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プロペラ型ベルシオン式風車 風洞試験
プロペラ風洞
 
足工大からのコメント:試験中、ロータからの風きり音はほとんど聴こえなかった。

風速
[m/s]
回転数
[rpm]
発電出力
[W]
パワー係数
[Cp]
3 150 4.398 0.417
4 226 9.940 0.398
6 304 36.61

0.434

8 496 90.90 0.455
10 598 182.9 0.468
12 681 316.8 0.469
実施場所:
試 験 日:
風洞装置:
風速測定:
試験風速:
供試風車:
トルク試験:
足利工業大学総合研究センター内風洞試験場
2006年4月9日(9:30〜20:00)
足利工業大学所有装置(開放型、吹出口1.04×1.04[m]、可変速風洞)
ベッツ型マノメータ+ピトー管
3、4、6、8、10、12[m/s]
プロペラ型ベルシオン式風車(逆テーパ翼) 半径0.45[m] 5枚翼
足工大牛山研所有装置(インバータモータ型)
ロータ性能グラフ
 
ソリディティ周速比グラフ


風洞試験結果をみると、低風速から回転数を上げ、高効率な発電量を出しています。
周速比が3.0前後でパワー係数は0.450を超えています。この風車翼により最大のパワーを取り出せる周速比は3.0前後ということがわかります。
風車設計の理論上では、風車により最大のパワーを取り出す場合のソリディティと周速比の関係を導き出しています(A.ベッツ)。しかしプロペラ型ベルシオン式風車ではこの理論範囲に入っていません。大きいソリディティ(0.4以上)にもかかわらず周速比は理論範囲以上の数値が出ているため、風のパワーを大幅に引き出しているようです。
風きり音は全くないと言っていいほどの静粛性のあるプロペラ翼となっています。これは風から得られるパワーをロスなく出力しているともいえます。

専門用語:風力発電についてを参考にしてください。

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