[发明专利]垂直轴型风力发电装置及叶片的制造方法、风力发电装置的风车的安装构造及安装方法、以及防风用风力发电厂

说明书

本申请是分案申请，母案的发明名称是“垂直轴型风力发电装置及叶片的制造方法、风力发电装置的风车的安装构造及安装方法、以及防风用风力发电厂”，母案的申请日是2004年1月7日，母案的申请号是200480016016.6。

【技术领域】

本发明涉及垂直轴型风力发电装置的改良、风力发电装置的风车的安装构造及安装方法、以及防风用风力发电厂，所述风力发电装置备有垂直翼打蛋(Darrieus)型风车，所述风车沿着相对于风向垂直的旋转轴具有纵向的叶片，该叶片会借助风而朝向旋转轴的旋转方向旋转。

【背景技术】

以往，垂直轴型风力发电装置或风力发电厂等的技术是众所皆知的。

例如，有日本特开平10-110666号公报所揭示的构造。该日本特开平10-110666号公报所揭示的构造，是直线翼垂直轴(H-打蛋(Darrieus))型风车，其叶片的两端部沿着旋转轴方向被固定在位于垂直方向上的一对支承部件上。为了防止温室效应或为了节省能源，如日本特开平10-110666号公报的图1、图2、图7，为了得到更大的电力，需要将风车设置在上方，而增加风车的旋转。因此，最好将风车设置在房屋或建筑物等的屋顶上。

以往的垂直轴型风车，如日本专利第3368537号公报所揭示那样，是以从由直立的金属制的中空外转子所构成的旋转轴水平延伸的上下两根玻璃纤维制的臂，来支承玻璃纤维制的叶片的构造。这种风车，是将直线翼部配置在垂直轴的周围，以支承翼部将该直线翼部连结在轴侧的直线翼型风水车，要考虑到效率、自起动性或噪音等，也要要求叶片充填系数、安装角、翼厚度等的适当化。

如日本特开2003-56447号公报所揭示的发电用风车，是将风车的叶片的安装部分作成可动的，根据风向来切换叶片倾斜的方向及角度，无论风向如何变化，风车的旋转方向都能始终保持一定。用其取代防风林，将其并排延伸设置来防风，且利用风使风车旋转，建成连结其旋转力来驱动发电机的可防风的发电厂。

可是，日本特开平10-110666号公报的构造，并不能控制风在叶片周围的流动，所以叶片的旋转有时会不稳定。为了提升风的发电效率，还需要对叶片的构造加以改善。并且，有时因建筑物的状况而不能设置在建筑物的屋顶上，而是将风车设置在固定于地面的支柱上。在这种情况下，由于强风会对风车施加很强的力量，而需要将支承风车的支柱可靠地固定在地面上。因此，需要对地面进行深度挖掘，风车的设置作业则需要很多时间，与其伴随，设置费用也会变得很高。

而日本专利第3368537号公报的构造，无法充分地防止在臂与叶片的接合部或叶片中央所产生的由于离心力所造成的弯矩。该弯矩在叶片的高速旋转下，会成为非常大的值，结果可能会让叶片破损。为了抑制该弯矩，必须采取将臂作粗或加强叶片的强度的措施，从而会导致垂直轴型风车的重量增重。当受到横向风时，由于会有非常大的弯矩作用在旋转轴上，而需要将旋转轴作成相当粗的，而伴随着也需要增加旋转轴的轴承等的直径，而对于使用在发电装置中来说有装置大型化的问题。

而日本特开2003-56447号公报的构造，是将风车的叶片的安装部分作成可动的，可根据风向来自动切换叶片倾斜方向及角度，所以如果与相邻的其它发电用风车没有距离一定距离以上的话，风车彼此会互相接触。因此，无法得到效率较好的防风效果。

本发明的目的，是要提供可使叶片稳定旋转，且能使发电效率提升的垂直轴型风力发电装置及叶片的制造方法，与能容易设置在建筑物的上部的风力发电装置的风车的安装构造及安装方法、以及使用风力发电装置的防风用风力发电厂。

【发明内容】

本发明的垂直轴型风力发电装置，具有：垂直设置的旋转轴、以及多片沿该旋转轴的圆周方向安装的纵向的叶片，其中，上述叶片具有横向的整流板。

本发明的垂直轴型风力发电装置，具有：垂直设置的旋转轴、以及多片沿该旋转轴的圆周方向安装的纵向的叶片，其中，上述叶片包括：叶片长度方向的骨架、以插入状态固定在该骨架上的多个翼状板、以及张设于该翼状板的周围的外型板。

本发明的叶片的制造方法，将多个翼状板以插入状态固定在叶片长度方向的骨架上，将外型板张设并安装在该翼状板的周围，其中，具备：第一工序，相对于多个翼状板的一个面将外型板的一端侧定位，并将外型板的一端侧固定在上述翼状板的一个面上；以及第二工序，一边拉曳外型板的另一端侧一边相对于多个翼状板的另一个面将外型板的另一端侧定位，并将外型板的另一端侧固定在上述翼状板的另一个面上。