JP5365959B2 - 翼角調整機能付平板翼片持支持式（うちわ式）多翼プロペラ形風車 - Google Patents

翼角調整機能付平板翼片持支持式（うちわ式）多翼プロペラ形風車 Download PDF

Info

Publication number
JP5365959B2
JP5365959B2 JP2009132518A JP2009132518A JP5365959B2 JP 5365959 B2 JP5365959 B2 JP 5365959B2 JP 2009132518 A JP2009132518 A JP 2009132518A JP 2009132518 A JP2009132518 A JP 2009132518A JP 5365959 B2 JP5365959 B2 JP 5365959B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
blade
wind turbine
flat
wind
type
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009132518A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010261431A (ja
Inventor
正憲 麻生
Original Assignee
正憲 麻生
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 正憲 麻生 filed Critical 正憲 麻生
Priority to JP2009132518A priority Critical patent/JP5365959B2/ja
Publication of JP2010261431A publication Critical patent/JP2010261431A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5365959B2 publication Critical patent/JP5365959B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)

Description

本発明は、翼角を調整することができる翼角調整機能付平板翼片持支持式（うちわ式）多翼プロペラ形風車に関するものである。
 技術背景
再生可能エネルギーである風力を利用する風車発電設備において、アメリカ風車に代表される多翼風車は、低風速にて起動性に優れ高い風車効率を発揮する利点を持っている。
しかし、エネルギーの需要として最も重要な中から高風速では逆に風車効率が低下する。さらに強風時は過回転によるローターの損壊の危険性もあり、大型化や導入拡大ができない欠点があった。
風力発電の導入拡大において、風車効率の改善や大型化などが重要な解決策にあげられており、この欠点は大きな障害となり、多翼風車の普及率は非常に低いのが現状である。
この改善策として、多翼風車の回転翼に断面構造が翼形をした最新の風車ブレードを使用しても、低から中風速での風車効率の向上を図ることは難しく、逆にブレードにかかる設備費用が増大し、さらに導入を難しくしてしまう。
特開２００６−１５２８６４
牛山 泉、三野 正洋 共著「小型風車ハンドブック」パワー社 １９９４年 ５４ｐ、５５ｐ、１２１ｐ
多翼プロペラ風車の回転翼（ブレード）の構造を改良することで、翼角調整機能等により風車性能の向上を図る
本発明は、回転翼が、一定形状の平板翼であって、主たる受風面で駆動力が得られる平板翼の外周部は高弾性、高張力かつ軽量である木材又は高張力鋼又は樹脂で形成される平板翼と、受風面積が小さく、周速が遅いため風車性能へ影響が少ない根本部を構成するアーム構造と、からなり、平板翼の根本部においてアーム先端部のはさみ板でうちわ止めし、面で固定しており、この平板翼は翼芯がブレード軸に対して湾曲し、偏芯していることにより、ローターの回転により生じる遠心力と風圧により弾性変形するものであり、平板翼の板厚、翼弦長およびブレード軸に対する偏心量を変更することでうちわ止め部から翼先端部にかけてブレード径毎の風に対する迎え角を調整することができる。
平板翼はブレード径毎の風に対する迎え角を調整することができるため、低風速から高風速までの 全風速域での風車効率の改善が図ることができる。暴風時には、翼断面が線形状である平板翼をカットアウト位置へピッチ角を変更することで、風圧抵抗を抑えることができる。ブレードが単一かつ簡潔な構造から、均一かつ容易に製作が可能となる。平板翼材料の機械的特性、形状、及び表面処理等により風車特性が大きく異なることから、平板翼の風車性能向上をはかることを目的とする平板翼特性試験機として利用できる効果が得られる。
翼角調整機能付平板翼片持支持式（うちわ式）多翼プロペラ形風車の構造説明図である（実施例１） 翼角調整機能付平板翼片持支持式（うちわ式）多翼プロペラ形風車の構造説明図である（実施例２） 翼角調整機能付平板翼片持支持式（うちわ式）多翼プロペラ形風車の構造説明図である（実施例３）
多翼風車の翼角を調整し、風車効率を改善をすることを、構造が簡潔である平板翼（高張力鋼板、樹脂板、及び木板など）の板厚、翼弦長およびブレード軸に対する偏芯量を変更することで実現した。
図１は翼角調整機能付平板翼片持支持式（うちわ式）多翼プロペラ形風車の正面図および側面図（カットイン、カットアウト）である。図２は、平板翼平面図、側面図および弾性変形（しなり）図である。図３はうちわ止め（翼固定部）の詳細図である。
多翼プロペラ風車の１本毎の回転翼（ブレード）の構造を、回転翼の根元部を強靭な１アーム構造とし、高弾性、高張力かつ軽量である木材、高張力鋼、樹脂等の一定形状の平板材（２平板翼）を１アーム先端部の１８はさみ板で３うちわ止め（翼固定部）し、面で強固に固定することで構成しており、この２平板翼は６翼芯が５ブレード軸に対して湾曲し、偏芯しているため、１２ローターの回転により生じる遠心力（１４ローター回転面に対する向心力）と風圧により９弾性変形（しなり）していく、２平板翼の板厚、翼弦長および５ブレード軸に対する偏心量を変更することで、３うちわ止め（翼固定部）から８翼先端部にかけて翼角（ブレード径毎の取付角（風に対する迎え角）でピッチ角ではない）を調整することができる。
３うちわ止め（翼固定部）の構造は、１８はさみ板に２平板翼を差込み１０主固定ボルトと放射状に配置した１１副固定ボルトにて固定する。１０主固定ボルトが差し込まれる２平板翼側の穴加工は、１４ブレード軸の外周側に膨張代を設けている。１１副固定ボルトが差し込まれる２平板翼側の穴加工は、ボルト径より細い幅で１０主固定ボルト芯からの放射軸に長穴加工されており、１１副固定ボルトも長穴の幅加工している。この連結構造により、材質の相違による熱膨張の問題を解消するとともに、２平板翼の回転力を確実に１アーム側へ伝達することができる。
平板翼は、大量生産が可能で回転翼の低コスト化が図れる。また平板であるため発電用太陽光パネルや接雪防止用の熱線パネル等の取付けも容易である。用途としては、風力発電設備では中型以下の規模への利用が有効と思われる。平板翼の交換も容易にできる規模とし、メンテナンス性を良くすることで、地域に密着した発電設備とし、エネルギー供給はもとより、アフターサービス事業としての雇用提供が期待される。
さらに設置場所として、メガソーラー施設内にも一定間隔で配置することが可能であり、メガソーラー設備に対する避雷設備としての共用化などの付加価値を持たせた高効率エネルギー施設の構築が可能となる。
１．アーム
２：平板翼
３：うちわ止め（翼固定部）
４：紅葉の種子形状
５：ブレード軸
６：翼芯
７：回転方向
８：翼先端部
９：弾性変形（しなり）
１０：主固定ボルト
１１：副固定ボルト
１２：ローター
１３：風
１４：ローターの回転面
１５：カットアウト
１６：カットイン
１７：ナセル
１８：はさみ板
１９：膨張代
２０：長穴

Claims (1)

  1. 本発明は、回転翼が、一定形状の平板翼であって、主たる受風面で駆動力が得られる平板翼の外周部は高弾性、高張力かつ軽量である木材又は高張力鋼又は樹脂で形成される平板翼と、受風面積が小さく、周速が遅いため風車性能へ影響が少ない根本部を構成するアーム構造と、からなり、平板翼の根本部においてアーム先端部のはさみ板でうちわ止めし、面で固定しており、この平板翼は翼芯がブレード軸に対して湾曲し、偏芯していることにより、ローターの回転により生じる遠心力と風圧により弾性変形するものであり、平板翼の板厚、翼弦長およびブレード軸に対する偏心量を変更することでうちわ止め部から翼先端部にかけてブレード径毎の風に対する迎え角を調整することができる多翼プロペラ風車の回転翼。
JP2009132518A 2009-05-11 2009-05-11 翼角調整機能付平板翼片持支持式（うちわ式）多翼プロペラ形風車 Expired - Fee Related JP5365959B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009132518A JP5365959B2 (ja) 2009-05-11 2009-05-11 翼角調整機能付平板翼片持支持式（うちわ式）多翼プロペラ形風車

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009132518A JP5365959B2 (ja) 2009-05-11 2009-05-11 翼角調整機能付平板翼片持支持式（うちわ式）多翼プロペラ形風車

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010261431A JP2010261431A (ja) 2010-11-18
JP5365959B2 true JP5365959B2 (ja) 2013-12-11

Family

ID=43359722

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009132518A Expired - Fee Related JP5365959B2 (ja) 2009-05-11 2009-05-11 翼角調整機能付平板翼片持支持式（うちわ式）多翼プロペラ形風車

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5365959B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109118731A (zh) * 2018-08-01 2019-01-01 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司贵阳局 输电线路覆冰雪监测预警方法及***

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CO6860304A1 (es) 2012-07-13 2014-02-10 Univ Pontificia Bolivariana Descripción geometrica pala para rotor
US9319154B2 (en) * 2014-04-18 2016-04-19 Litepoint Corporation Method for testing multiple data packet signal transceivers with a shared tester to maximize tester use and minimize test time
CN110736159B (zh) * 2019-09-24 2021-09-21 青岛海尔空调器有限总公司 空调外机及空调
CN113738583B (zh) * 2021-09-08 2022-10-14 三一重能股份有限公司 一种风机叶片加热装置的定位安装方法及风机叶片

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5735170A (en) * 1980-08-12 1982-02-25 Akihiro Okabe Blade pitch automatic control type windmill
JPS5795480U (ja) * 1981-10-29 1982-06-11
JPS606079A (ja) * 1983-06-23 1985-01-12 Toshikatsu Hosaka 風車における羽根の角度自動調整装置
JP3071880U (ja) * 2000-03-21 2000-09-22 茂信 五島 風車の回転安定機構
JP2003269320A (ja) * 2002-03-13 2003-09-25 Kanki Kenzo 風力発電装置のブレード及び補助部材
JP4468751B2 (ja) * 2004-06-30 2010-05-26 富士重工業株式会社 水平軸風車およびその待機方法
JP2006152864A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 風力発電機用ブレード及びそれを備えた風力発電装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109118731A (zh) * 2018-08-01 2019-01-01 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司贵阳局 输电线路覆冰雪监测预警方法及***

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010261431A (ja) 2010-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8932024B2 (en) Wind turbine blade and wind power generator using the same
US20100119374A1 (en) Wind turbine & wind turbine blade
US8714928B2 (en) Rotor assembly for a wind turbine and method of assembling the same
US9982654B2 (en) Wind turbine with an offset suction side
EP2141355A2 (en) Wind turbine blades with multiple curvatures
JP5365959B2 (ja) 翼角調整機能付平板翼片持支持式（うちわ式）多翼プロペラ形風車
EP2990643B1 (en) Rotor blade of a wind turbine
JP2009293622A (ja) 風力発電装置のローターブレード
EP2682602A1 (en) Wind turbine blade and wind-powered electricity generator provided with same
EP2204578A2 (en) Partial arc shroud for wind turbine blades
US8851857B2 (en) Wind turbine blade and wind power generator using the same
BRPI0913564B1 (pt) turbina eólica do tipo corredor rápido
US6893223B2 (en) Airfoil assembly
CN1719023B (zh) 阻力和升力复合风动力装置
EP2682597B1 (en) Method for designing a wind turbine blade comprising a winglet
CN105134478A (zh) 一种整流风力发电机组及制造方法
CN104295442A (zh) 一种双风轮水平轴风力发电机
EP2878806A1 (en) Windmill blade and method for manufacturing same
JP5805913B1 (ja) 風車翼及びそれを備えた風力発電装置
JP7497260B2 (ja) 垂直軸風車および垂直軸風力発電装置
CN217270601U (zh) 一种用于垂直轴风力机的叶片
JP2006017093A (ja) 両端固定風力原動機用翼製作方法
US20180017037A1 (en) Hub and Rotor Assemby for Wind Turbines with Conjoined Turbine Blades
AU2020367335A1 (en) Lift-type vertical shaft windmill
MD1553Z (ro) Turbină eoliană cu ax orizontal cu control automat al puterii

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20101206

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120531

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120626

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120720

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130122

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130213

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130820

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130830

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees