KR100835674B1 - 바람유도장치를 이용한 풍력 발전기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 바람유도장치를 이용한 풍력 발전기에 관한 것이다.

본 발명의 풍력 발전기는, 하부가 지중에 매설되고, 상부 하중을 지탱하도록 되어 있는 지지장치와; 지지장치 상부에 회전 가능하도록 설치되어 있는 회전받침장치와; 회전받침장치 위에 설치되어 있고, 중앙이 개방된 원 형상을 가지며, 바람이 인입되는 방향을 따라 지름이 작아지는 형태로 경사면이 둘레에 형성되어 있고, 경사면에는 원 중심을 향해 휘어진 형태의 격벽이 다수 개 설치되어 있는 바람유도장치와; 바람유도장치의 지름이 작은 면에 인접한 채 회전받침장치 위에 설치되어 있으며, 중앙에 회전축이 설치되어 있고, 회전축에 날개가 설치되어 있어 바람유도장치를 통과한 바람에 의해 날개가 회전하도록 되어 있는 회전장치와; 회전장치와 인접한 채 회전받침장치 위에 설치되어 있으며, 회전장치 방향으로 개방되어 있고, 양 측면이 막혀 있어 바람의 방향에 따라 회전받침장치가 회전할 수 있도록 되어 있는 방향타장치;로 구성된다.

본 발명에 의해, 풍차와 같은 방식으로 지면에서 상당한 거리 이격된 공중에서 날개가 회전하도록 구성하되 바람유도장치를 이용하여 날개 측으로 바람을 유도하여 날개의 회전수가 증가하여 전력 생산량이 증가하고, 규모가 크면서 수직 축을 기준으로 수평 방향으로 회전 가능하도록 하여 풍향에 따라 수평으로 회전하며, 특히 수평 방향으로의 회전시 방향타 기능을 갖는 방향타장치를 이용하여 약간의 풍향 변화에도 능동적으로 날개 방향이 변할 수 있는 풍력 발전기가 제공된다.

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Description

바람유도장치를 이용한 풍력 발전기{WIND POWER STATION USING INDUCTION APPARATUS}

일반적인 발전 방법으로는 수력을 이용한 수력발전, 화석연료를 이용한 화력발전, 원자력을 이용한 원자력 발전 등을 들수 있다.

그러나 이러한 발전 방법들은 대규모의 발전설비와 이를 가동시키기 위한 막대한 양의 에너지원을 필요로 한다.

특히, 화력발전에 이용되는 에너지원으로써 석유나 석탄 등의 화석연료는 타연료에 비해 그 의존도가 크기 때문에 자원의 고갈과 같은 문제점을 야기시킨다.

더구나, 석유나 석탄등의 화석연료는 오존층을 파괴하여 지구의 온난화를 일으키는 주요원인이 되고 있다.

또한, 석유나 석탄 등의 화석원료는 환경오염을 야기 시키는 동시에 특히, 석유나 석탄 등의 화석원료는 타 연료에 비해 그 의존도 높아 자원의 고갈 및 환경오염을 급속도로 악화시키는 원인이 되었다.

따라서, 석유나 석탄 등의 사용에 따라 자원의 고갈과 석유나 석탄 등을 연소시킴으로서 발샌되는 지구온난화에 따른 각종 재해 및 각종 공해물질의 발생으로 인한 환경오염을 방지하기 위해서는 석유나 석탄 등의 화석연료가 필요없는 획기적인 발전방법이 요구되고 있다.

이러한 석유나 석탄 등의 화석원료가 필요없는 발전방법으로는 태양에너지를 이용한 태양열발전, 화력발전, 조력발전, 풍력발전 등이 있으며, 이 중 가장 쉽게 적용할 수 있는 발전방법이 태양열을 이용한 태양열발전과 바람의 힘을 이용한 풍력발전이라 할 수 있을 것이다.

그 중 풍력발전(風力發電)이란, 풍력에너지를 풍차에 의해 기계적 에너지로 변환하여 발전기를 돌려 발전하는 방식으로써 풍력에너지는 풍속에 따라 변화하며, 수풍면적의 반지름 1m, 풍속 10m/s에서는 약 1kW를 얻을 수 있는 것으로 알려져 있다.

이러한 풍력발전의 이용 시스템으로는, 교류의 풍력발전기를 직접 전력계통에 이용하는 직접이용 시스템과 풍력발전기의 전기를 축전지에 축적하여, 전력계통에 병렬하는 축전이용 시스템의 2가지가 있다.

전자는 풍력 변화의 영향을 직접 받는데 비해, 후자는 풍력이 변동하여도 축전지로 보충하기 때문에 평균적으로 이용할 수 있는 장점이 있으나 설비비가 비싼 단점이 있다.

본 발명은 위와 같은 풍력 발전기에 관한 것이다.

풍력 발전기에 관한 기술 중 작은 바람에도 풍력 발전기 회전축의 회전수를 증가시키는 방법으로, 발전기의 프로펠러 주변에 격벽을 설치한 '바람 집진용 풍력발전기'(한국등록실용신안공보 제20-0392775호)가 출원된 바 있다.

또, 작은 날개와 큰 날개를 구비해 작은 바람에도 회전이 가능하도록 한 '풍력 발전 장치'(한국 공개특허공보 제10-2004-0043247호)가 출원된 바 있다.

위와 같은 장치들은 이중 프로펠러 구조, 바람 집진용 격벽을 통해 각각 회전수를 증가시키는 것이다.

하지만 바람 집진용 격벽의 경우 평면 상에 설치된 구조로 부분적으로 저항이 발생하여 회전수의 증가 효과가 그리 크지 못한 문제점이 있었다.

특히, 큰 규모의 풍력 발전기를 설치할 경우에 위와 같이 격벽을 설치할 경우 격벽 설치시 공간을 많이 차지하고, 설치 비용만큼 전력 증가가 이루어지지 않아 효율이 떨어지는 문제점도 있었다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로 풍차와 같은 방식으로 지면에서 상당한 거리 이격된 공중에서 날개가 회전하도록 구성하되 바람유도장치를 이용하여 날개 측으로 바람을 유도하여 날개의 회전수를 증가시키려는 것이다.

또, 규모가 크면서 수직 축을 기준으로 수평 방향으로 회전 가능하도록 하여 풍향에 따라 수평으로 회전하는 풍력 발전기를 제공하려는 것이다.

특히, 수평 방향으로의 회전시 방향타 기능을 갖는 방향타장치를 이용하여 약간의 풍향 변화에도 능동적으로 날개 방향이 변할 수 있게 하려는 것이다.

위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람유도장치를 이용한 풍력발전기는, 하부가 지중에 매설되고, 상부 하중을 지탱하도록 되어 있는 지지장치와; 지지장치 상부에 회전 가능하도록 설치되어 있는 회전받침장치와; 회전받침장치 위에 설치되어 있고, 중앙이 개방된 원 형상을 가지며, 일측면이 반대 면보다 지름이 작은 경사진 형태를 취해 바람을 모을 수 있도록 되어 있는 바람유도장치와; 바람유도장치의 지름이 작은 면에 인접한 채 회전받침장치 위에 설치되어 있으며, 중앙에 회전축이 설치되어 있고, 회전축에 날개가 설치되어 있어 바람유도장치를 통과한 바람에 의해 날개가 회전하도록 되어 있는 회전장치와; 회전장치와 인접한 채 회전받침장치 위에 설치되어 있으며, 회전장치 방향으로 개방되어 있고, 양 측면이 막혀 있어 바람의 방향에 따라 회전받침장치가 회전할 수 있도록 되어 있는 방향타장치;로 구성된다.

또, 바람유도장치와 회전장치는 방향타장치를 중심으로 앞뒤 두 쌍 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 방향타장치는 바람이 인입되는 방향 측으로 회전장치와 소정의 거리만큼 이격되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 회전받침장치는, 지지장치에 회전 가능하도록 지지장치 상부에 안착되어 있고, 바람유도장치, 회전장치, 방향타장치가 상부에 안착되는 받침판과; 일측이 받침판에 고정되어 있고, 타측은 바람유도장치, 회전장치, 방향타장치에 고정되어 있는 금속구조물;로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 지지장치는, 하부가 지중에 매설되어 있는 축파이프와; 축파이프 둘레에 형성되어 있는 콘크리트기초;로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의해, 풍차와 같은 방식으로 지면에서 상당한 거리 이격된 공중에서 날개가 회전하도록 구성하되 바람유도장치를 이용하여 날개 측으로 바람을 유도하여 날개의 회전수가 증가하여 전력 생산량이 증대된다.

또, 규모가 크면서 수직 축을 기준으로 수평 방향으로 회전 가능하도록 하여 풍향에 따라 수평으로 회전하는 풍력 발전기가 제공된다.

특히, 수평 방향으로의 회전시 방향타 기능을 갖는 방향타장치를 이용하여 약간의 풍향 변화에도 능동적으로 날개 방향이 변할 수 있는 풍력 발전기가 제공된다.

이하 첨부된 도면들을 통하여 본 발명의 바람유도장치를 이용한 풍력발전기를 구체적으로 설명한다.

아울러 발명의 실시를 위한 구체적인 내용의 설명을 위해 첨부된 도면들은 본 발명을 설명하기 위한 일 실시 예일 뿐, 본 발명을 여기에 한정하지 않으며, 당업자라면 본 발명의 일 실시 예를 바탕으로 여러 가지 형태로 변형이 가능하다.

본 발명의 풍력발전기는 큰 분류로 도 1에서 보는 바와 같이 지지장치(100), 회전받침장치(200), 바람유도장치(300), 회전장치(400), 방향타장치(500)로 구성된다.

지지장치(100)는 하부가 지중에 매설되고, 상부 하중을 지탱하도록 되어 있는 것으로 도 8에 도시된 것처럼 하부가 지중에 매설되어 있는 축파이프(120)와, 축파이프(120) 둘레에 형성되어 있는 콘크리트기초(130)로 구성된다.

여기서 축파이프(120)의 일측은 콘크리트기초(130)에 둘러쌓이고, 하부가 지중에 매설되어 고정되는 한편, 상부는 돌출되어 회전받침장치(200)를 관통하여 형성되어 상부의 다수 개의 구성요소들을 원할하게 지지할 수 있도록 되어 있다.

콘크리트기초(130)는 내부에 다수 개의 철근이 배근되어 콘크리트기초(130) 의 압축강도를 향상시키고, 축파이프(120)와 콘크리트기초(130) 간의 결착력을 증대시켜 주게 된다.

이때, 지지장치(100)의 높이를 높게 형성하고자 하는 경우 콘크리트기초(130) 위에 지지기둥(110)을 설치하고, 축파이프(120)트는 콘크리트기초(130) 및 지지기둥(110)에 하부가 삽입된 형태로 형성할 수 있다.

이러한 지지장치(100)의 구조는 이미 위에서 설명한 바와 같이 상부의 구성요소들을 원활하게 지지할 수 있을 정도의 구조만 가지면 되므로 위에서 설명한 예에 한정되는 것은 아니다.

한편, 위와 같은 지지장치(100)의 상부에는 회전받침장치(200)가 지지장치(100)의 축파이프(120)를 중심으로 지면과 수평한 방향으로 회전 가능하도록 설치되어 있다.

이를 위해 회전받침장치(200)는 도 8에서 보는 바와 같이 지지장치(100)에 회전 가능하도록 지지장치(100) 상부에 안착되어 있고, 바람유도장치(300), 회전장치(400), 방향타장치(500)가 상부에 안착되는 받침판(210)과, 일측이 받침판(210)에 고정되어 있고, 타측은 바람유도장치(300), 회전장치(400), 방향타장치(500)에 고정되어 있는 금속구조물(240)로 구성하는 것이 바람직하다.

여기서 받침판(210)이 지지장치(100)에 회전 가능하게 설치되도록 하기 위해 도 7에서 보는 바와 같이 지지장치(100)의 상부에 베어링(222)이 설치되어 있고, 중앙에 축파이프(120)가 관통하는 베어링설치판(220)이 설치되어 있다.

또, 받침판(210)은 베어링설치판(220) 상부에 놓여져 있고, 중앙에는 축파이 프(120)가 삽입되는 축파이프삽입홀(221)이 형성되어 있다.

즉, 받침판(210)은 지지장치(100)의 축파이프(120)를 축으로 베어링설치판(220) 위에 설치되어 있는 베어링(222) 위에서 부드럽게 회전하게 되는 것이다.

또한, 금속구조물(240)은 도면에서 보는 바와 같이 하부의 받침판(210)에 일측이 고정되어 있고, 다수 개의 각관이나 형강 등이 조립되어 형성된 것으로 도면에서 보는 바와 같이 바람유도장치(300), 회전장치(400)를 지지하고, 고정하도록 되어 있다.

특히, 방향타장치(500)는 받침판(210)에 의해 지지되고, 금속구조물(240)에 일측이 고정된 상태로 설치되어 있는 것을 볼 수 있다.

이때, 축파이프(120)가 받침판(210) 상부로 돌출된 형상만을 취하게 되면 받침판(210)이 지지장치(100)를 기준으로 일점에서 지지되는 형태를 취하게 되는데, 이는 받침판(210)에 의해 지지되는 바람유도장치(300), 회전장치(400)의 하중에 의해 받침판(210)의 심하게 거동할 수 있는 문제를 일으킬 수 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위해 받침판(210)의 상부에는 축파이프(120)가 삽입될 수 있을 정도의 축파이프삽입관(230)을 고정시키고, 이 축파이프삽입관(230)과 받침판(210)을 보다 더 견고하게 고정시킬 수 있는 리브나 브라켓을 설치하게 되면 받침판(210)에 발생되는 하중이 크더라도 받침판(210)이 지지장치(100)에 의해 견고하게 지지될 수 있게 된다.

한편, 이러한 지지장치(100)에 상부에는 바람유도장치(300)와 회전장치(400)가 설치된다.

먼저, 바람유도장치(300)는 도면에서 보는 바와 같이 회전받침장치(200) 위에 설치되어 있고, 중앙이 개방된 원 형상으로 되어 있다.

특히, 바람이 인입되는 방향을 따라 지름이 작아지는 형태로 경사면(330)이 둘레에 형성되어 있는데 이는 회전장치(400) 측으로 바람을 잘 모을 수 있도록 되어 있는 것이다.

더욱이, 경사면(330)에는 원 중심을 향해 휘어진 형태의 격벽(320)이 다수 개 설치되어 있는데, 이는 원 중앙 측으로 회오리 형태로 바람을 모아 주게 되어 풍력을 보다 더 강화시켜 주게 된다.

그런데, 본 발명의 풍력 발전기는 그 주된 용도상 크기가 바람유도장치(300)의 직경이 10 ~ 30 m 정도에 이르게 된다.

이처럼 큰 규모의 바람유도장치(300)는 일체로 형성하기가 어려워 다수 개의 유닛을 형성한 후 각 유닛을 조립하여 형성하는 것이 바람직하다.

또, 그 목적에 따라 경사면(330)과 격벽(320)은 금속 판재 또는 합성수지로 형성하는 것이 바람직한데 격벽(320) 사이로 인입되는 바람의 풍속이 크거나 갑작스런 바람의 변화가 생길 경우 격벽(320)이 파손될 수 있다.

또, 서로 연결되어 있는 유닛 연결부가 파손되기도 쉽다.

이러한 격벽(320)의 파손, 유닛간 연결부의 파손으로부터 바람유도장치(300)를 보호하고, 격벽(320)이 파손되거나 휘는 것을 방지하기 위해 도면에서 보는 바와 같이 바람유도장치(300)의 격벽(320)을 서로 연결하는 격벽연결부재(310)를 설치하는 것이 바람직하다.

한편 지지장치(100)의 상부에 안착되는 회전장치(400)는 도 3에서 보는 바와 같이 바람이 유입되는 방향을 축으로 바람유도장치(300)의 후면에 인접한 채 회전받침장치(200) 위에 설치되어 있다.

이러한 회전장치(400)는 중앙에 회전축(260)이 설치되어 있고, 회전축(260)에 날개(420)가 설치되어 있어 바람유도장치(300)를 통과한 바람에 의해 날개(420)가 회전하도록 되어 있다.

날개(420)는 크기가 크므로 도면에서 보는 바와 같이 외곽에 금속프레임으로 날개골조(410)가 형성되어 있고, 그 내측으로 금속판을 부착하여 날개(420)를 형성하였다.

이때, 날개(420)의 형상은 도면에서 보는 바와 같이 중앙의 회전축(260)을 기준으로 비틀어진 형태를 취하고 있다.

특히, 비틀어진 면의 두께를 두껍게 하기 위해 도면에서 보는 바와 같이 각 날개(420)의 일측에는 인접한 날개(420)를 연결하는 연결프레임(430)이 다수 개 설치되어 있다.

이처럼 본 발명에서 각 날개(420)를 연결하는 연결프레임(430)을 설치한 이유는 강풍에 의해 날개(420)가 휘거나 파손되는 것을 방지하는 한편, 전체 날개(420)가 일체화 되어 약간의 바람에도 날개(420) 전체가 쉽게 회전할 수 있게 하려는 것이다.

이러한 날개(420)의 회전을 위해 날개(420)의 중앙에는 회전축(260)이 설치되어 있는데, 이 회전축(260)은 회전받침장치(200)를 구성하는 금속구조물(240) 일 측에 둘레 일측이 삽입된 채 회전하게 되어 있다.

이러한 날개(420)의 회전축(260)은 도시되어 있지는 않으나 공지되어 있는 풍차형 풍력 발전기와 마찬가지로 다수 개의 기어와 기어를 연결하는 밸트 등에 의해 발전기에 연결되어 회전축(260)의 회전 운동을 발전기를 통해 전기로 생산하도록 되어 있다.

한편, 회전받침장치(200) 위에는 바람유도장치(300), 회전장치(400)를 통과한 바람이 일부 유입되도록 회전장치(400) 후측에 방향타장치(500)가 설치되어 있다.

방향타장치(500)의 구성은 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 하부가 받침판(210)에 고정되어 있는 두 개의 금속판에 의해 구현된다.

즉, 지지장치(100)의 축파이프(120)를 축으로 회전받침장치(200)가 수평으로 회전할 수 있도록 구성되어 있으나 회전받침장치(200) 위에 안착되는 바람유도장치(300) 및 회전장치(400)의 하중이 무거워 회전받침장치(200)의 회전이 쉽지 않다.

이는 풍향에 따라 적합하게 회전하면서 회전장치(400)의 날개(420)가 원할히 회전하지 못하게 된다.

방향타장치(500)는 이러한 문제점을 해소하기 위한 것으로 바람유도장치(300) 내측으로 유입되어 회전장치(400)를 통과한 바람이 방향타장치(500)의 양측 벽면에 부딪히면서 풍향에 따라 회전받침장치(200)가 회전하게 되는 것이다.

이러한 방향타장치(500)를 구성하는 두 개의 금속판 사이 공간에는 다수 개 의 기어 및 발전기, 기계장치가 설치되는데 이러한 부품을 보호하고 관리하기 위해 도면에서 보는 바와 같이 부품보호를 위해 금속 판등을 조립하여 보호실(600)을 형성할 수도 있다.

또, 도면에서 보는 바와 같이 방향타장치(500)를 구성하는 두 개의 금속판 상부에 금속판으로 된 지붕(250)을 형성하여 상부로 비 등이 내측 공간으로 유입되지 못하게 할 수도 있다.

또한, 도시되지는 않았으나 지지장치(100) 내측에 관리인을 위한 공간을 형성하고, 계단이나 엘리베이터 등을 설치하여 효과적으로 본 발명의 풍력 발전기를 수리하거나 보수 및 관리하도록 할 수도 있다.

또, 축파이프(120)의 내측으로부터 지붕(250) 위까지 관통된 피뢰침을 설치하여 낙뢰로 인한 피해를 입지 않도록 할 수도 있다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 바람유도장치를 이용한 풍력 발전기는 바람유도장치(300)와 회전장치(400)를 도 2에서 보는 바와 같이 방향타장치(500)를 중심으로 앞뒤 두 쌍 설치할 수 있다.

이처럼 두 개의 회전장치(400)를 설치하게 되면 날개(420)의 회전이 더 원할해져 결국 전력 생산량이 증가한다.

여기서 두 회전장치(400)의 회전축(260)은 하나로 형성하는 것이 바람직하다.

한편, 각각 두 개의 회전장치(400)와 바람유도장치(300)를 설치할 때 그 사이에 설치되는 방향타장치(500)의 두 금속판이 뒷편에 설치된 바람유도장치(300)로 유입되는 바람의 흐름을 막는 것을 최소화 시키는 것이 바람직하다.

이를 위해, 방향타장치(500)는 바람이 인입되는 방향 측으로 회전장치(400)와 소정의 거리만큼 이격되어 설치하는 것이 좋다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 바람유도장치를 이용한 풍력 발전기의 작동 상태를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 한 쌍의 바람유도장치(300)와 회전장치(400)가 구비된 형태의 풍력 발전기의 경우 바람이 바람유도장치(300)의 경사면(330)을 타고 회전장치(400) 측으로 유입되게 된다.

이때, 비틀어진 형태의 다수 개의 격벽(320)을 타고 들어오면서 회전장치(400)로 유입될 때에는 회오리 형태로 유입되게 된다.

바람유도장치(300)를 통해 회오리 형태를 취하면서 회전장치(400)로 유입되는 바람은 회전장치(400)의 날개(420)에 압력을 가하게 되고, 각 날개(420)가 연결되어 함께 회전하게 된다.

이때 날개(420)의 회전에 의해 회전장치(400)의 회전축(260)이 회전하게 되고, 회전축(260)이 회전함에 따라 연결된 기어 등에 의해 발전기에서는 전기를 생산하게 되는 것이다.

이때, 회전장치(400)의 날개(420)를 통과한 바람 중 일부는 방향타 장치의 금속판 사이를 지나면서 풍향에 따라 금속판의 측면에 압력을 가하게 되고, 이 압력에 따라 금속판 하부가 고정된 받침판(210)이 지지장치(100)의 축파이프(120)를 축으로 하여 수평으로 회전하게 된다.

한편, 두 쌍의 바람유도장치(300)와 회전장치(400)가 구비된 형태의 풍력 발전기의 경우 위와 같은 일련의 과정이 두 개의 회전장치(400)에서 동시에 발생하게 되므로 약간의 바람에도 전기를 생산할 수 있게 된다.

특히, 앞부분 혹은 뒷부분의 회전장치(400)의 날개(420)가 회전하게 되면 자연스럽게 다른 하나의 회전장치(400)가 작동하게 되므로 보다 더 효과적으로 전기를 생산할 수 있게 된다.

본 발명의 바람유도장치를 이용한 풍력 발전기는 상기에서 특정한 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구의 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 인지할 수 있음을 밝혀두고자 한다.

아울러, 본 발명의 바람유도장치를 이용한 풍력 발전기는 큰 규모인 것이 바람직하나 특별히 국한되는 것이 아니며, 그 형태 또한 제한되지 않는다.

이러한 본 발명의 바람유도장치는 일반 가정이나 공장용 전력 생산, 가로수를 위한 전력 생산, 대규모의 전력 생산 등 다양한 전력 생산 용도로의 사용이 가 능하다 할 것이다.

도 1은 본 발명의 바람유도장치를 이용한 풍력 발전기의 한 예를 나타낸 분해 사시도.

도 2는 본 발명의 또다른 바람유도장치를 이용한 풍력 발전기의 예를 나타낸 분해 사시도.

도 3은 본 발명의 바람유도장치를 이용한 풍력 발전기의 사시도.

도 4는 본 발명의 풍력 발전기의 바람유도장치를 나타낸 사시도.

도 5는 본 발명의 풍력 발전기의 바람유도장치를 나타낸 정면도.

도 6은 본 발명의 풍력 발전기의 지지장치 위에 회전받침장치가 설치된 상태를 나타낸 사시도.

도 7은 본 발명의 풍력 발전기의 방향타장치를 나타낸 사시도.

도 8은 본 발명의 풍력 발전기의 회전받침장치가 지지장치 위에 회전 가능하도록 설치된 상태를 나타낸 단면 개략도.

<도면의 주요 부호에 대한 상세한 설명>

100 : 지지장치 110 : 지지기둥

120 : 축파이프 130 : 콘크리트기초

200 : 회전받침장치 210 : 받침판

220 : 베어링설치판 221 : 축파이프삽입홀

222 : 베어링 230 : 축파이프삽입관

240 : 금속구조물 250 : 지붕

260 : 회전축 300 : 바람유도장치

310 : 격벽연결부재 320 : 격벽

330 : 경사면 400 : 회전장치

410 : 날개골조 420 : 날개

430 : 연결프레임 500 : 방향타장치

600 : 보호실

Claims (5)

1. 풍력 발전기에 있어서,

   하부가 지중에 매설되고, 상부 하중을 지탱하도록 되어 있는 지지장치(100)와;

   상기 지지장치(100) 상부에 회전 가능하도록 설치되어 있는 회전받침장치(200)와;

   상기 회전받침장치(200) 위에 설치되어 있고, 중앙이 개방된 원 형상을 가지며, 바람이 인입되는 방향을 따라 지름이 작아지는 형태로 경사면(330)이 둘레에 형성되어 있고, 경사면(330)에는 원 중심을 향해 휘어진 형태의 격벽(320)이 다수 개 설치되어 있는 바람유도장치(300)와;

   상기 바람유도장치(300)의 지름이 작은 면에 인접한 채 회전받침장치(200) 위에 설치되어 있으며, 중앙에 회전축(260)이 설치되어 있고, 회전축(260)에 날개(420)가 설치되어 있어 바람유도장치(300)를 통과한 바람에 의해 날개(420)가 회전하도록 되어 있는 회전장치(400)와;

   상기 회전장치(400)와 인접한 채 회전받침장치(200) 위에 설치되어 있으며, 회전장치(400) 방향으로 개방되어 있고, 양 측면이 막혀 있어 바람의 방향에 따라 회전받침장치(200)가 회전할 수 있도록 되어 있는 방향타장치(500);를 포함하여 구성된,

   바람유도장치를 이용한 풍력 발전기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 바람유도장치(300)와 회전장치(400)는 방향타장치(500)를 중심으로 앞뒤 두 쌍 설치되어 있는 것을 특징으로 하는,

   바람유도장치를 이용한 풍력 발전기.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 방향타장치(500)는 바람이 인입되는 방향 측으로 회전장치(400)와 소정의 거리만큼 이격되어 있는 것을 특징으로 하는,

   바람유도장치를 이용한 풍력 발전기.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 회전받침장치(200)는,

   지지장치(100)에 회전 가능하도록 지지장치(100) 상부에 안착되어 있고, 바람유도장치(300), 회전장치(400), 방향타장치(500)가 상부에 안착되는 받침판(210)과;

   일측이 받침판(210)에 고정되어 있고, 타측은 바람유도장치(300), 회전장치(400), 방향타장치(500)에 고정되어 있는 금속구조물(240);로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는,

   바람유도장치를 이용한 풍력 발전기.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 지지장치(100)는,

   하부가 지중에 매설되어 있는 축파이프(120)와;

   상기 축파이프(120) 둘레에 형성되어 있는 콘크리트기초(130);로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는,

   바람유도장치를 이용한 풍력 발전기.

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