KR102037181B1 - Power generation system using wind power generated by weak wind - Google Patents

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Abstract

본 발명은 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용하여 발전시킴으로써, 풍력을 이용하기에 적합한 정상 풍속의 범위를 벗어난 약한 바람에 의해 발생하는 풍력 에너지를 최대한 활용한 것을 특징으로 하는 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템을 제공한다. 본 발명은 기어수단의 기어를 회전수단의 중심축에 형성된 기어에 비해 톱니가 많도록 구성하여 회전수단의 기어와 맞물려 회전하도록 함으로써 회전수단의 기어에 비해 느리게 회전하도록 하여 토크를 증가시켜 약한 바람에 의해 발생하는 약한 풍력을 이용하여 에너지를 발전시킬 수 있도록 하는 효과가 있다. 또한, 전력저장수단에 저장된 전력을 출력시 전력출력수단의 센서를 통해 회전 속도를 측정하고 이를 제어함으로써 전력저장수단의 파손을 방지하고, 일정한 전력을 출력할 수 있도록 하는 효과가 있다. 또한, 토크조절수단의 입력부와 출력부를 복수개의 기어로 구성하되, 입력부와 출력부의 복수개의 기어가 서로 대응되어 맞물리도록 구성함으로써 안정적이고 규칙적인 회전력과 토크를 얻을 수 있기 때문에 안정된 전력을 발전장치로 공급할 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention is generated by using the wind generated by the weak wind, by generating a weak wind characterized in that the maximum utilization of the wind energy generated by the weak wind outside the range of the normal wind speed suitable for using the wind Provides a power generation system using wind power. The present invention is configured so that the gear of the gear means more teeth than the gear formed on the central axis of the rotating means to mesh with the gear of the rotating means to rotate slowly compared to the gear of the rotating means to increase the torque to weaken the wind There is an effect to generate energy by using the weak wind generated by. In addition, when outputting the power stored in the power storage means by measuring the rotational speed through the sensor of the power output means to control the damage of the power storage means, there is an effect to output a constant power. In addition, the input portion and output portion of the torque adjusting means is composed of a plurality of gears, but by configuring a plurality of gears of the input portion and the output portion to correspond to each other to obtain a stable and regular rotational force and torque, so that stable power to the generator It is effective to supply.

Description

약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템{Power generation system using wind power generated by weak wind}Power generation system using wind power generated by weak wind}

본 발명은 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용하여 발전시킴으로써, 풍력을 이용하기에 적합한 정상 풍속의 범위를 벗어난 약한 바람에 의해 발생하는 풍력 에너지를 최대한 활용한 것을 특징으로 하는 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a power generation system using wind power generated by weak winds, and more specifically, to power generation using wind power generated by weak winds. It relates to a power generation system using the wind generated by the weak wind, characterized in that the maximum utilization of the wind energy generated by.

통상적인 구조를 갖는 풍력발전기는 바람이 연중 안정적으로 일정한 세기의 풍속이 유지되는 지역에 설치하여야만 경제성이 있는 발전설비로서, 바람의 세기가 약할 경우에는 풍력발전기에 장착된 블레이드가 제대로 회전하지 아니하여 풍력 에너지를 동력 에너지로 변환할 수 없으며, 또한 바람의 세기가 너무 강할 경우에는 풍력발전기의 블레이드 회전 속도가 너무 빨라져서 복수 개의 블레이드가 장착된 허브 또는 풍력을 발전기로 전달하기 위한 내부 기어들이 파손되어 풍력 발전이 중단되는 문제점들이 발생할 우려가 있다.A wind turbine with a conventional structure is an economical power plant that needs to be installed in an area where the wind is stably maintained at a constant wind speed throughout the year. When the wind strength is weak, the blade mounted on the wind turbine does not rotate properly. If the wind energy cannot be converted into power energy, and the wind power is too strong, the blade rotation speed of the wind generator is so fast that the hubs with multiple blades or the internal gears for delivering the wind to the generator are broken, There are concerns that generation may be interrupted.

구체적으로 풍력발전은 바람이 연중 7~7.5m/s 이상의 평균풍속이 유지되어야만 경제성이 있으며, 풍력발전기의 설치 높이 또는 블레이드의 크기에 따라 최저 평균풍속이 3m/s이상이 유지되어야 풍력을 이용한 발전이 가능하다. Specifically, wind power is economical only when the wind maintains an average wind speed of 7 ~ 7.5m / s or more throughout the year, and the minimum average wind speed must be maintained above 3m / s depending on the installation height of the wind turbine or the size of the blade. This is possible.

한편, 풍력의 효율을 높이기 위한 다양한 종류의 풍력발전기에 관한 기술들이 개발되고 있다. Meanwhile, technologies related to various types of wind power generators have been developed to increase the efficiency of wind power.

특허문헌 1은 도 1에 도시된 바와 같이, 바람에 의해 회전되는 다수의 블레이드(110, blade)와, 다수의 블레이드(110)가 결합되며, 나셀(nacelle, 미도시)과 연결되는 허브(101, hub)와, 나셀과 블레이드(110)들의 축 방향 하중을 지지하며, 내부에 케이블(cable)이 배치되는 타워(105, tower)를 포함하는 풍력발전기를 제안하고 있고, 특허문헌 2는 도 2에 도시된 바와 같이, 풍력 발전 장치의 가동률을 높이기 위해 블레이드(8)와 허브(9)로 구성된 풍차 로터(7)가 장착되고, 나셀(3) 내부에 발전기(5)와 기어(6)가 설치된 구조를 갖는 풍력 발전 장치를 제안하고 있다. Patent Document 1, as shown in Figure 1, a plurality of blades 110, the blades rotated by the wind, the plurality of blades 110 is coupled, the hub 101 is connected to the nacelle (nacelle, not shown) , hub), and a wind power generator including a tower 105 supporting an axial load of the nacelle and the blades 110 and having a cable disposed therein, and Patent Document 2 discloses a wind turbine generator. As shown in FIG. 6, a windmill rotor 7 composed of a blade 8 and a hub 9 is mounted to increase the operating rate of the wind turbine, and a generator 5 and a gear 6 are disposed inside the nacelle 3. A wind power generator having an installed structure is proposed.

그러나 상기 특허문헌 1, 2의 풍력발전기는 통상적인 구조를 갖는 풍력발전기로서 약한 바람이 불 경우 발생하는 약한 풍력에 의해 발전시스템에 적용시키지 못하는 문제점이 있었다. However, the wind power generators of Patent Documents 1 and 2 have a problem in that they cannot be applied to the power generation system by the weak wind generated when the weak wind blows as a wind power generator having a conventional structure.

특허문헌 1 : 국내 공개특허공보 제10-2013-0110266호(2013년 10월 10일 공개) 풍력발전기 및 풍력발전기용 피치 베어링Patent Document 1: Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2013-0110266 (October 10, 2013 publication) Wind Power Generator and Pitch Bearing for Wind Power Generator 특허문헌 2 : 국내 등록특허공보 제10-1134960호(2012년 04월 03일 등록) 풍력 발전 장치Patent Document 2: Domestic Patent Publication No. 10-1134960 (registered on April 03, 2012) Wind power generator

따라서 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 풍력을 이용하기에 적합한 정상 풍속의 범위를 벗어난 약한 바람에 의해 발생하는 약한 풍력을 태엽스프링의 감김과 풀림을 통해 발전시킴으로써, 바람에 의해 발생하는 풍력 에너지를 최대한 활용한 것을 특징으로 하는 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.Therefore, the present invention has been proposed to improve such a conventional problem, by generating the weak wind generated by the weak wind outside the range of the normal wind speed suitable for using the wind through the winding and unwinding of the spring spring, It is an object of the present invention to provide a power generation system using wind power generated by weak wind, which is characterized by utilizing the wind energy generated by maximizing.

그리고, 기어수단의 기어를 회전수단의 중심축에 형성된 기어에 비해 톱니가 많도록 구성하여 회전수단의 기어와 맞물려 회전하도록 함으로써 회전수단의 기어에 비해 느리게 회전하도록 하여 토크를 증가시켜 약한 바람에 의해 발생하는 약한 풍력을 이용하여 에너지를 발전시킬 수 있도록 하는 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템을 제공하는 것을 해결하고자 하는 다른 과제로 한다.In addition, the gear of the gear means is configured to have a larger number of teeth than the gear formed on the central axis of the rotating means to rotate in engagement with the gear of the rotating means to rotate slowly compared to the gear of the rotating means to increase the torque by the weak wind Another problem to be solved is to provide a power generation system using the wind generated by the weak wind to generate energy using the weak wind generated.

또한, 전력저장수단에 저장된 전력을 출력시 전력출력수단의 센서를 통해 회전 속도를 측정하고 이를 제어함으로써 전력저장수단의 파손을 방지하고, 일정한 전력을 출력할 수 있도록 하는 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템을 제공하는 것을 해결하고자 하는 또 다른 과제로 한다.In addition, when outputting the power stored in the power storage means by measuring the rotation speed through the sensor of the power output means to control the damage of the power storage means by the wind generated by the weak wind to output a constant power Another problem to be solved is to provide a power generation system using.

또한, 토크조절수단의 입력부와 출력부를 복수개의 기어로 구성하되, 입력부와 출력부의 복수개의 기어가 서로 대응되어 맞물리도록 구성함으로써 안정적이고 규칙적인 회전력과 토크를 얻을 수 있기 때문에 안정된 전력을 발전장치로 공급할 수 있도록 하는 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템을 제공하는 것을 해결하고자 하는 또 다른 과제로 한다.In addition, the input portion and output portion of the torque adjusting means is composed of a plurality of gears, but by configuring a plurality of gears of the input portion and the output portion to correspond to each other to obtain a stable and regular rotational force and torque, so that stable power to the generator Another problem to be solved is to provide a power generation system using the wind generated by the weak wind to be able to supply.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 약한 바람 또는 강한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에 의하면, 바람에 의해 회전하는 블로워(21)를 갖는 회전수단(20)과; 상기 회전수단(20)과 접속되고, 상기 블로워(21)의 회전에 대한 토크를 증가시키기 위한 기어수단(30)과; 상기 기어수단(30)에 의해 증가한 토크를 전달받아 전력을 생산하여 저장하기 위한 전력저장수단(40)과; 상기 전력저장수단(40)에 저장된 전력을 출력하기 위한 전력출력수단(50)과; 상기 전력출력수단(50)의 전력의 출력 토크를 조절하기 위한 토크조절수단(60)과; 상기 토크조절수단(60)을 통해 조절되어 출력되는 전력을 저장하고 발전시키기 위한 발전수단(70)을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to the power generation system using the wind power generated by the weak or strong wind according to the present invention for achieving the above object, the rotation means having a blower 21 for rotating by the wind; Gear means (30) connected to the rotating means (20) for increasing torque for rotation of the blower (21); Power storage means (40) for producing and storing electric power by receiving the increased torque by the gear means (30); Power output means (50) for outputting power stored in the power storage means (40); Torque adjusting means (60) for adjusting the output torque of the electric power of the electric power output means (50); It characterized in that it comprises a power generation means 70 for storing and generating power that is adjusted and output through the torque control means (60).

이와 같은 본 발명에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에서 상기 전력저장수단(40)은 구동모터(41)의 회전축(411)과 접속되는 중심축(42)과; 중심부가 상기 구동모터(41)의 회전축(411)에 베어링(412)을 통해 결합되고, 외측에 형성된 톱니(432)는 상기 기어수단(30)과 접속되며, 일측면에서 내측으로 요홈(431)이 형성된 입력기어(43)와; 중심부가 상기 중심축(42)에 결합되고, 상기 입력기어(43)의 타측에 위치되는 회전플레이트(44)와; 일측이 상기 중심축(42)에 결합되고, 타측이 상기 회전플레이트(44)와 고정핀(451)을 통해 결합되며, 상기 회전플레이트(44)의 회전에 의해 감기거나 풀리도록 형성되어 전력을 생산하고 저장 또는 출력하게 되는 태엽스프링(45)과; 중심부가 상기 회전축(411)에 결합되고, 상기 입력기어(43)의 요홈(431)에 위치되며, 상기 태엽스프링(45)의 역회전을 방지하는 스토퍼부(46)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the power generation system using the wind power generated by the weak wind according to the present invention, the power storage means 40 and the central shaft 42 is connected to the rotary shaft 411 of the drive motor 41; The center is coupled to the rotation shaft 411 of the drive motor 41 through the bearing 412, the teeth 432 formed on the outside is connected to the gear means 30, the groove 431 inward from one side An input gear 43 formed thereon; A central plate coupled to the central shaft 42 and positioned on the other side of the input gear 43; One side is coupled to the central axis 42, the other side is coupled through the rotation plate 44 and the fixing pin 451, is formed to be wound or unwound by the rotation of the rotation plate 44 to produce power Spring spring 45 to be stored or stored; The central portion is coupled to the rotation shaft 411, is located in the groove 431 of the input gear 43, characterized in that it comprises a stopper portion 46 for preventing the reverse rotation of the spring spring 45. .

이와 같은 본 발명에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에서 상기 스토퍼부(46)는 원판형상으로 이루어져 상기 회전축(411)에 결합되고, 외주면에서 내측으로 복수개의 단턱(461)이 형성된 바람개비 형상으로 이루어지는 스토퍼휠(462)과; 상기 회전축(411)에 결합되고, 상기 구동모터(41)의 구동으로 회전하는 해제축(463)과; 상기 해제축(463)의 외측에 결합되는 작동휠(464)과; 일단은 상기 스토퍼휠(462)의 단턱(461)에 걸리도록 형성되고, 타단은 기어(465)가 형성되어 상기 입력기어(43)에 회동가능하게 결합되는 스토퍼(466)와; 상기 스토퍼(466)의 타단에 형성된 기어(465)와 맞물려 회동하도록 상기 입력기어(43)에 결합되는 피니언기어(467)와; 바 형상으로 이루어져 일단은 상기 작동휠(464)에 회동가능하게 결합되고, 타단은 상기 피니언기어(467)와 맞물리도록 톱니(468)가 형성되는 링크(469)를 포함하여, 상기 기어수단((30)에 의해 상기 입력기어(43)가 회전하면 상기 태엽스프링(45)은 감기면서 전력을 생산하고 저장하게 되고, 상기 구동모터(41)의 구동에 의해 상기 해제축(463)이 회전하면 상기 링크(469)는 상기 피니언기어(467)를 회전시켜 상기 스토퍼(466)는 상기 스토퍼휠(462)의 단턱(461)으로부터 이탈하여 상기 태엽스프링(45)은 풀리면서 상기 토크조절수단(60)으로 전력을 출력하게 되는 것을 특징으로 한다.In the power generation system using the wind power generated by the weak wind according to the present invention, the stopper portion 46 is formed in a disk shape is coupled to the rotating shaft 411, a plurality of stepped (461) formed inward from the outer peripheral surface A stopper wheel 462 having a pinwheel shape; A release shaft 463 coupled to the rotation shaft 411 and rotating by driving of the driving motor 41; An operation wheel 464 coupled to an outer side of the release shaft 463; A stopper (466) formed at one end of the stopper wheel (462) to be caught by the stepped portion (461), and at the other end of the stopper wheel (462), the gear (465) being formed to be rotatably coupled to the input gear (43); A pinion gear 467 coupled to the input gear 43 to rotate in engagement with the gear 465 formed at the other end of the stopper 466; The gear means includes a link 469 having a bar shape, one end of which is rotatably coupled to the operation wheel 464, and the other end of which a tooth 468 is formed to engage the pinion gear 467. If the input gear 43 rotates by 30), the spring spring 45 is wound to produce and store electric power, and when the release shaft 463 is rotated by driving of the driving motor 41, The link 469 rotates the pinion gear 467 so that the stopper 466 is separated from the stepped portion 461 of the stopper wheel 462 so that the spring spring 45 is released and the torque adjusting means 60 is removed. It is characterized in that to output the power.

이와 같은 본 발명에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에서 상기 전력출력수단(50)은 중심부가 상기 중심축(42)에 결합되고, 원판 형상으로 이루어지는 플라이휠(51)과; 상기 플라이휠(51)의 하부에 위치되고, 상기 플라이휠(51)의 회전을 조절하기 위한 회전조절기(52)와; 상기 플라이휠(51)의 일측에 위치되어 중심부가 상기 중심축(42)에 결합되고, 상기 플라이휠(51)을 통해 전달되는 회전력을 일정하게 변환시켜 상기 토크조절수단(60)으로 전달하는 복수개의 기어(531)로 이루어지는 기어부(53)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the power generation system using wind power generated by the weak wind according to the present invention, the power output means 50 has a flywheel 51 having a central portion coupled to the central axis 42 and having a disk shape; A rotation controller 52 positioned below the flywheel 51 and configured to control rotation of the flywheel 51; A plurality of gears are located on one side of the flywheel 51 is coupled to the central axis 42, the constant rotational force transmitted through the flywheel 51 to transmit to the torque control means (60) It characterized in that it comprises a gear portion (53) consisting of (531).

이와 같은 본 발명에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에서 상기 회전조절기(52)는 상기 플라이휠(51)의 회전력을 측정하기 위한 센서(521)와; 상기 센서(521)를 통해 측정된 상기 플라이휠(51)의 회전 속도를 제어하기 위한 브레이크(522)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the power generation system using the wind power generated by the weak wind according to the present invention, the rotation controller 52 includes a sensor for measuring the rotational force of the flywheel (51); It characterized in that it comprises a brake 522 for controlling the rotational speed of the flywheel 51 measured by the sensor 521.

이와 같은 본 발명에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에서 상기 토크조절수단(60)은 상기 전력출력수단(50)의 기어부(53)로부터 회전력을 전달받는 입력부(61)와; 상기 입력부(61)와 체인(62)을 통해 연결되고, 상기 입력부(61)로부터 전달받은 회전력을 상기 발전수단(70)으로 출력하기 위한 출력부(63)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the power generation system using the wind power generated by the weak wind according to the present invention, the torque adjusting means 60 includes an input unit 61 for receiving a rotational force from the gear unit 53 of the power output means 50; It is characterized in that it comprises an output unit 63 is connected to the input unit 61 and the chain 62, for outputting the rotational force transmitted from the input unit 61 to the power generation means (70).

이와 같은 본 발명에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에서 상기 입력부(61)는 중심부가 상기 동력전달축(611)에 결합되고, 일측에서 타측으로 큰 외경을 갖도록 서로 다른 크기의 복수개의 기어(612)로 구성되고, 상기 출력부(63)는 중심부가 상기 동력전달축(631)에 결합되고, 일측에서 타측으로 작은 외경을 갖도록 서로 다른 크기를 갖는 복수개의 기어(632)로 구성되며, 상기 입력부(61)의 동력전달축(611)은 상기 전력출력수단(50)의 기어부(53)로부터 전달받은 회전력에 따라 유압실린더에 의해 상기 복수개의 기어(612) 중 선택된 어느 하나를 선택하여 회전시키고, 상기 출력부(63)의 복수개의 기어(632)는 상기 입력부(61)의 선택된 기어(612)와 대응되는 위치의 기어(632)가 맞물려 회전하여 상기 발전수단(70)으로 전력을 출력하는 것을 특징으로 한다.In the power generation system using the wind power generated by the weak wind according to the present invention, the input unit 61 is a plurality of different sizes so that the central portion is coupled to the power transmission shaft 611, and has a large outer diameter from one side to the other side. Two gears 612, and the output part 63 is composed of a plurality of gears 632 having different sizes so that a central portion thereof is coupled to the power transmission shaft 631 and has a small outer diameter from one side to the other side. The power transmission shaft 611 of the input unit 61 may be any one selected from the plurality of gears 612 by a hydraulic cylinder according to the rotational force transmitted from the gear unit 53 of the power output means 50. The gear 632 of the output unit 63 is rotated by being engaged with the gear 632 at a position corresponding to the selected gear 612 of the input unit 61 to the power generating means 70. To output power And a gong.

이상과 같이 본 발명에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에 의하면, 풍력을 이용하기에 적합한 정상 풍속의 범위를 벗어난 약한 바람에 의해 발생하는 약한 풍력을 태엽스프링의 감김과 풀림을 통해 발전시킴으로써, 바람에 의해 발생하는 풍력 에너지를 최대한 활용할 수 있는 것이 장점이다.According to the power generation system using the wind generated by the weak wind according to the present invention as described above, the weak wind generated by the weak wind outside the range of the normal wind speed suitable for using the wind through the winding and unwinding of the spring spring By generating power, it is advantageous to be able to make the most of the wind energy generated by the wind.

그리고, 기어수단의 기어를 회전수단의 중심축에 형성된 기어에 비해 톱니가 많도록 구성하여 회전수단의 기어와 맞물려 회전하도록 함으로써 회전수단의 기어에 비해 느리게 회전하도록 하여 토크를 증가시켜 약한 바람에 의해 발생하는 약한 풍력을 이용하여 에너지를 발전시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the gear of the gear means is configured to have a larger number of teeth than the gear formed on the central axis of the rotating means to rotate in engagement with the gear of the rotating means to rotate slowly compared to the gear of the rotating means to increase the torque by the weak wind There is an effect to generate energy by using the weak wind generated.

또한, 전력저장수단에 저장된 전력을 출력시 전력출력수단의 센서를 통해 회전 속도를 측정하고 이를 제어함으로써 전력저장수단의 파손을 방지하고, 일정한 전력을 출력할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, when outputting the power stored in the power storage means by measuring the rotational speed through the sensor of the power output means to control the damage of the power storage means, there is an effect to output a constant power.

또한, 토크조절수단의 입력부와 출력부를 복수개의 기어로 구성하되, 입력부와 출력부의 복수개의 기어가 서로 대응되어 맞물리도록 구성함으로써 안정적이고 규칙적인 회전력과 토크를 얻을 수 있기 때문에 안정된 전력을 발전장치로 공급할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the input portion and output portion of the torque adjusting means is composed of a plurality of gears, but by configuring a plurality of gears of the input portion and the output portion to correspond to each other to obtain a stable and regular rotational force and torque, so that stable power to the generator It is effective to supply.

도 1 및 도 2는 종래 풍력발전기를 보여주는 도면,
도 3은 본 발명에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템의 구성도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에서 전력저장수단을 보여주는 도면,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에서 전력저장수단의 스토퍼부의 동작상태를 보여주는 도면,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에서 전력출력수단을 보여주는 도면,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템에서 토크조절수단을 보여주는 도면이다.1 and 2 is a view showing a conventional wind power generator,
3 is a configuration diagram of a power generation system using wind power generated by the weak wind according to the present invention;
4 is a view showing the power storage means in the power generation system using the wind generated by the weak wind according to a preferred embodiment of the present invention,
5 is a view showing an operating state of the stopper portion of the power storage means in the power generation system using the wind power generated by the weak wind according to a preferred embodiment of the present invention,
6 is a view showing the power output means in the power generation system using the wind generated by the weak wind according to a preferred embodiment of the present invention,
7 is a view showing a torque control means in a power generation system using wind power generated by the weak wind according to a preferred embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하며, 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다. 한편, 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and in the drawings attached to the specification of the present invention denote the same reference numerals for components that perform the same function. Meanwhile, in the drawings and detailed description of the drawings, detailed descriptions and illustrations of specific technical configurations and operations of elements not directly related to technical features of the present invention are omitted, and only the technical configurations related to the present invention are briefly shown or Explained.

도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템(10)은 회전수단(20), 기어수단(30), 전력저장수단(40), 전력출력수단(50), 토크조절수단(60), 발전수단(70)을 포함하여 이루어진다. 한편, 본 발명에서 풍력이라 함은 약한 바람에 의해 발생되는 풍력을 지칭하는 것이지만, 약한 바람 뿐만 아니라 일반적으로 에너지로 이용할 수 있는 바람도 포함할 수 있을 것이다.3 to 7, the power generation system 10 using the wind power generated by the weak wind in accordance with a preferred embodiment of the present invention is a rotating means 20, gear means 30, power storage means 40 It includes a power output means 50, torque control means 60, the power generation means 70. On the other hand, the term "wind" in the present invention refers to the wind generated by the weak wind, but may include not only the weak wind but also winds that can generally be used as energy.

회전수단(20)은 바람에 의해 회전하는 것으로, 하부에 기어(22)가 형성된 중심축(23) 상에 블로워(21)가 설치되고, 블로워(21)의 회전에 의해 중심축(23)이 회전하면서 기어(22)를 회전시키게 된다.The rotating means 20 is rotated by the wind. The blower 21 is installed on the central shaft 23 having the gear 22 formed at the bottom thereof, and the central shaft 23 is rotated by the rotation of the blower 21. The gear 22 is rotated while rotating.

기어수단은(30) 회전수단(20)과 접속되어 블로워(21)의 회전에 의해 발생하는 풍력의 토크를 증가시키기 위한 것으로, 회전수단(20)의 기어(22)와 맞물려 회전하도록 기어(31)로 이루어진다. 이때, 기어(31)의 톱니 수는 회전수단(20)의 기어(22)의 톱니 수 보다 많이 갖도록 형성되어 회전수단(20)의 기어(22)에 비해 느리게 회전하도록 하여 토크를 증가시키도록 한다.Gear means 30 is connected to the rotation means 20 to increase the torque of the wind generated by the rotation of the blower 21, the gear 31 to rotate in engagement with the gear 22 of the rotation means 20. ) At this time, the number of teeth of the gear 31 is formed to have more than the number of teeth of the gear 22 of the rotating means 20 to rotate slowly compared to the gear 22 of the rotating means 20 to increase the torque. .

이와 같이 기어수단(30)의 기어(31)를 회전수단(20)의 중심축(23)에 형성된 기어(22)에 비해 톱니가 많도록 구성하여 회전수단(20)의 기어(22)와 맞물려 회전하도록 함으로써 회전수단(20)의 기어(22)에 비해 느리게 회전하도록 하여 토크를 증가시켜 약한 바람에 의해 발생하는 약한 풍력을 이용하여 에너지를 발전시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.In this way, the gear 31 of the gear means 30 is configured to have more teeth than the gear 22 formed on the central axis 23 of the rotation means 20 to mesh with the gear 22 of the rotation means 20. By rotating to rotate slower than the gear 22 of the rotating means 20 has an effect of increasing the torque to generate energy using the weak wind generated by the weak wind.

전력저장수단(40)은 기어수단(30)에 의해 증가한 토크를 전달받아 전력을 생산하고, 이를 저장하기 위한 것으로, 구동모터(41)의 회전축(411)과 접속되는 중심축(42), 입력기어(43), 회전플레이트(44), 태엽스프링(45), 스토퍼부(46)를 포함하여 이루어진다.The power storage means 40 is for receiving the increased torque by the gear means 30 to produce electric power, and storing the power. The center shaft 42 is connected to the rotating shaft 411 of the driving motor 41, and inputs. It comprises a gear 43, a rotation plate 44, a spring spring 45, the stopper portion 46.

입력기어(43)는 중심부가 구동모터(41)의 회전축(411)에 결합되고, 원판형상으로 이루어져 외측에 복수개의 톱니(432)가 형성되어 기어수단(30)으로부터 토크를 전달받는 것으로, 중심부가 구동모터(41)의 회전축에 베어링(412)을 통해 결합되고, 외측에 형성된 톱니(432)는 기어수단(30)의 기어(31)와 맞물리며, 일측면에서 내측으로 요홈(431)이 형성되어 진다.The input gear 43 has a central portion coupled to the rotation shaft 411 of the drive motor 41, and has a disc shape, and a plurality of teeth 432 are formed on the outside to receive torque from the gear means 30. Is coupled to the rotating shaft of the drive motor 41 through the bearing 412, the teeth 432 formed on the outside is engaged with the gear 31 of the gear means 30, the groove 431 is formed inward from one side It is done.

회전플레이트(44)는 중심부가 중심축(42)에 결합되고, 원판형상으로 이루어져 입력기어(43)의 타측면에 이격되어 위치된다.Rotating plate 44 is the central portion is coupled to the central axis 42, is made of a disk shape spaced apart from the other side of the input gear 43.

태엽스프링(45)은 전력을 생산하고, 저장 또는 출력하기 위한 것으로, 일측이 중심축(42)에 결합되고, 타측이 회전플레이트(44)와 고정핀(451)을 통해 결합되며, 회전플레이트(44)의 회전에 의해 감기거나 풀리도록 형성된다. 즉, 회전플레이트(44)의 회전에 의해 감기면서 전력을 생산하고, 감긴 상태를 유지하여 생산된 전력은 저장되고, 풀림동작으로 저장된 전력은 출력하게 된다.The spring 45 is for producing, storing or outputting power, one side is coupled to the central axis 42, the other side is coupled via the rotation plate 44 and the fixing pin 451, the rotation plate ( It is formed to be wound or unwound by the rotation of 44). That is, the electric power is produced while winding by the rotation of the rotation plate 44, the power produced by maintaining the wound state is stored, and the power stored in the unwinding operation is output.

스토퍼부(46)는 원판형상으로 이루어져 상기 회전축(411)에 결합되고, 외주면에서 내측으로 복수개의 단턱(461)이 형성된 바람개비 형상으로 이루어지는 스토퍼휠(462)과, 회전축(411)에 결합되고, 구동모터(41)의 구동으로 회전하는 해제축(463)과, 해제축(463)의 외측에 결합되는 작동휠(464)과, 일단은 스토퍼휠(462)의 단턱(461)에 걸리도록 형성되고, 타단은 기어(465)가 형성되어 입력기어(43)에 회동가능하게 결합되는 스토퍼(466)와, 스토퍼(466)의 타단에 형성된 기어(465)와 맞물려 회동하도록 입력기어(43)에 결합되는 피니언기어(467)와, 바 형상으로 이루어져 일단은 작동휠(464)에 회동가능하게 결합되고, 타단은 피니언기어(467)와 맞물리도록 톱니(468)가 형성되는 링크(469)를 포함하여 이루어진다.The stopper portion 46 is formed in a disc shape and coupled to the rotation shaft 411, and coupled to the stopper wheel 462 and the rotation shaft 411 having a pinwheel shape in which a plurality of stepped portions 461 are formed inward from an outer circumferential surface thereof. The release shaft 463 rotated by the driving motor 41, the operation wheel 464 coupled to the outside of the release shaft 463, and one end thereof are formed to be caught by the stepped portion 461 of the stopper wheel 462. On the other end, the gear 465 is formed on the input gear 43 to rotate with the stopper 466 which is rotatably coupled to the input gear 43 and the gear 465 formed at the other end of the stopper 466. A pinion gear 467 to be coupled, and a link 469 formed in a bar shape, one end of which is rotatably coupled to the operation wheel 464, and the other end of which a tooth 468 is formed to engage the pinion gear 467. It is done by

이와 같은 스토퍼부(46)의 동작 상태를 도 5를 참조하여 살펴보면, 기어수단((30)에 의해 입력기어(43)가 회전하면 회전플레이트(44)의 회전으로 태엽스프링(45)은 감기게 된다. 이때 태엽스프링(45)이 감기면서 전력은 생산되고, 생산된 전력은 태엽스프링(45)이 감긴 상태에서 저장되고, 구동모터(41)의 구동에 의해 해제축(463)이 회전하면 링크(469)는 피니언기어(467)를 회전시켜 스토퍼(466)는 스토퍼휠(462)의 단턱(461)으로부터 이탈하여 태엽스프링(45)은 풀리면서 토크조절수단(60)으로 전력을 출력하게 되는 것이다.Referring to FIG. 5, the operation state of the stopper part 46 is described. When the input gear 43 is rotated by the gear means 30, the spring spring 45 is wound by the rotation of the rotation plate 44. At this time, power is produced as the spring 50 is wound, and the produced power is stored in the state in which the spring 45 is wound, and when the release shaft 463 is rotated by the driving of the driving motor 41, the link is rotated. 469 rotates the pinion gear 467 so that the stopper 466 is disengaged from the step 461 of the stopper wheel 462 so that the spring spring 45 is released and outputs power to the torque adjusting means 60. will be.

전력출력수단(50)은 전력저장수단(40)에 저장된 전력을 출력하기 위한 것으로, 중심부가 중심축(42)에 결합되고, 원판 형상으로 이루어지는 플라이휠(51)과, 플라이휠(51)의 하부에 위치되고, 플라이휠(51)의 회전을 조절하기 위한 회전조절기(52)와, 플라이휠(51)의 일측에 위치되어 중심부가 중심축(42)에 결합되고, 플라이휠(51)을 통해 전달되는 회전력을 일정하게 변환시켜 토크조절수단(60)으로 전달하는 복수개의 기어(531)로 이루어지는 기어부(53)를 포함하여 이루어진다. 이때, 회전조절기(52)는 플라이휠(51)의 회전력을 측정하기 위한 센서(521)와, 센서(521)를 통해 측정된 플라이휠(51)의 회전 속도를 제어하기 위한 브레이크(522)를 포함하여 이루어진다.Power output means 50 is for outputting the power stored in the power storage means 40, the central portion is coupled to the central axis 42, the flywheel 51 made of a disc shape and the lower portion of the flywheel 51 Position, the rotation controller 52 for adjusting the rotation of the flywheel 51, and is located on one side of the flywheel 51 is coupled to the central axis 42, the rotational force transmitted through the flywheel 51 It comprises a gear portion 53 consisting of a plurality of gears 531 to be constantly converted to the torque adjusting means 60. At this time, the rotation controller 52 includes a sensor 521 for measuring the rotational force of the flywheel 51, and a brake 522 for controlling the rotational speed of the flywheel 51 measured through the sensor 521 Is done.

상술한 전력출력수단(50)은 센서(521)를 의해 플라이휠(51)의 회전 속도가 측정되어 측정된 플라이휠(51)의 회전 속도가 빠르면 브레이크(522)를 동작시켜 플라이휠(51)의 회전 속도를 일정하게 유지하도록 한다. 이는 전력저장수단(40)의 태엽스프링(45)이 감긴 상태에서 스토퍼부(46)에 의해 풀린 동작을 수행시 급격히 회전하게 되는데 이때 출력되는 순간적인 힘에 의해 기어부(53)가 손상되는 것을 방지하는 역할을 하는 것이다.The power output means 50 described above operates the brake 522 when the rotation speed of the flywheel 51 is measured by the sensor 521 and the rotation speed of the flywheel 51 is fast. Keep it constant. This is to rotate rapidly when the spring spring 45 of the power storage means 40 is wound by the stopper 46, the gear 53 is damaged by the instantaneous force output It is to prevent.

이와 같이 전력저장수단(40)에 저장된 전력을 출력시 전력출력수단(50)의 센서(521)를 통해 회전 속도를 측정하고 이를 제어함으로써 전력저장수단(40)의 파손을 방지하고, 일정한 전력을 출력할 수 있도록 하는 효과가 있다.As such, when the power stored in the power storage means 40 is outputted, the rotation speed is measured and controlled through the sensor 521 of the power output means 50 to prevent breakage of the power storage means 40 and to maintain a constant power. This has the effect of making it printable.

토크조절수단(60)은 전력출력수단(50)으로부터 전달되는 출력 토크를 조절하기 위한 것으로, 전력출력수단(50)의 기어부(53)와 접속되어 전력출력수단(50)으로부터 회전력을 전달받는 입력부(61)와, 입력부(61)와 체인(62)을 통해 연결되어 입력부(61)로부터 전달받은 회전력을 발전수단(70)으로 출력하기 위한 출력부(63)를 포함하여 이루어진다.Torque adjusting means 60 is for adjusting the output torque transmitted from the power output means 50, is connected to the gear portion 53 of the power output means 50 receives the rotational force from the power output means 50 It comprises an input unit 61, the output unit 63 is connected via the input unit 61 and the chain 62 for outputting the rotational force transmitted from the input unit 61 to the power generation means (70).

입력부(61)는 중심부가 동력전달축(611)에 결합되고, 일측에서 타측으로 큰 외경을 갖도록 서로 다른 크기의 복수개의 기어(612)로 구성되고, 출력부(63)는 중심부가 동력전달축(631)에 결합되고, 일측에서 타측으로 작은 외경을 갖도록 서로 다른 크기를 갖는 복수개의 기어(632)로 구성된다. 이때, 입력부(61)의 동력전달축(611)은 전력출력수단(50)의 기어부(53)로부터 전달받은 회전력에 따라 유압실린더에 의해 복수개의 기어(612) 중 선택된 어느 하나를 선택하여 회전시키고, 출력부(63)의 복수개의 기어(632)는 입력부(61)의 선택된 기어(612)와 대응되는 위치의 기어(632)가 맞물려 회전하여 발전수단(70)으로 전력을 출력하도록 한다.The input unit 61 is composed of a plurality of gears 612 of different sizes so that the center portion is coupled to the power transmission shaft 611 and has a large outer diameter from one side to the other side, and the output portion 63 has the center portion of the power transmission shaft. It is coupled to the 631, and is composed of a plurality of gears 632 having different sizes to have a small outer diameter from one side to the other side. In this case, the power transmission shaft 611 of the input unit 61 rotates by selecting any one selected from the plurality of gears 612 by the hydraulic cylinder according to the rotational force transmitted from the gear unit 53 of the power output means 50. The plurality of gears 632 of the output unit 63 are engaged with the gears 632 at positions corresponding to the selected gears 612 of the input unit 61 to rotate to output power to the power generation means 70.

즉, 입력부(61) 및 출력부(63)의 동력전달축(611, 631)은 각각의 유압실린더(미도시)에 의하여 복수개의 기어(612, 632) 중 특정한 기어만을 선택하여 체결될 수 있도록 구성된 것으로, 전력출력수단(50)에서 발전에 필요한 토크 및 회전의 값을 분석 후 복수개의 기어 중 토크 및 회전력에 따라 적절한 기어를 선택하여 입력부(61)의 유압실린더로 보내면 동력전달축(611)은 복수의 기어(612) 중에서 명령에 의한 기어만을 자동체결하고, 동시에 출력부(63)의 유압실린더 역시 마찬가지로 입력부(61)의 기어(612)와 맞물려 있는 기어(632)를 선택하여 회전시켜 동력전달축(631)을 통하여 동력이 출력되도록 한다.That is, the power transmission shafts 611 and 631 of the input unit 61 and the output unit 63 may be fastened by selecting only a specific gear among the plurality of gears 612 and 632 by respective hydraulic cylinders (not shown). After analyzing the values of torque and rotation required for power generation in the power output means 50, selecting an appropriate gear according to the torque and rotational force among the plurality of gears and sending it to the hydraulic cylinder of the input unit 61, the power transmission shaft 611 Of the plurality of gears 612 automatically engages only the gear by command, and at the same time, the hydraulic cylinder of the output portion 63 also selects and rotates the gear 632 meshed with the gear 612 of the input portion 61. Power is output through the transmission shaft 631.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템(10)을 통해 전력이 발전되는 과정을 살펴보면, 회전수단(20)의 블로워(21)는 약한 바람에 의해 회전하게 되고, 블로워(21)의 회전에 의해 중심축(23)을 회전하여 기어수단(30)은 중심축(23)의 회전에 비해 느리게 회전하면서 토크를 증가시키게 된다. 기어수단(30)에 의해 증가된 토크는 기어수단(30)의 기어(31)와 맞물려 회전하는 전력저장수단(40)의 입력기어(43)를 통해 입력되고, 입력기어(43)의 회전에 의해 회전플레이트(44)가 회전하면서 태엽스프링(45)을 감아 태엽스프링(45)에는 전력이 저장되어 진다. 태엽스프링(45)은 전력저장수단(40)의 스토퍼부(46)의 구동에 의해 풀림동작을 수행하면서 급속하게 풀리는데 이때, 전력출력수단(50)의 플라이휠(51)과 함께 회전하고, 플라이휠(51)의 회전 속도는 센서(521)에 의해 측정되어 브레이크(522)를 통해 회전 속도는 조절되어 일정하게 플라이휠(51)이 회전하도록 한다. 플라이휠(51)이 일정하게 회전하면서 전달되는 전력은 기어부(53)를 통해 증속되어 토크조절수단(60)의 복수개의 기어(612, 632)를 통해 안정적으로 회전하여 발전장치(70)로 공급되어 진다.Looking at the process of power generation through the power generation system 10 using the wind generated by the weak wind according to a preferred embodiment of the present invention, the blower 21 of the rotating means 20 is rotated by the weak wind By rotating the central shaft 23 by the rotation of the blower 21, the gear means 30 increases the torque while rotating slowly compared to the rotation of the central shaft 23. The torque increased by the gear means 30 is input through the input gear 43 of the power storage means 40 which rotates in engagement with the gear 31 of the gear means 30, and the rotation of the input gear 43. As a result of the rotation of the rotating plate 44, the spring is wound around the spring 45, and electric power is stored in the spring 45. The spring spring 45 is released while performing the release operation by the drive of the stopper portion 46 of the power storage means 40, at this time, rotates with the flywheel 51 of the power output means 50, the flywheel The rotational speed of the 51 is measured by the sensor 521 so that the rotational speed is adjusted through the brake 522 so that the flywheel 51 rotates constantly. The electric power transmitted while the flywheel 51 is constantly rotating is increased through the gear unit 53 and stably rotated through the plurality of gears 612 and 632 of the torque adjusting means 60 to be supplied to the generator 70. It is done.

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.As described above, the power generation system using the wind power generated by the weak wind in accordance with the preferred embodiment of the present invention is shown in accordance with the above description and drawings, but this is only described for example and do not depart from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

10 : 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템
20 : 회전수단 21 : 블로워
30 : 기어수단 40 : 전력저장수단
41 : 구동모터 42 : 중심축
43 : 입력기어 44 : 회전플레이트
45 : 태엽스프링 46 : 스토퍼부
461 : 단턱 462 : 스토퍼휠
463 : 해제축 464 : 작동휠
465 : 기어 466 : 스토퍼
467 : 피니언기어 469 : 링크
50 : 전력출력수단 51 : 플라이휠
52 : 회전조절기 521 : 센서
522 : 블레이크 53 : 기어부
60 : 토크조절수단 61 : 입력부
62 : 체인 63 : 출력부
70 : 발전장치10: Power generation system using wind power generated by weak wind
20: rotation means 21: blower
30: gear means 40: power storage means
41: drive motor 42: central axis
43: input gear 44: rotating plate
45: hand spring 46: stopper part
461: step 462: stopper wheel
463: release shaft 464: operating wheel
465: Gear 466: Stopper
467: Pinion Gear 469: Link
50: power output means 51: flywheel
52: rotation controller 521: sensor
522: Blake 53: gear
60: torque control means 61: input unit
62: chain 63: output
70: power generation device

Claims (7)

바람에 의해 회전하는 블로워(21)를 갖는 회전수단(20)과;
상기 회전수단(20)과 접속되고, 상기 블로워(21)의 회전에 대한 토크를 증가시키기 위한 기어수단(30)과;
상기 기어수단(30)에 의해 증가한 토크를 전달받아 전력을 생산하여 저장하기 위한 전력저장수단(40)과;
상기 전력저장수단(40)에 저장된 전력을 출력하기 위한 전력출력수단(50)과;
상기 전력출력수단(50)의 전력의 출력 토크를 조절하기 위한 토크조절수단(60)과;
상기 토크조절수단(60)을 통해 조절되어 출력되는 전력을 저장하고 발전시키기 위한 발전수단(70)을 포함하되;
상기 전력저장수단(40)은 구동모터(41)의 회전축(411)과 접속되는 중심축(42)과;
중심부가 상기 구동모터(41)의 회전축(411)에 베어링(412)을 통해 결합되고, 외측에 형성된 톱니(432)는 상기 기어수단(30)과 접속되며, 일측면에서 내측으로 요홈(431)이 형성된 입력기어(43)와;
중심부가 상기 중심축(42)에 결합되고, 상기 입력기어(43)의 타측에 위치되는 회전플레이트(44)와;
일측이 상기 중심축(42)에 결합되고, 타측이 상기 회전플레이트(44)와 고정핀(451)을 통해 결합되며, 상기 회전플레이트(44)의 회전에 의해 감기거나 풀리도록 형성되어 전력을 생산하고 저장 또는 출력하게 되는 태엽스프링(45)과;
중심부가 상기 회전축(411)에 결합되고, 상기 입력기어(43)의 요홈(431)에 위치되며, 상기 태엽스프링(45)의 역회전을 방지하는 스토퍼부(46)를 포함하고,
상기 스토퍼부(46)는 원판형상으로 이루어져 상기 회전축(411)에 결합되고, 외주면에서 내측으로 복수개의 단턱(461)이 형성된 바람개비 형상으로 이루어지는 스토퍼휠(462)과;
상기 회전축(411)에 결합되고, 상기 구동모터(41)의 구동으로 회전하는 해제축(463)과;
상기 해제축(463)의 외측에 결합되는 작동휠(464)과;
일단은 상기 스토퍼휠(462)의 단턱(461)에 걸리도록 형성되고, 타단은 기어(465)가 형성되어 상기 입력기어(43)에 회동가능하게 결합되는 스토퍼(466)와;
상기 스토퍼(466)의 타단에 형성된 기어(465)와 맞물려 회동하도록 상기 입력기어(43)에 결합되는 피니언기어(467)와;
바 형상으로 이루어져 일단은 상기 작동휠(464)에 회동가능하게 결합되고, 타단은 상기 피니언기어(467)와 맞물리도록 톱니(468)가 형성되는 링크(469)를 포함하여,
상기 기어수단((30)에 의해 상기 입력기어(43)가 회전하면 상기 태엽스프링(45)은 감기면서 전력을 생산하고 저장하게 되고, 상기 구동모터(41)의 구동에 의해 상기 해제축(463)이 회전하면 상기 링크(469)는 상기 피니언기어(467)를 회전시켜 상기 스토퍼(466)는 상기 스토퍼휠(462)의 단턱(461)으로부터 이탈하여 상기 태엽스프링(45)은 풀리면서 상기 토크조절수단(60)으로 전력을 출력하게 되는 것을 특징으로 하는 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템.
A rotating means 20 having a blower 21 that is rotated by wind;
Gear means (30) connected to the rotating means (20) for increasing torque for rotation of the blower (21);
Power storage means (40) for producing and storing electric power by receiving the increased torque by the gear means (30);
Power output means (50) for outputting power stored in the power storage means (40);
Torque adjusting means (60) for adjusting the output torque of the electric power of the electric power output means (50);
It includes power generation means 70 for storing and generating power that is adjusted and output through the torque control means (60);
The power storage means 40 and the central shaft 42 is connected to the rotary shaft 411 of the drive motor 41;
The center is coupled to the rotation shaft 411 of the drive motor 41 through the bearing 412, the teeth 432 formed on the outside is connected to the gear means 30, the groove 431 inward from one side An input gear 43 formed thereon;
A central plate coupled to the central shaft 42 and positioned on the other side of the input gear 43;
One side is coupled to the central axis 42, the other side is coupled through the rotation plate 44 and the fixing pin 451, is formed to be wound or unwound by the rotation of the rotation plate 44 to produce power Spring spring 45 to be stored or stored;
The central portion is coupled to the rotary shaft 411, is located in the groove 431 of the input gear 43, and includes a stopper portion 46 for preventing the reverse rotation of the spring spring 45,
The stopper part 46 has a stopper wheel 462 formed in a disc shape and coupled to the rotation shaft 411 and having a pinwheel shape in which a plurality of stepped portions 461 are formed inward from an outer circumferential surface thereof;
A release shaft 463 coupled to the rotation shaft 411 and rotating by driving of the driving motor 41;
An operation wheel 464 coupled to an outer side of the release shaft 463;
A stopper (466) formed at one end of the stopper wheel (462) to be caught by the stepped portion (461), and at the other end of the stopper wheel (462);
A pinion gear 467 coupled to the input gear 43 to rotate in engagement with the gear 465 formed at the other end of the stopper 466;
It has a bar shape, one end is rotatably coupled to the operation wheel 464, the other end includes a link 469 is formed with a tooth 468 to engage the pinion gear 467,
When the input gear 43 is rotated by the gear means 30, the spring spring 45 is wound to produce and store electric power, and the release shaft 463 is driven by the driving motor 41. ) Rotates the link 469 rotates the pinion gear 467 so that the stopper 466 is separated from the stepped portion 461 of the stopper wheel 462, the spring spring 45 is released and the torque Power generation system using wind power generated by the weak wind, characterized in that to output power to the adjusting means (60).
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 전력출력수단(50)은 중심부가 상기 중심축(42)에 결합되고, 원판 형상으로 이루어지는 플라이휠(51)과;
상기 플라이휠(51)의 하부에 위치되고, 상기 플라이휠(51)의 회전을 조절하기 위한 회전조절기(52)와;
상기 플라이휠(51)의 일측에 위치되어 중심부가 상기 중심축(42)에 결합되고, 상기 플라이휠(51)을 통해 전달되는 회전력을 일정하게 변환시켜 상기 토크조절수단(60)으로 전달하는 복수개의 기어(531)로 이루어지는 기어부(53)를 포함하는 것을 특징으로 하는 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템.
The method of claim 1,
The power output means 50 has a flywheel 51 having a central portion coupled to the central axis 42 and having a disc shape;
A rotation controller 52 positioned below the flywheel 51 and configured to control rotation of the flywheel 51;
A plurality of gears are located on one side of the flywheel 51 is coupled to the central axis 42, the constant rotational force transmitted through the flywheel 51 to transmit to the torque control means (60) Power generation system using wind power generated by the weak wind, characterized in that it comprises a gear unit (53) consisting of (531).
제 4 항에 있어서,
상기 회전조절기(52)는 상기 플라이휠(51)의 회전력을 측정하기 위한 센서(521)와;
상기 센서(521)를 통해 측정된 상기 플라이휠(51)의 회전 속도를 제어하기 위한 브레이크(522)를 포함하는 것을 특징으로 하는 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템.
The method of claim 4, wherein
The rotation controller 52 includes a sensor (521) for measuring the rotational force of the flywheel (51);
And a brake (522) for controlling the rotational speed of the flywheel (51) measured by the sensor (521).
제 4 항에 있어서,
상기 토크조절수단(60)은 상기 전력출력수단(50)의 기어부(53)로부터 회전력을 전달받는 입력부(61)와;
상기 입력부(61)와 체인(62)을 통해 연결되고, 상기 입력부(61)로부터 전달받은 회전력을 상기 발전수단(70)으로 출력하기 위한 출력부(63)를 포함하는 것을 특징으로 하는 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템.
The method of claim 4, wherein
The torque adjusting means 60 includes an input unit 61 which receives a rotational force from the gear unit 53 of the power output means 50;
It is connected to the input unit 61 and the chain through the 62, the weak wind, characterized in that it comprises an output unit 63 for outputting the rotational force transmitted from the input unit 61 to the power generation means (70) Power generation system using wind generated by
제 6 항에 있어서,
상기 입력부(61)는 중심부가 동력전달축(611)에 결합되고, 일측에서 타측으로 큰 외경을 갖도록 서로 다른 크기의 복수개의 기어(612)로 구성되고,
상기 출력부(63)는 중심부가 동력전달축(631)에 결합되고, 일측에서 타측으로 작은 외경을 갖도록 서로 다른 크기를 갖는 복수개의 기어(632)로 구성되며,
상기 입력부(61)의 동력전달축(611)은 상기 전력출력수단(50)의 기어부(53)로부터 전달받은 회전력에 따라 유압실린더에 의해 상기 복수개의 기어(612) 중 선택된 어느 하나를 선택하여 회전시키고, 상기 출력부(63)의 복수개의 기어(632)는 상기 입력부(61)의 선택된 기어(612)와 대응되는 위치의 기어(632)가 맞물려 회전하여 상기 체인(62) 또는 상기 입력부(61)의 선택된 기어(612)와 대응되는 위치의 기어(632) 중 어느 하나 이상을 통해 상기 발전수단(70)으로 전력을 출력하는 것을 특징으로 하는 약한 바람에 의해 발생하는 풍력을 이용한 발전시스템.The method of claim 6,
The input unit 61 is composed of a plurality of gears 612 of different sizes so that the central portion is coupled to the power transmission shaft 611, and has a large outer diameter from one side to the other side,
The output unit 63 is composed of a plurality of gears 632 having different sizes so that the center portion is coupled to the power transmission shaft 631, and has a small outer diameter from one side to the other side,
The power transmission shaft 611 of the input unit 61 selects any one selected from the plurality of gears 612 by a hydraulic cylinder in accordance with the rotational force transmitted from the gear unit 53 of the power output means 50 The plurality of gears 632 of the output unit 63 are rotated by meshing with the gear 632 at a position corresponding to the selected gear 612 of the input unit 61 so that the chain 62 or the input unit ( The power generation system using the wind generated by the weak wind, characterized in that for outputting power to the power generating means (70) through any one or more of the gear (632) of the position corresponding to the selected gear (612) of (61).
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