KR101277645B1 - Hybrid Electric Power Generation System Using Photovoltaics and Wind Power - Google Patents
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Abstract
태양전지를 이용한 무 블레이드 풍력 발전기를 개시한다. 상기 태양전지를 이용한 무 블레이드 풍력 발전기는 풍속에 따라 회전하며, 외부로부터 공기를 흡입하는 몸체부; 상기 몸체부 상단에 연결되며, 상기 몸체부로부터 흡입된 공기를 배출시켜 배출부 표면에 제트기류를 형성하는 고리 형상의 날개부; 변속기어와 체결된 복수 개의 회전인자를 구비하며, 상기 날개부로부터 배출되는 바람 및 상기 날개부를 관통하여 유입되는 바람의 세기를 통해 상기 복수 개의 회전인자로부터 중심축 회전력을 생성한 후, 상기 회전력에 따른 기계적인 에너지를 전기에너지로 변환하는 변속 발전부; 및 상기 몸체부에 태양 광 전원을 공급하는 태양 전지부를 포함한다.Disclosed is a bladeless wind generator using a solar cell. The bladeless wind generator using the solar cell rotates according to the wind speed, the body portion for sucking air from the outside; It is connected to the top of the body portion, the annular wing portion to discharge the air sucked from the body portion to form a jet stream on the discharge surface; And a plurality of rotational factors coupled to the transmission gear, and generate central axis rotational force from the plurality of rotational factors through the strength of the wind discharged from the wing and the wind flowing through the wing, and according to the rotational force. A shift generator for converting mechanical energy into electrical energy; And a solar cell unit for supplying solar power to the body portion.
Description
본 발명은 발전기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양광과 풍력을 모두 이용하는 발전기로서 평상시 태양광을 통해 나오는 전력과 바람을 통해 얻는 전력 모두를 이용할 수 있는 태양전지 및 풍력을 이용한 하이브리드 발생기에 관한 것이다.
The present invention relates to a generator, and more particularly, to a generator using both solar light and wind power, and a hybrid generator using a solar cell and wind power that can use both the power output through sunlight and the power obtained through the wind. .
일반적으로, 석유 및 석탄, 원자력에너지는 공해문제 및 자원고갈로 인하여 대체할 수 있는 에너지원이 요구되었다.In general, oil, coal and nuclear energy have been required to replace energy sources due to pollution problems and resource depletion.
풍력발전기는 기존의 석유나 석탄, 원자력발전에 비해서 자연적인 에너지를 이용하므로, 발전단가가 저렴하여 차세대대체 에너지로 각광받고 있으나, 초기의 설치비용과 주기적으로 내습하는 내풍으로 인하여 아직까지 실험적인 단계를 벗어나지 못하는 실정이다.Wind power generators use natural energy compared to conventional oil, coal, and nuclear power generation, so the cost of power generation is low and it is in the spotlight as the next generation alternative energy. However, it is still an experimental stage due to the initial installation cost and the invasive wind. The situation does not escape.
기존의 풍력발전기는 설비의 경제성과 발전의 효율성을 감안하여 대규모의 것으로 제조되고, 윈드터빈을 내장한 것이 통상적이다.Conventional wind turbines are manufactured on a large scale in consideration of the economics of the facility and the efficiency of power generation, and are usually equipped with a wind turbine.
윈드터빈은 일반적인 발전기의 구성을 가지는 대부분이고, 윈드블레이드의 회전력을 증속하여 내측의 터빈을 회전하는 구성을 갖는다.The wind turbine is mostly having a configuration of a general generator, and has a configuration of rotating the inner turbine by increasing the rotational force of the wind blade.
상기한 일반적 구성의 풍력발전기는 경사지등에 다수개 병설되어 전체적인 고출력을 발생하도록 안출되어 있으나 그 제조비용 및 설치비가 대단히 높아 널리 보급되지 못하고 있는 실정이다.Wind generators of the above general configuration are arranged in a plurality of slopes, etc. to generate a high overall output, but the manufacturing cost and installation cost is very high, it is not widely spread.
특히, 구릉지가 많고 해안선의 길이가 긴 지역에서의 전력공급이 원활하지 못한 도서지방이 많은 우리나라에서는 그 적용성이 높음에도 불구하고 경제성이 낮은 문제점을 갖고 있었다.In particular, in Korea, where there are many hills and islands where power supply is not smooth in long coastlines, the economy has low problems despite its high applicability.
이를 해결하기 위한 선행기술로는 국내 특허공개번호 제 99-74991호 "저출력 풍력발전기"에 선출원되고, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 다수개의 블레이드를 구비하고 직립한 설치 지주상에 장착되는 발전설비를 구비하는 풍력발전기에 있어서; 직립장착용의 직립폴에 대하여 회전자유롭게 회동접속하는 회동플랜지 및 회동플랜지에 연결되고 수직직립 또는 수평직립의 회전샤프트를 구비하고, 회전샤프트상의 스테이터코일 및 회전샤프트 양단의 샤프트 베어링에 그 양단부 내방이 끼움개재되는 회전케이지를 가지며, 회전케이지는 내방 내주연의 회전코어 및 외방의 다수개의 블레이드를 더 가짐으로서, 회전케이지(60)의 회동과 일체로 회전코어가 스테이터코일 에 대하여 상대회전하게 된 것이다.As a prior art for solving this problem, it is previously filed in Korean Patent Publication No. 99-74991 "Low Power Wind Power Generator", as shown in Figures 1 and 2, equipped with a plurality of blades and mounted on an upright installation post In the wind power generator having a power generation facility that is; It is connected to a rotation flange and a rotation flange that rotates freely with respect to an upright pole for upright mounting, and includes a rotation shaft of vertical upright or horizontal upright, and both ends of the stator coil on the shaft and the shaft bearings on both ends of the rotation shaft. It has a rotating cage fitted, the rotating cage further has a rotating core of the inner inner circumference and a plurality of blades of the outer, so that the rotating core is rotated relative to the stator coil integrally with the rotation of the rotating cage 60. .
이러한 구성의 종래 기술은 강풍을 동반하는 태풍의 내습시 블레이드가 부서져 버리므로 다수개의 블레이드들을 설치할 수 없는 단점과, 이로인해 단위면적당 많은 량의 전력을 생산할 수 없는 단점이 있었다.The prior art of such a configuration has a disadvantage in that the blades are broken during the invasion of the typhoon accompanied by strong winds, and thus a plurality of blades cannot be installed, and thus, a large amount of power cannot be produced per unit area.
또한, 풍력이 발생되지 않을 때에는 자연으로부터 에너지를 사용할 수 없는 단점이 있으므로, 지속적이고 규칙적인 전원이 요구되는 곳에서는 사용할 수 없는 문제점이 있었다.
In addition, there is a disadvantage that can not use energy from nature when the wind is not generated, there was a problem that can not be used where a constant and regular power source is required.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 태양광을 이용하여 전력을 생산하는 태양 광 발전기의 시간적 제약 및 풍력에 따른 세기 및 위치에 따른 풍력 발전기의 위치적 제약에 국한없이 태양광 및 풍력을 통해 시간적 및 위치적 제약을 극복할 수 있는 하이브리드 발전기를 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the time constraints of the photovoltaic generator for generating power using solar light and the positional constraints of the wind generator according to the strength and position according to the wind power and time and position through the solar and wind power It is to provide a hybrid generator that can overcome the limitations.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 태양광과 풍력을 동시에 에너지원으로 하여 발전할 수 있는 발전기로서, 구성이 단순하고 효율적이어서 단위면적당 발전량을 극대화 할 수 있는 하이브리드 발전기를 제공하는 것이다.
The problem to be solved by the present invention is to provide a hybrid generator that can maximize the amount of power generated per unit area as a generator capable of generating power by using solar and wind power as an energy source at the same time.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 및 풍력을 이용한 하이브리드 발전기는 풍속에 따라 회전하며, 외부로부터 공기를 흡입하는 몸체부; 상기 몸체부 상단에 연결되며, 상기 몸체부로부터 흡입된 공기를 배출구를 통해 배출시켜 그 표면에 제트기류를 형성하는 고리 형상의 날개부; 변속기어와 체결된 복수 개의 회전인자를 구비하며, 상기 날개부로부터 배출되는 바람 및 상기 날개부를 관통하여 유입되는 바람을 이용하여 상기 복수 개의 회전인자로부터 중심축 회전력을 생성한 후, 상기 회전력에 따른 기계적인 에너지를 전기에너지로 변환하는 변속 발전부; 및 상기 날개부의 상부 표면에 구비되어 상기 몸체부에 태양광 전원을 공급하는 태양 전지부를 포함한다.
Hybrid generator using solar light and wind power according to an embodiment of the present invention for solving the above problems rotates according to the wind speed, the body portion for sucking air from the outside; It is connected to the top of the body portion, the annular wing portion for discharging the air sucked from the body portion through the discharge port to form a jet stream on the surface; And a plurality of rotation factors coupled to the transmission gear, and generate central axis rotational force from the plurality of rotational factors by using the wind discharged from the wing and the wind flowing through the wing, and then the machine according to the rotational force. A shift generator for converting normal energy into electrical energy; And a solar cell unit provided on an upper surface of the wing unit to supply solar power to the body unit.
상기 몸체부는, 원통형으로 형성되며, 표면에 일정한 간격으로 복수 개의 공기 흡입구가 구비된 하우징; 외부로부터 상기 공기 흡입구를 통해 공기를 유입하는 공기 흡입모터; 및 상기 공기 흡입모터로부터 흡입된 공기를 상기 날개부 내로 배출시키는 배출구를 포함한다.
The body portion is formed in a cylindrical shape, the housing having a plurality of air intake holes at regular intervals on the surface; An air inlet motor for introducing air from the outside through the air inlet; And a discharge port for discharging the air sucked from the air suction motor into the wing portion.
상기 몸체부는, 상기 태양전지로부터 전기 에너지를 공급받아 풍속에 따라 회전하는 회전부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
The body portion is characterized in that it comprises a rotating unit for receiving electrical energy from the solar cell to rotate in accordance with the wind speed.
상기 회전부는, 풍속 감지 센서를 구비하는 것을 특징으로 한다.
The rotating unit is characterized in that it comprises a wind speed sensor.
상기 날개부는, 유선형의 튜브 관 형태로 형성된 공기 유동관; 및 상기 공기 유동관을 거친 공기를 배출하는 공기 배출구를 포함하며, 상기 날개부의 단면은 비행기 날개의 단면과 같은 모양으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
The wing portion, the air flow tube formed in the form of a streamlined tube tube; And an air outlet for discharging the air passing through the air flow tube, wherein a cross section of the wing is formed in the same shape as a cross section of an airplane wing.
상기 변속 발전부는, 복수 개의 회전자를 구비하는 것을 특징으로 한다.
The variable speed generation unit is characterized by comprising a plurality of rotors.
본 발명에 따르면 태양이 떠있고 바람이 분다면 태양전지를 통해 전기 에너지를 생산할 수 있고, 태양이 없는 밤이나 흐린날에는 풍력 만을 이용하고 또한 태양은 있는데 바람이 불지 않는다면 태양광을 통해 얻는 에너지로 제트모터를 구동시켜 바람을 일으켜 풍력을 통해 변환에너지를 얻을 수 있는 효과를 가지고 있다.According to the present invention, if the sun is floating and the wind blows, it can produce electrical energy through solar cells, and at night or cloudy days without sun, it uses only wind power, and if there is a sun, it is jetted with energy from sunlight. The wind is generated by driving the motor, and it has the effect of obtaining the converted energy through the wind.
또한, 상기 날개부의 동력원을 태양광으로 통해 이용함으로써 외부의 동력의 제공없이 자체적으로 동작 가능한 효과가 있다.In addition, by using the power source of the wing through the sunlight there is an effect that can be operated by itself without providing external power.
또한, 본 발명의 다른 효과는 날씨의 기후변화에 관계없이 항상 일정한 전원을 발생 및 공급할 수 있도록 함과 아울러, 풍력 발전시 바람의 방향에 따라 가변조정할 수 있도록 그 구조가 개선된 것인바, 이에 따르면 본 발명은 자연에너지를 규칙적이고 일정하게 활용할 수 있을 뿐만 아니라, 강풍에 의한 부품 파손을 예방할 수 있으므로, 제품의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.In addition, another effect of the present invention is that the structure is improved so that it is possible to generate and supply a constant power at all times regardless of the climate change of the weather, and also to adjust according to the direction of the wind during wind power generation, according to this The present invention can not only utilize the natural energy regularly and constantly, but also can prevent the damage of parts caused by the strong wind, thereby improving the reliability of the product.
또한, 가로등이나 철탑등과 같이 지속적으로 에너지를 공급하여주어야하는 시설물의 상부에 간단하게 조립하여 설치함으로서 기존에 설치되어진 가로등이나 철탑에 설치하여 사용가능함은 물론 새로이 설치되는 가로등이나 철탑에도 용이하게 설치하여 사용가능한 매우 우수한 효과를 제공한다.
In addition, by simply assembling and installing on the upper part of the facilities that need to continuously supply energy such as street lamps or pylons, it can be installed and used in existing street lamps or steel towers, and also easily installed in newly installed street lamps or steel towers. It provides a very good effect that can be used.
도 1은 가로등에 설치된 풍력 발전기의 예시도이다.
도 2는 철탑에 설치된 풍력 발전기의 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 및 풍력을 이용한 하이브리드 발전기를 나타낸 예시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 날개부의 단면을 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary view of a wind generator installed in a street lamp.
2 is an exemplary view of a wind generator installed in a pylon.
3 is an exemplary view showing a hybrid generator using solar and wind power according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is an exemplary view showing a cross section of the wing portion shown in FIG.
본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.Specific structural and functional descriptions of embodiments according to the concepts of the present invention disclosed in this specification or application are merely illustrative for the purpose of illustrating embodiments in accordance with the concepts of the present invention, The examples may be embodied in various forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein or in the application.
본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Embodiments in accordance with the concepts of the present invention can make various changes and have various forms, so that specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in this specification or application. However, this is not intended to limit the embodiments in accordance with the concept of the present invention to a particular disclosed form, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.Terms such as first and / or second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms may be referred to as a first component second component only for the purpose of distinguishing one component from another component, for example without departing from the scope of the right according to the concept of the present invention, The two components can also be named as the first component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions describing the relationship between components, such as "between" and "immediately between," or "neighboring to," and "directly neighboring to" should be interpreted as well.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합하나 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. As used herein, the terms "comprise" or "having" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof that is described, and that one or more other features or numbers are present. It is to be understood that the steps, acts, components, parts or combinations thereof, but do not preclude the presence or the possibility of addition thereof, are to be understood.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and are not construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined herein. Do not.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 발전기를 나타낸 예시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 날개부의 단면을 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary view showing a hybrid generator according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an exemplary view showing a cross section of the wing portion shown in FIG.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 하이브리드 발전기(100)는 몸체부(10), 날개부(20), 변속 발전부(50) 및 태양전지부(40)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the
상기 몸체부(10)는 바람의 방향에 따라 구동되는 회전부(12)가 더 구비될 수 있으며, 상기 회전부(12)는 바람을 감지하는 풍속 감지센서(미도시)를 포함하도록 형성된다. 또한 몸체부(10)의 표면에는 외부로부터 공기를 흡입할 수 있는 일정한 크기의 공기 흡입구(11)가 형성되도록 설계된다. The
또한, 상기 회전부(12)는 상기 태양전지부(40)로부터 전원을 공급받아 구동될 수 있다.In addition, the rotating
보다 구체적으로, 상기 몸체부(10)는 원통형 하우징, 상기 원통형 하우징 표면에 형성된 복수 개의 공기 흡입구(11), 상기 공기 흡입구(11)를 통해 공기를 일정한 압으로 흡입하는 공기 흡입 모터 및 배출구를 포함한다.More specifically, the
상기 원통형 하우징은 표면에 일정한 간격으로 형성된 복수 개의 공기 흡입구(11)가 구비되도록 형성된다.The cylindrical housing is formed to have a plurality of
상기 공기 흡입모터(미도시)는 외부로부터 유입되는 공기를 상기 공기 흡입구를 통해 날개부 내로 유입시키는 역할을 수행하는 모터일 수 있다.The air intake motor (not shown) may be a motor that serves to introduce air from the outside into the wing through the air inlet.
상기 배출구(미도시)는 상기 공기 흡입모터로부터 흡입된 공기를 상기 날개부 내로 배출시키되, 제트엔진의 원리를 이용하여 배출하도록 형성된다.The discharge port (not shown) is configured to discharge the air sucked from the air intake motor into the wing, and to discharge using the principle of a jet engine.
참고로, 제트엔진의 원리는 열을 발생시켜 일로 바꾸는 장치인 열 기관의 한 종류로서 열기관 내부로 흡입된 공기와 연료가 섞여 연소하면 고온의 기체가 발생하며 이 기체가 외부로 분출되면 분출 기체의 반작용으로 추진력을 얻는 원리이다.
For reference, the principle of the jet engine is a type of heat engine, a device that generates heat and converts it into work. When the air sucked into the heat engine is mixed with fuel, a high temperature gas is generated. It is the principle of gaining momentum by reaction.
도 2는 도 1에 도시된 날개부의 단면을 나타낸 예시도이다.Figure 2 is an exemplary view showing a cross section of the wing portion shown in FIG.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 날개부(20)는 상기 몸체부(10) 상단에 연결되며, 상기 몸체부(10)로부터 흡입된 공기를 배출시켜 표면에 제트기류를 형성하도록 고리 형상으로 형성된다.As shown in Figure 2, the
보다 상세하게, 상기 날개부(20)는 유선형의 튜브 관 형태로 형성된 공기 유동관 및 상기 공기 유동관를 거쳐 공기를 배출하는 공기 배출구로 구성된다.More specifically, the
상기 날개부(20)의 단면은 비행기 날개의 단면과 같은 구조로 형성될 수 있으며, 이러한 단면은 베르누이의 원리 및 제트엔진의 원리가 적용되어 상기 공기 배출구로 배출되는 공기의 흐름을 제트기류로 변형시킬 수 있는 구조면 모두다 가능할 수 있다.The cross section of the
이러한 제트기류로 형성된 공기는 날개부를 통과하는 풍속의 바람에 최고 15배의 풍속으로 상기 변속 발전부(50)로 유입된다.The air formed by the jet stream is introduced into the variable
참고로, 베르누이 원리는 유체의 속력에 따라 압력이 달라지는 현상으로, 이상 유체(ideal fluid)에 대하여, 유체에 가해지는 일이 없는 경우에 대해, 유체의 속도와 압력, 위치 에너지 사이의 관계를 나타낸 원리이다. 이 원리는 1738년 다니엘 베르누이가 그의 저서 "유체역학" Hydrodynamica에서 발표하였다.
For reference, the Bernoulli principle is a phenomenon in which the pressure varies depending on the speed of the fluid. The Bernoulli principle shows the relationship between the velocity, pressure, and potential energy of the fluid for an ideal fluid and the case where no fluid is applied. It is a principle. This principle was published in 1738 by Daniel Bernoulli in his book, Hydrodynamica.
상기 변속 발전부(50)는 변속기어와 체결된 복수 개의 회전인자(예컨대, 블레이드)를 구비하며, 상기 날개부(20)로부터 배출되는 바람 및 상기 날개부(20)를 관통하여 유입되는 바람의 세기를 통해 상기 복수 개의 회전인자(예컨대, 블레이드)로부터 중심축 회전력인 기계에너지를 전기에너지로 변환한다.The
상기 태양전지부(40)는 상기 날개부(20) 상부 표면에 구비되며, 복수 개의 솔라 셀로 구성된 태양전지판으로 형성되며, 상기 몸체부(10) 내에 구비된 회전부(12)에 전기 에너지를 공급한다.
The
따라서, 본 발명은 태양광과 풍력을 모두 이용하는 발전기의 형태로서, 평상시 태양광을 통해 나오는 전력과 바람을 통해 얻는 전력 모두를 이용할 수 있다.Therefore, the present invention is a form of a generator using both solar light and wind power, it is possible to use both the power from the usual solar power and the power obtained through the wind.
즉, 태양이 떠있고 바람이 분다면 태양전지를 통해 전기 에너지를 생산할 수 있고, 태양이 없는 밤이나 흐린날에는 풍력 만을 이용하고 또한 태양은 있는데 바람이 불지 않는다면 태양광을 통해 얻는 에너지로 제트모터를 구동시켜 바람을 일으켜 풍력을 통해 변환에너지를 얻을 수 있는 효과를 가지고 있다.
In other words, if the sun is floating and the wind blows, it can produce electrical energy through solar cells. If there is no sun at night or cloudy days, only wind power is used. By driving the wind to produce the conversion energy through the wind has the effect.
또한, 본 발명은 종래의 자연환경으로부터 생성된 바람의 힘을 기계에너지에서 전기에너지로 변환시키는 방법은 동일하나, 인위적인 바람을 생성하도록 설계하여 기존의 풍력 발전소의 위치적 제약을 극복할 수 있고, 바람의 세기에 따라 전기에너지로 환원되는 에너지의 양을 극대화시킬 수 있고, 일정한 풍력을 전기에너지로 변환시킬 수 있는 발명일 수 있다.In addition, the present invention is the same method of converting the force of the wind generated from the conventional natural environment from the mechanical energy to the electric energy, but can be designed to generate artificial wind to overcome the positional constraints of the existing wind power plant, According to the strength of the wind can be maximized the amount of energy reduced to electrical energy, it can be an invention that can be converted to a constant wind to electrical energy.
또한, 상기 몸체부(10)의 동력원을 태양광으로 통해 이용함으로써 외부의 동력의 제공없이 자체적으로 동작 가능할 수 있고, 필요에 따라 태양광 또는 풍력을 이용하여 전기 에너지를 생성할 수 있는 효과가 있다.
In addition, by using the power source of the
또한, 본 발명의 다른 효과는 날씨의 기후변화에 관계없이 항상 일정한 전원을 발생 및 공급할 수 있도록 함과 아울러, 풍력 발전시 바람의 방향에 따라 가변조정할 수 있도록 그 구조가 개선된 것인바, 이에 따르면 본 발명은 자연에너지를 규칙적이고 일정하게 활용할 수 있을 뿐만 아니라, 강풍에 의한 부품 파손을 예방할 수 있으므로, 제품의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.In addition, another effect of the present invention is that the structure is improved so that it is possible to generate and supply a constant power at all times regardless of the climate change of the weather, and also to adjust according to the direction of the wind during wind power generation, according to this The present invention can not only utilize the natural energy regularly and constantly, but also can prevent the damage of parts caused by the strong wind, thereby improving the reliability of the product.
또한, 가로등이나 철탑등과 같이 지속적으로 에너지를 공급하여주어야하는 시설물의 상부에 간단하게 조립하여 설치함으로서 기존에 설치되어진 가로등이나 철탑에 설치하여 사용가능함은 물론 새로이 설치되는 가로등이나 철탑에도 용이하게 설치하여 사용가능한 매우 우수한 효과를 제공한다.
In addition, by simply assembling and installing on the upper part of the facilities that need to continuously supply energy such as street lamps or pylons, it can be installed and used in existing street lamps or steel towers, and also easily installed in newly installed street lamps or steel towers. It provides a very good effect that can be used.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 차동의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and any person skilled in the art to which the present invention pertains can perform various differentials without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.
10: 몸체부 11: 공기 흡입구
12: 회전부 20: 날개부
40: 태양전지부10: body portion 11: air intake
12: rotating part 20: wing part
40: solar cell unit
Claims (5)
풍속에 따라 회전하며, 외부로부터 공기를 흡입하는 몸체부;
상기 몸체부 상단에 연결되며, 상기 몸체부로부터 흡입된 공기를 배출구를 통해 배출시켜 그 표면에 제트기류를 형성하는 고리 형상의 날개부;
변속기어와 체결된 복수 개의 회전인자를 구비하며, 상기 날개부로부터 배출되는 바람 및 상기 날개부를 관통하여 유입되는 바람을 이용하여 상기 복수 개의 회전인자로부터 중심축 회전력을 생성한 후, 상기 회전력에 따른 기계적인 에너지를 전기에너지로 변환하는 변속 발전부; 및
상기 날개부의 상부 표면에 구비되어 상기 몸체부에 태양광 전원을 공급하는 태양 전지부를 포함하는 태양전지 및 풍력을 이용한 하이브리드 발전기.
In the hybrid generator using solar and wind power,
A body part which rotates according to the wind speed and sucks air from the outside;
It is connected to the top of the body portion, the annular wing portion for discharging the air sucked from the body portion through the discharge port to form a jet stream on the surface;
And a plurality of rotation factors coupled to the transmission gear, and generate central axis rotational force from the plurality of rotational factors by using the wind discharged from the wing and the wind flowing through the wing, and then the machine according to the rotational force. A shift generator for converting normal energy into electrical energy; And
The hybrid generator using a solar cell and wind power provided on the upper surface of the wing portion, including a solar cell unit for supplying solar power to the body portion.
상기 몸체부는,
원통형으로 형성되며, 표면에 일정한 간격으로 복수 개의 공기 흡입구가 구비된 원통형 하우징;
상기 원통형 하우징 내부에 구비되며, 외부로부터 상기 공기 흡입구를 통해 공기를 유입하는 공기 흡입모터; 및
상기 공기 흡입모터로부터 흡입된 공기를 상기 날개부 내로 배출시키는 배출구를 포함하는 태양전지 및 풍력을 이용한 하이브리드 발전기.
The method of claim 1,
The body portion
A cylindrical housing formed in a cylindrical shape and having a plurality of air inlets at a predetermined interval on a surface thereof;
An air suction motor provided inside the cylindrical housing and introducing air from the outside through the air suction port; And
Hybrid generator using a solar cell and wind power comprising a discharge port for discharging the air sucked from the air suction motor into the wing.
상기 몸체부는,
상기 태양전지로부터 공급된 전력을 통해 회전하는 회전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 및 풍력을 이용한 하이브리드 발전기.
The method of claim 2,
The body portion
Hybrid generator using a solar cell and wind power, characterized in that it comprises a rotating unit to rotate through the power supplied from the solar cell.
상기 몸체부는,
외부 표면에 복수 개의 풍속 감지 센서를 구비하여 풍속의 변화에 따라 상기 회전부를 회전시키는 것을 특징으로 하는 태양전지 및 풍력을 이용한 하이브리드 발전기.
The method of claim 3,
The body portion
Hybrid generator using a solar cell and wind power having a plurality of wind speed sensor on the outer surface to rotate the rotating unit in accordance with the change in wind speed.
상기 날개부는,
유선형의 튜브 관 형태로 형성된 공기 유동관; 및
상기 공기 유동관을 거친 공기를 배출하는 공기 배출구를 포함하며,
상기 날개부의 단면은 비행기 날개의 단면과 같은 모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 태양전지 및 풍력을 이용한 하이브리드 발전기.
The method of claim 1,
The wing portion
An air flow tube formed in the form of a streamlined tube tube; And
An air outlet for discharging air passing through the air flow tube;
Cross section of the wing portion is a hybrid generator using a solar cell and wind power, characterized in that formed in the same shape as the cross section of the airplane wing.
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