2018 Fiscal Year Annual Research Report
Application and installation of low cost and high efficiency portable type Darrieus hydro turbine to inclined agricultural waterway
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16K06980
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| Research Institution | Kyushu Sangyo University |
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Principal Investigator |
松下 大介 九州産業大学, 理工学部, 准教授 (60284535)
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| Project Period (FY) |
2016-10-21 – 2019-03-31
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| Keywords | 小水力発電 / 営農用傾斜小水路 / ダリウス水車 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
営農用小水路向けの水力発電システムの開発により，独立電源地域への普及の一助とすることを目的としている．最終年度は，新型発電機を含む水車性能向上と設置コンセプトのまとめおよび低コスト化への部品構成見直しを行った．
ポータブル型ダリウス水車は，傾斜小水路に工事を伴わずに簡単に設置できるクロスフロー水車であり，水車上流部で高効率となる特徴がある．本課題では傾斜水路における浅水流での運用を想定しており，水車上流部のみ水面下にあれば生成トルクの低減よりも，上流部以外で生じる抗力の低減効果の方が大きいため水車総合効率が向上することが分かった．また，実用化へ向けた構成部品の再設計を行い，発電機のピッチ円直径をランナ外径の制約に合わせて拡大し，コア数の最適化により前年度より30%程度の水車総合効率を示す結果となった．
さらに安定運転のために，自己起動性の悪いダリウス水車が流量低下時に停止に至らないよう負荷コントロールできるシステムを開発した．また翼材料と加工方法の改善により従来より大幅に翼製作の簡易化が実現できた．
本課題の設置対象は，独立電源地域の営農用小電力用途であり，流量10L/s以下の条件下で，LED防犯灯，獣害用電気柵への給電，省電力機器用電源，携帯電話充電，バッテリー充電などを想定したシステムが構築できた．
これらの成果は，論文化および展示会等で公表し，実用的なシステムとして進展させることのできる状況に至っている．
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Research Products
(3 results)
