| 【発明の名称】 |
風力発電用羽根車形風車 |
| 【発明者】 |
【氏名】草地 貞男
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| 【要約】 |
【課題】風力発電においては、空気の密度が非常に小さいため、風車は大型化となり、風力が発電効率の限界以下では発電機を運転することができない。暴風や台風時に回転数の制御ができない欠点がある。
【解決手段】油圧シリンダーが設けられた左右二つの風圧調整盤により風洞をつくり、羽根に受ける風圧を増強させて、二つの羽根車を回転させ、この回転力をベルトとプーリーにより一つの歯車に合流させて、発電機を駆動させる構成である。なお油圧シリンダーを制御することにより、左右二つの風圧調整盤を自動開閉させ、暴風や台風時に回転数の制御が可能となる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 風向変更板２とじゃま板３からなる風洞を設けた左右二つの風圧調整盤１により、羽根４が受ける風圧を増強させて、二個の羽根車に同時に作用させ、この羽根車の回転力をベルト５とプーリー６により歯車８に合流させて、発電機９を駆動できるようにした構造が特徴の風力発電用羽根車形風車【請求項２】左右二つの風圧調整盤１は油圧シリンダー１１を風速に対応して制御することにより、自動開閉されて、羽根車の回転数の制御を可能にしたことを特徴とする請求項１の風力発電用羽根車形風車 |
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は羽根４のうける風圧を増強させて、二つの羽根車に同時に作用させて、動力を得て、発電機を運転させる風力発電用の風車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】風力発電用の風車は自然エネルギーを取り込むため大型とならざるを得ない。製作が比較的容易な２〜６枚翼のプロペラ形風車が一般的である。本発明のような、二つの羽根車とそのローターをもった風車は見かけられない。羽根車形が用いられる場合でもローターは一つで構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これは次のような欠点があった。風力発電においては、空気の密度は水の密度の八百分の一で極めて小さいため、水タービンに比べて、同一の出力を得るためには風車は大型とならざるを得ない。したがって微風で風力が小さいときは発電効率の限界値が大きく、ほとんど運転できない。このように風車の大型化と発電効率の限界値が大きいという二つの欠点があった。また暴風や台風の時は風車の回転数が極度に上昇し、風車や発電量のバランスを失うことが指摘されている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、この欠点を解決するため、風圧調整盤１を左右二つ設け、二つの羽根車を同時に回転させる羽根車形風車となっている。この風圧調整盤１は風向変更板２とじゃま板３からなり、風洞の役目をすることになって、大容量の風を羽根に導入することができ、羽根４が受ける風圧を増強することになり、自然エネルギーを効率よく取り入れて、羽根車を効率よく回転させる。この羽根車の回転力はベルト５プーリー６を介して、それぞれ歯車８に合流させて、発電機９を駆動させる構造になっている。また同時に、二つの羽根車を回転させることができるので、発電効率の向上につながり、風車の小型化が可能となる。なお羽根車の羽根４は角錐形の風杯型で、羽根４の先端が重くなっており遠心力がよく働き、また風を受けやすくすると同時に風向きが急変した場合に、回転を円滑にするためのはずみ車の役目をする。
【０００５】二つの風圧調整盤１は油圧シリンダー１１により、開閉できる機構となっており、暴風や台風などの時に、この油圧シリンダー１１を制御して羽根車の回転数を制御する。発電機側から信号を取り出し、コンピーター処理して油圧シリンダー１１を制御する。たとへば、暴風や台風時に、羽根車が暴走して回転数が上昇すれば、油圧シリンダー１１が働いて、風圧調整盤１が拡がり、羽根４が受ける風量を小さくすることができるので回転数の上昇が防止できる。また油圧シリンダー１１のコンピーター制御により適当な設定値内での回転が可能となる。本発明の風車は本体シャーシー１０に組み立てられ、取付台１５に設置されて、方向蛇７と風車方向回転軸１２により風向の変化に対応できるようになっている。発電機により発電された電力は回転ブラシ１３を介して、電気配線１４により外部に取り出される。
【０００６】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態について説明する。長さ、幅、高さ（４５×３０×２４ｃｍ）の大きさの模型を厚紙により作製し、家庭用の扇風機で風洞実験をした。二つの風圧調整盤１を取り外して、扇風機の回転を上げていって、羽根車が回転を始める条件を設定した。次に風圧調整盤１をセットして、同一条件で実験したところ、羽根車は勢いよく回転した。これで風圧調整盤１の効果が実証できた。
【０００７】
【発明の効果】本発明により、■二つの風車が同時に回転するので、発電効率が向上し、風車の小型化が可能となる。■暴風や台風時にも羽根車の回転数が制御できるので、風車や発電量のバランスが保てる。■羽根４が風杯型であるので、先端が重く遠心力がよく働き、はずみ車の役目を果たし、円滑に発電機を駆動することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５００１７６７８０
【氏名又は名称】草地 貞男
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| 【出願日】 |
平成１２年３月１０日（２０００．３．１０） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２５４６６７（Ｐ２００１−２５４６６７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月２１日（２００１．９．２１） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−１１４４３９（Ｐ２０００−１１４４３９） |
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