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弾性体を利用した小型ジャイロミル発電機


  大分県エネルギー産業育成分野別ワーキンググループ活動事業認定事業

【ジャイロミル風車とは・・】

■風力発電機の種類
風力発電機には私たちが良く目にするプロペラ型横軸風車(Horizontal Axis Wind turbine)とジャイロミル型風車やダリウス型風車、サボニウス型風車などの縦軸風車(Vertical Axis Wind Turbine)があります。
横軸風車は 回転初速風速(カットイン)は比較的小さいものの、風向きが変わると軸をその都度風の向きに変える必要があります。
縦軸風車は 回転初速風速(カットイン)は比較的大きいですが、どの方向からの風にでも対応しますので、日本のように風向きの定まらない地域では非常に有効です。また、発電機などの重量物を 地表近くに設計できるのでメンテナンスや強風による破損などの安全性が優れています。 プロペラ風車に比べ、どの方向からの風にも対応できる特性を持っています。     yokojiku     dalius     jyairo     sabonius

【NASA(アメリカ航空宇宙局やJAXA(日本宇宙航空研究開発機構)も注目のモーフィング技術 】

■魚のヒレや鳥の羽根は・・
モーフィング(Morphing)という言葉の意味はしなやかに連続して変形するという意味で、航空技術においては主に翼を状況に応じて最適な形状に変形させるという技術に使用されています。
NASA(アメリカ航空宇宙局)やJAXA(日本宇宙航空研究開発機構)をはじめ、世界中で研究が進められていて、近年の材料技術、制御技術の技術革新により可能になってきました。
本来、生物界では水中を泳ぐ魚のヒレや空を飛ぶ鳥の羽根はしなやかに変形することで水や空気といった流体を的確に捉え上昇、滑空、旋回、下降などの状況に応じて鰭や翼の形、姿勢を変えています。 bird この技術を応用することにより
航空機の燃費を約20パーセント、空力騒音を約40パーセント減少させられるとして期待されている技術です。
当社は、流体力学の専門家と永年実験を重ね、モーフィング技術を利用した今までの常識を覆す世界初の弾性体ブレード(翼)を使ったジャイロミル風車の開発を進めています。


【弾性体を附けた回転翼(MorphingBlade)と固定翼(Stater)との干渉(Interference)技術 】

■モーフィング翼だから出来るトルク(truque)の増加・・

モーフィング技術を利用した弾性体を附けた回転翼(Blade)と風車の周りに附けた固定翼(Stater)との間で、固定翼(Stater)が集めた風(空気)の圧力を上げ 回転翼(Blade)が通過する際に後部に附けた弾性体(ElasticBlade)が風車の内側に変形することにより上昇した圧力を逃がすとともに弾性体を押し出すこととなり進む方向の力に変え 回転翼(Blade)に加速をつけます。
当社の風洞実験及び実証実験で回転数・トルク(truque)ともに130パーセントの効果が認められています。

    特許公開番号 特開2015-31227           特許出願番号 特願2013-162628
概念図 トルクグラフ



●風を受けるブレード(回転翼)の一部を弾性体を用いているので、これが変形することにより初速にトルク(truque)がかかりやすく低風速で回転をはじめます。(実証実験では風速1.5m/s確認済み)
●回転を始めるとブレード(回転翼)の後部の弾性体が風車の内側へ撓むことにより高いトルク(truque)を発生し最高速度に達しやすくなります。
●ステーター(固定翼)との翼翼相互干渉(特許申請中)により、ステーター(固定翼)付近をブレード(回転翼)が通過するときに圧力を逃がすことによりブレード(回転翼)を押し出す効果があり、加速をつけます。
●強風時など高速回転時には、ブレード(回転翼)の後部の弾性体が遠心力により外側へ変形して自動的にブレーキをかけた状態となり、一定の速度で止まらずに回り続け発電し続けます。(カットアウトがありません。)
●モーフィング翼(弾性体の附いた回転翼)なので風切音が無く騒音がありませんので住宅地でも設置できます。

サンプル見出し

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