JPS6143275A - 風力熱発生装置 - Google Patents
風力熱発生装置Info
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- JPS6143275A JPS6143275A JP59163317A JP16331784A JPS6143275A JP S6143275 A JPS6143275 A JP S6143275A JP 59163317 A JP59163317 A JP 59163317A JP 16331784 A JP16331784 A JP 16331784A JP S6143275 A JPS6143275 A JP S6143275A
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- JP
- Japan
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- wind
- air
- windmill
- air compressor
- 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
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 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
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
- F03D9/22—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus producing heat
-
- 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
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
- F03D9/28—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being a pump or a compressor
-
- 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
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
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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】
産業上の利用分野
本発明は、風のエネルギーを利用した風力機械による熱
発生装置に関するものである。
発生装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点
風車の回転エネルギーを利用して空気圧縮機を回転させ
、その作動空気の圧縮熱を利用する風力熱発生装置があ
る。その一実施例を第２図に基づいて説明する。
、その作動空気の圧縮熱を利用する風力熱発生装置があ
る。その一実施例を第２図に基づいて説明する。
図において、２１は風車、２２は油圧ポンプ２３゜油圧
モータ２４および油圧回路２５より構成され、風車２１
０回転エネルギーを油圧ポンプ２３に伝え、この油圧の
圧力エネルギーを油圧回路２５を介して油圧モータ２４
に伝え、そしてこの油圧モータ２４にて空気圧縮機２６
に伝達する動力伝達装置、２７は空気圧縮機２６に接続
され、空気の吸引と吐出を行なう循環管路を構成する一
対の空気管、２８は前記空気管２７の途中に接続した熱
交換器、２９は一方の空気管２７の途中に接続した流量
調整弁である。
モータ２４および油圧回路２５より構成され、風車２１
０回転エネルギーを油圧ポンプ２３に伝え、この油圧の
圧力エネルギーを油圧回路２５を介して油圧モータ２４
に伝え、そしてこの油圧モータ２４にて空気圧縮機２６
に伝達する動力伝達装置、２７は空気圧縮機２６に接続
され、空気の吸引と吐出を行なう循環管路を構成する一
対の空気管、２８は前記空気管２７の途中に接続した熱
交換器、２９は一方の空気管２７の途中に接続した流量
調整弁である。
以下その動作について説明する。まず風の力によって風
車２１が回転すると、その回転エネルギーにより動力伝
達装置２２を介して空気圧縮機２６が駆動される。空気
圧縮機２６が回転すると空気管２７の循環管路は矢印で
示すように空気が流れ、流量調整弁２ｅによってその流
量が制限される。そして風車２１の回転が高くなると、
空気圧縮機２６から吐出される空気はしだいに高温。
車２１が回転すると、その回転エネルギーにより動力伝
達装置２２を介して空気圧縮機２６が駆動される。空気
圧縮機２６が回転すると空気管２７の循環管路は矢印で
示すように空気が流れ、流量調整弁２ｅによってその流
量が制限される。そして風車２１の回転が高くなると、
空気圧縮機２６から吐出される空気はしだいに高温。
高圧となり、かくして風力エネルギーは熱エネルギーに
変換されることになる。なお熱エネルギーは熱交換器２
８によって回収される。
変換されることになる。なお熱エネルギーは熱交換器２
８によって回収される。
しかしながら上記のような構成では、風車２１の出力が
回転数の３乗に比例する特性を有しているのに対し、空
気圧縮機２６の出力は回転数の２乗に比例する特性のた
め、風車の特性と空気圧縮機の特性がマツチングせずエ
ネルギーの変換効率が悪くなるという欠点を有していた
。
回転数の３乗に比例する特性を有しているのに対し、空
気圧縮機２６の出力は回転数の２乗に比例する特性のた
め、風車の特性と空気圧縮機の特性がマツチングせずエ
ネルギーの変換効率が悪くなるという欠点を有していた
。
発明の目的
本発明は上記欠点に鑑み、風車の出力特性と熱発生装置
の出力特性をマツチングさせることによってエネルギー
変換効率を向上させることのできる風力熱発生装置を提
供するものである。
の出力特性をマツチングさせることによってエネルギー
変換効率を向上させることのできる風力熱発生装置を提
供するものである。
発明の構成
本発明の風力熱発生装置は、風車と、この風車のエネル
ギーによって駆動される空気圧縮機と、前記空気圧縮機
の空気管路中途に設けた可動弁、風車または空気圧縮機
の回転数を検出する回転計、あるいはトルクを検出する
トルク計等の装置によ多構成されている。
ギーによって駆動される空気圧縮機と、前記空気圧縮機
の空気管路中途に設けた可動弁、風車または空気圧縮機
の回転数を検出する回転計、あるいはトルクを検出する
トルク計等の装置によ多構成されている。
この構成によって、空気圧縮機の出力を回転数またはト
ルクの信号と、その信号によって制御される可動弁の働
きにより風車の出力特性にマツチさせるものである。
ルクの信号と、その信号によって制御される可動弁の働
きにより風車の出力特性にマツチさせるものである。
実施例の説明
以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。
明する。
第１図は本発明の一実施例における風力熱発生装置のシ
ステムを示すものである。第１図において、１は風車、
２は動力伝達装置で、風車１により駆動される油圧ポン
プ３、この油圧ポンプ３の吸入側と吐出側に接続した油
圧回路４、この回路に設けた油圧モータ６および油圧ポ
ンプ３の吸入側と、風車１の回転エネルギーを空気圧縮
機７に伝達する。８は空気圧縮機７の回転数を検出する
回転計で、９は同じくトルクを検出するトルク計である
。
ステムを示すものである。第１図において、１は風車、
２は動力伝達装置で、風車１により駆動される油圧ポン
プ３、この油圧ポンプ３の吸入側と吐出側に接続した油
圧回路４、この回路に設けた油圧モータ６および油圧ポ
ンプ３の吸入側と、風車１の回転エネルギーを空気圧縮
機７に伝達する。８は空気圧縮機７の回転数を検出する
回転計で、９は同じくトルクを検出するトルク計である
。
１０は空気圧縮機７に接続され空気の吸引と吐出を行な
う循環管路を構成する空気管、１１は空気管１ｏの途中
に接続した熱交換器で、１２は同じく圧力計で、１３お
よび１４は空気管１０の空気流量または圧力を調整する
電動弁である。なお、空気圧縮機７．空気管１０．熱交
換器１１．圧力計１２．電動弁１３および１４を総称し
て熱発生装置１６と呼ぶ。また１６は動力伝達装置２の
流量調整弁６および熱発生装置１６の電動弁１３゜１４
を制御する制御器である。
う循環管路を構成する空気管、１１は空気管１ｏの途中
に接続した熱交換器で、１２は同じく圧力計で、１３お
よび１４は空気管１０の空気流量または圧力を調整する
電動弁である。なお、空気圧縮機７．空気管１０．熱交
換器１１．圧力計１２．電動弁１３および１４を総称し
て熱発生装置１６と呼ぶ。また１６は動力伝達装置２の
流量調整弁６および熱発生装置１６の電動弁１３゜１４
を制御する制御器である。
以上のように構成された風力熱発生装置について、以下
その動作について説明する。
その動作について説明する。
まず風の力によって風車１が回転すると、その回転エネ
ルギーにより動力伝達装置２を介して空気圧縮機７が駆
動される。空気圧縮機７が回転すると、空気管１０の管
路は矢印で示すように空気が流れる。風車１の回転数が
高くなるとそれに伴って空気圧縮機７の回転数も高くな
り、空気管１０を流れる空気の流量と圧力が上昇し、温
度も上がる。そして加熱した空気は熱交換器１１によっ
て熱エネルギーとして回収される。ここで風車１の出力
は風の強弱によって変動するため、風車１の出力と熱発
生装置１５の出力をマツチングさせるため次の制御動作
を行なう。まず回転計８およびトルク計９によりそれぞ
れ回転数およびトルクを検出し、その検出値を制御器１
６により演算して現動作状態における風車１の出力を算
出する。そしてその結果により、圧力計１２を介して得
られる熱発生装置１５の出力と前記風車１の出力とをマ
ツチさせるべく、空気圧縮機７の空気流量および圧力を
電動弁１３および１４の制御により調整する。この制御
は風車１の出力変動に応じて、連続かつ自動的に行なう
。なお本実施例においては、熱発生装置１５に２つの電
動弁を用い、それぞれ電動弁１３は圧力の制御を、また
電動弁１４は流量の制御を主体に行なっている。圧力計
１２は前記電動弁１３を制御するために用いたものであ
る。
ルギーにより動力伝達装置２を介して空気圧縮機７が駆
動される。空気圧縮機７が回転すると、空気管１０の管
路は矢印で示すように空気が流れる。風車１の回転数が
高くなるとそれに伴って空気圧縮機７の回転数も高くな
り、空気管１０を流れる空気の流量と圧力が上昇し、温
度も上がる。そして加熱した空気は熱交換器１１によっ
て熱エネルギーとして回収される。ここで風車１の出力
は風の強弱によって変動するため、風車１の出力と熱発
生装置１５の出力をマツチングさせるため次の制御動作
を行なう。まず回転計８およびトルク計９によりそれぞ
れ回転数およびトルクを検出し、その検出値を制御器１
６により演算して現動作状態における風車１の出力を算
出する。そしてその結果により、圧力計１２を介して得
られる熱発生装置１５の出力と前記風車１の出力とをマ
ツチさせるべく、空気圧縮機７の空気流量および圧力を
電動弁１３および１４の制御により調整する。この制御
は風車１の出力変動に応じて、連続かつ自動的に行なう
。なお本実施例においては、熱発生装置１５に２つの電
動弁を用い、それぞれ電動弁１３は圧力の制御を、また
電動弁１４は流量の制御を主体に行なっている。圧力計
１２は前記電動弁１３を制御するために用いたものであ
る。
１６は風車１の回転数を検出する回転計で、この検出信
号を制御器１６に送り、そして制御器１６からの信号に
て流量調整弁６を開閉し、油圧回路４ａに油圧をバイパ
スさせ、風車１０回転力が小さい時に油圧ポンプ３の負
荷を軽減し、起動を容易にするものである。
号を制御器１６に送り、そして制御器１６からの信号に
て流量調整弁６を開閉し、油圧回路４ａに油圧をバイパ
スさせ、風車１０回転力が小さい時に油圧ポンプ３の負
荷を軽減し、起動を容易にするものである。
発明の効果
以上のように本発明は、風車と、この風車によって駆動
される空気圧縮機と、前記空気圧縮機、空気管、熱交換
器、圧力計、可動弁などから構成される熱発生装置と、
回転数を検出する回転計またはトルクを検出するトルク
計とを備え、前記可動弁の操作を回転数またはトルクの
信号により制御することにより、風車の出力と熱発生装
置の出力をマツチングさせ、エネルギーの変換効率の向
上をはかることができる。
される空気圧縮機と、前記空気圧縮機、空気管、熱交換
器、圧力計、可動弁などから構成される熱発生装置と、
回転数を検出する回転計またはトルクを検出するトルク
計とを備え、前記可動弁の操作を回転数またはトルクの
信号により制御することにより、風車の出力と熱発生装
置の出力をマツチングさせ、エネルギーの変換効率の向
上をはかることができる。
第１図は本発明の一実施例における風力熱発生装置のシ
ステム図、第２図は従来の風力熱発生装置のシステム図
である。 １・・・・・・風車、７・・・・・・空気圧縮機、８・
・・・・・回転計、９・・・・・・トルク計、１０・・
・・・・空気管、１３．１４・・・・・・可動弁、１６
・・・・・・熱発生装置。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名−覧 ｎ
ステム図、第２図は従来の風力熱発生装置のシステム図
である。 １・・・・・・風車、７・・・・・・空気圧縮機、８・
・・・・・回転計、９・・・・・・トルク計、１０・・
・・・・空気管、１３．１４・・・・・・可動弁、１６
・・・・・・熱発生装置。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名−覧 ｎ
Claims (1)
- 風車と、風車により駆動される空気圧縮機と、回転数ま
たはトルクを検出する装置を備え、前記空気圧縮機の空
気管路中途に可動弁を設け、前記可動弁の操作を前記装
置の信号により制御する風力熱発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59163317A JPS6143275A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 風力熱発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59163317A JPS6143275A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 風力熱発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6143275A true JPS6143275A (ja) | 1986-03-01 |
Family
ID=15771535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59163317A Pending JPS6143275A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 風力熱発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6143275A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011184208A (ja) * | 2010-03-04 | 2011-09-22 | Bridgestone Corp | 炭化ケイ素単結晶の製造装置及び炭化ケイ素単結晶の製造方法 |
-
1984
- 1984-08-02 JP JP59163317A patent/JPS6143275A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011184208A (ja) * | 2010-03-04 | 2011-09-22 | Bridgestone Corp | 炭化ケイ素単結晶の製造装置及び炭化ケイ素単結晶の製造方法 |
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