JP5296249B1 - Dragonfly blade-like blades, J-shaped cross-section blades, and J-shaped back-to-back blades used for rotor blades with shrouds, linear blowers, and linear wind power generators - Google Patents
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Abstract
【課題】シュラウド付回転翼機やリニア送風機やリニア風力発電機用の大きな直径の回転翼の製造は、これまで方法では製作そのものが困難であるか、製作できたとしても、極めて高価なものとなって販売を困難にした。
【解決手段】踏み面111と蹴上げ面112とスロープ(傾斜面)113とから翼幅(翼弦)方向の断面が階段状になるように構成されるトンボの羽根様羽根や、トンボの羽根様の羽根を構成する踏み面を除いて蹴り込み長付きの蹴上げ面とスロープ(傾斜面)のみで構成したJ字型断面の羽根や、J字型断面の羽根の2枚を背中合わせで構成したJ字型背中合わせ断面の羽根のいずれかでシュラウド付回転翼機やリニア送風機やリニア風力発電機用の回転翼とする。
【選択図】図7PROBLEM TO BE SOLVED: To manufacture a large-diameter rotor blade for a rotor blade with a shroud, a linear blower, or a linear wind power generator, it is difficult to manufacture by the conventional method, or even if it can be manufactured, it is extremely expensive. It became difficult to sell.
A dragonfly blade-like blade or a dragonfly blade-like blade configured such that a cross section in a blade width (chord) direction is stepped from a tread surface 111, a kick-up surface 112, and a slope (inclined surface) 113 J-shaped cross-section blades composed of a kick-up surface with a kick-in length and a slope (inclined surface), excluding the treads that make up the blades, and J-shaped cross-section blades composed of two back-to-back blades One of the blades of the back-to-back cross section is a rotor blade for a shroud rotor blade, a linear blower, or a linear wind power generator.
[Selection] Figure 7
Description
地形地物や機体車体などのプラットホームに対して静止していて電機子か界磁磁石かの少なくともいずれか一方を配設したシュラウドと、シュラウドに対して回転して界磁磁石か電機子かの少なくともいずれか一方を配設した回転ダクトとの組合せで構成するシュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機において用いられる羽根を製作する際に、製作が容易で堅固で軽量で巨大化可能でかつ安価にすることができる羽根としてのトンボの羽根様の羽根やJ字型断面の羽根やJ字型背中合わせ断面の羽根に関する。
A shroud that is stationary with respect to a platform such as a terrain feature or a fuselage and has at least one of an armature or a field magnet, and a shroud that rotates with respect to the shroud to determine whether it is a field magnet or an armature When manufacturing blades used in rotating blades with a shroud, linear blowers, and linear wind power generators that are configured in combination with a rotating duct with at least one of them, they are easy to manufacture, robust, lightweight, and can be enlarged The present invention also relates to a dragonfly blade-like blade, a J-shaped cross-section blade, and a J-shaped back-to-back blade.
地形地物や機体車体などのプラットホームに対して静止していて電機子か界磁磁石かの少なくともいずれか一方を配設したシュラウドと、シュラウドに対して回転して界磁磁石か電機子かの少なくともいずれか一方を配設した回転ダクトとの組合せで構成するシュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機においては、その駆動部や発電部は直径方向に10cm程度の幅を占有する。このため、仮に直径を20cm程度でシュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機を製作しようとすれば、羽根の専有部分が0%となって、シュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機の実現はできなくなる。逆に、仮に直径を200mとし、駆動部もしくは発電部の占有幅を10cm、回転軸の直径を20cmとすれば、羽根の占有率は99.8%となって効率的なシュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機を構成することができる。 A shroud that is stationary with respect to a platform such as a terrain feature or a fuselage and has at least one of an armature or a field magnet, and a shroud that rotates with respect to the shroud to determine whether it is a field magnet or an armature In a rotor blade with a shroud, a linear blower, or a linear wind power generator that is configured by a combination with a rotating duct in which at least one of them is disposed, the driving unit and the power generating unit occupy a width of about 10 cm in the diameter direction. For this reason, if an attempt is made to produce a rotor blade with a shroud, a linear blower, or a linear wind power generator with a diameter of about 20 cm, the exclusive portion of the blade becomes 0%, and the rotor blade with a shroud, the linear blower, or the linear wind power generator. The machine cannot be realized. On the other hand, if the diameter is 200 m, the occupied width of the drive unit or the power generation unit is 10 cm, and the diameter of the rotating shaft is 20 cm, the occupancy rate of the blade is 99.8%. A linear blower or a linear wind power generator can be configured.
ヘリコプター等で使用される揚力羽根と、送風機等で使用される抗力羽根とは、直径を増加すると揚力や送風量は、いずれも直径の約2乗倍で増加する。しかしながら、揚力羽根や抗力羽根を羽根の中心部の回転軸に接続した動力で回転させるためには、必要とする動力パワーは、揚力羽根では直径の約3乗倍で増加し、抗力羽根では直径の4〜5乗倍で増加する。このため、現時点での実用可能な強力な動力を世界中から探したとしても、ヘリコプターのような揚力羽根でターボシャフトエンジンを用いても直径約30m、送風機のような抗力羽根で電動機で約8m、内燃機関を用いても約12mが製作の限界であって、それ以上の直径のヘリコプターや送風機は、動力不足から実現が極めて困難であった。また、風を受けて羽根が回転して発電する風力発電装置では、直径を大きくすれば、発電量が約2乗倍で増加するが、羽根の強度を直径の約3乗倍で強化する必要が生じて重量が増加し、例えば、プロペラ型風力発電装置のように羽根やナセル等の重量物を1本支柱のみで支える構造物においては、製作できる直径は、支柱の強度の限界から概ね100m程度であった。 Lifting blades used in helicopters and the like and drag blades used in blowers and the like increase the diameter and the amount of airflow by about the square of the diameter. However, in order to rotate the lift blade and the drag blade with the power connected to the rotation shaft at the center of the blade, the required power is increased by about the cube of the diameter of the lift blade, and the diameter of the drag blade is increased. Increases by a factor of 4-5. For this reason, even if a powerful power that can be used at present is searched from all over the world, a lift blade such as a helicopter has a diameter of about 30 m even if a turboshaft engine is used, and a drag blade such as a blower is about 8 m with a motor. Even if an internal combustion engine is used, about 12 m is the limit of production, and helicopters and blowers having diameters larger than that are extremely difficult to realize due to insufficient power. In addition, in a wind turbine generator that generates power by receiving wind and rotating blades, increasing the diameter increases the amount of power generation by about a factor of two, but the strength of the blades needs to be strengthened by a factor of about the cube of the diameter. For example, in a structure that supports a heavy object such as a blade or a nacelle with only one support such as a propeller type wind power generator, the diameter that can be manufactured is approximately 100 m from the limit of the strength of the support. It was about.
これに対し、翼端部に駆動部を有するシュラウド付回転翼やリニア送風機は、直径が大きくなることによる揚力の増加や風量の増加は、従来型のヘリコプターや送風機と同じように直径の約2乗倍で増加するのに、必要とする動力のパワーは、直径の増加量とほぼ同じか、1.5乗程度の増加で済む。このため、シュラウド付回転翼では、直径が30mを超える揚力羽根も、リニア送風機では、直径が10mを超える抗力羽根も、駆動部の必要動力的には製作容易である。また、リニア風力発電機においては、装置の周囲を回転しないシュラウドが覆っていることから、このシュラウドに複数の支柱を取り付けて地形地物に固定することによって、羽根等の重量物を支える際の問題がなく、巨大な直径のリニア風力発電機の製作が容易である。 On the other hand, in a rotor blade with a shroud and a linear blower having a drive unit at the blade tip, an increase in lift and an increase in air volume due to an increase in diameter are about 2 mm in diameter, as in conventional helicopters and blowers. In order to increase by multiplication, the required power of the power is almost the same as the increase in diameter, or an increase of about 1.5 power. For this reason, both the lift blades having a diameter exceeding 30 m in the rotor blade with the shroud and the drag blades having a diameter exceeding 10 m in the linear blower can be easily manufactured in terms of the required power of the drive unit. Moreover, in a linear wind power generator, since a shroud that does not rotate is covered around the device, a plurality of support columns are attached to the shroud and fixed to a terrain feature to support heavy objects such as blades. There is no problem and it is easy to manufacture a linear wind generator with a huge diameter.
このようにシュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機は、従来型のヘリコプターや送風機やプロペラ型風力発電装置に比べ、直径が大きなときほど、その利点を発揮できる特性を有する。しかしながら、その動力や発電に電機子と界磁磁石との組合せによる駆動部や発電部を羽根の翼端部で構成しようとすると、以下に述べる5つの問題点があって、大きな直径のシュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機の製作は、そう簡単ではない。 As described above, the rotor blade with a shroud, the linear blower, and the linear wind power generator have characteristics that the advantages can be exhibited as the diameter is larger than that of the conventional helicopter, blower, or propeller type wind power generator. However, if the drive unit or power generation unit, which is a combination of an armature and a field magnet, is configured with the blade tip of the blade for power or power generation, there are the following five problems, and there is a large diameter shroud attached. Manufacturing rotor blades, linear blowers, and linear wind power generators is not so easy.
羽根の直径が極めて大きな、例えば、直径200mの羽根でシュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機をシュラウド側の電機子と回転ダクト側の界磁磁石との組合せで作ろうとすると、まず1番目に、回転ダクトや羽根が温度変化や遠心力の影響で、直径方向すなわちラジアル方向に伸縮することからの影響が出る。特に、電機子と界磁磁石との間隙(空隙)が直径方向に対向するラジアルギャップを採用すると、シュラウド側の電機子と回転ダクト側の界磁磁石とが近づきすぎて衝突したり、安全率を取ったために間隙(空隙)が大きすぎて駆動力や発電量が十分に上がらない問題を生じる。この電機子と界磁磁石との間隙(空隙)を回転ダクトや羽根の伸縮があっても適切に保持することは、特許文献4や特許文献11に開示した電機子と界磁磁石との対向方向を回転軸と平行するアキシャルギャップにすることによって問題が解消された。しかしながら2番目に、電機子と界磁磁石との対向方式をアキシャルギャップとしても、シュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機に外乱等による応力が生じた場合には、界磁磁石を配設した回転ダクトが一時的にアキシャル方向に動くことがある。そうすると電機子と界磁磁石とのギャップは大きくても5mm程度、小さな場合では1mm以下であることから、衝突する可能性がある。回転ダクトや羽根に生じたアキシャル方向の応力が電機子と界磁磁石とを衝突させることを防止する仕組みとしては、特許文献4の間隙保持用ベアリングや特許文献1のカムフォロアが、シュラウドと回転ダクトとの間を縮めるような外力に抗して間隔を最終的に保持するので、電機子と界磁磁石との間隙(空隙)は衝突しないように維持される。けれども3番目に、直径が200mにもなるシュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機は、そもそも高い真円度を維持してこのような大きな直径のシュラウドや回転ダクトを製作できるか、との問題がある。この問題については、特許文献2や特許文献3での巨大巻き車に薄板帯を巻く方法が開示されていて、解決可能である。さらに4番目として、電機子をトロイダルコアコイルとして構成する場合には、直径200mにも及ぶコア用の巻鉄芯を従来の方法では製作でないが、特許文献2や特許文献3の巨大巻き車にケイ素鋼やアモルファスの薄板帯を巻き付けることによって、巨大な巻鉄芯の製作も可能となり、問題が解消されている。
When a blade with a very large blade diameter, for example, a blade with a diameter of 200 m, is used to make a shroud-equipped rotor blade, a linear blower, or a linear wind power generator with a combination of an armature on the shroud side and a field magnet on the rotary duct side, Second, rotating ducts and blades are affected by temperature changes and centrifugal force, causing expansion and contraction in the diameter direction, that is, in the radial direction. In particular, when a radial gap is used in which the gap between the armature and the field magnet faces in the diametrical direction, the armature on the shroud side and the field magnet on the rotating duct side come too close to each other, and the safety factor As a result, the gap (gap) is too large and the driving force and power generation amount do not increase sufficiently. The gap (gap) between the armature and the field magnet is appropriately maintained even when the rotary duct or the blades are expanded or contracted, because the armature and the field magnet disclosed in
以上、5つの問題点のうち4つについては解決済みではあっても、大きな直径のシュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機に使用する羽根の製作においては、解決を要する5番目の問題が存在する。すなわち、シュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機の羽根の直径が最大で2〜3mまでであれば、板状樹脂が得られるので、アクリルやポリカーボネートの板状樹脂を貼り合わせてみたり、木型や金型を作ってからFRPで製作できても、それ以上の直径の羽根は、直径の増加が羽根の厚み等にも体積として影響を与えて3乗倍で重量が増加することや、大きな金型の製作費が急上昇することから、飛行に供するシュラウド付回転翼では、羽根の重量が問題となり、地上に据え付けて重量的には問題がないリニア送風機やリニア風力発電機では、羽根が非常に高価なものとなって、実際に製作しても販売でき得る金額に抑えることは、極めて困難があった。 As mentioned above, even though four of the five problems have already been solved, the fifth problem that needs to be solved in the manufacture of blades for use in large diameter rotor blades with shrouds, linear blowers, and linear wind power generators Exists. That is, if the blade diameter of the rotor blade with shroud, linear blower, or linear wind power generator is 2 to 3 m at maximum, a plate-like resin can be obtained. Even if it can be manufactured by FRP after making a wooden mold or mold, blades larger than that will increase the weight by 3 times the increase in diameter will affect the thickness of the blade as a volume. Also, because the production cost of large molds rises sharply, the rotor blades with shrouds used for flight have a problem with the weight of the blades, and in linear blowers and linear wind power generators that are installed on the ground and have no weight problems, Since the blades are very expensive, it has been extremely difficult to reduce the amount of blades that can be sold even if they are actually manufactured.
ところが特許文献5や特許文献10や特許文献22や非特許文献1のトンボの羽根の断面は、ほぼ同一の厚みで凸梁(とっぱり)や階段状の断面の凹凸(おうとつ)があるにもかかわらず、迎角を0°〜15°にして空気に対して失速速度以上の速度を維持して動かしてやると十分な揚力を発生する。また、トンボの羽根様の一定の厚みと凸梁や階段状の断面を有する羽根の迎角を20°〜75°にした扇風機を試作してみると、十分な風量を発生する。このような概ね一定の厚みと凸梁や階段状の断面を有するトンボの羽根は、凸梁や階段状に折り曲がった部分が、羽根が長尺方向で折れることを防止して羽根の強度を増している。よって、直径が極く小さな場合には、トンボの羽根様の断面を持つ羽根の翼根部分を回転軸に取付固定して、従来からのヘリコプターや送風機やプロペラ型風力発電装置は製造可能である。しかしながら、従来からの立体的な断面を持つ羽根に比べれば、トンボの羽根様の断面を有する羽根は脆弱で折れ易く、羽根の取付固定が回転軸での片支持のみであって翼端部は空中に開放している従来からのヘリコプターや送風機やプロペラ型風力発電装置においては、大きな直径のトンボの羽根様の断面を有する羽根を有効に用いることはできない。
However, the cross-sections of the dragonfly blades of Patent Document 5,
特許文献16は、羽根の表面の翼長方向に凹部となる溝を形成して騒音低減効果を企図したものであって、羽根の表面の翼長方向に凸部となる凸梁を付けたトンボの羽根とは異なるものの、翼長方向の強度を溝が補強する可能性がある。また、特許文献17は、ディンプルコアや波板コアを挟み込んだ複層構造を有して、特許文献18は積層構造を有している。いずれもトンボの羽根のような厚みのない羽根において、軽くて折れ難い羽根を製造する際の参考となる。 Patent Document 16 is intended to reduce the noise by forming a groove that becomes a recess in the blade length direction on the surface of the blade, and includes a dragonfly with a convex beam that becomes a protrusion in the blade length direction on the surface of the blade. Although it is different from the blades, the groove may reinforce the strength in the blade length direction. Patent Document 17 has a multilayer structure in which a dimple core or a corrugated core is sandwiched, and Patent Document 18 has a laminated structure. Any of these is a reference when producing a light and difficult-to-break blade such as a blade of a dragonfly.
特許文献13は、垂直軸風車に一般的に用いられる高周速比・低トルクの揚力羽根の後縁部の回転軸側を部分的に切り欠くことによって、前縁部に空洞を形成し、低周速比・高トルクの抗力羽根としての効果をも併せ持たせたものである。このため羽根は、翼幅(翼弦)方向の断面が概ねJ字型の輪郭でかたどられた皮のみの羽根(以下、「J字型断面の羽根」という)であって、アルミ板や鋼板などの厚みが一定の薄板を曲げるだけで成型が可能である。特許文献8も垂直軸風車であって、特許文献13は切り欠き部分が回転軸側であったのに対して、特許文献8は切り欠き部分を円周の外側に有するものであって、特許文献13と同様の効果がある。この翼幅(翼弦)方向の断面も概ねJ字型をしているためJ字型断面の羽根と呼称する。このJ字型断面の羽根の形状は、トンボの羽根とは異なるものの、厚みが一定の鋼板で羽根を作った場合の翼長方向の強度を保つ上での参考となる。 Patent Document 13 forms a cavity in the front edge by partially cutting out the rotating shaft side of the rear edge of the high-speed ratio / low-torque lift blade generally used for vertical axis wind turbines, It also has the effect as a drag blade with low peripheral speed ratio and high torque. For this reason, the blade is a skin-only blade whose cross section in the wing width (chord) direction is roughly shaped with a J-shaped outline (hereinafter referred to as a “J-shaped cross-section blade”), and is made of an aluminum plate or a steel plate. Molding is possible simply by bending a thin plate with a constant thickness. Patent Document 8 is also a vertical axis wind turbine, and Patent Document 13 has a notch portion on the rotating shaft side, whereas Patent Document 8 has a notch portion outside the circumference. The same effect as in Reference 13 is obtained. Since the cross section in the blade width (chord) direction is also generally J-shaped, it is referred to as a blade having a J-shaped cross section. The shape of the J-shaped blade is different from that of the dragonfly blade, but is a reference for maintaining the strength in the blade length direction when the blade is made of a steel plate having a constant thickness.
特許文献9や特許文献12や特許文献15や特許文献20や特許文献21や特許文献23は、水平軸風車に用いられアルミ板や鋼板などの厚みが一定の薄板を曲げるだけで成型して、翼長方向の一部や全域の翼幅(翼弦)方向の断面がJ字型断面またはU字型断面となる羽根を有している。このうち、特許文献12や特許文献20や特許文献21や特許文献23は、翼長方向の回転軸に近い一部分のみにJ字型断面を有し、他の部分は、ほぼ平坦な薄板一枚のみの羽根となるため、片支持であってはもちろんのこと、特許文献11の回転ダクトや円環と組み合わせて両支持にしたとしても、翼長方向の強度を強化できないので直径が巨大となる風車の構成はできない。
Patent Literature 9, Patent Literature 12, Patent Literature 15,
これらに対し、特許文献9と特許文献15とは、翼長方向の全域において翼幅(翼弦)方向の断面がJ字型断面もしくはU字型断面をしていて、片支持であっても翼長方向に折れることを防止できている。しかしながら、特許文献9と特許文献15の風車の特徴は、風車の中心部付近の風量をJ字型断面やU字型断面の前縁部内側の凹部(空洞)部分に誘導して回転する風車の遠心力で先端部へ導き、先端部から風車の円周の接線方向へ噴出させて回転速度を増加させることにある。このため、特許文献9の図7を除くJ字型断面やU字型断面を有する羽根の翼長方向は、全て途中で屈曲もしくは湾曲していて、J字型断面もしくはU字型断面の凹部(空洞)部分を流れる風量を先端部に集めて吹き出す仕組みを有している。このような発明の目的や主旨を実現するためには、先端部が円周の接線方向に開放されていている必要がある。したがって、特許文献11の回転ダクトや円環のようなものを付ければ、せっかく噴出させた噴出口の周辺の空気の流れが回転ダクトや円環に当たると噴出した力を減殺したり無効にする。よって、羽根に回転ダクトや円環と組み合わせて用いることはできない。 On the other hand, in Patent Document 9 and Patent Document 15, even if the cross section in the blade width (chord) direction has a J-shaped cross section or a U-shaped cross section in the entire region in the blade length direction, It can be prevented from breaking in the blade length direction. However, the wind turbines of Patent Document 9 and Patent Document 15 are characterized in that the wind turbine rotates by guiding the air volume in the vicinity of the center of the wind turbine to the concave (cavity) portion inside the front edge of the J-shaped section or U-shaped section. It is to guide to the tip part by the centrifugal force of this, and to eject from the tip part in the tangential direction of the circumference of the windmill to increase the rotation speed. For this reason, all the blade length directions of the blades having the J-shaped cross section and the U-shaped cross section excluding FIG. 7 of Patent Document 9 are bent or curved in the middle, and the concave portion of the J-shaped cross section or the U-shaped cross section. It has a mechanism that collects and blows off the amount of air flowing through the (hollow) part at the tip. In order to realize the object and gist of such an invention, the tip end portion needs to be open in the tangential direction of the circumference. Therefore, if a rotating duct or a ring like the one disclosed in Patent Document 11 is attached, if the air flow around the spouted outlet hits the rotating duct or the ring, the jetted force is reduced or invalidated. Therefore, the blade cannot be used in combination with a rotating duct or a ring.
また、特許文献9には、翼長方向の形状が細長ストレートであって翼長方向の途中には、屈曲や湾曲を有しない図7の記載がある。そして、特許文献9の請求項7や明細書の段落13には、「細長直線状であって前記凹部の先端部が塞がれているもの」との記載があって、特許文献11の回転ダクトや円環との組合せが可能なようにも見える。しかしながら、特許文献9の図7を詳細に見ると、実線と破線とで記述されている風量の流れが集約される先端部には、図2(a)、(b)や図5や図6に図示された羽根の翼長方向での屈曲部や湾曲部に代わるものとして、先端に小さな湾曲部を有している。したがって、J字型断面やU字型断面の羽根の凹部(空洞)内を遠心力で回転軸から翼端方向へ流れる風量を、この先端の小さな湾曲部で円周方向へと変換していることが解る。よって、ここでいう「前記凹部の先端部が塞がれている」ということは、翼長方向の強度を強化するための両支持をいうのではなくて、先端部へ遠心力で誘導した風量を拡散してしまうのではなくて、先端部に溜めてから円周方向へ噴出させることを意味している。さらに特許文献9に記載された「前記凹部の先端部が塞がれているもの」をより厳密に理解すれば、「塞ぐ」範囲は、先端部の凹部(空洞)部分のみであって、他の部分は開放しておくことが特許文献9を成立させるための必要条件であることが解り、また、図7の先端部の図示内容を詳細に見ると、先端の凹部(空洞)部分以外は明確に開放された図となっていて、開放されていることを図示からも確認できる。このことから、当業者が特許文献9の発明の目的や主旨を踏まえて特許文献9の図7を見た場合には、特許文献9の請求項7や明細書の段落13に記載された「前記凹部の先端部が塞がれているもの」の「塞ぐ」範囲は、翼端の凹部(空洞)部分の先端真上部分のみであって、「塞ぐ」範囲が翼端の翼幅(翼弦)の長さやそれを超える長さであってはならないことが理解でき、まして、全周を「塞ぐ」ことは、特許文献9の発明の目的や主旨と反して噴出する空気の流れを減殺したり無効にすることになる。よって、目的や主旨を踏まえた上で特許文献9の図7と特許文献11とを併せ見た場合には、当業者といえども、特許文献9の図7と特許文献11の回転ダクトとの組合せを容易に想起できた、とは言えない。 Further, in Patent Document 9, there is a description of FIG. 7 in which the shape in the blade length direction is an elongated straight, and there is no bending or bending in the middle of the blade length direction. Further, in claim 7 of patent document 9 and paragraph 13 of the specification, there is a description that “it is an elongated straight line and the tip of the recess is blocked”, and the rotation of patent document 11 It seems that it can be combined with ducts and rings. However, when FIG. 7 of Patent Document 9 is viewed in detail, the tip portion where the flow of the air flow described by the solid line and the broken line is gathered is shown in FIGS. 2 (a), 2 (b), FIG. 5 and FIG. As a substitute for the bent portion or curved portion in the blade length direction of the blade shown in Fig. 1, the tip has a small curved portion. Therefore, the amount of air flowing from the rotary shaft to the blade tip direction by centrifugal force in the recesses (cavities) of the blades of the J-shaped section or U-shaped section is converted into the circumferential direction by this small curved portion at the tip. I understand that. Therefore, the phrase “the tip of the recess is closed” here does not mean both supports for strengthening the strength in the blade length direction, but the air volume induced by the centrifugal force to the tip. Is not diffused, but is accumulated at the tip and then ejected in the circumferential direction. Furthermore, if “strictly comprehending the“ end where the tip of the recess is blocked ”” described in Patent Document 9 is understood, the “closed” range is only the recess (cavity) portion of the tip, It is understood that it is a necessary condition to establish Patent Document 9 to keep the part of FIG. 7 open, and when the details of the illustration of the tip part of FIG. The figure is clearly opened, and it can be confirmed from the figure that it is opened. From this, when a person skilled in the art looks at FIG. 7 of Patent Document 9 in view of the purpose and gist of the invention of Patent Document 9, it is described in claim 7 of Patent Document 9 and paragraph 13 of the specification. The “closing” range of “the tip portion of the recess is blocked” is only the portion directly above the tip of the recess (cavity) portion of the blade tip, and the “closing” range is the blade width of the blade tip (blade blade). It can be understood that the length of the string should not be longer than that, and “blocking” the entire circumference reduces the flow of the air that blows out contrary to the purpose and gist of the invention of Patent Document 9. Or disable it. Therefore, when considering FIG. 7 of Patent Document 9 and Patent Document 11 in consideration of the purpose and the gist, even those skilled in the art can understand the relationship between FIG. 7 of Patent Document 9 and the rotating duct of Patent Document 11. It cannot be said that the combination was easily recalled.
特許文献14や特許文献7の図18には、羽根の翼長方向の途中を円環で保持したように見える風車の記載がある。このような際にトンボの羽根様の羽根やJ字型断面の羽根を用いる場合には、円環の内側にトンボの羽根様の羽根やJ字型断面の羽根を用いて、円環の外側には通常の羽根を用いるというようなハイブリッド化する際の参考となる。 In FIG. 18 of Patent Document 14 and Patent Document 7, there is a description of a windmill that seems to be held in the middle of the blade length direction of the blade with a ring. In such a case, when using a dragonfly blade-like blade or a J-shaped cross-section blade, use a dragonfly blade-like blade or a J-shaped cross-section blade on the inside of the ring, Is a reference when using a normal blade to make a hybrid.
通常、シュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機では、回転軸と回転ダクトとの間を羽根か羽根と伴に回転する梁(以下、「回転ビーム」という)かの少なくともいずれか一方を用いて架橋する。よって、羽根または回転ビームは、その羽根や回転ビームが有する剛性で回転ダクトを支えることになるので、直径を大きくすることに伴い剛性確保のため、重量が大きく増加する。これに対し、特許文献6や特許文献19や非特許文献2は、回転軸と回転ダクトとの間の架橋を、羽根や回転ビームの剛性に依存することをやめ、自転車と同様にハブとスポークとリムとから成る部品で風車を構成する。自転車においてのスポークは4本1組で用いられ、ハブとリムとの間を規制するが、特許文献19は、当該文献中に記載した風車専用として2本のスポークを1本のU字型にまとめ、2本1組のスポークとすることにより、風車に取り付ける羽根の形状や迎角をほぼ均一となるようにしている。特許文献6と非特許文献2とは、従来からの自転車の車輪と全く同様のハブと4本1組のスポークとリムとから成るため、取り付ける羽根には捻り下げ効果が出るが、捻り下げ効果をそのまま利用して迎角が異なる複数の羽根で風車を構成している。従来のように回転軸と回転ダクトとを架橋する際に羽根の剛性を利用する場合には、相当程度の肉厚を有する強固な部材での羽根の作製が必要であった。このため、損傷が出た場合の羽根の交換は、容易ではない。しかし、ハブとスポークとリムとから成る特許文献6や特許文献19や非特許文献2では、軽くて薄い合成樹脂などで羽根を作製でき、また、羽根の翼根を回転軸へ、羽根の翼端を回転ダクトの内周部へ取付固定する必要も無い。よって、羽根に損傷を生じた場合の羽根の交換は、これまでは一大事であったが、特許文献6や特許文献19や非特許文献2では、羽根の途中交換や部分交換を容易にしている。特に、特許文献6では、帆と同様の布材を張った羽根を使用していて、部分的に取り外すことも可能で交換が極めて容易である。特許文献6と特許文献19とは、風車を風力発電に用いる場合の発電機の位置は不明であるが、非特許文献2は、特許文献4や特許文献11と同様、先端部に発電部が構成され、リムの片側にソリ板状の永久磁石と、これに対向するリムの片側のアキシャル方向に配設した電機子との組合せで発電している。これらスポークを用いた方式は、羽根そのものを改良する方向とは異なるが、シュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機を軽量化し、かつ堅固にする際の技術として参考となる。
Normally, in a rotor blade with a shroud, a linear blower, or a linear wind power generator, at least one of a rotating beam and a rotating beam (hereinafter referred to as a “rotating beam”) between the rotating shaft and the rotating duct is used. Use to crosslink. Therefore, since the blade or the rotating beam supports the rotating duct with the rigidity of the blade or the rotating beam, the weight increases greatly in order to secure the rigidity as the diameter is increased. On the other hand, Patent Document 6, Patent Document 19, and
シュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機を製作する上での5つの問題点のうち、1番目の回転ダクトや羽根の伸縮から電機子と界磁磁石との衝突を防止するためには、電機子と界磁磁石との対向方向をアキシャル方向とすることで解決し、2番目の装置への外乱等からアキシャル方向からの応力による電機子と界磁磁石との間隙(空隙)保持は、間隙保持用ベアリングやカムフォロアによって解決し、3番目の真円度の高いシュラウドや回転ダクトの製造は、巨大巻き車に薄板帯を巻いて作る方法で解決し、4番目の巨大なトロイダルコアコイル用の巻鉄芯も、巨大巻き車にケイ素鋼やアモルファスの薄板帯を巻いて作ることで解決した。しかしながら、従来からの方法では、製作そのものが困難であるか、製作できたとしても、極めて高価なものとなって販売を困難にしていた大きな直径を形成する回転翼の製造は、5番目の課題として残った。
In order to prevent the collision between the armature and the field magnet from the expansion and contraction of the first rotating duct and blades, among the five problems in manufacturing a rotor blade with a shroud, a linear blower and a linear wind power generator The gap between the armature and the field magnet is maintained by the stress in the axial direction due to disturbance to the second device, etc., by making the opposing direction of the armature and the field magnet the axial direction. Solved by a gap-bearing bearing and cam follower, the production of the third highly rounded shroud and rotating duct was solved by a method of winding a thin strip around a giant winding wheel, and the fourth giant toroidal core coil. The wound iron core was also solved by winding a giant steel wheel with silicon steel or amorphous strip. However, with the conventional method, the manufacture itself is difficult, or even if it can be manufactured, the manufacture of a rotor blade that forms a large diameter, which is extremely expensive and difficult to sell, is the fifth issue. Remained as.
本発明では、特許文献5や特許文献10や特許文献22や非特許文献1にあるようなトンボの羽根に着目した。トンボの羽根は、翼幅(翼弦)方向の厚みが一定であるにもかかわらず、翼長方向に簡単には折れない。その折れない訳は、特許文献5や特許文献10に記載があるように羽根の翼幅(翼弦)方向は概ね一定の厚みであっても、所々に翼長方向へ延びる葉脈状の凸梁があることと、また、特許文献22や非特許文献1から概ね推測できるように、あたかも階段の踏み面と蹴上げ面とから成る段々状の構造物のように折れ曲がった部分とから構成されていること、とが理由であることが解る。よって、一定の厚みの鋼板であっても、一定の厚みの所々に翼長方向へ伸延する凸梁か階段状に折れ曲がった部分かの少なくともいずれか一方を構成できれば、例えば、一定厚の鋼板を横長に切り抜いて、断面が階段状となるように溶接したり蝶番のように丸棒と組み合わせれば、翼長方向に簡単には折れない軽量の羽根を構成することができる。また、薄い鋼板を階段状にプレスして何枚かを重ね合わせても折れにくい軽量な羽根を構成することもできる。薄い鋼板を重ね合わす場合には、特許文献2や特許文献3に記載されたメッシュを入れて軽量化することも、特許文献17に記載されたディンプルや波板などの凹凸形状やハニカム形状をプレスして羽根を強化することも、特許文献18に記載された積層も容易である。さらに、長尺物であった場合には、従来は原材料の長さが足らなくて、所々をつないで長尺物とする必要があったが、今回のように一定厚の鋼板でも製作可能である場合には、製鉄所から2〜3mm厚程度のコイルとして出荷された帯状(ストリップ)鋼板をそのまま展開して用いることによって、羽根の長尺方向の長さが100mでも1kmでも2kmでも、途中で繋ぐことなく製作することができ、価格も抑えることができる。しかも、このような回転する長尺物の羽根を中央の回転軸だけの片支持では取付固定することはできないが、シュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機は、羽根の翼根部分を回転軸へ、羽根の翼端部分を回転ダクトの内周部へと2ヵ所で、要すれば翼長方向の任意の場所を含めて複数箇所で取付固定を行うと、厚みのない羽根であっても長尺方向の強度を維持することが容易である。よって、5番目としての回転翼に関する問題の解決には、翼幅方向の厚みが概ね一定で、所々に翼長方向へ伸延する凸梁か翼長方向へ伸延する凹凸形状か階段の建築上の呼称で言えば踏み面と蹴上げ面との階段状の構造物かの少なくともいずれか一方を有していてトンボの羽根様の断面を特徴とする羽根(以下、「トンボの羽根様の羽根」という)を準備し、トンボの羽根様の羽根の翼根部分を回転軸に取付固定し、トンボの羽根様の羽根の翼端部分を回転ダクトの内周部に取付固定して、シュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機用の回転翼とすることによって、巨大な直径であっても強固に製作することができる。
In the present invention, attention is paid to the dragonfly blade as in Patent Document 5,
しかしながら、特許文献5や特許文献10のように葉脈状の複雑な構造や、特許文献22や非特許文献1のような多数の階段状の断面で構成する構造では、加工賃の上昇があって安価にすることはできない。よって、羽根の翼長方向の強度を極端に落とすことなく、トンボの羽根様の羽根としての揚力や抗力を発揮できる最小限の組合せを簡易な実験結果を踏まえて構成すると実際のトンボの羽根をより簡素化した構造でも、揚力羽根や抗力羽根を構成できる。その構造は、踏み面が1つ、蹴上げ面が1つ、スロープ(傾斜面)が1つのわずか3つの面だけでの構成だが、羽根の迎角を変えたり羽根の進行方向から各面を並べる順序や各面の長さを変えることによって揚力羽根としても抗力羽根としても用いることができる。
However, in a complicated structure like a vein like Patent Document 5 and
このような踏み面1つ、蹴上げ面1つ、スロープ(傾斜面)1つの構造は、平板をプレスするか、折り曲げることによっても、当初から一体化して一気に構成することができる。しかしながら、本願においては、踏み面1つ、蹴上げ面1つが1組となる概L字型の断面を有するように成型した薄板と、蹴上げ面1つ、スロープ(傾斜面)1つが1組となる概L字型の断面を有するように成型した薄板との2組の部品ブロックに分ける。この2つの部品ブロックを互いに1個ずつ、あるいは複数個ずつ蹴上げ面の部分で重ね合わせ、接着、溶着、溶接、爆着、ボルト締めの少なくともいずれか1つの方法で固定して、蹴上げ面を構成する薄板の枚数が、他の踏み面やスロープ(傾斜面)を構成する薄板の枚数よりも必ず1枚以上多くなる構造とすることによって、羽根全体が軽いまま羽根の翼長方向の強度を強化すると共に、工作が容易なことから安価に製作することができる。 Such a structure of one tread surface, one kick surface, and one slope (inclined surface) can be integrated at a stretch from the beginning by pressing or bending a flat plate. However, in the present application, a pair of a thin plate molded so as to have an approximately L-shaped cross section with one tread surface and one kick surface, one kick surface, and one slope (inclined surface). It is divided into two sets of component blocks, a thin plate molded so as to have an approximately L-shaped cross section. The two parts blocks are overlapped one by one or several at the part of the kick-up surface and fixed by at least one of bonding, welding, welding, explosive bonding, and bolting to form the kick-up surface Strengthen the blade in the blade length direction while keeping the entire blade light by making the number of thin plates to be at least one more than the number of thin plates that make up other treads and slopes (inclined surfaces) In addition, it can be manufactured at low cost because it is easy to work.
トンボの羽根様の羽根の方は、同一の形状で送風用の羽根にも風力発電の風受用の羽根にも兼用できる。しかし、風力発電に限定してさらに安価に製作する場合であれば、トンボの羽根様の羽根での複数枚の蹴上げ面が重なり合って羽根の翼長方向の強度を高める効果はなくなるが、蹴り込み長付きの蹴上げ面1つとスロープ(傾斜面)1つとの計2面のみからJ字型断面を構成する羽根(以下、「J字型断面の羽根」という)を構成できるので、価格的にはさらに有利である。
The dragonfly blades have the same shape, and can be used both as blowing blades and wind receiving blades for wind power generation. However, if it is limited to wind power generation and manufactured at a lower cost, the effect of increasing the strength of the blade in the blade length direction will be lost due to the overlap of the multiple kick-up surfaces of the blades of the dragonfly. A blade that constitutes a J-shaped cross section (hereinafter referred to as “blade with a J-shaped cross section”) can be constructed from only two surfaces, one long kick-up surface and one slope (inclined surface). Further advantageous.
羽根の翼幅(翼弦)方向が概ね一定の厚みであって、翼長方向へ伸延する踏み面と蹴上げ面とスロープ(傾斜面)との階段状の構造を有するトンボの羽根様の羽根で、シュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機を製作すると、数百メートルを超えるような大きなあるいは巨大な直径のシュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機を容易にかつ安価に作ることができる。また、蹴り込み長付きの蹴上げ面とスロープ(傾斜面)とから構成されたJ字型断面の羽根やJ字型断面の羽根を2枚背中合わせで組み合わせた羽根(以下、「J字型背中合わせ断面の羽根」という)で、リニア風力発電機を製作すると、数百メートルを超えるような大きなあるいは巨大な直径のリニア風力発電機を容易にかつ安価に作ることができるので、直径を大きくしても製作費の上昇を抑えることができる。
A dragonfly blade-like blade with a stepped structure consisting of a tread surface, a kick-up surface, and a slope (inclined surface) extending in the blade length direction with a generally constant thickness in the blade width (chord) direction of the blade. Making a rotor blade with a shroud, a linear blower, or a linear wind power generator makes it easy and cheap to make a rotor blade with a shroud, a linear blower, or a linear wind power generator with a large or huge diameter exceeding several hundred meters. Can do. Also, a J-shaped cross-section blade composed of a kick-up surface with a kick-in length and a slope (inclined surface) or a blade combining two J-shaped cross-section blades back to back (hereinafter referred to as “J-shaped back-to-back cross section”). If you make a linear wind generator, you can easily and inexpensively make a linear wind generator with a large or huge diameter exceeding several hundred meters. An increase in production costs can be suppressed.
本発明を図面で説明する場合には、図4の記載のように前縁部が必ず踏み面(111)であって、複数の踏み面(111)と複数の蹴上げ面(112)とから成り、その蹴上げ面(112)のうちの大部分が蹴り込み長(114)付で、後縁部が必ずスロープ(傾斜面)(113)である段々構造で、トンボの羽根様の羽根(110)を代表させる。また、蹴り込み長(114)がない蹴上げ面(112)との組合せや、く字型に折り曲がった蹴上げ面(112)との組合せや、円弧である蹴上げ面(112)との組合せや、翼長方向へ伸延する凸梁(118)との組合せや、翼長方向へ伸延する凹凸形状(119)との組合せの場合のトンボの羽根様の羽根(110)も、羽根としての機能や翼長方向の強度は、ほぼ同様なので、差異がある場合にのみ追加説明を行う。 When the present invention is described with reference to the drawings, as shown in FIG. 4, the front edge portion is always a tread surface (111), and includes a plurality of tread surfaces (111) and a plurality of kick-up surfaces (112). In the stepped structure, most of the kick-up surface (112) is provided with a kick-in length (114), and the rear edge portion is always a slope (inclined surface) (113). To represent. In addition, a combination with a kicking surface (112) having no kick length (114), a combination with a kicking surface (112) bent into a square shape, a combination with a kicking surface (112) that is an arc, The combination of the convex beam (118) extending in the blade length direction and the combination of the concavo-convex shape (119) extending in the blade length direction, the blade-like blade (110) of the dragonfly also has a function as a blade. Since the strength in the long direction is almost the same, additional explanation will be given only when there is a difference.
本発明のトンボの羽根様の羽根(110)を最小限の構成要素に分けると、踏み面(111)と凸梁(118)だけで構成した場合は図3(A)となり、翼幅(翼弦)方向の断面が階段状を成す場合には図3(B)〜(E)となる。断面が階段状になる(B)〜(E)のうち、(C)〜(E)は、蹴り込み長(114)を有する。 When the blade-like blade (110) of the dragonfly of the present invention is divided into the minimum components, when it is composed only of the tread surface (111) and the convex beam (118), it becomes FIG. When the cross section in the (string) direction is stepped, the result is as shown in FIGS. Among (B) to (E) whose cross sections are stepped, (C) to (E) have a kick length (114).
本発明でのトンボの羽根様の羽根(110)の翼長方向の強化策としては、図4(A)のように複数の踏み面(111)や蹴上げ面(112)を組み合わせることによって折れにくい羽根を構成することができる。さらに折れ難くするためには図4(B)のような凸梁(118)を組み合わせたり、図4(C)のような踏み面(111)を凹凸形状(119)にすることによって強化できる。図5の(A)〜(C)は、全ての踏み面(111)を凹凸形状(119)で強化した場合を示している。 As a reinforcing measure in the blade length direction of the dragonfly blade-like blade (110) in the present invention, it is difficult to break by combining a plurality of tread surfaces (111) and kick-up surfaces (112) as shown in FIG. A blade can be constructed. In order to make it harder to break, it can be strengthened by combining convex beams (118) as shown in FIG. 4B or making the tread surface (111) as shown in FIG. 5A to 5C show a case where all the tread surfaces (111) are reinforced with the uneven shape (119).
本発明では、シュラウド付回転翼(10)やリニア送風機(20)やリニア風力発電機(30)に用いる羽根が、大きなあるいは巨大な直径となっても安価に製造できることを目指している。このため、図4や図5で示したトンボの羽根様の羽根(110)を最小限の要素にして踏み面(111)、蹴上げ面(112)、スロープ(傾斜面)(113)の各1コのみで構成したとしても、図8〜図10のような簡単な実験によって揚力羽根も抗力羽根になることを確認できている。このため、まず、図6のような概ね一定の厚さを有する薄板で翼幅(翼弦)方向に概L字型断面を形成するような踏み面(111)と蹴上げ面(112)とからなる1組を構成する。次に、同様にして薄板から翼幅(翼弦)方向に概L字型断面を形成するような蹴上げ面(112)とスロープ(傾斜面)とからなる1組とを構成する。踏み面(111)と蹴上げ面(112)との組や蹴上げ面(112)とスロープ(傾斜面)(113)との組を概L字型断面に構成することは、折り曲げてもプレスしても溶接しても蝶番状にしても容易に形成できる。 In the present invention, the blades used in the rotor blades with shrouds (10), the linear blower (20), and the linear wind power generator (30) are aimed to be manufactured inexpensively even if they have large or huge diameters. Therefore, each of the tread surface (111), the kicking surface (112), and the slope (inclined surface) (113) with the wings (110) of the dragonfly shown in FIGS. Even if it is configured only with a cage, it has been confirmed that the lift blade is also a drag blade by a simple experiment as shown in FIGS. For this reason, first, from a tread surface (111) and a kick surface (112) that form a substantially L-shaped cross section in the wing width (chord) direction with a thin plate having a substantially constant thickness as shown in FIG. Constitutes one set. Next, in the same manner, a set of a kick-up surface (112) and a slope (inclined surface) that form an approximately L-shaped cross section in the blade width (chord) direction from the thin plate is formed. The pair of the tread surface (111) and the kick surface (112) and the pair of the kick surface (112) and the slope (inclined surface) (113) are formed in an approximately L-shaped cross section. Can be easily formed by welding or hinge-shaped.
本発明の図6で準備した概L字型断面を有する踏み面(111)と蹴上げ面(112)との組と、蹴上げ面(112)とスロープ(傾斜面)(113)との組は、それぞれ1組ずつを組み合わせて図7(B)のように蹴上げ面(112)同志を重ねて接続することができる。すると踏み面(111)やスロープ(傾斜面)(113)は、各1枚の薄板から構成されているが、蹴上げ面(112)は、必ず1枚多い2枚から構成されるようになって、羽根全体の重量増加を最小限にして羽根の翼長方向の強化を図ることができる。 A pair of a tread surface (111) and a kick surface (112) having a substantially L-shaped cross section prepared in FIG. 6 of the present invention, and a pair of a kick surface (112) and a slope (inclined surface) (113) are: Each pair can be combined and the kick-up surfaces (112) can be connected together as shown in FIG. 7B. Then, the tread surface (111) and the slope (inclined surface) (113) are each composed of one thin plate, but the kicking surface (112) is always composed of two more sheets. The blade can be strengthened in the blade length direction while minimizing the increase in the weight of the entire blade.
本発明で準備した概L字型断面を有する踏み面(111)と蹴上げ面(112)との組と、蹴上げ面(112)とスロープ(傾斜面)(113)との組は、それぞれ複数準備して図7(C)〜(D)のように組み合わせ、さらに翼長方向の強化を図ることができる。この場合においても、蹴上げ面(112)を構成する薄板の枚数は、隣接する踏み面(111)やスロープ(傾斜面)(113)の薄板の枚数よりも必ず1枚以上多くなるので、羽根全体の重量増加を最小限にして、翼長方向を折れにくくすることに寄与することができる。なお、それぞれの蹴上げ面(112)同志を接続する方法としては、接着剤による接着や溶接や爆薬の破裂時の衝撃による爆着やボルトによる接続などを単独、もしくは組み合わせて用いることができる。 A plurality of pairs of a tread surface (111) and a kick surface (112) having a substantially L-shaped cross section prepared in the present invention and a plurality of pairs of a kick surface (112) and a slope (inclined surface) (113) are prepared. Thus, the combinations as shown in FIGS. 7C to 7D can be further strengthened in the blade length direction. Even in this case, the number of the thin plates constituting the kick-up surface (112) is always at least one more than the number of the adjacent tread surfaces (111) and slopes (inclined surfaces) (113). This can contribute to making the blade length direction difficult to break by minimizing the increase in the weight of the blade. In addition, as a method for connecting the respective kicking surfaces (112), adhesion by an adhesive, welding, explosive adhesion by explosion, connection by bolts, or the like can be used alone or in combination.
図8(A)や図9(A)のように、いま、トンボの羽根様の羽根(110)の翼幅(翼弦)の長さをW、踏み面(111)の長さをT、スロープ(傾斜面)(113)の長さをS、蹴上げ面(112)の高さ(長さ)をKとするとき、傾斜面の角度を迎角として、T=0.25W、S=0.75W、K=0.8T、迎角15°とすると、同じ形状のトンボの羽根様の羽根(110)であっても、迎角を変更することによって、揚力羽根としても抗力羽根としても用いることができる。図8は、シュラウド付回転翼(10)やリニア送風機(20)の場合であるが、図8(B)のように迎角を0°〜15°の間にしてシュラウド付回転翼(10)に取り付けて羽根を黒矢印の方向へ失速速度以上の速度で回転させると、揚力羽根としてシュラウド付回転翼(10)に用いたとき、白抜き二重線矢印の方向に揚力を発生することができる。また、迎角を20°〜75°の間で黒矢印の方向に回転させて運用すると、抗力羽根としてリニア送風機(20)に用いたとき、風を白矢印方向に送ることができる。また、充分な駆動パワーがある場合には、シュラウド付回転翼(10)に用いことも可能であって、この場合は消費するエネルギー量は揚力羽根の4〜5倍に大きくなるが、揚力羽根のような吸引音や衝撃音が発生しない静粛なシュラウド付回転翼(10)を構成することも可能である。 As shown in FIGS. 8A and 9A, the wing width (chord) length of the wings (110) of the dragonfly is W, the length of the tread (111) is T, When the length of the slope (inclined surface) (113) is S and the height (length) of the raised surface (112) is K, the angle of the inclined surface is the angle of attack, and T = 0.25W, S = 0 .75W, K = 0.8T, angle of attack 15 °, even dragonfly blade-like blades (110) of the same shape can be used as lift blades and drag blades by changing the angle of attack be able to. FIG. 8 shows the case of the rotor blade with shroud (10) and the linear blower (20), but the rotor blade with shroud (10) with an angle of attack between 0 ° and 15 ° as shown in FIG. 8B. When the blade is rotated in the direction of the black arrow at a speed equal to or greater than the stall speed, lift force may be generated in the direction of the white double line arrow when the blade is used as a lifting blade on the rotor blade with shroud (10). it can. When the angle of attack is rotated between 20 ° and 75 ° in the direction of the black arrow, the wind can be sent in the direction of the white arrow when used in the linear blower (20) as a drag blade. In addition, when there is sufficient driving power, it can be used for the rotor blade with shroud (10). In this case, the amount of energy consumed is four to five times that of the lift blade, but the lift blade It is also possible to configure a silent shroud-equipped rotor blade (10) that does not generate suction sound or impact sound.
図9は、白矢印方向あら風を受けるリニア風力発電機(30)の場合であって図8と同様に同一の形状のトンボの羽根様の羽根(110)の迎角を変えることによって、揚力羽根にも抗力羽根にも用いることができる。水平軸風車に取り付けて風上に正対させ、迎角を0°〜15°にすると、風の速度がある程度速い場合には、揚力羽根として風車を速い速度で回転させることができる。また、迎角を20°〜75°の間にすると、かなりの弱い風でも抗力羽根としてゆっくりと回転することができ、トルクも充分に発揮できる。リニア風力発電機(30)は、発電部を翼端部に有するため、羽根の回転がゆっくりであっても充分な電力を発生できる。したがって、通常、リニア風力発電機(30)には、回転速度は遅いものの、発生トルクが大きい抗力羽根としてトンボの羽根様の羽根(110)の方を用いることが多い。 FIG. 9 shows a case of a linear wind power generator (30) that receives wind in the direction of the white arrow, and lift force is obtained by changing the angle of attack of the blade-like blade (110) of the same shape as in FIG. It can be used for both vanes and drag vanes. If the wind turbine is attached to a horizontal axis wind turbine so as to face the wind and the angle of attack is 0 ° to 15 °, the wind turbine can be rotated as a lift blade at a high speed when the wind speed is somewhat high. Further, when the angle of attack is between 20 ° and 75 °, even a very weak wind can be rotated slowly as a drag blade, and the torque can be sufficiently exhibited. Since the linear wind power generator (30) has the power generation unit at the blade tip, it can generate sufficient power even if the blades rotate slowly. Therefore, in general, the linear wind power generator (30) often uses the dragonfly blade-like blade (110) as a drag blade with a large generated torque although the rotation speed is low.
図10は、リニア送風機(20)の場合に、トンボの羽根様の羽根(110)の取付角度をあえてリニア風力発電機(30)と同様な取付角度で構成した例である。そうするとこのリニア送風機(20)は、風上に正対させて図10(A)のように白矢印方向から風を受けると、風車は黒矢印の方向に回転して翼端部で発電することができる。さらに、羽根の取付角度をそのままで図10(B)のように黒矢印方向に羽根を回転させると、白矢印方向に送風することが可能である。よって、このような運用をする場合には、羽根の向きを変える装置が不要であることから、価格を抑えて風力発電機と送風機とを兼ね備えたリニア送風機(20)を構成することができる。 FIG. 10 is an example in which, in the case of the linear blower (20), the attachment angle of the dragonfly blade-like blade (110) is set to be the same as that of the linear wind power generator (30). Then, when this linear blower (20) faces the windward and receives wind from the direction of the white arrow as shown in FIG. 10 (A), the windmill rotates in the direction of the black arrow and generates electricity at the blade tip. Can do. Furthermore, if the blades are rotated in the black arrow direction as shown in FIG. 10B with the blade mounting angle as it is, it is possible to blow in the white arrow direction. Therefore, when such an operation is performed, a device for changing the direction of the blades is not necessary, so that a linear blower (20) having both a wind power generator and a blower can be configured at a reduced price.
トンボの羽根様の羽根(110)を構成する踏み面(111)、蹴上げ面(112)、スロープ(傾斜面)(130)から、踏み面(111)を除去し、蹴り込み長(114)のある蹴上げ面(112)とスロープ(傾斜面)(113)のみとすると、図11(A)のようにJ字型断面の羽根(130)となって、リニア風力発電機(30)に用いることができる。J字型断面の羽根(130)は、翼長方向の全域で正面から受けた風をJ字型断面の蹴り込み長の空洞部分に溜めたら直ちに翼長軸と直交する方向に流すことができるので、大きなトルコを発生できる。また、トンボの羽根様の羽根(110)に比べると踏み面(111)がないことと、蹴上げ面(112)が少なくなることによって翼長方向の強さが低減するが、翼根部分を回転軸に翼端部分を回転ダクト(100)や円環に接続して両支持とするので翼長方向で羽根が折れることは少なくなる。 The tread surface (111) is removed from the tread surface (111), the kick-up surface (112), and the slope (inclined surface) (130) constituting the blade (110) of the dragonfly, and the kick length (114) If there is only a certain lifting surface (112) and slope (inclined surface) (113), it becomes a blade (130) having a J-shaped cross section as shown in FIG. 11 (A) and used for the linear wind power generator (30). Can do. The blade (130) having a J-shaped cross section can flow in a direction perpendicular to the blade longitudinal axis as soon as the wind received from the front in the entire blade length direction is collected in the hollow portion of the kick-shaped length of the J-shaped cross section. So you can generate a big Turkey. Also, compared to the dragonfly blade-like blade (110), the strength in the blade length direction is reduced by the absence of the tread surface (111) and the riser surface (112), but the blade root portion is rotated. Since the blade tip portion is connected to the rotating duct (100) or the ring to support both shafts, the blades are less likely to break in the blade length direction.
J字型断面の羽根(130)は、図11(B)のように2つのJ字型断面の羽根(130)を背中合わせにして一体化するとJ字型背中合わせ断面の羽根(140)にすることができる。J字型背中合わせ断面の羽根(140)をリニア風力発電機(30)に用いると、風上に正対した場合の回り方は、J字型断面の羽根(130)よりもかなり落ちるが、水平軸風車でありながら、全周のどの方向から風を受けても風車が回転する特徴がある。リニア風力発電機(30)は、通常、俯仰装置を有していて、強風時には風車面を垂直位置から水平位置に90°変換する。この場合、風車は垂直軸風車として発電を継続できるが、特にJ字型背中合わせ断面の羽根(140)は、垂直軸風車としても発電量が多い。また、J字型背中合わせ断面の羽根(140)は、J字型断面の羽根(130)の2本分で回転ダクト(100)を支えるので、巨大な直径であっても堅固なリニア風力発電機(30)を構成することができる。 The blade (130) having a J-shaped cross section is formed as a blade (140) having a J-shaped back-to-back cross section when the two blades (130) having the J-shaped cross section are integrated back to back as shown in FIG. Can do. When the J-shaped back-to-back blades (140) are used in the linear wind power generator (30), the direction when facing the windward is considerably lower than the J-shaped blades (130). Although it is an axial windmill, it has a feature that the windmill rotates regardless of the wind direction from all directions. The linear wind power generator (30) usually has an uplifting device, and converts the windmill surface by 90 ° from a vertical position to a horizontal position during a strong wind. In this case, although the wind turbine can continue to generate power as a vertical axis wind turbine, the blade (140) having a J-shaped back-to-back cross section generates much power even as a vertical axis wind turbine. Also, the J-shaped back-to-back blades (140) support the rotating duct (100) with two J-shaped cross-section blades (130). (30) can be configured.
トンボの羽根様の羽根(110)やJ字型断面の羽根(130)やJ字型背中合わせ断面の羽根(140)は、図12に示した通り、翼根部分を回転軸に、翼端部分を回転ダクト(100)に取付固定して両支持で用いることから翼長方向の強度が維持できるので、大きなあるいは巨大な直径を有するシュラウド付回転翼(10)やリニア送風機(20)やリニア風力発電機(30)を容易に構成することができる。 A dragonfly blade-like blade (110), a blade with a J-shaped cross section (130), and a blade with a J-shaped back-to-back cross section (140), as shown in FIG. Since the strength in the blade length direction can be maintained since the blade is attached and fixed to the rotary duct (100) and used for both supports, the rotor blade with shroud (10), the linear blower (20) and the linear wind turbine having a large or huge diameter. The generator (30) can be easily configured.
トンボの羽根様の羽根(110)を揚力羽根としてシュラウド付回転翼(10)に用いると、図13のような巨大なあるいは大きな直径のシュラウド付回転翼(10)で空中空母や空中フェリーを構成することができる。 When a blade like a dragonfly blade (110) is used as a lifting blade for a rotor blade with a shroud (10), a huge or large diameter rotor blade with a shroud (10) as shown in FIG. 13 constitutes an air hollow carrier or an air ferry. can do.
トンボの羽根様の羽根(110)を抗力羽根としてリニア送風機(20)やリニア風力発電機(30)用いると、風力発電と送風とを兼ね備えることができる図14のリニア送風機(20)や、図15の渓谷を跨ぐほどの巨大な直径のリニア風力発電機(30)を構成することができる。 When the linear fan (20) and the linear wind power generator (30) are used as the drag blades (110) as the drag blades, the linear fan (20) of FIG. 14 that can combine wind power generation and air blowing, and FIG. A linear wind power generator (30) with a huge diameter enough to straddle 15 canyons can be constructed.
J字型断面の羽根(130)やJ字型背中合わせ断面の羽根(140)を用いると、渓谷を跨ぐほどの巨大な直径のリニア風力発電機(30)を構成することができる。
Using a J-shaped cross-section blade (130) or a J-shaped back-to-back cross-section blade (140), a linear wind power generator (30) having a huge diameter enough to straddle a valley can be configured.
図7〜図10及び図12〜図14は、概ね厚みが一定の薄板を折り曲げるか、プレスするか、溶接するか、蝶番状にして連結するかの少なくともいずれか1つの方法で、踏み面や蹴上げ面やスロープ(傾斜面)を構成して翼幅(翼弦)方向が階段状を成す羽根とし、翼根部分を回転軸に取付固定し、翼端部分を回転ダクトや円環に取付固定した両支持の羽根を有するシュラウド付回転翼やリニア送風機やリニア風力発電機に用いるトンボの羽根様の羽根において、翼長方向に蹴上げ面を構成する薄板の枚数が、翼幅(翼弦)方向で隣接する踏み面やスロープ(傾斜面)の枚数よりも、必ず1枚以上多いことを特徴とするトンボの羽根様の羽根の実施例である。 FIGS. 7 to 10 and FIGS. 12 to 14 show that a tread surface or a tread surface is formed by at least one method of bending, pressing, welding, or connecting in a hinge-like manner. The blade surface (blade chord) direction is configured as a blade with a kick-up surface and a slope (inclined surface), and the blade root is attached and fixed to the rotating shaft, and the blade tip is attached and fixed to the rotating duct and ring In the blades of shrouds and blades like dragonflies used in linear blowers and linear wind power generators with both supported blades, the number of thin plates constituting the lifting surface in the blade length direction is the blade width (chord) direction. This is an embodiment of a dragonfly blade-like blade characterized by having at least one more than the number of adjacent tread surfaces and slopes (inclined surfaces).
図11、図12、図15は、実施例1のトンボの羽根様の羽根を構成する踏み面、蹴上げ面、スロープ(傾斜面)のうちの踏み面を除去して、蹴り込み長付きの蹴上げ面とスロープ(傾斜面)との組合せのみとして、翼幅(翼弦)方向の断面が概J字型になる羽根(以下、「J字型断面の羽根」という)の翼根部分を回転軸に取付固定し、翼端部分を回転ダクトや円環に取付固定して構成したか、J字型断面の羽根を2枚背中合わせにして一体化した羽根(以下、「J字型背中合わせ断面の羽根」という)の翼根部分を回転軸に取付固定し、翼端部分を回転ダクトや円環に取付固定して構成したかの少なくともいずれか一方の羽根を有することを特徴としたリニア風力発電機の実施例である。
11, 12, and 15 show a stepping surface, a kicking surface, and a slope (inclined surface) that constitute the blades of the dragonfly of the first embodiment, and a kicking length with a kicking length is removed. The blade root part of the blade (hereinafter referred to as “blade with J-shaped cross section”) whose cross section in the blade width (chord) direction is approximately J-shaped is used only as a combination of a surface and a slope (inclined surface). Or a blade with a wing tip attached to and fixed to a rotating duct or an annulus, or a blade with two J-shaped cross-section blades back-to-back (hereinafter referred to as a “J-shaped back-to-back cross-section blade”). And the blade root portion is attached and fixed to a rotating shaft, and the blade tip portion is attached and fixed to a rotating duct or a ring. This is an example.
本発明に記載したトンボの羽根様の羽根やJ字型断面の羽根やJ字型背中合わせ断面の羽根は、巨大で堅固な羽根が容易にかつ安価で製作できるばかりでなく、大量生産、連続生産も可能である。よって、そのような巨大な直径のトンボの羽根様の羽根を用いてシュラウド付回転翼を作れば、例えば、空中空母や空中フェリーなどの新たな航空機製造が可能となる。また、大きな直径のトンボの羽根様の羽根を用いれば、例えば、冬季において広域に渡る茶畑の無風時の霜害を防止し、通常は風力により発電を継続するリニア送風機を製作できる。さらに、極めて巨大な直径のトンボの羽根様の羽根かJ字型断面の羽根かJ字型背中合わせ断面の羽根かのいずれか一方を用いた風車を作れば、例えば、風の通り道となる渓谷をスッポリと覆い尽くすほどの極めて巨大なリニア風力発電機を作ることができ、電力事情が厳しい地域でも新たな産業を興すことができる。
The dragonfly blade-like blades, J-shaped cross-section blades and J-shaped back-to-back cross-section blades described in the present invention can be manufactured easily and inexpensively, as well as mass production and continuous production. Is also possible. Therefore, if a rotor blade with a shroud is made by using such a huge dragonfly blade-like blade, a new aircraft such as an air hollow carrier or an air ferry can be manufactured. In addition, if a large-diameter dragonfly blade-like blade is used, for example, a frost damage can be prevented during windless periods in a tea plantation over a wide area in winter, and a linear blower that normally generates power with wind power can be manufactured. Furthermore, if you make a windmill using either a dragonfly blade like a dragonfly with a very large diameter, a blade with a J-shaped cross section, or a blade with a J-shaped back-to-back cross section, for example, you can It is possible to create a very large linear wind power generator that can be completely covered, and to create new industries even in regions where power conditions are severe.
10 シュラウド付回転翼
20 リニア送風機
30 リニア風力発電機
100 回転ダクト
101 回転ダクト内周部
110 トンボの羽根様の羽根
111 踏み面
112 蹴上げ面
113 スロープ(傾斜面)
114 蹴り込み長
115 翼根
116 翼端
117 切り欠き部分
118 凸梁
119 凹凸形状
120 界磁磁石
130 J字型断面の羽根
140 J字型背中合わせ断面の羽根
200 シュラウド
210 電機子
220 間隙保持用ベアリング
230 カムフォロア
310 巨大巻き車
320 薄板帯コイル
θ 踏み面と蹴上げ面との成す角度
黒矢印 :羽根の進行方向
白矢印 :風の流れる方向
白抜き二重線矢印:揚力又は抗力の発生する方向
DESCRIPTION OF
114
Claims (2)
A combination of a kick-up surface with a kick-in length and a slope (inclined surface) by removing the tread surface of the tread surface, the kick-up surface and the slope (inclined surface) constituting the blade-like blade of the dragonfly of claim 1 The blade root part of the blade (hereinafter referred to as “blade with J-shaped cross section”) whose cross section in the blade width (chord) direction is approximately J-shaped is attached and fixed to the rotating shaft, and the blade tip part is rotated. The axis of rotation of the blade root part of a blade (hereinafter referred to as a “blade with a J-shaped back-to-back cross section”) that is configured by mounting and fixing to a duct or an annulus, or two back-to-back blades with a J-shaped cross section. A linear wind power generator comprising at least one blade configured to be fixedly attached to a blade and a blade tip portion fixed to a rotating duct or a ring.
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50152204U (en) * | 1974-06-03 | 1975-12-18 | ||
JPS55139296U (en) * | 1979-03-26 | 1980-10-04 | ||
JPS5864895U (en) * | 1981-10-28 | 1983-05-02 | カルソニックカンセイ株式会社 | Juan |
JPH0285896U (en) * | 1988-12-19 | 1990-07-06 | ||
JPH11324893A (en) * | 1998-05-01 | 1999-11-26 | ▲黄▼ 頌華 | Impeller and device provided with its impeller |
JP3148233U (en) * | 2008-08-11 | 2009-02-12 | 学校法人文理学園 | Low Reynolds number airfoil |
JP2011021609A (en) * | 2003-03-18 | 2011-02-03 | Renewable Devices Swift Turbins Ltd | Wind turbine |
JP2011058483A (en) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Bunri Gakuen | Small propeller wind turbine |
JP2011132858A (en) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | E & E Kk | Wind turbine for horizontal shaft type wind power generation device |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05195944A (en) * | 1992-01-22 | 1993-08-06 | Rikiya Kudo | Wide mill vane without vane resistance sound caused by wide pressure |
-
2012
- 2012-08-22 JP JP2012183117A patent/JP5296249B1/en active Active
-
2013
- 2013-07-17 WO PCT/JP2013/069365 patent/WO2014030465A1/en active Application Filing
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50152204U (en) * | 1974-06-03 | 1975-12-18 | ||
JPS55139296U (en) * | 1979-03-26 | 1980-10-04 | ||
JPS5864895U (en) * | 1981-10-28 | 1983-05-02 | カルソニックカンセイ株式会社 | Juan |
JPH0285896U (en) * | 1988-12-19 | 1990-07-06 | ||
JPH11324893A (en) * | 1998-05-01 | 1999-11-26 | ▲黄▼ 頌華 | Impeller and device provided with its impeller |
JP2011021609A (en) * | 2003-03-18 | 2011-02-03 | Renewable Devices Swift Turbins Ltd | Wind turbine |
JP3148233U (en) * | 2008-08-11 | 2009-02-12 | 学校法人文理学園 | Low Reynolds number airfoil |
JP2011058483A (en) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Bunri Gakuen | Small propeller wind turbine |
JP2011132858A (en) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | E & E Kk | Wind turbine for horizontal shaft type wind power generation device |
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