KR101742223B1 - 발전기 - Google Patents

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KR101742223B1
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Abstract

본 발명은 기전력을 발생시키는 전자기의 유도 효율을 높일 수 있는 발전기에 관한 것으로서, 그 특징적인 구성은, 외주면 둘레를 따라 복수의 자석 또는 솔레노이드들을 간격을 두고 배치한 제1회전부와; 상기 제1회전부를 간격을 두고 감싸는 관 형상으로 내주면 둘레를 따라 복수의 솔레노이드 또는 자석들을 간격을 두고 배치한 제2회전부; 및 상기 제1회전부와 제2회전부가 상호 반대 방향으로 회전하도록 각각에 동력을 전달하는 동력전달부;를 포함하여 이루어진다.

Description

발전기{A GENERATOR}
본 발명은 발전기에 관한 것으로서, 구체적으로는 기전력을 발생시키는 전자기 유도 효율을 높이도록 하는 발전기에 관한 것이다.
일반적인 발전기는, 물리적 운동 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 기기가 대부분이다.
이러한 발전기는, 대체적으로 간격을 두고 대응하는 코일과 자석이 상호 간의 상대적인 운동으로 전자기 유도에 따른 기전력을 발생시키는 것이다.
이는, 페러데이의 법칙과, 플레밍의 오른손 법칙에 따른 발전기의 기본 원리에 따라 자석 또는 도선의 움직임을 발생시킬 수 있는 수단을 구비하여 구성하는 것이 기본적이다.
따라서, 종래 기술의 발전기 제작은, 물의 낙차를 동력원으로 하여 자석 또는 도선의 움직임을 발생시키도록 구성하는 수력발전기와 증기의 힘을 동력원으로 하는 화력, 원자력 발전기와, 바람의 힘을 동력원으로 하는 풍력발전기, 조수간만의 차를 동력원으로 하는 조력발전기 및 엔진을 동력원으로 하는 엔진동력 발전기 등 그 사용 형태에 따라 다양하게 제작된다.
그러나, 문헌1의 종래 기술에서와 같이, 고정자측과 회전자측의 밀착 부위가 발전기의 크기에 의하여 제한되는 문제가 발생하여 높은 효율을 갖는 발전기를 이루기 어려운 문제가 있었다.
발전기의 효율을 높이기 위한 경우에도 고정자의 외측에 회전자의 갯 수를 변경하여 적용하는 것에만 국한되어 발전기의 원활한 효율을 높이기 위해서는 발전기를 이루는 구성의 부피 증대와 이에 따른 불필요한 설치비용이나 유지비용 등이 증가하는 문제가 있었다.
그리고, 고정자의 외측으로 회전자를 다양하게 변경하여 결합하는 경우에도 설치비용이나 제작비용에 비하여 전력의 생산효율이 낮아 경제적인 효율성이 떨어지는 문제가 있었으며, 풍력, 파력, 조력발전을 이루기 위하여 설치하는 경우에는 고정자의 외측에서 회전을 이루는 회전자가 일 방향으로만 회전을 이루도록 구성되어 풍력, 파력, 조력을 통한 운동에너지를 효율적인 전기에너지로 변환하기 어려운 문제가 있었던 것이다.
(1) 대한민국 공고특허 공고번호 제1991-0006289(1991.08.19) (2) 대한민국 공고특허 공고번호 제90-002694(1990.04.23)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 다음과 같다.
첫째, 제한된 동력원에 대응하여 기전력의 효율을 높이도록 한다.
둘째, 불필요하게 도선의 권취율을 높이기 위하여 고정축의 길이를 연장하지 않고도 기전력의 효율을 높이도록 한다.
셋째, 발전기의 효율을 높이기 위하여 각 구성의 크기 및 규격이 불필요하게 증가 되는 것을 방지하여 발전기 제작을 위한 전체적인 제작비용을 절감할 수 있도록 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 발전기의 특징적 구성은, 외주면 둘레를 따라 복수의 자석 또는 솔레노이드들을 간격을 두고 배치한 제1회전부와; 상기 제1회전부를 간격을 두고 감싸는 관 형상으로 내주면 둘레를 따라 복수의 솔레노이드 또는 자석들을 간격을 두고 배치한 제2회전부; 및 상기 제1회전부와 제2회전부가 상호 반대 방향으로 회전하도록 각각에 동력을 전달하는 동력전달부;를 포함하여 이루어질 수 있다.
이때, 상기 동력전달부는 상기 제1회전부의 외주면 둘레를 따라 형성한 선기어와, 상기 선기어를 중심축으로 동심원 배치를 이루며, 외주면이 상기 선기어와 치합하는 복수의 유성기어와, 상기 유성기어의 외측을 감싸는 관 형상으로 상기 제2회전부의 내주면 둘레에 형성하여 상기 유성기어와 치합하는 링기어를 포함하여 구성할 수 있다.
그리고, 상기 제2회전부는 외측면 둘레를 따라 복수의 자석 또는 솔레노이드들을 배치하여 구성하고, 상기 제2회전부의 외측에는 상기 제2회전부를 감싸는 관 형상으로 내주면 둘레를 따라 복수의 솔레노이드 또는 자석들을 간격을 두고 배치한 제3회전부를 더 결합하고, 상기 제3회전부는 상기 제2회전부와 상호 반대 방향으로 회전하도록 상기 동력전달부의 동력을 전달받도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 제1회전부의 외주면과 이에 대응하는 상기 제2회전부의 내주면 사이 또는 상기 제2회전부의 외주면과 이에 대응하는 제3회전부의 내주면 사이에는 각각 복수의 베어링을 구비하여 구성할 수 있다.
한편, 상기 동력전달부는 상기 제1회전부와 제2회전부의 외주면 둘레에 각각 설치한 제1블레이드와 제2블레이드로 이루어지고, 상기 제1블레이드와 제2블레이드는 물의 낙차, 바람을 포함하는 외력을 받아 상기 제1회전부와 제2회전부를 상호 반대 방향으로 회전하게 구성할 수 있다.
더하여, 상기 제1블레이드와 제2블레이드는 상기 제1회전부와 제2회전부의 길이방향으로 작용하는 외력에 대응하여 회전하는 터빈블레이드 또는 상기 제1회전부와 제2회전부의 측면 방향으로 작용하는 시로코팬으로 구성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상호 반대방향으로 회전하며 기전력을 발생하는 제1회전부와 제2회전부의 구성을 통하여 고정축의 길이를 연장하지 않고도 기전력의 발생효율을 높일 수 있어 이에 따른 유도전류의 생산효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 불필요한 발전기의 크기 증가를 방지하여 제작비용과 유지비용 등의 비용 절감을 이룰 수 있으며, 위와 같은 구성을 이루는 경우에도 풍력, 조력, 화력발전기 등에 적용하여 발전기의 전류생성을 이루고자 하는 경우에는 편리하게 적용하여 안정적인 발전기 본연의 기능을 이룰 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 동력전달부가 구비된 발전기의 구성을 도시한 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 동력전달부가 구비된 발전기의 구성을 도시한 A'-A"선 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 제3회전부가 구비된 발전기의 구성을 도시한 개략도.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 제3회전부가 구비된 발전기의 구성을 도시한 B'-B"선 측단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 동력전달부가 구비된 발전기의 구성을 도시한 개략도.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 동력전달부가 구비된 발전기의 구성을 도시한 측단면도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 동력전달부가 구비된 발전기의 구성을 도시한 개략도.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 동력전달부가 구비된 발전기의 구성을 도시한 측단면도.
본 명세서 및 청구범위에서 사용하는 용어나 단어는, 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석될 것이 아니라, '발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다'는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
또한, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시한 구성은, 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과한 것일 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해해야 한다.
그리고, 본 발명인 발전기의 설명에 있어서, 일측의 표현의 제1회전부를 중심으로 제2회전부의 방향으로 결합이 이루어지는 부위를 일측이라고 명명하여 설명하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 외주면 둘레를 따라 복수의 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들을 간격을 두고 배치한 제1회전부(10)와; 상기 제1회전부(10)를 간격을 두고 감싸는 관 형상으로 내주면 둘레를 따라 복수의 솔레노이드(40) 또는 자석(30)들을 간격을 두고 배치한 제2회전부(20); 및 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 상호 반대 방향으로 회전하도록 각각에 동력을 전달하는 동력전달부(50);를 포함하여 구성한다.
이때, 본 발명에서는 자세히 도시하여 설명하지 않았지만, 상기 제1회전부(10) 또는 제2회전부(20)에는 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)에서 발생되는 유도전류를 저장할 수 있는 컨버터(미도시)와 배터리(미도시)를 결합하여 구성한다.
또한, 상기 제1회전부(10)는 도시한 도 1 및 도 2에서와 같이, 외주면 둘레를 따라 복수의 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들을 간격을 두고 구비하여 구성하는 것이며, 도시한 바와 같이, 상기 제2회전부(20)가 상기 제1회전부(10)의 외측을 감싸도록 결합하는 경우에 상기 제1회전부(10)의 형상에 간섭되지 않으며 원활한 회전을 이룰 수 있도록 상기 제2회전부(20)를 관 형상으로 형성한다.
그리고, 상기 제2회전부(20)는 도시한 도 1 및 도 2에서와 같이, 상기 제1회전부(10)의 외측을 감싸도록 결합하되, 상기 제1회전부(10)의 외주면에 구비한 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들과 대응되는 위치에 솔레노이드(40) 또는 자석(30)들을 구비하여 구성한다.
이러한 구성은 상기 제1회전부(10)의 외주면에 구비한 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들과, 상기 제2회전부(20)의 내주면 둘레를 따라 구비한 솔레노이드(40) 또는 자석(30)들이 상기 동력전달부(50)를 통하여 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 상호 반대 방향으로 회전을 이루는 경우, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 인접한 부위에서 원활한 기전력을 형성하도록 하기 위한 구성이며, 도시한 도 1 및 도 2에서와 같이, 상기 제1회전부(10)의 외주면 둘레에 구비한 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들과 상기 제2회전부(20)의 내주면 둘레에 구비한 솔레노이드(40) 또는 자석(30)들의 사이에서 원활한 기전력을 형성할 수 있는 구성이라면 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 구성은 물론이고, 이에 구비되는 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들의 형상과 배치는 다양하게 변경하여 적용할 수 있다.
이는 즉, 도시한 도 1 및 도 2에서와 같이, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 구성을 통하여 페러데이의 법칙과, 플레밍의 오른손 법칙에 따라 자기장의 변화에 따른 기전력의 형성을 원활하게 이룰 수 있는 구성이라면 사용자의 선택에 따라 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)는 물론이고, 이에 배치하는 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들의 위치는 다양하게 변경하여 구성할 수 있다.
위와 같은 구성을 통하여 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)에 도시한 도 1 및 도 2에서와 같이, 복수의 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들을 배치하여 구성하고, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)에 연결되는 동력전달부(50)의 구성을 통하여 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 상호 반대 방향으로 회전을 이루게 구성함으로써, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 인접한 부위에서 기전력을 발생시키는 전자기 유도 효율을 상승시켜 효율적인 전류생성을 이루는 것이다.
이는, 상기 제2회전부(20)가 상기 제1회전부(10)의 중심축을 기준으로 원활한 회전을 이룰 수 있도록 구성함으로써, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)에 배치되는 복수의 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들 사이에 발생 되는 가상의 자력선을 수직으로 원활하게 끊을 수 있게 함으로써, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)에 배치된 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들의 내부 자유전자가 일정한 방향으로 원활한 유동을 이루게 하고, 이러한 전자 유도를 통하여 생기는 기전력을 통하여 유도전류를 원활하게 형성하는 것이다.
한편, 상기 동력전달부(50)는 상기에서 설명한 바와 같이, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 상호 반대 방향으로 회전할 수 있도록 각각 동력을 전달하게 구성하는 것으로, 도시한 도 1 및 도 2를 도시하여 더욱 상세히 설명한다.
상기 동력전달부(50)는 도 1 및 도 2에서와 같이, 상기 제1회전부(10)의 외주면 둘레를 따라 형성한 선기어(51)와, 상기 선기어(51)를 중심축으로 동심원 배치를 이루며, 외주면이 상기 선기어(51)와 치합하는 복수의 유성기어(52)와, 상기 유성기어의 외측을 감싸는 관 형상으로 상기 제2회전부(20)의 내주면 둘레에 형성하여 상기 유성기어(52)와 치합하는 링기어(53)를 포함하여 구성한다.
상기 선기어(51)는 도시한 도 1에서와 같이, 외측으로 복수의 유성기어(52)와, 이에 치합하는 링기어(53)를 연결 구성하는 경우에 상기 유성기어(52)의 내측에 위치되어 고정대의 역활을 이루도록 구성하는 것이다.
이러한 구성은 즉, 상기 제1회전부(10)의 외주면 둘레를 따라 선기어(51)를 형성함으로써, 상기 제1회전부(10)가 종래의 유성기어열에서의 선기어와 동일한 기능을 이루도록 구성하는 것이다.
이를 통하여, 상기 선기어(51) 즉, 상기 제1회전부(10)를 중심축으로 동심원 배치를 이루도록 설치하는 복수의 유성기어(52)가 상기 제1회전부(10)의 중심축을 기준으로 회전을 이루는 경우, 도시한 도 1에서와 같이, 상기 유성기어(52)의 외측에 치합하게 결합하는 링기어(53)가 상기 선기어(51)의 회전 방향과 상호 반대되는 방향으로 회전을 이루게 됨으로써, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 동력전달부(50)의 구성을 통하여 상호 반대 방향으로 회전을 이루는 것이다.
또한, 본 발명에서는 자세히 도시하여 설명하지 않았지만, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)는 상기 동력전달부(50)를 통하여 상호 반대 방향으로 회전하게 구성하되, 상기 제1회전부(10) 또는 제2회전부(20)에 모터(미도시)와 같은 동력수단(미도시)을 연결 구성하여 상기 제1회전부(10)의 회전에 따라 상기 제2회전부(20)가 회전을 이루거나, 상기 제2회전부(20)의 회전에 따라 상기 제1회전부(10)가 회전을 이루도록 구성할 수 있는 것이다.
그리고, 상기 제1회전부(10)의 외주면과 이에 대응하는 상기 제2회전부(20)의 내주면 사이에는 복수의 베어링(B)을 구비하여 구성한다.
상기 베어링(B)은 도시한 도 2에서와 같이, 상기 동력전달부(50)를 통하여 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 상호 반대 방향으로 회전을 이루도록 구성하는 경우, 이러한 회전이 더욱 원활하게 이루어지도록 하기 위한 것으로, 본 발명에서는 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 결합 되는 길이방향의 일측에 베어링(B)을 도시하여 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 결합 된 상태에서 상호 간섭되지 않는 원활한 회전을 이루는 구성이라면 사용자의 선택에 따라 상기 베어링(B)의 구성과 설치 위치는 다양하게 변경하여 적용할 수 있다.
한편, 본 발명은 도시한 도 3 및 도 4에서와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따라 상기 제2회전부(20)의 외측으로 제3회전부(60)를 더 결합하여 구성한다.
이러한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 상기 제2회전부(20)는 외측면 둘레를 따라 복수의 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들을 배치하여 구성하고, 상기 제2회전부(20)의 외측에는 상기 제2회전부(20)를 감싸는 관 형상으로 내주면 둘레를 따라 복수의 솔레노이드(40) 또는 자석(30)들을 간격을 두고 배치한 제3회전부(60)를 더 결합하고, 상기 제3회전부(60)는 상기 제2회전부(20)와 상호 반대 방향으로 회전하도록 상기 동력전달부(50)의 동력을 각각 전달받게 구성하는 것이다.
상기 구성을 더욱 상세히 설명하면, 도시한 도 3 및 도 4에서와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에서는 상기 제2회전부(20)의 외측으로 제3회전부(60)를 결합 구성하되, 상기 제3회전부(60)가 상기 제2회전부(20)의 외측면 둘레에 배치한 복수의 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들과 대응되는 위치에 솔레노이드(40) 또는 자석(30)들을 구비하도록 구성함으로써, 본 발명의 일 실시 예에서 설명한 바와 같이, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 사이에서 기전력을 발생시킴과 동시에, 상기 제2회전부(20)와 제3회전부(60)의 사이에서 기전력이 발생되도록 하여 더욱 효율적인 전류생성을 이루는 것이다.
이때, 상기 제2회전부(20)의 외주면 둘레에는 상기 제1회전부(10)의 선기어(51)와 동일한 형태의 기어를 구비하여 구성하고, 상기 제3회전부(60)의 내주면 둘레에는 상기 링기어(53)와 동일한 형태의 기어를 구비하여 구성하며, 상기 제2회전부(20)와 제3회전부(60)의 사이에는 상기 제2회전부(20)를 중심축으로 동심원 배치를 이루며 상기 제2회전부(20)의 외주면 둘레에 구비된 기어와 치합하는 복수의 유성기어(52)를 구비하여 구성함으로써, 상기 제2회전부(20)의 외측에 결합한 제3회전부(60)가 제2회전부(20)와 상호 반대 방향으로 원활한 회전을 이룰 수 있는 것이다.
이와 같은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제2회전부(20)와 제3회전부(60)의 결합은 사용자의 선택에 따라 이루어질 수 있는 것으로, 발전기를 설치하고자 하는 위치나 환경에 따라 선택적으로 적용하거나 삭제하여 구성하는 것이다.
그리고, 본 발명에서는 본 발명의 다른 실시 예로 상기 제2회전부(20)의 외측에 제3회전부(60)를 결합하여 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 상기 동력전달부(50)의 동력을 통하여 인접하게 위치된 복수의 회전부가 상호 반대방향으로 회전을 이룰 수 있는 구성이라면 사용자의 선택에 따라 복수의 회전부를 연결 설치하고, 상기 복수의 회전부가 동력전달수단의 동력을 각각 전달받아 회전을 이루도록 구성할 수 있음은 물론이다.
더하여, 본 발명의 다른 실시 예에 따라 상기 제2회전부(20)의 외측으로 제3회전부(60)를 연결 구성할 시, 상기 제2회전부(20)의 외주면과 이에 대응하는 제3회전부(60)의 내주면 사이에는 도시한 도 3 및 4에서와 같이, 복수의 베어링(B)을 구비하여 구성한다.
이러한 구성은 상기에서 설명한 바와 같이, 상기 동력전달부(50)를 통하여 상기 제2회전부(20)와 제3회전부(60)가 상호 반대 방향으로 회전을 이루는 경우, 이러한 회전이 더욱 원활하게 이루어지도록 하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 도시한 도 5 및 도 6에서와 같이, 본 발명의 다른 실시 예로 상기 동력전달부(50)를 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 외주면 둘레에 각각 설치한 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)로 이루어지도록 구성하고, 상기 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)는 물의 낙차, 바람을 포함하는 외력을 받아 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)를 상호 반대 방향으로 회전하게 구성한다.
이러한 구성은 도시한 도 5 내지 도 8에서와 같이, 본 발명의 일 실시 예에서와 같이, 상기 동력전달부(50)를 유성기어열의 구조로 구성하지 않고, 물의 낙차나 바람을 포함하는 외력을 받아 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)를 상호 반대 방향으로 회전할 수 있도록 구성하는 것이다.
이를 더욱 상세히 설명하면, 본 발명은 상기 동력전달부(50)의 다른 실시 예에 따라 도시한 도 5 및 도 6에서와 같이, 상기 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)를 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 길이방향으로 작용하는 외력에 대응하여 회전하는 터빈블레이드로 구성한다.
이는, 도 5 및 도 6에서와 같이, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 외주면 둘레에 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)를 각각 설치하되, 상기 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)가 바람의 외력을 받아 상호 반대방향으로 회전할 수 있는 터빈블레이드의 형상으로 구성하는 것으로, 이러한 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)의 설치 각도와 형상은 바람의 외력을 통하여 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 상호 반대 방향으로 원활하게 회전을 이룰 수 있는 구성이라면 사용자의 선택에 따라 다양하게 변경하여 적용할 수 있는 것이다.
이에 따라, 도시한 5 및 도 6에서와 같이, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 외주면 둘레에 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)를 각각 설치하여 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 일 방향으로 바람의 외력이 전달되는 경우에도 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 상호 반대 방향으로 회전을 이루고, 이러한 회전에 따라 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 사이에 구비한 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들의 인접 부위에서 원활한 기전력이 발생하게 하고, 이와 동시에 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 인접 부위에서 발생하는 전자기의 유도 효율을 높이는 것이다.
이를 더욱 상세히 설명하면, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 외주면 둘레에 각각 설치한 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)로 바람의 외력이 전달되는 경우에, 종래의 발전기에서는 기전력을 발생하는 고정자의 외측으로 회전자가 2m/s의 바람에 따라 회전을 이루데 반하여, 본 발명은 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 상호 반대 방향으로 회전하는 구성을 통하여 2m/s의 바람이 전달되는 경우에도 약 4m/s의 바람이 전달되는 것과 같은 효과를 이룰 수 있는 것이다.
즉, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 상호 반대방향으로 회전하는 구성을 통하여 동일한 속도의 바람을 통하여 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 회전하며 인접 부위에 기전력을 발생하는 경우에도 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 인접 부위 회전속도를 향상시키고, 이에 따른 기전력의 형성 효율을 높이는 것이다.
이러한 구성은 발전기의 기전력 형성 과정이 도선을 중심으로 회전하는 자석의 속도에 따라 증가하는 법칙에 따라, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)에 배치하는 자석(30) 또는 솔레노이드(40)의 운동속도를 증가시킴으로써, 기전력의 형성 효율을 높이는 것이다.
한편, 본 발명은 도시한 도 7 및 도 8에서와 같이, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 상기 동력전달부(50)의 구성을 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 외주면 둘레에 각각 설치한 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)로 이루어지게 구성하고, 상기 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)는 물의 낙차, 바람을 포함하는 외력을 받아 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)를 상호 반대 방향으로 회전하게 구성하되, 상기 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)는 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 측면 방향으로 작용하는 시로코팬(SIROCCO FAN)으로 구성한다.
이러한 구성은 도시한 도 7 및 도 8에서와 같이, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 외주면 둘레에 시로코팬(SIROCCO FAN)으로 형성하는 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)를 각각 설치함으로써, 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)에 물의 낙차로 인한 외력이 전달되는 경우, 이를 통하여 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 상호 반대 방향으로 원활하게 회전하도록 구성하는 것이다.
이에 따라, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 동력전달부가 구비된 발전기의 구성을 통하여 수력, 파력, 조력과 같은 외력을 이용하는 경우에도 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 상호 반대 방향으로 회전하며 원활한 기전력의 형성과 이에 따른 유도전류의 생성을 이룰 수 있는 것이다.
상기에서와 같이, 본 발명의 동력전달부(50)를 다양하게 변경하여 구성함으로써, 상기 동력전달부(50)의 구성을 변경 적용하여 풍력발전기로 사용하는 경우에는 종래의 풍력발전기에서와 같이, 기어 비를 이용하여 고속기어가 구비되도록 발전기를 구성하지 않아도 일 방향에서 전달되는 바람을 통하여 원활한 기전력을 형성하고, 이에 따른 효율적인 전류생성을 이루는 것이며, 물의 낙차를 이용하여 발전을 이루는 수력발전기로 사용하고자 하는 경우에는 수력발전의 문제점인 전력 손실과, 불필요한 건설비의 증가, 건설기간 등의 증대를 방지하며 안정적인 사용을 이루는 것이다.
위와 같이, 본 발명은 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)는 물론이고, 제2회전부(20)와 제3회전부(60)의 연결 부위에서 효율적으로 기전력이 발생하게 함으로써, 발전기의 전류생성 효율을 높이기 위하여 발전기의 부피를 증가시키지 않고도 효율적인 발전기의 제작과 설치는 물론이고, 이에 따른 안정적인 발전기 사용을 이룰 수 있는 것이다.
10: 제1회전부 20: 제2회전부
30: 자석 40: 솔레노이드
50: 동력전달부 50a: 제1블레이드
50b: 제2블레이드 51: 선기어
52: 유성기어 53: 링기어
60: 제3회전부

Claims (6)

  1. 외주면 둘레를 따라 복수의 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들을 간격을 두고 배치한 제1회전부(10)와;
    상기 제1회전부(10)를 간격을 두고 감싸는 관 형상으로 내주면 둘레를 따라 복수의 솔레노이드(40) 또는 자석(30)들을 간격을 두고 배치한 제2회전부(20); 및
    상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)가 상호 반대 방향으로 회전하도록 각각에 동력을 전달하는 동력전달부(50);를 포함하되,
    상기 동력전달부(50)는,
    상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 외주면 둘레에 각각 설치한 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)로 이루어지고, 상기 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)는 물의 낙차, 바람을 포함하는 외력을 받아 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)를 상호 반대 방향으로 회전하게 구성하며,
    상기 제1블레이드(50a)와 제2블레이드(50b)는,
    상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 길이방향으로 작용하는 외력에 대응하여 회전하는 터빈블레이드 또는 상기 제1회전부(10)와 제2회전부(20)의 측면 방향으로 작용하는 시로코팬으로 구성하는 것을 특징으로 하는 발전기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 동력전달부(50)는
    상기 제1회전부(10)의 외주면 둘레를 따라 형성한 선기어(51)와,
    상기 선기어(51)를 중심축으로 동심원 배치를 이루며, 외주면이 상기 선기어(51)와 치합하는 복수의 유성기어(52)와,
    상기 유성기어의 외측을 감싸는 관 형상으로 상기 제2회전부(20)의 내주면 둘레에 형성하여 상기 유성기어(52)와 치합하는 링기어(53)를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제2회전부(20)는 외측면 둘레를 따라 복수의 자석(30) 또는 솔레노이드(40)들을 배치하여 구성하고,
    상기 제2회전부(20)의 외측에는 상기 제2회전부(20)를 감싸는 관 형상으로 내주면 둘레를 따라 복수의 솔레노이드(40) 또는 자석(30)들을 간격을 두고 배치한 제3회전부(60)를 더 결합하고,
    상기 제3회전부(60)는 상기 제2회전부(20)와 상호 반대 방향으로 회전하도록 상기 동력전달부(50)의 동력을 전달받는 것을 특징으로 하는 발전기.
  4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 제1회전부(10)의 외주면과 이에 대응하는 상기 제2회전부(20)의 내주면 사이 또는 상기 제2회전부(20)의 외주면과 이에 대응하는 제3회전부(60)의 내주면 사이에는 각각 복수의 베어링(B)을 구비하여 구성하는 것을 특징으로 하는 발전기.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005094881A (ja) * 2003-09-16 2005-04-07 Kazuyoshi Tabata 籠型回転体及びこれを用いた風力発電装置
JP2007215329A (ja) 2006-02-10 2007-08-23 Jiro Hirose 発電機
KR101398511B1 (ko) * 2014-03-27 2014-05-27 김선화 복합 발전기 일체형 전동기

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4274023A (en) * 1979-05-10 1981-06-16 Lamprey Donald F Compact variable speed drive for electric motor
DE4421428C1 (de) * 1994-06-18 1995-07-27 Fichtel & Sachs Ag Mit einem Elektromotor zu einer Baueinheit verbindbares Planetengetriebe
DK2334931T3 (en) * 2008-10-09 2018-09-17 Biro Air Energy Inc WIND-DRIVED DEVICE WITH CONTROLLATIVE WINGS
JP2012122582A (ja) * 2010-12-10 2012-06-28 Azbil Corp 遊星歯車機構およびバルブ用アクチュエータ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005094881A (ja) * 2003-09-16 2005-04-07 Kazuyoshi Tabata 籠型回転体及びこれを用いた風力発電装置
JP2007215329A (ja) 2006-02-10 2007-08-23 Jiro Hirose 発電機
KR101398511B1 (ko) * 2014-03-27 2014-05-27 김선화 복합 발전기 일체형 전동기

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