JP3158632U - ハイブリッド風力発電システム - Google Patents
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Abstract
【課題】屋外に設置された水冷冷却塔の吐出部の下流側に垂直軸型風車を設置し、水冷冷却塔の運転時には水冷冷却塔からの排気風を受け、水冷冷却塔の停止時には自然風を受けてそれぞれ垂直軸型風車を回転させて発電機を駆動する風力発電システムを提供する。【解決手段】屋外に設置された水冷冷却塔の吐出部の下流側に垂直軸型風車を設置し、水冷冷却塔の運転時には水冷冷却塔からの排気風16、30を受け、水冷冷却塔の停止時には自然風18,20を受けてそれぞれ垂直軸型風車を回転させて発電機22を駆動する。垂直軸型風車は、中心回転軸26の周囲に同心円で設けられた複数個の羽根24で構成され、排気風30に対向する位置に設置され、自然風の風向きに左右されず何れの方向の前記自然風に対しても回転できるように中心回転軸を垂直方向に配置され、水冷冷却塔は、上向きの排気風16を横向きに偏向する偏向フード28を備え、垂直軸型風車は、偏向フードにより偏向された排気風30を受けるように中心回転軸を垂直方向に配置される。【選択図】図2
Description
本考案はハイブリッド風力発電システムに係わり、特に屋外に設置された水冷冷却塔の運転時には水冷冷却塔からの排気風を受け、水冷冷却塔の停止時には自然風を受けてそれぞれ垂直軸型風車を回転させて発電機を駆動するハイブリッド風力発電システムに関する。
従来から、排風機の風は散布される水滴の滴下速度を遅らせ、熱を発散させる役目のみで、その吐き出し後の排気風に意味を持たせていない。これは無駄に風を捨てていることになる。
そこで排風機の吐き出し後の無駄に捨てている排気風を利用して風車を駆動し、発電する風力発電装置が提案されている(例えば、特許文献1−4参照)。
しかしながら、この風力発電装置は排風機の運転時のみ、又は動力等が運転しているときのみ発電される。したがって、フルに発電が不可能であり、常時発電が行なわれないという難点がある。
本考案は、このような難点を解消するためになされたもので、水冷冷却塔の運転時には水冷冷却塔からの排気風を受け、水冷冷却塔の停止時には自然風を受けて垂直軸型風車を回転させて発電機を駆動することによりフルに発電が可能であり、常時発電が達成できるハイブリッド風力発電システムを提供すること目的とする。
この目的を達成するため、本考案のハイブリッド風力発電システムは、屋外に設置された水冷冷却塔の吐出部の下流側に垂直軸型風車を設置し、水冷冷却塔の運転時には水冷冷却塔からの排気風を受け、水冷冷却塔の停止時には自然風を受けてそれぞれ垂直軸型風車を回転させて発電機を駆動するハイブリッド風力発電システムであって、
垂直軸型風車は、中心回転軸の周囲に同心円で設けられた複数個の羽根で構成され、排気風に対向する位置に設置され、自然風の風向きに左右されず何れの方向の前記自然風に対しても回転できるように中心回転軸を垂直方向に配置され、
水冷冷却塔は、上向きの排気風を横向きに偏向する偏向フードを備え、垂直軸型風車は、偏向フードにより偏向された排気風を受けるように中心回転軸を垂直方向に配置されるものである。
垂直軸型風車は、中心回転軸の周囲に同心円で設けられた複数個の羽根で構成され、排気風に対向する位置に設置され、自然風の風向きに左右されず何れの方向の前記自然風に対しても回転できるように中心回転軸を垂直方向に配置され、
水冷冷却塔は、上向きの排気風を横向きに偏向する偏向フードを備え、垂直軸型風車は、偏向フードにより偏向された排気風を受けるように中心回転軸を垂直方向に配置されるものである。
このハイブリッド風力発電システムにおいて、垂直軸型風車とは、羽根(ブレード)の中心回転軸が水平に配置される水平軸型風車に対置する概念で、羽根の中心回転軸が垂直なものであり、クロスフロー型、ダリウス型、ジャイロミル型、サボニウス型、S型ローター、パドル型等で構成される(http://www4.ocn.ne.jp/~jet/shurui.htm)。
垂直軸型風車は、水平軸型風車に対比して、風向きに左右されず何れの方向の風も利用でき、したがって風向制御装置が不要であり、風切り音が少なく騒音の問題が低減されるので住宅区域においても設置可能である、という利点がある。
このようなハイブリッド風力発電システムによれば、水冷冷却塔の運転時には水冷冷却塔からの排気風を受け、水冷冷却塔の停止時には自然風を受けて垂直軸型風車を回転させて発電機を駆動することによりフルに発電が可能であり、常時発電が達成できる。
以下、本考案のハイブリッド風力発電システムを好ましい実施の形態例について図面に基づいて説明する。
図1に示すように、ハイブリッド風力発電システムは、ビルに設置された水冷冷却塔において使用される排風機10の吐出部12の下流側に垂直軸型風車14が設置され、排風機10の運転時には排風機10からの排気風16を受け、排風機10の停止時には自然風18又は20を受けてそれぞれ垂直軸型風車14を回転させて発電機22を駆動するものである。
このハイブリッド風力発電システムにおいて、垂直軸型風車とは、羽根(ブレード)の中心回転軸が水平に配置されて風方向と並行とされる水平軸型風車に対置する概念で、羽根の中心回転軸が垂直なもので風方向と直交とされ、クロスフロー型、ダリウス型、ジャイロミル型、サボニウス型、S型ローター、パドル型等で構成される(http://www4.ocn.ne.jp/~jet/shurui.htm)。
垂直軸型風車は、水平軸型風車に対比して、風向きに左右されず何れの方向の風も利用でき、したがって風向制御装置が不要であり、風切り音が少なく騒音の問題が低減されるので住宅区域においても設置可能である、という利点がある。
垂直軸型風車12は、図1に示す形態例においてジャイロミル型であり、中心回転軸26の周囲に同心円で設けられた複数個の羽根24で構成され、排気風16と自然風18又は20の流れにそれぞれ対向する位置に設置される。
このハイブリッド風力発電システムにおいて、排風機10の吐出部12は、垂直方向上向きに開口している。
このハイブリッド風力発電システムにおいて、垂直軸型風車14は、横向きの自然風18又は20を受けるように中心回転軸26を水平方向に設置される。
図2に示すように、ハイブリッド風力発電システムの他の形態例として、排風機10は、上向きの排気風16を横向きに偏向する偏向フード28を備え、垂直軸型風車は、偏向フード28により偏向された排気風30及び/又は横向きの自然風18又は20を受けるように中心回転軸26を垂直方向及び水平方向の何れか1つに配置される。図示の例では中心回転軸26は垂直方向に配置される。
図3に示すように、ハイブリッド風力発電システムの他の形態例として、排風機10の吐出部12は、水平方向に開口している。
このハイブリッド風力発電システムにおいて、垂直軸型風車14は、横向きの自然風18又は20及び/又は横向きの排気風36を受けるように中心回転軸26を垂直方向及び水平方向の何れか1つに配置される。図示の例では中心回転軸26は垂直方向に配置される。
図3に示すハイブリッド風力発電システムにおいて、排風機10は、横向きの排気風36を偏向する偏向フード28(図2)を備え、垂直軸型風車14は、偏向フード28により偏向された排気風を受けるように中心回転軸26を垂直方向及び水平方向の何れか1つに配置される。
以上の形態例において、中心回転軸26は発電機22の駆動軸に直結されているが、中心回転軸26はベルト、ギアリングなどの伝達機構を介して発電機22の駆動軸に連結でき、かつ伝達機構の伝達比を変えることにより発電機22の駆動軸の回転速度を変速することも可能である。
本考案のハイブリッド風力発電システムの設置にあたっては、垂直軸型風車14の設置方向は、ビル風、季節風などを考慮して、水冷冷却塔の排風機10の吐き出し方向を決めることがより効率を上げることになる。
また、垂直軸型風車14はビル等の最上部となり鳥を守るためと飛来物から保護するため防護ネットを設置することが好ましい。
また、メンテナンス、危険防止用に垂直軸型風車の回転を止めるストッパー(ブレーキ)を設置することが好ましい。
本考案のハイブリッド風力発電システムによれば、水冷冷却塔の運転時には水冷冷却塔からの排気風を受け、水冷冷却塔の停止時には自然風を受けて垂直軸型風車を回転させて発電機を駆動することによりフルに発電が可能であり、常時発電が達成できる。即ち、本考案のハイブリッド風力発電システムの最大のメリットは都心や繁華街等のビルの屋上に設置されている冷却塔を利用する自然エネルギ一風力発電システムであり、真夏は冷却塔の運転で、ほぼフルに発電が可能であり常時発電が望めるし、冷却塔ファン停止時でも自然風を受けて発電が可能であることである。
また、本考案のハイブリッド風力発電システムによれば、垂直軸型風車、発電機は水冷冷却塔の上部、側部に設置できるため設置場所として新たに基礎を設置する必要がない。
さらに、本考案のハイブリッド風力発電システムによれば、垂直軸型風車、発電機は屋上に設置可能であることにより一般の人が近寄ることも少なく安全である。
また、本考案のハイブリッド風力発電システムによれば、垂直軸型風車、発電機は基礎も要らず冷却塔等に抱き合わせて設置が可能であるので、工事費が安価である。
また、本考案のハイブリッド風力発電システムによれば、垂直軸型風車、発電機は屋上設置により自然風を受けやすいため発電効率が良い。
さらに、本考案のハイブリッド風力発電システムによれば、垂直軸型風車、発電機は都心のビルの屋上等に設置が可能であり設置領域が格段に広がる。
また、本考案のハイブリッド風力発電システムによれば、垂直軸型風車は既設の水冷冷却塔に設置が可能であり、改めて水冷冷却塔の構造を変える必要がない。
また、本考案のハイブリッド風力発電システムによれば、垂直軸型風車は大きな羽根を使用することもなくシステム自体も安価になる。
また、本考案のハイブリッド風力発電システムによれば、水冷冷却塔運転時の風を利用した上、冷却塔の停止時(冬季)でも自然の風を利用可能で風力発電としては1年中効率が高い発電が望める。
さらに、本考案のハイブリッド風力発電システムによれば、災害時に、ビルの屋上に避難ということもありうるが、ハイブリッド風力発電システムは、そのようなときにも有効に発電されるので、電力源として利用され実力を発揮する。
12・・・吐出部
14・・・垂直軸型風車
16、30、36・・・排気風
18、20・・・自然風
22・・・発電機
26・・・中心回転軸
24・・・羽根
28・・・偏向フード
14・・・垂直軸型風車
16、30、36・・・排気風
18、20・・・自然風
22・・・発電機
26・・・中心回転軸
24・・・羽根
28・・・偏向フード
Claims (1)
- 屋外に設置された水冷冷却塔の吐出部の下流側に垂直軸型風車を設置し、前記水冷冷却塔の運転時には前記水冷冷却塔からの排気風を受け、前記水冷冷却塔の停止時には自然風を受けてそれぞれ前記垂直軸型風車を回転させて発電機を駆動するハイブリッド風力発電システムであって、
前記垂直軸型風車は、中心回転軸の周囲に同心円で設けられた複数個の羽根で構成され、前記排気風に対向する位置に設置され、前記自然風の風向きに左右されず何れの方向の前記自然風に対しても回転できるように前記中心回転軸を垂直方向に配置され、
前記水冷冷却塔は、上向きの排気風を横向きに偏向する偏向フードを備え、前記垂直軸型風車は、前記偏向フードにより偏向された排気風を受けるように前記中心回転軸を垂直方向に配置されることを特徴とするハイブリッド風力発電システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010000531U JP3158632U (ja) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | ハイブリッド風力発電システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010000531U JP3158632U (ja) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | ハイブリッド風力発電システム |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005291348A Continuation JP2007100583A (ja) | 2005-10-04 | 2005-10-04 | ハイブリッド風力発電システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3158632U true JP3158632U (ja) | 2010-04-08 |
Family
ID=54862174
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010000531U Expired - Lifetime JP3158632U (ja) | 2010-01-29 | 2010-01-29 | ハイブリッド風力発電システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3158632U (ja) |
-
2010
- 2010-01-29 JP JP2010000531U patent/JP3158632U/ja not_active Expired - Lifetime
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