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翼枚数を増やし1枚の面積を広げた逆テーパ翼
プロペラ型風車では、翼枚数は3枚、先端は細くてひねりをつけた風車がスタンダードです。しかし先端が細いため初期駆動に力がなく、発電機の負荷を加えるとすぐに失速してしまいます。(低トルク高回転重視)
プロペラ型ベルシオン式風車は翼面積を大きくし逆テーパ翼で、中心軸から出来るだけ離れたところで風の力を集めています。そうすることで軸に伝わるトルクが大きくなり、最適な回転数まで上げることで風力を最大限に引き出します。(高トルク、最適な回転数)
また逆テーパ翼にすることで風きり音をなくす働きがあります。速度の最も上がる翼端が細いと、ねじれが生じて迎角が変わり、翼に空気の剥離が生じて渦(乱流)を発生させます。
同じ現象として例えば釣竿、ゴルフクラブなど細いものを振ると空気の渦が振動してビュンと音が聞こえます。
ベルシオン翼は速度の上がる翼端の幅を広くすることで渦を起こりにくくしています。そのため風切音がほとんど発生しないのです。
発電機や翼のサイズによって変わりますが、風速0.5m/sから回転を始め、風速1.5m/sを越えると発電します。
翼端を中心軸方面に曲げたウイングレット
従来のストレート翼では先端から風を逃してしまい、翼端失速を起こしています。
翼端失速をなくすためベルシオン翼は翼端を内側に曲げています(ウイングレット)。風を逃さず集め、後方に勢いよく流すため、回転数は上がります。
イナーシャ(リング)型の風車アーム
一般的な垂直型(H-ダリウス)風車では風の強弱によって回転数が大幅に変化するため、慣性力による風車アーム根元の疲労負荷が生じていました。
この問題を回避するため、イナーシャ(リング)型の風車アームにしています。
根元の疲労負荷を分散させ回転数を安定させる働きがあります。
またブレーキ時に翼にかかる遠心力を抑えることができます。
回転数を安定させることは発電出力の大幅な変化を抑えることにも役立ちます。
省スペースで高効率な多段式風車
垂直軸型ベルシオン式風車は多段にすることで設置面積を有効利用できるようにしています。
1本の軸に複数のユニットを展開することで、上段の翼から得られるパワーを下段へ伝えることができ、互いに加速しあうことができます。
軸に伝わるトルクが大きくなり、回転数が上がるため高効率の発電が可能となります。
また1本の軸に発電機を取り付けているため電気機械的ロスを最小限に抑えることができます。
スペースを有効利用
ビルの屋上、ビルの谷間、家の屋上、家の庭先、道路の脇、線路の脇、公園、港、牧場、田畑、森林などさまざまなスペースを有効利用して自然エネルギーを供給することができます。
風力発電システムの利用方法
風力発電システムを、風力発電教材、広告塔、防災電源、独立電源システム、モニュメント、エコライフ など、さまざまな用途で利用できます。
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他に同様の風力ベンチャーとして
ループウイング
ゼファー等
街路灯や店舗の看板など
独立した機関への電力供給がすぐにでも可能