JPS5949378A - 風車装置 - Google Patents
風車装置Info
- Publication number
- JPS5949378A JPS5949378A JP15979482A JP15979482A JPS5949378A JP S5949378 A JPS5949378 A JP S5949378A JP 15979482 A JP15979482 A JP 15979482A JP 15979482 A JP15979482 A JP 15979482A JP S5949378 A JPS5949378 A JP S5949378A
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- JP
- Japan
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- wind
- packet
- guide
- guides
- windmill
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- Granted
Links
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
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
- F03D—WIND MOTORS
- F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor
- F03D3/04—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels
- F03D3/0409—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels surrounding the rotor
- F03D3/0418—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels surrounding the rotor comprising controllable elements
-
- 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
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wind Motors (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、主として風力発電に用いるのに好適な風車装
置に関する。
置に関する。
原車は一部を通じて風がよく吹く地方では小規模ながら
使用されてきたが、設備の割合に得られる介１力が少な
いこと、及び風の吹く方向やその強さの不安定性のため
に普及が遅れていた。
使用されてきたが、設備の割合に得られる介１力が少な
いこと、及び風の吹く方向やその強さの不安定性のため
に普及が遅れていた。
しかしながら、最近のように省エネルギー化が追求され
る時代では、再び尻重されており、上記の欠点を克服せ
んとする提案がかされている。
る時代では、再び尻重されており、上記の欠点を克服せ
んとする提案がかされている。
側車には、様訃的に大別すると水平軸型と垂直ｌ１ｌＩ
型とがあるが、上記した風の吹く方向の定寸らない点に
関しては、垂直軸型が本質的に廁の吹く所内とは無関係
に作動しうろことからして有利である。
型とがあるが、上記した風の吹く方向の定寸らない点に
関しては、垂直軸型が本質的に廁の吹く所内とは無関係
に作動しうろことからして有利である。
才だ、風の強さが定まら々い点に関しては、なるべく低
風速時から作動しうるように工夫するとともに、強風時
には、風の要事への流入を抑制もしくは制止して風車の
安全を計るようにすれば比較的に耕′続してエネルギー
を得ることができる。
風速時から作動しうるように工夫するとともに、強風時
には、風の要事への流入を抑制もしくは制止して風車の
安全を計るようにすれば比較的に耕′続してエネルギー
を得ることができる。
本発明は、かたる諸点を考慮して外された垂直軸型の風
車の改良に関するものであシ、特に設備の割合に効率が
良く、低風速から稼動可能な風車装置を枦伊することを
目的とし、その要旨とするところは、垂直回軒軸の回り
に複数個のパケットを放射状に所定間哨で配設した風車
と、該風車の回転によって上記パケット外端が拮、り円
周に沿って該円周の略接線方向に所定間隔で配設した衿
数個のガイドとからなる風車装置において、上記各パケ
ットにはその外端部近傍よりその回転方向に隣接する仙
のパケットの略中心部に向かって延設されたパケットガ
イドを付設し、上記各ガイドの間からパケットに向かっ
て流入する空父と該ノ；ケット内で反転して反対方向に
流出する空気とを上記パケットガイドにて分離して、互
いに干渉しかいよう匠したことにある。
車の改良に関するものであシ、特に設備の割合に効率が
良く、低風速から稼動可能な風車装置を枦伊することを
目的とし、その要旨とするところは、垂直回軒軸の回り
に複数個のパケットを放射状に所定間哨で配設した風車
と、該風車の回転によって上記パケット外端が拮、り円
周に沿って該円周の略接線方向に所定間隔で配設した衿
数個のガイドとからなる風車装置において、上記各パケ
ットにはその外端部近傍よりその回転方向に隣接する仙
のパケットの略中心部に向かって延設されたパケットガ
イドを付設し、上記各ガイドの間からパケットに向かっ
て流入する空父と該ノ；ケット内で反転して反対方向に
流出する空気とを上記パケットガイドにて分離して、互
いに干渉しかいよう匠したことにある。
以下、本発明の好ボな実施例を図面により説明する。
第１図及び第２図は各々本発明の一実施例を示す櫃念的
な水平断面図及び立面図である。図中１は本発明に係る
風車の垂直回動軸でを・り、その回Ｖには支持杆３によ
って上記回動軸］に支持された枦数個のパケット２が、
回動軸１を中心として放射状に等間隔で配列されて圧車
本体ヲ抱成している。
な水平断面図及び立面図である。図中１は本発明に係る
風車の垂直回動軸でを・り、その回Ｖには支持杆３によ
って上記回動軸］に支持された枦数個のパケット２が、
回動軸１を中心として放射状に等間隔で配列されて圧車
本体ヲ抱成している。
各パケット２は、本実施例では略半円形の断面形状で長
辺方向に延設されており、湾曲した内面但１１の風を受
ける面がすべて同方向に配設されている。
辺方向に延設されており、湾曲した内面但１１の風を受
ける面がすべて同方向に配設されている。
１だ、各パケット２の上記受圧面の反対側に、外端部近
傍よりその回転する方向に隣接している次のパケット２
′の円中心に向かって所定距離延設されたパケットガイ
ド４が設けられている。
傍よりその回転する方向に隣接している次のパケット２
′の円中心に向かって所定距離延設されたパケットガイ
ド４が設けられている。
パケット２の外側には、上記風車の回転によって各パケ
ット外端が描く円周に沿って、該円周の略接線方向に等
間隔で複数個の可動ガイド５が配設されている。
ット外端が描く円周に沿って、該円周の略接線方向に等
間隔で複数個の可動ガイド５が配設されている。
各可動ガイド５は、回動軸７に固定されて、該軸７回り
に回１１自在である。なお、上記垂直回動軸１の上下端
は第２図に示す如く、ベアリング１１にて支持されてお
り、上記回動軸７の上下端も、同様ニベアリンクＪ２に
て回動可能に支承サレテいる。
に回１１自在である。なお、上記垂直回動軸１の上下端
は第２図に示す如く、ベアリング１１にて支持されてお
り、上記回動軸７の上下端も、同様ニベアリンクＪ２に
て回動可能に支承サレテいる。
回動軸７は、可動ガイド５の中央部よりも若干内方に偏
心して配置されておシ、力・つ、回動軸７の端部にはブ
ラケット８を介してばね９が取着され、該ばね９の張力
によシ通常の低風速状態では、可動ガイド５は上記した
接線方向に位蔭している。
心して配置されておシ、力・つ、回動軸７の端部にはブ
ラケット８を介してばね９が取着され、該ばね９の張力
によシ通常の低風速状態では、可動ガイド５は上記した
接線方向に位蔭している。
々お、各可動ガイド５は、その外方端の一部に該ガイド
に風により回転力を付与しうる折曲部】０を設けである
。該折曲部１０け、可動ガイド５の垂直方向全長にわた
って設けてもよい。
に風により回転力を付与しうる折曲部】０を設けである
。該折曲部１０け、可動ガイド５の垂直方向全長にわた
って設けてもよい。
可動ガイド５のダ方には、各ガイド５の上記通常位置に
おける延長紗上に同数の固定ガイド６が配置されている
。
おける延長紗上に同数の固定ガイド６が配置されている
。
該固定ガイド６け、第２図に示す如くその上下端に、外
方に拡大する方向に配設された導風板】７．１７の間に
、該導風板１７と一体に固定されている。
方に拡大する方向に配設された導風板】７．１７の間に
、該導風板１７と一体に固定されている。
また、第２図中１３は上記垂直回動軸１の下端に取着さ
れたプーリーであシ、発電機１５に取着されたプーリー
１４とベルト１６などで連結されている。
れたプーリーであシ、発電機１５に取着されたプーリー
１４とベルト１６などで連結されている。
また、１８は導風板１７を支持する上下の架台、１９は
風車装置の支柱である。
風車装置の支柱である。
ｉお、第２図においては上記パケット４及びパケット支
持杆３を省略しである゛。
持杆３を省略しである゛。
次に、本実施例における風車装置の作用につき説明する
。
。
第１図に点線で示すように、図中下方から風が吹いてき
た場合を想定すると、第１図におけるｂからｃｉでの範
囲、１だ第２図でいえばｂ−ｂ・Ｃ−Ｃの範囲の風が導
風板１７と固定ガイド６によってとらえられ、次いで本
実施例の場合４絹の可動ガイド５と３組のパケットガイ
ド４とで形成溝する。
た場合を想定すると、第１図におけるｂからｃｉでの範
囲、１だ第２図でいえばｂ−ｂ・Ｃ−Ｃの範囲の風が導
風板１７と固定ガイド６によってとらえられ、次いで本
実施例の場合４絹の可動ガイド５と３組のパケットガイ
ド４とで形成溝する。
この間に風のう正１路２０は漸次狭められていき、それ
に反比例して風は増速され、パケット２の受風面に当た
って風圧でパケット２を回転させ、矢線方向に反転して
隣接するパケットガイド４の裏面方向へ流出していく。
に反比例して風は増速され、パケット２の受風面に当た
って風圧でパケット２を回転させ、矢線方向に反転して
隣接するパケットガイド４の裏面方向へ流出していく。
即ち、ペルトン水車のノズルとパケットの如き関係で作
動する。しかして、パケットガイド４があるため風がパ
ケット２の受風面全面にあたることがなく、反転する風
は流入する風にぶつかることかくガイド４にて分離され
て流出するので、風の流入速度に攪乱を与えることがな
く、パケット２に最強の反動力を与えて回転を高めるた
め、回転効率が在来の風車に比較して格段に向上する。
動する。しかして、パケットガイド４があるため風がパ
ケット２の受風面全面にあたることがなく、反転する風
は流入する風にぶつかることかくガイド４にて分離され
て流出するので、風の流入速度に攪乱を与えることがな
く、パケット２に最強の反動力を与えて回転を高めるた
め、回転効率が在来の風車に比較して格段に向上する。
才た、」−記した如くパケット２の先端と可動ガイド５
の内側端の位置が一致している状態では、臘の導入路２
０を通る風の全量が対応するパケット２に流入して反転
流出するので、ペルトン水車のように効率が良いが、こ
の関係は、上記の位置がずれても変わらない。
の内側端の位置が一致している状態では、臘の導入路２
０を通る風の全量が対応するパケット２に流入して反転
流出するので、ペルトン水車のように効率が良いが、こ
の関係は、上記の位置がずれても変わらない。
即ち、パケット２が隣接する２個の可動ガイド５端部間
の中間位置１で回転したときも、導入路２０を通ってき
た風は、一部は一方のパケット２に当たり、残りのもの
は次のパケット２に当たるので、全体として一つのパケ
ット２当たすＮｉｌ量Ｂ終始変わることがなく、効率も
風量、風速が一定である限り変動し々い。
の中間位置１で回転したときも、導入路２０を通ってき
た風は、一部は一方のパケット２に当たり、残りのもの
は次のパケット２に当たるので、全体として一つのパケ
ット２当たすＮｉｌ量Ｂ終始変わることがなく、効率も
風量、風速が一定である限り変動し々い。
捷た、風速があらかじめ設定しである風速以上になると
、可動ガイド５は回動東１１７の偏位に起因７− して生ずる、第１図中反時計回りの回転力が上記げね９
の張力に打ち勝って、図中仮想線で示すような位置５ａ
へと回動し、上記導入路２０を除りに狭めて風の流入を
制限する。
、可動ガイド５は回動東１１７の偏位に起因７− して生ずる、第１図中反時計回りの回転力が上記げね９
の張力に打ち勝って、図中仮想線で示すような位置５ａ
へと回動し、上記導入路２０を除りに狭めて風の流入を
制限する。
さらに風速が増せば、これに比例して可動ガイド５がさ
らに回転し、風の原人をほぼ全面的に阻止しうるので、
風車本体の過回転を防止することが可能であり、強風時
における風車の安全を保つ。
らに回転し、風の原人をほぼ全面的に阻止しうるので、
風車本体の過回転を防止することが可能であり、強風時
における風車の安全を保つ。
力お、上記強風時に可動ガイド５に加わる回転力は、該
ガイド５が風向きに対して平行に近づくほど弱くなるが
、その反面上記折曲部１０により大きな回転力が補助的
に加わることに々るので問題け々い。
ガイド５が風向きに対して平行に近づくほど弱くなるが
、その反面上記折曲部１０により大きな回転力が補助的
に加わることに々るので問題け々い。
本実施例では上記の如く、各構成部品の作用により、風
車本体の投影面積（第２図におけるｄ。
車本体の投影面積（第２図におけるｄ。
ｄ、ｅ、ｅ）よりもけるかに大きな面積（第２図中す、
ｂ、ｃ、ｃ）に吹く風を確実にとらえ、増速しで全風力
をパケット２に衝当させることができるので、枦り低風
速から稼動させることができる。
ｂ、ｃ、ｃ）に吹く風を確実にとらえ、増速しで全風力
をパケット２に衝当させることができるので、枦り低風
速から稼動させることができる。
８−
捷だ、上記した風をとらえる面押す、ｂ、ｃ’。
Ｃは風車本体の投影面積に比して任意に大きく設定でき
るから、風車本体を大型にするよυも費用も安価と々す
、在来風車に比較して（♂°るかに稼動率が向上する。
るから、風車本体を大型にするよυも費用も安価と々す
、在来風車に比較して（♂°るかに稼動率が向上する。
しかして、パケット２で回収されたｔｔＩ力により垂直
回動軸１、ブー’）−１３，１４を介して発電機１５或
いは其の仙の負荷を作動させることにより効率の良い風
力発電エネルギー装置を可能とする。
回動軸１、ブー’）−１３，１４を介して発電機１５或
いは其の仙の負荷を作動させることにより効率の良い風
力発電エネルギー装置を可能とする。
なお、パケット２、可動ガイド５、固定ガイド６などの
設置個数も任意に設定回部であり、設計条件に応じて決
定すればよい。才だ、上記折曲部は、可動ガイド５とは
別部品を一体に取着するようにしてもよいなど本発明の
要旨を変更しかい範囲で種々の変ψが可能である。
設置個数も任意に設定回部であり、設計条件に応じて決
定すればよい。才だ、上記折曲部は、可動ガイド５とは
別部品を一体に取着するようにしてもよいなど本発明の
要旨を変更しかい範囲で種々の変ψが可能である。
さらに、連室な風速センサーや負荷センサーを配設する
ことにより、風速と負荷とから各可動ガイド５の最適角
度位鎗を割り出し、枦・械的に可動ガイドラ繰作し、流
入風速全目動制御して定速運！ ｋなさしめることも可
能であシ、特に大出力の風車においてはかかる定回転制
御が１甘しい。
ことにより、風速と負荷とから各可動ガイド５の最適角
度位鎗を割り出し、枦・械的に可動ガイドラ繰作し、流
入風速全目動制御して定速運！ ｋなさしめることも可
能であシ、特に大出力の風車においてはかかる定回転制
御が１甘しい。
上述した如く構成された本発明にを）つては、風車本体
の大きさの割合に比してより大きな面積の圧力をとらえ
ることが可能々ガイドを設け、これを絞って加速すると
ともに、パケットガイドによりパケットの回転効率を大
巾に高めることにより、低風速でも稼動可能な風車装置
を安価に捉供しうる極めて実用的かつ有用なものである
。
の大きさの割合に比してより大きな面積の圧力をとらえ
ることが可能々ガイドを設け、これを絞って加速すると
ともに、パケットガイドによりパケットの回転効率を大
巾に高めることにより、低風速でも稼動可能な風車装置
を安価に捉供しうる極めて実用的かつ有用なものである
。
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示し、第１図は
風車装置の概念的な水平断面図、第２図はその立面図で
ある。 Ｊ・・・垂面回動軸、２・・・パケット、３・・・支持
杆、４・・・パケットガイド、５・・・可動ガイド、６
・・・固定ガイド、７・・・回ｖ１軸、１０・・・折曲
部。 特許出願人 蓮 井 浩 −Ｊ １− 第１図
風車装置の概念的な水平断面図、第２図はその立面図で
ある。 Ｊ・・・垂面回動軸、２・・・パケット、３・・・支持
杆、４・・・パケットガイド、５・・・可動ガイド、６
・・・固定ガイド、７・・・回ｖ１軸、１０・・・折曲
部。 特許出願人 蓮 井 浩 −Ｊ １− 第１図
Claims (5)
- （１）垂直回動軸の回りに複数個のバケツ）ｋ放射状に
所定間隔で配設した風車と、該風車の回転によって上記
パケット外端が描く円周に沿って該円周の略接線方向に
所定間隔で配設した複数イ「・のガイドとからなる原車
装置において、上記各パケットにはその外端部近傍より
その回転方向に隣接するパケットの略中心部に向がって
延設されたパケットガイドを付設し、上記各ガイドの間
からパケットに向がって流入する空りと該パケット内で
反転して反対方向に流出する空気とを上記パケットガイ
ドにて分離して互いに干渉しないようにしたことを特徴
とする風車装置。 - （２） 上記ガイドは、内周側の可動ガイドと、外周
側の同定ガイドがらなシ、上記固定ガイドはその上下端
に外方に拡大する方向に配設された導風板と一体に固定
されており、上記可動ガイドはその回動軸回りに回動し
て風預を加減し上記風車の回転数を制御し夕は過回転を
防止しうるようにした特許請求の範囲第１項記載の風車
装置。 - （３） 上記可動ガイドは、内方に偏心配置された垂
直回動軸回りに回動目在に配設されている特許請求の範
囲第２項記載の風車装置。 - （４）上記可動ガイドは、その外方端の一部もしくは全
部に、該ガイドに風力によって回転力を付与しうる折曲
部を付設しである特許請求の範囲第２項記載の風車装置
。 - （５） 上記パケットは、略半円形の断面形状を有す
る特許請求の範囲第１項々いし第４項のいずれかに記載
の風車装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15979482A JPS5949378A (ja) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | 風車装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15979482A JPS5949378A (ja) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | 風車装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5949378A true JPS5949378A (ja) | 1984-03-21 |
| JPS642788B2 JPS642788B2 (ja) | 1989-01-18 |
Family
ID=15701406
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15979482A Granted JPS5949378A (ja) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | 風車装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5949378A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6133980U (ja) * | 1984-07-31 | 1986-03-01 | 浩 蓮井 | 風車装置 |
| JPS6172446U (ja) * | 1984-10-19 | 1986-05-16 | ||
| JPS6334364U (ja) * | 1987-07-23 | 1988-03-05 | ||
| US4834610A (en) * | 1986-04-25 | 1989-05-30 | Bond Iii Frederick W | Wind processing air turbine, and methods of constructing and utilizing same |
| US5454694A (en) * | 1994-03-01 | 1995-10-03 | O'dell; Clarence E. | Vertical axis wind mill with retractable sails |
| WO2004109099A1 (ja) * | 2003-06-05 | 2004-12-16 | Tomoyasu, Yoko | モーター駆動風力発電システム |
| JP4801796B1 (ja) * | 2011-05-24 | 2011-10-26 | 高橋 彦七 | 風力発電装置 |
| WO2011161821A1 (ja) * | 2010-06-25 | 2011-12-29 | エネルギープロダクト株式会社 | 集風装置、及び風車装置 |
| US8888532B2 (en) | 2009-11-24 | 2014-11-18 | Japan Aviation Electronics Industry, Limited | Connector for mounting electrolytic capacitor onto board and electronic circuit apparatus |
-
1982
- 1982-09-14 JP JP15979482A patent/JPS5949378A/ja active Granted
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6133980U (ja) * | 1984-07-31 | 1986-03-01 | 浩 蓮井 | 風車装置 |
| JPS6172446U (ja) * | 1984-10-19 | 1986-05-16 | ||
| US4834610A (en) * | 1986-04-25 | 1989-05-30 | Bond Iii Frederick W | Wind processing air turbine, and methods of constructing and utilizing same |
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| US8888532B2 (en) | 2009-11-24 | 2014-11-18 | Japan Aviation Electronics Industry, Limited | Connector for mounting electrolytic capacitor onto board and electronic circuit apparatus |
| WO2011161821A1 (ja) * | 2010-06-25 | 2011-12-29 | エネルギープロダクト株式会社 | 集風装置、及び風車装置 |
| JP4801796B1 (ja) * | 2011-05-24 | 2011-10-26 | 高橋 彦七 | 風力発電装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS642788B2 (ja) | 1989-01-18 |
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