KR200170384Y1 - 관성발전기 - Google Patents

Abstract

본 고안의 목적은 베이스판의 상면에 입설된 두개의 측벽으로 이루어진 하우징; 상기 측벽 사이에 주축을 중심으로 회전 가능하게 설치된 회전체; 상기 주축과 치차전동수단에 의해 연결되고, 상기 회전체가 관성력을 가질 수 있는 정도까지만 구동하여 상기 그 관성력에 의해 연속적으로 회동되도록 하는 시동모터; 상기 주축과 감아걸기전동수단으로 연결되어 연동하며 기어박스로 이루어져 주축의 회전수를 증가시켜 제너레이터에 전달하는 증속수단; 상기 주축과 감아걸기전동수단에 의해 연결되고 상기 제너레이터에서 발전되는 전력에 의해 구동하며 주축을 회동시켜 회전체가 연속적으로 회동되도록 하는 구동모터가 갖추어진 것으로 달성된다.

이러한 구성의 본 고안은 기어 박스의 잇수를 조절하여 발전기의 용량을 임의로 선택할 수 있고, 제너레이터에서 발생하는 일부의 전력을 이용함으로써, 최소의 에너지로 최대의 발전 효율을 가질 수 있는 특징을 가지고 있다.

Description

관성 발전기{INERTIA GENERATOR}

본 고안은 자동차, 선박, 혹은 일반가정에서 사용이 가능한 발전기에 관한 것으로, 특히 최초의 시동모터에 의해 발생하는 관성력에 의해 제너레이터로 부터 전력을 생산하는 관성 발전기에 관한 것이다.

일반적으로 발전기는 그 종류 만큼이나 많은 발전을 거듭하고 있다. 직류 발전기, 동기 발전기 그리고 유도 발전기 등으로 대별되는 발전기는 별도의 에너지원을 통해 산업에 필요한 전력을 생산한다.

그런데 이러한 대다수의 발전기는 일반인 쉽게 취급할 수 없는 복잡한 구조로 이루어져 있으며, 이미 출고당시 사용범위가 한정되어 범용성이 전혀 없고, 전력 생산을 위한 에너지의 과다한 소비로 막대한 비용의 지출되는 문제가 있다.

또한 이러한 발전기는 에너지 소비에 따른 산업 폐기물의 발생 및 공해 발생으로 인한 환경오염을 초래하는 문제가 있다.

물론 바람을 이용하는 발전기 즉 풍차의 회전력을 이용하는 발전기가 이미 많은 부분에서 개발되어 에너지를 절감하고 환경 오염을 줄일 수 있다고는 하나 다른 지역에 비해 풍량이 적은 국내에서는 적용이 어렵고, 설사 시공이 가능하여 전력을 생산을 생산한다 할지라도, 일정량 이상의 전력을 생산하기 위해서는 풍차의 부피가 상대적으로 커져야 하며, 그에 따르는 시공상의 어려움이 따른다.

본 고안은 이와 같은 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 최초 시동모터에 의해 회전체에 관성력을 부여하고, 이 회전체와 연계된 제너레이터를 통해 전력을 생산하여 이용할 수 있는 관성 발전기를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 회전체와 연동하여 발전하는 제너레이터의 전력을 부가적으로 설치된 구동모터에 공급하고, 이 구동모터를 상기 회전체의 주축에 연계시켜 연속적으로 회전이 가능하도록 함으로써, 효과적인 발전이 가능하도록 하는 관성 발전기를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 간단한 조작으로 생산 전력량을 자유롭게 선택할 수 있어 자동차를 비롯한 선박 그리고, 일반가정에서도 사용이 가능한 즉 범용성이 우수한 발전기를 제공하는데 있다.

이러한 본 고안의 목적은 베이스판의 상면에 입설된 두개의 측벽으로 이루어진 하우징; 상기 측벽 사이에 주축을 중심으로 회전 가능하게 설치된 회전체; 상기 주축과 치차전동수단에 의해 연결되고, 상기 회전체가 관성력을 가질 수 있는 정도까지만 구동하여 상기 그 관성력에 의해 연속적으로 회동되도록 하는 시동모터; 상기 주축과 감아걸기전동수단으로 연결되어 연동하며 기어박스로 이루어져 주축의 회전수를 증가시켜 제너레이터에 전달하는 증속수단; 상기 주축과 감아걸기전동수단에 의해 연결되고 상기 제너레이터에서 발전되는 전력에 의해 구동하며 주축을 회동시켜 회전체가 연속적으로 회동되도록 하는 구동모터가 갖추어진 것으로 달성된다.

이러한 구성의 본 고안은 기어 박스의 잇수를 조절하여 발전기의 용량을 임의로 선택할 수 있고, 제너레이터에서 발생하는 일부의 전력을 이용함으로써, 최소의 에너지로 최대의 발전 효율을 가질 수 있는 특징을 가지고 있다.

도 1 은 본 고안의 조립 단면도.

도 2 는 본 고안의 블록도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 하우징 100 : 시동모터

110 ; 원동기어 200 : 회전체

201 : 주축 210 : 종동기어

300 : 증속수단 310 : 박스체

330,340,350,360: 제1,2,3,4 기어 400: 구동모터

500 : 제너레이터 600 : 보조구동모터

700 : 밧데리

이하 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 첨부된 도1은 본 고안의 조립 단면도를 나타낸 것으로, 하우징(10)의 내측에 회전체(200)를 설치하고, 이 회전체(200)에 최초 회전력을 전달하는 시동모터(100)와, 상기 시동모터(100)에 의해 회동하는 회전체(200)의 회전력을 증속시켜 제너레이터(500)에 전달하는 증속수단(300) 그리고, 상기 제너레이터(500)로 부터로 공급되는 전력에 의해 구동하며 상기 회전체(200)의 연속적인 회동이 가능하도록 하는 구동모터(400)로 구성되어 있다.

상기 하우징(10)은 베이스판(11)의 상면에 두개의 측벽(12)이 입설되고, 이 측벽(12) 사이에 회전체(200)가 주축(201)에 의해 회동 가능하게 설치되며, 주축(201)의 일측 단부에는 종동기어(210)가 장착된다.

상기 회전체(200)는 최소 500㎏ 이상의 중량체로 구성되어 관성이 유지되도록 하며, 상기 주축(201)에는 원동풀리(220)가 설치되어 상기 증속수단(300)에 회전력을 전달한다.

상기 증속수단(300)은 하우징(10)의 측벽(12) 외측 상단에 구비된 브라켓트(13)에 설치되는 박스체(310)내에 설치되는 다수의 기어로 구성되며, 상기 기어는 먼저 박스체(310) 내에 설치된 격벽(311)과 박스체(310)의 측벽(312) 사이에 축설된 회전축(301)에 설치된 제1기어(330)와, 이 제1기어(330) 맞물려 회동하는 제2기어(340) 그리고, 제2기어(340)와 동일한 축(302)선상에 장착된 제3기어(350) 및 제3기어(350)와 맞물려 회동하는 제4기어(360)로 구성된다.

이러한 기어는 각각이 잇수를 달리하여 회전체(200)에서 전달되는 회전력을 증속시키며 예를 들면 제1기어(330)와 제2기어(340) 잇수 비율은 2:1 다시 제2기어(340)와 제3기어(350)의 잇수비는 1:2 등의 형식으로 회전속도를 증가시켜 제너레이터(500)에 전달한다.

물론 상기한 잇수비는 선택적이 조절이 가능하고, 기어의 갯수 또한 필요에 따라 증감이 가능하다.

한편 상기 제1기어(330)가 장착된 회전축(301)의 단부에는 원동풀리(220)와 밸트(30)로 감아지는 종동풀리(320)가 설치되고, 상기 제4기어(360)가 설치되는 전달축(303)의 단부에는 보조풀리(520)가 장착되어 제너레이터(500)의 축(501)에 갖추어진 풀리(510)와 밸트(30)로 감아지는 구성이다.

상기 제너레이터(500)는 발전량에 따라 그 용량을 선택적으로 사용하며, 필요에 따라서는 다른 형식의 발전기가 사용될 수 있다.

상기 주축(201)의 단부에 설치된 종동기어(210)에는 시동모터(100)의 모터축(101)에 장착된 원동기어(110)와 맞물려 회동하며, 이 주축(201)의 대향측에는 구동모터(400)가 연결되는 구조이다.

다시 말해 상기 종동기어(220)가 장착된 주축(201)의 대향측단부에는 두개의 주축풀리(700)가 장착되어 그 중 하나는 구동모터(400)측 풀리(410)와 연결되고, 다른 하나는 보조구동모터(600)측 풀리(610)와 연결되는 구성이다.

도면 중 미 설명 부호 800은 밧데리이다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 고안은 시동모터(100)를 동작시켜 회전력을 회전체(200)에 전달하는 것으로 발전이 이루어지도록 하는 것이다.

먼저 상기 시동모터(100)에 외부 전원을 연결하여 회전시키면 원동기어(110)와, 이 원동기어(100)와 맞물린 종동기어(210)가 회동하며 회전체(200)를 회전시킨다.

이때 주축(201)에 장착된 원동풀리(220)는 종동기어(220)의 회전과 동시에 회동하며 그 회전력을 증속수단(300)의 회전축(301)에 장착된 종동풀리(320)에 전달하고, 그에 따라 회전축(301)이 회동한다.

회전축(301)의 회전과 동시에 각 기어(330),(340),(350),(360)가 순차적으로 회전하며, 이때 기어의 잇수 비율에 따라 회전속도가 증속되며, 증속된 회전속도는 보조풀리(520)에 의해 제너레이터(500)에 전달되어 발전이 이루어진다.

제너레이터(500)로 부터 발전된 전력은 밧데리(800)에 충전되며, 그중 일부는 구동모터(400)에 공급되어 모터를 구동시킨다.

한편 상기 시동모터(100)는 회전체(200)가 일정한 회전수 이상 즉 제너레이터(500)에서 일정량의 이상의 발전이 이루어지면 정지하며, 이후 회전체(200)는 회전체가 가지는 중량에 의해 연속적으로 회동하며 제너레이터(500)에 회전력을 전달한다.

제너레이터(500)에서 발전된 전력은 밧데리(800)를 충전시킴과 동시에 상기 구동모터에 전력을 공급하여 구동모터(400)를 구동시킴으로써, 연속적인 회전체(200)의 회동이 가능하도록 한다.

또한 상기 보조구동모터는 밧데리와 연결되어 필요에 따라 선택적으로 구동하며 회전체를 회동시킨다.

이상과 같이 본 고안은 최초 시동모터에 의해 회전체를 회동시키고, 그 회전력을 증속시켜 제너레이터를 발전시키며, 제너레이터에서 발전된 전력을 회전체의 주축과 연결된 구동모터에 공급하여 연속적인 발전이 가능하도록 하는 것으로, 발전에 필요한 에너지의 소비를 극소화시키고, 환경 오염을 줄이며, 일반 가정, 선박, 각종 건축물 등에서 사용이 가능한 고안인 것이다.

Claims (1)

1. 베이스판의 상면에 입설된 두개의 측벽으로 이루어진 하우징;

   상기 측벽 사이에 주축을 중심으로 회전 가능하게 설치된 회전체;

   상기 주축과 치차전동수단에 의해 연결되고, 상기 회전체가 관성력을 가질 수 있는 정도까지만 구동하여 상기 그 관성력에 의해 연속적으로 회동되도록 하는 시동모터;

   상기 주축과 감아걸기전동수단으로 연결되어 연동하며 기어박스로 이루어져 주축의 회전수를 증가시켜 제너레이터에 전달하는 증속수단;

   상기 주축과 감아걸기전동수단에 의해 연결되고 상기 제너레이터에서 발전되는 전력에 의해 구동하며 주축을 회동시켜 회전체가 연속적으로 회동되도록 하는 구동모터로 이루어진 것을 특징으로 하는 발전기.