JPS5888402A - 往復空気流駆動タ−ビン - Google Patents
往復空気流駆動タ−ビンInfo
- Publication number
- JPS5888402A JPS5888402A JP56187241A JP18724181A JPS5888402A JP S5888402 A JPS5888402 A JP S5888402A JP 56187241 A JP56187241 A JP 56187241A JP 18724181 A JP18724181 A JP 18724181A JP S5888402 A JPS5888402 A JP S5888402A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- turbine
- air flow
- blades
- blade
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
- F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
- F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
- F03B13/141—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy with a static energy collector
- F03B13/142—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy with a static energy collector which creates an oscillating water column
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
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】
本発明は、海水等の波エネルギーからエネルギーを取り
出すための往復空気・鬼躯動タービンに関する４のであ
る。
出すための往復空気・鬼躯動タービンに関する４のであ
る。
従来、このような海水等の波エネルギーからエネルギー
を取り出す方法としては、チャンバ内の水位を波の運動
によって変化させ、その水位の上下によシ、チャンバ内
の空気を押し出したり、吸い込んだりして、空気の流れ
を発生させ、この往復する空気の流れをタービンに導い
てタービンを回転させることによって、波のエネルギー
を機械的エネルギーに変換するものがある。
を取り出す方法としては、チャンバ内の水位を波の運動
によって変化させ、その水位の上下によシ、チャンバ内
の空気を押し出したり、吸い込んだりして、空気の流れ
を発生させ、この往復する空気の流れをタービンに導い
てタービンを回転させることによって、波のエネルギー
を機械的エネルギーに変換するものがある。
そして、このようなタービンにおもては、往復する空気
流をちょう形弁によるか、又は、タービンの両側に配し
た静止羽根によるかのいずれかによって、空気の流れ方
向を一定方向にするものもあるが、本発明の対象とする
ものは、タービンのローターのブレードを、その４揚力
面がローター軸に直角になるように取シ付けることによ
って、いずれの向きの空気流によっても、ローター軸が
常に同一方向に回転するように構成されているタービン
、すなわち、往復空気流駆動タービ／に関するものであ
る。
流をちょう形弁によるか、又は、タービンの両側に配し
た静止羽根によるかのいずれかによって、空気の流れ方
向を一定方向にするものもあるが、本発明の対象とする
ものは、タービンのローターのブレードを、その４揚力
面がローター軸に直角になるように取シ付けることによ
って、いずれの向きの空気流によっても、ローター軸が
常に同一方向に回転するように構成されているタービン
、すなわち、往復空気流駆動タービ／に関するものであ
る。
このような往復空気流駆動タービンの一例を示すと添付
図面第１図のとおシであって、図において符号／は対称
翼、コは対称翼／の値線Ｊに対して垂直に固定され九回
転軸であるローター軸であって、対称１１４ｔは、ロー
ター軸コに複数枚固定されている。また、符号ダは、対
称翼ｌに空気流を導く丸めのケーシングである。なお対
称翼とは、弧線３に対して、翼が対称である翼をいい、
弧線Ｊと零揚力面とが一致するものである。
図面第１図のとおシであって、図において符号／は対称
翼、コは対称翼／の値線Ｊに対して垂直に固定され九回
転軸であるローター軸であって、対称１１４ｔは、ロー
ター軸コに複数枚固定されている。また、符号ダは、対
称翼ｌに空気流を導く丸めのケーシングである。なお対
称翼とは、弧線３に対して、翼が対称である翼をいい、
弧線Ｊと零揚力面とが一致するものである。
次にこのような往復空気流駆動タービンの動作について
説明する。
説明する。
添付図面第一図において、対称翼ｌは、ケーシングダへ
導かれた空気流ｊの流速５１と対称翼ｌの周速度フとで
合成された合成速度ｔによって浮力ｆが生じ、対称翼ｌ
を回転させようとする。次いで、空気流Ｓが逆になって
空気流６となった場合には、空気流乙の流速６′と対称
′ｓ／の周速度７との合成速度１０によって浮力／／が
生じ、対称翼ｌを空気流ｊの場合と同じ方向に対称翼ｌ
を動かそうとする。すなわち、空気流の方向が、空気流
！でも基でも同じ方向に対称翼ｌが回転する。
導かれた空気流ｊの流速５１と対称翼ｌの周速度フとで
合成された合成速度ｔによって浮力ｆが生じ、対称翼ｌ
を回転させようとする。次いで、空気流Ｓが逆になって
空気流６となった場合には、空気流乙の流速６′と対称
′ｓ／の周速度７との合成速度１０によって浮力／／が
生じ、対称翼ｌを空気流ｊの場合と同じ方向に対称翼ｌ
を動かそうとする。すなわち、空気流の方向が、空気流
！でも基でも同じ方向に対称翼ｌが回転する。
なお、周速度７と合成速度Ｓとのなす角度／２、又は、
周速度りと合成速度ｉｏとのなす角度１３を迎え角とい
うが、この迎え角ｌλ、／Ｊが小さく００〜ｌθ０ぐら
いの領域にある場合を高速状態といい、また、この迎え
角ｌコ、／Ｊが大きくｓｏ０〜デＯ０の領域にある場合
を低速状態といい、往復空気流駆動タービンの効率は、
ローター軸コの回転数が高くなる高速状態の方が、ロー
ター軸コの回転数の低い低速状態よシも、ずっと良い。
周速度りと合成速度ｉｏとのなす角度１３を迎え角とい
うが、この迎え角ｌλ、／Ｊが小さく００〜ｌθ０ぐら
いの領域にある場合を高速状態といい、また、この迎え
角ｌコ、／Ｊが大きくｓｏ０〜デＯ０の領域にある場合
を低速状態といい、往復空気流駆動タービンの効率は、
ローター軸コの回転数が高くなる高速状態の方が、ロー
ター軸コの回転数の低い低速状態よシも、ずっと良い。
このような往復空気流動動タービンのタービン起動時は
、通常低速状態にあシ、従って往復空気流駆動タービン
は、なんらかの方法によシ、低速状態から高速状態に遷
移させて、運転する必要がある。
、通常低速状態にあシ、従って往復空気流駆動タービン
は、なんらかの方法によシ、低速状態から高速状態に遷
移させて、運転する必要がある。
従来の往復空気流駆動タービンは、上記のように構成さ
れているので、何らかの方法により、低速状態から高速
状態へ遷移させることが必要であるが、そのためには、
一般にローター軸コをモーター勢によつ−て、外部から
強制的に駆動することにより、ローターの回転数を上昇
させて周速度を上げ、これにより、低速状態から高速状
態へ遷移させるようＫしていた。
れているので、何らかの方法により、低速状態から高速
状態へ遷移させることが必要であるが、そのためには、
一般にローター軸コをモーター勢によつ−て、外部から
強制的に駆動することにより、ローターの回転数を上昇
させて周速度を上げ、これにより、低速状態から高速状
態へ遷移させるようＫしていた。
このように、従来装置には、低速状態から高速状態に遷
移させるためＫｔｉ、自己起動によって行なうことは不
可能であるという欠点があった。
移させるためＫｔｉ、自己起動によって行なうことは不
可能であるという欠点があった。
本発明は、上記のような従来の往復空気流駆動タービン
や欠点を除去し、起動時に、低速状態から高速状態に自
動的に遷移させることができる、すなわち、自己起動可
能であって且つ高速状態における動電が良い往復空気流
駆動タービンを提供することを、その目的とするもので
ある、本発明は、この目的を達成するために、ローター
軸に直角となるように取シ付けられた複数個の非対称翼
を有するローターを備え、上記ローターの軸方向のいず
れの向きの空気流によっても 上記ローターが同一方向
に回転し自刃により高速状態になるように構成されてい
ることを特徴とするものである。
や欠点を除去し、起動時に、低速状態から高速状態に自
動的に遷移させることができる、すなわち、自己起動可
能であって且つ高速状態における動電が良い往復空気流
駆動タービンを提供することを、その目的とするもので
ある、本発明は、この目的を達成するために、ローター
軸に直角となるように取シ付けられた複数個の非対称翼
を有するローターを備え、上記ローターの軸方向のいず
れの向きの空気流によっても 上記ローターが同一方向
に回転し自刃により高速状態になるように構成されてい
ることを特徴とするものである。
以下、本発明をその一実施例を示す隙付図面に基づいて
説明する。
説明する。
第３図〜第ｊ図において、符号コｌ、ココはローター軸
コの周囲に設けられた複数の非対称翼であって、非対称
ＩＩＬ２１とココとは、それぞれの骨格線コ／ＩＬ、コ
コａ が互いに弧線３に対して逆向きに配置されており
、ま九、これら非対称貞コｌ。
コの周囲に設けられた複数の非対称翼であって、非対称
ＩＩＬ２１とココとは、それぞれの骨格線コ／ＩＬ、コ
コａ が互いに弧線３に対して逆向きに配置されており
、ま九、これら非対称貞コｌ。
ココは、その翼の弦姻３とローター４１１−とが直角に
なるように、ローター軸−に固定されている。
なるように、ローター軸−に固定されている。
なお、非対称翼とは、弧線に対して対称でない翼のこと
をいい、例としては、ゲツチンゲ７３１！ＪＲ型やクラ
ークＹＨｓ型などがある。そして、苓揚力面と弧線は一
致しない。
をいい、例としては、ゲツチンゲ７３１！ＪＲ型やクラ
ークＹＨｓ型などがある。そして、苓揚力面と弧線は一
致しない。
このような構成のローターをケーシング参内に設置し、
このローター軸コの回転エネルギーを発電機等によって
、電気的エネルギーに変換する′ことによシ、エネルギ
ーを取り出す構造としている。
このローター軸コの回転エネルギーを発電機等によって
、電気的エネルギーに変換する′ことによシ、エネルギ
ーを取り出す構造としている。
本発明は上記のように構成されるが、次にその動作につ
いて説明する。
いて説明する。
第４図において、非対称翼λ、ｌは、ケーシング亭に導
かれ九空気流６の流速６′と非対称翼コ／の周速度りと
の合成速度ＩＯによって浮力／／が生じ、非対称翼コｌ
を動かす、ｔた、空気流６が逆になって空気流！となっ
た場合には、非対称翼ココは、第７図に示すように１空
気流５の流速Ｓ１と周速度りとの合成速度ｌによって浮
力ｔが生じ、非対称翼ココを同じ方向へ動かす。従って
、この往復空気流駆動タービンは往復空気流！、基によ
って同一方向に駆動されることになる。
かれ九空気流６の流速６′と非対称翼コ／の周速度りと
の合成速度ＩＯによって浮力／／が生じ、非対称翼コｌ
を動かす、ｔた、空気流６が逆になって空気流！となっ
た場合には、非対称翼ココは、第７図に示すように１空
気流５の流速Ｓ１と周速度りとの合成速度ｌによって浮
力ｔが生じ、非対称翼ココを同じ方向へ動かす。従って
、この往復空気流駆動タービンは往復空気流！、基によ
って同一方向に駆動されることになる。
しかも、タービンの起動時における低速状態にあっては
、非対称翼コｌ及び−一が非対称であるために、５従来
の往復空気流駆動タービンに比べて、回転力が大きく、
従って、非対称翼２／、−一の周速［７が次第に大きく
なって迎え角ｌコ又は１３が小さくなり、その結果、起
動時の低速状態から高速状態へ容易に遷移する。すなわ
ち、自己起動性のある往復空気流駆動タービンである。
、非対称翼コｌ及び−一が非対称であるために、５従来
の往復空気流駆動タービンに比べて、回転力が大きく、
従って、非対称翼２／、−一の周速［７が次第に大きく
なって迎え角ｌコ又は１３が小さくなり、その結果、起
動時の低速状態から高速状態へ容易に遷移する。すなわ
ち、自己起動性のある往復空気流駆動タービンである。
なお、゛非対称翼２−／、：１２を、その骨格ｌ１Ｉｌ
！コ／ａ。
！コ／ａ。
コλａのように、弧線３に対して相互に逆向きに取シ付
けたのは、往復空気流駆動タービンの空気流方向の変化
によるトルク変動を小さくするためである。
けたのは、往復空気流駆動タービンの空気流方向の変化
によるトルク変動を小さくするためである。
また、高速状態における性能も、非対称翼の方が浮力９
又はｌ／が大きくなるので、良くなる。
又はｌ／が大きくなるので、良くなる。
なお、上記実施例では、非対称翼２／、−一を同一のブ
レードにしたが、ブレードを複数枚にしてもよく、また
、第を図に示すように直列に配置しても差し支えなく、
更に、非対称翼２／、ココを、その−例を第９図に示す
ように、ある程度、例えば、ＳＯ０〜１００°の間のい
ずれかの角度に傾むけても同様の自己起動が可能となる
。
レードにしたが、ブレードを複数枚にしてもよく、また
、第を図に示すように直列に配置しても差し支えなく、
更に、非対称翼２／、ココを、その−例を第９図に示す
ように、ある程度、例えば、ＳＯ０〜１００°の間のい
ずれかの角度に傾むけても同様の自己起動が可能となる
。
以上のように、本発明によれば、翼を非対称翼にし九九
めに１特に外部からのエネルギーの付加を必要とせず、
自己起動性のある往復空気流駆動タービンを得ることが
でき、且つ、高速状態での性能も良い往復空気流駆動タ
ービンが得られるという効果を有している。
めに１特に外部からのエネルギーの付加を必要とせず、
自己起動性のある往復空気流駆動タービンを得ることが
でき、且つ、高速状態での性能も良い往復空気流駆動タ
ービンが得られるという効果を有している。
第１図は従来の往復空気流駆動タービ゛ンを示す断面図
、第一図は、その翼の速度ベクトル関係を示す断面説明
図、第３図は、本発明の一実施例による往復空気流駆動
タービンの概略平面図、第参図はその正面図、第３図は
第３図の右側面図、第６図及び第７図は、その非対称翼
の速度ベクトル関係を示す断面説明図、第を図及び第を
図は本発明の他の実施例を示す正面図である。 ｌ・・対称翼、コ・・ローター軸、Ｊ・・弧線、ダ・・
ケーシング、！、４・・空気流、ｊ’ 、 Ａ’・・流
速、り・・周速度、Ｉ、１０・・合成速度、１、／／・
・浮力、ｌコ、／Ｊ・・迎え角、−７゜ココ・・非対称
翼、コ／ａ、ココａ ・ ・骨格線。 代理人 葛 野 信 −
、第一図は、その翼の速度ベクトル関係を示す断面説明
図、第３図は、本発明の一実施例による往復空気流駆動
タービンの概略平面図、第参図はその正面図、第３図は
第３図の右側面図、第６図及び第７図は、その非対称翼
の速度ベクトル関係を示す断面説明図、第を図及び第を
図は本発明の他の実施例を示す正面図である。 ｌ・・対称翼、コ・・ローター軸、Ｊ・・弧線、ダ・・
ケーシング、！、４・・空気流、ｊ’ 、 Ａ’・・流
速、り・・周速度、Ｉ、１０・・合成速度、１、／／・
・浮力、ｌコ、／Ｊ・・迎え角、−７゜ココ・・非対称
翼、コ／ａ、ココａ ・ ・骨格線。 代理人 葛 野 信 −
Claims (5)
- （１）往復空気流駆動タービンにおいて、ローター軸に
直角となるように取シ付けられ丸裸数個の非対称翼を有
するローターを備え、上記ローターの軸方向のいずれの
向きの空気流によっても、上記ローターが同一方向に回
転し自刃によ）高速状ＩＫなるよ６に構成されているこ
とを特徴とする往復空気流駆動タービン。 - （２） ローターに設けられ九非対称翼は、その値線
がローター軸に対し、て直角となるように、設けられて
いる特許請求の範囲第１項記載の往復空気流駆動タービ
ン。 - （３） ローターに設けられた非鉤象翼は、その値線
とローター軸とのなす角度が、ｔｏｏから１００゜導 の間のいずれかである特許請求範囲第１項記載の゛往復
空気流駆動タービン。 - （４） ローターに設けられた非対称翼は、その骨格
線が隣シ合う非対称翼間で、値線に対して交互Φ に変見られている特許請求範囲第１項ないし第３項のい
ずれかに記載の往復空気流駆動タービン。 - （５） ローターに設けられた非対称翼がコ枚であ動
タービン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56187241A JPS5888402A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | 往復空気流駆動タ−ビン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56187241A JPS5888402A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | 往復空気流駆動タ−ビン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5888402A true JPS5888402A (ja) | 1983-05-26 |
Family
ID=16202517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56187241A Pending JPS5888402A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | 往復空気流駆動タ−ビン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5888402A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6385201A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-04-15 | Saga Univ | 波力発電甲ウェルズダービン |
| JPH0255801A (ja) * | 1988-08-19 | 1990-02-26 | Saga Univ | 取付け角を有する対称翼型複葉式ウェルズタービンを用いた波力発電装置 |
-
1981
- 1981-11-20 JP JP56187241A patent/JPS5888402A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6385201A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-04-15 | Saga Univ | 波力発電甲ウェルズダービン |
| JPH0478801B2 (ja) * | 1986-09-29 | 1992-12-14 | Univ Saga | |
| JPH0255801A (ja) * | 1988-08-19 | 1990-02-26 | Saga Univ | 取付け角を有する対称翼型複葉式ウェルズタービンを用いた波力発電装置 |
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