KR102456686B1 - 가이드 와이어를 위한 세그먼트화된 에어포일 설계 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 개선된 풍력 터빈으로서, 허브, 림, 및 허브와 림 사이로 연장되는 케이블을 갖는 풍력 터빈 휠; 케이블에 의해 회전 가능하게 유지되고, 허브와 림 사이에 배치되는 에어포일 세트; 케이블에 부착되고, 인접한 에어포일들 사이에 배치되는 신치; 및 에어포일 세트의 적어도 하나의 에어포일에 포함되고, 에어포일의 뒷전에 배치되는 상향 섹션을 포함하며, 각각의 에어포일은 인접한 에어포일에 비해 상이한 받음각을 갖는다.

Description

가이드 와이어를 위한 세그먼트화된 에어포일 설계
본 발명은 대기의 바람 움직임에 대응하여 전기를 생성하기 위한 자체-위치설정 에어포일(airfoil)을 갖는 개선된 세그먼트화된 자체-위치설정 풍력 터빈 조립체에 관한 것이다.
풍차는 지면으로부터 물을 펌핑하는 목적을 위해 그리고 전기를 생성하기 위해 여러 세대 동안 사용되었다. 풍차의 기본적인 장점은 방사상으로 연장되는 블레이드를 갖는 휠을 회전시키기 위해 대기의 풍력을 이용한다는 점이다. 이러한 회전식 운동은 다양한 유용한 목적으로 전환될 수 있다. 예를 들어, 타워 상에 장착된 프로펠러 형태의 풍력 터빈은 정상풍이 우세한 지역에 배치되었으며, 풍력 터빈은 전기를 생성하기 위해 사용된다. 전기 발전기는 일반적으로 프로펠러의 회전축 근처에 위치되어, 발전기의 중량을 조립체의 기둥(mast)의 상부 부분에 부가한다. 종래의 대형 풍력 터빈의 블레이드는 대형이고, 값비싼 강성 재료로 제조되며, 블레이드의 외부 팁에서의 추가적인 지지 없이, 블레이드가 중앙 허브로부터 방사상으로 연장되도록 구성된다. 종래의 풍력 터빈 블레이드는 고속 회전으로 회전하며, 블레이드의 고속 회전에 의해 생성된 원심력, 및 풍력에 의해 블레이드에 가해지는 캔틸레버(cantilever) 굽힘력을 모두 견뎌야 한다. 블레이드의 외부 부분은 일반적으로 초고속으로 가동되고 강풍에 의해 맞물려 돌아가기 때문에, 블레이드가 더 클수록 더 강해야 하고, 비용이 더 많이 든다. 따라서, 블레이드의 길이 및 폭에 대한 실질적인 한계가 있다.
다른 풍력 터빈 유형은 미국 특허 제1,233,232호 및 제6,064,123호에 제시된 바와 같이, 프로펠러의 외부 단부를 지지하는 원형 둘레 림(rim)에 강성으로 장착된 것으로 보이는 강성 프로펠러를 갖는다. 고무 타이어 또는 다른 회전식 물체가 고무 타이어를 회전시키기 위해 외부 림과 맞물리는 위치에 배치되며, 구동 타이어는 발전기의 회전자를 회전시킨다. 따라서, 풍력 터빈의 회전은 전기를 생성하기 위해 사용된다. 강성 프로펠러 설계의 단점은, 블레이드의 팁 또는 둘레에 더 가까워질수록, 블레이드가 공기 중에서 더 고속으로 가동되므로, 겉보기 풍향각이 더 커지는 실상을 처리할 수 있는 이의 능력에 있다. 따라서, 블레이드는 이의 길이를 따라 비틀림(twist)이 존재하도록, 허브보다는 팁에서 더 회전되어야 한다. 블레이드의 최적 받음각(angle of attack)은 겉보기 풍향에 의해 결정된다. 풍력 터빈 풍충지(swept area)에 걸쳐서 균일한 풍속이 존재하는 경우에도, 블레이드의 속도가 증가함에 따라, 겉보기 풍향이 변한다. 비틀림을 갖는 블레이드는 제조 비용이 더 비싸다. 또한, 기존의 풍력 터빈 블레이드 자체도 유지 및 교체 비용이 매우 비싸다.
둘레 림을 갖는 터빈 휠의 장점 중 하나는, 기둥의 상부 부분으로부터 발전기의 중량을 제거하기 위해, 발전기가 지면 또는 다른 하부 지지 표면에 더 가까운 림의 하부 회전 원호에서 전기 발전기(들)가 림에 위치될 수 있다는 점이다. 또한, 터빈 휠의 림에 있는 발전기의 위치는 발전기의 설치, 유지 보수, 수리 및 교체를 위한 더 많은 접근을 허용할 수 있다. 그러나, 풍력 터빈의 둘레 림이 작동 중에 흔들리는 경우, 림과 적절히 정렬되는 발전기를 유지시키는 것이 어려울 수 있으며, 발전기와 터빈 휠 사이의 응력이 발생할 가능성이 있는 것으로 보인다. 또한, 다수의 발전기가 터빈의 림의 원호 주위의 작동 위치에 배치되는 경우, 흔들리는 림으로 인해 야기되는 잠재적인 문제가 더 만연할 가능성이 있는 것으로 보인다.
또한, 진동을 줄이고 발전기와의 일관된 접촉을 유지하기 위해 림은 가급적 원형인 것이 유리하다. 원형 림을 유지하는 것을 보조하기 위해, 림을 지지하도록 림의 둘레로부터 허브로 연장되는 가이드 와이어가 포함될 수 있다. 그러나, 가이드 와이어는 항력을 유발할 수 있고, 풍력 터빈의 출력을 감소시킬 수 있다. 가이드 와이어로 인해 유발되는 이러한 항력을 감소시키는 것이 유리하다.
따라서, 본 발명의 목적은 풍력 터빈의 회전 에너지의 최적화를 추구하도록 받음각을 조정하는 풍력 터빈을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 발전기가 둘레의 하부 부분을 따라 위치될 수 있게 하는 둘레를 갖는 풍력 터빈을 생성하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 풍향 및 풍속에 대응하여 최적화를 추구하도록 자동 조정되는 비틀림을 풍력 터빈에 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 일 실시형태에서 복잡한 블레이드 피치 제어 시스템 및 베인(vane)에 대한 필요성을 줄이거나 없애는 것이다.
상기 목적은 기둥, 허브, 케이블, 및 림을 갖는 풍력 터빈을 제공함으로써 본 발명에 따라 달성되고, 풍력 터빈은, 하나 이상의 케이블에 의해 유지되고, 허브와 림 사이에 배치된 복수의 에어포일로서, 각각의 에어포일은 앞전(leading edge) 및 뒷전(trailing edge)을 포함하고 앞전으로부터 뒷전으로의 이등분선을 따라 대칭적인, 복수의 에어포일; 에어포일이 10°내지 12°범위의 받음각을 갖도록 샤프트 및 핀을 갖고 각각의 에어포일에 부착되는 베인을 포함하며, 각각의 에어포일은 케이블 상의 인접한 에어포일에 비해 약간 상이한 받음각을 갖는다. 일 실시형태에서, 캠버선(camber line) 및 시위선(chord line)은 중첩된다. 시위 길이는 실시형태에서 5 인치 내지 10 인치의 범위일 수 있으며, 일 실시형태에서 약 7 인치일 수 있다.
본 발명은 일 실시형태에서, 케이블의 방향을 따라 4 피트 내지 12 피트의 길이를 갖는 에어포일을 포함할 수 있다. 림의 외부로부터 6 피트 내지 12 피트로 연장될 수 있는 세일렛(sailet)이 림에 부착될 수 있으며, 세일렛은 고정 피치 또는 가변 피치일 수 있다. 에어포일이 인접한 에어포일을 방해하는 것을 방지하기 위해, 각각의 에어포일 사이에 스페이서가 포함될 수 있다. 각각의 에어포일은 엔드 캡을 포함할 수 있다. 에어포일이 90° 미만과 같은 미리 결정된 양만큼 회전하는 것을 방지하기 위해, 핀과 같은 정지부가 각각의 에어포일에 포함될 수 있다. 에어포일은 고성능 비닐에스테르 수지, 40% 단방향 유리섬유 보강제, 17% 연속 유리섬유 매트, 밸런스 특성(balance proprietary) 수지 혼합물, UV 억제제, 선택 색상, 및 표면 보호막으로 제조될 수 있다.
본 발명은, 허브, 림, 및 허브와 림 사이로 연장되는 케이블을 갖는 풍력 터빈 휠; 케이블에 의해 회전 가능하게 유지되고, 허브와 림 사이에 배치되는 에어포일 세트; 케이블에 부착되고, 인접한 에어포일들 사이에 배치되는 신치(cinch); 및 에어포일 세트의 적어도 하나의 에어포일에 포함되고, 에어포일의 뒷전에 배치되는 상향 섹션을 포함할 수 있으며, 각각의 에어포일은 인접한 에어포일에 비해 상이한 받음각을 갖는다. 내부 케이블이 허브의 원위 단부와 림 사이로 연장될 수 있으며, 내부 에어포일 세트는 내부 케이블에 의해 유지될 수 있다. 외부 케이블이 허브의 원위 단부와 림 사이로 연장될 수 있으며, 외부 에어포일 세트는 외부 케이블에 의해 유지될 수 있다.
풍력 터빈은, 제1 길이를 갖고, 허브에 인접하는 제1 에어포일; 제2 길이를 갖고, 림에 인접하는 제2 에어포일을 포함할 수 있으며, 제1 길이는 제2 길이 미만이다. 중간 에어포일은 제1 길이와 제2 길이 사이의 길이를 가질 수 있다. 스페이서 조립체가 인접한 에어포일들 사이에 배치될 수 있다. 탄성 부재가 스페이서 조립체에 포함될 수 있다. 와셔가 스페이서 조립체에 포함될 수 있다. 에어포일 세트의 에어포일은 2 피트 내지 12 피트 범위의 길이를 가질 수 있다. 에어포일 세트의 에어포일은 약 2 피트의 길이를 갖는 최단 에어포일을 가질 수 있으며, 나머지 에어포일은 더 긴 길이를 갖는다. 에어포일 세트의 적어도 하나의 에어포일에 베인이 부착될 수 있다.
에어포일은 고성능 비닐에스테르 수지, 40% 단방향 유리섬유 보강제, 17% 연속 유리섬유 매트, 수지 혼합물, UV 억제제, 안료, 표면 코팅 또는 임의의 조합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 재료를 포함할 수 있다. 풍력 터빈은, 림의 아래에 배치되고 림과 맞물리도록 구성된 발전기 휠을 갖는 발전기를 포함할 수 있다.
이하에서, 본 발명을 수행하도록 설계된 구성이 이의 다른 특징과 함께 설명될 것이다. 본 발명은, 명세서의 일부를 형성하고 본 발명의 실시예가 도시되는 첨부된 도면을 참조하여 이하의 명세서를 읽음으로써 보다 용이하게 이해될 것이며, 도면으로서:
도 1은 본 발명의 양태의 배면도를 도시한다;
도 2는 본 발명의 양태의 정면도이다;
도 3은 에어포일의 양태의 측면 사시도이다;
도 4는 에어포일의 양태의 사시도이다;
도 5는 본 발명의 양태의 측면도를 도시한다;
도 6은 본 발명의 양태의 측면도를 도시한다;
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 양태의 평면도이다;
도 8a는 본 발명의 양태의 상향 사시도이다;
도 8b는 본 발명의 양태의 하향 사시도이다; 그리고
도 9는 본 발명의 양태의 측면도이다.
당업자는 본 발명의 하나 이상의 양태가 특정한 목적을 충족시킬 수 있는 반면에, 하나 이상의 다른 양태가 특정한 다른 목적을 충족시킬 수 있음을 이해할 것이다. 각각의 목적은 이의 모든 측면에서, 본 발명의 모든 양태에 동일하게 적용되지 않을 수 있다. 이와 같이, 전술한 목적은 본 발명의 어느 하나의 양태에 대한 대안에서 고려될 수 있다. 본 발명의 이들 목적과 특징 및 다른 목적과 특징은 첨부된 도면 및 실시예와 함께, 이하의 상세한 설명을 읽을 때 보다 완전하게 명백해질 것이다. 그러나, 본 발명의 전술한 요약 및 이하의 상세한 설명은 모두 바람직한 실시형태이며, 본 발명 또는 본 발명의 다른 대안적인 실시형태를 제한하는 것이 아님을 이해해야 한다. 특히, 본 발명은 다수의 구체적인 실시형태를 참조하여 본원에서 설명되지만, 그 설명은 본 발명을 예시하는 것이며, 본 발명을 제한하는 것으로 고려되지 않음을 이해할 것이다. 첨부된 청구범위에 의해 기술된 바와 같은, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 당업자에게 다양한 변경 및 적용이 이루어질 수 있다. 마찬가지로, 본 발명의 다른 목적, 특징, 이점 및 장점은 이러한 요약 및 아래에 설명되는 특정 실시형태로부터 명백해질 것이며, 당업자에게 용이하게 명백해질 것이다. 이러한 목적, 특징, 이점 및 장점은 본원에 포함된 참고문헌을 고려하여 또는 단독으로, 첨부된 실시예, 데이터, 도면 및 이로부터 도출될 모든 합리적인 추론과 함께 상기로부터 명백해질 것이다.
이제 도면을 참조하여, 본 발명이 보다 상세하게 설명될 것이다. 달리 정의되지 않는 한, 본원에서 사용되는 모든 기술 용어 및 과학 용어는 현재 개시된 청구 대상이 속하는 기술 분야의 통상의 당업자에게 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 본원에서 설명된 것과 유사하거나 동등한 임의의 방법, 장치, 및 재료가 현재 개시된 청구 대상의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 대표적인 방법, 장치, 및 재료가 본원에서 설명된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 기둥(12)을 갖는 풍력 터빈(10)이 도시된다. 풍력 터빈은 림으로부터 허브(18)로 연장되는 케이블을 갖는 림(14)을 포함한다. 복수의 에어포일(20)은 허브로부터 림으로 연장되는 케이블에 의해 유지될 수 있다. 일 실시형태에서, 풍력 터빈은, 80 피트 이상의 길이일 수 있고 3/4 인치 강철로 제조될 수 있는 80개의 케이블을 포함할 수 있다. 복수의 에어포일은 케이블을 수용하는 개구부를 포함할 수 있으며, 개구부는 에어포일이 케이블에 슬라이딩 가능하게 부착될 수 있게 하고, 케이블을 중심으로 회전할 수 있게 한다. 개구부는 원형, 타원형 또는 다른 형상일 수 있다. 케이블 상의 각각의 에어포일은 다른 에어포일과 독립적으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 에어포일(22a)은 에어포일(22b)과 독립적으로 케이블을 중심으로 회전할 수 있다. 에어포일은 케이블을 따라 상이한 길이일 수 있다. 예를 들어, 림에 인접하게 배치된 에어포일은 림에 인접하게 배치된 것보다 더 짧은 길이를 가질 수 있다. 회전 시에, 하나의 에어포일의 이동 거리가 상이한 원주 방향 경로를 따른다는 점으로 인해, 에어포일은 상이한 속도로 공기 중에서 가동된다. 이러한 이동 거리는 이동 거리 = 2πr 2 으로 나타낼 수 있으며, 여기서 r은 허브로부터의 에어포일의 거리이다. 각각의 에어포일은 케이블을 중심으로 독립적으로 회전할 수 있기 때문에, 각각의 에어포일의 받음각은 허브로부터 림으로 감소할 수 있다. 또한, 에어포일 섹션은 허브로부터의 거리(예를 들어, r)가 더 멀어질수록, 받음각이 그와 동일하게 변경되지 않기 때문에, 허브보다는 림에서 더 길 수 있다. 각각의 에어포일의 피치가 허브로부터 림으로 가변할 수 있지만, 받음각은 비교적 동일하게 유지될 수 있다.
작동 시에, 림은 발전기(26)의 발전기 휠(24)과 맞물릴 수 있어서, 림으로부터의 회전 에너지가 발전기 휠로 전달될 수 있으므로, 발전기를 회전시켜서 전기를 생성할 수 있다.
도 3을 참조하면, 에어포일(40)의 섹션의 일 실시예가 도시된다. 에어포일은 앞전(28) 및 뒷전(30)을 포함할 수 있다. 케이블을 수용하고, 에어포일이 케이블을 중심으로 회전할 수 있도록 하기 위해, 케이블 개구부(32)가 에어포일에 포함될 수 있다. 전방 개구부(34)가 포함될 수 있고, 대체로 피라미드형 단면을 가지며, 에어포일의 중량을 감소시킨다. 눈물방울형(tear drop) 단면을 갖는 후방 개구부(36)가 포함될 수 있다. 일 실시형태에서, 에어포일은 이등분선(38)을 따라 대칭적이다. 일 실시형태에서, 에어포일의 뒷전은 캠버선을 증가시킬 수 있는 상향 섹션(39)을 포함할 수 있으므로, 풍력 터빈을 위한 더 고속의 회전 속도를 생성하는 높은 양력 계수를 유발할 수 있다. 이러한 상향 섹션을 통해, 받음각은 생성된 동일한 양의 회전력에 대해 더 작아질 수 있다. 일 실시형태에서, 상향 섹션은 5도 내지 15도의 범위에 있을 수 있다.
도 4를 참조하면, 일 실시형태의 에어포일은 상부 표면(60) 및 하부 표면(62)을 포함할 수 있으며, 상부 표면과 하부 표면 사이에 한정된 공간에 배치된 케이블 개구부(64)를 갖는다. 에어포일의 형상의 지지 및 유지를 제공하기 위한 지지 리브(66)가 상부 표면과 하부 표면 사이에 배치될 수 있다. 케이블 개구부는 하나 이상의 리브를 통하여 연장될 수 있다. 에어포일의 단부는 엔드 캡(68)으로 폐쇄될 수 있다. 리브는 리브 개구부를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 일 실시형태의 에어포일(40)은 에어포일이 케이블을 중심으로 회전할 수 있도록 케이블(16)에 의해 유지된 것으로 도시된다. 뒷전을 향해 연장되는 베인(42)이 에어포일에 부착될 수 있고, 샤프트(44) 및 핀(46)을 포함한다. 공기가 48로 도시된 방향으로 흐를 때, 베인은 앞전이 풍향과 마주하게 함으로써, 에어포일이 최적의 받음각으로 회전하게 한다. 이러한 구성이 상대 풍향에 반응함에 따라, 케이블을 따르는 각각의 에어포일은 약간 상이한 받음각을 가질 수 있어서 케이블을 따라 유리한 구성의 복수의 에어포일을 제공할 수 있다. 일 실시형태에서, 달성된 받음각은 9도 내지 13도의 범위에 있다. 일 실시형태에서, 에어포일은 5 내지 10 인치 범위의 폭이고, 이의 가장 두꺼운 부분에서 1 내지 2 인치 범위의 폭이며, 8 내지 12 피트 범위의 길이이다. 일 실시형태에서, 샤프트는 약 2 피트이다. 베인은 에어포일의 일 단부 또는 양 단부 상에 그리고 엔드 캡에 포함될 수 있다.
도 6을 참조하면, 복수의 에어포일이 케이블(16)에 의해 유지된 것으로 도시되며, 각각의 에어포일은 케이블(16)을 중심으로 독립적으로 회전할 수 있다. 에어포일은, 케이블을 수용하여 에어포일을 풍력 터빈에 부착시키는 개구부(32)(도 2)를 포함할 수 있다. 각각의 에어포일이 상이한 받음각을 가질 수 있음을 고려하면, 에어포일 조립체(50)는 비틀림을 갖는 블레이드로서 작용할 수 있다. 각각의 에어포일이 서로 독립적으로 회전할 수 있기 때문에, 에어포일 조립체는 실제 풍속으로 인해 기인하는 비틀림, 전환형 단일 블레이드로는 가능하지 않는 비틀림을 유발할 수 있다. 따라서, 케이블 개구부(32) 위치가 앞전과 뒷전 사이에 배치되는 경우, 에어포일이 풍향의 상대 위치의 변화로 자동으로 조정될 수 있으므로, 에어포일이 실제 풍향 또는 겉보기 풍향과 관계없이 최적의 받음각으로 자동으로 자체 위치 설정할 수 있게 된다.
도 7a를 참조하면, 에어포일(52a)이 에어포일(52b)의 위에 위치되어 결과적으로 에어포일(52c)의 위에 위치되는 다수의 에어포일이 도시된다. 베인이 상이한 받음각으로 각각의 에어포일을 위치시킨다는 것을 고려하면, 조립체가 케이블의 길이를 따라 비틀림을 유발하도록 하기 위해 α a ≠ α b ≠ α c 임을 알 수 있다. 일 실시형태에서, α a , α b , 및 α c 는 모두 수평선(41)에 대해 양일 수 있다. 도 5b는 복수의 에어포일이 케이블을 따라 있을 때 중첩되는 것을 도시한다.
본 발명은 블레이드 피치 구동 시스템 또는 소프트웨어 없이, 자동 블레이드 피치 제어를 제공할 수 있다. 에어포일 섹션은 최적의 80 피트 블레이드 비틀림으로 자동으로 조정될 수 있다. 또한, 자동 블레이드 비틀림은 실제 풍속에 대해 자체 조정될 수 있으며, 이는 현행의 블레이드가 할 수 없는 것이다. 유지 보수는 기존의 설계에 필요한 것보다 훨씬 더 적게 필요하다. 에어포일 조립체를 완전히 교체하는 것은 현행의 블레이드 교환보다 시간이 훨씬 더 적게 걸린다. 풍력 터빈의 수송은 기존의 블레이드 시스템보다 훨씬 더 소형의 그리고 더 간단한 설계를 통해 단순화된다. 배치되면, 에어포일 조립체는 기존의 블레이드 설계보다 더 강풍을 수용할 수 있다. 풍력 터빈이 배치되면, 에어포일은 이들이 90°로 회전할 수 있도록 구성될 수 있기 때문에, 풍력이 기둥으로부터 바람 부는 방향으로 휠을 자동으로 회전시킬 수 있으므로, 에어포일 조립체가 어떠한 항력도 주지 않는다. 베인이 에어포일에 고정될 수 있으므로, 에어포일을 이상적인 받음각으로 항상 유지시킴으로써, 블레이드 피치 구동 장치를 없앨 수 있다. 발전기의 용량에 도달하고 풍속이 증가하면, 전기 출력은 세일렛에 대해 경사지는 요잉(yawing)에 의해 제한될 수 있다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 풍력 터빈을 지지하는 기둥(12)은 허브를 지지한다. 복수의 에어포일을 유지하는 것으로 도시된 바와 같은, 케이블은 허브와 림(14) 사이로 연장된다. 내부 케이블 세트는 허브(70)의 근위 단부로부터 림(14)으로 연장될 수 있다. 외부 케이블 세트는 허브(72)의 원위 단부로부터 림(14)으로 연장될 수 있다. 내부 케이블 세트의 케이블은 허브로부터 림으로 연장되는 내부 에어포일 세트(74)를 포함할 수 있다. 외부 케이블 세트의 외부 케이블은 허브로부터 림으로 연장되는 외부 에어포일 세트(76)를 포함할 수 있다.
도 9를 참조하면, 에어포일(40)은 케이블(16)에 의해 유지되어 회전 가능한 것으로 도시된다. 인접한 에어포일(80)은 허브에 더 가깝게 배치된 것으로 도시되고, 에어포일(40)은 림에 더 가깝게 배치된 것으로 도시된다. 회전 시에, 터빈 휠의 회전으로 인한 관성력은 에어포일을 허브로부터 멀어지게 림을 향해 가압한다. 이러한 작용력은 인접한 에어포일들이 서로 결속되게 할 수 있고, 에어포일이 케이블을 중심으로 회전하는 기능을 제한할 수 있어서, 받음각을 최적화하는 에어포일 기능을 방해할 수 있다. 에어포일들은 스페이서 조립체(84)로 생성되는 갭(82)에 의해 서로 분리될 수 있다. 스페이서 조립체는 케이블에 고정될 수 있고, 스페이서 조립체에 내향하게 인접한 에어포일이 외향하게 인접한 에어포일에 압력을 가하는 것을 방지한다. 스페이서 조립체는 윤활성, 고온 내성, UV 내성, 내염수성, 및 압착 내성을 포함할 수 있는 내향 와셔(82)를 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 하부 와셔는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)으로 제조될 수 있다. 신치(84)는 케이블 상의 고정 위치에 고정될 수 있으므로, 신치가 케이블을 따라 슬라이딩되는 것을 방지할 수 있다. 일 실시형태에서, 신치는 2개의 구성 요소를 포함할 수 있으며, 2개의 구성 요소는 케이블의 양측면 상에 배치되고, 신치 개구부(88)를 통해 연장될 수 있는 예를 들어 나사와 함께 고정된다. 따라서, 하부 인접 에어포일(80)이 상향 인접 에어포일을 향해 가압되는 경우, 신치 및 와셔는 하부 인접 에어포일이 상부 인접 에어포일과 접촉되는 것을 방지하므로, 에어포일들이 결속되는 것을 방지할 수 있다. 스페이서 조립체는, 터빈 휠이 정지 상태인 경우, 상부 에어포일이 상부 와셔와 접촉되고 신치와는 접촉되지 않도록 하기 위해, 신치와 상부 인접 에어포일 사이에 배치된 상부 와셔(86)를 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 스프링과 같은 탄성 부재 또는 다른 인장 부재가 신치와 하부 와셔 사이에, 또는 하부 와셔와 하부 에어포일 사이에 배치될 수 있다.
명확히 상술되지 않는 한, 본 문서에서 사용된 용어와 문구, 및 이의 변형은 달리 특별히 상술되지 않는 한, 제한적인 것이 아니라, 확장 가능한 것으로 해석되어야 한다. 마찬가지로, "및"이란 접속어와 연계된 항목 그룹은 해당 항목의 각각의 항목 및 모든 항목이 그룹핑에 존재해야 하는 것으로 해석되는 것이 아니라, 달리 특별히 상술되지 않는 한, 오히려 "및/또는"으로 해석되어야 한다. 유사하게, "또는"이란 접속어와 연계된 항목 그룹은 해당 그룹 간에 상호 배타성을 요구하는 것으로 해석되는 것이 아니라, 달리 특별히 상술되지 않는 한, 오히려 "및/또는"으로도 해석되어야 한다.
또한, 본 개시물의 항목, 요소, 또는 구성 요소가 단수로 설명되거나 청구될 수 있지만, 단수로의 제한이 명시적으로 상술되지 않는 한, 복수가 이의 범위 내에 있는 것으로 고려된다. 경우에 따라, "하나 이상", "적어도", "그러나 이에 한정되지 않음"과 같은 확장 단어 및 문구, 또는 다른 유사한 문구의 존재는, 그러한 확장 문구가 없을 수 있는 실시예에서 더 좁은 사례가 의도되거나 요구되는 것을 의미하는 것으로 해석되어서는 안된다.
본 청구 대상은 구체적인 예시적인 실시형태 및 이의 방법과 관련하여 상세하게 설명되었지만, 당업자라면 전술한 것을 이해했을 때, 그러한 실시형태에 대한 변경예, 변형예, 및 등가물을 용이하게 산출할 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시물의 범위는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것이며, 본원에 개시된 교시를 사용하는 당업자에게 용이하게 명백해지는 바와 같이, 본 개시물은 본 청구 대상에 대한 그러한 변경, 변형 및/또는 추가를 포함하는 것을 배제하지 않는다.

Claims (20)

  1. 개선된 풍력 터빈으로서,
    허브, 림, 및 상기 허브와 상기 림 사이로 연장되는 케이블을 갖는 풍력 터빈 휠;
    상기 케이블에 의해 회전 가능하게 유지되고, 상기 허브와 상기 림 사이에 배치되는 에어포일 세트;
    상기 케이블에 부착되고, 인접한 에어포일들 사이에 배치되는 신치를 포함하고,
    상기 에어포일들은 대칭형 콘벡스 상부 표면 및 하부 표면을 갖고 상기 상부 표면은 리딩 에지로부터 트레일링 에지로 연장되는 수평 평면에 대하여 상기 에어포일을 상기 상부 표면의 트레일링 에지 부분을 따라 표면 형상의 상향 슬로프에 의해 정의되는 상향 섹션으로 이행되고, 상기 상향 섹션은 상기 콘벡스 상부 표면의 정점에 의해 정의되는 평면을 넘어 연장되지 않고, 각 에어포일은 인접한 에어포일에 대하여 상이한 받음각을 갖는 것을 특징으로 하는, 개선된 풍력 터빈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 허브의 원위 단부와 상기 림 사이로 연장되는 내부 케이블; 및
    상기 내부 케이블에 의해 유지된 내부 에어포일 세트를 포함하는, 개선된 풍력 터빈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 허브의 원위 단부와 상기 림 사이로 연장되는 외부 케이블; 및
    상기 외부 케이블에 의해 유지된 외부 에어포일 세트를 포함하는, 개선된 풍력 터빈.
  4. 제1항에 있어서,
    제1 길이를 갖고, 상기 허브에 인접하는 제1 에어포일;
    제2 길이를 갖고, 상기 림에 인접하는 제2 에어포일을 포함하며,
    상기 제1 길이는 상기 제2 길이 미만인, 개선된 풍력 터빈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 길이와 상기 제2 길이 사이의 길이를 갖는 중간 에어포일을 포함하는, 개선된 풍력 터빈.
  6. 제1항에 있어서,
    인접한 에어포일들 사이에 배치된 스페이서 조립체를 포함하는, 개선된 풍력 터빈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 스페이서 조립체에 포함된 탄성 부재를 포함하는, 개선된 풍력 터빈.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 스페이서 조립체에 포함된 와셔를 포함하는, 개선된 풍력 터빈.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 에어포일 세트의 에어포일은 2 피트 내지 12 피트 범위의 길이를 갖는, 개선된 풍력 터빈.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 림의 외부로부터 연장되어 상기 림에 부착된 세일렛을 포함하는, 개선된 풍력 터빈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 세일렛은 가변 피치를 포함할 수 있는, 개선된 풍력 터빈.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 에어포일 세트의 적어도 하나의 에어포일에 부착된 베인을 포함하는, 개선된 풍력 터빈.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 에어포일은 고성능 비닐에스테르 수지, 40% 단방향 유리섬유 보강제, 17% 연속 유리섬유 매트, 수지 혼합물, UV 억제제, 안료, 표면 코팅 또는 임의의 조합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 재료를 포함할 수 있는, 개선된 풍력 터빈.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 케이블을 수용하기 위해 상기 에어포일 세트의 각각의 에어포일에 한정된 케이블 개구부를 포함하는, 개선된 풍력 터빈.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 림의 아래에 배치되고 상기 림과 맞물리도록 구성되는 발전기 휠을 갖는 발전기를 포함하는, 개선된 풍력 터빈.
  16. 개선된 풍력 터빈으로서,
    림을 갖는 풍력 터빈 휠;
    근위 단부 및 원위 단부를 갖고, 상기 풍력 터빈 휠에 포함되는 허브;
    상기 허브의 상기 근위 단부와 상기 림 사이로 연장되는 내부 케이블 세트;
    상기 내부 케이블 세트에 회전 가능하게 부착된 내부 에어포일 세트;
    상기 허브의 상기 원위 단부와 상기 림 사이로 연장되는 외부 케이블 세트;
    상기 외부 케이블 세트에 회전 가능하게 부착된 외부 에어포일 세트를 포함하고,
    상기 에어포일들은 대칭형 콘벡스 상부 표면 및 하부 표면을 갖고, 상기 상부 표면은 리딩 에지로부터 트레일링 에지로 연장되는 수평 평면에 대하여 상기 에어포일을 상기 상부 표면의 트레일링 에지 부분을 따라 표면 형상의 상향 슬로프에 의해 정의되는 상향 섹션으로 이행되고, 상기 상향 섹션은 상기 콘벡스 상부 표면의 정점에 의해 정의되는 평면을 넘어 연장되지 않는 것을 특징으로 하는, 개선된 풍력 터빈.
  17. 제16항에 있어서,
    인접한 에어포일들 사이에 배치된 스페이서 조립체를 포함하는, 개선된 풍력 터빈.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 스페이서 조립체에 포함된 신치를 포함하는, 개선된 풍력 터빈.
  19. 삭제
  20. 개선된 풍력 터빈으로서,
    림 및 허브를 갖는 풍력 터빈 휠;
    상기 허브와 상기 림 사이로 연장되는 케이블 세트;
    상기 케이블 세트에 독립적으로 회전 가능하게 부착되고, 상기 림과 상기 허브 사이로 연장되는 에어포일 세트를 포함하고,
    상기 에어포일들은 대칭형 콘벡스 상부 표면 및 하부 표면을 갖고, 상기 상부 표면은 리딩 에지로부터 트레일링 에지로 연장되는 수평 평면에 대하여 상기 에어포일을 상기 상부 표면의 트레일링 에지 부분을 따라 표면 형상의 상향 슬로프에 의해 정의되는 상향 섹션으로 이행되고, 상기 상향 섹션은 상기 콘벡스 상부 표면의 정점에 의해 정의되는 평면을 넘어 연장되지 않는 것을 특징으로 하는, 개선된 풍력 터빈.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10550823B2 (en) * 2016-08-10 2020-02-04 General Electric Company Method for balancing segmented wind turbine rotor blades
US20200102931A1 (en) * 2018-10-02 2020-04-02 Edward John Koch Wind Turbine
WO2020092942A1 (en) 2018-11-01 2020-05-07 Barber Gerald L Belt driven system for a wind turbine generator
KR102132438B1 (ko) * 2019-12-23 2020-07-09 주식회사 코리안파워파트너스 팬 조립체 및 이를 채용한 항력식 풍력발전기
CN112283019A (zh) * 2020-10-27 2021-01-29 山东中车风电有限公司 一种风力发电机组的组合式轮毂结构及风力发电机组
KR102320936B1 (ko) 2021-02-26 2021-11-15 주식회사 코리안파워파트너스 유압식 풍력발전 시스템
US11754040B2 (en) 2021-08-16 2023-09-12 Mansberger Aircraft Inc. Automatic-aerodynamic pitch control for wind turbine blade

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100266407A1 (en) * 2009-04-20 2010-10-21 Barber Gerald L Wind Turbine with Sail Extensions
US20110020123A1 (en) * 2009-07-24 2011-01-27 WinFin, Inc. Wind Turbine with Adjustable Airfoils
WO2014006542A2 (en) * 2012-07-05 2014-01-09 Nelson Mandela Metropolitan University Turbine arrangement
US20140322013A1 (en) * 2009-08-14 2014-10-30 Nikle Industries, LLC Independent variable blade pitch and geometry wind turbine control

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1233232A (en) 1916-02-09 1917-07-10 Albert Herman Heyroth Wind-wheel electric generator.
US4105363A (en) 1976-06-14 1978-08-08 Loth John Lodewyk Overspeed control arrangement for vertical axis wind turbines
US4111601A (en) * 1977-02-02 1978-09-05 Richard Joseph G Adjustable windmill
US4213737A (en) 1978-01-17 1980-07-22 Gerhardt Kyle D Wind engine
US4330714A (en) * 1980-06-26 1982-05-18 Smith Otto J M Wind turbine system
US6064123A (en) * 1995-10-13 2000-05-16 Gislason; Nils Erik Horizontal axis wind turbine
CN1095036C (zh) * 1995-10-13 2002-11-27 尼尔斯·埃里克·吉斯拉松 水平轴式风力涡轮机
US6782667B2 (en) 2000-12-05 2004-08-31 Z-Tek, Llc Tilt-up and telescopic support tower for large structures
US6955025B2 (en) 2002-09-11 2005-10-18 Clipper Windpower Technology, Inc. Self-erecting tower and method for raising the tower
US7112010B1 (en) 2003-12-10 2006-09-26 William Clyde Geiger Apparatus, systems and methods for erecting an offshore wind turbine assembly
PT1861619E (pt) * 2005-03-15 2010-10-11 Clipper Windpower Inc Roda tensora num sistema de rotor para turbinas eólicas e hidráulicas
CN1328506C (zh) * 2005-06-14 2007-07-25 韩永勤 风能发电机
JP2009074421A (ja) * 2007-09-20 2009-04-09 Toray Ind Inc 軸流型風車用翼部材
US8109727B2 (en) * 2009-04-20 2012-02-07 Barber Gerald L Wind turbine
WO2011002763A1 (en) * 2009-07-02 2011-01-06 Via Wind Energy, Llc Wind generator
CN102668363B (zh) 2009-11-30 2015-10-07 杰拉尔德·L·巴伯 具有可调节发电机的风力涡轮机
US20120134823A1 (en) * 2009-12-07 2012-05-31 Tully Daniel F Wind Turbine
WO2012040320A2 (en) * 2010-09-21 2012-03-29 E-Net, Llc Wind turbine with multi-stage blades
US20120163981A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-28 Hong Shek C Method and coating for protecting and repairing an airfoil surface
US9279414B2 (en) * 2013-03-15 2016-03-08 Gerald L. Barber Wind turbine with movable generator
US20140271183A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Gerald L. Barber Wind Turbine with Variable Pitch Blades
CN103573531B (zh) * 2013-10-21 2016-01-13 河海大学 一种海流能发电具有导流罩的水轮机双向叶轮
EP3084209B1 (en) * 2013-12-20 2019-09-25 LM WP Patent Holding A/S A wind turbine blade having deployable aerodynamic devices
US9388599B2 (en) 2014-02-27 2016-07-12 Parsons Corporation Wind tower erection system
WO2016062295A1 (zh) * 2014-10-21 2016-04-28 张效新 一种风力发电机组单框架式叶轮
CN104295440B (zh) * 2014-10-21 2017-01-11 张效新 一种风力发电机单框架式叶轮
CN206092288U (zh) * 2016-09-22 2017-04-12 李浩瑞 一种高空垂直轴风力发电机

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100266407A1 (en) * 2009-04-20 2010-10-21 Barber Gerald L Wind Turbine with Sail Extensions
US20110020123A1 (en) * 2009-07-24 2011-01-27 WinFin, Inc. Wind Turbine with Adjustable Airfoils
US20140322013A1 (en) * 2009-08-14 2014-10-30 Nikle Industries, LLC Independent variable blade pitch and geometry wind turbine control
WO2014006542A2 (en) * 2012-07-05 2014-01-09 Nelson Mandela Metropolitan University Turbine arrangement

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