JPH01366A - 風力発電装置 - Google Patents
風力発電装置Info
- Publication number
- JPH01366A JPH01366A JP62-153363A JP15336387A JPH01366A JP H01366 A JPH01366 A JP H01366A JP 15336387 A JP15336387 A JP 15336387A JP H01366 A JPH01366 A JP H01366A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- blade
- pitch angle
- rotating shaft
- nacelle
- generator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 5
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 241001122767 Theaceae Species 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は風力発電装置に係り、特に強い風圧差を避ける
べくティータビンを支点に傾動自在に設置Jられたブレ
ードが風圧差により傾動するときに、その動きに連動し
て上下に位置されたそれぞれのブレードのピッチ角も変
えて更に風圧荷重をバランスさせるようにした風力発電
装置に関するd [従来の技術] 一般に風力発電装置は第4図に示す如く、タワーaの上
端部に発Wi機すを収容したナセルCを水平に回動自在
に支持し、発電1bを駆動する回転軸dの一端をナセル
Cの一端から延出させて、これに羽根tiCのブレード
fを取付けた構造になっている。特に、ブレードfには
風速の変化に拘わらず回転数を一定に保つことができる
ように可変ピッチ機構が採用されている。
べくティータビンを支点に傾動自在に設置Jられたブレ
ードが風圧差により傾動するときに、その動きに連動し
て上下に位置されたそれぞれのブレードのピッチ角も変
えて更に風圧荷重をバランスさせるようにした風力発電
装置に関するd [従来の技術] 一般に風力発電装置は第4図に示す如く、タワーaの上
端部に発Wi機すを収容したナセルCを水平に回動自在
に支持し、発電1bを駆動する回転軸dの一端をナセル
Cの一端から延出させて、これに羽根tiCのブレード
fを取付けた構造になっている。特に、ブレードfには
風速の変化に拘わらず回転数を一定に保つことができる
ように可変ピッチ機構が採用されている。
また、強い風圧を受けた場合にはタワー〇のある下方よ
りも上方に位置したブレードfの方が大きい風圧を受け
るので、回転軸dにティータビンgを介してブレードf
を傾動自在に取付け、風圧によりイの位置から口の位置
にブレード「を傾斜させて強い風圧荷重をバランスする
ようにしたブレード傾斜機構が取り入れられている。
りも上方に位置したブレードfの方が大きい風圧を受け
るので、回転軸dにティータビンgを介してブレードf
を傾動自在に取付け、風圧によりイの位置から口の位置
にブレード「を傾斜させて強い風圧荷重をバランスする
ようにしたブレード傾斜機構が取り入れられている。
またブレードfのピッチ角を変えるために、回転@dの
先端部にはブレード[の基部に連結されたシリンダhを
有するピッチ角操作部1が取付けられていた。
先端部にはブレード[の基部に連結されたシリンダhを
有するピッチ角操作部1が取付けられていた。
[発明が解決しようとする問題点]
しかしながら、上記風力発電装置にあっては、ピッチ角
操作部iが回転軸dの先端部にあるため、回転軸dの先
端部が重くなり、回転軸d及びその軸受の構造を強度の
高いものとしなければならず、大型重量化及びコストア
ップを16いていた。また。
操作部iが回転軸dの先端部にあるため、回転軸dの先
端部が重くなり、回転軸d及びその軸受の構造を強度の
高いものとしなければならず、大型重量化及びコストア
ップを16いていた。また。
風圧差によりブレードfが傾斜した場合、大きい風圧を
受ける上方のブレードfはピッチ角を大きくし−C風圧
を逃がすようにし、小さい風圧を受ける下方のブレード
fはピッチ角を小さくして風圧荷重を′v1極的にバラ
ンスさせる方がよく、このため例えば第5図に示す如く
ティータビン9を回転軸dの軸方向及びブレードfの長
手方向に対して斜めに取付けた装置らあるが、これは保
守点検が難しいという問題があった。
受ける上方のブレードfはピッチ角を大きくし−C風圧
を逃がすようにし、小さい風圧を受ける下方のブレード
fはピッチ角を小さくして風圧荷重を′v1極的にバラ
ンスさせる方がよく、このため例えば第5図に示す如く
ティータビン9を回転軸dの軸方向及びブレードfの長
手方向に対して斜めに取付けた装置らあるが、これは保
守点検が難しいという問題があった。
そこで、本発明は上記従来1に術の問題点を解決づべく
なされたちので、その目的はピッチ角操作部が固定側に
あるため保守点検が容易であり、tM造が1!i単で製
作が容易にできる風力発電装置を提供することである。
なされたちので、その目的はピッチ角操作部が固定側に
あるため保守点検が容易であり、tM造が1!i単で製
作が容易にできる風力発電装置を提供することである。
[問題点を解決するための手段1
上記目的を達成するために本発明は、タワーの上端部に
水平に回動自在に支持され、発電機を収容したナセルと
、上記発電機に連結され、上記ナセルの一端から延出さ
れた回転軸と、一対の可変ピッチプレートを有し、上記
回転軸に、その軸方向に直角で、かつ上記ブレードの長
手方向に直角に挿通されたティータピンを介して傾動自
在に支持されたブレード取付ハブと、上記回転軸に挿通
されると共に上記ブレードの基部に連結された操作ロッ
ドを有し、ブレードのピッチ角を変えると共に、風圧差
で傾斜する上記ブレードに連動して上方に位置されたブ
レードのピッチ角を大きくし、かつ下方に位置されたブ
レードのピッチ角を小さくするためのピッチ角操作部と
を備えたものである。
水平に回動自在に支持され、発電機を収容したナセルと
、上記発電機に連結され、上記ナセルの一端から延出さ
れた回転軸と、一対の可変ピッチプレートを有し、上記
回転軸に、その軸方向に直角で、かつ上記ブレードの長
手方向に直角に挿通されたティータピンを介して傾動自
在に支持されたブレード取付ハブと、上記回転軸に挿通
されると共に上記ブレードの基部に連結された操作ロッ
ドを有し、ブレードのピッチ角を変えると共に、風圧差
で傾斜する上記ブレードに連動して上方に位置されたブ
レードのピッチ角を大きくし、かつ下方に位置されたブ
レードのピッチ角を小さくするためのピッチ角操作部と
を備えたものである。
[作 用]
ブレードのピッチ角は固定側であるナセル内に設けられ
たピッチ角操作部により、回転軸内に挿通された操作ロ
ッドを介して変えられる。また大きな風圧差を受けた場
合ハブとブレードからなる羽根中はI!I I]:差を
バランスするべくティータビンを支点に傾斜する。ハブ
が傾斜するとき、ブレードは操作ロッドにより拘束され
ているため、ブレードのピッチ角が変えられることにな
る。即ち、下方に位置されたブレードのピッチ角は大き
くされ、下方に位1ff6れたブレードのピップ角は小
さくされ、これにより羽根車は変動荷重を受けることな
く、一定回転に制御される。
たピッチ角操作部により、回転軸内に挿通された操作ロ
ッドを介して変えられる。また大きな風圧差を受けた場
合ハブとブレードからなる羽根中はI!I I]:差を
バランスするべくティータビンを支点に傾斜する。ハブ
が傾斜するとき、ブレードは操作ロッドにより拘束され
ているため、ブレードのピッチ角が変えられることにな
る。即ち、下方に位置されたブレードのピッチ角は大き
くされ、下方に位1ff6れたブレードのピップ角は小
さくされ、これにより羽根車は変動荷重を受けることな
く、一定回転に制御される。
[実m例コ
以下に本発明の一実施例を添付図面に基づい−(詳述す
る。
る。
添付図面はダウンウィンドを示しているがアップウィン
ドについても適用できる。
ドについても適用できる。
第1図に示す如く、垂直に起立したタワー1の上端部に
は風力発電装置の本体ケーシングを形成するプ゛セル2
が水平に回動自在に支持され、このナセル2内には上記
支柱1の長手方向と直交するように回転軸3がその一端
をナヒル2の一端から延出した状態で軸受4を介して回
転自在に取付けられている。ナセル2内において上記回
転軸3には増速!A置5を介して発電機6が連結されて
いる。
は風力発電装置の本体ケーシングを形成するプ゛セル2
が水平に回動自在に支持され、このナセル2内には上記
支柱1の長手方向と直交するように回転軸3がその一端
をナヒル2の一端から延出した状態で軸受4を介して回
転自在に取付けられている。ナセル2内において上記回
転軸3には増速!A置5を介して発電機6が連結されて
いる。
ナセル2の一端から延出された回転軸3の一端には第2
図に示す如く0字状のヨーク7が一体的に取付けられ、
このヨーク7には回転軸3の軸方向と直角にティータビ
ン8が掛は渡され、このティータピン8の両端部にはヨ
ーク7を囲続するごとき矩形筒状のハブ9がティータピ
ン8を支点として所定の範囲で回動自在に取付けられて
いる。
図に示す如く0字状のヨーク7が一体的に取付けられ、
このヨーク7には回転軸3の軸方向と直角にティータビ
ン8が掛は渡され、このティータピン8の両端部にはヨ
ーク7を囲続するごとき矩形筒状のハブ9がティータピ
ン8を支点として所定の範囲で回動自在に取付けられて
いる。
このハブ9の両側面部には上記ティータピン8と直角に
交わる軸線上をイの軸回りに回動する一対のブレード″
10.11が軸受12を介してそれぞれ回動自在に取付
けられ、またヨーク7の基端部とハブ9の前端部との間
にはティータピン8を支点に回動するハブ9の衝撃力を
吸収するためのグンパ13が介設され−Cいる。
交わる軸線上をイの軸回りに回動する一対のブレード″
10.11が軸受12を介してそれぞれ回動自在に取付
けられ、またヨーク7の基端部とハブ9の前端部との間
にはティータピン8を支点に回動するハブ9の衝撃力を
吸収するためのグンパ13が介設され−Cいる。
上記ブレード10.11のピッチ角を変えるために、回
転軸3の軸心部に形成された軸孔14には操作ロッド1
5が軸方向に摺動自在に嵌挿され、ナセル2内において
回転軸3の前端部より延出された上記操作ロッド15の
前端部にはピッチ角操作部°16が連結されている。操
作ロッド゛15の先端部にはアーム17がT字状に取付
けられ、このアーム′17の両端部に突設された突軸1
8と上記ブレード10.11の4端部にハブ9内に臨ん
で突設されたクランク軸19とはそれぞれリンク20で
連結されている。これにより、操作ロッド15を前進さ
せると両ブレード10.11のピッチ角が大きくなり、
操作ロッド15を後退させると、両ブレード10.11
のピッチ角が小さくなるようになっている。また前方か
ら受ける風圧により上方に位置されたブレード10が後
方に、下方に位置されたブレード11が前方になるよう
にハブ9がツイータビン8を支点に傾斜したとぎには、
固定されている操作ロッド15に対してブレード10.
11のクランク軸19が相対的に変位することにより上
方に位置されたブレード1oのピッチ角が大きくなり、
下方に位置されたブレード11のピッチ角が小さくなる
ようになっている。
転軸3の軸心部に形成された軸孔14には操作ロッド1
5が軸方向に摺動自在に嵌挿され、ナセル2内において
回転軸3の前端部より延出された上記操作ロッド15の
前端部にはピッチ角操作部°16が連結されている。操
作ロッド゛15の先端部にはアーム17がT字状に取付
けられ、このアーム′17の両端部に突設された突軸1
8と上記ブレード10.11の4端部にハブ9内に臨ん
で突設されたクランク軸19とはそれぞれリンク20で
連結されている。これにより、操作ロッド15を前進さ
せると両ブレード10.11のピッチ角が大きくなり、
操作ロッド15を後退させると、両ブレード10.11
のピッチ角が小さくなるようになっている。また前方か
ら受ける風圧により上方に位置されたブレード10が後
方に、下方に位置されたブレード11が前方になるよう
にハブ9がツイータビン8を支点に傾斜したとぎには、
固定されている操作ロッド15に対してブレード10.
11のクランク軸19が相対的に変位することにより上
方に位置されたブレード1oのピッチ角が大きくなり、
下方に位置されたブレード11のピッチ角が小さくなる
ようになっている。
なお、プセル2はタワー1上でハブ9とブレード10.
11からなる羽根車21が風上に向くようになっている
。
11からなる羽根車21が風上に向くようになっている
。
以−トの構成において、風速が変化した場合、例えば風
速が増大した場合にはピッチ角操作部′16により操作
ロッド15を前進さぜ−0両ブレード10.11のピッ
チ角を大きくし余剰の風力を逃がすようにして発電機6
の回転数が一定に制御される。
速が増大した場合にはピッチ角操作部′16により操作
ロッド15を前進さぜ−0両ブレード10.11のピッ
チ角を大きくし余剰の風力を逃がすようにして発電機6
の回転数が一定に制御される。
一方、前方にタワー1のある下方に位置されたブレード
11よりも前方に何らない上方に位置されたブレード1
0の方が大ぎい風圧を受けることにより、羽根車21が
ティータピン8を中心に傾斜する。このとき、操作ロッ
ド15が固定状態にあることから、ブレード10.11
のクランク軸19との間の相対変位により、上方に位置
されたブレード10のピッチ角は大きくなり、下方に位
置されたブレード11のそれは小さくなる。これにより
、上方に位置されたブレード10に作用していた大きい
風圧が逃がされると共に、下方に位置されたブレード1
1には大きな風圧がかかるようになるため、羽根車21
はバランスされ、ハブにかかる曲げモーメン]・が減少
されることになる。
11よりも前方に何らない上方に位置されたブレード1
0の方が大ぎい風圧を受けることにより、羽根車21が
ティータピン8を中心に傾斜する。このとき、操作ロッ
ド15が固定状態にあることから、ブレード10.11
のクランク軸19との間の相対変位により、上方に位置
されたブレード10のピッチ角は大きくなり、下方に位
置されたブレード11のそれは小さくなる。これにより
、上方に位置されたブレード10に作用していた大きい
風圧が逃がされると共に、下方に位置されたブレード1
1には大きな風圧がかかるようになるため、羽根車21
はバランスされ、ハブにかかる曲げモーメン]・が減少
されることになる。
また、ピッチ角操作部をナセル内に取付けたり、ティー
タピン8を斜めに取付【ブたものではないので、ハブ9
の構造が簡素化され、製作が容易にできるようになり、
更に、ピッチ角操fIF部16が固定側にあるため、保
守点検が容易である。
タピン8を斜めに取付【ブたものではないので、ハブ9
の構造が簡素化され、製作が容易にできるようになり、
更に、ピッチ角操fIF部16が固定側にあるため、保
守点検が容易である。
[発明の効果]
tス上要するに本発明によれば、次のごとき浸れた効果
を発揮する。
を発揮する。
■ 回転軸に通した操作ロッドを介してブレードピッチ
角を固定側であるナセル内から操作する構成としたので
、寒冷地での使用に適する。
角を固定側であるナセル内から操作する構成としたので
、寒冷地での使用に適する。
■ 回転軸の前端部からピッチ角操作部を取除いたので
、回転軸前端部の構造を簡ふ化でき、製作及び保守点検
の容易化、小型軽量化及びロスl−ダウンが図れる。
、回転軸前端部の構造を簡ふ化でき、製作及び保守点検
の容易化、小型軽量化及びロスl−ダウンが図れる。
第1図は本発明の一実施例を示す風力発電装置の側断面
図、第2図は第1図A−A矢視断面図、第3図は第1図
B−B矢視正面図、第4図は従来の風力発電装置の一例
を示す部分的断面斜視図、第5図は他の従来例を示ず斜
視図である。 図中、1はタワー、2はナセル、3は回転軸、6は発電
機、8はティータピン、9はハブ、10゜1゛1はブレ
ード、15は操作ロッド、16はピッチ角操作部である
。 特許出願人 石川0Ff1磨重工業株式会社代理人弁
理士 帽 谷 信 雄第1図 第2図 第3図
図、第2図は第1図A−A矢視断面図、第3図は第1図
B−B矢視正面図、第4図は従来の風力発電装置の一例
を示す部分的断面斜視図、第5図は他の従来例を示ず斜
視図である。 図中、1はタワー、2はナセル、3は回転軸、6は発電
機、8はティータピン、9はハブ、10゜1゛1はブレ
ード、15は操作ロッド、16はピッチ角操作部である
。 特許出願人 石川0Ff1磨重工業株式会社代理人弁
理士 帽 谷 信 雄第1図 第2図 第3図
Claims (1)
- タワーの上端部に水平に回動自在に支持され、発電機を
収容したナセルと、上記発電機に連結され、上記ナセル
の一端から延出された回転軸と、一対の可変ピッチプレ
ートを有し、上記回転軸に、その軸方向に直角で、かつ
上記ブレードの長手方向に直角に挿通されたティータピ
ンを介して傾動自在に支持されたブレード取付ハブと、
上記回転軸に挿通されると共に上記ブレードの基部に連
結された操作ロッドを有し、ブレードのピッチ角を変え
ると共に、風圧差で傾斜する上記ブレードに連動して上
方に位置されたブレードのピッチ角を大きくし、かつ下
方に位置されたブレードのピッチ角を小さくするための
ピッチ角操作部とを備えたことを特徴とする風力発電装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62153363A JP2508099B2 (ja) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | 風力発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62153363A JP2508099B2 (ja) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | 風力発電装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS64366A JPS64366A (en) | 1989-01-05 |
JPH01366A true JPH01366A (ja) | 1989-01-05 |
JP2508099B2 JP2508099B2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=15560816
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62153363A Expired - Fee Related JP2508099B2 (ja) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | 風力発電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2508099B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2370420T3 (es) * | 2005-07-12 | 2011-12-15 | Hamilton Sundstrand Corporation | Turbina eólica con revestimiento de soporte de carga. |
US7528497B2 (en) | 2006-07-11 | 2009-05-05 | Hamilton Sundstrand Corporation | Wind-turbine with load-carrying skin |
JP5022103B2 (ja) * | 2007-05-25 | 2012-09-12 | 三菱重工業株式会社 | 風力発電装置 |
JP5097729B2 (ja) * | 2009-02-24 | 2012-12-12 | 株式会社日立製作所 | 水平軸風車 |
JP5097730B2 (ja) * | 2009-02-25 | 2012-12-12 | 株式会社日立製作所 | 水平軸風車 |
KR101263935B1 (ko) | 2011-09-02 | 2013-05-13 | 포항공과대학교 산학협력단 | 터빈 블레이드 및 이를 구비한 풍력 발전기 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60150481A (ja) * | 1984-01-19 | 1985-08-08 | Natl Aerospace Lab | 可変ピツチ風車の油圧式過回転防止装置 |
JPH06100181B2 (ja) * | 1985-02-20 | 1994-12-12 | ヤマハ発動機株式会社 | プロペラ型風車の調速装置 |
-
1987
- 1987-06-22 JP JP62153363A patent/JP2508099B2/ja not_active Expired - Fee Related
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