JP2016188621A - Wind power generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、軽量であり、風を効率良く受けて回転する羽根車およびそれを用いた風力発電装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an impeller that is lightweight and rotates by receiving wind efficiently and a wind power generator using the impeller.
水平軸風車の一種であるプロペラ型風車が知られている。プロペラ型風車のプロペラは、風向きの変化に迅速に対応して風に対して垂直となるように向きを変える。このため、プロペラ型風車を用いた発電機は、風向きによらずに発電することができる。
しかし、プロペラ型風車は水平な軸のみでプロペラを支える。このため、水平な軸を長くすることができず、プロペラの構造に制約がある。
そこで、特許文献1は、プロペラ型風車と同様に風向きによらずに発電することができ、プロペラと同様の機能を有する羽根の構造上の制約が少ない風力発電装置を開示する。
A propeller type windmill, which is a kind of horizontal axis windmill, is known. The propeller of the propeller type windmill changes its direction so that it responds quickly to changes in the wind direction and is perpendicular to the wind. For this reason, the generator using the propeller type windmill can generate power regardless of the wind direction.
However, the propeller type wind turbine supports the propeller only with a horizontal axis. For this reason, the horizontal axis cannot be lengthened, and the structure of the propeller is limited.
Therefore, Patent Document 1 discloses a wind turbine generator that can generate power regardless of the wind direction as in the case of a propeller type windmill, and has few structural restrictions on blades that have the same function as the propeller.
しかしながら、特許文献1に記載されている羽根車は、羽根の構造上の制約が少ないものの羽根車本体が重く、しかも風が羽根車本体にぶつかって羽根車の外側に方向を変えるため、風を受ける効率がやや悪い。
本発明の目的は、軽量であり、風を効率良く受けて回転する羽根車およびそれを用いた風力発電装置を提供することである。
However, although the impeller described in Patent Document 1 has less structural restrictions on the blades, the impeller body is heavy and the wind collides with the impeller body and changes the direction to the outside of the impeller. Receiving efficiency is slightly bad.
An object of the present invention is to provide an impeller that is light in weight and efficiently receives wind to rotate, and a wind turbine generator using the impeller.
上記課題を解決するために、本発明の羽根車は、
回転自在に保持される水平軸と、
多角錐の底部を所定の厚さで切り取った形状であり、前記水平軸の周りに前記水平軸を中心として前記水平軸の一端側に配置された羽根車上枠と、
前記多角錐の底部を所定の厚さで切り取った形状であり、外径が前記羽根車上枠の外径より小さく、各辺が前記羽根車上枠の各辺と並行であって、前記水平軸の軸方向に見るとき各頂点が当該各頂点に対応する前記羽根車上枠の各頂点および前記水平軸と直線上に並ぶように、前記羽根車上枠から所定の間隔をあけて、前記水平軸の周りに前記水平軸を中心として前記水平軸の他端側に配置された羽根車下枠と、
平らな平板を含み、当該平板の一端が前記羽根車上枠の頂点の近傍において当該頂点を構成する一つの辺に固着されており、当該平板の他端が前記羽根車上枠の頂点に対応する前記羽根車下枠の頂点に隣接する頂点の近傍に固着される羽根と、
を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the impeller of the present invention is
A horizontal axis that is rotatably held;
The shape of the polygonal pyramid is cut off at a predetermined thickness, and the impeller upper frame disposed around one end of the horizontal axis around the horizontal axis.
The bottom of the polygonal pyramid is cut to a predetermined thickness, the outer diameter is smaller than the outer diameter of the impeller upper frame, each side is parallel to each side of the impeller upper frame, and the horizontal When viewed in the axial direction of the shaft, each vertex is aligned with each vertex of the impeller upper frame corresponding to each vertex and the horizontal axis in a straight line, with a predetermined interval from the impeller upper frame, An impeller lower frame disposed around the horizontal axis and centered on the horizontal axis on the other end side of the horizontal axis;
Including a flat plate, one end of the flat plate is fixed to one side constituting the apex in the vicinity of the apex of the impeller upper frame, and the other end of the flat plate corresponds to the apex of the impeller upper frame A blade fixed in the vicinity of the vertex adjacent to the vertex of the impeller lower frame;
It is characterized by providing.
好ましくは、本発明の羽根車は、
上述した羽根車と同一の構造の二連の羽根車が共通の前記水平軸に所定の間隔をあけて固定されており、一方の当該羽根車が他方の当該羽根車に対して前記水平軸の周りに所定の角度だけ回転して配置されていることを特徴とする。
Preferably, the impeller of the present invention is
Two impellers having the same structure as the above-described impeller are fixed to the common horizontal shaft at a predetermined interval, and one of the impellers is connected to the other impeller of the horizontal shaft. It is characterized by being rotated around a predetermined angle.
また、本発明の風力発電装置は、
上述した羽根車と、
垂直に立設する垂直軸と、
前記垂直軸が回転するとき発電する発電機を収納するフレームと、
前記フレームの上面に固定されており、前記垂直軸を回転自在に保持する内側軸受と、前記内側軸受を内部に収納しており、前記内側軸受と前記垂直軸とに対して回転自在に設置された外筒と、当該外筒の上部に固定されており、前記羽根車の水平軸の一端を内部に収納し、前記水平軸を水平かつ回転自在に保持する上部ケースと、当該上部ケースの内部に位置し、前記水平軸の回転を前記垂直軸に伝達し、前記羽根車が回転するとき前記垂直軸を回転させる回転伝達部とを備える垂直軸保持部と、
前記垂直軸保持部の外筒の外周に一端が固定され、略水平に延びる羽根車水平保持部と、当該羽根車水平保持部の他端から垂直に上方に延び、前記羽根車の水平軸の他端を回転自在に保持する羽根車垂直保持部とを有する羽根車保持部と、
を備えることを特徴とする。
The wind power generator of the present invention is
The impeller described above,
A vertical axis standing vertically;
A frame that houses a generator that generates electricity when the vertical shaft rotates;
An inner bearing fixed to the upper surface of the frame and rotatably holding the vertical shaft; and the inner bearing is housed therein, and is rotatably installed with respect to the inner bearing and the vertical shaft. An outer case fixed to the upper part of the outer cylinder, storing one end of the horizontal shaft of the impeller inside and holding the horizontal shaft horizontally and rotatably, and an inner part of the upper case A vertical axis holding unit, comprising: a rotation transmitting unit that transmits the rotation of the horizontal axis to the vertical axis and rotates the vertical axis when the impeller rotates;
One end is fixed to the outer periphery of the outer cylinder of the vertical shaft holding portion, the impeller horizontal holding portion extending substantially horizontally, and extending vertically upward from the other end of the impeller horizontal holding portion, and the horizontal shaft of the impeller An impeller holding portion having an impeller vertical holding portion that rotatably holds the other end;
It is characterized by providing.
本発明によれば、羽根車を軽量化し、風を効率良く受けて回転させることができる。 According to the present invention, the impeller can be reduced in weight, and can be rotated by receiving wind efficiently.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係る羽根車およびそれを用いた風力発電装置について詳細に説明する。なお、実施形態を説明する全図において、共通の構成要素には同一の符号を付し、繰り返しの説明を省略する。 Hereinafter, an impeller according to an embodiment of the present invention and a wind turbine generator using the impeller will be described in detail with reference to the drawings. In all the drawings for explaining the embodiments, common constituent elements are denoted by the same reference numerals, and repeated explanation is omitted.
図1と図2は、それぞれ本発明の実施形態に係る風力発電装置1の構造の一例を示す縦断面図と上面図である。図3は、フレームと垂直軸保持部と羽根車保持部の構造の一例を示す分解図である。
風力発電装置1は、フレーム100と、垂直軸保持部200と、垂直軸250と、羽根車保持部300と、羽根車400と、発電機500とを有する。
1 and 2 are a longitudinal sectional view and a top view, respectively, showing an example of the structure of a wind turbine generator 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is an exploded view showing an example of the structure of the frame, the vertical axis holding part, and the impeller holding part.
The wind turbine generator 1 includes a
フレーム100の断面は台形状である。フレーム100の上部には、円形状の輪110が水平に配置されている。輪110は、断面が方形状の部材により構成されている。輪110の内側に十字形のパネル111が固定されている。
フレーム100の下部には、外側の円形状の輪120と内側の円形状の輪130とが水平に配置さている。外側の輪120と内側の輪130とは、断面が方形状の部材により構成されている。内側の輪130の内側には十字形のパネル131が固定されている。外側の輪120と内側の輪130は、それらの間に放射状に配置された4個のパネル121により固定されている。
上部の輪110と下部内側の輪130とは、4本の支柱140により間隔をあけて固定されている。また、上部の輪110と下部外側の輪120とは、8本のステー141により固定されている。
The cross section of the
An outer
The
フレーム100の上には、垂直軸保持部200が垂直に立設されている。垂直軸保持部200の内部の空洞には、垂直軸250が垂直に保持され、垂直軸250の上に羽根車400の水平軸405の一端が水平に保持されている。
フレーム100下部の十字形のパネル131の中央に、底部軸受251が取り付けられている。底部軸受251は、垂直軸250の下端を回転自在に保持する。垂直軸250の下端近傍にはべベルギヤ252が取り付けられている。
底部軸受251を中心として十字形のパネル131上の対称の位置に座132が2個または4個固定されている。個々の座132には、発電機500が取り付けられている。発電機500の回転子の端部にはベベルギア501が取り付けられている。
垂直軸250の下端近傍のべベルギヤ252は、発電機500の回転子端部のベベルギア501と噛み合っており、垂直軸250が回転すると、発電機500の回転子が回転し、発電機500が発電する。
On the
A bottom bearing 251 is attached to the center of the
Two or four
The
垂直軸保持部200は、内側軸受210と、外筒220と、上部ケース230とで構成される。
内側軸受210は、フレーム100の上部の十字形のパネル111の中央に固定される。すなわち、内側軸受210は、フレーム100の上面に固定されている。内側軸受210は、垂直軸250を回転自在に保持する。外筒220は、内側軸受210を内部に収容する。外筒220は、下端軸受221を介して内側軸受210に対して回転自在に設置される。外筒220の頭部には、上部ケース230が固定される。後述するように外筒220と上部ケース230は風向きに応じて羽根車400とともに回転する。
外筒220の上端には上端軸受222がある。内側軸受210と上端軸受222は、底部軸受251とともに、垂直軸250を回転自在に保持する。垂直軸250の上部先端は、上部ケース230の内部に突き出す。垂直軸250の上部先端にはベベルギヤ253が固定されている。
The vertical
The
An upper end bearing 222 is provided at the upper end of the
上部ケース230の側面には対向する位置に2つの穴231と穴232が開いている。穴231と穴232にはそれぞれ軸受233と軸受234が固定されている。羽根車400の水平軸405の一端は、上部ケース230の内部に収納されており、軸受233と軸受234によって水平かつ回転自在に保持される。水平軸405にはべベルギヤ430が固定されている。
べベルギヤ430と垂直軸250の上部先端のベベルギヤ253とは噛み合っている。羽根車400が回転すると、その回転がべベルギヤ430を介してべベルギヤ253に伝わり、垂直軸250が回転する。べベルギヤ253とべベルギヤ430は、水平軸405の回転を垂直軸250に伝達する。べベルギヤ253とべベルギヤ430は、羽根車400が回転するとき垂直軸250を回転させる回転伝達部を構成する。
Two
The
羽根車保持部300は、羽根車水平保持部310と羽根車垂直保持部320とを有する。
羽根車水平保持部310は、平板状の左水平保持部材311と右水平保持部材312とで構成される。左水平保持部材311と右水平保持部材312は、それらの一端が外筒220の外周の対向する部分に固定されており、略水平に延びる。なお、左水平保持部材311と右水平保持部材312は、羽根車400の回転を妨げない限り、傾いていてもよい。
羽根車垂直保持部320は、左垂直保持部材321と右垂直保持部材322と上側間隔保持部材323と下側間隔保持部材324と軸受330とで構成される。左垂直保持部材321と右垂直保持部材322は、それぞれ左水平保持部材311と右水平保持部材312の他端から垂直に上方に延びる。左垂直保持部材321と右垂直保持部材322の間隔を維持するために、上側間隔保持部323と下側間隔保持部324とが左垂直保持部材321と右垂直保持部材322の上端と下端にそれぞれ配置される。
左垂直保持部材321と右垂直保持部材322と上側間隔保持部323と下側間隔保持部324とで構成される矩形の枠の中に軸受330が取り付けられる。軸受330は、水平軸405の他端を回転自在に保持する。
The
The impeller
The impeller
A
図4は、羽根車400の構造の一例を示す。図4(A)は、羽根車400の左側面図である。図4(B)は、羽根車400の正面図である。
羽根車400は、羽根車枠と、羽根420とで構成される。羽根車枠は、図5に示すように、水平軸405と、羽根車上枠410と、羽根車下枠415とで構成される。羽根車上枠410と羽根車下枠415は、図6に示すように、六角錐の底部を所定の厚さで切り取った形状である。羽根車上枠410は、6本の上枠ステー411によって水平軸405に固定される。各上枠ステー411は、一端が水平軸405に固定され、水平軸405から放射状に延びて、他端が羽根車上枠410の各辺の中央に固定される。また、羽根車下枠415は、6本の下枠ステー416によって水平軸405に固定される。各下枠ステー416は、一端が水平軸405に固定され、水平軸405から放射状に延びて、他端が羽根車下枠415の頂点、すなわち、隣り合う2辺が120°の内角をなして結合する結合部分に固定される。
羽根車上枠410と羽根車下枠415は、水平軸405の周りに水平軸405を中心とし、所定の間隔をあけて、それぞれ水平軸405の一端側と他端側に配置される。図5(A)に示すように、羽根車上枠410と羽根車下枠415の各辺は並行であり、右側面または左側面から見るとき、すなわち、水平軸405の軸方向に見るとき、羽根車上枠410の頂点と羽根車下枠415の頂点と水平軸405とが直線上に並ぶ。以下では、この直線上に並ぶ羽根車上枠410の頂点と羽根車下枠415の頂点を対応する頂点という。
羽根車400は、羽根車上枠410が風上側となり、羽根車下枠415が風下側となるように、風向きに応じて回転する。羽根車下枠415の外径は、羽根車上枠410の外径よりも小さい。
FIG. 4 shows an example of the structure of the
The
The impeller
The
図7は、2タイプの羽根420の形状の例を示す。
図7(A)の羽根420Aは、平らな平板である平板部421と平板部422とで構成される。平板部421は、平板部422よりも幅が広い。平板部421と平板部422は、例えば、六角形の内角と同じ曲げ角度(120°)で結合している。図4(A)に示すように、個々の羽根420Aの一端では、羽根車上枠410の頂点の近傍においてその頂点を構成する一つの辺に平板部421が固着される。個々の羽根420Aは、羽根車400(水平軸405)の回転方向と反対方向に向けて水平軸405の軸方向に対してねじれて配置される。そして、個々の羽根420Aの他端では、羽根車上枠410の頂点に対応する羽根車下枠415の頂点に隣接する頂点の近傍において下枠ステー416の他端に平板部421と平板部422が固着される。平板部421は、羽根車上枠410の頂点を構成する一つの辺に固着されているため、水平軸405と所定の角度をなし、水平軸405の軸方向に吹く風を受けるとき、羽根車400を回転させる回転力を生じる。
羽根車400の中に吹き込む風は、羽根420Aの間の隙間から吹き抜ける。
FIG. 7 shows an example of the shape of the two types of
7A includes a
The wind blown into the
図7(B)の羽根420Bは、単一の平板である。羽根420Aの平板部421と同様に、個々の羽根420Bの一端は、羽根車上枠410の頂点の近傍においてその頂点を構成する一つの辺に固着される。個々の羽根420Bは、羽根車400(水平軸405)の回転方向と反対方向に向けて水平軸405の軸方向に対してねじれて配置される。そして、個々の羽根420Bの他端は、羽根車上枠410の頂点に対応する羽根車下枠415の頂点に隣接する頂点の近傍において下枠ステー416の他端に固着される。羽根420Bは、羽根車上枠410の頂点を構成する一つの辺に固着されているため、水平軸405と所定の角度をなし、水平軸405の軸方向に吹く風を受けるとき、羽根車400を回転させる
回転力を生じる。
羽根車400の中に吹き込む風は、羽根420Bの間の隙間から吹き抜ける。
The
The wind blown into the
羽根420が風を受けるとき、羽根車400は回転する。そして、羽根車400が回転するとき、その回転力は水平軸405と垂直軸250を介して発電機500に伝わり、発電機500が発電する。同時に、羽根車400と羽根車保持部300は垂直軸保持部200を中心として旋回し、羽根車400は常に風下に位置する。
なお、上述した各軸受には各軸に合わせたベアリングが装着されている。
When the
Each of the above-described bearings is equipped with a bearing that matches each shaft.
図8は、二連の羽根車を有する2段式羽根車450の構造の一例を示す。
2段式羽根車450は、羽根車400Aと羽根車400Bが二連となっている。羽根車400Aと羽根車400Bは、羽根車400と同一の構造である。羽根車400Aと羽根車400Bは、共通の水平軸405Aに所定の間隔をあけて固定されている。羽根車400Aの一部が羽根車400Bの内部に入っていてもよい。
羽根車400Bは、羽根車400Aに対し、水平軸405Aの周りに30°回転して配置されている。2段式羽根車450は、羽根車400Aが風上側となり、羽根車400Bが風下側となるように、風向きに応じて回転する。羽根車400Aの羽根420Aによって羽根車400Bの羽根420Bへの風の流れは乱されるが、羽根車400Bが羽根車400Aに対して30°回転しているため、その乱れは少ない。
FIG. 8 shows an example of the structure of a two-
The two-
The
なお、上述した実施形態では、羽根車400の羽根車上枠410と羽根車下枠415は六角錐の底部を所定の厚さで切り取った形状であるとしたが、六角錐に限らず、四角錐や八角錐等の他の多角錐の底部を所定の厚さで切り取った形状であってもよい。
また、羽根車400と2段式羽根車450は、風力発電機だけでなく水力発電機にも使用可能である。
In the above-described embodiment, the impeller
The
本発明の実施形態に係る羽根車400は、羽根車上枠410と羽根車下枠415とで羽根420を保持する構造であるため、軽量である。また、特許文献1記載の羽根車では風が羽根車本体にぶつかって羽根車の外側に方向を変えるのに対し、羽根車400の内部に吹き込まれた風は向きを保ったまま羽根420の間から吹き出す。このため、羽根車400は、特許文献1記載の羽根車に比べて風を効率良く受けて回転する。
更に、2段式羽根車450は、二連の羽根車400Aと羽根車400Bとで風を受けるため、羽根車400よりも風を効率良く受けて回転する。
Since the
Further, since the two-
以上、本発明の実施形態について説明したが、設計上の都合やその他の要因によって必要となる様々な修正や組み合わせは、請求項に記載されている発明や発明の実施形態に記載されている具体例に対応する発明の範囲に含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, various modifications and combinations necessary for design reasons and other factors are described in the inventions described in the claims and the specific embodiments described in the embodiments of the invention. It is included in the scope of the invention corresponding to the example.
1…風力発電装置、100…フレーム、110…フレーム上部の輪、111…フレーム上部の輪の内側の十字形パネル、120…フレーム下部の外側の輪、130…フレーム下部の内側の輪、131…フレーム下部の内側の輪の中の十字形パネル、132…発電機が取り付けられる座、200…垂直軸保持部、210…内側軸受、220…外筒、221…下端軸受、222…上端軸受、230…上部ケース、233…軸受、234…軸受、250…垂直軸、251…底部軸受、252…べベルギヤ、253…ベベルギヤ、300…羽根車保持部、310…羽根車水平保持部、320…羽根車垂直保持部、330…軸受、400…羽根車、400A…羽根車、400B…羽根車、405…水平軸、405A…水平軸、410…羽根車上枠、411…上枠ステー、415…羽根車下枠、416…下枠ステー、420…羽根、420A…羽根、420B…羽根、421…平板部、422…平板部、430…べベルギヤ、450…2段式羽根車、500…発電機、501…ベベルギア DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wind power generator, 100 ... Frame, 110 ... Wheel on the upper part of the frame, 111 ... Cross-shaped panel inside the wheel on the upper part of the frame, 120 ... Outer ring on the lower part of the frame, 130 ... Inner ring on the lower part of the frame, 131 ... A cross-shaped panel in an inner ring at the lower part of the frame, 132 ... a seat to which a generator is attached, 200 ... a vertical shaft holding part, 210 ... an inner bearing, 220 ... an outer cylinder, 221 ... a lower end bearing, 222 ... an upper end bearing, 230 ... Upper case, 233 ... Bearing, 234 ... Bearing, 250 ... Vertical shaft, 251 ... Bottom bearing, 252 ... Bevel gear, 253 ... Bevel gear, 300 ... Impeller holding part, 310 ... Impeller horizontal holding part, 320 ... Impeller Vertical holding portion, 330 ... bearing, 400 ... impeller, 400A ... impeller, 400B ... impeller, 405 ... horizontal axis, 405A ... horizontal axis, 410 ... impeller upper frame, 41 ... upper frame stay, 415 ... impeller lower frame, 416 ... lower frame stay, 420 ... vane, 420A ... vane, 420B ... vane, 421 ... flat plate part, 422 ... flat plate part, 430 ... bevel gear, 450 ... two-stage type Impeller, 500 ... Generator, 501 ... Bevel gear
本発明は、軽量であり、風を効率良く受けて回転する羽根車を備えた風力発電装置に関する。
The present invention relates to a wind turbine generator that includes an impeller that is lightweight and efficiently receives wind to rotate.
しかしながら、特許文献1に記載されている羽根車は、羽根の構造上の制約が少ないものの羽根車本体が重く、しかも風が羽根車本体にぶつかって羽根車の外側に方向を変えるため、風を受ける効率がやや悪い。
本発明の目的は、軽量であり、風を効率良く受けて回転する羽根車を備えた風力発電装置を提供することである。
However, although the impeller described in Patent Document 1 has less structural restrictions on the blades, the impeller body is heavy and the wind collides with the impeller body and changes the direction to the outside of the impeller. Receiving efficiency is slightly bad.
An object of the present invention is to provide a wind turbine generator having an impeller that is lightweight and efficiently receives wind to rotate.
上記目的を達成するために、本発明の風力発電装置は、
回転自在に保持される水平軸を有する羽根車と、
垂直に立設する垂直軸と、
前記垂直軸が回転するとき発電する発電機を収納するフレームと、
前記フレームの上面に固定されており、前記垂直軸を回転自在に保持する内側軸受と、前記内側軸受を内部に収納しており、前記内側軸受と前記垂直軸とに対して回転自在に設置された外筒と、当該外筒の上部に固定されており、前記羽根車の水平軸の一端を内部に収納し、前記水平軸を水平かつ回転自在に保持する上部ケースと、当該上部ケースの内部に位置し、前記水平軸の回転を前記垂直軸に伝達し、前記羽根車が回転するとき前記垂直軸を回転させる回転伝達部とを備える垂直軸保持部と、
前記垂直軸保持部の外筒の外周に一端が固定され、略水平に延びる羽根車水平保持部と、当該羽根車水平保持部の他端から垂直に上方に延び、前記羽根車の水平軸の他端を回転自在に保持する羽根車垂直保持部とを有する羽根車保持部と、
を備え、
前記羽根車が、
多角錐の底部を所定の厚さで切り取った形状であり、前記水平軸の周りに前記水平軸を中心として前記水平軸の一端側に配置された羽根車上枠と、
前記多角錐の底部を所定の厚さで切り取った形状であり、外径が前記羽根車上枠の外径より小さく、各辺が前記羽根車上枠の各辺と並行であって、前記水平軸の軸方向に見るとき各頂点が当該各頂点に対応する前記羽根車上枠の各頂点および前記水平軸と直線上に並ぶように、前記羽根車上枠から所定の間隔をあけて、前記水平軸の周りに前記水平軸を中心として前記水平軸の他端側に配置された羽根車下枠と、
平らな平板を含み、当該平板の一端が前記羽根車上枠の頂点の近傍において当該頂点を構成する一つの辺に固着されており、当該平板の他端が前記羽根車上枠の頂点に対応する前記羽根車下枠の頂点に隣接する頂点の近傍に固着される羽根と、
を備える、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a wind turbine generator according to the present invention includes:
An impeller having a horizontal axis rotatably held;
A vertical axis standing vertically;
A frame that houses a generator that generates electricity when the vertical shaft rotates;
An inner bearing fixed to the upper surface of the frame and rotatably holding the vertical shaft; and the inner bearing is housed therein, and is rotatably installed with respect to the inner bearing and the vertical shaft. An outer case fixed to the upper part of the outer cylinder, storing one end of the horizontal shaft of the impeller inside and holding the horizontal shaft horizontally and rotatably, and an inner part of the upper case A vertical axis holding unit, comprising: a rotation transmitting unit that transmits the rotation of the horizontal axis to the vertical axis and rotates the vertical axis when the impeller rotates;
One end is fixed to the outer periphery of the outer cylinder of the vertical shaft holding portion, the impeller horizontal holding portion extending substantially horizontally, and extending vertically upward from the other end of the impeller horizontal holding portion, and the horizontal shaft of the impeller An impeller holding portion having an impeller vertical holding portion that rotatably holds the other end;
With
The impeller
The shape of the polygonal pyramid is cut off at a predetermined thickness, and the impeller upper frame disposed around one end of the horizontal axis around the horizontal axis.
The bottom of the polygonal pyramid is cut to a predetermined thickness, the outer diameter is smaller than the outer diameter of the impeller upper frame, each side is parallel to each side of the impeller upper frame, and the horizontal When viewed in the axial direction of the shaft, each vertex is aligned with each vertex of the impeller upper frame corresponding to each vertex and the horizontal axis in a straight line, with a predetermined interval from the impeller upper frame, An impeller lower frame disposed around the horizontal axis and centered on the horizontal axis on the other end side of the horizontal axis;
Including a flat plate, one end of the flat plate is fixed to one side constituting the apex in the vicinity of the apex of the impeller upper frame, and the other end of the flat plate corresponds to the apex of the impeller upper frame A blade fixed in the vicinity of the vertex adjacent to the vertex of the impeller lower frame;
Equipped with a,
And wherein a call.
また、本発明の風力発電装置は、
回転自在に保持される水平軸を有し、同一の構造の一方の羽根車と他方の羽根車が共通の当該水平軸に所定の間隔をあけて固定されており、当該一方の羽根車が当該他方の羽根車に対して当該水平軸の周りに所定の角度だけ回転して配置されている羽根車と、
垂直に立設する垂直軸と、
前記垂直軸が回転するとき発電する発電機を収納するフレームと、
前記フレームの上面に固定されており、前記垂直軸を回転自在に保持する内側軸受と、前記内側軸受を内部に収納しており、前記内側軸受と前記垂直軸とに対して回転自在に設置された外筒と、当該外筒の上部に固定されており、前記羽根車の水平軸の一端を内部に収納し、前記水平軸を水平かつ回転自在に保持する上部ケースと、当該上部ケースの内部に位置し、前記水平軸の回転を前記垂直軸に伝達し、前記羽根車が回転するとき前記垂直軸を回転させる回転伝達部とを備える垂直軸保持部と、
前記垂直軸保持部の外筒の外周に一端が固定され、略水平に延びる羽根車水平保持部と、当該羽根車水平保持部の他端から垂直に上方に延び、前記羽根車の水平軸の他端を回転自在に保持する羽根車垂直保持部とを有する羽根車保持部と、
を備え、
前記一方の羽根車と前記他方の羽根車が、それぞれ、
多角錐の底部を所定の厚さで切り取った形状であり、前記水平軸の周りに前記水平軸を中心として前記水平軸の一端側に配置された羽根車上枠と、
前記多角錐の底部を所定の厚さで切り取った形状であり、外径が前記羽根車上枠の外径より小さく、各辺が前記羽根車上枠の各辺と並行であって、前記水平軸の軸方向に見るとき各頂点が当該各頂点に対応する前記羽根車上枠の各頂点および前記水平軸と直線上に並ぶように、前記羽根車上枠から所定の間隔をあけて、前記水平軸の周りに前記水平軸を中心として前記水平軸の他端側に配置された羽根車下枠と、
平らな平板を含み、当該平板の一端が前記羽根車上枠の頂点の近傍において当該頂点を構成する一つの辺に固着されており、当該平板の他端が前記羽根車上枠の頂点に対応する前記羽根車下枠の頂点に隣接する頂点の近傍に固着される羽根と、
を備える、
ことを特徴とする。
The wind power generator of the present invention is
Has a horizontal shaft which is rotatably held, the same one impeller and the other impeller is fixed at predetermined intervals on a common the horizontal axis of the structure, said one vane root vehicles an impeller which is arranged to rotate by a predetermined angle around the horizontal axis with respect to the other of the blades wheel,
A vertical axis standing vertically;
A frame that houses a generator that generates electricity when the vertical shaft rotates;
An inner bearing fixed to the upper surface of the frame and rotatably holding the vertical shaft; and the inner bearing is housed therein, and is rotatably installed with respect to the inner bearing and the vertical shaft. An outer case fixed to the upper part of the outer cylinder, storing one end of the horizontal shaft of the impeller inside and holding the horizontal shaft horizontally and rotatably, and an inner part of the upper case A vertical axis holding unit, comprising: a rotation transmitting unit that transmits the rotation of the horizontal axis to the vertical axis and rotates the vertical axis when the impeller rotates;
One end is fixed to the outer periphery of the outer cylinder of the vertical shaft holding portion, the impeller horizontal holding portion extending substantially horizontally, and extending vertically upward from the other end of the impeller horizontal holding portion, and the horizontal shaft of the impeller An impeller holding portion having an impeller vertical holding portion that rotatably holds the other end;
With
The one impeller and the other impeller are respectively
The shape of the polygonal pyramid is cut off at a predetermined thickness, and the impeller upper frame disposed around one end of the horizontal axis around the horizontal axis.
The bottom of the polygonal pyramid is cut to a predetermined thickness, the outer diameter is smaller than the outer diameter of the impeller upper frame, each side is parallel to each side of the impeller upper frame, and the horizontal When viewed in the axial direction of the shaft, each vertex is aligned with each vertex of the impeller upper frame corresponding to each vertex and the horizontal axis in a straight line, with a predetermined interval from the impeller upper frame, An impeller lower frame disposed around the horizontal axis and centered on the horizontal axis on the other end side of the horizontal axis;
Including a flat plate, one end of the flat plate is fixed to one side constituting the apex in the vicinity of the apex of the impeller upper frame, and the other end of the flat plate corresponds to the apex of the impeller upper frame A blade fixed in the vicinity of the vertex adjacent to the vertex of the impeller lower frame;
Comprising
And wherein a call.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係る風力発電装置について詳細に説明する。なお、実施形態を説明する全図において、共通の構成要素には同一の符号を付し、繰り返しの説明を省略する。 Hereinafter, with reference to the drawings, the engagement Ru wind power apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail. In all the drawings for explaining the embodiments, common constituent elements are denoted by the same reference numerals, and repeated explanation is omitted.
Claims (3)
多角錐の底部を所定の厚さで切り取った形状であり、前記水平軸の周りに前記水平軸を中心として前記水平軸の一端側に配置された羽根車上枠と、
前記多角錐の底部を所定の厚さで切り取った形状であり、外径が前記羽根車上枠の外径より小さく、各辺が前記羽根車上枠の各辺と並行であって、前記水平軸の軸方向に見るとき各頂点が当該各頂点に対応する前記羽根車上枠の各頂点および前記水平軸と直線上に並ぶように、前記羽根車上枠から所定の間隔をあけて、前記水平軸の周りに前記水平軸を中心として前記水平軸の他端側に配置された羽根車下枠と、
平らな平板を含み、当該平板の一端が前記羽根車上枠の頂点の近傍において当該頂点を構成する一つの辺に固着されており、当該平板の他端が前記羽根車上枠の頂点に対応する前記羽根車下枠の頂点に隣接する頂点の近傍に固着される羽根と、
を備えることを特徴とする羽根車。 A horizontal axis that is rotatably held;
The shape of the polygonal pyramid is cut off at a predetermined thickness, and the impeller upper frame disposed around one end of the horizontal axis around the horizontal axis.
The bottom of the polygonal pyramid is cut to a predetermined thickness, the outer diameter is smaller than the outer diameter of the impeller upper frame, each side is parallel to each side of the impeller upper frame, and the horizontal When viewed in the axial direction of the shaft, each vertex is aligned with each vertex of the impeller upper frame corresponding to each vertex and the horizontal axis in a straight line, with a predetermined interval from the impeller upper frame, An impeller lower frame disposed around the horizontal axis and centered on the horizontal axis on the other end side of the horizontal axis;
Including a flat plate, one end of the flat plate is fixed to one side constituting the apex in the vicinity of the apex of the impeller upper frame, and the other end of the flat plate corresponds to the apex of the impeller upper frame A blade fixed in the vicinity of the vertex adjacent to the vertex of the impeller lower frame;
An impeller comprising:
垂直に立設する垂直軸と、
前記垂直軸が回転するとき発電する発電機を収納するフレームと、
前記フレームの上面に固定されており、前記垂直軸を回転自在に保持する内側軸受と、前記内側軸受を内部に収納しており、前記内側軸受と前記垂直軸とに対して回転自在に設置された外筒と、当該外筒の上部に固定されており、前記羽根車の水平軸の一端を内部に収納し、前記水平軸を水平かつ回転自在に保持する上部ケースと、当該上部ケースの内部に位置し、前記水平軸の回転を前記垂直軸に伝達し、前記羽根車が回転するとき前記垂直軸を回転させる回転伝達部とを備える垂直軸保持部と、
前記垂直軸保持部の外筒の外周に一端が固定され、略水平に延びる羽根車水平保持部と、当該羽根車水平保持部の他端から垂直に上方に延び、前記羽根車の水平軸の他端を回転自在に保持する羽根車垂直保持部とを有する羽根車保持部と、
を備えることを特徴とする風力発電装置。 The impeller according to claim 1 or 2,
A vertical axis standing vertically;
A frame that houses a generator that generates electricity when the vertical shaft rotates;
An inner bearing fixed to the upper surface of the frame and rotatably holding the vertical shaft; and the inner bearing is housed therein, and is rotatably installed with respect to the inner bearing and the vertical shaft. An outer case fixed to the upper part of the outer cylinder, storing one end of the horizontal shaft of the impeller inside and holding the horizontal shaft horizontally and rotatably, and an inner part of the upper case A vertical axis holding unit, comprising: a rotation transmitting unit that transmits the rotation of the horizontal axis to the vertical axis and rotates the vertical axis when the impeller rotates;
One end is fixed to the outer periphery of the outer cylinder of the vertical shaft holding portion, the impeller horizontal holding portion extending substantially horizontally, and extending vertically upward from the other end of the impeller horizontal holding portion, and the horizontal shaft of the impeller An impeller holding portion having an impeller vertical holding portion that rotatably holds the other end;
A wind turbine generator comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015069566A JP5795829B1 (en) | 2015-03-30 | 2015-03-30 | Wind power generator |
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Citations (5)
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JP3194910U (en) * | 2014-10-03 | 2014-12-18 | 力雄 荒井 | Wind power generator |
-
2015
- 2015-03-30 JP JP2015069566A patent/JP5795829B1/en active Active
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JP3194910U (en) * | 2014-10-03 | 2014-12-18 | 力雄 荒井 | Wind power generator |
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