KR101794904B1 - 파이프형 발전 모듈 및 이를 포함하는 파이프형 발전기 - Google Patents

파이프형 발전 모듈 및 이를 포함하는 파이프형 발전기 Download PDF

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Abstract

파이프형 발전 모듈 및 이를 포함하는 파이프형 발전기가 개시된다. 본 발명의 파이프형 발전 모듈은, 바람의 유입구이며 바람을 모으는 윈드 게이트와, 윈드 게이트에 결합 되는 발전블럭 하우징이 구비된 본체; 윈드 게이트에 결합 되며 고정축이 구비된 프론트 커버; 고정축에 회전 가능하도록 결합 되어 회전자 역할을 하며 복수의 자석이 구비된 발전 블레이드; 및 프론트 커버에 결합 되어 파이프 형태를 만드며 스테이터 코일이 내부에 마련되는 리어 커버를 포함한다.

Description

파이프형 발전 모듈 및 이를 포함하는 파이프형 발전기{PIPE TYPE GENERATION MODULE AND GENERATOR HAVING THE SAME}
본 발명은, 발전기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 파이프 형태의 블록으로 제작되어 바람뿐만 아니라 유체의 이동을 위한 파이프에 설치가 가능하여 유체의 흐름을 이용하여 발전이 가능한 파이프형 발전 모듈 및 이를 포함하는 파이프형 발전기에 관한 것이다.
풍력발전이란 풍차를 이용해 바람이 가진 에너지를 회전축을 통한 기계적인 에너지(회전력)로 변환시키고, 이러한 기계적 에너지가 발전기를 구동함으로써 전기적인 에너지로 변환되어 전력을 얻는 발전 방식을 말한다.
현재까지 개발된 신재생에너지원 중 가장 경제성이 높을 뿐 아니라 무한정, 무비용의 청정에너지원인 바람을 이용하여 발전할 수 있는 장점때문에 일찍이 풍력발전산업이 발달한 유럽은 물론 최근에는 미주와 아시아 등지에서도 적극적인 투자가 이뤄지고 있는 실정이다.
특히, 풍력발전은 전력생산단가의 가격경쟁력 향상 및 발전시스템 설치의 소요면적 최소화 등과 같은 원가적인 측면과, 화석에너지 고갈에 대한 대체에너지원과 온난화방지와 같은 지구환경보호라는 사회환경적 측면에서의 장점 때문에 그 성장세가 본격화되고 있다.
우리나라도 세계기후변화협약과 같은 국제 환경의 변화와 유가상승, 그리고 국내사용 에너지의 96%를 수입에 의존하고 있는 현실적인 문제에 대응하기 위하여 풍력발전 시스템에 대한 관심이 높다. 뿐만 아니라 풍력발전 시스템은 구조나 설치 등이 간단하여 운영 및 관리가 용이하고 무인화 및 자동화 운전이 가능하기 때문에 최근에 그 도입이 비약적으로 증가하고 있다.
이러한 풍력발전은 회전 블레이드의 회전축의 방향에 따라 회전축이 지면에 대해 수평으로 설치되어 있는 수평형 풍력발전장치와, 회전축이 지면에 대해 수직으로 설치되어 있는 수직형 풍력발전장치로 구분할 수 있다.
지금까지 수직형에 비해 수평형 풍력발전장치의 효율이 높고 안정적이어서 상업용으로는 수평형이 더욱 널리 사용되고 있으나, 수직형 또한 그 설치가 간단하고 소규모로 이루어질 수 있어 일반 가정과 같은 소규모 설비가 필요한 곳에서 그 사용 범위가 점차 확대되어 가고 있다.
그러나 이러한 풍력발전장치는 이론상 운동에너지 중 약 60% 정도 만을 전기에너지로 바꿀 수 있는데, 이것도 기계적인 마찰, 발전기의 효율 등을 고려하면 실제적으로 약 20 ~ 40% 정도 만을 전기에너지로 이용할 수 있어 시설규모에 비해 발전량이 적다는 문제점이 있었다.
특히 바람의 방향이 자주 바뀌는 지역 등에서는 바람 에너지를 충분히 활용할 수 없을 뿐만 아니라 바람의 세기 변화에 따른 영향 또한 받게 되어 원활하고 안정적인 발전이 어렵다는 문제가 있었다.
또한 기존의 풍력발전 시스템은 그 크기가 크고 작고를 떠나서 바람개비가 바람을 안고 돌면서 회전축을 회전시키고 회전축에서 발생되는 회전력을 이용하여 벨트 또는 기어형태로 동력이 전달되어 발전기의 축을 회전시켜 전기를 발생시키는 형태를 가지고 있어 한계가 있으므로 이에 대한 개선책이 요구된다.
전술한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.
한국공개특허공보 제10-2011-0091607호(박준국) 2011. 08. 12.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 파이프 형태의 블록으로 제작되어 바람뿐만 아니라 유체의 이동을 위한 파이프에 설치가 가능하여 유체의 흐름을 이용하여 발전이 가능한 파이프형 발전 모듈 및 이를 포함하는 파이프형 발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 바람의 유입구이며 바람을 모으는 윈드 게이트와, 상기 윈드 게이트에 결합 되는 발전블럭 하우징이 구비된 본체; 상기 윈드 게이트에 결합 되며 고정축이 구비된 프론트 커버; 상기 고정축에 회전 가능하도록 결합 되어 회전자 역할을 하며 복수의 자석이 구비된 발전 블레이드; 및 상기 프론트 커버에 결합 되어 파이프 형태를 만드며 스테이터 코일이 내부에 마련되는 리어 커버를 포함하는 파이프형 발전 모듈이 제공될 수 있다.
상기 윈드 게이트는, 내벽에 나선형으로 이격 마련되는 복수의 고정 날개; 및 상기 복수의 고정 날개의 중앙부에 마련되어 유입되는 바람을 상기 복수의 고정 날개로 균일하게 분산시키는 윈드캡을 포함할 수 있다.
상기 발전블럭 하우징에는 복수의 돌출편이 마련될 수 있다.
상기 프론트 커버는, 상기 윈드 게이트에 결합 되는 프론트 커버바디; 상기 프론트 커버바디의 내벽에 마련되는 복수의 지지대; 및 상기 복수의 지지대가 서로 교차되는 영역에 마련되며 상기 발전 블레이드를 회전 가능하게 지지하는 고정축을 포함할 수 있다.
상기 프론트 커버바디의 내벽에는 상기 리어 커버의 결합돌기가 삽입 결합 되는 결합홈이 마련될 수 있다.
상기 결합홈이 마련된 영역의 상기 내벽에는 상기 결합돌기의 인입 및 인출을 가이드 하는 가이드홈이 마련될 수 있다.
상기 발전 블레이드는, 상기 고정축에 회전 가능하게 지지되는 블레이드 바디; 상기 블레이드 바디의 내벽에 마련되는 복수의 블레이드 고정팬; 상기 복수의 블레이드 고정팬의 중앙부에 마련되며 상기 고정축이 관통되는 중심축; 및 상기 블레이드 바디의 내벽에 마련되며 상기 자석이 결합되는 복수의 자석 결합부를 포함할 수 있다.
상기 리어 커버는, 상기 프론트 커버와 결합 되는 리어 커버바디; 상기 리어 커버바디의 일측부에 마련되는 플랜지; 상기 플랜지에 마련되며 복수의 결합돌기가 구비된 결합 블록; 및 상기 결합 블록의 내벽에 마련되는 복수의 고정팬을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 바람의 유입구이며 바람을 모으는 윈드 게이트가 구비된 본체와, 상기 윈드 게이트에 결합 되며 고정축이 구비된 프론트 커버와, 상기 고정축에 회전 가능하도록 결합 되어 회전자 역할을 하며 복수의 자석이 구비된 발전 블레이드와, 상기 프론트 커버에 결합 되어 파이프 형태를 만드며 스테이터 코일이 내부에 마련되는 리어 커버가 구비된 파이프형 발전 모듈을 포함하고, 상기 리어 커버에 별도의 상기 프론트 커버를 다시 결합하되 내부에 상기 발전 블레이드가 수용되도록 마련된 발전 블록을 복수로 연결하여 마련된 것을 특징으로 하는 파이프형 발전기가 제공될 수 있다.
상기 발전 블록의 외벽에는 커넥터 바디가 마련될 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 파이프 형태의 블록으로 제작되어 바람뿐만 아니라 유체의 이동을 위한 파이프에 설치가 가능하여 유체의 흐름을 이용하여 발전이 가능한 파이프형 발전 모듈 및 이를 포함하는 파이프형 발전기를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프형 발전 모듈을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 배면 사시도이다.
도 3은 도 1의 측면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 윈드 게이트의 윈드캡이 분리된 것을 도시한 사시도이다.
도 5는 도 1에 도시된 윈드 게이트에 결합 되는 프론트 커버를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 1에 도시된 발전 블레이드의 사시도이다.
도 7은 도 6의 정면도이다.
도 8은 도 1에 도시된 윈드 게이트에 발전 블레이드가 마련된 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 도 2에 도시된 리어 커버의 사시도이다.
도 10은 본 실시 예의 주요부를 도시한 사시도이다.
도 11은 도 1에 도시된 발전블럭 하우징을 도시한 사시도이다.
도 12는 도 11의 배면 사시도이다.
도 13은 본 실시 예의 스테이터 코어를 고정시키는 스테이터 홀더를 도시한 사시도이다.
도 14는 도 1에 도시된 파이프형 발전 모듈을 복수로 연결하여 마련한 발전 블록을 도시한 사시도이다.
도 15는 본 실시 예의 사용 상태도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 실시예에 기초하여 설명한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다.
본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파이프형 발전 모듈을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 배면 사시도이고, 도 3은 도 1의 측면도이고, 도 4는 도 1에 도시된 윈드 게이트의 윈드캡이 분리된 것을 도시한 사시도이고, 도 5는 도 1에 도시된 윈드 게이트에 결합 되는 프론트 커버를 도시한 사시도이고, 도 6은 도 1에 도시된 발전 블레이드의 사시도이다.
또한 도 7은 도 6의 정면도이고, 도 8은 도 1에 도시된 윈드 게이트에 발전 블레이드가 마련된 것을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 9는 도 2에 도시된 리어 커버의 사시도이고, 도 10은 본 실시 예의 주요부를 도시한 사시도이고, 도 11은 도 1에 도시된 발전블럭 하우징을 도시한 사시도이고, 도 12는 도 11의 배면 사시도이고, 도 13은 본 실시 예의 스테이터 코어를 고정시키는 스테이터 홀더를 도시한 사시도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 파이프형 발전 모듈(1)은, 바람의 유입구인 본체(100)와, 본체(100)에 결합 되며 고정축(230)이 구비된 프론트 커버(200)와, 고정축(230)에 회전 가능하도록 결합 되어 회전자 역할을 하며 복수의 자석이 구비된 발전 블레이드(300)와, 프론트 커버(200)에 결합 되어 파이프 형태를 만드며 스테이터 코일이 내부에 마련되는 리어 커버(400)와, 스테이터 코어를 고정시켜주는 스테이터 홀더(500)를 구비한다.
본체(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 바람의 유입구이며 바람을 모으는 윈드 게이트(110)와, 윈드 게이트(110)에 결합 되는 발전블럭 하우징(120)을 포함한다.
본체(100)의 윈드 게이트(110)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 내벽에 나선형으로 이격 마련되는 복수의 고정 날개(111)와, 복수의 고정 날개(111)의 중앙부에 마련되어 유입되는 바람을 복수의 고정 날개(111)로 균일하게 분산시키는 윈드캡(112)을 포함한다.
본 실시 예는 윈드 게이트(110)의 중앙에 마련되는 윈드캡(112)에 의해 중앙의 바람을 복수의 고정 날개(111)쪽으로 보내 압축되는 공기의 양을 증가시킬 수 있다.
또한 본 실시 예에서 윈드캡(112)은 윈드 게이트(110)에 탈착 가능하게 나사 결합 될 수도 있고 끼워 맞춤 결합 될 수도 있다.
그리고 복수의 고정 날개(111)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 30도 기울인 상태로 바람을 압축하여 블레이드 고정편에 최대의 풍압을 전달할 수 있다.
본체(100)의 발전블럭 하우징(120)에는, 도 12에 도시된 바와 같이, 복수의 돌출편(121)이 마련된다. 이 복수의 돌출편(121)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 리어 커버(400)의 플랜지(420)를 지지할 수 있다.
프론트 커버(200)는, 윈드 게이트(110)의 후방에 결합 되어 발전블럭 하우징(120)의 내부에 배치되며 발전 블레이드(300)를 회전 가능하게 지지하는 역할을 한다.
본 실시 예에서 프론트 커버(200)는, 결합 블록(430)이 삽입 되는 수용홈(211)이 마련된 프론트 커버바디(210)와, 프론트 커버바디(210)의 내벽에 마련되는 복수의 지지대와, 복수의 지지대가 서로 교차되는 영역에 마련되며 발전 블레이드(300)를 회전 가능하게 지지하는 고정축(230)을 포함한다.
본 실시 예에서 프론트 커버바디(210)의 내벽에는 리어 커버(400)의 결합돌기(431)가 삽입 결합 되는 결합홈(213)이 마련되고, 결합홈(213)이 마련된 영역의 내벽에는 결합돌기(431)의 인입 및 인출을 가이드 하는 가이드홈(212)이 마련된다.
그리고 본 실시 예에서 프론트 커버바디(210)는 윈드 게이트(110)에 나사 또는 끼워 맞춤 결합 될 수 있고, 고정축(230)을 통해 리어 커버(400)에 나사 또는 축, 핀 결합 될 수 있다.
발전 블레이드(300)는, 풍력을 받아 도는 풍차의 역할과 발전을 하는 회전자 역할을 동시에 할 수 있다.
본 실시 예에서 발전 블레이드(300)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 블레이드 바디(310)와, 블레이드 바디(310)의 내벽에 마련되는 복수의 블레이드 고정팬(320)과, 복수의 블레이드 고정팬(320)의 중앙부에 마련되며 고정축(230)이 관통되는 중심축(330)과, 블레이드 바디(310)의 내벽에 마련되며 자석이 결합되는 복수의 자석 결합부(340)를 포함한다.
발전 블레이드(300)의 블레이드 바디(310)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 원통형을 가질 수 있고, 고정축(230)에 회전 가능하게 지지될 수 있다.
발전 블레이드(300)의 복수의 블레이드 고정팬(320)은, 도 8에 도시된 바와 같이, 윈드 게이트(110)를 통하여 압축된 바람이 30도의 각도로 유입되면 복수의 고정팬(440)의 맞음각은 60도로 제작되어 최종적으로 90도 직각으로 바람을 맞아 최대의 풍압으로 회전되도록 마련될 수 있다.
발전 블레이드(300)의 자석 결합부(340)에는 자석이 끼워 맞춤 등의 방식으로 결합 될 수 있다. 본 실시 예에서 자석 결합부(340)에 결합 되는 자석은 네오듐 자석과 같은 영구 자석을 포함할 수 있다.
리어 커버(400)는, 프론트 커버(200)와 결합 되어 파이프 형태를 만들어 주며 발전 블레이드(300)를 고정하기 위한 샤프트가 마련된다.
또한 리어 커버(400)에는 스테이터 코일이 마련되어 발전 블레이드(300)가 회전자의 역할을 할 수 있도록 하며 프론트 커버(200)와 본딩이 되어 내부의 유체가 스테이터 코일로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다.
본 실시 예에서 리어 커버(400)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 복수의 절개부(411)가 마련된 리어 커버바디(410)와, 리어 커버바디(410)의 일측부에 마련되는 플랜지(420)와, 플랜지(420)에 마련되며 복수의 결합돌기(431)가 구비된 결합 블록(430)과, 결합 블록(430)의 내벽에 마련되는 복수의 고정팬(440)을 포함한다.
본 실시 예에서 발전 블레이드(300)를 거친 바람은 복수의 고정팬(440)에 의해 다시 셋업된 후 30도 각도로 메이크업되어 다음 발전 블레이드(300)에 최대의 풍압으로 전달될 수 있다.
또한 본 실시 예에서 발전 블록과 발전 블록은 프론트 커버(200)와 리어 커버(400)의 결합으로 이루어지며, 프론트 커버(200)와 리어 커버(400)의 사이에는 실리콘 개스킷이 설치될 수 있다.
나아가 리어 커버(400)와 프론트 커버(200)는 두개의 결합돌기(431)와 결합홈(213)으로 조립되어 고정될 수 있다.
스테이터 홀더(500)는, 스테이터 코어를 고정시켜 주는 역할을 하며, 발전이 진행되는 동안 스테이터 코어가 발전 블레이드(300)와 같이 회전되지 않도록 고정시켜 주며, 발전 블록을 하부 베이스에 고정해주는 역할도 할 수 있다.
본 실시 예에서 스테이터 홀더(500)는, 도 13에 도시된 바와 같이, 서로 대응되는 형상을 가는 제1 홀더(510) 및 제2 홀더(520)와, 제1 홀더(510)와 제2 홀더(520)에 마련되는 돌기부(530)를 포함한다.
본 실시 예에서 스테이터 홀더(500)는 리어 커버바디(410)의 내벽 또는 외벽에 선택적으로 볼트 결합 될 수 있다.
도 14는 도 1에 도시된 파이프형 발전 모듈을 복수로 연결하여 마련한 발전 블록을 도시한 사시도이다.
본 실시 예는, 도 14에 도시된 바와 같이, 파이프 발전 모듈의 리어 커버(400)에 별도의 프론트 커버(200)를 결합하되 내부에 발전 블레이드(300)가 수용되도록 마련된 발전 블록을 복수로 연결하여 파이프형 발전기(GB)를 마련할 수 있다.
또한 본 실시 예는 발전 블록의 외벽에 커넥터 바디(C)가 마련하고, 커넥터 바디(C)를 복수로 연결할 수 있다.
도 15는 본 실시 예의 사용 상태도이다.
본 실시 예는, 도 15에 도시된 바와 같이, 예를 들어 차량의 본네트에 복수의 파이프형 발전기(GB)와 전원 변환부(CT)를 마련하여 차량에 적용할 수 있다. 이때 전원 변환부(CT)는 본네트의 내부에 마련될 수 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1 : 파이프형 발전 모듈
100 : 본체
200 : 프론트 커버
300 : 발전 블레이드
400 : 리어 커버
500 : 스테이터 홀더
C : 커넥터 바디
CT : 전원 변환부
GB : 발전 블록

Claims (10)

  1. 바람의 유입구이며 바람을 모으는 윈드 게이트와, 상기 윈드 게이트에 결합 되는 발전블럭 하우징이 구비된 본체;
    상기 윈드 게이트에 결합 되며 고정축이 구비된 프론트 커버;
    상기 고정축에 회전 가능하도록 결합 되어 회전자 역할을 하며 복수의 자석이 구비된 발전 블레이드; 및
    상기 프론트 커버에 결합 되어 파이프 형태를 만드며 스테이터 코일이 내부에 마련되는 리어 커버를 포함하고,
    상기 프론트 커버는,
    상기 윈드 게이트에 결합 되는 프론트 커버바디;
    상기 프론트 커버바디의 내벽에 마련되는 복수의 지지대; 및
    상기 복수의 지지대가 서로 교차되는 영역에 마련되며 상기 발전 블레이드를 회전 가능하게 지지하는 고정축을 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프형 발전 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 윈드 게이트는,
    내벽에 나선형으로 이격 마련되는 복수의 고정 날개; 및
    상기 복수의 고정 날개의 중앙부에 마련되어 유입되는 바람을 상기 복수의 고정 날개로 균일하게 분산시키는 윈드캡을 포함하는 파이프형 발전 모듈.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 발전블럭 하우징에는 복수의 돌출편이 마련되는 것을 특징으로 하는 파이프형 발전 모듈.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 프론트 커버바디의 내벽에는 상기 리어 커버의 결합돌기가 삽입 결합 되는 결합홈이 마련되는 것을 특징으로 하는 파이프형 발전 모듈.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 결합홈이 마련된 영역의 상기 내벽에는 상기 결합돌기의 인입 및 인출을 가이드 하는 가이드홈이 마련되는 것을 특징으로 하는 파이프형 발전 모듈.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 발전 블레이드는,
    상기 고정축에 회전 가능하게 지지되는 블레이드 바디;
    상기 블레이드 바디의 내벽에 마련되는 복수의 블레이드 고정팬;
    상기 복수의 블레이드 고정팬의 중앙부에 마련되며 상기 고정축이 관통되는 중심축; 및
    상기 블레이드 바디의 내벽에 마련되며 상기 자석이 결합되는 복수의 자석 결합부를 포함하는 파이프형 발전 모듈.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 리어 커버는,
    상기 프론트 커버와 결합 되는 리어 커버바디;
    상기 리어 커버바디의 일측부에 마련되는 플랜지;
    상기 플랜지에 마련되며 복수의 결합돌기가 구비된 결합 블록; 및
    상기 결합 블록의 내벽에 마련되는 복수의 고정팬을 포함하는 파이프형 발전 모듈.
  9. 바람의 유입구이며 바람을 모으는 윈드 게이트가 구비된 본체와, 상기 윈드 게이트에 결합 되며 고정축이 구비된 프론트 커버와, 상기 고정축에 회전 가능하도록 결합 되어 회전자 역할을 하며 복수의 자석이 구비된 발전 블레이드와, 상기 프론트 커버에 결합 되어 파이프 형태를 만드며 스테이터 코일이 내부에 마련되는 리어 커버가 구비된 파이프형 발전 모듈을 포함하고,
    상기 프론트 커버는,
    상기 윈드 게이트에 결합 되는 프론트 커버바디;
    상기 프론트 커버바디의 내벽에 마련되는 복수의 지지대; 및
    상기 복수의 지지대가 서로 교차되는 영역에 마련되며 상기 발전 블레이드를 회전 가능하게 지지하는 고정축을 포함하고,
    상기 리어 커버에 별도의 상기 프론트 커버를 결합하되 내부에 상기 발전 블레이드가 수용되도록 마련된 발전 블록을 복수로 연결하여 마련된 것을 특징으로 하는 파이프형 발전기.
  10. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101440540B1 (ko) * 2014-03-14 2014-09-15 주식회사 금성이앤씨 포켓식 수차

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101440540B1 (ko) * 2014-03-14 2014-09-15 주식회사 금성이앤씨 포켓식 수차

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU193554U1 (ru) * 2019-07-16 2019-11-01 Анатолий Александрович Катаев Модуль выработки электроэнергии

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