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公開番号2024022988
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-21
出願番号2022126479
出願日2022-08-08
発明の名称集風型風車
出願人合同会社加速流グリーンパワー研究所
代理人個人,個人
主分類F03D 1/04 20060101AFI20240214BHJP(液体用機械または機関;風力原動機,ばね原動機,重力原動機;他類に属さない機械動力または反動推進力を発生するもの)
要約【課題】
風車を風向きに対向誘導するための装置を必ずしも必要とせずに風の正逆の風流を有効に利用して羽根車の回転効率を向上せしめて発電電力を高めた集風型風車を提供する。
【解決手段】
風の正逆の風流でも一方向に回転する羽根車と、風胴体とからなり、前記羽根車は風胴体の内部に設置されており、前記風胴体を、その断面積が一方の風出入口から羽根車の設置された位置までの間で直線的または曲線的に縮小するように形成された一方風胴部材と、その縮小した断面積が、前記羽根車の設置された位置から他方の風出入口までの間で直線的若しくは曲線的に拡大するように形成された他方風胴部材とで構成された集風型風車。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
風の正逆の風流でも一方向に回転する羽根車と、風胴体とからなり、前記羽根車は風胴体の内部に設置されており、前記風胴体は、その断面積が一方の風出入口から前記羽根車の設置された位置までの間で直線的又は曲線的に縮小するように形成された一方風胴部材と、その縮小した断面積が、前記羽根車の設置された位置から他方の風出入口までの間で直線的若しくは曲線的に拡大するように形成された他方風胴部材とで構成されたことを特徴とする集風型風車。
続きを表示（約 350 文字）【請求項２】
風の正逆の風流でも一方向に回転する羽根車と、風胴体とからなり、前記羽根車は風胴体の内部の中心に設置されており、前記風胴体は、いずれも断面積が縦の長さよりも横の長さの方が大きい扁平な横断面に構成され、一方の風出入口から前記羽根車の設置された位置までの間で直線的又は曲線的に縮小するように形成された一方風胴部材と、その縮小した断面積が、前記羽根車の設置された位置から他方の風出入口までの間で直線的若しくは曲線的に拡大するように形成された他方風胴部材で構成され、羽根車の周囲である側面の両側又は側面の両側と上下両側との両方に風が吹き抜ける隙間が形成されたことを特徴とする集風型風車。
【請求項３】
水力の利用が可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の集風型風車。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は風の正逆の流れを有効にとらえて羽根車の回転効率を向上せしめて発電電力を高めた集風型風車に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化防止が叫ばれて、新しいクリーンエネルギーの開発が急務となっている。該クリーンエネルギーの一つとして注目されているのがＣＯ
２
を排出しない風力発電システムである。しかしながら、風力発電は現状では石油代替えエネルギーとしての位置は低い。風力エネルギーを有効に捕捉する手段の開発が望まれている。
【０００３】
現状の風力発電システムは揚力型のプロペラ式風車が主流となっている。このプロペラ式風車の場合は長大なブレード（プロペラ翼）を必要とするとともに、そのエネルギー効率は４０％前後であり、風力エネルギーの４０％前後を捕捉しているのが現状である。ちなみに理論的最高効率は５９．３％（ベッツの法則）である。
【０００４】
出願人らは、プロペラ式風車に変えて二重構造の風胴体からなる集風型風車の発明を提案している。該集風型風車は、風車と、内側風胴体と、内側風胴体の外側に設けた外側風胴体とを有し、風車は、内側風胴体の内部に設置されており、内側風胴体は、その断面積が風の流れ方向に沿って縮小し、次いで流出口に向かって拡大するか又は同じ断面積を保持するように形成されている風胴部材で構成されており、また、外側風胴体は、その断面積が風の流れ方向に沿って縮小し、次いで縮小した断面積が流出口に向かって拡大するか又は同じ断面積を保持するように形成されている風胴部材で構成されたことを特徴とする（特許文献１）。
【０００５】
さらに、出願人らは、風胴体の風の取入れ口の横断面を、円形状ではなく、楕円形・多角形等の非円形状にして、横に広げた扁平形にすることを提案している。この提案によれば、風車が設置される部分の風胴体の横断面積が、縦の長さよりも横の長さの方が大きい扁平な横断面の風胴体で構成されているので、風車の側面の両側に、場合によっては風車の上面・下面にも、風がそのまま吹き抜ける隙間ができ、該隙間を吹き抜けた高速の風流が風車背面の速度が低下した風流を叩き出し、風車の速度エネルギーを回復させることができるものである（特許文献２）。
【０００６】
さらには、それぞれ縦の長さよりも横の長さの方が大きい扁平な断面積からなる前方風胴体と、同風車が内部の中心に設置されている中間風胴体と、同後方風胴体とから一体的に構成されてなり、前記前方風胴体は、風流入口から前記中間風胴体との接続部分までの間で縮小するように構成され、前記中間風胴体は、前
記前方風胴体の縮小した横断面積が、前記後方風胴体との接続部分までの間で拡大するか又は同じ横断面積を保持するように構成されており、そして前記後方風胴部体は、縦の長さよりも横の長さの方が大きい扁平な横断面を持つ風流出口を有し、かつその横断面積が前記中間風胴体との接続部分から前記風流出口までの間で拡大するように構成され、前記風車の周囲である側面の両側又は側面の両側と上下両側との両方に風が吹き抜ける隙間を設けた集風型風車を提案している（特許文献３）。
【０００７】
上記の各提案によれば、前記隙間を吹き抜ける風により風車背面の風速が上げられて風車の回転効率を向上せしめて発電電力を高めることができる。
【０００８】
しかしながら、前記提案は、風胴体に受け入れて利用される風は一方向のみであり、羽根車の回転効率を向上させるためには風車を風向きに対向誘導するための装置などを設ける必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特開２０１１－１４０８８７号公報
特許第６０３３８７０号公報
特許第６１１０４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前記の問題点を解決することにあり、正逆の風流を有効に利用して羽根車の回転効率を向上せしめて発電電力を高めた集風型風車を提供することを目的とする。また、羽根車を風向きに対向誘導するための装置を必ずしも必要としない集風型風車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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