本実施形態における筒状体40の外壁42は、流路断面漸減部30との接続部分から筒状体40の先端(上端)に接近するに伴って明度が徐々に低くなるように塗装されている。このように筒状体40の外壁の表面を塗装することで、筒状体40の外壁42への日光照射による温度上昇を利用し、筒状体40の内部空間を通過させる空気を膨張させることで、筒状体40の内部空間を通過させる空気の流速をさらに上昇させることができる。よって、筒状体40の外壁42の塗装に用いる色は黒色系であることが好ましい。
In addition, the
また、本実施形態における発電用風車50は、回転羽根52と回転羽根52の回転軸に連結された増速器54と増速器54を介して回転駆動する発電機56とを有している。先述のとおり筒状体40の内部空間内を上昇する風速は十分な速度を有しているので、増速器54を介しても発電機56を十分に回転駆動させることができる。これにより発電機56による発電量をさらに増加させることができる。なお、発電用風車50における増速器54の構成は省略することもできる。
Further, the
本実施形態にかかる風力発電装置100を用いた発電機構について説明する。風力発電装置100の周囲において発生した自然風は、水平ルーバ26により開口面積および取り込み角度が調整された第1風取込口24から風取込部20の内部空間に取り込まれる。風取込部20に対して水平方向に吹き込む自然風は、水平ルーバ26により風取込部20の内部空間内を上昇流になった状態で流路断面漸減部30に流入する。流路断面漸減部30の内部空間を通過することにより、空気流の速度は風取込部20に取り込まれた際の速度に対して大幅に増速させた状態で筒状体40に供給されることになる。このように増速された状態で筒状体40に供給された風は、ドラフト効果により筒状体40の内部空間を上昇することになる。
A power generation mechanism using the
また、筒状体40の外壁42に配設された第2風取込口44からも外部の風(空気)が筒状体40の内部空間に取り込まれる。これによって図4の矢印Aおよび矢印Bに示すように筒状体40の内部空間を上昇する空気流に水平面内に回転させる力が付与されることになる。すなわち、筒状体40の内部空間を通過(上昇)する空気の流れは螺旋流となり、発電用風車50には螺旋流(竜巻状の流れ)の空気が供給されることになる。螺旋流の空気が発電用風車50に供給されることにより、単純な上昇流が供給された発電用風車50による発電量よりもより多くの発電を行うことができる。
Further, external wind (air) is also taken into the internal space of the
(第2実施形態)
図5、図6は第2実施形態にかかる風力発電装置の要部を示すものである。
本実施形態にかかる風力発電装置100は、発電用風車50の筒状体40への取り付け構造が特徴的である。発電用風車50は、取付用ケーシング60を介して筒状体40に取り付けられている。
(Second Embodiment)
5 and 6 show the main part of the wind turbine generator according to the second embodiment.
The
取付用ケーシング60は、発電用風車50の径寸法よりもわずかに大径寸法の円筒部62と、円筒部62の上部に連設されたファンネル部64と、円筒部62の外周面に立設され、円筒部62と筒状体40との間の隙間部分を閉塞するフランジ部66を有している。取付用ケーシング60は、フランジ部66またはフランジ部66に装着した図示しない取付具を介して筒状体40の内部空間に配設される。
The mounting
このようにして筒状体40の内部空間に取付用ケーシング60を介して発電用風車50を配設することで、発電用風車50の取付位置近傍には、フランジ部66によって筒状体40の内部に足場を形成することができる。筒状体40の外部から筒状体40内部にある取付用ケーシング60へのアクセス箇所を配設することで、発電用風車50の配設位置において発電用風車50のメンテナンスを行うことができる点で好都合である。
In this manner, the
また、筒状体40と発電用風車50との間の隙間部分がフランジ部66により被覆されていることにより、筒状体40の内部空間を上昇する空気の螺旋流の全てを円筒部62に集中させてから発電用風車50に供給している。これにより、筒状体40の内部空間における空気流の速度よりも高速な空気流で発電用風車50を回転させることができ、発電量を増加させることができる。
Further, since the gap between the
なお、図示しないが、フランジ部66は円筒部62の外表面に直交方向に立設させた足場としての第1のフランジ部と、筒状体40の内部空間から円筒部62の内部空間へ流路断面漸減させることで、筒状体40から円筒部62への空気流入抵抗を低減させた状態で筒状体40と取付用ケーシング60との隙間を閉塞する閉塞板としての第2のフランジ部と、を有する構成を採用してもよい。
Although not shown, the
以上に説明したように、本発明にかかる風力発電装置100はきわめてシンプルな構造であるため、風力発電装置100の製造コストやメンテナンスコストを安価にすることができる。また、風力発電装置100の構成がシンプルであることにより故障の発生頻度が低く、信頼性が高く風力発電装置の発電コストを大幅に低下させることができる。
以上により従来の発電装置に比較して低コストで簡易な構成でありながらも発電効率のよい風力発電装置100を提供することができ、風力発電を大幅に普及させることが可能になる。
As described above, since the
As described above, it is possible to provide the
以上に本実施形態に基づいて本発明にかかる風力発電装置100の説明をしてきたが、本発明にかかる風力発電装置100の技術的範囲は以上の実施形態に限定されるものではない。例えば、以上の実施形態においては、筒状体40の内部空間に発電装置としての発電用風車50を1つだけ配設した形態について説明しているが、発電用風車50は筒状体40の延伸方向の複数箇所に配設してもよい。
Although the
また、図示しないが、流路断面漸減部30の内部空間には螺旋形状に形成された風ガイド体を配設してもよい。このような風ガイド体を流路断面漸減部30の内部空間に配設することにより、第2風取込口44を閉じた状態にしても筒状体40の内部空間を通過させる空気流を螺旋流にすることができる点において好都合である。
Although not shown, a wind guide body formed in a spiral shape may be disposed in the internal space of the flow path cross-sectional gradually decreasing
さらには、風取込部20の外壁22のうち正面側の外壁22にのみに第1風取込口24を配設した実施形態について説明したが、風取込部20の機械的強度が十分確保できる場合には、風取込部20の外壁22の複数またはすべてに第1風取込口24を配設してもよい。同様に、筒状体40の外壁42においても正面側の外壁42のみに第2風取込口44を配設した実施形態について説明したが、筒状体40の複数またはすべての外壁42に第2風取込口44を配設することもできる。
Furthermore, although embodiment which provided the 1st
また、風取込部20の第1風取込口24は、3行5列のマトリクス状配列を採用したがこの配列に限定されるものではない。風力発電装置100の設置場所の条件に応じて第1風取込口24の配設形態を適宜調整した形態を採用することができる。
Moreover, although the 1st
このように風取込部20の複数の外壁22に第1風取込口24を配設することにより、外壁22の一面あたりにおける第1風取込口24の配設数を削減することも可能になる。これによって風取込部20の平面面積の削減が可能になり、風力発電装置100の設置面積を削減することができるといった効果を得ることができる。
As described above, by arranging the
また、以上の実施形態においては、筒状体40を四角形断面形状にしているため、風取込部20の平面形状も四角形形状に形成しているが、筒状体40および風取込部20の平面形状は四角形形状に限定されるものではなく、任意の断面形状に形成することもできる。また流路断面漸減部30は風取込部20との接続側における流路断面積に対して筒状体40との接続側における流路断面積を10分の1〜20分の1程度に縮小させることができればよく、円錐台や多角形錐台に限定されるものではない。また、筒状体40は先端部に接近するに伴って流路断面積が徐々に減少する形態を採用することもできる。
Moreover, in the above embodiment, since the
また、以上の実施形態においては筒状体40の外壁42において、流路断面漸減部30側から筒状体40の先端(上端)側に進むにつれて徐々に明度が低くなるように塗装した形態について説明したが、風力発電装置100の外表面全体において、風取込部20から筒状体40の先端部にかけて同様に明度が徐々に低くなるような塗装を施すこともできる。
In the embodiment described above, the
さらには、以上の実施形態における風力発電装置100は地表面に立設させた形態について説明しているが、風力発電装置100の設置場所の条件によっては平面配置を採用することもできる。すなわち、風上から風下に向って、風取込部20、流路断面漸減部30、筒状体40をこれらの記載順に一直線状に設置してもよい。このとき第1風取込口24は地表面に対して立設させた配置となる。このような形態を採用することにより、風力発電装置100に取り込んだ風の流れを、第1風取込口24から筒状体40の先端部(風力発電装置100の出口)まで一直線状に通過させることができ、風力発電装置100の内部において空気流が曲がることによる流速損失を低減させることができる点において好都合である。
Furthermore, although the
さらには、以上の実施形態と上記の変形例を任意に組み合わせた形態を採用することもできる。 Furthermore, the form which combined the above embodiment and said modification arbitrarily can also be employ | adopted.
10 設置面(地表面),
20 風取込部,
21 鉄骨フレーム,22 外壁,24 第1風取込口,26 水平ルーバ,
30 流路断面漸減部,
40 筒状体,42 外壁,44 第2風取込口,
46 縦型ルーバ,46A ルーバ板,46B 鉛直軸,
50 発電用風車,52 回転羽根、54 増速器,56 発電機,
60 取付用ケーシング,62 円筒部,64 ファンネル部,66 フランジ部
100 風力発電装置
10 Installation surface (ground surface),
20 Wind intake part,
21 steel frame, 22 outer wall, 24 first air intake, 26 horizontal louver,
30 Gradually decreasing section of the channel
40 cylindrical body, 42 outer wall, 44 second wind inlet,
46 vertical louver, 46A louver plate, 46B vertical axis,
50 wind turbines for power generation, 52 rotating blades, 54 gearboxes, 56 generators,
60 Casing for mounting, 62 cylindrical part, 64 funnel part, 66
上記課題を解決するために本発明者は鋭意研究を行った結果、以下の構成に想到した。
すなわち、第1風取込口が配設された風取込部と、前記風取込部に連設され、前記第1風取込口から取り込んだ風の流路断面積を徐々に縮小させる流路断面漸減部と、前記流路断面漸減部に連設され、外周面に第2風取込口が形成されると共に、当該第2風取込口に開閉可能なルーバが配設された筒状体と、前記筒状体の内部空間に配設され、前記筒状体の内部空間を通過する風により発電する発電装置と、を有し、前記筒状体の外周面は、前記風取込部側から前記筒状体の先端部に近付くにつれて、明度が徐々に低くなるよう着色されていることを特徴とする風力発電装置である。
In order to solve the above problems, the present inventor has intensively studied, and as a result, has come up with the following configuration.
That is, the air intake section in which the first air intake opening is disposed, and the flow passage cross-sectional area of the air taken in from the first air intake opening are gradually reduced. A flow passage cross-sectionally decreasing portion and a flow passage cross-sectionally decreasing portion are provided, a second wind intake port is formed on the outer peripheral surface, and a louver that can be opened and closed is disposed at the second wind intake port. A cylindrical body, and a power generation device that is disposed in the internal space of the cylindrical body and generates electric power by wind passing through the internal space of the cylindrical body, and the outer peripheral surface of the cylindrical body has the wind The wind turbine generator is characterized by being colored so that the brightness gradually decreases as it approaches the tip of the cylindrical body from the intake portion side .
これにより、発電装置が配設されている筒状体の内部空間における風速を第1風取込部から取り込んだ際における風速よりも高めることができ、筒状体の内部空間を通過する空気流を螺旋流にすることができる。よって、第1風取込部における取込風速(外部環境における自然風の風速)が低い場合であっても筒状体の内部空間に配設された発電装置による発電が可能になり、従来の発電装置に比較して発電効率を大幅に向上させることができる。また、筒状体の外周面である外壁の表面が日光により温められることにより、筒状体の内部空間を通過する空気を膨張させ、筒状体内におけるドラフト効果を高めることができ、発電量を増加させることができる。 As a result, the wind speed in the internal space of the cylindrical body in which the power generation device is disposed can be higher than the wind speed when the air is taken in from the first wind intake portion, and the air flow passing through the internal space of the cylindrical body Can be spiraled. Therefore, even when the intake wind speed at the first wind intake section (the wind speed of the natural wind in the external environment) is low, power can be generated by the power generation device disposed in the internal space of the cylindrical body. Compared with the power generation device, the power generation efficiency can be greatly improved. In addition, the surface of the outer wall, which is the outer peripheral surface of the cylindrical body, is heated by sunlight, so that the air passing through the inner space of the cylindrical body can be expanded, and the draft effect in the cylindrical body can be enhanced, and the power generation amount can be increased. Can be increased.
本発明にかかる風力発電装置によれば、発電装置が配設されている筒状体の内部空間における風速を第1風取込部から取り込んだ際における風速よりも大幅に高めることができ、第2風取込口から取り込んだ風により螺旋流にすることができる。これにより、第1風取込部から取り込んだ風の速度が低い場合であっても、筒状体の内部空間を通過する空気流の速度は十分な速度を有する螺旋流になり、筒状体の内部空間に配設された発電装置の稼働率が向上する。また、日光照射による温度上昇を利用して筒状体の内部空間内における風速を増加させることにより発電量を増加させることもできるので、従来の発電装置に比較して発電効率を大幅に向上させることができる。 According to the wind power generator according to the present invention, the wind speed in the internal space of the cylindrical body in which the power generator is disposed can be significantly higher than the wind speed when taken from the first wind take-in part, It can be made a spiral flow by the wind taken in from two wind intakes. Thereby, even if the speed of the wind taken in from the 1st wind taking-in part is low, the speed of the airflow which passes through the internal space of a cylindrical body turns into a spiral flow which has sufficient speed, and a cylindrical body The operating rate of the power generation device disposed in the interior space of the battery is improved. In addition, since the amount of power generation can be increased by increasing the wind speed in the internal space of the cylindrical body using the temperature rise caused by sunlight irradiation , the power generation efficiency is greatly improved compared to conventional power generation devices. be able to.
Claims (5)
前記風取込部に連設され、前記第1風取込口から取り込んだ風の流路断面積を徐々に縮小させる流路断面漸減部と、
前記流路断面漸減部に連設され、外周面に第2風取込口が形成されると共に、当該第2風取込口に開閉可能なルーバが配設された筒状体と、
前記筒状体の内部空間に配設され、前記筒状体の内部空間を通過する風により発電する発電装置と、を有していることを特徴とする風力発電装置。 A wind intake section in which the first wind intake port is disposed;
A flow passage cross-section gradually decreasing portion that is provided continuously with the wind intake portion and gradually reduces a flow passage cross-sectional area of the wind taken in from the first wind intake port;
A cylindrical body that is connected to the flow path cross-sectionally decreasing portion, has a second wind intake port formed on the outer peripheral surface, and has a louver that can be opened and closed at the second wind intake port;
A wind power generator, comprising: a power generator that is disposed in an inner space of the cylindrical body and generates electric power by wind passing through the inner space of the cylindrical body.
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