JPH04292579A - 風力原動機 - Google Patents

風力原動機

Info

Publication number
JPH04292579A
JPH04292579A JP3055215A JP5521591A JPH04292579A JP H04292579 A JPH04292579 A JP H04292579A JP 3055215 A JP3055215 A JP 3055215A JP 5521591 A JP5521591 A JP 5521591A JP H04292579 A JPH04292579 A JP H04292579A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wind
assembly
frame assembly
circumference
cylindrical
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
Application number
JP3055215A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Tonouchi
殿内　幸二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP3055215A priority Critical patent/JPH04292579A/ja
Priority to EP91914675A priority patent/EP0536403B1/en
Priority to PCT/JP1991/001116 priority patent/WO1992016745A1/ja
Priority to AU83934/91A priority patent/AU8393491A/en
Publication of JPH04292579A publication Critical patent/JPH04292579A/ja
Priority to US08/629,906 priority patent/US6072244A/en
Pending legal-status Critical Current

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
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/06—Rotors
    • 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 
    • F03D3/005—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  the axis being vertical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/20—Rotors
    • F05B2240/21—Rotors for wind turbines
    • F05B2240/211—Rotors for wind turbines with vertical axis
    • F05B2240/216—Rotors for wind turbines with vertical axis of the anemometer type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/40—Transmission of power
    • F05B2260/403—Transmission of power through the shape of the drive components
    • F05B2260/4031—Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing
    • 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
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

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。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、風力原動機、特に、
風力発電装置用に適した風力原動機に関するものである
。
【０００２】
【従来の技術】近年、特に高まりつつあるエネルギー問
題の一環として、広汎な風力，水力，太陽光線等の天然
エネルギーの活用が注目されており、種々の動力装置や
発電装置が提案開発されている。
【０００３】このうち、風力発電に関しては既に可成り
大容量の種々の風力発電装置が実際に建設，試験稼働さ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の風力発電装置は、その大部分が水平回転軸を有して垂
直平面内を回転する２翼プロペラ形式であり、その発電
容量を大きくするためには相当の大直径を有し、このた
め、その中心部の支持装置の全高が極めて大きくなると
共に、その構造，強度，保守性等の問題を含め製作建設
／維持コストが大となり、また、その設置場所も制約さ
れるという難点があった。また、大形寸法の割には回転
部の慣性モーメントが比較的小さいため、風速の瞬間的
変化により回転速度やトルクが変動し易いという傾向が
あった。
【０００５】この発明は、以上のような風力発電等の従
来局面にかんがみてなされたもので、風速の瞬間的変化
に影響され難く、また、製作／運搬／組立／保守コスト
が比較的安く、その据付け場所条件の制約の少ない発電
装置に適した風力原動機の提供を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため、この発明にお
いては、１本の垂直回転軸を中心とする円周上の複数の
等分点に、それぞれ半円筒形状の各風受部材をその半円
筒開放部が前記円周接線の同一方向を指向するよう垂直
に立設して成る風車組立体の主要部を分解組立式に構成
すると共に、支持枠組構造に前記垂直回転軸の上下部を
それぞれ枢支するようこの風力原動機を構成することに
より、前記目的を達成しようとするものである。
【０００７】
【作用】以上のような構成により、この風力原動機は、
複数の半円筒形風受部材が垂直回転軸を中心として水平
に回転するようにしたため、全高を比較的低く設計する
ことができ、また、回転慣性モーメントが比較的大きい
ため、そのフライホイール効果により風速の瞬間的変化
の影響を受け難く、さらにまた、主要構造部を組立式に
構成したため、その据付場所選定の自由度が大きく、製
作，運搬，組立，建設コストも安く、例えば、ビルディ
ングの屋上等にも設置することができ、また、地上や床
上からの高さが低いため保守が容易である。
【０００８】
【実施例】以下に、この発明を実施例に基づいて説明す
る。図１にこの発明に係る風力原動機を利用した発電装
置の一実施例の概要断面図、図２にその上面図を示す。 （風車構成）この図例は、地表面（ＧＬ）または床面（
ＦＬ）上へ設置した状態を示したもので、風力原動機（
以下単に“風車”と称する）１は、対向径Ｄの等辺８角
形状に配設された８本の支柱２の内側を１本の垂直回転
軸３まわりに水平面内回転するよう構成されている。 各支柱２は、それぞれ外側に補強柱４を備え、これら両
柱２，４は、地表面ＧＬまたは床面ＦＬ上の各基礎コン
クリート５上に固設され、各柱１の頂部は隣接する各柱
間及び直径対向する柱間をそれぞれ相互に連結する各枠
組部材６ａ，６ｂにより上方枠組６が構成されている。
【０００９】一方、各支柱１に形成される８角形中心部
の地表面ＧＬ上の基礎コンクリート７上には、適当な高
さの中央支持枠組８が形成され、その頂部を含めて、前
記上方枠組６におけると類似の各枠組部材により下方枠
組９が形成されている。
【００１０】前記上方枠組６及び下方枠組９の各中心部
にはそれぞれ上部軸受１０及び下部軸受１１が配設され
て、風車１の回転軸３を軸支しており、下部軸受１１に
は、風車１の重量を支持するための推力軸受機能を有す
るよう構成されている。
【００１１】風車１は、それぞれ垂直回転軸３より８等
分角度で放射状に延びる各上方／下方回転部材１２／１
３を有し、それぞれの各部材１２，１３先端部は円環部
材１４により結合補強され、また、それぞれ上下に対応
する上方／下方回転部材１２／１３の各対は、それぞれ
Ｘ状に配設された斜材としての補強部材１５により剛性
補強が施されている。
【００１２】上下に対応する前記各上方／下方回転部材
１２／１３対の間の各円環部材１４の内側部には、それ
ぞれ半円形断面を有する半円筒形風受部材１６が、その
半円筒形開放部が風車１の円周接線の同一方向を指向す
るよう垂直に配設固定され、その半円筒形解放部の両垂
直側端部及びその中央には垂直平板状の整流板１７が、
また、上記内側垂直側端部の小距離中心寄りには整流板
１７より少し幅広の整流板１７ａがそれぞれ固設されて
いる。また、各風受部材１６のそれぞれ上下端部は各半
円形板１６ａにより、斜面に成形されている。なお、上
記各垂直整流板１７，１７ａには、さらに複数の半径方
向の水平整流板（不図示）を配設してもよい。なお、前
記の各主要構成部は、いずれも山角鋼（アングル）や鋼
板材料を主体としてボルト結合による組立式に構成され
、その分解，運搬，組立，保守等が容易なように意図さ
れている。
【００１３】（動作）以上のような構成により、図２に
おいて、矢印Ｗで示す方向から風を受けると、この風車
１は、図の左側の各風受部材１６の半円筒内面に大きな
動圧を受け、一方、図の右側は各半円筒部の滑らかな外
周により風力抵抗が小さいため、上記左右側の風力抵抗
値の差より生ずる回転力により風車１は矢印Ａ方向に回
転して回転動力を発生する。また、この風車は、構造上
回転慣性モーメントが比較的大きくため、大きなフライ
ホイール効果が期待でき、いったん回転を開始すると、
風速の瞬間的変化の影響を受け難いという利点がある。
【００１４】（発電装置）この風車１の動力を、下方枠
組９上に取付けた一対の発電機１８に伝達するため、風
車１の回転軸３の下部には、同心的に大歯車１９が固設
され、この直径対向位置にそれぞれこの大歯車１９と噛
合う増速用の小歯車（ピニオン）２０がそれぞれ別軸に
取付けられている。これら各ピニオン２０の下部には、
一体に別の大歯車が固設されて、前記各他軸に固設され
た各第２のピニオンを駆動するよう平歯車２段増速を行
っており、その第２ピニオン軸の回転力によりそれぞれ
各発電機１８を増速駆動するよう構成されている。
【００１５】なお、風Ｗの風速及び発電機１８の負荷等
による発電機１８の速度調整用に、例えば、風車１の上
下の各円環部材１４を被制動部材として強制的に挟持す
るための制動機構を設けることができ、また、この装置
の保守点検時の風車回転停止用としても利用し得る。
【００１６】（試作例）以上の構成による風力発電装置
を、外枠組直径Ｄ＝６．０６ｍ，全高Ｈ＝６．０ｍ，風
車高ｈ＝２．６ｍの寸法で実際に試作して、風車の静止
回転まさつトルクの測定，大型扇風機による回転試験等
を実施した結果、その実用性が確認された。
【００１７】（他の実施例）なお、前記実施例は風車１
に８個の風受部材１６を用いた図例について説明したが
、これらの配設個数，構造細部等はいずれも図例のみに
限定されるものでなく、種々の変形を採用し得る。
【００１８】また、この実施例においては、一対の発電
機１８の駆動例を示したが、これら発電装置としてのみ
でなく、他の一般動力作業機用原動機として利用し得、
そのための増／減速機構も種々の形式を採用することが
できることはもちろんである。
【００１９】
【発明の効果】以上、説明したように、この発明によれ
ば、半円筒形状の複数の風受部材を風車の等分円周上に
配設して垂直回転軸まわりに水平面内回転するよう構成
したため、比較的大きなフライホイール効果が期待でき
、また全高が比較的低く、更に主要構造部を組立式に構
成したため、設置場所を比較的自由に選択し得、かつ、
製作，運搬，組立，保守上極めて有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】　　この発明の風力原動機を利用した発電装置
の一実施例の概要側面図
【図２】　　図１の上面図
【符号の説明】
１　　　　風車 ３　　　　垂直回転軸 ２〜９　　支持枠構造 ４　　　　支柱 ６　　　　上方枠組 ８　　　　中央支持枠組 ９　　　　下方枠組 １０，１１　　軸受 １６　　　　風受部材 １８　　　　発電機

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　１本の垂直回転軸を中心とする円周上
    の複数の等分点に、それぞれ半円筒形状の各風受部材を
    その半円筒開放部が前記円周接線の同一方向を指向する
    よう垂直に立設して成る風車組立体の主要部を分解組立
    式に構成すると共に、支持枠組構造に前記垂直回転軸の
    上下部をそれぞれ枢支したことを特徴とする風力原動機
    。
JP3055215A 1991-03-20 1991-03-20 風力原動機 Pending JPH04292579A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3055215A JPH04292579A (ja) 1991-03-20 1991-03-20 風力原動機
EP91914675A EP0536403B1 (en) 1991-03-20 1991-08-22 Wind power prime mover
PCT/JP1991/001116 WO1992016745A1 (fr) 1991-03-20 1991-08-22 Moteur eolien
AU83934/91A AU8393491A (en) 1991-03-20 1991-08-22 Wind power prime mover
US08/629,906 US6072244A (en) 1991-03-20 1996-04-09 Wind power prime mover

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3055215A JPH04292579A (ja) 1991-03-20 1991-03-20 風力原動機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04292579A true JPH04292579A (ja) 1992-10-16

Family

ID=12992401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3055215A Pending JPH04292579A (ja) 1991-03-20 1991-03-20 風力原動機

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0536403B1 (ja)
JP (1) JPH04292579A (ja)
AU (1) AU8393491A (ja)
WO (1) WO1992016745A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998020256A1 (en) * 1996-11-05 1998-05-14 Kosuke Ota Power generating windmill device
RU2508470C2 (ru) * 2011-08-26 2014-02-27 Владимир Анатольевич Сирота Сироты башня ветроэнергетическая

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1224780C (zh) * 2000-08-17 2005-10-26 华宏荪 框架组合式风车
RU2256093C2 (ru) * 2000-12-29 2005-07-10 Житников Эдуард Дмитриевич Устройство ветропривода карусельного типа
US6749393B2 (en) * 2001-08-13 2004-06-15 Yevgeniya Sosonkina Wind power plant
CN102213180B (zh) * 2010-04-04 2013-07-10 李锋 一种立轴风力发电机组的风机
WO2013032415A1 (ru) * 2011-08-26 2013-03-07 Syrota Anatolii Vasyliovych Башня ветроэнергетическая

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5759978B2 (ja) * 1976-12-27 1982-12-17 Nippon Telegraph & Telephone
JPS61237885A (ja) * 1985-04-11 1986-10-23 Tadashi Sakaguchi 風車

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4037989A (en) * 1975-05-12 1977-07-26 Huther Jerome W Vertical axis wind turbine rotor
JPS5573561U (ja) * 1978-11-17 1980-05-21
JPS58167778U (ja) * 1982-05-07 1983-11-09 今永　博彬 翼状板による回転装置
DE3638620A1 (de) * 1986-11-12 1988-05-26 Adrian Van Hees Windturbine mit senkrechter mittelachse mit lamellenbestueckten windfangmantel mit gedeckten ruecklauf der turbine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5759978B2 (ja) * 1976-12-27 1982-12-17 Nippon Telegraph & Telephone
JPS61237885A (ja) * 1985-04-11 1986-10-23 Tadashi Sakaguchi 風車

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998020256A1 (en) * 1996-11-05 1998-05-14 Kosuke Ota Power generating windmill device
RU2508470C2 (ru) * 2011-08-26 2014-02-27 Владимир Анатольевич Сирота Сироты башня ветроэнергетическая

Also Published As

Publication number Publication date
WO1992016745A1 (fr) 1992-10-01
EP0536403A4 (en) 1993-08-04
EP0536403B1 (en) 1997-03-12
EP0536403A1 (en) 1993-04-14
AU8393491A (en) 1992-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5904352B2 (ja) 該遊星マグネットギアドライブ式発電機を用いた風力発電装置
KR100828234B1 (ko) 발전용 풍력 터빈
US3944839A (en) Multi-windmill wheel power generator
US7116006B2 (en) Wind energy conversion system
EP0556253B1 (en) Wind turbine
EP1482172B1 (en) Rotor supporting structure of a windmill
CN201202591Y (zh) 风机用调谐质量阻尼器减振控制装置
CN101302995A (zh) 风机用调谐质量阻尼器减振控制装置
JP7605862B2 (ja) 風車
WO2009106922A1 (en) Shaftless vertical axis wind cage turbine
EP0819217A1 (en) Vertical axis wind turbine
JP4625259B2 (ja) 縦軸風車
JP2005337245A (ja) 縦軸型の風力発電装置
JPH04292579A (ja) 風力原動機
JP2001050149A (ja) 風力発電装置
US4311918A (en) Wind powered generator with gravity assisted mechanical advantage booseter
WO2011050452A1 (en) Lift-type vertical axis turbine
CN210483960U (zh) 一种大型垂直轴风机的支撑装置及风力发电机
US6072244A (en) Wind power prime mover
CN103161690A (zh) 一种外挂式垂直轴风力发电机的传动结构和该风力发电机
JPH08240U (ja) 風力原動機
JP2003328923A (ja) 水平軸型風車発電装置
CN100392239C (zh) 一种垂直轴大功率风力发电机
CN101943114B (zh) 一种多层风力发电风帆
CN108457804B (zh) 垂直轴风力发电机

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19950718