KR101730529B1 - Rotary vane and rotary assembly having the same, and water wheel blade and track water wheel having the same - Google Patents
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Abstract
적은 양의 유체로도 유체에 의한 회전력을 증대시킬 수 있는 회전날개 및 이를 포함하는 회전조립체, 그리고 수차날개 및 이를 포함하는 궤도수차가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 회전조립체는, 회전축과, 회전축에 고정되어 회전축과 일체로 회전하는 회전본체부와, 회전축을 중심으로 회전본체부의 외주면을 따라 방사형으로 다수 개 설치되는 회전날개를 포함할 수 있다. 회전날개는 사각형상의 판재가 원호 형상의 곡면으로 형성되고 유체유입구를 통해 유입되는 유체가 부딪힌 후 회전날개의 내부로 향하도록 유체의 유입을 가이드 하는 유체유입부와, 유체유입부의 후단에 일체형으로 연장 형성되고 사각형상의 판재가 유체유입부의 곡률 보다 큰 곡률을 갖는 회전 곡면으로 형성되며 유체유입부를 통해 내부로 유입된 유체를 회전 곡면을 따라 회전시켜 유속을 증가시키는 유속증가부를 포함할 수 있다.Rotating blades capable of increasing the rotational force by a fluid even with a small amount of fluid, a rotating assembly including the same, and an aberration wing and an orbiting aberration comprising the same are disclosed. The rotating assembly according to an embodiment of the present invention includes a rotating shaft, a rotating main body fixed to the rotating shaft and rotating integrally with the rotating shaft, and a plurality of rotating blades radially installed along the outer circumferential surface of the rotating main body can do. The rotary vane comprises a fluid inlet formed to be a rectangular curved surface of a circular arc and guiding the inflow of the fluid so as to be directed to the inside of the rotary vane after the fluid flowing through the fluid inlet collides with the fluid inlet, And a rectangular plate member may be formed of a rotationally curved surface having a curvature larger than the curvature of the fluid inlet portion and may include a flow rate increasing portion for rotating the fluid introduced into the fluid inlet portion through the fluid inlet portion to increase the flow rate.
Description
본 발명은 적은 유량으로도 유체(유수)에 의한 회전력을 증대시켜 유체의 이용 효율을 높일 수 있는 회전날개 및 이를 포함하는 회전조립체, 그리고 수차날개 및 이를 포함하는 궤도수차에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a rotary blade capable of increasing the use efficiency of a fluid by increasing a rotational force by a fluid (water flow) even at a small flow rate, a rotary assembly including the rotary blade, and an aberration wing including the aberration blade.
일반적으로 풍차, 수차, 임펠러 등과 같은 회전구조체는 바람, 물, 조류 등과 같은 유체에 의해 회전력을 발생시키는 회전날개 또는 수차날개를 필요로 한다.Generally, a rotating structure such as a windmill, aberration, impeller, or the like requires a rotating blade or an aberration blade that generates a rotational force by a fluid such as wind, water, or algae.
종래에 회전날개 또는 수차날개 구조의 실시예로는 선행기술문헌 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0007685호와 공개특허공보 제10-2014-0004856호 등에 개시되어 있다.Examples of conventional rotary wing or aberration wing structures are disclosed in Korean Patent Laid-Open Nos. 10-2011-0007685 and 10-2014-0004856.
먼저, 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0007685호에는 중심부재와, 중심부재로부터 방사상으로 설치된 복수의 주 저항익의 외측단부를 따라 일체로 형성된 지지틀과, 지지틀에 결합되고 직선형 판재 형상으로 이루어진 복수의 보조 저항익을 포함하는 풍차의 회전날개가 개시되어 있다. 다음으로, 공개특허공보 제10-2014-0004856호에는 수차축과, 수차축의 양측에 각각 부착되는 회전원판과, 회전원판에 회전가능하게 축설되는 다수의 날개축과, 날개축에 고정되어 수압으로 회전원판을 회전시키는 곡선형으로 이루어진 다수의 수차날개를 포함하는 반원통형 능동식 날개가 달린 수차가 개시되어 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2011-0007685 discloses a support frame integrally formed along an outer end of a plurality of main-body-of-resistance brackets provided radially from a center member, and a support frame integrally formed with the support frame and formed into a straight- A wind turbine rotor blade comprising a plurality of auxiliary wind turbines is disclosed. [0008] Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 10-2014-0004856 discloses a watercraft, a rotary disk attached to both sides of a watercraft shaft, a plurality of blade shafts rotatably supported on the rotary disk, Discloses a water turbine having a semi-cylindrical active wing including a plurality of curvilinear aberration wings for rotating a rotating disk.
그러나, 종래의 회전날개 또는 수차날개는 단순히 직선형 또는 곡선형태로 제작되어 유체가 날개면에 부딪혀 발생하는 저항에 의해 회전하는 구조이므로, 유체의 이용효율이 낮아 회전날개의 회전력이 크지 않게 된다. 따라서, 회전날개 또는 수차날개의 회전력을 증가시키기 위해서는 날개의 사이즈를 크게 제작하여야 하는데, 이럴 경우 제작비용이 많이 소요되는 문제점이 있다. 또한, 바람, 물, 조류 등 많은 양의 유체와 유속을 필요로 하므로 지역적으로 한정된 장소에만 적용할 수 밖에 없어 설치장소에 많은 제약이 따른다.However, since the conventional rotary wing or aberration wing is simply formed in a straight or curved shape and the fluid is rotated by the resistance generated by colliding with the wing surface, the utilization efficiency of the fluid is low and the rotational force of the rotary wing is not large. Therefore, in order to increase the rotational force of the rotary vane or the aberration vane, the size of the vane should be increased. In this case, the manufacturing cost is high. In addition, since it requires a large amount of fluids and flow rates, such as wind, water, and algae, it can only be applied to a locally limited place, thus imposing a lot of restrictions on installation sites.
또한, 종래에는 회전날개 또는 수차날개를 몸체에 용접하여 일체형으로 제작하므로, 날개가 손상될 경우에는 날개만을 개별적으로 교환하거나 수리하지 못하고 날개와 몸체 모두를 교체하여야 하므로 많은 비용이 소요되고 자원의 낭비를 초래하는 문제점이 있다.In addition, since the rotary wing or the aberration wing is integrally manufactured by welding the rotary wing or the aberration wing to the body, when the wing is damaged, it is necessary to replace both the wing and the body without replacing or repairing only the wing individually. .
또한, 종래에는 다수 개의 수차날개가 원형의 수차몸체 외주면을 따라 방사형으로 설치되어 수차의 회전 시 수차날개들 중 유수에 동시에 접하는 수차날개의 개수가 적으므로, 적은 유량에서는 큰 회전력을 발생시키는데 한계가 있으며, 이로 인해 발전 효율이 저하되는 문제가 있다.In addition, since a large number of aberration wings are radially disposed along the outer circumferential surface of a circular aberration body, the number of aberration wings simultaneously contacting the water in the aberration wing is small, There is a problem that the power generation efficiency is lowered.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 날개 본체의 내부로 유입되는 유체(유수)가 지속적인 회전을 하면서 유속이 증가하여 회전에 의한 유체의 이용 효율을 높임으로써 적은 양의 유체로도 회전력을 증대시킬 수 있는 회전날개 또는 수차날개를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a wing device capable of increasing the flow rate of the fluid flowing into the wing body while continuously rotating the wing body, And it is an object of the present invention to provide a rotary wing or a water wing.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 회전날개 또는 수차날개의 손상 시 개별 교환 및 수리가 용이하도록 하는 회전조립체 또는 궤도 수차를 제공하는데 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a rotating assembly or track aberration that facilitates individual replacement and repair of a rotating blade or an aberration wing.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 개선된 수차날개를 무한궤도 형태로 회전하도록 설치하여 적은 유량으로도 큰 회전력을 발생시켜 발전 효율을 높일 수 있는 궤도 수차를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a track aberration that can improve power generation efficiency by generating a large rotational force even at a small flow rate by providing an improved aberration wing to rotate in an endless track form.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 회전날개는, 유체의 이동에 의해 회전력을 발생시키는 회전날개에 있어서, 회전방향과 일치되는 원호 형상의 회전 곡면을 포함하며, 유체가 회전날개의 내부로 유입되어 상기 회전 곡면을 따라 회전하면서 유속이 증가하여 회전력을 발생시킬 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a rotary vane for generating a rotational force by movement of a fluid, the rotary vane including an arc-shaped curved surface that coincides with a rotating direction, It flows into the interior of the wing and rotates along the curved surface to increase the flow velocity to generate a rotational force.
또한, 상기 회전날개는, 사각형상의 판재가 원호 형상의 곡면으로 형성되고, 유체유입구를 통해 유입되는 유체가 부딪힌 후 회전날개의 내부로 향하도록 유체의 유입을 가이드 하는 유체유입부; 및 상기 유체유입부의 후단에 일체형으로 연장 형성되고, 사각형상의 판재가 상기 유체유입부의 곡률 보다 큰 곡률을 갖는 회전 곡면으로 형성되며, 상기 유체유입부를 통해 내부로 유입된 유체를 상기 회전 곡면을 따라 회전시켜 유속을 증가시키는 유속증가부;를 포함할 수 있다.In addition, the rotary vane may include: a fluid inlet formed to have a rectangular curved surface in a rectangular shape and to guide the inflow of the fluid such that the fluid flowing through the fluid inlet is directed into the interior of the rotary vane after the fluid flows through the fluid inlet; And a rectangular plate member is formed of a rotationally curved surface having a curvature larger than a curvature of the fluid inflow portion, a fluid introduced into the fluid inlet portion through the fluid inlet portion is rotated along the rotationally curved surface, And a flow rate increasing part for increasing the flow rate.
또한, 상기 유속증가부의 단부가 상기 유체유입부의 단부 안쪽을 향하도록 형성되어 상기 유속증가부에서 회전에 의해 유속이 증가된 유체가 상기 유체유입부를 향해 충돌하도록 하여 유체에 의한 회전력을 증가시킬 수 있다.Further, the end of the flow rate increasing portion is formed to face the inside of the end portion of the fluid inflow portion, so that the fluid having increased flow rate by the rotation at the flow rate increasing portion collides against the fluid inflow portion, thereby increasing the rotational force by the fluid .
또한, 상기 회전날개는, 상기 유체유입부 및 상기 유속증가부의 양측면에 판재 형상으로 부착되어 상기 회전날개의 양측면을 밀봉하는 측면밀봉부를 더 포함할 수 있다.The rotary vane may further include a side sealing portion attached to both sides of the fluid inlet and the flow rate increasing portion in a plate shape to seal both side surfaces of the rotary vane.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 회전조립체는, 회전축; 상기 회전축에 고정되어 상기 회전축과 일체로 회전하는 회전본체부; 및 상기 회전축을 중심으로 상기 회전본체부의 외주면을 따라 방사형으로 다수 개가 설치되는 상기 회전날개;를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a rotary assembly including: a rotary shaft; A rotating main body fixed to the rotating shaft and rotating integrally with the rotating shaft; And a plurality of rotating blades radially disposed along the outer circumferential surface of the rotating main body around the rotating shaft.
또한, 상기 회전날개는 상기 회전본체부에 착탈 가능하게 결합되어 상기 회전날개의 손상 시 개별 교환 및 수리가 가능하다.In addition, the rotary vane is detachably coupled to the rotary body, and the rotary vane can be individually replaced and repaired when the rotary vane is damaged.
또한, 상기 회전본체부는, 원통형상으로 형성되고, 원통의 양단 중심에 회전축홀이 형성되며, 외주면을 따라 일정간격으로 다수 개 설치되는 상기 회전날개의 유속증가부의 외측면을 각각 지지하는 회전몸체; 및 상기 회전몸체의 양측단부 중 적어도 하나에 설치되고, 상기 회전날개의 측면밀봉부를 고정볼트로 체결 고정하며, 상기 회전몸체의 회전축홀과 동심이 되게 일치되도록 회전축홀이 형성되어 상기 회전축이 상기 회전축홀들을 관통하여 고정되는 고정판;을 포함할 수 있다.The rotating body includes a rotating body formed in a cylindrical shape and having a rotating shaft hole formed at the center of both ends of the cylinder, and supporting a plurality of outer circumferential surfaces of the rotating speed increasing portion of the rotating blade, And at least one of opposite end portions of the rotary body, wherein the side sealing portion of the rotary vane is fastened and fixed by a fixing bolt, and a rotary shaft hole is formed concentrically with the rotary shaft hole of the rotary body, And a fixing plate fixed through the holes.
또한, 상기 회전날개는 상기 유속증가부의 외측면에 날개결합돌부가 돌출 형성되고, 상기 회전본체부는 원통형상으로 형성되고, 원통의 양단 중심에 회전축홀이 형성되어 상기 회전축이 상기 회전축홀을 관통하여 고정되며, 외주면을 따라 일정간격으로 날개결합홈부가 다수 개 형성되며, 상기 회전날개의 상기 날개결합돌부가 상기 회전본체부의 상기 날개결합홈부에 끼워져 착탈가능하게 결합될 수 있다.In addition, a wing coupling protrusion is formed on the outer surface of the flow rate increasing portion of the rotary vane, the rotary body portion is formed in a cylindrical shape, a rotary shaft hole is formed at the center of both ends of the cylinder, And a plurality of wing coupling grooves are formed at regular intervals along the outer circumferential surface. The wing coupling protrusion of the rotary wing may be detachably coupled to the wing coupling groove of the rotary main body.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 수차날개는, 유수에 의해 회전력을 발생시키는 수차날개에 있어서, 사각형상의 판재가 원호 형상의 곡면으로 형성되고, 유수유입구를 통해 유입되는 유수가 부딪힌 후 수차날개의 내부로 향하도록 유수의 유입을 가이드 하는 유수유입부; 상기 유수유입부의 후단에 일체형으로 연장 형성되고, 사각형상의 판재가 상기 유수유입부의 곡률 보다 큰 곡률을 갖는 회전 곡면으로 형성되며, 상기 유수유입부를 통해 내부로 유입된 유수를 상기 회전 곡면을 따라 회전시켜 유속을 증가시키는 유속증가부; 및 상기 유수유입부의 외부에 돌출되게 설치되며, 상기 유수유입부의 외측으로 흐르는 유수가 부딪쳐 수차날개에 유수에 의한 회전력을 증가시키는 블레이드부;를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided an aberration wing for generating a rotational force by flowing water. The aberration wing is formed in a curved surface having a circular arc shape, A water inflow part for guiding inflow of the water flow so as to be directed to the inside of the aberration wing after the water is hit; A rectangular plate member is formed of a rotationally curved surface having a curvature larger than a curvature of the water flow inlet and rotated along the rotationally curved surface by flowing water flowing into the water flow inlet through the water flow inlet, A flow rate increasing part for increasing the flow rate; And a blade portion protruding from the water inflow portion and configured to increase the rotational force of the water turbine on the aberration blades caused by the water flowing toward the outside of the water inflow portion.
또한, 상기 유속증가부의 단부가 상기 유수유입부의 단부 안쪽을 향하도록 형성되어 상기 유속증가부에서 회전에 의해 유속이 증가된 유수가 상기 유수유입부를 향해 충돌하도록 하여 유수에 의한 회전력을 증가시킬 수 있다.In addition, the end of the flow rate increasing portion is formed to face the inside of the end portion of the flow-through inlet portion, so that the flow rate of the flow-increased water in the flow rate increasing portion collides against the flow-in inlet portion to increase the rotational force by the flow- .
또한, 상기 블레이드부는, 상기 유수유입부의 외측에 경사지게 설치되는 제 1 블레이드판; 및 상기 제 1 블레이드판의 후방에 위치하고, 상기 유수유입부의 외측에 경사지게 설치되는 제 2 블레이드판;를 포함하되, 상기 유수유입부의 외측판면에 대하여 상기 제 2 블레이드판의 경사각이 상기 제 1 블레이드판의 경사각 보다 더 크게 형성될 수 있다.The blade portion may include: a first blade plate slantingly installed on the outer side of the water inlet portion; And a second blade plate disposed at a rear side of the first blade plate and inclined at an outer side of the flow-in inlet, wherein an inclination angle of the second blade plate with respect to an outer plate surface of the water- As shown in FIG.
또한, 상기 제 1 블레이드판은 후단부가 상기 유수유입부의 외측면과 이격되어 상기 제 1 블레이드판과 상기 유수유입부 사이에 슬릿이 형성되며, 상기 유수유입부의 외측으로 흐르는 유수가 상기 제 1 블레이드판에 부딪히면서 수차날개에 1차 회전력을 발생시킨 후 상기 슬릿을 통해 상기 제 1 블레이드판을 통과할 수 있다.The first blade plate has a rear end portion spaced apart from an outer surface of the water inlet portion, and a slit is formed between the first blade plate and the water inlet portion. The water flowed to the outside of the water inlet portion passes through the first blade plate So that it can pass through the slit through the first blade plate after generating a primary rotational force on the aberration wing.
또한, 상기 제 2 블레이드판은 후단부가 상기 유수유입부의 외측면과 밀착되게 설치되어 상기 슬릿을 통과하는 유수가 상기 제 2 블레이드판에 부딪히면서 수차날개에 2차 회전력을 발생시킬 수 있다.In addition, the second blade plate has a rear end portion provided in close contact with an outer surface of the water inlet portion, so that water flowing through the slit can strike the second blade plate, generating a secondary rotational force on the aberration wing.
또한, 상기 수차날개는, 상기 유수유입부 및 상기 유속증가부의 양측단부에 판재 형상으로 부착되어 상기 수차날개의 양측면을 밀봉하는 측면밀봉부를 더 포함할 수 있다.The aberration wing may further include a side sealing portion attached to the water inflow portion and both side ends of the flow rate increasing portion in a plate shape to seal both side surfaces of the aberration blades.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 궤도수차는, 회전축에 고정되어 상기 회전축과 일체로 회전하며, 유수방향으로 이격 설치되는 한 쌍의 수차기어; 한 쌍의 상기 수차기어에 무한궤도 형태로 결합되어 상기 수차기어와 맞물려 회전하는 궤도체인; 및 상기 궤도체인에 일정 간격을 두고 다수 개 설치되어 유수에 의한 회전력을 상기 궤도체인에 제공하여 상기 수차기어를 회전시키는 상기 수차날개;를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a track aberration sensor comprising: a pair of aberrational gears fixed to a rotating shaft, rotating integrally with the rotating shaft and spaced apart in a running direction; A track chain coupled to the pair of aberration gears in an endless track form and rotating in engagement with the aberration gears; And a plurality of the aberration vanes provided at the orbital chain at predetermined intervals to rotate the aberration gear by providing a rotational force by the water flow to the orbital chain.
또한, 상기 수차기어는, 원통형상으로 형성되고, 원통의 양단 중심에 회전축홀이 형성되는 기어몸체; 및 상기 기어몸체의 양측단부에 각각 고정되고, 외주면에 톱니가 일정 간격을 두고 다수 개 형성되며, 상기 기어몸체의 회전축홀과 동심이 되게 일치되도록 회전축홀이 형성되어 상기 회전축이 상기 회전축홀들을 관통하여 고정되는 한 쌍의 기어톱니판;을 포함할 수 있다.The aberration gear may be a cylindrical gear, a gear body having a rotary shaft hole formed at the center of both ends of the cylinder, And a plurality of teeth are formed on the outer circumferential surface of the gear body at a predetermined distance therebetween, and a rotary shaft hole is formed concentrically with the rotary shaft hole of the gear body so that the rotary shaft passes through the rotary shaft holes And a pair of gear teeth plates that are fixed by being fixed.
또한, 상기 궤도체인은, 상기 수차기어의 톱니가 삽입되는 톱니삽입홀이 형성되고, 상기 수차기어의 톱니 간 이격 거리와 대응되는 간격으로 다수 개 설치되어 한 쌍의 상기 수차기어 사이에 무한궤도 형태로 배열되는 체인몸체; 및 상기 체인몸체의 일단을 상기 수차날개에 결합하고 상기 체인몸체의 타단을 이웃한 다른 상기 수차날개에 결합하여 다수 개의 상기 체인몸체와 다수 개의 상기 수차날개를 연결하는 연결부재;를 포함할 수 있다.In addition, the track chain is provided with a plurality of tooth insertion holes into which the teeth of the aberration gear are inserted, and a plurality of gear teeth are provided at intervals corresponding to the spacing between the teeth of the aberration gears, A chain body arranged in the body; And a coupling member coupling one end of the chain body to the aberration wing and coupling the other end of the chain body to another adjacent aberration wing to connect the plurality of chain bodies and the aberration wings to each other. .
또한, 상기 수차날개는 상기 궤도체인에 착탈 가능하게 결합되어 상기 수차날개의 손상 시 개별 교환 및 수리가 가능한다.In addition, the aberration wing is detachably coupled to the track chain, and can be individually replaced and repaired when the aberration wing is damaged.
또한, 상기 수차날개는 상기 궤도체인의 무한궤도 내측을 따라 설치되어 상기 수차날개의 유수유입부가 무한궤도 선상의 안쪽에서 유수의 유입되는 방향을 향하도록 배치될 수 있다.The aberration wing may be disposed along the inner side of the infinite orbit of the orbit chain so that the water inflow portion of the aberration wing is directed from the inside of the infinite orbit to the inflow direction of the inflow water.
또한, 상기 궤도수차는, 한 쌍의 상기 수차기어 사이에 적어도 하나 이상 설치되어 상기 궤도체인을 지지하며, 상기 궤도체인과 맞물려 회전하는 아이들기어를 더 포함할 수 있다.The track aberration may further include at least one or more idle gears provided between the pair of aberration gears to support the orbital chain and to rotate in engagement with the track chain.
또한, 상기 궤도수차는, 유수의 유량에 따라 수차의 높낮이를 조절할 수 있는 수차높이조절부를 더 포함할 수 있다.The track aberration may further include an aberration height adjuster capable of adjusting the height of the aberration according to the flow rate of the water flow.
또한, 상기 수차높이조절부는, 지면에 수직으로 직립되게 설치되는 하부지지대; 상기 하부지지대의 상단에 길이방향으로 삽입되어 상하로 슬라이딩 이동 가능하게 설치되고, 상단부가 상기 수차기어의 회전축을 지지하는 상부지지대; 및 상기 하부지지대에 체결되며, 상기 상부지지대의 상하 이동 높이 조절 후 위치를 고정하는 고정볼트;를 포함할 수 있다.The aberration height adjuster may include a lower support vertically installed upright on the ground; An upper support which is inserted into the upper end of the lower support to be longitudinally slidable and which is slidable upward and downward and whose upper end supports a rotation axis of the aberration gear; And a fixing bolt fastened to the lower support and fixing the position of the upper support after adjusting the height of the up and down movement.
또한, 상기 궤도수차는, 상기 수차기어의 회전축을 서로 연결하여 지지하며, 상기 수차기어가 배열되는 방향으로 수차의 길이를 조절할 수 있는 수차길이조절부를 더 포함할 수 있다.Further, the track aberration may further include an aberration length adjusting unit that supports the rotation shafts of the aberration gears connected to each other and adjusts the aberration length in a direction in which the aberration gears are arranged.
본 발명의 회전날개 및 이를 포함하는 회전조립체, 그리고 수차날개 및 이를 포함하는 궤도 수차는 다음과 같은 효과가 있다.The rotating blades of the present invention, the rotating assembly including the blades, and the aberration blades and the track aberrations including the blades have the following effects.
첫째, 본 발명은 회전날개의 내부로 유입되는 유체가 유속증가부의 회전 곡면을 따라 지속적인 회전을 하면서 유속이 증가하고, 유속증가부에서 회전된 유체가 유체유입부를 향해 충돌하여 유체에 의한 회전력을 발생시켜 유체의 이용 효율을 높임으로써, 적은 양의 유체로도 회전날개의 회전력을 증대시킬 수 있다. First, according to the present invention, a fluid flowing into a rotating blade continuously rotates along a rotational curved surface of a flow rate increasing portion, a flow velocity increases, a fluid rotated in the flow rate increasing portion collides against a fluid inlet portion, The rotating force of the rotating blades can be increased even with a small amount of fluid.
둘째, 본 발명은 상기와 같은 회전날개를 포함하는 회전조립체를 풍력발전기, 수력발전기, 조력발전기 등과 같은 발전시설에 이용할 경우 발전 효율을 높일 수 있다. Second, the present invention can increase the power generation efficiency when the rotating assembly including the rotating blades is used in a power generation facility such as a wind power generator, a hydro power generator, a tidal generator, and the like.
셋째, 본 발명은 고정판 및 고정볼트를 이용하거나 날개결합돌부 및 날개결합홈부 간 끼움 결합방식을 이용하여 회전날개를 회전본체부에 착탈 가능하게 결합함으로써, 회전날개의 손상 시 개별 교환 및 수리가 용이하다.Third, in the present invention, the rotary vane is detachably coupled to the rotary body using the fixing plate and the fixing bolt or by using the fitting method between the vane coupling projection and the vane coupling groove, Do.
넷째, 본 발명은 수차날개의 내부로 유입되는 유수가 유속증가부의 회전 곡면을 따라 지속적인 회전을 하면서 유속이 증가하고, 유속증가부에서 회전된 유수가 유수유입부를 향해 충돌하여 유수에 의한 회전력을 발생시켜 유수의 이용 효율을 높임으로써, 적은 유량으로도 수차날개의 회전력을 증대시킬 수 있다. Fourthly, according to the present invention, the flow rate of the flowing water flowing into the aberration wing is continuously increased along the rotational curved surface of the flow rate increasing portion, and the flowing water in the flow rate increasing portion collides against the flowing water inflow portion, The rotational efficiency of the aberration wing can be increased even at a small flow rate.
다섯째, 본 발명은 수차날개의 내부로 유입되는 유수가 회전 곡면을 따라 회전하면서 유속이 증가하여 회전력을 크게 증가시키고, 아울러 수차날개의 외부에 제1 및 제2 블레이드판을 설치하여 수차날개의 외측로 흐르는 유수가 제 1 블레이드판과 제 2 블레이드판을 통해 회전력을 추가로 발생시켜 유수의 이용 효율을 높임으로써 적은 유량으로도 수차의 회전력을 증대시킬 수 있다.Fifth, according to the present invention, the flow of water flowing into the aberration wing is rotated along the curved surface to increase the flow velocity, and the first and second blade plates are installed outside the aberration wing, The rotational force of the aberration can be increased even at a small flow rate by increasing the utilization efficiency of the effluent.
여섯째, 본 발명은 다수 개의 수차날개가 무한궤도 형태로 회전하도록 궤도 수차로 구성함으로써, 수차의 회전 시 유수에 동시에 접하는 수차날개의 개수가 많으므로 적은 유량으로도 큰 회전력을 발생시킬 수 있으며, 그 결과 수력발전 효율을 높일 수 있다.Sixth, since the number of the aberrational wings is made to be in the form of an infinite orbit, the number of the aberratic wings contacting the water flow at the time of rotation of the aberration is large, so that a large rotational force can be generated even at a small flow rate. As a result, hydroelectric power generation efficiency can be increased.
일곱째, 본 발명은 수차날개를 궤도 형태의 궤도체인에 착탈 가능하게 결합함으로써, 수차날개의 손상 시 개별 교환 및 수리가 용이하다.Seventh, according to the present invention, the aberration wing is detachably coupled to the orbital chain in the form of an orbit, so that it is easy to individually replace and repair the aberration wing when it is damaged.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전조립체의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전조립체의 분해사시도.
도 3은 도 1의 A-A 선에 따른 단면도.
도 4는 도 2에 나타낸 회전날개의 사시도.
도 5는 도 4의 B-B 선에 따른 단면도.
도 6은 회전날개의 작동상태를 나타낸 상태도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전조립체의 사시도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전조립체의 분해사시도.
도 9는 도 7의 C-C 선에 따른 단면도.
도 10은 도 8에 나타낸 회전날개의 사시도.
도 11은 도 10의 D-D 선에 따른 단면도.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 궤도수차의 사시도.
도 13은 도 12의 정면도.
도 14는 도 12의 요부를 확대하여 도시한 부분 확대도.
도 15는 도 14의 E-E 선에 따른 단면도.
도 16은 수차기어의 분해사시도.
도 17은 수차날개가 결합된 궤도체인의 사시도.
도 18은 수차날개의 일 실시예를 나타낸 사시도.
도 19는 도 18의 분해 사시도.
도 20은 도 18의 F-F 선에 따른 단면도.
도 21은 수차날개의 작동상태를 나타낸 상태도.
도 22는 한 쌍의 수차기어 사이에 아이들기어가 설치된 궤도수차의 정면도.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 궤도수차의 작동상태를 나타낸 상태도.
도 24는 수차날개의 다른 실시예를 나타낸 단면도.
도 25는 수차날개의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도.1 is a perspective view of a rotating assembly in accordance with an embodiment of the present invention;
2 is an exploded perspective view of a rotating assembly according to one embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view taken along the line AA of Fig.
4 is a perspective view of the rotary blade shown in Fig.
5 is a cross-sectional view taken along the line BB in Fig.
6 is a state diagram showing an operating state of a rotary vane;
Figure 7 is a perspective view of a rotating assembly in accordance with another embodiment of the present invention;
8 is an exploded perspective view of a rotating assembly according to another embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view taken along line CC of Fig.
10 is a perspective view of the rotary blade shown in Fig.
11 is a sectional view taken along line DD of Fig.
12 is a perspective view of a track aberration according to an embodiment of the present invention;
Fig. 13 is a front view of Fig. 12; Fig.
Fig. 14 is an enlarged partial enlarged view of the main part of Fig. 12; Fig.
15 is a sectional view taken along the line EE of Fig.
16 is an exploded perspective view of the aberration gear;
17 is a perspective view of a track chain coupled with an aberration wing.
18 is a perspective view showing an embodiment of an aberration wing;
FIG. 19 is an exploded perspective view of FIG. 18; FIG.
20 is a sectional view taken along line FF of Fig. 18;
21 is a state diagram showing an operating state of the aberration wing.
22 is a front view of a track aberration in which an idle gear is provided between a pair of aberration gears;
23 is a state diagram showing an operating state of a track aberration according to an embodiment of the present invention.
24 is a sectional view showing another embodiment of an aberration wing;
25 is a sectional view showing still another embodiment of an aberration wing;
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail to avoid unnecessarily obscuring the subject matter of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전조립체의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전조립체의 분해사시도이고, 도 3은 도 1의 A-A 선에 따른 단면도이고, 도 4는 도 2에 나타낸 회전날개의 사시도이며, 도 5는 도 4의 B-B 선에 따른 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view of a rotary assembly according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of a rotary assembly according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a cross- Fig. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB in Fig. 4. Fig.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전조립체(100)는 회전축(110), 회전본체부(120) 및 회전날개(130)를 포함할 수 있다. 회전조립체(100)는 바람과 같은 풍력을 이용할 경우 풍차로 적용 가능하고, 물과 같은 수력 또는 조력을 이용할 경우 수차로 적용이 가능하다.1 to 5, the rotating
회전축(110)은 후술할 회전본체부(120)의 회전몸체(121)와 고정판(123)을 관통하여 고정된다. 회전축(110)은 바람 또는 물 등과 같은 유체에 의한 회전날개(130)의 회전력에 의해 회전본체부(120)와 일체로 회전한다.The
회전본체부(120)는 회전축(110)에 고정되어 회전축(110)과 일체로 회전한다. 회전본체부(120)는 회전몸체(121) 및 고정판(123)을 포함할 수 있다. 회전몸체(121)는 원통 형상으로 형성되고, 원통의 양단 중심에 회전축홀(121a)이 형성되어 회전축(110)이 회전축홀(121a)을 관통하여 고정된다. 이러한 회전몸체(121)는 외주면에 설치되는 후술할 회전날개(130)를 지지하는 지지대 역할과 회전날개(130)에 가해진 유속의 회전력을 회전축(110)에 전달하는 역할을 한다. 고정판(123)은 회전몸체(121)의 양측단부에 각각 설치되도록 한 쌍으로 구성되고, 원판 형상으로 형성된다. 고정판(123)은 회전몸체(121)에 형성된 회전축홀(121a)과 동심이 되게 일치되도록 중앙에 회전축홀(123a)이 형성된다. 고정판(123)은 회전몸체(121)의 양측에서 회전날개(130)의 양측면을 고정볼트(125)로 체결하여 고정한다. 이를 위해 고정판(123)에는 회전날개(130)의 개수와 대응하도록 볼트구멍(123b)이 다수 개 형성된다.The rotating
회전날개(130)는 회전축(110)을 중심으로 회전본체부(120)의 회전몸체(121) 외주면을 따라 일정 간격으로 방사형으로 다수 개가 설치된다. 각각의 회전날개(130)는 후술할 유속증가부(133)의 외측면이 회전몸체(121)의 외주면에 각각 지지된 상태에서 고정판(123)에 고정볼트(125)로 고정된다. 즉, 회전날개(130)의 유체유입구(131a) 반대측 유속증가부(133)의 외측면은 회전몸체(121)를 지지대로 지지되고 회전날개(130)의 양측면은 고정볼트(125)로 고정판(123)에 고정된다. 이를 위해 회전날개(130)의 양측면에는 고정볼트(125)가 체결되는 볼트구멍(130a)이 형성된다. 이처럼, 회전날개(130)는 고정볼트(125)를 이용하여 회전본체부(120)에 착탈 가능하게 결합되어 회전날개(130)의 손상 시 개별 교환 및 수리가 용이하다. 또한, 회전날개(130)는 고정판(123)의 외주면 밖으로 돌출되어 회전날개(130)에 유속의 저항을 많이 받아 회전력을 증가시킨다. A plurality of
회전날개(130)는 회전본체부(120)의 회전방향과 일치되는 원호 형상의 회전 곡면(133a)을 가지며, 유체가 회전날개(130)의 내부로 유입되어 회전 곡면(133a)을 따라 회전하면서 유속이 증가하여 회전본체부(120)에 회전력을 제공한다. The
회전날개(130)는 유체유입부(131), 유속증가부(133) 및 측면밀봉부(135)를 포함할 수 있다.The
유체유입부(131)는 사각형상의 판재가 원호 형상의 곡면으로 형성되고, 유체유입구(131a)를 통해 유입되는 바람 또는 물 등과 같은 유체가 부딪힌 후 회전날개(130)의 내부로 향하도록 유체의 유입을 가이드한다. 유체유입구(131a)는 유체유입부(131)의 판재 단부와 후술할 유속증가부(133)의 판재 단부 사이에 대략 사각형으로 개구되어 형성된다.The
유속증가부(133)는 유체유입부(131)의 후단에 일체형으로 연장 형성되고, 사각형상의 판재가 유체유입부(131)의 곡률 보다 큰 곡률을 갖는 회전 곡면(133a)으로 형성되어 유체유입부(131)를 통해 내부로 유입된 유체를 회전 곡면(133a)을 따라 회전시켜 유속을 증가시킨다. 또한, 유속증가부(133)의 단부는 유체유입부(131)의 단부 안쪽을 향하도록 형성되어 유속증가부(133)에서 회전에 의해 유속이 증가된 유체가 유체유입부(131)를 향해 충돌하도록 하여 유체에 의한 회전력을 증가시킨다.The flow
측면밀봉부(135)는 유체유입부(131)와 유속증가부(133)의 양측면에 판재 형상으로 부착되어 회전날개(130)의 양측면을 밀봉한다. 이처럼 측면밀봉부(135)를 통해 회전날개(130)의 양측면을 밀봉함으로써, 회전날개(130)의 내부로 유입되는 유체가 측면으로 배출되지 않도록 하여 유량의 손실 없이 유속증가부(133)로 모두 유입되도록 할 수 있다. 측면밀봉부(135)에는 볼트구멍(130a)이 형성되어 고정판(123)에 고정볼트(125)로 체결 고정된다.The
도 6은 회전날개의 작동상태를 나타낸 상태도이다.6 is a state diagram showing an operating state of the rotary vane.
도 6을 참조하여 회전날개(130)로 유체 유입 시 회전날개(130)의 내부에서 유체의 작동상태를 설명하면, 도 6(a)와 같이 유체(화살표로 표시함)가 유체유입부(131)의 내측면에 부딪힌 후 회전날개(130)의 내부로 향하게 된다. 도 6(b)와 같이 유체유입부(131)를 통해 내부로 유입되는 유체는 유속증가부(133)에서 회전 곡면(133a)을 따라 유속이 지속적인 회전을 하여 회전본체부(120)에 회전력을 제공하게 된다. 도 6(c)와 같이 유속증가부(133)에서 회전된 유체가 유체유입부(131)를 향해 충돌하여 유체에 의한 회전력을 더욱 크게 증가시키게 된다. 따라서, 회전날개(130)의 내부에서 회전에 의한 유체의 이용 효율을 높임으로써 적은 양의 유체로도 회전조립체(100)의 회전력을 증대시킬 수 있다.6 (a), fluid (indicated by an arrow) flows into the fluid inlet portion 131 (see FIG. 6) And then is directed to the inside of the
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전조립체의 사시도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전조립체의 분해사시도이고, 도 9는 도 7의 C-C 선에 따른 단면도이고, 도 10은 도 8에 나타낸 회전날개의 사시도이며, 도 11은 도 10의 D-D 선에 따른 단면도이다.FIG. 7 is a perspective view of a rotary assembly according to another embodiment of the present invention, FIG. 8 is an exploded perspective view of a rotary assembly according to another embodiment of the present invention, FIG. 9 is a cross- Fig. 11 is a cross-sectional view taken along line DD of Fig. 10; Fig.
도 7 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전조립체(200)는 회전축(210), 회전본체부(220) 및 회전날개(230)를 포함할 수 있다.7-11, a rotating
회전축(210)은 후술할 회전본체부(220)의 양단 중심을 관통하여 고정된다. 회전축(210)은 바람 또는 물 등과 같은 유체에 의한 회전날개(230)의 회전력에 의해 회전본체부(220)와 일체로 회전한다.The
회전본체부(220)는 회전축(210)에 고정되어 회전축(210)과 일체로 회전한다. 회전본체부(220)는 원통 형상으로 형성되고, 원통의 양단 중심에 회전축홀(220a)이 형성되어 회전축(210)이 회전축홀(220a)을 관통하여 고정된다. 이러한 회전본체부(220)는 외주면에 설치되는 후술할 회전날개(230)를 고정하는 고정대 역할과 회전날개(230)에 가해진 유속의 회전력을 회전축(210)에 전달하는 역할을 한다. The rotating
회전본체부(220)는 외주면을 따라 일정간격으로 날개결합홈부(221)가 다수 개 형성된다. 날개결합홈부(221)는 회전본체부(220)의 외주면에 회전본체부(220)의 길이방향으로 직사각형홈 형태로 형성되고, 날개결합홈부(221)의 길이, 폭, 깊이는 후술할 회전날개(230)의 날개결합돌부(237)의 길이, 두께, 높이와 대응되도록 형성된다.The rotating
회전날개(230)는 회전축(210)을 중심으로 회전본체부(220)의 외주면을 따라 일정 간격으로 방사형으로 다수 개가 설치된다. 각각의 회전날개(230)는 손상 시 개별 교환 및 수리가 용이하도록 회전본체부(220)에 착탈 가능하게 결합된다. 예를 들어, 회전날개(230)는 유체유입구(231a) 반대측 유속증가부(233)의 외측면에 날개결합돌부(237)가 돌출 형성되어 회전날개(230)의 날개결합돌부(237)가 회전본체부(220)의 날개결합홈부(221)에 끼워져 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 날개결합돌부(237)는 회전날개(230)의 유속증가부(233) 외측면에 회전날개(230)의 양측면방향으로 직사각형돌기 형태로 형성된다. 회전날개(230)의 날개결합돌부(237)가 회전본체부(220)의 날개결합홈부(221)에 끼워져 고정될 수 있도록, 날개결합돌부(237)의 길이, 두께, 높이는 회전날개(230)의 날개결합홈부(221)의 길이, 폭, 깊이와 대응되도록 형성된다. A plurality of
따라서, 본 실시예에서는 회전날개(230)를 회전본체부(220)에 끼워 결합하기만 하면 되므로, 상술한 실시예와 달리 고정판(123, 도 2 참조) 및 고정볼트(125, 도 2 참조)가 필요없고 회전날개(230)의 착탈 결합 구조가 매우 간단하다. 이처럼, 회전날개(230)는 끼움 결합구조를 이용하여 회전본체부(220)에 착탈 가능하게 결합되어 회전날개(230)의 손상 시 개별 교환 및 수리가 용이하다.2) and the fixing bolt 125 (see FIG. 2), unlike the above-described embodiment, since the
회전날개(230)는 회전본체부(220)의 회전방향과 일치되는 원호 형상의 회전 곡면(233a)을 가지며, 유체가 회전날개(230)의 내부로 유입되어 회전 곡면(233a)을 따라 회전하면서 유속이 증가하여 회전본체부(220)에 회전력을 제공한다. The
회전날개(230)는 유체유입부(231), 유속증가부(233) 및 측면밀봉부(235)를 포함할 수 있다.The
유체유입부(231)는 사각형상의 판재가 원호 형상의 곡면으로 형성되고, 유체유입구(231a)를 통해 유입되는 바람 또는 물 등과 같은 유체가 부딪힌 후 회전날개(230)의 내부로 향하도록 유체의 유입을 가이드한다. 유체유입구(231a)는 유체유입부(231)의 판재 단부와 후술할 유속증가부(233)의 판재 단부 사이에 대략 사각형으로 개구되어 형성된다.The
유속증가부(233)는 유체유입부(231)의 후단에 일체형으로 연장 형성되고, 사각형상의 판재가 유체유입부(231)의 곡률 보다 큰 곡률을 갖는 회전 곡면(233a)으로 형성되어 유체유입부(231)를 통해 내부로 유입된 유체를 회전 곡면(233a)을 따라 회전시켜 유속을 증가시킨다. 또한, 유속증가부(233)의 단부는 유체유입부(231)의 단부 안쪽을 향하도록 형성되어 유속증가부(233)에서 회전에 의해 유속이 증가된 유체가 유체유입부(231)를 향해 충돌하도록 하여 유체에 의한 회전력을 증가시킨다.The flow
측면밀봉부(235)는 유체유입부(231)와 유속증가부(233)의 양측면에 판재 형상으로 부착되어 회전날개(230)의 양측면을 밀봉한다. 이처럼 측면밀봉부(235)를 통해 회전날개(230)의 양측면을 밀봉함으로써, 회전날개(230)의 내부로 유입되는 유체가 측면으로 배출되지 않도록 하여 유량의 손실 없이 유속증가부(233)로 모두 유입되도록 할 수 있다. The
따라서, 본 발명에 따른 회전날개(130)(230)를 포함하는 회전조립체(100)(200)는 회전날개(130)(230)의 내부로 유입되는 유체가 유속증가부(133)(233)의 회전 곡면(133a)(233a)을 따라 지속적인 회전을 하면서 유속이 증가하고, 유속증가부(133)(233)에서 회전된 유체가 유체유입부(131)(231)를 향해 충돌하여 유체에 의한 회전력을 발생시켜 유체의 이용 효율을 높임으로써, 적은 양의 유체로도 회전날개(130)(230)의 회전력을 증대시킬 수 있다. 또한, 이러한 회전날개(130)(230)를 갖는 회전조립체(100)(200)를 풍력발전기 또는 수력발전기 등과 같은 발전시설에 이용할 경우 발전 효율을 높일 수 있다. 또한, 고정판(123) 및 고정볼트(125)를 이용하거나 날개결합돌부(237) 및 날개결합홈부(221) 간 끼움 결합방식을 이용하여 회전날개(130)(230)를 회전본체부(120)(220)에 착탈 가능하게 결합함으로써, 회전날개(130)(230)의 손상 시 개별 교환 및 수리가 용이하다.Accordingly, the rotating assembly 100 (200) including the
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 궤도수차의 사시도이고, 도 13은 도 12의 정면도이고, 도 14는 도 12의 요부를 확대하여 도시한 부분 확대도이며, 도 15는 도 14의 E-E 선에 따른 단면도이다.FIG. 12 is a perspective view of a track aberration according to an embodiment of the present invention, FIG. 13 is a front view of FIG. 12, FIG. 14 is a partially enlarged view of a main part of FIG. 12, Fig.
도 12 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 궤도수차(100)는 수차기어(1100), 궤도체인(1200), 수차날개(1300), 수차높이조절부(1400) 및 수차길이조절부(500)를 포함할 수 있다.12 to 15, the
수차기어(1100)는 유수방향으로 이격 설치되도록 한 쌍으로 구성된다. 예를 들어, 수차기어(1100)는 후술할 궤도체인(1200)의 일단 내측면과 맞물려 회전하는 제 1 수차기어(1101)와 궤도체인(1200)의 타단 내측면과 맞물려 회전하는 제 2 수차기어(1102)로 구성될 수 있다. 또한, 수차기어(1100)는 회전축(10)에 고정되어 회전축(10)과 일체로 회전한다. 수차기어(1100)의 회전축(10) 상에는 풀리(20)가 결합되고, 도면에는 도시되지 않았지만, 풀리(20)는 발전기의 회전축 풀리와 벨트로 연결된다. 수차기어(1100)는 도 16을 참조하여 설명할 때 상세히 후술한다.The aberration gears 1100 are configured to be spaced apart in the water flow direction. For example, the
궤도체인(1200)은 한 쌍의 수차기어(1101)(1102)에 무한궤도 형태로 결합되어 수차기어(1100)와 맞물려 회전한다. 또한, 궤도체인(1200)에는 일정한 간격을 두고 수차날개(1300)가 다수 개 설치된다. 궤도체인(1200)은 도 17을 참조하여 설명할 때 상세히 후술한다.The
수차날개(1300)는 궤도체인(1200)에 일정 간격을 두고 다수 개가 설치되어 유수에 의한 회전력을 궤도체인(1200)에 제공하여 수차기어(1100)를 회전시킨다. 수차날개(1300)는 도 18 내지 도 21을 참조하여 설명할 때 상세히 후술한다.A plurality of
수차높이조절부(1400)는 유수의 유량에 따라 수차의 높이(H)를 조절할 수 있다.The aberration
수차높이조절부(1400)는 하부지지대(1410), 상부지지대(1420) 및 고정볼트(1430)를 포함할 수 있다.The aberration
하부지지대(1410)는 원형 또는 사각형의 봉 형태로 제작되어 지면에 수직으로 직립되게 설치된다.The
상부지지대(1420)는 하부지지대(1410)의 내경과 대략 동일한 외경을 갖는 봉 형태로 제작되고, 하부지지대(1410)의 상단에 길이방향으로 삽입되어 상하로 슬라이딩 이동 가능하게 설치되며, 상단부가 회전축(10)을 지지한다.The
고정볼트(430)는 하부지지대(410)의 상단 측면에 형성된 볼트구멍(미도시)에 체결되며, 상부지지대(420)의 상하 이동 높이 조절 후 위치를 고정한다.The fixing bolt 430 is fastened to a bolt hole (not shown) formed on the upper side surface of the lower support table 410 and fixes its position after adjusting the vertical movement height of the upper support table 420.
수차길이조절부(1500)는 수차기어(1100)가 다수 개 구비될 경우 수차기어(1100)의 간격에 따라 길이(H)를 조절할 수 있다. 수차길이조절부(1500)는 수차기어(1100)의 회전축(10)을 지지대(1510)로 서로 연결하여 지지하고, 지지대(1510)는 수차기어(1100)가 배열되는 방향으로 길이 조절이 가능하다. 두 개 이상의 지지대(1510)를 서로 삽입하여 연결하여 길이방향으로 슬라이딩 가능하게 이동시켜 길이(H)를 조절할 수 있다.The aberration
도 16은 수차기어의 분해사시도이다.16 is an exploded perspective view of the aberration gear.
도 16에 도시된 바와 같이, 수차기어(1100)는 기어몸체(1110) 및 기어톱니판(1120)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 16, the
기어몸체(1110)는 원통형상으로 형성되고, 원통의 양단 중심에 회전축홀(1111)이 형성되어 회전축(10)이 회전축홀(1111)을 관통하여 고정된다.The
기어톱니판(1120)은 한 쌍으로 구성되고, 원판 형상으로 형성되어 기어몸체(1110)의 양측단부에 볼트(1130)로 체결 고정된다. 또한, 기어톱니판(1120)은 외주면에 톱니(1123)가 일정 간격을 두고 다수 개 형성된다. 기어톱니판(1120)은 기어몸체(1110)의 회전축홀(1111)과 동심이 되게 일치되도록 회전축홀(1121)이 중앙에 형성되어 회전축(10)이 기어몸체(1110)와 기어톱니판(1120)의 회전축홀(1111)(1121)을 관통하여 고정된다.The
도 17은 수차날개가 결합된 궤도체인의 사시도이다.17 is a perspective view of a track chain coupled with an aberration wing.
도 17에 도시된 바와 같이, 궤도체인(1200)은 체인몸체(1210) 및 연결부재(1220)를 포함할 수 있다.17, the
체인몸체(1210)는 수차기어(1100)의 톱니(1123)가 삽입되는 톱니삽입홀(1213)이 형성된다. 예를 들어, 체인몸체(1210)는 한 쌍의 직사각형판(1211)(1212)을 톱니(1123)의 두께만큼 이격된 상태에서 서로 나란하게 배치하고 직사각형판(1211)(1212)의 양단에 후술할 연결부재(1220)를 관통하여 수차날개(1300)에 고정함으로써, 한 쌍의 직사각형판(1211)(1212)과 양단의 연결부재(1220)에 의해 내부에 톱니삽입홀(1213)이 형성될 수 있다. 또한, 한 쌍의 직사각형판(1211)(1212) 사이에는 스페이서(1215)가 연결부재(1220)의 외측에 삽입되어 한 쌍의 직사각형판(1211)(1212)의 간격을 유지하도록 한다. 체인몸체(1210)는 수차기어(1100)의 톱니(1123) 간 이격 거리와 대응되는 간격으로 다수 개가 설치되어 한 쌍의 수차기어(1110)(1120) 사이에 무한궤도 형태로 배열된다.The
연결부재(1220)는 체인몸체(1210)의 일단을 수차날개(1300)의 측면에 결합하고 체인몸체(1210)의 타단을 이웃한 다른 수차날개(1300)의 측면에 결합하여 다수 개의 체인몸체(1210)와 다수 개의 수차날개(1300)를 연결한다. 연결부재(1220)는 연결핀 또는 스크류 형태로 제작하여 궤도체인(1200)과 수차날개(1300)를 착탈 가능하게 결합할 수 있도록 함으로써, 수차날개(1300)의 손상 시 궤도체인(1200)으로부터 수차날개(1300)를 개별 교환 및 수리가 가능하다.The linking
궤도체인(1200)에는 일정 간격을 두고 수차날개(1300)가 다수 개가 설치되어 유수에 의한 회전력을 궤도체인(1200)에 제공한다. 다수 개의 수차날개(1300)는 궤도체인(1200)의 회전방향과 일치되도록 원호 형상의 회전 곡면(1321)을 가진다.A plurality of
도 18은 수차날개의 일 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 19는 도 18의 분해 사시도이며, 도 20은 도 18의 F-F 선에 따른 단면도이다.FIG. 18 is a perspective view showing an embodiment of an aberration wing, FIG. 19 is an exploded perspective view of FIG. 18, and FIG. 20 is a sectional view taken along line F-F of FIG.
도 18 내지 도 20에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수차날개(1300)는 궤도체인(1200)의 회전방향과 일치되는 원호 형상의 회전 곡면(1321)을 가지며, 유수가 수차날개(1300)의 내부로 유입되어 회전 곡면(1321)을 따라 회전하면서 유속이 증가하여 궤도체인(1200)에 회전력을 발생시킬 수 있다.18 to 20, the
수차날개(1300)는 궤도체인(1200)의 무한궤도 내측을 따라 배치되어 수차날개(1300)의 유수유입부(1310)가 무한궤도 선상의 안쪽에 위치하며, 유수유입부(1310)가 유수의 유입되는 방향을 향하도록 배치된다.The
수차날개(1300)는 유수유입부(1310), 유속증가부(1320), 측면밀봉부(1330) 및 블레이드부(1340)를 포함할 수 있다.The
유수유입부(1310)는 사각형상의 판재가 원호 형상의 곡면으로 형성되고, 유수유입구(1311)를 통해 유입되는 유수가 부딪힌 후 수차날개(1300)의 내부로 향하도록 유수의 유입을 가이드한다. 유수유입구(1311)는 유수유입부(1310)의 판재 단부와 후술할 유속증가부(1320)의 판재 단부 사이에 대략 사각형으로 개구되어 형성된다.The
유속증가부(1320)는 유수유입부(1310)의 후단에 일체형으로 연장 형성되고, 사각형상의 판재가 유수유입부(1310)의 곡률 보다 큰 곡률을 갖는 회전 곡면(1321)으로 형성되어 유수유입부(1310)를 통해 내부로 유입된 유수를 회전 곡면(1321)을 따라 회전시켜 유속을 증가시킨다. 또한, 유속증가부(1320)의 단부는 유수유입부(1310)의 단부 안쪽을 향하도록 형성되어 유속증가부(1320)에서 회전에 의해 유속이 증가된 유수가 유수유입부(1310)를 향해 충돌하도록 하여 유수에 의한 회전력을 증가시킬 수 있다.The flow
측면밀봉부(1330)는 유수유입부(1310) 및 유속증가부(1320)의 양측단부에 판재 형상으로 부착되어 수차날개(1300)의 양측면을 밀봉한다. 이처럼 측면밀봉부(1330)를 통해 수차날개(1300)의 양측면을 밀봉함으로써, 수차날개(1300)의 내부로 유입되는 유수가 측면으로 배출되지 않도록 하여 유량의 손실없이 유속증가부(1320)로 모두 유입되도록 할 수 있다. 측면밀봉부(1330)에는 체결홀(1331)이 형성되어 궤도체인(1200)의 체인몸체(1210)에 연결부재(1220), 예컨대 연결핀 또는 스크류로 체결 고정된다. 이처럼 수차날개(1300)는 연결부재(1220)를 이용하여 궤도체인(1200)에 착탈 가능하게 결합되어 수차날개(1300) 손상 시 개별 교환 및 수리가 가능하다. 또한, 측면밀봉부(1330)는 유수유입부(1310)의 외주면 밖으로 돌출되게 연장 형성되어 후술할 제 1 블레이드판(1341) 및 제 2 블레이드판(1342)의 양단을 측면밀봉부(1330)에 고정할 수 있다.The
블레이드부(1340)는 유수유입부(1310)의 외부에 돌출되게 설치되어 유수유입부(1310)의 외측으로 흐르는 유수가 부딪쳐 수차날개(1300)에 유수에 의한 회전력을 증가시킨다. The
블레이드부(1340)는 제 1 블레이드판(1341) 및 제 2 블레이드판(1342)을 포함할 수 있다.The
제 1 블레이드판(1341)은 직사각형 판재로 이루어지고 제 1 블레이드판(1341)의 양단은 한 쌍의 측면밀봉부(1330)의 내측 대향면에 고정된다. 제 1 블레이드판(1341)은 유수유입부(1310)의 외측에 경사지게 설치되되, 제 1 블레이드판(1341)의 선단부는 유수유입부(1310)의 외측판면에 대하여 외측으로 벌어지도록 경사지게 배치된다. 또한, 제 1 블레이드판(1341)의 후단부는 유수유입부(1310)의 외측면과 이격되어 제 1 블레이드판(1341)과 유수유입부(1310) 사이에 슬릿(1341a)이 개구 형성되고, 유수유입부(1310)의 외측으로 흐르는 유수가 제 1 블레이드판(1341)에 부딪히면서 수차날개(1300)에 1차 회전력을 발생시킨 후 슬릿(1341a)을 통해 제 1 블레이드판(1341)을 통과하게 된다.The
제 2 블레이드판(1342)은 제 1 블레이드판(1341)의 후방에 위치한다. 제 2 블레이드판(1342)은 직사각형 판재로 이루어지고 제 2 블레이드판(1342)의 양단은 한 쌍의 측면밀봉부(1330)의 내측 대향면에 고정된다. 제 2 블레이드판(1342)은 유수유입부(1310)의 외측에 경사지게 설치되되, 제 2 블레이드판(1342)의 선단부는 유수유입부(1310)의 외측판면에 대하여 외측으로 벌어지도록 경사지게 배치되며, 유수유입부(1310)의 외측판면에 대하여 제 2 블레이드판(1342)의 경사각이 제 1 블레이드판(1341)의 경사각 보다 더 크게 형성된다. 또한, 제 2 블레이드판(1342)의 후단부는 유수유입부(1310)의 외측면과 밀착되게 설치되어 제 2 블레이드판(1342)의 후단부와 유수유입부(1310) 사이는 막힌 상태로 형성된다. 이를 통해 제 1 블레이드판(1341)과 유수유입부(1310) 사이의 슬릿(1341a)을 통과하는 유수가 제 2 블레이드판(1342)과 부딪히면서 수차날개(1300)에 2차 회전력을 발생시키게 된다. The
따라서, 수차날개(1300)의 유수유입부(1310) 외측으로 흐르는 유수가 제 1 블레이드판(1341)을 통해 수차날개(1300)에 1차 회전력을 발생시킨 후 제 2 블레이드판(1342)을 통해 2차 회전력을 발생시킴으로써 수차날개(1300)에 유수에 의한 회전력을 더욱 증가시키게 된다.Therefore, the water flowing outside the
도 21은 수차날개의 작동상태를 나타낸 상태도이다.21 is a state diagram showing an operating state of an aberration wing.
도 21을 참조하여 수차날개(1300)로 유량 유입 시 수차날개(1300)에서 유량의 작동상태를 설명하면, 도 21(a)와 같이 수차날개(1300)의 내부로 유입되는 유수(화살표로 표시함)는 유수유입부(1310)의 내측면에 부딪혀 회전력을 발생시키면서 수차날개(1300)의 내부로 향하게 된다. 그리고, 수차날개(1300)의 유수유입부(1310)의 외측으로 흐르는 유수는 제 1 블레이드판(1341)에 부딪혀 회전력을 추가로 발생시키면서 제 1 블레이드판(1341)과 유수유입부(1310) 사이의 슬릿(1341a)을 향하게 된다. 도 21(b)와 같이 유수유입부(1310)를 통해 내부로 유입되는 유수는 유속증가부(1320)에서 회전 곡면(1321)을 따라 유속이 지속적인 회전을 하여 궤도체인(1200)에 회전력을 증가시키게 된다. 그리고, 제 1 블레이드판(1341)에 부딪힌 유수는 슬릿(1341a)을 통해 제 1 블레이드판(1341)을 통과한 후 제 2 블레이드판(1342)으로 유입되고, 슬릿(1341a)을 통과하는 유수가 제 2 블레이드판(1342)과 부딪히면서 수차날개(1300)에 회전력을 추가로 발생시키게 된다. 도 21(c)와 같이 유속증가부(1320)에서 회전된 유량이 유수유입부(1310)를 향해 충돌하여 유수에 의한 회전력을 더욱 크게 증가시키게 된다. 따라서, 수차날개(1300)의 내부로 유입되는 유수가 회전 곡면(1321)을 따라 회전하면서 유속이 증가하여 회전력을 크게 증가시키고, 아울러 수차날개(1300)의 외부로 흐르는 유수가 제 1 블레이드판(1341)과 제 2 블레이드판(1342)을 통해 회전력을 추가로 발생시켜 유수의 이용 효율을 높임으로써 적은 유량으로도 수차의 회전력을 증대시킬 수 있다.Referring to FIG. 21, the operating state of the flow rate in the
도 22는 한 쌍의 수차기어 사이에 아이들기어가 설치된 궤도수차의 정면도이다.22 is a front view of a track aberration in which an idle gear is provided between a pair of aberration gears.
도 22에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 수차기어(1101)(1102) 사이에 적어도 하나 이상의 아이들기어(1103)가 설치되어 궤도체인(1200)을 지지하며, 궤도체인(1200)과 맞물려 회전한다. 아이들기어(1103)는 수차기어(1100)와 동일한 형상으로 제작된다. 또한, 아이들기어(1103)의 개수는 수차기어(1100)의 이격 거리에 따른 궤도체인(1200)의 길이에 대응하여 적절히 설치하는 것이 바람직하다. 22, at least one
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 궤도수차의 작동상태를 나타낸 상태도이다.23 is a state diagram showing an operating state of a track aberration according to an embodiment of the present invention.
도 23에 도시된 바와 같이, 본 발명의 궤도수차를 하천 등과 같은 수로 상에 유수방향으로 설치한다. 이때, 수차높이조절부(1400)를 통해 유수의 유량에 따라 수차의 높낮이를 조절할 수 있다. 바람직하게는 수차기어(1100)의 하부가 대략 1/3 정도 유수에 잠기도록 수차의 높이(H)를 조절함으로써, 수차기어(1100)에 무한궤도 형태로 회전하는 궤도체인(1200)의 하부 궤도부분과 하부 궤도부분에 설치된 수차날개(1300)가 유수에 모두 잠기도록 하여 유수에 의한 회전력을 발생시킬 수 있도록 한다.As shown in Fig. 23, the track aberration of the present invention is installed in a water flow direction on a channel such as a river or the like. At this time, the height of the aberration can be adjusted according to the flow rate of the flowing water through the aberration
수차날개(1300)의 내부로 유입되는 유수는 유수유입부(1310)의 내측면에 부딪혀 회전력을 발생시키면서 수차날개(1300)의 내부로 향하게 되고, 유속증가부(1320)에서 회전 곡면(1321)을 따라 유수가 지속적인 회전을 하여 유속이 증가하게 된다. 또한, 유속증가부(1320)에서 회전된 유량이 유수유입부(1310)를 향해 충돌하면서 유수에 의한 회전력을 더욱 크게 증가시키게 된다.The water flowed into the
그리고, 수차날개(1300)의 유수유입부(1310)의 외측으로 흐르는 유수는 제 1 블레이드판(1341)에 부딪혀 회전력을 추가로 발생시키게 되고, 제 1 블레이드판(1341)에 부딪힌 유수는 슬릿(1341a)을 통해 제 1 블레이드판(1341)을 통과한 후 제 2 블레이드판(1342)으로 유입되고, 슬릿(1341a)을 통과하는 유수가 제 2 블레이드판(1342)과 부딪히면서 수차날개(1300)에 회전력을 추가로 발생시키게 된다. The water flowed to the outside of the
따라서, 수차날개(1300)의 내부로 유입되는 유수가 회전 곡면(1321)을 따라 회전하면서 유속이 증가하여 회전력을 크게 증가시키고, 아울러 수차날개(1300)의 외부로 흐르는 유수가 제 1 블레이드판(1341)과 제 2 블레이드판(1342)을 통해 회전력을 추가로 발생시켜 유수의 이용 효율을 높임으로써 적은 유량으로도 수차의 회전력을 증대시킬 수 있다.Accordingly, the water flowing into the
다수 개의 수차날개(1300)가 유수에 의한 회전력을 발생시켜 궤도체인(1200)을 유수방향으로 회전시키게 되면, 궤도체인(1200)과 맞물린 수차기어(1100)가 회전하게 되고, 수차기어(1100)에 고정된 회전축(10)이 수차기어(1100)와 일체로 회전하게 된다. 수차기어(1100)의 회전축(10)은 발전기(미도시)의 회전축과 연결되어 수력발전의 터빈을 회전시킨다.The
따라서, 다수 개의 수차날개(1300)가 무한궤도 형태로 회전함으로써, 수차의 회전 시 유수에 동시에 접하는 수차날개(1300)의 개수가 많으므로 적은 유량으로도 큰 회전력을 발생시킬 수 있으며, 그 결과 수력발전 효율을 높일 수 있다.Accordingly, since the
도 24는 수차날개의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.24 is a sectional view showing another embodiment of the aberration wing.
도 24에 도시된 바와 같이, 수차날개(1300)는 유수유입부(1310)의 외부에 블레이드부(1340)가 설치되며, 블레이드부(1340)는 제 1 블레이드판(1341) 및 제 2 블레이드판(1342)을 포함할 수 있다. 24, the
본 실시예에서 제 2 블레이드판(1342)은 유수유입부(1310)의 외측에 경사지게 설치되되, 유수유입부(1310)의 외측판면에 대하여 제 2 블레이드판(1342)의 경사각이 제 1 블레이드판(1341)의 경사각 보다 더 크게 형성된다. 또한, 제 2 블레이드판(1342)은 유수유입부(1310)의 외측면과 사이에 회전곡면(1342a)을 갖도록 밀착되게 설치된다. 이를 통해 제 1 블레이드판(1341)과 유수유입부(1310) 사이의 슬릿(1341a)을 통과하는 유수가 제 2 블레이드판(1342)의 회전곡면(1342a)을 따라 회전하면서 수차날개(1300)에 회전력을 발생시킨 후 제 2 블레이드판(1342)의 외측으로 이동함으로써, 수차날개(1300)에 유수에 의한 회전력을 더욱 증가시키게 된다.The inclination angle of the
도 25는 수차날개의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.25 is a sectional view showing another embodiment of the aberration wing.
도 25에 도시된 바와 같이, 수차날개(1300)의 측면밀봉부(1330)에 형성된 체결홀(1331)에 회전롤러(1350)가 연결부재(1220)에 의해 회전 가능하게 축결합 된다. 이를 통해, 궤도체인(1200)에 무한궤도 형태로 연결되어 회전하는 다수 개의 수차날개(1300)는 회전롤러(1350)가 레일(1)을 따라 이동함으로써, 수차날개(1300)의 하중을 지지할 수 있게 되어 궤도수차(100)의 길이 설계에 따른 수차날개(1300)의 개수를 증가시킬 수 있다.The
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 자격을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해 해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken in conjunction with the present invention. You will understand. It is therefore to be understood that the embodiments described above are in all respects illustrative and not restrictive. It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims.
100, 200 : 회전조립체 110, 210 : 회전축
120, 220 : 회전본체부 121 : 회전몸체
123 : 고정판 125 : 고정볼트
130, 230 : 회전날개 131, 231 : 유체유입부
133, 233 : 유속증가부 135, 235 : 측면밀봉부
221 : 날개결합홈부 237 : 날개결합돌부
1000 : 궤도수차 1100 : 수차기어
1101 : 제 1 수차기어 1102 : 제 2 수차기어
1103 : 아이들기어 1110 : 기어몸체
1120 : 기어톱니판 1200 : 궤도체인
1210 : 체인몸체 1220 : 연결부재
1300 : 수차날개 1310 : 유수유입부
1320 : 유속증가부 1330 : 측면밀봉부
1340 : 블레이드부 1341 : 제 1 블레이드판
1342 : 제 2 블레이드판 1350 : 회전롤러
1400 : 수차높이조절부 1410 : 하부지지대
1420 : 상부지지대 1430 : 고정볼트
1500 : 길이조절부 1510 : 지지대100, 200: rotating
120, 220: rotating body part 121: rotating body
123: Fixing plate 125: Fixing bolt
130, 230: Rotating
133, 233: flow
221: wing engagement groove portion 237: wing engagement projection portion
1000: Orbital aberration 1100: Water turbine gear
1101: first aberration gear 1102: second aberration gear
1103: idle gear 1110: gear body
1120: Gear saw plate 1200: Orbit chain
1210: Chain body 1220: Connecting member
1300: aberration wing 1310:
1320: flow rate increasing portion 1330: side sealing portion
1340: blade portion 1341: first blade plate
1342: second blade plate 1350: rotating roller
1400: aberration height adjuster 1410: lower support
1420: Upper support 1430: Fixing bolt
1500: length adjuster 1510:
Claims (23)
사각형상의 판재가 원호 형상의 곡면으로 형성되고, 유체유입구를 통해 유입되는 유체가 부딪힌 후 회전날개의 내부로 향하도록 유체의 유입을 가이드 하는 유체유입부; 및
상기 유체유입부의 후단에 일체형으로 연장 형성되고, 사각형상의 판재가 상기 유체유입부의 곡률 보다 큰 곡률을 갖는 회전 곡면으로 형성되며, 상기 유체유입부를 통해 내부로 유입된 유체를 상기 회전 곡면을 따라 회전시켜 유속을 증가시키는 유속증가부;를 포함하되,
유체가 상기 유체유입부에 의해 회전날개의 내부로 유입되어 상기 유속증가부의 상기 회전 곡면을 따라 회전하면서 유속이 증가하여 회전력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 회전날개.
In a rotary blade for generating a rotational force by movement of a fluid,
A fluid inflow part formed in a rectangular curved surface and guiding inflow of the fluid so that the inflow fluid flows through the fluid inflow port and then flows into the inside of the rotating blades; And
And a rectangular plate member is formed of a rotationally curved surface having a curvature larger than the curvature of the fluid inflow portion, and the fluid introduced into the fluid inlet portion is rotated along the rotationally curved surface And a flow rate increasing part for increasing the flow rate,
Wherein the fluid flows into the interior of the rotary vane by the fluid inlet and rotates along the curved surface of the flow rate increasing portion to increase the flow velocity to generate the rotational force.
상기 유속증가부의 단부가 상기 유체유입부의 단부 안쪽을 향하도록 형성되어 상기 유속증가부에서 회전에 의해 유속이 증가된 유체가 상기 유체유입부를 향해 충돌하도록 하여 유체에 의한 회전력을 증가시키는 것을 특징으로 하는 회전날개.
The method according to claim 1,
Wherein an end of the flow rate increasing portion is formed so as to face the inside of the end portion of the fluid inflow portion so that the fluid having the increased flow rate by the rotation at the flow rate increasing portion collides against the fluid inflow portion to increase the rotational force by the fluid. Rotating wing.
상기 회전날개는, 상기 유체유입부 및 상기 유속증가부의 양측면에 판재 형상으로 부착되어 상기 회전날개의 양측면을 밀봉하는 측면밀봉부를 더 포함하는 회전날개.
The method according to claim 1,
Wherein the rotary vane further comprises side sealing portions attached to both sides of the fluid inflow portion and the flow rate increasing portion in a plate form to seal both sides of the rotary vane.
상기 회전축에 고정되어 상기 회전축과 일체로 회전하는 회전본체부; 및
상기 회전축을 중심으로 상기 회전본체부의 외주면을 따라 방사형으로 다수 개가 설치되는 청구항 제 1 항, 제 3 항 및 제 4 항 중 어느 한 항의 회전날개;를 포함하는 회전조립체.
A rotating shaft;
A rotating main body fixed to the rotating shaft and rotating integrally with the rotating shaft; And
The rotary assembly according to any one of claims 1, 3, and 4, wherein a plurality of the rotary blades are radially provided along the outer circumferential surface of the rotary body around the rotary shaft.
상기 회전날개는 상기 회전본체부에 착탈 가능하게 결합되어 상기 회전날개의 손상 시 개별 교환 및 수리가 가능한 것을 특징으로 하는 회전조립체.
6. The method of claim 5,
Wherein the rotatable blade is detachably coupled to the rotatable main body so that the rotatable blade can be individually replaced and repaired when the rotatable blade is damaged.
상기 회전본체부는,
원통형상으로 형성되고, 원통의 양단 중심에 회전축홀이 형성되며, 외주면을 따라 일정간격으로 다수 개 설치되는 상기 회전날개의 유속증가부의 외측면을 각각 지지하는 회전몸체; 및
상기 회전몸체의 양측단부 중 적어도 하나에 설치되고, 상기 회전날개의 측면밀봉부를 고정볼트로 체결 고정하며, 상기 회전몸체의 회전축홀과 동심이 되게 일치되도록 회전축홀이 형성되어 상기 회전축이 상기 회전축홀들을 관통하여 고정되는 고정판;을 포함하는 회전조립체.
6. The method of claim 5,
The rotation body portion includes:
A rotating body formed in a cylindrical shape and having a rotating shaft hole formed at the center of both ends of the cylinder and supporting a plurality of outer circumferential surfaces of the rotating speed increasing portion of the rotating blade at regular intervals along the outer circumferential surface; And
Wherein the rotary shaft is provided with at least one of both side ends of the rotary body and the side sealing portion of the rotary blade is fastened and fixed by a fixing bolt and a rotary shaft hole is formed concentrically with the rotary shaft hole of the rotary body, And a stationary plate fixed through the guide plate.
상기 회전날개는 상기 유속증가부의 외측면에 날개결합돌부가 돌출 형성되고,
상기 회전본체부는 원통형상으로 형성되고, 원통의 양단 중심에 회전축홀이 형성되어 상기 회전축이 상기 회전축홀을 관통하여 고정되며, 외주면을 따라 일정간격으로 날개결합홈부가 다수 개 형성되며,
상기 회전날개의 상기 날개결합돌부가 상기 회전본체부의 상기 날개결합홈부에 끼워져 착탈가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 회전조립체.
6. The method of claim 5,
Wherein the rotary vane has a wing engagement protrusion formed on an outer surface of the flow rate increasing portion,
The rotary body is formed in a cylindrical shape. A rotary shaft hole is formed at the center of both ends of the cylindrical body. The rotary shaft is fixed through the rotary shaft hole. A plurality of blade engagement grooves are formed at regular intervals along the outer peripheral surface.
And the wing engagement protrusion of the rotary wing is detachably engaged with the wing engagement recess of the rotary body.
상기 수차날개는,
사각형상의 판재가 원호 형상의 곡면으로 형성되고, 유수유입구를 통해 유입되는 유수가 부딪힌 후 수차날개의 내부로 향하도록 유수의 유입을 가이드 하는 유수유입부;
상기 유수유입부의 후단에 일체형으로 연장 형성되고, 사각형상의 판재가 상기 유수유입부의 곡률 보다 큰 곡률을 갖는 회전 곡면으로 형성되며, 상기 유수유입부를 통해 내부로 유입된 유수를 상기 회전 곡면을 따라 회전시켜 유속을 증가시키는 유속증가부; 및
상기 유수유입부의 외부에 돌출되게 설치되며, 상기 유수유입부의 외측으로 흐르는 유수가 부딪쳐 수차날개에 유수에 의한 회전력을 증가시키는 블레이드부;를 포함하는 수차날개.
In the aberration wing generating rotational force by the water flow,
The aberration-
A water inflow portion formed in a rectangular curved surface and guiding inflow of the water so that the water flowing through the water inflow port is directed to the inside of the aberration wing after being hit;
A rectangular plate member is formed of a rotationally curved surface having a curvature larger than a curvature of the water flow inlet and rotated along the rotationally curved surface by flowing water flowing into the water flow inlet through the water flow inlet, A flow rate increasing part for increasing the flow rate; And
And a blade portion protruding from the water inflow portion and configured to increase the rotational force of the water flow on the aberration blades caused by the water flowing to the outside of the water inflow portion.
상기 유속증가부의 단부가 상기 유수유입부의 단부 안쪽을 향하도록 형성되어 상기 유속증가부에서 회전에 의해 유속이 증가된 유수가 상기 유수유입부를 향해 충돌하도록 하여 유수에 의한 회전력을 증가시키는 것을 특징으로 하는 수차날개.
10. The method of claim 9,
And the end portion of the flow rate increasing portion is formed so as to face the inside of the end portion of the flow-in inlet portion so that the flow-rate-increased flow causes the flow-rate water to collide against the flow-in inlet portion to increase the rotational force by the flow- Aberration wing.
상기 블레이드부는,
상기 유수유입부의 외측에 경사지게 설치되는 제 1 블레이드판; 및
상기 제 1 블레이드판의 후방에 위치하고, 상기 유수유입부의 외측에 경사지게 설치되는 제 2 블레이드판;를 포함하되,
상기 유수유입부의 외측판면에 대하여 상기 제 2 블레이드판의 경사각이 상기 제 1 블레이드판의 경사각 보다 더 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 수차날개.
10. The method of claim 9,
The blade portion includes:
A first blade plate slantingly installed on an outer side of the water inflow portion; And
And a second blade plate disposed at a rear side of the first blade plate and inclined at an outer side of the water flow inlet,
Wherein an inclination angle of the second blade plate is larger than an inclination angle of the first blade plate with respect to an outer plate surface of the flow-in inlet part.
상기 제 1 블레이드판은 후단부가 상기 유수유입부의 외측면과 이격되어 상기 제 1 블레이드판과 상기 유수유입부 사이에 슬릿이 형성되며, 상기 유수유입부의 외측으로 흐르는 유수가 상기 제 1 블레이드판에 부딪히면서 수차날개에 1차 회전력을 발생시킨 후 상기 슬릿을 통해 상기 제 1 블레이드판을 통과하는 것을 특징으로 하는 수차날개.
12. The method of claim 11,
Wherein a slit is formed between the first blade plate and the water inlet portion so that the water flowed to the outside of the water inlet portion bumps against the first blade plate Wherein the aberration blade generates a primary rotational force and then passes through the slit to pass through the first blade plate.
상기 제 2 블레이드판은 후단부가 상기 유수유입부의 외측면과 밀착되게 설치되어 상기 슬릿을 통과하는 유수가 상기 제 2 블레이드판에 부딪히면서 수차날개에 2차 회전력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 수차날개.
13. The method of claim 12,
Wherein the second blade plate is installed in such a manner that its rear end portion is in close contact with the outer surface of the water inlet portion, and water flowing through the slit is struck against the second blade plate to generate a secondary rotational force on the aberration wing.
상기 수차날개는,
상기 유수유입부 및 상기 유속증가부의 양측단부에 판재 형상으로 부착되어 상기 수차날개의 양측면을 밀봉하는 측면밀봉부를 더 포함하는 수차날개.
10. The method of claim 9,
The aberration-
And a side sealing portion attached to the water inflow portion and both side ends of the flow rate increasing portion in a plate shape to seal both side surfaces of the aberration wing.
한 쌍의 상기 수차기어에 무한궤도 형태로 결합되어 상기 수차기어와 맞물려 회전하는 궤도체인; 및
상기 궤도체인에 일정 간격을 두고 다수 개 설치되어 유수에 의한 회전력을 상기 궤도체인에 제공하여 상기 수차기어를 회전시키는 청구항 제 9 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항의 수차날개;를 포함하는 궤도수차.
A pair of aberrational gears fixed to the rotating shaft and integrally rotating with the rotating shaft and spaced apart in the running direction;
A track chain coupled to the pair of aberration gears in an endless track form and rotating in engagement with the aberration gears; And
A track aberration comprising the aberration wing of any one of claims 9 to 14, wherein a plurality of the aberration gears are provided in the orbital chain at predetermined intervals to rotate the aberration gear by providing rotational force to the orbital chain.
상기 수차기어는,
원통형상으로 형성되고, 원통의 양단 중심에 회전축홀이 형성되는 기어몸체; 및
상기 기어몸체의 양측단부에 각각 고정되고, 외주면에 톱니가 일정 간격을 두고 다수 개 형성되며, 상기 기어몸체의 회전축홀과 동심이 되게 일치되도록 회전축홀이 형성되어 상기 회전축이 상기 회전축홀들을 관통하여 고정되는 한 쌍의 기어톱니판;을 포함하는 궤도수차.
16. The method of claim 15,
The aberration gear
A gear body formed in a cylindrical shape and having a rotary shaft hole formed at the center of both ends of the cylinder; And
And a plurality of teeth are formed on the outer circumferential surface of the gear body at predetermined intervals so as to be coaxial with the rotation shaft holes of the gear body so that the rotation shaft passes through the rotation shaft holes A track aberration comprising a pair of fixed gear plates.
상기 궤도체인은,
상기 수차기어의 톱니가 삽입되는 톱니삽입홀이 형성되고, 상기 수차기어의 톱니 간 이격 거리와 대응되는 간격으로 다수 개 설치되어 한 쌍의 상기 수차기어 사이에 무한궤도 형태로 배열되는 체인몸체; 및
상기 체인몸체의 일단을 상기 수차날개에 결합하고 상기 체인몸체의 타단을 이웃한 다른 상기 수차날개에 결합하여 다수 개의 상기 체인몸체와 다수 개의 상기 수차날개를 연결하는 연결부재;를 포함하는 궤도수차.
17. The method of claim 16,
The orbital chain may comprise:
A chain body having a plurality of teeth arranged at intervals corresponding to the spacing between the teeth of the aberration gears and arranged in a shape of an endless track between a pair of the aberration gears; And
And a coupling member coupling one end of the chain body to the aberration wing and coupling the other end of the chain body to another adjacent aberration wing to connect the plurality of chain bodies to the plurality of aberration wings.
상기 수차날개는 상기 궤도체인에 착탈 가능하게 결합되어 상기 수차날개의 손상 시 개별 교환 및 수리가 가능한 것을 특징으로 하는 궤도수차.
16. The method of claim 15,
Wherein the aberration wing is detachably coupled to the track chain so that the aberration wing can be individually replaced and repaired when it is damaged.
상기 수차날개는 상기 궤도체인의 무한궤도 내측을 따라 설치되어 상기 수차날개의 유수유입부가 무한궤도 선상의 안쪽에서 유수의 유입되는 방향을 향하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 궤도수차.
16. The method of claim 15,
Wherein the aberration wing is disposed along the inner side of the infinite orbit of the orbit chain and the water inflow portion of the aberration wing is disposed so as to face the inflow direction of water from the inside of the infinite orbit.
상기 궤도수차는,
한 쌍의 상기 수차기어 사이에 적어도 하나 이상 설치되어 상기 궤도체인을 지지하며, 상기 궤도체인과 맞물려 회전하는 아이들기어를 더 포함하는 궤도수차.
16. The method of claim 15,
The above-mentioned orbital aberration,
At least one or more idler gears installed between a pair of aberration gears to support the orbital chain and to rotate in engagement with the orbit chain.
상기 궤도수차는,
유수의 유량에 따라 수차의 높낮이를 조절할 수 있는 수차높이조절부를 더 포함하는 궤도수차.
16. The method of claim 15,
The above-mentioned orbital aberration,
The orbital aberration further includes an aberration height adjuster capable of adjusting the aberration height according to the flow rate of the water.
상기 수차높이조절부는,
지면에 수직으로 직립되게 설치되는 하부지지대;
상기 하부지지대의 상단에 길이방향으로 삽입되어 상하로 슬라이딩 이동 가능하게 설치되고, 상단부가 상기 수차기어의 회전축을 지지하는 상부지지대; 및
상기 하부지지대에 체결되며, 상기 상부지지대의 상하 이동 높이 조절 후 위치를 고정하는 고정볼트;를 포함하는 궤도수차.
22. The method of claim 21,
The aberration-
A lower support vertically installed upright on the ground;
An upper support which is inserted into the upper end of the lower support to be longitudinally slidable and which is slidable upward and downward and whose upper end supports a rotation axis of the aberration gear; And
And a fixing bolt fastened to the lower support and fixing the position after adjusting the vertical movement height of the upper support.
상기 궤도수차는,
상기 수차기어의 회전축을 서로 연결하여 지지하며, 상기 수차기어가 배열되는 방향으로 수차의 길이를 조절할 수 있는 수차길이조절부를 더 포함하는 궤도수차.
16. The method of claim 15,
The above-mentioned orbital aberration,
And an aberration length adjuster for connecting the rotation shafts of the aberration gears to each other and adjusting the aberration length in a direction in which the aberration gears are arranged.
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