KR102497715B1 - 고 토크 발생 형 2 스테이지 블레이드 풍력 메커니즘 및 이를 포함하는 풍력발전기 - Google Patents

고 토크 발생 형 2 스테이지 블레이드 풍력 메커니즘 및 이를 포함하는 풍력발전기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 바람에 의해 발전하는 풍력발전기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 리브에 의해 지지되며 받음각 가변이 가능한 다수의 블레이드를 포함하는 터빈을 구비하여 터빈의 회전 소음을 줄이고 발전 효율을 향상시킨 저소음 형 풍력발전기 용 터빈 및 이를 포함하는 풍력발전기에 관한 것이다.

Description

고 토크 발생 형 2 스테이지 블레이드 풍력 메커니즘 및 이를 포함하는 풍력발전기{High Torque generated 2 Stage Blade Wind generator Mechanism and Wind Power Generator having the Same}
본 발명은 바람에 의해 발전하는 풍력발전기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 리브에 의해 지지되며 받음각 가변이 가능한 다수의 블레이드를 포함하는 터빈을 구비하여 터빈의 회전 소음을 줄이고 발전 효율을 향상시킨 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘 및 이를 포함하는 풍력발전기에 관한 것이다.
풍력발전이란 풍차를 이용해 바람이 가진 에너지를 기계적인 에너지(회전력)로 변환시키고, 이 기계적 에너지가 발전기를 구동함으로써 전기적인 에너지로 변환되어 전력을 얻는 발전 방식을 말한다. 풍력발전은 현재까지 개발된 신재생 에너지원 중에서 가장 경제성이 높을 뿐 아니라 무한정, 무비용의 청정 에너지원인 바람을 이용하여 발전할 수 있는 장점 때문에 유럽은 물론 미주와 아시아 등지에서도 적극적인 투자가 이뤄지고 있는 실정이다.
대표적인 풍력 발전기인 로터 블레이드 형 풍력 발전기는 크게 풍력을 기계적 회전 운동 에너지로 변환하는 로터와, 상기 로터의 회전 운동 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 기기들로 구성되는 나셀(nacelle) 조립체와, 상기 나셀 조립체를 지지하는 타워(tower)를 포함한다. 또한, 지면에 대한 블레이드의 회전축 방향이 수평 또는 수직인지에 따라, 수직축 풍력 발전기와, 수평축 풍력 발전기로 구분되며, 수평축 풍력 발전기는 바람 방향에 영향을 받는 반면, 수직축 풍력 발전기는 바람의 방향에 관계없이 작동하지만, 시동이 원활하지 않거나 효율이 낮은 단점이 있다.
전형적인 수평축 풍력 발전기의 로터는 서로 등간격으로 방사 방향으로 배치된 복수개의 블레이드가 조립된 허브-노즈 콘 조립체(hub-nose cone assembly)를 포함하고, 상기 허브-노즈 콘 조립체는 나셀 조립체내에 설치된 수평의 주축에 연결되고, 주축에는 발전 유닛이 조립된 상태에서, 바람에 의해 블레이드가 회전함에 따라 허브-노즈 콘 조립체가 회전하고, 이 회전력이 주축에 전달되어 발전 유닛을 구동함으로써 전력을 생산한다.
위와 같은 종래의 로터 블레이드 형 풍력 발전기는 다음과 같은 문제가 있다.
첫째, 2.5m/s 미만의 적은 풍속에서는 작동 불가하여 효율이 떨어지고,
둘째, 블레이드 회전 시 저주파 소음이 96dB 이상 발생하여 소음 규제치를 초과함에 따라 소음공해가 발생되고,
셋째, 로터 블레이드의 지름이 100m 이상으로 구조적으로 불안정하여 강풍이나 태풍 발생 시 파손의 우려가 있고, 구조물 비용이 상승하고,
넷째, 저속 영역에서 효율이 낮아 연평균 풍속이 낮은 지역에서는 활용도가 떨어지는 문제가 발생한다.
한국등록특허공보 제10-2176565호(2020.11.09.공고)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 이너링과 아우터링 사이에 복수의 리브를 방사상으로 배치하고, 리브를 통해 다수의 블레이드를 지지하도록 한 터빈을 구비하여 터빈 회전으로 인한 소음은 줄이고 발전 효율은 향상시킨 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘 및 이를 포함하는 풍력발전기를 제공함에 있다.
또한, 발전 효율이 향상됨에 따라 블레이드의 길이를 줄일 수 있어 터빈의 직경이 작아진 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘 및 이를 포함하는 풍력발전기를 제공함에 있다.
또한, 로드 형 리브를 통해 블레이드를 지지하도록 함에 따라 강성은 확보하면서도 무게를 줄인 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘 및 이를 포함하는 풍력발전기를 제공함에 있다.
또한, 풍속에 따라 탄성에 의해 받음각이 가변되는 블레이드를 구성하여 적은 풍속에서도 구동이 가능하고, 강풍에서 회전속도가 빨라지는 것을 방지한 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘 및 이를 포함하는 풍력발전기를 제공함에 있다.
본 발명의 일실시 예에 따른 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘은, 풍력발전기의 회전축에 고정되는 허브; 상기 허브를 기준으로 반경 방향을 따라 순차적으로 배치되는 이너링, 미들링 및 아우터링; 상기 이너링과 미들링 사이에 반경 방향을 따라 배치되고, 복수 개가 원주 방향을 따라 방사상으로 배치되는 제1 블레이드; 상기 미들링과 아우터링 사이에 반경 방향을 따라 배치되고, 복수 개가 원주 방향을 따라 방사상으로 배치되는 제2 블레이드; 및 상기 허브, 이너링, 미들링 및 아우터링 중 2개 이상을 연결하며, 복수 개가 원주 방향을 따라 방사상으로 배치되는 리브; 를 포함하고, 상기 제1 및 제2 블레이드는, 상기 리브에 길이 방향을 따라 끼움 결합된다.
또한, 상기 리브는, 상기 허브와 이너링 및 미들링을 연결하는, 지지리브; 상기 미들링과 이너링을 연결하되, 상기 제1 블레이드가 끼워지는, 제1 블레이드 리브; 및 상기 미들링과, 아우터링을 연결하되, 상기 제1 블레이드가 끼워지는, 제2 블레이드 리브를 포함한다.
또한, 상기 지지리브는, 반경 방향 내측 단부가 상기 허브의 전방 측에 결합되고, 외측 단부가 상기 미들링에 결합되는, 제1 지지리브와, 반경 방향 내측 단부가 상기 허브의 후방측에 결합되고, 외측 단부가 상기 미들링에 결합되는 제2 지지리브를 포함하고, 상기 허브는, 전방 측에 형성되며, 원주 방향 둘레를 따라 제1 지지리브가 고정되는 복수의 제1-1 결합홀이 형성되는 전방허브와, 후방측에 형성되며, 원주 방향 둘레를 따라 상기 제2 지지리브가 고정되는 복수의 제1-2 결합홀이 형성되는 후방허브를 포함한다.
또한, 상기 미들링은, 상기 제1 지지리브의 반경방향 외측 단부가 고정되는 제3-1 결합홀과, 상기 제2 지지리브의 반경방향 외측 단부가 고정되는 제3-2 결합홀을 포함하고, 상기 제3-1 결합홀과 제3-2 결합홀은 미들링의 전후 방향 중앙에서 원주 방향을 따라 이격 배치되되, 서로 교번하여 형성된다.
또한, 상기 이너링은, 전방 측으로 돌출되며 제1 지지리브가 경유할 수 있도록 제2-1 결합홀이 형성된 전방 돌출부와, 후방측으로 돌출되며, 상기 제2 지지리브가 경유할 수 있도록 제2-2 결합홀이 형성된 후방 돌출부를 포함한다.
또한, 상기 제3-1 결합홀 또는 제3-2 결합홀은, 제1 블레이드 리브와 이웃하는 제1 블레이드 리브 사이에 형성된다.
또한, 상기 제1 블레이드 리브는, 반경 방향 외측 단부가 상기 미들링을 관통하여 상기 아우터링에 결합 고정되며, 반경 방향 외측 단부에는, 상기 제2 블레이드가 끼움 결합된다.
또한, 상기 제2 블레이드 리브는, 상기 제1 블레이드 리브와 이웃하는 제1 블레이드 리브 사이에 배치된다.
또한, 상기 이너링, 미들링 또는 아우터링에는, 상기 리브와 상기 이너링, 미들링 또는 아우터링의 결합을 위한 조립부가 형성되며, 상기 조립부는, 상기 이너링(120)과 제1 블레이드(150) 사이의 거리 및 제1 블레이드(150)와 미들링(130) 사이의 거리를 조절하여 이너링(120) 및 미들링(130)의 회전밸런스를 조절하고, 또한, 상기 미들링(130)과 제2 블레이드(160) 사이의 거리 및 상기 제2 블레이드(160)와 아우터링(140) 사이의 거리 조절을 통해 아우터링(140)의 회전밸런스를 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 및 제2 블레이드는, 풍력 방향과 코드라인의 기울기가 가변되도록 상기 리브에 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 및 제2 블레이드는, 상기 기울기가 일정 각도를 유지하도록 탄성 부재를 통해 탄지되며, 풍속이 빨라질수록 상기 기울기가 감소하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시 예에 따른 풍력발전기는, 상술된 저소음 형 풍력발전기용 터빈; 회전력에 의해 전기를 발생시키는 발전부; 상기 터빈의 회전력을 상기 발전부에 전달하는 기어부; 및 지상에 고정되어 터빈(100) 및 기어부(200)를 지지하는 지지부 를 포함한다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘 및 이를 포함하는 풍력발전기는 블레이드를 지지하는 리브의 직경이 매우 가늘고, 다수의 블레이드 길이도 짧아 터빈 회전 시 발생되는 소음을 줄여 소음공해를 최소화한 효과가 있다.
또한, 터빈의 직경이 줄어듦에 따라 구조적 안정성이 향상되어 강풍이나 태풍 발생 시 손상을 최소화하고, 구조물 비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 터빈의 무게는 줄어들고, 저 풍속에서도 회전력을 발생시킬 수 있어 2.5m/s 미만의 풍속에서도 초기 구동이 가능한 효과가 있다.
또한 풍속에 따라 받음각이 가변되는 블레이드를 통해 풍속에 관계없이 일정한 회전속도를 유지할 수 있어 발전 효율이 증가되고, 강풍이나 태풍 시 한계 회전속도 이상으로 터빈이 회전하여 발생될 수 있는 손상이나 파손을 예방할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 풍력발전기 정면도
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 풍력발전기 측면도
도 3은 본 발명의 고 토크 발생 형 터빈 사시도
도 4는 본 발명의 허브 측면도
도 5는 본 발명의 허브 단면도(도 6의 AA')
도 6은 본 발명의 허브 정면도
도 7은 본 발명의 허브 후면도
도 8은 본 발명의 스핀들 측면도
도 9는 본 발명의 스핀들 후면도
도 10은 본 발명의 헤드 사시도
도 11은 본 발명의 이너링 사시도
도 12는 본 발명의 이너링 전개도
도 13은 본 발명의 미들링 측면도
도 14는 본 발명의 아우터링 측면도
도 15는 본 발명의 터빈의 주요부 확대정면도
도 16은 본 발명의 터빈의 단면도
도 17은 본 발명의 허브 주요부 확대사시도
도 18은 본 발명의 이너링 주요부 확대사시도
도 19는 본 발명의 미들링 주요부 확대사시도
도 20은 본 발명의 아우터링 주요부 확대사시도
이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1에는 본 발명의 일실시 예에 따른 풍력발전기(1000)의 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 일실시 예에 따른 풍력발전기(1000)의 측면도가 도시되어 있다.
도시된 바와 같이 풍력발전기(1000)는, 바람에 의해 회전하여 동력을 발생시키기 위한 터빈(100)과, 터빈(100)의 회전력을 발전기에 전달하기 위한 기어부(200)와 지상에 고정되어 터빈(100) 및 기어부(200)를 지지하는 지지부(300)를 포함한다. 추가적으로 풍력발전기(1000)는 바람에 방향에 따라 터빈(100)을 바람이 불어오는 측으로 안내하기 위한 날개부(500)를 더 포함할 수 있다. 기어부(200)는 터빈(100)의 허브와 연결되어 허브의 회전력을 발전기에 전달하는 즉 풍력발전기(1000)의 회전축 역할을 수행하는 스핀들(210)과, 스핀들(210) 및 날개부(500)가 고정되고, 날개부(500)에 의해 터빈(100)이 회전하도록 지지부(300)에 회전 가능하도록 결합되는 헤드(220)를 포함한다.
위와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시 예에 따른 풍력발전기(1000)는 터빈(100)의 지름을 줄이면서도 발전 효율을 향상시키고, 회전 시 소음을 줄이기 위해 도시된 바와 같이 지름이 다른 복수의 링을 리브를 통해 연결 및 지지하고, 내측링과 외측 링 사이에 복수의 블레이들 방사상으로 배치하여 바람이 통과할 때 블레이드에서 발생되는 양력을 이용하여 터빈(100)을 회전시키도록 함에 그 특징이 있다. 특히 방사상으로 배치되는 블레이드 열이 반경 방향을 따라 한 쌍이 구비되어 풍력에 의한 회전 효율을 더욱 증가시키고, 한 쌍의 블레이드 열을 배치함에 따라 취약해질 수 있는 강성을 링과 링 사이에 구비되는 리브의 배치구조를 통해 확보할 수 있도록 구성된다. 이하 상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 터빈(100)의 세부 구성에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 3에는 본 발명의 일실시 예에 따른 터빈(100)의 사시도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 터빈(100)은, 허브(110)를 기준으로 반경 방향 외측을 따라 이너링(120), 미들링(130) 및 아우터링(140)이 순차적으로 배치되고, 이너링(120)과 미들링(130) 사이에 반경 방향을 따라 배치되는 제1 블레이드(150) 및 미들링(130)과 아우터링(140) 사이에 반경 방향을 따라 배치되는 제2 블레이드(160)를 포함한다. 또한, 터빈(100)은 허브(110)와 이너링(120), 미들링(130) 및 아우터링(140)을 연결 고정하고, 이너링(120), 미들링(130) 및 아우터링(140) 사이에 제1 블레이드(150)와 제2 블레이드(160)가 끼워져 고정되도록 구비되는 리브(L)를 포함한다. 리브(L)는 일단이 허브에 고정되고 타단이 링에 고정되어 허브와 링을 연결하거나, 일단이 반경 방향 내측 링에 고정되고, 타단이 반경 방향 외측링에 고정되며, 블레이드가 끼워져 내측링과 외측링 사이에 블레이드를 배치하도록 구성된다.
제1 블레이드(150)는, 이너링(120)과 미들링(130) 사이에 반경 방향을 따라 배치되되, 복수 개가 회전축을 중심으로 방사상으로 이격되어 배치될 수 있다. 각각의 제1 블레이드(150)는 바람의 방향에 대하여 코드라인이 소정각도 기울어지게 배치됨에 따라 풍력에 의해 회전축에 토크를 발생시켜 허브(110)를 회전시키도록 구성된다. 또한 제1 블레이드(150)는 풍속에 상관없이 허브(110)가 발전 효율이 가장 우수한 회전속도로 유지될 수 있도록 풍속에 따라 기울기가 가변되도록 구성될 수 있다. 이를 위한 세부 구성은 도면을 참조하여 후술한다.
제2 블레이드(160)는, 미들링(130)과 아우터링(140) 사이에 반경 방향을 따라 배치되되, 복수 개가 회전축을 중심으로 방사상으로 이격되어 배치될 수 있다. 각각의 제1 블레이드(150)는 바람의 방향에 대하여 코드라인이 소정각도 기울어지게 배치됨에 따라 풍력에 의해 회전축에 토크를 발생시켜 허브(110)를 회전시키도록 구성된다. 이때, 제2 블레이드(160)가 배치되는 미들링(130)과 아우터링(140) 사이의 공간이 제1 블레이드(150)가 배치되는 이너링(120)과 미들링(130) 사이의 공간보다 넓기 때문에 제2 블레이드(160)의 수가 제1 블레이드(150)의 수보다 많게 설치될 수 있다. 또한 제2 블레이드(160) 역시 풍속에 상관없이 허브(110)가 발전 효율이 가장 우수한 회전속도로 유지될 수 있도록 풍속에 따라 기울기가 가변되도록 구성될 수 있다. 이를 위한 세부 구성은 도면을 참조하여 후술한다.
이하, 상기와 같은 구성을 갖는 터빈(100)의 구성 요소 각각의 세부 형상에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4에는 본 발명의 일실시 예에 따른 허브(110)의 측면도가 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명의 허브(110)의 단면도(도 6의 AA')가 도시되어 있고, 도 6에는, 본 발명의 허브(110)의 정면도가 도시되어 있고, 도 7에는 본 발명의 허브(110)의 후면도가 도시되어 있다.
허브(110)는 복수의 링을 리브를 통해 지지하고, 풍력발전기의 회전축에 연결되어 블레이드에서 발생된 토크를 회전축에 전달하기 위해 구성된다. 허브(110)는, 도시된 바와 같이 허브(110)는 제1 및 제2 리브(L1a)(L1b)(도 8 및 도 9 참조)가 고정되는 회전허브(111)와 회전허브(111)의 후방에 연결되어 회전축에 고정되는 고정허브(112)를 포함한다. 또한 허브(110)는, 회전허브(111)의 전방 측에 형성되며, 원주 방향 둘레를 따라 제1 지지리브(L1a)가 고정되는 복수의 제1-1 결합홀(113a)이 형성되는 전방허브(113)와, 회전허브(111)의 후방측에 형성되며, 원주 방향 둘레를 따라 제2 지지리브(L1b)가 고정되는 복수의 제1-2 결합홀(114a)이 형성되는 후방허브(114)를 포함할 수 있다. 위와 같이 허브(110)는 축 방향을 따라 한 쌍의 리브 결합부가 형성됨에 따라 리브(L)를 통해 이너링, 미들링 및 아우터링을 보다 견고하지 지지하고, 블레이드이 회전력을 보다 견고하게 견인할 수 있는 효과가 있다. 회전허브(111)의 내면(111a)은 후방으로 갈수록 직경이 작아지게 테이퍼 형으로 이루어질 수 있다. 전방허브(113)의 원주 방향 둘레에는 제2-1 결합홀(113b) 및 제2-2 결합홀(113c)이 방사상으로 배치되며, 전후 방향을 따라 관통 형성될 수 있고, 후방허브(114)이 원주 방향 둘레에는 제3-1 결합홀(114b)이 방사상으로 배치되며, 전후 방향을 따라 관통 형성될 수 있다. 고정허브(112)의 후방측 단부에는 스핀들(210)과의 결합을 위한 스핀들 허브(115)가 형성되고, 스핀들 허브(115) 상에는 스핀들(210)과 볼트 결합을 위한 제4 결합홀(115b)이 방사상으로 배치되며, 전후 방향을 따라 관통 형성될 수 있다.
도 8에는 본 발명의 스핀들(210)의 측면도가 도시되어 있고, 도 9에는 본 발명의 스핀들(210)의 후면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 스핀들(210)은 스핀들 축(211)과 스핀들 축(211)을 감싸는 스핀들 하우징(215)과, 스핀들 축(211)의 전방 단부에 결합되는 원판상의 결합 플레이트(212)와 결합 플레이트(212) 상에 방사상으로 배치되어 스핀들 축(211)상에 결합 플레이트(212)를 지지하는 복수의 리브(213)를 포함한다. 결합 플레이트(212) 상에는 스핀들(210)과 허브(110) 결합 시 제4 결합홀(115b)에 대응되도록 형성되어 볼트 결합을 위한 제5 결합홀(212a)이 형성될 수 있다.
도 10에는 본 발명의 헤드(220)의 사시도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 헤드(220)는 스핀들(210)의 하단이 고정되는 헤드몸체(221)와, 헤드몸체(221)의 후방 측으로 연장되어 날개부(500) 결합을 위한 날개 고정부(222)를 포함하여 구성된다. 또한 헤드몸체(221) 상에는 지지부(300)와의 회전 결합을 위한 회전결합부(225)가 형성된다.
도 11에는 본 발명의 일실시 예에 따른 이너링(120)의 사시도가 도시되어 있고 도 12에는 본 발명의 일실시 예에 따른 이너링(120)의 전개도가 도시되어 있다. 이너링(120)은 일정 전후 방향 폭을 갖는 링 형상의 몸체(121)를 포함하고, 전방허브(113)와 후방허브(114)에 반경방향 내측 단부가 고정된 제1 및 제2 지지리브(L1a)(L1b)의 반경방향 외측 단부가 미들링(130)에 고정될 수 있도록 상기 리브가 경유하는 지지부를 제공 하고, 제1 블레이드(150)가 결합된 제1 블레이드 리브(L2)(도 8 참조)의 반경방향 내측 단부가 고정될 수 있는 결합부를 제공한다.
따라서 이너링(120)은, 전방 측으로 돌출되며 제1-1 결합홀(113a)에 고정된 제1 지지리브(L1a)가 경유할 수 있도록 제2-1 결합홀(125a)이 형성된 전방 돌출부(123a)와 후방측으로 돌출되며, 제1-2 결합홀(113b)에 고정된 제2 지지리브(L1b)가 경유할 수 있도록 제2-2 결합홀(125b)이 형성된 후방 돌출부(123b)를 포함한다. 제2-1 결합홀(125a)은 제1-1 결합홀(113a)에 대응되도록 복수 개가 원주 방향을 따라 등간격으로 배치되고, 제2-2 결합홀(125b)도 제1-2 결합홀(113b)에 대응되도록 복수 개가 원주 방향을 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 또한, 이너링(120)은, 전후 방향 중앙에 제1 블레이드(150)가 결합된 제1 블레이드 리브(L2)의 반경 방향 내측 단부가 고정되도록 제1 블레이드 결합홀(122)이 형성된다. 제1 블레이드 결합홀(122)은 제1 블레이드(150)의 수에 대응되도록 복수 개가 이너링(120)의 원주 방향을 따라 등간격으로 배치될 수 있다.
도 13에는 본 발명의 일실시 예에 따른 미들링(130)의 측면도가 도시되어 있다. 미들링(130)은 일정 전후 방향 폭을 갖는 링 형상의 몸체(131)를 포함하고, 전방허브(113)와 후방허브(114)에 반경방향 내측 단부가 고정된 제1 및 제2 지지리브(L1)의 반경방향 외측 단부가 고정될 수 있도록 고정부를 제공한다. 또한, 반경 방향 내측 단부에 제1 블레이드(150)가 결합되고, 외측 단부에 제2 블레이드(160)가 결합된 제1 블레이드 리브(L2)의 중앙부가 지지될 수 있는 지지부를 제공한다. 또한, 제2 블레이드(160)가 결합된 제2 블레이드 리브(L3)(도 15 참조)의 반경방향 내측 단부가 고정될 수 있는 결합부를 제공한다.
따라서 미들링(120)은, 전방허브(113)에 반경방향 내측 단부가 고정된 제1 지지리브(L1a)의 반경방향 외측 단부가 고정되는 제3-1 결합홀(135a)과, 후방허브(114)에 반경방향 내측 단부가 고정된 제2 지지리브(L1b)의 반경방향 외측 단부가 고정되는 제3-2 결합홀(135b)을 포함한다. 또한, 반경 방향 내측 단부에 제1 블레이드(150)가 결합되고, 외측 단부에 제2 블레이드(160)가 결합된 제1 블레이드 리브(L2)의 중앙부가 경유할 수 있도록 제2 블레이드 결합홀(132)이 형성된다. 제2 블레이드 결합홀(132)은 제1 블레이드(150)의 수에 대응되도록 복수 개가 미들링(130)의 원주 방향을 따라 등간격으로 배치될 수 있다.
또한, 미들링(130)은, 전후 방향 중앙에 제2 블레이드(160)가 결합된 리브의 반경 방향 내측 단부가 고정되도록 제3 블레이드 결합홀(133)이 형성된다. 제3 블레이드 결합홀(133)은 제2 블레이드(160)의 수에 대응되도록 복수 개가 미들링(130)의 원주 방향을 따라 등간격으로 배치될 수 있다.
제2 블레이드 결합홀(132)과 제3 블레이드 결합홀(133)은 미들링(130)의 원주 방향을 따라 등간격으로 서로 교번하여 배치될 수 있다.
또한, 제3-1 결합홀(135a)과 제3-2 결합홀(135b)도 미들링(130)의 원주 방향을 따라 등간격으로 서로 교번하여 배치되되, 제3-1 결합홀(135a)과 이웃하는 제3-2 결합홀(135b) 사이에 한 쌍의 제2 블레이드 결합홀(132)과 제3 블레이드 결합홀(133)이 배치되도록 이격되어 형성될 수 있다.
도 14에는 본 발명의 일실시 예에 따른 아우터링(140)의 사시도가 도시되어 있다. 아우터링(140)은 일정 전후 방향 폭을 갖는 링 형상의 몸체(141)와, 제2 블레이드(160)가 결합된 리브(L)의 반경방향 외측 단부가 고정될 수 있는 결합부를 제공한다.
따라서 아우터링(140)은, 몸체(141)의 전후 방향 중앙에 제2 블레이드(160)가 결합된 리브의 반경 방향 외측 단부가 고정되도록 제4 블레이드 결합홀(142)이 형성된다. 제4 블레이드 결합홀(142)은 제2 블레이드(160)의 수에 대응되도록 복수 개가 아우터링(140)의 원주 방향을 따라 등간격으로 배치될 수 있다.
도 15에는 본 발명의 일실시 예에 따른 링들과, 리브 및 블레이드의 결합구조를 나타낸 터빈(100)의 부분 확대 정면도가 도시되어 있고, 도 16에는 본 발명의 터빈(100)의 단면도가 도시되어 있다.
또한, 도 17에는, 본 발명의 허브(110)의 주요부 확대사시도가 도시되어 있고, 도 18에는, 본 발명의 이너링(120)의 주요부 확대사시도가 도시되어 있고, 도 19에는, 본 발명의 미들링(130)의 주요부 확대사시도가 도시되어 있고, 도 20에는, 본 발명의 아우터링(140)의 주요부 확대사시도가 도시되어 있다.
도시된 바와 같이 리브(L)는, 제1 및 제2 지지리브(L1)와, 제1 블레이드 리브(L2) 및 제3 블레이드 리브(L3)를 포함한다.
제1 지지리브(L1a)는 반경 방향 내측 단부가 허브(110)의 제1-1 결합홀(113a)에 고정되고, 중앙부가 이너링(120)의 제2-1 결합홀(125a)에 고정되며, 반경 방향 외측 단부가 미들링(130)의 제3-1 결합홀(135a)에 고정된다. 또한, 제2 지지리브(L1b)는 반경 방향 내측 단부가 허브(110)의 제1-2 결합홀(113b)에 고정되고, 중앙부가 이너링(120)의 제2-2 결합홀(125b)에 고정되며, 반경 방향 외측 단부가 미들링(130)의 제3-2 결합홀(135b)에 고정된다. 즉 제1 지지리브(L1a)와 제2 지지리브(L1b)는 각 허브(110)의 전방둘레 및 후방둘레를 따라 결합되며, 이너링(120)을 경유하여 미들링(130)에 결합 시에는 미들링의 전후 방향 중앙에 결합되되 제1 지지리브(L1a)와 제2 지지리브(L1b)가 서로 교번되도록 이격되어 결합될 수 있다. 제1 및 제2 지지리브(L1)의 구성을 통해 허브와 이너링 및 미들링이 결합되고, 제1 블레이드 및 제2 블레이드의 회전하중을 지지하도록 구성된다.
제1 블레이드 리브(L2)는 반경 방향 내측 단부가 이너링(120)의 제1 블레이드 결합홀(122)에 고정되고, 중앙부가 미들링(130)의 제2 블레이드 결합홀(132)에 고정되며, 반경 방향 외측 단부가 아우터링(140)의 제4 블레이드 결합홀(142)에 고정된다. 제1 블레이드 리브(L2)의 반경 방향 내측 즉 이너링(120)과 미들링(130) 사이에는 제1 블레이드(150)가 결합되고, 반경 방향 외측 즉 미들링(130)과 아우터링(140) 사이에는, 제2 블레이드(160)가 결합된다. 이때 제1 및 제2 블레이드(150, 160)는 풍력 방향에 대하여 면 방향 기울기가 가변되도록 제1 블레이드 리브(L2)에 결합되고, 스프링과 같은 탄성 부재를 통해 탄지되도록 구성된다. 따라서 풍속이 느린 경우 느린 풍속에도 터빈(100)이 회전할 수 있도록 풍력 방향과 블레이드의 기울기가 최대가 되도록 탄성 부재를 통해 탄지되고, 풍속이 빠른 경우 블레이드가 풍력에 의해 탄성을 극복하여 풍력 방향과 블레이드의 기울기가 줄어듦에 따라 터빈(100)이 최대 발전 효율 회전 수 이상으로 회전하여 발생할 수 있는 손상이나 파손을 방지하도록 구성될 수 있다. 또한, 제1 블레이드 리브(L2)의 구성을 통해 제1 블레이드와 제2 블레이드를 모두 배치할 수 있도록 구성하여 리브의 수나 결합부를 최소화한 효과가 있다.
제2 블레이드 리브(L3)는 반경 방향 내측 단부가 미들링(130)의 제3 블레이드 결합홀(133)에 고정되고, 반경 방향 외측 단부가 아우터링(140)의 제4 블레이드 결합홀(142)에 고정된다. 제2 블레이드 리브(L3)에는 제2 블레이드(160)가 결합되며, 제2 블레이드 리브(L3)는 미들링(130)과 아우터링(140) 사이의 공간상의 제1 블레이드 리브(L2)와 이웃하는 제1 블레이드 리브 사이의 공간에 배치될 수 있다. 따라서 제2 블레이드(160)의 수를 늘려 풍력 대비 회전력이 증대됨에 따라 발전 효율을 증가시키도록 구성된다. 제2 블레이드 리브(L3)에 결합되는 제2 블레이드(160)는 역시 풍력 방향에 대하여 면 방향 기울기가 가변되도록 제2 블레이드 리브(L3)에 결합되고, 스프링과 같은 탄성 부재를 통해 탄지되도록 구성된다. 따라서 풍속이 느린 경우 느린 풍속에도 터빈(100)이 회전할 수 있도록 풍력 방향과 블레이드의 기울기가 최대가 되도록 탄성 부재를 통해 탄지되고, 풍속이 빠른 경우 블레이드가 풍력에 의해 탄성을 극복하여 풍력 방향과 블레이드의 기울기가 줄어듦에 따라 터빈(100)이 최대 발전 효율 회전 수 이상으로 회전하여 발생할 수 있는 손상이나 파손을 방지하도록 구성될 수 있다.
한편 도 17을 참조하면, 제1 지지리브(L1a)와 제2 지지리브(L1b)는 반경 방향 내측 단부가 허브(110) 결합되되, 이하 제1 지지리브(L1a)를 기준으로 설명하면, 제1 지지리브(L1a)의 단부는, 제1-1 결합홀(113a)에 끼워지며, 제1 지지리브(L1a)의 단부는, 제2-1 결합홀(113b)에 끼워지는 리브 결합부재(119)의 제1 리브 결합홀(119a)에 결합될 수 있다. 제1 지지리브(L1a)는 리브 결합부재(119)에 피치 조절이 가능하도록 결합될 수 있다. 따라서 복수의 제1 지지리브(L1a)의 허브(110)와 이너링(120) 사이의 거리 조절을 통해 풍력발전기의 진원도 및 평탄도 조절이 가능하도록 구성된다. 이는 제2 지지리브(L1b)에도 동일하게 적용될 수 있다.
또한, 제1 및 제2 지지리브(L1)와 이너링(120) 결합부에는 제1 조립부(A1)가 형성되고, 미들링(130) 결합부에는 제2 조립부(A2)가 형성될 수 있다. 제1 및 제2 조립부(A1)(A2)를 통해 이너링(120)과 미들링(130) 사이의 거리를 조절할 수 있도록 구성하여 원주 방향을 따라 이너링(120)과 미들링(130) 사이의 피치 조절이 가능하도록 구성된다. 이에 따라 풍력발전기의 진원도 및 평탄도 조절이 가능하도록 구성된다.
또한, 제1 블레이드 리브(L2)와 이너링(120) 결합부에는 제3 조립부(A3)가 형성되고, 제1 및 제2 블레이드 리브(L2)(L3)와 미들링(130) 결합부에는 제4 및 제5 조립부(A4)가 형성되고, 제2 블레이드 리브(L3)와 아우터링(140) 결합홀에는 제6 조립부(A6)가 형성된다. 이는 각각의 제1 블레이드(150) 및 제2 블레이드(160)의 무게중심이 서로 미세하게 다르기 때문에 무게 밸런싱 조절이 필요함에 따라 제3 내지 제6 조립부(A3~A6)를 통해 이너링(120)과 제1 블레이드(150) 사이의 거리 및 제1 블레이드(150)와 미들링(130) 사이의 거리를 조절하여 이너링(120) 및 미들링(130)의 회전밸런스를 조절하도록 구성된다. 또한, 미들링(130)과 제2 블레이드(160) 사이의 거리 및 제2 블레이드(160)와 아우터링(140) 사이의 거리 조절을 통해 아우터링(140)의 회전밸런스를 조절하도록 구성된다.
제1 내지 제5 조립부(A1~A5)는 리브가 나사 결합될 수 있도록 너트로 구성되되 거리 조절이 가능하도록 링의 반경방향 내측과 외측에 각각 구비된 한 쌍의 너트로 구성될 수 있다.
본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
1000 : 풍력발전기
100 : 터빈
110 : 허브 111 : 회전허브
112 : 고정허브 113 : 전방허브
113a : 제1-1 결합홀 114 : 후방허브
114a : 제1-2 결합홀
120 : 이너링 121 : 몸체
122 : 제1 블레이드 결합홀
123a : 전방돌출부 123b : 후방돌출부
125a : 제2-1 결합홀 125b : 제2-2 결합홀
130 : 미들링 131 : 몸체
132 : 제2 블레이드 결합홀 133 : 제3 블레이드 결합홀
135a : 제3-1 결합홀 135b : 제3-2 결합홀
140 : 아우터링 141 : 몸체
142 : 제4 블레이드 결합홀
150 : 제1 블레이드
160 : 제2 블레이드
L : 리브
L1a : 제1 지지리브 L1b : 제2 지지리브
L2 : 제1 블레이드 리브 L3 : 제2 블레이드 리브
A1~A5 : 제1 내지 제5 조립부
200 : 기어부
300 : 지지부
500 : 날개부

Claims (12)

  1. 풍력발전기의 회전축에 고정되는 허브;
    상기 허브를 기준으로 반경 방향을 따라 순차적으로 배치되는 이너링, 미들링 및 아우터링;
    상기 이너링과 미들링 사이에 반경 방향을 따라 배치되고, 복수 개가 원주 방향을 따라 방사상으로 배치되는 제1 블레이드;
    상기 미들링과 아우터링 사이에 반경 방향을 따라 배치되고, 복수 개가 원주 방향을 따라 방사상으로 배치되는 제2 블레이드; 및
    상기 허브, 이너링, 미들링 및 아우터링 중 2개 이상을 연결하며, 복수 개가 원주 방향을 따라 방사상으로 배치되는 리브를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 블레이드는, 상기 리브에 길이 방향을 따라 끼움 결합되고,
    상기 리브는,
    상기 허브와 이너링 및 미들링을 연결하는, 지지리브;
    상기 미들링과 이너링을 연결하되, 상기 제1 블레이드가 끼워지는, 제1 블레이드 리브; 및
    상기 미들링과 아우터링을 연결하되, 상기 제2 블레이드가 끼워지는, 제2 블레이드 리브를 포함하고,
    상기 지지리브는,
    반경 방향 내측 단부가 상기 허브의 전방 측에 결합되고, 외측 단부가 상기 미들링에 결합되는, 제1 지지리브와, 반경 방향 내측 단부가 상기 허브의 후방측에 결합되고, 외측 단부가 상기 미들링에 결합되는 제2 지지리브를 포함하고,
    상기 이너링은,
    전방 측으로 돌출되며 제1 지지리브가 경유할 수 있도록 제2-1 결합홀이 형성된 전방 돌출부와, 후방측으로 돌출되며, 상기 제2 지지리브가 경유할 수 있도록 제2-2 결합홀이 형성된 후방 돌출부를 포함하는, 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 허브는,
    전방 측에 형성되며, 원주 방향 둘레를 따라 제1 지지리브가 고정되는 복수의 제1-1 결합홀이 형성되는 전방허브와, 후방측에 형성되며, 원주 방향 둘레를 따라 상기 제2 지지리브가 고정되는 복수의 제1-2 결합홀이 형성되는 후방허브를 포함하는, 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 미들링은,
    상기 제1 지지리브의 반경방향 외측 단부가 고정되는 제3-1 결합홀과, 상기 제2 지지리브의 반경방향 외측 단부가 고정되는 제3-2 결합홀을 포함하고,
    상기 제3-1 결합홀과 제3-2 결합홀은 미들링의 전후 방향 중앙에서 원주 방향을 따라 이격 배치되되, 서로 교번하여 형성되는, 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘.
  5. 삭제
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 제3-1 결합홀 또는 제3-2 결합홀은,
    제1 블레이드 리브와 이웃하는 제1 블레이드 리브 사이에 형성되는 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 블레이드 리브는,
    반경 방향 외측 단부가 상기 미들링을 관통하여 상기 아우터링에 결합 고정되며, 반경 방향 외측 단부에는, 상기 제2 블레이드가 끼움 결합되는, 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제2 블레이드 리브는,
    상기 제1 블레이드 리브와 이웃하는 제1 블레이드 리브 사이에 배치되는, 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 이너링, 미들링 또는 아우터링에는, 상기 리브와 상기 이너링, 미들링 또는 아우터링의 결합을 위한 조립부가 형성되며,
    상기 조립부는, 상기 이너링(120)과 제1 블레이드(150) 사이의 거리 및 제1 블레이드(150)와 미들링(130) 사이의 거리를 조절하여 이너링(120) 및 미들링(130)의 회전밸런스를 조절하고, 또한, 상기 미들링(130)과 제2 블레이드(160) 사이의 거리 및 상기 제2 블레이드(160)와 아우터링(140) 사이의 거리 조절을 통해 아우터링(140)의 회전밸런스를 조절하는 것을 특징으로 하는, 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 블레이드는,
    풍력 방향과 코드라인의 기울기가 가변되도록 상기 리브에 결합되는 것을 특징으로 하는, 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 블레이드는,
    상기 기울기가 일정 각도를 유지하도록 탄성 부재를 통해 탄지되며, 풍속이 빨라질수록 상기 기울기가 감소하는 것을 특징으로 하는, 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘.
  12. 제 1항의 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘;
    회전력에 의해 전기를 발생시키는 발전부;
    상기 터빈의 회전력을 상기 발전부에 전달하는 기어부; 및
    지상에 고정되어 터빈 및 기어부를 지지하는 지지부;
    를 포함하는, 고 토크 발생 형 2-스테이지 블레이드 풍력 메커니즘을 포함하는 풍력발전기.
KR1020210046395A 2021-04-09 2021-04-09 고 토크 발생 형 2 스테이지 블레이드 풍력 메커니즘 및 이를 포함하는 풍력발전기 KR102497715B1 (ko)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN203835641U (zh) * 2014-05-24 2014-09-17 商巧玲 一种风轮
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20090127629A (ko) * 2008-06-09 2009-12-14 기승철 풍력 발전용 날개 조립체
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203835641U (zh) * 2014-05-24 2014-09-17 商巧玲 一种风轮
KR102132438B1 (ko) * 2019-12-23 2020-07-09 주식회사 코리안파워파트너스 팬 조립체 및 이를 채용한 항력식 풍력발전기

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