JP2021092215A - 受風板付水平軸風車 - Google Patents

Abstract

【課題】水平軸風車として、新しい形式で、高速でもトルクが充分あり、且つ、設計が比較的簡単な風車を提供する。【解決手段】椀型、又は、樋型の垂直軸風車の各ポールに、回転面と平行に受風板を取付けた形状で、水平軸風車として回転面と直角に風をあてる方法。【選択図】図１

Description

本発明は、受風板付水平軸風車に関するものである。

従来の、水平軸風車は、殆どがプロペラ型の変形であり、効率よく回転させるためには、翼の形状やピッチ等の設定が複雑であり、高速回転の上限がプロペラのピッチでも決まり、回転数が上がる程トルクが減少する。

椀型又は樋型の誘導部に風を導きトルクを得る方法

高速回転になっても，充分なトルクを得ることが出来る方法。

垂直軸風車の受風部分の陰の部分に受風板を回転面と平行に、風向に直角に、取り付ける事により、椀型又は樋型の誘導部に風を導く。
図１，図３

直角に受風板に当たった風は、回転方向へと、回転方向とは逆方向に分かれるようにし、この内、逆方向の風は、トルクを増す為の反作用として働き、回転方向と同じ方向の風は、誘導部（樋型、又は椀型）の内部で１８０度方向を反転して、反作用として風車のトルクを増すようにする。
図２

原動力風車として，充分なトルクが得られる。

プロペラ型の風車は、負荷が一定であれば、風速と風車のピッチに依り、最高回転数が決まるが、此の風車は、風速だけで高速回転数が決まる。

プロペラ風車の様な、翼形状の設計や、ピッチ調整が要らなくなる。

４ポール椀型水平軸風車の斜視図を表示します。垂直軸風車の各ポールに受風板を図のように取り付け、水平軸風車とした形状をしています。受風板が風圧で、風下側に歪まないように、剛性を保つ必要がある。 受風板と誘導部付近の気流を表し、受風板に直角に当たる風は左右に分かれ、右に流れる風力は、反作用で左へのトルクを生じ、左に流れた風力は、椀型誘導部の内部で１８０°方向を変え右へ流れて反作用で左へのトルクになる。 誘導部が樋型の水平軸風車の４ポール斜視図を表示します。

誘導部の陰に取付る受風板の寸法の１例は、半径方向の長さを、 誘導部の半径方向の長さにする。

受風板の円周方向の長さの１例は、誘導部の風向方向の長さにする。

以上で．受風板の面積は、誘導部の回転方向の投影面積に近くなる。

受風板の取付角度は，風車回転方向と平行にする。

１ 回転軸
２ 椀型誘導部
３ 受風板
４ 樋型誘導部

Claims (3)

1. 従来の垂直軸風車の、回転面と平行に、各ポ−ルに受風板を取付けて、それを水平軸風車とし、回転面に直角に風を当てる構造とした。
2. この水平軸風車と同じ形態で、水車として利用する。
3. この水平軸風車と同じ形態で、垂直軸風車として利用すると、水平方向の気流に対しても、上下方向の気流にも、トルクを発生する。

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