KR102135876B1 - Wind power generator improving power generation efficiency - Google Patents

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KR102135876B1
KR102135876B1 KR1020190050116A KR20190050116A KR102135876B1 KR 102135876 B1 KR102135876 B1 KR 102135876B1 KR 1020190050116 A KR1020190050116 A KR 1020190050116A KR 20190050116 A KR20190050116 A KR 20190050116A KR 102135876 B1 KR102135876 B1 KR 102135876B1
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upper plate
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이재욱
설상육
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주식회사 선앤윈드에너지
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Abstract

The present invention relates to a wind power generation apparatus with improved power generation efficiency. The wind power generation apparatus includes: a rotary body including an upper plate, a lower plate and a plurality of blades provided between the upper plate and the lower plate and spaced apart from each other along an outer side part of the upper plate and the lower plate; an accelerator having one side combined with the center of the upper plate to receive the rotation force of the rotary body and placed in the direction of a space side between the upper plate and the lower plate; and a power generation body including a rotary housing connected with the other side of the accelerator and connected with an output shaft of the accelerator to be rotated, a rotor fixed and installed to the rotary housing in the rotary housing, and a stator spaced apart from the rotor by a predetermined distance in the rotary housing, and enabling the rotor and the stator to generate electricity. The accelerator and the power generation body are provided in the internal space of the rotary body surrounded by the upper plate, the lower plate and the blades.

Description

발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치{Wind power generator improving power generation efficiency}Wind power generator improving power generation efficiency

본 발명은 풍력발전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 풍력을 이용하여 발전이 이루어지되, 발전 효율이 향상되도록 구성된 풍력발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wind power generation device, and more particularly, to a wind power generation device configured to generate power using wind power, but improve power generation efficiency.

석유, 석탄과 같은 자원이 점차 고갈됨에 따라 석유, 석탄과 같은 자원이 필요없이 친환경에너지를 이용한 발전방법들이 개발되고 있다.As resources such as petroleum and coal are gradually depleted, development methods using eco-friendly energy without resources such as petroleum and coal are being developed.

자연에너지 중 특히 풍력을 이용하여 발전이 이루어지는 풍력발전장치의 경우 대부분 다른 수단을 부가함으로써 발전 효율을 향상시키고 있으나, 한국등록특허 제10-1146117호와 같이, 주로 태양광패널을 부가하는 방식이 사용되고 있다.In the case of wind power generators in which natural power is used to generate electricity, in particular, wind power is improved by adding other means, but as in Korean Patent Registration No. 10-1146117, a method of adding a solar panel is mainly used. have.

그러나 태양광은 밤이 되면 발전이 이루어지지 못하게 됨에 따라, 여전히 태양광 이외의 수단을 통해 풍력발전장치의 회전체 자체를 지속적으로 회전시킬 수 있는 수단을 부가한 풍력발전장치에 대한 개발이 필요하다. However, as solar power cannot be generated at night, it is still necessary to develop a wind power generator that adds a means to continuously rotate the rotating body of the wind power generator through means other than solar power. .

또한, 풍력발전장치의 회전체 구조를 개선함으로써 종래와 같은 크기의 풍력발전장치에서 회전체의 크기는 커져 발전효율을 향상되나 풍력발전장치 자체의 크기는 그대로 유지할 수 있도록 하는 풍력발전장치에 대한 개발을 통해 풍력발전장치의 효율 향상이 필요한 실정이다.In addition, by improving the structure of the rotating body of the wind power generation device, the size of the rotating body is increased in the same size of the conventional wind power generation device to improve the power generation efficiency, but the development of the wind power generation device can maintain the size of the wind power generation device Through this, it is necessary to improve the efficiency of the wind power generator.

본 발명은 전술한 바와 같이, 발전 효율이 향상되도록 구성되는 풍력발전장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.As described above, the present invention has an object to provide a wind power generator configured to improve power generation efficiency.

또한, 본 발명의 다른 목적은 바람이 지속적으로 불지 않는 환경에서도 상시 발전이 가능하도록 구성되는 풍력발전장치를 제공하는 것이다. In addition, another object of the present invention is to provide a wind power generator configured to enable constant power generation even in an environment in which wind is not continuously blown.

본 발명에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치는, 상측 플레이트와, 하측 플레이트와, 상기 상측 플레이트와 하측 플레이트 사이에 구비되되, 상측 플레이트와 하측 플레이트의 외측부를 따라 상호 이격되어 다수개 구비되는 블레이드를 포함하는 회전체, 일측이 상기 상측 플레이트의 중앙부와 결합되어 상기 회전체의 회전력을 전달받도록 구비되되, 상기 상측 플레이트와 하측 플레이트의 사이 공간 측 방향으로 배치되어 구비되는 증속기 및 상기 증속기의 타측과 연결되되, 증속기의 출력축과 연결되어 회전되는 회전하우징과, 상기 회전하우징 내부에 회전하우징에 고정 설치되는 회전자와, 상기 회전하우징 내부에 상기 회전자와 상호 소정 간격 이격되어 구비되는 고정자를 포함하되, 회전자와 고정자에 의해 전기가 발생되도록 구비되는 발전체를 포함하며, 상기 증속기 및 발전체는 상기 상측 플레이트, 하측 플레이트 및 블레이드로 둘러싸인 회전체 내부 공간에 구비되는 것을 특징으로 한다.A wind power generator having improved power generation efficiency according to the present invention is provided between the upper plate, the lower plate, and the upper plate and the lower plate, but is provided with a plurality of blades spaced apart from each other along the outer portions of the upper plate and the lower plate. Rotating body comprising, one side is coupled to the central portion of the upper plate is provided to receive the rotational force of the rotating body, the spacer between the upper plate and the lower plate is provided in the space-side direction of the accelerator and the accelerator A rotating housing connected to the other side and connected to the output shaft of the speed reducer, a rotating housing fixed to the rotating housing inside the rotating housing, and a stator provided spaced apart from the rotor inside the rotating housing It includes, but includes a power generating body provided to generate electricity by the rotor and the stator, the speed generator and the power generating body is characterized in that provided in the inner space of the rotating body surrounded by the upper plate, the lower plate and the blade .

또한, 일측은 에어콤프레셔와 연결되고, 타측은 상기 회전체와 연결되되, 에어콤프레셔로부터 압축공기를 공급받아 회전력을 발생시켜 상기 회전체로 전달하도록 구비되는 회전력 발생유닛을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, one side is connected to the air compressor, the other side is connected to the rotating body, characterized in that it further comprises a rotational force generating unit provided to receive the compressed air from the air compressor to generate a rotational force to be transmitted to the rotating body Is done.

이때, 상기 회전력발생유닛은 일측은 에어콤프레셔로부터 내부 공간으로 압축공기를 공급받도록 구비되는 에어유입부가 형성되고, 타측은 내부 공간으로 유입된 압축공기가 외부로 배출되도록 에어배출공이 형성되는 에어하우징과, 상기 에어하우징 내부에 구비되어 에어하우징 내부로 압축공기가 공급 됨에 따라 에어하우징 내부에서 회전되도록 설치되는 에어블레이드와, 일단부는 상기 에어블레이드의 중심축과 일체로 형성되거나 결합되고, 상기 에어하우징을 관통하여 외부로 연장 형성되는 타단부는 상기 회전체와 연결되는 연장축을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.At this time, the rotating force generating unit is formed on one side of the air inlet is formed to be supplied with compressed air to the inner space from the air compressor, the other side is an air housing having an air discharge hole is formed to discharge the compressed air flowing into the inner space to the outside , An air blade provided inside the air housing and installed to rotate inside the air housing as compressed air is supplied into the air housing, and one end integrally formed or combined with the central axis of the air blade, and the air housing The other end portion formed to extend through the outside is characterized in that it comprises an extension shaft connected to the rotating body.

또한, 상기 상측 플레이트와 하측 플레이트는 스테인리스 소재로 이루어지고, 상기 블레이드는 알루미늄 소재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the upper plate and the lower plate is made of stainless steel, and the blade is characterized in that it is made of aluminum.

더불어, 상기 블레이드는 상기 상측 플레이트와 하측 플레이트 사이에 구비되되, 상기 상측 플레이트와 하측 플레이트 내측 방향 단부에 내측 절곡부가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the blade is provided between the upper plate and the lower plate, characterized in that the inner bent portion is formed at the inner end of the upper plate and the lower plate.

또한, 상기 회전체는 일단은 상기 상측 플레이트와 고정 결합되고, 타단은 상기 하측 플레이트와 고정 결합되어, 상기 상측 플레이트와 하측 플레이트 사이에 상하 수직방향으로 설치되는 지지봉을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, one end is fixedly coupled to the upper plate, the other end is fixedly coupled to the lower plate, it characterized in that it further comprises a support bar installed in the vertical direction between the upper plate and the lower plate.

또한, 상기 지지봉은 스테인리스 소재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the support bar is characterized in that it is made of a stainless steel material.

또한, 상기 회전체는, 상기 하측 플레이트는 중앙부에 관통공이 형성되는 링 형상의 플레이트로 구비되되, 상기 관통공의 중앙부에는 상기 발전체의 고정축 또는 고정축의 하측으로 연결된 지주부의 외주부가 삽입되는 베어링과, 상기 베어링 상부, 하부 및 외측부를 감싸도록 구비되는 보호패드와, 일측은 상기 보호패드와 연결되고, 타측은 상기 하측 플레이트 내주부와 연결되어, 상기 하측 플레이트와 상기 보호패드를 고정 결합시키는 연결프레임을 포함하는 회전 가이드 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the rotating body, the lower plate is provided as a ring-shaped plate in which a through hole is formed in the central portion, the central portion of the through hole is a bearing into which the outer peripheral portion of the holding shaft connected to the fixed shaft or the fixed shaft of the power generating body is inserted below And, the protective pad provided to surround the upper, lower and outer parts of the bearing, one side is connected to the protective pad, the other side is connected to the inner circumferential portion of the lower plate, a connection for fixing the lower plate and the protective pad It characterized in that it further comprises a rotation guide unit including a frame.

또한, 상기 발전체의 회전하우징은 알루미늄 소재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the rotating housing of the power generation body is characterized in that it is made of aluminum.

본 발명에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치는, 회전체가 알루미늄 소재를 포함하도록 구성됨에 따라, 회전체의 회전효율이 향상되고, 이에 더하여 회전체의 회전력을 증속기를 통해 증대시켜 발전체로 전달하도록 구성됨에 따라, 발전 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In the wind power generator having improved power generation efficiency according to the present invention, as the rotating body is configured to include an aluminum material, the rotating efficiency of the rotating body is improved, and in addition, the rotational force of the rotating body is increased through a speed increaser and transmitted to the power generating body. As it is configured to, there is an effect that can improve the power generation efficiency.

또한, 본 발명에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치는 에어공급유닛을 더 포함하여 구성됨에 따라, 바람이 지속적으로 불지 않는 환경에서도 에어공급유닛을 통해 회전체에 압축에어를 공급함으로써 회전체가 회전될 수 있도록 구성됨에 따라, 상시 발전이 가능하도록 하여 전력을 안정적으로 공급할 수 있게 되는 효과가 있다. In addition, as the wind power generator having improved power generation efficiency according to the present invention further comprises an air supply unit, the rotating body is supplied by supplying compressed air to the rotating body through the air supply unit even in an environment where the wind is not continuously blown. Since it is configured to be rotated, there is an effect of stably supplying electric power by enabling constant power generation.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치에서 회전체의 블레이드를 생략하여 나타낸 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치의 회전체를 나타낸 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치에서 회전체의 블레이드를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치의 발전체를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치를 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing a wind power generator having improved power generation efficiency according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a front view showing the blade of the rotating body is omitted in the wind power generator having improved power generation efficiency according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is an exploded perspective view showing the rotating body of the wind power generation apparatus with improved power generation efficiency according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view showing a blade of a rotating body in a wind power generation apparatus with improved power generation efficiency according to another embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view showing a power generation body of a wind power generation apparatus with improved power generation efficiency according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view showing a wind power generation apparatus with improved power generation efficiency according to another embodiment of the present invention.

이상과 같은 본 발명에 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.The problems to be solved in the present invention as described above, the means for solving the problems, and specific matters including the effects of the invention are included in the following embodiments and drawings. Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be clarified with reference to embodiments described below in detail together with the accompanying drawings.

또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함” 또는 “구비”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미한다.In addition, when a certain part of the specification is said to "include" or "equipment" a component, this does not exclude other components unless specifically stated otherwise, and may include or include other components. Means

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, when adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components have the same reference numerals as possible even though they are displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related well-known structures or functions may obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치에서 회전체의 블레이드를 생략하여 나타낸 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치의 회전체를 나타낸 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치에서 회전체의 블레이드를 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치의 발전체를 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치를 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing a wind power generation apparatus with improved power generation efficiency according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a wind power generation apparatus with improved power generation efficiency according to an embodiment of the present invention. 3 is an exploded perspective view showing a rotating body of a wind power generation apparatus with improved power generation efficiency according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a wind power with improved power generation efficiency according to another embodiment of the present invention. It is a perspective view showing the blade of the rotating body in the power generation device, Figure 5 is a cross-sectional view showing the power generation of the wind power generation device to improve the power generation efficiency according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is according to another embodiment of the present invention It is a perspective view showing a wind power generator with improved power generation efficiency.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치는 크게 회전체(100), 증속기(200), 발전체(300), 전력저장유닛(미도시), 제어유닛(미도시)을 포함한다.Referring to Figures 1 and 2, the wind power generation apparatus having improved power generation efficiency according to an embodiment of the present invention is largely a rotating body 100, a speed increaser 200, a power generation body 300, a power storage unit (not shown) City), a control unit (not shown).

우선, 회전체(100)는, 기본적으로 바람에 의해 회전되며, 추가적으로 후술할 회전력 발생유닛(400)에 의해 회전되도록 구성되며, 상측 플레이트(110), 하측 플레이트(120), 다수개의 블레이드(130)를 포함한다.First, the rotating body 100 is basically rotated by the wind, is further configured to be rotated by the rotational force generating unit 400 to be described later, the upper plate 110, the lower plate 120, a plurality of blades 130 ).

이때, 상측 플레이트(110)는 회전체(100)의 상부 몸체를 구성하고, 하측 플레이트(120)는 회전체(100)의 하부 몸체를 구성하는 것으로, 상측 플레이트(110)와 하측 플레이트(120)는 내부식성 확보 및 강성 확보를 위해 스테인리스 소재를 포함하여 이루어지도록 구성된다.At this time, the upper plate 110 constitutes the upper body of the rotating body 100, the lower plate 120 constitutes the lower body of the rotating body 100, and the upper plate 110 and the lower plate 120 Is configured to be made of stainless steel to secure corrosion resistance and secure rigidity.

상측 플레이트(110)는, 회전체(100)의 상부 몸체로, 원판 형상으로 이루어지되, 중심부에는 후술할 증속기(200)가 설치되게 되며, 또한, 상측 플레이트(110)는 회전체(100) 전체 중량을 감소시킬 수 있도록 중심부와 외측부 사이 공간에 복수개의 관통공이 형성되는 것이 바람직하다.The upper plate 110, as an upper body of the rotating body 100, is made of a disc shape, the central portion to be described later, the gearbox 200 to be described later is installed, in addition, the upper plate 110 is the rotating body 100 It is preferable that a plurality of through holes are formed in the space between the center and the outer portion so as to reduce the overall weight.

하측 플레이트(120)는, 회전체(100)의 하부 몸체로, 원판 형상으로 이루어지되, 중심부는 관통공이 형성되는 링 형상으로 이루어질 수 있으며, 링 형상의 플레이트 내측 관통공 상에 회전 가이드 유닛(150)을 더 포함하여 구성될 수 있다.The lower plate 120 is a lower body of the rotating body 100, and is formed in a disc shape, but the center portion may be formed in a ring shape in which a through hole is formed, and the rotation guide unit 150 is formed on the inner through hole in the ring-shaped plate. ) May be further included.

회전 가이드 유닛(150)은, 회전체(100)가 상측 플레이트(110), 하측 플레이트(120), 블레이드(130)를 포함하는 구조로 이루어짐에 따라, 회전체(100)가 회전하는 과정에서 회전체(100)가 회전중심축이 상하 직선방향으로 안정적으로 유지된 상태를 유지하도록 하고, 회전체(100)의 회전을 원활하게 할 수 있도록 포함되는 구성으로,The rotation guide unit 150 is rotated in the process of rotating the rotating body 100, as the rotating body 100 is composed of a structure including the upper plate 110, the lower plate 120, and the blade 130. With the configuration that the entire 100 is maintained so that the rotational center axis is stably maintained in the vertical direction, the rotational body 100 can be smoothly rotated.

보다 상세하게는, 회전 가이드 유닛(150)은, 발전체(300)의 고정축(340) 또는 고정축(340)의 하측으로 연결된 지주부와의 외주부가 삽입되는 베어링(151)과, 베어링(151)의 상부, 하부 및 외측부를 감싸도록 구비되는 보호패드(152)와, 보호패드(152) 외주부에 구비되되, 일측은 보호패드(152)와 연결되고 타측은 하측 플레이트(120)의 내주부와 연결되어, 보호패드(152)와 하측 플레이트(120)의 내주부를 연결하는 연결프레임(153)을 포함하여 구성된다.In more detail, the rotation guide unit 150 includes a bearing 151 into which the outer circumferential portion of the power generating body 300 is inserted into a fixed shaft 340 or a holding portion connected to the lower side of the fixed shaft 340, and a bearing ( 151) is provided to surround the upper, lower and outer portions of the protective pad 152, and is provided on the outer peripheral portion of the protective pad 152, one side is connected to the protective pad 152 and the other side is the inner peripheral portion of the lower plate 120 It is connected to, and comprises a connection frame 153 connecting the inner circumference of the protection pad 152 and the lower plate 120.

블레이드(130)는, 상측 플레이트(110)와 하측 플레이트(120) 사이를 연결하도록 설치되어, 바람에 의해 회전체(100)가 회전 가능하도록 설치되는 것으로, 상부는 상측 플레이트(110)와 결합되고, 하부는 하측 플레이트(120)와 결합되어, 상측 플레이트(110)와 하측 플레이트(120)를 연결하게 되며, 블레이드(130)는 상측 플레이트(110)와 하측 플레이트(120)의 외측부를 따라 다수개 구비되되, 다수개의 블레이드(130)는 상호 소정 간격 이격되어 구비되며, 회전체(100) 전체 무게를 감소시켜 회전 효율이 향상되도록 알루미늄 소재로 구성되도록 한다.The blade 130 is installed to connect between the upper plate 110 and the lower plate 120, so that the rotating body 100 is rotatable by wind, and the upper portion is combined with the upper plate 110 , The lower portion is coupled to the lower plate 120, to connect the upper plate 110 and the lower plate 120, the blade 130 is a plurality of along the outer portion of the upper plate 110 and the lower plate 120 Although provided, a plurality of blades 130 are provided spaced apart from each other, and are made of an aluminum material so as to improve rotation efficiency by reducing the total weight of the rotating body 100.

또한 블레이드(130)는, 상측 플레이트(110) 및 하측 플레이트(120)는 스테인리스 소재로 이루어지고, 상측 플레이트(110) 및 하측 플레이트(120)와 달리 알루미늄 소재로 이루어질 수 있으며, 이와 같이 블레이드(130)가 상측 플레이트(110) 및 하측 플레이트(120)와 상이한 소재로 이루어짐에 따라 블레이드(130)는 상측과 하측에 체결공이 형성되는 상측 절곡부와 하측 절곡부를 포함하여, 상측 절곡부 및 하측 절곡부에 형성된 체결공과, 상측 플레이트(110) 및 하측 플레이트(120)에 체결공과 대응되는 위치에 결합공이 형성되어, 나사, 리벳 등의 고정 수단이 체결공과 결합공에 관통 삽입되어, 블레이드(130)와 상측 플레이트(110) 및 하측 플레이트(120)가 고정 결합되도록 구성될 수 있다.In addition, the blade 130, the upper plate 110 and the lower plate 120 is made of a stainless material, unlike the upper plate 110 and the lower plate 120 may be made of an aluminum material, such as the blade 130 ) As the upper plate 110 and the lower plate 120 are made of different materials, the blade 130 includes an upper bent portion and a lower bent portion in which fastening holes are formed on the upper and lower sides, the upper bent portion and the lower bent portion The fastening hole formed in the upper plate 110 and the lower plate 120, the coupling hole is formed at a position corresponding to the fastening hole, and fixing means such as screws and rivets are inserted through the fastening hole and the coupling hole, and the blade 130 and The upper plate 110 and the lower plate 120 may be configured to be fixedly coupled.

이때, 블레이드(130)는, 도 ?에 도시된 바와 같이, 상측 플레이트(110)와 하측 플레이트(120)의 내측 방향 단부에 내측 절곡부(131)가 형성되는 것이 바람직하며, 블레이드(130)에 내측 절곡부(131)가 형성됨에 따라 바람에 의해 블레이드(130)가 회전되는 과정에서 인접한 두 개의 블레이드(130) 사이 공간으로 유입되는 바람이 블레이드(130)의 내측 절곡부(131)에 외력을 가하게 됨에 따라 회전체(100)의 회전 효율을 향상시킬 수 있게 된다.At this time, the blade 130, as shown in Figure ?, it is preferable that the inner bent portion 131 is formed at the inner end portions of the upper plate 110 and the lower plate 120, the blade 130 As the inner bent portion 131 is formed, the wind flowing into the space between two adjacent blades 130 in the process of rotating the blade 130 by the wind exerts an external force on the inner bent portion 131 of the blade 130. As it is applied, it is possible to improve the rotation efficiency of the rotating body 100.

한편, 상기와 같이 구성되는 회전체(100)는, 상측 플레이트(110), 하측 플레이트(120), 블레이드(130)로 둘러싸인 회전체(100)의 내부 공간으로는 후술할 증속기(200)와 발전체(300)가 구비되도록 구성되도록 하며, 이와 같은 구성으로 인해 풍력 발전장치의 크기 변동 없이, 회전체(100) 크기를 증가시켜 회전체(100) 회전 효율을 향상시킬 수 있게 된다.On the other hand, the rotating body 100 is configured as described above, the upper plate 110, the lower plate 120, the inner space of the rotating body 100 surrounded by the blade 130 and the speed increaser 200 to be described later The power generating body 300 is configured to be provided, and due to such a configuration, it is possible to improve the rotation efficiency of the rotating body 100 by increasing the size of the rotating body 100 without changing the size of the wind power generator.

한편, 회전체(100)는, 내구성을 향상시키기 위한 수단으로, 일단은 상측 플레이트(110)와 고정 결합되고, 타단은 하측 플레이트(120)와 고정 결합되어, 상측 플레이트(110)와 하측 플레이트(120) 사이에 상하 수직방향으로 설치되는 지지봉(140)을 더 포함하여 구성될 수 있으며, 이때 지지봉(140)은 스테인리스 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.On the other hand, the rotating body 100, as a means for improving durability, one end is fixedly coupled with the upper plate 110, the other end is fixedly coupled with the lower plate 120, the upper plate 110 and the lower plate ( 120) may be further configured to further include a support rod 140 installed in the vertical direction, wherein the support rod 140 is preferably made of a stainless steel material.

다음으로, 증속기(200)는, 회전체(100)의 회전력을 전달받아, 전달받은 회전력을 증속시켜 발전체(300)로 공급하기 위한 것으로, 일측이 상부 플레이트의 중앙부와 결합되어 회전체(100)가 회전됨에 따라 회전체(100)의 회전력을 전달받도록 구성되고, 회전체(100)로부터 전달받은 회전력은 여러 가지 다양한 기계요소들의 결합을 통해 증속되어 발전체(300)와 연결되는 타측으로 전달되도록 구성된다. 이때 상부 플레이트와 결합되는 일측은 입력축, 발전체(300)와 연결되는 타측은 출력축을 의미할 수 있다.Next, the gearbox 200 is for receiving the rotational force of the rotating body 100, and increasing the received rotational force to supply it to the power generating body 300, one side of which is combined with the central portion of the upper plate to rotate the rotating body ( 100) is configured to receive the rotational force of the rotating body 100 as it is rotated, and the rotational force received from the rotating body 100 is increased through the combination of various various mechanical elements to the other side connected to the power generation body 300 It is configured to be delivered. At this time, one side coupled to the upper plate may mean an input shaft, and the other side connected to the power generator 300 may mean an output shaft.

이때, 증속기(200)는 기어와 같은 하나 이상의 기계요소들의 결합을 통해 입력축을 통해 전달받은 회전력을 증속시켜 출력축을 통해 출력시켜 발전체(300) 측으로 증속된 회전력을 전달 가능하도록 설치되게 되며, 증속기(200)는 상측 플레이트(110)와 하측 플레이트 사이 공간 측 방향으로 배치되어 구비되도록 구성된다.At this time, the gearbox 200 is installed to increase the rotational force received through the input shaft through a combination of one or more mechanical elements, such as gears, and output through the output shaft to transmit the increased rotational force to the power generation body 300 side. The gearbox 200 is configured to be disposed in a space-side direction between the upper plate 110 and the lower plate.

다음으로, 발전체(300)는, 증속기(200)에 의해 증속되어 전달되는 회전력에 의해 전기를 발생시키기 위한 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 회전하우징(310), 회전자(330), 고정자(350), 고정축(340)을 포함하며, 증속기(200)의 증속된 회전력이 출력되는 출력축과 연결되어, 증속기(200)부터 출력되는 증속된 회전력을 전달받아 회전되는 회전하우징(310)과, 회전하우징(310) 내부에 설치되는 스틸플레이트(320)와, 스틸플레이트(320)의 일면에 부착되는 회전자(330)와, 회전하우징(310)의 일측을 관통하여 설치되는 고정축(340)과, 고정축(340) 상에 회전자(330)와 소정 간격 이격되어 구비되는 고정자(350)를 포함하여 구성되며, 고정축(340)의 하부는 고정축(340)은 지상 또는 건물 등에 설치되는 지주와 일체형으로 이루어지거나, 지주와 탈부착 가능하게 구비될 수 있다.Next, the power generation body 300 is for generating electricity by the rotational force that is increased and transmitted by the gearbox 200, as shown in Figure 3, the rotating housing 310, the rotor 330 , A stator 350, a fixed shaft 340, connected to an output shaft from which the increased rotational force of the speed increasing machine 200 is output, and a rotating housing rotated by receiving the increased rotational force output from the speed increasing machine 200 310, a steel plate 320 installed inside the rotating housing 310, a rotor 330 attached to one surface of the steel plate 320, and installed through one side of the rotating housing 310 It comprises a fixed shaft 340 and a stator 350 provided at a predetermined distance from the rotor 330 on the fixed shaft 340, the lower portion of the fixed shaft 340 is fixed shaft 340 It may be integrally formed with a pillar installed on the ground or a building, or may be provided detachably with the pillar.

한편, 회전하우징(310)은 알루미늄 소재로 이루어져, 강철 소재로 이루어지는 경우보다 무게를 감소시켜 구비되도록 하는 것이 바람직하며, 이때 알루미늄 소재는 부식 방지를 위한 코팅소재로 코팅되어 구비되도록 한다.On the other hand, the rotary housing 310 is made of an aluminum material, it is preferable to reduce the weight than is made of a steel material, at this time, the aluminum material is coated with a coating material for preventing corrosion to be provided.

또한, 스틸플레이트(320)는 회전하우징(310)이 알루미늄 소재로 이루어지는 경우, 회전하우징(310) 내부에 자력이 흐를 수 있도록 구비되며, 스틸플레이트(320)에 회전자(330)가 부착되어 구비되게 된다.In addition, the steel plate 320 is provided to allow magnetic force to flow inside the rotating housing 310 when the rotating housing 310 is made of aluminum, and the rotor 330 is attached to the steel plate 320 Will be.

또한, 고정자(350)는 고정자(350)에서 발생되는 열을 최소화할 수 있도록 아교 본딩 처리되는 것이 바람직하며, 아교 본딩 처리에 의해 고정자(350)에서 발생되는 열이 최소화되게 되어 고정자(350)에서 발생되는 열을 방출시키기 위한 열배출구를 회전하우징(310)에 별도로 형성할 필요가 없게 되므로, 이로 인해 회전하우징(310) 외부로 방출되는 자기장 손실이 감소되어 발전 효율이 더욱 향상될 수 있게 된다.In addition, the stator 350 is preferably subjected to a glue bonding process so as to minimize heat generated from the stator 350, and heat generated from the stator 350 is minimized by the glue bonding process so that the stator 350 Since it is not necessary to separately form a heat discharging port for dissipating heat generated in the rotating housing 310, this reduces magnetic field loss discharged to the outside of the rotating housing 310, thereby further improving power generation efficiency.

다음으로, 전력저장유닛은 발전체(300)에서 발생되는 전기를 공급받아 저장하기 위한 것으로, 도면 상 도시되지는 않았으나, 풍력발전장치의 발전체(300) 고정축(340) 하부에 고정축(340)과 일체로 이루어지거나, 탈부착 가능하게 구성되는 지지프레임에 박스 형상의 케이스 내부에 구비되는 배터리를 포함하여 구성될 수 있다.Next, the power storage unit is for receiving and storing the electricity generated by the power generation body 300, although not shown in the drawing, the fixed shaft (340) below the fixed shaft 340 of the power generator 300 of the wind power generator 340), or may be configured to include a battery provided in a box-shaped case in a support frame configured to be detachable.

다음으로, 제어유닛은 본 발명에 따른 풍력발전장치의 각 구성의 구동을 제어하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 풍력발전장치의 각 구성과 외부장치의 구동을 제어하기 위해 전력저장유닛에 저장되는 전력을 각 구성과 외부장치로의 공급여부를 제어하도록 구성된다.Next, the control unit is for controlling the driving of each component of the wind power generator according to the present invention, the power stored in the power storage unit to control the driving of each component and the external device of the wind power generator according to the present invention It is configured to control each component and whether it is supplied to an external device.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치를 나타낸 사시도이며, 도 5에 도시된 풍력발전장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치에서 회전력 발생유닛(400)이 더 구비된 것이므로, 이하에서는 회전력 발생유닛(400)을 보다 상세히 설명하고자 한다. FIG. 5 is a perspective view showing a wind power generator having improved power generation efficiency according to another embodiment of the present invention, and the wind power generator shown in FIG. 5 is according to an embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 2. Since the rotational force generation unit 400 is further provided in the wind power generation apparatus with improved power generation efficiency, the rotational force generation unit 400 will be described in more detail below.

다음으로, 회전력 발생유닛(400)은, 에어공급수단으로부터 에어를 공급받아 회전력을 발생시켜 회전체(100)가 회전되도록 발생된 회전력을 전달하기 위한 것으로, 압축공기를 생성하는 에어콤프레셔와, 일측은 에어콤프레셔로부터 내부 공간으로 압축공기를 공급받도록 구비되는 에어유입공이 형성되고, 타측은 내부 공간으로 유입된 압축공기가 외부로 배출되도록 구비되는 에어배출공이 형성되는 에어하우징과, 에어하우징 내부에 에어하우징 내부 공간으로 압축공기가 공급됨에 따라 회전되도록 설치되는 에어블레이드와, 일단부는 에어블레이드의 중심축과 일체로 형성되거나 중심축과 결합되고, 에어하우징을 관통하여 외부로 연장 형성되는 타단부는 회전체(100)와 연결되는 연장축을 포함하여, 연장축으로 출력되는 회전력에 의해 회전체(100)가 회전되도록 구성되며, 이로 인해 바람이 불지 않더라도 에어콤프레셔에 의해 압축공기가 공급되어 회전력을 발생시켜 회전체(100)를 회전시켜 전기를 생성할 수 있도록 할 수 있으며, 이때 회전체(100)가 회전됨에 따라 증속수단에 의해 회전력이 증대되어 발전체(300)에서 발전이 이루어지게 됨에 따라, 발전 효율이 더욱 향상되게 되며, 바람이 불지 않더라도 전기가 생성 가능하게 되어 안정적인 전력 공급을 가능하도록 한다.Next, the rotational force generating unit 400 is for transmitting the rotational force generated so that the rotational body 100 is rotated by receiving air from the air supply means to generate rotational force, and an air compressor that generates compressed air, and one side An air intake hole is formed to be supplied with compressed air from the air compressor to the interior space, and the other side is an air housing in which an air discharge hole is provided so that the compressed air introduced into the interior space is discharged to the outside, and the air inside the air housing. The air blade, which is installed to rotate as compressed air is supplied to the inner space of the housing, and one end is integrally formed with or combined with the central axis of the air blade, and the other end is formed to extend outward through the air housing. The rotating body 100 is configured to be rotated by the rotational force output to the extension shaft, including the extension shaft connected to the entire 100, and thus, compressed air is supplied by the air compressor to generate rotational force even when the wind is not blowing. The rotating body 100 can be rotated to generate electricity. At this time, as the rotating body 100 is rotated, the rotational force is increased by the increasing means, and as the electric power is generated in the generating body 300, power generation is performed. The efficiency is further improved, and electricity can be generated even when the wind is not blowing, thereby enabling stable power supply.

이때, 연장축은 회전체(100)의 상측 플레이트(110)와 연결되거나, 상측 플레이트(110)와 결합된 증속기(200)의 입력축과 결합되도록 구성되는 것도 가능하다.At this time, the extension shaft may be configured to be connected to the upper plate 110 of the rotating body 100, or to be coupled to the input shaft of the gearbox 200 coupled with the upper plate 110.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.As described above, it will be understood that the above-described technical configuration of the present invention can be implemented in other specific forms by those skilled in the art to which the present invention pertains without changing the technical spirit or essential features of the present invention.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the above-described embodiments are to be understood in all respects as illustrative and not restrictive, and the scope of the present invention is indicated by the claims below, rather than the detailed description, and the meaning and scope of the claims and their equivalents Any altered or modified form derived from the concept should be construed as being included within the scope of the present invention.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.As described above, it will be understood that the above-described technical configuration of the present invention can be implemented in other specific forms by those skilled in the art to which the present invention pertains without changing the technical spirit or essential features of the present invention.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the above-described embodiments are to be understood in all respects as illustrative and not restrictive, and the scope of the present invention is indicated by the claims below, rather than the detailed description, and the meaning and scope of the claims and their equivalents Any altered or modified form derived from the concept should be construed as being included within the scope of the present invention.

100 : 회전체
110 : 상측 플레이트
120 : 하측 플레이트
130 : 블레이드
131 : 내측 절곡부
140 : 지지봉
150 : 회전 가이드 유닛
151 : 베어링
152 : 보호패드
153 : 연결프레임
200 : 증속기
300 : 발전체
310 : 회전하우징
320 : 스틸플레이트
330 : 회전자
340 : 고정축
350 : 고정자
400 : 회전력 발생유닛100: rotating body
110: upper plate
120: lower plate
130: blade
131: medial bend
140: support rod
150: rotating guide unit
151: bearing
152: protection pad
153: connection frame
200: speed reducer
300: power generation
310: rotating housing
320: Steel plate
330: rotor
340: fixed shaft
350: stator
400: rotation force generating unit

Claims (9)

상측 플레이트와, 하측 플레이트와, 상기 상측 플레이트와 하측 플레이트 사이에 구비되되, 상측 플레이트와 하측 플레이트의 외측부를 따라 상호 이격되어 다수개 구비되는 블레이드를 포함하는 회전체;
일측이 상기 상측 플레이트의 중앙부와 결합되어 상기 회전체의 회전력을 전달받도록 구비되되, 상기 상측 플레이트와 하측 플레이트의 사이 공간 측 방향으로 배치되어 구비되는 증속기; 및
상기 증속기의 타측과 연결되되, 증속기의 출력축과 연결되어 회전되는 회전하우징과, 상기 회전하우징 내부에 회전하우징에 고정 설치되는 회전자와, 상기 회전하우징 내부에 상기 회전자와 상호 소정 간격 이격되어 구비되는 고정자를 포함하되, 회전자와 고정자에 의해 전기가 발생되도록 구비되는 발전체;를 포함하며,
상기 증속기 및 발전체는
상기 상측 플레이트, 하측 플레이트 및 블레이드로 둘러싸인 회전체 내부 공간에 구비되며,
상기 회전체는,
상기 하측 플레이트는 중앙부에 관통공이 형성되는 링 형상의 플레이트로 구비되되,
상기 관통공의 중앙부에는 상기 발전체의 고정축 또는 고정축의 하측으로 연결된 지주부의 외주부가 삽입되는 베어링과, 상기 베어링 상부, 하부 및 외측부를 감싸도록 구비되는 보호패드와, 일측은 상기 보호패드와 연결되고, 타측은 상기 하측 플레이트 내주부와 연결되어, 상기 하측 플레이트와 상기 보호패드를 고정 결합시키는 연결프레임을 포함하는 회전 가이드 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치.
A rotating body including an upper plate, a lower plate, and blades provided between the upper plate and the lower plate and spaced apart from each other along the outer portions of the upper plate and the lower plate;
One side is coupled to the central portion of the upper plate is provided so as to receive the rotational force of the rotating body, the accelerator is disposed disposed in the space-side direction between the upper plate and the lower plate; And
It is connected to the other side of the speed reducer, the rotary housing rotates connected to the output shaft of the speed reducer, the rotor fixedly installed in the rotary housing inside the rotary housing, and spaced apart from each other by the rotor inside the rotary housing It includes a stator that is provided, but includes a generator that is provided so that electricity is generated by the rotor and the stator;
The speed reducer and the power generation body
It is provided in the space inside the rotating body surrounded by the upper plate, the lower plate and the blade,
The rotating body,
The lower plate is provided as a ring-shaped plate in which a through hole is formed in the central portion,
In the central portion of the through-hole, a bearing into which an outer circumferential portion of a holding shaft connected to a fixed shaft or a fixed shaft of the power generation body is inserted, a protective pad provided to surround the upper, lower and outer portions of the bearing, and one side connected to the protective pad The other side is connected to the inner circumferential portion of the lower plate, the wind power generation apparatus for improving the power generation efficiency further comprising a rotation guide unit including a connection frame fixedly coupling the lower plate and the protection pad.
제1항에 있어서,
일측은 에어콤프레셔와 연결되고, 타측은 상기 회전체와 연결되되, 에어콤프레셔로부터 압축공기를 공급받아 회전력을 발생시켜 상기 회전체로 전달하도록 구비되는 회전력 발생유닛;을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치.
According to claim 1,
One side is connected to the air compressor, the other side is connected to the rotating body, it is supplied with compressed air from the air compressor to generate a rotational force and is provided to transmit to the rotating body; characterized in that further comprises a Wind power generation device with improved power generation efficiency.
제2항에 있어서,
상기 회전력 발생유닛은
일측은 에어콤프레셔로부터 내부 공간으로 압축공기를 공급받도록 구비되는 에어유입부가 형성되고, 타측은 내부 공간으로 유입된 압축공기가 외부로 배출되도록 에어배출공이 형성되는 에어하우징과,
상기 에어하우징 내부에 구비되어 에어하우징 내부로 압축공기가 공급 됨에 따라 에어하우징 내부에서 회전되도록 설치되는 에어블레이드와,
일단부는 상기 에어블레이드의 중심축과 일체로 형성되거나 결합되고, 상기 에어하우징을 관통하여 외부로 연장 형성되는 타단부는 상기 회전체와 연결되는 연장축을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치.
According to claim 2,
The rotational force generating unit
One side of the air housing is provided with an air inlet that is provided to receive compressed air from the air compressor into the interior space, and the other side is an air housing in which an air discharge hole is formed to discharge the compressed air flowing into the interior space to the outside,
An air blade provided inside the air housing and installed to rotate inside the air housing as compressed air is supplied into the air housing;
One end is formed integrally with or combined with the central axis of the air blade, and the other end extending outwardly through the air housing includes an extension axis connected to the rotating body to improve power generation efficiency. Wind power generator.
제1항에 있어서,
상기 상측 플레이트와 하측 플레이트는 스테인리스 소재로 이루어지고,
상기 블레이드는 알루미늄 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치.
According to claim 1,
The upper plate and the lower plate are made of stainless steel,
The blade is a wind power generator with improved power generation efficiency, characterized in that made of aluminum.
제4항에 있어서,
상기 블레이드는
상기 상측 플레이트와 하측 플레이트 사이에 구비되되,
상기 상측 플레이트와 하측 플레이트 내측 방향 단부에 내측 절곡부가 형성되는 것을 특징으로 하는 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치.
According to claim 4,
The blade
It is provided between the upper plate and the lower plate,
The upper plate and the lower plate, the wind power generation device to improve the power generation efficiency, characterized in that the inner bent portion is formed in the inner end portion.
제4항에 있어서,
상기 회전체는
일단은 상기 상측 플레이트와 고정 결합되고, 타단은 상기 하측 플레이트와 고정 결합되어, 상기 상측 플레이트와 하측 플레이트 사이에 상하 수직방향으로 설치되는 지지봉을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치.
According to claim 4,
The rotating body
One end is fixedly coupled with the upper plate, the other end is fixedly coupled with the lower plate, further comprising a support rod installed in the vertical direction between the upper plate and the lower plate further improved wind power generation, characterized in that it further comprises Device.
제6항에 있어서,
상기 지지봉은 스테인리스 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치.
The method of claim 6,
The support rod is a wind power generator with improved power generation efficiency, characterized in that made of a stainless steel material.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 발전체의 회전하우징은 알루미늄 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전 효율을 향상시킨 풍력발전장치.
According to claim 1,
The rotating housing of the power generation body is a wind power generation device with improved power generation efficiency, characterized in that made of an aluminum material.
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