JP6274694B2 - 水流揚力回転発電装置 - Google Patents
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Description
そして、ヨットの例に見るように、順風より横風の方が推進力を生ずる可能性がある揚力を利用する風力発電方法を模索し、本願発明者は、構造が簡単な風力発電装置について特許出願をした(特願2015-242766)。
縦方向の軸を中心にして回転可能な回転体と、回転体に枢支軸を中心にして回転角度変更自在に立設された複数のブレード部とを備え、前記各ブレード部は、流体力による揚力が発生可能なように、左右方向に変形自在に設けられ、流体方位を検出するための流体方位検出手段と、前記流体方位検出手段によって検出された流体方位に基づいて、前記回転体にトルクが発生するように各ブレード部を所定の回転角度位置に姿勢変更させるブレード姿勢決定手段とを備えている流体エネルギを効率よく利用する高効率の発電装置(特許文献4)、水平軸を中心とする円周上に2枚以上の水平直線翼が配置され、該水平直線翼の周りを風または水流が通過する際に発生する揚力により、前記2枚以上の水平直線翼が前記水平軸を中心として回転することを特徴とする発電用水風車およびそれを用いた発電方法(特許文献5)、水中に配置されるタービン部の上方に設けられた交流発電機を有する水力発電装置において、タービン部は、水面付近の水流で駆動する揚力型タービンと、当該揚力型タービンを始動させる抗力型タービンとを備え、抗力型タービンの翼部は、揚力型タービンの翼部に対して逆回転するようになっている水力発電装置(特許文献6)等がある。
図2は翼形羽根板2の断面概略図であり、図3は、翼形羽根板2の全体概略図である。前縁21の断面を丸く厚くし、後縁22の断面を薄くし、表面23を凸状、裏面24を凹状の曲面とする断面が湾曲した形状(以下、翼形羽根板の形状とする)とし、水流により揚力を発生するものである。尚、図2、図3は、翼形羽根板の概略図であり、この形状に限られるものではなく、揚力が発生しやすい形状であれば足りる。
「水流と平行」としたのは、水流は一定方向に3次元的に流れてくるものであり、翼形羽根板の前縁と後縁を結ぶ線が、水流と同方向であることを表現するためである。回転軸の水流と平行も同意義である。
4枚の翼形羽根板2は、それぞれ、上向き、左向き、下向き、右向きの揚力が発生し、回転軸3が図6に示す矢印の方向に回転する。
なお、図6では、翼形羽根板を4枚としているが、この数に限定するものではなく、任意である。
なお、翼形羽根板2や側板29は、FRP、プラスチックあるいはカーボンファイバーなど比重が軽い材料を使用することが好ましく、翼形羽根板2はその中を空洞として全体の比重を水のそれに近いものとし、水中に留めるようにすることも、翼形羽根板2の回転直径効率を上げるための1つの手法である。
仰角27の絶対値が小さいときには揚力係数は略仰角に比例するため、揚力は増すが、絶対値が大きくなると、はく離流が生じ揚力は急激に減少する。仰角27は、本願に係る装置の生産時に固定して付けることができるし、また翼形羽根板2の回転数あるいは流速によって自動的に調整することもできる。
2 翼形羽根板 21 前縁 22 後縁 23 表面 24 裏面 25 揚力 26 抗力 27 仰角 28 スポーク 29 側板
3 回転軸
4 方向舵
5 枠フレーム
6 発電機
7 水流調整板
8 防御網
Claims (4)
- 前縁断面を丸く厚くし、後縁断面を薄くし、表面を凸状、裏面を凹状の曲面とする断面が湾曲した翼形羽根板を、水流と平行に設置した回転軸を中心に、等角度で水流と平行に同方向に配置し、翼形羽根板に生じた揚力により回転軸を回転させ、回転軸に連動する発電機を動かして発電する水流揚力回転発電装置において、前縁の横幅の長さを後縁のそれより長くし、翼形羽根板の両側面に側板をつけた翼形羽根板を使用する水流揚力回転発電装置。
- 水流の流速又は回転軸の回転数により翼形羽根板の水流に対する仰角を変化させることができる請求項1の水流揚力回転発電装置。
- 水流の速さを増減するため、翼形羽根板の前方に水流調整板を設けた請求項1又は請求項2のいずれかの水流揚力回転発電装置。
- 浮流物による破損を避けるため、翼形羽根板の前方に防御網を付けた請求項1ないし請求項3のいずれかの水流揚力回転発電装置。
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JP2015257546A JP6274694B2 (ja) | 2015-12-29 | 2015-12-29 | 水流揚力回転発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2015257546A JP6274694B2 (ja) | 2015-12-29 | 2015-12-29 | 水流揚力回転発電装置 |
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Family Applications (1)
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JP2015257546A Active JP6274694B2 (ja) | 2015-12-29 | 2015-12-29 | 水流揚力回転発電装置 |
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