KR102427714B1

KR102427714B1 - 발전기

Info

Publication number: KR102427714B1
Application number: KR1020210051186A
Authority: KR
Inventors: 김주필
Original assignee: 김주필
Priority date: 2020-07-30
Filing date: 2021-04-20
Publication date: 2022-08-01
Also published as: KR20220015311A

Abstract

본 기재의 발전기는 몸체 부재; 상기 몸체 부재에 설치되고, 동력을 발생시키는 하나 이상의 동력 발생 부재; 상기 몸체 부재에 설치되고, 상기 동력 발생 부재에서 발생되는 회전 속도를 감속시키는 하나 이상의 감속 유닛; 상기 몸체 부재에 설치되고, 상기 감속 유닛으로부터 회전력을 전달받아서 회전되는 플라이휠을 포함하는 회전력 유지 유닛; 및 상기 몸체 부재에 설치되고, 상기 회전력 유지 유닛으로부터 회전력을 전달받아서 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 하나 이상의 에너지 변환 부재;를 포함한다.

Description

발전기{Generator}

본 발명은 발전기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기적 에너지를 회전체의 운동에너지로 변환하여 다시 전기 에너지를 얻을 수 있도록 하는 발전기에 관한 것이다.

역학적 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치이다. 다양한 발전기 중에서도 디젤 발전기의 경우 디젤 엔진의 구동력으로 발전기를 직접 구동할 수 있게 구성하고 있는 바, 이러한 구성은 엔진의 출력이 발전기에 전달될 때 과부하가 발생되는 경우 이를 여과해 줄 수 있는 수단이 없으며, 과부하로 인해 엔진에 이상이 발생될 수 있다.

그리고, 엔진의 동작이 일정하지 않은 경우, 발전기도 안정적으로 회전되지 못하면서 지속적으로 전력을 생산하기 어려울 수 있다. 또한, 엔진의 회전이 바로 발전기로 전달되면서 에너지 변환 효율성이 떨어질 수 있다.

한국등록특허 제10-1200458호

본 발명의 목적은 에너지 생산 효율성을 향상시킬 수 있는 발전기를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 상술한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 사각형의 평판 형상으로 형성된 제2 안착 부재와, 하방으로 개방된 'ㄷ'자 형태를 이루면서 제2 안착 부재의 상면 양측 가장자리에 세워지는 지지프레임 부재와, 일자 형태를 이루면서 제2 안착 부재의 하면 양측 가장자리에 전후방향으로 구비되어 지면에 놓여지는 바닥프레임 부재와, 상기 제2 안착 부재의 전후방향 폭의 1/3인 폭을 가지는 사각형의 평판 형상으로 형성되어 제2 안착 부재의 앞부분 및 뒷부분 각각의 일부분의 상부가 개방되게끔 지지프레임 부재의 상측에 구비되는 제1 안착 부재를 포함하는 몸체 부재; 상기 제1 안착 부재의 상측에 설치되고, 동력을 발생시키며 회전축에 동력측 풀리가 결합된 동력 발생 부재; 상기 제1 안착 부재의 상측에 전후방향으로 배치되는 샤프트와, 동력측 풀리보다 큰 직경을 가지면서 샤프트의 일단에 결합되며 제1 벨트를 통해 동력측 풀리로부터 동력을 전달받는 입력 풀리와, 샤프트의 타단에 결합되고 입력 풀리보다 작고 동력측 풀리보다 큰 직경을 가지는 출력 풀리를 포함하면서, 동력 발생 부재에서 발생되는 회전 속도를 감속시키는 감속 유닛; 상기 제1 안착 부재와 제2 안착 부재의 사이에서 전후방향으로 샤프트와 동일선 상에 배치되는 회전축과, 상기 회전축의 일단에 결합되고 제2 벨트를 통해 출력 풀리로부터 동력을 전달받는 제1 풀리와, 상기 제1 풀리보다 큰 직경을 가지면서 회전축의 타단에 결합되며 제1 풀리의 회전에 의해 회전되는 제2 풀리와, 상기 제2 풀리보다 큰 직경을 가지면서 제1 풀리 및 제2 풀리보다 상대적으로 무거운 중량으로 이루어지고 제2 풀리보다 제1 풀리에 인접하게끔 회전축에 결합되어 감속유닛으로부터 회전력을 전달받아 회전되는 플라이휠을 포함하며, 외부로부터 전달되는 회전력이 감소하더라도 회전을 멈추지 않고 일정한 회전속도를 유지하면서 회전되는 회전력 유지 유닛; 상기 제1 풀리보다 작은 직경을 가지면서 제2 풀리로부터 동력을 전달받는 변환측 풀리가 결합되어 회전력 유지 유닛으로부터 회전력을 전달받아 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 에너지 변환 부재;를 포함하며, 상기 제2 풀리는, 제2-1 풀리와 제2-2 풀리가 인접하게 마련되고, 상기 에너지 변환 부재는, 제3 벨트를 통해 제2-1 풀리로부터 동력을 전달받아 전기 에너지로 변환하는 제1 에너지 변환 부재와, 제4 벨트를 통해 제2-2 풀리로부터 동력을 전달받아 전기 에너지로 변환하는 제2 에너지 변환 부재를 포함하면서, 제1 에너지 변환 부재와 제2 에너지 변환 부재가 제2 풀리를 기준으로 서로 대칭되게 위치된다.

또한, 상기 감속 유닛은 복수 개가 구비될 수 있으며, 상기 복수의 감속 유닛은 서로 순차적으로 결합되고, 어느 하나의 감속 유닛의 출력 풀리가 다른 감속 유닛의 입력 풀리와 연결될 수 있다.

삭제

본 발명에 따른 발전기는 동력 발생 부재에서 발생된 회전력을 감소시켜서 플라이휠을 회전시켜서 높은 회전 관성을 발생시킨 상태에서, 플라이휠의 회전 관성을 이용하여 고속의 회전력으로 에너지 변환 부재를 구동시킴으로써, 에너지 변환 부재의 구동 효율성이 개선될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 발전기는 수력, 화력 및 태양 전지 등에 의해 얻어진 전력에 의해 생성되는 동력을 플라이휠을 사용하여 변환하여 발전 효율성이 증가될 수 있다.

본 발명의 효과는 상술한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발전기를 도시한 사시도이다.
도 2는, 도 1의 발전기를 후방에서 바라본 사시도이다.
도 3은, 도 1의 발전기에서 몸체 부재를 제외하고 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 발전기를 도시한 사시도이다.
도 5는, 도 4의 발전기를 후방에서 바라본 사시도이다.
도 6은, 도 4의 발전기에서 몸체 부재를 제외하고 도시한 평면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적인 실시예에서만 설명하고, 그 외의 다른 일 실시예에서는 대표적인 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우 뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발전기(100)는 몸체 부재(110), 하나 이상의 동력 발생 부재(120), 하나 이상의 감속 유닛(130), 회전력 유지 유닛(140) 및 하나 이상의 에너지 변환 부재(150)를 포함한다.

몸체 부재(110)는 하나 이상의 동력 발생 부재(120), 하나 이상의 감속 유닛(130), 회전력 유지 유닛(140) 및 하나 이상의 에너지 변환 부재(150)를 수용한다. 몸체 부재(110)는 지면 또는 작업 공간의 바닥에 설치될 수 있다.

상기 몸체 부재(110)는 일례로 지지프레임 부재(113), 제1 안착 부재(111) 및 제2 안착 부재(112), 바닥프레임 부재를 포함할 수 있다.

지지프레임 부재(113)는 일례로 복수의 H빔이 결합된 것일 수 있으며, 하방으로 개방된 'ㄷ'자 형태를 이루면서 제2 안착 부재(112)의 상면 양측 가장자리에 세워지게 구비될 수 있다. 그리고 바닥프레임 부재는 일자 형태를 이루는 H빔으로 이루어질 수 있으며, 제2 안착 부재(112)의 하면 양측 가장자리에 전후방향으로 구비되어 지면에 놓여질 수 있다.

제1 안착 부재(111)는 상기 지지프레임 부재(113)의 상측에 설치된다. 상기 하나 이상의 동력 발생 부재(120)와 상기 하나 이상의 감속 유닛(130)이 제1 안착 부재(111)에 설치된다. 제1 안착 부재(111)는 일례로 사각형의 평판 형상일 수 있다.

제2 안착 부재(112)는 상기 지지프레임 부재(113)의 하측에 설치된다. 즉, 제2 안착 부재(112)는 상기 제1 안착 부재(111)보다 하방에 위치된다. 상기 회전력 유지 유닛(140)과 상기 에너지 변환 부재(150)가 제2 안착 부재(112)에 설치된다. 제2 안착 부재(112)는 일례로 사각형의 평판 형상일 수 있다.

여기서, 제1 안착 부재(111)는 제2 안착 부재(112)보다는 작은 크기일 수 있다. 예를 들어, 제1 안착 부재(111)의 전후 방향의 폭은 제2 안착 부재(112)의 전후 방향의 폭의 1/3일 수 있다. 이에 따라, 제2 안착 부재(112)의 앞부분 및 뒷부분 각각의 일부분의 상부가 개방되어 있으므로, 사용자는 본 발명의 일 실시예에 따른 발전기(100)를 용이하게 유지보수를 실시할 수 있다. 또한, 몸체 부재(110)는 단층이 아닌 복층으로 이루어져 있으므로, 협소한 작업 공간도 용이하게 설치될 수 있다.

동력 발생 부재(120)는 상기 몸체 부재(110)를 구성하는 제1 안착 부재(111)의 상측에 설치되고, 동력을 발생시킨다. 동력 발생 부재(120)는 하나 이상일 수 있으며, 그 회전축에는 동력측 풀리(121)가 결합될 수 있다. 동력 발생 부재(120)는 회전 모터일 수 있다. 회전 모터는 외부로부터 전원을 공급받아서 회전력을 생성할 수 있다. 동력 발생 부재(120)가 회전 모터인 것으로 설명하였으나, 디젤 엔진과 같은 내연기관 등이 사용될 수도 있다.

감속 유닛(130)은 상기 몸체 부재(110)를 구성하는 제1 안착 부재(111)의 상측에 설치되고, 상기 동력 발생 부재(120)에서 발생되는 회전 속도를 감속시킨다. 이를 위한 감속 유닛(130)은 일례로 하나 이상의 입력 풀리(131), 출력 풀리(132), 샤프트(133)를 포함할 수 있다.
먼저, 샤프트(133)는 제1 안착 부재(111)의 상측에 전후방향으로 배치될 수 있다. 또한, 입력 풀리(131)는 샤프트(133)의 일단에 결합되며 제1 벨트(V1)를 통해 동력측 풀리(121)로부터 동력을 전달받을 수 있다. 그리고 출력 풀리(132)는 샤프트(133)의 타단에 결합되어, 입력 풀리(131)와 샤프트(133)에 의해 연결될 수 있다.

삭제

여기서, 입력 풀리(131)는 동력측 풀리(121)보다 직경이 상대적으로 작을 수 있으며, 출력 풀리(132)는 입력 풀리(131)보다 직경이 상대적으로 작고 동력측 풀리(121)보다 직경이 상대적으로 크게 형성될 수 있다. 예를 들어, 입력 풀리(131)의 직경의 절대값이 10인 경우, 출력 풀리(132)의 직경의 절대값은 9일 수 있다. 이때, 전술한 동력 발생 부재(120)의 회전축에 결합된 동력측 풀리(121)의 직경의 절대값은 3.5일 수 있다. 이에 따라, 감속 유닛(130)의 출력 풀리(132)에서는 동력 발생 부재(120)에서 생성된 회전 속도가 감속된 상태로 출력될 수 있다.

이와 같은 감속 유닛(130)은 하나 또는 그 이상일 수 있다. 도면에 도시하지는 않았으나, 감속 유닛(130)들이 복수개인 경우, 복수의 감속 유닛(130)들은 서로 순차적으로 결합될 수 있다. 어느 하나의 감속 유닛(130)의 출력 풀리(132)가 다른 감속 유닛(130)의 입력 풀리(131)와 연결될 수 있다.

이러한 감속 유닛(130)은 회전 속도를 감소시킴과 아울러 큰 회전비를 얻을 수 있다. 즉, 감속 유닛(130)은 동력 발생 부재(120)에서 발생된 동력에 의하여 회전력 유지 유닛(140)이 상대적으로 낮은 힘으로도 신속하게 회전되도록 할 수 있다.

회전력 유지 유닛(140)은 상기 몸체 부재(110)를 구성하는 제2 안착 부재(112)의 상면에 설치되고, 상기 감속 유닛(130)으로부터 회전력을 전달받아서 회전되는 플라이휠(144)을 포함한다.

상기 회전력 유지 유닛(140)은 일례로, 제1 풀리(141), 하나 이상의 제2 풀리(142) 및 회전축(143)을 더 포함할 수 있다.

제1 풀리(141)는 회전축(143)의 일단에 결합되어 하나 이상의 감속 유닛(130)으로부터 동력을 전달받는다. 예를 들어, 제1 풀리(141)는 감속 유닛(130)의 출력 풀리(132)와 제2 벨트(V2)로 연결될 수 있다.

제2 풀리(142)는 회전축(143)의 타단에 결합되어 제1 풀리(141)의 회전에 의해 회전된다. 제2 풀리(142)는 후술할 에너지 변환 부재(150)로 회전력을 전달할 수 있다. 이러한 제2 풀리(142)는 제1 풀리(141)보다 상대적으로 큰 직경으로 이루어질 수 있다.

제2 풀리(142)와 에너지 변환 부재(150)는 낮은 회전비로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 풀리(141)의 직경의 절대값이 10인 경우, 제2 풀리(142)의 직경의 절대값은 24일 수 있고, 에너지 변환 부재(150)의 회전축에 결합된 변환측 풀리(151)의 직경의 절대값은 3.5일 수 있다. 이때, 플라이휠(144)의 직경의 절대값이 31.49일 수 있으나, 제1 풀리(141), 제2 풀리(142), 플라이휠(144) 및 에너지 변환 부재(150)의 회전축에 결합된 변환측 풀리(151) 각각의 회전비를 상기와 같은 값으로 한정하지는 않는다.

이에 따라, 제2 풀리(142)의 회전에 의해 에너지 변환 부재(150)에 포함된 회전축이 매우 빠르게 회전되고, 에너지 변환 부재(150)는 많은 전력을 생산할 수 있다.

회전축(143)은 제1 안착 부재(111)와 제2 안착 부재(122)의 사이에서 전후방향으로 샤프트(133)와 동일선 상에 회전 가능하게 배치되며, 상기 제1 풀리(141)와 제2 풀리(142)를 연결한다.

한편, 상기 플라이휠(144)은 상기 제2 풀리(142)보다 상기 제1 풀리(141)에 인접하게 위치(도 3 참조)되도록 상기 회전축(143)에 결합될 수 있다. 이러한 플라이휠(144)은 감속 유닛(130)으로부터 동력 발생 부재(120)의 회전력을 전달받아서 회전될 수 있다.

플라이휠(144)이 정지된 상태에서 제1 풀리(141)의 회전력이 플라이휠(144)로 바로 전달될 수 있다. 그러나, 플라이휠(144)은 상기 제1 풀리(141)보다 상기 제2 풀리(142)에 인접하게 위치되는 경우, 제1 풀리(141)의 회전력이 일정만큼 손실된 상태에서 플라이휠(144)로 전달됨으로써, 플라이휠(144)을 회전시키기 위하여 전술한 경우보다 상대적으로 큰 힘을 필요로 할 수 있다.

플라이휠(144)은 제1 풀리(141)나 제2 풀리(142)보다 상대적으로 무거운 중량으로 이루어질 수 있다. 따라서, 플라이휠(144)은 외부로부터 전달되는 회전력이 급격하게 감소하더라도 회전을 멈추지 않고 지속적으로 회전될 수 있다.

그리고, 플라이휠(144)은 고중량 및 대형의 금속 원판이므로 회전 관성이 커서 속도의 변화 폭이 크지 않으므로, 일정한 회전 속도를 유지하면서 회전될 수 있다. 즉, 플라이휠(144)은 에너지 변환 부재(150)를 정속으로 회전시킬 뿐만 아니라, 회전력을 균일하게 전달할 수 있다. 에너지 변환 부재(150)의 회전축의 회전이 플라이휠(144)의 관성모멘트에 의해 지속적으로 실시될 수 있다.

에너지 변환 부재(150)는 상기 몸체 부재(110)를 구성하는 제2 안착 부재(122)의 상면에 설치되고, 상기 회전력 유지 유닛(140)으로부터 회전력을 전달받아서 운동 에너지를 전기 에너지로 변환한다. 에너지 변환 부재(150)는 제1 풀리(141)보다 변환측 풀리(151)가 결합되어 회전력 유지 유닛(140)의 제2 풀리(142)와 벨트(V3)로 연결될 수 있다.

에너지 변환 부재(150)는 일례로 회전축의 회전에너지를 전자기 유도 방법을 사용하여 전기 에너지로 변환하는 장치이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 동력 발생 부재(120), 감속 유닛(130), 회전력 유지 유닛(140) 및 에너지 변환 부재(150)는 전술한 바와 같이 벨트(V1, V2, V3)에 의해 연결될 수 있으나, 이에 한정하지는 않으며 서로 간 회전력이 전달될 수 있게 하는 것이면 어느 것이든 사용될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 발전기(100)는 동력 발생 부재(120)에서 발생된 회전력을 감소시켜서 플라이휠(144)을 회전시켜서 높은 회전 관성을 발생시킨 상태를 유지할 수 있다. 이때, 발전기(100)는 플라이휠(144)의 회전 관성을 이용하여 고속의 회전력으로 에너지 변환 부재(150)를 구동시킴으로써, 에너지 변환 부재(150)의 구동 효율성이 개선될 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 발전기(100)는 수력, 화력, 태양 전지 및 내연 기관 등에 의해 얻어진 전력에 의해 생성되는 동력을 플라이휠(144)을 사용하여 변환하여 발전 효율성이 증가될 수 있다. 예를 들어, 발전소에서 저렴하게 공급받은 전기로 동력 발생 부재(120)를 동작시키고, 에너지 변환 부재(150)에서 생산된 전기를 발전소에 판매하여 금전적인 수익을 얻는 것도 가능할 수 있다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 발전기(200)에서 에너지 변환 부재(150)는 두 개이다. 이때, 상기 두 개의 에너지 변환 부재(150A, 150B)는 상기 제2 풀리(142)를 기준으로 서로 대칭되게 위치될 수 있다.

예를 들어, 제2 에너지 변환 부재(150B)는 제2 풀리(142)의 좌측에 위치되고, 제1 에너지 변환 부재(150A)는 제2 풀리(142)의 우측에 위치될 수 있다. 이때, 제2 풀리(142)는 두 개일 수 있다. 제2 풀리(142)는 제2-1 풀리와 제2-2 풀리를 포함할 수 있으며, 제2-1 풀리는 제3 벨트(V3)를 통해 제1 에너지 변환 부재(150A)의 변환측 풀리(151)와 연결되고, 제2-2 풀리는 제4 벨트(V4)를 통해 제2 에너지 변환 부재(150B)의 변환측 풀리(151)와 연결될 수 있다.

이와 같은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 발전기(200)는 복수의 에너지 변환 부재(150A, 150B)에 회전력을 전달할 수 있으므로, 전술한 실시예에 따른 발전기(100, 도 1 참조)보다 더욱 발전 효율성이 더욱 향상될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 발전기(200)는 다수의 풀리와 벨트를 사용하여 회전력을 전달시킬 수 있으므로 설치 장소 및 설치 환경에 따른 제약을 받지 않을 수 있다. 발전기(400)의 이동이 필요한 경우, 몸체 부재(110)를 간편하게 이동시켜 설치장소에 따른 제약을 극복할 수 있다.

이상에서 본 발명의 여러 실시예에 대하여 설명하였으나, 지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100, 200: 발전기 110: 몸체 부재
111: 제1 안착 부재 112: 제2 안착 부재
113: 지지프레임 부재 120: 동력 발생 부재
130: 감속 유닛 131: 입력 풀리
132: 출력 풀리 133 : 샤프트
140: 회전력 유지 유닛
141: 제1 풀리 142: 제2 풀리
143: 회전축 144: 플라이휠
150: 에너지 변환 부재

Claims

사각형의 평판 형상으로 형성된 제2 안착 부재(112)와, 하방으로 개방된 'ㄷ'자 형태를 이루면서 제2 안착 부재(112)의 상면 양측 가장자리에 세워지는 지지프레임 부재(113)와, 일자 형태를 이루면서 제2 안착 부재(112)의 하면 양측 가장자리에 전후방향으로 구비되어 지면에 놓여지는 바닥프레임 부재와, 상기 제2 안착 부재(112)의 전후방향 폭의 1/3인 폭을 가지는 사각형의 평판 형상으로 형성되어 제2 안착 부재(112)의 앞부분 및 뒷부분 각각의 일부분의 상부가 개방되게끔 지지프레임 부재(113)의 상측에 구비되는 제1 안착 부재(111)를 포함하는 몸체 부재(110);
상기 제1 안착 부재(111)의 상측에 설치되고, 동력을 발생시키며 회전축에 동력측 풀리(121)가 결합된 동력 발생 부재(120);
상기 제1 안착 부재(111)의 상측에 전후방향으로 배치되는 샤프트(133)와, 동력측 풀리(121)보다 큰 직경을 가지면서 샤프트(133)의 일단에 결합되며 제1 벨트(V1)를 통해 동력측 풀리(121)로부터 동력을 전달받는 입력 풀리(131)와, 샤프트(133)의 타단에 결합되고 입력 풀리(131)보다 작고 동력측 풀리(121)보다 큰 직경을 가지는 출력 풀리(132)를 포함하면서, 동력 발생 부재(120)에서 발생되는 회전 속도를 감속시키는 감속 유닛(130);
상기 제1 안착 부재(111)와 제2 안착 부재(112)의 사이에서 전후방향으로 샤프트(133)와 동일선 상에 배치되는 회전축(143)과, 상기 회전축(143)의 일단에 결합되고 제2 벨트(V2)를 통해 출력 풀리(132)로부터 동력을 전달받는 제1 풀리(141)와, 상기 제1 풀리(141)보다 큰 직경을 가지면서 회전축(143)의 타단에 결합되며 제1 풀리(141)의 회전에 의해 회전되는 제2 풀리(142)와, 상기 제2 풀리(142)보다 큰 직경을 가지면서 제1 풀리(141) 및 제2 풀리(142)보다 상대적으로 무거운 중량으로 이루어지고 제2 풀리(142)보다 제1 풀리(141)에 인접하게끔 회전축(143)에 결합되어 감속유닛(130)으로부터 회전력을 전달받아 회전되는 플라이휠(144)을 포함하며, 외부로부터 전달되는 회전력이 감소하더라도 회전을 멈추지 않고 일정한 회전속도를 유지하면서 회전되는 회전력 유지 유닛(140);
상기 제1 풀리(141)보다 작은 직경을 가지면서 제2 풀리(142)로부터 동력을 전달받는 변환측 풀리(151)가 결합되어 회전력 유지 유닛(140)으로부터 회전력을 전달받아 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 에너지 변환 부재(150);를 포함하며,
상기 제2 풀리(142)는, 제2-1 풀리와 제2-2 풀리가 인접하게 마련되고,
상기 에너지 변환 부재(150)는, 제3 벨트(V3)를 통해 제2-1 풀리로부터 동력을 전달받아 전기 에너지로 변환하는 제1 에너지 변환 부재(150A)와, 제4 벨트(V4)를 통해 제2-2 풀리로부터 동력을 전달받아 전기 에너지로 변환하는 제2 에너지 변환 부재(150B)를 포함하면서, 제1 에너지 변환 부재(150A)와 제2 에너지 변환 부재(150B)가 제2 풀리(142)를 기준으로 서로 대칭되게 위치되는 발전기.
제 1항에 있어서,
상기 감속 유닛(130)은 복수 개가 구비될 수 있으며, 상기 복수의 감속 유닛(130)은 서로 순차적으로 결합되고, 어느 하나의 감속 유닛(130)의 출력 풀리(132)가 다른 감속 유닛(130)의 입력 풀리(131)와 연결되는 발전기.
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