KR101313808B1 - 풍력발전기 - Google Patents

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KR101313808B1
KR101313808B1 KR1020110136734A KR20110136734A KR101313808B1 KR 101313808 B1 KR101313808 B1 KR 101313808B1 KR 1020110136734 A KR1020110136734 A KR 1020110136734A KR 20110136734 A KR20110136734 A KR 20110136734A KR 101313808 B1 KR101313808 B1 KR 101313808B1
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삼성중공업 주식회사
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    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D1/00Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor 
    • F03D1/06Rotors
    • F03D1/0608Rotors characterised by their aerodynamic shape
    • F03D1/0633Rotors characterised by their aerodynamic shape of the blades
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
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    • F05B2240/20Rotors
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Abstract

풍력발전기가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전기는, 평바람에 의해 회동되는 블레이드(blade)와, 블레이드가 연결되어 블레이드의 회동에 의해 회전되는 로터(rotor)와, 블레이드의 회전 시 블레이드의 길이방향으로 발생되는 경계층 유동(boundary layer flow)의 영역(zone)을 감소시키기 위하여, 블레이드의 로터측 일단부에 마련되는 경계층 유동영역 감소유닛을 포함한다.

Description

풍력발전기{WIND POWER GENERATOR}
본 발명은, 풍력발전기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 블레이드 회전 시 블레이드의 길이방향으로 발생되는 경계층유동의 영역을 감소시킴으로써 운전 중 블레이드에 스톨(stall)이 발생되는 것을 방지할 수 있는 풍력발전기에 관한 것이다.
일반적으로, 풍력발전기(혹은 풍력 터빈)는 바람에 의해 회전되는 블레이드(blade)로부터 전기에너지를 생산하는 장치로서, 화석연료의 고갈과 환경문제로 인해 점차 그 비중이 커지고 있다.
풍력발전기는 회전하는 블레이드(blade)와 연결된 로터(rotor)의 회전운동을 통하여 전기에너지를 생산하는데, 이러한 전기에너지의 생산을 위하여 풍력발전기는 블레이드(blade) 및 로터(rotor) 외에 메인 샤프트(main shaft), 기어 박스(gear box), 제너레이터(generator)와 같은 기계부품들을 더 포함한다.
이러한 풍력발전기는 블레이드가 로터를 중심으로 회전되기 때문에, 블레이드에 발생되는 경계층(boundary layer)이 원심력에 의해 로터와 연결되는 블레이드의 일단부 영역에서 블레이드의 길이방향으로 유동된다.
경계층(boundary layer)이란, 물, 공기 등의 흐르는 유체 속에 놓인 물체의 표면에서부터 유속이 연속적으로 변하여 일정한 유속이 되는 유체층을 말하며, 이러한 경계층의 흐름을 경계층 유동(boundary layer flow)이라 한다.
경계층의 두께는 유체의 점성이 클수록 더욱 두꺼우며, 구(球)나 원기둥 형태의 물체가 유체 속에서 움직이는 경우에 물체 표면에 작용하는 압력 기울기 때문에 경계층 속에서 역류가 발생하여 경계층이 물체 표면에서 이탈하여 하류 쪽으로 밀려나게 되는데, 이를 경계층 박리(separation of boundary layer)라 한다.
이러한 경계층 박리에 의해 물체의 뒤쪽에 와류(vortex)가 생성되는데, 경계층 박리에 의해 생성되는 와류가 풍력발전기의 성능에 영향을 미친다.
종래기술에 따른 풍력발전기는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 바람에 의해 회동되는 블레이드(10)와, 상기 블레이드(10)가 연결되어 상기 블레이드의 회동에 의해 회전되는 로터(20)를 포함한다.
따라서 풍력발전기의 작동 시 블레이드(10)가 회전되고, 블레이드(10)의 회전에 따른 원심력에 의해 경계층은 로터(20)와 연결되는 블레이드(10)의 일단부 영역에서 블레이드(10)의 길이방향으로 유동된다.
블레이드(10)의 회전속도가 빨라질수록 블레이드(10)에 가해지는 원심력이 증가하여 경계층 유동(T1)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 블레이드(10)의 길이방향으로 더욱 발달한다.
이와 같이 경계층 유동(T1)이 블레이드(10)의 길이방향으로 발달하면, 경계층 박리에 의해 발생되는 와류의 크기 또한 커지게 되어 발전 시 소음이 커지고 블레이드(10)에 스톨(stall)이 발생되어 발전성능이 악화된다.
따라서, 블레이드(10)의 회전 시 로터(10)와 연결되는 블레이드(10)의 일단부 영역에서 블레이드(10)의 길이방향으로 유동되는 경계층 유동(T1)의 영역을 감소시킬 수 있는 풍력발전기가 필요한 실정이다.
특허공개번호 KR 10-2009-0048668 (한국에너지기술연구원), 2009.05.15
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 블레이드의 회전 시 발생되는 경계층 유동의 영역이 블레이드의 길이방향으로 증가하는 것을 방지할 수 있는 풍력발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 바람에 의해 회동되는 블레이드(blade)와, 상기 블레이드가 연결되어 상기 블레이드의 회동에 의해 회전되는 로터(rotor)와, 상기 블레이드의 회전 시 블레이드의 길이방향으로 발생되는 경계층 유동(boundary layer flow)의 영역(zone)을 감소시키기 위하여, 상기 블레이드의 상기 로터측 일단부에 마련되는 경계층 유동영역 감소유닛을 포함하며, 상기 경계층 유동영역 감소유닛은, 플레이트 형상을 가지며, 상기 경계층 유동을 안내하여 상기 경계층 유동의 방향을 상기 블레이드의 후연부(Trailing Edge)로 변경시키는 경계층 유동 가이드판으로 마련되며, 상기 경계층 유동 가이드판은, 상기 블레이드에서 돌출된 형태로 배치되는 세로 가이드판과, 상기 세로 가이드판에서 상기 로터방향으로 연장 절곡되는 가로 가이드판을 포함할 수 있다.
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상기 세로 가이드판은, 상기 블레이드의 표면에서 법선방향으로 배치될 수 있다.
상기 가로 가이드판은, 말단부가 상기 블레이드의 표면과 접촉되지 않는 자유단부를 이루며, 상기 블레이드의 표면에 대응하여 굴곡된 곡선형으로 마련될 수 있다.
상기 가로 가이드판의 말단부는 상기 블레이드의 표면에 고정되는 고정단부일 수 있다.
상기 가로 가이드판은, 미소 와류를 발생시키는 와류발생기(vortex generator)를 더 포함할 수 있다.
상기 와류발생기는, 상기 가로 가이드판의 표면에서 돌출되어 마련되는 다수의 돌출돌기일 수 있다.
상기 블레이드에는 볼트결합용 결합홈이 형성되어 상기 세로 가이드판이 상기 블레이드에 볼트결합될 수 있다.
상기 경계층 유동영역 감소유닛의 높이는, 상기 경계층 유동의 높이보다 낮은 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 경계층 유동영역 감소유닛이 블레이드의 회전 시 블레이드의 길이방향으로 발생되는 경계층 유동(boundary layer flow)의 영역(zone)을 감소시킴으로써, 경계층 박리(separation of boundary layer)에 의한 와류의 세기를 감소시켜 블레이드 회전에 의해 소음을 줄일 수 있으며, 블레이드에 스톨이 발생되는 것을 방지하여 발전성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 풍력발전기에서 블레이드에 발생되는 경계층 유동에 의해 와류가 생성되는 것을 도시한 도면이다.
도 2는 종래기술에 따른 풍력발전기에서 경계층 유동의 영역이 블레이드의 길이방향으로 확장되는 것을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 풍력발전기의 경계층 유동영역 감소유닛이 도시된 사시도이다.
도 4는 도 3의 A영역의 확대도이다.
도 5는 도 4의 B영역의 확대도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 풍력발전기의 경계층 유동영역 감소유닛에 의해 블레이드의 길이방향으로 발생되는 경계층 유동 영역의 확장이 제한되는 것을 도시된 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 풍력발전기의 경계층 유동영역 감소유닛이 도시된 정면도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 풍력발전기의 경계층 유동영역 감소유닛이 도시된 정면도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 풍력발전기의 경계층 유동영역 감소유닛이 도시된 사시도이고, 도 4는 도 3의 A영역의 확대도이며, 도 5는 도 4의 B영역의 확대도이고, 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 풍력발전기의 경계층 유동영역 감소유닛에 의해 블레이드의 길이방향으로 발생되는 경계층 유동 영역의 확장이 제한되는 것을 도시된 사시도이다.
도 3 내지 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 풍력발전기는, 바람에 의해 회동되는 블레이드(blade, 110)와, 블레이드(110)가 연결되어 블레이드(110)의 회동에 의해 회전되는 로터(rotor, 120)와, 블레이드(110)의 회전 시 블레이드(110)의 길이방향으로 발생되는 경계층 유동(T2)의 영역을 감소시키기 위하여, 블레이드(110)의 로터(120)측 일단부에 마련되는 경계층 유동영역 감소유닛(130)을 포함한다.
블레이드(110)는 바람에 의해 회동되면서 회전운동을 발생시키는 일종의 날개이다. 바람에 의해 쉽게 회전될 수 있도록 유선형의 날개 형상을 가질 수 있으며, 2개 이상이 적용될 수 있다.
이러한 블레이드(110)의 앞쪽을 전연부(leading edge, 111)라 하고 뒤쪽을 후연부(Trailing Edge, 112)라고 한다. 바람은 전연부(111)를 통해 후연부(112)로 흘러간다.
블레이드(110)의 로터(120)측 일단부에는 경계층 유동영역 감소유닛(130)이 마련되는데, 설명의 편의를 위해 경계층 유동영역 감소유닛(130)은 후술한다.
로터(120)는 다수의 블레이드(110)가 연결되는 장소이다. 정면에서 바라볼 때 로터(120)는 대략 원형의 형상을 갖는다. 블레이드(110)가 연결되는 부분을 허브라 부르기도 하는데, 여기에서는 허브라는 명칭을 별도로 구별하지 않고 로터(120)라 총칭하기로 한다. 로터(120)에 블레이드(110)가 연결되기 때문에 로터(120)는 블레이드(110)와 함께 회전된다.
이러한 풍력발전기는 로터(120)의 회전운동을 전달받아 동력을 발생시켜 전기에너지를 생산하는 나셀(nacelle, 미도시)과, 상단부에 로터(120) 및 나셀이 결합되는 타워(tower, 미도시)를 포함한다.
나셀은, 전기에너지를 생산하는 등 풍력발전기를 구동시키는데 있어 중요한 역할을 담당하는 기계부품들, 예컨대 메인 샤프트(main shaft, 미도시), 기어 박스(gear box, 미도시), 제너레이터(generator, 미도시)와 같은 기계부품들이 구조적으로 결합되어 있는 구조체를 통틀어 부르는 이름이다.
타워는, 설치면에 대하여 상하로 길게 배치되는 축으로서, 블레이드(110), 로터(120), 나셀 등의 축방향 하중을 지지한다. 위치별로 아랫부분의 로워 타워(lower tower)와, 윗부분의 어퍼 타워(upper tower)로 구분될 수도 있다.
한편, 경계층 유동영역 감소유닛(130)은, 블레이드(110)의 회전 시 블레이드(110)의 길이방향으로 발생되는 경계층 유동(T2)의 영역을 감소시키기 위해 블레이드(110)의 로터(120)측 일단부에 마련된다.
경계층 유동(T2)의 영역이 블레이드(110)의 길이방향으로 증가되면, 경계층 박리(separation of boundary layer)가 발생되는 영역도 함께 증가되어, 블레이드(110)의 후연부(112) 대부분에 와류가 발생되어 풍력발전기의 성능이 떨어진다.
따라서 경계층 유동영역 감소유닛(130)은 블레이드(110)의 길이방향으로 경계층 유동(T2)의 영역이 증가하는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위하여 경계층 유동영역 감소유닛(130)이 블레이드(110)에 마련되는 위치는, 블레이드(110)의 전체 길이(L)에 대하여 블레이드(110)의 로터(120)측 일단에서 5~30%의 길이가 되는 부분(D)이다.
또한 경계층 유동영역 감소유닛(130)의 높이는, 경계층 유동(T2)의 높이보다 낮게 마련된다. 경계층 유동영역 감소유닛(130)이 경계층 유동(T2)의 높이보다 낮게 마련됨으로써, 경계층 유동영역 감소유닛(130)이 경계층 유동(T2)과 충돌하여 경계층 유동(T2)의 방향을 전환시킬 수 있을 뿐만 아니라 경계층 유동(T2)의 두께를 감소시킬 수 있다.
이러한 경계층 유동영역 감소유닛(130)은, 본 실시예에서, 경계층 유동(T2)을 안내하여 경계층 유동(T2)의 방향을 블레이드(110)의 후연부(112)로 변경시키는 플레이트 형상의 경계층 유동 가이드판(130)으로 마련된다.
경계층 유동 가이드판(130)은, 블레이드(110)에서 돌출된 형태로 배치되는 세로 가이드판(131)과, 세로 가이드판(131)에서 로터(120)방향으로 연장 절곡되는 가로 가이드판(132)을 포함한다.
세로 가이드판(131)은 블레이드(110)의 표면에서 법선방향으로 배치되며, 가로 가이드판(132)은 말단부가 블레이드(110)의 표면과 접촉되지 않는 자유단부를 이루며 블레이드(110)의 표면에 대응하여 굴곡된 곡선형으로 마련된다.
한편, 경계층 유동 가이드판(130)은 블레이드(110)에 착탈 가능하게 결합된다. 본 실시예에서 경계층 유동 가이드판(130)은 블레이드(110)에 볼트결합된다. 따라서, 블레이드(110)에는 볼트(C)가 결합되는 볼트결합용 결합홈(113)이 형성되고, 세로 가이드판(131)에는 볼트결합용 삽입홀(133)이 형성된다.
한편, 본 실시예에서 경계층 유동 가이드판(130)은 1개로 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 블레이드(110)의 형상에 의해 발생되는 다양한 경계층 유동(T2)의 형태에 따라 복수의 경계층 유동 가이드판(130)이 마련될 수 있다.
이하에서 본 실시예에 따른 풍력발전기의 작동에 대해 설명한다.
바람에 의해 블레이드(110)가 회전되고, 블레이드(110)와 연결된 로터(120)가 블레이드(110)와 함께 회전되어 전기에너지를 생산한다.
블레이드(110)의 회전 시 원심력에 의해 블레이드(110)의 길이방향으로 블레이드(110)의 표면을 따라 경계층 유동(T2)이 발생된다.
블레이드(110)의 회전속도가 증가함에 따라 경계층 유동(T2)의 영역도 증가하는 데, 본 실시예의 경계층 유동 가이드판(130)은 경계층 유동(T2)의 영역이 블레이드(110)의 길이방향으로 확대되는 것을 방지한다.
경계층 유동(T2)의 영역이 블레이드(110)의 길이방향으로 확대되는 것을 방지하기 위해 경계층 유동 가이드판(130)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 경계층 유동(T2)의 유동방향을 블레이드(110)의 후연부(112)로 변경시킨다.
원심력에 의해 블레이드(110)의 길이방향으로 진행되는 경계층 유동(T2)은, 블레이드(110)에서 돌출된 형태로 배치되는 세로 가이드판(131)과 세로 가이드판(131)에서 로터(120)방향으로 연장 절곡되는 가로 가이드판(132)에 충돌된다.
세로 가이드판(131)은, 경계층 유동(T2)과 충돌하여 블레이드(110)의 길이방향으로 진행되는 경계층 유동(T2)의 유동방향을 블레이드(110)의 후연부(112)로 변경시킨다.
가로 가이드판(132)은, 경계층 유동(T2)과 충돌하여 경계층의 두께가 두꺼워지는 것을 막는다. 또한 가로 가이드판(132)은, 경계층 유동(T2)과 충돌하여 미소 와류를 발생시킴으로써 블레이드(110)의 후연부(112)에서 발생되는 경계층 박리(separation of boundary layer)에 의한 와류의 세기를 감소시킨다.
결국, 본 실시예에 따른 경계층 유동 가이드판(130)에 경계층 유동(T2)의 영역은, 종래 기술에 의한 경계층 유동(T1)의 영역보다 축소되어 경계층 박리(separation of boundary layer)에 의한 와류의 세기가 감소된다.
따라서, 본 실시예에 따른 풍력발전기는 블레이드(110)의 회전 시 블레이드(110)의 길이방향으로 경계층 유동(T2)의 영역이 확장되는 것을 방지함으로써, 경계층 박리(separation of boundary layer)에 의한 와류의 세기를 감소시켜 블레이드(110) 회전에 의해 소음을 줄일 수 있으며, 블레이드(110)에 스톨이 발생되는 것을 방지하여 발전성능을 향상시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 풍력발전기의 경계층 유동영역 감소유닛이 도시된 정면도이다.
본 실시예는 제1 실시예와 비교할 때에 경계층 유동 가이드판(130a)의 구성에 있어서 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 3 내지 도 6의 제1 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 본 실시예의 경계층 유동 가이드판(130a)의 구성을 위주로 설명하기로 한다.
본 실시예에 따른 경계층 유동 가이드판(130a)은, 미소 와류를 발생시키는 와류발생기(vortex generator, G)를 더 포함한다.
와류발생기(G)는, 가로 가이드판(132a)의 표면에서 돌출되어 마련되는 다수의 돌출돌기(G)로 마련된다.
경계층 유동(T2)이 다수의 돌출돌기(G)에 충돌되면 작은 크기의 미소 와류를 생성하는데, 이러한 미소 와류는 블레이드(110)의 후연부(112)에서 발생되는 경계층 박리(separation of boundary layer)에 의한 와류의 세기를 감소시킨다.
따라서, 본 실시예에 따른 풍력발전기는 돌출돌기(G)에 의해 발생된 미소 와류가 블레이드(110)의 후연부(112)에서 발생되는 경계층 박리(separation of boundary layer)에 의한 와류의 세기를 감소시킴으로써 블레이드(110) 회전에 의해 소음을 줄일 수 있으며, 블레이드(110)에 스톨이 발생되는 것을 방지하여 발전성능을 향상시킬 수 있다.
한편, 본 실시예에서 와류발생기(G)를 다수의 돌출돌기(G)로 설명했지만, 이는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니며, 와류를 발생시킬 수 있는 다양한 형태의 구조물이 본 실시예의 와류발생기(G)에 해당될 수 있다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 풍력발전기의 경계층 유동영역 감소유닛이 도시된 정면도이다.
본 실시예는 제1 실시예와 비교할 때에 가로 가이드판(132b)의 구성에 있어서 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 3 내지 도 6의 제1 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 본 실시예의 가로 가이드판(132b)의 구성을 위주로 설명하기로 한다.
본 실시예에서 가로 가이드판(132b)의 말단부는, 상기 블레이드의 표면에 고정되는 고정단부이다. 본 실시예에서 가로 가이드판(132b)의 말단부는 본딩(bonding)을 통해 블레이드(110)에 고정된다.
이와 같이 가로 가이드판(132b)의 말단부가 상기 블레이드(110)의 표면에 고정되면, 경계층 유동(T2)의 일부가 가로 가이드판(132b)의 표면을 따라 흐르게 된다. 이렇게 경계층 유동(T2)의 일부가 가로 가이드판(132b)의 표면을 따라 흐르면 경계층 유동(T2)의 분산이 이루어져 결과적으로 경계층 유동(T2)의 두께가 작아진다.
따라서 본 실시예에 따른 풍력발전기는, 말단부가 상기 블레이드(110)의 표면에 고정되는 가로 가이드판(132b)이 경계층 유동(T2)의 두께를 감소시킴으로써, 경계층 박리(separation of boundary layer)에 의한 와류의 세기를 감소시켜 블레이드(110) 회전에 의해 소음을 줄일 수 있으며, 블레이드(110)에 스톨이 발생되는 것을 방지하여 발전성능을 향상시킬 수 있다.
이상 도면을 참조하여 본 실시예에 대해 상세히 설명하였지만 본 실시예의 권리범위가 전술한 도면 및 설명에 국한되지는 않는다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
110: 블레이드 111: 전연부
112: 후연부 120: 로터
130: 경계층 유동 가이드판 131: 세로 가이드판
131: 가로 가이드판(132) T2: 경계층 유동의 영역
G: 돌출돌기

Claims (10)

  1. 바람에 의해 회동되는 블레이드(blade);
    상기 블레이드가 연결되어 상기 블레이드의 회동에 의해 회전되는 로터(rotor); 및
    상기 블레이드의 회전 시 블레이드의 길이방향으로 발생되는 경계층 유동(boundary layer flow)의 영역(zone)을 감소시키기 위하여, 상기 블레이드의 상기 로터측 일단부에 마련되는 경계층 유동영역 감소유닛을 포함하고,
    상기 경계층 유동영역 감소유닛은,
    플레이트 형상을 가지며, 상기 경계층 유동을 안내하여 상기 경계층 유동의 방향을 상기 블레이드의 후연부(Trailing Edge)로 변경시키는 경계층 유동 가이드판으로 마련되며,
    상기 경계층 유동 가이드판은,
    상기 블레이드에서 돌출된 형태로 배치되는 세로 가이드판; 및
    상기 세로 가이드판에서 상기 로터방향으로 연장 절곡되는 가로 가이드판를 포함하는 풍력발전기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 세로 가이드판은,
    상기 블레이드의 표면에서 법선방향으로 배치되는 풍력발전기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가로 가이드판은,
    말단부가 상기 블레이드의 표면과 접촉되지 않는 자유단부를 이루며, 상기 블레이드의 표면에 대응하여 굴곡된 곡선형으로 마련되는 풍력발전기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가로 가이드판의 말단부는, 상기 블레이드의 표면에 고정되는 고정단부인 풍력발전기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가로 가이드판은, 미소 와류를 발생시키는 와류발생기(vortex generator)를 더 포함하는 풍력발전기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 와류발생기는,
    상기 가로 가이드판의 표면에서 돌출되어 마련되는 다수의 돌출돌기인 것을 특징으로 하는 풍력발전기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 블레이드에는 볼트결합용 결합홈이 형성되어 상기 세로 가이드판이 상기 블레이드에 볼트결합되는 것을 특징으로 하는 풍력발전기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 경계층 유동영역 감소유닛의 높이는,
    상기 경계층 유동의 높이보다 낮은 것을 특징으로 하는 풍력발전기.
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