KR101970815B1 - 블레이드 및 풍력 발전 모듈 - Google Patents

블레이드 및 풍력 발전 모듈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 블레이드 및 풍력 발전 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게, 바람의 충격이 최소화되는 회전날개가 형성되고, 돌출부가 형성되어 회전력을 극대화할 수 있으며, 조립이 용이하여 효과적으로 풍력 발전을 수행할 수 있는 블레이드 및 풍력 발전 모듈을 제공하는 것이다.

Description

블레이드 및 풍력 발전 모듈{BLADE AND WIND POWER GENERATION MODULE}
본 발명은 블레이드 및 풍력 발전 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게, 바람의 충격이 최소화되는 회전날개가 형성되고, 돌출부가 형성되어 회전력을 극대화할 수 있으며, 조립이 용이하여 효과적으로 풍력 발전을 수행할 수 있는 블레이드 및 풍력 발전 모듈을 제공하는 것이다.
일반적으로 풍력발전시스템은 바람의 힘을 회전력으로 전환시켜 전력을 생산하는 기술로, 바람 에너지를 기계적 에너지로 변환하고 발전기를 구동하여 전력을 생산하는 시스템이다. 풍력발전시스템은 다른 발전 시스템에 비해 효과적인 부지 이용이 가능하고, 공해 및 폐기물이 배출이 없는 친환경적이라는 장점이 있는 반면에, 바람의 풍속이 낮은 지역에서는 발전 자체가 불가능하거나 발전이 이루어지더라도 바람 에너지를 전기 에너지로 변환하는 효율이 매우 낮아진다는 단점이 있었다.
이러한 종래의 풍력발전시스템은 자연적인 바람의 효율을 극대화 할 수 있는 구조로 개발되고 있으며, 한국등록특허 10-0810990호와 같이 다양한 방향으로부터 불어오는 바람을 효과적으로 집중시켜 저속의 바람이라도 풍속의 가속화를 구현하고, 최적의 바람 각도를 유도하여 풍력 발전 효율을 높일 수 있는 기술이 요구되고 있다.
상기와 같은 종래의 풍력발전시스템은 자연현상에 의한 바람을 이용함으로써 꾸준한 전기 생산이 불가능하며 탈부착이 용이하지 않아 손쉽게 설치할 수 없으며, 풍력의 효율을 높이기 위해서는 타워의 높이를 높이거나 블레이드의 크기와 개수를 늘리기 위해서는 전체 구조를 변경해야하는 문제점이 있다.
이에 따라, 간단한 구조를 가지면서도 효과적으로 바람을 집중시켜 풍력 발전 효율을 높일 수 있으며 안정성을 높인 풍력 발전 장치가 요구되고 있다.
대한민국 등록특허 10-1571766(발명의 명칭 : 풍력발전모듈 및 이를 구비한 모듈형 수직축 풍력발전장치)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 외주에서 중심으로 갈수록 블레이드 회전방향 반대방향으로 곡면을 형성하는 판형태의 회전날개를 이용하여 바람이 유입되는 측의 공기가 회전날개를 따라 흐르는 형상으로 충격을 최소화할 수 있는 블레이드 및 풍력 발전 모듈을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 회전날개의 내측면에 돌출부가 형성되어 회전날개의 회전력을 높일 수 있으며, 특히, 돌출부는 하측에서 상측으로 갈수록 외주와의 거리가 가까워지는 형태로 바람이 하측에서 상측으로 이동되면서 회전력을 보다 높일 수 있는 블레이드 및 풍력 발전 모듈을 제공하는 것이다.
또, 본 발명이 목적은 블레이드가 제1지지부재, 제2지지부재 및 제3지지부재의 조립에 의해 형성되어 제조가 용이한 블레이드 및 풍력 발전 모듈을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 프레임 내측으로 공기유입부보다 작은 면적이되, 블레이드 회전방향으로 치우치게 위치되는 공기배출부를 형성하는 가이드가 형성되어 공기를 증속하여 풍력 발전 효율을 높일 수 있고, 다면을 갖는 프레임이 형성되어 바람의 방향이 바뀐다 하더라도 효과적으로 풍력 발전을 수행할 수 있는 블레이드 및 풍력 발전 모듈을 제공하는 것이다.
아울러, 본 발명의 목적은 가이드가 제1가이드 및 제2가이드를 포함하여 공기배출부가 블레이드 전방향으로 치우치게 형성되고, 가이드가 외측에서 내측으로 갈수록 사이가 멀어지는 2개의 판인 제1분리가이드 및 제2분리가이드를 포함하여 블레이드의 회전을 더욱 원활히 하여 풍력 발전 효율을 높일 수 있는 블레이드 및 풍력 발전 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 블레이드(B)는 풍력 발전 모듈(M)에 구비되는 블레이드(B)에 있어서, 상기 블레이드(B)는, 수직축(10); 상기 수직축(10)의 상측 및 하측에 각각 형성되어 상기 수직축(10)에 수직하게 형성되는 제1지지대(21) 및 제2지지대(22); 및 상기 수직축(10)의 둘레를 따라 복수개 형성되며, 상기 제1지지대(21) 및 제2지지대(22)를 연결하는 판 형태이되, 외주에서 중심으로 갈수록 상기 블레이드(B) 회전방향 반대방향으로 곡면을 형성하는 회전날개(30);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 블레이드(B)는 상기 회전날개(30)의 내측면에 고정되어 높이방향으로 길게 돌출되되, 하측에서 상측으로 갈수록 외주와의 거리가 가까워지는 판형태의 돌출부(31)가 더 형성되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 블레이드(B)는, 원형 판형태로 외주에 상기 회전날개(30)에 대응되는 연결부(41)가 복수개 연장형성되어 상기 제1지지대(21) 및 제2지지대(22)의 중앙 영역을 형성하며, 수직축(10)과 고정되는 한 쌍의 제1지지부재(40); 판형태로, 상기 회전날개(30)의 상측 및 하측에 일체로 형성되어 일측이 상기 한 쌍의 제1지지부재(40)와 고정되는 제2지지부재(50); 및 상기 제2지지부재(50)의 타측인 외주방향으로 상기 회전날개(30)를 연결하는 제3지지부재(60)의 조립에 의해 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 제3지지부재(60)는 이웃하는 회전날개(30)를 개별적으로 연결하도록 복수개가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 회전날개(30)는 외주로부터 중심 방향을 기준으로 50~70% 영역에 형성되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 풍력 발전 모듈(1000)은 블레이드(B); 단면이 다면체 형태를 가지며 공기가 유입되는 공기유입부(101)가 형성되는 프레임(100); 및 상기 프레임(100)의 다면 중 최소한 한 면에 형성되며, 상기 프레임(100)의 내측으로 돌출되되, 중공된 면적이 상기 공기유입부(101)보다 작고, 블레이드(B) 회전방향으로 치우치게 위치되는 공기배출부(102)를 형성하는 가이드(110)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가이드(110)는, 상기 블레이드(B) 회전방향으로 일측에서 상기 프레임(100)의 모서리로부터 내측으로 경사지게 연장되어 상기 공기유입부(101)와 공기배출부(102)를 연결하는 판 형태의 제1가이드(111)와, 타측에서 상기 공기유입부(101)와 공기배출부(102)를 연결하는 판 형태의 제2가이드(112)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 풍력 발전 모듈(M)은 상기 블레이드(B) 회전방향으로 공기 흐름을 2개로 분할하는 분리가이드(120)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분리가이드(120)는 분리되는 2개의 공기배출부(102) 영역이 더 좁아지도록 공기유입부(101)에서 공기배출부(102) 측으로 갈수록 사이가 멀어지는 판인 제1분리가이드(121) 및 제2분리가이드(122)를 포함하며, 상기 제1분리가이드(121) 및 제2분리가이드(122)가 각각 블레이드(B) 회전 방향으로 경사지게 형성되되, 서로 다른 기울기를 갖는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 가이드(110)는 상기 제1가이드(111), 제1분리가이드(121), 제2분리가이드(122) 및 제2가이드(112)가 상기 프레임(100) 내측으로 돌출되는 길이가 동일한 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 가이드(110)는 상기 블레이드(B) 회전방향으로 상기 제1가이드(111), 제1분리가이드(121), 제2분리가이드(122) 및 제2가이드(112)의 상기 프레임(100) 내측으로 돌출되는 길이가 점차 길게 형성되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 블레이드 및 풍력 발전 모듈은 외주에서 중심으로 갈수록 블레이드 회전방향 반대방향으로 곡면을 형성하는 판형태의 회전날개를 이용하여 바람이 유입되는 측의 공기가 회전날개를 따라 흐르는 형상으로 충격을 최소화할 수 있는 블레이드 및 풍력 발전 모듈을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 블레이드 및 풍력 발전 모듈은 회전날개의 내측면에 돌출부가 형성되어 회전날개의 회전력을 높일 수 있으며, 특히, 돌출부는 하측에서 상측으로 갈수록 외주와의 거리가 가까워지는 형태로 바람이 하측에서 상측으로 이동되면서 회전력을 보다 높일 수 있는 블레이드 및 풍력 발전 모듈을 제공하는 것이다.
또, 본 발명의 블레이드 및 풍력 발전 모듈은 블레이드가 제1지지부재, 제2지지부재 및 제3지지부재의 조립에 의해 형성되어 제조가 용이한 블레이드 및 풍력 발전 모듈을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 블레이드 및 풍력 발전 모듈은 프레임 내측으로 공기유입부보다 작은 면적이되, 블레이드 회전방향으로 치우치게 위치되는 공기배출부를 형성하는 가이드가 형성되어 공기를 증속하여 풍력 발전 효율을 높일 수 있고, 다면을 갖는 프레임이 형성되어 바람의 방향이 바뀐다 하더라도 효과적으로 풍력 발전을 수행할 수 있는 블레이드 및 풍력 발전 모듈을 제공하는 것이다.
아울러, 본 발명의 블레이드 및 풍력 발전 모듈은 가이드가 제1가이드 및 제2가이드를 포함하여 공기배출부가 블레이드 전방향으로 치우치게 형성되고, 가이드가 외측에서 내측으로 갈수록 사이가 멀어지는 2개의 판인 제1분리가이드 및 제2분리가이드를 포함하여 블레이드의 회전을 더욱 원활히 하여 풍력 발전 효율을 높일 수 있는 블레이드 및 풍력 발전 모듈을 제공하는 것이다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 블레이드의 사시도, 분해사시도, 및 단면도.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 풍력 발전 모듈을 나타낸 사시도 및 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 풍력 발전 모듈을 나타낸 다른 단면도.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 풍력 발전 모듈의 또 다른 사시도 및 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 풍력 발전 모듈의 또 다른 단면도.
도 10은 본 발명에 따른 풍력 발전 모듈의 또 다른 사시도.
이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 블레이드(B) 및 풍력 발전 모듈(M)을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 블레이드(B)의 사시도, 분해사시도, 및 단면도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 풍력 발전 모듈(M)을 나타낸 사시도 및 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 풍력 발전 모듈(M)을 나타낸 다른 단면도이고, 도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 풍력 발전 모듈(M)의 또 다른 사시도 및 단면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 풍력 발전 모듈(M)의 또 다른 단면도이고, 도 10은 본 발명에 따른 풍력 발전 모듈(M)의 또 다른 사시도이다.
본 발명의 블레이드(B)는 수직축(10), 제1지지대(21) 및 제2지지대(22), 회전날개(30)를 포함하여 형성된다.
상기 수직축(10)은 블레이드(B)의 중앙 영역에서 수직으로 지지하는 구성으로서, 중심에 도 1 내지 도 3에서, 상기 수직축(10)이 중앙으로부터 일정거리 이격된 4개의 봉 형태인 예를 나타내었다. 이러한 형태는 자재 비용을 절감하면서도 전체 중량을 적절하게 분산 지지할 수 있는 효과가 있다. 물론, 본 발명의 블레이드(B)는 이 형태를 제외하고, 중앙에 단일개의 수직축(10)이 형성되어도 무방하며, 4개 이외에도 더욱 다양한 개수 및 형태로 변형될 수 있다.
상기 제1지지대(21) 및 제2지지대(22)는 상기 수직축(10)의 상측 및 하측에 각각 형성되어 상기 수직축(10)에 수직한 형태로 상기 회전날개(30)를 지지하는 부분이다.
즉, 상기 제1지지대(21) 및 제2지지대(22)는 수평하게 블레이드(B)의 상측 및 하측을 지지하는 형태로, 판형태이되, 상기 회전날개(30)를 지지할 수 있는 최소 영역으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 회전날개(30)는 상기 수직축(10)의 둘레를 따라 복수개 형성되는 구성으로, 상기 제1지지대(21)와 제2지지대(22)를 연결하는 판 형태이다. 이 때, 상기 회전날개(30)는 외주에서 중심으로 갈수록 블레이드(B)의 회전방향 반대방향으로 원만한 곡면을 형성하는 것이 바람직하다. 상기 도 3에 화살표로 상기 블레이드(B)의 회전방향을 표시하였으며, 상기 회전날개(30)는 판형태이되, 외주에서 중심으로 갈수록 블레이드(B)의 회전방향 반대측으로 곡면을 형성함으로써, 바람이 유입되는 측의 공기가 회전날개(30)를 따라 흐르는 형상으로 충격을 최소화할 수 있다.
한편, 상기 회전날개(30)는 회전력을 제공할 수 있는 유효 영역인 외주로부터 중심 방향을 기준으로 50~70% 영역에 형성되는 것이 바람직하다. 다시 말해, 상기 회전날개(30)는 외주로부터 중심방향으로 일정 영역에만 형성되어 바람에 의한 회전력을 제공할 수 있는 영역에만 형성되고 중앙 영역은 수직축(10)이 형성된다.
또한, 상기 블레이드(B)는 회전날개(30)의 내측면에 돌출부(31)가 더 형성될 수 있다. 상기 돌출부(310)는 상기 회전날개(30)의 내측면인 바람이 유입되어 만나는 면에 형성되는 것으로, 상기 회전날개(30)로부터 돌출되는 판 형태이되, 높이방향으로 길게 형성되며, 하측에서 상측으로 갈수록 외주와의 거리가 가까워지는 형태이다. 본 발명의 블레이드(B)는 상기 돌출부(31)를 통해 유입되는 바람에 의한 회전날개(30)의 회전력을 높일 수 있으며, 특히, 돌출부(31)는 하측에서 상측으로 갈수록 외주와의 거리가 가까워지는 형태로 바람이 하측에서 상측으로 이동되면서 회전력을 보다 높일 수 있다.
본 발명의 블레이드(B)는 조립성을 보다 높이기 위하여 제1지지부재(40) 내지 제3지지부재(60)의 조립에 의해 형성될 수 있다.
상기 제1지지부재(40)는 원형 판형태로 상기 제1지지대(21) 및 제2지지대(22)의 중앙 영역을 형성하는 한쌍으로, 상기 수직축(10)의 상측 및 하측과 고정된다. 또한, 상기 제1지지부내는 외주에 상기 회전날개(30)에 대응되는 연결부(41)가 복수개 연장형성되는 구성으로, 상기 제1지지대(21) 및 제2지지대(22)의 중앙 영역을 형성한다.
상기 제2지지부재(50)는 판형태로, 상기 회전날개(30)의 상측 및 하측에 일체로 형성되어 일측이 상기 한 쌍의 제1지지부재(40)와 고정된다.
상기 제3지지부재(60)는 판형태로, 상기 제2지지부재(50)의 타측인 외주방향으로 상기 회전날개(30)를 연결하는 제3지지부재(60)의 조립에 의해 일체로 형성되며, 이 때, 상기 제3지지부재(60)는 이웃하는 회전날개(30)를 개별적으로 연결하는 복수개일 수 있다.
상기 제1지지부재(40) 내지 제3지지부재(60)는 리벳, 나사조립 등을 포함하여 용접등에 의해 일체로 형성될 수도 있다.
다시 말해, 본 발명의 블레이드(B)는 위에서 설명한 상기 제1지지대(21) 및 제2지지대(22)가 상기 제1지지부재(40) 내지 제3지지부재(60)의 조립에 의해 형성될 수 있는 것으로, 블레이드(B) 전체는 수직축(10), 제1지지부재(40), 회전날개(30)와 일체로 형성된 제2지지부재(50), 및 제3지지부재(60)의 조립에 의해 제조될 수 있어 대형 크기로 제작된다 하더라도 제조가 용이한 장점이 있다.
이를 통해, 본 발명의 블레이드(B)는 풍력 발전 모듈(M)에 적용되어 회전력을 극대화하여 발전 효율을 보다 높일 수 있으며, 제조가 용이한 장점이 있다. 그 구체적인 예로서, 본 발명의 풍력 발전 모듈(M)은 상술한 바와 같은 블레이드(B), 프레임(100) 및 가이드(110)를 포함할 수 있다.
상기 프레임(100)은 본 발명의 풍력 발전 모듈(M)을 형성하는 기본 몸체로서, 단면이 다면체 형태를 가지며 공기가 유입되는 공기유입부(101)가 형성된다. 도 4 내지 도 10에서, 상기 프레임(100)이 4면을 갖는 사각형 단면을 갖는 예를 나타내었으나, 본 발명의 풍력 발전 모듈(M)은 요구되는 풍력효율, 설치되는 장소의 특성, 블레이드(B)의 크기, 가이드(110)의 크기 등을 고려하여 5면 또는 5면을 갖는 형태리 수도 있으며, 단면이 다면체 형태인 것을 모두 포함할 수 있다.
상기 가이드(110)는 상기 프레임(100)의 공기유입부(101)로부터 상기 블레이드(B)가 구비되는 내측으로 안내하는 부분이다. 이 때, 상기 가이드(110)는 상기 프레읾의 다면 중 최소한 한면에 형성되며, 상기 프레임(100)의 내측으로 돌출되되, 중공된 면적이 상기 공기유입부(101)보다 작고, 블레이드(B) 회전방향으로 치우치게 위치되는 공기배출부(102)를 형성한다. 즉, 상기 공기유입부(101)를 통해 유입되는 바람은 상기 공기배출부(102)의 중공된 면적보다 작게 형성되어 바람이 집중, 증속되어 상기 블레이드(B)의 회전력을 높일 수 있다. 또, 상기 공기배출부(102)는 회전방향으로 치우치게 형성되어 상기 블레이드(B)의 회전이 보다 용이하도록 하는 것이 바람직하다.
더욱 상세하게, 상기 가이드(110)는 제1가이드(111) 및 제2가이드(112)를 포함할 수 있다. 상기 제1가이드(111)는 상기 블레이드(B) 회전방향으로 일측에서 상기 프레임(100)의 모서리로부터 내측으로 경사지게 연장되어 상기 공기유입부(101)와 공기배출부(102)를 연결하는 판이고, 상기 제2가이드(112)는 상기 블레이드(B) 회전방향으로 타측에서 상기 프레임(100)의 모서리로부터 내측으로 경사지게 연장되어 상기 공기유입부(101)와 공기배출부(102)를 연결하는 판이다.
또한, 상기 가이드(110)는 상기 제1가이드(111) 및 제2가이드(112)의 상측 및 하측을 각각 지지하는 제3가이드(113) 및 제4가이드(114)를 포함할 수 있다.
또, 상기 가이드(110)는 블레이드(B) 회전방향으로 공기 흐름을 2개로 분할하는 분리가이드(120)가 더 형성될 수 있다. 상기 분리가이드(120)는 분리되는 2개의 공기배출부(102) 영역이 더 좁아지도록 제1분리가이드(121) 및 제2분리가이드(122)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 제1분리가이드(121) 및 제2분리가이드(122)가 각각 블레이드(B) 회전 방향으로 경사지게 형성되되, 서로 다른 기울기를 갖는 형태로서, 공기유입부(101)에서 공기배출부(102) 측으로 갈수록 사이가 멀어지는 판형태일 수 있다. 이를 통해, 본 발명의 풍력 발전 모듈(M)은 블레이드(B)의 회전력을 더욱 높여 풍력 발전 효율을 높일 수 있는 장점이 있다.
상기 도 4 내지 도 6에서 상기 가이드(110)는 상기 제1가이드(111), 제1분리가이드(121), 제2분리가이드(122) 및 제2가이드(112)가 상기 프레임(100) 내측으로 돌출되는 길이가 동일한 형태를 나타내었으며, 도 7 내지 도 9에서, 상기 가이드(110)는 상기 블레이드(B) 회전방향으로 상기 제1가이드(111), 제1분리가이드(121), 제2분리가이드(122) 및 제2가이드(112)의 상기 프레임(100) 내측으로 돌출되는 길이가 점차 길게 형성되는 예를 나타내었다.
또, 상기 도 9에서, 상기 제2가이드(112)의 단부가 더 길게 돌출가이드(130)가 형성된 예를 나타내었다.
한편, 본 발명의 풍력 발전 모듈(M)은 상기 프레임(100)의 다면 중 일 면에 장착부(300)가 형성될 수 있다. 상기 장착부(300)는 풍력 발전 모듈(M)의 구동을 위한 전장부품들이 장착되는 구성으로 상기 프레임(100)의 공기유입부(101) 일정영역을 폐쇄하는 예를 나타내었다.
상기 도 4 내지 도 6에 도시한 형태는 상기 장착부(300)가 블레이드(B) 회전방향으로 일측에 형성된 예를 나타내었고, 도 7 내지 도 9는 프레임(100)의 일면중 블레이드(B) 회전방향으로 중앙에 인접하여 형성된 예를 나타내었다. 상기 장착부(300)는 전장부품의 장착을 위한 최소 영역에, 블레이드(B)의 회전을 방해하지 않는 측에 형성되는 것이 바람직하다.
상기 장착부(300)가 프레임(100)의 일 면에 형성되는 경우, 나머지 면에는 모두 가이드(110)가 각각 형성되는 것이 바람직하며, 상기 장착부(300)가 형성되는 일 면에도 가이드(110)를 구성하는 일부(도 4 내지 도 6은 제2분리가이드(122) 및 제2가이드(112)가 형성, 도 7 내지 도 9는 제1가이드(111) 및 제1분리가이드(121)가 형성되는 예를 나타냄)가 형성될 수 있다.
상기 도 10에 도시한 풍력 발전 모듈(M)은 프레임(100)의 상측에 태양발전부(400)가 더 구비된 예를 나타낸 것으로, 상기 태양발전부(400)는 태양전지 셀(Photovoltaic Cell or Solar Cell) 다수가 직렬 또는 병렬 구조로 연결되는 태양광 패널을 포함하는 형태이다. 즉, 본 발명의 풍력 발전 모듈(M)은 풍력 발전과 함께 태양광 발전 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 풍력 발전 모듈(M)은 바람에 의해 용이하게 회전되는 블레이드(B)를 이용하며, 가이드(110)를 통해 공기유입부(101)보다 작은 면적을 갖는 공기배출부(102)를 형성하여 공기를 증속하여 풍력 발전 효율을 높일 수 있고, 다면을 갖는 프레임(100)이 형성되어 바람의 방향이 바뀐다 하더라도 효과적으로 풍력 발전을 수행할 수 있으며, 제조가 용이한 장점이 있다.
본 발명은 상기한 실시예들에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
B : 블레이드
10 : 수직축
21 : 제1지지대 22 : 제2지지대
30 : 회전날개
31 : 돌출부
40 : 제1지지부재 41 : 연결부
50 : 제2지지부재
60 : 제3지지부재
M : 풍력 발전 모듈
100 : 프레임
101 : 공기유입부 102 : 공기배출부
110 : 가이드
111 : 제1가이드 112 : 제2가이드
113 : 제3가이드 114 : 제4가이드
120 : 분리가이드
121 : 제1분리가이드 122 : 제2분리가이드
130 : 돌출가이드
300 : 장착부
400 : 태양발전부

Claims (11)

  1. 풍력 발전 모듈(M)에 구비되는 블레이드(B)에 있어서,
    상기 블레이드(B)는,
    수직축(10);
    상기 수직축(10)의 상측 및 하측에 각각 형성되어 상기 수직축(10)에 수직하게 형성되는 제1지지대(21) 및 제2지지대(22); 및
    상기 수직축(10)의 둘레를 따라 복수개 형성되며, 상기 제1지지대(21) 및 제2지지대(22)를 연결하는 판 형태이되, 바람의 충격을 줄일 수 있도록 외주에서 중심으로 갈수록 상기 블레이드(B) 회전방향 반대방향으로 곡면을 형성하여 회전날개(30);를 포함하며,
    상기 블레이드(B)는 바람이 하측에서 상측으로 이동되면서 회전력을 보다 높일 수 있도록, 상기 회전날개(30)의 바람이 유입되어 만나는 내측면에 고정되어 높이방향으로 길게 돌출되되 하측에서 상측으로 갈수록 외주와의 거리가 가까워지는 판형태의 돌출부(31)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 블레이드(B)는,
    원형 판형태로 외주에 상기 회전날개(30)에 대응되는 연결부(41)가 복수개 연장형성되어 상기 제1지지대(21) 및 제2지지대(22)의 중앙 영역을 형성하며, 수직축(10)과 고정되는 한 쌍의 제1지지부재(40);
    판형태로, 상기 회전날개(30)의 상측 및 하측에 일체로 형성되어 일측이 상기 한 쌍의 제1지지부재(40)와 고정되는 제2지지부재(50); 및
    상기 제2지지부재(50)의 타측인 외주방향으로 상기 회전날개(30)를 연결하는 제3지지부재(60)의 조립에 의해 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 모듈용 블레이드.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제3지지부재(60)는 이웃하는 회전날개(30)를 개별적으로 연결하도록 복수개가 형성되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 모듈용 블레이드.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 회전날개(30)는 외주로부터 중심 방향을 기준으로 50~70% 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 모듈용 블레이드.
  6. 제1항, 제3항 내지 제5항 중 선택되는 어느 한 항의 블레이드(B);
    단면이 다면체 형태를 가지며 공기가 유입되는 공기유입부(101)가 형성되는 프레임(100); 및
    상기 프레임(100)의 다면 중 최소한 한 면에 형성되며, 상기 프레임(100)의 내측으로 돌출되되, 중공된 면적이 상기 공기유입부(101)보다 작고, 블레이드(B) 회전방향으로 치우치게 위치되는 공기배출부(102)를 형성하는 가이드(110)를 포함하는 풍력 발전 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가이드(110)는,
    상기 블레이드(B) 회전방향으로 일측에서 상기 프레임(100)의 모서리로부터 내측으로 경사지게 연장되어 상기 공기유입부(101)와 공기배출부(102)를 연결하는 판 형태의 제1가이드(111)와,
    타측에서 상기 공기유입부(101)와 공기배출부(102)를 연결하는 판 형태의 제2가이드(112)를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 풍력 발전 모듈(M)은 상기 블레이드(B) 회전방향으로 공기 흐름을 2개로 분할하는 분리가이드(120)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 분리가이드(120)는 분리되는 2개의 공기배출부(102) 영역이 더 좁아지도록 공기유입부(101)에서 공기배출부(102) 측으로 갈수록 사이가 멀어지는 판인 제1분리가이드(121) 및 제2분리가이드(122)를 포함하며,
    상기 제1분리가이드(121) 및 제2분리가이드(122)가 각각 블레이드(B) 회전 방향으로 경사지게 형성되되, 서로 다른 기울기를 갖는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가이드(110)는 상기 제1가이드(111), 제1분리가이드(121), 제2분리가이드(122) 및 제2가이드(112)가 상기 프레임(100) 내측으로 돌출되는 길이가 동일한 것을 특징으로 하는 풍력 발전 모듈.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 가이드(110)는 상기 블레이드(B) 회전방향으로 상기 제1가이드(111), 제1분리가이드(121), 제2분리가이드(122) 및 제2가이드(112)의 상기 프레임(100) 내측으로 돌출되는 길이가 점차 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 모듈.

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