JPH08232830A - Output control device for savonius windmill - Google Patents
Output control device for savonius windmillInfo
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- JPH08232830A JPH08232830A JP3357095A JP3357095A JPH08232830A JP H08232830 A JPH08232830 A JP H08232830A JP 3357095 A JP3357095 A JP 3357095A JP 3357095 A JP3357095 A JP 3357095A JP H08232830 A JPH08232830 A JP H08232830A
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- guide
- motor
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- 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)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、垂直型風車であるサボ
ニウス型風車の出力制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an output control device for a Savonius wind turbine which is a vertical wind turbine.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のサボニウス型風車は、地面に固定
されたタワーと、そのまわりを回転可能に設けられたロ
ータと、複数枚の翼と、ロータと翼をつなぐ固定板とに
より構成され、ロータ下部には増速機が取付けられてお
り、この増速機に接続された発電機により発電が行われ
ていた。2. Description of the Related Art A conventional Savonius wind turbine is composed of a tower fixed to the ground, a rotor rotatably provided around the tower, a plurality of blades, and a fixing plate connecting the rotor and the blades. A gearbox was attached to the lower part of the rotor, and power was generated by a generator connected to this gearbox.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来のサボニウス型風
車においては、出力が風速によって変動してしまうとい
う課題があった。本発明は上記の課題を解決しようとす
るものである。In the conventional Savonius type wind turbine, there is a problem that the output varies depending on the wind speed. The present invention is intended to solve the above problems.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明のサボニウス型風
車の出力制御装置は、タワーに回転可能にロータが配設
され、同ロータに固定板を介して翼が配設されて形成さ
れたサボニウス型風車において、上記固定板に設けられ
たガイド、同ガイドに固定されモータに結合されたピニ
オン、上記翼の外側支柱に一端が接合され他端側が上記
ガイドに挿入されピニオンに螺合されたラック、および
上記モータに接続された発電機制御盤を備えたことを特
徴としている。In the output control device for a Savonius-type wind turbine of the present invention, a rotor is rotatably disposed on a tower, and a wing is disposed on the rotor via a fixing plate to form a Savonius. In a type wind turbine, a guide provided on the fixed plate, a pinion fixed to the guide and coupled to a motor, one end joined to an outer strut of the blade and the other end inserted into the guide and screwed to the pinion , And a generator control panel connected to the motor.
【0005】[0005]
【作用】上記において、発電機制御盤には予め所定の発
電機出力が設定されており、サボニウス型風車の運転中
に風速が変化して発電機出力が変化すると、発電機制御
盤がその増減に対応したラックの移動量を求め、モータ
を駆動する。In the above, a predetermined generator output is preset in the generator control panel, and when the wind speed changes while the Savonius wind turbine is operating and the generator output changes, the generator control panel increases or decreases. The amount of movement of the rack corresponding to is calculated, and the motor is driven.
【0006】上記モータが駆動されると、ピニオンを回
転させてラックを移動し、サボニウス型風車の翼の曲率
を変化させて翼の受風面積を変化させ、所定の発電機出
力を得ることができる受風面積とする。When the motor is driven, the pinion is rotated to move the rack, and the curvature of the blade of the Savonius-type wind turbine is changed to change the air receiving area of the blade to obtain a predetermined generator output. The area where the wind can be received.
【0007】[0007]
【実施例】本発明の一実施例に係る出力制御装置につい
て、図1乃至図3により説明する。なお、図1乃至図3
に示す本実施例の出力制御装置は、サボニウス型風車に
適用されるものである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An output control device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3
The output control device of the present embodiment shown in is applied to a Savonius type wind turbine.
【0008】上記サボニウス型風車は、地面に固定され
たタワー1と、同タワー1が挿入されそのまわりを回転
可能に設けられたロータ2と、同ロータ2に一端が固定
された複数枚の固定板15と、同固定板15の他端側に
それぞれ固定された複数枚の翼3により形成されたもの
であり、上記ロータ2には増速機4,5を介して発電機
6が接続され、発電を行う。The Savonius-type wind turbine is composed of a tower 1 fixed to the ground, a rotor 2 into which the tower 1 is inserted and rotatably mounted around the tower 1, and a plurality of fixed one ends fixed to the rotor 2. It is formed by a plate 15 and a plurality of blades 3 fixed to the other end side of the fixed plate 15, respectively, and a generator 6 is connected to the rotor 2 via gearboxes 4 and 5. , Generate electricity.
【0009】この風車は、風のエネルギを翼3が受け、
それによって得られるエネルギを固定板15及びロータ
2を介してタワー1のまわりをまわる回転エネルギに変
換し、その回転エネルギを増速機4,5を介して発電機
6に伝達し、電気エネルギに変換するものである。In this wind turbine, the blades 3 receive wind energy,
The energy obtained thereby is converted into rotational energy that rotates around the tower 1 through the fixed plate 15 and the rotor 2, and the rotational energy is transmitted to the generator 6 through the speed increasers 4 and 5 and converted into electrical energy. It is to convert.
【0010】図1乃至図3に示す本実施例に係るサボニ
ウス型風車の出力制御装置は、風車の固定板15に配設
された水平方向のガイド16、同ガイド16に固定され
たピニオン11、風車の翼3の外側の支柱17に軸受1
3を介して一端が結合され他端側が上記ガイド16に挿
入され上記ピニオン11と螺合するラック12、および
同ラック12に接続されポテンショメータ変換器19及
びスリップリング8を介して発電機制御盤に接続された
ポテンショメータ18、および上記ピニオン11に連結
されスリップリング8を介して発電機制御盤14に接続
されたモータ9を備えている。The output control device of the Savonius type wind turbine according to the present embodiment shown in FIGS. 1 to 3 has a horizontal guide 16 arranged on a fixed plate 15 of the wind turbine, a pinion 11 fixed to the guide 16, The bearing 1 is mounted on the pillar 17 on the outer side of the wind turbine blade 3.
A rack 12 connected at one end with the other end inserted into the guide 16 and screwed with the pinion 11 and connected to the rack 12 via a potentiometer converter 19 and a slip ring 8 to a generator control panel. It is provided with a potentiometer 18 connected thereto, and a motor 9 connected to the pinion 11 and connected to the generator control panel 14 via a slip ring 8.
【0011】上記において、モータ9が駆動されるとピ
ニオン11を回転させ、ピニオン11が回転するとラッ
ク12が水平方向に移動し、支柱17の位置を変化さ
せ、翼3の受風面積を変化させる。そのため、発電機6
の出力を制御することができる。なお、翼3は支柱17
の移動により曲率が変化するが、これに対しては十分な
強度を有しているものとする。In the above, when the motor 9 is driven, the pinion 11 is rotated, and when the pinion 11 is rotated, the rack 12 is moved in the horizontal direction, the position of the column 17 is changed, and the air receiving area of the blade 3 is changed. . Therefore, the generator 6
The output of can be controlled. In addition, the wing 3 is a column 17
The curvature changes due to the movement of, but it is assumed to have sufficient strength against this.
【0012】上記発電機6の出力の制御は、発電機制御
盤14がモータ9を駆動することにより行われるもので
あり、ポテンショメータ18によりラック12の移動量
lを検出しながら図3に示す制御フロー図に従って行わ
れる。The output of the generator 6 is controlled by driving the motor 9 by the generator control board 14, and the control shown in FIG. 3 is performed while detecting the moving amount 1 of the rack 12 by the potentiometer 18. It is done according to the flow diagram.
【0013】即ち、上記発電機制御盤14には予め出力
ターゲット値KWset がセットされており、同制御盤1
4は、現在出力値KWと出力ターゲット値KWset の電
力差ΔKWを求め、この電力差ΔKWに対応するラック
12の移動量Δlを求めた後、モータ9を駆動し、上限
値Lmax 、下限値Lmin を限度としてラック12を移動
させ、風速の変化に対応して生じる発電機出力の変動を
抑制する。That is, the output target value KWset is set in advance on the generator control panel 14, and the control panel 1
4 obtains the power difference ΔKW between the current output value KW and the output target value KWset, obtains the movement amount Δl of the rack 12 corresponding to this power difference ΔKW, then drives the motor 9 to set the upper limit value Lmax and the lower limit value Lmin. The rack 12 is moved within the limit of, and fluctuations in the generator output that occur in response to changes in wind speed are suppressed.
【0014】[0014]
【発明の効果】本発明のサボニウス型風車の出力制御装
置は、風車の固定板に設けられたガイドと、同ガイドに
固定されたピニオンと、風車の翼の外側支柱に一端が接
合され他端側が上記ガイドに挿入されピニオンに螺合さ
れたラック、および上記ピニオンに結合されたモータに
接続された発電機制御盤を備え、風車の翼の受風面積を
変化させ得る構造とすることによって、受風エネルギを
制御して出力を制御できるものとしたため、高風速では
受風面積を減少させることにより過負荷の防止が可能と
なり、低風速では受風面積を最大限まで拡大することに
より、効率的な運転が可能となる。The output control device for a Savonius-type wind turbine of the present invention has a guide provided on a fixed plate of the wind turbine, a pinion fixed to the guide, and one end joined to the outer column of the blade of the wind turbine. By including a rack whose side is inserted into the guide and screwed into the pinion, and a generator control panel connected to the motor coupled to the pinion, and having a structure capable of changing the wind-receiving area of the blades of the wind turbine, Since the output energy can be controlled by controlling the wind energy, it is possible to prevent overload by reducing the wind area at high wind speeds, and to maximize the efficiency at low wind speeds. Driving becomes possible.
【図1】本発明の一実施例に係る風車の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a wind turbine according to an embodiment of the present invention.
【図2】上記一実施例に係る出力制御装置の説明図であ
る。FIG. 2 is an explanatory diagram of an output control device according to the above embodiment.
【図3】上記一実施例に係る風車の制御フロー図であ
る。FIG. 3 is a control flow diagram of the wind turbine according to the above embodiment.
1 タワー 2 ロータ 3 翼 6 発電機 8 スリップリング 9 モータ 11 ピニオン 12 ラック 14 発電機制御盤 15 固定板 16 ガイド 17 支柱 18 ポテンショメータ 19 ポテンショメータ変換器 1 Tower 2 Rotor 3 Blades 6 Generator 8 Slip Ring 9 Motor 11 Pinion 12 Rack 14 Generator Control Panel 15 Fixing Plate 16 Guide 17 Support 18 Potentiometer 19 Potentiometer Converter
Claims (1)
同ロータに固定板を介して翼が配設されて形成されたサ
ボニウス型風車において、上記固定板に設けられたガイ
ド、同ガイドに固定されモータに結合されたピニオン、
上記翼の外側支柱に一端が接合され他端側が上記ガイド
に挿入されピニオンに螺合されたラック、および上記モ
ータに接続された発電機制御盤を備えたことを特徴とす
るサボニウス型風車の出力制御装置。1. A rotor is rotatably disposed on a tower,
In a Savonius-type wind turbine in which blades are arranged on the rotor via a fixed plate, a guide provided on the fixed plate, a pinion fixed to the guide and coupled to a motor,
An output of a Savonius-type wind turbine characterized by comprising a rack, one end of which is joined to an outer strut of the blade and the other end of which is inserted into the guide and screwed into a pinion, and a generator control panel connected to the motor. Control device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3357095A JPH08232830A (en) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | Output control device for savonius windmill |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3357095A JPH08232830A (en) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | Output control device for savonius windmill |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08232830A true JPH08232830A (en) | 1996-09-10 |
Family
ID=12390214
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3357095A Withdrawn JPH08232830A (en) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | Output control device for savonius windmill |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08232830A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007107496A (en) * | 2005-10-17 | 2007-04-26 | Michio Murakami | Wind power generation device |
JP2012082729A (en) * | 2010-10-08 | 2012-04-26 | Sunao Ishimine | Windmill unit and wind power generator |
-
1995
- 1995-02-22 JP JP3357095A patent/JPH08232830A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007107496A (en) * | 2005-10-17 | 2007-04-26 | Michio Murakami | Wind power generation device |
JP2012082729A (en) * | 2010-10-08 | 2012-04-26 | Sunao Ishimine | Windmill unit and wind power generator |
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Legal Events
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