转子
阅读：347发布：2020-05-11
专利汇可以提供转子专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 能提高发电效率 对流 体的速度或方向变动的 稳定性 。本发明的 风 力 或 水 力机械用的 转子 (1)具备被 主轴 支撑 的 轮毂 (10)以及基端 心轴 线(O)垂直的投影面， 叶片 的前缘(31)仅在彼此不同的两个转子径向 位置 具有朝着转子旋转方向前侧突出的前缘隆起部(36、37)。(21)与轮毂连接的叶片(20)，在与转子的旋转中，下面是转子专利的具体信息内容。
1.一种转子，用于风力或水力机械，该转子具备：被主轴支撑的轮毂、以及基端与该轮毂连接的叶片，
在与转子的旋转中心轴线垂直的投影面，所述叶片的前缘仅在彼此不同的两个转子径向位置上具有朝着转子旋转方向前侧突出为隆起状的前缘隆起部。
2.根据权利要求1所述的转子，其中，
在所述投影面，
当将所述轮毂在所述叶片的所述基端的转子圆周方向中心点处的切线设为第一假想线(VL1)，
将与所述第一假想线(VL1)平行、且在从所述第一假想线(VL1)到所述轮毂的方向的相反侧离所述第一假想线(VL1)的距离为所述叶片的长度(BL)的0.5倍的长度的位置上的假想线设为第二假想线(VL2)时，
所述叶片的前缘在比所述第二假想线(VL2)更靠转子径向内侧的部分具有一个所述前缘隆起部的突出前端，且在比所述第二假想线(VL2)更靠转子径向外侧的部分具有另一个所述前缘隆起部的突出前端。
3.根据权利要求2所述的转子，其中，
在所述投影面，
当将与所述第一假想线(VL1)平行、且在从所述第一假想线(VL1)到所述轮毂的方向的相反侧离所述第一假想线(VL1)的距离分别为所述叶片的长度(BL)的0.25倍、0.75倍、1倍的长度的位置上的假想线分别设为第三假想线(VL3)、第四假想线(VL4)、第五假想线(VL5)时，
所述叶片沿所述第一假想线(VL1)的宽度BW1、所述叶片沿所述第二假想线(VL2)的宽度BW2、所述叶片沿所述第三假想线(VL3)的宽度BW3、所述叶片沿所述第四假想线(VL4)的宽度BW4、以及所述叶片沿所述第五假想线(VL5)的宽度BW5满足如下不等式：
BW1＜BW3
BW3＞BW2＞BW4＞BW5。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的转子，其中，
在所述投影面，
两个所述前缘隆起部当中的更偏转子径向内侧的所述前缘隆起部的突出前端相对于第一线段(L1)而位于转子旋转方向前侧，该第一线段(L1)对所述叶片的前缘的转子径向内侧端与更靠转子径向外侧的所述前缘隆起部的突出前端进行连结。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的转子，其中，
在所述投影面，
两个所述前缘隆起部当中的更靠转子径向外侧的所述前缘隆起部的突出前端相对于第二线段(L2)而位于转子旋转方向前侧，该第二线段(L2)对更靠转子径向内侧的所述前缘隆起部的突出前端与所述叶片的前缘的转子径向外侧端进行连结。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的转子，其中，
在所述投影面，
所述叶片的后缘与第三线段(L3)相交于一点，该第三线段(L3)对所述叶片的后缘处的转子径向内侧端与转子径向外侧端进行连结，
所述叶片的后缘当中比该叶片的后缘与所述第三线段(L3)的交点更偏转子径向内侧的部分比所述第三线段(L3)更靠转子旋转方向后侧，
所述叶片的后缘当中比该叶片的后缘与所述第三线段(L3)的交点更偏转子径向外侧的部分比所述第三线段(L3)更靠转子旋转方向前侧。
转子
技术领域
背景技术
[0002] 传统的风力或水力机械用的转子包括如下转子：在与转子的旋转中心轴线垂直的投影面，叶片的前缘相对于第一线段而朝着转子的旋转方向前侧突出，该第一线段对该前缘的转子径向内侧端与该前缘的转子径向外侧端进行连结(例如，专利文献1)。
[0003] 引用技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1:JP2013-112137A
发明内容
[0006] 发明要解决的课题
[0007] 在一些具备转子的风力或水力机械的设置场所，相对于转子，流体的速度或方向有可能频繁发生较大变动。但即便在这样的设置场所，也期望获得稳定良好的发电效率。此外，一般而言，若能对于更宽范围的叶尖速比而获得足够良好的风力或水力机械的功率系数，则可谓发电效率对流体的速度或方向变动的稳定性会进一步提高。
[0008] 然而，就传统的转子而言，发电效率对流体的速度或方向变动的稳定性并未充分优化，存在改善的余地。
[0009] 本发明为了解决上述的课题而提出，其目的在于，提供能提高发电效率对流体的速度或方向变动的稳定性的风力或水力机械用的转子。
[0010] 用于解决课题的手段
[0011] 用于达成上述目的的本发明的基础构成如下所示。
[0012] 本发明的转子用于风力或水力机械，该转子具备：被主轴支撑的轮毂、以及基端与该轮毂连接的叶片，在与转子的旋转中心轴线垂直的投影面，所述叶片的前缘仅在彼此不同的两个转子径向位置上具有朝着转子旋转方向前侧突出为隆起状的前缘隆起部。
[0013] 根据本发明的转子，能提高发电效率对流体的速度或方向变动的稳定性。
[0014] 关于本发明的转子，优选地，在所述投影面，当将所述轮毂在所述叶片的所述基端的转子圆周方向中心点处的切线设为第一假想线VL1，并将与所述第一假想线VL1平行、且在从所述第一假想线VL1到所述轮毂的方向的相反侧离所述第一假想线VL1的距离为所述叶片的长度BL的0.50倍的长度的位置上的假想线设为第二假想线VL2时，所述叶片的前缘在比所述第二假想线VL2更靠转子径向内侧的部分具有一个所述前缘隆起部的突出前端，且在比所述第二假想线VL2更靠转子径向外侧的部分具有另一个所述前缘隆起部的突出前端。
[0015] 根据该构成，能进一步提高发电效率对流体的速度或方向变动的稳定性。
[0016] 另外，关于本发明的转子，优选地，在所述投影面，当将与所述第一假想线VL1平行、且在从所述第一假想线VL1到所述轮毂的方向的相反侧离所述第一假想线VL1的距离分别为所述叶片的长度BL的0.25倍、0.75倍、1.00倍的长度的位置上的假想线分别设为第三假想线VL3、第四假想线VL4、第五假想线VL5时，所述叶片沿所述第一假想线VL1的宽度BW1、所述叶片沿所述第二假想线VL2的宽度BW2、所述叶片沿所述第三假想线VL3的宽度BW3、所述叶片沿所述第四假想线VL4的宽度BW4、以及所述叶片沿所述第五假想线VL5的宽度BW5满足如下不等式：
[0017] BW1＜BW3
[0018] BW3＞BW2＞BW4＞BW5。
[0019] 根据该构成，能进一步提高发电效率对流体的速度或方向变动的稳定性。
[0020] 另外，关于本发明的转子，优选地，在所述投影面，两个所述前缘隆起部当中的更偏转子径向内侧的所述前缘隆起部的突出前端相对于第一线段L1而位于转子旋转方向前侧，该第一线段L1对所述叶片的前缘的转子径向内侧端与更靠转子径向外侧的所述前缘隆起部的突出前端进行连结。
[0021] 根据该构成，能进一步增大叶尖速比较低时的功率系数。
[0022] 另外，关于本发明的转子，优选地，在所述投影面，两个所述前缘隆起部当中的更靠转子径向外侧的所述前缘隆起部的突出前端相对于第二线段L2而位于转子旋转方向前侧，该第二线段L2对更靠转子径向内侧的所述前缘隆起部的突出前端与所述叶片的前缘的转子径向外侧端进行连结。
[0023] 根据该构成，能进一步增大叶尖速比较高时的功率系数。
[0024] 另外，关于本发明的转子，优选地，在所述投影面，所述叶片的后缘与第三线段L3相交于一点，该第三线段L3对所述叶片的后缘处的转子径向内侧端与转子径向外侧端进行连结，所述叶片的后缘当中比该叶片的后缘与所述第三线段L3的交点更偏转子径向内侧的部分比所述第三线段L3更靠转子旋转方向后侧，所述叶片的后缘当中比该叶片的后缘与所述第三线段L3的交点更偏转子径向外侧的部分比所述第三线段L3更靠转子旋转方向前侧。
[0025] 根据该构成，能进一步提高发电效率对流体的速度或方向变动的稳定性。
[0026] 发明效果
[0028] 图1是表示本发明的转子的一实施方式的正视图。
[0029] 图2是图1所示的转子的立体图。
[0030] 图3是将图1所示的叶片在与转子的旋转中心轴线垂直的方向上展开的图。
具体实施方式
[0031] 以下，参照附图，来详细地例示说明本发明的实施方式。
[0032] 参照图1～图3来说明本发明的一实施方式。图1是表示本发明的转子的一实施方式的正视图。图2是表示图1所示的转子1的立体图。本实施方式的转子1用于风力或水力机械，更具体而言，在本例中，用于风力发电机。
[0033] 此外，本发明所谓的“风力或水力机械”是指，风力发电机(风车等)或水力发电机(水车等)等利用通过风力或水力而得到的动力的机械。
[0034] 本实施方式的转子1不仅能用于风力发电机，还能用于水力发电机或其他风力或水力机械。
[0035] 关于本实施方式的转子1，例如直径Φ是741～1111mm，优选地，在图的例子中，转子1的直径Φ是926mm。
[0036] 本实施方式的转子1具备：被主轴(未图示)支撑的轮毂10、以及基端21与轮毂10连接的3个叶片20。未图示的主轴，从图1观察时，从轮毂10的背面向后方延伸，在本例中被设置成水平。而且，主轴的中心轴线是转子1的旋转中心轴线O。
[0037] 此外，叶片20的个数不限于3个，能设为任意的个数。
[0038] 另外，尽管转子1的各叶片20在本例中具有彼此相同的形状，但一部分叶片也可以具有与其他叶片不同的形状。
[0039] 在本实施方式中，在与转子1的旋转中心轴线O垂直的投影面(即图1的平面内)，叶片20的前缘31仅在彼此不同的两个转子径向位置上具有前缘隆起部36、37，该前缘隆起部36、37朝转子旋转方向RD的前侧突出为隆起状。
[0040] 在此，关于前缘隆起部36、37，朝转子旋转方向RD的前侧“突出为隆起状”是指，前缘隆起部36、37在上述投影面的形状例如是像高斯曲线或三角形状等那样在突出前端的两侧部分后退的形状，而不是指例如像倾斜线或比例曲线等那样仅突出前端的单侧部分后退的形状。
[0041] 此外，在本例中，前缘隆起部36、37在上述投影面的突出前端部分形成为带圆度的曲线状，这从降低空气阻力乃至提高发电效率的观点出发是优选的。但前缘隆起部36、37在上述投影面的突出前端部分也可以形成为尖锐的形状。
[0042] 叶片20的前缘31通过具有2个前缘隆起部36、37当中的更加位于转子径向内侧的第一前缘隆起部36，能足够良好地获得叶尖速比较低时的风力发电机的功率系数。另一方面，叶片20的前缘31通过具有2个前缘隆起部36、37当中的更加位于转子径向外侧的第二前缘隆起部37，能足够良好地获得叶尖速比较高时的风力发电机的功率系数。由此，根据本实施方式，与例如前缘31仅有1个前缘隆起部的情况相比，能相对于更宽范围的叶尖速比来获得足够良好的风力发电机的功率系数，因此能提高在风的速度或方向发生变动的情况下的发电效率的稳定性。
[0043] 在此，“叶尖速比”是叶片前端速度(叶片的，转子径向外侧端部的旋转方向的速度)与风速之比，若将叶尖速比设为λ，风速设为U(m/s)，转子的旋转速度设为N(rpm)，转子的直径设为Φ(mm)，则能表示为λ＝ΦN/(2U)。
[0045] 在图1的例子中，在与转子1的旋转中心轴线O垂直的投影面，将轮毂10在叶片20的基端21的转子圆周方向中心点21a处的切线设为第一假想线VL1，并将与第一假想线VL1平行、且在从第一假想线VL1到轮毂10的方向的相反侧离第一假想线VL1的距离为叶片20的长度BL的0.50倍的长度(0.50BL)的位置上的假想线设为第二假想线VL2时，叶片20的前缘31在比第二假想线VL2更靠转子径向内侧的部分具有第一前缘隆起部36(一个前缘隆起部)的突出前端36a，在比第二假想线VL2更靠转子径向外侧的部分具有第二前缘隆起部37(另一个前缘隆起部)的突出前端37a。
[0046] 根据该构成，与例如第一前缘隆起部36的突出前端36a和第二前缘隆起部37的突出前端37a这两者相对于第二假想线VL2位于同侧的情况相比，第一前缘隆起部36与第二前缘隆起部37的转子径向位置更适当地分散在叶片20的前缘31内，因此能相对于更宽范围的叶尖速比来获得足够良好的风力发电机的功率系数。由此，能进一步提高发电效率对风的速度或方向的变动的稳定性。
[0047] 在此，前缘隆起部的“突出前端”是指前缘隆起部所具有的隆起形状的顶点。“叶片20的长度BL”是指，转子10的半径(Φ/2)减去轮毂10的半径r而得到的长度((Φ/2)-r)。另外，“转子10的半径(Φ/2)”是指，从轮毂10的旋转中心轴线O(进而，转子1的旋转中心轴线O)到叶片20的转子径向最外端的距离。此外，在与转子1的旋转中心轴线O垂直的投影面，轮毂10不具有圆形状的情况下，“轮毂10的半径r”是指，该投影面上的轮毂10的外接圆的半径。
[0048] 在本例中，叶片20的长度BL是349mm，轮毂10的半径r是114mm。
[0049] 在图1的例子中，在上述投影面，叶片20的前缘31在第一假想线VL1与第二假想线VL2之间具有第一前缘隆起部36的突出前端36a。
[0050] 关于图1所示的例子的转子1，在与转子1的旋转中心轴线O垂直的投影面，将与第一假想线VL1平行、且在从第一假想线VL1到轮毂10的方向的相反侧离第一假想线VL1的距离分别为叶片20的长度BL的0.25倍、0.75倍、1.00倍的长度的位置上的假想线分别设为第三假想线VL3、第四假想线VL4、第五假想线VL5时，叶片20沿第一假想线VL1的宽度BW1、叶片20沿第二假想线VL2的宽度BW2、叶片20沿第三假想线VL3的宽度BW3、叶片20沿第四假想线VL4的宽度BW4以及叶片20沿第五假想线VL5的宽度BW5满足下面的不等式(1)和(2)：
[0051] BW1＜BW3 (1)
[0052] BW3＞BW2＞BW4＞BW5 (2)
[0053] 通过满足上述不等式(1)和(2)，与例如平行于第一假想线VL1而测量的叶片20的宽度随着从第一假想线VL1趋近第五假想线VL5而逐渐减小的情况(即，满足BW1＞BW3＞BW2＞BW4＞BW5的情况)相比，能进一步提高发电效率对风的速度或方向的变动的稳定性。
[0054] 另外，关于图1所示的例子的转子1，在与转子1的旋转中心轴线O垂直的投影面，叶片20沿第一假想线VL1的宽度BW1以及叶片20沿第五假想线VL5的宽度BW5满足如下不等式(3)：
[0055] BW1＞BW5 (3)
[0056] 另外，关于图1所示的例子的转子1，在与转子1的旋转中心轴线O垂直的投影面，叶片20沿第一假想线VL1的宽度BW1、叶片20沿第二假想线VL2的宽度BW2、以及叶片20沿第四假想线VL4的宽度BW4满足如下的不等式(4)：
[0057] BW4＜BW1＜BW2 (4)
[0058] 另外，关于图1所示的例子的转子1，在与转子1的旋转中心轴线O垂直的投影面，2个前缘隆起部36、37当中的更靠转子径向内侧的第一前缘隆起部36的突出前端36a相对于第一线段L1而位于转子旋转方向RD的前侧，该第一线段L1对叶片20的前缘31的转子径向内侧端33与更靠转子径向外侧的第二前缘隆起部37的突出前端37a进行连结。
[0059] 根据该构成，与例如第一前缘隆起部36的突出前端36a相对于第一线段L1而位于转子旋转方向RD的后侧的情况相比，能更大幅度地提高叶尖速比较低时(例如叶尖速比为0.926时)的功率系数。
[0060] 另外，关于图1所示的例子的转子1，在与转子1的旋转中心轴线O垂直的投影面，2个前缘隆起部36、37当中的更靠转子径向外侧的第二前缘隆起部37的突出前端37a相对于第二线段L2而位于转子旋转方向RD的前侧，该第二线段L2对更靠转子径向内侧的第一前缘隆起部36的突出前端36a与叶片20的前缘31的转子径向外侧端35进行连结。
[0061] 根据该构成，与例如第二前缘隆起部37的突出前端37a相对于第二线段L2而位于转子旋转方向RD的后侧的情况相比，能更大幅度地提高叶尖速比较高时(例如叶尖速比为5.56时)的功率系数。
[0062] 另外，关于图1所示的例子的转子1，在与转子1的旋转中心轴线O垂直的投影面，叶片20的后缘41与第三线段L3相交于一点，该第三线段L3对叶片20的后缘41处的转子径向内侧端43与转子径向外侧端45进行连结，叶片20的后缘41当中比与第三线段L3的交点42更偏转子径向内侧的部分46比第三线段L3更靠转子旋转方向RD的后侧，叶片20的后缘41当中比与第三线段L3的交点42更偏转子径向外侧的部分47比第三线段L3更靠转子旋转方向RD的前侧。
[0063] 根据该构成，与例如在所述投影面上叶片20的后缘41整体都呈直线状的情况相比，进一步提高发电效率对流体的速度或方向变动的稳定性。
[0064] 另外，关于图1所示的例子的转子1，在与转子1的旋转中心轴线O垂直的投影面，两方的前缘隆起部36、37的突出前端36a、37a相对于第四线段L4而位于转子旋转方向前侧，该第四线段L4对叶片20的前缘31处的转子径向内侧端33与转子径向外侧端35进行连结。
[0065] 根据该构成，与例如在所述投影面上叶片20的前缘31整体都呈直线状的情况相比，能进一步提高发电效率对流体的速度或方向变动的稳定性。
[0066] 另外，在图1的例子中，叶片20的整个前缘31都比第四线段L4更位于转子旋转方向RD的前侧。
[0067] 根据该构成，与例如叶片20的前缘31整体都呈直线状的情况相比，能进一步提高发电效率对流体的速度或方向变动的稳定性。
[0068] 另外，尽管在本例中，在与转子1的旋转中心轴线O垂直的投影面，前缘31的转子径向外侧端35和后缘41的转子径向外侧端45这两者位于第五假想线VL5上，但前缘31的转子径向外侧端35或后缘41的转子径向外侧端45也可以比第五假想线VL5更靠轮毂10侧。
[0069] 如图2所示，在本例中，叶片20的厚度随着从叶片20的基端21趋近转子径向外侧端而逐渐减小。由此，能进一步提高发电效率对流体的速度或方向变动的稳定性。
[0070] 在本说明书中，“叶片20的厚度”是指，在包含第一假想线VL1且与平行于转子1的旋转中心轴线O的假想面相平行的任意的假想面内，与经过叶片20的前缘31和后缘41的假想线相垂直地测量时的叶片20的厚度当中最大的厚度。
[0071] 另外，如图2所示，在本例中，叶片20的桨距角(pitch angle；也称为“扭角”。)随着从叶片20的基端21趋近转子径向外侧端而逐渐变小。由此，能进一步提高发电效率对流体的速度或方向变动的稳定性。
[0072] 在本说明书中，“桨距角”是指包含第一假想线VL1且与平行于转子1的旋转中心轴线O的假想面相平行的任意的假想面内的、假想线A与交线B在锐角侧形成的角度，该假想线A经过叶片20的前缘31与后缘41，该交线B是该任意的假想面与相对于转子1的旋转中心轴线O垂直的假想面的交线。
[0073] 此外，包含第一假想线VL1且与转子1的旋转中心轴线O平行的假想面内的桨距角优选为36.2°～40.0°，在本例中为38.1°。另外，包含第五假想线VL5且与转子1的旋转中心轴线O平行的假想面内的桨距角优选为7.13°～7.89°，在本例中为7.51°。
[0074] 图3是将图1所示的叶片20在与转子1的旋转中心轴线O垂直的方向上展开的图，即，示出了跨叶片20的全长而使叶片20的桨距角为0°的状态。
[0075] 在本例中，在图3的展开图中，叶片20的前缘31仅在彼此不同的两个转子径向位置上具有朝转子旋转方向RD的前侧突出为隆起状的前缘隆起部136、137。
[0076] 另外，在本例中，在图3的展开图中，在叶片20的前缘31中比第二假想线VL2更靠转子径向内侧的部分(更具体而言，第一假想线VL1与第二假想线VL2之间)，具有第一前缘隆起部136的突出前端136a，且在叶片20的前缘31中比第二假想线VL2更靠转子径向外侧的部分，具有第二前缘隆起部137的突出前端137a。
[0077] 关于本例的转子1，在图3的展开图中，叶片20沿第一假想线VL1的宽度BW11、叶片20沿第二假想线VL2的宽度BW12、叶片20沿第三假想线VL3的宽度BW13、叶片20沿第四假想线VL4的宽度BW14、以及叶片20沿第五假想线VL5的宽度BW15满足如下的不等式(5)和(6)：
[0078] BW11＜BW13 (5)
[0079] BW13＞BW12＞BW14＞BW15 (6)
[0080] 另外，关于本例的转子1，在图3的展开图中，叶片20沿第一假想线VL1的宽度BW11、以及叶片20沿第五假想线VL5的宽度BW15满足如下的不等式(7)：
[0081] BW11＞BW15 (7)
[0082] 另外，关于本例的转子1，在图3的展开图中，叶片20沿第一假想线VL1的宽度BW11、以及叶片20沿第二假想线VL2的宽度BW12满足如下的不等式(8)：
[0083] BW12＜BW11 (8)
[0084] 另外，关于本例的转子1，在图3的展开图中，2个前缘隆起部136、137当中的更靠转子径向内侧的第一前缘隆起部136的突出前端136a相对于第一线段L11而位于转子旋转方向RD的前侧，该第一线段L11对叶片20的前缘31的转子径向内侧端33与更靠转子径向外侧的第二前缘隆起部137的突出前端137a进行连结。
[0085] 另外，关于本例的转子1，在图3的展开图中，2个前缘隆起部136、137当中的更靠转子径向外侧的第二前缘隆起部137的突出前端137a相对于第二线段L12而位于转子旋转方向RD的前侧，该第二线段L12对更靠转子径向内侧的第一前缘隆起部136的突出前端136a与叶片20的前缘31的转子径向外侧端35进行连结。
[0086] 另外，关于本例的转子1，在图3的展开图中，叶片20的后缘41与第三线段L3相交于一点，该第三线段L3对叶片20的后缘41处的转子径向内侧端43与转子径向外侧端45进行连结，叶片20的后缘41当中比与第三线段L3的交点142更偏转子径向内侧的部分146比第三线段L3更靠转子旋转方向RD的后侧，叶片20的后缘41当中比与第三线段L3的交点142更偏转子径向外侧的部分147比第三线段L3更靠转子旋转方向RD的前侧。
[0087] 另外，关于本例的转子1，在图3的展开图中，前缘隆起部136、137两者的突出前端136a、137a相对于第四线段L4而位于转子旋转方向前侧，该第四线段L4对叶片20的前缘31处的转子径向内侧端33与转子径向外侧端35进行连结。
[0088] 另外，关于本例的转子1，在图3的展开图中，叶片20的整个前缘31都比第四线段L4更靠转子旋转方向RD的前侧。
[0089] 另外，关于本例的转子1，在图3的展开图中，将第一假想线VL1、第二假想线VL2、第三假想线VL3、第四假想线VL4、第五假想线VL5上与叶片20的前缘31和后缘41相隔等距离的点分别设为第一中心点P1、第二中心点P2、第三中心点P3、第四中心点P4、第五中心点P5时，第二中心点P2和第三中心点P3位于对第一中心点P1与第四中心点P4进行连结的线段上。另外，在本例中，连结第一中心点P1与第四中心点P4的线段和连结第四中心点P4与第五中心点P5的线段所成的夹角θ为133°。
[0090] 由此，能进一步提高发电效率对流体的速度或方向变动的稳定性。
[0091] 其中，上述夹角θ可以取其他值，优选为120°～146°。
[0092] 在图3的例子中，在其展开图中，第一中心点P1与叶片20的基端21的转子圆周方向中心点21a重合。
[0093] 实施例
[0094] 通过解析来评价了比较例1～4的转子与本发明的实施例1的转子的性能。关于比较例1～4、实施例1的各转子，彼此仅使叶片的形状不同，而均将转子的直径Φ设为926mm，叶片的长度BL设为349mm，轮毂的半径r设为114mm，叶片的个数设为3个。
[0095] 比较例1的转子中，叶片的前缘以及后缘跨叶片的全长呈直线状。
[0096] 比较例2～4的转子中，叶片的前缘以及后缘分别在第三假想线VL3、第二假想线VL2、第四假想线VL4的位置上以朝向转子旋转方向前侧凸的方式弯曲。
[0097] 实施例1的转子具有上述图1～图3的例子中的叶片形状。
[0098] 各转子的其他要素如表1所示。
[0099] 在表1中，“叶片宽度中心线”是指，将叶片中的第一中心点P1、第三中心点P3、第二中心点P2、第四中心点P4以及第五中心点P5按照该顺序用线段连接而形成的假想线。“在0.25BL弯曲”、“在0.50BL弯曲”、“在0.75BL弯曲”分别是指上述叶片宽度中心线在第三中心点P3处弯曲、在第二中心点P2处弯曲、在第四中心点P4处弯曲。
[0100] [表1]
[0101]
[0102] 从表1可知，实施例1的转子与比较例1～4的转子相比，在叶尖速比λ＝0.926、λ＝2.78、λ＝5.56的所有情况下，均得到了足够良好的功率系数，因此可谓发电效率对风的速度或方向的变动的稳定性进一步提高。
[0103] 此外，关于实施例1的转子，在叶尖速比λ＝3.7时功率系数最大(0.398)。
[0104] 工业实用性
[0105] 本发明的转子能在例如采用水平轴转子等的风力发电机、水力发电机等对通过风力或者通过水力及风力或者通过水力而得到的动力进行利用的风力或水力机械中使用。
[0106] 标号说明
[0107] 1 转子
[0108] 10 轮毂
[0109] 20 叶片
[0110] 21 叶片的基端
[0111] 21a 叶片的基端的转子圆周方向中心点
[0112] 31 前缘
[0113] 33 前缘的转子径向内侧端
[0114] 35 前缘的转子径向外侧端
[0115] 36、136 第一前缘隆起部(更靠转子径向内侧的前缘隆起部)
[0116] 36a、136a 第一前缘隆起部的突出前端
[0117] 37、137 第二前缘隆起部(更靠转子径向外侧的前缘隆起部)
[0118] 37a、137a 第二前缘隆起部的突出前端
[0119] 41 后缘
[0120] 42、142 后缘与第三线段的交点
[0121] 43 后缘的转子径向内侧端
[0122] 45 后缘的转子径向外侧端
[0123] 46、146 后缘当中比与第三线段的交点更靠转子径向内侧的部分
[0124] 47、147 后缘当中比与第三线段的交点更靠转子径向外侧的部分
[0125] O 转子的旋转中心轴线
[0126] RD 旋转方向
[0127] r 轮毂的半径
[0128] Φ 转子的直径
[0129] θ 角度
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