KR101228601B1 - wind power generator and street lamp utilizing the same - Google Patents

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KR101228601B1 KR1020100122731A KR20100122731A KR101228601B1 KR 101228601 B1 KR101228601 B1 KR 101228601B1 KR 1020100122731 A KR1020100122731 A KR 1020100122731A KR 20100122731 A KR20100122731 A KR 20100122731A KR 101228601 B1 KR101228601 B1 KR 101228601B1
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Abstract

본 발명의 풍력 발전기와 이를 이용한 가로등은 지주와 상기 지주 또는 지주의 상단부에 설치되는 풍력 발전기와, 상기 지주에 설치되어 도로나 공원을 조명하기 위한 조명램프를 구비하며, 상기 풍력 발전기는 지주와, 지주에 설치된 발전기와, 상기 발전기와 연결되어 발전기를 구동시키기 위한 회전축과, 상기 회전축을 중심으로 서로 대향되는 양측에 설치되고, 내측으로 호형의 공기 안내부를 가지며 소정의 각도로 비틀린 헬리컬 형상의 블레이드들을 가진 블레이드 유닛과,
상기 회전축에 반경방향으로 연장되는 브라켓들에 의해 지지되며 블레이드의 주위에 위치되는 보조 블레이드 유닛을 구비한다. The wind generator and the street lamp using the wind turbine of the present invention are provided with a pillar, a wind generator installed at an upper end of the pillar or a pillar, and an illumination lamp installed on the pillar to illuminate a road or a park. A helical blade that is connected to the generator, a rotating shaft connected to the generator to drive the generator, and installed on both sides of the rotating shaft opposite to each other, having an arc-shaped air guide inwardly, and twisted at a predetermined angle. Blade unit,
And an auxiliary blade unit which is supported by brackets extending radially to the rotation axis and positioned around the blade.

Description

풍력 발전기와 이를 이용한 가로등{wind power generator and street lamp utilizing the same}Wind power generator and street lamp utilizing the same

본 발명은 풍력 발전기에 관한 것으로, 더 상세하게는 회전토크를 향상시키고 강풍으로부터 헬리컬 타입 블레이드를 보호 할 수 있으며, 경관조명이 가능한 풍력 발전기와 이를 이용한 가로등에 관한 것이다. The present invention relates to a wind generator, and more particularly, to improve the rotational torque and to protect the helical type blade from the strong wind, and relates to a wind power generator capable of landscape lighting and a street lamp using the same.

일반적으로 풍력발전기는 청정에너지원인 바람을 이용하여 발전할 수 있는 장치로서, 전력생산단가의 가격경쟁력 향상 및 발전시스템 설치의 소요면적 최소화 등과 같은 원가적 측면과, 화석에너지 고갈에 대한 대체 에너지원과 지구환경보호라는 사회 환경적 측면과, 더불어 공급의 안정성 및 에너지 수입의 의존도 감소라는 경제적 측면을 얻을 수 있다. 특히 근래에 들어서는 정부에서 민간업자가 생산한 전력을 매입 할 수 있기 때문에 풍력발전보급이 가속화가 되고 있다.In general, a wind power generator is a device that can generate electricity by using wind, which is a clean energy source, and includes cost aspects such as improving the price competitiveness of power generation cost and minimizing the required area of power generation system, In addition to the socio-environmental aspects of global environmental protection, the economics of reducing supply dependence and reducing dependence on energy imports can be achieved. In particular, in recent years, the government has been able to purchase electricity produced by private companies, thus accelerating wind power distribution.

이러한 풍력 발전기의 일예가 US No 5,770,909 에는 제너레이터에 의해 발전되는 전력이 RPM의 회전속도에 따라 모든 운행조건에 맞게 최적화되는 기술적 구성이 개시되어 있다. 대한민국 특허출원 제2002-30509호에 풍력발전기가 개시되어 있으며, 대한민국 특허출원 제2002-30140호(2002년 5월 30일)에 통풍홈을 가진 속이 빈 반원반 형상 수직축 풍력 회전날개가 개시되어 있으며, 대한민국 실용신안 제279,086호, 제271,719호, 제268,957호 풍력발전기가 개시되어 있으며, 대한민국 특허출원 제2001-81017호(2001년 12월 19일)에 수직축 풍력 발전기용 회전 날개의 각도변환장치가 개시되어 있다. An example of such a wind generator is disclosed in US No. 5,770,909, in which the power generated by the generator is optimized for all operating conditions according to the rotational speed of the RPM. A wind power generator is disclosed in Korean Patent Application No. 2002-30509, and a hollow semi-circular shaped vertical axis wind turbine with ventilation groove is disclosed in Korean Patent Application No. 2002-30140 (May 30, 2002). , Korea Utility Model No. 279,086, No. 271,719, No. 268,957 wind power generator is disclosed, Korean Patent Application No. 2001-81017 (December 19, 2001) angle conversion device of the rotary blades for vertical axis wind power generator Is disclosed.

상술한 바와 같이 구성된 종래의 풍력 발전장치는 강풍이 불어오는 강풍에 의해 날개가 손상되거나 파손되는 문제점이 있다. 특히, 국부적인 강풍에 의해 날개가 손상되는 문제점이 있다. 또한 풍력 발전기는 도심, 공원 등에 설치 시 발광기능을 가지고 있지 않으므로 경관 조명효과를 기대하기 어렵다. Conventional wind power generation device configured as described above has a problem that the wing is damaged or broken by the strong wind blowing strong wind. In particular, there is a problem that the wings are damaged by the local strong wind. In addition, wind generators do not have a light emitting function when installed in the city, parks, etc., so it is difficult to expect the lighting effect.

한편, 본 출원인은 풍력 발전기를 개량하여 특허등록 제 0853350호로 출원한 바 있다. 그러나 이러한 풍력발전기는 강풍으로 인하여 설계안전율 이상으로 회전하는 것을 방지하기 위하여 회전수를 제어하고 있다. On the other hand, the applicant has filed a patent registration No. 0853350 by improving the wind power generator. However, such wind power generators control the rotation speed to prevent the wind from rotating beyond the design safety factor.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 강풍에 의해 블레이드가 손상되는 것을 방지 할 수 있는 스크류 타입의 블레이드를 가진 풍력 발전기를 제공함에 그 목적이 있다. The present invention is to solve the problems described above, an object of the present invention is to provide a wind generator having a screw-type blade that can prevent the blade from being damaged by strong winds.

본 발명의 다른 목적은 블레이드 또는 프레임을 조명할 수 있어 경관 조명효과를 높일 수 있는 풍력 발전기를 이용한 가로등을 제공함에 있다. Another object of the present invention is to provide a street lamp using a wind generator that can illuminate the blade or frame to increase the landscape lighting effect.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 풍력 발전기는, 지주에 설치되는 발전기와, 상기 발전기와 연결된 회전축과, 상기 회전축을 중심으로 서로 대향되는 양측에 설치되며, 내측으로 호형의 공기 안내부를 가지며 소정의 각도로 비틀린 헬리컬 형상의 블레이드을 가지는 블레이드 유닛과, In order to achieve the above object, in the present invention, a wind generator includes a generator installed on a support, a rotating shaft connected to the generator, and installed on opposite sides of the rotating shaft, and having an arc-shaped air guide inward. A blade unit having a helical blade twisted at an angle,

상기 회전축에 반경방향으로 연장되는 브라켓들에 의해 지지되며 블레이드의 주위에 위치되는 보조 브레이드들을 가진 보조 블레이드 유닛을 구비하여 된 것을 그 특징으로 한다. And an auxiliary blade unit having auxiliary braids which are supported by brackets extending radially on the rotation axis and positioned around the blade.

본 발명에 있어서, 상기 회전축은 브라켓와 원웨이 클러치에 의해 연결된다. 그리고 상기 각 블레이드들에 형성되어 블레이드의 회전으로 인한 원심력 및 안내부로 유입되는 공기의 풍압에 따라 열리거나 닫히는 적어도 하나의 개폐유닛을 구비한다. In the present invention, the rotating shaft is connected by the bracket and the one-way clutch. And at least one opening / closing unit formed on each of the blades to open or close according to the centrifugal force due to the rotation of the blades and the wind pressure of the air flowing into the guide part.

상기 목적을 달성하기 위한 풍력 발전기를 이용한 가로등은 Street lamp using a wind generator to achieve the above object

지주와, 상기 지주 또는 지주의 상단부에 설치되는 풍력 발전기와, 상기 지주에 설치되어 도로나 공원을 조명하기 위한 조명램프를 구비하며,A pillar, a wind generator installed at an upper end of the pillar or the pillar, and an illumination lamp installed on the pillar to illuminate a road or a park,

상기 풍력 발전기는 지주에 설치되는 발전기와, 이 발전기과 연결되어 발전기를 구동시키기 위한 회전축과, 상기 회전축을 중심으로 서로 대향되는 양측에 설치되며, 내측으로 호형의 공기 안내부를 가지며 소정의 각도로 비틀린 헬리컬 형상의 블레이드들을 가진 블레이드 유닛과, The wind generator is a helical twisted at a predetermined angle with a generator installed on a prop, a rotary shaft connected to the generator for driving the generator, and installed on both sides facing each other around the rotary shaft, and having an arc-shaped air guide inwardly. A blade unit with shaped blades,

상기 회전축에 반경방향으로 연장되는 브라켓들에 의해 지지되며 블레이드의 주위에 위치되는 보조 브레이드를 구비하여 된 것을 그 특징으로 한다. It characterized in that it is provided with an auxiliary braid is supported by brackets extending radially to the rotation axis and located around the blade.

본 발명에 있어서, 상기 블레이드 유닛의 각 헬리컬 형상의 블레이드에는 블레이드의 회전으로 인한 원심력 및 안내부로 유입되는 공기의 풍압에 따라 열리거나 닫히는 적어도 하나의 개폐유닛을 구비한다. 상기 개폐유닛은 블레이드에 개구가 형성되고, 상기 블레이드의 배면에 상기 개구를 개폐하는 안전도어가 힌지 연결부에 의해 개폐가능하게 지지되고, 상기 힌지연결부 또는 블레이드에 안전도어를 닫히는 방향으로 탄성바이어스 시키기 위한 탄성지지유닛을 구비한다. 상기 도어에는 웨이트 부재가 더 구비될 수 있다. In the present invention, each helical blade of the blade unit is provided with at least one opening and closing unit which is opened or closed in accordance with the centrifugal force due to the rotation of the blade and the wind pressure of the air flowing into the guide portion. The opening and closing unit is formed with an opening in the blade, the safety door for opening and closing the opening on the back of the blade is supported by the hinge connection portion for opening and closing, and to elastically bias in the direction of closing the safety door to the hinge connection or blade An elastic support unit is provided. The door may further include a weight member.

상기 지주와 풍력 발전기의 블레이드에는 보조 조명수단이 더 구비된다. Auxiliary lighting means is further provided on the prop and the blade of the wind generator.

본 발명의 풍력 발전기와 이를 이용한 가로등은 풍력 발전기의 블레이드가 강풍에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 저속에서 회전 토오크를 증가시킬 수 있다. 또한 블레이드를 조명함으로써 경관 조명효과를 극대화 시킬 수 있다.The wind generator and the street lamp using the same of the present invention can prevent the blade of the wind generator from being damaged by the strong wind, and can increase the rotational torque at a low speed. You can also maximize the lighting effect by lighting the blade.

그리고 헬리컬형 풍력 발전기는 도로에 설치 시 관상용으로 이용가능하다. 상기 풍력 발전기는 보조 블레이드와 헬리컬 블레이드를 이용하여 발전기의 구동을 위한 복합적인 구동력을 제공받을 수 있으므로 발전효율을 극대화 시킬 수 있으며, 조명유닛을 가지고 있으므로 경관 조명효과를 기대할 수 있다. And helical wind generators can be used for ornamental purposes when installed on the road. Since the wind generator can be provided with a complex driving force for driving the generator by using the auxiliary blade and the helical blade, it is possible to maximize the power generation efficiency, and because the lighting unit has a landscape lighting effect can be expected.

도 1은 본 발명에 따른 풍력 발전기를 이용한 가로등의 사시도,
도 2은 풍력 발전기의 다른 실시예를 도시한 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 블레이드를 발췌하여 도시한 사시도.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 풍력발전기의 다른 실시예를 도시한 사시도,
도 6은 발명의 풍력발전기를 이용한 가로등을 나타내 보인 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 풍력 발전기를 이용한 가로등의 다른 실시예를 나타내 보인 사시도. 1 is a perspective view of a street lamp using a wind generator according to the present invention;
2 is a perspective view showing another embodiment of the wind generator,
3 is a perspective view showing an extract of the blade shown in FIG.
4 and 5 are a perspective view showing another embodiment of the wind power generator according to the present invention,
Figure 6 is a perspective view showing a street lamp using the wind power generator of the invention,
7 is a perspective view showing another embodiment of a street lamp using a wind generator according to the present invention.

본 발명에 따른 풍력 발전기와 이를 이용한 가로등은 강풍으로부터 블레이드의 손상을 방지하고 초기 기동 토오크를 증가시킬 수 있으며, 경관 조명이 가능 것으로, 그 일실시예를 도 1 내지 도 3에 나타내 보였다. Wind generators and street lamps using the same according to the present invention can prevent damage to the blades from the strong wind and increase the initial starting torque, the landscape lighting is possible, an embodiment thereof is shown in Figures 1 to 3.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 풍력 발전기(10)는 도로변, 공원 등에 설치되는 지주(11)와, 상기 지주(11)에 설치되는 발전기(100)와, 상기 발전기와 연결되어 발전기(100)를 구동시키기 위한 블레이드 유닛(30)을 구비한다. Referring to the drawings, the wind generator 10 according to the present invention is a pillar (11) installed on the roadside, park, etc., the generator (100) installed on the pillar (11), the generator 100 is connected to the generator It is provided with a blade unit 30 for driving.

상기 블레이드 유닛(30)은 상기 회전축(21)을 중심으로 서로 대향되는 양측에 설치되며, 내측으로 호형의 공기 안내부(31)를 가지며 소정의 각도로 비틀린 스크류 형상의 블레이드(32)들을 구비한다. 회전축(21)에 대한 블레이드(32)들의 지지는 회전축(21)에 소정의 간격으로 설치되는 보스(22)와, 상기 보스로부터 반경방향으로 연장되는 지지바(23)를 가진 고정부재(24)들에 의해 지지된다.The blade unit 30 is installed on both sides of the rotating shaft 21 opposite to each other, and has an arc-shaped air guide 31 inwardly and has screw-shaped blades 32 twisted at a predetermined angle. . The support of the blades 32 relative to the rotating shaft 21 is a fixing member 24 having a boss 22 installed on the rotating shaft 21 at predetermined intervals, and a support bar 23 extending radially from the boss. Supported by them.

상기 헬레컬 타입의 블레이드(32)는 소정의 길이를 가지는 반원통형의 형상을 가지며 상단부측으로부터 하단부측으로 소정의 각도로 뒤틀린 스크류 형상을 가진다. 비틀린 각도는 특정하게 한정되는 것을 아니나 풍력, 풍속, 회전력 등을 감안하여 100도 내지 270도로 형성함이 바람직하다. 이는 풍향과 풍속에 효과적으로 대응하여 동일 시간동안 발전효율을 높이기 위한 것이다. 상기 블레이드(30)의 비틀림 각에 따른 회전속도를 보면, 40m/s의 바람에 회전날개의 각도가 180도의 경우 39회이고, 270도의 경우 40 회임을 알 수 있으며, 이는 블레이드의 비틀림 각에 따른 속도의 변화는 비슷함을 알 수 있다. 또한, 상기 블레이드(30)의 비틀림 각에 따른 해석 안전율(항복응력/블레이드에 나타나는 응력)을 보면, 블레이드(30)의 각도가 180도의 경우에는 해석안전율이 1.6(30/18.66451)이고, 225도의 경우에는 1.5(30/20.61021)이며, 270도의 경우에는 해석안전율이 1.2(30/25.25912)임을 알 수 있었다.The helical blade 32 has a semi-cylindrical shape having a predetermined length and has a screw shape that is twisted at a predetermined angle from an upper end side to a lower end side. The twist angle is not particularly limited, but is preferably formed in the range of 100 to 270 degrees in consideration of wind power, wind speed, rotational force, and the like. This is to effectively respond to the wind direction and wind speed to increase the power generation efficiency for the same time. Looking at the rotational speed according to the torsional angle of the blade 30, it can be seen that the angle of the rotary blades in the wind of 40m / s is 39 times in the case of 180 degrees, 40 times in the case of 270 degrees, which is according to the torsion angle of the blade The change in speed is similar. In addition, the analysis safety factor (yield stress / stress in the blade) according to the torsion angle of the blade 30, when the angle of the blade 30 is 180 degrees, the analysis safety factor is 1.6 (30 / 18.66451), the 225 degrees In the case of 1.5 (30 / 20.61021), it was found that the analysis safety factor was 1.2 (30 / 25.25912) in the case of 270 degrees.

그리고 상기 블레이드(32)는 단면이 호형을 이루는 공기 안내부(31)가 길이 방향으로 형성되는데, 이 공기 안내부(31)는 중앙부의 길이 방향에 대해 단부 측으로 갈수록 그 폭이 점차적으로 좁아지거나 도 3에 도시된 바와 같이 블레이드(30)의 양 단부측의 폭(W1)이 중앙부의 폭(W2)보다 좁아진다. 상기 블레이드 양단부 측의 폭 상기 공기 안내부(31)로 유입되는 기류가 길이 방향으로 분산되어 회전토오크의 저하가 방지된다. In addition, the blade 32 is formed in the longitudinal direction of the air guide portion 31 is arc-shaped cross section, the air guide portion 31 is gradually narrower in width toward the end side with respect to the longitudinal direction of the central portion or As shown in 3, the widths W1 on both end sides of the blade 30 are narrower than the width W2 of the central portion. Width of the blade both ends side The airflow flowing into the air guide portion 31 is dispersed in the longitudinal direction to prevent the reduction of the rotational torque.

그리고, 상기 블레이드(32)에는 초강풍 등에 의해 블레이드가 손상되는 것을 방지하기 위한 개폐유닛(40)들이 설치된다. 이 개폐유잇(40)은 강풍에 의해 블레이드가 손상되는 것을 방지하기 위한 것으로, 상기 블레이드(32)에 개구(41)가 형성되고, 상기 블레이드(32)에는 개구를 개폐하기 위한 안전도어(42)가 힌지축에 의해 회동가능하게 지지된다. 그리고 상기 블레이드 또는 힌지축(미도시)에는 블레이드의 회전에 의한 원심력 강풍으로 인한 풍압에 의해서 안전도어(42)가 열릴 수 있도록 탄성지지유닛(50)을 구비한다. 상기 탄성지지유닛(50)은 상기 힌지축에 설치되어 상기 안전도어(42)를 상기 개구(41)를 닫는 방향으로 탄성바이어스 시키기 위한 스프링(51)을 구비한다. 여기에서 상기 스프링(51)은 토오션 스프링을 사용함이 바람직한데, 이 토오션 스프링의 강도는 강풍을 인하여 풍차, 즉 블레이드의 회전수가 블레이드의 설계 안정영역을 벗어 날 때에 열릴 수 있는 탄성력을 갖도록 설계함이 바람직하다. 여기에서 상기 안전도어(42)의 무게가 가벼워 회전에 따른 원심력이 크게 작용하지 않은 경우 별도의 웨이트 부재(52)가 설치될 수 있다. 풍력 발전기의 브레이드는 도 4에 도시된 바와 같이 길이 방향의 중앙부로부터 주변부로 갈수록 반경이 접차적으로 작아지도록 형성하여 외관미를 향상시킬 수 있다. In addition, the blade 32 is provided with opening and closing units 40 to prevent the blade from being damaged by a super strong wind. The opening and closing unit 40 is for preventing the blade from being damaged by the strong wind. An opening 41 is formed in the blade 32, and the blade 32 has a safety door 42 for opening and closing the opening. ) Is rotatably supported by the hinge axis. In addition, the blade or the hinge shaft (not shown) is provided with an elastic support unit 50 so that the safety door 42 can be opened by the wind pressure due to the centrifugal force strong wind caused by the rotation of the blade. The elastic support unit 50 is provided on the hinge shaft is provided with a spring 51 for elastically biasing the safety door 42 in the direction of closing the opening (41). Here, the spring 51 is preferably to use a torsion spring, the strength of the torsion spring is designed to have an elastic force that can be opened when the rotational speed of the windmill, that is, the blade outside the design stability area of the blade due to strong winds It is preferable to. In this case, when the weight of the safety door 42 is light and a centrifugal force does not greatly increase due to rotation, a separate weight member 52 may be installed. As shown in FIG. 4, the braid of the wind generator may be formed to have a smaller radius from the central portion in the longitudinal direction toward the periphery thereof, thereby improving appearance.

상기 풍력 발전기(20)는 도 1에 도시된 바와 같이 지주(11)와 회전축(21)의 단부가 회전가능하게 지지되는 프레임(60)에는 후술하는 보조 조명수단(80)이 설치된다. As shown in FIG. 1, the wind generator 20 is provided with an auxiliary lighting unit 80 to be described later in the frame 60 in which the ends of the support 11 and the rotation shaft 21 are rotatably supported.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이 헬리컬 타입의 브레이드 유닛(30)이 설치되는 회전축(21)에는 헬리컬형 타입의 브레이드 유닛(32)의 주위에 회전하는 보조 브레이드 유닛(70)이 설치된다. 이 보조 브레이드 유닛(70)은 회전축(21)에 브라켓(71)들에 의해 설치된다. 상기 브라켓(71)들은 이의 보스부(71a)가 회전축(21)에 원웨이 클러치(미도싱)에 의해 연결되고, 이 각 보스부(71a)의 반경방향으로 지지로드(71b)들이 연결 된다. 상기 지지로드(71)의 단부에는 보조 블레이드(72)들이 설치된다. 상기 보조 블레이드는 소정의 폭을 가진 스트립 상으로 나선형의 밴딩되어 이루어진다. 상기 원웨이 클러치는 시판된 것을 사용할 수 있는데, 회전축에 대해 블레이드의 회전방향으로 동력이 전달될 수 있어야 한다. Meanwhile, as shown in FIG. 5, an auxiliary braid unit 70 rotating around the helical type braid unit 32 is installed on the rotation shaft 21 on which the helical type braid unit 30 is installed. The auxiliary braid unit 70 is installed on the rotating shaft 21 by brackets 71. The brackets 71 have a boss portion 71a of which is connected to the rotation shaft 21 by a one-way clutch (not dosing), and support rods 71b are connected in the radial direction of each of the boss portions 71a. An auxiliary blade 72 is installed at the end of the support rod 71. The auxiliary blades are made by spirally bending over strips of a predetermined width. The one-way clutch may be a commercially available one, the power must be able to be transmitted in the direction of rotation of the blade about the axis of rotation.

한편, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 상기 지주(11)에는 지지부재(12a)에 지지되어 도로 또는 공원을 조명하기 조명램프(12)가 설치되어 가로등으로 이용될 수 있다. Meanwhile, as illustrated in FIGS. 6 and 7, the support 11 is supported by the support member 12a to install an illumination lamp 12 to illuminate a road or a park and may be used as a street lamp.

상기 지주(11)에 설치되는 풍력 발전기(20)는 지주(11)의 상단부측에 설치되거나 도 7에 도시된 바와 같이 지주(11)가 하부 지주(11b)와 상부 지주(11a)로 분리되고, 하부지주(11b)와 상부지주(11a)의 사이에 설치된다. 이 경우 상기 하부지주(11b)와 상부지주(11a)는 연결프레임(11c)에 의해 연결된다. The wind generator 20 installed on the support 11 is installed on the upper end side of the support 11 or as shown in FIG. 7, the support 11 is divided into a lower support 11b and an upper support 11a. It is installed between the lower column 11b and the upper column 11a. In this case, the lower column 11b and the upper column 11a are connected by the connecting frame 11c.

한편, 본 발명의 풍력발전기의 지주 또는 풍차에는 보조 조명유닛(80)이 더 구비된다. 이 보조 조명수단(80)은 지주에 설치되는는 경관 조명부(81)와, 상기 풍차의 블레이드(32)에 설치되는 블레이드 조명부(85)를 구비한다. 상기 경관조명부(81)는 상부지주(11a), 하부지주(11b), 지지부재(12a), 연결프레임(11c)의 적어도 일측에 설치되어 주위를 경관하기 위한 것으로, 소정의 패턴으로 설치되는 복수개의 경관 조명램프(82)와, 상기 경관조명램프(82)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(83)를 구비하며, 상기 전원공급부(83)로부터 상기 경관 조명램프(82)로의 전원 공급을 단속하는 제어부(84)를 구비한다.On the other hand, the support or windmill of the wind power generator of the present invention is further provided with an auxiliary lighting unit 80. The auxiliary lighting means 80 is provided with a landscape lighting unit 81 to be installed on the support and a blade lighting unit 85 provided to the blade 32 of the windmill. The landscape lighting unit 81 is installed on at least one side of the upper support (11a), the lower support (11b), the support member (12a), the connecting frame (11c), and the surroundings, a plurality of installed in a predetermined pattern Two landscape lighting lamps (82) and a power supply unit (83) for supplying power to the landscape lighting lamps (82), the power supply being interrupted from the power supply unit (83) to the landscape lighting lamps (82). The control unit 84 is provided.

그리고 상기 블레이드 조명부(85)는 회전하는 블레이드(32)의 테두리부에 설치되는 블레이드 조명램프(86)와, 상기 블레이드 조명램프(86)들에 상기 전원공급부(83)로부터 전원을 공급하기 위하여 상기 회전축(21)에 설치되는 로터리 조인트(87)를 구비한다. 상기 로터리 조인트는 통상적인 구조를 가지는 것으로 회전축에 설치되어 외주면에 회전전극들이 설치되는 로터와, 상기 지주 또는 연결프레임(11c)에 설치되어 상기 로터를 감싸며 상기 회전전극과 접촉되는 고정전극을 구비한다. In addition, the blade lighting unit 85 is a blade lighting lamp 86 is installed on the edge of the rotating blade 32 and the blade lighting lamps 86 to supply power from the power supply unit 83 to the It is provided with the rotary joint 87 provided in the rotating shaft 21. The rotary joint has a conventional structure and includes a rotor installed on a rotating shaft and rotating electrodes installed on an outer circumferential surface thereof, and a fixed electrode installed on the support or connecting frame 11c to surround the rotor and to contact the rotating electrode. .

그리고 상기 전원공급부(83)는 경관 조명부(81)와 블레이드 조명부(85)에 상기 제어부(84)를 이용하여 선택적으로 전원을 공급할 수 있다. 상기 도 1에 도시된 바와 같이 프레임에 설치되는 블레이드 조명부는 프레임의 외주면에 가이드 홈이 형성되고, 이 가이드 홈에 발광다이오드 모듈이 설치될 수 있다. The power supply unit 83 may selectively supply power to the landscape lighting unit 81 and the blade lighting unit 85 using the control unit 84. As shown in FIG. 1, the blade lighting unit installed in the frame may have a guide groove formed on an outer circumferential surface of the frame, and the light emitting diode module may be installed in the guide groove.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 풍력 발전기와 이를 이용한 가로등의 작용을 설명하면 다음과 같다. Referring to the operation of the wind power generator and the street lamp using the same according to the present invention configured as described above are as follows.

본 발명에 따른 풍력 발전기와 이를 이용한 가로등(10)은 도로 또는 경관조명을 위한 공원 등에 설치된다. The wind generator and the street lamp 10 using the same according to the present invention are installed on a road or a park for landscape lighting.

상기와 같이 설치된 풍력 발전기를 이용한 가로등은 상기 블레이드(30)의 내측인 공기 안내부(31)로 불어오는 바람이 집풍되고 비틀린 각도를 따라 안내되면서 블레이드(30)를 회전시키게 된다. 이 과정에서 상기 공기 안내부(31)로 유입된 공기 즉, 바람은 블레이드(30)를 회전시킴과 아울러 공기 안내부(31)로부터 배출되는데, 상기 블레이드(30)는 중앙부로부터 반경방향으로 갈수록 그 폭이 좁게 형성되어 있으므로 상하 방향으로의 공기의 유동을 방지할 수 있다. 상하방향으로 공기의 유동방지는 블레이드(30)를 회전시키기 위한 공기가 블레이드에 머무는 시간을 늘릴 수 있으며, 나아가서는 이를 회전력을 전환시킬 수 있게 된다. 이를 더욱 상세하게 설명하면, 상기 블레이드(30)의 공기 안내부(31)로 유입된 공기는 블레이드(30)에 회전력을 제공하고, 블레이드(30)가 회전함으로써 회전축(21)에 대해 반경방향 즉, 반경방향을 소용돌이(scroll) 치면서 배출되는데, 블레이드(30)의 상하 방향으로 폭이 좁게 형성되어 있으므로 상하 방향으로의 바람의 분력(블레이드의 상하 방향으로 작용하는 바람의 분력)이 커지는 것을 방지할 수 있다. The street lamp using the wind generator installed as described above rotates the blade 30 while the wind blowing into the air guide portion 31 inside the blade 30 is guided along the twisted angle. In this process, the air introduced into the air guide 31, that is, wind rotates the blade 30 and is discharged from the air guide 31. The blade 30 is radially moved from the center toward the radial direction thereof. Since the width is narrow, the flow of air in the vertical direction can be prevented. Preventing the flow of air in the vertical direction can increase the time the air stays on the blade for rotating the blade 30, and further it is possible to switch the rotational force. In more detail, the air introduced into the air guide portion 31 of the blade 30 provides a rotational force to the blade 30, and the blade 30 rotates in a radial direction with respect to the rotation shaft 21. While being discharged while swirling in a radial direction, the width of the blade 30 is narrowly formed in the vertical direction of the blade 30 to prevent the wind component in the vertical direction (wind component acting in the vertical direction of the blade) from increasing. Can be.

그리고 상기 블레이드(30)에는 개폐유닛(40)에 설치되어 있으므로 강풍으로 인하여 블레이드가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 강풍이 불면, 상기 풍력 발전기는 강풍에 의해 고속으로 회전하게 되고, 상기 풍압이 블레이드의 공기안내부(31) 전면에 작용하게 된다. 따라서 이 고속회전으로 인한 원심력과 풍압이 안전도어(42)에 작용하게 되어 안전도어(42)가 열리게 된다. 따라서 개구(41)를 통하여 바람이 배출됨으로써 풍압이 작용하는 블레이드의 단면적이 감소하게 됨으로써 회전력을 줄일 수 있으며, 나아가서는 강풍에 의해 블레이드가 손상되는 것을 방지할 수 있다. In addition, since the blade 30 is installed in the opening / closing unit 40, it is possible to prevent the blade from being damaged due to the strong wind. When the strong wind blows, the wind generator is rotated at a high speed by the strong wind, the wind pressure acts on the front surface of the air guide portion 31 of the blade. Therefore, the centrifugal force and the wind pressure due to the high speed rotation act on the safety door 42, thereby opening the safety door 42. Therefore, as the wind is discharged through the opening 41, the cross-sectional area of the blade to which the wind pressure acts is reduced, thereby reducing the rotational force, and further, preventing the blade from being damaged by the strong wind.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이 회전축에는 보조 블레이드 유닛(70)이 설치되어 있으므로 발전기를 구동시키기 위한 회전력을 크게 할 수 있다. 보조 블레이트 유닛(70)에 회전력이 크게 되면, 이 회전력이 원웨이 클러치에 의해 발전기(100)를 구동시키기 위한 회전축(21)에 전달된다. Meanwhile, as shown in FIG. 5, since the auxiliary blade unit 70 is installed on the rotating shaft, the rotational force for driving the generator can be increased. When the rotational force is increased in the auxiliary block unit 70, this rotational force is transmitted to the rotation shaft 21 for driving the generator 100 by the one-way clutch.

그리고 상기 지주(11) 또는 블레이드(30)에는 경관 조명부(81)와 블레이드 조명부(85)가 설치되어 있으므로 경관조명 효과를 극대화 시킬 수 있다. 상기 제어부에 의해 풍력발전기로부터 발전되는 발전량 등을 감안하여 상기 경관 조명부와 블레이드 조명부를 선택적으로 발광시킬 수 있다. And since the landscape lighting unit 81 and the blade lighting unit 85 is installed on the support 11 or the blade 30 can maximize the landscape lighting effect. The landscape lighting unit and the blade lighting unit may selectively emit light in consideration of the amount of power generated from the wind power generator by the controller.

본 발명의 풍력 발전기와 이를 이용한 가로등은 도로, 공원, 특히 상대적으로 바람이 많이 부는 해안도로, 해상공원 등에 널리 적용 가능하다.
Wind generators and street lamps using the same of the present invention can be widely applied to roads, parks, particularly coastal roads, marine parks, which are relatively windy.

Claims (7)

지주와, 지주에 설치된 발전기와, 상기 발전기와 연결되어 발전기를 구동시키기 위한 회전축과, 상기 회전축을 중심으로 서로 대향되는 양측에 설치되고, 내측으로 호형의 공기 안내부를 가지며 소정의 각도로 비틀린 헬리컬 형상의 블레이드들을 가진 블레이드 유닛과,
상기 회전축에 반경방향으로 연장되는 브라켓들에 의해 지지되며 블레이드의 주위에 위치되는 보조 블레이드 유닛을 구비하고,
상기 블레이드에는 블레이드의 회전으로 인한 원심력 및 안내부로 유입되는 공기의 풍압에 따라 열리거나 닫히는 적어도 하나의 개폐유닛을 구비하며, 상기 개폐유닛은 블레이드에 개구가 형성되고, 상기 블레이드의 배면에 상기 개구를 개폐하는 안전도어가 힌지 연결부에 의해 개폐가능하게 지지되고, 상기 힌지연결부 또는 블레이드에 안전도어를 닫히는 방향으로 탄성바이어스 시키기 위한 탄성지지유닛이 구비되며, 상기 안전도어에는 웨이트부재가 설치된 것을 특징으로 하는 풍력 발전기를 이용한 가로등. A helical shape that is supported by a support, a generator installed in the support, a rotating shaft connected to the generator for driving the generator, and installed on both sides of the rotating shaft opposite to each other and having an arc-shaped air guide inwardly and twisted at a predetermined angle. A blade unit with its blades,
An auxiliary blade unit supported by brackets extending radially to the rotation axis and positioned around the blade,
The blade has at least one opening and closing unit that is opened or closed according to the centrifugal force due to the rotation of the blade and the wind pressure of the air flowing into the guide portion, the opening and closing unit is formed with an opening in the blade, the opening on the back of the blade A safety door to be opened and closed is supported to be opened and closed by a hinge connection part, and an elastic support unit is provided to elastically bias the safety door to a direction in which the safety door is closed to the hinge connection part or the blade. The weight door is installed on the safety door. Street lamp with wind generator. 제 1항에 있어서,
상기 회전축과 브라켓은 원웨이 클러치에 의해 연결된 것을 된 것을 특징으로 하는 풍력 발전기. The method of claim 1,
The rotary shaft and the bracket is characterized in that the wind generator is connected by a one-way clutch. 삭제delete 지주와 상기 지주 또는 지주의 상단부에 설치되는 풍력 발전기와, 상기 지주에 설치되어 도로나 공원을 조명하기 위한 조명램프를 구비하며,
상기 풍력 발전기는 지주와, 지주에 설치된 발전기와, 상기 발전기와 연결되어 발전기를 구동시키기 위한 회전축과, 상기 회전축을 중심으로 서로 대향되는 양측에 설치되고, 내측으로 호형의 공기 안내부를 가지며 소정의 각도로 비틀린 헬리컬 형상의 블레이드들을 가진 블레이드 유닛과,
상기 회전축에 반경방향으로 연장되는 브라켓들에 의해 지지되며 블레이드의 주위에 위치되는 보조 블레이드 유닛을 구비하고,
상기 블레이드에는 블레이드의 회전으로 인한 원심력 및 안내부로 유입되는 공기의 풍압에 따라 열리거나 닫히는 적어도 하나의 개폐유닛을 구비하며,
상기 개폐유닛은 블레이드에 개구가 형성되고, 상기 블레이드의 배면에 상기 개구를 개폐하는 안전도어가 힌지 연결부에 의해 개폐가능하게 지지되고, 상기 힌지연결부 또는 블레이드에 안전도어가 닫히는 방향으로 탄성바이어스 시키기 위한 탄성지지유닛이 구비되며, 상기 안전도어에는 웨이트부재가 설치된 것을 특징으로 하는 풍력 발전기를 이용한 가로등. And a wind generator installed on the support and the upper end of the support or the support, and an illumination lamp installed on the support to illuminate a road or a park,
The wind generator has a support, a generator installed in the support, a rotating shaft connected to the generator for driving the generator, and installed on both sides opposed to each other about the rotating shaft, and has an arc-shaped air guide inwards and has a predetermined angle. A blade unit with helical blades twisted by
An auxiliary blade unit supported by brackets extending radially to the rotation axis and positioned around the blade,
The blade has at least one opening and closing unit which is opened or closed in accordance with the centrifugal force due to the rotation of the blade and the wind pressure of the air flowing into the guide portion,
The opening and closing unit is formed with an opening in the blade, the safety door for opening and closing the opening on the back of the blade is supported by the hinge connection portion for opening and closing, and to elastically bias in the direction in which the safety door is closed to the hinge connection or blade An elastic support unit is provided and the safety door is a street lamp using a wind generator, characterized in that the weight member is installed. 삭제delete 삭제delete 제 4항에 있어서,
상기 지주와 풍력 발전기의 블레이드에는 보조 조명유닛을 더 구비하여 된 것을 특징으로 하는 풍력 발전기를 이용한 가로등. 5. The method of claim 4,
Street lamp using a wind generator, characterized in that the support and the blade of the wind generator further comprises an auxiliary lighting unit.
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