KR200268868Y1 - The fan structure of wind generator - Google Patents
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Abstract
본 고안은 풍력발전기의 날개구성에 관한것이다.The present invention relates to the wing configuration of a wind turbine.
특히, 불어오는 바람의 방향 및 풍속에 상관없이 항상 날개쪽으로 바람의 방향을 유도할 수 있도록 구성한것으로써, 구조가 간단하며 발전효율을 높일 수 있도록 구성된 것이며 기존 풍력의 약 1.5배를 생산함으로써 미약한 바람에도 발전능력을 극대화한 고안이다. 특히 제작의 간편성으로 재료가 절감되어 경제성을 높인 고안이다.In particular, it is designed to induce the direction of wind toward the wing at all times regardless of the direction of wind and wind speed, and the structure is simple and is configured to increase power generation efficiency. It is designed to maximize the power generation capacity even in the wind. In particular, it is designed to improve the economics by reducing the material due to the simplicity of production.
Description
본 고안은 풍력발전기의 날개구성에 관한 것이다.The present invention relates to a wing configuration of a wind turbine.
최근들어 대체에너지를 연구하면서 풍력을 이용한 발전이 시도되고 있으며,바람이 많은 지역에 풍력발전단지등의 건립이 추진되고 있다. 풍력을 이용한 발전기는, 주로 프로펠러 형태의 바람개비를 바람이 부는 일정한 방향으로 향하게 한후 풍속에의하여 바람개비를 회전시키고, 바람개비의 구동력에 의하여 발전기를 회전시켜 전기를 발생시키도록 구성되어있으나, 바람의 방향에 따라 자동적으로 바람개비가 회전하도록하는 것이 미비하였으며, 바람의 방향에 관계없이 360°회전하도록 고안하기에는 매우 구조가 복잡한 문제와 함께 비용이 많이 드는 문제가 있었다.Recently, while researching alternative energy, wind power generation has been attempted, and the construction of wind farms is being promoted in windy areas. The generator using the wind power is mainly configured to generate the electricity by rotating the pinwheel by the wind speed after directing the propeller-type pinwheel in a constant direction in which the wind blows, but in the direction of the wind. Therefore, it was insufficient to allow the pinwheel to rotate automatically, and there was a costly problem with a complicated structure to be designed to rotate 360 ° regardless of the direction of the wind.
또한, 설치시에는 바람개비가 지면과 수직상태로 설치하여 사용되기 때문에 거대한 구조물 형태로써 설치되어야 한다. 또한, 바람개비의 날개는 풍속이 약할때에도 바람의 저항을 많이 받기위하여 대형화되고 있기때문에, 그에따른 하중이 증가함으로써 구조물또한 대형화되는 문제가 있었다. 또한 바람이 적게 부는 지역 및 소형발전용 목적에는 경제성이 떨어지는 문제등이 있다.In addition, since the pinwheel is installed to be used in a vertical state with the ground should be installed in the form of a huge structure. In addition, since the vane wings are enlarged to receive a lot of wind resistance even when the wind speed is weak, there is a problem that the structure is also enlarged by increasing the load. In addition, there is a problem of low economic feasibility in low wind areas and small power generation purposes.
본 고안에서는 이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 고안된것으로, 소형으로써 발전효율을 높일수 있는 특징과 함께, 바람의 방향 및 풍속에 관계없이 최상의 발전효율을 이룰 수 있도록 고안한 것이다.The present invention is designed to solve such a problem, it is designed to achieve the best power generation efficiency regardless of the direction of the wind and wind speed, with a feature that can increase the power generation efficiency as a compact.
본 고안에서 사용되는 바람개비의 형태는, 옥외 환풍기와 유사한 형태로 구성된다. 옥외환풍기의 바람개비 날개는 바람이 적게 부는 날에도 바람을 효과적으로 받을 수 있고 회전이 잘되기 때문에, 이를 응용하여 발전기를 구동시키도록 구성된 것이다.The pinwheel used in the present invention is configured in a form similar to an outdoor fan. The vane wing of the outdoor fan is configured to drive the generator by applying it because it can receive the wind effectively and rotate well even on a low windy day.
본 고안에서의 바람개비는 항상 고정된 위치에서 회전하도록 하였으나, 바람개비의 날개의 외주면으로 바람의 방향에따라 유도판이 이동하도록 구성하였다. 유도판은 프레임과 연결되어있으며, 프레임은 뒷쪽에 꼬리날개가 장착되어있기 때문에 항상 바람이 부는 방향으로 유도판의 전면이 향하도록 하였다. 유도판은 입구를 절곡시켜 날개쪽으로 바람을 모으는 형상으로 구성되기 때문에, 바람을 효과적으로 날개에 공급할수 있도록 구성하였다(기존풍력의 약 1.5배 증가). 작동시에는 바람이 유도판에 접촉한후 유도판을 따라서 바람개비의 날개에 바로 부딪치도록 구성하였다.또한, 절곡된 유도판 뒤쪽의 날개를 가리는 형태로 구성되기 때문에 바람이 날개에 직접 미치지 않게 되므로, 역방향으로 회전하려고하는 바람의 저항이 없어지게되어 원활하게 회전될 수 있도록 하였다.In the present invention, the pinwheel was always rotated at a fixed position, but the guide plate was configured to move along the direction of the wind to the outer circumferential surface of the vane. The guide plate is connected to the frame, and since the frame is equipped with a tail wing at the rear, the front side of the guide plate always faces in the windy direction. The guide plate is configured to bend the inlet to collect the wind toward the wing, so that the wind can be effectively supplied to the wing (about 1.5 times the existing wind power). In operation, the wind contacts the guide plate and is configured to hit the vane wings along the guide plate. Also, since the wind covers the wing behind the bent guide plate, the wind does not directly reach the wing. The wind resistance to try to rotate in the reverse direction is eliminated so that it can rotate smoothly.
따라서, 기존의 발전기와는 다른구조로써 소형화될수 있으며, 발전기는 소형으로 제작될 수 있기 때문에 바람이 많이 불지않는 지역에서도 원활하게 사용할 수 있으며, 건물의 옥상등에 설치하여 소형발전용으로도 사용할 수 있도록 구성한 것이다.Therefore, it can be miniaturized by a structure different from the existing generators, and since the generator can be manufactured in a small size, it can be used smoothly even in an area where a lot of wind is not blown. It is made up.
도 1은 본 고안의 사시도1 is a perspective view of the present invention
도 2는 부분확대도2 is a partial enlarged view
도 3은 실시상태에서의 평면도3 is a plan view in an embodiment
<도면의 주요부분에대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1. 유도판 2. 날개1. Guide plate 2. Wings
3. 풍향계 4. 꼬리날개3. Weather vane 4. Tail wing
5. 프레임 6. 중심축5. Frame 6. Center axis
7. 베어링7. Bearing
본 고안은 풍력발전기에 사용되는 날개의 구조를 개선하여 발전효율을 높일수 있도록 구성한 것이다.The present invention is designed to improve the power generation efficiency by improving the structure of the blade used in the wind power generator.
본 고안에서는 바람개비 형태의 날개(2) 외주면으로 유도판(1)과 꼬리날개(4)가 회전될 수 있도록 구성하였다. 유도판(1)은 프레임(5)에 연결되어있고 타측에는 꼬리날개(4)가 수직으로 구성되어 있다. 프레임(5)의 중심에는 베어링(7)이 장착되어있어, 프레임(5)이 회전할 수 있도록 구성하였다. 따라서, 유도판(1)은 항상 날개(2)의 외주면에 위치하게되고 꼬리날개(4)에 의하여 바람부는 쪽을 향하도록 구성하였다. 꼬리날개(4) 부분은 유도판(1)보다 표면적을 크게하여 바람의 저항을 많이 받도록 구성하였기 때문에, 바람이 불면 항상 유도판(1)이 바람의 방향을 향하게 된다.In the present invention, the guide plate (1) and the tail wing (4) is configured to rotate on the outer circumferential surface of the vane-shaped wing (2). The guide plate 1 is connected to the frame 5, and the tail wing 4 is configured vertically on the other side. The bearing 7 is attached to the center of the frame 5, and the frame 5 is comprised so that it may rotate. Therefore, the guide plate 1 is always located on the outer circumferential surface of the wing 2 and configured to face the windy side by the tail blades 4. Tail wing (4) part has a larger surface area than the guide plate (1) is configured to receive a lot of wind resistance, the wind always blows the guide plate (1) to face the direction of the wind.
유도판(1)은 날개(2)쪽에서 볼때 전면이 약간 벌어진 형태로 절곡되어있기 때문에, 불어오는 바람은 유도판(1)을 따라 흐르게되고, 유도판(1)의 꺽인 부분을 따라서 날개(2) 속으로 유입되도록 하였다.Since the guide plate 1 is bent in a slightly open shape when viewed from the wing 2 side, the blowing wind flows along the guide plate 1 and the wings 2 along the bent portion of the guide plate 1. Inflow).
유도판(1)의 입구가 넓게 형성되어 있고, 날개(2)로 유입되는 부분이 오므라든 형상을 하고 있기 때문에 노즐과 같은 역할을 하게되고, 날개(2)에 부딪히는 바람의 유속은 실제 바람의 유속보다 약 1.5배 빠르게 되므로, 바람이 약하게 부는날에도 바람의 세기를 증폭시켜주는 역할을 하게된다.Since the inlet of the guide plate 1 is formed wide, and the part flowing into the wing 2 has the shape of being retracted, it acts like a nozzle, and the flow velocity of the wind hitting the wing 2 is Since it is about 1.5 times faster than the flow rate, it acts to amplify the strength of the wind even on windy days.
절곡된 유도판(1)은 그 뒤쪽으로 날개(2)를 가리고있는 형태로 구성되기 때문에, 바람이 부는 방향에서 보게되면 유도판(1) 뒤쪽으로는 날개(2)가 노출되지 않게된다. 따라서, 바람이 불어올때 유도판(1) 뒤쪽으로 부는 바람을 차단하여 역방향으로 회전하지 못하도록 구성하였다. 바람이 불때는 유도판(1)의 전면과 유도판에 인접하는 날개(2)에만 바람이 접촉하므로, 유도판 입구로 집중되는 바람과 함께, 유도판91) 측면의 개방되어있는 날개(2)에 바람이 작용하도록하여 구동할 수 있도록 하였다.Since the bent guide plate 1 is configured to cover the wings 2 to the rear thereof, the wing 2 is not exposed to the rear of the guide plate 1 when viewed from the wind blowing direction. Therefore, when the wind blows to prevent the wind blowing to the rear of the guide plate (1) was configured to not rotate in the reverse direction. When the wind blows, the wind contacts only the front of the guide plate 1 and the wing 2 adjacent to the guide plate, so that the wing 2 opened on the side of the guide plate 91 with the wind concentrated at the entrance of the guide plate. To be driven by the wind to act on.
각각의 날개(2)는 중심축(6)을 기준으로 방사형으로 구성되어있고, 중심으로 기어와 연결되어있다. 중심에는 다단의 기어를 장착하여 기어비에의해 발전기 회전수를 조절하도록 하였다.Each vane 2 is radially constructed about the central axis 6 and connected to the gear about the center. In the center, gears of multiple stages were installed to adjust the generator speed by gear ratio.
본 고안에 사용되는 바람개비의 날개(2)는 지면과 수평을 이루게 고안되어있으며, 건물내의 공기를 배출시키는 송풍기날개와 유사한 형태를 가지고있기때문에 약한바람이 불어도 쉽게 회전할 수 있고, 거대한 구조물 형태를 이루지 않게되며,구조가 간단하게 구성될수 있고, 소형의 발전기등에 적용할 수 있도록 하였다.The vane wing 2 used in the present invention is designed to be horizontal to the ground, and has a form similar to a blower wing for discharging air in a building, so that it can easily rotate even when a weak wind blows, and has a huge structure shape. It can not be achieved, the structure can be easily configured, and can be applied to small generators.
본 고안에서는 발전기의 날개쪽으로 항상 바람을 유도하기 때문에 풍향에 관계없는 발전을 할 수 있는 특징이 있으며, 발전기의 앞쪽으로 장착된 유도판이 풍속을 증대시켜주는 효과가 있기 때문에 풍속이 약한 지역에서도 발전기를 구동시킬수 있는 효과가 있다. 또한, 종래의 발전기에비해 규모가 작기 때문에 소형화 할 수 있는 특징이 있다. 특히 제작 및 사용의 간편성 고장의 극소화와 재료의 절감으로 경제서을 높일 수 있는 효과가 있다.In the present invention, since the wind is always guided to the generator's wings, it can generate power irrespective of the direction of the wind.In addition, the induction plate mounted to the front of the generator has the effect of increasing the wind speed. It can be driven. In addition, since the scale is smaller than the conventional generator, there is a feature that can be miniaturized. In particular, the simplicity of manufacture and use has the effect of increasing the economics by minimizing the failure and saving of materials.
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