JP3218508B2 - 海上移動式風力発電装置 - Google Patents

海上移動式風力発電装置

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JP3218508B2
JP3218508B2 JP15867798A JP15867798A JP3218508B2 JP 3218508 B2 JP3218508 B2 JP 3218508B2 JP 15867798 A JP15867798 A JP 15867798A JP 15867798 A JP15867798 A JP 15867798A JP 3218508 B2 JP3218508 B2 JP 3218508B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、風車を利用した風
力発電装置に関するものであるが、海上を吹く風特に台
風の膨大な風力エネルギ−を有効に活用して,環境公害
問題等を伴わないクリ−ンな電力エネルギ−を豊富に得
るとともに、それにより台風の風力エネルギ−を減殺さ
せてその被害の発生を極力減少させることができる海上
移動式風力発電装置に係るものである。
【0002】
【従来の技術】従来の風力発電装置は、規模が比較的小
さく発電出力の点で充分とはいい難いものであり、特に
海上で発生する台風の膨大な風力エネルギ−を的確に捉
えてそれを有効に電力に変換し得るものはなかった。
そのため、この台風の膨大な風力エネルギ−をみすみす
逃がしているばかりでなく、それにより毎年甚大な被害
を被っているのが現状である。 一方,水力発電装置
は、山間部に巨大な貯水ダムを建設する必要上,特殊な
立地条件の制約が伴い、その建設と送電設備に多大な工
期と工費がかかり、運転が天候に左右されるという問題
があり、また現在主力発電の地位を占めている火力発電
装置には燃焼排気ガスによる環境汚染(地球温暖化等)
が問題とされており、更に将来有力視されている原子力
発電装置には事故による放射能汚染の危険の虞が回避さ
れていないのが現状である。 そしてこれら現在の主力
発電装置はいずれも台風の被害発生の減少には無力であ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、斯かる現在
又は将来の電力事情に伴い懸念される種々の問題点に鑑
み、現在みすみす見逃されている海上で発生する風特に
台風の膨大な風力エネルギ−に着目し、これを捉え有効
に活用して環境公害問題等の難点を伴わないクリ−ンな
電力エネルギ−を豊富に獲得するとともに、それによっ
て台風の巨大な風力エネルギ−を減殺させそれに伴う被
害を極力減少せしめることができ、実用上極めて画期的
で有益な海上移動式風力発電装置を提供することを目的
とする。勿論同時に、台風の膨大な風力エネルギ−を有
効且つ的確に電力エネルギ−に変換するために必要且つ
適切な装置の開発をも当然に目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために次の手段を採っている。即ち、海上に浮か
べた円輪状のフレーム枠体内に、この枠体に沿って内部
に作業員の居住室,作業室,発電機等の機械室を上下方
向に多層階に亘って形成した円盤状構造で,エンジン,
スクリュー,舵の推進手段を備えて海上を任意に移動可
能な風車取付船体複数を、枠体に接続して中心を囲む円
陣若しくは正六角形等の多角陣の陣形状に集合配列させ
て浮設配置し、この複数の各風車取付船体上に多数の風
車を,取付支柱を介して中心を囲む円陣若しくは正六角
形等の多角陣の陣形状に集合配列せしめ、各風車の回転
軸をギア,チェーン等を介して船体内に配設の各発電機
の回転軸に連繋接続せしめるとともに、フレーム枠体に
接続する複数の各風車取付船体相互を連結材を介して連
結せしめたことを特徴とするものである。
【0005】海上を吹く風特に台風をその風向きに拘ら
ず有効且つ的確に捉えて活用するべく,また台風による
破損や転覆の事故を防止し耐久性を増大させるために、
前記のように多数の風車を円陣等の陣形状に集合配列し
て推進手段により海上を任意に移動可能な風車取付船体
上に配設したものであるとともに、風車取付船体の構造
を,作業員の居住室や作業室や発電機等の機械室を多層
階に積層した円盤状のものとなしたものである。そして
且つまた,その多数の風車を円陣等の陣形状に集合配設
した円盤状構造の風車取付船体複数を,円輪状のフレー
ム枠体内にそれに沿って円陣等の陣形状に集合配列し連
結せしめたものである。
【0006】また,各風車取付船体上に取付支柱を介し
円陣等の陣形状に多数集合配列される風車の取付支柱に
対する配設手段として、風車が風向きに対し自動的に正
対方向に向きを調整するように,風車取付支柱を、風車
取付船体上に直立固定させた固定支柱とその外周面に回
動可能に嵌合する回動支柱とにより形成し、この回動支
柱の上側外周面に風を受ける舵取り板を備えるととも
に、この舵取り板と180度反対側の回動支柱の外周面
の適宜位置に,風車の回転羽根を、回動支柱外周面より
直角方向に突出する固定軸とその外周面に回転自在に嵌
合する回転軸とを介して取り付け配設している。
【0007】そして,風車の前記回転軸に対する回転羽
根の装着手段としては、風速変動に応じて風向きに対す
る風車の回転羽根の上下方向起伏角度若しくは水平方向
対面角度を自動的に調整して風車の風速変動に対する回
転数を自動調整するべく、風車の回転羽根を,風車取付
支柱における固定支柱外面に嵌合の回動支柱外周面より
直角方向に突出する固定軸の外周面に嵌合された回転軸
に,風速センサー及び油圧シリンダー等の加圧制御手段
と軸とを介してその軸を中心として所定角度の範囲内
(ほぼ90度の範囲内)において垂直若しくは水平方向
に回動可能に装着せしめている。
【0008】更に,各風車取付船体上の多数の風車の安
定支持手段として、各風車取付船体上に,中央部のセン
タ−支持柱とそれを円陣若しくは多角陣の陣形状に囲む
複数の周辺支持柱とを直立固定し、各支持柱間相互を連
結材を介して連結するとともに、複数の周辺支持柱相互
を連結する各連結材に上側部を連繋接続させて複数の風
車取付支柱を風車取付船体上に直立せしめている。
【0009】
【発明の実施の形態】別紙図面について本発明実施の形
態に係る海上移動式風力発電装置の一例を説明する。
【0010】図1は、フレ−ム枠体と,その内周面に沿
って接続配列される複数の風車取付船体と,その上に直
立される支持柱と,その間に接続配置される連結材とを
介した発電装置全体における多数の風車の支持配列の要
領を示す平面図である。同図において,Xは海上に浮か
べた波除け円輪状のフレ−ム枠体で、その内周面に沿っ
て6隻の円盤状の風車取付船体S1 〜S6 が正六角形を
形造るように接続配置して浮設されている。またフレ−
ム枠体Xの中央部従って正六角形状に整列配置する風車
取付船体S1 〜S6 の中心部にも、円盤状の風車取付船
体Sが浮設配置されている。
【0011】中心の風車取付船体S上には、中央部にセ
ンタ−支持柱Aが,周辺部に該支持柱Aを囲み正六角形
を形造るように6本の周辺支持柱Cが直立固定されてお
り、センタ−支持柱Aと各周辺支持柱Cとの間,及び各
周辺支持柱C相互の間には連結材Eが掛け渡されてい
る。フレ−ム枠体Xの内周面に沿う風車取付船体S1
6 上にも、同様に夫々中央部にセンタ−支持柱B1
6 が,また周辺部に夫々該支持柱B1 〜B6 を囲み正
六角形を形造るように各6本ずつの周辺支持柱C1 〜C
6 が直立固定されており、夫々センタ−支持柱B1 〜B
6 と各周辺支持柱C1 〜C6 との間,及び各周辺支持柱
1 〜C6 相互の間には連結材Eが掛け渡されている。
また,中央の風車取付船体Sと周辺部の風車取付船体S
1 〜S6 とは、隣接する周辺支持柱Cと周辺支持柱C1
〜C6 間に掛け渡された連結材Eを介して連結されてい
る。 そして,各風車取付船体S1 〜S6 相互において
も、同様に隣接する最外側(フレ−ム枠体X寄り)の周
辺支持柱C1 〜C6 間に掛け渡された連結材Eにて連結
されている。 これら連結材Eは、風の抵抗を考慮して
丸管材が用いられている。 センタ−支持柱A,B1
6 、周辺支持柱C,C1 〜C6、後記風車取付支柱D
も同様である。フレ−ム枠体Xと,中央風車取付船体S
と,周辺風車取付船体S1 〜S6 との間の空間部には鉄
板製の甲板kが敷設されており、その上でヘリコプタ−
等の輸送機の発着が可能となっている。 フレ−ム枠体
Xは、衝突事故等による破損防止と耐久性増大のために
鉄板と緩衝材とにより相当な厚さに形成されている。
【0012】図2は、風車取付船体S1 (S2 〜S6
同様)における風車の支持配列の要領を示す平面図で、
6本の周辺支持柱C1 間には、夫々5本づつの風車取付
支柱Dが所定間隔で風車取付船体S1 上に直立して配設
されており、各風車取付支柱Dの上側端部は6本の周辺
支持柱C1 間を連結する各連結材Eに連繋接続されてい
る。 従って周辺の風車取付船体S1 〜S6 には、夫々
30本づつの風車取付支柱Dが(S1 〜S6 全体では合
計180本)配設されている。 それ故,周辺の風車取
付船体S1 〜S6 上には、合計180基の風車が取付け
配置される。中央の風車取付船体Sにも同様に多数の風
車取付支柱Dが配設されるが、この場合には各周辺支持
柱C間の間隔が周辺の風車取付船体S1 〜S6 における
各周辺支持柱C1 〜C6 間の間隔より大きく設定されて
いるので、各周辺支持柱C間には6本ずつの風車取付支
柱Dが配設される。従って風車取付船体S上には合計3
6本の風車取付支柱Dが配設される。 それ故,中央の
風車取付船体S上には36基の風車が取り付け配置され
る。
【0013】図3は、中央の風車取付船体Sと周辺の風
車取付船体S1 〜S6 上に直立するセンタ−支持柱A,
1 〜B6 、周辺支持柱C,C1 〜C6 、風車取付支柱
Dとの間の背高や間隔等の寸法関係並びに船体内の構造
を示す概略説明図(便宜上,図1の中央風車取付船体S
とその右隣の周辺風車取付船体S1 との関係の一部の
み)である。同図に示されているように、センタ−支持
柱A,センタ−支持柱B1 〜B6 ,周辺支持柱C及びC
1 〜C6 ,風車取付支柱Dとの間には、夫々10mづつ
の背高差を設けている。 また,センタ−支持柱Aと周
辺支持柱Cとの間隔(風車取付船体Sの半径)の方がセ
ンタ−支持柱B1 〜B6 と周辺支持柱C1 〜C6 との間
隔(風車取付船体S1 〜S6 の半径)より大に設定され
ている。 連結材Eは、風車取付支柱Dの高さの位置に
掛け渡されている。ちなみに,センタ−支持柱Aと周辺
支持柱Cとの間隔,及び各周辺支持柱C間の間隔は30
0m、従って中央の風車取付船体Sの直径は600m、
センタ−支持柱B1 〜B6 と周辺支持柱C1 〜C6 との
間隔,及び各周辺支持柱C1 〜C6間の間隔は250
m、従って周辺の風車取付船体S1 〜S6 の直径は50
0m、そしてこれらの船体群を内部に接続配置するフレ
−ム枠体Xの内径は2000mに設定している。また,
風車取付支柱Dは、連結材Eに対しその両端の周辺支持
柱C,Cとの間及びC1 ,C1 との間(C2 〜C6 も同
様)に25mづつ配し、50m間隔で接続配設されてい
る(後記に示す風車の回転羽根の直径は25m)。更
に,風車取付船体S,S1 〜S6 上からの風車取付支柱
D、周辺支持柱C,C1 〜C6 、センタ−支持柱B1
6 、センタ−支持柱Aの背高は、夫々45m、55
m、65m、75mとなしている。風車取付船体S,S
1 〜S6 内は、4階建構造で、最上層階が作業員の居住
室f,中間層階の2室が作業室g,最下層階が発電機等
の機械室hとなっており、各室の側面には荷物の搬出入
口iが設けられている。 各室の高さは居住室fと作業
室gが5m、発電機等の機械室hが10mに設定されて
いる。
【0014】風車取付船体SとS1 〜S6 は、海上を装
置全体として任意に移動可能となすべく,通常の船体と
同様にエンジンとスクリュ−と舵の推進手段を備えてお
り、また,風速を利用して向きの調整と推進の補助をな
すために、センタ−支持柱Aと各センタ−支持柱B1
6 の上側部に舵取り板の取り付けと帆掛けを施してい
る。 更に,中央風車取付船体Sのセンタ−支持柱Aと
それを囲む6本の周辺支持柱C上端部,及び周辺風車取
付船体S1 〜S6 のセンタ−支持柱B1 〜B6と中央風
車取付船体Sに隣接する各船体1本ずつ計6本の周辺支
持柱C1 〜C6上端部には、避雷針を設けている。 更
にまた,多数の風車の安定支持の完全を期するため、風
車取付支柱Dの上側端部を接続固定し且つ各周辺支持柱
C,C1〜C6 間を連結している各連結材Eと風車取付
船体S,S1 〜S6 の甲板kとの間には夫々複数本の丸
管材の筋交いを配設している。
【0015】図4は、前記風車取付船体S及びS1 〜S
6 上に多数円陣等の陣形状に集合配列される風車の取付
け配設構造とそれに基づく発電構造の概略を示す説明図
である。 前記の風車取付支柱Dは、風車取付船体S又
はS1 〜S6 上に直立固定された固定支柱1と、その外
周面に回動可能に嵌合された回動支柱2とからなってい
る。この回動支柱2には、上側端部に風を受けて向きを
変える舵取り板3が取付けられており、それと180度
反対側の中間部にブラケットを介して風車取付用の固定
軸4が直角方向に固定配設されている。 この固定軸4
の長手方向外周面には回転軸5がベアリングを介して嵌
合配設されており、この回転軸5に風車の3枚の回転羽
根6が120度の間隔を配し軸7と後記の油圧シリンダ
−8の加圧手段を介して90度の範囲内において垂直方
向(風向きに対し上下起伏方向)に回動可能に取り付け
られている。前記舵取り板3が風を受けて回動支柱2の
回動を介して向きを変えることにより、回動支柱2に取
り付けられている各風車は常に自動的に風向き方向に対
し3枚の回転羽根6が正対する状態となる。 舵取り板
3は、風を充分に受けて風車とギア等のその回転連繋手
段を取り付けた回動支柱2が固定支柱1の回りを円滑に
回動して風車の回転羽根6が風向き方向に正対するよう
に、充分な寸法に設定されており、ちなみにその長さは
約10m程度,幅は最も広幅の部分で約3m程度となっ
ている。そして,回転羽根6が風を受けることにより固
定軸4の回りに回転する回転軸5の端部にはスプロケッ
ト9が固定されており、このスプロケット9はチェ−ン
10を介して回動支柱2の下側部側に回転可能に配設さ
れたベベルギア12と一体に接続するスプロケット11
に連結している。 ベベルギア12とスプロケット11
は、回動支柱2の下側部側に支持腕を介して固定された
固定シャフトに回転可能に配設されており、ベベルギア
12は、回動支柱2の外周面にベアリングを介して回転
可能に配設されたベベルギア13と噛み合い、このベベ
ルギア13には通常のギア14が一体に接続形成されて
いる。 そしてこの接続ギア14にはギア15が噛み合
っており、ギア15の回転シャフトは最下層階の機械室
hに配設されている発電機16の回転軸と連繋接続して
いる。
【0016】図5は、風車の3枚の回転羽根6が風速変
動に対応して風向きに対し上下方向起伏角度自在に回動
調節される構造の一例を示したものである。 上記のよ
うに,回動支柱2にブラケットを介して固定された固定
軸4の外周面に回転軸5が嵌合されており、この回転軸
5の外周面には3枚の回転羽根6が120度の間隔を配
しブラケットと軸7を介して垂直方向(風向きに対し上
下起伏方向)に回動可能に取り付けられている。 各回
転羽根6の回転軸側基端部には、各油圧シリンダ−8の
ピストンロッドが連繋接続されており、各回転羽根6
は、この油圧シリンダ−8の押圧又は引張作用により軸
7を中心として風速変動に応じて90度の範囲内におい
て上下方向に起伏回動されるようになっている。 各油
圧シリンダ−8内のピストンのヘッド側とロッド側の空
間部は、夫々配管17と18を介して回転軸5の内周面
側に円周方向に沿って形成されたオイル収容溝19と2
0とに接続されている。オイル収容溝19、20と固定
軸4外周面との間には気密が保持されている。このオイ
ル収容溝19と20は、固定軸4外周面に形成されたオ
イル供給孔21と22に接続しており、オイル供給孔2
1と22は、オイル供給管23と24を介して油圧ポン
プ25に接続している。 オイル供給管23と24は、
回動支柱2に取り付けられた固定軸4のブラケットの外
側を回って固定軸4の側面に開けられた接続孔から内部
に導入されている。油圧ポンプ25はブラケットを介し
て回動支柱2に固定配設されている。そして油圧ポンプ
25は、風速センサを有するコンピュ−タ制御手段(図
示せず)を介して風速変動に応じて油圧シリンダ−8内
のピストンのヘッド側とロッド側とにオイルを所定に切
り替え供給してピストンロッドを伸縮せしめ、回転羽根
6の風向きに対する上下方向起伏角度を90度の範囲内
において適度に調整し、それにより回転羽根6の回転数
を風速変動に対応して最適に調整するようになしてい
る。
【0017】図6は、前記風速変動に対応する風車の回
転数の自動調整手段の他の実施形態を示すものである。
この場合には、回転羽根6は回転軸5に対し羽根の長
さ方向に備えられた軸7´と油圧シリンダ−8の加圧手
段を介して、軸7´を中心に矢印水平方向(風向きに対
し左右対面方向)に90度の範囲内において回動(捻
転)可能に取付けられている。 従って、風速変動に応
じて回転羽根6は風向きに対する対面角度(正対の度合
い)が軸7´を中心とする捻転により正対から平行まで
適度に自動調整され、それによって風車は風速に対し最
適な回転数に自動調整される。
【0018】なお風車取付船体S1 〜S6 の各センタ−
支持柱B1 〜B6 上には、ソ−ラ−発電設備も備えられ
ている。 そして中央の風車取付船体Sには36基の風
車が備えられており、これによってこの風力発電装置全
体の海上移動や居住,作業に必要な電力は賄われる。
【0019】しかして,上記実施形態に係る海上移動式
風力発電装置の動作について説明する。フレ−ム枠体X
内に連繋接続される複数の風車取付船体S,S1 〜S6
とこれらに取付けられる多数の風車は、円陣若しくは正
六角形等の多角陣の陣形状に集合配列されており、且つ
それら各船体の間と各風車の間には相当な間隔が配され
ているので、海上を吹く風の風向き如何に拘らず有効に
そして万遍なく風を受けることができる。しかもその風
向き如何に拘らず,風車取付支柱Dにおける固定支柱1
と回動支柱2及び舵取り板3による風車の方向自動調整
手段により、全風車は常に風向きに対し正対(直交)し
た状態で位置することとなるので一層有効に且つ万遍な
く風を受ける。そして、軸7(7´)と油圧シリンダ−
8等の加圧手段と制御手段を介した回転羽根6の風向き
に対する上下方向起伏角度又は水平方向対面角度自動調
整手段により、風速変動(風の強弱)に応じて全風車は
最適な回転数で回転し、風車の回転軸5はチェ−ンやギ
ア等の連繋手段を介して各発電機16の回転軸に接続し
ているので、風車の回転に伴い発電機16が回転して発
電され、得られた発電出力は蓄電しておく。
【0020】多数の風車及びこれを配設する風車取付船
体S,S〜Sは、前記のように円輪状のフレーム枠
体X内において円陣若しくは多角陣の陣形状に相当な間
隔と大きさを配して配列し、各風車取付船体は居住室や
作業室や機械室を多層階に積層形成した円盤状構造をな
しており、そして風車の自動方向調整と風速変動に応じ
た自動回転数調整も図られるので、海上を任意に移動し
台風のような膨大な風力の直撃を受けても破損や転覆の
虞がなく耐久性に優れており、却ってその膨大な風力エ
ネルギーを活用して電力エネルギーに有効に変換するこ
とができ、そのため台風はこの海上移動式風力発電装置
を通過することによってその風力エネルギーが相当程度
に亘って減殺される。
【0021】風車取付船体S1 〜S6 上には、上記の如
く合計180基の3枚羽根の風車が備え付けられてお
り、その回転羽根6の直径は25mとなしている。 風
車の実効率を30%とすると、この装置による発電出力
は、計算上大旨次のとおりである。即ち、風速が毎秒5
mのとき、風力エネルギ−は75KW、風車1基の出力
は22KW、風車180基の出力は4,000KWとな
る。風速が20mのときには、風力エネルギ−は4,7
00KW、風車1基の出力は1,400KW、風車18
0基の出力は258,000KWとなる。風速が40m
となると、風力エネルギ−は38,000KW、風車1
基の出力は11,000KW、風車180基の出力は
2,000,000KWとなる。
【0022】本装置は上記のとおり、海上を任意に移動
可能で、他から電力の供給を受けることなく自家発電に
よりその移動及び作業を行うことができるので、予め台
風の発生並びに進路に合わせて相当数の装置を配備して
おけば、例えば本装置100艘程度配備しておくことに
より、大型台風が到来してもその巨大な風力エネルギ−
を極力電力エネルギ−に有効に変換できるとともに、そ
の風力エネルギ−を減殺させてそれによる被害を減少さ
せることができる。 そして蓄電した電力を随時陸上の
電力が不足した発電所や変電所或は需要所等に随時供給
する。
【0023】
【発明の効果】本発明は上記の構成となしたので、上述
の従来技術の有する諸難点を解消して所期の目的を達成
し、次に示す特有の効果を有する。
【0024】請求項1に係る発明においては、フレ−ム
枠体X内にそれに沿ってS,S1 〜S6 等の複数の風車
取付船体を接続配置し、各風車取付船体上に取付支柱を
介して多数の風車(例えば中央の船体Sには36基,周
辺の船体S1 〜S6 には合計180基等)を円陣や多角
陣のような陣形状に集合配列してその回転軸を連繋手段
を介して発電機に接続するとともに、各風車取付船体を
連結材にて連結し全体を海上に浮かべて任意に移動可能
となしたので、次の効果を奏する。 (1) 複数の風車取付船体及び多数の風車の円陣等の陣形
状の集合配列従って全方位型配列により、海上を吹く風
の風向き如何に拘らずその風を風車にて万遍なく且つ有
効に捉えることができるとともに,風の状況に応じ任意
に移動可能であるから、発電効率が良好であり、この装
置一艘でも相当な出力が期待できる。そして本装置の海
上移動や居住,作業等その稼動に必要な電力は他から供
給を受ける必要はなく、本装置で得られる自家発電の出
力の一部で充分に賄うことができる。 (2) また前記複数の風車取付船体と多数の風車の円陣等
の陣形状の集合配列構造により,台風のような強い風力
を受けても破損や転覆の虞がなく耐久性にも優れてお
り、そのため、予め台風の発生箇所や進路の予定コ−ス
の近辺に本装置を相当数配備しておくことにより、台風
の持つ巨大且つ膨大な風力エネルギ−を有効且つ的確に
豊富な電力エネルギ−に変換することができ、それに伴
いその巨大且つ膨大な風力エネルギ−を極力減殺しそれ
による被害の発生を減少せしめることができるので一石
二鳥である。 (3) 装置は海上という比較的生活圏に近い所に配備でき
るので、水力発電のような生活圏から遠い山間部という
特殊な立地条件の制約がなく、建設や送電設備に膨大な
工期と費用を要するという問題もない。 (4) 火力発電のような燃焼排気ガスによる環境汚染の公
害問題を伴うことがなく、クリ−ンな電力を供給するこ
とができ、現在及び将来の環境汚染の改善に大いに寄与
することができる。 (5) 原子力発電のような事故による放射能汚染の危険は
なく、極めて安全性が高い。 (6) 水力発電のように運転が天候に左右されるという心
配がなく常時運転が可能であるとともに、特に台風のよ
うな膨大な風力エネルギ−を電力エネルギ−に変えて大
量の電力を蓄電しておくことができるので、いつでも発
電出力の低下した発電所に,或は変電所,事業所等の需
要所に蓄えた電力を補充供給することができ、今後逼迫
が予想される電力事情の改善に大いに寄与することがで
きる。
【0025】請求項1に係る発明においては、更に上記
構成に加えて、複数の風車取付船体S,S〜S等を
内部に取り付けて波除けとなるフレーム枠体Xを円輪状
となし且つその枠体内に沿って集合連結配列される各風
車取付船体を,作業員の居住室や作業室や機械室を上下
方向に多層階に亘って形成した円盤状構造となしたこと
により、複数の風車取付船体自体も円輪状のフレーム枠
体内に沿って中心を囲む円陣若しくは正六角形等の多角
陣の陣形状に合理的に集合配列させることができるの
で、各風車取り付け船体上で同じく中心を囲む円陣若し
くは正六角形等の多角陣の陣形状に集合配列させた多数
の風車による風の捕捉性を一層向上させ且つ台風に対す
る耐久性乃至剛性の一層の増強を図ることができる。
【0026】請求項2に係る発明においては、上記構成
に加えて、各風車の風向きに対する自動方向調整手段に
より、請求項1の場合に比し風車による風の捕捉性を更
に高揚させることができるので、発電効率が一層良好と
なる。
【0027】請求項3に係る発明においては、上記構成
に加えて、風速変動に対応して風車の回転羽根の風向き
に対する上下方向起伏角度若しくは水平方向対面角度を
調整することにより,風速変動に対する風車の回転数を
最適に自動調整することができるので、請求項2に比し
て更に発電効率が良好で且つ常時安定した発電出力を得
ることができる。
【0028】請求項4に係る発明においては、上記構成
に加えて、各風車取付船体上に直立固定したセンター支
持柱とその周囲を円陣若しくは正六角形等の多角陣の陣
形状に囲む複数の周辺支持柱とそれらを連結し複数の風
車取付支柱を連繋接続する連結材との配列構造により、
多数の風車の取り付けの安定支持を強固に図ることがで
きるので、風力発電の実効性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の一例に係る発電装置全体の
概略平面図で、多数の風車の取付け配置要領(取付位
置)を説明するものである。
【図2】周辺の風車取付船体における一部の船体S1
概略平面図で、同じく多数の風車の取付位置をより具体
的に示すものである。
【図3】中央の風車取付船体Sと周辺の風車取付船体S
1 との一部の縦断正面図である。但し、風車取付支柱D
は一部のみ図示し、他は省略してある。
【図4】風車の取付構造と風向きに対する自動方向調整
手段を示した一部を断面とした側面図である。
【図5】風車の風速変動に対する回転羽根の自動上下方
向起伏角度調整手段を示した一部を断面とした側面図で
ある。
【図6】風車の風速変動に対する回転羽根の自動水平方
向対面角度調整手段を示した一部を断面とした側面図で
ある。
【符号の説明】
X フレ−ム枠体 S 中央風車取付船体 S1 〜S6 周辺風車取付船体 A センタ−支持柱 B1 〜B6 センタ−支持柱 C 周辺支持柱 C1 〜C6 周辺支持柱 D 風車取付支柱 E 連結材 f 居住室 g 作業室 h 発電機等の機械室 i 荷物の搬出入口 k 甲板 1 風車取付支柱Dにおける固定支柱 2 風車取付支柱Dにおける回動支柱 3 舵取り板 4 風車取付用固定軸 5 風車の回転軸 6 風車の回転羽根 7 軸 7´ 軸 8 油圧シリンダ−等の加圧手段 9 スプロケット 10 チェ−ン 11 スプロケット 12 ベベルギア 13 ベベルギア 14 ギア 15 ギア 16 発電機 17 配管 18 配管 19 オイル収容溝 20 オイル収容溝 21 オイル供給孔 22 オイル供給孔 23 オイル供給管 24 オイル供給管 25 油圧ポンプ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−226572(JP,A) 特開 昭59−211768(JP,A) 特開 平7−4344(JP,A) 特開 平6−26440(JP,A) 特開 昭57−995(JP,A) 特開 昭53−129743(JP,A) 特開 昭57−16270(JP,A) 特開 平8−237996(JP,A) 実開 平2−122178(JP,U) 実開 昭50−139211(JP,U) 実開 昭56−71958(JP,U) 実開 平3−127082(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F03D 9/00 F03D 11/04

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】海上に浮かべた円輪状のフレーム枠体内
    に、この枠体に沿って内部に作業員の居住室,作業室,
    発電機等の機械室を上下方向に多層階に亘って形成した
    円盤状構造で,エンジン,スクリュー,舵の推進手段を
    備えて海上を任意に移動可能な風車取付船体複数を、枠
    体に接続して中心を囲む円陣若しくは正六角形等の多角
    陣の陣形状に集合配列させて浮設配置し、この複数の各
    風車取付船体上に多数の風車を,取付支柱を介して中心
    を囲む円陣若しくは正六角形等の多角陣の陣形状に集合
    配列せしめ、各風車の回転軸をギア,チェーン等を介し
    て船体内に配設の各発電機の回転軸に連繋接続せしめる
    とともに、フレーム枠体に接続する複数の各風車取付船
    体相互を連結材を介して連結せしめたことを特徴とする
    海上移動式風力発電装置。
  2. 【請求項2】各風車取付船体上に取付支柱を介して円陣
    若しくは正六角形等の多角陣の陣形状に集合配列される
    多数の風車の取付支柱に対する配設手段として、風車が
    風向きに対し自動的に正対方向に向きを調整するよう
    に,風車取付支柱を、風車取付船体上に直立固定させた
    固定支柱とその外周面に回動可能に嵌合する回動支柱と
    により形成し、この回動支柱の上側外周面に風を受ける
    舵取り板を備えるとともに、この舵取り板と反対側の回
    動支柱の外周面の適宜位置に,風車の回転羽根を、回動
    支柱外周面より直角方向に突出する固定軸とその外周面
    に回転自在に嵌合する回転軸とを介して取り付け配設し
    たことを特徴とする請求項1記載の海上移動式風力発電
    装置。
  3. 【請求項3】風車の回転軸に対する回転羽根の装着手段
    として、風速変動に応じて風向きに対する風車の回転羽
    根の上下方向起伏角度若しくは水平方向対面角度を自動
    的に調整して風車の風速変動に対する回転数を自動調整
    するべく、風車の回転羽根を,風車取付支柱における固
    定支柱外面に嵌合の回動支柱外周面より直角方向に突出
    する固定軸の外周面に嵌合された回転軸に,風速センサ
    ー及び油圧シリンダー等の加圧制御手段と軸とを介しそ
    の軸を中心として所定角度の範囲内において垂直若しく
    は水平方向に回動可能に装着せしめたことを特徴とする
    請求項2記載の海上移動式風力発電装置。
  4. 【請求項4】各風車取付船体上における多数の風車の安
    定支持手段として、各風車取付船体上に,中央部のセン
    ター支持柱とそれを円陣若しくは正六角形等の多角陣の
    陣形状に囲む複数の周辺支持柱とを直立固定し、各支持
    柱間相互を連結材を介して連結するとともに、複数の周
    辺支持柱間相互を連結する各連結材に上側部を連繋接続
    させて複数の風車取付支柱を風車取付船体上に直立せし
    めたことを特徴とする請求項1,2又は3記載の海上移
    動式風力発電装置。
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