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188宝金博页面版: 風力発電実験用風車 ブレード の試作

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内容提示: 風力発電実験用風車ブレードの試作風力発電実験用風車ブレードの試作吉田光男八戸高専技術室実習工場1.はじめに1.はじめに近年の電力需要は増加する中で,地球環境にクリーンな自然エネルギーを利用した風力発電が注目されている.その中でも最近注目されているのが小型風車である.小型風車は大規模な風力発電とは異なり,自家用発電などの小規模発電に適しているがさほど普及していない.この要因として微風でも発電する小型風車が少なく,またコストに見合った出力を得られないのも要因である.そこで,出力向上のため微風でも発電するような風車を検討し試作した.風車...

文档格式:PDF | 页数:4 | 浏览次数:14 | 上传日期:2015-12-31 23:23:05 | 文档星级:
風力発電実験用風車ブレードの試作風力発電実験用風車ブレードの試作吉田光男八戸高専技術室実習工場1.はじめに1.はじめに近年の電力需要は増加する中で,地球環境にクリーンな自然エネルギーを利用した風力発電が注目されている.その中でも最近注目されているのが小型風車である.小型風車は大規模な風力発電とは異なり,自家用発電などの小規模発電に適しているがさほど普及していない.この要因として微風でも発電する小型風車が少なく,またコストに見合った出力を得られないのも要因である.そこで,出力向上のため微風でも発電するような風車を検討し試作した.風車形状は風車の羽根(ブレード)にねじりをつけることにより低速域での出力向上が望める.また,起動性を向上させる手段として,ねじりをつけるほか翼面積の増加が有効である[1].また,現在の風力発電に用いられている風車では風のエネルギーのほとんどをブレードの外側半分から得ている.そのためブレードの内側を通り抜ける風のエネルギーはあまり利用されていない.このことから,水平軸風車の軸上に径が半分程度の小型風車を配置し,通常の風車では利用されない内側を通り抜ける風を利用して回転させた場合では出力の向上が望める.そこで,大小それぞれの風車を回転させ,遊星歯車を介して連結し発電をした場合,出力向上が望めるかの評価試験を行うことを目的として実物の 1/10 の模型風車を試作し検討した.2.風車ブレードの製作2.風車ブレードの製作実験用風力発電システムへの適用を考慮し,試作するブレードの検討を行った.2. 1風車の出力Wは次式で求められる.ブレードの設計W=12qV3CpA???????????(1)A:受風面積 πR2R:風車半径Cp:出力係数ρ:空気密度V:定格風速この(1)式より定格風速をV=10[m/s]として,また,風車出力W=10[kW]と想定すれば受風面積から風車直径を決めることができる.ただし,Betz の法則より出力係数は 59%を超えることができないことが知られている.そのため今回は現在設置されている風車を参考に出力係数を 0.3 程度と決定し計算すると風車直径は約 8[m]となる.従って,今回製作する風車は 1/10 の寸法としたので直径は約 800[mm]とし,補助用の小さい風車は約 400[mm]とした.ブレードの枚数は表1に示すような特性があることから本研究では現在の風車の中で最も一般的な3枚とした.表1ブレードの枚数と特性ブレード枚数トルク回転数少弱多多強少

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