KR101140397B1 - Wind power system - Google Patents

Wind power system Download PDF

Info

Publication number
KR101140397B1
KR101140397B1 KR1020090057611A KR20090057611A KR101140397B1 KR 101140397 B1 KR101140397 B1 KR 101140397B1 KR 1020090057611 A KR1020090057611 A KR 1020090057611A KR 20090057611 A KR20090057611 A KR 20090057611A KR 101140397 B1 KR101140397 B1 KR 101140397B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wind
combination
generator
wind turbine
vertical pipe
Prior art date
Application number
KR1020090057611A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20110000214A (en
Inventor
홍지영
홍경택
홍진석
Original Assignee
홍경택
홍지영
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 홍경택, 홍지영 filed Critical 홍경택
Priority to KR1020090057611A priority Critical patent/KR101140397B1/en
Priority to PCT/KR2010/004113 priority patent/WO2010151061A2/en
Publication of KR20110000214A publication Critical patent/KR20110000214A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101140397B1 publication Critical patent/KR101140397B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/02—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  having a plurality of rotors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/20—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/002—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  the axis being horizontal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/04—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/06—Rotors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/10—Stators
    • F05B2240/12—Fluid guiding means, e.g. vanes
    • F05B2240/124—Cascades, i.e. assemblies of similar profiles acting in parallel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/10—Stators
    • F05B2240/13—Stators to collect or cause flow towards or away from turbines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/728—Onshore wind turbines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

본 발명은 풍향과 상응되게 동력을 사용하지 않고 가이드 날개를 이용하여 풍력발전기 조합체를 회전시킴으로써 풍향과 관계없이 발전을 할 수 있도록 하는 풍력 발전장치에 관한 것으로, 케이싱의 내부에 수평으로 설치되어 바람이 통과되는 깔때기와, 깔때기의 수축관에 구비된 하나 이상의 발전수단을 포함하는 풍력 발전기가 다수의 열과 층으로 연결된 조합체를 구성하고; 지면이나 부구체의 상부에 수직으로 세워지는 수직관을 포함하며; 상기 조합체는 수직관의 양측에 회전 고정수단을 통해 회전 가능하게 고정되는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a wind turbine that can generate power regardless of the wind direction by rotating the wind turbine assembly using guide vanes without using power corresponding to the wind direction. A wind generator comprising a funnel passed through and one or more power generation means provided in the constriction tube of the funnel constitute a combination of a plurality of rows and layers; A vertical tube erected vertically on the ground or on the upper part of the spherical body; The combination is characterized in that the rotatably fixed through the rotation fixing means on both sides of the vertical pipe.

풍력발전기, 깔때기, 조합체, 풍력발전장치, 가이드날개 Wind power generator, funnel, assembly, wind power generator, guide vane

Description

풍력 발전장치{Wind power system}Wind power generators

본 발명은 풍력 발전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 풍향과 상응되게 동력을 사용하지 않고 가이드날개를 이용하여 풍력 발전기 조합체를 회전시킴으로써 풍향과 관계없이 발전을 할 수 있도록 하는 풍력 발전장치에 관한 것이다. The present invention relates to a wind turbine, and more particularly, to a wind turbine that can generate power regardless of the wind direction by rotating the wind turbine assembly using guide blades without using power corresponding to the wind direction. .

일반적으로 풍력발전기라 함은, 자연의 바람으로 회전축에 장착된 날개를 돌리고 이것을 기어기구 등을 이용하여 속도를 높여 발전기를 돌리는 발전 방식을 말하는 것이다.In general, the wind power generator refers to a power generation method in which a wind turbine rotates a blade mounted on a rotating shaft with a natural wind, and rotates a generator by using a gear mechanism.

이에, 본 출원인이 기 출원하여 등록받은 등록특허 제 10-0862319 호의 "깔때기를 이용한 풍력발전기"(이하, "종래에 깔때기를 이용한 풍력발전기"라 한다)가 알려져 있다. Accordingly, the "wind generator using a funnel" (hereinafter, referred to as "a conventional wind generator using a funnel") of the present patent application No. 10-0862319 is registered.

즉 종래의 깔때기를 이용하는 풍력 발전기는, 깔때기와 발전수단이 구비된 사각관이 다수의 열과 층으로 적층되어 사각관 조합체를 구성하는 것을 특징으로 한다. That is, the conventional wind generator using a funnel is characterized in that the square tube provided with the funnel and the power generating means is laminated in a plurality of rows and layers to form a square tube assembly.

그리고 상기 사각관 조합체의 외측에는 풍향센서가 더 구비되어 있는 것이 다. And the wind direction sensor is further provided on the outside of the square tube assembly.

또한, 상기 사각관 조합체의 하부에는, 상기 사각관 조합체의 하부에 구비된 베이스와. 베이스를 지면에 회전 연결부를 통해 회전 가능하게 지지하는 지지대와, 상기 베이스의 하부와 지지대의 사이에 구비되어 베이스를 회전시키는 베이스 회전수단으로 구성된 회전 지지수단이 구비되어 있는 것이다. In addition, the base provided in the lower portion of the square tube assembly, the lower portion of the square tube assembly. Rotating support means comprising a support for rotatably supporting the base to the ground through a rotary connection portion, and a base rotating means provided between the lower portion of the base and the support to rotate the base.

그리고 상기 베이스 회전수단은, 베이스의 하부 둘레 구비되어 있는 둘레기어와, 둘레기어와 맞물리게 회전되는 기어를 포함하는 구동모터로 구성되는 것이다. And the base rotation means, it is composed of a drive motor including a circumferential gear is provided with a lower periphery of the base, and a gear rotated to mesh with the circumferential gear.

따라서 종래의 깔때기를 이용한 풍력 발전기는, 풍향센서를 통해 바람의 방향을 감지하여 사각관 조합체의 방향을 변경시켜 바람의 방향과 관계없이 발전을 가능하게 할 수 있는 기능을 가지는 것이다. Therefore, the conventional wind generator using a funnel has a function to enable the power generation regardless of the direction of the wind by changing the direction of the square tube assembly by detecting the direction of the wind through the wind direction sensor.

그러나 사각관 조합체의 방향으로 전환함에 있어서, 모터가 포함되는 베이스 회전수단을 사용함으로써, 구조가 복잡함에 따라 제작단가 올라가는 문제점을 가지고 있었다.However, when switching in the direction of the square tube assembly, by using a base rotation means that includes a motor, there was a problem that the manufacturing stage goes up as the structure is complicated.

또한 다수개의 풍향센서를 필수적으로 장착해야 하는 문제점도 가지고 있었다. In addition, there was a problem that must be equipped with a plurality of wind direction sensors.

또 모터에 의해 사각관 조합체를 회전시킴에 따라, 장치의 에너지 소모량이 큰 문제점도 가지고 있었다. In addition, as the square tube assembly is rotated by a motor, the energy consumption of the device also has a problem.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해서 발명된 것으로, 풍향과 상응되게 동력을 사용하지 않고 간단한 구조로 풍력 발전기 조합체를 회전시킬 수 있는 풍력 발전장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. Accordingly, the present invention has been invented to solve the conventional problems as described above, and an object of the present invention is to provide a wind turbine generator capable of rotating the wind turbine generator assembly with a simple structure without using power corresponding to the wind direction. .

또한 다수개의 풍향센서가 필요 없이도 가이드 날개를 이용하여 조합체가 바람의 방향과 상응되게 신속히 회전되게 할 수 있는 또 다른 목적도 있다.There is also another object that allows the assembly to rotate rapidly in correspondence with the direction of the wind using guide vanes without the need for multiple wind direction sensors.

또 풍력 발전장치를 해상에 설치할 경우에 풍하중에 의하여 구조물 전체가 기울어지지 않게 하는 또 다른 목적도 있다.In addition, when the wind turbine is installed at sea, there is another purpose to prevent the entire structure from tilting due to wind load.

또 높은 위치까지 작업자가 신속히 올라갈 수 있도록 하는 또 다른 목적도 있다. There is also another purpose to allow the operator to climb quickly to a higher position.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 케이싱의 내부에 수평으로 설치되어 바람이 통과되는 깔때기와, 상기 깔때기에 구비된 하나 이상의 발전수단을 포함하는 풍력 발전기가 다수의 열과 층으로 연결된 조합체를 구성하고, 지면이나 부구체의 상부에 수직으로 세워지는 수직관을 포함하며, 상기 조합체는 수직관의 양측에 회전 고정수단을 통해 회전 가능하게 고정되는 풍력발전장치에 있어서, 상기 발전수단은 상기 깔때기를 구성하는 수축관의 내부에 구비되고 출력축을 포함하는 팬과, 상기 출력축의 동력을 입력축을 통해 전달받아 발전을 일으키는 발전기와, 상기 입력축의 중간에 구비되어 제어부의 제어에 의해 선택적으로 동력을 차단하는 클러치를 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention for achieving the object of the present invention as described above, is installed horizontally in the casing is a funnel through which the wind passes, and the wind generator including one or more power generation means provided in the funnel into a plurality of heat and layers In the wind turbine generator comprising a connected assembly, the vertical tube is vertically erected on the ground or the upper portion of the spherical body, the combination is rotatably fixed to the both sides of the vertical tube through the rotation fixing means, the power generation means Is provided in the inside of the constriction tube constituting the funnel, and includes an output shaft, a generator for generating power by receiving the power of the output shaft through the input shaft, and is provided in the middle of the input shaft selectively by the control of the controller It characterized in that it comprises a clutch for shutting off power.

또한 상기 양 조합체의 외측 단부에는 전방에서 후방의 외측으로 경사면의 가이드 날개가 더 구비되는 것을 특징으로 한다. In addition, the outer end of the combination is characterized in that the guide blades of the inclined surface from the front to the outside of the rear is further provided.

또 상기 회전 고정수단은, 상기 수직관의 하부에 회전 가능하게 구비되어 상기 조합체가 양측에 올려 지어 장착되는 하부 회전지지판과, 상기 조합체와 수직관 의 상부를 상호 연결하면서 회전되는 다수의 주 지지와이어와, 상기 양 조합체를 상호 연결하는 골조를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the rotation fixing means, the lower support plate is rotatably provided on the lower portion of the vertical pipe and the combination is mounted on both sides, and the plurality of main support wires are rotated while interconnecting the upper portion of the combination and the vertical pipe And, it characterized in that it comprises a framework for interconnecting the two combinations.

또 상기 회전 고정수단은, 상기 조합체의 전후방과 하부 회전지지판을 상호 연결하는 다수의 보조 지지와이어를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the rotation fixing means, characterized in that it further comprises a plurality of auxiliary support wires interconnecting the front and rear and the lower rotation support plate of the combination.

또 상기 수직관은 해상에 띄워지는 부구체에 세워지며, 상기 하부 회전지지판의 전방이나 후방에는 풍량에 따라 부구체의 기울기를 조정할 수 있도록 이동이 가능한 추 블록이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the vertical pipe is erected on the float floating on the sea, characterized in that the front and rear of the lower rotary support plate is further provided with a weight block that can be moved to adjust the inclination of the float according to the amount of air.

또 상기 부구체의 하부에는 해수 지면에 앵커로 박히는 다수의 고정 케이블이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the lower portion of the substructure is characterized in that it is further provided with a plurality of fixed cables to be anchored to the sea surface.

또 상기 양 조합체와 수직관의 사이에는 조합체의 회전을 원활하게 할 수 있는 미끄럼 수단이 더 구비되는 것을 특징으로 한다. In addition, a sliding means for smoothly rotating the combination is further provided between the combination and the vertical tube.

또 상기 수직관에는, 작업자가 승강하는 엘리베이터가 더 구비되는 것을 특징으로 한다. In addition, the vertical pipe, characterized in that the operator is further provided with an elevator.

상술한 바와 같은 본 발명은, 풍향과 상응되게 동력을 사용하지 않고 가이드날개를 이용하여 풍력 발전기 조합체를 회전시킬 수 있도록 함으로써, 강제 회전 에너지 비용을 최소로 줄일 수 있는 효과가 있다. The present invention as described above, by allowing the wind generator assembly to be rotated using the guide blades without using the power corresponding to the wind direction, there is an effect that can reduce the forced rotational energy costs to a minimum.

또한 다수개의 풍향센서가 필요 없이도 가이드 날개를 이용하여 조합체가 바람의 방향과 상응되게 회전되게 함으로써, 최적의 발전을 가능하게 할 수 있도록 하는 효과도 있다. In addition, by using the guide vanes without the need for a plurality of wind direction sensor to rotate the combination corresponding to the direction of the wind, there is an effect to enable the optimal power generation.

또 풍력 발전기를 해상에 설치할 경우에 풍하중에 의하여 구조물 전체가 기울어지지 않게 함으로써, 안전성을 향상시킨 해상용 풍력 발전장치를 제공하는 효과도 있다. In addition, when the wind generator is installed at sea, the entire structure is not inclined by the wind load, thereby providing an offshore wind turbine generator having improved safety.

또 높은 위치까지 작업자가 엘리베이터를 이용하여 신속히 올라갈 수 있도록 함으로써, 장치의 수리, 보수, 운반, 설치 등을 용이하게 할 수 있도록 하는 효과도 있다. In addition, by allowing the operator to quickly ascend to a high position by using an elevator, there is also an effect to facilitate the repair, maintenance, transport, installation, etc. of the device.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 제1 실시예의 풍력 발전장치를 나타낸 것으로, 도 1a는 정면도이고, 도 1b는 측면도이며, 도 1c는 개략 평면도이다. 그리고 도 2는 도 1a의 A부 확대도이고, 도 3은 도 2의 B-B선 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 제1 실시 예를 구성하는 발전수단을 다수의 열과 층으로 적층한 상태를 나타낸 개략 사시도이다. 1 shows a wind power generator according to a first embodiment according to the present invention. FIG. 1A is a front view, FIG. 1B is a side view, and FIG. 1C is a schematic plan view. 2 is an enlarged view of portion A of FIG. 1A, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 2, and FIG. 4 is a state in which power generating means constituting the first embodiment according to the present invention is stacked in a plurality of columns and layers. It is a schematic perspective view shown.

이에 본 발명에 따른 제1 실시예의 풍력 발전기는, 케이싱(21)의 내부에 수평으로 설치되어 바람이 통과되는 깔때기(22)와, 깔때기(22)의 수축관(222)에 구비된 하나 이상의 발전수단(23)을 포함하는 풍력 발전기(2)가 다수의 열과 층으로 연결된 조합체(1)를 포함한다. Accordingly, the wind power generator of the first embodiment according to the present invention is installed horizontally inside the casing 21 and one or more power generations provided in the funnel 22 through which the wind passes and the shrinkage tube 222 of the funnel 22. The wind generator 2 comprising means 23 comprises a combination 1 in a plurality of rows and layers.

그리고 지면(6)의 상부에 수직으로 세워지는 수직관(3)을 포함하며, 상기 조합체(1)는 수직관(3)의 양측에 회전 고정수단(4)을 통해 회전 가능하게 고정되어 있는 것이다.And it comprises a vertical pipe (3) standing vertically on the top of the ground (6), the combination (1) is rotatably fixed to both sides of the vertical pipe (3) through the rotation fixing means (4) .

또한, 상기 발전수단(23)은, 깔때기(22)를 구성하는 수축관(222)의 내부에 구비되고 출력축을 포함하는 팬(231)과, 상기 출력축의 동력을 입력축(233)을 통해 전달받아 발전을 일으키는 발전기(232)와, 상기 입력축(233)의 중간에 구비되어 선택적으로 동력 전달을 차단하는 클러치(234)를 포함하는 것이다.In addition, the power generation unit 23 is provided in the inside of the shrinkage tube 222 constituting the funnel 22 and includes a fan 231 including the output shaft, and receives the power of the output shaft through the input shaft 233 It includes a generator 232 for generating power, and a clutch 234 provided in the middle of the input shaft 233 to selectively block power transmission.

따라서 상기 클러치(234)는 제어부의 제어를 통해, 발전기(232)의 입력축을 선택적으로 연결시켜 발전기(232)를 가동시키는 것이다. Accordingly, the clutch 234 operates the generator 232 by selectively connecting the input shaft of the generator 232 through the control of the controller.

또, 상기 회전 고정수단(4)은, 상기 수직관(3)의 하부에 회전 가능하게 구비되어 상기 조합체(1)가 양측에 올려져 장착되는 하부 회전지지판(41)과, 상기 조합체(1)와 수직관(3)의 상부를 상호 연결하면서 회전되는 다수의 주 지지와이어(42)와, 상기 양 조합체(1)의 전후방을 상호 연결하는 골조(44)를 포함하는 것이다.In addition, the rotation fixing means 4 is provided in the lower portion of the vertical pipe (3) rotatably provided with the lower support plate 41, the combination 1 is mounted on both sides and the combination 1, And a plurality of main support wires 42 rotated while interconnecting the upper portions of the vertical pipes 3 and the frameworks 44 interconnecting the front and rear of the two combinations 1.

즉 상기 회전지지판(41)은, 수직관(3)의 둘레와 미끄럼 수단을 통해 회전이 가능하게 구비되어 있으며, 도면에 도시된 바와 같이 다수의 골조들의 조합체로 구성되는 것이다. That is, the rotary support plate 41 is provided to be rotatable through the circumference and sliding means of the vertical pipe 3, and is composed of a combination of a plurality of frame as shown in the figure.

또, 상기 수직관(3)에는 작업자가 승강하는 엘리베이터(미도시됨)가 더 구비됨으로써, 장치의 수리, 보수, 운반, 설치 등을 용이하게 할 수 있는 장점이 있다. In addition, the vertical pipe (3) is provided with an elevator (not shown) that the operator is lifting, there is an advantage that can facilitate the repair, maintenance, transport, installation, etc. of the device.

한편, 상기 양 사각 조합체(1)와 수직관(3)의 사이에는 사각 조합체(1)의 회전을 원활하게 할 수 있는 미끄럼 수단(24)이 더 구비되는 것이다. On the other hand, between the two rectangular combinations 1 and the vertical pipe (3) is further provided with a sliding means 24 that can smoothly rotate the rectangular combination (1).

이하, 상기와 같이 구성된 풍력 발전기의 작동관계를 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the operation relationship of the wind generator configured as described above is as follows.

도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 수직으로 세워진 조합체(1)의 전방으로 바람이 유입되는 과정을 통해, 다수의 열과 층으로 연결 구비된 다수의 풍력 발전기(2)에서 발전이 일어난다. As shown in Fig. 1 and 4, through the process of the wind flowing in front of the vertical assembly (1), power generation occurs in a plurality of wind generators 2 are provided in connection with a plurality of rows and columns.

그리고 상기와 같이 발전을 하는 과정에서, 풍향이 바뀌게 되면 수직관(3)을 중심으로 직육면체의 형상을 가지는 양측 조합체(1)가 변화되는 풍향을 따라 회전됨으로써, 계속적인 발전이 진행되는 것이다. In the process of power generation as described above, if the wind direction is changed, the two-sided combination 1 having the shape of a rectangular parallelepiped around the vertical pipe 3 is rotated along the changing wind direction, thereby continuing the development.

또한, 상기 양 조합체(1)의 외측 단부에 가이드 날개(5)가 더 구비됨으로써, 풍향이 바뀌는 순간에 가이드 날개(5)에 의하여 조합체(1)의 방향이 바뀌게 된다. In addition, the guide vanes 5 are further provided at the outer ends of the combinations 1 so that the direction of the combinations 1 is changed by the guide vanes 5 at the moment when the wind direction is changed.

따라서 풍향센서를 이용한 기계적인 회전방식을 사용하지 않고도, 풍향에 변화에 상응되게 가이드날개(5)에 의하여 조합체(1)의 방향이 바뀌게 됨으로써, 발전을 효율적으로 향상시킬 수 있는 것이다. Therefore, without using a mechanical rotation method using the wind direction sensor, by changing the direction of the combination 1 by the guide blades 5 corresponding to the change in the wind direction, it is possible to efficiently improve the power generation.

한편, 동력을 사용하지 않고 간단한 구조로 풍력 발전기(2)의 조합체(1)를 회전시킬 수 있도록 함으로써, 풍력 발전장치를 회전 시키는 에너지 를 줄이는 장점을 가지는 것이다.On the other hand, it is possible to rotate the combination (1) of the wind generator (2) in a simple structure without using power, has the advantage of reducing the energy to rotate the wind turbine.

도 5는 본 발명에 따른 제2 실시예의 풍력 발전장치를 나타낸 것으로, 도 5a는 정면도이고, 도 5b는 측면도이며, 도 5c는 개략 평면도이다. 그리고 도 6은 도 5a의 C부 확대도이고, 도 7은 도 6의 D-D선 단면도이며, 도 8은 본 발명에 따른 제2 실시 예를 구성하는 발전수단을 다수의 열과 층으로 적층한 상태를 나타낸 개략 사시도이다. Figure 5 shows a wind power generator according to a second embodiment of the present invention, Figure 5a is a front view, Figure 5b is a side view, Figure 5c is a schematic plan view. 6 is an enlarged view of part C of FIG. 5A, FIG. 7 is a sectional view taken along the line DD of FIG. 6, and FIG. 8 is a state in which power generating means constituting the second embodiment according to the present invention is stacked in a plurality of columns and layers. It is a schematic perspective view shown.

이에 본 발명에 따른 제2 실시예의 풍력 발전기는, 케이싱(21)의 내부에 수평으로 설치되어 바람이 통과되는 깔때기(22)와, 깔때기(22)의 수축관(222)에 구비 된 하나 이상의 발전수단(23)을 포함하는 풍력 발전기(2)가 다수의 열과 층으로 연결된 조합체(1)를 포함한다. Accordingly, the wind power generator of the second embodiment according to the present invention is installed horizontally inside the casing 21 and at least one power generation provided in the funnel 22 through which the wind passes and the shrinkage tube 222 of the funnel 22. The wind generator 2 comprising means 23 comprises a combination 1 in a plurality of rows and layers.

그리고 부구체(7)의 상부에 수직으로 세워지는 수직관(3)을 포함하며, 상기 조합체(1)는 수직관(3)의 양측에 회전 고정수단(4)을 통해 회전 가능하게 고정되어 있는 것이다.And it includes a vertical pipe (3) which is erected vertically on top of the substructure (7), the combination (1) is rotatably fixed to both sides of the vertical pipe (3) through the rotation fixing means (4) will be.

특히 상기 부구체(7)는 해상에 부상되는 것으로, 별도로 제작될 수 있고, 바지선을 사용할 수도 있는 것이다. In particular, the substructure 7 is to be floating on the sea, can be manufactured separately, it is also possible to use a barge.

또한, 상기 발전수단(23)은, 깔때기(22)를 구성하는 수축관(222)의 내부에 구비되고 출력축을 포함하는 팬(231)과, 상기 출력축의 동력을 입력축(233)을 통해 전달받아 발전을 일으키는 발전기(232)와, 상기 입력축(233)의 중간에 구비되어 선택적으로 동력 전달을 차단하는 클러치(234)를 포함하는 것이다.In addition, the power generation unit 23 is provided in the inside of the shrinkage tube 222 constituting the funnel 22 and includes a fan 231 including the output shaft, and receives the power of the output shaft through the input shaft 233 It includes a generator 232 for generating power, and a clutch 234 provided in the middle of the input shaft 233 to selectively block power transmission.

따라서 상기 클러치(234)는 제어부의 제어를 통해, 발전기(232)의 입력축(233)을 선택적으로 연결시켜 발전기(232)를 가동시키는 것이다.Accordingly, the clutch 234 operates the generator 232 by selectively connecting the input shaft 233 of the generator 232 through the control of the controller.

또, 상기 회전 고정수단(4)은, 상기 수직관(3)의 하부에 회전 가능하게 구비되어 상기 조합체(1)가 양측에 올려 지어 장착되는 하부 회전지지판(41)과, 상기 조합체(1)와 수직관(3)의 상부를 상호 연결하면서 회전되는 다수의 주 지지와이어(42)와, 상기 양 조합체(1)의 전후방을 상호 연결하는 골조(44)를 포함하는 것이다.In addition, the rotation fixing means 4 is provided on the lower side of the vertical pipe (3) rotatably provided with the lower rotation support plate 41, the combination 1 is mounted on both sides, and the combination 1 And a plurality of main support wires 42 rotated while interconnecting the upper portions of the vertical pipes 3 and the frameworks 44 interconnecting the front and rear of the two combinations 1.

즉 상기 회전지지판(41)은, 수직관(3)의 둘레와 미끄럼 수단을 통해 회전이 가능하게 구비되어 있으며, 도면에 도시된 바와 같이 다수의 골조들의 조합체로 구 성되는 것이다. That is, the rotary support plate 41 is provided to be rotatable through the circumference and the sliding means of the vertical pipe (3), and is composed of a combination of a plurality of frame as shown in the figure.

그리고 상기 수직관(3)에는 작업자가 승강하는 엘리베이터(미도시됨)가 더 구비됨으로써, 장치의 수리, 보수, 운반, 설치 등을 용이하게 할 수 있는 장점이 있다.In addition, the vertical pipe (3) is provided with an elevator (not shown) that the operator is lifting, there is an advantage that can facilitate the repair, maintenance, transport, installation, etc. of the device.

아울러 상기 양 조합체(1)와 수직관(3)의 사이에는 조합체(1)의 회전을 원활하게 할 수 있는 미끄럼 수단(24)이 더 구비되는 것이다. In addition, between the combination (1) and the vertical pipe (3) is provided with a sliding means 24 that can smoothly rotate the combination (1).

한편, 상기 하부 회전지지판(41)의 전방이나 후방에는 풍량에 따라 부구체(7)의 기울기를 조정할 수 있도록 이동이 가능한 추 블록(8)이 더 구비되는 것이다. On the other hand, in the front or rear of the lower rotary support plate 41 is further provided with a weight block (8) which can be moved to adjust the inclination of the subsidiary body 7 according to the amount of air.

또한 상기 부구체(7)의 하부에는, 부구체(7)를 해수 지면에 견고하게 고정할 수 있도록, 해수 지면에 앵커(711)로 박히는 다수의 고정 케이블(71)이 더 구비되는 것이다. In addition, a plurality of fixing cables 71 are further provided at the lower portion of the substructure 7 so that the substructure 7 is firmly fixed to the seawater ground with an anchor 711 in the seawater ground.

이하, 상기와 같이 구성된 풍력 발전기의 작동관계를 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the operation relationship of the wind generator configured as described above is as follows.

도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 부구체(7)에 수직으로 세워진 조합체(1)의 전방으로 바람이 유입되는 과정을 통해, 다수의 열과 층으로 연결 구비된 다수의 풍력 발전기(2)에서 발전이 동시에 일어난다. As shown in Figure 5 to 8, through the process of the wind flows in front of the assembly (1) standing perpendicular to the substructure (7), a plurality of wind generators (2) provided in connection with a plurality of rows and rows The development takes place at the same time.

그리고 상기와 같이 발전을 하는 과정에서, 풍향이 바뀌게 되면 수직관(3)을 중심으로 직육면체의 형상을 가지는 조합체(1)가 변화되는 풍향을 따라 회전됨으로써, 지속적인 발전이 진행되는 것이다. In the process of power generation as described above, if the wind direction is changed, the assembly 1 having the shape of a rectangular parallelepiped around the vertical pipe 3 is rotated along the changing wind direction, thereby continuing the development.

또한, 상기 양 조합체(1)의 외측 단부에 가이드 날개(5)가 더 구비됨으로써, 풍향이 바뀌는 순간에 가이드 날개(5)에 의하여 조합체(1)의 방향이 바뀌게 된다. In addition, the guide vanes 5 are further provided at the outer ends of the combinations 1 so that the direction of the combinations 1 is changed by the guide vanes 5 at the moment when the wind direction is changed.

따라서 풍향센서를 사용하지 않고도, 풍향에 변화에 상응되게 조합체(1)의 방향이 바뀌게 됨으로써, 발전 효율을 최대로 향상시킬 수 있는 것이다. Therefore, the direction of the combination 1 is changed to correspond to the change in the wind direction without using the wind direction sensor, it is possible to maximize the power generation efficiency.

한편, 상기와 같이 발전이 진행됨에 있어서, 바람의 풍량에 따라 하부 회전지지판(41)의 전방 또는 후방에 구비된 추 블록(8)의 위치를 가변시킴으로써, 부구체(7)의 흔들림을 최소로 줄일 수도 있는 것이다. On the other hand, in the progress of power generation as described above, by varying the position of the weight block 8 provided on the front or rear of the lower rotary support plate 41 according to the wind volume, the shaking of the substructure 7 is minimized It can also be reduced.

특히 본 발명에 따른 풍력 발전장치를 해상에 설치할 경우에, 추 블록(8)과 부구체(7)를 고정하는 고정 케이블(71)을 통해 풍하중에 의하여 조합체(1)가 기울어지는 것을 최소화 하는 장점이 있는 것이다. In particular, in the case of installing the wind power generator according to the present invention at sea, the advantage of minimizing the inclination of the combination 1 by the wind load through the fixing cable 71 for fixing the weight block 8 and the substructure 7 There is this.

도 1은 본 발명에 따른 제1 실시예의 풍력 발전장치를 나타낸 것으로, 1 shows a wind turbine generator according to a first embodiment of the present invention,

도 1a는 정면도이고,        1A is a front view,

도 1b는 측면도이며,        1B is a side view,

도 1c는 개략 평면도.        1C is a schematic plan view.

도 2는 도 1a의 A부 확대도. FIG. 2 is an enlarged view of a portion A of FIG. 1A; FIG.

도 3은 도 2의 B-B선 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG.

도 4는 본 발명에 따른 제1 실시 예를 구성하는 발전수단을 다수의 열과 층으로 적층한 상태를 나타낸 개략 사시도.Figure 4 is a schematic perspective view showing a state in which the power generation means constituting the first embodiment according to the present invention stacked in a plurality of columns and layers.

도 5는 본 발명에 따른 제2 실시예의 풍력 발전장치를 나타낸 것으로, 5 shows a wind turbine generator according to a second embodiment of the present invention,

도 5a는 정면도이고,        5A is a front view,

도 5b는 측면도이며,        5B is a side view,

도 5c는 개략 평면도이다.        5C is a schematic plan view.

도 6은 도 5a의 C부 확대도. 6 is an enlarged view of a portion C of FIG. 5A.

도 7은 도 6의 D-D선 단면도.FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line D-D of FIG. 6. FIG.

도 8은 본 발명에 따른 제2 실시 예를 구성하는 발전수단을 다수의 열과 층으로 적층한 상태를 나타낸 개략 사시도.8 is a schematic perspective view showing a state in which the power generating means constituting the second embodiment according to the present invention is stacked in a plurality of rows and layers;

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

1 : 조합체1: Combination

2 : 풍력 발전기2: wind generator

21 : 케이싱    21: casing

22 : 깔때기    22: funnel

221 : 확관부, 222 : 수축관         221: expansion tube, 222: contraction tube

23 : 발전수단    23: power generation means

231 : 팬, 232 : 발전기, 233 : 입력축, 234 : 클러치         231: fan, 232: generator, 233: input shaft, 234: clutch

24 : 미끄럼 수단    24: sliding means

3 : 수직관3: vertical tube

31 : 엘리베이터    31: elevator

4 : 회전 고정수단4: rotation fixing means

41 : 하부 회전지지판    41: lower rotating support plate

42 : 주 지지와이어    42: main support wire

43 : 보조 지지와이어    43: auxiliary support wire

44 : 골조    44: skeleton

5 : 가이드 날개5: guide wing

6 : 지면6: ground

7 : 부구체7: spherical body

71 : 고정 케이블    71: fixed cable

711 : 앵커         711: Anchor

8 : 추 블록8: weight block

Claims (8)

케이싱(21)의 내부에 수평으로 설치되어 바람이 통과되는 깔때기(22)와, 상기 깔때기(22)에 구비된 하나 이상의 발전수단(23)을 포함하는 풍력 발전기(2)가 다수의 열과 층으로 연결된 조합체(1)를 구성하고, 지면이나 부구체(7)의 상부에 수직으로 세워지는 수직관(3)을 포함하며, 상기 조합체(1)는 수직관(3)의 양측에 회전 고정수단(4)을 통해 회전 가능하게 고정되는 풍력발전장치에 있어서, A wind generator (2) installed horizontally inside the casing (21) and through which wind passes, and the wind generator (2) comprising one or more power generating means (23) provided in the funnel (22) in a plurality of rows and layers. Comprising a combined assembly (1), comprising a vertical tube (3) which is erected vertically on the ground or on the upper part of the spherical body (7), the combination (1) has a rotation fixing means (on both sides of the vertical tube (3) In the wind turbine is rotatably fixed through 4), 상기 발전수단(23)은 상기 깔때기(22)를 구성하는 수축관(222)의 내부에 구비되고 출력축을 포함하는 팬(231)과, 상기 출력축의 동력을 입력축(233)을 통해 전달받아 발전을 일으키는 발전기(232)와, 상기 입력축(233)의 중간에 구비되어 제어부의 제어에 의해 선택적으로 동력을 차단하는 클러치(234)를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 발전장치. The power generation means 23 is provided inside the shrink tube 222 constituting the funnel 22 and includes a fan 231 including an output shaft, and receives the power of the output shaft through the input shaft 233 to generate electricity. And a clutch (234) provided in the middle of the generator (232) for generating and the input shaft (233) to selectively block the power by the control of the controller. 제1항에 있어서, 상기 양 조합체(1)의 외측 단부에는 전방에서 후방의 외측으로 경사진 가이드 날개(5)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전장치. The wind turbine generator according to claim 1, further comprising a guide vane (5) which is inclined from the front to the rear of the outer end of the combination (1). 제1항에 있어서, 상기 회전 고정수단(4)은,The method of claim 1, wherein the rotation fixing means 4, 상기 수직관(3)의 하부에 회전 가능하게 구비되어 상기 조합체(1)가 양측에 올려 지어 장착되는 하부 회전지지판(41)과, A lower rotatable support plate 41 rotatably provided at a lower portion of the vertical pipe 3 so that the combination 1 is mounted on both sides; 상기 조합체(1)와 수직관(3)의 상부를 상호 연결하면서 회전되는 다수의 주 지지와이어(42)와, A plurality of main support wires 42 which rotate while interconnecting the upper part of the combination 1 and the vertical pipe 3; 상기 양 조합체(1)를 상호 연결하는 골조(44)를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 발전장치. Wind turbines, characterized in that it comprises a frame 44 for interconnecting the two combinations (1). 제3항에 있어서, 상기 회전 고정수단(4)은,According to claim 3, The rotation fixing means (4), 상기 조합체(1)의 전후방과 하부 회전지지판(41)을 상호 연결하는 다수의 보조 지지와이어(43)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 발전장치. The wind turbine generator, characterized in that it further comprises a plurality of auxiliary support wires 43 for interconnecting the front and rear and the lower support plate 41 of the combination (1). 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 수직관(3)은 해상에 띄워지는 부구체(7)에 세워지며, 5. The vertical pipe (3) according to claim 3, wherein the vertical pipe (3) is erected on a float (7) floating on the sea, 상기 하부 회전지지판(41)의 전방이나 후방에는 풍량에 따라 부구체(7)의 기울기를 조정할 수 있도록 이동이 가능한 추 블록(8)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전장치.The wind turbine generator, characterized in that the front or rear of the lower rotary support plate 41 is further provided with a weight block (8) which can be moved so as to adjust the inclination of the subsidiary body (7) according to the air volume. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 부구체(7)의 하부에는 해수 지면에 앵커(711)로 박히는 다수의 고정 케이블(71)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전장치. The wind turbine generator according to claim 3 or 4, further comprising a plurality of fixed cables (71) that are anchored to the sea surface with anchors (711) in the lower portion of the substructure (7). 제1항에 있어서, 상기 양 조합체(1)와 수직관(3)의 사이에는 조합체(1)의 회전을 원활하게 할 수 있는 미끄럼 수단(24)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전장치. The wind turbine generator according to claim 1, further comprising a sliding means (24) capable of smoothly rotating the combination (1) between both the combinations (1) and the vertical pipe (3). 제1항에 있어서, 상기 수직관(3)에는, The vertical pipe (3) according to claim 1, 작업자가 승강하는 엘리베이터가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 장치. Wind turbine generator, characterized in that the operator is further provided with an elevator.
KR1020090057611A 2009-06-26 2009-06-26 Wind power system KR101140397B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090057611A KR101140397B1 (en) 2009-06-26 2009-06-26 Wind power system
PCT/KR2010/004113 WO2010151061A2 (en) 2009-06-26 2010-06-24 Wind power generation apparatus having guide blade

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090057611A KR101140397B1 (en) 2009-06-26 2009-06-26 Wind power system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110000214A KR20110000214A (en) 2011-01-03
KR101140397B1 true KR101140397B1 (en) 2012-05-03

Family

ID=43387055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090057611A KR101140397B1 (en) 2009-06-26 2009-06-26 Wind power system

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101140397B1 (en)
WO (1) WO2010151061A2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101220030B1 (en) * 2011-08-31 2013-01-09 필 진 김 Vertical wind power generator
FR3055032A1 (en) * 2016-08-09 2018-02-16 Jean Michel Malere HORIZONTAL AXIS WIND MACHINE WITH ENHANCED ENERGY PRODUCTION

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004528509A (en) * 2001-04-12 2004-09-16 黄建文 Collecting wind power generation method and its equipment

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6864597B1 (en) * 1999-01-25 2005-03-08 Jonathan C Ricker Multiaxis turbine
US7425776B2 (en) * 2006-06-21 2008-09-16 Ketcham John C Multi-cylinder wind powered generator
KR100966031B1 (en) * 2007-10-19 2010-06-24 박재원 buildng type wind power generato system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004528509A (en) * 2001-04-12 2004-09-16 黄建文 Collecting wind power generation method and its equipment

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010151061A3 (en) 2011-04-14
WO2010151061A2 (en) 2010-12-29
KR20110000214A (en) 2011-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2496836B1 (en) Floating wind turbine
WO2014154081A1 (en) Modular ocean energy power generation device
JP2005526213A (en) Wind-driven power plant installed in deep water
NO339441B1 (en) Turbine with coaxial blade units
US8439641B2 (en) Flow driven engine
KR101386723B1 (en) hvbrid wind generator
KR101140397B1 (en) Wind power system
US20140322012A1 (en) Flow Driven Engine
KR20120024269A (en) Offshore combind generator
KR102172304B1 (en) Sea floating wind turbine apparatus having reduced noise
KR20100004299U (en) Rotation Apparatus for generator
KR20110094833A (en) Hybrid method of wave power gererator with water collector and wind power generator with wind collector and sun photocell generator
JP2011012588A (en) Straight blade multiple orbit arrangement vertical shaft type turbine and power generating apparatus
US20130118176A1 (en) Regenerative offshore energy plant
KR101406575B1 (en) Wind turbine
WO2019177919A1 (en) Systems and methods for maximizing wind energy
JP2003003944A (en) Hybrid wind power generator
KR101556189B1 (en) Blade installing system
CN219549022U (en) Wind turbine and wind power plant
DK202200086U3 (en) Counter-rotating wind turbine and wind power plant comprising a counter-rotating wind turbine
TWI722445B (en) Wind power generation system
KR200348990Y1 (en) propeller for windpower generation
JP2014037805A (en) Ocean current and tidal current power generator
NL1035907C (en) DEVICE FOR SUPPORTING AN OFFSHORE WIND TURBINE.
KR20050078802A (en) Propeller for windpower generation

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160419

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170419

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190411

Year of fee payment: 8