JPH0712045A - 高層タワーに積層搭載用の垂直軸風車 - Google Patents
高層タワーに積層搭載用の垂直軸風車Info
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- JPH0712045A JPH0712045A JP5206805A JP20680593A JPH0712045A JP H0712045 A JPH0712045 A JP H0712045A JP 5206805 A JP5206805 A JP 5206805A JP 20680593 A JP20680593 A JP 20680593A JP H0712045 A JPH0712045 A JP H0712045A
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- Japan
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- wind turbine
- blade
- shape
- vane
- wind
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-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】この発明は風力エネルギーの（エネルギー密度
の薄いという）最大のネックを克服するために、高層タ
ワーに積層搭載する風車に関するものであり、従来の高
性能風車に見られる、風車の高性能を追求することを目
的とせず、風力エネルギーの年間を通して有効効率利用
を目的に開発されたものであり、風車の弱風起動性と稼
働率を重点に開発されたものである。 【構成】風車回転軸１に、略、水平状に取りつけられ、
翼断面を対称翼形に形成された主翼２の外周部に、側面
を船底状に形成して前方に覆いをかけた前蓋部３Ａを形
成して通風口３Ｂを設けたダクトブレード３を装備した
垂直軸風車として構成した。
の薄いという）最大のネックを克服するために、高層タ
ワーに積層搭載する風車に関するものであり、従来の高
性能風車に見られる、風車の高性能を追求することを目
的とせず、風力エネルギーの年間を通して有効効率利用
を目的に開発されたものであり、風車の弱風起動性と稼
働率を重点に開発されたものである。 【構成】風車回転軸１に、略、水平状に取りつけられ、
翼断面を対称翼形に形成された主翼２の外周部に、側面
を船底状に形成して前方に覆いをかけた前蓋部３Ａを形
成して通風口３Ｂを設けたダクトブレード３を装備した
垂直軸風車として構成した。
Description
【０００１】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は風力エネルギーを効率
よく取り出すための風車に関するもので、尚詳しくは高
層タワーに積層搭載するための垂直軸風車に関するもの
である。
よく取り出すための風車に関するもので、尚詳しくは高
層タワーに積層搭載するための垂直軸風車に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】垂直軸風車の従来の技術においては、揚
力形のダリウス風車及びジャイロミル風車があり、又抵
抗形の風車にサボニウス風車がある。前記揚力形の風車
は高速形であり発電用に適しているにもかかわらず極め
て起動性が悪く、実施する状態において可なりの強い風
の吹く場所に設置する必要があり立地条件に難点があ
り、且つ装置そのものが縦長形であるために高層タワー
に多数の風車を積層搭載することは不可能であった。次
に抵抗形のサボニウス風車は効率が劣るために発電用に
はほとんど用いられていなかった。本発明の風車は前期
風車の欠陥を克服するために開発されたものであり。従
来の風車方式において本発明のダクトブレードを装備し
た風車は存在しなかった。
力形のダリウス風車及びジャイロミル風車があり、又抵
抗形の風車にサボニウス風車がある。前記揚力形の風車
は高速形であり発電用に適しているにもかかわらず極め
て起動性が悪く、実施する状態において可なりの強い風
の吹く場所に設置する必要があり立地条件に難点があ
り、且つ装置そのものが縦長形であるために高層タワー
に多数の風車を積層搭載することは不可能であった。次
に抵抗形のサボニウス風車は効率が劣るために発電用に
はほとんど用いられていなかった。本発明の風車は前期
風車の欠陥を克服するために開発されたものであり。従
来の風車方式において本発明のダクトブレードを装備し
た風車は存在しなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の風車の用途上
の目的は構築された高層建造物に多数の風車を積層搭載
するためのものであり、且つ風力エネルギーを最も効率
よく有効に利用することでありそのためには、地上１５
０メートル以上の気流を全面的に利用する必要上、先
ず、強風起動性及び軽量であることか根本課題である。
すなわち前記従来の技術における揚力形風車の起動性の
悪さを克服し、抵抗形の運動力向及び向かい風の正面抵
抗を克服した揚力形の特徴と、抵抗形の起動性と回転ト
ルクの大きい特徴を兼ね備えた風車の開発が望まれてい
た。
の目的は構築された高層建造物に多数の風車を積層搭載
するためのものであり、且つ風力エネルギーを最も効率
よく有効に利用することでありそのためには、地上１５
０メートル以上の気流を全面的に利用する必要上、先
ず、強風起動性及び軽量であることか根本課題である。
すなわち前記従来の技術における揚力形風車の起動性の
悪さを克服し、抵抗形の運動力向及び向かい風の正面抵
抗を克服した揚力形の特徴と、抵抗形の起動性と回転ト
ルクの大きい特徴を兼ね備えた風車の開発が望まれてい
た。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の風車の構成を図
面によって説明する。図１−風車回転軸１に翼断面を対
称翼形に形成された主翼２に、その主翼２の外周部側に
側面を船底状に形成して前方を覆った前蓋部３Ａを形成
する、次に形成された前蓋部３Ａに気流の流通を良くす
るために通風口３Ｂを設けて構成されたダクトブレード
３を、主翼２に運動方向に向かってある程度の仰角をつ
けて固着して取り何ける。以上主翼２に、前方に前蓋部
３Ａと通風口３Ｂを設け側面を船底状に形成されたダク
トブレード３を取り付けて構成された風車ブレードを２
〜３枚翼型の垂直軸風車として構成した。
面によって説明する。図１−風車回転軸１に翼断面を対
称翼形に形成された主翼２に、その主翼２の外周部側に
側面を船底状に形成して前方を覆った前蓋部３Ａを形成
する、次に形成された前蓋部３Ａに気流の流通を良くす
るために通風口３Ｂを設けて構成されたダクトブレード
３を、主翼２に運動方向に向かってある程度の仰角をつ
けて固着して取り何ける。以上主翼２に、前方に前蓋部
３Ａと通風口３Ｂを設け側面を船底状に形成されたダク
トブレード３を取り付けて構成された風車ブレードを２
〜３枚翼型の垂直軸風車として構成した。
【０００５】
【作用】主翼２の翼断面の形体を対称翼形に形成したこ
とにより常に揚力を発生する形体として作用する。次に
ダクトブレード３の側面を船底状に形成して運動方向に
対してある程度の仰角を持たせて取り付けたことによ
り、回転作用中に必ず揚力を発生する作用となる。
とにより常に揚力を発生する形体として作用する。次に
ダクトブレード３の側面を船底状に形成して運動方向に
対してある程度の仰角を持たせて取り付けたことによ
り、回転作用中に必ず揚力を発生する作用となる。
【０００６】次にダクトブレード３の前方側を覆った前
蓋部３Ａを形成し通風口３Ｂを設けたことにより、風車
の起動性を持たせると同時に運動方向に対する正面抵抗
を通風口３Ｂを設けたことにより風車ブレードの設計上
の正面抵抗の課題を解決した。すなわら垂直軸風車の風
車性能におけるプロペラ型風車に匹敵する課題として揚
力形の特徴と抵抗形の起動性の特徴を活かした性能を有
する理想的な形態の風車が従来求められていた。本発明
の特徴は主翼２の先端に揚力形と抵抗形の特徴を兼ね備
えたダクトブレード３を装備した従来の風車方式に例の
ない新方式である。
蓋部３Ａを形成し通風口３Ｂを設けたことにより、風車
の起動性を持たせると同時に運動方向に対する正面抵抗
を通風口３Ｂを設けたことにより風車ブレードの設計上
の正面抵抗の課題を解決した。すなわら垂直軸風車の風
車性能におけるプロペラ型風車に匹敵する課題として揚
力形の特徴と抵抗形の起動性の特徴を活かした性能を有
する理想的な形態の風車が従来求められていた。本発明
の特徴は主翼２の先端に揚力形と抵抗形の特徴を兼ね備
えたダクトブレード３を装備した従来の風車方式に例の
ない新方式である。
【０００７】次に本発明の風車の作動原理を図面によっ
て説明する。図４の風車を設置した状態の上から見た側
面図、主翼２の先端に仰角を付けて取り付けらねた船底
状に形成されたダクトブレード３の状態を示す。前方に
覆いをかけて前蓋部３Ａを形成し通風口３Ｂ設けた状態
を示した。この船底状の形態により作動中のどの位置に
位置していても揚力を発生する形体であり、通風口３Ｂ
を覆った前蓋部３Ａによって気流の受風効果を高めめる
とともに通風口３Ｂによって気流を逃がし、抵抗形の風
車の正面抵抗の課題克服の問題を解決した。
て説明する。図４の風車を設置した状態の上から見た側
面図、主翼２の先端に仰角を付けて取り付けらねた船底
状に形成されたダクトブレード３の状態を示す。前方に
覆いをかけて前蓋部３Ａを形成し通風口３Ｂ設けた状態
を示した。この船底状の形態により作動中のどの位置に
位置していても揚力を発生する形体であり、通風口３Ｂ
を覆った前蓋部３Ａによって気流の受風効果を高めめる
とともに通風口３Ｂによって気流を逃がし、抵抗形の風
車の正面抵抗の課題克服の問題を解決した。
【０００８】次に請求項２のダクトブレード３をセイル
ウィング風車ブレードとしたことについて、本発明の風
車を超大型化した場合に重量軽減のためにセイルウィン
グ風車ブレードに構成したものであり、作動原理は前記
請求項１と全く同じである。
ウィング風車ブレードとしたことについて、本発明の風
車を超大型化した場合に重量軽減のためにセイルウィン
グ風車ブレードに構成したものであり、作動原理は前記
請求項１と全く同じである。
【０００９】次に図５の動作説明図によって本発明の風
車の作動原理を説明する。先ず図面の上方より風が吹い
ているものとする。次に作動原理の説明上図面向かって
左側を追い風を受ける側とし、向かって右側を向かい風
を受ける側とする。イ、を気流とし、ロ、ハ、ニ、ホを
回転作動中のダクトブレードの位置とする。
車の作動原理を説明する。先ず図面の上方より風が吹い
ているものとする。次に作動原理の説明上図面向かって
左側を追い風を受ける側とし、向かって右側を向かい風
を受ける側とする。イ、を気流とし、ロ、ハ、ニ、ホを
回転作動中のダクトブレードの位置とする。
【００１０】図５、上方のロの位置の状態の場合のダク
トブレード３は、気流イを略直角状態で受けることにな
る、この場合主翼２にダクトブレード３に仰角をつけて
取り付けてあるために気流イの１のように作用し揚力を
発生して風車ブレードは前方に作動する。次にハの位置
の場合気流はイの２のように前蓋部３Ａに作用し抵抗形
の受風形態となり風車ブレードの起動性を良行ならしめ
る作用となる。次にブレードの位置がニの状態のとき気
流イ３は内周部後尾と前蓋部３Ａに作用し追い風を受け
る状態となり揚力を発生する。次にブレードの位置がホ
の状態のとき向かい風を受ける状態となり、通風口３Ｂ
により正面の気流を後方に逃がす。同時に内周部側は気
流イ４のように作用し揚力を発生する。以上、ダクトブ
レード３を装備した本発明の風車の作動原理である。
トブレード３は、気流イを略直角状態で受けることにな
る、この場合主翼２にダクトブレード３に仰角をつけて
取り付けてあるために気流イの１のように作用し揚力を
発生して風車ブレードは前方に作動する。次にハの位置
の場合気流はイの２のように前蓋部３Ａに作用し抵抗形
の受風形態となり風車ブレードの起動性を良行ならしめ
る作用となる。次にブレードの位置がニの状態のとき気
流イ３は内周部後尾と前蓋部３Ａに作用し追い風を受け
る状態となり揚力を発生する。次にブレードの位置がホ
の状態のとき向かい風を受ける状態となり、通風口３Ｂ
により正面の気流を後方に逃がす。同時に内周部側は気
流イ４のように作用し揚力を発生する。以上、ダクトブ
レード３を装備した本発明の風車の作動原理である。
【００１１】本発明の特徴は主翼２に仰角を付けて取り
つけたダクトブレード３に前蓋部３Ａに追い風の状態の
ときの受風機能によって弱風起動を良行にし、通風口３
Ｂを設けたことにより抵抗形の課題であった正面抵抗の
問題を克服した。
つけたダクトブレード３に前蓋部３Ａに追い風の状態の
ときの受風機能によって弱風起動を良行にし、通風口３
Ｂを設けたことにより抵抗形の課題であった正面抵抗の
問題を克服した。
【００１２】
【実施例】この発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は翼断面を対称翼形に形成した主翼２を風車回
転軸１に固着して取りつけ、主翼の先端部に側面を船底
状に形成して前蓋部３Ａに通風口３Ｂを設けたダクトブ
レード３を装備した３枚ブレードに構成された実施例で
ある。
る。図１は翼断面を対称翼形に形成した主翼２を風車回
転軸１に固着して取りつけ、主翼の先端部に側面を船底
状に形成して前蓋部３Ａに通風口３Ｂを設けたダクトブ
レード３を装備した３枚ブレードに構成された実施例で
ある。
【００１３】図３は請求項２の本発明のダクトブレード
３の中央の龍骨部４をロケット形に形成してして上下に
帆布５を取りつけセイルウィング風車ブレードに構成し
た実施例
３の中央の龍骨部４をロケット形に形成してして上下に
帆布５を取りつけセイルウィング風車ブレードに構成し
た実施例
【００１４】図６は本発明の風車を、高層タワー１２の
各層毎に下から発電装置室８、風車室７と次々に積層搭
載した実施例を示す。
各層毎に下から発電装置室８、風車室７と次々に積層搭
載した実施例を示す。
【００１５】
【発明の効果】本発明のダクトブレードを装備した風車
は従来風車に例を見ない新しい型式の風車であり、ダク
トブレードは従来の揚力形の風車の起動性の悪さと抵抗
形風車の、風向の向かい風の正面抵抗と運動方向の正面
抵抗の課題を解決した機能を有することにより、弱風起
動を容易にする効果を有するために風車を設置して風力
発電を実施する場合に、風車設置の立地条件を大きく緩
和することにより高層タワーに積層搭載して大規模のウ
ィンドファームを建設して最も有効に風力エネルギーを
利用できる効果を有する。
は従来風車に例を見ない新しい型式の風車であり、ダク
トブレードは従来の揚力形の風車の起動性の悪さと抵抗
形風車の、風向の向かい風の正面抵抗と運動方向の正面
抵抗の課題を解決した機能を有することにより、弱風起
動を容易にする効果を有するために風車を設置して風力
発電を実施する場合に、風車設置の立地条件を大きく緩
和することにより高層タワーに積層搭載して大規模のウ
ィンドファームを建設して最も有効に風力エネルギーを
利用できる効果を有する。
【図１】本発明のダクトブレードを装備した風車の実施
状態を示す斜視図
状態を示す斜視図
【図２】本発明のダクトブレードの外側からみた側面図
【図３】本発明のダクトブレードをセイルウィング風車
に形成した側面図
に形成した側面図
【図４】ダクトブレードの取りつけ状態を上面より見た
側面図
側面図
【図５】本発明の風車のダクトブレードの作動原理を示
した動作説明図
した動作説明図
【図６】本発明の風車を高層タワーの各層毎に積層搭載
した例を示す実施図
した例を示す実施図
１は、風車回転軸 ２は、主翼 ３は、ダクトブレード ３Ａは、前蓋部 ３Ｂは、通風口 ４は、 龍骨部 ５は、 帆布 ６は、 柱 ７は、 風車室 ８は、 発電装置室 ９は、 屋根 １０は、 脚部 １１は、 陸梁 １２は、 高層タワー イは、 気流 イ１、イ２、イ３、イ４、は、気流の作用 ロ、ハ、ニ、ホ、はブレードの位置
Claims (2)
- 【請求項１】 高層タワーに積層搭載用の垂直軸風車
の構成において、 風車回転軸（１）に、翼断面を対祢翼形に形成された主
翼（２）を風車回転軸（１）に固着して取り付け、その
主翼（２）の外周部に側面を船底形に形成して前方に前
蓋部（３Ａ）を形成して通風口（３Ｂ）を設けたダクト
ブレード（３）によって構成された風車としたことを特
徴とする高層タワーに積層搭載用の垂直軸風車 - 【請求項２】請求項１によって構成されたダクトブレー
ド（３）の中央部の船底の龍骨に相当する部分をロケッ
ト形に形成した龍骨部（４）、その龍骨部の上下に帆布
を取り付けて、セイルウィング風車ブレートとしたこと
を特徴とする、請求項１の高層タワーに積層搭載用の垂
直軸風車
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5206805A JPH0712045A (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 高層タワーに積層搭載用の垂直軸風車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5206805A JPH0712045A (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 高層タワーに積層搭載用の垂直軸風車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0712045A true JPH0712045A (ja) | 1995-01-17 |
Family
ID=16529389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5206805A Pending JPH0712045A (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 高層タワーに積層搭載用の垂直軸風車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0712045A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020005556A (ko) * | 2001-12-12 | 2002-01-17 | 손길홍 | 통풍홈 부착 사보니우스풍차 회전날개 |
| KR20020005524A (ko) * | 2001-10-10 | 2002-01-17 | 손길홍 | 통풍홈을 가진 반관형 수직축 풍력회전날개 |
| KR20020045599A (ko) * | 2002-05-30 | 2002-06-19 | 손길홍 | 통풍홈을 가진 속이 빈 반원반 형상 수직축 풍력회전날개 |
| WO2004027259A1 (ja) * | 2002-09-20 | 2004-04-01 | Tsuneo Noguchi | 風力発電用の風車 |
| WO2005116446A1 (ja) * | 2004-05-27 | 2005-12-08 | Intellectual Property Bank Corp. | 垂直軸風車用ブレードおよび垂直軸風車 |
| KR100616109B1 (ko) * | 2005-11-30 | 2006-09-20 | 금풍에너지 주식회사 | 풍력 발전기 |
| CN100410530C (zh) * | 2004-05-27 | 2008-08-13 | 株式会社Ipb | 垂直轴风车用叶片及垂直轴风车 |
| WO2012046909A1 (ko) * | 2010-10-04 | 2012-04-12 | 주식회사 삼정이앤더블유 | 고리형 날개가 구비된 풍력발전장치 |
-
1993
- 1993-06-28 JP JP5206805A patent/JPH0712045A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020005524A (ko) * | 2001-10-10 | 2002-01-17 | 손길홍 | 통풍홈을 가진 반관형 수직축 풍력회전날개 |
| KR20020005556A (ko) * | 2001-12-12 | 2002-01-17 | 손길홍 | 통풍홈 부착 사보니우스풍차 회전날개 |
| KR20020045599A (ko) * | 2002-05-30 | 2002-06-19 | 손길홍 | 통풍홈을 가진 속이 빈 반원반 형상 수직축 풍력회전날개 |
| WO2004027259A1 (ja) * | 2002-09-20 | 2004-04-01 | Tsuneo Noguchi | 風力発電用の風車 |
| US7084523B2 (en) | 2002-09-20 | 2006-08-01 | Tsuneo Noguchi | Windmill for wind power generation |
| WO2005116446A1 (ja) * | 2004-05-27 | 2005-12-08 | Intellectual Property Bank Corp. | 垂直軸風車用ブレードおよび垂直軸風車 |
| CN100410530C (zh) * | 2004-05-27 | 2008-08-13 | 株式会社Ipb | 垂直轴风车用叶片及垂直轴风车 |
| KR100616109B1 (ko) * | 2005-11-30 | 2006-09-20 | 금풍에너지 주식회사 | 풍력 발전기 |
| WO2012046909A1 (ko) * | 2010-10-04 | 2012-04-12 | 주식회사 삼정이앤더블유 | 고리형 날개가 구비된 풍력발전장치 |
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