JPS5891304A - 往復流空気タ−ビン装置 - Google Patents

往復流空気タ−ビン装置

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JPS5891304A
JPS5891304A JP56189599A JP18959981A JPS5891304A JP S5891304 A JPS5891304 A JP S5891304A JP 56189599 A JP56189599 A JP 56189599A JP 18959981 A JP18959981 A JP 18959981A JP S5891304 A JPS5891304 A JP S5891304A
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Kuniya Watabe
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Tohoku Electric Power Co Inc
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    • F03D1/00Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor 
    • F03D1/06Rotors
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気流の往復運動エネルヂーから効率的に動力
を得ようとするものであシ、%に海水の波動運動からエ
ネルギーを取出す空気タービン装置の改良に関する。
周知のように、海面に発生する波動を空気室に導びき、
この空気室内の波動の変化によりて往復空気流を発生し
、この空気流により空気タービンを駆動させてエネルギ
ーを取出すことが可能である。
まえ、特開昭53−92060号公報に開示されている
ロータリトランスデユーサ、即ち、所謂クエルズタービ
ンは空気整流のための弁機構が必要なく、往復空気流に
対して常に一定方向に回転するようになりておシ注目さ
れている。
第1図(a)(b)はクエルズタービンを示すもので、
11は回転軸、12は異形のロータプレードである。こ
のロータプレード12はその零揚力面りが回転軸J1に
喬直となるように取付けられておシ、このロータプレー
ドJJKよりて軸心へ゛\力方向何れの向きの空気流に
よりても回転軸1ノが常に一定方向に回転される。
ところで、上記クエルズタービンはロータプレード12
の回転推進力が小さいため、特に、起動力が弱く、回転
中もトルクが小さい拳また、第2図に示す如く同一の風
速に対して低速回転SLと高速回転SIIの2領域があ
シ、出力トルクも第6図にAで示す如く回転速度に対し
て不安定なものである。したがりて、このタービンを例
えば発電機に連結した場合、十分に安定な電力を得るこ
とは難しかった。
本発明は上記事情に基づいてなされたもので、その目的
とするところ跋ロータプレードをその零揚力面が回転軸
に対して所定角度回転可能に設けることにより、起動ト
ルクが大きく、ロータの軸心方向の何れの向きの空気流
によってもスムーズに一定方向に回転し、安定なエネル
ギーを効率的に得ることが可能な往復流空気タービン装
置を提供しようとするものである。
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。
第3図において、31は回転軸であり、32はこの回転
軸JJに同心状に配設され九りング状部材(以下、ロー
タリムと称す)である・この回転軸31とロータリム1
2間には所定間隔離間して複数のロータブレードS3が
設ゆられる・このロータプレード33は例えは対称興形
のもので1L回転方向(図示矢印C方向)前轍部内側に
設けられた軸部34.35がそれぞれ前記回転軸3ノお
よびロータリム32に枢着される0この軸部34e8B
は同一構成であるため、第4図を用いて軸部S4につい
てのみ説明する0第4図は第3図中の○印部を取出して
示すものである。卸ち、第4図において、軸部S4は円
柱状基軸41の周縁部に所定間隔離間して複数の突部4
2が設けられた構成であり、この軸部S4はロータリム
32の内周面に設けられ軸部34と相似形状の凹部4S
に係合される。この凹部43は突部41e)収容部が基
軸41回りに幅広くされておシ、基軸41゛は所定角度
回転可能となっている。また、突部41の収容部内で各
突部42の両脇には弾性部材例えば円柱形状のゴム材4
4がそれぞれ嵌合される。
この状態においてロータブレード5SFiプム材44に
よシ、その零揚力面(一点破線りで示す)が回転軸3J
の軸心と直交する方向に付勢される。また、ロータプレ
ード33の回転方向後方に位置する前記ロータリムJ2
の内周面には一一夕プレードSSO両面からそれぞれ所
定距離離間してスト、ノ譬一部材45が設けられる。l
llち、ロータプレードIIIIK回転輪a1の軸心に
沿う倒れかの方向に風圧が加わると、ロータプレード3
3はが部材44の付勢力に抗して図示矢印り、E方向に
回転される。前記ストツノ量一部材45はロータプレー
ド33の回転位置を規制するものであシ、ロータグレー
ドJJの回転角が各方向で最大約15°を越えないよう
になされている。
上記構成によれば次のような作用効果が得られる。本発
明のタービンもウェルズタービンと同様の原理によりて
回転軸31の軸心方向例れの向きの空気流によりても第
3図に示す如くC方向に回転される。しかし、本構成と
するととKよシ、タービンの回転推進力を従来に比べて
大きくすることができる・即ち、第5wJ(a)は従来
のウェルズタービンに相当するもので、ロータプレード
12の零揚力面りに空気tltvが直交方向に流れてい
る場合の圧力分布を矢印で示すものである。また、同一
色)は本発明のロータプレード33に同じく空気流Vが
流れている場合の圧力分布を矢印で示すものである。こ
の図から明らかな如く、(b)のように空気流Vに応じ
てロータプレード33の零揚力面りが所定角度傾斜する
はうが、(a)のように空気流Vに対して常に同一角度
であるよシ、前向き回転力F1が後向き回転力F3より
大きくなる。したがって、タービンを駆動させる回転推
進力Fは(a)に比べ(b)のはうがはるかに大きくな
るため、同一空気流に対して効率良くタービンを駆動す
ることが可能である。
また、ロータプレード3Sは回転推進力が大きいため、
従来のウェルズタービンに比べて起動トルクが大きく、
シかも、回転速度に応じて出力トルクが第6図に夷i1
Bで示す如く急激に変化しない利点を有している・ ま9色、本構成に−おいて、ロータ、リムsa#′i口
−タブレード33を保持するとともに1通常回転時には
フライホイールの1IllIきをするものでもあシ、安
定な回転速度を得る面で有効である・さらに、本構成の
タービンは波エネルギーを空気エネルギーに変換し、こ
の空気エネルギーによって発電機を駆動する波力発電装
置に好適し、波エネルギーを効率曳く動力および電力に
変換することが可能である・ 尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。即
ち、ロータブレードs3の断面形状は対称翼形としたが
、これに限らず風速等の条件に応じて非対称翼形として
もよい。
また、上記実施′例では四−タブレード33を固定ロー
タブレードとすれば、回転軸31とロータリム32の連
結強度を高めることが可能である。
また、ロータプレードJJtiブレードの両端に設けら
れた軸部34で枢着する構成としたが、これに限らず、
例えばロータプレードに両端部がそれぞれ回転軸31お
よびロータリム12に固定される軸を責通し、この軸回
シにロータプレードを所定角度回転可能に設けてもよい
。このような構成とすれば、前記同様回転軸3Jとロー
タリム32の連結強度を高めることができる。
さらに、上記実施例では弾性部材としてプ部材44を用
いたがこれに限定されるもので−はない、tた、弾性部
材はロータプレード33の軸部J4の突部42を付勢す
るよう配設したが、例えばストッ/や一部材45のロー
タプレード対向面にスポンジ等を配設し、このスポンジ
によシ直接ロータプレードを付勢する構成としてもよい
さらに、ストッパ一部材45は、ロータリム32の内周
面に配設したがこれに限らず、回転軸S1あるいは回転
軸31とロータリム32の相方に設けてもよい。
また、本発明のタービンの前方および後方に空気流をロ
ータプレードに専一びく案内翼を設けれは、さらにター
ビンの回転効率を高めることが可能である。
その他、この発明の要旨を変えない範囲で種柚変形実施
可能なことは勿論である。
以上、詳述したように本発明によれば、起動トルクが大
きく、ロータの細心方向の何れの向きの空気fiKよっ
てもスムーズに一定方向に回転し、安定なエネルギーを
効率的に得ることが可能な往復流空気タービン装置を提
供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のウェルズタービンを示すもので同図(&
)は正面図、同図伽)社側面図、第2図はウェルズター
ビンの特性を説明するために示す図、第3図は本発明に
係わる往復流空気タービン装置の一実施例を示す正面図
、第4図は第3図の要部を亀山して示す斜視図、第5図
(a)伽)はそれぞれウェルズタービンと本発明Oター
Cンの回転推進力を説明する九めに示す図、第6511
は本発明のタービンとつ、ルズタービンの回転速度に対
する出力トルクの関係を示す図である・31・°・回転
軸、32・・・ロータリム、33・・・ロータプレード
、J4.35・・・軸部、4J・・・基軸、42・・°
突部、43・・・凹部、44・・・コ9部材、45・・
・ストッパ一部材O 出願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦1!lI! (a)            (b)第2図 JL Itm/S − 1f!t、v

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 回転軸と、この回転軸に同心状に配設されるリング状部
    材と、このりング状部材と回転軸間に所定間隔離間して
    複数個配設され回転方向前縁側において回転軸およびり
    ンダ状部材に枢着され零揚力面が回転軸方向の何れの空
    気fiK対しても所定角度回転可能に設けられ九翼形−
    −タブレードと、このa−タブレードの零揚力面を常時
    回転軸と直交方向に付勢する弾性部材とを具備し九こと
    を特徴とする往復流空気タービン装置。
JP56189599A 1981-11-26 1981-11-26 往復流空気タ−ビン装置 Granted JPS5891304A (ja)

Priority Applications (1)

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JP56189599A JPS5891304A (ja) 1981-11-26 1981-11-26 往復流空気タ−ビン装置

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JP56189599A JPS5891304A (ja) 1981-11-26 1981-11-26 往復流空気タ−ビン装置

Publications (2)

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JPS5891304A true JPS5891304A (ja) 1983-05-31
JPS6133961B2 JPS6133961B2 (ja) 1986-08-05

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JP56189599A Granted JPS5891304A (ja) 1981-11-26 1981-11-26 往復流空気タ−ビン装置

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JP (1) JPS5891304A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63219801A (ja) * 1987-03-06 1988-09-13 Saga Univ 自己可変ピツチ翼を有する波力発電用タ−ビン
NL2000840C2 (nl) * 2007-08-31 2009-03-03 Tocardo B V Inrichting voor het omzetten van kinetische energie van een stromend water in kinetische energie van een roteerbare rotoras.

Cited By (5)

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JP2010538198A (ja) * 2007-08-31 2010-12-09 トカルド ビーヴイ 流水の運動エネルギーを回転ロータ軸の運動エネルギーへ変換するためのデバイス
US9534578B2 (en) 2007-08-31 2017-01-03 Tocardo International B.V. Device for converting kinetic energy of a flowing water into kinetic energy of a rotatable rotor shaft

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6133961B2 (ja) 1986-08-05

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