KR101931268B1 - Wind power generator - Google Patents

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KR101931268B1
KR101931268B1 KR1020170071576A KR20170071576A KR101931268B1 KR 101931268 B1 KR101931268 B1 KR 101931268B1 KR 1020170071576 A KR1020170071576 A KR 1020170071576A KR 20170071576 A KR20170071576 A KR 20170071576A KR 101931268 B1 KR101931268 B1 KR 101931268B1
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oscillator
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electromagnet
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KR1020170071576A
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김대진
유철
고희상
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한국에너지기술연구원
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Abstract

본 발명은 와류 방출 효과(Vortex shedding effect)를 이용하여 풍력을 발전하는 풍력발전장치를 제공하기 위함이다.
이를 구현하기 위해, 본 발명은, 풍력에 의해 자유 회동되는 요동체; 요동체의 하부에 결합되어 연장되고 하부에 영구자석이 결합되는 연장구; 연장구의 상부와 하부 사이에 결합되어 연장구의 일부를 감싸고 요동체의 회동되는 범위가 결정되며 연장구가 축 회전되도록 구비되는 케이싱; 연장구의 하부에 결합되어 요동체의 자유 회동에 의해 동시 동작되는 전자석; 전자석의 하부에 결합되어 연장구의 하부가 일부 삽입되는 하우징과 하우징의 내주면에 설치되는 고정자 및 전자석의 구동에 의해 고정자 내부에서 왕복 승강되는 이동자를 포함하는 리니어발전기;를 포함한다.
The present invention is to provide a wind power generator for generating wind power using a vortex shedding effect.
In order to achieve this, the present invention provides an excavator comprising: an oscillator which freely rotates by wind; An elongated member coupled to a lower portion of the oscillator and coupled to a lower portion of the oscillator; A casing coupled between an upper portion and a lower portion of the extension so as to enclose a part of the extension and to determine a range of rotation of the oscillator and to rotate the extension; An electromagnet coupled to a lower portion of the extension so as to be simultaneously operated by free rotation of the oscillator; And a linear generator coupled to a lower portion of the electromagnet and including a housing into which a lower portion of the extension is partially inserted, a stator provided on an inner circumferential surface of the housing, and a mover which is reciprocated and elevated inside the stator by driving of the electromagnet.

Description

풍력발전장치{Wind power generator}Wind power generator

본 발명은 풍력발전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 와류 방출 효과(Vortex shedding effect)를 이용하여 풍력을 발전하는 풍력발전장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wind power generator, and more particularly, to a wind power generator that generates wind power using a vortex shedding effect.

일반적으로 풍력발전장치는 바람이 지니고 있는 에너지를 우리가 유용하게 사용할 수 있는 전기에너지로 바꿔주는 장치로서, 불어오는 바람은 풍력발전장치의 날개를 회전시키게 된다.Generally, a wind turbine is a device that converts the wind energy into electrical energy that can be useful to us, and the wind blows the wing of the wind turbine.

이때, 생긴 날개의 회전력으로 전기를 생산하여 우리가 사용하게 되고, 구체적으로 풍력발전장치는 날개, 변속장치, 발전기의 세 부분으로 구성되어 있다.At this time, the electric power is generated by the rotational force of the wing, and the wind power generation system is composed of three parts: a wing, a transmission, and a generator.

날개는 바람에 의해 회전되어 풍력 에너지를 기계적인 에너지로 변환시키고, 변속장치는 날개에서 발생한 회전력이 중심 회전축을 통해서 변속기어에 전달되어 발전기에서 요구되는 회전수로 높여서 발전기를 회전시키며, 발전기는 날개에서 발생한 기계적인 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치이다.The wing is rotated by the wind to convert the wind energy into mechanical energy. The transmission unit rotates the generator by transmitting the rotation force generated from the wing to the transmission gear through the central rotation axis to the rotation speed required by the generator, Is a device that converts mechanical energy generated in a battery to electrical energy.

또한, 풍력발전장치의 입지조건으로는 풍속이 세고, 풍차가 클수록 더 많은 풍력 에너지를 생산할 수 있기 때문에 풍력발전장치의 발전량은 바람의 세기와 풍차의 크기에 의존하고 있고, 또한, 날개의 높이가 지면으로부터의 높이가 높아질수록 바람이 세게 불기 때문에 높은 곳의 발전기가 낮은 곳의 발전기보다 크고 발전량도 많다.In addition, as the location conditions of the wind power generation apparatus are such that the wind speed is high and the larger the wind power is, the more wind energy can be produced. Therefore, the power generation amount of the wind power generation apparatus depends on the wind strength and the size of the windmill, The higher the height from the ground, the stronger the wind, so the higher generator is larger than the lower generator and the higher the generation.

아울러, 풍력을 발전하기 위해서는 날개의 높이에서 평균 초속 4m/s 이상으로 부는 바람이 필요하다. In addition, in order to generate wind power, a wind blowing at an average speed of more than 4 m / s from the height of the wing is required.

풍력발전장치에 관한 기술개발은 이미 많이 진행되고 있고 그 중 종래기술의 일례로, 대한민국 공개특허 제10-2005-0096094호는 기둥몸체위에 회전용 받침판을 회전이 될 수 있게 수직축으로 축설 설치하여 주고 동 회전용받침판위에 발전기 내장 수평축 몸체를 설치하여주고 동발전기 내장수평축몸체의 전후에 수평회전축 몸체를 축설하여주고 동 수평회전축 몸체의 전후에 날개를 설치 하여줌에 있어 일측에는 각도를 고정으로 하여준 날개를 설치하여주고 뒤의 일정부위에는 풍속에 따라 각도가 변환되어질 수 있게 되어진 가변성 날개를 설치하여 주어 약한 풍속도 동력원으로 전환되어질 수 있게 하고 강풍속시에는 날개각도의 가변이 용이할 수 있게 하기 위하여 가변성 날개를 구성하여 줌에 있어 날개판에 형성되어진 다수의 가변익 지지관부를 가변익 기둥에 삽설시켜 풍속에 의하여 날개판이 좌우로 움직여질 수 있게 하여주고 가변익 기둥의 하단부와 상단부에는 스프링을 삽관시켜 스프링 정착관으로 탄설고정을 시켜줌에 있어 스프링의 일측단을 날개판과 접착고정을 시켜주고 날개판의 각도조절은 스프링 정착관으로 조정을 갖일 수 있게 하여주었고 가변익 기둥의 첨단부에는 날개판이 빠져나가지 못하도록 안전관을 삽관 시켜주어 구성된다.Development of a technique for a wind power generator has been already under way, and Korean Patent Laid-Open No. 10-2005-0096094, for example, discloses a technique in which a rotary table is rotatably installed on a vertical shaft, The horizontal shaft body with built-in generator is installed on the counter-rotating table, the horizontal rotary shaft body is provided on the front and rear of the horizontal shaft body built in the generator, and the wings are installed on the front and rear of the horizontal rotary shaft body. The wing is installed and a certain part of the rear part is provided with a variable wing which is capable of changing the angle according to the wind speed so that the weak wind speed can be converted to the power source and the wing angle can be easily changed And a plurality of variable-diameter projecting tube portions formed on the blade plate for zooming are constituted by the variable- It is inserted into the pivot shaft so that the wing plate can be moved to the left and right by the wind speed, and the springs are inserted into the lower end and upper end of the variable wing column to fix the springs by the spring fixing tube. The angle adjustment of the wing plate was made possible by the spring fixing tube and the tip of the variable wing column was constructed by intubating the safety tube to prevent the wing plate from escaping.

하지만, 종래의 풍력발전장치는 바람의 양과 세기를 극대화하는 복수개의 회전 날개를 사용하여 풍력을 발전하나, 날개의 구동 없이 풍력을 발전할 수 있는 기술에 대해서는 개시되어 있지 않다.However, the conventional wind power generation apparatus does not disclose a technique for generating wind power using a plurality of rotary blades that maximize the amount and intensity of wind, but can generate wind power without driving the blades.

또한, 종래의 풍력발전장치는 풍력에 의해 회전되는 날개를 사용하기 때문에, 비행물체 또는 생명체에 피해를 입힐 수 있는 단점이 있다.In addition, since the conventional wind power generation apparatus uses a blade that is rotated by wind power, there is a disadvantage that it can damage a flying object or life.

대한민국 공개특허 제10-2005-0096094호Korean Patent Publication No. 10-2005-0096094

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 와류 방출 효과(Vortex shedding effect)를 이용하여 풍력을 발전하는 풍력발전장치를 제공하기 위함이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a wind power generator for generating wind power using a vortex shedding effect.

또한, 본 발명은 종래의 풍력발전장치에 사용되는 회전 날개가 구동되는 범위 보다 적어 장소에 구애받지 않고 설치하여 사용할 수 있고, 회전 날개에 의해 비행물체 또는 생명체의 비행 범위를 방해하지 않는 풍력발전장치를 제공하기 위함이다.In addition, the present invention is applicable to a wind turbine generator which can be installed and used regardless of the place where the rotary blades used in the conventional wind power generator are driven, regardless of the place, and does not disturb the flight range of the flying object or the living body by the rotary blades .

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 풍력발전장치는, 풍력에 의해 자유 회동되는 요동체; 요동체의 하부에 결합되어 연장되고 하부에 영구자석이 결합되는 연장구; 연장구의 상부와 하부 사이에 결합되어 연장구의 일부를 감싸고 요동체의 회동되는 범위가 결정되며 연장구가 축 회전되도록 구비되는 케이싱; 연장구의 하부에 결합되어 요동체의 자유 회동에 의해 동시 동작되는 전자석; 전자석의 하부에 결합되어 연장구의 하부가 일부 삽입되는 하우징과 하우징의 내주면에 설치되는 고정자 및 전자석의 구동에 의해 고정자 내부에서 왕복 승강되는 이동자를 포함하는 리니어발전기;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a wind turbine generator including: an oscillator which freely rotates by wind; An elongated member coupled to a lower portion of the oscillator and coupled to a lower portion of the oscillator; A casing coupled between an upper portion and a lower portion of the extension so as to enclose a part of the extension and to determine a range of rotation of the oscillator and to rotate the extension; An electromagnet coupled to a lower portion of the extension so as to be simultaneously operated by free rotation of the oscillator; And a linear generator coupled to a lower portion of the electromagnet and including a housing into which a lower portion of the extension is partially inserted, a stator provided on an inner circumferential surface of the housing, and a mover which is reciprocated and elevated inside the stator by driving of the electromagnet.

본 발명에 있어서, 요동체는, 원기둥으로 형성되되, 테이퍼진 형상으로 형성될 수 있다.In the present invention, the oscillator is formed in a cylindrical shape and may be formed in a tapered shape.

본 발명에 있어서, 연장구는, 요동체와 전자석에 각각 결합되는 결합부와, 케이싱의 내부에서 회전되는 회전부를 포함할 수 있다.In the present invention, the extending portion may include a coupling portion coupled to the oscillator and the electromagnet, respectively, and a rotating portion rotated inside the casing.

본 발명에 있어서, 케이싱의 내측면에는, 베어링이 형성되고, 연장구는, 베어링과 결합되는 위치에 볼로 형성될 수 있다.In the present invention, a bearing is formed on the inner surface of the casing, and the extending portion may be formed as a ball at a position where it is engaged with the bearing.

본 발명에 있어서, 연장구와 이동자는 링크 결합되어 구동될 수 있다.In the present invention, the extension and the mover can be linked and driven.

본 발명에 따른 풍력발전장치에 의하면, 기존의 풍력에 의해 회전되는 날개를 사용하지 않고 와류 방출 효과(Vortex shedding effect)를 이용하여 풍력을 발전할 수 있는 효과가 있다.According to the wind power generator of the present invention, it is possible to generate wind power by using a vortex shedding effect without using a conventional wing rotated by wind power.

또한, 본 발명은 종래의 풍력발전장치에 사용되는 회전 날개가 구동되는 범위 보다 적어 장소에 구애받지 않고 설치하여 사용할 수 있고, 회전 날개에 의해 비행물체 또는 생명체의 비행 범위를 방해하지 않는 효과가 있다.Further, the present invention can be installed and used regardless of the place where the rotary blades used in the conventional wind power generator are driven, regardless of the place where the rotary blades are driven, and has an effect of not obstructing the flight range of the flying object or the living body by the rotary blades .

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 풍력발전장치가 도시된 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1에 따른 풍력발전장치 중 A부에 관한 개략적인 확대도이다.
도 3은 도 2 중 케이싱의 내부에 연장구의 일부가 결합되는 개략적인 단면사시도이다.
도 4는 도 1에 따른 풍력발전장치 중 B부가 구동되는 것을 개략적으로 도시한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 풍력발전장치의 개략적인 사시도이다.
1 is a schematic cross-sectional view showing a wind turbine generator according to a first embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a schematic enlarged view of Part A of the wind power generator shown in Fig. 1. Fig.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional perspective view in which a part of the extension is coupled to the inside of the casing in FIG. 2; FIG.
FIG. 4 is an exemplary view schematically showing that the B portion of the wind power generator according to FIG. 1 is driven.
5 is a schematic perspective view of a wind turbine generator according to a second embodiment of the present invention.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 구성요소에 대해서는 도면부호를 사용하기로 하고, 설명된 내용과 중복되는 내용에 대해서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, the constituent elements are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 풍력발전장치가 도시된 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing a wind turbine generator according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 따른 풍력발전장치 중 A부에 관한 개략적인 확대도이다.Fig. 2 is a schematic enlarged view of Part A of the wind power generator shown in Fig. 1. Fig.

도 3은 도 2 중 케이싱의 내부에 연장구의 일부가 결합되는 개략적인 단면사시도이다.FIG. 3 is a schematic cross-sectional perspective view in which a part of the extension is coupled to the inside of the casing in FIG. 2; FIG.

도 4는 도 1에 따른 풍력발전장치 중 B부가 구동되는 것을 개략적으로 도시한 예시도이다.FIG. 4 is an exemplary view schematically showing that the B portion of the wind power generator according to FIG. 1 is driven.

도시된 바와 같이, 풍력발전장치(100)는, 요동체(110)와, 연장구(120)와, 케이싱(130)과, 전자석(140) 및 리니어발전기(150)를 포함한다.As shown, the wind power generator 100 includes a pivot 110, an extension 120, a casing 130, an electromagnet 140, and a linear generator 150.

상기 요동체(110)는 원기둥으로 형성되어 테이퍼진 형상으로 형성되되, 상부에서 하부로 지름이 점점 좁아지게 형성된다.The oscillator 110 has a cylindrical shape and is formed in a tapered shape, and the diameter of the oscillator 110 is gradually reduced from the upper portion to the lower portion.

상기 요동체(110)의 형상은 이 외에도 지면에서 기립된 형상으로 형성되어 무게중심이 상측에 위치되어 불안정(Unstability)한 형상으로 형성될 수도 있다.The shape of the oscillator 110 may be formed in a shape rising from the ground, and the center of gravity of the oscillator 110 may be located on the upper side to have an unstable shape.

상기 연장구(120)는 상기 요동체(110)의 하부에 결합되어 하부에 영구자석(121a')이 결합되고 후술할 상기 케이싱(130)의 내부에 일부가 삽입된다.The extension 120 is coupled to a lower portion of the oscillator 110, and a permanent magnet 121a 'is coupled to a lower portion of the extension 120. A portion of the extension 130 is inserted into the casing 130 described later.

상기 케이싱(130)은 상기 연장구(120)의 상부와 하부 사이에 결합되어 상기 연장구(120)의 일부를 감싸고, 상기 요동체(110)의 회동되는 범위가 결정되며, 상기 연장구(120)가 축 회전되도록 구비된다.The casing 130 is coupled between an upper portion and a lower portion of the extension 120 and surrounds a portion of the extension 120 so that the range of rotation of the oscillator 110 is determined, As shown in Fig.

상기 연장구(120) 및 상기 케이싱(130)은 볼 조인트의 형상으로 형성될 수도 있고, 상기 연장구(120)는 상기 요동체(110)의 하부에 일측이 결합되고 후술할 상기 전자석(140)에 타측이 결합되는 결합부(121)와, 상기 케이싱(130) 내부에서 회전되는 회전부(122)를 포함한다.The elongated hole 120 and the casing 130 may be formed in the shape of a ball joint and the elongated hole 120 may be formed at one side of the electromagnet 140, And a rotation part 122 that rotates inside the casing 130. The rotation part 122 rotates within the casing 130,

상기 회전부(122)는 볼의 형상으로 형성되고 볼로 형성된 상기 회전부(122)가 상기 케이싱(130)의 내측에는 자유 회동되기 위해 베어링(131)이 형성될 수 있다.The rotation part 122 may be formed in the shape of a ball and a bearing 131 may be formed to freely rotate the rotation part 122 formed by the ball inside the casing 130.

또한, 상기 베어링(131)은 자력을 갖는 자성체로 형성될 수 있고, 상기 자력에 의해 상기 연장구(120)가 복귀 회동될 수 있고, 이에 따라 상기 요동체(110)가 복귀될 수도 있다.In addition, the bearing 131 may be formed of a magnetic material having a magnetic force, and the magnetic force may cause the extension 120 to return to rotate, thereby returning the oscillator 110.

상기 전자석(140)는 상기 연장구(120)의 하부가 일부 결합되어 상기 요동체(110)의 자유 회동에 의해 동시 동작된다.The electromagnet 140 is partially engaged with the lower portion of the extension 120 and is operated simultaneously by free rotation of the oscillator 110.

상기 리니어발전기(150)는 상기 전자석(140)의 하부에 결합되어 상기 연장구(120)의 하부가 일부 삽입되는 하우징(151)과, 상기 하우징(151)의 내주면에 설치되는 고정자(152) 및 상기 전자석(140)의 회동되는 위치에 따라 상기 고정자(152)의 내부에서 왕복 승강되는 이동자(153)를 포함한다.The linear generator 150 includes a housing 151 coupled to a lower portion of the electromagnet 140 to partially receive a lower portion of the extension 120, a stator 152 installed on an inner circumferential surface of the housing 151, And a mover 153 reciprocatingly lifted and elevated inside the stator 152 according to a rotating position of the electromagnet 140.

여기서, 상기 이동자(153)는 상기 연장구(120)의 하부와 링크 결합되어 구동될 수 있고, 더 나아가 상기 이동자(153)와 연장구(120) 사이에는 상기 연장구(120)의 좌우 스윙 운동을 상기 이동자(153)의 상하 승강운동으로 변환시키 위해 캠(미도시)이 더 구비될 수도 있다.The mover 153 may be linked with the lower portion of the extension 120 and may be driven to move between the mover 153 and the extension 120. In addition, (Not shown) for converting the vertical movement of the mover 153 into the vertical movement.

상기와 같이 구성되는 상기 풍력발전장치(100)는, 풍력에 의해 상기 요동체(110)가 요동되고, 상기 요동체(110)에 연결된 상기 연결구(120)가 상기 케이싱(130)의 내부에서 자유 회전되며, 이에 의해 상기 전자석(140) 및 상기 이동자(153)가 구동된다.In the wind turbine generator 100 configured as described above, the oscillating body 110 is oscillated by the wind force, and the connecting hole 120 connected to the oscillating body 110 is free from the inside of the casing 130 Whereby the electromagnet 140 and the mover 153 are driven.

이때, 상기 요동체(110)가 제 자리로 위치되도록 상기 케이싱(130)의 내부에는 자력을 갖는 복귀수단이 구비될 수 있다.At this time, the casing 130 may be provided with a returning means having a magnetic force so that the oscillator 110 may be positioned.

또한, 상기 요동체(110)의 좌우 스윙되는 방향은 상기 자성체(140)에 결합된 상기 결합부(121)와 대칭되는 위치로 이동되고, 이에 의해 링크로 결합된 상기 이동자(153)는 상하로 왕복이동된다.The swinging direction of the swinging body 110 is shifted to a position symmetrical with the engaging part 121 coupled to the magnetic body 140 so that the mover 153 coupled with the link moves up and down And is reciprocated.

또한, 상기 전자석(140)을 둘러싸는 코일(C)의 전류를 조절하여 상기 영구자석의 움직임을 조절할 수도 있고, 이를 구현하기 위해, 상기 리니어발전기(150)에 제어수단(미도시)을 더 포함할 수 있다.Further, the movement of the permanent magnet may be controlled by adjusting the current of the coil C surrounding the electromagnet 140. In order to realize this, the linear generator 150 may further include a control means (not shown) can do.

상기 리니어발전기(150)는 코일(C) 및 자성체(e)의 내부에 상기 고정자(152)가 배치되고 상기 고정자(152) 내부에서 서로 다른 상기 이동자(153,153')가 이동되는데, 이동되는 방향은 상기 이동자(153)가 상기 고정자(152)의 상부에서 하부로 이동될 경우, 또 다른 상기 이동자(153')가 하부에서 상부로 이동한다.In the linear generator 150, the stator 152 is disposed inside the coil C and the magnetic body e, and the mover 153 or 153 ', which is different from the stator 152, is moved. When the mover 153 is moved downward from the upper part of the stator 152, another mover 153 'moves from the lower part to the upper part.

이는, 상기 이동자(153,153')에 링크된 상기 연장구(120)의 구동 방향에 의해 결정된다.This is determined by the driving direction of the extension tool 120 linked to the mover (153, 153 ').

따라서, 상기 풍력에 의해 요동되는 상기 요동체(110)의 위치에 따라 상기 리니어발전기(150) 내부를 구동하여 풍력을 발전할 수 있다.Therefore, the wind power can be generated by driving the inside of the linear generator 150 according to the position of the oscillator 110 that is swung by the wind force.

아울러, 상기 풍력발전장치(100)는 공기가 상기 요동체(110)를 지나갈 때 상기 공기의 의해 와류가 발생되고, 이와 동시에 상기 요동체(110)가 요동된다.In addition, when the air passes through the oscillator 110, the wind power generator 100 generates a vortex by the air, and at the same time, the oscillator 110 is oscillated.

이처럼, 본 발명은 와류 방출 효과(Vortex shedding effect)를 사용하기 때문에 종래의 날개를 사용하는 풍력발전장치와는 달리 장소에 구애받지 않고 설치하여 사용할 수 있고, 회전 날개에 의해 비행물체 또는 생명체의 비행 범위를 방해하지 않는 효과가 있다.As such, since the present invention uses a vortex shedding effect, unlike a conventional wind power generator using a wing, it is possible to install the wind power generator regardless of the place, The effect is that it does not disturb the range.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 풍력발전장치의 개략적인 사시도이다.5 is a schematic perspective view of a wind turbine generator according to a second embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 풍력발전장치(200)는, 요동체(210)와, 연장구(220)와, 케이싱(230)과, 전자석(240) 및 리니어발전기(250)를 포함한다.As shown, the wind power generator 200 includes an oscillator 210, an extension 220, a casing 230, an electromagnet 240, and a linear generator 250.

상기 도 5에 따른 제2 실시예의 풍력발전장치(200)는 도 1 내지 도 4에 도시된 상기 제1 실시예에 따른 풍력발전장치(100)와 비교하여, 상기 연장구(120) 및 케이싱(130)의 형상만이 상이하다.The wind turbine generator 200 of the second embodiment according to FIG. 5 is different from the wind turbine generator 100 of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 4 in that the extension section 120 and the casing 130 are different.

상기 연장구(220) 및 상기 케이싱(230)은 복수개로 형성되어 제1 실시예에서의 상기 연장구(120) 및 상기 케이싱(130) 보다 불안정성이 더 높기 때문에 상기 풍력에 의해 상기 요동체(210)의 회동되는 범위기 더 커지고 더 예민하게 좌우로 스윙될 수 있기 때문에 상기 리니어발전기(250)의 구동을 더 활발하게 구동시킬 수 있는 효과가 있다.Since the extension 220 and the casing 230 are formed in a plurality and are more unstable than the extension 120 and the casing 130 in the first embodiment, The swinging range of the linear generator 250 is greater and the swinging of the linear generator 250 can be more actively driven.

상기 도 5에 따른 제2 실시예의 풍력발전장치(200)는 도 1 내지 도 4에 따른 제1 실시예의 풍력발전장치(100)와 비교하여, 기술구성 및 그에 따른 효과에 대해 이미 전술한 바, 자세한 설명은 생략하기로 한다.The wind turbine generator 200 according to the second embodiment of the present invention as shown in FIG. 5 is the same as the wind turbine generator 100 according to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 4. As described above, A detailed description will be omitted.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상에 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 변형실시가 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention as defined in the appended claims. And such modifications are within the scope of the present invention.

C:코일 e:자성체
100,200:풍력발전장치 110,210:요동체
120,220:연장구 121,221:결합부
121a,221a:영구자석 121a',221a':링크부재
122,222:회전부 130,230:케이싱
131,231:베어링 140,240:전자석
150,250:리니어발전기 151,251:하우징
152,252:고정자 153,253:이동자
C: coil e: magnetic body
100, 200: Wind turbine generator 110, 210:
120, 220: extensions 121, 221:
121a, 221a: permanent magnets 121a ', 221a': link member
122, 222: rotation part 130, 230: casing
131,231: Bearings 140,240: Electromagnets
150, 250: Linear generator 151, 251: Housing
152, 252: stator 153, 253:

Claims (5)

풍력에 의해 자유 회동되는 요동체;
상기 요동체의 하부에 결합되어 연장되고 하부에 영구자석이 결합되는 연장구;
상기 연장구의 상부와 하부 사이에 결합되어 상기 연장구의 일부를 감싸고 상기 요동체의 회동되는 범위가 결정되며 상기 연장구가 축 회전되도록 구비되는 케이싱;
상기 연장구의 하부에 결합되어 상기 요동체의 자유 회동에 의해 동시 동작되는 전자석;
상기 전자석의 하부에 결합되어 상기 연장구의 하부가 일부 삽입되는 하우징과 상기 하우징의 내주면에 설치되는 고정자 및 상기 전자석의 구동에 의해 상기 고정자 내부에서 왕복 승강되는 이동자를 포함하는 리니어발전기;를 포함하는 풍력발전장치.
An oscillator which freely rotates by wind force;
An extension connected to a lower portion of the oscillator and coupled to a lower portion of the oscillator;
A casing coupled between an upper portion and a lower portion of the extension so as to enclose a part of the extension to determine a range of rotation of the oscillator and to rotate the extension;
An electromagnet coupled to a lower portion of the extension so as to be simultaneously operated by free rotation of the oscillator;
And a linear generator coupled to a lower portion of the electromagnet, the linear generator including a housing in which a lower portion of the extension is partially inserted, a stator provided on an inner circumferential surface of the housing, and a mover reciprocatingly lifted and retracted in the stator by driving the electromagnet Generator.
◈청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈ Claim 2 is abandoned due to payment of registration fee. 제1항에 있어서,
상기 요동체는,
원기둥으로 형성되되,
테이퍼진 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
The method according to claim 1,
Wherein the oscillator includes:
A cylindrical shape,
And is formed in a tapered shape.
제1항에 있어서,
상기 연장구는,
상기 요동체와 상기 전자석에 각각 결합되는 결합부와,
상기 케이싱의 내부에서 회전되는 회전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
The method according to claim 1,
In the above-
A coupling portion coupled to the oscillator and the electromagnet,
And a rotating portion that rotates inside the casing.
제1항에 있어서,
상기 케이싱의 내측면에는,
베어링이 형성되고,
상기 연장구는,
상기 베어링과 결합되는 위치에 볼로 형성되는 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
The method according to claim 1,
On the inner surface of the casing,
A bearing is formed,
In the above-
And a ball is formed at a position where it is coupled with the bearing.
제1항에 있어서,
상기 연장구와 상기 이동자는 링크 결합되어 구동되는 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
The method according to claim 1,
Wherein the extension and the mover are linked and driven.
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Citations (2)

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Patent Citations (2)

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