KR102170798B1 - Hihg-power generating vortex windmill wing - Google Patents

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KR102170798B1 KR1020190106818A KR20190106818A KR102170798B1 KR 102170798 B1 KR102170798 B1 KR 102170798B1 KR 1020190106818 A KR1020190106818 A KR 1020190106818A KR 20190106818 A KR20190106818 A KR 20190106818A KR 102170798 B1 KR102170798 B1 KR 102170798B1
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배헌민
배정호
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주식회사 씨엔스카이텍
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Abstract

The present invention relates to a rotary blade of a high-power generation multi-stage vortex windmill, which generates electricity from a generator by rotation with strong torque of a structure having a form of an integrated rotating body installed in multiple stages in the front of a wake multi-stage structure fixed by excitation force generated by a three-dimensional vortex flowing out between two structures crossing in multiple stages at regular intervals.

Description

고출력 발전 와류풍차날개{Hihg-power generating vortex windmill wing}High-power generating vortex windmill wing {Hihg-power generating vortex windmill wing}

본 발명은 일정 간격에서 크로스 교차한 2 구조물들 사이에서 유출하는 입체적 3차원 와류 유출의 여진력에 의해 고정되어있는 후류의 다단 구조물 전반부에 다단으로 설치된 일체형 회전체 형태의 구조물이 강한 회전을 하는 고출력 발전 와류풍차날개에 관한 것이다.The present invention is a high-power structure in the form of an integrated rotating body installed in multiple stages in the front of the multi-stage structure of the wake fixed by the excitation force of the three-dimensional three-dimensional vortex flow outflow between two structures crossing at a certain interval. It relates to power generation vortex windmill blades.

일반적으로 풍력 발전은 공기에 의한 운동 에너지를 공기 역학적 특성을 이용하여 풍차를 회전시켜 기계적 에너지로 변환시키고, 이 기계적 에너지를 이용하여 전기를 생산하는 기술로서, 지면에 대한 회전축의 방향에 따라 수평축 형태의 프로펠러형 풍차(풍력발전기:특허등록 제10-1027055호, 2011.3.29 등록)가 주로 사용되고 있으며, 대규모의 전력 계통에 접속되는 것부터 외딴섬이나 산간벽지 등의 독립 소전원까지 광범위하게 이용되고 있으며, 풍력은 시간적 변동이 크므로 독립전원으로 사용되는 경우에는 축전지를 이용하여 충전하는 등의 저장장치나 다른 발전 방식과 조합하여 사용되고 있다. 이와 같은 풍력 발전기에 적용되는 풍차 중 현재 가장 우수한 풍차로 알려진 프로펠러식 풍차는 대형의 경우는 프로펠러 날개의 길이가 10m, 내지 50m인 것이 사용되고 있으며, 프로펠러 날개의 선단부의 현의 길이를 넓게 증대시키면, 공기 저항이 커지고 회전속도가 저하되기 때문에 회전 효율 면에서 날개 선단부를 가늘게 하여 회전속도를 높이는 형태가 주류로 되고 있고, 발전부의 선단에 3개 또는 4개의 날개를 방사상 결합 형태로 운용되고 있다. 그러나 이는 풍속이 작은 미풍일 경우에는 저항력에 의해 풍차의 회전이 원활하지 않게 되며 약 3m/s 이하에서는 아예 회전하지 않는다. 그리고 약 25m/s 이상의 강풍일 때는 프로펠러의 파손이 발생하므로 프로펠러의 날개 각도를 틀어서 회전력이 발생하지 않도록 하여 아예 회전을 중지시킨다. 그리고 이런 구조로 된 프로펠러 날개의 회전 시에는 많은 소음이 발생하며, 발전량 대비 설치에 따른 대규모 기반 건설로 인한 환경파괴 문제 등이 큰 문제점으로 나타나고 있다.In general, wind power generation is a technology that converts kinetic energy from air into mechanical energy by rotating a windmill using aerodynamic properties, and uses this mechanical energy to generate electricity, in the form of a horizontal axis depending on the direction of the rotation axis relative to the ground. Propeller type windmills (Wind Power Generator: Patent Registration No. 10-1027055, registered on March 29, 2011) are mainly used, and are widely used from those connected to large-scale power systems to independent small power sources such as remote islands and mountainous areas. Since wind power varies greatly over time, when used as an independent power source, it is used in combination with a storage device such as charging using a storage battery or other power generation methods. Among the windmills applied to such wind power generators, propeller type windmills, which are currently known as the best windmills, have a propeller blade length of 10m to 50m in large-sized cases, and if the length of the chord at the tip of the propeller blade is increased widely, Since the air resistance increases and the rotational speed decreases, the form of increasing the rotational speed by making the tip of the blade thinner in terms of rotational efficiency is becoming the mainstream, and three or four blades are operated in the form of radial coupling at the tip of the power generation unit. However, in the case of a breeze with a small wind speed, the windmill does not rotate smoothly due to the resistance force, and does not rotate at all below about 3m/s. In addition, when there is a strong wind of about 25m/s or more, the propeller may be damaged. Therefore, the rotation is stopped by turning the angle of the propeller blade so that no rotational force is generated. In addition, a lot of noise is generated when the propeller blades with this structure are rotated, and environmental destruction problems due to large-scale base construction according to installation compared to the amount of power generation appear as a major problem.

특허등록 제10-1027055호(2011.3.29) 등록Registered Patent Registration No. 10-1027055 (2011.3.29)

본 발명은 기존 프로펠러 풍차가 가지는 문제점을 해소하고, 원주날개의 후류에 링이 있는 와류풍차에서 후류링과 원주 날개를 3차원 와류발생의 영향 범위를 고려하여 원주날개와 후류링을 다단으로 설치하여 여진력이 최대한 크게 되도록 와류 발생을 많게 하는 고출력 발전의 복수 다단 와류풍차날개를 제공하려는 것이다.The present invention solves the problems of the existing propeller windmill, and in a vortex windmill having a ring on the wake of the circumferential wing, the wake ring and the circumferential wing are installed in multiple stages in consideration of the range of influence of the three-dimensional vortex generation. It is intended to provide a multi-stage vortex windmill blade of high power generation that increases the generation of eddy currents so that the excitation force is as large as possible.

본 발명은 원주날개와 후류링을 다단으로 90°교차(이하 '크로스 교차'라고 함)하도록 설치하여 원주날개와 후류링 사이에서 유출하는 와류의 발생을 많게 하고 이에 상응하는 여진력도 증가하도록 하는 고출력 발전 복수 다단 와류풍차날개를 제공하는 것이다.In the present invention, the circumferential blade and the wake ring are installed to cross 90° in multiple stages (hereinafter referred to as'cross crossing') to increase the occurrence of eddy currents flowing out between the circumferential blade and the wake ring, and to increase the corresponding excitation force. It is to provide multi-stage vortex windmill blades for high power generation.

본 발명은, 원주날개의 회전수는 풍속에 직선 비례하여 증가하고, 프로펠러 풍차가 풍속 25m/s 이상에서는 풍차 작동을 중지시키는 것에 반하여 와류풍차는 30m/s 이상에서도 회전수가 증가하여(도 3, 도 4), 모든 풍속에서 풍차가 회전할 수 있도록 하는 것이다.In the present invention, the rotational speed of the circumferential blade increases in linear proportion to the wind speed, whereas the propeller windmill stops the operation of the windmill at a wind speed of 25m/s or more, whereas the vortex windmill increases the rotational speed even at 30m/s or more (Fig. 3, 4), to allow the windmill to rotate at all wind speeds.

기존의 대형프로펠러 풍차가 약 25m/s 이상에서는 풍차로서 역할을 하지 못하고 강풍에는 프로펠러 날개 등이 파괴되기 때문에 환영 각을 없애는 복잡한 피치 제어장치로 풍차 프로펠러 각도를 조절, 풍차의 회전을 중지시킨다. 고출력 발전 와류풍차의 경우에 있어서 날개 회전을 중지시키고 싶을 때는 원주날개와 후류링 사이의 간격을 조금 앞이나 뒤로 이동 조정하는 것에 의해 간단히 날개의 회전을 중지시킬 수 있다. 이는 후류링과 이를 지지하는 후류링 지지대 및 받침축을 이동시킬 수 있는 후류링 이동 슬라이딩 장치로 해결할 수 있다.Existing large-sized propeller windmills cannot function as windmills above about 25m/s, and propeller blades are destroyed in strong winds, so a complex pitch control device that eliminates the illusion angle adjusts the windmill propeller angle and stops the rotation of the windmill. In the case of a high-power eddy current windmill, when you want to stop the rotation of the blades, you can simply stop the rotation of the blades by moving the gap between the circumferential blade and the wake ring slightly forward or backward. This can be solved by a wake ring, a wake ring support supporting the wake ring, and a wake ring moving sliding device capable of moving the support shaft.

본 발명의 1단 와류풍차날개로 고출력 발전을 하는 고출력 발전 와류풍차날개에서, 상기 고출력 발전 와류풍차날개는, 풍차의 회전축의 선단인 선단부와, 상기 선단부의 테두리표면상에 형성되는 복수개의 선단부지지대와, 상기 복수개의 선단부지지대의 단부에 형성되는 선단부 경계막 테두리펜스와, 상기 선단부 경계막 테두리펜스 상에 형성되는 복수개의 원주날개와, 상기 복수개의 원주날개의 단부에 형성되는 제1 경계막 테두리펜스로 되는 회전날개부와 상기 회전날개부의 후면에 배치되는 후류링과, 상기 후류링을 지지하는 복수개의 후류링 지지대로 되는 후류링부;를 포함하며,In the high-power generation vortex windmill blade for generating high-power generation with the one-stage vortex windmill blade of the present invention, the high-power generation vortex windmill blade includes a tip portion that is the tip of the rotation shaft of the windmill, and a plurality of tip supporters formed on the edge surface of the tip portion. And, a front end boundary film rim fence formed at the ends of the plurality of tip supporters, a plurality of circumferential blades formed on the tip boundary film rim fence, and a first boundary film rim formed at the ends of the plurality of circumferential blades Including; a rotation blade portion as a fence, a wake ring disposed on the rear surface of the rotation blade portion, and a wake ring portion configured as a plurality of wake ring supporters supporting the wake ring,

상기 선단부 경계막 테두리펜스 및 상기 경계막 테두리펜스 사이에 상기 복수개의 원주날개가 형성되어 상기 회전날개부와 상기 후류링부 사이에서 유출되는 와류 발생을 많게 하여 여진력을 최대로 크게 함으로써 고출력 발전을 하는 것을 특징으로 하는 것이다.The plurality of circumferential blades are formed between the front boundary film rim fence and the boundary film rim fence to increase the generation of eddy currents flowing out between the rotating blades and the wake ring part to maximize the excitation force to generate high power. It is characterized by that.

본 발명의 다단 와류풍차날개로 고출력 발전을 하는 고출력 발전 와류풍차날개에서, 상기 고출력 발전 와류풍차날개는, 풍차의 회전축의 선단인 선단부와, 상기 선단부의 테두리표면상에 형성되는 복수개의 선단부지지대와, 상기 복수개의 선단부지지대의 단부에 형성되는 선단부 경계막 테두리펜스와, 상기 선단부 경계막 테두리펜스 상에 형성되는 복수개의 원주날개와, 상기 복수개의 원주날개의 단부에 형성되는 경계막 테두리펜스와, 상기 경계막 테두리펜스 상에 복수개의 원주날개와 그 복수개의 원주날개 상에 경계막 테두리펜스가 교대로 더 형성되어 원주날개 및 경계막 테두리펜스가 다단으로 형성되는 회전날개부;와 In the high-power generation vortex windmill blade for generating high-power generation with the multi-stage vortex windmill blade of the present invention, the high-power generation vortex windmill blade includes a tip portion that is a tip of the rotation shaft of the windmill, and a plurality of tip supporters formed on the edge surface of the tip portion. , A front end boundary film rim fence formed at the ends of the plurality of tip supporters, a plurality of circumferential blades formed on the front end boundary film rim fence, and a boundary film rim fence formed at the ends of the plurality of circumferential blades, A plurality of circumferential blades on the boundary film rim fence, and a rotation blade portion in which a boundary film rim fence is alternately formed on the plurality of circumferential blades so that the circumferential blades and the boundary film rim fence are formed in multiple stages; And

상기 회전날개부의 후면에 배치되는 후류링과; 상기 후류링을 지지하는 복수개의 후류링지지대와; 상기 후류링의 바깥둘레에 배치되는 후류링과 그 후류링을 지지하는 복수개의 후류링 지지대가 교대로 더 배치되어 후류링 및 후류링 지지대가 다단으로 형성되는 후류링부;를 포함하며,A wake ring disposed on the rear surface of the rotary blade; A plurality of wake ring supports for supporting the wake ring; Including; a wake ring disposed on the outer circumference of the wake ring and a plurality of wake ring supports for supporting the wake ring are alternately further disposed to form a wake ring and a wake ring support in multiple stages; and

상기 원주날개 및 그 원주날개 상에 경계막 테두리펜스가 교대로 더 형성되어 원주날개 및 경계막 테두리펜스가 다단으로 형성되는 회전날개부;와 상기 회전날개부의 후면에 배치되는 후류링과, 그 후류링을 지지하는 후류링 지지대가 교대로 더 배치되어 후류링 및 후류링 지지대가 다단으로 형성되는 후류링부; 사이에서 유출되는 와류 발생을 많게 하여 여진력을 최대로 크게 함으로써 고출력 발전을 특징으로 하는 것이다. The circumferential blade and a rotation blade portion in which a boundary film rim fence is alternately formed on the circumferential blade so that the circumferential blade and the boundary film rim fence are formed in multiple stages; and a wake ring disposed on the rear side of the rotation blade unit, and a wake thereof A wake ring portion in which wake ring supports for supporting the ring are alternately further disposed so that the wake ring and wake ring supports are formed in multiple stages; It is characterized by high-power power generation by increasing the generation of eddy currents flowing out between them to maximize the excitation force.

상기 1단 또는 다단 와류풍차날개에서 원주날개의 직경을 d라 하고 상기 회전날개부와 후류링부 사이의 간격을 s라고 할 때 원주날개가 원주이고 후류링이 판재인 경우에 s/d=0.35∼0.5로 하며, 원주날개가 사각주상체이고 후류링이 판재인 경우, 사각주상체의 한 변의 길이를 d1이라고 할 때, s/d1=1.0∼3.0 인 것을 특징으로 하는 것이다.When the diameter of the circumferential blade in the one-stage or multi-stage vortex windmill blade is d and the distance between the rotary blade and wake ring part is s, s/d=0.35~ when the circumferential blade is circumference and the wake ring is a plate material. to 0.5, and the upper circumferential wings sagakju and is characterized in that the wake-ring when the plate member, when the length of one side of the upper body sagakju as d 1, s / d 1 = 1.0~3.0.

상기 1단 또는 다단 와류풍차날개에서, 복수개의 원주날개에서 원주날개와 원주날개 사이의 적정 간격은 원주날개 직경의 3배 내지 7배인 것을 특징으로 하는 것이다.In the one-stage or multi-stage vortex windmill blades, the proper spacing between the circumferential blades and the circumferential blades in the plurality of circumferential blades is 3 to 7 times the diameter of the circumferential blades.

상기 1단 또는 다단 와류풍차날개에서, 회전날개부에서 원주날개의 배치는 서로 대칭적 또는 비대칭적으로 배치하는 것이다.In the one-stage or multi-stage vortex windmill blade, the arrangement of the circumferential blades in the rotating blade portion is to be symmetrically or asymmetrically arranged with each other.

상기 1단 또는 다단 와류풍차날개에서, 회전날개부와 후류링부 사이의 간격을 후류링부를 이동시켜주는 후류링 이동 슬라이딩 장치에 의해서 회전하고 있는 와류풍차를 중지 또는 가동시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 것이다. 상기 고출력발전 와류풍차날개에서 경계막 테두리펜스의 안과 밖의 원통에 복수개의 구멍을 형성하여 바람이 상기 경계막 테두리펜스의 안과 밖의 표면으로 흐를 때 경계층의 압력을 흡수하도록 하여 경계층의 영향을 최소화하는 것을 특징으로 하는 것이다.In the one-stage or multi-stage vortex windmill blade, it is characterized in that it is possible to stop or operate the rotating vortex windmill by a wake ring moving sliding device that moves the wake ring part to the gap between the rotating blade part and the wake ring part. . In the high power generation vortex windmill blade, a plurality of holes are formed in the inner and outer cylinders of the boundary membrane fence to absorb the pressure of the boundary layer when the wind flows to the inner and outer surfaces of the boundary film rim fence to minimize the influence of the boundary layer. It is characterized by.

상기 1단 또는 다단 와류풍차날개에서, 원주날개를 원주 또는 사각 주상체로 형성하여 날개에 강력한 풍력이 작용하더라도 원주 또는 사각 주상체 전체에 힘이 분산되어 파손이 감소되는 것을 특징으로 하는 것이다.In the one-stage or multi-stage vortex windmill blades, even if strong wind power acts on the blades by forming the circumferential blades as a circumferential or rectangular columnar body, the force is dispersed throughout the circumferential or rectangular columnar body, thereby reducing damage.

상기 1단 또는 다단 와류풍차날개에서, 끝단 최 외곽의 테두리펜스에 일정한 각도를 가지도록 와류풍차의 회전방향을 정해주는 회전방향프로펠러를 더 포함하는 것이다. 상기 1단 또는 다단 와류풍차날개에서, 상기 고출력발전 와류풍차날개를 기존의 대형프로펠러 풍차 앞부분 또는 뒷부분에 어댑터를 이용하는 방법으로 결합 설치하여 3m/s 이하의 저속에서 회전하지 않는 상기 대형프로펠러 풍차를 저속에서도 회전시킬 수 있는 기동풍차로 사용하는 것을 특징으로 하는 것이다.In the one-stage or multi-stage vortex windmill blade, it further comprises a rotation direction propeller for determining the rotation direction of the vortex windmill so as to have a certain angle to the edge fence at the outermost end of the end. In the one-stage or multi-stage vortex windmill blades, the large-sized propeller windmills that do not rotate at low speeds of 3m/s or less are saved by combining and installing the high-power generation vortex windmill blades to the front or rear of the existing large-sized propeller windmills. It is characterized by being used as a starting windmill that can rotate even in the middle.

상기 고출력발전 와류풍차날개를 기존의 대형프로펠러 풍차 앞부분 또는 뒷부분에 어댑터를 이용하는 방법으로 결합 설치하여 25m/s 이상 강풍에서 상기 대형프로펠러 풍차의 프로펠러 피치각도를 바람방향으로 수평으로 하여 회전을 중지시킬 때에도 결합된 와류풍차 단독으로 회전하여 발전할 수 있는 것을 특징으로 하는 것이다.Even when the high power generation vortex windmill blades are combined and installed at the front or rear of the existing large-sized propeller windmill by using an adapter, the propeller pitch angle of the large-sized propeller windmill is set horizontally in the wind direction in a strong wind of 25m/s or more to stop rotation. It is characterized in that the combined vortex windmill can rotate and generate electricity alone.

본 발명의 고출력 발전 복수 다단 와류풍차날개는, 기존의 대형프로펠러 풍차가 저속의 풍속에서는 회전하지 못하고 약 25m/s 고속의 풍속에서는 프로펠러의 파손 문제로 회전하지 못하는 단점이 있는 데 반하여, 본 발명의 고출력 발전 복수 다단 와류풍차는 회전수가 저속이면서, 바람의 속도가 저속에서 고속까지 모든 풍속에서 회전하고 그에 따른 발전이 가능하며, 다단 형태의 원주날개를 가진 고출력 발전 복수 다단 와류풍차날개는 같은 풍속에서 대형프로펠러 풍차 발전량의 최소한 10배 이상(원주날개의 설치개수에 따라 차이가 정해짐)에 해당하는 높은 회전력을 가지면서, 프로펠러 풍차의 고속회전에 따른 소음이 고출력 발전 복수 다단 와류풍차에서는 현저히 줄어들어 소음 피해도 줄일 수 있는 큰 효과가 있다.The high-power multi-stage vortex windmill blade of the present invention has the disadvantage that the conventional large-sized propeller windmill cannot rotate at a low speed wind speed and does not rotate due to a propeller breakage problem at a high speed of about 25 m/s. High-power generation multi-stage vortex windmills rotate at all wind speeds from low to high speed while the rotation speed is low, and power generation is possible accordingly, and high-power generation multi-stage vortex windmill blades with multi-stage circumferential blades While having a high rotational force equivalent to at least 10 times the amount of generation of large propeller windmills (the difference is determined by the number of circumferential blades installed), the noise caused by high-speed rotation of the propeller windmill is significantly reduced in high-power generation multi-stage vortex windmills. There is a great effect that can also reduce damage.

도 1은 본 발명에 따르는 원주날개 2매의 회전중의 와류풍차도
도 2는 본 발명에 따르는 원주날개 4매의 회전중의 와류풍차도
도 3은 본 발명에 따르는 풍속과 회전수와 원주날개 매수와의 관계도
도 4는 본 발명에 따르는 단수 1단 와류풍차(후류링 1개)와 기존 프로펠러 풍차와의 발전량 비교도
도 5는 본 발명에 따르는 원주날개와 후류링 교차부 부근에서 발생하는 3차원 와류 흐름과 유막법에 의한 원주날개 표면 흐름의 가시화 사진.
(a)크로스 교차한 원주날개와 후류링 교차부 부근에서 발생하는 3차원 와류 흐름의 가시화 사진과 스케치도(smoke wire method 사용)
(b)유막법에 의한 원주날개 표면 흐름의 가시화 사진
도 6은 본 발명에 따르는 원주날개와 후류링이 크로스 교차하여 고정된 상태에서 후류의 평균 속도 분포도
도 7은 본 발명에 따르는 고출력 발전 1단 와류풍차도
(a)정면도, (b)측면도, (c)사시도(정측면), (d)사시도(후측면)
도 8은 본 발명에 따르는 고출력 발전 복수 2단 와류풍차도
(a)정면도, (b)측면도, (c)사시도(정측면), (d)사시도(후측면)
도 9는 본 발명에 따르는 고출력 발전 복수 3단 와류풍차도
(a)정면도, (b)측면도, (c)사시도(정측면), (d)사시도(후측면)
도 10은 본 발명에 따르는 고출력 발전 복수 다단(4단) 와류풍차도
(a)측면도, (b)정면도, (c)사시도(정측면), (d)사시도(후측면)
도 11은 본 발명에 따르는 고출력 발전 복수 다단 와류풍차 정면도 및 풍차 부분도
도 12는 본 발명에 따르는 고출력 발전 복수 다단 와류풍차 회전날개부 관련도
(a)고출력 발전 복수 다단 와류풍차 회전날개부 정면도
(b)고출력 발전 복수 다단 와류풍차 회전날개부 측면도
(c)고출력 발전 복수 다단 와류풍차 회전날개부 정측면 사시도
(d)고출력 발전 복수 다단 와류풍차 회전날개부 후면 정면도
(e)고출력 발전 복수 다단 와류풍차 회전날개부 후측면 사시도
도 13은 본 발명에 따르는 고출력 발전 복수 다단 와류풍차 회전날개부와 축관련도
(a)고출력 발전 복수 다단 와류풍차 회전날개부와 축 후측면 사시도
(b)고출력 발전 복수 다단 와류풍차 회전날개부와 축 정측면 사시도
도 14는 본 발명에 따르는 고출력 발전 복수 다단 와류풍차 회전날개부와 축 및 후류링과 지지대 관련도
(a)고출력 발전 복수 다단 와류풍차 회전날개부와 축 및 후류 링과 지지대 좌측 정측면 사시도
(b)고출력 발전 복수 다단 와류풍차 회전날개부와 축 및 후류 링과 지지대 우측 후측면 사시도
도 15는 본 발명에 따르는 경계 막 테두리 펜스도
(a)경계 막 테두리 펜스 상부 사시도
(b)경계 막 테두리 펜스 하부 사시도
(c)경계 막 테두리 펜스 측면도
(d)경계 막 테두리 펜스 단면도
도 16은 후류링, 후류링 지지대 및 후류링 지지대 받침축 슬라이딩 장치도
도 17은 본 발명에 따르는 원주날개를 대칭형으로 배치한 고출력 발전 복수 다단 와류풍차 회전날개부도
(a)원주날개를 대칭형으로 배치한 복수 다단 와류풍차 회전날개부 정면도
(b)원주날개를 대칭형으로 배치한 복수 다단 와류풍차 회전날개부 후면도
도 18는 본 발명에 따르는 프로펠러 풍차 전면에 고출력 발전 복수 다단 와류풍차 설치 결합도
(a)정면, (b)측면
도 19는 본 발명에 따르는 프로펠러 풍차 날개 전면에 고출력 발전 복수 다단 와류풍차 설치 결합도
(a)사시도, (b)측면도, (c)정면도, (d)후면도
도 20은 본 발명에 따르는 프로펠러 풍차 전면에 고출력 발전 복수 다단 와류풍차 설치 결합도
1 is a view of a vortex windmill during rotation of two circumferential blades according to the present invention.
Figure 2 is a vortex windmill during rotation of four circumferential blades according to the present invention
Figure 3 is a relationship between the wind speed and the number of revolutions and the number of circumferential blades according to the present invention
Figure 4 is a comparison diagram of the power generation amount of a single-stage vortex windmill (one wake ring) according to the present invention and a conventional propeller windmill
5 is a visualization photograph of the three-dimensional vortex flow occurring near the intersection of the circumferential blade and the wake ring according to the present invention and the surface flow of the circumferential blade by the oil film method.
(a) Visualization photo and sketch diagram of the three-dimensional vortex flow occurring near the intersection of the cross-crossed circumferential wing and wake ring (using smoke wire method)
(b) Visualization photograph of the surface flow of the circumferential wing by the oil film method
6 is an average velocity distribution diagram of a wake in a state in which the circumferential blade and the wake ring according to the present invention cross and are fixed.
7 is a high-power generation first stage vortex windmill according to the present invention
(a) Front view, (b) Side view, (c) Perspective view (front side), (d) Perspective view (rear side)
Figure 8 is a high-power generation multi-stage vortex windmill according to the present invention
(a) Front view, (b) Side view, (c) Perspective view (front side), (d) Perspective view (rear side)
9 is a high-power generation multi-stage vortex windmill according to the present invention
(a) Front view, (b) Side view, (c) Perspective view (front side), (d) Perspective view (rear side)
10 is a high-power generation multi-stage (four-stage) vortex windmill according to the present invention
(a) Side view, (b) Front view, (c) Perspective view (front side), (d) Perspective view (rear side)
11 is a front view and a partial view of a high-power generation multi-stage vortex windmill according to the present invention
Figure 12 is a high-power generation multi-stage vortex windmill rotation blades related to the present invention
(a) Front view of multi-stage vortex windmill rotor blades for high power generation
(b) Side view of multi-stage vortex windmill rotor blades for high power generation
(c) A perspective view of the front side of the rotating blade of a multi-stage vortex windmill for high-power generation
(d) Front view of the rear of the rotating blades of a multi-stage vortex windmill with high power generation
(e) A perspective view of the rear side of the rotary blade of a multi-stage vortex windmill for high-power generation
Figure 13 is a high-power generation multi-stage vortex windmill rotary blade portion and shaft related diagram according to the present invention
(a) A perspective view of the rotor blades of a multi-stage vortex windmill with high power generation and the rear side of the shaft
(b) A perspective view of the rotor blades of a multi-stage vortex windmill with high power generation and the front side of the shaft
Figure 14 is a high-power generation multi-stage vortex windmill rotary blade portion and shaft, wake ring and support according to the present invention
(a) A perspective view of the left front side of the high-power generation multi-stage vortex windmill rotor blade and shaft, wake ring and support
(b) A perspective view of the right rear side of the high-power generation multi-stage vortex windmill rotor blade and shaft, wake ring and support
Fig. 15 is a diagram of a boundary membrane rim fence according to the present invention
(a) A perspective view of the upper part of the border fence
(b) Perspective view of the lower part of the border fence
(c) Side view of border fence fence
(d) Cross-sectional view of border fence fence
Figure 16 is a wake ring, wake ring support, and wake ring support support shaft sliding device
Figure 17 is a high-power generation multi-stage vortex windmill rotating blades in which the circumferential blades according to the present invention are arranged symmetrically
(a) Front view of the rotating blades of a multi-stage vortex windmill in which the circumferential blades are arranged symmetrically
(b) Rear view of the rotating blades of a multi-stage vortex windmill with symmetrical circumferential blades
Figure 18 is a combination of high-power generation multi-stage vortex windmill installation on the front of the propeller windmill according to the present invention
(a) front, (b) side
Figure 19 is a combination of high-power generation multi-stage vortex windmill installation on the front of the propeller windmill wing according to the present invention
(a) Perspective view, (b) Side view, (c) Front view, (d) Rear view
Figure 20 is a high-power generation multi-stage vortex windmill installation combination on the front of the propeller windmill according to the present invention

(본 발명에 따르는 원주날개와 후류링의 관계)(Relationship between circumferential wing and wake ring according to the present invention)

일반적으로 프로펠러 풍차는 바람 방향으로 환영 각(경사 각)을 가진 풍차 날개가 회전하고, 이 회전력으로 전기를 발생시키는 발전을 한다. 그러나 바람 방향에 환영 각이 없는 원주를 날개(이하 '원주날개'라 한다)로 하여 설치할 경우(예, 도 1의 원주날개)는 원주날개 후류에는 Karman Vortex가 발생, 원주날개를 흐름에 직각 방향으로 진동시키며, 회전은 발생하지 않지만, 그러나 원주날개 후류에 구조물(원주, 사각, 다각형 등의 링 형태로서 이하 '후류링'이라 한다)을 도 1과 같이 크로스 교차 설치하여 원주날개와 후류링의 간격을 조정하면 특정 간격에서 상기 원주날개는 회전하는 것을 알 수가 있었다. 이는 원주날개와 후류링 사이에서 유출하는 와류의 여진력이 회전날개의 양쪽에서 반대로 작용하여 회전력이 생기기 때문이다. In general, a propeller windmill rotates a windmill blade having an illusion angle (inclination angle) in the wind direction, and generates electricity using this rotational force. However, when installing a circumference without an illusion angle in the wind direction as a wing (hereinafter referred to as'circumferential wing') (e.g., circumferential wing in Fig. 1), Karman Vortex is generated in the wake of the circumferential wing, and the circumferential wing is in a direction perpendicular to the flow It vibrates and does not rotate, but a structure (hereinafter referred to as a'wake ring' in the form of a ring such as a circumference, square, polygon, etc.) is cross-intersected as shown in FIG. It can be seen that the circumferential blade rotates at a specific interval when the interval is adjusted. This is because the excitation force of the vortex flowing out between the circumferential blade and the wake ring acts oppositely on both sides of the rotating blade, resulting in a rotational force.

이와 같은 환영 각이 전혀 없는 원주가 후류에 후류링을 크로스 교차 배치하는 것에 의해 원주가 날개가 되어 회전이 일어나는 것은, 도 5에서 교차부 부근에서 3차원 와류가 형성되면서, 3차원 와류에 흡입되는 흐름이 원주 익(날개)을 잡아당기는 인장력에 의한 것임을 알 수 있었다.The circumference without such an illusion angle cross-arranges the wake ring in the wake, so that the circumference becomes a wing and rotation occurs, while a three-dimensional vortex is formed near the intersection in Fig. 5, and is sucked into the three-dimensional vortex. It was found that the flow was due to the tensile force pulling the circumferential blade (wing).

도 1은 본 발명에 따르는 회전중인 원주날개를 2매로 한 경우의 와류풍차도이다. 여기서, W : 후류링 폭, D : 링 중심 직경, s : 원주날개와 후류링 사이의 간격, d : 원주날개 직경을 나타낸다. 도 2는 본 발명에 따르는 회전중인 원주날개를 4매로 한 경우의 와류풍차도이다. 그리고 도 3은 원주날개를 2매, 4매, 8매로 한 경우에 동일한 풍속에서의 회전수를 비교한 도이다. 여기서, 날개 길이: L=60mm, 간극비: s/d=0.35, 링폭비: W/d=1.0 이다. 도 3에서 풍속 7m/s일 때 원주날개 2매에서 회전수 106회, 4매에서 168회, 8매에서는 230회이며, 풍속 20m/s일 때는 원주날개 2매에서 회전수 370회, 4매에서는 588회, 8매에서는 806회의 결과가 나왔다. 이는 같은 풍속에서 원주날개가 많을수록 그 회전수도 증가한다. 1 is a diagram of a vortex windmill in the case of two rotating circumferential blades according to the present invention. Here, W: width of wake ring, D: diameter of ring center, s: distance between circumferential blade and wake ring, d: diameter of circumferential blade. Fig. 2 is a diagram of a vortex windmill in the case of four rotating circumferential blades according to the present invention. And Fig. 3 is a diagram comparing the number of rotations at the same wind speed when the circumferential blades are 2, 4, and 8 sheets. Here, the wing length: L=60mm, the gap ratio: s/d=0.35, and the ring width ratio: W/d=1.0. In Fig. 3, when the wind speed is 7m/s, the number of revolutions is 106 times for two circumferential blades, 168 times for 4 elements, and 230 times for 8 elements, and when the wind speed is 20m/s, the number of revolutions is 370 times for 2 circumferential blades. The results were 588 times in the and 806 times in the eight sheets. This means that the more the circumferential blades at the same wind speed, the more the rotational speed increases.

도 4는 1단 와류풍차(원주날개 1단 및 후류 링 1개)와 기존 프로펠러 풍차와의 발전량을 비교한 도이다. 여기서, 원주날개의 후류에 링이 1개인 와류풍차에서는 중소형 프로펠러 풍차보다는 전체 발전량이 크다는 것을 보여주고 있으나, 25m/s 이하에서는 대형프로펠러 풍차보다는 적다. 그러나 25m/s 이상에서도 원주날개는 회전하기 때문에 전체 발전량은 결코 대형풍차보다 적다고 할 수 없다. 중소형 풍차에서는 경제성으로 피치 제어를 하지 않기 때문에 풍속이 13m/s 정도에서 발전을 멈추고 대형프로펠러 풍차에서는 25m/s 이상에서 멈춘다. 이를 cut off 풍속이라 한다. 4 is a diagram comparing the amount of power generation between a first-stage vortex windmill (one circumferential wing and one wake ring) and a conventional propeller windmill. Here, the vortex windmill having one ring in the wake of the circumferential wing shows that the total power generation is larger than that of the small and medium-sized propeller windmill, but it is less than that of the large propeller windmill under 25m/s. However, even over 25m/s, the circumferential wing rotates, so the total power generation cannot be said to be less than that of a large windmill. Because small and medium-sized windmills do not control the pitch due to economic efficiency, the wind speed stops at 13m/s and stops at 25m/s or more in large-sized propeller windmills. This is called cut off wind speed.

(본 발명의 실시 예) (Example of the present invention)

본 발명의 와류풍차날개에서 원주날개의 회전수는 풍속에 직선 비례하여 증가하고, 대형 프로펠러 풍차가 풍속 25m/s 이상의 고속에서는 프로펠러의 파손 문제로 풍차 작동을 중지시키는 것에 반하여, 와류풍차는 30m/s 이상에서도 원주날개와 후류링 구조물 사이에서 유출하는 와류의 여진력들이 서로 대칭적으로 작용하여 큰 회전력을 가진다. 강한 풍속에서 프로펠러 풍차의 경우 프로펠러 날개의 얇은 부분이 풍력을 견디지 못하고 파손되는 것에 비해, 풍차 날개가 원주인 경우는 날개에 강력한 풍력이 작용하더라도 원주 전체에 힘이 분산되여 파손의 염려는 줄어들고, 고출력 발전 와류풍차 날개는 원주 후류에 발생하는 와류의 주파수가 저주파수이며, 풍속과 날개의 회전속도와의 비를 나타내는 주속비에서 실험결과 기존의 프로펠러 풍차의 1/6 이하로 적어 그만큼 저속으로 회전하기 때문에 소음이 적고 저속회전에 따른 회전날개의 안정성에 대한 장점이 있다. 이는 원주날개를 주상체(사각형을 포함한 다각형의 기둥 형태)로 할 경우도 같은 결과를 보인다.In the vortex windmill blade of the present invention, the number of rotations of the circumferential blade increases in proportion to the wind speed, and the large propeller windmill stops the operation of the windmill due to the damage of the propeller at a high speed of 25m/s or more, whereas the vortex windmill is 30m/s. Even above s, the excitation forces of the eddy current flowing out between the circumferential blade and the wake ring structure act symmetrically to each other and have a large rotational force. In the case of a propeller windmill at a strong wind speed, the thin part of the propeller blade cannot withstand wind power and is damaged, whereas when the windmill blade is circumferential, the power is distributed throughout the circumference even if strong wind power acts on the blade, reducing the risk of damage and high power generation. The vortex windmill blade has a low frequency of eddy current generated in the circumferential wake, and the experimental result is less than 1/6 of the conventional propeller windmill in the circumferential speed ratio, which is the ratio between the wind speed and the rotational speed of the blade. There is an advantage in the stability of the rotating blade according to the low-speed rotation. This shows the same result when the circumferential wing is a columnar body (a polygonal column shape including a square).

이상의 특징을 가진 본 발명의 와류풍차 날개는 기존 프로펠러 풍차 날개의 문제점인 고속회전에 의한 소음 문제점을 해결하면서 토크가 기존 프로펠러보다 10배 이상 강하여 발전량도 매우 큰 친환경 풍차로 기존 풍차의 단점을 해결한 탈 원전시대 고효율 에너지 수단을 제공하려는데 있다. 후류링이 1개인 단수일 경우에 있어서, 원주날개가 2매일 때와 4매 및 8매일 때의 회전수를 조사한 도 3에서 관계를 비교해 보면, 원주날개가 2매인 경우는 원주날개와 후류링이 교차하는 곳이 2곳이며, 원주날개가 4매인 경우는 8곳이 되며, 원주날개가 8매인 경우는 16곳이 된다. 그러므로 회전수도 원주날개가 2매인 경우보다 4매인 경우가 1.6배가 많으며, 원주날개가 8매인 경우는 2.2배 많다. The vortex windmill blade of the present invention with the above characteristics solves the problem of noise caused by high-speed rotation, which is a problem of the conventional propeller windmill blades, while the torque is 10 times stronger than that of the existing propeller, so the power generation is very large. It is to provide a high-efficiency energy means in the era of post-nuclear power plants. When comparing the relationship in Fig. 3, which investigated the number of rotations when the number of circumferential blades is 2 and 4 and 8 circumferential blades in the case of a single wake ring, when there are 2 circumferential blades, the circumferential blade and the wake ring are There are 2 intersections, and if there are 4 circumferential wings, it becomes 8, and when there are 8 circumferential wings, it becomes 16. Therefore, the number of revolutions is 1.6 times more for 4 blades than for 2 circumferential blades, and 2.2 times more for 8 circumferential blades.

원주날개의 매수가 많을수록 회전력이 더 증가하며, 여진력이 많아져 토크가 세어지고 발전량도 많아진다. 그러므로 원주날개는 필요에 따라 더 많이 설치하여야 발전량이 그만큼 증가한다는 것을 알 수 있다. 그러나 후류링을 1개 설치하고 그에 따라 원주날개를 배치하는 경우는 교차부에서 발생하는 3차원 와류의 상호 영향에 의한 원주날개 사이의 적정 간격으로 인해 원주날개 설치 개수에는 한계가 있다.The more the number of circumferential blades, the more the rotational force increases, the greater the excitation force, the greater the torque and the greater the power generation. Therefore, it can be seen that the amount of power generation is increased by installing more circumferential blades as needed. However, when one wake ring is installed and the circumferential blades are arranged accordingly, the number of circumferential blades is limited due to the proper spacing between the circumferential blades due to the mutual influence of the three-dimensional vortex occurring at the intersection.

본 발명에서는 이 한계를 극복하여 원주날개를 보다 더 많이 설치할 수 있는 방법을 구하기 위해서, 먼저 3차원 와류가 발생하여 와류 상호간 영향을 미치는 범위를 조사하여, 나쁜 영향을 미치는 범위를 벗어나는 간격으로 원주날개를 설치하도록 하였다. 다른 흐름에 의해 영향을 받은 와류는 규칙적이지 못하고 찌그러진 와류가 발생하고 이에 의해 여진력이 약해지기 때문에 이 나쁜 영향을 받는 범위를 고려하여야 한다. 크로스 교차한 원주날개 교차부 부근에서 발생하는 3차원 와류의 흐름에 대한 영향 범위를 알아보기 위하여 먼저 흐름을 가시화하여 흐름장의 크기를 조사하고, 유속계로 후류 흐름장 전체의 유속을 측정하였다. In the present invention, in order to overcome this limitation and find a way to install more circumferential blades, first, a three-dimensional eddy current is generated and the range that influences each other is investigated, and the circumferential blades are spaced out of the range of adverse effects. Was installed. The eddy currents affected by other currents are not regular and cause a distorted eddy current, thereby weakening the excitation force, so this badly affected range must be considered. In order to find out the range of influence on the flow of the three-dimensional eddy current occurring near the crossing of the circumferential wing crossing, the flow was first visualized to investigate the size of the flow field, and the flow velocity of the entire wake flow field was measured with a velocimetry.

먼저 원주날개의 상류에 스모크를 발생시켜 흐름을 눈으로 볼 수 있게 하는 연기 발생 가시화법(smoke wire visualization method)을 사용하였다. 도 5(a)는 크로스 교차한 원주날개 교차부 부근에서 발생하는 3차원 와류 흐름의 가시화 사진과 이를 스케치한 것이다. 그리고 원주날개의 표면에 작용하는 와류의 영향 범위 즉, 교차부 부근에서 발생하는 3차원 와류 흐름이 원주날개 축(y축) 방향으로 영향 범위를 측정하기 위하여 얇은 유막지에 기름을 칠하고 이를 원주날개에 부착하여 흐름장에 놓고 일정 시간 후 유막지를 펼친 가시화 사진이다. 도 5(b)는 유막법에 의한 원주날개 표면 와류 발생 흐름의 가시화 사진이다. 여기서, α : 유막지의 펼친 각도, s: 원주날개와 후류링 사이의 간격, d : 원주날개 직경이다.First, a smoke wire visualization method was used to generate smoke upstream of the circumferential wing so that the flow can be seen with the naked eye. FIG. 5(a) is a visualized photograph of a three-dimensional vortex flow occurring near the intersection of the circumferential wing crossing the cross and a sketch thereof. And in order to measure the range of influence of the eddy current acting on the surface of the circumferential blade, that is, the range of influence of the three-dimensional vortex flow occurring near the intersection in the direction of the circumferential blade axis (y-axis), oil is applied to the circumferential blade. This is a visualized photo of the oil film attached to the flow field and unfolded after a certain period of time. Fig. 5(b) is a visualization photograph of the flow of vortex generation on the surface of the circumferential blade by the oil film method. Here, α: the spread angle of the oil film, s: the distance between the circumferential blade and the wake ring, d: the diameter of the circumferential blade.

이와 같은 원주날개 후류에 크로스 설치된 후류 링에 의해 도 5의 (a)와 같이 주기적으로 발생하는 와류가 원주날개 방향인 y축 방향으로 어디까지 영향이 미칠까를 조사한 도 5의 (b)의 가시화한 사진에서, 두 구조물이 서로 붙어있는 경우 i)s/d=0에 있어서 원주날개의 표면 흐름을 보면 ①에 해당되는 y/d=0에서 ②에 해당되는 약 y/d=1.7 정도의 범위까지 영향을 미치는 것을 알 수가 있으며, ②y/d=1.7와 ③y/d=3.5 사이는 거의 영향이 없다고 할 수 있으나, ③y/d=3.5 이상에서는 전혀 영향이 없이 일정한 폭을 가지며, y/d=0을 중심으로 양쪽에 대칭적인 모습을 보인다.Visualization of Fig. 5(b), which investigates how far the vortex generated periodically as shown in Fig. 5(a) is affected in the y-axis direction, which is the direction of the circumferential wing, by the wake ring cross-installed on the wake of the circumferential wing. In the picture, when two structures are attached to each other, the surface flow of the circumferential wing at i)s/d=0 ranges from y/d=0 corresponding to ① to about y/d=1.7 corresponding to ②. It can be seen that it has an effect, and it can be said that there is little effect between ②y/d=1.7 and ③y/d=3.5, but above ③y/d=3.5, it has a constant width without any effect, and y/d=0 It shows a symmetrical appearance on both sides, centering on.

이는 와류가 y/d=0을 중심으로 양쪽으로 대칭적인 형태로 주기적으로 발생한다는 것을 나타낸다. 상류의 원주날개 후류의 구조물을 간격을 조금 띄워서 ii)s/d=0.35에 있어서는 i)s/d=0과는 다른 모습을 보여준다. 원주날개의 표면 흐름을 보면 ④에 해당되는 y/d=0에서 ⑤에 해당되는 약 y/d=1.5 정도의 범위까지 영향을 미치는 것을 알 수가 있으며, ⑤와 ⑥ 사이에 해당되는 y/d=1.5∼3.5 사이에는 적게나마 영향이 있음을 보여주고 있다. y/d=3.5 이후부터는 전혀 영향이 없는 상태로서 일정한 같은 폭을 가진다. This indicates that the eddy current occurs periodically in a bilaterally symmetrical shape around y/d=0. The structure of the upstream circumferential wing is slightly spaced apart, showing a different shape from i)s/d=0 at ii)s/d=0.35. Looking at the surface flow of the circumferential wing, it can be seen that it affects the range from y/d=0 corresponding to ④ to about y/d=1.5 corresponding to ⑤, and y/d= corresponding to between ⑤ and ⑥. It shows that there is little effect between 1.5 and 3.5. After y/d=3.5, there is no effect at all, and the width is constant.

iii)s/d=∞인 원주날개 후류에 후류링이 없이 원주날개 단독으로 있을 경우는 원주날개 전체의 흐름은 ⑦과 같이 일정한 같은 폭을 가진다. 이는 ③, ⑥과 같이 후류링에 의해 발생하는 와류의 영향을 완전히 벗어나는 위치의 흐름과 같은 형태로 같은 폭을 가진다. 이상의 결과에서 원주날개 후류에 후류링을 크로스 교차하여 설치할 경우 크로스 교차부 부근에서 발생하는 와류의 영향 범위는 s/d=0.35에서는 최소 y/d=1.5에서 최대 y/d=3.5 정도까지 일부 영향을 미치는 것으로 판단할 수 있다. 본 발명에 보여주는 원주날개와 후류링 간격 s/d=0.35∼0.5에서 s/d=0.5 인 경우도 이와 유사한 경향을 보여주고 있다. iii) When the circumferential wing is alone without a wake ring in the wake of the circumferential wing with s/d=∞, the entire flow of the circumferential wing has the same width as ⑦. It has the same width as the flow at the position completely out of the influence of the eddy current generated by the wake ring, such as ③ and ⑥. From the above results, when the wake ring is cross-intersected in the wake of the circumferential blade, the range of influence of the eddy current occurring near the cross-intersection is partially affected from y/d=1.5 to the maximum y/d=3.5 at s/d=0.35. It can be judged as having an effect. In the case of s/d=0.35∼0.5, s/d=0.5 between the circumferential blade and wake ring shown in the present invention, a similar trend is shown.

상기와 같이 원주날개와 후류링이 크로스 교차하여 고정시킨 상태에서 원주날개 후류의 와류 흐름의 영향 범위에 대하여 열선 유속계로 원주날개 후류 흐름장 전체의 유속을 조사하였다. 도 6은 후류 흐름 방향에 대하여 상하 직각 방향인 z축 방향과 흐름 방향에 좌우 수평 직각 방향(원주날개 축방향인 y축 방향)에 대한 흐름 공간장의 평균 속도 분포도를 보여주고 있다. 즉, 원주날개와 후류링이 서로 크로스 교차한 상태에서 교차부 부근에서 발생하는 3차원 와류가 z축 방향과 y축 방향으로 흐름에 영향을 미치는 범위를 나타낸 것이다. As described above, in the state where the circumferential blade and the wake ring were cross-intersected and fixed, the flow velocity of the entire circumferential blade wake flow field was investigated with a hot wire velocimetry for the range of influence of the vortex flow of the circumferential blade wake. 6 shows the average velocity distribution of the flow space field in the z-axis direction vertically perpendicular to the wake flow direction and the horizontal horizontal direction (y-axis direction as the circumferential wing axis direction) to the flow direction. In other words, it shows the range in which the three-dimensional eddy current generated near the intersection in the state where the circumferential wing and the wake ring cross each other affects the flow in the z-axis and y-axis directions.

도 6에서 원주날개 및 후류링은 크로스 교차한 상태에서 원주날개 직경 d와 후류링 폭 W는 26mm, 원주날개와 후류링 간격 s/d=0.35, 유속 U는 0.5m/s, 흐름장의 유속을 측정하는 probe의 위치는 x/d=2.0, y/d=1.0∼6.0, z/d=+4.0∼-4.0이다. 여기서 x축 방향은 원주날개 후류의 흐름 방향이다. 즉 원주날개의 직경 2배 정도의 후류에 열선 유속계를 설치하고 y축 방향과 z축 방향의 평균유속 분포를 조사한 것이다. 여기서 x는 흐름방향 거리, y : 원주날개 축 방향 거리, z : 흐름에 대해 상하 직각 방향 거리, d : 원주날개 직경, W : 후류링 폭이다.In Fig. 6, the circumferential blade diameter d and the wake ring width W are 26 mm, the circumferential blade and wake ring spacing s/d = 0.35, the flow rate U is 0.5 m/s, and the flow rate of the flow field is The location of the probe to be measured is x/d=2.0, y/d=1.0 to 6.0, z/d=+4.0 to -4.0. Here, the x-axis direction is the flow direction of the wake of the circumferential blade. In other words, a hot wire velocimetry was installed in the wake of about twice the diameter of the circumferential wing, and the distribution of the average flow velocity in the y-axis and z-axis directions was investigated. Where x is the distance in the flow direction, y: the distance in the axial direction of the circumferential blade, z: the distance in the vertical direction with respect to the flow, d: the diameter of the circumferential blade, and W: the width of the wake ring.

먼저 y/d=1.0인 경우 원주날개와 후류링 후류의 흐름을 보면 z/d=4.0에서 z/d=-4.0 사이의 평균 유속 값인 ㎀/U는 1.0∼1.5 사이의 값을 보이고 있으며, z/d가 ±1.5 이내인 ②, ③의 안쪽에서는 비교적 영향을 많이 받는 것으로 나타난다. 그 후에도 z/d의 값이 ±3.5 까지인 ①, ④ 범위에는 약간의 경사 값을 보이면서 그 영향이 점점 약해지는 것을 알 수가 있다. 이는 와류발생의 영향 범위 밖인 y/d=4.0, y/d=6.0과 비교해 보면 알 수가 있다. 이는 y/d=1.5, y/d=2.0에서도 유사한 경향을 보인다. y/d=3.0에서는 와류발생의 영향이 적어져 y/d=4.0, y/d=6.0의 ⑤,⑥,⑦,⑧ 범위 내에서 비교해 보면 유사한 경향을 보이나, z/d=1.0에서 z/d=1.5 사이의 평균 유속 값을 비교해 보면 약간의 차이를 알 수 있다. 본 실험 조사 결과의 도면에서는 y/d=3.5가 빠져 있으나 y/d=3.0과 비슷한 경향을 보였다. First, when y/d=1.0, looking at the flow of the circumferential wing and wake ring wake, the average flow velocity value ㎀/U between z/d=4.0 and z/d=-4.0 shows values between 1.0 and 1.5, and z It appears that the inside of ② and ③ where /d is within ±1.5 is relatively affected. After that, in the ranges ① and ④ where the value of z/d is up to ±3.5, it can be seen that the influence gradually weakens while showing a slight slope. This can be seen in comparison with y/d=4.0 and y/d=6.0, which are outside the range of influence of the eddy current. This shows a similar trend at y/d=1.5 and y/d=2.0. At y/d=3.0, the effect of eddy currents is less, and when compared within the ranges of ⑤,⑥,⑦,⑧ of y/d=4.0 and y/d=6.0, a similar trend is shown, but z/d=1.0 at z/ Comparing the average flow rate values between d=1.5 reveals a slight difference. In the drawing of the results of this experiment, y/d=3.5 was omitted, but the trend was similar to y/d=3.0.

3차원 와류가 전체 흐름장에 영향을 미치는 범위를 면밀히 조사한 상기의 도 5, 6의 결과에서, 두 구조물 사이에서 발생하는 와류가 흐름의 좌우 직각 방향인 원주날개 축 y 방향으로는 원주날개 직경 1.5배∼3.5배 사이에서 영향을 미치고, 흐름의 상하 직각 방향 z축 방향에서도 원주날개 직경 1.5배∼3.5배 사이에 영향을 미치는 것으로 결론 지을 수 있다. 이상의 결론에서, 와류풍차 날개의 각 단별 원주날개와 원주날개를 병렬로 설치할 수 있는 적정 간격은 와류 영향이 미치는 최소범위 1.5배(1.0배에서 원주날개 직경 반지름 0.5배를 더함), 와류 영향이 미치는 최대 범위 3.5배(3.0배에 원주날개 직경 반지름 0.5배를 더함)가 된다. In the results of Figs. 5 and 6, which closely investigated the range in which the three-dimensional eddy current affects the entire flow field, the vortex generated between the two structures is the circumferential blade diameter 1.5 in the direction of the circumferential blade axis y in the left and right direction of the flow. It can be concluded that it affects between 1.5 times and 3.5 times, and between 1.5 times and 3.5 times the diameter of the circumferential blade in the z-axis direction in the vertical direction of the flow. From the above conclusion, the proper spacing to install the circumferential blades and circumferential blades at each stage of the vortex windmill blade in parallel is 1.5 times the minimum range for vortex effect (1.0 times to add 0.5 times the diameter radius of the circumferential blade) and vortex effect. The maximum range is 3.5 times (3.0 times plus 0.5 times the diameter radius of the circumferential blade).

즉, 와류발생은 원주 직경 1.5배 내에서는 영향이 크고, 그 범위 이상에서는 영향이 점점 줄어들면서 3.5배 이상에서는 영향이 없음을 알 수 있다. 그러므로 이 구간을 벗어나도록 간격을 두고 설치하여야 와류 발생에 의한 여진력을 최대한 크게 얻을 수 있다. 그러나 이 구간 사이에서도 와류의 영향을 흡수 또는 차단시킬 수 있는 경계막 테두리 펜스를 설치할 경우는 최대 원주날개 직경 1.5배 근처까지 좁혀 원주날개를 설치할 수 있어 보다 더 많은 원주날개를 설치할 수 있다. 그리고 후류링에 있어서도 후류링은 원주날개와 크로스 교차한 후류의 구조물이므로 도 5, 6에서 후류링과 후류링 사이의 간격은 후류링의 폭 1.5배∼3.5배 사이에 영향을 미치는 것을 알 수가 있다. 그러므로 이 범위를 고려하여 후류링들을 동심원 형태로 설치하여야 한다.That is, it can be seen that the eddy current has a large effect within 1.5 times the diameter of the circumference, and gradually decreases over the range, and has no effect over 3.5 times. Therefore, it should be installed at intervals to deviate from this section to obtain the greatest possible excitation force due to eddy currents. However, in the case of installing a border fence that can absorb or block the effect of vortex even between these sections, it is possible to install more circumferential blades by narrowing it to around 1.5 times the maximum circumferential blade diameter. Also in the wake ring, the wake ring is a structure of wake crossing the circumferential wing, so in Figs. 5 and 6, it can be seen that the distance between the wake ring and the wake ring affects between 1.5 and 3.5 times the width of the wake ring. . Therefore, considering this range, the wake rings are concentric It must be installed.

보다 상세히 언급하면 원주날개와 후류링 구조물 사이에서 발생하는 이 3차원 와류가 원주날개 축 방향으로 미치는 범위 y/d(y : 원주날개 축 방향 거리, d : 원주날개 직경)를 측정한 결과 도 5와 같이 구조물 직경의 1.5배 이하에서는 그 영향이 크게 미치며, 그 이상에서는 영향이 미미하나 3.5배 정도까지 일부 영향을 미치는 것을 알 수가 있다. In more detail, as a result of measuring the range y/d (y: axial distance of the circumferential blade, d: diameter of the circumferential blade) that the three-dimensional vortex generated between the circumferential blade and the wake ring structure extends in the axial direction of the circumferential blade, Fig. 5 As shown in Fig. 1, it can be seen that the effect is large at 1.5 times or less of the structure diameter, and the effect is insignificant at more than 1.5 times the diameter of the structure.

동시에 원주날개 표면이 아닌 원주날개와 후류링 사이의 흐름의 공간 장에서의 영향을 보면, 원주날개와 후류링 사이 간격 s/d=0.35(s=원주날개와 후류링 사이의 간격, d : 원주날개 직경)로 고정하고 열선 유속계(probe)를 이동시키면서 두 구조물 주변 흐름장의 유속분포를 측정한 도 6에서, 흐름의 상하 직각 방향 z축 방향에서는 (각각 조금씩 차이가 있으나) 원주날개 직경의 1.5배 이하에서는 그 영향이 크나, 1.5배 이상 3.5배 범위 사이에는 영향이 적게 미치는 것을 알 수가 있고, 그 이상의 범위에서는 영향이 없으므로 와류의 상호 간섭을 최소화 하는 것을 고려하여 원주날개를 배치한다. 그러므로 원주날개와 후류링 사이의 간격은 최소 원주날개 또는 후류링의 직경 1.5배에서 최대 3.5배의 간격을 가지도록 배치한다. At the same time, the circumferential wing and wake ring are not the surface of the circumferential wing Looking at the effect of the flow in the space field, the distance between the circumferential blade and the wake ring s/d=0.35 (s = the gap between the circumferential blade and the wake ring, d: diameter of the circumferential blade) and fixed with a hot wire probe. 6, the flow velocity distribution of the flow field around the two structures is measured while moving In the vertical z-axis direction (although there are slight differences each), the effect is large at 1.5 times or less of the diameter of the circumferential blade, but the effect is small between 1.5 and 3.5 times. Therefore, the circumferential blades are arranged in consideration of minimizing the mutual interference of eddy currents. Therefore, the distance between the circumferential wing and the wake ring should be arranged so that the distance between the minimum circumferential wing or the wake ring is 1.5 times the diameter of the wake ring and the maximum 3.5 times.

후류링을 다단으로 설치할 때에도 마찬가지로 1단 후류링과 2단 후류링 사이에도 와류의 영향이 있으므로, 이를 차단하기 위하여 경계 막 테두리 펜스들을 설치하여 와류의 영향을 차단할 수 있다. When the wake ring is installed in multiple stages, there is an effect of eddy current between the first and second wake rings, so it is possible to block the effect of the vortex by installing boundary fences to block this.

이상에서 원주날개와 원주날개 사이의 거리(도 11의 ①)는 2개 원주날개 양방향을 고려하면 원주날개 직경의 최대 7.0배(와류 영향이 미치는 최대 범위 3.0배×2(양쪽)=6.0배에 원주날개 직경 1배(0.5×2)를 더하여 7배, 이하 설명 생략) 이하에서 적어도 3.0배(와류 영향이 미치는 최소범위 1.0배×2(양쪽)=2.0배에서 원주날개 직경 1배(0.5×2)를 더하여 3.0배, 이하 설명 생략) 이상의 간격을 두고 설치하여야 하고, 경계 막 테두리 펜스와 테두리 펜스 사이의 간격(도 11의 ②)도 마찬가지로 와류의 영향을 차단하기 위해서 최대 원주날개와 후류링의 교차부 양방향을 고려하여 3.0배에서 7배 사이의 간격을 두고 설치하여 회전력을 극대화할 수 있다.In the above, the distance between the circumferential blade and the circumferential blade (1 in Fig. 11) is up to 7.0 times the diameter of the circumferential blade when considering both directions of the two circumferential blades (3.0 times the maximum range affected by vortex effect × 2 (both sides) = 6.0 times). 7 times the diameter of the circumferential blade (0.5 × 2) plus 7 times, not described below) At least 3.0 times (minimum range of vortex effect 1.0 × 2 (both sides) = 2.0 times the diameter of the circumferential blade (0.5 × 2) In addition, the maximum circumferential wing and wake ring should be installed with an interval of 3.0 times (not described below) or more, and the gap between the border fence and the border fence (2 in Fig. 11) is similarly applied to block the effect of vortex. It can maximize the rotational force by installing it with an interval of 3.0 to 7 times in consideration of both directions of the intersection.

회전력을 극대화하기 위해 원주날개와 원주날개 및 후류링과 후류링 사이의 간격을 정하는 것도 중요하나, 원주날개와 후류링 사이의 간격을 정하는 것도 매우 중요하다. It is important to determine the distance between the circumferential blade and the circumferential blade, and the wake ring and the wake ring in order to maximize the rotational force, but it is also very important to determine the gap between the circumferential blade and the wake ring.

도 7은 본 발명(청구항 1의 발명)에 따른 고출력 발전 1단 와류풍차도(원주날개가 1단인 와류풍차도)이다. 도 7에서의 고출력 발전 와류풍차날개는, 풍차의 회전축의 선단인 선단부(3)와, 상기 선단부의 테두리표면 상에 형성되는 복수개의 선단부지지대(4)와, 상기 복수개의 선단부지지대의 단부에 형성되는 선단부 경계막 테두리펜스(5)와, 상기 선단부 경계막 테두리펜스에 형성되는 복수개의 원주날개(6)와, 상기 복수개의 원주날개의 단부에 형성되는 제1 경계막 테두리펜스(5-1)로 되는 회전날개부(1); 와 상기 회전날개부의 후면에 배치되는 후류링(7)과, 상기 후류링을 지지하는 복수개의 후류링 지지대(9)로 되는 후류링부(8); 를 포함하며,7 is a high-power power generation first-stage vortex windmill diagram (vortex windmill in which the circumferential blade is one-stage) according to the present invention (the invention of claim 1). The high-power generation vortex windmill blades in FIG. 7 are formed at the end of the front end 3, which is the front end of the rotation shaft of the windmill, and a plurality of end supports 4 formed on the rim surface of the front end, and the plurality of end supports. A front boundary film border fence (5), a plurality of circumferential blades (6) formed on the front boundary film rim fence, and a first boundary film rim fence (5-1) formed at the ends of the plurality of circumferential blades Rotating blade unit 1; And a wake ring portion (8) comprising a wake ring (7) disposed on the rear surface of the rotation blade portion, and a plurality of wake ring supports (9) supporting the wake ring; Including,

상기 선단부 경계막 테두리펜스(5) 및 상기 제1 경계막 테두리펜스(5-1)사이에 복수개의 원주날개가 형성되어 상기 회전날개부(1)과 상기 후류링부(8) 사이에서 유출되는 와류 발생을 많게 하여 여진력을 최대로 크게 함으로써 고출력 발전을 하는 것을 특징으로 한다.A plurality of circumferential blades are formed between the front end boundary film rim fence 5 and the first boundary film rim fence 5-1 to flow out between the rotation blade part 1 and the wake ring part 8 It is characterized in that high-output power generation is achieved by increasing the generation and increasing the excitation force to the maximum.

보다 상세하게 설명하면, 도 7(a)의 정면도와 같이 회전축 선단부(3)에서 선단부 직경의 1배 정도의 길이를 가지고 연결되는 회전축 선단부 지지대(4)(회전축 선단부 지지대는 선단부(3)과 선단부 경계막 테두리 펜스(5) 사이 공간에서 생기는 흐름이 회전날개부의 흐름 장에 영향이 없도록 하여 와류발생이 원활하도록 하는 것이며, 특히 지지대 개수는 와류풍차 전체의 구조적 강도와 영향이 있으므로 이를 고려하여 설치하고, 선단부 지지대는 흐름 방향으로 유선형일 필요가 있음)의 끝부분에 선단부 경계막 테두리 펜스(5)를 설치하여 선단부에 부딪혀 생기는 흐름에 의한 원주날개 방향 흐름과 압력을 차단하여, 와류 발생에 영향을 미치지 않도록 한다. In more detail, as shown in the front view of Fig. 7(a), the rotation shaft distal end support 4 connected with a length of about 1 times the distal diameter of the rotation shaft distal end 3 (the rotation shaft distal end support includes the distal end 3 and the distal end The flow generated in the space between the boundary fences (5) does not affect the flow field of the rotating blade so that eddy currents are smoothly generated.In particular, the number of supports has an effect on the structural strength of the entire vortex windmill, so it is installed in consideration of this. , The front end support needs to be streamlined in the flow direction) by installing a border fence (5) at the end of the end to block the flow and pressure in the direction of the circumferential blade caused by the flow hitting the tip, thereby affecting the occurrence of vortex. Try not to go crazy.

그리고, 선단부 경계막 테두리 펜스(5) 바깥에 와류 발생의 양쪽 상호 영향 범위 원주날개 직경과 후류링 폭 포함 원주날개 직경의 3배에서 7배 이내의 간격을 주면서 제1 경계막 테두리 펜스(5-1)을 설치하고, 원주날개(6)은 원주날개(6)과 후류링(7)이 교차하는 중심 부분에서 양쪽으로 원주날개 직경의 3배에서 7배 사이를 두고 또 다른 원주날개(6)을 순차적으로 설치한다. 그러므로 원주날개(6)이 설치되는 개수는 후류링의 중심 원주 길이에 원주날개 직경의 3배(설치 최대 개수)에서 7배(설치 최소 개수)로 나눈 개수만큼 설치할 수 있다.In addition, the first boundary film rim fence (5) is provided with an interval of 3 to 7 times the diameter of the circumferential blade including the diameter of the circumferential blade and the width of the wake ring. 1) is installed, and the circumferential blade (6) is another circumferential blade (6) with a distance between 3 and 7 times the diameter of the circumferential blade on both sides at the intersection of the circumferential blade (6) and the wake ring (7). Are installed sequentially. Therefore, the number of circumferential blades 6 can be installed as much as the number divided by 7 times (minimum number of installation) from 3 times the diameter of the circumferential blade (maximum installation number) to the central circumference length of the wake ring.

도 10∼14에서는 원주날개들의 간격을 원주날개 직경 포함 5배로 두고 설치한 경우이다. 그러나 이는 3배의 간격으로 설치할 수도 있고 7배의 간격을 두고 설치할 수도 있다. 1단에 설치되는 원주날개들을 그대로 원주날개라 칭하기로 한다.In Figs. 10-14, the space between the circumferential blades is 5 times including the diameter of the circumferential blades. However, it can be installed at three times the interval or seven times the interval. The circumferential wings installed in the first stage will be referred to as circumferential wings as they are.

선단부 경계막 테두리 펜스(5)의 앞부분은 유선형으로 만들며 펜스의 두께는 최대한 얇게 하여 흐름에 지장이 적도록 한다. 그러나 선단부 지지대를 받혀주는 역할을 하면서 와류풍차 전체의 구조적 강도에 영향을 주기 때문에 와류풍차 설계 시 용량에 따라 대응하여 제작한다.The front part of the border fence 5 at the front end is made in a streamlined shape, and the thickness of the fence is made as thin as possible so that there is little difficulty in flow. However, since it plays the role of supporting the tip support and affects the structural strength of the entire vortex windmill, it is manufactured in response to the capacity when designing the vortex windmill.

도 7은 고출력 발전 1단 와류풍차로 원주날개 후류에 일정 간격(s/d=0.35)을 주고 설치하는 후류링이 한 개로 구성되는 복수개의 원주날개(6)과 후류링(7), 후류링 지지대(9), 후류링 지지대 축(10), 회전축(2) 및 선단부 경계막 테두리 펜스(5)와 제1 경계막 테두리펜스(5-1)이 양단 끝에 설치되어 원주날개 1단으로 구성되는 1단 와류풍차이다.7 is a high-power generation single-stage vortex windmill, a plurality of circumferential blades 6, wake rings 7, and wake rings consisting of one wake ring installed at a predetermined interval (s/d = 0.35) to the wake of the circumferential wing Support (9), wake ring support shaft (10), rotation shaft (2) and the front end boundary film rim fence (5) and the first boundary film rim fence (5-1) are installed at both ends to consist of one circumferential wing. It is a one-stage vortex windmill.

원주날개를 도 7과 같이 1단으로 설치할 경우는 원주날개의 설치개수는 원주 직경의 크기와 비례하나 설치할 수 있는 개수는 1단으로 한정된다. 와류풍차는 원주날개가 많을수록 와류가 많이 발생, 여진력과 회전력이 증가하여 발전량이 많아지므로 대형풍차와 같이 발전량을 많이 발생시키기 위해서는 원주날개를 많이 설치하는 방법이 필요하다.When the circumferential blades are installed in one stage as shown in FIG. 7, the number of circumferential blades is proportional to the size of the circumferential diameter, but the number that can be installed is limited to one stage. Vortex windmills generate more eddy currents as the number of circumferential blades increases, and as the excitation and rotational power increase, the amount of power generation increases. Therefore, a method of installing more circumferential blades is required to generate a large amount of generation like a large windmill.

도 8은 본 발명에 따르는 고출력 발전 2단 와류풍차도(원주날개가 2단인 와류풍차도)이다. 본 발명의 2단 와류풍차날개로 고출력발전을 하는 고출력 발전 와류풍차날개에서, 상기 고출력 발전 와류풍차날개는, 풍차의 회전축의 선단인 선단부(3)와, 상기 선단부의 테두리표면 상에 형성되는 복수개의 선단부지지대(4)와, 상기 복수개의 선단부지지대의 단부에 형성되는 선단부 경계막 테두리펜스(5)와, 상기 선단부 경계막 테두리펜스 상에 형성되는 복수개의 제1 원주날개(6-1)와, 상기 복수개의 제1 원주날개 단부에 형성되는 제1 경계막 테두리펜스(5-1)와, 상기 제1 경계막 테두리펜스 상에 형성되는 복수개의 제2 원주날개(6-2)와 상기 복수개의 제2 원주날개의 단부에 형성되는 제2 경계막 테두리펜스(5-2)가 더 형성되는 회전날개부(1);와Figure 8 is a high-power power generation two-stage vortex windmill diagram (vortex windmill with two circumferential blades) according to the present invention. In the high-power generation vortex windmill blade for generating high-power generation with the two-stage vortex windmill blade of the present invention, the high-power generation vortex windmill blade includes a tip portion 3 that is a tip of the rotation shaft of the windmill, and a plurality of edges formed on the edge surface of the tip portion. The front end supports (4), the front boundary film rim fence (5) formed at the ends of the plurality of tip support, and a plurality of first circumferential blades (6-1) formed on the boundary film rim fence of the front end, , A first boundary film rim fence (5-1) formed at the ends of the plurality of first circumferential blades, and a plurality of second circumferential blades (6-2) formed on the first boundary film rim fence, and the plurality of A rotation blade portion (1) in which a second boundary film rim fence (5-2) formed at the ends of the two second circumferential blades is further formed; and

상기 회전날개부(1)의 후면에 배치되는 제1 후류링(7-1)과, 상기 제1 후류링을 지지하는 복수개의 제1 후류링 지지대(9-1)와, 상기 제1 후류링의 바깥둘레에 배치되는 제2 후류링(7-2)과 상기 제2 후류링을 지지하는 복수개의 제2 후류링 지지대(9-2)가 더 형성되어서 되는 후류링부(8);를 포함하며,A first wake ring (7-1) disposed on the rear surface of the rotary blade unit (1), a plurality of first wake ring supports (9-1) supporting the first wake ring, and the first wake ring Including; a second wake ring (7-2) disposed on the outer circumference of the wake ring (8) and a plurality of second wake ring supporters (9-2) supporting the second wake ring are further formed. ,

상기 제1 원주날개(6-1)의 바깥둘레에 제2 원주날개(6-2)와 같이 다단으로 복수개의 원주날개가 형성되고 상기 제1 후류링(7-1)의 바깥둘레에 제2 후류링(7-2)와 같이 다단으로 복수개의 후류링이 형성되어 상기 회전날개부(1)과 상기 후류링부(8) 사이에서 유출되는 와류 발생을 많게 하여 여진력을 최대로 크게 함으로써 고출력 발전을 하는 것을 특징으로 하는 것이다. A plurality of circumferential blades are formed in multiple stages like a second circumferential blade (6-2) on the outer circumference of the first circumferential blade (6-1), and a second circumferential blade is formed on the outer circumference of the first wake ring (7-1). High output power generation by increasing the excitation force to the maximum by forming a plurality of wake rings in multiple stages like the wake ring (7-2) to increase the generation of eddy currents flowing out between the rotary blade (1) and the wake ring (8) It is characterized by that.

도 8은 도 7과 같은 1단의 와류풍차 끝의 제1 경계 막 테두리 펜스(5-1) 외부에 원주날개 들을 1단 와류 풍차와 같은 방법으로 양쪽으로 원주 직경(원주날개 직경 포함)의 3배에서 7배 사이를 두고 또 다른 제2 원주날개(6-2)를 설치한다. 그 외부 끝으로 원주날개 직경 3배에서 7배 사이의 간격으로 다른 또 하나의 직경이 더 큰 제2 경계 막 테두리 펜스(5-2)를 설치하여 원주날개 2단으로 구성되는 2단 와류풍차이다. 이 제2 경계 막 테두리 펜스(5-2)도 제1 경계막 테두리 펜스와 형상은 같으나 직경은 제2 원주날개가 들어가는 길이만큼 늘어난다. FIG. 8 is 3 of the circumferential diameter (including the diameter of the circumferential blade) on both sides in the same way as the first-stage vortex windmill on the outside of the first boundary membrane rim fence 5-1 at the end of the first-stage vortex windmill as shown in FIG. Install another 2nd circumferential wing (6-2) between the ship and the ship. It is a two-stage vortex windmill consisting of two columns of circumferential blades by installing a second boundary membrane rim fence (5-2) with another larger diameter at intervals between 3 and 7 times the diameter of the circumferential blade at the outer end. . The second boundary film rim fence 5-2 has the same shape as the first boundary film rim fence, but the diameter is increased by the length into which the second circumferential wing enters.

도 8은 고출력 발전 2단 와류풍차로 원주날개 후류에 제1 후류링의 바깥둘레에 일정 간격을 두고 설치하는 제2 후류링이 추가로 더 구성되며, 다수의 제2 원주날개(6-2) 들과 제2 후류링(7-2), 제2 후류링 지지대(9-2) 및 제1, 제2 경계막 테두리 펜스(5-1)과 (5-2)가 양단 끝에 설치되어 구성되는 2단 와류풍차이다. 경계막 테두리 펜스는 각단별 원주날개들과 원주날개들을 이어 주는 역할을 하면서 와류풍차 2단 회전날개부(1)의 전체 구조를 튼튼하게 해준다.8 is a high-power generation 2-stage vortex windmill further comprising a second wake ring installed at a predetermined interval on the outer circumference of the first wake ring in the wake of the circumferential wing, and a plurality of second circumferential wings (6-2) Field, the second wake ring (7-2), the second wake ring support (9-2), and the first and second boundary barrier fences (5-1) and (5-2) are installed at both ends. It is a two-stage vortex windmill. The boundary membrane rim fence serves to connect the circumferential blades of each stage and the circumferential blades and strengthens the overall structure of the second-stage rotary blade of the vortex windmill.

도 9은 본 발명에 따른 고출력 발전 3단 와류풍차도(원주날개가 3단인 와류풍차도)이다. 본 발명의 3단 와류풍차날개로 고출력발전을 하는 고출력 발전 와류풍차날개에서, 상기 고출력 발전 와류풍차날개는, 풍차의 회전축의 선단인 선단부(3)와, 상기 선단부의 테두리표면 상에 형성되는 복수개의 선단부지지대(4)와, 상기 복수개의 선단부지지대의 단부에 형성되는 선단부 경계막 테두리펜스(5)와, 상기 선단부 경계막 테두리펜스 상에 형성되는 복수개의 제1 원주날개(6-1)와, 상기 복수개의 제1 원주날개의 단부에 형성되는 제1 경계막 테두리펜스(5-1)와, 상기 제1 경계막 테두리펜스 상에 형성되는 복수개의 제2 원주날개(6-2)와, 상기 복수개의 제2 원주날개의 단부에 형성되는 제2 경계막 테두리펜스(5-2)와, 상기 제2 경계막 테두리펜스 상에 형성되는 복수개의 제3 원주날개(6-3)와, 상기 복수개의 제3 원주날개의 단부에 형성되는 제3 경계막 테두리펜스가 더 형성되는 회전날개부(1);와 9 is a high-power generation three-stage vortex windmill diagram (a vortex windmill with three circumferential blades) according to the present invention. In the high-power generation vortex windmill blade for high-power generation with the three-stage vortex windmill blade of the present invention, the high-power generation vortex windmill blade includes a tip portion 3 that is a tip of the rotation shaft of the windmill, and a plurality of formed on the edge surface of the tip portion. The front end supports (4), the front boundary film rim fence (5) formed at the ends of the plurality of tip support, and a plurality of first circumferential blades (6-1) formed on the boundary film rim fence of the front end, , A first boundary film rim fence (5-1) formed at the ends of the plurality of first circumferential blades, and a plurality of second circumferential blades (6-2) formed on the first boundary film rim fence, A second boundary film rim fence (5-2) formed at the ends of the plurality of second circumferential blades, a plurality of third circumferential blades (6-3) formed on the second boundary film rim fence, and the Rotating blades (1) further formed with a third boundary film rim fence formed at the ends of the plurality of third circumferential blades; And

상기 회전날개부의 후면에 배치되는 제1 후류링(7-1)과, 상기 제1 후류링을 지지하는 복수개의 제1 후류링 지지대(9-1)와, 상기 제1 후류링의 바깥둘레에 배치되는 제2 후류링(7-2)과, 상기 제2 후류링을 지지하는 복수개의 제2 후류링 지지대(9-2)와, 상기 제2 후류링의 바깥둘레에 배치되는 제3 후류링(7-3)과, 제3 후류링을 지지하는 복수개의 제3 후류링 지지대(9-3)가 더 형성되어서 이루어지는 후류링부(8);를 포함하며,A first wake ring (7-1) disposed on the rear surface of the rotary blade, a plurality of first wake ring supports (9-1) supporting the first wake ring, and the outer circumference of the first wake ring A second wake ring (7-2) disposed, a plurality of second wake ring supports (9-2) supporting the second wake ring, and a third wake ring disposed on the outer circumference of the second wake ring (7-3), and a wake ring portion 8 formed by further forming a plurality of third wake ring supports (9-3) supporting the third wake ring; and,

상기 제1 원주날개(6-1)의 바깥둘레에 제2 원주날개(6-2) 및 제3 원주날개(6-3)과 같이 다단으로 복수개의 원주날개가 형성되고 상기 제1 후류링(7-1)의 바깥둘레에 제2 후류링(7-2) 및 제3 후류링(7-3)과 같이 다단으로 복수개의 후류링이 형성되어 상기 회전날개부(1)과 상기 후류링부(8) 사이에서 유출되는 와류 발생을 많게 하여 여진력을 최대로 크게 함으로써 고출력 발전을 하는 것을 특징으로 하는 것이다.A plurality of circumferential blades are formed in multiple stages, such as the second circumferential blade (6-2) and the third circumferential blade (6-3), on the outer circumference of the first circumferential blade (6-1), and the first wake ring ( A plurality of wake rings are formed in multiple stages, such as the second wake ring (7-2) and the third wake ring (7-3), on the outer circumference of 7-1), so that the rotary blade portion (1) and the wake ring portion ( 8) It is characterized in that it generates high-power power generation by increasing the generation of eddy currents flowing out between them to maximize the excitation force.

도 9는 도 8과 같이 2단의 와류풍차 끝의 제2 경계 막 테두리 펜스(5-2) 외부에 제3 원주날개(6-3) 들을 1단 와류풍차와 2단 와류 풍차와 같은 방법으로 간격을 두고 설치하고 그 외부 끝으로 원주날개 직경 3배에서 7배 사이의 간격으로 다른 또 하나의 직경이 더 큰 제3 경계 막 테두리 펜스(5-3)을 설치하여 3단으로 만든 복수 와류풍차이다. 이 제3 경계 막 테두리 펜스(5-3)도 제2 경계막 테두리 펜스와 형상은 같으나 직경은 제3 원주날개가 들어가는 길이만큼 늘어난다. 여기서 (1)은 와류풍차 3단 회전날개부이다.9 shows the third circumferential wing (6-3) outside the second boundary membrane edge fence (5-2) at the end of the second-stage vortex windmill as shown in FIG. 8 in the same manner as the first-stage vortex windmill and the second-stage vortex windmill. Multiple vortex windmills made in three stages by installing at intervals and installing a third boundary membrane rim fence (5-3) with another larger diameter at intervals of 3 to 7 times the diameter of the circumferential blade at the outer end to be. This third boundary film rim fence (5-3) has the same shape as the second boundary film rim fence, but its diameter is increased by the length into which the third circumferential wing enters. Here, (1) is the three-stage rotary blade of the vortex windmill.

도 9는 고출력 발전 3단 와류풍차로 원주날개 후류에 1단과 같이 일정 간격을 주고 설치하는 제3 후류링이 1개로 구성되는 다수의 제3 원주날개(6-3) 들과 제3 후류링(7-3), 제3 후류링 지지대(9-3), 후류링 지지대 축(10) 및 제2, 제3 경계 막 테두리 펜스(5-2)와 (5-3)이 양단 끝에 설치되어 구성되는 3단 와류풍차이다. 9 is a high-power generation three-stage vortex windmill, a number of third circumferential blades 6-3 and a third wake ring consisting of one third wake ring installed at a predetermined interval as in the first stage on the wake of the circumferential blade ( 7-3), 3rd wake ring support (9-3), wake ring support shaft (10), and 2nd and 3rd boundary membrane rim fences (5-2) and (5-3) are installed at both ends. It is a three-stage vortex windmill.

본 발명의 상기 1단 와류풍차날개, 상기 2단 와류풍차날개 또는 상기 3단 와류풍차날개중 어느 하나의 와류풍차날개로 고출력발전을 하는 다단 고출력 발전 와류풍차에 있어서, 최외곽 경계막 테두리펜스 상에 복수개의 원주날개와 그 복수개의 원주날개 상에 경계막 테두리펜스가 교대로 더 형성되어 원주날개 및 경계막 테두리펜스가 다단으로 형성되는 회전날개부;와 In the multi-stage high-power generation vortex windmill for generating high power with any one of the first-stage vortex windmill blade, the second-stage vortex windmill blade, or the three-stage vortex windmill blade, the outermost boundary membrane edge fence In the plurality of circumferential blades and the boundary film rim fences are alternately formed on the plurality of circumferential blades, the circumferential blades and the boundary film rim fences are formed in multiple stages; And

최외곽 후류링의 바깥둘레에 배치되는 후류링과 그 후류링을 지지하는 복수개의 후류링 지지대가 교대로 더 배치되어 후류링 및 후류링 지지대가 다단으로 형성되는 후류링부;가 되는 것을 특징으로 하는 것이다.A wake ring disposed on the outer circumference of the outermost wake ring and a plurality of wake ring supports for supporting the wake ring are alternately further arranged to form a wake ring portion in which the wake ring and the wake ring support are formed in multiple stages; will be.

도 10∼14는 원주날개를 4단으로 설치한 고출력 발전 와류풍차 경우의 예이다. 도 10∼14에서 본 발명은 4단 와류풍차날개(원주날개가 4단인 와류풍차도)로 고출력발전을 하는 고출력 발전 와류풍차날개이다. 상기 고출력 발전 와류풍차날개는, 풍차의 회전축의 선단인 선단부(3)와, 상기 선단부의 테두리표면 상에 형성되는 복수개의 선단부지지대(4)와, 상기 복수개의 선단부지지대의 단부에 형성되는 선단부 경계막 테두리펜스(5)와, 상기 선단부 경계막 테두리펜스 상에 형성되는 복수개의 제1 원주날개(6-1)와, 상기 복수개의 제1 원주날개의 단부에 형성되는 제1 경계막 테두리펜스(5-1)와, 상기 제1 경계막 테두리펜스 상에 형성되는 복수개의 제2 원주날개(6-2)와, 상기 복수개의 제2 원주날개의 단부에 형성되는 제2 경계막 테두리펜스(5-2)와, 상기 제2 경계막 테두리펜스 상에 형성되는 복수개의 제3 원주날개(6-3)와, 상기 복수개의 제3 원주날개의 단부에 형성되는 제3 경계막 테두리펜스(5-3)와, 상기 제3 경계막 테두리펜스 상에 형성되는 복수개의 제4 원주날개(6-4)와, 상기 복수개의 제4 원주날개의 단부에 형성되는 제4 경계막 테두리펜스(5-4)가 더 형성되는 회전날개부(1);와10 to 14 are examples of the case of a high-power generation vortex windmill in which the circumferential blades are installed in four stages. In Figs. 10 to 14, the present invention is a high-power generation vortex windmill blade for high-power generation with a four-stage vortex windmill blade (a vortex windmill diagram with a four-stage circumference blade). The high-power generation eddy current windmill blade includes a front end (3) that is a tip of the rotation shaft of the windmill, a plurality of tip supporters (4) formed on the rim surface of the tip, and a tip boundary formed at the ends of the plurality of tip supporters. The membrane rim fence 5, the plurality of first circumferential blades 6-1 formed on the front end boundary rim fence, and the first boundary membrane rim fence formed at the ends of the plurality of first circumferential blades ( 5-1), a plurality of second circumferential blades 6-2 formed on the first boundary film rim fence, and a second boundary film rim fence 5 formed at the ends of the plurality of second circumferential blades. -2), a plurality of third circumferential blades (6-3) formed on the second boundary film rim fence, and a third boundary film rim fence (5-) formed on the ends of the plurality of third circumferential blades. 3) and, a plurality of fourth circumferential blades (6-4) formed on the third boundary film rim fence, and a fourth boundary film rim fence (5-4) formed on ends of the plurality of fourth circumferential blades. ) Is further formed with a rotating blade (1); And

상기 회전날개부의 후면에 배치되는 제1 후류링(7-1)과, 상기 제1 후류링을 지지하는 복수개의 제1 후류링지지대(9-1)와, 상기 제1 후류링의 바깥둘레에 배치되는 제2 후류링(7-2)과, 제2 후류링을 지지하는 복수개의 제2 후류링 지지대(9-2)와, 상기 제2 후류링의 바깥둘레에 배치되는 제3 후류링(7-3), 제3 후류링을 지지하는 복수개의 제3 후류링 지지대(9-3)가 더 형성되어서 되는 후류링부(8)와, 상기 제3 후류링의 바깥둘레에 배치되는 제4 후류링(7-4)과, 제4 후류링을 지지하는 복수개의 제4 후류링 지지대(9-4)로 더 형성되어서 되는 후류링부(8)를 포함하며,A first wake ring (7-1) disposed on the rear surface of the rotating blade, a plurality of first wake ring supports (9-1) supporting the first wake ring, and the outer circumference of the first wake ring A second wake ring (7-2) disposed, a plurality of second wake ring supports (9-2) supporting the second wake ring, and a third wake ring disposed on the outer circumference of the second wake ring ( 7-3), a wake ring part 8 formed by further forming a plurality of third wake ring supports (9-3) supporting the third wake ring, and a fourth wake disposed on the outer circumference of the third wake ring It includes a ring (7-4), and a wake ring portion 8 further formed by a plurality of fourth wake ring support (9-4) for supporting the fourth wake ring,

상기 제1 원주날개(6-1)의 바깥둘레에 제2 원주날개(6-2), 제3 원주날개(6-3) 및 제4 원주날개(6-4)와 같이 다단으로 복수개의 원주날개가 형성되고 상기 제1 후류링(7-1)의 바깥둘레에 제2 후류링(7-2), 제3 후류링(7-3) 및 제4 후류링(7-4)와 같이 다단으로 복수개의 후류링이 형성되어 상기 회전날개부(1)과 상기 후류링부(8) 사이에서 유출되는 와류 발생을 많게 하여 여진력을 최대로 크게 함으로써 고출력 발전을 하는 것을 특징으로 하는 것이다. The outer circumference of the first circumferential wing (6-1) has a plurality of circumferences in multiple stages, such as the second circumferential wing (6-2), the third circumferential wing (6-3), and the fourth circumferential wing (6-4). Wings are formed and multi-stage like the second wake ring (7-2), the third wake ring (7-3) and the fourth wake ring (7-4) around the outer circumference of the first wake ring (7-1). A plurality of wake rings are formed to increase the generation of eddy currents flowing out between the rotary blade unit 1 and the wake ring unit 8 to maximize the excitation force, thereby generating high output power.

보다 상세히 설명하면, 도 10∼14는 도 9의 3단과 같은 방법으로 원주날개를 3단 이상으로 제작한 4단의 와류풍차이다. 도 9와 같이 3단의 와류풍차 끝의 제3 경계 막 테두리 펜스 외부에 제4 원주날개(6-4) 들을 1단, 2단, 3단 와류풍차와 같은 방법으로 간격을 두고 설치하고 그 외부 끝으로 원주날개 직경 3배에서 7배 사이의 간격으로 다른 또 하나의 직경이 더 큰 제4 경계 막 테두리 펜스(5-4)를 설치하여 4단으로 만든 복수 와류풍차이다. 이 제4 경계 막 테두리 펜스(5-4)도 제3 테두리 펜스와 형상은 같으나 직경은 제 4 원주 날개가 들어가는 길이만큼 늘어난다. In more detail, 10 to 14 are four-stage vortex windmills manufactured with three or more circumferential blades in the same manner as in the third stage of FIG. 9. As shown in Fig. 9, the fourth circumferential blades (6-4) are installed at intervals in the same manner as the first, second, and third vortex windmills outside the third boundary membrane rim fence at the end of the third vortex windmill. Finally, it is a multi-vortex windmill made in four stages by installing another fourth boundary membrane rim fence (5-4) with another larger diameter at intervals between 3 and 7 times the diameter of the circumferential wing. This fourth boundary membrane rim fence (5-4) has the same shape as the third rim fence, but its diameter is increased by the length into which the fourth circumferential wing enters.

고출력 발전 4단 와류풍차 도 10∼14도 원주날개 후류에 1단과 같이 일정 간격을 주고 설치하는 제4 후류링이 1개로 구성되는 다수의 제4 원주날개(6-4) 들과 제4 후류링(7-4), 제4 후류링 지지대(9-4), 후류링 지지대 축(10) 및 제3, 제4 경계 막 테두리 펜스(5-3), (5-4)가 양단 끝에 설치되어 구성되는 4단 와류풍차이다. 여기서 (1)은 와류풍차 4단 회전날개부 이다. 더 이상의 단을 가진 복수 다단 와류풍차 제작 방법도 마찬가지 순서로 이루어진다.High-power power generation 4-stage vortex windmill Figures 10-14 degrees Fourth circumferential blades (6-4) and the fourth circumferential blades (6-4) consisting of one fourth wake ring installed at a predetermined interval as in the first stage in Figs. (7-4), the fourth wake ring support (9-4), the wake ring support shaft (10), and the third and fourth boundary membrane rim fences (5-3) and (5-4) are installed at both ends. It is a four-stage vortex windmill. Here, (1) is the four-stage rotary blade of the vortex windmill. The method of manufacturing a multi-stage vortex windmill with more stages is also carried out in the same order.

본 발명의 4단 와류풍차날개로 고출력발전을 하는 다단 고출력 발전 와류풍차에서 상기 제4 경계막 테두리펜스 상에 복수개의 원주날개와 그 복수개의 원주날개 상에 경계막 테두리펜스가 교대로 더 형성되어 원주날개 및 경계막 테두리펜스가 다단으로 형성되는 회전날개부;와 In the multi-stage high-power generation vortex windmill for high-power generation with the four-stage vortex windmill blades of the present invention, a plurality of circumferential blades on the fourth boundary rim fence and a boundary film rim fence are alternately formed on the plurality of circumferential blades. Rotating blades in which circumferential blades and border fences are formed in multiple stages; And

상기 제4 후류링의 바깥둘레에 배치되는 후류링과 그 후류링을 지지하는 복수개의 후류링 지지대가 교대로 더 배치되어 후류링 및 후류링 지지대가 다단으로 형성되는 후류링부;가 되는 것을 특징으로 하는 것이다.A wake ring disposed on the outer circumference of the fourth wake ring and a plurality of wake ring supporters supporting the wake ring are alternately further arranged to form a wake ring portion in which the wake ring and the wake ring support are formed in multiple stages; Is to do.

상기 4단 와류풍차날개에 원주날개와 후류링를 교대로 더 추가로 구성하여 원주날개와 후류링이 다단으로 구성하는 것과 동일한 방법으로 상기 1단 내지 상기 3단의 와류풍차날개를 다단으로 구성할 수 있다.The vortex windmill blades of the 1st to 3rd stages can be configured in multiple stages in the same way as the circumferential wing and the wake ring are alternately additionally configured to the 4-stage vortex windmill wing. have.

본 발명의 1단 와류풍차날개, 2단 와류풍차날개 또는 3단 와류풍차날개 중 어느 하나의 와류풍차날개로 고출력발전을 하는 고출력 발전 와류풍차에서 상기 제1 경계막 테두리펜스, 제2 경계막 테두리펜스, 제3 경계막 테두리펜스 중의 어느 하나의 경계막 테두리펜스 상에 복수개의 원주날개와 그 복수개의 원주날개 상에 경계막 테두리펜스가 교대로 더 형성되어 원주날개 및 경계막 테두리펜스가 다단으로 형성되는 회전날개부;와 In the high-power generation vortex windmill that generates high power with any one of the first-stage vortex windmill blade, the second-stage vortex windmill blade, or the third-stage vortex windmill blade of the present invention, the first boundary film rim fence and the second boundary film rim A plurality of circumferential blades and boundary fences are alternately formed on any one of the fences and the third boundary rim fence, so that the circumferential blades and the boundary rim fence are multi-stage. Rotating blades formed; And

상기 제1 후류링, 제2 후류링 또는 제3 후류링 중의 어느 하나의 후류링의 바깥둘레에 배치되는 후류링과 그 후류링을 지지하는 복수개의 후류링 지지대가 교대로 더 배치되어 후류링 및 후류링 지지대가 다단으로 형성되는 후류링부;가 되는 것을 특징으로 하는 것이다. A wake ring disposed on the outer circumference of any one of the first wake ring, the second wake ring, or the third wake ring, and a plurality of wake ring supports supporting the wake ring are alternately further arranged to provide a wake ring and It is characterized in that it becomes; a wake ring part in which the wake ring support is formed in multiple stages.

본 발명에 따른 다단 와류풍차날개(청구항 2의 발명)는 원주날개가 1단으로 구성되는 1단 와류풍차날개에 원주날개와 후류링를 교대로 더 추가로 구성하여 원주날개와 후류링이 다단으로 구성되는 와류풍차날개이다. The multi-stage vortex windmill blade (invention of claim 2) according to the present invention further comprises a circumferential wing and a wake ring alternately on the one-stage vortex windmill wing consisting of one circumferential wing, and the circumferential wing and wake ring are composed of multiple stages. It is a vortex windmill wing.

본 발명에 따른 다단 와류풍차날개로 고출력발전을 하는 고출력 발전 와류풍차날개에서, 상기 고출력 발전 와류풍차날개는, 풍차의 회전축의 선단인 선단부(3)와, 상기 선단부의 테두리표면 상에 형성되는 복수개의 선단부지지대(4)와, 상기 복수개의 선단부지지대의 단부에 형성되는 선단부 경계막 테두리펜스(5)와, 상기 선단부 경계막 테두리펜스 상에 형성되는 복수개의 원주날개(6)와, 상기 복수개의 원주날개의 단부에 형성되는 경계막 테두리펜스(5-1)와, 상기 경계막 테두리펜스 상에 복수개의 원주날개와 그 복수개의 원주날개 상에 경계막 테두리펜스가 교대로 반복적으로 더 형성되어 원주날개 및 경계막 테두리펜스가 다단으로 형성되는 회전날개부(1);와 In the high-power generation vortex windmill blade for generating high-power generation with the multi-stage vortex windmill blade according to the present invention, the high-power generation vortex windmill blade includes a tip portion 3 that is a tip of the rotation shaft of the windmill, and a plurality of edges formed on the edge surface of the tip portion. The plurality of tip supports (4), the front boundary film rim fence (5) formed at the ends of the plurality of tip support, the plurality of circumferential blades (6) formed on the boundary film rim fence of the tip, and the plurality of A boundary film rim fence (5-1) formed at the end of the circumferential blade, a plurality of circumferential blades on the boundary film rim fence, and a boundary film rim fence are alternately formed on the plurality of circumferential blades. The blade and the boundary membrane rim fence is formed in a multi-stage rotation blade portion (1); And

상기 회전날개부의 후면에 배치되는 후류링(7)과, 상기 후류링을 지지하는 복수개의 후류링 지지대(9)와, 상기 후류링의 바깥둘레에 후류링과 그 후류링을 지지하는 복수개의 후류링 지지대가 교대로 더 배치되어 후류링 및 후류링 지지대가 다단으로 더 배치되는 후류링부(8);를 포함하며,A wake ring 7 disposed on the rear surface of the rotary blade, a plurality of wake ring supports 9 supporting the wake ring, and a wake ring and a plurality of wakes supporting the wake ring around the outer circumference of the wake ring Including; a wake ring portion 8 further arranged in a multi-stage wake ring and wake ring support is further arranged alternately,

상기 원주날개 및 그 원주날개 상에 경계막 테두리펜스가 교대로 더 형성되어 원주날개 및 경계 막 테두리펜스가 다단으로 형성되는 회전날개부(1)와; 상기 회전날개부의 후면에 배치되는 후류링과, 그 후류링을 지지하는 후류링 지지대가 교대로 더 배치되어 후류링 및 후류링 지지대가 다단으로 형성되는 후류링부(8); 사이에서 유출되는 와류 발생을 많게 하여 여진력을 최대로 크게 함으로써 고출력 발전하는 것을 특징으로 한다. A rotation blade portion (1) in which the circumferential blades and boundary film rim fences are alternately formed on the circumferential blades so that the circumferential blades and boundary film rim fences are formed in multiple stages; A wake ring portion (8) in which a wake ring disposed on the rear surface of the rotation blade and a wake ring support for supporting the wake ring are alternately further arranged to form a wake ring and a wake ring support in multiple stages; It is characterized in that high output power generation is achieved by increasing the generation of eddy currents flowing out between them to maximize the excitation force.

현재 설치되고 있는 최대 크기의 프로펠러 풍차는 풍차날개의 길이가 70m에 이르고 있다. 와류풍차도 복수다단으로 할 수 있는 최대 크기가 있을 수 있다. 와류풍차도 프로펠러 풍차와 같이 한 개 날개 길이가 70m급 풍차를 제작할 경우 와류풍차의 단수는 최대 70m(3×d+경계막 테두리 펜스 두께)에서 최소 70m/(7×d+경계막테두리 펜스 두께) 단수로 설치할 수 있다. 여기에는 선단부 경계 막 테두리 펜스 중앙부의 지름을 0.5m로 할 경우 반지름 값 0.25m도 고려한다. 예를 들어 원주날개의 직경 d를 20cm로 하고 경계막테두리 펜스 두께를 5cm로 할 경우 최대 약 107단으로 할 수가 있고 최소 약 48단인 와류 풍차를 제작할 수 가 있다. 이는 와류풍차 설계 시 원주날개의 직경을 정하는 것에 의해 차이가 난다. The largest propeller windmill currently being installed has a windmill blade length of 70m. Vortex windmills can also have a maximum size that can be done in multiple stages. Vortex windmills, like propeller windmills, have a single wing length of 70m, and the number of stages of the vortex windmill is at least 70m/(7×d+the thickness of the border fence) at a maximum of 70m (3×d + thickness of the border fence). Can be installed. Here, when the diameter of the central part of the border fence of the edge of the front end is 0.5m, the radius value of 0.25m is also considered. For example, if the diameter d of the circumferential wing is 20 cm and the thickness of the border frame fence is 5 cm, the maximum can be about 107 stages, and the minimum about 48 stages of the vortex windmill can be manufactured. This differs by determining the diameter of the circumferential wing when designing a vortex windmill.

본 발명의 예로든 도 7의 1단인 경우는 와류 발생이 8곳에서 발생하고, 도 8의 2단인 경우는 21곳, 도 9의 3단인 경우는 39곳이며, 도 10의 4단인 경우는 63곳이다. 그러므로 1단의 발전량을 1로 보면 2단의 발전량은 2.6배, 3단은 4.9배, 4단은 7.9배이다. 이는 원주날개를 원주 직경 포함 5배의 간격을 두고 설치한 경우이고 최대로 좁혀 설치하는 3배의 간격을 두고 설치할 경우는 이들 값의 수배가 된다.As an example of the present invention, in the case of the first stage of FIG. 7, eddy currents occur at 8 locations, in the case of the second stage of FIG. 8, 21 locations, in the case of the third stage of FIG. 9, and 63 locations, in the case of the fourth stage of FIG. This is the place. Therefore, considering the power generation amount of the first stage as 1, the power generation amount of the second stage is 2.6 times, the third stage is 4.9 times, and the fourth stage is 7.9 times. This is a case where the circumferential blades are installed at an interval of 5 times including the circumferential diameter, and when installed at an interval of 3 times the maximum narrowing, these values are several times.

도 7과 같이 1단으로 원주날개를 8개로 설치한 경우와 같은 직경의 프로펠러 풍차를 같은 풍속 조건 등에서 비교 측정한 결과 회전 토크가 10배 정도 강하게 나타났다. 그러므로 도 10의 4단으로 설치한 와류풍차는 프로펠러 풍차의 79배의 회전 토크를 가지는 것으로 계산된다. 물론 이 경우도 원주날개 간격을 최대로 좁혀 3배의 간격을 두고 설치할 경우는 이들 값의 수배가 된다.As a result of comparing and measuring a propeller windmill having the same diameter under the same wind speed condition as in the case where 8 circumferential blades were installed in one stage as shown in FIG. 7, the rotation torque was about 10 times stronger. Therefore, it is calculated that the vortex windmill installed in 4 stages of FIG. 10 has a rotation torque of 79 times that of the propeller windmill. Of course, even in this case, if the circumferential wing spacing is narrowed to the maximum and installed at three times the distance, these values are several times.

이상과 같이 본 발명은 원주날개 들과 후류링 들이 크로스 교차하는 개수를 와류가 원주날개 주변의 흐름 장에 서로 영향을 미치지 않는 범위 내에 설치하는 대형 고출력 발전 복수 다단 와류풍차 날개에 관한 것으로, 원주날개와 원주날개 사이의 간격과 후류링과 후류링 사이의 간격, 그리고 경계막 테두리 펜스들의 각각의 설치 위치는 와류풍차의 3차원 와류 1개 발생이 흐름 장에 미치는 영향 범위는 최소 원주 직경 1.5배에서 최대 3.5배 사이이므로 이 거리를 고려해서 설치한다. 앞에서 언급한 것과 같이 최대 설치할 수 있는 원주날개의 개수는 와류 발생에 의한 원주날개 양쪽의 영향을 고려하여 원주 직경 3.0배에서 최대의 개수를 원주 직경 7.0배 거리에 최소의 개수를 설치할 수 있다. As described above, the present invention relates to a large-sized high-power power generation multi-stage vortex windmill blade in which the number of cross-crossing of the circumferential blades and the wake rings is installed within a range in which the eddy current does not affect the flow field around the circumferential blade. The spacing between the circumferential blades, the gap between the wake ring and the wake ring, and the installation positions of the boundary fences are the range of influence on the flow field by the occurrence of one three-dimensional vortex of the vortex windmill. Since it is between 3.5 times maximum, install it considering this distance. As mentioned above, the maximum number of circumferential blades that can be installed can be installed from 3.0 times the circumference diameter to the maximum number at 7.0 times the circumferential diameter in consideration of the effect of both sides of the circumferential blade due to vortex generation.

본 발명에서 s/d 비(청구항 3의 발명)에 대하여 살펴본다. 본 발명은 상기 원주날개의 직경을 d라 하고 회전날개부와 후류링부 사이의 간격을 s라고 할 때 원주날개가 원주이고 후류링이 판재인 경우에는 s/d=0.35∼0.5로 하며, 원주날개가 사각주상체이고 후류링이 판재인 경우, 사각주상체의 한 변의 길이를 d1이라고 할 때, s/d1 = 1.0∼3.0 인 것을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개이다.In the present invention, the s/d ratio (the invention of claim 3) will be described. In the present invention, when the diameter of the circumferential blade is d and the distance between the rotary blade and the wake ring part is s, when the circumferential blade is a circumference and the wake ring is a plate material, s/d = 0.35 to 0.5, and When is a square columnar body and the wake ring is a plate, when the length of one side of the square columnar body is d 1 , s/d 1 = 1.0 to 3.0 is a high power generation vortex windmill blade.

보다 상세히 언급하면, 원주날개(회전날개)가 원주이면서 후류링을 판재로 하였을 경우 s/d는 0.35∼0.5에서 여진력이 가장 크고, 원주날개를 사각기둥 주상체 날개로 하고 후류링을 판재로 할 경우에는 s/d1는 1.0∼3.0(d1 : 사각 주상체의 한변의 길이) 사이에서 여진력이 가장 크게 나타났다. In more detail, when the circumferential wing (rotary wing) is a circumference and the wake ring is used as a plate material, the excitation force is the largest at 0.35 to 0.5 in s/d, and the circumferential wing is used as a square pillar columnar wing and the wake ring is used as a plate material. In the case of s/d 1, the excitation force was greatest between 1.0 and 3.0 (d 1 : the length of one side of the rectangular columnar body).

본 발명에서 원주날개와 원주날개 사이의 적정한 간격(청구항 4의 발명)에 대하여 살펴본다. 본 발명은 상기 복수개의 원주날개에서 원주날개와 원주날개 사이의 적정 간격은 상기 원주날개 직경의 3배 내지 7배인 것을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개이다.In the present invention, it looks at the proper spacing between the circumferential blade and the circumferential blade (invention of claim 4). The present invention is a high power generation vortex windmill blade, characterized in that the proper spacing between the circumferential blade and the circumferential blade in the plurality of circumferential blades is 3 to 7 times the diameter of the circumferential blade.

달리 설명하면, 고출력 발전 와류풍차 회전날개부는, 도 12(a)와 같이 내부 선단부(3)의 둘레에 회전축 선단부 지지대(4)를 제1 경계 막 테두리 펜스 이상의 주변 흐름에 지장을 주지 않도록 설치하고, 동시에 와류풍차날개 전체의 구조적 강도를 지탱해주는 역할을 하므로 이를 고려하여 설치하며, 선단부 경계 막 테두리 펜스(5)에 원주날개(6)의 직경 3∼7배 정도에서 원하는 간격(도 11의 ①)으로 원주날개 (6)을 연속적으로 설치하고, 도 11의 ②와 같이 경계 막 테두리 펜스를 후류링의 직경 3∼7배(원주날개와 같은 방법으로 계산, 이하 설명생략) 정도의 간격으로 설치한 뒤 같은 방법으로 원주날개의 직경 3∼7배 정도에서 원하는 간격으로 원주날개를 설치하는 식으로 반복하여 방사선 방향으로 연속적으로 설치한다. 원주날개의 수와 경계 막 테두리의 간격 및 개수는 설계 발전량을 정한 뒤 그 발전량에 해당하는 만큼 개수의 원주날개와 후류링을 계산 설계하여 설치할 수 있다. In other words, the high-power generation vortex windmill rotation blade unit is installed so as not to interfere with the surrounding flow of the first boundary membrane rim fence or more with the rotation shaft tip end support 4 around the inner tip part 3 as shown in Fig. 12(a). , At the same time, it plays a role of supporting the structural strength of the entire vortex windmill blade, so it is installed in consideration of this, and the desired distance is about 3 to 7 times the diameter of the circumferential blade (6) on the boundary membrane rim fence (5) at the tip (1) of FIG. ) And install the circumferential blade (6) continuously, and install the boundary membrane rim fence at intervals of about 3 to 7 times the diameter of the wake ring (calculated in the same way as the circumferential blade, omitted below) as shown in ② in FIG. After doing the same, install the circumferential blades at a desired interval from 3 to 7 times the diameter of the circumferential blades, and install them continuously in the radiation direction. The number of circumferential blades and the distance and number of the boundary membrane rims can be installed by calculating and designing the number of circumferential blades and wake rings corresponding to the amount of power generation after determining the design power generation amount.

여기서 고출력 발전 와류풍차날개 회전축 선단부(3)은 도 12(b)와 같이 난류 발생이 최소화하기 위해 비행체의 프로펠러 선단부와 같은 유선형 형태를 취하는 게 좋다. Here, the high-power generation vortex windmill blade rotation shaft end portion 3 is preferably a streamlined shape such as the propeller tip of the aircraft in order to minimize the occurrence of turbulence as shown in Fig. 12 (b).

본 발명은 상기 고출력발전 와류풍차날개에서 끝단 최 외곽의 테두리펜스에 일정한 각도를 가지도록 와류풍차의 회전방향을 정해주는 회전 방향 프로펠러(11)를 더 포함하는 것(청구항 9의 발명)을 특징으로 한다. The present invention further comprises a rotation direction propeller 11 that determines the rotation direction of the vortex windmill so as to have a certain angle to the edge fence at the outermost edge of the high-power generation vortex windmill blade (the invention of claim 9). do.

도 11 내지 도 13에서, 회전 방향 프로펠러(11)은 끝단의 경계 막 테두리 펜스(5-4) 바깥 부분에 일정 각도를 가지도록 설치하여 와류풍차의 회전 방향을 정해주는 역할을 한다. 회전 방향 결정 프로펠러(11)이 없으면 풍차의 회전은 양쪽 어느 방향으로 임의로 회전하기 때문에 이를 회전 방향 결정 프로펠러(11)에 의해 한 방향으로 고정하도록 한다. 회전 방향 결정 프로펠러(11)은 도 11에 표시한 (11)과 같이 프로펠러의 각도를 조정하는 것에 의해 풍차의 회전 방향을 바꿀 수도 있다. 11 to In FIG. 13, the rotational direction propeller 11 serves to determine the rotational direction of the vortex windmill by installing it at an angle outside the boundary membrane rim fence 5-4 at the end. In the absence of the propeller 11 for determining the direction of rotation, since the windmill rotates arbitrarily in either direction, it is fixed in one direction by the propeller 11 for determining the direction of rotation. Rotation direction determination The propeller 11 can also change the rotation direction of the windmill by adjusting the angle of the propeller as shown in (11) shown in FIG.

도 13에서 회전날개부 회전축(2)은 와류풍차의 회전력을 전달하는 회전축이며, 회전축 지지대(12)는 회전축을 지지해 주면서, 도 10∼도 14의 후류링 지지대 받침축(10)도 동시에 지지해 주는 축이다. (13)은 발전기이며, (14)는 회전축 지지대 베어링 케이스이며 내부의 베어링에 결합된 회전축을 지지하여 발전기에 연결되어 발전기 내부의 회전자를 회전시켜 발전한다.In Fig. 13, the rotating shaft 2 of the rotating blade part is a rotating shaft that transmits the rotational force of the vortex windmill, and the rotating shaft support 12 supports the rotating shaft, while also supporting the wake ring support support shaft 10 of Figs. It is the axis that does. (13) is a generator, and (14) is a rotating shaft support bearing case, which is connected to the generator by supporting the rotating shaft coupled to the inner bearing to rotate the rotor inside the generator to generate power.

도 14의 (9-1)∼(9-4)는 후류링을 지지해 주는 후류링 지지대들이며, (10)은 후류링 지지대 받침축이며, (7-1)∼(7-4)는 원주날개와는 일정한 간격을 두고 고정 설치되는 후류링들이다. 지금까지의 후류링의 폭은 원주날개 직경과 같은 경우에 대해 설명하였으나, 후류링의 폭은 원주날개 직경보다 클 수도 작을 수도 있다.14 (9-1) to (9-4) are wake ring supports that support the wake ring, (10) is the wake ring support support shaft, and (7-1) to (7-4) are circumferential These wake rings are fixedly installed at regular intervals from the wings. Until now, the width of the wake ring has been described as the diameter of the circumferential blade, but the width of the wake ring may be larger or smaller than the diameter of the circumferential blade.

도 14에서 원주날개들과 경계 막 테두리 펜스들 및 회전축 선단부(3)과 회전 방향 프로펠러(11)들로 이루어지는 회전체인 회전날개부와는 일정 간격을 두고 후류링 (7-1)∼(7-4)와 그 후류링 (7-1)∼(7-4)를 지지해 주는 후류링 지지대 (9-1)∼(9-4), 후류링 지지대 받침축(10)이 고정되어 회전축 지지대(12)에 연결된다. 회전체인 와류풍차 날개부의 회전력은 이들 사이의 회전축 지지대 베어링으로 전달되어 발전기의 회전자를 회전시킨다.In FIG. 14, the wake rings 7-1 to (7) are spaced apart from the rotating blades, which are a rotating body composed of circumferential blades, boundary membrane rim fences, and rotating shaft tip 3 and rotating propellers 11. -4) and the wake ring supports (9-1) to (9-4) that support the wake rings (7-1) to (7-4), and the wake ring support support shaft (10) is fixed to support the rotating shaft. Connected to (12). The rotational force of the blade of the vortex windmill, which is a rotating body, is transmitted to the bearings of the rotating shaft support between them to rotate the rotor of the generator.

이들 와류풍차날개 및 지지대들은 와류풍차지지 지주대(23)과 와류풍차 지주대 받침대(24)에 와류풍차 지지대 축 베어링(22)로 연결되어 이 베어링에 의해 와류풍차 방향타(21)가 바람 부는 방향으로 원활하게 향하게 되며, 와류풍차날개가 바람과 정면으로 향하게 되어 회전하면서 발전이 일어난다.These vortex windmill blades and supports are connected to the vortex windmill support post 23 and the vortex windmill post support 24 by a vortex windmill support shaft bearing 22, and the direction in which the vortex windmill rudder 21 blows by this bearing It is smoothly directed, and the vortex windmill blades are directed to the wind and rotates to generate power.

본 발명은 상기 고출력발전 와류풍차날개에서 경계막 테두리펜스의 안과 밖의 원통에 복수개의 구멍을 형성하여 바람이 상기 경계막 테두리펜스의 안과 밖의 표면으로 흐를 때 경계층의 압력을 흡수하도록 하여 경계층의 영향을 최소화하는 것(청구항 7의 발명)을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개이다.The present invention forms a plurality of holes in the inner and outer cylinders of the boundary film rim fence in the high-power eddy current windmill blade to absorb the pressure of the boundary layer when the wind flows to the inner and outer surfaces of the boundary film rim fence, thereby exerting the influence of the boundary layer. It is a high-power generation vortex windmill blade characterized by minimization (invention of claim 7).

도 15에서, 각 단에 모두 사용되는 경계 막 테두리 펜스는 2개의 얇은 원통형이 내부는 공기가 통하도록 도 15(d)와 같이 서로 동심원을 가지도록 설치하여 원주날개들을 결합시켜 제작한다. 바람을 맞이하는 경계 막 테두리 펜스 선단부의 형태는 흐름에 의해 난류가 가능한 발생하지 않도록 도 15(d)의 단면도 위 끝부분과 같이 유선형으로 하고, 경계 막 테두리 펜스 하단부 끝은 도 15(d)의 단면도와 같이 내부가 깎인 형태로 외부는 미끈하게 하고 내부를 통하는 공기가 끝부분에서 확산되게 흐르게 하여 경계막 테두리 펜스의 원통형이 내부에 작용하는 압력을 줄여 흐름을 원활하게 해준다. 경계 막 테두리 펜스의 원통 내부와 외부에는 일정한 간격과 직경을 가진 구멍을 뚫어 경계 막 테두리 펜스 내 외부에 흐름에 의해 발생하는 경계층의 발생을 줄여 주도록 해주어 원주날개와 후류링 사이에서 발생하는 와류 발생을 원활하게 해주도록 한다. In FIG. 15, the boundary membrane rim fence used in each stage is manufactured by combining the circumferential wings by installing two thin cylinders to have concentric circles as shown in FIG. 15(d) so that air passes through the inside. The shape of the front end of the boundary membrane rim fence facing the wind is streamlined as in the upper end of the cross-sectional view of Fig. 15(d) so that turbulence is not possible due to the flow, and the end of the lower end of the boundary film rim fence is shown in Fig. 15(d). As shown in the cross-sectional view, the inside is cut and the outside is smooth and the air passing through the inside flows so that it diffuses from the end, reducing the pressure applied to the inside of the cylindrical border fence to smooth the flow. A hole with a certain distance and diameter is drilled inside and outside the cylinder of the boundary film rim fence to reduce the occurrence of boundary layer caused by flow inside and outside the boundary film rim fence, thereby preventing the occurrence of vortex between the circumferential wing and wake ring Make it smooth.

경계 막 테두리 펜스 표면을 흐르는 흐름에는 경계층이 발생하며 표면에는 유속이 거의 없다. 이때 경계 막 테두리 펜스 내부를 흐르는 흐름으로부터 구멍으로 표면 사이에 새로운 흐름이 생겨 경계층을 완화시켜 경계층의 두께를 줄여 주고, 이와 같은 작용은 경계 막 테두리 펜스 사이의 거리를 줄여 주어, 보다 많은 원주날개들을 설치할 수 있도록 한다. 구멍은 경계 막 테두리 펜스 내부와 외부에 상하로 뚫을 수도 있고 상부나 하부에 서로 어긋나게 뚫어 설치할 수도 있다.Boundary film A boundary layer is generated in the flow flowing through the surface of the boundary fence and there is little flow velocity on the surface. At this time, a new flow is created between the surfaces from the flow flowing inside the boundary film rim fence to relieve the boundary layer to reduce the thickness of the boundary layer. This action reduces the distance between the boundary film rim fences, thereby reducing more circumferential wings. Make it installable. Holes can be drilled up and down inside and outside the border fence, or can be drilled at the top or bottom so as to be offset from each other.

본 발명은 상기 회전날개부와 상기 후류링부 사이의 간격을 후류링부를 이동시켜주는 후류링 이동 슬라이딩 장치에 의해서 회전하고 있는 와류풍차를 중지 또는 가동시킬 수 있는 것(청구항 6의 발명)을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개이다.The present invention is characterized in that it is possible to stop or operate a rotating vortex windmill by a wake ring moving sliding device that moves the wake ring part to a gap between the rotating blade part and the wake ring part (the invention of claim 6). It is a high-power generation vortex windmill blade.

도 16에서, 회전하고 있는 와류풍차 날개, 즉 회전날개부를 멈추게 하고 싶을 때는 회전날개부와 후류링부 사이의 간격을 조정하는 것으로 가능하다. 즉 s/d가 0.35∼0.5의 범위를 벋어나면 회전날개부는 즉시 회전을 멈춘다. 후류링 이동 슬라이딩 장치(15)는 후류링을 앞뒤로 이동시켜주는 슬라이딩 장치이며, 이동 슬라이딩 모터(16)은 이를 움직이게 해주는 슬라이딩 모터이다. 기어식 슬라이딩 가이드(17)은 기어식으로 되어 있는 가이드이다. 후류링은 이들에 의해 원주날개와의 간격을 전기를 넣거나 빼는 것에 의해 이동 슬라이딩 모터(16)가 작동, 회전날개부와 후류링부 사이의 간격을 미세하게 조정하여 회전날개부의 회전을 제어한다.In Fig. 16, when it is desired to stop the rotating vortex windmill blade, that is, the rotating blade part, it is possible to adjust the distance between the rotating blade part and the wake ring part. In other words, when s/d is out of the range of 0.35 to 0.5, the rotating blade stops rotating immediately. The wake ring moving and sliding device 15 is a sliding device that moves the wake ring back and forth, and the moving sliding motor 16 is a sliding motor that makes it move. The geared sliding guide 17 is a guide made of a gear type. In the wake ring, the moving sliding motor 16 is operated by inputting or subtracting electricity from the space between the circumferential blade and controlling the rotation of the rotary blade by finely adjusting the gap between the rotary blade and the wake ring part.

본 발명은 상기 회전날개부에서 원주날개의 배치는 서로 대칭적 또는 비대칭적으로 배치하는 것(청구항 5의 발명)을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개이다.The present invention is a high-power generation vortex windmill blade, characterized in that the circumferential blades are arranged symmetrically or asymmetrically to each other (the invention of claim 5).

지금까지의 원주날개들은 원주날개들의 간격을 중시하여 배치, 일부 대칭 또는 비대칭으로 되었으나, 도 17과 같이 전체 원주날개를 완전한 대칭으로 하여 배치하는 것을 특징으로 하는 고출력 발전 와류 풍차 날개를 포함할 수 있다. 여기서 회전축 선단부 삽입홀(3-1)은 회전축 선단부(3) 및 회전축 선단부 지지대(4)가 들어갈 공간이다.Until now, the circumferential blades have been arranged with an emphasis on the spacing of the circumferential blades, and have been partially symmetrical or asymmetric, but may include a high-power generation vortex windmill blade, characterized in that the entire circumferential blades are arranged in a complete symmetry as shown in FIG. . Here, the rotation shaft tip insertion hole 3-1 is a space for the rotation shaft tip 3 and the rotation shaft tip support 4.

본 와류풍차를 기존의 대형프로펠러 풍차 앞부분에, 도 18, 19, 20과 같이 설치하여, 저속에서 회전하지 않는 기존의 프로펠러 풍차를 저속에서도 회전시킬 수 있는 기동 풍차로 사용할 수가 있다. 즉, 와류풍차를 도 18, 19, 20과 같이 프로펠러 앞부분 또는 프로펠러 뒷부분 적당한 곳에 결합 설치하여 3m/s이하의 저속에서 회전하지 않는 프로펠러 풍차를 회전할 수 있도록 기동시키고, 25m/s 이상 강풍에서 프로펠러 피치 각도를 바람 방향으로 수평으로 하여 회전을 중지시킬 때에도 결합 된 와류풍차 단독으로 회전할 수 있도록 하여 발전을 할 수 있다.This vortex windmill is installed in front of the existing large propeller windmill as shown in FIGS. 18, 19, and 20, so that the existing propeller windmill that does not rotate at low speed can be used as a starting windmill capable of rotating at low speed. That is, a vortex windmill is installed in an appropriate place in the front of the propeller or behind the propeller as shown in Figs. 18, 19, 20, and the propeller that does not rotate at a low speed of 3m/s or less is started to rotate, and the propeller in strong winds of 25m/s or more. Even when rotation is stopped by setting the pitch angle horizontally to the wind direction, the combined vortex windmill can be rotated alone to generate power.

프로펠러 풍차에 와류 풍차를 결합하는 하이브리드 풍차 제작 시에 와류풍차를 기존 프로펠러 풍차에 연결할 때는 도 14의 발전기(13)을 제거한 뒤 회전축 지지대 베어링 케이스(14)도 제거한 회전축을 발전기가 연결된 프로펠러 풍차 회전축 앞부분에 연결 어댑터를 제작하여 결합한다. 어댑터는 다양하게 제작할 수가 있다. 이는 일반적인 방법을 따른다. When manufacturing a hybrid windmill that combines a vortex windmill with a propeller windmill, when connecting a vortex windmill to an existing propeller windmill, remove the generator 13 in Fig. 14 and then remove the rotation shaft support bearing case 14 at the front of the propeller windmill rotation shaft to which the generator is connected. Make a connection adapter and combine it. Adapters can be manufactured in various ways. This follows the usual method.

본 발명은 상기 고출력발전 와류풍차날개를 기존의 대형프로펠러 풍차 앞부분 또는 뒷부분에 어댑터를 이용하는 방법으로 결합 설치하여 3m/s이하의 저속에서 회전하지 않는 상기 대형프로펠러 풍차를 저속에서도 회전시킬 수 있는 기동풍차로 사용하는 것(청구항 10의 발명)을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개이다.The present invention is a starting windmill capable of rotating the large propeller windmill that does not rotate at a low speed of 3m/s or less by combining and installing the high-power generation vortex windmill blades at the front or the rear of the existing large propeller windmill. It is a high-power generation vortex windmill blade characterized by being used as (invention of claim 10).

상기 고출력발전 와류풍차날개를 기존의 대형프로펠러 풍차 앞부분 또는 뒷부분에 어댑터를 이용하는 방법으로 결합 설치하여 25m/s 이상 강풍에서 상기 대형프로펠러 풍차의 프로펠러 피치각도를 바람방향으로 수평으로 하여 회전을 중지시킬 때에도 결합된 와류풍차 단독으로 회전하여 발전할 수 있는 것(청구항 11의 발명)을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개이다.Even when the high power generation vortex windmill blades are combined and installed at the front or rear of the existing large-sized propeller windmill by using an adapter, the propeller pitch angle of the large-sized propeller windmill is set horizontally in the wind direction in a strong wind of 25m/s or more to stop rotation. It is a high-power generation vortex windmill blade characterized in that the combined vortex windmill can rotate and generate electricity alone (the invention of claim 11).

이를 위해서는 프로펠러 풍차 회전수와 와류풍차의 회전수를 맞추도록 하여 결합할 필요가 있다. 와류풍차의 회전수는 날개 수에 따라 차이가 난다. 프로펠러 풍차의 회전속도는 원주날개가 2개인 와류풍차보다 약 5에서 10배 빠르다. 그런데 도 3에서 보면 와류풍차의 원주날개가 8개가 되면 2매에 비해 그 회전수가 약 2배 정도 직선 비례하여 빨라진다. 그러므로 와류풍차의 날개 수가 2매일 경우에 비해 기존 프로펠러 풍차 회전수가 5배에서 10배 빠른 것으로 보면 원주날개 수를 10매에서 20매 정도로 맞추면 회전수가 비슷하게 될 것으로 추정된다.For this, it is necessary to combine the propeller windmill rotational speed with the vortex windmill rotational speed. The number of revolutions of a vortex windmill varies according to the number of blades. The rotational speed of a propeller windmill is about 5 to 10 times faster than that of a vortex windmill with two circumferential wings. However, as shown in FIG. 3, when the number of circumferential blades of a vortex windmill becomes eight, the number of rotations is increased in linear proportion to about twice as much as two. Therefore, compared to the case where the number of blades of a vortex windmill is two, the rotational speed of the conventional propeller windmill is 5 to 10 times faster. If the number of circumferential blades is adjusted to 10 to 20, the rotational speed is estimated to be similar.

본 발명은 상기 원주날개를 원주 또는 사각 주상체로 형성하여 날개에 강력한 풍력이 작용하더라도 원주 또는 사각 주상체 전체에 힘이 분산되여 파손이 감소되는 것(청구항 8의 발명)을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개이다.The present invention is a high-power generation vortex, characterized in that the damage is reduced by distributing the force to the entire circumference or square column even though the circumferential wing is formed into a circumferential or rectangular columnar body, even if strong wind power acts on the wing (the invention of claim 8). It is a windmill wing.

즉, 본 발명의 와류풍차는 3m/s 이하의 저 풍속에서 회전하지 않고, 25m/s 이상의 강풍에서는 프로펠러 날개 파손의 문제로 발전을 중지하는 기존의 프로펠러 풍차에서 지적되는 문제점들이, 와류풍차에서는 3m/s 이하의 저 풍속에서도 규칙적으로 발생하는 와류로 인하여 회전이 일어나고, 25m/s 이상의 강풍에서도 회전이 일어나지만, 회전날개가 원주 또는 사각 주상체로 형성되어있어, 날개에 강력한 풍력이 작용하더라도 원주 또는 사각 주상체 전체에 풍력의 힘이 골고루 작용하여 회전날개의 파손 문제를 해결할 수 있는 것과 더불어 저회전으로 인하여 프로펠러 풍차 회전 시 발생하는 소음 문제도 해결하는 효과를 얻을 수 있다.That is, the eddy current windmill of the present invention does not rotate at a low wind speed of 3 m/s or less, and in a strong wind of 25 m/s or more, the problems pointed out in the conventional propeller windmill that stop power generation due to the problem of propeller blade breakage, are 3 m in the vortex windmill. Rotation occurs due to eddy currents that occur regularly even at low wind speeds of less than /s, and rotation occurs even in strong winds of 25m/s or more, but the rotating blades are formed in a circumferential or square columnar body, so even if strong wind power acts on the blades, It is possible to solve the problem of damage to the rotating blades by evenly acting on the entire square columnar body, and also to solve the noise problem that occurs when the propeller windmill rotates due to low rotation.

도 7과 도 10 경우의 와류풍차 회전력은 같은 크기의 기존 프로펠러 풍차 회전력에 비해, 최소 10배에서 최대 약 80여배 증가로, 획기적인 발전량 증대가 기대된다. 그리고 와류풍차는 같은 크기의 고회전의 프로펠러 풍차에 비해 저회전하여 이에 따른 위험도 감소하는 효과를 준다.The rotational force of the vortex windmill in the cases of FIGS. 7 and 10 is increased from a minimum of 10 times to a maximum of about 80 times compared to the rotational force of a conventional propeller windmill of the same size, and a remarkable increase in power generation is expected. In addition, the vortex windmill rotates lower than the high-rotation propeller windmill of the same size, thereby reducing the risk accordingly.

현재 풍차의 대부분을 차지하는 프로펠러 풍차는 국내 기술력 부족으로 대부분 수익이 외국에 지불되는 것임에 반하여 고출력 발전 복수 다단 와류풍차는 100% 국내기술로 풍차의 수익성을 모두 국내에서 확보함과 동시에 외국 수출까지 기대되는 국내 기술의 고효율 풍차이다. 동시에 기존 프로펠러 풍차의 1/10 이하의 가격으로 확대 설치에 의한 수익 증대가 기대되며, 회전력의 획기적 증대에 의한 발전량 증가로 기존 50m급 대형 프로펠러 풍차 대비 직경 10m급 중소형 다단 와류 풍차에서 같은 발전량을 보일 것으로 기대된다. 이와 같이 기존의 프로펠러 풍차를 전면 대체하는 신개념의 고효율 새로운 주력 풍차로서 자리매김하고 기존 프로펠러 풍차에 하이브리드 형태로 결합하여 설치하는 기술 확보로 프로펠러 풍차의 단점 보완도 가능한 효과를 구할 수 있다. Currently, propeller windmills, which occupy most of the current windmills, are mostly profits paid to foreign countries due to lack of domestic technology, whereas high-power multi-stage multi-stage vortex windmills are 100% domestic technology, securing all the profitability of windmills in Korea and exporting them to foreign countries. It is a high-efficiency windmill of domestic technology. At the same time, it is expected to increase profits by expansion and installation at a price less than 1/10 of the existing propeller windmills, and due to the increase in power generation due to the remarkable increase in the rotational power, the same power generation is achieved in small and medium-sized multi-stage vortex windmills with a diameter of 10m compared to the existing 50m class large propeller windmill. Is expected. As such, it is possible to obtain the effect of supplementing the disadvantages of the propeller windmill by securing the technology to establish a new concept of high-efficiency new flagship windmill that completely replaces the existing propeller windmill and install it in a hybrid form with the existing propeller windmill.

본 발명은 기재된 구체적인 실시 예에 대해서만 상세히 설명하였지만, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양하게 변형 및 수정할 수 있음은 당 업자에게 있어 당연한 것이며, 이러한 변형 및 수정은 첨부된 특허 청구 범위 내에 속함은 당연하다 할 것이다. 특히 회전날개를 원주날개 또는 사각주상체 날개 이외에도 다양한 형태의 주상체 날개로 사용할 수도 있다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described specific embodiments, it is natural for those skilled in the art that various modifications and modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention, and such modifications and modifications fall within the scope of the appended claims. Will do. In particular, the rotary wing can be used as a columnar wing of various shapes in addition to a columnar wing or a square columnar wing.

1 : 회전날개부 2 : 회전날개부 회전축
3 : 회전축 선단부 3-1 : 회전축 선단부 삽입 홀
4 : 회전축 선단부 지지대 5 : 선단부 경계막 테두리 펜스
5-1 : 제 1 경계막 테두리 펜스 5-2 : 제 2 경계막 테두리 펜스
5-3 : 제 3 경계막 테두리 펜스 5-4 : 제 4 경계막 테두리 펜스
6 : 원주날개 6-1 : 제 1 원주날개
6-2 : 제 2 원주날개 6-3 : 제 3 원주날개
6-4 : 제 4 원주날개 7 : 후류링
7-1 : 제 1 후류링 7-2 : 제 2 후류링
7-3 : 제 3 후류링 7-4 : 제 4 후류링
8 : 후류링부 9 : 후류링 지지대
9-1 : 제 1 후류링 지지대 9-2 : 제 2 후류링 지지대
9-3 : 제 3 후류링 지지대 9-4 : 제 4 후류링 지지대
10 : 후류링 지지대 받침축 11 : 회전방향 결정 프로펠러
12 : 회전축 지지대 13 : 발전기
14 : 회전축 지지대 베어링 케이스 15 : 후류링 이동 슬라이딩 장치
16 : 이동 슬라이딩 모터 17 : 기어식 슬라이딩 가이드
21 : 와류풍차 방향타 22 : 와류풍차 지지대 축 베어링
23 : 와류풍차지지 지주대 24 : 와류풍차 지주대 받침대
1: Rotary blade part 2: Rotary blade part rotating shaft
3: Rotation shaft tip 3-1: Rotation shaft tip insertion hole
4: rotation shaft tip end supporter 5: tip boundary membrane border fence
5-1: 1st border frame fence 5-2: 2nd border frame fence
5-3: 3rd border fence fence 5-4: 4th border fence fence
6: circumferential wing 6-1: first circumferential wing
6-2: 2nd circumferential wing 6-3: 3rd circumferential wing
6-4: 4th circumferential wing 7: wake ring
7-1: 1st wake ring 7-2: 2nd wake ring
7-3: 3rd wake ring 7-4: 4th wake ring
8: wake ring portion 9: wake ring support
9-1: first wake ring support 9-2: second wake ring support
9-3: 3rd wake ring support 9-4: 4th wake ring support
10: wake ring support shaft 11: propeller for determining the rotation direction
12: rotating shaft support 13: generator
14: rotating shaft support bearing case 15: wake ring moving sliding device
16: moving sliding motor 17: gear type sliding guide
21: vortex windmill rudder 22: vortex windmill support shaft bearing
23: vortex windmill support post 24: vortex windmill support support

Claims (11)

1단 와류풍차날개로 고출력 발전을 하는 고출력 발전 와류풍차날개에서,
상기 고출력 발전 와류풍차날개는, 풍차의 회전축의 선단인 선단부와, 상기 선단부의 테두리표면 상에 형성되는 복수개의 선단부지지대와, 상기 복수개의 선단부지지대의 단부에 형성되는 선단부 경계막 테두리펜스와, 상기 선단부 경계막 테두리펜스 상에 형성되는 복수개의 원주날개와, 상기 복수개의 원주날개의 단부에 형성되는 제1 경계막 테두리펜스로 되는 회전날개부;와 상기 회전날개부의 후면에 배치되는 후류링과, 상기 후류링을 지지하는 복수개의 후류링 지지대로 되는 후류링부;를 포함하며,
상기 선단부 경계막 테두리펜스 및 상기 경계막 테두리펜스 사이에 상기 원주날개가 형성되어 상기 회전날개부와 상기 후류링부 사이에서 유출되는 와류 발생을 많게 하여 여진력을 최대로 크게 함으로써 고출력 발전을 하는 것을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개.
In high-power generation vortex windmill blades that generate high-power generation with single-stage vortex windmill blades,
The high-power generation vortex windmill blade includes a front end that is a front end of the rotation shaft of the windmill, a plurality of tip supporters formed on the rim surface of the front end, a front boundary film rim fence formed at the ends of the plurality of tip supporters, and the A plurality of circumferential blades formed on the front end boundary film rim fence, and a rotation blade portion that is a first boundary film rim fence formed at ends of the plurality of circumferential blades; And a wake ring disposed on the rear surface of the rotation blade unit, Includes; a wake ring portion that is a plurality of wake ring supporters supporting the wake ring,
The circumferential blades are formed between the front boundary film rim fence and the boundary film rim fence to increase the generation of eddy currents flowing out between the rotating blades and the wake ring part to maximize the excitation force, thereby generating high output power. High power generation vortex windmill blades.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 원주날개의 직경을 d라 하고 상기 회전날개부와 후류링부 사이의 간격을 s라고 할 때 원주날개가 원주이고 후류링이 판재인 경우에 s/d=0.35∼0.5로 하며, 원주날개가 사각주상체이고 후류링이 판재인 경우, 사각주상체의 한 변의 길이를 d1이라고 할 때, s/d1=1.0∼3.0 인 것을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개.
The method of claim 1,
When the diameter of the circumferential blade is d and the distance between the rotating blade and the wake ring part is s, the circumferential blade is circumferential and the wake ring is In the case of a plate, s/d=0.35∼0.5, and the circumferential wing is a square columnar body and the wake ring is a plate material. If, sagakju the length of one side of the body when it d 1, s / d 1 = 1.0~3.0 development of high-power vortex wind turbine blades, characterized in that.
제1항에 있어서,
상기 복수개의 원주날개에서 원주날개와 원주날개 사이의 적정 간격은 상기 원주날개 직경의 3배 내지 7배인 것을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개.
The method of claim 1,
A high-power generation vortex windmill blade, characterized in that the proper spacing between the circumferential blade and the circumferential blade in the plurality of circumferential blades is 3 to 7 times the diameter of the circumferential blade.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 고출력발전 와류풍차날개에서 경계막 테두리펜스의 안과 밖의 원통에 복수개의 구멍을 형성하여 바람이 상기 경계막 테두리펜스의 안과 밖의 표면으로 흐를 때 경계층의 압력을 흡수하도록 하여 경계층의 영향을 최소화하는 것을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개.
The method of claim 1,
In the high power generation vortex windmill blade, a plurality of holes are formed in the inner and outer cylinders of the boundary membrane fence to absorb the pressure of the boundary layer when the wind flows to the inner and outer surfaces of the boundary film rim fence to minimize the influence of the boundary layer. High power generation vortex windmill blades characterized by.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 고출력발전 와류풍차날개를 기존의 대형프로펠러 풍차 앞부분 또는 뒷부분에 어댑터를 이용하는 방법으로 결합 설치하여 3m/s 이하의 저속에서 회전하지 않는 상기 대형프로펠러 풍차를 저속에서도 회전시킬 수 있는 기동풍차로 사용하는 것을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개.
The method of claim 1,
The high-power generation vortex windmill blades are combined and installed at the front or rear of the existing large propeller windmill by using an adapter, and the large propeller windmill that does not rotate at a low speed of 3m/s or less is used as a starting windmill capable of rotating at a low speed. High-power generation vortex windmill blades, characterized in that.
제1항에 있어서,
상기 고출력발전 와류풍차날개를 기존의 대형프로펠러 풍차 앞부분 또는 뒷부분에 어댑터를 이용하는 방법으로 결합 설치하여 25m/s 이상 강풍에서 상기 대형프로펠러 풍차의 프로펠러 피치각도를 바람방향으로 수평으로 하여 회전을 중지시킬 때에도 결합된 와류풍차 단독으로 회전하여 발전할 수 있는 것을 특징으로 하는 고출력발전 와류풍차날개.
The method of claim 1,
Even when the high power generation vortex windmill blades are combined and installed at the front or rear of the existing large-sized propeller windmill by using an adapter, the propeller pitch angle of the large-sized propeller windmill is set horizontally in the wind direction in a strong wind of 25m/s or more to stop rotation. A high-power generation vortex windmill blade, characterized in that the combined vortex windmill can rotate and generate electricity alone.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113074092A (en) * 2021-05-17 2021-07-06 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 Wind power generation system and method for reducing wake flow by using grid
US20230287861A1 (en) * 2020-06-26 2023-09-14 Sea & Sky Tech.Lab Co., Ltd High-power-generating vortex windmill apparatus of integral rotor

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4366386A (en) * 1981-05-11 1982-12-28 Hanson Thomas F Magnus air turbine system
JP2008175070A (en) * 2007-01-16 2008-07-31 Kansai Electric Power Co Inc:The Vertical shaft magnus type wind power generator
KR101027055B1 (en) 2009-12-30 2011-04-11 윤진목 Wind power generator
US20150061294A1 (en) * 2013-09-01 2015-03-05 Hamid Reza Kheirandish Magnus type wind power generator
JP6378366B2 (en) * 2015-01-07 2018-08-22 国立大学法人長岡技術科学大学 Rotating device for fluid power generation and fluid power generation device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4366386A (en) * 1981-05-11 1982-12-28 Hanson Thomas F Magnus air turbine system
JP2008175070A (en) * 2007-01-16 2008-07-31 Kansai Electric Power Co Inc:The Vertical shaft magnus type wind power generator
KR101027055B1 (en) 2009-12-30 2011-04-11 윤진목 Wind power generator
US20150061294A1 (en) * 2013-09-01 2015-03-05 Hamid Reza Kheirandish Magnus type wind power generator
JP6378366B2 (en) * 2015-01-07 2018-08-22 国立大学法人長岡技術科学大学 Rotating device for fluid power generation and fluid power generation device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230287861A1 (en) * 2020-06-26 2023-09-14 Sea & Sky Tech.Lab Co., Ltd High-power-generating vortex windmill apparatus of integral rotor
US11873790B2 (en) * 2020-06-26 2024-01-16 Sea & Sky Tech.Lab Co., Ltd High-power-generating vortex windmill apparatus of integral rotor
CN113074092A (en) * 2021-05-17 2021-07-06 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 Wind power generation system and method for reducing wake flow by using grid
CN113074092B (en) * 2021-05-17 2024-02-23 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 Wind power generation system and method for reducing wake flow by utilizing grille

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