創造設計製作 ～自然を利用した発電コンペ～ 1班 西原 友也 原 圭吾
目的 テーマ 五分間でいかに発電量を増やせるか？ いかに楽に製作するか？ ☆自然エネルギーを使った発電コンペ 風力発電機を作る もっとも手軽で身近なエネルギー 風力 テーマ 五分間でいかに発電量を増やせるか？ いかに楽に製作するか？
発電機の概要 形状 ・コイルを備えた箱型の発電機の上に、円筒形の風車 を乗せた形 材料 ・風車のブレード：プラ板 ・ブレードの骨組み：アルミパイプ ・軸：塩ビパイプ
垂直軸風車
ジャイロミル型風車の利点、欠点 利点 欠点 ・回転し始めた後の効率が高い。 ・自力での起動開始が苦手で、 強い風力が必要になる。 ・風向きに関係なく回転する。 ・ 構造が単純で、発電機など重量物 を下に置くことができる。 ・ 複雑な構造が必要ない。 欠点 ・自力での起動開始が苦手で、 強い風力が必要になる。
欠点克服のための改良点 ・風車と発電部の軽量化を行う。 ・軸部分に囲いを作って金属球を敷き詰め、簡易軸受 けを作成して軸部分にかかる摩擦力を下げて効率を よくする。
風車の回転数はどれくらいか？ 風車の性能を示す特性係数：周速比、ソリディティ比 ソリディティ比は、垂直軸ジャイロミル型風車では、 σ＝ZC/２πR （C:ブレードの弦長 Z:ブレードの枚数 R：ローターの回転半径） と表せる。 今回は、C=７．８ｃｍ、Z=３枚、R＝３０ｃｍである。 σ＝０．１２４＝１２．４％ このソリディティ比から、周速比を得ることができる。 風車の回転数を、周速比λから求めると、 ｎ＝ V∞ λ/2πR （ｎ：風車の回転数 (rps) V∞：風速 （m/s）） ｎ=6.6 (rps)
今後の計画 第一週（11月9日） 第二週（11月16日) 第三週（11月30日) 第四週（12月7日） 第五週（12月14日） 第六週（12月21日） ：材料集め、風車製作 ：風車製作 ：発電機土台製作 ：軸受作成、組み立て ：起動試験、改良 ：発電コンペ当日