KR101269109B1 - 건물일체형 풍력발전장치 - Google Patents

Abstract

건물일체형 풍력발전장치가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치는, 중심축과, 상기 중심축의 양단과 연결되는 내부의 사보니우스 회전부 및 외부의 다리우스 회전부를 포함하는 회전모듈; 상기 중심축의 양단과 연결되어 상기 회전모듈을 지지하고, 상기 회전모듈로 기류를 유도하는 유도모듈; 및 상기 회전모듈에 의해 발생하는 회전력을 이용하여 발전하는 발전모듈을 포함한다.

Description

건물일체형 풍력발전장치{Buliding integrated wind power generator}

본 발명은 건물일체형 풍력발전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부는 사보니우스 타입으로 외부는 다리우스 타입으로 이중 날개구조를 구성함과 동시에 풍력발전장치의 유도장치를 모듈화하여 건물과 일체화하여 설치가 가능한 건물일체형 풍력발전장치에 관한 것이다.

화석연료를 대체하는 대체 에너지원 중 경제성이 높은 풍력발전장치가 각광받고 있다. 풍력발전장치의 일례로 풍차가 예로부터 널리 이용되어 왔다.

일반적으로 풍차는 바람의 운동에너지를 회전에너지로 변환시켜 발전하는 것으로, 바람에 대해 회전축이 수평으로 되어 있는 수평축형 풍차와, 바람에 대해 회전축이 수직으로 되어 있는 수직축형 풍차로 분류되며, 수평축형 풍차는 네덜란드형 풍차가 대표적이며, 수직축형 풍차는 사보니우스 타입 등과 같이 블레이드에 발생되는 항력으로 풍차를 회전시키는 항력형과 다리우스 타입 등과 같이 블레이드에 발생되는 양력으로 풍차를 회전시키는 양력형으로 구분된다.

항력형은 양력형에 비해 회전자 형상이 단순하여 판재 등으로 제작이 매우 쉽고 제작 비용이 저렴하나, 에너지효율이 양력형에 비해 낮으며, 양력형은 그 반대의 장단점을 가지므로, 양력형과 항력형의 장점을 모두 가진 풍력발전장치가 요구된다.

또한, 풍력발전기의 가장 주요한 동력원은 자연풍이나, 기존 풍력발전기는 발전기를 둘러싼 사면에 구조물을 설치함에 의해 풍력발전기의 효율을 높이고자 하여 풍력발전기의 블레이드(blade, 날개)를 돌리는 주 동력원인 자연풍을 활용하지 못하고 오히려 발전기의 효율을 떨어뜨리는 문제가 있다.

그리고, 바람이 장애물을 만나게 되면 장애물을 따라 흐르면서 유속이 빨라지는 현상을 이용하여 소형 풍력발전기를 건물에 설치하여 풍력 발전을 하려는 시도가 있으나, 종래의 건물에 풍력발전기를 설치하는 여러 기술들은 바닥에 기초를 구성하고 상부에 날개와 발전기를 설치하므로 건물의 형태를 변형해야 하고 건물의 미관과 어울리지 않는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 외부날개는 다리우스 블레이드를 이용하여 장력 발생으로 인한 가속력을 증대시켜 풍속을 급가속시키고, 내부날개는 사보니우스 블레이드를 이용하여 발전의 초기 기동 시 필요한 힘을 전달하는 건물일체형 풍력발전장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 자연풍을 포함하여 건물 주의에 흐르는 기류를 블레이드로 모아주는 유도장치를 발전장치와 함께 모듈화하여 발전기의 효율을 높이는 동시에 건물 형태의 변형 없이 건물의 옥상이나 건물의 모서리 등에 설치가 가능한 건물일체형 풍력발전장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치는, 중심축과, 중심축의 양단과 연결되는 내부의 사보니우스 회전부 및 외부의 다리우스 회전부를 포함하는 회전모듈; 중심축의 양단과 연결되어 회전모듈을 지지하고, 회전모듈로 기류를 유도하는 유도모듈; 및 회전모듈에 의해 발생하는 회전력을 이용하여 발전하는 발전모듈을 포함한다.

사보니우스 회전부는, 중앙에 보스를 구비하여 중심축의 양단에 각각 끼워지는 한 쌍의 플레이트; 및 한 쌍의 플레이트 사이에 설치되는 적어도 하나의 사보니우스 블레이드를 포함할 수 있다.

다리우스 회전부는, 중심축의 양단에 연결되어 등간격으로 배치되는 복수의 다리우스 블레이드를 포함할 수 있다.

유도모듈은, 좌우 대칭의 외면이 서로 경사져 모서리를 형성한 부분으로부터 다리우스 블레이드 모양으로 만곡되어 형성될 수 있다.

만곡에 의해 형성되는 유도모듈의 양 첨단(尖端)에 중심체의 양단이 각각 연결될 수 있다.

발전모듈은, 중심축의 일단에 연결되어 회전력을 이용하여 발전하는 발전부; 발전부로부터 발생한 교류를 직류로 변환하는 변환부; 및 직류로 변환된 전력을 저장하는 축전부를 포함할 수 있다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치는, 건물일체형 풍력발전장치를 복수개 마련하고, 마련된 복수개의 풍력발전장치를 순차적으로 연결하여 건물에 설치한다.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명에 따르면, 외부의 다리우스 블레이드와 내부의 사보니우스 블레이드를 이용한 내외부 이중 날개 구조를 통하여 풍력발전장치의 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 유도장치의 모듈화를 통하여 건물 모서리에서 퍼져 나가는 기류를 최대한 풍력발전장치의 블레이드로 모아 주고 발전기의 효율을 향상시키고, 풍력발전장치를 건물의 어느 부분에나 일체형으로 설치할 수 있다.

그리고, 풍력의 유도장치와 발전장치의 모듈화를 통해 발전기의 효율을 향상시킴과 동시에 건물의 외관에 장식적 요소를 가미할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치의 상면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치에 사용되는 사보니우스 블레이드의 제1 실시예에 따른 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치에 사용되는 사보니우스 블레이드의 제2 실시예에 따른 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치에 사용되는 사보니우스 블레이드의 제3 실시예에 따른 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치에 사용되는 다리우스 블레이드의 일 실시예에 따른 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치에 사용되는 회전모듈의 다른 실시예에 따른 사시도이다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치가 건물에 설치된 것을 나타내는 사시도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "이루어지다(made of)"는 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치의 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치의 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치의 상면도이다.

건물일체형 풍력발전장치(10)는, 회전모듈(100), 유도모듈(200), 발전모듈(300)을 포함한다. 여기에서, 회전모듈(100)은 바람 등 외부의 기류에 의해 회전하는 날개 역할을 하는 블레이드가 포함된 부분을 말하며, 유도모듈(200)은 외부에 흐르는 기류를 블레이드로 유도하여 전달하는 역할을 하는 부분을 말한다. 그리고, 발전모듈(300)은 회전모듈(100)의 회전으로 발생하는 회전에너지를 전기에너지로 발전시키는 역할을 한다.

회전모듈(100)은 중앙의 중심축(110)과, 상기 중심축의 양단과 연결되는 내부의 사보니우스 회전부(120) 및 외부의 다리우스 회전부(130)를 포함한다. 사보니우스 회전부(120)와 다리우스 회전부(130)의 구체적 구성은 후술하여 살펴 보도록 한다.

유도모듈(200)은 회전모듈(100)의 중앙에 위치하는 중심축(110)의 양단과 연결되어 상기 회전모듈(100)을 지지하고, 상기 회전모듈(100)로 기류를 유도하여 풍속을 더욱 가속화시키게 된다. 여기에서, 유도모듈(200)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 에어포일(airfoil)을 기본으로 디자인된 형상을 가지는 것이 바람직하다.

발전모듈(300)은 회전모듈에 의해 발생하는 회전력을 이용하여 발전한다. 발전모듈(300)은 회전모듈(100)의 양 끝단 중 적어도 한 쪽에 연결되거나 양 끝단 모두에 연결되는 것이 일반적이나, 이에만 한정되지 않음은 물론이다. 예를 들어 발전모듈(300)은 회전모듈(100) 및/또는 유도모듈(200)과 이격되어 설치될 수도 있다.

여기에서, 발전모듈(300)은, 중심축(110)의 일단에 연결되어 회전력을 이용하여 발전하는 발전부(미도시)와, 발전부로부터 발생한 교류를 직류로 변환하는 변환부(미도시)와, 직류로 변환된 전력을 저장하는 축전부(미도시)를 포함할 수 있다. 즉, 발전모듈(300)은 하나의 모듈로써 회전에너지를 전기에너지로 변환하여 저장할 수도 있고, 구동 및 발전, 에너지 변환, 에너지 저장 등을 별개의 모듈로 구성할 수도 있다. 별개의 모듈로 구성한 경우, 변환부나 저장부 등은 중심축(110)에 직접 연결되지 않고, 풍력발전장치(10)와 물리적으로 이격되어 설치될 수 있다.

도 1 및 도 2에서, 회전모듈(100)은 유도모듈(200)과 연결되고, 유도모듈(200)은 회전모듈(100)의 하부에 위치하여 기류를 모아 회전모듈(100)로 모아 올려준다. 회전모듈(100) 내의 사보니우스 회전부(120)와 다리우스 회전부(130)는 자연풍과 유도모듈(200)에 의해 유도된 기류가 더해져 효율이 향상되게 된다.

회전모듈(100)의 내부 날개 역할을 하는 사보니우스 회전부(120)는 사보니우스 블레이드를 채택하여 초기 기동 시 필요한 힘을 전달하며 다양한 바람에 적합하다. 또한, 항력 가속 후 양력 전환이 용이하고 초기 기동력이 빠른 장점이 있다. 그러나, 기동력의 유지가 어려우나 이는 외부의 다리우스 회전부(130)에 의해 보상된다.

회전모듈(100)의 외부 날개 역할을 하는 다리우스 회전부(130)는 비행기의 날개와 유사한 구조로 장력 발생으로 인한 가속력을 더욱 증대시켜 풍속의 급가속이 가능하다. 그러나, 면적이 작아 가동시간이 느린 단점이 있으나, 이는 내부의 사보니우스 휘전부(120)에 의해 보상된다.

그러므로, 내부 날개인 사보니우스 회전부(120)와 외부 날개인 다리우스 회전부(130)가 서로 상보적 역할을 수행하여 서로의 단점을 보완하게 된다.

회전모듈(100)의 중앙에는 중심축(110)이 위치하여 중심축(110)에 사보니우스 회전부(120)와 다리우스 회전부(130)가 연결된다. 또한, 회전모듈(100)로 기류를 모아 주는 유도모듈(200)도 사보니우스 회전부(120)와 다리우스 회전부(130)의 회전 운동을 방해하지 않으면서 회전모듈(100)을 지지하기 위해 중심축(110)의 양단과 연결될 수 있다. 중심축(110)도 사보니우스 회전부(120)와 동일 방향으로 회전하는 것이 바람직하다.

유도모듈(200)은 기류를 최대한 사보니우스 회전부(120)와 다리우스 회전부(130)의 블레이드로 모아 주기 위해 풍속을 최대로 집중시키는 에어포일(airfoil) 형태를 기본으로 하여 형성된다. 즉, 건물에 설치된 풍력발전장치(10)가 건물 주위와 상기 풍력발전장치(10) 주위에 흐르는 바람을 발전기로 최대한 유도하도록 유도모듈(200)이 풍력발전장치(10)와 일체화되고, 유도모듈(200)의 외면을 전체적으로 유선형으로 형성시킨다.

특히, 건물에 설치될 경우 기류를 블레이드에 더욱 잘 전달하기 위해 회전모듈(100)은 유도모듈(200)의 상부에 설치하고, 유도모듈(200)의 내부 형상을 다리우스 타입 블레이드와 대응하도록 형성한다.

도 3에서, 발전모듈(300)은 회전모듈(100)의 중앙에 위치하는 중심축(110)의 일단에 연결된다. 이는 회전모듈(100)로부터 발생하는 회전에너지를 효과적으로 전기에너지로 변환하기 위함이다. 이때, 발전모듈(300)이 유도모듈(200)이 내부에 위치하는 것이 바람직하나, 유도모듈(200)을 중심축(110)이 관통하여 발전모듈(300)이 유도모듈(200) 외부에 위치할 수도 있음은 물론이다.

도 1 내지 도 3에서 회전모듈(100) 내부의 사보니우스 회전부(120)의 블레이드는 회전하고 있는 상태를 도시한 것으로, 회전에 의해 크기가 다르게 보일 뿐이며, 블레이드는 동일한 크기를 가진다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치에 사용되는 사보니우스 블레이드의 제1 실시예에 따른 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치에 사용되는 사보니우스 블레이드의 제2 실시예에 따른 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치에 사용되는 사보니우스 블레이드의 제3 실시예에 따른 사시도이다.

사보니우스 회전부(120)는, 중앙에 보스(123)를 구비하여 회전모듈(100) 중앙에 위치하는 중심축(110)의 양단에 각각 끼워지는 한 쌍의 플레이트(121)와 한 쌍의 플레이트(121) 사이에 설치되는 적어도 하나의 사보니우스 블레이드(125)를 포함한다.

사보니우스 회전부(120)의 사보니우스 블레이드(125)는 중심축(110)과 함께 회전하는 것이 바람직하며, 이를 위해 양 쪽에 플레이트를 위치시켜 그 내부에 사보니우스 블레이드(125)를 구비하여 구성할 수 있다. 플레이트(121) 중앙에 위치한 보스(123)를 통과한 중심축(110)을 고정하기 위해 결합부재(미도시)가 더 포함될 수도 있음은 물론이다.

사보니우스 블레이드(125)는 사보니우스 타입의 날개를 말하는 것으로, 적어도 하나 이상이 있어야 한다. 그리고, 사보니우스 블레이드(125)는 여로 모양을 가질 수 있다. 도 4에서, 사보니우스 블레이드(125)는 사각형의 판 모양으로 이루어져 있다. 또한, 도 5에서 사보니우스 블레이드(125)는 종이의 한 모서리를 약간 구부린 모양이다. 그리고, 도 6에서 사보니우스 블레이드(125)는 사각형의 판이 S자 모양으로 기울어져 있는 형상을 가지고 있다. 이외에도 여러가지 사보니우스 블레이드(125) 모양이 채택될 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치에 사용되는 다리우스 블레이드의 일 실시예에 따른 사시도이다.

다리우스 회전부(130)는, 회전모듈(100)의 중앙에 위치하는 중심축(110)의 양단에 연결되어 등간격으로 배치되는 복수의 다리우스 블레이드(135)를 포함한다. 다리우스 블레이드(135)는 비행기의 날개와 유사한 구조로 장력 발생으로 인한 가속력을 더욱 증대시켜 풍속의 급가속이 가능하도록 중심축(110)을 기준으로 등간격으로 배치되는 것이 바람직하다.

도 1 및 도 2에서 살펴본 바와 같이, 다리우스 블레이드(135)가 활 모양으로 형성된 경우, 다리우스 블레이드(135)와 사보니우스 블레이드(125)에 기류를 집중적으로 모아 주기 위해 회전모듈(100) 하부에 위치한 유도모듈(200)은 상부의 일 영역이 다리우스 블레이드(135)의 모양에 맞추어 만곡되는 것이 유리하다. 그리하여, 유도모듈(200)은, 좌우 대칭의 외면(즉, 유도모듈을 이루는 두 판재)이 서로 경사져 모서리를 형성한 부분으로부터 다리우스 블레이드(135) 모양으로 만곡되어 형성되게 된다.

일반적으로, 다리우스 블레이드(135)가 활 모양을 가질 경우가 많으므로 유도모듈(200)의 일 영역도 활 모양으로 만곡될 것이다.

그리고, 만곡에 의해 형성되는 유도모듈(200)의 양 첨단(尖端) 부분에 중심체(110)의 양단이 각각 연결되어 유도모듈의 외면을 흐르는 기류가 자연스럽게 다리우스 블레이드(135)와 사보니우스 블레이드(125)로 유도되게 된다.

또한, 유도모듈(200)을 건물에 간단하게 설치하고, 건물의 옥상이나 외벽뿐만 아니라 모서리 부분에도 설치하기 위해 유도모듈(200)을 좌우 대칭의 판재를 기울여 회전모듈(100)이 위치하는 반대 부분의 내부 공간을 빈 공간으로 하는 것이 바람직하다. 즉, 유도모듈(200)의 일부는 내부에 빈 공간을 형성하고 상기 빈 공간을 이용하여 건물에 풍력발전장치(10)를 설치하는 것이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치에 사용되는 회전모듈의 다른 실시예에 따른 사시도이다.

유도모듈(200)의 일체화를 위해 외부 날개인 다리우스 블레이드(135)는 활 모양으로 형성되는 것이 바람직하다(도 7 참조). 이러한 경우, 사보니우스 블레이드(125)는 도 4 내지 도 6과 같은 다양한 모양을 가질 수 있다. 그러나, 다리우스 블레이드(135)도 모양의 제약이 있을 수 있으나, 여러 가지 모양을 변형하여 구현할 수도 있음은 물론이다.

도 8에서, 다리우스 블레이드(135)를 사각형상의 판재로 구현할 경우 중심축(110)에 연결하는 것이 아니라, 사보니우스 회전부(120)의 플레이트(121)에 연결부재(137)를 결합하여 양측으로 연장하고, 이에 다리우스 블레이드(135)를 연결하여 회전모듈(100)을 구현할 수 있다. 이러한 경우, 유도모듈(200)의 일 영역이 다리우스 블레이드(135)가 회전하도록 적절하게 형성되어야 하므로, 유도모듈(200)은 만곡에 의해 형성되는 유도모듈(200)의 양 첨단(尖端)으로부터 사각형 모양으로 잘려 나간 모양이 될 것이다.

도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 건물일체형 풍력발전장치가 건물에 설치된 것을 나타내는 사시도이다.

건물일체형 풍력발전장치(10)가 복수개 마련되고, 상기 복수개의 풍력발전장치(10)를 순차적으로 연결하여 건물에 설치한다. 풍력발전장치(10)를 미리 연결하고 이를 한꺼번에 건물에 설치할 수도 있고, 개별적으로 풍력발전장치(10)를 근접하여 설치할 수도 있다.

그러나, 본 발명의 건물일체형 풍력발전장치(10)는 유도모듈(200)이 모듈화되어 있으므로, 풍력발전장치(10)를 유도모듈(200) 간 연결을 통해 연결할 수 있다.

풍력발전장치(10)는 유도모듈(200)을 건물의 옥상이나 외벽에 설치하여 유도모듈(200)이 지지대 역할을 한다. 특히, 풍력발전장치(10) 하부의 유도모듈(200)은 그 내부에 빈 공간이 있으므로, 이 빈 공간을 이용하여 건물의 모서리에 설치할 수 있다. 또한, 건물의 모서리뿐만 아니라 건물의 꼭지점 부분에도 설치가 가능하다. 그리고, 건물 난간의 수평 및 수직 가장자리 부분을 고려하여 자유롭게 설치할 수도 있다.

도 9에서, 건물과 풍력발전장치(10)가 유도모듈(200)의 외면 부분이 아닌 빈 공간이 형성된 내면 부분에서 이루어지므로, 유도모듈(200)의 외형 변형을 방지하게 된다. 또한, 유도모듈(200)을 건물에 설치할 때, 설치 각도를 45도, 90도 등 다양하게 하여 풍력발전장치(10)의 설치시 유연성을 확보하게 된다. 이에 따라, 건물 주위의 바람의 방향과 주풍향에 따라 풍력발전장치(10)의 발전 효율도 향상되게 된다.

신재생 에너지 중 풍력발전은 무공해 에너지로 가장 경제성이 높아 활발히 이용되는 에너지원이다. 본 발명의 건물일체형 풍력발전장치는 모듈화, 소형화를 통해 건물의 옥상, 외벽뿐만 아니라 건물의 모서리 부분에도 설치되고 이를 통해 디자인적 요소와 풍력발전 본래의 기능적 요소를 동시에 만족시킬 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

10: 건물일체형 풍력발전장치 100: 회전모듈
110: 중심축 120: 사보니우스 회전부
130: 다리우스 회전부 200: 유도모듈
300: 발전모듈

Claims (7)

1. 건물의 옥상, 건물의 외벽 등에 설치되는 건물일체형 풍력발전장치에 있어서,
   중심축과, 상기 중심축의 양단과 연결되는 내부의 사보니우스 회전부 및 외부의 다리우스 회전부를 포함하는 회전모듈;
   상기 회전모듈의 하부에 위치하여 상기 중심축의 양단과 연결되어 상기 회전모듈을 지지하고, 상기 회전모듈로 기류를 유도하는 유도모듈; 및
   상기 회전모듈에 의해 발생하는 회전력을 이용하여 발전하는 발전모듈을 포함하며,
   상기 유도모듈은, 좌우 대칭의 유선형 외면이 서로 경사져 모서리를 형성한 부분으로부터 다리우스 블레이드 모양으로 만곡되어 형성되고,
   상기 회전모듈은, 상기 만곡에 의해 형성되는 상기 유도모듈의 양 첨단(尖端)에 상기 중심축의 양단이 각각 연결되어 상기 유도모듈에 의해 지지되는, 건물일체형 풍력발전장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 사보니우스 회전부는,
   중앙에 보스를 구비하여 상기 중심축의 양단에 각각 끼워지는 한 쌍의 플레이트; 및
   상기 한 쌍의 플레이트 사이에 설치되는 적어도 하나의 사보니우스 블레이드를 포함하는 건물일체형 풍력발전장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 다리우스 회전부는, 상기 중심축의 양단에 연결되어 등간격으로 배치되는 복수의 다리우스 블레이드를 포함하는 건물일체형 풍력발전장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서,
   상기 발전모듈은,
   상기 중심축의 일단에 연결되어 상기 회전력을 이용하여 발전하는 발전부;
   상기 발전부로부터 발생한 교류를 직류로 변환하는 변환부; 및
   상기 직류로 변환된 전력을 저장하는 축전부를 포함하는 건물일체형 풍력발전장치.
7. 제1항 내지 제3항, 또는 제6항 중 어느 한 항의 건물일체형 풍력발전장치를 복수개 마련하고, 상기 복수개의 풍력발전장치를 순차적으로 연결하여 건물에 설치하는 건물일체형 풍력발전장치.

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