大型化を目指したコンパクトな集風体を有する風レンズ風車の開発

概要

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　風車に近寄る風を集めて加速させ、より高風速の風を風車に当てて、風車の発電出力を大幅に増加させることができる、つば付きディフューザ風車（風レンズ風車）の開発を行った。この風レンズ風車のより大型化のために，集風体の最適形状と集風体長さを検討し，非常にコンパクトな集風体を装着した風レンズ風車の発電性能特性を風洞実験によって調べた結果，以下のようなことが分かった．・コンパクト風レンズ風車の場合，集風体長さが非常に短くなっても2_から_3倍の出力増加が得られた．・集風体長さを短くするにつれ，風レンズ風車の出力は低下した．集風体長さに対する最大出力係数Cwmaxの変化の傾向はリニアーではなく，集風体長さLt=0.1付近から急速に低下する傾向にある．・集風体長さがほとんどリング状でも，風車単体と比べると約2倍の出力増加を示した．・1kWタイプのダウンウィンド型のコンパクト風レンズ風車（ロータ直径1.16m）を試作し，野外試験を実施した結果，通常風車と比較して約3倍の出力増加が得られることを実証した．
一般社団法人日本風工学会の論文