KR101768116B1 - 자동 개폐부를 갖는 로터 시스템 - Google Patents

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KR101768116B1
KR101768116B1 KR1020160150963A KR20160150963A KR101768116B1 KR 101768116 B1 KR101768116 B1 KR 101768116B1 KR 1020160150963 A KR1020160150963 A KR 1020160150963A KR 20160150963 A KR20160150963 A KR 20160150963A KR 101768116 B1 KR101768116 B1 KR 101768116B1
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손은국
김대진
고희상
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한국에너지기술연구원
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Abstract

회전축을 기준으로 회전하는 로터들을 포함하는 로터 시스템에서, 상기 로터는, 각각 상측면 및 하측면을 형성하는 상판 및 하판, 상기 상판 및 상기 하판 사이에서 상기 상판 및 상기 하판을 서로 연결하고 패브릭을 포함하는 패브릭 날개, 상기 상판 및 상기 하판에서 상기 패브릭 날개가 연결되지 않은 모서리 사이에 형성된 함몰부 및 관통 구멍이 형성되어 상기 회전축에 삽입되는 허브부를 포함한다.

Description

자동 개폐부를 갖는 로터 시스템 {ROTOR SYSTEM HAVING AUTOMATIC OPENING AND CLOSING PART}
본 발명은 로터 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사보니우스 풍력 발전기 성능을 증대시키기 위해 앞선 날개 위치에서는 항력을 최대화 하고, 뒤선 날개위치에서는 항력을 최소화하는 자동 개폐부를 갖는 로터 시스템에 관한 것이다.
풍력발전시스템으로는 수평축 풍력발전시스템과 수직축 풍력발전시스템이 알려져 있다.
수평축 발전시스템은 프로펠러 날개를 구비하여 바람의 양력(Lift Force)를 이용한 방식으로, 회전 날개의 회전속도가 높아 발전 효율은 높으나, 풍향에 따라 회전 날개의 방향을 바꾸어 주어야 하며 또한 풍속에 따라 회전날개의 각도를 바꾸어 주어야 하므로 복잡한 장치가 필요하다.
이에 반해 수직축 풍력발전시스템은 발전 효율은 낮으나, 낮은 풍속에서도 큰 회전력을 얻을 수 있고 풍향에 크게 좌우되지 않는다는 장점이 있어 흔히 소형 풍력발전시스템에 많이 적용되고 있다.
수직축 풍력발전시스템에는 크게 다리우스 날개와 사보니우스 날개가 알려져 있다.
다리우스 날개는 바람의 양력을 이용하는 방식으로 초기에 스스로 기동하지 못하여 보조 동력장치가 필요하다.
사보니우스 날개는 바람의 항력(Drag Force)를 이용하는 방식이므로 회전 속도가 풍속보다는 높을 수 없다는 단점이 있지만, 낮은 풍속에서 큰 회전력을 얻을 수 있으며 자체 기동력이 있기 때문에 소형 풍력발전시스템에 주로 활용되고 있다.
이러한 사보니우스 날개는 회전함에 따라, 주기적으로 앞선 날개 및 뒷선 날개의 위치를 지나게 되므로, 사보니우스 풍력 발전시스템의 성능을 증대하기 위해서는 앞선 날개 위치에서는 항력을 최대화하고, 뒷선 날개 위치에서는 항력의 최소화가 필요하다.
그러나 종래의 사보니우스 풍력 발전 시스템은, 단순한 가공을 통해서 반파이프 형태(반원 형태)로 형성되어 풍압에 의한 날개 회전력을 충분히 이용하지 못하는 단점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1065264호 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0085769호
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 사보니우스 날개에 구비된 개폐부가 앞선 날개 위치에서는 닫힘으로써 항력을 최대화하고, 뒷선 날개위치에서는 열림으로써 항력을 최소화하여, 풍력 발전기의 성능을 증대시키기 위한 자동 개폐부를 갖는 로터 시스템에 관한 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 로터 시스템은, 회전축을 기준으로 회전하는 로터들을 포함하는 로터 시스템에서, 상기 로터는 각각 상측면 및 하측면을 형성하는 상판 및 하판, 상기 상판 및 상기 하판 사이에서 상기 상판 및 상기 하판을 서로 연결하고 패브릭을 포함하는 패브릭 날개, 상기 상판 및 상기 하판에서 상기 패브릭 날개가 연결되지 않은 모서리 사이에 형성된 함몰부 및 관통 구멍이 형성되어 상기 회전축에 삽입되는 허브부를 포함한다.
상기 상판 및 상기 하판 각각은 상기 허브부를 중심으로 점대칭을 이루고, 상기 패브릭 날개에는 바람의 방향에 따라 선택적으로 개방 또는 폐쇄되는 복수개의 개폐부들이 형성되는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 상판 및 상기 하판에 외부로부터 압력이 인가되는 경우, 상기 패브릭 날개의 두께가 축소될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 상판 및 상기 하판 각각은, 반원 플레이트 형상이 상기 허브부를 중심으로 서로 대칭으로 형성되며, 상기 패브릭 날개는 상기 상판 및 상기 하판의 원호 형상의 모서리만을 서로 연결할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수개의 개폐부들은, 상기 회전축을 중심으로 상기 함몰부가 바람의 방향과 마주하며 함몰된 제1 영역에서는 폐쇄되고, 상기 함몰부가 바람의 반대방향과 마주하며 함몰된 제2 영역에서는 개방될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 로터가 상기 회전축을 중심으로 시계방향으로 회전 시, 상기 패브릭 날개는 상기 제1 영역에서 바람의 방향으로 진행하며, 상기 제2 영역에서 바람의 반대 방향으로 진행할 수 있다.
일 실시예에서, 바람이 투과하는 날개 구멍, 상기 날개 구멍들을 개폐하는 덮개, 상기 덮개가 역방향으로 개방되는 것을 방지하는 그물망 및 상기 덮개의 개방 각도를 제어하는 조절줄을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 개폐부들 각각은 사각 구조 또는 삼각 구조로 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 개폐부들은 상기 패브릭 날개의 표면에 균등하게 배열되거나, 측면에 배열되거나, 상부와 하부에 배열되거나, 또는 무작위로 배열될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 로터는 복수개가 상기 회전축을 따라 적층될 수 있다.
본 발명에 따른 자동 개폐부를 갖는 로터 시스템에서는, 회전된 위치에 따라 바람의 항력을 제어하여, 종래의 사보니우스 날개의 단점인 소음의 발생을 크게 줄일 수 있으며, 풍력 발전 효과를 향상시켜 풍력 발전기의 성능을 증대시킬 수 있다.
또한, 형상 변경이 용이한 패브릭(Fabric)을 이용함으로써 로터 시스템을 접을 수 있으며, 따라서 이동 시 로터 시스템의 소형화 및 휴대가 가능한 효과가 있다.
또한, 기존 풍력 발전기는 금속 및 복합제로 로터를 제작하는 반면, 본 발명의 로터 시스템은 로터를 부드럽고 유연한 소재인 패브릭으로 제작함으로써 사람에게 충격이 가해지는 것을 완화하고, 안전사고를 방지할 수 있다.
또한, 풍력 발전기에서 생산되는 필요 전기 용량에 따라서, 로터의 크기 및 로터의 조합을 변형 할 수 있다.
나아가, 풍력발전기가 설치되는 위치에서의 바람의 방향 또는 시간에 따라 발생하는 바람의 방향을 고려하여, 복수의 로터들 각각의 함몰부의 방향을 다양하게 변경함으로써, 바람의 방향을 고려하여 풍력 발전의 효과를 보다 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 개폐부를 갖는 로터 시스템의 로터를 도시한 모식도이다.
도 2a, 2b 및 2c는 도 1의 복수의 로터들이 조합된 상태의 예를 도시한 모식도들이다.
도 3a는 도 1의 로터의 패브릭 날개에 형성된 개폐부의 일 예를 도시한 모식도이다.
도 3b는 도 3a의 개폐부에서 덮개의 닫힘을 도시한 모식도이다.
도 3c는 도 3a의 개폐부가 패브릭 날개에 다수 배치된 상태를 도시한 모식도이다.
도 4a는 도 1의 로터의 패브릭 날개에 형성된 개폐부의 다른 예를 도시한 모식도이다.
도 4b는 도 4a의 개폐부에서 덮개의 닫힘을 도시한 모식도이다.
도 4c는 도 4a의 개폐부가 패브릭 날개에 다수 배치된 상태를 도시한 모식도이다.
도 5a, 5b, 5c 및 5d는 도 3a의 개폐부들이 패브릭 날개에 배치된 상태를 도시한 모식도들이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 개폐부를 갖는 로터 시스템의 로터를 도시한 모식도이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 실시예에 의한 로터 시스템은 복수의 로터(100)들을 포함하며, 상기 복수의 로터(100)들이 회전축(X)을 따라 상하방향으로 적층된 구조를 갖는다.
여기서, 상기 복수의 로터(100)들 각각은 동일한 구조로 이루어지므로 도 1에 도시된 바와 같은 하나의 로터(100)에 대해서만 그 구성을 상세하게 설명한다.
상기 로터(100)는, 상판(200), 패브릭 날개(300), 함몰부(350), 하판(400), 허브부(500) 및 개폐부(700)를 포함한다.
상기 상판(200)은 상기 로터(100)의 상측에 위치하고 얇은 플레이트 형상으로 형성되며, 상기 하판(400)은 상기 로터(100)의 하측에 위치하며, 상기 상판(200)과 동일한 형상으로 서로 마주보도록 배치되고, 얇은 플레이트 형상으로 형성된다.
상기 상판(200) 및 하판(400)은 플라스틱을 포함하며, 이외에도 스테인리스 스틸, 알루미늄, 강철, 합성수지 등의 소재를 이용하여 제작될 수 있다.
한편, 상기 패브릭 날개(300)는 상기 상판(200) 및 하판(400) 사이에서 상기 상판(200) 및 상기 하판(400)을 서로 연결하도록 배치되며, 유연성 재질로 이루어진 패브릭(Fabric)으로 구성된다. 상기 패브릭(Fabric)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenaphthalate), 폴리에틸렌(polyethylene), 나일론(nylon) 및 아크릴 (acryl) 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다.
이와 같이, 상기 패브릭 날개(300)는 유연하고 부드러운 소재로 구성되므로, 외부에서 상기 상판(200) 및 하판(400)에 압력을 인가하는 경우 두께가 축소될 수 있다. 즉, 풍력 발전을 위해, 상기 로터(100)가 전개된 상태에서, 상하 방향으로 외부로부터 압력이 인가되는 경우, 상기 로터(100)는 납작한 형상으로 접힐 수 있다.
따라서, 상기 패브릭 날개(300)의 두께가 축소됨에 따라, 상기 로터(100)는 소형화될 수 있고 휴대가 용이하며 편리한 효과가 있다. 이 후, 풍력 발전이 필요한 경우 상기 접힌 로터(100)를 다시 전개하여 사용할 수 있다.
상기 로터(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 두개의 반원을 포함하며, 상기 두개의 반원이 상기 허브부(500)를 중심으로 점대칭을 이루고 있는 구조를 갖는다. 즉, 상기 상판(200) 및 상기 하판(400) 각각은, 반원 플레이트 형상이 상기 허브부(500)를 중심으로 서로 대칭으로 형성된다.
상기 로터(100)는 외측이 만곡된 원호 형상을 가지며, 상기 두개의 반원은 상기 허브부(500)로부터 반경방향으로 연장된다. 따라서 상기 로터(100)는 별도의 날개를 형성하지 않으며, 상기 두개의 반원이 날개 역할을 하여 상기 허브부(500)를 중심으로 회전할 수 있다.
이 경우, 상기 상판(200)과 상기 하판(400)을 연결하는 상기 패브릭 날개(300)는 상기 상판(200)과 상기 하판(400)의 원호 형상을 가지는 모서리만 서로 연결함으로써, 원호 형상의 마주보는 부분은 함몰부(350)가 형성되도록 한다. 그리하여, 상기 함몰부(350)를 통해 바람이 인입되어 상기 로터(100)가 상기 회전축(X)을 기준으로 회전이 가능하도록 유도한다.
이 때, 상기 회전축(X)을 기준으로 상기 로터(100)는 두 개의 반원이 서로 대칭구조로 형성되므로, 상기 패브릭 날개(300)가 상기 상판(200)과 상기 하판(400)을 연결함에 따라 형성되는 상기 함몰부(350)는 서로 마주보는 방향을 향하도록 개방된다.
본 실시예에서, 상기 로터의 회전 시, 상기 패브릭 날개(300)의 표면에 구비되어 바람의 방향에 따라 자동으로 개폐되는 복수개의 개폐부(700)들이 형성된다. 상기 개폐부(700)들은 상기 회전축(X)을 중심으로 상기 함몰부(350)가 바람의 방향과 마주하며 함몰된 제1 영역(상기 패브릭 날개(300)가 앞선 날개 위치인 영역, A)에서는 폐쇄되고, 상기 함몰부(350)가 바람의 반대방향과 마주하며 함몰된 제2 영역(상기 패브릭 날개(300)가 뒷선 날개 위치인 영역, B)에서는 개방된다.
도 1에 도시된 바와 같이 바람이 화살표 방향으로 불며 상기 로터(100)가 시계 방향으로 회전할 때, 상기 패브릭 날개(300)는 상기 제1 영역에서는 바람의 방향으로 진행하며, 상기 제2 영역에서는 바람의 반대 방향으로 진행한다.
이 때, 상기 개폐부(700)들은 상기 제1 영역에서는 폐쇄되어 상기 패브릭 날개(300)의 항력을 최대화 시키며, 상기 제2 영역에서는 개방되어 바람을 투과시켜 상기 패브릭 날개(300)의 항력을 최소화 시킬 수 있다.
상기 허브부(500)는 회전축(X)에 끼워지는 원통 형상의 관통 구멍이 마련된다. 상기 관통 구멍에 중심 샤프트(600, 도 3a 참조)가 회전 가능하게 통과한다. 상기 중심 샤프트(600)는 회전축(X)을 중심으로 회전하며, 풍력 발전기에 구비되는 회전 샤프트(미도시)로 그 회전력을 전달하도록 발전기에 구비되는 상기 회전샤프트와 적절한 기계적 연결 수단으로 연결될 수 있다.
한편, 도 2a, 2b 및 2c는 도 1의 복수의 로터들이 조합된 상태의 예를 도시한 모식도들이다. 본 예에 따른 로터 시스템(1000)은 회전축(X)을 따라서 차례대로 적층된 복수의 로터(100)들을 구비한다. 상기 중심 샤프트(600)에는 복수의 로터(100)들이 끼워져서 결합되어 있다. 상기 복수의 로터(100)들은 중심 샤프트(600)에 끼워져서 풍력에 의해 상기 회전축(X)을 중심으로 회전한다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 상기 회전축(X)을 따라서 끼워지는 상기 로터(100)의 개수는 풍력 발전기에서 생산되는 필요 전기 용량 등에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
또한, 도 2a 및 도 2c를 참조하면, 풍향에 따라 각각의 함몰부(350)들의 개구 방향이 변화되도록 상기 복수의 로터(100)들이 적층될 수 있다. 즉, 상기 로터 시스템(1000)이 구비된 위치 또는 시간에 따른 바람의 방향을 고려하여 상기 함몰부(350)가 다양한 방향을 향하도록 상기 로터(100)들을 배치할 수 있다.
또한, 상기 로터 시스템(1000)은 상기 복수의 로터(100)들의 조합으로 풍향에 따른 다양한 형상을 구현할 수 있으며 이에 따라 보다 효과적으로 풍력 발전 효율을 극대화시킬 수 있다.
도 3a는 도 1의 로터의 패브릭 날개에 형성된 개폐부의 일 예를 도시한 모식도이고, 도 3b는 도 3a의 개폐부에서 덮개의 닫힘을 도시한 모식도이고, 도 3c는 도 3a의 개폐부가 패브릭 날개에 다수 배치된 상태를 도시한 모식도이다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 개폐부(700)들 각각은, 덮개(701), 날개 구멍(703), 그물망(705) 및 조절줄(707)을 포함한다.
상기 패브릭 날개(300)가 상기 제2 영역에 위치할 때, 도 3a에 도시된 바와 같이 상기 개폐부(700)의 상기 덮개(701)가 개방되어 바람이 화살표 방향으로, 즉 상기 날개 구멍(703) 사이로 투과한다. 이 때, 상기 그물망(705)은 상기 덮개(701)가 역방향으로 개방되는 것을 방지하는 역할을 하며, 상기 덮개(701)의 개방 각도는 상기 조절줄(707)에 의해 제어될 수 있다.
상기 패브릭 날개(300)가 상기 제1 영역에 위치할 때, 도 3b에 도시된 바와 같이 바람이 화살표 방향으로 불어 상기 개폐부(700)의 상기 덮개(701)가 닫힘으로써 상기 개폐부(700)가 폐쇄된다.
한편, 상기 덮개(701)는 사각 구조로서, 평면에서 사각형 형상을 이룰 수 있다.
그리고 도 3c에 도시된 바와 같이, 복수개의 상기 개폐부(700)들은 상기 패브릭 날개(300)에 일정한 간격으로 서로 이격되어 배치될 수 있다.
도 4a는 도 1의 로터의 패브릭 날개에 형성된 개폐부의 다른 예를 도시한 모식도이고, 도 4b는 도 4a의 개폐부에서 덮개의 닫힘을 도시한 모식도이고, 도 4c는 도 4a의 개폐부가 패브릭 날개에 다수 배치된 상태를 도시한 모식도이다.
본 예에 따른 개폐부(710)는, 형상을 제외하고는 도 3a, 도 3b 및 도 3c에서 설명한 개폐부(700)와 동일하므로, 중복되는 설명은 생략한다.
상기 개폐부(710)는 덮개(711), 날개 구멍(713), 그물망(715) 및 조절줄(717)을 포함한다. 여기서, 상기 덮개(711)는 삼각 구조로서, 평면에서 삼각형 형상을 이룰 수 있다.
도 5a, 5b, 5c 및 5d는 도 3a의 개폐부들이 패브릭 날개에 배열된 상태를 도시한 모식도들로, 도 1의 상기 로터(100)를 정면에서 관측하여, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 배열된 개폐부들을 나타낸 도면이다.
먼저 도 5a에 도시된 바와 같이, 상기 개폐부(700)들은 상기 패브릭 날개(300)의 표면에 서로 일정한 거리로 이격되어 균등하게 배열될 수 있으며, 도 5b에 도시된 바와 같이 상기 패브릭 날개(300)의 측면에만 집중적으로 배열될 수 있으며, 도 5c에 도시된 바와 같이, 상기 패브릭 날개(300)의 상부와 하부에만 집중적으로 배열될 수 있다. 이 때 각각의 경우에, 상기 개폐부(700)들 각각의 상기 덮개(701)의 개방 방향 또한 동일할 수 있다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 개폐부(700)들은 무작위로 배열될 수 있으며, 이 때 상기 개폐부(700)들 각각의 상기 덮개(701)의 개방 방향은 일정하지 않을 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 회전된 위치에 따라 바람의 항력을 제어하여, 종래의 사보니우스 날개의 단점인 소음의 발생을 크게 줄일 수 있으며, 풍력 발전 효과를 향상시켜 풍력 발전기의 성능을 증대시킬 수 있다.
또한, 형상 변경이 용이한 패브릭(Fabric)을 이용함으로써 로터 시스템을 접을 수 있으며, 따라서 이동 시 로터 시스템의 소형화 및 휴대가 가능한 효과가 있다.
또한, 기존 풍력 발전기는 금속 및 복합제로 로터를 제작하는 반면, 본 발명의 로터 시스템은 로터를 부드럽고 유연한 소재인 패브릭으로 제작함으로써 사람에게 충격이 가해지는 것을 완화하고, 안전사고를 방지할 수 있다.
또한, 풍력 발전기에서 생산되는 필요 전기 용량에 따라서, 로터의 크기 및 로터의 조합을 변형 할 수 있다.
나아가, 풍력발전기가 설치되는 위치에서의 바람의 방향 또는 시간에 따라 발생하는 바람의 방향을 고려하여, 복수의 로터들 각각의 함몰부의 방향을 다양하게 변경함으로써, 바람의 방향을 고려하여 풍력 발전의 효과를 보다 향상시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 로터 200: 상판
300: 패브릭 날개 350: 함몰부
400: 하판 700: 개폐부

Claims (9)

  1. 회전축을 기준으로 회전하는 로터들을 포함하는 로터 시스템에서,
    상기 로터는,
    각각 상측면 및 하측면을 형성하는 상판 및 하판;
    상기 상판 및 상기 하판 사이에서 상기 상판 및 상기 하판을 서로 연결하고 패브릭을 포함하는 패브릭 날개;
    상기 상판 및 상기 하판에서 상기 패브릭 날개가 연결되지 않은 모서리 사이에 형성된 함몰부; 및
    관통 구멍이 형성되어 상기 회전축에 삽입되는 허브부를 포함하며,
    상기 상판 및 상기 하판 각각은 상기 허브부를 중심으로 점대칭을 이루고,
    상기 패브릭 날개에는 바람의 방향에 따라 선택적으로 개방 또는 폐쇄되는 복수개의 개폐부들이 형성되며,
    상기 개폐부들 각각은,
    바람이 투과하는 날개 구멍;
    상기 날개 구멍들을 개폐하는 덮개; 및
    상기 덮개가 역방향으로 개방되는 것을 방지하는 그물망을 포함하는 것을 특징으로 하는 로터 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상판 및 상기 하판에 외부로부터 압력이 인가되는 경우, 상기 패브릭 날개의 두께가 축소되는 것을 특징으로 하는 로터 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상판 및 상기 하판 각각은, 반원 플레이트 형상이 상기 허브부를 중심으로 서로 대칭으로 형성되며,
    상기 패브릭 날개는 상기 상판 및 상기 하판의 원호 형상의 모서리만을 서로 연결하는 것을 특징으로 하는 로터 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 개폐부들은, 상기 회전축을 중심으로 상기 함몰부가 바람의 방향과 마주하며 함몰된 제1 영역에서는 폐쇄되고, 상기 함몰부가 바람의 반대방향과 마주하며 함몰된 제2 영역에서는 개방되는 것을 특징으로 하는 로터 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 로터가 상기 회전축을 중심으로 시계방향으로 회전 시,
    상기 패브릭 날개는 상기 제1 영역에서 바람의 방향으로 진행하며, 상기 제2 영역에서 바람의 반대 방향으로 진행하는 것을 특징으로 하는 로터 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 개폐부들 각각은,
    상기 덮개의 개방 각도를 제어하는 조절줄을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로터 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 개폐부들 각각은 사각 구조 또는 삼각 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 로터 시스템.
  8. [청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.]
    제1항에 있어서,
    상기 개폐부들은 상기 패브릭 날개의 표면에 균등하게 배열되거나, 측면에 배열되거나, 상부와 하부에 배열되거나, 또는 무작위로 배열되는 것을 특징으로 하는 로터 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 로터는 복수개가 상기 회전축을 따라 적층되는 것을 특징으로 하는 로터 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109826748A (zh) * 2018-08-03 2019-05-31 王承濬 垂直风力发电机叶片

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JP2006170063A (ja) * 2004-12-15 2006-06-29 Nippon Light Metal Co Ltd サボニウス型風車

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