KR101678006B1 - Fluid compression apparatus using a wind - Google Patents

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홍혜정
안종효
허철기
정병기
황수빈
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(주)영광공작소
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Abstract

The present invention relates to a fluid compression apparatus using wind power, comprising: a rotor to generate rotary force by the wind power; a swash plate type compressor unit with a shaft connected to a shaft of the rotor, to compress the fluid by receiving the rotary force generated from the rotor; and a storage tank connected to the swash plate type compressor unit by a fluid flowing pipe, to receive and store the compressed fluid at the swash plate type compressor unit. Adequate compression efficiency is able to be maintained without an influence from an increased or decreased wind speed, by adjusting the number of rotation of the compressor depending on the wind speed. Even when the wind speed is extremely high, the fluid compression apparatus using wind power is able to be stably operated by decreasing the number of the rotation of the compressor.

Description

풍력을 이용한 유체 압축장치{Fluid compression apparatus using a wind}Technical Field [0001] The present invention relates to a fluid compression apparatus using a wind,

본 발명은 풍력을 이용하여 유체를 압축하는 압축장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 풍력에 의해 회전력이 발생하는 로터와, 상기 로터의 회전력으로 외부에서 인입된 유체를 압축하는 사판식 압축부와, 상기 사판식 압축부에서 압축한 유체를 저장하는 저장탱크를 포함하여, 압축된 유체를 필요로 하는 적소에 제공하는 풍력을 이용한 유체 압축장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a compression device for compressing a fluid using wind power, and more particularly to a compression device for compressing a fluid by using a wind, a swash plate type compression section for compressing a fluid drawn from the outside by a rotational force of the rotor, And a storage tank for storing the fluid compressed by the swash plate type compression unit and supplying the compressed fluid to a proper place where the compressed fluid is needed.

일반적으로 현재 제조업분야는 기계 및 장비를 포함하는 금속가공제품, 식료품, 운송장비 제조업이 대부분을 차지하고 있는데, 이들 제품 생산공장은 통상 수백 KW에 해당하는 압축공기 생산설비를 보유하고 있다. Generally, the majority of the manufacturing industry is made up of metalworking products, foodstuffs, and transportation equipment, including machinery and equipment. These production plants usually have compressed air production facilities of several hundreds of kW.

상기한 압축공기는 주간에 계통 전력을 소비하여 현장에서 생산되고 단시간 저장 및 사용되므로 공장 전기 사용량의 상당부분을 차지한다고 해도 과언은 아니다.The above compressed air consumes system power in the daytime and is produced in the field and stored and used for a short time.

그래서 근래에는 비교적 적은 양의 압축공기를 소모하는 현장에서는 풍력으로 압축공기를 생산하는 설비를 사용하기 시작했는데, 풍차에 의해 가동하는 압축기는 제너레이터 발전용 동력원을 비롯하여, 하천수 정화용 기포발생기나 농업 약제용 또는 해충박멸용 분무기 또는 분수장치 등의 공압원으로 유용한 압축공기를 생산하는 자연친화적이면서도 경제적인 설비이다.In recent years, it has started to use equipment that produces compressed air using wind power at a site that consumes a relatively small amount of compressed air. Compressors operated by windmills are used for generating power for generating generators, bubble generators for river water purification, agricultural chemicals Friendly and economical facility for producing compressed air which is useful as a pneumatic source, such as a pest-screening sprayer or a fountain device.

종래의 기술을 살펴보면, 공개특허 제10-2012-0051973호(2012.05.23)에서는 풍차축에 장착된 대형 구동기어를 가진 풍차와, 상기 구동기어에 맞물려 도는 소형 피동기어 장착형 복수의 압축기와, 상기 풍차축에 동력적으로 연결된 제너레이터와, 압축기에서 생산되는 압축공기를 저장하는 공압탱크와, 압축기의 토출구와 공압탱크를 개별적으로 연결하는 공기관과, 각 공기관에 설치된 공압탱크 내 압축공기의 역류 방지용 역지변과, 풍차축의 회전수로 솔레노이드 밸브를 제어하는 속도 센서와, 상기 제너레이터에 전기적으로 연결된 속도 센서에 의해 통제되도록 공기관 상에서 상기 역지변 전방에 설치된 솔레노이드 밸브를 포함하는 풍력식 압축기를 제공하였다.In a conventional technique, a windmill having a large driving gear mounted on a windmill shaft, a plurality of compressors mounted on a small driven gear that can be engaged with the driving gear, A pneumatic tank for storing the compressed air produced by the compressor, an air pipe for individually connecting the discharge port of the compressor and the pneumatic tank, and a counter station for preventing the backflow of compressed air in the pneumatic tank installed in each air pipe A speed sensor for controlling the solenoid valve by the number of revolutions of the windmill shaft and a solenoid valve provided in front of the engine on the air pipe so as to be controlled by a speed sensor electrically connected to the generator.

이때 공기를 압축하는 압축기로는 구조가 간단하고 압축효율이 가장 높은 크랭크축을 이용한 왕복동식 압축기를 사용하였는데, 상기 왕복동식 압축기는 풍차를 통해 발생된 회전력으로 크랭크축을 회전시켜, 상기 크랭크축의 회전으로 피스톤이 상하운동하면서, 공기를 압축하여 제공하였다.In this case, a reciprocating compressor using a crankshaft having a simple structure and having the highest compression efficiency is used as a compressor for compressing air. The reciprocating compressor rotates the crankshaft by the rotational force generated through the windmill, The air was compressed and supplied while moving up and down.

하지만 풍력을 이용한 압축장치에 왕복동식 압축기를 적용할 경우, 왕복동식 압축기가 수직형으로 장착성이 나쁘고, 기통수를 늘리는 문제와 토크 변동이 큰 문제점을 안고 있었다.However, when a reciprocating compressor is applied to a compressor using a wind force, the reciprocating compressor is in a vertical shape, so that the installation is poor, and the problem of increasing the number of cylinders and the torque fluctuation are large.

또한 풍력을 이용한 압축장치는 효율이 풍속에 의해 좌우되는데, 상기한 풍속은 풍차의 회전수 변화에 직접적인 영향을 준다.Also, the efficiency of the compressor using wind power depends on the wind speed, and the wind speed directly affects the change in the number of revolutions of the windmill.

일례로 풍속이 해당 영역의 풍속보다 낮으면 풍차의 회전수가 적어 압축기의 압축효율이 급격히 떨어지고, 풍속이 해당 영역의 풍속보다 너무 높으면, 풍차의 회전수가 많아 압축기의 압축효율이 떨어짐은 물론, 압축기가 과열되어 소손되거나 파손될 우려가 있고, 소음과 진동 크게 발생하여, 근래에는 풍차의 회전을 단속하는 제동장치를 제공하였다.
For example, if the wind speed is lower than the wind speed of the corresponding area, the compressor efficiency of the compressor drops sharply because the number of revolutions of the wind turbine is too low. If the wind speed is too high than the wind speed of the corresponding area, There is a possibility of overheating, burning, or breakage, and noise and vibration are largely generated, and in recent years, a braking device for controlling the rotation of the windmill is provided.

본 발명은 풍속의 높고 낮음에 영향 없이 적정 압축효율을 유지하고, 풍속이 매우 높은 상황이 발생하여도 안정적인 운전이 가능한 풍력을 이용한 유체 압축장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
An object of the present invention is to provide a fluid compression apparatus using wind power that can maintain an appropriate compression efficiency without affecting high and low wind speeds and can operate stably even when a wind speed is extremely high.

본 발명에 따른 풍력을 이용한 유체 압축장치는 풍력에 의해 회전되어 회전력이 발생하는 로터와, 상기 로터의 중심축과 축이음으로 연결되고, 상기 로터의 회전력을 전달받아 그 회전력으로 유체를 압축하는 사판식 압축부, 및 상기 사판식 압축부와 유체가 유동하는 관으로 연결되고, 상기 사판식 압축부에서 압축된 유체를 받아 저장하는 저장탱크를 포함하고, 상기 사판식 압축부 및 저장탱크를 복수 개로 구비하고, 상기 복수 개의 사판식 압축부를 모두 이용하여 다단 압축을 실시하면서, 상대적으로 고압의 저장탱크에 압축유체를 저장하거나, 또는 단수의 사판식 압축부를 선별적으로 이용하여 1단 압축을 실시하면서, 선택된 저장탱크에 압축유체를 저장한다.A fluid compression apparatus using a wind force according to the present invention comprises a rotor which is rotated by a wind force to generate a rotating force, a swash plate connected to the center axis of the rotor by shaft coupling, And a storage tank connected to the swash plate type compression unit through a pipe through which the fluid flows and storing the compressed fluid in the swash plate type compression unit, wherein the swash plate type compression unit and the storage tank are divided into a plurality of Compressing the compressed fluid in a relatively high-pressure storage tank while performing multi-stage compression using all of the plurality of swash plate type compression units, or performing one-stage compression by selectively using a single swash plate type compression unit , And stores the compressed fluid in the selected storage tank.

이때 본 발명에 따른 상기 사판식 압축부 중 압축된 유체를 배출하는 배출라인 측에 구비되어, 압축된 유체에서 윤활오일을 분리하여 상기 사판식 압축부로 재공급하는 오일분리기를 포함한다.At this time, an oil separator is provided on the side of the discharge line for discharging the compressed fluid from the swash plate type compression unit according to the present invention, and separates the lubricating oil from the compressed fluid and supplies it to the swash plate type compression unit.

그리고 본 발명에 따른 상기 사판식 압축부는 하우징과, 복수개의 실린더 보어가 형성된 실린더블록과, 상기 하우징 또는 실린더블록에 회전 가능하게 지지되는 구동축과, 상기 구동축에 고정 설치되어, 상기 구동축의 회전에 의해 회전하면서 경사각이 변하는 사판과, 상기 사판의 회전에 의해서 상기 실린더 보어 내에 왕복이동이 가능하게 수용되는 피스톤을 포함한다.The swash plate type compression unit according to the present invention comprises a housing, a cylinder block having a plurality of cylinder bores formed therein, a drive shaft rotatably supported by the housing or the cylinder block, And a piston accommodated in the cylinder bore such that the piston can reciprocate by rotation of the swash plate.

또한 본 발명에 따른 상기 로터와 사판식 압축부 사이에 축이음으로 연결되고, 상기 로터와 사판식 압축부 사이에서 상기 로터의 회전수가 기 설정 회전수 비율로 조절되어, 조절된 회전수를 사판식 압축부로 제공하는 증감변속부를 포함할 수 있다.The rotation speed of the rotor is adjusted to a predetermined ratio between the rotor and the swash plate type compression unit so that the adjusted rotation speed can be controlled by the swash plate type compression unit, And a speed increasing / decreasing speed changing portion provided to the compression portion.

여기서 본 발명에 따른 상기 증감변속부는 입력단은 상기 로터의 중심축과 축이음으로 연결되고, 출력단은 상기 사판식 압축부의 구동축과 연결되며, 상기 입력단을 통해 입력된 회전수를 기 설정 회전수 비율로 변속하여 출력단으로 출력하는 증감변속수단과, 상기 입력단 측에 구비되어, 입력된 회전수가 기 설정 최대 회전수 이상으로 입력되면 회전수를 낮추도록 부하를 가하는 제동장치와, 상기 출력단에 구비되어, 출력 회전수를 측정하는 타코미터를 포함한다.Here, the increase / decrease speed transmission unit according to the present invention has an input end connected to the center axis of the rotor by shaft coupling, an output end connected to a drive shaft of the swash plate type compression unit, and a rotation number inputted through the input end, A braking device provided on the input side for applying a load to lower the number of revolutions when the inputted number of revolutions is equal to or higher than a predetermined maximum number of revolutions; And a tachometer for measuring the number of revolutions.

더불어 본 발명에 따른 풍력을 이용한 유체 압축장치는 풍속에 따라 압축효율이 조절되도록, 상기 증감변속부 또는 사판식 압축부와 전기적으로 연결되어, 풍속에 따라 전기적 신호를 선택적으로 상기 증감변속부 또는 사판식 압축부에 인가하여 압축효율을 제어하는 제어부를 포함한다.In addition, the fluid compression device using wind power according to the present invention is electrically connected to the increase / decrease speed portion or the swash plate type compression portion so as to adjust the compression efficiency according to the wind speed, and selectively transmits an electric signal to the increase / And a control unit for controlling the compression efficiency by applying it to the compression unit.

또한 본 발명에 따른 상기 로터의 중심축에 구비되어, 로터에 미치는 추력을 측정하는 로드셀을 포함할 수 있다. The load cell may include a load cell mounted on a central axis of the rotor according to the present invention for measuring thrust on the rotor.

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그리고 복수 개로 구비되는 상기 사판식 압축부는 제1단 압축부 및 제2단 압축부로 구비되고, 저장탱크는 상대적으로 낮은 압력의 압축유체가 저장되는 저압탱크와, 상대적으로 높은 압력의 압축유체가 저장되는 고압탱크로 구비되어, 풍속이 상대적으로 낮을 경우, 제1단 압축부 및 제2단 압축부 중 어느 한 압축부만 1단의 압축이 실시되면서, 저압탱크 및 고압탱크 중 선택된 어느 한 저장탱크에 압축유체가 저장되고, 풍속이 상대적으로 높을 경우, 제1단 압축부로 선 압축이 실시되어 압축유체를 저압탱크에 선 저장되고, 상기 저압탱크의 저장량이 포화상태에 근접하면, 상기 저압탱크에 저장된 압축유체가 제2단 압축부를 통해 다시 한번 더 압축되어, 최초 압축된 압축유체보다 상대적 고압의 압축유체가 고압탱크에 저장되는 것이 바람직하다.The swash plate type compression unit includes a first stage compression unit and a second stage compression unit. The storage tank includes a low pressure tank in which a relatively low pressure compressed fluid is stored and a low pressure tank in which a relatively high pressure compressed fluid is stored Pressure compressing section is compressed in one stage, and when the wind speed is relatively low, only one of the first-stage compressing section and the second-stage compressing section is compressed, The compressed fluid is stored in the low-pressure tank, and when the stored amount of the low-pressure tank is close to the saturated state, the compressed fluid is stored in the low-pressure tank It is preferable that the stored compressed fluid is further compressed again through the second-stage compressing section so that a relatively high-pressure compressed fluid is stored in the high-pressure tank than the first compressed fluid.

본 발명에 따른 풍력을 이용한 유체 압축장치는 다음과 같은 효과를 가진다.The fluid compression apparatus using wind power according to the present invention has the following effects.

풍력에 의해 발생된 회전력으로 유체를 압축하는 압축부에 사판식 압축부를 채용하고, 로터의 회전력을 항시 일정한 비율로 회전수를 변속하여 압축부로 제공하는 증감변속부가 포함되어, 풍속에 따라 압축기의 회전수를 조절하여, 풍속의 높고 낮음에 영향 없이 적정한 압축효율을 유지할 수 있고, 풍속이 매우 높은 상황이 발생하여도 압축기의 회전수를 감소시켜 안정적인 운전이 가능한 효과를 가진다.
A variable speed swash-down portion that employs a swash plate type compression portion for compressing a fluid by a rotational force generated by a wind force and shifts the rotational speed of the rotor at a constant rate to a compression portion at any time, It is possible to maintain an appropriate compression efficiency without affecting the high and low wind speeds and to reduce the number of revolutions of the compressor even when the wind speed is extremely high.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력을 이용한 유체 압축장치를 보인 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터, 증감변속부 및 사판식 압축부의 연계상태를 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증감변속부를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 사판 고정형 압축부를 보인 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 사판 가변형 압축부를 보인 예시도이다.
도 6은 압축기의 회전수 및 토크에 따른 압축기의 고효율영역을 보인 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시에 따라 압축기의 회전수를 조절하여 압축효율을 고효율영역으로 이동시킨 상태를 보인 그래프이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따라 사판식 압축부를 다단으로 운영하는 상태를 예시한 예시도이다.1 is a view illustrating an example of a fluid compression apparatus using wind power according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exemplary view showing a coupling state of a rotor, a speed increasing / reducing portion, and a swash plate type compression portion according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary diagram showing a speed increasing / downshifting portion according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary view showing a swash plate type compression unit according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view showing a swash plate variable compression unit according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph showing a high efficiency region of the compressor according to the number of revolutions and torque of the compressor.
FIG. 7 is a graph showing a state in which the compression efficiency is shifted to a high efficiency region by adjusting the number of revolutions of the compressor according to the embodiment of the present invention.
8 is an exemplary view illustrating a state in which the swash plate type compression unit is operated in a multi-stage according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately The present invention should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, at the time of the present application, It should be understood that variations can be made.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력을 이용한 유체 압축장치를 보인 예시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터, 증감변속부 및 사판식 압축부의 연계상태를 보인 예시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증감변속부를 보인 예시도이다.FIG. 1 is an exemplary view showing a fluid compression apparatus using wind power according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exemplary view showing a coupling state of a rotor, a speed increasing and decreasing transmission unit, and a swash plate type compression unit according to an embodiment of the present invention And FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating a speed increasing / downshifting portion according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 풍력에 의해 회전되어 회전력을 발하는 로터(100)와, 상기 로터(100)의 회전력으로 외부에서 인입된 유체를 압축하는 사판식 압축부(200)와, 상기 사판식 압축부(200)에서 압축한 유체를 저장하는 저장탱크(400)를 포함하여, 압축된 유체를 필요로 하는 적소에 제공하는 풍력을 이용한 유체 압축장치에 관한 것으로, 도면을 참조하여 더욱 상세하게 살펴보면 다음과 같다.A swash plate type compression unit 200 for compressing a fluid drawn from the outside by the rotational force of the rotor 100; a swash plate type compression unit 200 for compressing the swash plate type compression unit 200; The present invention relates to a fluid compression apparatus using a wind force to provide a compressed fluid to a desired site including a storage tank 400 for storing a fluid compressed in the fluid storage tank 400. More detailed description will be given below with reference to the drawings.

도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 풍력을 이용한 유체 압축장치는 풍력에 의해 회전력을 발생하는 로터(100)와, 로터(100)의 회전력으로 유체를 압축하는 사판식 압축부(200)와, 압축된 유체를 저장하는 저장탱크(400)를 포함한다. 1 and 2, a fluid compression apparatus using a wind force according to the present invention includes a rotor 100 generating a rotational force by wind force, a swash plate type compression unit 200 compressing a fluid by a rotational force of the rotor 100, And a storage tank 400 for storing the compressed fluid.

먼저 상기 로터(100)를 살펴보면, 풍력을 이용해 회전력을 발생하는 것으로, 원형을 이루는 허브(101)를 구비하고, 상기 허브(101)를 기준으로 복수 개의 블레이드(102)가 방사상으로 배치된다.A plurality of blades 102 are arranged radially with respect to the hub 101. The blades 102 are arranged in a radial direction with respect to the hub 101. [

이때 상기 로터(100)의 허브(101) 중심에는 중심축(103)을 후방으로 연장 형성하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the central axis 103 extends rearward at the center of the hub 101 of the rotor 100.

그리고 상기 로터(100)의 중심축(103)과 축이음으로 사판식 압축부(200)가 연결되어, 상기 사판식 압축부(200)가 로터(100)에서 발생된 회전력을 전달받아 그 회전력을 토대로 유체를 압축한다. The swash plate type compression unit 200 is connected to the center axis 103 of the rotor 100 by shaft coupling so that the swash plate type compression unit 200 receives the rotational force generated from the rotor 100, Condensate the fluid on the foundation.

이때 압축된 유체는 상기 사판식 압축부(200)와 유체가 유동하는 관으로 연결된 저장탱크(400)로 이송되고, 이송된 상기 유체는 상기 저장탱크(400)에서 압축저장된다.At this time, the compressed fluid is transferred to the storage tank 400 connected to the swash plate type compression unit 200 through a pipe through which the fluid flows, and the transferred fluid is compressed and stored in the storage tank 400.

여기서 상기 사판식 압축부(200)의 실시예를 살펴보면, 통상의 사판식 압축기와 같이 하우징(210)과, 복수 개의 실린더보어(221)가 형성된 실린더블록(220)과, 상기 하우징(210) 또는 실린더블록(220)에 회전 가능하게 지지되는 구동축(230)과, 상기 구동축(230)에 고정 설치되어, 상기 구동축(230)이 회전함에 따라 회전하면서 경사각이 변하는 사판(240)과, 상기 사판(240)의 회전에 의해서 상기 실린더보어(221) 내에 왕복이동이 가능하게 수용되는 피스톤(250)을 포함한다.Here, the swash plate type compression unit 200 includes a housing 210, a cylinder block 220 in which a plurality of cylinder bores 221 are formed, a housing block 210, A drive shaft 230 rotatably supported on the cylinder block 220; a swash plate 240 fixed to the drive shaft 230 and having an inclination angle changed while rotating the drive shaft 230; And a piston 250 accommodated in the cylinder bore 221 such that the piston 250 can be reciprocated.

상기한 사판식 압축부(200)는 사판의 경사각이 변하지 않는 사판 고정형과, 사판의 경사각이 변하는 사판 가변형으로 분류되는데, 먼저 사판 고정형의 일례를 도 4를 참조하여 살펴보면, 내주면에 길이방향을 따라 수평으로 형성된 복수 개의 실린더보어(221)를 갖는 실린더블럭(220)을 구성하고, 상기 실린더블럭(220)이 밀폐되도록, 상기 실린더블럭(220)의 전,후방에 하우징(210)이 각각 결합된다.The swash plate type compression unit 200 is classified into a swash plate type in which the inclination angle of the swash plate is unchanged and a swash plate type in which the inclination angle of the swash plate changes. Referring to FIG. 4, The cylinder block 220 having a plurality of cylinder bores 221 formed horizontally is formed and the housing 210 is coupled to the front and rear of the cylinder block 220 so that the cylinder block 220 is closed .

이때 상기 실린더블럭(220)의 전방에는 전방 하우징(210)이 결합되고, 상기 실린더블럭(220)의 후방에는 밸브플레이트가 개재된 후방 하우징(210)이 결합된다.At this time, the front housing 210 is coupled to the front of the cylinder block 220, and the rear housing 210 having the valve plate is coupled to the rear of the cylinder block 220.

상기 전방 하우징(210)에는 구동축(230)의 일단이 베어링을 통해 회전가능하게 지지되는 한편, 상기 구동축(230)의 타단은 사판실을 지나 실린더블럭(220)에 설치된 베어링을 통해 후방 하우징(210)에 지지된다.One end of the drive shaft 230 is rotatably supported on the front housing 210 through a bearing and the other end of the drive shaft 230 is connected to the rear housing 210 through bearings provided in the cylinder block 220, .

상기 사판실 내에는 구동축(230) 둘레에 해당 각도로 경사진 사판(240)이 설치되어 있다.In the swash plate chamber, a swash plate 240 inclined at an angle around the driving shaft 230 is provided.

또한 상기 사판(240)의 외주면 근방의 양측면은 슈를 개재하여 각 피스톤(250)에 미끄럼이동이 가능하게 끼워진다.Both side surfaces of the swash plate 240 in the vicinity of the outer peripheral surface thereof are slidably engaged with the respective pistons 250 via shoe.

따라서 상기 사판(240)이 경사진 상태에서 회전함에 따라, 상기 슈를 개재하여 끼워진 피스톤(250)들은 상기 실린더블럭(220)의 각 실린더보어(221) 내에서 왕복 운동하게 된다.Accordingly, as the swash plate 240 rotates in an inclined state, the pistons 250 inserted through the shoe reciprocate within the respective cylinder bores 221 of the cylinder block 220.

그리고 상기 전,후방 하우징(210)에는 흡입실과 토출실이 각각 형성되어 있고, 상기 전,후방 하우징(210)과 실린더블럭(220) 사이에 개재되는 밸브플레이트에는 각 실린더보어(221)에 대응하는 곳에 유체의 흡입 및 토출을 단속하는 흡입밸브와 토출밸브가 각각 형성되어 있다.A valve plate interposed between the front and rear housings 210 and the cylinder block 220 is provided with a suction chamber and a discharge chamber in the front and rear housings 210, A suction valve and a discharge valve for interrupting suction and discharge of the fluid are respectively formed.

따라서 상기 피스톤(250)의 왕복운동에 의해 흡입실의 유체가 실린더보어(221) 내에 흡입되어 압축된 후 토출실로 배출된다.Therefore, the fluid in the suction chamber is sucked into the cylinder bore 221 by the reciprocating motion of the piston 250, compressed and discharged to the discharge chamber.

여기서 상기 흡입밸브는 외부에서 유체를 유입하는 유입라인과 연결되고, 토출밸브는 압축된 유체가 유동하는 배출라인으로 저장탱크(400)와 연결된다.The suction valve is connected to an inlet line for introducing fluid from the outside, and the discharge valve is connected to the storage tank 400 as a discharge line through which the compressed fluid flows.

상기한 사판 압축부(200)는 도 6에 나타낸 바와 같이 회전수 및 토크에 따른 압축기의 고효율영역을 갖는데, 상기 사판 압축부(200)가 풍속의 높고 낮음에 상관없이 항시 고효율을 유지하기 위해 상기 사판 압축부(200)의 회전수를 조절하여, 도 7에서와 같이 압축효율을 고효율영역에 위치한다.6, the swash plate compressing unit 200 has a high efficiency region of the compressor according to the number of revolutions and the torque, and the swash plate compressing unit 200 is provided with the high- The compression efficiency of the swash plate compressing unit 200 is adjusted and the compression efficiency is located in the high efficiency region as shown in FIG.

여기서 상기 사판 고정형 압축부의 회전수를 조절하기 위해 상기 로터(100)와 사판식 압축부(200) 사이에 축이음으로 증감변속부(300)가 연결된다.In order to adjust the rotational speed of the swash plate type compression unit, the increase / decrease speed shift unit 300 is connected between the rotor 100 and the swash plate type compression unit 200 by shaft splicing.

상기 증감변속부(300)는 로터(100)와 사판식 압축부(200) 사이에서 상기 로터(100)의 회전수를 기 설정 회전수 비율로 조절하여, 일정하게 조절된 회전수를 사판식 압축부(200)로 제공한다.The speed increasing and speed changing unit 300 adjusts the rotational speed of the rotor 100 between the rotor 100 and the swash plate type compression unit 200 at a predetermined rotational speed ratio, (200).

도 2 및 도 3을 참조하면 상기한 증감변속부(300)는 증감변속수단(310)과, 제동장치(320)와, 타코미터(330)를 포함한다.2 and 3, the above-described increase / decrease transmission portion 300 includes the increase / decrease transmission means 310, the braking device 320, and the tachometer 330.

먼저 상기 증감변속수단(310)은 통상의 변속기와 같은 구조로 입력단의 회전수를 기어비로 조절하여 출력단으로 조절된 회전수를 출력하는 것으로, 입력단이 상기 로터(100)의 중심축(103)과 축이음으로 연결되고, 출력단은 상기 사판식 압축부(200)의 구동축(230)과 연결되며, 상기 입력단을 통해 입력된 회전수를 기 설정 회전수 비율로 변속하여 출력단으로 출력한다.The speed increasing and decreasing transmission means 310 has the same structure as that of a normal transmission and outputs a speed adjusted to the output stage by adjusting the speed of the input stage to a gear ratio. The input / output terminal is connected to the center shaft 103 of the rotor 100 The output shaft is connected to the drive shaft 230 of the swash plate type compression unit 200. The output shaft of the swash plate type compression unit 200 is shifted at a predetermined rotation speed ratio to the output shaft.

이때 상기 증감변속수단(310)으로 무단변속장치인 CVT(Continuously Variable Transmission)을 적용할 수 있다.At this time, CVT (Continuously Variable Transmission), which is a continuously variable transmission, can be applied to the increase and decrease shift means 310.

그리고 설치 환경을 고려하여 필요에 따라 상기 입력단 측에는 제동장치(320)가 구비될 수 있는데, 상기 제동장치(320)는 입력된 회전수가 기 설정 최대 회전수 이상으로 입력되면 회전수를 낮추도록 부하를 가할 수 있다.In consideration of the installation environment, the braking device 320 may be provided on the input side as needed. The braking device 320 may be provided with a load Can be added.

그리고 상기 타코미터(330)는 상기 증감변속수단(310)의 출력단에 구비되어, 출력 회전수를 측정하여 측정값을 제공하는데, 이때 상기 타코미터(330)에 의해 측정된 출력단의 회전수를 기준으로 상기 증감변속부(300)의 출력단을 제어한다.The tachometer 330 is provided at an output terminal of the speed increasing and decreasing transmission means 310 and provides a measured value by measuring an output rotation speed. At this time, And controls the output stage of the speed increasing /

여기서 상기 증감변속부(300)의 증감변속수단(310)는 제어부(500)와 전기적으로 연결되고, 상기 로터(100)의 중심축(103)에는 로드셀(104)을 더 구비하여, 풍속에 의해 상기 로터(100)에 미치는 추력을 측정하여, 측정값을 상기 제어부(500)로 전송한다. The speed increasing transmission means 310 of the increase and reduction transmission portion 300 is electrically connected to the control portion 500 and further includes a load cell 104 on the central axis 103 of the rotor 100, The thrust applied to the rotor 100 is measured, and the measured value is transmitted to the controller 500.

따라서 상기 제어부(500)는 상기 타코미터(330)에 의해 측정된 출력단의 회전수와, 상기 로드셀(104)에 의해 측정된 상기 로터(100)에 미치는 추력을 종합하여, 상기 증감변속수단(310)의 변속단을 제어함으로써, 상기 사판 압축부(200)의 회전수가 조절되어, 항시 안정적인 운전이 되고, 고효율의 압축효율을 유지하도록 한다.The control unit 500 integrates the rotation speed of the output stage measured by the tachometer 330 and the thrust applied to the rotor 100 measured by the load cell 104, The rotation speed of the swash plate compression portion 200 is controlled so that the operation is stable at all times and the high efficiency compression efficiency is maintained.

또한 상기 사판식 압축부(200) 중 압축된 유체를 배출하는 배출라인 측에는 오일분리기(260)를 구비되어, 압축된 유체에서 윤활오일을 분리하여 상기 사판식 압축부(200)로 재공급한다.Also, an oil separator 260 is provided on the side of the discharge line for discharging the compressed fluid from the swash plate type compression unit 200 to separate the lubricating oil from the compressed fluid and supply it to the swash plate type compression unit 200.

그리고 사판 가변형의 일례를 도 5를 참조하여 살펴보면, 통상의 용량 가변형 압축기와 같이 내주면에 길이방향을 따라 수평으로 형성된 복수의 실린더보어(221)를 갖는 실린더블럭(220)을 구성하고, 상기 실린더블럭(220)이 밀폐되도록, 상기 실린더블럭(220)의 전,후방에 하우징(210)이 각각 결합된다.5, a cylinder block 220 having a plurality of cylinder bores 221 horizontally formed in the longitudinal direction on its inner circumferential surface, such as a conventional capacity variable type compressor, is constructed. The housing 210 is coupled to the front and rear of the cylinder block 220 such that the cylinder block 220 is closed.

이때 상기 실린더블럭(220)의 전방에는 전방 하우징(210)이 결합되고, 상기 실린더블럭(220)의 후방에는 밸브플레이트가 개재된 후방 하우징(210)이 결합된다.At this time, the front housing 210 is coupled to the front of the cylinder block 220, and the rear housing 210 having the valve plate is coupled to the rear of the cylinder block 220.

상기 전방 하우징(210)에는 구동축(230)의 일단이 베어링을 통해 회전가능하게 지지되는 한편, 상기 구동축(230)의 타단은 사판실을 지나 실린더블럭(220)에 설치된 베어링을 통해 후방 하우징(210)에 지지된다.One end of the drive shaft 230 is rotatably supported on the front housing 210 through a bearing and the other end of the drive shaft 230 is connected to the rear housing 210 through bearings provided in the cylinder block 220, .

상기 사판실 내에는 구동축(230) 둘레에 러그플레이트(241)와 사판(240)이 설치되어 있다.In the swash plate chamber, a lug plate 241 and a swash plate 240 are installed around the drive shaft 230.

상기 러그플레이트(241)에는 경사면이 형성되어 있고, 상기 사판(240)의 전면에는 압축지지암이 돌출되게 형성되어 있어, 상기 러그플레이트(241)가 회전함에 따라 상기 사판(240)의 압축지지암이 상기 경사면 위를 미끄럼 이동하면서 사판(240)의 경사각이 가변되게 되어 있다.A compression support arm protrudes from the front surface of the swash plate 240 so that as the lug plate 241 rotates, the compression support arm of the swash plate 240 The inclination angle of the swash plate 240 is changed while sliding on the inclined surface.

즉 상기 경사면은 상기 압축지지암에 접하여 사판(240)의 가변경로 역할을 하며, 상기 피스톤(250)으로부터 전달되는 압축력에 의한 사판(240)의 힘을 지지하게 된다.That is, the inclined surface is in contact with the compression support arm and serves as a variable path of the swash plate 240, and supports the force of the swash plate 240 due to the compressive force transmitted from the piston 250.

또한 상기 사판(240)의 외주면 근방의 양측면은 슈를 개재하여 각 피스톤(250)에 미끄럼이동이 가능하게 끼워진다.Both side surfaces of the swash plate 240 in the vicinity of the outer peripheral surface thereof are slidably engaged with the respective pistons 250 via shoe.

따라서 상기 사판(240)이 경사진 상태에서 회전함에 따라, 상기 슈를 개재하여 끼워진 피스톤(250)들은 상기 실린더블럭(220)의 각 실린더보어(221) 내에서 왕복 운동하게 된다.Accordingly, as the swash plate 240 rotates in an inclined state, the pistons 250 inserted through the shoe reciprocate within the respective cylinder bores 221 of the cylinder block 220.

그리고 상기 후방 하우징(210)에는 흡입실과 토출실이 각각 형성되어 있고, 상기 후방 하우징(210)과 실린더블럭(220) 사이에 개재되는 밸브플레이트에는 각 실린더보어(221)에 대응하는 곳에 흡입밸브와 토출밸브가 각각 형성되어 있다.A suction valve and a discharge chamber are formed in the rear housing 210. A valve plate interposed between the rear housing 210 and the cylinder block 220 is provided with a suction valve And a discharge valve are respectively formed.

따라서 상기 피스톤(250)의 왕복운동에 의해 흡입실의 공기가 실린더보어(221) 내에 흡입되어 압축된 후 토출실로 배출된다.Therefore, the air in the suction chamber is sucked into the cylinder bore 221 by the reciprocating motion of the piston 250, and is compressed and discharged to the discharge chamber.

또한 상기 사판식 압축부(200) 중 압축된 유체를 배출하는 배출라인 측에는 오일분리기(260)를 구비되어, 압축된 유체에서 윤활오일을 분리하여 상기 사판식 압축부(200)로 재공급한다.Also, an oil separator 260 is provided on the side of the discharge line for discharging the compressed fluid from the swash plate type compression unit 200 to separate the lubricating oil from the compressed fluid and supply it to the swash plate type compression unit 200.

상기한 사판 압축부(200)는 도 6에 나타낸 바와 같이 회전수 및 토크에 따른 압축기의 고효율영역을 갖는데, 상기 사판 압축부(200)가 풍속의 높고 낮음에 상관없이 항시 고효율을 유지하기 위해 상기 사판 압축부(200)의 회전수를 조절하여, 도 7에서와 같이 압축효율을 고효율영역에 위치되도록 한다.6, the swash plate compressing unit 200 has a high efficiency region of the compressor according to the number of revolutions and the torque, and the swash plate compressing unit 200 is provided with the high- The rotational frequency of the swash plate compressing unit 200 is adjusted so that the compression efficiency is located in the high efficiency region as shown in FIG.

상기한 사판 가변형 압축부는 회전수를 조절하기 위해 상술한 바와 같이 사판(240)의 경사각 변화로 이루어지는데, 상기 사판(240)의 경사각 제어는 제어부(500)에 의해 이루어진다.The swash plate variable compression unit is configured by changing the inclination angle of the swash plate 240 as described above in order to adjust the rotation speed. The inclination angle control of the swash plate 240 is performed by the control unit 500.

상기 제어부(500)는 사판실의 압력을 조절하는 밸브와 전기적으로 연결되고, 상기 로터(100)의 중심축(103)에 구비되는 로드셀(104)에서 측정한 상기 로터(100)에 미치는 추력을 종합하여, 사판실의 압력을 조절하여 사판(240)의 경사각을 제어함으로써, 상기 사판 압축부(200)의 회전수가 조절되어, 항시 안정적인 운전이 되고, 고효율의 압축효율을 유지하도록 한다.The controller 500 is electrically connected to a valve for controlling the pressure of the swash plate chamber and detects a thrust applied to the rotor 100 measured by the load cell 104 provided on the central axis 103 of the rotor 100 In addition, by controlling the inclination angle of the swash plate 240 by controlling the pressure of the swash plate chamber, the rotation speed of the swash plate compression portion 200 is controlled to maintain stable operation at all times and maintain a high efficiency compression efficiency.

또한 본 발명에 따른 풍력을 이용한 유체 압축장치의 다른 실시예로 유체로 냉매를 적용하여, 로터(100) 및 사판식 압축부(200)를 포함하는 냉각시스템을 구현할 수 있다.In another embodiment of the present invention, a cooling system including a rotor 100 and a swash plate type compression unit 200 may be implemented by applying a refrigerant as a fluid.

이때 상기 저장탱크(400)는 응축기에서 액화된 냉매 즉, 냉매액을 일시 수용하는 리시버탱크로 활용 가능하고, 로터(100) 및 사판식 압축부(200)는 응축기, 팽창밸브 및 증발기와 순환관으로 연결되어, 냉매가 사판식 압축부(200), 응축기, 팽창밸브 및 증발기 순으로 순환되도록 한다.The rotor 100 and the swash plate type compression unit 200 may be used as a condenser, an expansion valve, an evaporator, and a circulation pipe (not shown) So that the refrigerant circulates in the order of the swash plate type compression unit 200, the condenser, the expansion valve, and the evaporator in this order.

여기서 상기 사판식 압축부(200)는 로터(100)의 회전력을 전달받아 냉매를 고온고압으로 압축하여, 응축기로 제공한다.Here, the swash plate type compression unit 200 receives the rotational force of the rotor 100, compresses the refrigerant to high temperature and high pressure, and provides the refrigerant to the condenser.

이때 고온고압으로 압축된 냉매는 기체 상태로 상기 응축기를 통해 액화되어, 냉매액으로 변환된다.At this time, the refrigerant compressed at high temperature and high pressure is liquefied in the gaseous state through the condenser and converted into refrigerant liquid.

상기 응축기에 의해 액화된 고압고온의 냉매액은 팽창밸브로 제공한다.The high-pressure and high-temperature refrigerant liquid liquefied by the condenser is supplied to the expansion valve.

상기 팽창밸브는 액화된 고온고압의 냉매액을 증발하기 쉽게 저온저압의 냉매액으로 변화하여 증발기로 제공한다.The expansion valve converts the liquefied high-temperature and high-pressure refrigerant liquid to a low-temperature and low-pressure refrigerant liquid so as to easily evaporate it and provides it to the evaporator.

상기 증발기는 팽창밸브에서 제공한 저온저압의 냉매액을 증발시키면서, 증발기 주변의 열을 빼앗아 냉각이 이루어지도록 하고, 증발된 냉매액은 저온저압의 냉매로 변환되어, 다시 상기 사판식 압축부(200)로 제공하는 냉각사이클을 이룬다.The evaporator evaporates the low-temperature and low-pressure refrigerant liquid provided from the expansion valve, while taking heat from the periphery of the evaporator to cool the evaporator. The evaporated refrigerant is converted into low-temperature and low-pressure refrigerant, ). ≪ / RTI >

더불어 본 발명에 따른 풍력을 이용한 유체 압축장치의 다른 실시예로, 도 8을 참조하면 복수 개의 사판식 압축부를 직렬 또는 병렬로 연계하여 공기압축을 실시할 수도 있는데, 일례로 사판식 압축부를 2단으로 운영할 경우, 압축장치는 제1단 압축부(201), 제2단 압축부(202), 저압탱크(401)와 고압탱크(402)를 구비한다.In addition, according to another embodiment of the present invention, referring to FIG. 8, a plurality of swash plate type compression units may be connected in series or in parallel to perform air compression. For example, The compression device includes a first stage compression section 201, a second stage compression section 202, a low pressure tank 401, and a high pressure tank 402.

이때 풍속이 상대적으로 낮을 경우, 제1단 압축부(201)만 구동하여 압축공기를 생산하는데, 상기 제1단 압축부(201)를 통해 압축된 압축공기는 최초 저압탱크(401)로 저장된다. At this time, when the wind speed is relatively low, only the first-stage compressing unit 201 is driven to produce compressed air. The compressed air compressed through the first-stage compressing unit 201 is stored in the first low-pressure tank 401 .

만일 상기 저압탱크(401)의 압축공기 저장량이 포화상태에 근접하면, 상기 저압탱크(401)에 저장된 압축공기를 제2단 압축부(202)로 공급되어, 상기 제2단 압축부(202)를 통해 압축공기가 다시 한번 더 압축되어, 최초 압축된 압축공기보다 상대적 고압의 압축공기가 고압탱크(402)에 저장된다.The compressed air stored in the low pressure tank 401 is supplied to the second stage compressing unit 202 and the second stage compressing unit 202 compresses the compressed air stored in the low pressure tank 401, The compressed air is compressed again, and compressed air of a relatively higher pressure than that of the compressed air originally compressed is stored in the high-pressure tank 402.

그리고 풍속이 상대적으로 높을 경우, 제1단 압축부(201)와 제2단 압축부(202) 모두가 구동되어, 2단의 공기압축이 실시되는데, 제1단 압축부(201)와 제2단 압축부(202)를 차례로 통과한 압축공기는 고압의 압축공기로 고압탱크(402)에 저장된다. When the wind speed is relatively high, both the first stage compressing section 201 and the second stage compressing section 202 are driven to perform two-stage air compression. The first stage compressing section 201 and the second The compressed air having passed through the compression section 202 in order is stored in the high-pressure tank 402 as high-pressure compressed air.

이때 풍속이 상대적으로 낮은 경우 저압 및 고압 저장탱크의 저장량과 예측되는 수요에 따라 제1단 압축부(201) 또는 제2단 압축부(202) 중 하나만 구동되는 1단 공기 압축이 실시되는데, 이 경우 구동되지 않는 압축부는 사판의 각도를 조절하여 토크를 소비하지 않고 압축 공기의 생산에도 관여하지 않는다.At this time, when the wind speed is relatively low, the first stage air compression is performed in which only one of the first stage compressing unit 201 and the second stage compressing unit 202 is driven according to the storage amount of the low pressure and high pressure storage tanks and the predicted demand. The uncompressed compression section adjusts the angle of the swash plate so as not to consume torque, and does not participate in the production of compressed air.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100: 로터 101: 허브
102: 복수개의 블레이드 103: 중심축
104: 로드셀 200: 사판식 압축부
210: 하우징 221: 실린더보어
220: 실린더블록 230: 구동축
240: 사판 250: 피스톤
260: 오일분리기 300: 증감변속부
310: 증감변속수단 320: 제동장치
330: 타코미터 400: 저장탱크
500: 제어부100: rotor 101: hub
102: a plurality of blades 103:
104: load cell 200: swash plate type compression unit
210: housing 221: cylinder bore
220: cylinder block 230: drive shaft
240: swash plate 250: piston
260: Oil separator 300: Increment /
310: increase / decrease speed change means 320: braking device
330: Tachometer 400: Storage tank
500:

Claims (9)

풍력에 의해 회전되어 회전력이 발생하는 로터와, 상기 로터의 중심축과 축이음으로 연결되고, 상기 로터의 회전력을 전달받아 그 회전력으로 유체를 압축하는 사판식 압축부, 및 상기 사판식 압축부와 유체가 유동하는 관으로 연결되고, 상기 사판식 압축부에서 압축된 유체를 받아 저장하는 저장탱크를 포함하는 풍력을 이용한 유체 압축장치를 구성함에 있어서,
상기 사판식 압축부 및 저장탱크를 복수 개로 구비하고, 상기 복수 개의 사판식 압축부를 모두 이용하여 다단 압축을 실시하면서, 상대적으로 고압의 저장탱크에 압축유체를 저장하거나, 또는 단수의 사판식 압축부를 선별적으로 이용하여 1단 압축을 실시하면서, 선택된 저장탱크에 압축유체를 저장하는 풍력을 이용한 유체 압축장치.
A swash plate type compression section which is connected to the center axis of the rotor by shaft coupling and which receives the rotation force of the rotor and compresses the fluid by the rotational force, And a storage tank connected to the tube through which the fluid flows and storing the compressed fluid in the swash plate type compression unit,
A compression fluid is stored in a relatively high-pressure storage tank while a multistage compression is performed using all of the plurality of swash plate type compression sections, or a single swash plate type compression section A fluid compression apparatus using wind power for selectively storing compressed fluid in a selected storage tank while performing one-stage compression.
청구항 1에 있어서,
상기 사판식 압축부 중 압축된 유체를 배출하는 배출라인 측에 구비되어, 압축된 유체에서 윤활오일을 분리하여 상기 사판식 압축부로 재공급하는 오일분리기를 포함하는 풍력을 이용한 유체 압축장치.
The method according to claim 1,
And an oil separator provided at a side of the discharge line for discharging the compressed fluid out of the swash plate type compression section, for separating the lubricating oil from the compressed fluid and re-supplying the separated oil to the swash plate type compression section.
청구항 1에 있어서,
상기 사판식 압축부는
하우징과,
복수개의 실린더 보어가 형성된 실린더블록과,
상기 하우징 또는 실린더블록에 회전 가능하게 지지되는 구동축과,
상기 구동축에 고정 설치되어, 상기 구동축의 회전에 의해 회전하면서 경사각이 변하는 사판과,
상기 사판의 회전에 의해서 상기 실린더 보어 내에 왕복이동이 가능하게 수용되는 피스톤을 포함하는 풍력을 이용한 유체 압축장치.
The method according to claim 1,
The swash plate type compression section
A housing,
A cylinder block in which a plurality of cylinder bores are formed,
A drive shaft rotatably supported on the housing or the cylinder block,
A swash plate fixed to the drive shaft, the swash plate being rotated by rotation of the drive shaft and changing its inclination angle,
And a piston accommodated in the cylinder bore such that the piston reciprocates by rotation of the swash plate.
청구항 1에 있어서,
상기 로터와 사판식 압축부 사이에 축이음으로 연결되고, 상기 로터와 사판식 압축부 사이에서 상기 로터의 회전수를 기 설정 회전수 비율로 조절하여, 조절된 회전수를 사판식 압축부로 제공하는 증감변속부를 포함하는 풍력을 이용한 유체 압축장치.
The method according to claim 1,
A rotor connected to the swash plate type compression unit by shaft coupling, and a rotation speed control unit that adjusts the rotation speed of the rotor between the rotor and the swash plate type compression unit at a predetermined rotation rate to provide the adjusted rotation number to the swash plate type compression unit And a speed increasing / decreasing transmission portion.
청구항 4에 있어서,
상기 증감변속부는
입력단은 상기 로터의 중심축과 축이음으로 연결되고, 출력단은 상기 사판식 압축부의 구동축과 연결되며, 상기 입력단을 통해 입력된 회전수를 기 설정 회전수 비율로 변속하여 출력단으로 출력하는 증감변속수단과;
상기 입력단 측에 구비되어, 입력된 회전수가 기 설정 최대 회전수 이상으로 입력되면 회전수를 낮추도록 부하를 가하는 제동장치와;
상기 출력단에 구비되어, 출력 회전수를 측정하는 타코미터를 포함하는 풍력을 이용한 유체 압축장치.
The method of claim 4,
The increase /
Wherein the input shaft is connected to the center shaft of the rotor by an axial joint and the output shaft is connected to the drive shaft of the swash plate type compression unit and is shifted at a predetermined rotation speed ratio to output to the output shaft, and;
A braking device provided on the input end side for applying a load to lower the number of revolutions when the inputted number of revolutions is not less than a predetermined maximum number of revolutions;
And a tachometer provided at the output end for measuring an output revolution speed.
청구항 4에 있어서,
풍속에 따라 압축효율이 조절되도록, 상기 증감변속부 또는 사판식 압축부와 전기적으로 연결되어, 풍속에 따라 전기적 신호를 선택적으로 상기 증감변속부 또는 사판식 압축부에 인가하여 압축효율을 제어하는 제어부를 포함하는 풍력을 이용한 유체 압축장치.
The method of claim 4,
And a control unit for controlling the compression efficiency by selectively applying an electrical signal to the speed change transmission unit or the swash plate type compression unit in accordance with the wind speed so as to control the compression efficiency according to the wind speed, And a compressor for compressing the fluid.
청구항 1에 있어서,
상기 로터의 중심축에 구비되어, 로터에 미치는 추력을 측정하는 로드셀을 포함하는 풍력을 이용한 유체 압축장치.
The method according to claim 1,
And a load cell provided on a central axis of the rotor for measuring a thrust applied to the rotor.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
복수 개로 구비되는 상기 사판식 압축부는 제1단 압축부 및 제2단 압축부로 구비되고, 저장탱크는 상대적으로 낮은 압력의 압축유체가 저장되는 저압탱크와, 상대적으로 높은 압력의 압축유체가 저장되는 고압탱크로 구비되어,
풍속이 상대적으로 낮을 경우, 제1단 압축부 및 제2단 압축부 중 어느 한 압축부만 1단의 압축이 실시되면서, 저압탱크 및 고압탱크 중 선택된 어느 한 저장탱크에 압축유체가 저장되고,
풍속이 상대적으로 높을 경우, 제1단 압축부로 선 압축이 실시되어 압축유체를 저압탱크에 선 저장되고, 상기 저압탱크의 저장량이 포화상태에 근접하면, 상기 저압탱크에 저장된 압축유체가 제2단 압축부를 통해 다시 한번 더 압축되어, 최초 압축된 압축유체보다 상대적 고압의 압축유체가 고압탱크에 저장되는 풍력을 이용한 유체 압축장치.The method according to claim 1,
The swash plate type compression unit includes a plurality of swash plate type compression units as a first stage compression unit and a second stage compression unit. The storage tank includes a low pressure tank in which a relatively low pressure compressed fluid is stored and a low pressure tank in which a relatively high pressure compressed fluid is stored Pressure tank,
When the wind speed is relatively low, only one of the first-stage compressing section and the second-stage compressing section is compressed, and the compressed fluid is stored in any one of the low-pressure tank and the high-pressure tank,
The compressed fluid stored in the low-pressure tank is stored in the low-pressure tank when the wind speed is relatively high, and the compressed fluid stored in the low-pressure tank is stored in the low- Wherein the compression fluid is compressed again through the compression section and the compressed fluid of a relatively higher pressure than that of the first compressed fluid is stored in the high pressure tank.
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