KR200365582Y1 - 풍력 발전기용 프로펠라 - Google Patents

Abstract

풍력 발전기에서 바람에 의해 회전되어 바람의 기계적 운동 에너지를 전기 에너지로 변환시켜 발전을 행하는 풍력 발전기용 프로펠라가 개시된다.

종래의 프로펠라는 날개가 3개 또는 4개가 구비되어 바람의 손실이 많게 되는 문제점이 있는데 이를 해결하기 위하여, 바람의 기계적 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 전기를 발생시키는 회전축이 구비된 공지의 풍력 발전기에 있어서, 상기 회전축(20)의 선단에는 대풍판(21)이 고정 설치되고, 상기 대풍판(21)의 전면 측에는 바람통로(24)를 형성하는 복수 개의 바람유도판(23)이 일측으로 경사지게 고정 설치되며, 상기 바람유도판(23)의 외측 선단에는 대풍판(21)의 회전력을 증가시키기 위한 절곡부(23a)가 형성된 것을 특징으로 하는 풍력 발전기용 프로펠라가 제공된다.

따라서 미세한 바람에도 회전축이 회전되도록 하여 미풍에 의한 풍력으로 발전이 이루어지게 되며, 미풍을 이용하여 효율적으로 발전을 행함으로써 더욱 발전 효율이 향상된다.

Description

풍력 발전기용 프로펠라{Propeller for wind power generator}

본 고안은 풍력 발전기용 프로펠라에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 미세한 풍속에도 발전이 가능하도록 하여 사용이 편리하고 발전 효율을 향상시킬 수 있는풍력 발전기용 프로펠라에 관한 것이다.

일반적으로 풍력 발전은 공기가 가진 운동 에너지를 공기역학적 특성을 이용하여 프로펠라를 회전시켜 기계적 에너지로 변환시키고, 이 기계적 에너지를 이용하여 전기를 얻는 기술로서, 지면에 대한 회전축의 방향에 따라 수평축 형태의 프로펠라형 풍차와 수직축 형태의 다리우스형 풍차가 사용되고 있으며, 대규모의 전력 계통에 접속되는 것부터 외딴섬이나 산간벽지 등의 독립 소전원까지 폭넓게 이용되고 있으며, 풍력은 시간적 변동이 크므로 독립 전원으로 사용되는 경우에는 축전지를 이용하여 충전하는 등의 저장장치나 다른 발전 방식과 조합하여 사용하는 것이 바람직하다.

종래에 이와 같은 풍력발전기에 적용되는 프로펠라는 도 1에 도시한 바와 같이 발전부(10)의 선단에 복수 개, 예컨대 3개 또는 4개의 날개(11)를 방사상으로 형성시킨 구성으로 이루어져 있으나 이는 풍속이 작은 미풍일 경우에는 저항력에 의해 회전이 원활하지 않게 됨으로써 풍력 발전이 이루어지지 않게 되는 결점이 있다.

또한 원통상의 프로펠라를 사용하는 풍력 발전기도 제안되어 있으나 이는 수직축에 많이 적용되고 있으며, 이는 저항이 커서 미풍에는 발전이 이루어지지 않는 결점도 내재되어 있다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 고안의목적은 미풍에도 발전이 가능하고 발전 효율을 더욱 향상시킬 수 있는 풍력 발전기용 프로펠라를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 풍력 발전기용 프로펠라를 도시한 사시도.

도 2는 본 고안에 의한 풍력 발전기용 프로펠라를 도시한 사시도.

도 3은 본 고안에 의한 풍력 발전기용 프로펠라의 정면도.

도 4는 본 고안에 의한 풍력 발전기용 프로펠라의 일부 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 발전부 21: 대풍판

23: 바람유도판 23a: 절곡판

24: 바람통로

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 풍력 발전기용 프로펠라는, 바람의 기계적 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 전기를 발생시키는 발전부가 구비된 공지의 풍력 발전기에 있어서, 상기 발전부의 선단에는 대풍판이 고정 설치되고, 상기 대풍판의 전면 측에는 바람통로를 형성하는 복수 개의 바람유도판이 일측으로 경사지게 고정 설치되며, 상기 바람유도판의 외측 선단에는 대풍판의 회전력을 증가시키기 위한 절곡부가 형성된 것을 특징으로 한다.

따라서 본 고안에 따르면 미세한 바람에도 대풍판이 회전되도록 하여 미풍에 의한 풍력으로 발전이 이루어지게 되며, 미풍을 이용하여 효율적으로 발전을 행함으로써 더욱 발전 효율이 향상되는 것이다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 2는 본 고안에 의한 풍력 발전기용 프로펠라를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 고안에 의한 풍력 발전기용 프로펠라의 정면도로서, 바람의 운동 에너지를 회전력에 의해 전달하여 기계적 에너지로 변환시키는 발전부(20)의 선단에는 대풍판(21)이 결합되어 있다.

상기 대풍판(21)의 중앙에는 선단이 뾰족한 중앙유도구(22)가 고정 설치되어있고, 그 외측에는 복수 개의 바람유도판(23)이 원호상으로 형성되어 고정 설치되어 있다.

상기 바람유도판(23)은 도 4에 도시한 바와 같이 대풍판(21)에 대하여 일측으로 경사지게 고정 설치되는데 그 각도는 약 40~60°가 바람직하다.

그리고, 상기 바람유도판(23)의 외측 선단에는 내측으로 절곡되는 절곡부(23a)가 형성되어 대풍판(21)에 접촉된 바람을 유도하여 바람유도판(23)에 회전력을 부가함으로써 대풍판(21)이 더욱 회전할 수 있도록 하고 있다.

상기 절곡부(23a)의 각도는 85~105°의 각도로 절곡됨이 더욱 바람직하다.

또한, 상기 대풍판(21)에는 방사상으로 복수개의 바람유도판(23)이 설치됨에 따라 각 바람유도판(23)의 사이에는 바람통로(24)가 형성되어 있다.

상기 바람통로(24) 내로 유입된 바람은 대풍판(21) 및 절곡부(23a)에 저항력을 가하여 대풍판(21)을 회전시키게 되는 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안에 의한 풍력 발전기용 프로펠라는 공지의 풍력 발전기에 설치되어 바람의 운동 에너지를 전기 에너지로 변환시켜 발전을 행하게 된다.

먼저 바람이 대풍판(21)에 작용하면 바람이 바람통로(24)를 따라서 외측으로 이동함과 동시에 이동되는 바람이 각 바람통로(24)를 형성하는 바람유도판(23)의 외측 선단에 형성된 절곡부(23a)에 의해 대풍판(21)에 더욱 회전력을 부여함으로써 회전축(20)은 미풍에도 회전되어 발전을 행하게 되는 것이다.

그리고 상기 대풍판(21)의 중앙에 형성된 중앙유도구(22)에 부딪힌 바람도바람통로(24)로 통하여 흐르게 됨으로써 더욱 바람통로(24)로 유도되는 바람의 량이 많게 되어 대풍판(21)의 회전력을 상승시키게 된다.

따라서 미풍에도 대풍판(21)이 회전되어 발전부(20)를 작동시킴으로써 풍력 발전이 가능케 되는 것이다.

상기와 같은 본 고안은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

따라서 본 고안에 의하면, 미세한 바람에도 대풍판이 회전되도록 하여 미풍에 의한 풍력으로 발전이 이루어지게 되며, 미풍을 이용하여 효율적으로 발전을 행함으로써 더욱 발전 효율이 향상되는 등의 효과가 있다.

Claims (3)

1. 바람의 기계적 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 전기를 발생시키는 발전부가 구비된 공지의 풍력 발전기에 있어서,

   상기 발전부(20)의 선단에는 대풍판(21)이 고정 설치되고, 상기 대풍판(21)의 전면 측에는 바람통로(24)를 형성하는 복수 개의 바람유도판(23)이 일측으로 경사지게 고정 설치되며, 상기 바람유도판(23)의 외측 선단에는 대풍판(21)의 회전력을 증가시키기 위한 절곡부(23a)가 형성된 것을 특징으로 하는 풍력 발전기용 프로펠라.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 바람유도판(23)은 대풍판(21)에 대하여 40~60°의 각도로 경사지게 고정된 것을 특징으로 하는 풍력 발전기용 프로펠라.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 바람유도판(23)의 외측 선단에 형성된 절곡부(23a)는 85~105°로 절곡 형성된 것을 특징으로 하는 풍력 발전기용 프로펠라.