KR20060063019A - Generating device using wind power according to vehicle movement - Google Patents
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Abstract
개시된 내용은 일반도로 또는 고속도로의 중앙분리대, 도로의 터널 또는 기차길의 터널, 지하철 이동로 등에 설치되어 각 차량의 이동중 반작용으로 발생되는 일방향의 바람에 의해 회전되면서 전기를 발생시켜 이를 가로등, 터널안의 램프, 지하철 이동로의 램프 등을 밝히는 데 사용토록 한 차량 이동에 따른 풍력을 이용한 발전장치에 관한 것이다.The disclosed contents are installed in the central divider of general roads or highways, tunnels of roads or tunnels of trains, subway tracks, etc., and are rotated by one-way wind generated by reactions of each vehicle to generate electricity and generate electricity. The present invention relates to a wind power generation device according to a vehicle movement used to illuminate a lamp, a lamp of a subway road, and the like.
이러한 본 발명은 일반도로 또는 고속도로의 중앙분리대, 터널의 양측벽, 지하철 이동로의 양측벽 등에 설치되어 차량의 이동에 따라 발생되는 바람에 의해 회전하는 회전날개와, 회전날개의 회전중심을 이루도록 수직상으로 설치된 회전축과, N-S극이 교호로 분할 형성된 링형상의 영구자석으로 되어 회전축의 하부에 끼워져 고정되는 회전자와, 코어에 코일이 감긴 형상으로 되고 회전자의 외측에 회전자와 이격되게 설치되어 회전축의 회전에 따라 회전자와의 사이에서 유도전류를 발생시키는 고정자와, 고정자의 코일과 전기적으로 연결되어 상기 발생된 전류를 충전하는 충전회로로 구성된 것이다.The present invention is installed in a central separator of a general road or highway, both side walls of the tunnel, both side walls of the subway movement path and the like to rotate the rotary blades by the wind generated by the movement of the vehicle, and to form the center of rotation of the rotary blades The rotating shaft installed in the upper part, the NS pole is divided into a ring-shaped permanent magnet formed by alternatingly inserted into the lower part of the rotating shaft and fixed, and the coil is wound around the core and is installed to be spaced apart from the rotor outside the rotor. And a stator for generating an induced current between the rotor as the rotation shaft rotates, and a charging circuit electrically connected to the coil of the stator to charge the generated current.
Description
도 1은 본 발명에 따른 발전장치의 분해사시도.1 is an exploded perspective view of a power generation apparatus according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 발전장치의 설치예시도.Figure 2 is an installation example of the power generation apparatus according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 충전장치의 예시도.3 is an exemplary view of a charging device according to the present invention.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***
10 : 회전날개 20 : 회전축10: rotating blade 20: rotating shaft
21 : 베어링 30 : 회전자21: bearing 30: rotor
31 : 영구자석 40 : 고정자31: permanent magnet 40: stator
41 : 코어 42 : 코일41: core 42: coil
50 : 충전회로 51 : 레귤레이터부50: charging circuit 51: regulator unit
52 : 충전부 53 : 대상물52: charging unit 53: the object
54 : 스위치부54: switch unit
본 발명은 차량 이동에 따른 풍력을 이용한 발전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일반도로 또는 고속도로의 중앙분리대, 도로의 터널 또는 기차길의 터 널, 지하철 이동로 등에 설치되어 각 차량의 이동중 반작용으로 발생되는 일방향의 바람에 의해 회전되면서 전기를 발생시켜 이를 가로등, 터널안의 램프, 지하철 이동로의 램프 등을 밝히는 데 사용토록 한 것이다.The present invention relates to a power generator using wind power according to the movement of the vehicle, and more particularly, it is installed in the central separator of the road or highway, the tunnel of the road or the tunnel of the train, the subway movement path, etc. It is used to illuminate street lamps, lamps in tunnels, and lamps in subway tracks by generating electricity while rotating by the one-way wind generated.
주지하다시피, 일반도로 또는 고속도로상에는 다수의 가로등이 설치되며, 도로의 터널 안이나 기차길의 터널 안쪽에도 다수의 램프가 설치되고, 지하철의 이동로에도 구간구간 램프가 설치되어 있다.As is well known, a number of street lamps are installed on a general road or a highway, and a plurality of lamps are installed in a tunnel of a road or inside a tunnel of a train road, and a section section lamp is installed in a moving road of a subway.
따라서, 이러한 램프를 밝히기 위해서는 전기를 필요로 하는데, 이러한 공용의 공간에서 램프를 밝히기 위해 소요되는 전기의 량이 어마어마하여 국가적인 전력낭비가 아닐 수 없다.Therefore, in order to illuminate the lamp, electricity is required, and the amount of electricity required to illuminate the lamp in such a common space is enormous, which is a national waste of power.
한편, 전술한 바와 같은 다량의 램프가 구비되어 있는 공용의 공간에는 차량의 이동에 따라 주기적으로 또는 간헐적으로 강한 바람이 불게 마련이며, 이러한 풍력이 그냥 허비되고 있는 것이라 할 수 있다.On the other hand, in the common space provided with a large amount of lamps as described above, strong winds are blown periodically or intermittently in accordance with the movement of the vehicle, and such wind power is just wasted.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 제안된 것으로, 일반도로 또는 고속도로의 중앙분리대나, 터널의 양측벽이나, 지하철 이동로의 양측벽 등에 차량의 이동에 따라 발생되는 바람에 의해 회전하도록 회전날개를 갖는 회전축을 수직으로 설치하고, 회전축의 하부에는 N-S극이 교호로 분할 형성된 링형상의 영구자석으로 된 회전자를 끼우며, 회전자의 외측에는 영구자석과 이격되게 코어에 코일이 감긴 고정자를 설치하여 회전축의 회전에 따라 유도전류가 발생되도록 구성하며, 코일에는 충전회로를 연결하여 무의미하게 소진되었던 차량 이동에 따른 바람의 힘을 이용하 여 전기를 발생시킴으로써 이러한 전기를 통해 가로등, 터널의 램프 등을 밝혀줌으로써 전기소비량을 현저히 줄일 수 있는 차량 이동에 따른 풍력을 이용한 발전장치를 제공하고자 하는 것이다.The present invention has been proposed in view of the above, and has a rotary blade to rotate by the wind generated by the movement of the vehicle, such as the central partition of a general road or highway, both side walls of the tunnel, both sides of the subway movement path, etc. The rotating shaft is installed vertically, and the lower part of the rotating shaft is fitted with a rotor made of a ring-shaped permanent magnet formed by alternating NS poles, and on the outside of the rotor, a stator with a coil wound around the core is spaced apart from the permanent magnet. Induction current is generated according to the rotation of the rotating shaft, and the coil is connected to a charging circuit to generate electricity by using wind power caused by the vehicle's movement which has been exhausted. To provide a power generator using wind power in accordance with the movement of vehicles that can significantly reduce the electricity consumption. Will.
이하, 본 발명을 제시되는 실시예와 첨부된 도면에 따라 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 차량 이동에 따른 풍력을 이용한 발전장치는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 일반도로 또는 고속도로의 중앙분리대(1), 터널의 양측벽, 지하철 이동로의 양측벽 등에 설치되어 차량의 이동에 따라 발생되는 바람에 의해 회전하는 회전날개(10)와, 회전날개(10)의 회전중심을 이루도록 수직상으로 설치된 회전축(20)과, N-S극이 교호로 분할 형성된 링형상의 영구자석(31)으로 되어 회전축(20)의 하부에 끼워져 고정되는 회전자(30)와, 코어(41)에 코일(42)이 감긴 형상으로 되고 회전자(30)의 외측에 회전자(30)와 이격되게 설치되어 회전축(20)의 회전에 따라 회전자(30)와의 사이에서 유도전류를 발생시키는 고정자(40)와, 고정자(40)의 코일(42)과 전기적으로 연결되어 상기 발생된 전류를 충전하는 충전회로(50)로 구성된 것이다.As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a power generator using wind power according to the present invention is installed in a central separator 1 of a general road or a highway, both side walls of a tunnel, and both side walls of a subway moving path. Ring-shaped permanent magnet formed by alternating
도면상에는 고속도로의 중앙분리대(1)에 설치된 것을 예로 하였는데, 중앙분리대(1)의 양측이 통하도록 공간(2)을 형성하고, 이 공간(2)에 수직방향으로 회전날개(10)를 가진 회전축(20)을 세우며, 회전력을 극대화할 수 있도록 회전축(20)의 상하부에는 각각 베어링(21)을 끼워주고, 회전축(20)의 하단부에는 전술한 회전자(30), 고정자(40), 충전회로(50)를 갖는 발전모듈을 설치하게 되는 것이다.In the drawing, it was taken as an example installed on the central separator 1 of the highway, and the
이때, 충전회로(50)는 일반적인 충전회로를 적용하면 되는 것으로, 예를 들면 도 3에 도시한 바와 같이 회전자(30)와 고정자(40)의 유도작용을 통해 발생된 전류를 직류로 변환시켜주는 레귤레이터부(51)와, 레귤레이터부(51)를 통해 변환된 직류를 충전하는 충전부(52)와, 충전부(52)에 충전된 전류를 원하는 대상물(53)에 선택적으로 공급하기 위한 스위치부(54)로 구성할 수 있으며, 이외의 어떠한 구성의 충전회로도 적용가능하다.At this time, the
또한, 충전회로(50)의 충전부(52)를 통해 충전되어 있는 전력은 가로등, 터널의 램프 등의 대상물(53)에 사용함이 바람직하다.In addition, the electric power charged through the
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량 이동에 따른 풍력을 이용한 발전장치는 다음과 같은 작용을 한다.The generator using the wind power according to the movement of the vehicle according to the present invention configured as described above has the following functions.
먼저, 자동차, 기차, 전철 등은 빠른 속도로 이동할 시 100km/h에 육박하며, 따라서 자동차가 이동하게 되면 반작용으로 강한 바람이 발생될 수밖에 없다.First, cars, trains, trains, etc. are approaching 100 km / h when moving at a high speed, therefore, when the car moves, there is no choice but to generate strong winds as a reaction.
이러한 바람은 특히 고속도로나 고속철도의 이동로 주변에서 가장 강하게 불기 마련인데, 고속도로의 경우 중앙분리대(1)가 있어 양쪽 방향의 차량이 교차하는 중앙분리대(1)에서 바람이 가장 강하고, 고속철도는 공간이 제약되어 있는 터널 안쪽에서 바람이 가장 강하다고 할 수 있다.Such winds are most strongly blown around highways or high-speed railways, and in the case of highways, the central separator (1) is the strongest wind in the central separator (1) where vehicles in both directions intersect. The wind is the strongest inside the confined tunnel.
따라서, 본 발명에 따른 차량 이동에 따른 풍력을 이용한 발전장치는 고속도로의 중앙분리대(1), 고속철도의 터널안쪽 양측벽에 설치함이 가장 효과적이며, 도면상에서는 고속도로의 중앙분리대(1)에 설치된 것을 예로 한 것이다.Therefore, the power generator using the wind power according to the movement of the vehicle according to the present invention is most effective to install in the central separator (1) of the highway, both side walls inside the tunnel of the high-speed railway, it is installed on the central separator (1) of the highway For example.
차량이 빠른 속도로 중앙분리대(1)를 중심으로 교차하면서 이동하게 되면 회 전날개(10)는 어느 한쪽의 바람에도 강하게 회전될 수 있고, 회전날개(10)에 의해 회전축(20)이 회전되면 회전축(20) 하단부의 회전자(30)가 회전하게 되고, 이러한 회전에 따라 회전자(30)를 이루는 영구자석(31)과, 고정자(40)를 이루는 코일(42) 사이에 유도작용이 발생되어 전류가 발생되고, 이러한 전류는 곧바로 소진되는 것이 아니라 코일(42)과 전기적으로 연결되어 있는 충전회로(50)를 통해 충전되는 것으로, 충전회로(50)에는 레귤레이터부(51)와 충전부(52)가 구비되어 있어 회전자(30)와 고정자(40)의 유도작용을 통해 발생된 전류는 레귤레이터부(51)에 의해 직류로 변환되어 충전부(52)에 축전될 수 있으며, 이러한 직류전원이 스위치(54)의 조작에 따라 원하는 장소로 공급될 수 있는 것이다.When the vehicle moves while crossing the center separator 1 at a high speed, the
여기서, 본 발명에 따라 발전된 전력은 가로등 또는 램프 등의 대상물(53)을 점등시킬 때 사용함이 바람직하고, 램프는 야간에 점등시키는 것이므로 도시하지는 않았지만 주간 또는 야간에 따라 달라지는 광량을 감지하는 센서를 구비하여 자동으로 스위치(54)를 온/오프시켜줌이 바람직하다.Here, the electric power generated in accordance with the present invention is preferably used to turn on the
또한, 전술한 바와 같이 본 발명에 따른 발전장치는 작은 량이지만 지속적으로 발전된 것을 충전부(53)에 충전하였다가 야간에 사용하게 되므로 그 효용성은 매우 큰 것이며, 이러한 발전장치를 일정한 간격으로 배치하게 되면 거의 모든 가로등, 터널의 램프 등을 밝힐 수 있을 것이다.In addition, as described above, the power generation device according to the present invention is a small amount, but since it is used in the night after charging the charging
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 차량의 이동에 따라 발생되는 강한 바람을 이용하여 발전장치를 구동하고, 발생된 전력은 충전부에 충전하였다가 원하 는 장소, 예컨대 가로등 또는 터널의 램프 등에 공급시킬 수 있으므로 소비전력을 절감할 수 있음은 물론 사용되지 않던 에너지를 활용할 수 있는 이점이 있으며, 결과적으로 국익에 도움을 줄 수 있는 매우 유용한 효과가 있는 것이다.As described above, the present invention drives the generator using the strong wind generated as the vehicle moves, and the generated power can be charged to the charging unit and supplied to a desired place, such as a lamp in a street lamp or a tunnel. Therefore, the power consumption can be reduced, and there is an advantage of utilizing the unused energy, and as a result, there is a very useful effect that can help the national interest.
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