KR101707993B1 - Vertical wind generator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수직축 방식의 풍력발전장치에 관한 것으로 구체적으로는 자이로밀 방식에 사보니우스 방식의 형상을 가미한 수직축 방식의 풍력발전장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a vertical axis type wind power generator, and more particularly, to a vertical axis wind power generator having a gyroscopic and saberoid type.
현재 지구상의 전력 생산은 수력발전을 제외하면 거의 대부분이 화력발전과At present, except for hydroelectric power generation, most of the world's electricity production
원자력 발전에 의지하고 있다. 화력발전의 경우는 화석연료의 고갈과 지구온난화라는 문제점에 직면해 있고, 원자력 발전은 그 위험성은 차치하고라도 막대한 설비투자, 폐기물의 안전한 처리를 위한 막대한 비용 이라는 문제점이 있어, 친환경적이며 고갈 염려가 없는 대체전력에너지원으로서의 풍력발전의 개발이 시급하다.It depends on nuclear power generation. In the case of thermal power generation, there is a problem of depletion of fossil fuels and global warming. In spite of the danger, nuclear power generation has a problem of enormous cost for facility investment and safe disposal of waste, Development of wind power generation as an alternative power energy source is urgent.
풍력발전장치는 크게 수평축 방식과 수직축 방식으로 나뉘며 현재 풍력발전Wind turbines are divided into horizontal and vertical wind turbines,
은 수평축 방식이 주류를 이루고 있다. 그 이유는 기술적인 이점보다는 과거 20세기의 현대전을 통해 급격히 성장한 수평축 프로펠러의 연구 및 그로 인해 항공산업이 발전하는 연장선에서 상당한 연구개발 비용과 노력을 투자한 결과라고 볼 수 있다. 실제로 수평축 방식은 수직축 방식에 비하여 자주 바뀌는 풍향에 대해 요잉 제어가 필요하고, 윈드시어 때문에 대형 블레이드 회전시 굽힘 모멘트 하중을 받으며, 전달기구가 타워 위에 있어서 무거운 타워가 필요하면서 보수점검시 고가의 크레인을 필요로 하고, 소음이 심하며, 방위제어시 자이로스코픽 하중을 받아 진동이 일어나는 문제가 있다. 물론 수직축 방식에도 다리우스형의 경우 자기기동성이 열악하고 정속기구가 필요하며 개발이용의 역사가 짧은 문제점이 있지만, 대체 에너지를 다각도로 이용할 필요가 있는 만큼 수직축 방식의 장점을 최대한 살리는 방향으로 연구 개발에 힘을 써서 종래의 수평축을 대체할 수 있도록 월등히 뛰어난 수직축 풍력발전장치를 만들 수 있는 가능성을 타진 해 볼 필요성이 있다고 할 것이다. 특히 풍향이 자주 바뀌는 우리나라의 경우에는 풍향에 영향을 받지 않는 수직축 방식을 개발할 필요성이 더욱 크다고 볼 수 있다.The horizontal axis method is mainstream. The reason is that rather than the technological advantage, it is the result of the research of the horizontal propeller that has grown rapidly through the modernization of the past 20th century and the investment cost and effort of the research in the extension line of the aviation industry. In fact, the horizontal axis method requires yawing control for the frequently changing wind direction compared to the vertical axis method, it receives the bending moment load during the rotation of the large blades due to the wind shear and requires a heavy tower because the transmission mechanism is on the tower. There is a problem that vibration is generated due to a gyroscopic load when the bearing is controlled. Of course, in the case of the vertical axis method, the Darius type has a poor magnetic maneuverability, requires a constant speed mechanism, and has a short history of development and utilization. However, since alternative energy needs to be used in various angles, It is necessary to examine the possibility of creating a superior vertical axis wind turbine generator to replace the conventional horizontal axis. Especially, in Korea, where the wind direction changes frequently, it is more necessary to develop a vertical axis method which is not influenced by the wind direction.
수직축 풍력터빈에는 크게 바람의 항력을 이용하는 사보니우스 방식과 바람의 양력을 이용하는 자이로밀 방식 및 다리우스 방식이 있다. 사보니우스형은 기동 토크는 크지만 회전수가 낮고 효율도 주속비 0.8전후에서 최대 15%정도에 지나지 않는다. 하지만, 자이로밀과 다리우스 방식 역시 시동이 필요하며 토크가 낮은 문제가 있으므로 사보니우스형과 자이로밀형 및 다리우스형의 복합형의 개발이 시도되고 있다. 특히 양력과 항력을 모두 이용할 수 있으면서 토크를 더 크게 만들고, 그와 동시에 공기의 저항을 최소화 할 수 있는 방식의 개발이 바람직할 것이다.Vertical axis wind turbines include SABONUS method using drag force of wind and gyro mill method and Darius method using wind lift. The Sauvignon type has a large start-up torque but low rotational speed and efficiency of only about 15% at around 0.8 rpm. However, since the gyro mill and the Darius method also require start-up and the torque is low, development of a hybrid type of a saberoid type, a gyro-mill type and a darius type is attempted. In particular, it would be desirable to develop a method that can utilize both lift and drag while making the torque larger, while at the same time minimizing the resistance of the air.
도1의 대한민국 등록특허 '다중 블레이드 배열 구조를 갖는 수직축 풍력발전장치' 10-1241022호(공고일자 2013년 3월 11일)에서는 종래의 자이로밀형에서 하나의 블레이드의 결합부에 복수개의 블레이드를 필요에 따라 결합할 수 있도록 하여 진동을 분산하고 출력의 다양화를 가능하게 하도록 안출된 것인데, 블레이드를 모듈화 할 수 있고 구조적으로 안정적인 장점이 있다. 다만, 블레이드의 구조상 항력이 아닌 양력만을 이용하도록 되어 있는 점에서 회전력이 낮으며 초기 시동이 필요한 문제점이 남아있다.In the vertical axis wind power generation apparatus 10-1241022 (published on Mar. 11, 2013) having a multi-blade array structure in the Korean Registered Patent of FIG. 1, a plurality of blades are required in a coupling portion of one blade in the conventional gyro- So that the vibration can be dispersed and the output can be diversified. The blade can be modularized and structurally stable. However, since the structure of the blade is designed to use only the lift force, not the drag force, the rotational force is low and there is a problem that the initial start is necessary.
도2의 대한민국 등록특허 '수직축 풍력발전 장치' 10-0490683호(공고일자: 2005년 5월 19일)에서는 자이로밀 방식에서 유압장치나 모터등을 이용하여 풍향의 변화에 따라 블레이드의 각도를 제어하는 방식을 개시하고 있다. In the "vertical axis wind power generation device" 10-0490683 (publication date: May 19, 2005) of FIG. 2, the angle of the blade is controlled according to the change of the wind direction by using a hydraulic device or a motor in the gyro mill method . ≪ / RTI >
능동형의 풍향 감지부를 별도로 설치하여 블레이드의 풍향을 제어한 점에서 진일보한 기술이지만, 바람의 항력은 여전히 본격적으로 이용하지 않는 점과, 능동식 방향 제어를 채택함에 따라 효율 향상에 비해서 과도하게 구조가 복잡해진 점에서 종래의 자이로밀 방식의 한계를 극복하였다고 보긴 힘들다.It is an advanced technology in that the active wind direction sensing part is installed separately to control the wind direction of the blade. However, since the drag force of wind is still not used in earnest and the active direction control is adopted, It is difficult to overcome the limitation of the conventional gyro mill method in terms of complicatedness.
따라서 풍향의 방향에 관계없이 기동되어 풍향을 제어할 필요가 없고, 초기 기동이 약한 바람만으로도 충분히 가능하며, 양력이 항력과 함께 이용되어 항력만 이용되는 수직축 풍력발전기 보다 더욱 높은 효율을 가지고, 주속비가 작아 회전수가 빠르면서도 높은 기동토크를 가질 수 있으며, 항력으로 인한 회전 방해 효과가 최소화 될 수 있고, 회전에 역행되는 바람을 회전에 순행되는 방향으로 전환시켜줄 수 있는 구조를 가지는 수직축 풍력발전기에 대한 기술이 요청된다.Therefore, it is not necessary to control the wind direction regardless of the direction of the wind direction, and it is possible to do only with the weak initial wind, and the lift is used with the drag force to have higher efficiency than the vertical axis wind power generator using only the drag force, A technique for a vertical axis wind power generator having a structure that can have a high starting torque with a small number of revolutions and a high starting torque, minimize a rotation disturbing effect due to drag, Is requested.
등록특허공보 제10-1241022호(등록일자: 2013.03.04.)Patent Registration No. 10-1241022 (Registration date: March 3, 2013)
등록특허공보 제10-0490683호(등록일자: 2005.05.11.)Patent Registration No. 10-0490683 (Registration date: May 11, 2005)
이에 본 발명은 종래기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로써, 풍향의 방향에 관계없이 기동되어 풍향을 제어할 필요가 없고, 초기 기동이 약한 바람만으로도 충분히 가능하며, 양력이 항력과 함께 이용되어 항력만 이용되는 수직축 풍력발전기 보다 더욱 높은 효율을 가지고, 주속비가 작아 회전수가 빠르면서도 높은 기동토크를 가질 수 있으며, 항력으로 인한 회전 방해 효과가 최소화 될 수 있고, 회전에 역행되는 바람을 회전에 순행되는 방향으로 전환시켜줄 수 있는 구조를 가지는 수직축 풍력발전기를 제공하고자 한다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art, and it is not necessary to control the wind direction by starting regardless of the direction of the wind direction, It is possible to have a higher efficiency than that of the vertical axis wind power generator used and to have a high starting torque with a small number of revolutions due to a small peripheral speed ratio and minimize the effect of rotation disturbance due to drag, To provide a vertical-axis wind power generator having a structure capable of switching to a vertical axis wind turbine.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수직축 풍력발전기는 지면에 수직으로 설치되는 회전축과, 익형의 수평단면 형상이 수직방향으로 일정하게 길게 형성되어 이루어지고, 상기 회전축 외주면과 이격되게 설치되며, 회전축을 지나는 가상의 수직면으로 장익과 단익으로 나누어지되, 장익과 단익은 일체로 연결되면서 곡률 중심이 반대 방향에 위치하며, 복수개가 회전축을 중심으로 방사상으로 대칭되게 배치되는 블레이드와, 회전축과 블레이드를 연결시키는 프레임 및, 회전축 하부에 연결되어 회전축의 회전운동으로 전력을 발생시키는 발전기로 이루어진다.In order to achieve the above object, the vertical axis wind turbine according to the present invention comprises a rotary shaft vertically installed on the ground, a horizontal cross-sectional shape of the airfoil formed to be long in a vertical direction, spaced apart from the rotary shaft outer peripheral surface, And a plurality of blades disposed symmetrically with respect to the rotation axis in a radial direction, and a plurality of blades connected to the rotation axis and the blades, And a generator connected to the lower portion of the rotating shaft to generate electric power by rotating the rotating shaft.
여기서 상기 블레이드에서 장익과 단익은 각각 양면이 곡면으로 형성되어, 양면 중 하나는 볼록면인 제1풍압면으로, 나머지 하나는 오목면인 제2풍압면이 되고, 장익 제1풍압면과 단익 제2풍압면은 서로 동일 평면으로 연결되며, 장익 제2풍압면과 단익 제1풍압면은 서로 동일평면으로 연결되게 형성된다.Here, the blade and the blade have curved surfaces on both sides, one of which is a convex surface and the other one is a concave surface, and the first wind pressure surface and the second blade surface The two wind pressure surfaces are connected to each other on the same plane, and the second wind pressure surface and the first wind pressure surface are formed to be connected to each other on the same plane.
이 경우 바람직하게는 장익 제1풍압면과 단익 제1풍압면에는 서로 크기가 같거나 다른 복수개의 홈이 형성된다.In this case, preferably, a plurality of grooves having the same or different sizes are formed on the first wind pressure surface and the first wind pressure surface.
또한 바람직하게는 상기 블레이드는 두 개가 설치된다.Preferably, two of the blades are provided.
그리고 바람직하게는 상기 회전축의 일정 지점에는 중량체이면서 원판 형상으로 이루어지는 중량디스크가 중심에 회전축이 관통하면서 회전축에 결합되어 함께 회전된다.Preferably, a weight disk having a weight and a disc shape is coupled to a rotating shaft through a rotating shaft passing through the center, and is rotated together at a certain point of the rotating shaft.
또한 바람직하게는 상기 회전축의 일정 지점에 회전축을 중심으로 방사상으로 대칭되게 결합되는 복수개의 암과, 상기 암 끝단에 결합되고 수평단면 형상이 익형이며 상기 익형의 길이방향이 회전축을 중심으로 하는 동심원 상의 접선방향을 향하는 제2블레이드로 이루어지는 보조 추진부가 구비될 수 있다.Preferably, the plurality of arms are symmetrically coupled with each other in a radial direction about a rotation axis at a certain point of the rotation axis, and a plurality of arms connected to the arm end and having a horizontal sectional shape of an airfoil and a longitudinal direction of the airfoil, And an auxiliary propelling section composed of a second blade facing the tangential direction.
한편, 상기 블레이드 마다 장익 제1풍압면의 정면에는, 장익 제1풍압면과 동일 방향으로 곡률이 형성되는 가속 블레이드가 설치되되, 가속 블레이드는 양 면이 볼록면으로 형성되는 제3풍압면과, 오목면으로 형성되는 제4풍압면으로 각각 이루어진다.On the other hand, an acceleration blade having a curvature in the same direction as that of the first wind pressure surface is provided on the front surface of the first wind pressure surface of each blade, and the acceleration blade has a third wind pressure surface, And a fourth wind pressure surface formed as a concave surface.
이때 상기 가속 블레이드는 제1풍압면과 이격되게 설치되는 것을 특징으로 한다.Wherein the acceleration blade is spaced apart from the first wind pressure surface.
본 발명에 따른 수직축 풍력발전기에는 다음과 같은 효과가 있다.The vertical axis wind power generator according to the present invention has the following effects.
첫째, 블레이드가 회전축과 이격됨과 동시에 서로 곡률이 반대 방향을 향하는 장익과 단익으로 나누어지면서도 장익과 단익은 일체로 연결되게 형성되면서 회전축을 지나는 가상의 수직면으로 분리되게 배치됨으로써 하나의 블레이드를 추진시킨 바람이 블레이드 후면에서 에너지를 잃으며 축적되는 것이 아니라 반대 방향의 블레이드의 후면을 추진시킬 수 있게 회전축을 지나며 유통됨으로써 바람의 운동에너지 이용 효율이 극대화 될 수 있다.First, while the blade is separated from the rotating shaft and divided into the blade blade and the blade blade whose curvatures are opposite to each other, the blades are integrally connected to the blade blade and the blade blade, and are separated from each other by a virtual vertical plane passing through the blade axis. The wind is not accumulated at the backside of the blades but accumulates. It is possible to maximize the utilization efficiency of the kinetic energy of the wind by passing through the rotating shaft so as to propel the rear face of the blade in the opposite direction.
둘째, 상기와 같은 형태의 구성을 가짐으로써 장익의 볼록한 정면을 향하는 바람도 상기 장익과 연결되는 단익의 후면으로 흐르면서 단익의 후면에 충돌됨으로써 추진력으로 전용되어 바람의 이용이 극대화 될 수 있다.Second, by having the above-described configuration, the wind toward the convex front face of the blades can be transmitted to the rear face of the blades while being flowed to the rear face of the blades connected to the blades, so that the use of wind can be maximized.
셋째, 상기와 같은 형태의 구성을 가짐으로써 같은 수평길이의 블레이드를 가지는 다른 수직축 풍력발전기 보다 전체 회전반경을 더 축소시킬 수 있으므로 바람의 에너지는 동일하게 이용하면서 더욱 고속으로 회전될 수 있다.Third, by having the above-described configuration, the total turning radius can be further reduced as compared with other vertical-axis wind turbines having blades having the same horizontal length, so that the wind energy can be rotated at a higher speed while using the same energy.
넷째, 상기와 같은 형태의 구성을 가짐으로써 장익과 단익의 후면인 오목한 면이 직접적으로 바람을 맞지 않더라도 추진될 수 있는 바람이 회전축을 중심으로 하는 공간을 따라 유통되어 추진력으로 작용됨으로써 초기 기동이 원활하여 초기 기동을 위한 별도의 동력이 필요없게 된다.Fourthly, by having the above-described configuration, even if the concave surface, which is the back surface of the blade and the blade, does not directly breeze, the wind which is propelled can flow along the space around the rotation axis and act as propulsive force, Thereby eliminating the need for additional power for initial start-up.
다섯째, 장익과 단익의 볼록한 정면에 복수개의 홈을 형성시킴으로써 에어쿠션 효과 및 공기 윤활 작용이 일어나 볼록한 정면에 부딪히는 바람의 항력이 최소화 될 수 있다.Fifth, by forming a plurality of grooves on the convex front surface of the blades and the blades, the air cushion effect and the air lubrication action are generated, and the drag force of the wind against the convex front surface can be minimized.
여섯째, 중량디스크가 회전축에 설치됨으로써 일단 초기 기동이 일어나면 관성력으로 회전이 안정적으로 유지 가능하다.Sixth, since the weight disk is installed on the rotating shaft, rotation can be stably maintained by inertia force once the initial maneuvering occurs.
일곱째, 다리우스 타입의 제2블레이드로 이루어지는 보조 추진부가 구비됨으로써 회전이 일단 시작되면 유입풍속보다 블레이드 끝단 속도가 더 빠르도록 가속시킬 수 있다.Seventh, by providing the auxiliary propulsion unit comprising the second blade of the Darrie type, when the rotation is once started, the blade tip speed can be accelerated to be faster than the inflow wind speed.
여덟째, 제1풍압면 보다 더 큰 곡률로 형성되는 제3풍압면을 가지는 가속 블레이드를 제1풍압면의 정면에 설치하고 제3풍압면에 제1풍압면의 홈과 동일한 홈을 형성함으로써 제1풍압면의 정면 방향으로 바람이 충돌되는 경우 보다 현저하게 항력을 줄일 수 있다.Eighth, an acceleration blade having a third wind pressure surface formed to have a curvature larger than that of the first wind pressure surface is provided on the front surface of the first wind pressure surface and a groove identical to the groove of the first wind pressure surface is formed on the third wind pressure surface, The drag force can be remarkably reduced more than when the wind is in the frontal direction of the wind pressure surface.
아홉째, 상기 제3풍압면에 충돌되는 바람은 급격한 경사로 인접되는 단익 제2풍압면으로 이동되어 단익을 추진시키므로 회전방향에 역행하는 항력이 오히려 회전 추력으로 작용될 수 있어 효율이 보다 향상된다.Ninthly, the wind which is collided with the third wind pressure surface is moved to the second wind pressure surface adjacent to the second wind pressure surface at an abrupt inclination, so that the drag force against the rotation direction can be acted as a rotational thrust.
도 1 및 도 2는 종래 기술을 나타내는 도면,
도 3는 본 발명에 따른 수직축 풍력발전장치를 나타내는 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 수직축 풍력발전장치를 나타내는 평면도,
도 5a와 5b는 도 4의 수직축 풍력발전장치의 구동을 시간순서대로 나타내는 평면도,
도 6은 도 3에서 가속 블레이드가 추가로 설치된 것을 나타내는 사시도,
도 7a와 7b는 도 6의 수직축 풍력발전장치의 구동을 시간순서대로 나타내는 평면도,Figures 1 and 2 are diagrams illustrating the prior art,
3 is a perspective view showing a vertical axis wind power generator according to the present invention,
4 is a plan view of a vertical axis wind power generator according to the present invention,
FIGS. 5A and 5B are plan views showing the drive of the vertical axis wind power generator of FIG.
FIG. 6 is a perspective view showing that an acceleration blade is further installed in FIG. 3,
Figs. 7A and 7B are plan views showing the drive of the vertical axis wind power generator of Fig. 6 in chronological order; Fig.
본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
The specific structure or functional description presented in the embodiment of the present invention is merely illustrative for the purpose of illustrating an embodiment according to the concept of the present invention, and embodiments according to the concept of the present invention can be implemented in various forms. And should not be construed as limited to the embodiments described herein, but should be understood to include all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
본 발명에 대한 설명에 앞서 본 발명에 따른 수직축 풍력발전기의 종류를 간략하게 설명하면, 본 발명에 의한 수직축 풍력발전장치는 발전기 로터를 회전시키는 회전축의 구동원이 되는 블레이드의 수평단면 형상이 익형으로 형성되어 양력으로 구동되는 다리우스 방식이면서 블레이드가 길게 형성되어 바람의 항력으로도 직접적으로 구동되므로 사보니우스 방식이 가미된 수직축 풍력발전기이다. 따라서 사보니우스 방식으로 인하여 항력이 이용되어 별도 추진 전원 없이도 시동 가능하며, 다리우스 방식으로 인하여 양력이 이용되어 회전수를 높일 수 있게 될 뿐만 아니라, 수직축 방식인 점에서 바람의 방향에 영향을 받지 않고 가동될 수 있어 복잡한 풍향 추종 설비가 필요 없는 특징이 있다.
Before describing the present invention, the vertical axis wind turbine generator according to the present invention will be described briefly. The vertical axis wind turbine generator according to the present invention is a vertical axis wind turbine generator in which a horizontal cross- It is a Darius type driven by lift, and it is a vertical axis wind power generator with a Sabonius method because the blade is formed long and is directly driven by the drag of wind. Therefore, it is possible to start without a separate propulsion power due to the use of the drag force due to the Sabnius method, and it is possible to increase the number of revolutions by utilizing the lift force due to the Darius method, So that there is no need for complicated wind direction tracking equipment.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 수직축 풍력발전장치는 도 3에 도시된 바와 같이 회전축(10)과, 회전축(10)과 함께 회전되며 회전축(10)을 구동시키는 블레이드(20)와, 블레이드(20)와 회전축(10)을 연결시키는 프레임(50) 및, 회전축(10)의 회전으로 로터를 가동시키는 발전기(미도시)로 이루어진다.3, the vertical axis wind power generator includes a
회전축(10)은 지면에 대하여 수직으로 설치되며 회전 가능하게 설치된다. 회전축(10)의 외주면에는 도 3에 도시된 바처럼 프레임(50)이 설치되어 블레이드(20)를 회전축(10)과 이격되게 고정시킨다. 도 3에서는 프레임(50)이 원반 형상으로 형성되어 회전축(10)의 양 단 사이 일정 지점에 설치되고, 블레이드(20)가 회전축(10)에 고정 설치되는 것으로 도시되어 있다. 이때 프레임(50)의 구체적인 형태는 원반 형상에 한정되지 않으며, 프레임(50)은 블레이드(20)와 회전축(10)이 서로 일정하게 이격된 상태로 함께 회전될 수 있게 연결시키면 구체적인 형태는 어떤 식으로 형성되어도 무방하다. 다만 편심회전 방지를 위하여 프레임(50)은 원형 내지는 방사상 대칭되는 형태가 바람직하다.The
블레이드(20)는 수평단면 형상이 일 측은 두껍고 반대 측으로 갈수록 두께가 감소되는 통상의 날개 형상인 익형으로 형성된다. 다만 통상의 날개 형상과의 차이점은 한 면은 볼록한 면으로 형성되는 반면, 반대 면인 나머지 한 면은 오목하게 형성되는 점이다. 따라서 블레이드(20)의 양 면의 곡률 중심은 블레이드(20)를 기준으로 동일 방향에 위치한다. 즉 블레이드(20)는 양 면이 한 방향을 향하는 곡면으로 형성되므로 항력이 이용되어 추진될 수 있어 시동을 위한 추가 전력이 필요없게 되면서도, 또한 익형으로 형성되어 바람의 양력이 이용되므로 회전수를 높여서 유입풍속보다 블레이드(20)의 끝단 속도가 더 빠르게 될 수 있는 것이다.The
그리고 하나의 블레이드(20)는 회전축(10)을 지나며, 회전축(10)과 블레이드(20)를 최단거리로 연결하는 직선이 내포되는 가상의 수직면으로 두 개의 부위로 분할될 수 있다. 이때 도 4에 도시된 바와 같이 길이가 긴 쪽을 장익(21)이라 하고 짧은 쪽을 단익(23)이라 하기로 한다.One
장익(21)과 단익(23)은 하나의 블레이드(20)를 형성하며 일체로 형성되나, 장익(21)과 단익(23)은 곡률 중심이 블레이드(20)를 기준으로 서로 반대 방향에 위치한다. 따라서 장익(21)에서 단익(23)으로 넘어가는 지점에서 곡률의 반전이 형성된다.The
여기서 장익(21)의 볼록면을 장익 제1풍압면(210), 단익(23)의 볼록면을 단익 제1풍압면(230)이라 하고 장익(21)의 오목면을 장익 제2풍압면(220), 단익(23)의 오목면은 단익 제2풍압면(240)이라 칭하기로 한다. 장익(21)과 단익(23)은 일체로 하나의 블레이드(20)를 이루나 서로 곡률 방향이 다르므로 도 4에 도시된 바와 같이 장익 제1풍압면(210)은 단익 제2풍압면(240)과 연결되어 하나의 평면을 이루고, 장익 제2풍압면(220)은 단익 제1풍압면(230)과 연결되어 하나의 평면을 이룬다.The convex surface of the
블레이드(20)와 회전축(10) 간에는 장익(21)의 중심과 단익(23)의 중심 사이의 일정 지점이 블레이드와 회전축 간의 최단거리가 되게 배치된다. 즉 블레이드의 궤적으로 형성되는 원을 두 반원으로 분할할 때 어느 하나의 반원에 장익이 돌출되고 나머지 하나에 단익이 돌출되는 형태로 배치된다. 따라서 도 4의 상부에서 하부를 향하여 부는 바람은 상부 블레이드에서 단익(23)은 시계반대방향으로 회전되게 추진시키고 장익(21)은 시계방향으로 회전되게 추진시킨다. 다만 장익(21)은 바람의 방향이 급격하게 꺾이도록 볼록면이 상부를 향하므로 단익(23)보다 길게 형성됨에도 상부 블레이드의 장익(21)에 작용되는 항력은 크지 않다.Between the
블레이드(20)와 회전축(10) 간에는 도 4에 도시된 바와 같이 간격이 형성되므로 블레이드(20)와 블레이드(20) 사이로 바람이 이동될 수 있다. 이로써 어느 하나의 블레이드(20)의 장익 제2풍압면(220)을 추진시키는 바람은 나머지 블레이드(20)의 장익 제2풍압면(220)으로 이동되어 나머지 블레이드(20)도 추진시킬 수 있다. 이에 대한 설명은 도 5a 및 도 5b에 대한 설명에서 더 자세하게 살펴보기로 한다.The gap between the
블레이드(20)는 회전축(10)의 중심을 기준으로 복수개가 방사상으로 대칭되게 설치되며, 바람직하게는 도 4에 도시된 바와 같이 두 개가 설치된다. 하나의 블레이드(20)는 장익 제2풍압면(220)과 작은 단익 제2풍압면(240)을 가지므로 하나의 블레이드(20)에서 두 개의 풍압면으로 추진 가능하므로, 굳이 셋 이상의 블레이드가 설치될 필요가 없기 때문이며, 또한 블레이드가 너무 많이 설치될 경우 블레이드의 무게로 인하여 회전축(10)의 회전에 보다 많은 힘이 소요될 수 있기 때문이다. 즉 블레이드(20)의 추진력과 블레이드(20)의 무게와의 관계에서 최적의 개수와 배치는 두 개의 블레이드(20)가 회전축(10)을 중심으로 방사상으로 대칭되게 배치되는 형태인 것이다.A plurality of the
한편, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 원판 형태로 형성되는 중량디스크(30)가 회전축(10)에 결합되어 회전축(10)과 함께 일체로 회전될 수 있다. 중량디스크(30)는 수직축 풍력발전기의 회전에 관성력을 부여함으로써 일단 바람의 항력에 따라 회전이 시작되면 도중에 바람이 약해지더라도 곧바로 회전이 멈추지 않고 안정적으로 지속될 수 있게 하는 작용을 한다.3 and 4, the
그리고 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 보조 추진부(40)가 더 설치될 수 있다. 보조 추진부(40)는 수평단면 형상이 익형인 복수개의 보조 블레이드(42)와, 보조 블레이드(42)를 회전축(10)과 연결시키는 암(41)으로 이루어질 수 있다. 이때 보조 추진부(40)는 복수개가 구비되어 회전축(10)을 중심으로 방사상으로 대칭되게 설치된다. 보조 추진부(40)는 자이로밀 형 풍력발전기의 블레이드와 유사한 구조로 형성된다.3 and 4, an
양력을 이용하여 추진되는 보조 추진부(40)로 인하여 본 발명에 의한 수직축 풍력발전기는 일단 기동되어 회전이 시작되면 장익(21)과 단익(23)으로 형성되는 블레이드(20) 및 보조 블레이드(42)로 인하여 유입되는 풍속 보다 더욱 고속으로 회전될 수 있게 된다.The vertical axis wind power generator according to the present invention is started once and started to rotate by the
그리고 회전축(20)의 하단은 발전기(미도시)와 연결되어 회전축(10)의 회전운동이 발전기를 구성하는 로터를 회전시켜 전력을 발생시킬 수 있다.
The lower end of the
이하에서는 도 5a 및 도 5b를 참조하여 본 발명에 의한 수직축 풍력발전기의 특징적인 작용과 그로 인한 효과를 살펴보고, 도 6 및 도 7a와 도 7b를 참조하여 가속 블레이드(25)의 형태와 특징 및 작용을 차례로 알아보기로 한다.5A and 5B, the characteristics and effect of the vertical axis wind turbine according to the present invention will be described. Referring to FIGS. 6 and 7A and 7B, the shape and characteristics of the
도 5a와 도 5b는 본 발명에 따른 수직축 풍력발전장치에서 회전이 시작될 때 바람과 블레이드(20)의 관계를 시간 순서대로 또는 여러 각도로 나타낸 평면도이다.5A and 5B are plan views showing the relationship between the wind and the
특히 도 5a에는 주된 추력을 얻을 수 있는 장익 제2풍압면(220)과 단익 제2풍압면(240)이 바람에 직접 노출되지 않는 방향에서도 수직축 풍력발전장치가 시동 가능한 원리가 도시되어 있다.In particular, FIG. 5A shows the principle that the vertical axis wind power generator can be started even in a direction in which the main wind force second
참고로 이하에서는 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 두 개의 블레이드(20) 중 하나를 구성하는 장익(21)과 단익(23)을 제1장익(21a)과 제1단익(23a)이라 칭하고 나머지 하나의 블레이드(20)를 구성하는 장익(21)과 단익(23)을 제2장익(21b)과 제2단익(23b)라 칭하기로 한다.5A and 5B, the
도 5a를 참조하면, 바람의 방향은 제1장익(21a)의 제1풍압면(210)과 제2단익(23b)의 제1풍압면(230)의 일부에만 직접 부딪히고 제1장익(21a)의 제2풍압면(220), 제1단익(23a)의 제2풍압면(240)과, 제2장익(21b)의 제2풍압면(220) 및 제2단익(23b)의 제2풍압면(240)에는 직접적인 바람의 영향이 없다. 즉 도 5a는 바람의 항력으로 추진될 수 있는 블레이드(20)의 각 제2풍압면(220,240)이 모두 바람과 접촉되지 않는 각도로 바람이 불어오는 극단적인 경우를 보여주며, 특히 이러한 각도로 정지된 상황에서도 도 5a에서와 같이 최악의 방향에서 바람이 부는 경우 시동이 가능한 원리를 보여준다.5A, the wind direction directly hits only a part of the first
먼저 도 5a에서 제2단익(23b)의 제1풍압면(230)인 C 부위를 살펴보면, 바람이 제2단익(23b) 제1풍압면(230)에 부딪히면서 반사되어 제1단익(23a)의 제1풍압면(230)과 제2단익(23b)의 제1풍압면(230) 사이로 유입되어 회전축(10)을 지나 A 부위에서 제2장익(21b)의 제2풍압면(220)으로 밀려들어오면서 제2장익(21b)의 제2풍압면(220)을 압박하여 블레이드를 추진시킴으로써 전체 블레이드(20)를 회전시켜 기동이 시작된다.5A, the wind is reflected on the first
또한 이때 제1장익(21a)의 제1풍압면(210)에 충돌되는 바람은 제1풍압면(210)의 큰 곡률로 인하여 B 부위에서 급격하게 꺾이면서 속도가 빨라지는 것과 반비례하여 압력은 낮아지므로 항력은 감소하게 되고, 특히 제1풍압면상(210)에 형성되는 홈(211)으로 인하여 홈(211) 내부에서 와류가 형성되면서 제1풍압면(210) 전체에 걸쳐 공기 완충작용이 일어나게 된다. 이때 홈(211)으로 인하여 발생되는 공기 완충작용은 윤활제와 유사한 역할을 하여 블레이드(20)가 전진할 때 제1풍압면(210) 상의 항력을 대폭 감소시켜 블레이드(20)가 정면을 향하여 용이하게 추진될 수 있게 해 주는 작용을 한다. 따라서 전체 블레이드(20)와 회전축(10)은 도 5a에서 반시계 방향으로 회전이 시작된다.Also, at this time, the wind colliding with the first
도 5b는 도 5a에서의 블레이드(20)와 회전축(10)이 반 시계 방향으로 대략 70도 내지 80도 정도 회전된 후의 모습이 도시된 평면도이다.5B is a plan view showing a state after the
도 5b에서는 블레이드(20)가 본 발명에서 서로 곡률이 반전되는 장익(21)과 단익(23)으로 이루어지고 두 개의 블레이드(20)가 회전축(10)을 사이에 두고 이격되게 설치됨으로써 종래의 사보니우스형에 비하여 이중의 추가적인 추진력을 얻을 수 있는 원리가 도시되어 있다.5B, the
첫 번째 추가적인 추진력은 도 5b에서 F 부위로 도시된 제2단익(23b)의 제2풍압면(240)이 받는 바람으로 인한 추진력이다. 즉 본 발명에서 블레이드(20)는 장익(21)과 단익(23)이 서로 다른 반원으로 각각 돌출되게 배치됨으로써 양 방향의 바람으로 모두 추진 가능하게 된다. 이 경우 도 5a와 정 반대 방향으로 바람이 불 경우 블레이드(20)는 제2장익(21b)의 제2풍압면(220)으로 바람을 받아 추진되므로 양 쪽 바람이 모두 어느 하나의 블레이드를 직접 추진시키는 바람이 될 수 있는 것이다.The first additional propulsive force is the propulsive force due to the wind received by the second
두 번째 추가적인 추진력은 도 5b에서 E 부위에 충돌되는 바람이 제1장익(21a)의 제2풍압면(220)을 추진시킨 후 남은 에너지로 D 부위를 통과하여 제2장익(21b)의 제2풍압면(220)을 추진시킴으로써 발생되는 추진력이다. 즉 본 발명에서는 바람이 회전축(10)을 지나서 반대쪽 반원으로 진출될 수 있도록 두 블레이드가 회전축(10)을 사이에 두고 서로 이격되게 설치되어 어느 하나의 장익 제2풍압면(220)에 충돌되는 바람이 나머지 하나의 블레이드의 장익 제2풍압면(220)도 같이 추진시킬 수 있게 된다. 여기서 두 블레이드 사이의 공간은 어느 한 쪽에서 불어오는 바람이 양 쪽 블레이드를 모두 추진시킬 수 있게 유통되는 통로로 작용된다.The second additional propulsive force is generated when the wind that collides with the E region in FIG. 5B pushes the second
본 발명은 상기와 같은 구성으로 형성됨으로써 통상의 사보니우스 수직축 풍력발전기에 비하여 이중의 추가적인 추진력을 받을 수 있는 구조를 가지게 되는 것이다.The present invention has the structure as described above, so that it has a structure capable of receiving double additional propulsive force as compared with a normal Savonius vertical axis wind turbine.
한편 도 5b에서 제2장익(21b)의 제1풍압면(210)에 충돌되는 바람은 앞서 설명된 바와 마찬가지로 제1풍압면(210)에 형성되는 홈(211)에서 형성되는 복수개의 와류로 인하여 제1풍압면(210) 상에 공기 윤활층이 형성되어 충돌되는 바람에 의한 항력이 최소화 되고, 제1풍압면(210)에 형성되는 큰 곡률로 인하여 제1풍압면(210)상에 흐르는 공기 흐름이 빨라지면서 압력이 낮아져서 또한 항력이 감소된다.On the other hand, as shown in FIG. 5B, the wind which is hitting the first
따라서 본 발명에 의한 수직축 풍력발전기에서 블레이드(20)는 이중의 추진력과 표면의 홈(211,231)으로 인하여 발생되는 항력 감소로 더욱 큰 추진력을 가지면서 회전 가능하다.Therefore, in the vertical axis wind turbine according to the present invention, the
또한 블레이드(20)의 전체 길이가 어느 하나의 반원 내에 배치되는 것이 아니라 양 쪽 반원에 걸치는 형태로 배치됨으로써 전체 블레이드(20)의 회전반경이 축소되어 회전속도가 증가되는 효과가 있게 된다.In addition, the entire length of the
블레이드(20)가 회전하면서 점유하는 공간의 궤적을 형성하는 회전반경의 크기를 R이라 하고, 블레이드의 회전 각속도를 ω라 하며, 유입 풍속을 V라고 할 경우 주속비는 λ로서 아래와 같이 정의된다.
When the size of the turning radius forming the trajectory of the space occupied by the
(ω=2πn, 각속도)
(? = 2? n, angular velocity)
위 식에서 알 수 있듯이 주속비 λ가 같더라도 반경이 작으면 그만큼 각속도는 증가하여 결국 회전속도는 더 빨라지게 된다. 이 경우 블레이드(20)의 배치에 따라 회전반경이 줄어든 것일 뿐 블레이드(20)가 바람으로부터 받는 추진력은 단익(23)과 장익(21)이 모두 받게 되어 감소되지 않으므로 결국 회전 토크나 추진력은 유지되므로 수직축 풍력발전장치 자체의 효율은 훨씬 증가하게 된다. 이러한 효과는 회전축(10)을 지나는 가상의 수직면으로 블레이드(20)가 장익(21)과 단익(23)으로 분할되고 장익(21)과 단익(23)이 각각 서로 다른 반원에 배치됨으로써 가능한 것이다.As can be seen from the above equation, if the radius is smaller, the angular velocity increases and the rotation speed becomes faster even if the ratio is λ. In this case, the turning radius is reduced according to the arrangement of the
한편, 본 발명에서는 도 6에 도시된 바와 같이 장익 제1풍압면(210)의 정면에는 장익 제1풍압면(210)의 곡률과 방향은 같으면서 더 큰 곡률을 가지는 가속 블레이드(25)가 설치될 수 있다. 가속 블레이드(25)는 바람직하게는 장익 제1풍압면(210)과 이격되게 설치된다. 가속 블레이드(25)의 양 면은 블레이드(20)의 장익(21)과 마찬가지로 양 면 중 하나는 볼록면이고 나머지 하나는 오목면으로 형성된다. 여기서 볼록면은 제3풍압면(250)이라 하고 오목면은 제4풍압면(260)으로 칭하기로 한다. 6, on the front surface of the first
제3풍압면(250)에는 장익 또는 단익 제1풍압면(210,230)과 마찬가지로 복수개의 홈(251)이 형성될 수 있다. 그리고 도 6에 도시된 바와 같이 가속 블레이드(25)도 블레이드(20)와 마찬가지로 회전축(10) 중앙 부위에 형성된 프레임(50)에 고정 설치될 수도 있으며, 또는 도 7a 및 도 7b에 도시된 것처럼 장익 제1풍압면(210)과 제3풍압면(250)을 고정 연결시키는 고정 암(51)으로 블레이드(20)와 연결되게 설치될 수도 있다.A plurality of
가속 블레이드(25)가 설치됨으로써 두 가지의 추가적인 효과가 발생된다. 가속 블레이드(25)로 인한 추가적인 효과가 발생되는 원리가 도 7a와 도 7b에 도시되어 있다. 참고로 제1장익(21a)의 제1풍압면(210)에 연결되는 가속 블레이드를 제1가속 블레이드(25a)라 하고 제2장익(21b)의 제1풍압면(210)에 연결되는 가속 블레이드를 제2가속 블레이드(25b)라 칭하기로 한다.The provision of the
도 7a는 도 5a와 마찬가지의 상태에서 가속 블레이드(25)가 설치된 상황을 나타낸 평면도이다. 참고로 도 7a 및 도 5a에서 도시된 바람의 방향은 본 발명에 따른 수직축 풍력발전기에서 가장 불리한 방향의 바람이다. 왜냐하면 모든 블레이드의 제2풍압면(220,240) 또는 모든 제4풍압면(260)에는 직접적으로 충돌되는 바람이 없기 때문이다.FIG. 7A is a plan view showing a state in which the
이 경우 제2가속 블레이드(25b)의 제3풍압면(250)에 충돌되는 바람은 수직축 풍력발전기의 회전방향에 대하여 역방향으로 항력을 발생시키지만 제1가속 블레이드(25a)의 제3풍압면(250)에 충돌되는 바람이 순방향의 항력을 발생시키므로 서로 상쇄될 수 있다.In this case, the wind that impinges on the third
도 7a에 나타난 가속 블레이드(25)의 가장 큰 효과는 제3풍압면(250)에 충돌되는 바람이 제3풍압면(250)을 타고 넘는 과정에서, 제3풍압면(250)이 장익 제1풍압면(210)보다 더 크게 곡률이 형성되기 때문에, 바람의 속도는 더 빨라지고 압력은 더 낮아져서 가속 블레이드(25)가 설치되지 않는 경우에 비하여 역방향으로 작용되는 항력을 더욱 낮춰준다는 점이다. 또한 제3풍압면(250) 상에 홈(251)이 형성됨으로써 홈(251)에 의한 공기 윤활작용은 여전히 작용되어 항력이 더욱 낮아진다.The greatest effect of the
도 7b는 도 7a에서 바람의 방향은 같은 상태에서 모든 블레이드(20)가 대략 90도 정도 반시계 방향으로 회전되었을 경우의 바람과 블레이드(20)의 관계를 나타내는 평면도이다.7B is a plan view showing the relationship between the wind and the
도 7b에 나타난 가속 블레이드(25)의 가장 큰 효과는 제3풍압면(250)에 충돌되는 바람이 제3풍압면(250)의 큰 곡률로 인하여 단익 제2풍압면(240)에 유효한 추진력이 제공될 수 있을 정도의 큰 각도로 충돌될 수 있는 점이다. 즉 제3풍압면(250)은 회전방향의 역방향으로 정면에서 바람이 충돌될 경우 제3풍압면(250)에서 발생되는 역방향 항력은 장익 제1풍압면(210)에서 발생되는 항력보다 훨씬 감소시키는 반면 오히려 제3풍압면(250) 자체가 바람을 단익 제2풍압면(240)으로 안내하는 가이드로 작용되어 제3풍압면(250)에 충돌되는 바람이 단익 제2풍압면(240)을 추진시키는 작용을 하게 된다.The greatest effect of the
따라서 가속 블레이드(25)가 설치됨으로써 역방향 항력은 더욱 감소되며, 단익 제2풍압면(240)은 더 큰 힘으로 추진되어 회전 토크도 증가되면서 수직축 풍력발전장치의 회전이 더욱 가속될 수 있다.
Therefore, the reverse drag force is further reduced by installing the
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. It will be apparent to those of ordinary skill in the art.
10: 회전축 20: 블레이드
21: 장익 21a: 제1장익
21b: 제2장익 23: 단익
23a: 제1단익 23b: 제2단익
25: 가속 블레이드 25a: 제1 가속 블레이드
25b: 제2 가속 블레이드 30: 중량디스크
40: 보조 추진부 41: 암
42: 보조 블레이드 50: 프레임
51: 고정 암 210: 장익 제1풍압면
211: 홈 220: 장익 제2풍압면
230: 단익 제1풍압면 231: 홈
240: 단익 제2풍압면 250: 제3풍압면
251: 홈 260: 제4풍압면10: rotating shaft 20: blade
21:
21b: The second piece 23: The second piece
23a:
25:
25b: second acceleration blade 30: weight disk
40: auxiliary propulsion unit 41: arm
42: auxiliary blade 50: frame
51: Fixing arm 210: First wind pressure surface
211: groove 220: second wind pressure surface
230: a first wind pressure surface 231: a groove
240: the second wind pressure surface 250: the third wind pressure surface
251: groove 260: fourth wind pressure surface
Claims (8)
익형의 수평단면 형상이 수직방향으로 일정하게 길게 형성되어 이루어지고, 상기 회전축 외주면과 이격되게 설치되며, 회전축과 상기 익형 간의 최단거리 직선이 포함되는 가상의 수직면으로 장익과 단익으로 나누어지고, 복수개가 회전축을 중심으로 방사상으로 대칭되게 배치되는 블레이드와;
회전축과 블레이드를 연결시키는 프레임; 및
회전축 하부에 연결되어 회전축의 회전운동으로 전력을 발생시키는 발전기;를 포함하되,
상기 장익과 단익은 일체로 형성되면서 곡률 중심은 서로 반대 방향에 위치하는 것을 특징으로 하는 수직축 풍력발전기.A rotary shaft installed vertically to the ground;
Wherein the airfoil is divided into a blade blade and a blade blade, the blade blade having a horizontal cross-sectional shape formed to be constantly long in the vertical direction and spaced apart from the outer peripheral surface of the rotation axis and including a straight line between the rotation axis and the airfoil, A blade disposed radially symmetrically about a rotational axis;
A frame connecting the rotating shaft and the blade; And
And a generator connected to a lower portion of the rotating shaft to generate electric power by rotating the rotating shaft,
And the center of curvature is located in an opposite direction to each other.
상기 블레이드에서 장익과 단익은 각각 양면이 곡면으로 형성되어, 양면 중 하나는 볼록면인 제1풍압면으로, 나머지 하나는 오목면인 제2풍압면이 되고, 장익 제1풍압면과 단익 제2풍압면은 서로 동일 평면으로 연결되며, 장익 제2풍압면과 단익 제1풍압면은 서로 동일평면으로 연결되게 형성되는 것을 특징으로 하는 수직축 풍력발전기.The method according to claim 1,
Wherein the blade has a first wind pressure surface and a second wind pressure surface, the first wind pressure surface being a convex surface and the second wind pressure surface being a concave surface, Wherein the wind pressure surfaces are connected to each other on the same plane and the second wind pressure surface and the first wind pressure surface are connected to each other on the same plane.
장익 제1풍압면과 단익 제1풍압면에는 서로 크기가 같거나 다른 복수개의 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 수직축 풍력발전기.3. The method of claim 2,
And a plurality of grooves having the same or different sizes are formed on the first wind pressure surface and the first wind pressure surface of the first blade.
상기 블레이드는 두 개인 것을 특징으로 하는 수직축 풍력발전기.The method according to claim 1,
Wherein the blade has two blades.
상기 회전축의 일정 지점에는 중량체이면서 원판 형상으로 이루어지는 중량디스크가 중심에 회전축이 관통하면서 회전축에 결합되어 함께 회전하는 것을 특징으로 하는 수직축 풍력발전기.The method according to claim 1,
Wherein a weight disk having a weight and a disk shape is coupled to a rotating shaft and rotates together with the rotating shaft passing through the center at a certain point of the rotating shaft.
상기 회전축의 일정 지점에 회전축을 중심으로 방사상으로 대칭되게 결합되는 복수개의 암과, 상기 암 끝단에 결합되고 수평단면 형상이 익형이며 상기 익형의 길이방향이 회전축을 중심으로 하는 동심원 상의 접선방향을 향하는 보조 블레이드로 이루어지는 보조 추진부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직축 풍력발전기.The method according to claim 1,
A plurality of arms symmetrically coupled to a certain point of the rotary shaft in a radial direction about the rotary shaft, and a plurality of arms coupled to the ends of the arms and having a horizontal sectional shape of an airfoil and a longitudinal direction of the airfoil, Further comprising: an auxiliary propellant comprising an auxiliary blade.
상기 블레이드 마다 장익 제1풍압면의 정면에는, 장익 제1풍압면과 동일 방향으로 곡률이 형성되는 가속 블레이드가 설치되되, 가속 블레이드는 양 면이 볼록면으로 형성되는 제3풍압면과, 오목면으로 형성되는 제4풍압면으로 각각 이루어지는 것을 특징으로 하는 수직축 풍력발전기. 3. The method of claim 2,
Wherein each of the blades is provided with an acceleration blade having a curvature formed in the same direction as the first wind-pressure surface on the front side of the wind-resistant first wind-pressure surface, the acceleration blade having a third wind- And a fourth wind pressure surface formed by the first wind pressure surface.
상기 가속 블레이드는 제1풍압면과 이격되게 설치되는 것을 특징으로 하는 수직축 풍력발전기.8. The method of claim 7,
Wherein the acceleration blade is installed to be spaced apart from the first wind pressure surface.
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