JP5924125B2 - 垂直軸風車用ブレード及び垂直軸風車 - Google Patents
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Description
2 垂直回転軸
3 ブレード(垂直軸風車用ブレード)
31 前縁部
31a 翼外面側の端部
31b 翼内面側の端部
32 後縁部
32a 翼外面側の端部
32b 翼内面側の端部
33 翼外面側円弧部
34 翼内面側円弧部
4 支持アーム
7 錘
9 弾性部材
15 モータ(駆動手段)
16 風速センサ
C 円周(ブレード3の回転軌道)
R 円周の半径
R1 前縁部の円弧の半径
R2 後縁部の円弧の半径
R3 翼外面側円弧部の曲率半径
R4 翼内面側円弧部の曲率半径
Claims (8)
- 垂直に立設される垂直回転軸を中心とする円周上を回転するように前記垂直回転軸に取り付けられた支持アームを介して設けられる垂直軸風車用ブレードであって、
主として揚力によって垂直軸風車を回転させる揚力型配置の際の前記垂直回転軸に直交する水平断面形状が、
前記円周上の回転方向側へ突出する所定半径の円弧を有する前縁部と、
該前縁部より小径で且つ前記回転方向の逆側へ突出する円弧を有する後縁部と、
前記垂直回転軸を中心とする前記円周の半径より小さな曲率半径で且つ翼外面側へ窪むように湾曲して前記前縁部と前記後縁部の翼内面側の端部を結ぶ円弧状の翼内面側円弧部と、
該翼内面側円弧部より大きな曲率半径で且つ外側へ膨らむように湾曲して前記前縁部と前記後縁部の前記翼外面側の端部を結ぶ円弧状の翼外面側円弧部とにより形成されることを特徴とする垂直軸風車用ブレード。 - 翼弦長は、前記前縁部の円弧の半径の3倍以上10倍以下であることを特徴とする請求項1に記載の垂直軸風車用ブレード。
- 前記前縁部の円弧の半径は、前記後縁部の円弧の半径の1.5倍以上4倍以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の垂直軸風車用ブレード。
- 請求項1乃至3のいずれかに記載の垂直軸風車用ブレードが、前記垂直回転軸を中心とする円周上に前記支持アームを介して所定角度間隔で複数設けられた垂直軸風車であって、
前記翼外面側が前記円周上の回転方向側に位置し、前記翼内面側が前記回転方向の逆側に位置する抗力型配置から前記揚力型配置へと前記垂直軸風車用ブレードの設置角度を変更させる配置変換機構を備えることを特徴とする垂直軸風車。 - 前記配置変換機構は、前記垂直軸風車用ブレードに設けられる錘であって、前記垂直軸風車用ブレードが前記円周上を回転する際の回転数の増加によって前記錘に生じる遠心力により前記抗力型配置から前記揚力型配置へ前記垂直軸風車用ブレードの設置角度を変更することを特徴とする請求項4に記載の垂直軸風車。
- 前記錘は、遠心力によって所定距離だけ上昇するように振り子状に前記垂直軸風車用ブレードに取り付けられており、遠心力によって前記錘が上昇することにより得られた位置エネルギーを前記揚力型配置から前記抗力型配置へと復元させる運動エネルギーとして利用することを特徴とする請求項5に記載の垂直軸風車。
- 前記揚力型配置から前記抗力型配置へと復元させるための弾性部材を備えることを特徴とする請求項5又は6に記載の垂直軸風車。
- 前記配置変換機構は、風速を計測する風速センサと、該風速センサから得られる風速情報に基づいて、前記垂直軸風車用ブレードを前記抗力型配置から前記揚力型配置又は前記揚力型配置から前記抗力型配置へと変更させる駆動手段とを備えることを特徴とする請求項4に記載の垂直軸風車。
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