TWI527962B - Wind power plant - Google Patents

Description

風力發電裝置

本發明是關於風力發電裝置，特別是關於輪轂和葉片的連接技術。

本技術領域的先前技術，例如專利文獻1及專利文獻2所記載的技術。專利文獻1中記載著有關風車及其運轉方法，該風車具備有葉片通過面積調整裝置，該葉片通過面積調整裝置，是透過可旋轉的連結環連結葉輪頭(相當於輪轂)和葉片藉此構成為可對應葉輪頭之軸心風速來改變葉片的通過面積，能夠使風車的輸出得以在避免產生疲勞破壞的範圍保持成最大限度。此外，專利文獻2中所記載的風車具備有耐久性優異的水平軸風車用葉輪，該水平軸風車用葉輪，是透過將葉片的前端側朝葉輪的反轉方向傾斜藉此構成為能夠對應往葉片的流入風速來改變葉片的扭轉，藉由調整葉片的升力和推力就可抑制載荷變動。

〔先行技術文獻〕 〔專利文獻〕

專利文獻1：日本特開2004-108162號公報

專利文獻2：日本特開2000-310179號公報

就水平軸風車而言，於葉輪的旋轉中會有葉片和塔架重疊在風之主流方向的瞬間。由於每當任一個葉片和塔架重疊在風之主流方向時就會產生氣動干擾，因此就風車全體而言是會常常發生載荷變動，對疲勞強度的影響大。基於此，損傷將會不斷累積，於是就期望能減少載荷變動來提昇風力發電裝置的可靠性。

於此，在專利文獻1中，葉輪頭和葉片是構成為不直接連接。即，為了讓葉片通過面積能夠對應軸心方向風速而改變，藉此抑制疲勞破壞，就透過在風向面內可旋轉的連結環來連接葉片和葉輪頭。相當於輪轂的構件，如上述所示是葉輪頭，其具備有將葉片支撐在輪轂成可旋轉的軸承(符號5)。接著藉由旋轉該連結環的葉輪頭側使塔架和葉片之間的距離擴大，就可減輕載荷變動。然而，連結環的旋轉，是會造成葉片的重心往風車的下游側移動，以致葉輪頭根部或塔架的彎矩增大恐怕因此增加風車全體的載荷。此外，除了需要執行葉片的間距旋轉以外還必須執行連結環的旋轉，因此恐怕會提高損傷風險。基於上述觀點對於提昇可靠性是尚有改善的餘地。此外， 專利文獻1中畢竟是為了讓葉片通過面積能夠對應軸心方向風速而改變，才設置在風向面內可旋轉的連結環，但針對葉片和塔架間等造成的氣動干擾會使壓力上昇以致載荷變動會比較大的事項卻完全未加以考慮。

專利文獻2中，是利用簡單的構造，使葉片依賴材質性撓曲的性質對應流入風速而扭轉以減輕載荷變動。然而，只靠葉片其材質性的撓曲來對應流入風速的變化藉此抑制載荷還是有限。此外，專利文獻2中畢竟是為了對應流入風速使風往葉片的流入角度能夠改變地將構造構成為簡潔化只以葉片的材質性撓曲來產生扭轉，但針對葉片和塔架之間產生的氣動干擾會使壓力上昇以致載荷變動會比較大的事項卻完全未加以考慮。

於是，本發明就以提供一種能夠減低載荷變動的風力發電裝置為目的。

為了解決上述課題，本發明相關的風力發電裝置，其特徵為，具備：塔架；配置在該塔架上部並且支撐在該塔架成可旋轉的機艙；支撐在該機艙成可旋轉並且具備輪轂殼的輪轂；受風而獲得升力的葉片；及將上述葉片支撐在上述輪轂成可旋轉的軸承，上述軸承是從以上述輪轂的旋轉軸為中心的圓周上成傾斜配置。

根據本發明時，是可提供一種能夠減低載荷變動的風力發電裝置。

1‧‧‧塔架

2‧‧‧機艙

3‧‧‧輪轂

4a、4b、4c‧‧‧軸承

5a、5b、5c‧‧‧葉片

6‧‧‧葉輪

7‧‧‧塔架中心軸

8‧‧‧葉輪旋轉軸

9、12‧‧‧水平面

10a、10b、10c‧‧‧軸承旋轉軸

11‧‧‧葉輪旋轉面

13‧‧‧以葉輪旋轉軸為中心的圓周

14a、14b‧‧‧軸承旋轉面

15‧‧‧輪轂殼

16‧‧‧飛旋蓋

17‧‧‧葉輪半徑方向的正交平面

18‧‧‧葉片重疊的塔架區域

19a、19b、19c‧‧‧葉片支撐部

20a、20b‧‧‧旋轉中心點

第1圖為本發明實施例相關之下風型風車從背風側看的全體圖。

第2圖為本發明實施例相關之下風型風車的側面圖。

第3圖為本發明實施例相關之輪轂的放大圖。

第4圖為本發明實施例相關之輪轂的放大圖。

第5圖為本發明實施例相關之塔架和葉片從背風側看的放大圖。

第6圖為本發明實施例相關之塔架和葉片的水平面之風速分佈圖。

第7圖為本發明實施例相關之葉輪載荷的圖表。

第8圖為本發明實施例相關之葉輪的圖。

第9圖為本發明實施例相關之軸承周圍的圖。

〔發明之實施形態〕

以下參閱圖面針對本發明實施上最佳的實施例進行說明。另外，下述終究為實施例，其主旨並非意圖限定本發明的實施形態。本發明除了下述實施例以外還可有各式各樣的變更等。

〔實施例〕

如第1圖及第2圖所示，本實施例相關的下風型風車，具備：可支撐風車全體所產生之載荷的塔架1；配置在塔架1上部並且支撐在塔架1頭頂部成可旋轉的機艙2；可從風獲得升力的複數葉片5a、5b、5c；為了讓各葉片5a、5b、5c的升力成為旋轉運動能量而支撐在機艙2成可旋轉的輪轂3；及連接著各葉片5a、5b、5c和輪轂3的各軸承4a、4b、4c，於發電運轉時在各葉片5a、5b、5c位於塔架1之背風側的狀態下輪轂3會旋轉。葉片5a、5b、5c是透過軸承4a、4b、4c直接連接於輪轂3。

第1圖為表示本實施例相關之下風型風車從背風側看的概略構造，其是從對葉輪6之旋轉面11正交的方向(葉輪旋轉軸8的軸方向)看的圖。此外，第2圖為表示從側面看的下風型風車之概略構造。

風車是大致在鉛直方向延伸有塔架1。塔架1之下方側的根部，若在陸地上則設置在地基，若在海洋上則接合在從海底設置的地基，或者接合在浮在海面附近的浮體地基等。於機艙2的背風側是透過主軸連接有葉輪6。機艙2和葉輪6，是以塔架1的塔架中心軸7為軸形成旋轉藉此調整轉向角(yaw angle)。於機艙2具備有發電機、電力調整裝置、動力傳達機構、冷卻裝置及風速和風向測定用的感測器之全部或一部份。

葉輪6，主要是由輪轂3和各葉片5a、5b、5c所構成。輪轂3，是以葉輪旋轉軸8為中心旋轉，就本實施例之風車而言發電中，從背風側看是逆時針旋轉。理所當然風車的旋轉方向並不限於逆時針旋轉。

如第2圖所示，就本實施例相關的下風型風車而言，由於葉輪旋轉軸8對水平面9以仰角(tilt angle)α_t的角度傾斜，因此以葉輪旋轉軸8為中心形成旋轉的輪轂3也是對水平面9成為傾斜狀態設置。仰角α_t，是設定成不會讓塔架1和各葉片5a、5b、5c於葉輪6旋轉中碰撞。

輪轂3和各葉片5a、5b、5c，是透過各軸承4a、4b、4c連接著。由各軸承4a、4b、4c使各葉片5a、5b、5c以葉輪6的外圍側成可旋轉地支撐在輪轂3。

第2圖中，揭示著輪轂3所相對之各軸承4a、4b、4c的旋轉軸當中特別為軸承4b之旋轉軸的軸承旋轉軸10b。由葉輪旋轉面11和軸承旋轉軸10b所形成的角度來決定錐角(coning angle)α_c，軸承旋轉軸10b，是從葉輪旋轉面11往離開機艙2的方向傾斜。各葉片5a、5b、5c，由於是和各軸承4a、4b、4c連接著，因此就會成為往葉輪旋轉軸8之軸方向傾斜的構造。錐角α_c，是設定成能夠避免塔架1和各葉片5a、5b、5c於葉輪6旋轉中碰撞。

與旋角控制機構組合的各軸承4a、4b、4c會根據風車的運轉狀態使各葉片5a、5b、5c旋轉。藉由各 軸承4a、4b、4c使各葉片5a、5b、5c旋轉，並調整對各葉片5a、5b、5c之風的流入角度，就可控制葉輪6的旋轉速度。另外，各軸承4a、4b、4c，當錐角α_c≠0°時，是往葉輪旋轉軸8的軸方向傾斜，因此從第1圖的觀點來看應該也是以傾斜狀態表示，但第1圖中為了簡便說明是省略錐角α_c的傾斜(簡易地以錐角α_c=0°表示)。

第3圖及第4圖為第1圖之輪轂3附近的放大圖，表示輪轂3的內部概略構造。此外，第9圖為表示軸承4周圍的構造。第9圖中，軸承旋轉面14b，是指軸承4b形成旋轉的平面並且包括軸承4b重心的平面。軸承旋轉軸10b和軸承旋轉面14b所正交的點，是被定義為軸承旋轉面14b的旋轉中心點20b。如第3圖所示，輪轂3主要是由輪轂殼15和槳鼻罩16所構成，槳鼻罩16覆蓋輪轂殼15的外側。各軸承4a、4b、4c，是連接於輪轂3的輪轂殼15。軸承安裝角度α_b是表示軸承旋轉面14b在以輪轂3之葉輪旋轉軸8為中心的圓周13上形成接觸的接觸角，本實施例的各軸承4a、4b、4c是以軸承安裝角度α_b形成為從圓周13上往葉輪6旋轉相反方向傾斜狀態設置。另外，圓周13是包括旋轉中心點20b，從葉輪旋轉軸8至旋轉中心點20a為止的距離(圓周13的半徑)定義為R_bC。此外，第3圖中，軸承雖然是設置成往葉輪6旋轉相反方向傾斜的狀態，但也可利用軸承安裝角度α_b使軸承設置成往葉輪6旋轉方向傾斜的狀態。

輪轂殼15是從葉輪旋轉軸8側往各葉片5a、 5b、5c側分別延伸有葉片支撐部19a、19b、19c。接著，從輪轂殼15的中心至與各軸承4a、4b、4c接觸的部位為止是由材料本身形成連續，藉此成為一體構造。各葉片支撐部19a、19b、19c，是構成為比輪轂殼15當中的任何部位從位於輪轂3之旋轉中心的葉輪旋轉軸8延伸的都還要遠。此外，本實施例中，從輪轂3的葉輪旋轉軸8設置到達各葉片5a、5b、5c前端的軸承，是只有各軸承4a、4b、4c當中的一個軸承，於各葉片支撐部19a、19b、19c中該軸承4a、4b、4c是配置在最接近輪轂3之葉輪旋轉軸8的位置之軸承。

第4圖中，當輪轂殼15其在葉片支撐部19b的(外形)剖面重心點與葉輪半徑方向正交的面被定為葉輪半徑方向的正交平面17時，輪轂殼15，其就會形成為從軸承4b連接側(或葉片5b側)朝葉輪旋轉軸8側，正交平面17之葉片支撐部19b的(外形)剖面積逐漸擴大的構造。(葉片支撐部19a、19c也是同樣情況)。

第5圖為表示與第1圖相同在背風側從葉輪6之旋轉面11正交方向(葉輪旋轉軸8的軸方向)看的本實施例之下風型風車。特別是表示於第5圖之投影面上塔架中心軸7和軸承4a的軸承旋轉軸10a為大致平行排列的狀態。

第5圖中，R_ba表示從葉輪旋轉軸8至軸承旋轉軸10為止的距離，R_bc表示從葉輪旋轉軸8至旋轉中心點20a為止的距離，R_bs以式1定義。另外，要補充說明 的是當錐角α_c≠0°時，各軸承旋轉軸10a、10b、10c是形成為往葉輪旋轉軸8的軸方向傾斜，因此，表示R_ba的直線和表示R_bc的直線是於構造上不會相交。

葉輪6的旋轉使葉片5a與塔架1重疊時之重疊區域18中的塔架1之平均寬度為D_t，葉片5a之翼弦方向(edgewise)的平均寬度為L_b時，於第5圖所示構造中，R_ba為(0.5D_t+0.5L_b)以上且為R_bc以下。必然性地R_bc也就為(0.5D_t+0.5L_b)以上。

接著，針對以上構成之本實施例相關的下風型風車之功能及動作，以發電狀態為假設狀態進行說明。

葉輪6，是以指定的風速以上開始旋轉，隨著風速的上昇其旋轉數也會逐漸上昇。此外，機艙2和葉輪6，是以塔架中心軸7為軸，透過機艙2所具備的風向感測器來調整轉向角(yaw angle)以配合風向的改變。利用與未圖示之旋角控制機構組合的各軸承4a、4b、4c，使各葉片5a、5b、5c繞著各軸承旋轉軸10a、10b、10c旋轉，藉由對往各葉片5a、5b、5c流入之風的流入角度進行調整使葉輪6的旋轉數上昇也就能夠增加發電量。當下風型風車達到額定輸出及額定旋轉數時，若從此風速又更加上昇，則為了維持額定輸出及額定旋轉數是需要對往各葉片5a、5b、5c流入之風的流入角度又加以調整，有時 也會調整達到近乎成為接近順槳(feathering)狀態。當吹起暴風逐漸成為高風速時，就需要停止運轉，此時流入角度的調整會直到各葉片5a、5b、5c完全為順槳狀態為止。

葉輪6旋轉時，塔架1和各葉片5a、5b、5c是會以某程度週期性重疊在風的主流方向。第6圖為表示塔架1和葉片5a對風向成重疊狀態之水平面12(第2圖所示)內的風速分佈。第6圖中，由於塔架1的上游側並沒有妨礙流動的設置，因此風是在風速分佈已整合成為某程度之狀態下流動。但是，當風通過塔架1到達下游側時，塔架1會遮擋風的流動，以致產生低風速區域。接著，於第6圖所示之狀態下，葉片5a是進入到該低風速區域。

葉片5a，是從風所造成的流體力獲得升力，並將其改變成為旋轉運動能量，因此相對地就會有相當於該旋轉運動能量的大載荷施加在葉片5a。但是，當葉片5a進入到塔架1之下游側的低風速區域時於進入瞬間，低風速無法讓葉片5a獲得充分的升力，因此載荷也就會急速變小。接著，當葉片5a從塔架1之下游側的低風速區域脫離時的脫離瞬間，風速就會再度恢復因此葉片5a的升力也會恢復，此時就會急速施加有大的載荷。

此外，於塔架1和葉片5a對風向重疊的瞬間，塔架1和葉片5a之間的壓力會上昇。此時，塔架1之下游側的壁面壓力也會上昇，因此施加在塔架1的載荷 也會有不小的變化。即，塔架1和各葉片5a、5b、5c造成的氣動干擾，常常會使下風型風車產生全體性載荷變動，對疲勞強度造成大的影響。

相對於此，本實施例中，各軸承4a、4b、4c，是如軸承安裝角度α_b所示分別從以葉輪旋轉軸8為中心的圓周13上成傾斜的狀態設置。因此，連接在各軸承4a、4b、4c的各葉片5a、5b、5c也會從(與葉輪6的旋轉反方向)以葉輪旋轉軸8為中心的圓周13上成傾斜的狀態。利用該構成，使各葉片5a、5b、5c在橫貫塔架1之下游側時，塔架1和各葉片5a、5b、5c的全長不會同時重疊在風的主流方向。各葉片5a、5b、5c，是配合葉輪6的旋轉以每一局部的葉片區域逐漸和塔架1重疊，藉此分散各葉片5a、5b、5c和塔架1所造成的氣動干擾，以緩和載荷變動最大值。

第7圖中，概念性表示針對葉輪旋轉位置，葉輪之任意部位的載荷變化，並且對塔架和葉片的全長同時重疊在風之主流方向的先前技術之一般的下風型風車和本實施例相關之下風型風車進行比較。葉輪的葉片到達最高點時的葉輪旋轉位置為0°時，一般的下風型風車和本實施例相關之下風型風車都是在葉輪旋轉位置為180°附近葉片會橫貫塔架的下游側。另外，於該圖中葉輪載荷「1」是指葉輪的平均載荷。如第7圖所示，藉由將各軸承4a、4b、4c形成為從以葉輪旋轉軸8為中心的圓周13上成傾斜的構造，就能夠緩和各葉片5a、5b、5c橫貫塔架1 下游側時的載荷變動。如此一來就能夠減低風車全體的載荷變動。即，長期間使用風車時若施加在各葉片5a、5b、5c及塔架1的載荷變動減少就可提昇可靠性。

此外，為了讓各軸承4a、4b、4c以軸承安裝角度α_b傾斜狀態設置，輪轂殼15需形成為比較大。雖然未圖示，但若要讓各軸承4a、4b、4c以軸承安裝角度α_b傾斜狀態設置，也可單純地將圓形的輪轂殼一直擴大到各軸承4a、4b、4c的位置為止。不過，當單純地擴大輪轂殼時，則輪轂殼會增加需求以上的重量，還會牽涉到增加多餘的成本。基於此，如本實施例所示構成，藉由形成有要各葉片5a、5b、5c支撐用所需的各葉片支撐部19a、19b、19c，並將各葉片支撐部19a、19b、19c構成為比輪轂殼15當中的任何部位從輪轂3的葉輪旋轉軸8延伸的都還要遠，就能夠抑制輪轂殼15增加多餘的重量，又能夠抑制成本增加。

另外，一般而言隨著逐漸往風車之葉輪的旋轉中心側靠近則載荷會變大是無法避免的事實。因此，對於葉輪6之葉輪旋轉軸8附近的輪轂3就會施加有較大的載荷。再加上，輪轂3的輪轂殼15是要將葉輪6之旋轉運動能量傳達至位於葉輪旋轉軸8之主軸時重要的零件，也是輪轂3當中特別會集中有大載荷的零件。於是，本實施例所示的構造，針對輪轂殼15，只是設有直接將各葉片5a、5b、5c支撐成可旋轉的各軸承4a、4b、4c，並不透過另外軸承等多餘的構件，藉此提昇可靠性。即，配置 在各葉片5a、5b、5c和輪轂3的旋轉中心之間的軸承只有一個，藉此就會比配置有複數軸承的構造還能夠大幅降低故障風險。

此外，由於輪轂殼15是比較大的零件，因此針對各葉片支撐部19a、19b、19c等經分割後的組裝也可考慮以凸緣等加以螺栓鎖緊，但材料經分割後僅以螺栓來支撐大的載荷也有可能會在鎖緊部產生故障。藉由將輪轂3構成為從中心直到要與各軸承4a、4b、4c連接的部位為止都是以材料連接的一體構造，就能夠抑制及避免故障。即，能夠更加提昇可靠性。

另一方面，為了抑制大幅的重量增加和成本增加，雖然也可考量將各葉片支撐部19a、19b、19c的構造為簡潔化，但不加以考慮地縮小構造恐怕會造成局部性集中載荷以致產生故障(破損)的危險。相對於此，本實施例的輪轂殼15是從要與各軸承4a、4b、4c連接的連接側朝葉輪旋轉軸8側，使各葉片支撐部19a、19b、19c的外形擴大，因此就能夠避免局部性集中載荷，能夠抑制及避免故障(破損)。

各軸承4a、4b、4c以軸承安裝角度α_b形成傾斜所獲得之載荷變動降低的效果，傾斜狀態為重要的要素。一般而言，下風型風車若構成為塔架和葉片全長同時重疊在風的主流方向時，則會產生大的載荷變動。基於此，重點就是於塔架1的塔架中心軸7和朝葉片5a(或者5b，或者5c)之全長方向延伸的軸承4a(或者4b，或 者4c)之軸承旋轉軸10a(或者10b，或者10c)為大致平行的排列狀態下，塔架1和葉片5a(或者5b，或者5c)是被分散不會一次以大的區域重疊。

因此，針對塔架1之平均寬度D_t的1/2距離和葉片5a(或者5b，或者5c)之翼弦方向的平均寬度L_b之1/2距離的合計距離，將葉輪旋轉軸8至軸承旋轉軸10a的距離R_ba形成為與上述合計距離相等或以上，藉此就能夠避免塔架1和葉片5a(或者5b，或者5c)的重疊，能夠更加顯現軸承4a(或者4b，或者4c)經傾斜後所獲得之載荷變動降低的效果。

葉輪旋轉軸8至軸承旋轉軸10a之距離R_ba的設置所獲得的加倍效果，是在於不需將各葉片5a、5b、5c變更為另外的葉片就能夠擴大葉輪6的直徑增加發電量。不過，視距離R_ba和R_bs的關係而定，有時也會難以獲得葉輪6直徑擴大造成之發電量增加的效果。於此，在第8圖中揭示著將距離R_bs形成為比距離R_ba還小的下風型風車。於第8圖中，是以實線表示將距離R_bs形成為比距離R_ba還小的形態。如第8圖所示，即使將距離R_bs形成為比距離R_ba還小，但葉輪6的直徑還是擴大。然而，若是構成為至軸承4b之位置為止的輪轂3時，則如第8圖中的虛線所示，當軸承旋轉軸10b和軸承旋轉面14b為反轉的形態時是比較能夠使葉輪6的直徑更加擴大且發電量更為增加。基於此，將距離R_ba為距離R_bs的同等以下，就能夠活用輪轂3的構造來顯現葉輪6直徑擴大所造成之發 電量增加的效果。另外，針對任意的距離R_bs，將距離R_ba形成為與距離R_bs相等時，則葉輪6的直徑擴大會成為最大且發電量增加的效果也會最大。不過，第8圖所示的構造也可獲得可靠性提昇的效果，因此理所當然並非本發明的範圍外。

就針對風向而在塔架的下游側設有葉片的下風型風車而言，由於葉片會橫貫在塔架下游側所產生的後流，因此與在塔架的上游側設有葉片的上風型風車相比，載荷變動是會比較大。基於此，下風型風車更加適合應用本發明。不過，本發明的應用範圍並不限於下風型風車，即使應用在發電運轉時以位於迎風的狀態旋轉葉片的上風型風車也可期待獲得一定的效果。即，上風型風車也會因氣動干擾以致在葉片和塔架之間壓力會上昇而產生載荷變動，因此對於上風型風車也可實施本發明。

1‧‧‧塔架

3‧‧‧輪轂

4a、4b、4c‧‧‧軸承

5a、5b、5c‧‧‧葉片

6‧‧‧葉輪

8‧‧‧葉輪旋轉軸

Claims (10)

1. 一種風力發電裝置，其特徵為，具備：塔架；配置在該塔架上部並且支撐在該塔架成可旋轉的機艙；支撐在該機艙成可旋轉並且具備輪轂殼的輪轂；受風而獲得升力的葉片；及將上述葉片支撐在上述輪轂成可旋轉的軸承，上述軸承是從以上述輪轂的旋轉軸為中心的圓周上成傾斜配置，在上述塔架當中從上述葉片前端可到達的位置至上述塔架頭頂為止之上述塔架之中心軸大致垂直方向的平均寬度為D_t，上述葉片之翼弦方向的平均寬度為L_b，從上述輪轂之旋轉軸至上述軸承之旋轉軸的距離為R_ba時，滿足R_ba≧(0.5D_t+0.5L_b)之關係。
2. 如申請專利範圍第1項所記載的風力發電裝置，其中，上述軸承是配置在最接近上述輪轂之旋轉中心位置的軸承。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載的風力發電裝置，其中，一片的上述葉片和上述輪轂的旋轉中心之間所配置的 軸承是只有上述軸承，並且為1個。
4. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載的風力發電裝置，其中，上述葉片是透過上述軸承直接連接於上述輪轂。
5. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載的風力發電裝置，其中，上述輪轂殼具備連接於上述葉片的葉片支撐部，上述葉片支撐部是形成為比上述輪轂殼當中的任何部位從上述輪轂之旋轉中心延伸的都還遠。
6. 如申請專利範圍第5項所記載的風力發電裝置，其中，上述葉片支撐部是形成為從上述軸承連接側往上述輪轂旋轉軸側擴大。
7. 如申請專利範圍第6項所記載的風力發電裝置，其中，上述輪轂殼是從上述輪轂的中心至與上述軸承連接的部位為止成一體構造。
8. 如申請專利範圍第1項所記載的風力發電裝置，其中，再加上，從上述軸承之旋轉中心點至上述輪轂之旋轉軸為止的距離為R_bc時， 當條件為時， 則滿足R_ba≦R_bs的關係。
9. 如申請專利範圍第8項所記載的風力發電裝置， 其中，又加上，R_ba和R_bs為大致相等。
10. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載的風力發電裝置，其中，上述葉片是在發電運轉時以位於上述塔架之背風側位置的狀態旋轉。