JPH06330843A - ダリウス型風車装置 - Google Patents
ダリウス型風車装置Info
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- JPH06330843A JPH06330843A JP5118310A JP11831093A JPH06330843A JP H06330843 A JPH06330843 A JP H06330843A JP 5118310 A JP5118310 A JP 5118310A JP 11831093 A JP11831093 A JP 11831093A JP H06330843 A JPH06330843 A JP H06330843A
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- JP
- Japan
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- output
- rotor
- vane
- generator
- shaft
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- Withdrawn
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- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 7
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 abstract 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram 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
-
- 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
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/06—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor
-
- 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
- F05B2240/212—Rotors for wind turbines with vertical axis of the Darrieus type
-
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 出力制御の応答性の改善を図ったダリウス型
風車装置を得る。 【構成】 一端面に同軸の軸を持つ筒型のロータ１３，
同ロータの周わりに所定の間隔をあけて平行かつ対称に
配置される複数の翼１，ロータおよび翼間を平面四節機
構で連結する支柱２，軸と同軸に配置されるスリーブ軸
４，同スリーブ軸および支柱を連結するリンクロッド
３，スリーブ軸の軸方向の駆動モータ８，ロータに結合
される発電機１７，モータおよび発電機につながれ発電
機の出力を所定値に保つようモータへ操作信号を送る制
御装置１４を設ける。
風車装置を得る。 【構成】 一端面に同軸の軸を持つ筒型のロータ１３，
同ロータの周わりに所定の間隔をあけて平行かつ対称に
配置される複数の翼１，ロータおよび翼間を平面四節機
構で連結する支柱２，軸と同軸に配置されるスリーブ軸
４，同スリーブ軸および支柱を連結するリンクロッド
３，スリーブ軸の軸方向の駆動モータ８，ロータに結合
される発電機１７，モータおよび発電機につながれ発電
機の出力を所定値に保つようモータへ操作信号を送る制
御装置１４を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はダリウス型風車装置に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】従来のストレート翼のダリウス型風車装
置の出力制御方法としては、以下の２種類がある。一つ
は翼の出力特性である高風速時に失速することにより、
風力エネルギを逃がして出力を制御するストールコント
ロール方法である。もう一つは翼のピッチ角を可変する
ことにより、風力エネルギを逃がすという可変ピッチコ
ントロール方法である。
置の出力制御方法としては、以下の２種類がある。一つ
は翼の出力特性である高風速時に失速することにより、
風力エネルギを逃がして出力を制御するストールコント
ロール方法である。もう一つは翼のピッチ角を可変する
ことにより、風力エネルギを逃がすという可変ピッチコ
ントロール方法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のダリウス型
風車装置は出力制御の応答性が遅く、高風速時の出力維
持（抑制）が十分できなかった。
風車装置は出力制御の応答性が遅く、高風速時の出力維
持（抑制）が十分できなかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため次の手段を講ずる。
するため次の手段を講ずる。
【０００５】すなわち、ダリウス型風車装置として一端
面に同軸の軸を持つ筒型のロータと、同ロータの周わり
に所定の間隔をあけて平行かつ対称に配置される複数の
翼と、上記ロータおよび翼間を平面四節機構で連結する
支柱と、上記軸と同軸に配置されるスリーブ軸と、同ス
リーブ軸および同スリーブ軸に近い方の上記支柱を連結
するリンクロッドと、上記スリーブ軸の軸方向の駆動手
段と、上記ロータに結合される発電手段と、上記駆動手
段および発電手段につながれ同発電手段の出力を所定値
に保つよう上記駆動手段へ操作信号を送る制御手段とを
設ける。
面に同軸の軸を持つ筒型のロータと、同ロータの周わり
に所定の間隔をあけて平行かつ対称に配置される複数の
翼と、上記ロータおよび翼間を平面四節機構で連結する
支柱と、上記軸と同軸に配置されるスリーブ軸と、同ス
リーブ軸および同スリーブ軸に近い方の上記支柱を連結
するリンクロッドと、上記スリーブ軸の軸方向の駆動手
段と、上記ロータに結合される発電手段と、上記駆動手
段および発電手段につながれ同発電手段の出力を所定値
に保つよう上記駆動手段へ操作信号を送る制御手段とを
設ける。
【０００６】
【作用】上記手段において、例えば風速が高風速に変化
すると、翼の回転が増加し、発電手段の出力が上る。こ
の信号は制御手段に入力され、制御手段により発電手段
の出力が所定値になるよう、駆動手段へ操作信号が送ら
れる。駆動手段は操作信号に応じて作動し、スリーブ軸
を軸方向に移動させる。するとリンクロッドを介して各
支柱が移動し、各翼の回転半径が減少して、発電手段の
出力が所定値に維持される。
すると、翼の回転が増加し、発電手段の出力が上る。こ
の信号は制御手段に入力され、制御手段により発電手段
の出力が所定値になるよう、駆動手段へ操作信号が送ら
れる。駆動手段は操作信号に応じて作動し、スリーブ軸
を軸方向に移動させる。するとリンクロッドを介して各
支柱が移動し、各翼の回転半径が減少して、発電手段の
出力が所定値に維持される。
【０００７】このようにして、応答性の速い出力制御が
可能となった。
可能となった。
【０００８】
【実施例】本発明の一実施例を図１〜図３により説明す
る。
る。
【０００９】図１，図２にて、棒状のタワー１３の上端
部と中央部にはベアリング１０が設けられる。ベアリン
グ１０を介して筒型のロータ１２が同軸に取付けられ
る。またロータ１２の上端には上方に同軸の軸７が設け
られる。軸７には同軸にスリーブ軸７が取付けられる。
部と中央部にはベアリング１０が設けられる。ベアリン
グ１０を介して筒型のロータ１２が同軸に取付けられ
る。またロータ１２の上端には上方に同軸の軸７が設け
られる。軸７には同軸にスリーブ軸７が取付けられる。
【００１０】ロータ１２に平行かつ対称に複数の翼１が
配置される。各翼１とロータ１２間は平面四節機構の支
柱２で連結される。さらにスリーブ軸４の上端部と、同
スリーブ軸４に近い方の支柱２間はリンクロッド３で連
結される。
配置される。各翼１とロータ１２間は平面四節機構の支
柱２で連結される。さらにスリーブ軸４の上端部と、同
スリーブ軸４に近い方の支柱２間はリンクロッド３で連
結される。
【００１１】またスリーブ軸４の側面にはラック９ａが
設けられる。さらにラック９ａと噛み合うモータ８駆動
のピニオン９が設けられる。さらにロータ１２の下端部
にはギア１５が取付けられる。ギア１５と噛み合うピニ
オン１６に駆動される発電機１７が設けられる。
設けられる。さらにラック９ａと噛み合うモータ８駆動
のピニオン９が設けられる。さらにロータ１２の下端部
にはギア１５が取付けられる。ギア１５と噛み合うピニ
オン１６に駆動される発電機１７が設けられる。
【００１２】発電機１７は制御装置１４につながれてい
る。またスリーブ軸７のリフト量ｌを検出するポテンシ
ョメータ６とその変換器５が設けられる。
る。またスリーブ軸７のリフト量ｌを検出するポテンシ
ョメータ６とその変換器５が設けられる。
【００１３】タワー１３とロータ１２間にはスリップリ
ング１１が設けられる。これらのスリップリング１１を
介してモータ８と変換器５は制御装置１４につながれて
いる。
ング１１が設けられる。これらのスリップリング１１を
介してモータ８と変換器５は制御装置１４につながれて
いる。
【００１４】以上において、風のエネルギを翼１が受け
て、それによって得られる揚力を支柱２及びロータ７を
介してタワー１３のまわりを回転する回転エネルギに変
換し、その回転エネルギをギア１５，ピニオン１６で増
速して、発電機１７で電気エネルギに変換する。
て、それによって得られる揚力を支柱２及びロータ７を
介してタワー１３のまわりを回転する回転エネルギに変
換し、その回転エネルギをギア１５，ピニオン１６で増
速して、発電機１７で電気エネルギに変換する。
【００１５】例えば風速が高風速に変化すると、翼１の
回転が増加し、発電機１７の出力が上る。この信号は制
御装置１４に入力される。そして制御装置１４により演
算が行われ、発電機１７の出力が所定の設定値になるよ
う、モータ８へ操作信号が送られる。モータ８は操作信
号に応じて作動し、ラック９ａを介してスリーブ軸４を
軸上方に移動させ、リフト量ｌを増加させる。するとリ
ンクロッド３を介して各支柱２が移動し、各翼１の回転
半径ｒが減少して、発電機１７の出力が所定値に維持さ
れる。上記制御装置１４の演算フロー図を図３に示す。
このようにして、応答性の速い出力制御が可能となっ
た。
回転が増加し、発電機１７の出力が上る。この信号は制
御装置１４に入力される。そして制御装置１４により演
算が行われ、発電機１７の出力が所定の設定値になるよ
う、モータ８へ操作信号が送られる。モータ８は操作信
号に応じて作動し、ラック９ａを介してスリーブ軸４を
軸上方に移動させ、リフト量ｌを増加させる。するとリ
ンクロッド３を介して各支柱２が移動し、各翼１の回転
半径ｒが減少して、発電機１７の出力が所定値に維持さ
れる。上記制御装置１４の演算フロー図を図３に示す。
このようにして、応答性の速い出力制御が可能となっ
た。
【００１６】
【発明の効果】以上に説明したように、翼の回転半径を
駆動手段により変えて発電手段の出力を所定値に維持す
るよう制御手段により制御する。このため従来より行わ
れている、ストールコントロール及び可変ピッチコント
ロールよりも出力制御の応答性が速いものとなった。
駆動手段により変えて発電手段の出力を所定値に維持す
るよう制御手段により制御する。このため従来より行わ
れている、ストールコントロール及び可変ピッチコント
ロールよりも出力制御の応答性が速いものとなった。
【図１】図１は本発明の一実施例の外形図である。
【図２】図２は同実施例の部分断面詳細構成図である。
【図３】図３は同実施例の制御装置の演算フロー図であ
る。
る。
１ 翼 ２ 支柱 ３ リンクロッド ４ スリーブ軸 ７ 軸 ８ モータ ９ ピニオン ９ａ ラック １２ ロータ １３ タワー １４ 制御装置 １５ ギアー １６ ピニオン １７ 発電機
Claims (1)
- 【請求項１】 一端面に同軸の軸を持つ筒型のロータ
と、同ロータの周わりに所定の間隔をあけて平行かつ対
称に配置される複数の翼と、上記ロータおよび翼間を平
面四節機構で連結する支柱と、上記軸と同軸に配置され
るスリーブ軸と、同スリーブ軸および同スリーブ軸に近
い方の上記支柱を連結するリンクロッドと、上記スリー
ブ軸の軸方向の駆動手段と、上記ロータに結合される発
電手段と、上記駆動手段および発電手段につながれ同発
電手段の出力を所定値に保つよう上記駆動手段へ操作信
号を送る制御手段とを備えてなることを特徴とするダリ
ウス型風車装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5118310A JPH06330843A (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | ダリウス型風車装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5118310A JPH06330843A (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | ダリウス型風車装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06330843A true JPH06330843A (ja) | 1994-11-29 |
Family
ID=14733518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5118310A Withdrawn JPH06330843A (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | ダリウス型風車装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06330843A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004109100A1 (ja) * | 2003-06-09 | 2004-12-16 | Shinko Electric Co., Ltd. | 垂直軸型風力発電装置及び羽根の製造方法、風力発電装置の風車の取付構造及び取付方法、及び、防風用風力発電プラント |
| JP2005127210A (ja) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Shinko Electric Co Ltd | 垂直軸型風力発電装置 |
| KR101229552B1 (ko) * | 2009-10-30 | 2013-02-05 | 김완수 | 수직축 블레이드의 상하 이동이 가능한 풍력발전기 |
| CN104481810A (zh) * | 2014-12-03 | 2015-04-01 | 山东大学苏州研究院 | 一种自伸展式垂直轴风力发电机 |
| CN107191322A (zh) * | 2017-06-22 | 2017-09-22 | 深圳市奈士迪技术研发有限公司 | 一种具有防风功能的风力发电机 |
| CN109441718A (zh) * | 2018-12-13 | 2019-03-08 | 清华大学 | 具有斜轴变桨和自启动功能的叶片浮动式海上风力发电机 |
| CN109578201A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-04-05 | 陈二东 | 一种具有防风功能的风力发电机 |
| KR20190071094A (ko) * | 2017-12-14 | 2019-06-24 | 연세대학교 산학협력단 | 풍력 발전 시스템을 위한 양력 발생 구조체 |
| CN110957855A (zh) * | 2019-11-04 | 2020-04-03 | 东南大学 | 一种可控双端口直驱式波浪发电机 |
-
1993
- 1993-05-20 JP JP5118310A patent/JPH06330843A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004109100A1 (ja) * | 2003-06-09 | 2004-12-16 | Shinko Electric Co., Ltd. | 垂直軸型風力発電装置及び羽根の製造方法、風力発電装置の風車の取付構造及び取付方法、及び、防風用風力発電プラント |
| US7510366B2 (en) | 2003-06-09 | 2009-03-31 | Shinko Electric Co., Ltd. | Vertical axis type wind power station |
| JP2005127210A (ja) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Shinko Electric Co Ltd | 垂直軸型風力発電装置 |
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| CN104481810A (zh) * | 2014-12-03 | 2015-04-01 | 山东大学苏州研究院 | 一种自伸展式垂直轴风力发电机 |
| CN107191322A (zh) * | 2017-06-22 | 2017-09-22 | 深圳市奈士迪技术研发有限公司 | 一种具有防风功能的风力发电机 |
| CN107191322B (zh) * | 2017-06-22 | 2019-08-16 | 深圳市奈士迪技术研发有限公司 | 一种具有防风功能的风力发电机 |
| KR20190071094A (ko) * | 2017-12-14 | 2019-06-24 | 연세대학교 산학협력단 | 풍력 발전 시스템을 위한 양력 발생 구조체 |
| CN109578201A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-04-05 | 陈二东 | 一种具有防风功能的风力发电机 |
| CN109441718A (zh) * | 2018-12-13 | 2019-03-08 | 清华大学 | 具有斜轴变桨和自启动功能的叶片浮动式海上风力发电机 |
| CN110957855A (zh) * | 2019-11-04 | 2020-04-03 | 东南大学 | 一种可控双端口直驱式波浪发电机 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000801 |