KR101082532B1

KR101082532B1 - 저(低) 저항 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치

Info

Publication number: KR101082532B1
Application number: KR1020110001364A
Authority: KR
Inventors: 김덕보; 김다원
Original assignee: 김다원; 김덕보
Priority date: 2011-01-06
Filing date: 2011-01-06
Publication date: 2011-11-10

Abstract

본 발명은 저(低) 저항 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 바람이 어느 방위에서 불더라도 바람유도부를 통과하도록 함으로써, 바람을 집중적으로 받는 회전부를 통해 발전장치를 작동시켜 풍력에너지 발생을 극대화시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 풍력의 자연에너지를 구동원으로 하는 동력발생장치와, 상기 동력 전달장치의 동력으로 연동하여 발전하도록 하는 발전장치 포함하여 이루어지는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치에 있어서, 상기한 동력발생장치는, 바람이 부는 방향을 바꿀 수 있도록 형성되는 바람유도부와, 상기 바람유도부를 통과하면서 방향이 바뀐 바람으로 회전하고 회전축에 연결된 발전장치를 구동시키는 회전부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

저(低) 저항 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치{POWER GENERATOR WITH WIND INDUCING DEVICE OF LEAST RESISTANCE}

본 발명은 저(低) 저항 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 바람이 어느 방위에서 불더라도 바람유도부를 자연스럽게 통과하도록 함으로써, 바람이 집중되는 회전부의 회전력 증대를 통해 발전장치의 작동을 향상시켜 풍력에너지 발생을 극대화시킬 수 있도록 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치에 관한 것이다.

일반적인 발전방법에는 수력을 이용한 수력발전, 화석연료를 이용한 화력발전, 원자력을 이용한 원자력발전 등이 있다.

이러한 발전방법들은, 대규모의 발전설비와 발전설비를 가동시키기 위한 막대한 양의 에너지원을 필요로 하며 설치장소에 제약이 따른다.

특히, 화력발전에 이용되는 석유나 석탄 등의 화석연료는, 타연료에 비해 그 의존도가 매우 크기 때문에 자원의 고갈과 같은 문제를 발생시킨다.

또한, 원자력발전은 대기오염과 방사능의 유출 우려가 있어 환경 친화적이지 못한 문제점이 있다. 또한, 동력을 발생시키기 위한 화석연료는 자원이 제한되어 있어 그 사용이 영구적이지 못하다는 한계가 있다.

따라서, 석유나 석탄 등의 사용에 따른 자원의 고갈과 각종 연료의 연소에 의해 지구온난화를 초래한다는 문제점이 있다.

각종 공해물질의 발생으로 인한 환경오염을 방지하기 위해서, 최근에는 풍력 을 이용한 자연에너지 발전 방법들이 개발되고 있다.

상기한 풍력을 이용한 자연에너지를 이용한 발전 방법들은, 친환경적이며 영구적으로 에너지원을 활용할 수 있다는 장점이 있어 최근 주목을 받고 있다.

그러나, 풍력에너지를 전기에너지로 변환하여 전력축전지에 저장하는 방식의 전력생산방식은, 날씨와 환경의 영향을 받기 때문에 상당한 제약이 따른다.

풍력을 이용한 발전장치는, 친환경적이지만 우리나라와 같이 산이 많고 바람의 세기가 약하면서 수시로 바람부는 방향이 바뀌거나 계절에 따라 바람부는 방향이 바뀌는 지역에서는 풍력발전의 효과를 얻기가 매우 어려운 문제가 있다.

또한, 풍력을 이용한 발전장치는, 많은 설치비용이 소요되는데 반하여 그 효율성이 떨어지는 단점이 있다.

따라서 안정적으로 전력을 생산 및 공급할 수 있는 발전 시스템의 개발이 절실하다.

이에 따라, 종래 제안되는 자연에너지를 이용한 발전장치는, 풍력에너지를 구동원으로 하는 동력발생장치와; 상기 동력발생장치의 동력에 의하여 연동하도록 설치되는 동력 전달장치와; 상기 동력 전달장치를 통해 전달된 동력을 차단하거나 전달하는 동력단속장치와; 상기 동력 전달장치의 동력으로 연동하여 발전하도록 하는 발전기;를 포함한다.

상기한 동력발생장치는, 풍력에너지를 구동원으로 사용하기 위하여 바람부는 방향을 향해 고정 설치된다.

또한, 상기한 동력발생장치는, 바람에 의하여 회전이 용이하도록 대부분 날개를 구비한 원주형으로 형성된다.

이러한 동력발생장치는, 측면을 스치는 바람에 의하여 용이하게 회전하지만 상단을 통과하는 바람은 이용할 수 없는 구조이다.

상기한 바와 같이, 종래의 풍력에너지를 이용한 발전장치는, 동력발생장치가 어느 하나의 방위에서 불어오는 바람에 초점을 맞춰 설치됨으로써, 풍력을 최대로 이용할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 어느 하나의 방위에서 불어오는 바람에 초점을 맞춰 설치되는 동력발생장치는, 상단을 통과하는 바람을 이용할 수 없는 구조임에 따라 풍력을 활용하는데 제한이 있어 전기를 생산하는데 제한이 따르는 문제점이 있다.

또한, 상기 동력발생장치는, 바람을 구동원으로 하기 때문에 바람부는 방향이 바뀌면 작동효율이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 상기 동력발생장치는, 한번 설치되면 바람을 받는 방향이 정해지기 때문에 바람부는 방향이 바뀌는 바람을 제대로 이용할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 동력발생장치의 회전부분이 바람부는 한 방향만을 지향하도록 설치됨에 따라 바람 방향이 바뀔 경우 동력을 제대로 얻을 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은, 풍력에너지를 구동원으로 하는 동력발생장치를 이용하여 어느 방위에서 바람이 불더라도 작동할 수 있도록 하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 어느 방위에서 바람이 불더라도 바람유도부를 통해 회전부에 바람을 집중적으로 유도할 수 있도록 하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 동서남북 방향 외에 모든 방위에서 불어오는 바람을 모아 회전부를 작동시킬 수 있도록 함으로써, 동력발생장치의 구동 효율을 배가시킬 수 있도록 하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 바람유도소접시를 다양하게 설치하여 바람유도부를 통해 많은 바람이 집중되도록 함으로써, 회전부의 작동효율이 증대되도록 하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 풍력의 자연에너지를 구동원으로 하는 동력발생장치와, 상기 동력 전달장치의 동력으로 연동하여 발전하도록 하는 발전장치 포함하여 이루어지는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치에 있어서, 상기한 동력발생장치는, 바람이 부는 방향을 바꿀 수 있도록 형성되는 바람유도부와, 상기 바람유도부를 통과하면서 방향이 바뀐 바람으로 회전하고 회전축에 연결된 발전장치를 구동시키는 회전부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 바람유도부는 바람의 진로를 전환시키도록 형성되는 수직유도부재와, 상기 수직유도부재의 측면에 형성되는 바람의 진로를 바꿀 수 있도록 형성되는 측면유도부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 수직유도부재는, 일정 간격을 두고 마주하도록 배치 형성되는 링프레임과, 상기 링프레임을 연결하고 축중심을 향해 수직으로 설치되는 바람유도수직판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 측면유도부재는, 상기 링프레임의 일측에 바람을 측면에서 회전부에 공급할 수 있도록 바람안내턱이 형성되고 일정 각도로 경사지게 설치되는 바람유도측판과, 상기 바람유도측판들을 내주면에서 지지하도록 연결 설치되는 고정링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 회전부는 상기 수직유도부재의 링프레임과 고정링을 횡으로 관통하도록 설치되고 발전장치와 연결되는 회전축과, 상기 바람유도수직판과 바람유도측판 으로 안내되는 바람을 받도록 상기 회전축에 이격 공간부를 두고 방사형으로 배치되는 지지대가 설치되는 바람맞이회전판과, 상기 바람유도수직판으로 안내된 바람을 상기 바람맞이회전판으로 바람이 안내되도록 회전축에 설치되는 바람안내회전판 을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 바람맞이회전판은 회전축에 고정 설치되는 지지대와, 상기 링프레임 사이에 배치될 수 있는 길이로 상기 지지대에 형성되고 일측면은 유선형이고 타측면은 바람을 받도록 형성되는 바람받이홈과, 상기 바람받이홈에 바람을 막도록 간격을 두고 형성되는 분산방지판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 바람유도부는 45°미만각도로 수직유도부재를 설치하고, 한방향으로 회전할 수 있도록 링프레임의 좌우측에 바람유도측판이 설치된 것을 특징으로 한다.

상기한 바람유도부는 링프레임의 좌우측 중 어느 하나에 설치된 바람유도측판의 외곽을 둘러싸고 있는 바람유도측판에 바람이 유도되도록 목부보다 입구를 확장시켜 형성되는 바람유도소접시가 더 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기한 바람유도소접시는, 파나플렉스(Pana flex) 또는 후렉스 중 어느 하나의 천소재로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기한 바람유도소접시는 바람유도측판의 외곽을 둘러싸도록 링프레임의 양측에 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기한 링프레임은 기초부에 고정프레임으로 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기한 바람유도부는 바람유도소접시에 다수 설치되는 링프레임에 적어도 하나 이상 바람유도대접시가 간격을 두고 연속 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기한 회전부는 링프레임의 증가에 따라 적어도 하나 이상 바람맞이회전판이 연속 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기한 바람유도부는 링프레임의 일측에 설치되는 바람유도소접시와, 링프레임 타측에 바람유도소접시와 동일자세로 더 설치되는 바람유도대접시와, 상기 링프레임 및 바람유도대접시에 고정바로 설치되는 받침판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 회전부는 회전축에 베벨기어로 고정 설치되는 지지대의 단부에 확대 설치되는 45°N자형 회전날개와, 상기 베벨기어에 치합되고 수직으로 발전장치에 연결되도록 설치되는 전달축을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 회전부는 바람에 의하여 회전하도록 회전축의 일측단에 보조날개가 더 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기한 전달축은 회전축에 증속 베벨기어로 연결되어 고속으로 회전하도록 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 풍력의 자연에너지를 구동원으로 하는 동력발생장치를 이용하여 어느 방위에서 바람이 불더라도 작동할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 어느 방위에서 바람이 불더라도 바람유도부에 의하여 회전부에 바람을 집중시켜 회전부의 작동이 증대되도록 하는 효과가 있다.

또한, 바람유도소접시를 설치함으로써, 바람유도부로 바람이 집중적으로 안내되도록 하여 회전부의 작동효율을 증대시킬 수 있고, 바람의 유동 저항을 막아주는 효과가 있다.

또한, 풍력에너지를 이용하여 증속시킨 동력으로 발전기를 구동시켜 발전하도록 하는 효과가 있다.

또한, 자연에너지를 동력화함으로써, 자동차 및 선박에 적용할 경우 에너지를 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 풍력을 이용할 수 있는 장소에 설치함으로써, 환경 친화적으로 전기를 생산할 수 있어 운전비용이 저렴하고 양질의 전력을 공급할 수 있는 효과가 있다.

또한, 회전부 및 바람유도부를 수평으로 설치하는 외에 수직으로도 배치할 수 있어 자연에너지를 동력으로 용이하게 이용할 수 있는 효과가 있다.

도 1은, 본 발명에 따른 풍력장치용 동력발생장치를 도시한 분해 사시도.
도 2는, 도 1에 나타낸 동력발생장치를 도시한 사시도.
도 3은, 도 2에 나타낸 동력발생장치의 양측에 측면유도부재가 설치됨을 도시한 도면.
도 4는, 도 2에 나타낸 측면유도부재의 바람유도소접시가 설치됨을 도시한 도면.
도 5는, 도 3에 나타낸 측면유도부재 각각에 바람유도소접시가 설치됨을 도시한 도면.
도 6은, 도 5에 나타낸 동력발생장치가 고정바로 설치됨을 도시한 도면.
도 7은, 도 6에 나타낸 동력발생장치에 바람유도대접시가 설치됨을 도시한 도면.
도 8은, 도 7에 나타낸 동력발생장치의 다른 실시예를 도시한 도면.
도 9는, 도 8에 나타낸 회전날개를 확대 도시한 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부한 도면에 의하여 더욱 상세하게 설명한다.

바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치(4)는, 풍력의 자연에너지를 구동원으로 하는 동력발생장치(4)와, 상기 동력발생장치(4)의 동력으로 연동하여 발전하도록 하는 발전장치(6)를 포함한다.

다음으로, 본 발명에 따른 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치의 특징부를 도 1 내지 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.

상기한 동력발생장치(4)는, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 바람이 부는 방향을 바꿀 수 있도록 형성되는 바람유도부(10)를 구비한다.

상기한 바람유도부(10)에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 바람의 진로를 바꿀 수 있도록 하는 수직유도부재(12)가 형성되어 있다. 상기한 수직유도부재(12) 는, 일정 간격을 두고 마주하도록 배치되는 링프레임(16)이 설치된다. 상기한 링프레임(16)은, 무게와 원가를 절감하기 위하여 링형 구조물을 이용하여 형성된다.

또한, 상기 수직유도부재(12)에는, 상기 링프레임(16)을 연결하고 축중심을 향해 수직으로 배치되는 바람유도수직판(18)이 설치되어 있다. 상기한 바람유도수직판(18)은, 바람의 진로를 바꿀 수 있도록 일정 크기의 면적으로 형성된다.

또한, 상기 바람유도부(10)에는, 상기 수직유도부재(12)의 측면에 형성되는 바람의 진로를 바꿀 수 있도록 측면유도부재(14)가 형성되어 있다.

상기한 측면유도부재(14)는, 상기 링프레임(16)의 일측에 바람을 측면에서 회전부(40)에 공급할 수 있도록 바람안내턱(20a)이 형성되고 일정 각도로 경사진 바람유도측판(20)이 설치된다. 즉, 측면유도부재(14)는, 회전축(42)에 대하여 회전방향을 향해 45°로 경사져 형성되고 360°에 걸쳐 설치된다.

또한, 상기 측면유도부재(14)는, 상기 바람유도측판(20)들을 내주면에서 연결하여 지지하도록 하는 고정링(22)이 설치된다.

상기한 동력발생장치(4)를 구성하는 회전부(40) 및 바람유도부(10)는, 수평으로 배치하는 방법 외에 수직으로도 배치할 수 있다.

또한, 상기 동력발생장치(4)는, 도 1및 도2에 도시한 바와 같이, 상기 바람유도부(10)를 통과하면서 방향이 바뀐 바람으로 회전하고 회전축(42)에 연결된 발전장치(6)를 구동시키는 회전부(40)를 구비한다.

상기한 회전부(40)는, 상기 수직유도부재(12)의 링프레임(16)과 고정링(22) 을 횡으로 관통하도록 설치되고 발전장치(6)와 연결되는 회전축(42)이 설치된다. 상기한 회전축(42)은, 발전장치(6)에 직접 연결되거나, 전달축(34)을 통해 발전장치(6)에 연결 설치된다.

또한, 상기 회전부(40)에는, 상기 바람유도수직판(18)과 바람유도측판(20) 으로 안내되는 바람을 받도록 상기 회전축(42)에 이격 공간부(44)를 두고 방사형으로 배치되는 지지대(46)에 바람맞이회전판(48)이 설치된다.

상기한 바람맞이회전판(48)은, 회전축(42)에 고정되는 지지대(46)에 의하여 설치된다. 상기 바람맞이회전판(48)에는, 상기 링프레임(16)사이에 배치될 수 있는 길이로 상기 지지대(46)에 형성되고 일측면은 유선형이고 타측면은 바람을 받도록 하는 바람받이홈(52)이 형성된다.

또한, 상기 바람맞이회전판(48)은, 상기 바람받이홈(52)에 바람을 막도록 간격을 두고 분산방지판(54)이 형성되어 있다. 상기한 분산방지판(54)은, 바람맞이회전판(48)에 풍압이 정확히 작용하도록 한다.

상기한 회전부(40)에는, 상기 바람유도수직판(18)으로 안내된 바람을 상기 바람맞이회전판(48)에 안내하도록 회전축(42)에 바람안내회전판(50)이 설치된다. 상기한 바람안내회전판(50)은, 바람유도수직판(18)에 의하여 진로가 바뀐 바람이 회전부(40)측에서 분산되지 않고 바람맞이회전판(48)에 풍압을 가할 수 있도록 한다.

또한, 상기 바람유도부(10)에는, 도 3에 도시한 바와 같이, 회전부(40) 에 일정각도로 경사지게 설치되는 바람유도측판(20)을 링프레임(16)의 양쪽에 설치할 수 있다.

상기한 링프레임(16)의 양쪽에 설치되는 바람유도측판(20)은, 바람유도부(10)에 남동풍이나 북서풍의 유입을 증대시킨다.

즉, 링프레임(16)의 좌측에 설치된 바람유도측판(20)의 안내를 받거나 우측에 설치된 바람유도측판(20)의 안내를 받은 바람은, 바람맞이회전판(48)에 풍압을 용이하게 가할 수 있도록 배치되고 설치된다.

또한, 상기 바람유도부(10)에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 링프레임(16) 의 좌우측 중 어느 하나에 설치된 바람유도측판(20)의 외곽을 둘러쌈으로써 통과하는 바람을 용이하게 더 끌어들일 수 있도록 목부보다 입구를 확장시켜 형성되는 바람유도소접시(24)를 설치할 수 있다. 상기한 바람유도소접시(24)는, 동력발생장치(4)의 전체적인 중량이 증가하지 않도록 천소재로 제조하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 바람유도소접시(24)는, 파나플렉스 또는 후렉스 중 어느 하나의 천소재로 형성되는 것이 바람직하다.

상기한 바람유도소접시(24)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 바람유도측판(20) 의 외곽을 둘러싸도록 링프레임(16)의 양측에 설치할 수도 있다. 상기한 링프레임(16)의 양측에 설치되는 바람유도소접시(24)는, 남동풍이나 북서풍의 유입을 더욱 증대시킬 수 있도록 한다.

또한, 상기 동력발생장치(4)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 링프레임(16) 에 설치되는 고정프레임(26)에 의하여 기초부(도시 생략)에 견고하게 설치된다.

또한, 상기 바람유도부(10)에는, 도 7에 도시한 바와 같이, 양측에 설치되는 바람유도소접시(24)의 사이에 배치되는 링프레임(16)마다 적어도 하나 이상 바람유도대접시(28)를 연속적으로 설치할 수 있다.

즉, 동력발생장치(4)를 대형으로 제작할 경우 수직유도부재(12)를 설계에 따라 추가 설치할 수 있다.

또한, 상기 회전부(40)는, 도 7에 도시한 바와 같이, 동력발생장치(4) 의 크기에 수직유도부재(12)의 링프레임(16) 및 바람맞이회전판(48)을 적어도 하나 이상 연속해서 설치할 수 있다.

또한, 상기 동력발생장치(4)는 도8에 도시한 바와 같이, 링프레임(16) 의 일측에 설치되는 바람유도소접시(24)와, 링프레임(16) 타측에 바람유도소접시(24)와 동일자세로 더 설치되는 바람유도대접시(28)와, 상기 링프레임(16) 및 바람유도대접시(28)에 고정바(30)로 설치되는 받침판(32)을 구비한 바람유도부(10)를 포함한다.

즉, 상기 바람유도부(10)는, 바람유도소접시(24) 및 바람유도대접시(28) 가 동일 방향에 부는 바람을 유도하도록 함으로써, 바람의 유도량이 증대되도록 한다.

또한, 도 8에 도시한 동력발생장치(4)의 회전부(40)에는, 회전축(42)에 베벨기어(G1)로 고정 설치되는 지지대(46)의 단부에 회전날개(56)가 설치되어 있다.

상기한 회전날개(56)는, 도 9에 도시한 바와 같이, 바람유도수직판(18) 및 바람유도측판(20)을 통해 어느 방향에서 바람이 유입되더라도 바람의 유동 저항을 받지 않고 용이하게 회전하도록 45°N자형으로 형성된다.

그리고 상기 회전부(40)에는, 상기 베벨기어(G1)에 치합되고 수직으로 발전장치(6)에 연결되도록 하는 전달축(34)이 설치된다.

이러한 회전부(40)에는 회전날개(56)와 회전축(42)의 일측단에 보조날개(36)를 더 설치함으로써, 회전날개(56)의 회전을 보조날개(36)가 보조하도록 하여 회전축(42)에 전달되는 회전력이 증대되도록 한다.

또한, 상기 전달축(34)은, 회전축(42)에 증속 베벨기어(G1)로 연결 설치된다. 상기한 증속 베벨기어(G1)는, 회전축(42)을 통해 전달되는 구동력에 의하여 고속으로 회전함으로써, 발전장치(6)에 의한 발전효율이 증대되도록 한다.

이하, 상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용을 설명한다.

먼저, 북풍 또는 남풍이 불면, 바람유도부(10)의 링프레임(16)에 걸쳐 설치된 바람유도수직판(18)에 부딪힌다.

상기 바람유도수직판(18)에 부딪친 바람은, 바람유도부(10)의 중심부분에 설치된 회전부(40)에 전달된다.

상기 회전부(40)에 전달된 바람은 회전축(42)을 축으로 두고 바람맞이회전판(48)을 회전시킨다.

이때, 바람맞이회전판(48)의 바람맞이홈(52)에 부딪친 바람은, 분산방지판(54)에 의하여 분산되지 않고 바람맞이회전판(48)에 풍압을 가하여 회전하도록 한다.

상기한 바람맞이회전판(48)의 회전으로 회전하는 회전축(42)은, 전기를 생산하는 발전장치(6)를 작동시킨다.

또한, 남동풍이 부는 경우에, 바람은 링프레임(16)의 남동방향 측에 설치된 측면유도부재(14)를 통해 회전부(40)로 유도된다.

즉, 바람이 측면유도부재(14)를 따라 유입되는데, 바람은 경사진 측면유도부재(14)를 따라 유도되는 남동풍에 의하여 회전부(40)를 가압하도록 되어 있어 회전부(40)는 일정 회전속도를 유지한다.

상기 측면유도부재(14)의 안내로 유입되는 바람은 바람맞이회전판(48)의 분산방지판(54)에 부딪쳐 바람맞이홈(52)에 풍압을 가하게 된다.

이에 따라, 회전부(40)의 회전축(42)은 발전장치(6)를 작동시켜 전기를 생산하도록 한다.

그리고, 측면유도부재(14)의 둘레에 바람유도소접시(24)를 설치하면, 측면유도부재(14)측으로 유입이 증대된 남동풍은 회전부(40)에 공급된다.

또한, 북풍이나 남풍 시 바람유도부(10)의 바람유도수직판(18)을 통해 집중적으로 유입되도록 바람유도대접시(28)를 더 설치할 수 도 있다.

그리고 바람유도소접시(24) 및 바람유도대접시(28)의 입구에 부딪친 바람은, 바람유도측판(20) 및 바람유도수직판(18) 쪽으로 유입됨에 따라 회전부(40)측으로 바람을 집중적으로 공급하게 된다.

이에 따라, 회전부(40)에 집중적으로 전달된 바람은 회전부(40)의 바람맞이회전판(48)을 강하게 회전시킬 수 있게 된다.

또한, 도 8에 도시한 45°N자형 회전날개(56)는, 바람유도소접시(24) 및 바람유도대접시(28)로 포집된 바람이 바람유도수직판(18)과 바람유도측판(20)을 통해 어느 방향에서 유입되더라도 45°N자형으로 형성됨에 따라 바람의 유동저항을 받지 않고 동력을 발생시킬 수 있도록 회전하게 된다.

이때, 상기 45°N자형 회전날개(56)의 회전과 동시에 보조날개(36)의 보조적인 회전으로 회전축(42)의 베벨기어(G1)에 증속 베벨기어(G1)로 연결된 전달축(34)은, 고속 회전을 통해 발전장치(6)를 작동시켜 발전하도록 한다.

상기한 발전장치(6)의 작동을 통해 생산된 전기는, 충전시켜 두거나 필요한 곳에 공급할 수 있다.

본 발명은 바람이 어느 방위에서 불더라도 바람유도부를 통해 회전부에 집중되도록 함으로써, 회전부에 의하여 작동하는 발전장치의 구동효율을 향상시켜 전기 생산이 극대화되도록 한 것으로, 풍력발전장치 제조 산업 분야에 널리 이용될 수 있다.

4: 동력발생장치 6: 발전장치
10: 바람유도부 12: 수직유도부재
14:측면유도부재 16: 링프레임
18: 바람유도수직판 20: 바람유도측판
22: 고정링 24: 바람유도소접시
28: 바람유도대접시 34: 전달축
36: 보조날개 40: 회전부
42: 회전축 46: 지지대
48: 바람맞이회전판 50: 바람안내회전판
52: 바람받이홈 54: 분산방지판
56: 45°N자형 회전날개 G1: 베벨기어
G2: 증속 베벨기어

Claims

풍력를 구동원으로 하는 동력발생장치(4)와, 상기 동력발생장치(4)의 동력으로 연동하여 발전하도록 하는 발전장치(6)를 포함하여 이루어지는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치에 있어서,
상기한 동력발생장치(4)는,
바람이 부는 방향을 바꿀 수 있도록 형성되는 바람유도부(10)와, 상기 바람유도부(10)를 통과하면서 방향이 바뀐 바람으로 회전하고 회전축(42)에 연결된 발전장치(6)를 구동시키는 회전부(40)를 포함하고,
상기 바람유도부(10)는,
일정 간격을 두고 마주하도록 배치 형성되는 링프레임(16)과, 상기 링프레임(16)을 연결하고 중심을 향해 수직으로 설치되는 바람유도수직판(18)을 포함하는 수직유도부재(12)와,
바람을 측면에서 회전부(40)에 공급할 수 있도록 상기 링프레임(16)의 일측 또는 양측에 일정 각도로 경사지게 설치되는 바람유도측판(20)과, 상기 바람유도측판(20)들을 내주면에서 지지하도록 연결 설치되는 고정링(22)을 포함하는 측면유도부재(14)와,
상기 바람유도측판(20)의 외곽을 둘러싸도록 상기 링프레임(16)의 일측 또는 양측에 설치되는 바람유도소접시(24)를 포함하는 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.
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제 1 항에 있어서,
상기 회전부(40)는,
상기 링프레임(16)과 고정링(22)을 횡으로 관통하도록 설치되고 발전장치(6)와 연결되는 회전축(42)과, 상기 바람유도수직판(18)과 바람유도측판(20)으로 안내되는 바람을 받도록 상기 회전축(42)에 이격 공간부(44)를 두고 방사형으로 배치되는 지지대(46)에 설치되는 바람맞이회전판(48)과, 상기 바람유도수직판(18)으로 안내된 바람을 상기 바람맞이회전판(48)에 안내하도록 회전축(42)에 설치되는 바람안내회전판(50)을 포함하는 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.
제 5 항에 있어서,
상기 바람맞이회전판(48)은,
회전축(42)에 고정 설치되는 지지대(46)와, 상기 링프레임(16)사이에 배치될 수 있는 길이로 상기 지지대(46)에 형성되고 일측면은 유선형이고 타측면은 바람을 받도록 형성되는 바람받이홈(52)과, 상기 바람받이홈(52)의 바람이 분산되지 않도록 형성되는 분산방지판(54)을 포함하는 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 바람유도소접시(24)는,
상기 바람유도측판(20)측으로 바람을 용이하게 유도하도록 목부보다 입구가 확장되어 형성되는 천소재인 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 동력발생장치(4)는,
상기 링프레임(16)에 설치되는 고정프레임(26)에 의하여 기초부에 설치되는 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.
제 1 항에 있어서,
상기 바람유도부(10)는,
상기 링프레임(16)에 적어도 하나 이상의 바람유도대접시(28)가 간격을 두고 더욱 연속 설치되는 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.
제 5 항에 있어서,
상기 회전부(40)는,
상기 링프레임(16)의 증가에 따라 적어도 하나 이상의 바람맞이회전판(48)이 연속 설치되는 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.
제 1 항에 있어서,
상기 바람유도부(10)는,
상기 링프레임(16)의 일측에 설치되는 바람유도소접시(24)와, 상기 링프레임(16) 타측에 바람유도소접시(24)와 동일 자세로 더 설치되는 바람유도대접시(28)와, 상기 링프레임(16) 및 바람유도대접시(28)에 고정바(30)로 설치되는 받침판(32)을 포함하는 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.
제 1 항에 있어서,
상기 회전부(40)는,
회전축(42)에 베벨기어(G1)로 고정 설치되는 지지대(46)의 단부에 확대 설치되는 45°N자형 회전날개(56)와, 상기 베벨기어(G1)에 치합되고 수직으로 발전장치(6) 에 연결되도록 수직방향으로 설치되는 전달축(34)을 포함하는 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.
제 14 항에 있어서,
상기 회전부(40)는,
바람에 의하여 회전하도록 회전축(42)의 일측단에 보조날개(36)가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.
제 14 항에 있어서,
상기 전달축(34)은 회전축(42)에 증속 베벨기어(G2)로 연결되어 고속으로 회전하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.
제 1 항에 있어서,
상기 바람유도측판(20)은,
상기 회전축(42)에 대하여 회전방향을 향해 45°로 경사져 형성되고 360°에 걸쳐 링프레임(16)에 설치되는 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.
제 8 항에 있어서,
상기 바람유도소접시(24)는,
파나플렉스 또는 후렉스 중 어느 하나의 천소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.
제 1 항에 있어서,
상기 동력발생장치(4)의 회전부(40) 및 바람유도부(10)는,
수직으로 배치되는 것을 특징으로 하는 바람 유도장치를 구비한 파워 발전장치.