高回転力垂直軸風車

【課題】通常垂直軸風車は、水平方向３６０度のどの方向からの風を受けても回転するが、構造上、回転翼一周の半分が風に逆らって回転するので、回転力が落ちる。
【解決手段】回転翼の風に逆らう部分を、風防板１で遮蔽して、回転力を上げる。このため、風車本体が指向性をもつので、風向センサー４からの信号で、風車本体を正しい方向に向けさせるモーターを取り付け、風車本体の方向を、自動で何時も正しい方向にコントロールする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直軸風車の回転翼の内、風に逆らって回転する約半周分を、風防板で遮蔽して、風車回転の抵抗になる部分を減らし、回転力を上げる。
【０００２】
風車に取り付ける風防板の為、風向に対する指向性をもつために、風向センサーを取り付け、これと風車の方向との偏差を検出しその信号で、風車本体の方向を修正する。
【背景技術】
【０００３】
従来の、垂直軸風車は、半周が風向に逆らって回転するので、回転力を阻害しているので、これを改善する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
垂直軸風車の回転力を上げるため、風向に逆らって回転す翼の部分に風が当たらないように風防板を取り付ける。
【０００５】
上記改造により、風車が指向性をもつため、風車本体の方向を、自動的に、正しく風の方向に合わせる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
風向に逆らって回転する翼の部分を、風防板で遮蔽する。
【０００７】
風向センサーを取り付け、風向センサーと、風車本体の向きとの偏差を増幅して、モーターで、風車本体の方向を修正する。
【発明の効果】
【０００８】
風車翼の内、風向に逆らって回転する部分が無くなるので、回転力が、増加する。
【０００９】
風車本体の方向が、自動的にいつも正しい方向になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
風車翼の内、風の流れに逆らって回転する部分を覆う風防板は、１８０度以上に約２１０度を覆うようにする。
【００１１】
風防板を、全周の１／２以上にする理由は、回転翼の中心部分は、風の流れを受けても殆ど、回転力にはならないのと、回転軸の軸受けが、取り付けやすくなる。
【００１２】
回転数を減らさずに、回転力を強くするには、直径をあまり大きくしないで、翼の面積を大きくする。図３のｈを大きくすると、直径を増やさずに翼面積を増やして、回転力を上げることが出来る。
【００１３】
風向センサーと、風車の方向の偏差を検出とき、偏差角度の大小よりも、左または右の偏差を検出し、その信号で、風車の方向を、左または右に修正するようにする。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
風力発電に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】風車本体の立体図を示し、風防板が全体の半分以上を覆い、約２１０度に亘っている。上部の矢羽根は風向センサーである。
【図２】風車本体の上面図で、風の方向と回転方向を示す。
【図３】風車本体の正面図で、上部に風向センサーの矢羽根、下部に発電機と、風車を正しく風上に向ける為のウォームギアとモーターを示す。
【図４】風車本体の側面図で、風の方向と、風向センサーの矢羽根を表す。
【図５】風向センサーと風車の方向に偏差が出た場合に、その信号を増幅して、風車本体を正しい方向に向けるための、電気回路の概念図である。
【符号の説明】
【００１６】
１風防板
２風車回転翼
３風向センサー用矢羽根
４上部軸受け偏差検出用ホール素子内蔵
５風車シャフト
６風車本体の方向修正用モーター
７風車本体の方向修正用ウォームギア
８発電機

【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直軸風車に於いて、回転全周の半分が風向に逆らいマイナストルクとして、回転力を弱めているのを防ぐため、風向に逆らう半周に、風防板を取り付けて、風車の回転力を上げる。
【請求項２】
風車が指向性をもつため、風向センサーを取り付け、これと風車本体の方向の偏差を検出し、この信号で風車本体の方向をモーターで修正する。

【図１】