- ベストアンサー
羽数と発電効率について
delli7の回答
- delli7
- ベストアンサー率45% (29/64)
質問者は中学か高校の生徒さんでしょうか?そのつもりで説明します。 図はちょっといい加減なところもありますが、 羽の枚数を増やすと力(トルク)が増え、回転数が減る事を表しています。 (適当に書いたんで数字そのものはいい加減ですよ。) 羽の枚数を増やすと力が増えるのは判りやすいと思いますが、 回転数が落ちていくのは何故でしょうか? それは、羽そのもので風をさえぎっているためです。風が風車の横をよけて通過していくわけです。 (風車後ろは風が弱まりますが、風車の横はその分少し風が速くなる場所があります。) この為、羽の枚数を2倍にしても力は2倍までは増えません。 電力と書いたのは力と回転数を掛け算した値です。この例では4枚位のところが 最も効率よく発電できている事になります。 ここで言いたいのは、このようにちょうど良い枚数があると言う事です。 ただし、風の強さ、羽の形や大きさ、発電機にギアをつけたりしてもグラフの形が変わるので いつも4枚が良いわけではありません。 変速ギア付きの自転車をこいだ事があれば、ギアを上げすぎても重くてこげないし、 下げすぎても、スピードが出ない。ちょうど良いギアがあるという事に似ています。 また、平地での最適なギアと坂道での最適なギアが違う事も良く似ています。
関連するQ&A
- 風力発電機にエネルギー効率100%はあり得ないか?
風力発電機はご存じのように風の力で羽根を回して発電する機械です。 風のエネルギーを100%電気に変えることが出来たときは、風は止まっていなくてはなりません。 なぜなら羽根に当たった風が止まったときに、風のエネルギーは100%消費されたと考えられるからです。 ところが風が風力発電機を回すためには、羽根に当たった後も、羽根をいくらかのスピードで通り過ぎなければなりません。羽根の後で風が止まっているとは考えられないからです。 従って羽根を通過した風はいくらかのエネルギーを持っているはずで、風力発電機のエネルギー変換効率100%は理想状態(回転軸のベアリングの摩擦がゼロ等)でもあり得ないことになりませんか? このことについてお答え下さい。
- ベストアンサー
- 科学
- 風力発電の発電効率に関して
風力発電設備等の各発電設備には『発電効率』○○%という言葉が出てきます。風力発電設備の場合、風力エネルギーから電気エネルギーを得るわけですが、風と電気を比べて『発電効率』○○%と言っても比べる基準が違うため、良くわかりません。 風力発電の『発電効率』とは何に対しての効率なんでしょうか?
- ベストアンサー
- 自然環境・エネルギー
- 風力発電の羽について
風力発電に用いる羽根は、ほとんどが3枚で、かなり細いものです。なぜでしょうか?4枚、6枚、8枚と多くしたり、1枚の羽根を太くした方が風をたくさん受け、1塔当たりの発電効率が上がるように思うのですが、なぜそうしないのでしょうか?
- ベストアンサー
- 自然環境・エネルギー
- 風力発電と風速計。
一概に言えないのかも知れません。当方もすべての風力発電機と、風速計の形状を知らずにお聞きします。あくまで一般的な形状とお考え頂きたいと思います。風力発電と言えば、主に風車の形状ですが、風速計は、尺と書くのか、酌なのか?よく神社などで、水を飲む際、使用するシャクというモノを、横に倒した形状の羽根が、複数円形に並べられ、それが回転する事により、風の速度を測るようですが、何故、同じ形状では無いのでしょうか?共に目的は同じはずで、効率よく風を受け、無駄な抵抗もなく回転させる事(風車の場合、回転部分のみ)が目的のはずですが、このまるっきり違う形状は何故なのでしょうか?
- ベストアンサー
- 物理学
- 手作り風力発電について
ベランダで風力発電と言うのをHpで見ましたが、私には小遣いで買えるほど安価ではありません。そこで まずはお金をかけずに風力発電の雰囲気を実感したいと思うので 掃除機や換気扇などのモーターに羽をくっつけて 風で回したら発電するかしら?と思いました。懐中電灯の豆電球くらい点灯したらうれしいのですが無理でしょうか?教えてください。 自転車の発電機を利用したらどれくらいなのでしょうか? それって直流?交流? 教えてください
- ベストアンサー
- DIY(日曜大工)
- 風力発電の羽の重さ
風力発電について納得ができません。 あの1枚5トンもある羽がたった風速3mで発電ができるそうです。 たった風速3mのそよ風にあの巨大な風車が 影響あることが納得できません。 飛行機のように揚力を利用していることはわかりました。 ベストな方向に風車を向けることができることもわかりました。 重くて長いほうが惰性を利用して周り続けられることもわかりました。 周り始めはモーターでまわしてあげていることもわかりました。 でもやはり、そよ風程度の風であの重くて細い羽が 回る手助けになることが納得できないのです。 縁日で売っているかざぐるならそよ風でも回りそうです。 でもあのかざぐるまの羽が5キロあると考えると とてもそよ風では回りそうにありません。 たとえば、あの風車の軸の部分はとてもぬるぬるしていて 両手で押せば簡単に周るんだよ!だから重くっても大丈夫! なら納得ができそうです。 どうか、納得できる回答をもらえないでしょうか。
- 締切済み
- 環境学・生態学
- 風力発電機の羽の形はなぜ細いのですか
風力発電機の羽はなぜあんなに巨大で細いのですか。家庭用扇風機や天井型扇風機の羽根のような小型の羽の発電機にはならないのでしょうか。バードストライクや雑音、強度など問題山積でしょうが、巨大な羽を見るたびに素朴な疑問にとらわれます。少しずつ発電し、新式の蓄電池に溜めて使うというような気楽な技術が本当は期待されないでしょうか。
- 締切済み
- 科学
- 工作で風力発電機を作ることになったのですが
工作で風力発電機を作ることになったのですが羽からモーターに動力を介する場合、弱い風でも回るようにしたいのですがこの場合はギアを介してモーターを繋げた方がいいのでしょうか?それともモーターに直接羽を取り付けた方がいいのでしょうか? また、ギアを介した方がいい場合はギアの大きさは大きい方がいいのでしょうか? わかりやすく教えていただけると助かります。
- 締切済み
- その他(趣味・娯楽・エンターテイメント)
お礼
図がなぜか見れませんでした。 長文ありがとうございました。