運転日誌


2007年

7月3日(火)

大学院生のマンダフ君が風力発電に興味を示したので、風車の運転を再開。

古くなったのでバッテリーの容量がかなり下がっている様です。

9月23日(土)

風車と太陽電池パネルを山田高校に移設することになり、撤去作業が始まりました。

移設後の様子などは、今後、紹介する予定です。

  

10月16日(火)

風車とソーラーパネルの移設が終わったので、発電量計測用のパソコンの配線を行いました。屋上からは陸上やサッカーの練習をしているグラウンドがよく見えます。

 

 


2006年

太陽光・風力のハイブリッド発電を10年以上続け、十分にデータがとれましたので、今年から運転を休止しています。


2005年

4月11日(月)

今年の冬は記録的な大雪だった。雪と風の力で太陽電池パネルの架台のアルミアングルが一箇所曲がってしまったのは驚きだ。

 


2004年

2月6日(金)

回路CAD・基板CADを使って、五十嵐君が過充電・過放電防止回路を、志原君が風車自動運転回路を完成させた。汎用基板で作成したものと比べるとスマートだ。

 

3月5日(金)

ブレードが破損したので昨年の11月から風車(ゼファーWT-3)の運転を休止している。風車の運転は気苦労が多いが、屋上に1台も回っていないのはやはり淋しい。新しいブレードを購入したので、4月になって雪が消えたら取り付けて、運転を再開することにしよう。

6月18日(金)

風車の運転を再開。


2003年

1月24日(金)

現在運転中の1台の風車(Zephyr WT-3)も強風時には騒音が大きいので出力をショートしてブレーキをかけていることが多い。適当な風の日にブレーキを解除して運転しているが、手動でオン・オフするのは結構面倒なものだ。強風や突風の時に自動的に風車を停止させる自動運転回路がやっと完成した。

2月8日(土)

自動運転回路の構成をブロック図で示す。発電した電気は0.05オームのセメント抵抗を通してバッテリーに充電される。抵抗の両端の電圧を測れば、発電電流が分かるので発電量が計算できる。風車の騒音は風速、すなわち発電量に比例しているので、抵抗の両端の電圧を回路に入力し、電圧が設定した値を超えたときに風車を止めればよいわけだ。ブロック図の様に、信号はプレアンプを通してコンパレータに入っている。

コンパレータの出力でフリップフロップをセットすると、リレーがOFFになって風車の出力がショートされブレーキがかかる。1分後にタイマー回路からリセット信号が出て、風車は自動的に運転を再開する。もし強風が続いていれば、再びブレーキがかかる。この回路で実際に自動運転してみると、強風と強風の合間を縫ってほどほどに発電を続けている。

最近は騒音の問題で冬は風車の運転をほとんど停止していたが、この回路のおかげで連続運転が可能となった。

最初、回路をロジックICで組み立てていたが、タイマー部分をPICマイコンに置き換えたら、写真の様にアンプとPICのたった2個のICで出来てしまった。この写真からICソケットが7個も余っているのが分かる。左下の黒い塊は運転とブレーキの切換えリレーだ。

4月15日(火)

太陽電池パネルの角度を夏用に変更し、風車(ゼファーWT-3)の点検を行なった。1本のブレードの付け根に小さなひび割れが見える。早めに交換した方が良いかも知れない。このところ風車の自動運転回路は問題なく動いており、強風の日にはちゃんとブレーキがかかっている。

10月7日(火)

夏休みが終わって研究室の4年生が全員揃ったので、太陽電池パネルの角度を冬用に変更した。

11月17日(月)

朝、大学に出てきたら事務の人からグランドに風車の羽根が落ちていましたと言われた。1本は風車に付いているが、あと1本は見つからないと言う。屋上を調べたら破片が散らばっていた。落ちた2本は、どちらも羽根の付け根からちぎれている。昨夜から風が強くなったが、高速回転で吹き飛んだのだろう。自動停止装置は機能しなかったのだろうか。近所の家の窓ガラスに当ってガラスを割ったり、人に当らなくて幸いだった。風車の運転は当分中止しよう。小型風車が普及しているが、風車に金網をかけて、ブレードの飛散を防ぐなどの安全対策が必要ではないだろうか。

 


2002年

2月1日(金)

自作風車(協会型風車キットを利用)のテストを扇風機を使って室内で試みたが出力は0.5Wしか出ない。あまりにも小さいので雪のやんだ時に外に出してみた。風速6m/s程度で2.5W出た。それにしてもこの風車の効率は約10%程度らしい。

  

4月23日(火)

太陽電池パネルの角度を変更(50度から29度に)

6月7日(金)

現在、唯一つ動いている5号館屋上の風車(Zephyr WT-3)の点検。ブレードの取り付けネジなどの緩みは無い。点検終了後に記念撮影。

9月24日(月)

秋分の日の翌日、太陽電池パネルの角度を29度から50度に変更した。太陽電池パネル(Solarex製MSX-64、多結晶シリコン、64W、2枚)は1995年11月から運転しており、約7年になる。風車はなにかとトラブルが多いが、太陽電池は何のトラブルも無く性能の劣化も見られない。年間を通しての平均発電量は281Wh/日なので7年間では718kWhである。家庭での電気代は約20円/kWhだから、約1万4千円稼いだことになる。パネルの購入価格は14万円だから、20年運転を続けるとしても発電コストは68円/kWhである。

10月2日(水)

茨城県潮来市で送電線の鉄塔をなぎ倒した台風21号が通り過ぎたが、ブレーキをかけておいた屋上の風車には被害なし。幸い青森のリンゴの被害も少なかったようだ。全国の大型風車のも被害は無かった様だ。


2001年

4月17日(火)風車の運転を再開

ゴロゴロという変な音がしていたウインドチャージャーFM910(出力72W)のハブを分解して軸受けのベアリングを交換した。たウインドシーカー503(280W)は、壊れたハブが軸から抜けないので、まだ修理に出していない。というわけで、約一年ぶりに写真右側のウインドチャージャーと左側のゼファーWT-3(170W)の2台で運転を再開することにした。

ハブを分解したウインドチャージャーは静かになった。相変わらずゼファーは、風の強いときはブーンというブレードの風切り音がうるさい。この2台を比較すると断然ウインドチャージャーが静かである。

強風の時に自動的にブレーキをかける回路を設計したいが、しばらく時間がかかりそうだ。近所から苦情が出ないように、風の強い時は手動でブレーキをかけるのを忘れないようにしないといけない。

6月20日(水)

青森市内の山口様よりメール

前略で失礼します。自然エネルギーの利用の推進に力を入れているものです。偶然に御研究室のhpを開きました。風車のことがありました。みち銀もセンターもすべて業者に任せての設置だと思います。これだと自然エネルギーの活用拡大はなかなかでしょう。やはり、誰でも気軽に自然エネルギーの太陽や風あるいは水に親しめるようなもの、風車やソーラーなどが必要ではないでしょうか。子供も大人も風車やソーラーで遊び創作し、そのエネルギーに感動し、少しは実益になるというようなもの。今この電源は、ソーラーと風力ですが、風力は使い物にならないのが現状です。住宅地ですからね。風が不規則過ぎるので。

いずれにしても、一般家庭にも風力発電やソーラー(ハイブリット)があるということと、さらに風車やソーラーは増やして行くつもりのことを学生さんにお知らせしたいと思います。気軽に遊べる自然エネルギーの研究という夢を追いかけている55歳のおジンですが、学生さん是非わしのハイブリットを見学においでください。実験用なのですが。メールくだされば場所などお知らせします。用件のみと乱文で申し訳ありません。

このメールの後、山口さんは大学の風車を見に研究室を訪ねてくれた。この次は山口さんの風車を見学にお邪魔しようと思う。

7月5日(木)ホームページを更新

風車の運転とは直接関係の無いことだが、ホームページの更新がだいぶ遅れていた。忙しかったこともあるが、MacからWindowsに乗り換えたり、ホームページ作成ソフトをPageMillからGoliveに乗り換えたりで、しばらく調子が出なかった。やっと最近になって、ソーラーバイシクルのページ、環境計測のページ、就職相談室のページ、風と太陽のページなどの手入れが進んだ。

9月20日(木)

岩手県工業技術センターの菊地さんが研究室へ訪ねてこられた。センターでも自然エネルギーの研究に力を入れておられるとのことである。

9月27日(木)

「風と太陽」のホームページを見て、青森県農林水産部の石郷主幹と藤田総括主査が研究室へ訪ねてこられた。冬の農業を活性化するため、ビニールハウスの暖房に風力を利用する計画があるそうだ。まず、5kWの風車2台で試験を行うとのことである。

10月2日(火)

秋分の日も過ぎたので太陽電池パネルの角度を冬用(50度)に変更した。

大学祭で研究室公開をする。展示用に自転車のダイナモを使った小型の風車を組み立てていたが、バルサ材のプロペラを削り終わりやっと完成した。扇風機の風で回すと、赤、橙、緑の三色のLEDが点灯するようになった。


2000年

3月18日(土)

(株)セテック、日下部 哲朗様よりメール

「当店では、風力発電や太陽光発電などのいわゆる自然エネルギーを利用した発電機などをオンラインで販売しております。貴サイトを拝見させていただき、風力や太陽光などの実際の運用結果や、故障トラブルの事例などがわかりやすく記述されており、色々と勉強になりました。これから自然エネルギー機器の導入を考えている方々にも、非常に参考になるものと思います。」

3月26日(日)風車の運転を休止

風車には強風保護機構が付いておりカタログでは耐風速はかなり大きいので、これまでブレーキ無しで運転してきた。これがトラブルの原因かもしれない。また、近所より風車の音がうるさいとの苦情も出ていた。小型風車は出力をショートすることでブレーキがかかる。ショートと充電の切換え回路を整備し、破損していた中型風車のブレードを交換して運転を再開した。

ところが土曜日まで風が静かだったのでブレーキをかけずに帰ったところ、あいにく日曜日に急に強い風が吹いた。さっそく近所から苦情が出たらしい。ブレーキのことを事務局に伝えていなかったので、当直員が風車のポールを倒してブレードをロープで固定してしまった。出鼻をくじかれた感じで、しばらく運転する気がしなくなった。

みちのく銀行の風車も風の強いときはブレーキをかけて運転を停止している。人の住んでいる所での風車の運転は難しい。


1999年

3月10日(水)晴 大型風車(ウインドシーカー503)強風で破損

昼食後、屋上を見上げると大型風車のブレードが見えない。雪をかき分け近付いて見ると、発電機の回転軸にハブを取り付けるナットが弛んだらしく、ブレードを固定しているハブごと抜け落ちている。幸いブレードは積もった雪に刺さっており折れてはいないが、ステーのワイヤにぶつかったらしく傷がついている。生物工学科の4年生に手伝ってもらって撤収を終える。発電量の記録を見ると6日(土)の18時頃に出力がゼロになっている。それまで吹いていた30m/s近い風がおさまりかけた頃である。

3月19日(金)

大型風車購入先の安川商事に電話。破損の状況を説明。

4月20日(火)

新年度第1回目の研究室打ち合わせの後、太陽電池パネルの角度を夏用(29度)に変更。

5月19日(水)

安川商事に電話。ナットが弛んだのは平ワッシャとスプリングワッシャの挿入位置が適切でなかったことが原因らしい。英文マニュアルに出ている組み立て図でも挿入位置が正しく記載されていないので注意が必要。発電機の回転軸に残った平ワッシャとハブ金具を抜いてもらう様依頼してあったが、どうしても抜けないとのことなので送り返してもらうことにする。

6月2日(水)

青森アップル会の永井雄人様よりメール。

白神山地のホームページが新しくなりました。是非ご覧下さい。」

6月17日(木)

ソーラーバイクのモーター取り付け工作依頼のついでに風車発電機の件も鎌田製作所に相談。軸抜き専用の工具があり、無事に平ワッシャとハブ金具を外すことができた。ハブ、平ワッシャ、スプリングワッシャの順で組み建て直し一件落着。傷付いたブレードは木工用パテを詰め、白のラッカーを吹き付けて修理完了。

7月6日(火)

就職が内定した木村君が出てきたので、今日は風車関連の整備に取り組むことにする。まずは、液面が下がっていたので、バッテリーに蒸留水を補給。修理を終えた大型風車を設置。昨年の秋に青森の電技パーツ(株)から購入し部屋に置いたままだったゼファー風車の組み立てと設置。防振カプラーが固くて取り付けに苦労した。従来の中型風車ウインドチャージャーに代えて、このゼファー風車を中型と命名。

7月22日(木)

短かった小型風車の支柱を延長し、位置を高くする。これで発電効率が向上するだろう。そのついでに、ブレードの取り付けネジが弛んでいたのを締め直し。時々点検が必要。風速計を西側に移動し、3台の風車の近くで計測できるように設置。計測プログラムを修正し、3台の風車の発電量の計測を開始。

7月26日(月)

屋外の温度計と雨量計のケーブルが破損していたのを張り替えて計測再開。

7月30日(金)

松村機械製作所の飯塚様よりメールをいただきました。

「私達の会社は風力発電機を作っております。藤井先生の所のHPのデーターや青森の気象データーは見やすくかったので、参考にさせていただきました。当社の性能データはHPに掲載しておりますので、是非見て下さい。」

8月1日(日)

(株)たちかわ風力発電研究所 取締役広報担当 前田以誠様より「風力発電ビジネス最前線」(A5版256ページ・1500円・双葉社発行)という著書のご案内をいただきました。

有難うございます、さっそく読ませていただきます。

9月28日(火)

今日は研究室の4年生諸君(木村、中野、大坂、南摩、松澤)が全員そろったので、太陽電池パネルの角度を冬用(50度)に変更した。9月23日の秋分の日が過ぎたところで、丁度良いタイミングである。

9月

千代田デイムス・アンド・ムーア(株)様

「小型風力発電システムの設置実態調査」のアンケートの集計結果が届きました。有難うございます。

10月19日(火) 大型風車、再び破損

大型風車が上を向いて止まっているのに気がついた。調べてみると上方偏向式の強風保護機構のスプリングが折れている。強風の吹いた10月3日の夕方に破損したらしい。気付くのが少し遅かった様だ。折れたスプリングで叩かれたらしくブレードにも傷が付いている。それだけならよいのだが、ハブを発電機の回転軸に固定する部分がガタガタになってしまった。この風車はどうも機構的に弱い気がする。

12月13日(月) 中型風車(ゼファーWT-3)破損

中型風車の様子がおかしい。首が曲がった様に見える。雪をかき分けて近付いてみると、風車と支柱を連結しているゴム製のカプラーが支柱のパイプから抜け落ちそうになっている。このゴム製のカプラーは風車による振動を軽減するためのものだが、これが抜けそうになり、ブレードが支柱に接触し、ブレードの先端が全て破損してしまった。

風車は6階建ての工学部の屋上で西の端に設置している。建物にぶつかって吹き上げる風が、ゴム製のカプラーを引き抜く作用をしたと予想される。


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