風車事業 新動力技術『縦渦リニアドライブ』 円柱とリングのシンプルな構成 安心&安全の風車特性(暴風速で低回転&高トルク) 渦で駆動する新技術(5ヵ国で国際特許取得済)
風車事業 新動力技術『縦渦リニアドライブ』 円柱とリングのシンプルな構成 安心&安全の風車特性(暴風速で低回転&高トルク) 渦で駆動する新技術(5ヵ国で国際特許取得済)
暴風でも安心・安全に発電できる、世界初の渦を用いた小型風車 JST出願支援によってアメリカ・ドイツ・スペイン・オーストラリア・イギリスで国際特許を取得(WO2016/111209)

基  本  原  理

迎え角を持つ翼型:回転する 円柱翼:回転しない 円柱翼+リング:回転する 円柱が平板に沿って移動すると、円柱広報に縦渦が定在的に流出する→円柱の上下で、流速に差が生じ、円柱に定常揚力

長岡技術科学大学髙橋研究室から提供

長岡技術科学大学髙橋研究室から提供

 渦の中で駆動する世界で初めての風車の基本コンセプトは上図の通り。
円柱単独では回転することはありませんが、後方にリングをつけた途端に回転し始めます。

 回転するメカニズムは数値計算で示したように、円柱とリングの間に強烈な吸い込み流れ(これを縦渦と呼ぶ)が形成されることで負荷が生じて、円柱が画面上方に移動します。

 性能試験を実施すると、低回転でありながら高いトルクを持っており、安全性が高く住環境適合性が高い新規小型風車を開発するに至りました。

 渦の中で駆動する世界で初めての風車の基本コンセプトは上図の通り。
円柱単独では回転することはありませんが、後方にリングをつけた途端に回転し始めます。

 回転するメカニズムは数値計算で示したように、円柱とリングの間に強烈な吸い込み流れ(これを縦渦と呼ぶ)が形成されることで負荷が生じて、円柱が画面上方に移動します。

 性能試験を実施すると、低回転でありながら高いトルクを持っており、安全性が高く住環境適合性が高い新規小型風車を開発するに至りました。

特    徴

適切な隙間で回転する 隙間が狭いと回転しない 隙間を変える事で、回転数を制御できる

長岡技術科学大学髙橋研究室から提供

渦の力で回転する世界初の駆動メカニズムを持つ

固定概念「円柱は回転しない=翼にならない(揚力が生まれない)」を打破した渦の力で「どんなものでも風で回転させる」ことが可能

低回転でありながら高いトルクを持っており、安全性が高く住環境に適した小型風車

渦の力で回転する世界初の駆動メカニズムを持つ

固定概念「円柱は回転しない=翼にならない(揚力が生まれない)」を打破した渦の力で「どんなものでも風で回転させる」ことが可能

低回転でありながら高いトルクを持っており、安全性が高く住環境に適した小型風車

活  用  法

発電機一体型風車

長岡技術科学大学髙橋研究室から提供

大型化&小型化

長岡技術科学大学髙橋研究室から提供

長岡技術科学大学髙橋研究室から提供

ペットボトルを用いた風車

長岡技術科学大学髙橋研究室から提供

垂直軸風車

長岡技術科学大学髙橋研究室から提供

水車

長岡技術科学大学髙橋研究室から提供

 すでに様々な用途に活用できる縦渦式小型風車を試作しています。
 
 例えば、発電機一体型風車は円柱としてネオジム磁石、リングにはコイルが巻かれています。
これにより円柱が回転する事で発電され、豆電球が点灯、さらに手持ちの風車やペットボトル風車のように小さい子供でも制作できる教育用キットとしても注目されています。
 
 従来の風車とは異なりゆっくり力強く回ることに注目していただき、芸術系の専門家の方々と共同しアート分野への進展も考えています。

 すでに様々な用途に活用できる縦渦式小型風車を試作しています。
 
 例えば、発電機一体型風車は円柱としてネオジム磁石、リングにはコイルが巻かれています。
これにより円柱が回転する事で発電され、豆電球が点灯、さらに手持ちの風車やペットボトル風車のように小さい子供でも制作できる教育用キットとしても注目されています。
 
 従来の風車とは異なりゆっくり力強く回ることに注目していただき、芸術系の専門家の方々と共同しアート分野への進展も考えています。