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FLUID MACHINE UTILIZING UNSTEADY FLOW, WIND TURBINE, AND METHOD FOR INCREASING VELOCITY OF INTERNAL FLOW OF FLUID MACHINE

Foreign code F110002689
File No. QP070092-PC,S2008-0090-C0
Posted date Apr 7, 2011
Country WIPO
International application number 2008JP003187
International publication number WO 2009/063599
Date of international filing Nov 5, 2008
Date of international publication May 22, 2009
Priority data
  • P2007-297107 (Nov 15, 2007) JP
Title FLUID MACHINE UTILIZING UNSTEADY FLOW, WIND TURBINE, AND METHOD FOR INCREASING VELOCITY OF INTERNAL FLOW OF FLUID MACHINE
Abstract [PROBLEMS] To provide a wind turbine, a wind turbine generator, a hydraulic machine, and a fluid machine utilizing unsteady flow in which a flow utilizing a vortex line can be rendered to a stabilized flow, the velocity of wind to flow in can be increased, upsizing is possible and power can be generated with high output, and to provide a method for increasing the velocity of an internal flow. [MEANS FOR SOLVING PROBLEMS] A wind turbine generator (1) and a method for increasing the velocity of an internal flow of a fluid machine comprises a non-streamline wind tunnel body (2) which can form a stabilized vortex line on the tail flow side by internal and external flows, and an impeller (3) provided in the wind tunnel body (2). The wind tunnel body (2) has a vortex generator (2c) for forming a vortex line on the tail flow side, the vortex generator (2c) is provided with a phase controller (4) for arranging the phase of fluctuating vortex formation in the circumferential direction on the rear end face of the wind tunnel body (2), clarifying the cell structure formed in the circumferential direction of the wind tunnel body and fixing the position of each cell in each of a plurality of divided regions arranged in the circumferential direction on the surface of the wind tunnel body (2), and the velocity of the internal flow is increased by the phase controller.
Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】内外の流れによって安定した渦列を後流側に形成することができる非流線形をなすケーシングと、前記ケーシング内に設けられた羽根車とを備えた非定常流れを利用した流体機械であって、前記ケーシングは後流側に前記渦列を形成するための渦生成体を備え、かつ該渦生成体には前記ケーシング後端面において渦形成がこの後端面内で周方向にゆらぐ位相を揃え、前記ケーシングの周方向に形成されるセル構造を明確化して各セルの位置を前記ケーシングの表面で前記後端面内に複数配置された区画領域にそれぞれ固定化する位相制御体が設けられ、前記位相制御体によって内部流れを増速することを特徴とする非定常流れを利用した流体機械。

【請求項2】前記位相制御体が、前記ケーシング後端面において渦形成がこの後端面内で周方向にゆらぐ位相を揃え、前記ケーシングの周方向に形成されるセル構造を明確化して各セルの位置を前記ケーシングの表面で前記後端面内に複数配置された区画領域にそれぞれ固定化すると共に、セルが固定化された区画領域間での渦形成優越区画領域の移動を区画領域単位で行い、内部流れを増速することを特徴とする請求項1記載の非定常流れを利用した流体機械。

【請求項3】前記位相制御体が、流れに任せて前記ケーシングに自然に形成されるセル構造のセル数と同一数又は該同一数の(1/整数)倍となる枚数だけ配設された位相制御板であることを特徴とする請求項1又は2記載の非定常流れを利用した流体機械。

【請求項4】前記区画領域が、流れに任せて前記ケーシングに自然に形成されるセル構造のセル数と同一個数又は該同一個数の(1/整数)倍となる個数だけ前記位相制御体によって形成されることを特徴とする請求項1又は2記載の非定常流れを利用した流体機械。

【請求項5】前記羽根車には、該羽根車の回転力を電気力に変換する発電装置が連結されていることを特徴とする請求項1又は2記載の非定常流れを利用した流体機械。

【請求項6】内外の大気の流れによって安定した渦列を後流側に形成することができる非流線形をなす風胴体と、前記風胴体内に設けられた羽根車とを備えた風車であって、前記風胴体は後流側に前記渦列を形成するための渦生成体を備え、かつ該渦生成体には前記風胴体後端面において渦形成がこの後端面内で周方向にゆらぐ位相を揃え、前記風胴体の周方向に形成されるセル構造を明確化して各セルの位置を前記風胴体の表面で周方向に複数配置された区画領域にそれぞれ固定化する位相制御体が設けられ、前記位相制御体によって内部流れを増速することを特徴とする風車。

【請求項7】前記位相制御体が、前記風胴体後端面において渦形成がこの後端面内で周方向にゆらぐ位相を揃え、前記風胴体の周方向に形成されるセル構造を明確化して各セルの位置を前記風胴体の表面で周方向に複数配置された区画領域にそれぞれ固定化すると共に、セルが固定化された区画領域間での渦形成優越区画領域の移動を区画領域単位で行い、内部流れを増速することを特徴とする請求項6記載の風車。

【請求項8】前記位相制御体が、流れに任せて前記風胴体に自然に形成されるセル構造のセル数と同一数又は同一数の(1/整数)倍の枚数だけ配設された位相制御板であることを特徴とする請求項6又は7記載の風車。

【請求項9】前記渦列を形成するための渦生成体が前記風胴体の後流側端部に設けられたリング状の鍔であることを特徴とする請求項6又は7記載の風車。

【請求項10】前記羽根車には、該羽根車の回転力を電気力に変換する発電装置が連結されていることを特徴とする請求項6又は7記載の風車。

【請求項11】非流線形をしたケーシングの内外に流体を流したとき、該内外の流れによって安定した渦列を後流側に形成し、前記渦列の形成による後流側の低圧化で前記ケーシングを通過する内部流れを増速させる流体機械の内部流れ増速方法であって、前記非流線形をしたケーシング後端面において渦形成がこの後端面内で周方向にゆらぐ位相を揃え、前記ケーシングの周方向に形成されるセル構造を明確化して各セルの位置を前記ケーシングの表面で前記後端面内に複数配置された区画領域にそれぞれ固定化し、流れを安定化して、この安定化で前記内部流れを増速することを特徴とする流体機械の内部流れ増速方法。

【請求項12】渦形成するセルに対応した渦形成優越区画領域の移動を前記区画領域単位で行って安定化し、この安定化で前記内部流れを増速することを特徴とする請求項11記載の流体機械の内部流れ増速方法。

【請求項13】すべての区画領域を渦形成優越区画領域にするための均等な区画領域にすることを特徴とする請求項11又は12記載の流体機械の内部流れ増速方法。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • KYUSHU UNIVERSITY, NATIONAL UNIVERSITY CORPORATION
  • Inventor
  • OHYA, Yuji
  • KARASUDANI, Takashi
  • WATANABE, Kimihiko
IPC(International Patent Classification)
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