風プロペラとは？

風力プロペラは、風力エネルギーを回転運動に変換して仕事を生み出す機械装置です。 これらのデバイスは、水を汲み上げたり穀物を製粉したりするなど、さまざまなタスクを実行するために何世紀にもわたって世界中で使用されてきました。 風力プロペラは通常、ギアボックスを介して機械または発電機を駆動するインペラーヘッドで構成されています。 インペラヘッドは、ラダーアセンブリまたは自動駆動機構を介して風に追従するように固定または回転できます。 最新の風力駆動プロペラは、電力の生成、水の汲み上げ、気象観測所の機器の駆動に広く使用されています。

風のエネルギーは、何百年もの間、仕事を生み出すためにさまざまな方法で活用されてきました。 風力発電の永続的な性質の例を見つけるには、過去の船の航行帆や典型的なオランダの風車について考えるだけです。 風力プロペラは決して新しい発明ではありませんが、クリーンで再生可能な電力の生成に世界的に注目が集まる中、風力発電技術を健全なペースで前進させることで、今日でもかなりの使用が見られます。 風力プロペラはシンプルで効率的で、自然界で最も豊富で再生可能なエネルギー源の1つを利用しているため、理想的な「グリーンマシン」となっています。

風力プロペラ、またはより一般的に知られている風力タービンは、シンプルで自由に回転するインペラ機構を利用して、風力エネルギーを利用して仕事を生み出します。 風力発電機を駆動するインペラは、従来の航空機のプロペラタイプからスラットボックスバリエーションに至るまで、多くの異なる設計傾向に従っています。 風力プロペラ機で使用される2つの基本的な設計方向は、水平と垂直です。 羽根車がギアボックスを介してシャフトを回転させてさまざまな機構を駆動する場合でも、すべてが同様の原理で動作します。

水平駆動風力タービンは、水ポンプ、発電機、気象計器などの最も一般的なタイプおよび駆動機構です。 水平駆動の風力プロペラのインペラ設計は、従来の航空機タイプにより傾く傾向があります。 気象ステーションの計器は、多くの場合、インペラーとして直列または放射状のボウル型カップを利用しますが、風力タービンは、細長いブレードのデザインを使用しています。 このタイプの風力プロペラの特徴の1つは、適切に機能するために風に変える必要があることです。 これは通常、ラダーをプロペラヘッドに取り付けるか、別の駆動機構を介してヘッドを電気的に回すことによって実現されます。

垂直駆動風プロペラの設計では、通常、スラット型の円筒形ボックスファンタイプのインペラを使用して、垂直方向のシャフトを駆動します。 これらの設計は通常、発電および気象計器の駆動に使用されます。 インペラの総風力軸受面は、従来のプロペラ設計よりも大きくなる傾向があるため、これらは特に効果的です。 ただし、この設計を使用する主な利点は、一方向性であり、常に風に変える必要がないことです。