KR101807718B1

KR101807718B1 - Variable rotor system for a wind turbine

Info

Publication number: KR101807718B1
Application number: KR1020160144985A
Authority: KR
Inventors: 유철; 김대진; 손은국; 고희상
Original assignee: 한국에너지기술연구원
Priority date: 2016-11-02
Filing date: 2016-11-02
Publication date: 2017-12-13

Abstract

A variable rotor system for a wind power generator includes a plurality of rotors stacked in a vertical direction along a rotary shaft, wherein each of the rotors includes: an upper plate and a lower plate each forming an upper side surface and a lower side surface; a fabric layer connecting the upper plate and the lower plate to each other between the upper plate and the lower plate, and including a fabric; and a hub portion provided with a cylindrical through-hole inserted into the rotary shaft, wherein each of the upper plate and the lower plate includes a hub portion.

Description

BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a variable rotor system for a wind turbine,

본 발명은 가변형 로터 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 풍력 발전기에 이용되며 형상 변경이 용이한 로터를 구비하는 풍력 발전기용 가변형 로터 시스템에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a variable-type rotor system, and more particularly, to a variable-type rotor system for a wind power generator having a rotor used in a wind-power generator and easily changing its shape.

최근 건강, 여가 생활 등을 목적으로 현대인의 야외 활동이 증가하고 있다.이러한 야외 활동에서 스마트폰과 조명과 같은 휴대용 전자 기기나 자전거의 속도계, 전/후방 라이트 등 다양한 전자 정보 기기를 휴대하는 사례가 많아졌고, 특히 젊은 세대의 경우에는 야외 활동에서 스마트폰 서비스를 연계하여 사용하는 경향 또한 늘어나고 있다. Recently, outdoor activities of modern people are increasing for the purpose of health, leisure, etc. In such outdoor activities, portable electronic devices such as smart phones and lighting, bicycle speed meters, and various electronic information devices such as front and rear lights are carried In particular, younger generations are increasingly using smartphone services in outdoor activities.

야외 활동에서 이러한 전자 정보 기기를 효과적으로 이용하기 위해서 가장 우선적으로 필요한 것은 지속적인 전기 에너지 공급 기술이다.이에 따라 야외 활동에서 스마트폰과 같은 휴대용 전자 기기의 배터리 충전을 위해 태양광, 풍력 등을 이용한 휴대용 발전장치가 판매되고 있으며, 또한, 포터블 및 웨어러블 휴대형 전원 공급 장치에 대한 수요가 급증함에 따라 저장 장치의 기술 개발이 이루어지고 있다. In order to effectively utilize such electronic information devices in outdoor activities, the first priority is to provide continuous electric energy supply technology. Accordingly, in order to charge batteries of portable electronic devices such as smart phones in outdoor activities, portable power generation Devices are being sold, and as the demand for portable and wearable portable power supplies increases, technology of storage devices is being developed.

그러나, 이러한 저장 장치는 용량의 한계로 인해 지속적으로 전력 공급이 이루어지지 않는 문제가 있다. However, there is a problem in that such a storage device is not continuously supplied with power due to the capacity limitation.

종래의 야외 활동에서 사용되는 휴대용 풍력발전기는 수평축 방식으로서 사용자의 팔이나 자전거의 핸들바에 위치하여 이동 중에 발생하는 맞바람을 이용하거나, 기둥에 고정되어 불어오는 바람을 이용해서 발전장치의 날개를 돌려 전기 에너지를 생산한다. Portable wind power generators used in conventional outdoor activities are horizontal type and located on the handle bar of the user's arm or bicycle and use the wind generated during the movement or rotate the wings of the power generator by using the wind blowing on the pole, It produces energy.

이러한 종래의 기술은 사용자가 멈춰있거나, 자전거가 정지 상태일 때 맞바람이 불지 않을 경우 발전이 되지 않을 뿐 아니라, 풍향의 변화에 대응하지 못하는 수평축 방식의 단점을 가지고 있으며, 소형 수직축 풍력발전기의 경우 야외 활동에서 사용하기에 휴대성이 떨어진다는 단점이 있다. Such a conventional technology has disadvantages in that it is not generated when the user is stopped or when the wind is not blowing when the bicycle is in a stopped state and the horizontal axis method fails to cope with the change of the wind direction. There is a disadvantage in that it is not portable enough to use in activities.

이로 인해 야외 활동에서의 휴대용 풍력발전 장치에 대한 활용도가 떨어지고 있는 실정이어서, 개인 휴대가 가능한 초경량/초소형 저장장치에 대한 기술 개발의 필요성이 대두되고 있으며, 휴대성 증대를 위한 가변형 시스템이 요구되고 있다. As a result, utilization of portable wind power generation devices in outdoor activities has been in a decline. Therefore, there is a need to develop a technology for an ultra-light / ultra-small storage device capable of personal carrying, and a variable type system for increasing portability is required .

대한민국 등록특허공보 제10-1564497호Korean Patent Registration No. 10-1564497 대한민국 등록특허공보 제10-1370850호Korean Patent Registration No. 10-1370850

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 형상 변경이 용이한 소재인 패브릭을 이용함으로써 소형화가 가능하여 휴대성을 향상시킨 풍력 발전기용 가변형 로터 시스템에 관한 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a variable-type rotor system for a wind turbine generator which can be downsized by using a fabric,

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 가변형 로터 시스템은 복수의 로터들이 회전축을 따라 상하방향으로 적층되며, 상기 로터들 각각은, 각각 상측면 및 하측면을 형성하는 상판 및 하판 및 상기 상판 및 상기 하판 사이에서 상기 상판 및 상기 하판을 서로 연결하며 패브릭을 포함하는 패브릭층 및 상기 회전축에 삽입되는 원통 형상의 관통 구멍이 마련된 허브부를 포함하고, 상기 상판 및 상기 하판 각각은 상기 허브부를 중심으로 점대칭을 이루는 것을 특징으로 합니다.According to an aspect of the present invention, a plurality of rotors are stacked in a vertical direction along a rotation axis, and each of the rotors includes an upper plate and a lower plate, And a hub portion connecting the upper plate and the lower plate to each other between the upper plate and the lower plate and having a fabric layer including a fabric and a cylindrical through hole inserted into the rotation shaft, It is characterized by point symmetry about the part.

일 실시예에서, 상기 상판 및 상기 하판에 외부로부터 압력이 인가되는 경우, 상기 패브릭층의 두께가 축소될 수 있다. In one embodiment, when pressure is externally applied to the upper plate and the lower plate, the thickness of the fabric layer may be reduced.

일 실시예에서, 상기 상판 및 상기 하판은 플라스틱을 포함할 수 있다.In one embodiment, the top and bottom plates may comprise plastic.

일 실시예에서, 상기 상판 및 상기 하판 각각은, 반원 플레이트 형상이 상기 허브부를 중심으로 서로 대칭으로 형성되며, 상기 페브릭층은 상기 상판 및 상기 하판의 원호 형상의 모서리만을 서로 연결할 수 있다.In one embodiment, each of the upper plate and the lower plate is formed such that a semicircular plate shape is symmetrical with respect to the hub portion, and the fibrous layer can connect only the arcuate edges of the upper plate and the lower plate to each other.

일 실시예에서, 상기 상판 및 상기 하판에서 상기 페브릭층이 연결되지 않은 모서리 사이에는 개구부가 형성될 수 있다.In one embodiment, an opening may be formed between the top and bottom plates, where the fabric layer is not connected.

일 실시예에서, 풍향에 따라 각각의 개구부들의 개구 방향이 변화되도록 상기 복수의 로터들이 적층될 수 있다.In one embodiment, the plurality of rotors may be stacked such that the opening direction of each of the openings varies with the wind direction.

일 실시예에서, 풍향이 일정한 경우, 상기 개구부들의 개구 방향은 일정하도록 상기 복수의 로터들이 적층되는 것을 특징으로 하는 가변형 로터 시스템. In one embodiment, the plurality of rotors are stacked such that the opening direction of the openings is constant when the wind direction is constant.

일 실시예에서, 풍향이 일정하지 않은 경우, 상기 개구부들의 개구 방향은 서로 다르도록 상기 복수의 로터들이 적층될 수 있다.In one embodiment, when the wind direction is not constant, the plurality of rotors may be stacked such that the opening directions of the openings are different from each other.

본 발명에 따른 풍력 발전기용 가변형 로터 시스템에서는, 형상 변경이 용이한 패브릭(Fabric)을 이용함으로써 로터 시스템을 접을 수 있으며, 따라서 이동 시 로터 시스템의 소형화 및 휴대가 가능한 효과가 있다. In the variable-type rotor system for a wind turbine according to the present invention, the rotor system can be folded by using a fabric that is easy to change its shape, so that there is an effect that the rotor system can be downsized and carried.

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. In addition, conventional wind turbines produce metal and composite rotor rotors, while the rotor system of the present invention makes it possible to mitigate shocks to human beings and prevent safety accidents by fabricating the rotor as a soft, flexible material.

또한, 풍력 발전기에서 생산되는 필요 전기 용량에 따라서, 로터의 크기 및 로터의 조합을 변형 할 수 있다. In addition, the size of the rotor and the combination of the rotor can be modified depending on the required electric capacity produced by the wind turbine.

나아가, 풍력발전기가 설치되는 위치에서의 바람의 방향 또는 시간에 따라 발생하는 바람의 방향을 고려하여, 복수의 로터들 각각의 개구부의 방향을 다양하게 변경함으로써, 바람의 방향을 고려하여 풍력 발전의 효과를 보다 향상시킬 수 있다. Furthermore, by changing the direction of the opening of each of the plurality of rotors in consideration of the direction of the wind or the direction of the wind generated at the position where the wind turbine is installed, The effect can be further improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 로터 시스템의 로터를 도시한 모식도이다.
도 2는 도 1의 로터가 휴대 시 접힌 상태를 도시한 측면도이다.
도 3은 도 1의 복수의 로터들이 조합된 상태의 예를 도시한 모식도이다.
도 4는 도 3의 복수의 로터들을 상부에서 관측한 평면도이다.
도 5는 도 1의 복수의 로터들이 조합된 상태의 다른 예를 도시한 모식도이다.
도 6은 도 5의 복수의 로터들을 상부에서 관측한 평면도이다. 1 is a schematic diagram showing a rotor of a variable-type rotor system according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a side view showing the rotor of Fig. 1 folded at the time of carrying. Fig.
3 is a schematic diagram showing an example of a state in which a plurality of rotors of FIG. 1 are combined.
4 is a top plan view of the plurality of rotors of FIG. 3 viewed from above.
5 is a schematic diagram showing another example of a state in which a plurality of rotors of FIG. 1 are combined.
6 is a top plan view of the plurality of rotors of FIG. 5 viewed from above.

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. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms.

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. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

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. In the present application, the term "comprises" or "comprising ", etc. is intended to specify that there is a stated feature, figure, step, operation, component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

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. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 로터 시스템의 로터를 도시한 모식도이다.도 2는 도 1의 로터가 휴대 시 접힌 상태를 도시한 측면도이다. 1 is a schematic diagram showing a rotor of a variable-type rotor system according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 가변형 로터 시스템(1000)은 복수의 로터(100)들을 포함하며, 상기 복수의 로터(100)들이 회전축(X)을 따라 상하방향으로 적층된 구조를 갖는다.1, the variable rotor system 1000 of the present invention includes a plurality of rotors 100 and has a structure in which the plurality of rotors 100 are stacked in the vertical direction along the rotation axis X .

여기서, 상기 복수의 로터(100)들 각각은 동일한 구조로 이루어지므로 하나의 로터(100)에 대해서만 그 구성을 상세하게 설명한다. Here, since each of the plurality of rotors 100 has the same structure, only one rotor 100 will be described in detail.

상기 로터(100)는, 상판(200), 패브릭층(300), 하판(400) 및 허브부(500)를 포함한다. The rotor 100 includes an upper plate 200, a fabric layer 300, a lower plate 400, and a hub unit 500.

상기 상판(200)은 상기 로터(100)의 상측에 위치하며, 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. The upper plate 200 is located on the upper side of the rotor 100 and is formed in a thin plate shape and the lower plate 400 is positioned below the rotor 100 and has the same shape as the upper plate 200 And are formed in a thin plate shape.

상기 상판(200) 및 하판(400)은 플라스틱을 포함하며, 이외에도 스테인리스 스틸, 알루미늄, 강철, 합성수지 등의 소재를 이용하여 제작될 수 있다. The upper plate 200 and the lower plate 400 may be made of plastic, and may be made of other materials such as stainless steel, aluminum, steel, and synthetic resin.

한편, 상기 패브릭층(300)은 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. The fabric layer 300 is formed of a fabric made of a flexible material so as to connect the upper plate 200 and the lower plate 400 between the upper plate 200 and the lower plate 400. The fabric may include at least one of polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyethylene, nylon, and acryl.

이와 같이, 상기 패브릭층(400)은 유연하고 부드러운 소재로 구성되므로, 외부에서 상기 상판(200) 및 하판(400)에 압력을 인가하는 경우 두께(W)가 축소될 수 있다. Since the fabric layer 400 is made of a soft and soft material, when the pressure is applied to the upper plate 200 and the lower plate 400 from the outside, the thickness W can be reduced.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이 풍력 발전을 위해, 상기 로터(100)가 전개된 상태에서, 상하 방향으로 외부로부터 압력이 인가되는 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 로터(100)는 납작한 형상으로 접힐 수 있다. That is, as shown in FIG. 1, when pressure is applied from the outside in the vertical direction in a state where the rotor 100 is deployed for wind power generation, as shown in FIG. 2, It can be folded into shape.

따라서, 상기 패브릭층(300)의 두께(W)가 축소됨에 따라, 상기 로터(100)는 소형화될 수 있고 휴대가 용이하며 편리한 효과가 있다. Accordingly, as the thickness W of the fabric layer 300 is reduced, the rotor 100 can be downsized, is easy to carry, and has a convenient effect.

이 후, 풍력 발전이 필요한 경우 상기 접힌 로터(100)를 다시 전개하여 사용할 수 있다. Thereafter, when the wind power generation is required, the folded rotor 100 may be expanded and used again.

한편, 다시 도 1을 참조하면, 상기 허브부(500)는 회전축(X)에 끼워지는 원통 형상의 관통 구멍이 마련된다. 상기 관통 구멍에 중심 샤프트(600, 도 4 참조)가 회전 가능하게 통과한다. Referring again to FIG. 1, the hub unit 500 is provided with a cylindrical through hole to be fitted in the rotation axis X. And the center shaft 600 (see Fig. 4) is rotatably passed through the through-hole.

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. The center shaft 600 rotates about the rotation axis X and can be connected to the rotary shaft of the generator by suitable mechanical connection means to transmit the rotational force to a rotary shaft (not shown) included in the wind power generator .

상기 중심 샤프트(600)에는 복수의 로터(100)들이 끼워져서 결합되어 있다. 상기 복수의 로터(100)들은 중심 샤프트(600)에 끼워져서 풍력에 의해 회전축(X)을 중심으로 회전한다. A plurality of rotors 100 are fitted and coupled to the center shaft 600. The plurality of rotors 100 are fitted in the center shaft 600 and rotate about the rotation axis X by wind force.

즉, 본 실시예에 따른 로터 시스템(1000)은 회전축(X)을 따라서 차례대로 적층된 복수의 로터(100)들을 구비한다. 상기 복수의 로터(100)들은 풍력발전을 위한 펼친 상태(도 1의 상태)와 보관을 위한 접힌 상태(도 2의 상태)로 가변될 수 있다. That is, the rotor system 1000 according to the present embodiment includes a plurality of the rotors 100 stacked in order along the rotation axis X. The plurality of rotors 100 may be changed to an unfolded state (the state of FIG. 1) for wind power generation and a folded state (a state of FIG. 2) for storage.

한편, 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.The rotor 100 includes two semicircles as shown in FIG. 1, and the semicircles have point symmetry about the hub 500. That is, each of the upper plate 200 and the lower plate 400 is formed in a semicircular plate shape symmetrical with respect to the hub unit 500.

상기 로터(100)는 외측이 만곡된 원호 형상을 가지며, 상기 두개의 반원은 상기 허브부(500)로부터 반경방향으로 연장된다. The rotor 100 has an outer curved arc shape, and the two semicircles extend radially from the hub portion 500.

따라서 상기 로터(100)는 별도의 날개를 형성하지 않으며, 상기 두개의 반원이 날개 역할을 하여 상기 허브부(500)를 중심으로 회전할 수 있다. Accordingly, the rotor 100 does not form a separate wing, and the two semicircles can rotate about the hub unit 500 as wings.

이 경우, 상기 상판(200)과 상기 하판(400)을 연결하는 상기 패브릭층(300)은 상기 상판(200)과 상기 하판(400)의 원호 형상을 가지는 모서리만 서로 연결함으로써, 원호 형상의 마주보는 부분은 개구부(101)가 형성되도록 한다. 그리하여, 상기 개구부(101)를 통해 바람이 인입되어 상기 로터(100)가 상기 회전축(X)을 기준으로 회전이 가능하도록 유도한다. In this case, the fabric layer 300 connecting the upper plate 200 and the lower plate 400 connects only the corners of the upper plate 200 and the lower plate 400 having an arcuate shape, The viewing portion allows the opening 101 to be formed. Thus, a wind is drawn through the opening 101 to guide the rotor 100 to rotate about the rotation axis X.

이 때, 상기 회전축(X)을 기준으로 상기 로터(100)는 두 개의 반원이 서로 대칭구조로 형성되므로, 상기 패브릭층(300)이 상기 상판(200)과 상기 하판(400)을 연결함에 따라 형성되는 상기 개구부(101)는 서로 마주보는 방향을 향하도록 개방된다. In this case, since the rotor 100 has two semicircles symmetrical with respect to the rotation axis X, the fabric layer 300 connects the upper plate 200 and the lower plate 400 The openings 101 formed are opened to face each other.

한편, 본 실시예에 따른 로터 시스템(1000)은, 풍향에 따라 각각의 개구부(101)들의 개구 방향이 변화되도록 상기 복수의 로터(100)들이 적층될 수 있다.Meanwhile, in the rotor system 1000 according to the present embodiment, the plurality of the rotors 100 may be stacked such that the opening directions of the respective openings 101 are changed according to the wind direction.

도 3은 도 1의 복수의 로터들이 조합된 상태의 예를 도시한 모식도이다. 도 4는 도 3의 복수의 로터들을 상부에서 관측한 평면도이다.3 is a schematic diagram showing an example of a state in which a plurality of rotors of FIG. 1 are combined. 4 is a top plan view of the plurality of rotors of FIG. 3 viewed from above.

도 3에 도시된 바와 같이, 바람이 화살표 방향으로 일정하게 불 때, 상기 복수의 로터(100)들을 위상차 없이 배치하는 경우(즉 상기 개구부(101)가 일정한 방향을 향하도록 적층하여 배치하는 경우), 상기 바람에 의해 가해지는 압력에 의해 상기 복수의 로터(100)들이 회전하는 효과를 보다 향상시킬 수 있다. 3, when the wind is uniformly blown in the direction of the arrow and the plurality of the rotors 100 are arranged without a phase difference (that is, when the openings 101 are stacked so as to face a certain direction) , The effect of rotating the plurality of rotors (100) by the pressure applied by the wind can be further improved.

이 때, 상기 개구부(101)들의 개구 방향이 동일하며, 따라서, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 복수의 로터(100)들을 상부에서 관측하면, 하나의 로터(100)만 확인 할 수 있다. At this time, the opening directions of the openings 101 are the same, and therefore, when the plurality of rotors 100 are observed from above as shown in FIG. 4, only one rotor 100 can be identified.

도 5는 도 1의 복수의 로터들이 조합된 상태의 다른 예를 도시한 모식도이다. 도 6은 도 5의 복수의 로터들을 상부에서 관측한 평면도이다. 5 is a schematic diagram showing another example of a state in which a plurality of rotors of FIG. 1 are combined. 6 is a top plan view of the plurality of rotors of FIG. 5 viewed from above.

도 6에 도시된 바와 같이, 바람이 여러 화살표 방향 불 때, 상기 복수의 로터(100)들 각각의 상기 패브릭층(300)이 상기 바람의 방향과 수직을 이루도록(즉 상기 개구부(101)가 서로 다른 방향을 향하도록 적층하여 배치하는 경우), 상기 복수의 로터(100)들을 배치한다.6, when the wind is blown in various arrow directions, the fabric layer 300 of each of the plurality of rotors 100 is arranged so as to be perpendicular to the direction of the wind (that is, In the case of stacking them so as to face in different directions), the plurality of rotors 100 are disposed.

이 때, 상기 바람에 의해 가해지는 압력에 의해 상기 복수의 로터(100)들이 회전하는 효과를 보다 극대화시킬 수 있다. At this time, the effect of rotating the plurality of rotors 100 by the pressure applied by the wind can be maximized.

따라서, 도 4에 도시된 바와 같이 상부에서 보면, 상기 개구부(101)들의 개구 방향은 서로 다르도록 배치된 것을 확인할 수 있다. Therefore, as shown in FIG. 4, it can be seen that the openings of the openings 101 are arranged to be different from each other.

나아가, 도시하지는 않았으나, 상기 로터 시스템(1000)이 구비된 위치 또는 시간에 따른 바람의 방향을 고려하여 상기 개구부(101)가 다양한 방향을 향하도록 상기 로터(100)들을 배치할 수 있다. Further, although not shown, the rotors 100 may be disposed such that the openings 101 face various directions in consideration of the wind direction along the position or time of the rotor system 1000.

즉, 상기 로터 시스템(1000)은 상기 복수의 로터(100)들의 조합으로 풍향에 따른 다양한 형상을 구현할 수 있으며 이에 따라 보다 효과적으로 풍력 발전의 효율을 극대화시킬 수 있다.That is, the rotor system 1000 can realize various shapes according to the wind direction by combining the plurality of the rotors 100, thereby maximizing the efficiency of the wind power generation more effectively.

한편 도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 가변형 로터 시스템(1000)은 6개의 로터들을 포함하지만, 이에 한정하지 아니한다. 예를 들면, 가변형 로터 시스템은 N(N은 2 이상의 자연수)개의 로터들을 포함할 수 있다. 3 to 6, the variable rotor system 1000 according to the present embodiment includes six rotors, but is not limited thereto. For example, the variable-rotor system may include N (N is a natural number equal to or greater than 2) rotors.

본 발명의 실시예들에 의하면 형상 변경이 용이한 패브릭(Fabric)을 이용함으로써 로터 시스템을 접을 수 있으며, 따라서 이동 시 로터 시스템의 소형화 및 휴대가 가능한 효과가 있다. According to the embodiments of the present invention, the rotor system can be folded by using a fabric that is easy to change the shape, and thus, there is an effect that the rotor system can be downsized and carried.

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. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood.

1000: 로터 시스템 100: 로터
200: 상판 300: 패브릭층
400: 하판 500: 허브부
600: 중심 샤프트 101 : 개구부1000: Rotor system 100: Rotor
200: top plate 300: fabric layer
400: lower plate 500: hub part
600: center shaft 101: opening

Claims

A plurality of rotors are stacked in the vertical direction along the rotation axis,
Each of the rotors includes:
An upper plate and a lower plate each forming an upper side surface and a lower side surface; And
A fabric layer including a fabric connecting the upper plate and the lower plate between the upper plate and the lower plate and having a reduced thickness when a pressure is applied from the outside to the upper plate and the lower plate; And
And a hub portion provided with a cylindrical through hole to be inserted into the rotary shaft,
Wherein each of the upper plate and the lower plate has a semicircular plate shape having a point symmetry about the hub portion,
Wherein the fabric layer has openings formed between edges of the upper plate and the lower plate that are not connected to the fabric layer by connecting only arcuate edges of the upper plate and the lower plate,
A wind is drawn through the opening to rotate the rotor about the rotation axis,
Wherein the plurality of rotors are stacked such that each fabric layer is perpendicular to the wind direction and each opening faces a wind direction,
The opening direction of the opening of each of the plurality of rotors is changed in accordance with the wind direction,
When the wind direction is constant, the openings face a certain direction,
And when the wind direction is not constant, the openings are directed in different directions.

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[Claim 3 is abandoned upon payment of the registration fee.]

The method according to claim 1,
Wherein the upper plate and the lower plate comprise plastic.

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