KR20060085559A

KR20060085559A - 풍력발전장치

Info

Publication number: KR20060085559A
Application number: KR1020050103895A
Authority: KR
Inventors: 장길훈
Original assignee: 장길훈
Priority date: 2005-01-24
Filing date: 2005-11-01
Publication date: 2006-07-27

Abstract

본 발명은 풍력발전장치에 관한 것이며, 그 목적은 풍력의 강약에 따라 풍압이 작용하는 면적을 증감시켜 풍압의 이용 효율을 높임과 동시에 강한 풍력에도 파손되지 않는 풍력발전장치를 제공함에 있다.

본 발명의 풍력발전장치는 풍력에 따라 풍압작용면적이 조절되도록 풍압조절수단이 구비된 다수의 날개와, 상기 다수의 날개가 조립되어 이루어진 다수의 날개조립체를 상호 연결하는 회전축을 지지하도록 지면에 설치된 지지수단과, 풍력의 세기를 감지하여 상기 풍압조절수단을 제어하는 신호를 발생하는 풍력감지수단과, 상기 풍력감지수단에 의해 발생된 신호를 이용해 풍압조절수단을 제어하는 제어부가 구비되어 풍력에 의한 날개조립체의 회전시 발생되는 회전력을 이용해 발전하도록 구성되며, 상기 날개조립체를 구성하는 각각의 날개가 풍력감지수단에 의한 돌풍감지시 축선을 중심으로 회전하여 풍압작용면적을 최소화시키도록 구성되어 있다.

회전연결부, 풍압조절수단, 풍력감지수단, 제동수단, 날개

Description

풍력발전장치{Wind turbine}

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 풍력발전장치를 나타낸 측면도,

도 2 는 도 1에 도시된 날개조립체를 나타낸 정면도,

도 3 은 도 2에 도시된 회전연결부를 나타낸 정면도,

도 4 는 도 2에 도시된 회전연결부를 나타낸 측면도,

도 5 는 도 2에 도시된 회전연결부를 나타낸 평면도,

도 6 은 도 1에 도시된 날개의 구조를 나타낸 정면도,

도 7 은 도 6에 도시된 날개의 측면도,

도 8 은 도 6에 도시된 보강대와 천의 연결상태를 나타낸 사시도,

도 9 는 도 6에 도시된 코일형 스프링의 설치상태를 세부적으로 나타낸 상세도,

도 10 은 도 6에 도시된 인식용 근접 스위치와 인식용 신호발생캠의 연결구조를 나타낸 상태도,

도 11 은 본 발명의 제동수단의 설치구조를 나타낸 평면도,

도 12 는 도 11에 도시된 제동수단의 세부구성을 나타낸 상세도,

도 13 은 본 발명의 풍향감지수단의 구조를 나타낸 정면도,

도 14 는 도 13에 도시된 풍향감지수단의 평면도,

도 15 는 본 발명의 풍력감지수단의 구조를 나타낸 정면도,

도 16 은 도 15에 도시된 풍력감지수단과 제어부 및 날개의 연결관계를 나타낸 구성도,

도 17 는 도 13에 도시된 제 1,2 감지용 신호발생캠의 지지구조를 나타낸 평면도.

도 18 은 본 발명의 단자부의 설치상태를 나타낸 평면도,

도 19 는 도 18에 도시된 단자부의 세부구성을 나타낸 측면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(100) : 날개조립체 (110) : 날개

(111) : 프레임 (112) : 보강대

(113) : 천 (114) : 앵글

(115) : 평철 (120) : 풍압조절수단

(121) : 제 2 구동모터 (122) : 드럼

(123) : 지지축 (124) : 와인딩 롤러

(125) : 코일형 스프링 (126) : 와이어

(127) : 롤러

(130) : 회전연결부 (131) : 웜휠

(132) : 지지부 (133) : 브라켓

(134) : 제 1 구동모터 (135) : 웜

(150) : 고정블록 (160) : 고정대

(200) : 지지수단 (201) : 제동수단

(210) : 원형레일 (220) : 제동블록

(221) : 롤러 (222) : 제 3 구동모터

(223) : 체인기어 (224) : 체인기어

(225) : 체인 (226) : 제동축

(227) : 브레이크 라이닝 (230) : 베어링블록

(300) : 풍향감지수단 (400) : 풍력감지수단

(410) : 회전팬 (420) : 오일펌프

(430) : 오일탱크 (440) : 실린더

(441) : 피스톤 (450) : 지지대

(451) : 제 1 감지용 신호발생캠

(452) : 제 2 감지용 신호발생캠

(500) : 제어부 (600) : 발전기

(610) : 증속기 (620) : 체인

(630) : 덮게 (700) : 승강수단

(710) : 승강기 (720) : 승강레일

(730) : 승강윈치 (740) : 사다리

(800) : 단자부 (810) : 회전단자

(820) : 단자판 (830) : 앵글형 동판

(840) : 스프링

본 발명은 풍력발전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 풍력의 강약에 따라 각 날개에 풍압이 작용하는 면적을 증감시켜 풍압의 이용 효율을 높임과 동시에 강한 풍력에도 파손되지 않는 풍력발전장치에 관한 것이다.

일반적으로 풍차는 지구상에 무제한으로 발생 소멸하는 기류의 힘을 이용하여 필요한 동력을 발생시키는 장치로서, 풍력에 의하여 양력을 받아 회전하는 1개 이상의 날개를 구비하고 있다.

이 풍차의 날개는 약한 풍력에서도 양력을 발생시켜야 하는 기능을 가짐과 함께 강한 풍력에 손괴되지 않고 지속적으로 원활하게 회전할 수 있는 구조를 가져야 한다. 즉 풍차 날개는 약한 풍력에서도 양력을 발생시키기 위해서는 큰 면적으로 형성되어야 하고, 강한 풍력에 손괴되지 않기 위해서는 작은 면적으로 형성되어야 한다. 이와 같이 풍차 날개는 서로 상반되는 2가지 조건을 동시에 충족시켜야 한다.

이러함에도 불구하고 풍차의 날개는 초기에 풍력을 많이 받을 수 있도록 넓게 확장된 면의 형태로 발전되었기 때문에 풍력이 거세질 때 종종 파손되곤 하였 다. 그러나 풍차의 날개는 최근에 비틀림 각이 부여된 곡면의 형태로 변화되고 있기 때문에 강한 풍력에도 손괴되지 않고 풍력의 이용 효율을 높일 수 있게 되었다.

그러나, 이와 같이 구성된 풍차 날개는 모두 풍력에 대하여 구조적으로 한계가 있기 때문에 풍속의 변화에 따라 날개의 각도를 변화시켜 풍력을 받는 면적을 증감시킬 수 있는 것이 개발되고 있다.

이처럼 날개의 각도를 변화시키는 풍차 날개는 풍력이 약한 경우에는 각도 조절이 용이하지만 풍력이 강할 때에는 풍력 저항으로 인하여 각도 조절이 어려운 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 풍력의 강약에 따라 풍압이 작용하는 면적을 증감시켜 풍압의 이용 효율을 높임과 동시에 강한 풍력에도 파손되지 않는 풍력발전장치를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 풍력에 따라 풍압작용면적이 조절되도록 풍압조절수단이 구비된 다수개의 날개가 조립되어 이루어진 다수의 날개조립체와, 상기 날개조립체를 상호 연결하는 회전축을 지지하도록 지면에 설치된 지지수단과, 풍력의 세기를 감지하여 상기 풍압조절수단을 제어하는 신호를 발생하는 풍력감지수단과, 상기 풍력감지수 단에 의해 발생된 신호를 이용해 풍압조절수단을 제어하는 제어부가 구비되어 풍력에 의한 날개조립체의 회전시 발생되는 회전력을 이용해 발전하도록 구성된 풍력발전장치에 있어서,

상기 날개조립체는 회전축에 고정되며 외주면에 상기 날개가 등각도 간격으로 설치된 고정블록과,

상기 고정블록과 상기 날개를 연결하며 고정블록으로부터 날개의 길이방향으로 연장되는 축선을 중심으로 날개가 회전가능하도록 지지하는 회전연결부와,

상기 회전연결부에 설치되어 날개를 회전시키는 동력을 제공하는 제 1 구동모터로 구성되어 풍력감지수단에 의한 돌풍감지시 축선을 중심으로 날개를 회전시켜 날개의 풍압작용면적을 최소화시키도록 구성된 풍력발전장치를 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 풍력발전장치를 도시하고 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 풍력발전장치는 풍력의 크기에 따라 풍압작용면적이 조절되도록 풍압조절수단(120;도 4에 도시됨)이 구비된 다수개의 날개(110)가 조립되어 이루어진 다수의 날개조립체(100)와, 상기 날개조립체(100)를 상호 연결하는 회전축(140)을 지지하도록 지면에 설치된 지지수단(200) 과, 풍력의 세기를 감지하여 상기 풍압조절수단(120)을 제어하는 신호를 발생하는 풍력감지수단(400)과, 상기 풍력감지수단(400)에 의해 발생된 신호를 이용해 풍압조절수단(120)을 제어하는 제어부(500;도 16에 도시됨)로 구성되어 있다. 이러한 풍력발전장치는 풍력에 의한 날개조립체(100)의 회전시 발생되는 회전력을 이용해 발전하도록 구성되며, 상기 날개조립체(100)를 구성하는 각각의 날개(110)가 풍력감지수단(400)에 의한 돌풍감지시 풍압작용면적이 최소화되도록 회전하게 된다.

도 2는 상기 날개조립체의 구조를 도시하고 있다. 도 2를 참조하면, 상기 날개조립체(100)는 다수의 날개(110)가 상호 등각도 간격을 유지하도록 고정블록(150)에 설치된 것으로 구성된다. 이때 각각의 날개(110)는 회전연결부(130)에 의해 고정블록(150)에 연결되어 축선(L)을 중심으로 회전 가능하도록 구성되며, 이에 따라 상기 풍력감지수단(400)에 의한 돌풍감지시 축선(L)을 중심으로 회전하여 풍압작용면적을 최소화시키게 된다. 여기서 축선(L)이란 고정블록(150)으로부터 날개(110)의 길이방향으로 연장되는 가상의 선을 의미한다.

도 3 내지 도 5는 상기 날개조립체를 구성하는 날개의 회전을 위한 회전연결부의 구성을 도시하고 있다. 도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 회전연결부(130)는 날개(110)의 일측단에 고정되어 날개(110)와 함께 회전하도록 설치된 웜휠(131)과, 상기 웜휠(131)의 회전을 지지하도록 고정블록(150)에 설치된 지지부(132)와, 상기 지지부(132)에 별도의 브라켓(133)에 의해 고정된 제 1 구동모터(134)와, 상기 제 1 구동모터(134)에 의해 회전하여 웜휠(131)을 회전시키는 웜(135)으로 구성되어 있다. 이에 따라 풍력감지수단(400)에 의한 돌출감지시 제 1 구동모터(134)가 작동 하여 웜(135)을 회전시키게 되고, 이 웜(135)의 회전에 의해 웜휠(131)이 회전함으로써 축선(L)을 중심으로 날개(110)를 회전시키게 된다.

한편, 상기 회전연결부(130)에 의해 날개(110)가 회전될 때, 날개(110)의 회전동작상태를 감지하여 제 1 구동모터(134)를 정지시키는 신호를 발생하도록 상호 소정의 각도 간격을 갖는 2개의 리미트 스위치(116,117)가 지지부(132)에 설치되고, 이 리미트 스위치(116,117)에 대응하는 2개의 신호발생캠(118,119)이 상호 소정의 각도 간격을 갖도록 레일봉(118a)에 의해 날개(110)의 소정위치에 설치되어 있다. 이에 따라 풍압작용면적이 최소가 되도록 날개(110)가 회전할 경우, 신호발생캠(118)에 의해 리미트 스위치(116)가 작동하여 제 1 구동모터(134)를 정지시키는 신호를 발생하게 되고, 풍압작용면적이 최대가 되도록 날개(110)가 회전할 경우, 나머지 신호발생캠(119)에 의해 나머지 리미트 스위치(117)가 작동하여 제 1 구동모터(134)를 정지시키는 신호를 발생하게 된다.

도 6 내지 도 9는 상기 날개의 구조를 나타내고 있다. 도 6 내지 도 9를 참조하면, 상기 날개조립체(100)를 구성하는 각각의 날개(110)는 프레임(111)과, 천(113)과, 앵글(114)과, 평철(115)과, 풍압조절수단(120)으로 구성된다. 상기 프레임(111)은 사각형상의 틀 내부에 다수개의 보강대(112)가 구비되어 상기 천(113)이 설치되는 공간을 형성하는 다수개의 격자형 공간(S)을 갖도록 구성된다. 상기 천(113)은 각각의 격자형 공간(S)을 커버하도록 설치되며, 이때 그의 일측변이 풍압조절수단(120)에 연결되어 펼쳐지거나 감겨짐으로써 풍압작용면적이 조절되도록 구성된다. 상기 앵글(114)과 평철(115)의 천(113)의 타측변에서 천(113)을 사이에 두 고 다수개의 볼트에 의해 상호 결합되어 천(113)을 지지하도록 구성되며, 상기 평철(115)의 양끝단이 프레임(111)과 보강대(112)에 형성된 안내홈(112a)에 삽입되어 천(113)을 지지한 채로 이동하도록 구성된다. 이때 상기 앵글(114)은 평철(115)과 연결되지 않은 나머지 부분이 날개(110)의 전방으로 돌출되도록 설치되어 각 날개(110)가 바람의 영향을 극대화시키도록 구성된다. 즉 날개(110)의 전방으로 돌출된 앵글(114)은 날개(110)의 측면으로 흘러나가는 바람을 차단해주는 역할을 해줌으로써 날개(110)가 보다 많은 바람의 영향을 받을 수 있도록 돕게 된다. 한편 상기 평철(115)은 안내홈(112a)에 삽입되는 양끝단부가 나머지 다른 부분에 비해 보다 넓은 폭을 갖도록 형성되어 안정적인 이동이 가능하도록 구성되어 있다.

상기 풍압조절수단(120)은 제 2 구동모터(121)와, 드럼(122)과, 지지축(123)과, 와인딩 롤러(124)와, 다수개의 코일형 스프링(125)과, 와이어(126)로 구성된다. 상기 제 2 구동모터(121)는 천(113)을 감거나 펼치기 위해 드럼(122)을 회전시키는 동력을 제공하는 것으로, 각 날개(110)의 일측단에 설치되어 드럼(122)의 회전을 위한 동력을 제공하도록 구성되어 있다. 상기 드럼(122)은 프레임(111)에 마련된 각각의 격자형 공간(S) 상에 위치하도록 설치됨과 더불어 제 2 구동모터(121)에 연결되어 회전하도록 구성되며, 각각의 격자형 공간(S) 상에 위치하는 드럼(122)은 동축상에 위치하여 상호 연결된 구조로 되어 있어 제 2 구동모터(121)에 의해 함께 회전하도록 구성되어 있다. 상기 지지축(123)은 격자형 공간(S) 상에 설치된 드럼(122)에 대응하도록 프레임(111)의 일측에 회전가능하게 설치되어 와인딩 롤러(124)와 코일형 스프링(125)을 지지하도록 구성된다. 상기 와인딩 롤러(124)는 그의 외주면에 나선형의 홈이 형성된 구조로서, 지지축(124)의 양단에 각각 설치되며, 이때 지지축(124)의 양단에 설치된 2개의 와인딩 롤러(124)는 서로 다른 방향의 나선형 홈을 갖도록 구성되어 있다. 상기 코일형 스프링(125)은 지지축(123)의 양단에 설치되어 천(113)이 펼쳐지는 힘을 제공하는 것으로, 지지축(123)의 양단에 설치되는 두개의 코일형 스프링(125)은 서로 다른 회전방향을 갖도록 구성되며, 각 코일형 스프링(125)의 일단은 인접한 와인딩 롤러(124)에 고정되고, 나머지 타단은 지지축(123)에 고정되어 있다. 상기 와이어(126)는 일단이 와인딩 롤러(124)에 고정되고 나머지 타단이 날개(110)의 배면을 따라 날개(110)의 타측단으로 연장되어 날개(110)의 타측단에 설치된 롤러(127)를 경유하여 날개(110)의 전면에서 천(113)과 연결되도록 구성되어 있다. 이에 따라 상기 제 2 구동모터(121)에 의해 드럼(122)이 정방향으로 회전하여 천(113)을 감게 되면, 코일형 스프링(125)은 와이어(126)에 의해 인장되어 천(113)을 펼치기 위한 복원력을 축적하게 되며, 제 2 구동모터(122)에 의해 드럼(122)이 역방향으로 회전하게 되면, 코일형 스프링(125)에 의해 천(113)은 팽팽한 상태를 유지하며 펼쳐지게 된다.

도 10은 상기 천(113)의 펼침정도를 검출하기 위한 인식용 근접 스위치가 설치된 상태를 도시하고 있다. 도 6 및 도 10을 참조하면, 풍력발전장치를 구성하는 다수의 날개(110) 중 선택된 한개의 날개에는 천(113)의 펼침정도를 감지하기 위한 다수의 인식용 근접 스위치(161,162,163)가 설치되며, 이 인식용 근접 스위치(161,162,163)를 작동시키기 위한 인식용 신호발생캠(166)이 앵글(114)에 설치되어 천(113)의 감김과 펼침시 함께 이동하도록 구성되어 있다. 이와 같이 설치된 인식 용 신호발생캠(166)은 제 2 구동모터(121)의 작동에 의해 천(113)이 감겨지거나 펼쳐질 때 천(113)의 타측변에 설치된 앵글(114)과 함께 이동하게 되며, 이때 인식용 신호발생캠(166)이 제 1,2,3 인식용 근접 스위치(161,162,163)중 한개의 스위치를 작동시킴으로서 천(113)의 펼침정도를 감지하도록 구성되어 있다.

다시 도 1을 참조하면, 상기 지지수단(200)은 지면에 고정되어 다수의 날개조립체(100)를 연결하는 회전축(140)의 회전을 지지하는 것으로, 다수의 빔이 결합되어 입체형 구조를 이루도록 형성되고, 상단부에 원형레일(210)이 구비되며, 이 원형레일(210)을 따라 이동하며 회전축(140)을 지지하는 한쌍의 제동수단(201;도 10에 도시됨)이 설치된 것으로 구성되어 있다.

도 11 및 도 12는 상기 제동수단의 구조를 도시하고 있다. 도 1과 도 11 및 도 12를 참조하면, 상기 제동수단(201)은 바람의 방향에 따라 날개조립체(100)가 선회하도록 안내함과 동시에 풍향감지수단(300)에 의한 신호발생시 날개조립체(100)의 선회를 구속 또는 구속을 해제하는 것으로, 제동블록(220)과, 베어링블록(230)과, 제 3 구동모터(222)와, 제동축(226)과, 브레이크 라이닝(227)으로 구성되어 있다. 상기 제동블록(220)은 상기 원형레일(210)의 상하면에 접촉하여 구름운동을 하는 다수개의 롤러(221)가 구비되어 원형레일(210)을 따라 이동하도록 구성되며 원형레일(210)상에서 상호 마주보도록 설치되어 있다. 상기 베어링블록(230)은 제동블록(220)의 상부에 설치되어 회전축(140)을 지지하도록 구성되어 있다. 상기 제 3 구동모터(222)는 제동블록(220)의 상부에 설치되어 제동축(226)의 회전을 위한 동력을 제공하게 되며, 체인기어(223,224) 및 체인(225)에 의해 제동축(226)과 연결되어 있다. 상기 제동축(226)은 제 3 구동모터(222)로부터 동력을 전달받아 회전하도록 제동블록(220)에 설치되어 있다. 상기 브레이크 라이닝(227)은 제동축(226)의 회전에 방향에 따라 전방 또는 후방으로 이동하여 원형레일(210)과 접촉하도록 제동축(226)과 나사결합되어 있다. 이에 따라 풍향감지수단(300)에 의해 풍향의 변화가 감지되면, 제 3 구동모터(222)가 작동하여 제동축(226)을 회전시키게 되고, 이러한 제동축(226)의 회전에 의해 브레이크 라이닝(227)이 원형레일(210)의 외면으로부터 이격되며, 이에 따라 회전축(140)은 바람의 방향에 순응하는 방향으로 선회하게 되고, 이처럼 회전축(140)의 선회가 이루어진 후, 다시 브레이크 라이닝(227)이 원형레일(210)의 외면에 밀착되도록 전진하여 회전축(140)의 선회를 구속하게 된다.

도 13 및 도 14는 상기 풍향감지수단의 구성을 도시하고 있다. 도 13 및 도 14를 참조하면, 상기 풍향감지수단(300)은 풍향 표시구(310)와, 축(320)과, 캠플레이트(330)와, 리미트 스위치(340)로 구성된다. 상기 풍향 표시구(310)는 사각틀(311)의 내부에 다수의 스텐판(312)이 상호 소정의 간격을 갖도록 설치된 것으로 이루어져 있다. 상기 축(320)은 풍향 표시구(310)의 일측으로부터 캠플레이트(330)로 연장되도록 구성되어 풍향 표시구(310)와 캠플레이트(330)의 회전중심을 제공하도록 구성되어 있다. 상기 캠플레이트(330)는 그의 중심부로 상기 축(320)이 관통하도록 설치되며, 그의 외주면에는 상호 등각도 간격을 갖는 다수의 돌출캠(350)이 형성되어 있다. 또한 상기 캠플레이트(330)의 외주 일측에는 돌출캠(350)과 접촉하여 전기적 신호를 발생하는 리미트 스위치(340)가 설치되어 있다.

한편, 상기 캠플레이트(330)와 리미트 스위치(340) 사이의 상관관계는 리미트 스위치(340)가 캠플레이트(330)의 돌출캠(350)과 접촉되었을 때에 스위칭-온으로 전환되는 구조로 되어 있으며, 이 리미트 스위치(340)의 온/오프 신호에 따라 제 3 구동모터(222)가 제어된다.

즉, 바람의 방향이 바뀌었을 때, 상기 풍향표시구(310)와 축(320) 및 캠플레이트(330)는 바람의 변화에 따라 선회하게 되고, 이때 캠플레이트(330)의 돌출캠(350)에 의해 리미트 스위치(340)의 온/오프 작동이 이루어지게 되며, 이러한 리미트 스위치(340)의 온/오프 작동으로 제 3 구동모터(222)가 제어하게 된다. 이렇게 제어되는 제 3 구동모터(222)에 의해 제동축(226)이 회전됨으로써 브레이크 라이닝(227)이 전진 또는 후진하여 제동블록(220)의 구속 또는 해제가 이루어지게 된다.

한편, 상기 리미트 스위치(340)의 오프 작동시 제 3 구동모터(222)는 제동블록(220)의 구속을 해제하도록 작동하게 되며, 이때 날개조립체(100)를 비롯한 회전축(140) 및 제동블록(220)은 풍향에 순응하는 방향으로 선회하게 되고, 풍향에 순응하는 방향으로 선회가 완료되어 리미트 스위치(340)가 온 상태로 전환되면, 제 3 구동모터(222)는 브레이크 라이닝(227)이 전진하도록 제어하여 제동블록(220)을 구속시키게 된다.

상기와 같이 풍향감지수단(300)의 구조적 특징을 이용해 풍력발전장치가 설치되는 지역의 계절적 풍향 변화에 따른 데이터를 참조하여 가장 빈번하게 불어오는 바람의 방향을 돌출캠(350)과 연관시켜 놓으면 보다 효율적인 발전이 가능하게 된다.

도 15 내지 도 17은 상기 풍력감지수단(400)을 도시하고 있다. 도 15 내지 도 17을 참조하면, 상기 풍력감지수단(400)은 바람의 세기를 감지하여 각 날개(110)의 풍압작용면적을 제어토록 하는 것으로, 회전팬(410)과, 오일펌프(420)와, 실린더(440)와, 제 1,2 감지용 신호발생캠(451,452)과, 다수개의 감지용 리미트 스위치(481,482,483,484,491,492,493,494)로 구성된다.

상기 회전팬(410)은 다수의 날개가 구비되어 바람에 의해 회전하도록 구성되고, 이때 상기 회전팬(410)은 적어도 2개 이상의 회전팬(410)이 동축상에 정렬되어 구성될 수 있으며, 이러한 회전팬(410)에 의해 발생된 회전력은 벨트(414) 및 풀리(412,413)에 의해 오일펌프(420)로 전달되도록 구성되어 있다.

상기 오일펌프(420)는 회전팬(410)에 의해 발생된 회전력을 벨트(414) 및 풀리(412,413)를 통해 전달받아 오일탱크(430)에 저장된 오일을 토출하게 되고, 이 오일펌프(420)로부터 토출되는 오일은 수직하게 설치된 실린더(440)로 공급되도록 구성되어 있다. 한편, 오일이 흐르는 관로상에는 압력제어밸브(470)가 설치되어 오일의 압력을 제어하도록 구성되어 있다.

상기 실린더(440)는 오일펌프(420)로부터 공급되는 오일에 의해 부유하는 피스톤(441)이 내부에 구비되고, 이 피스톤(441)의 상부에는 상방향으로 수직하게 연장되는 피스톤로드(443)가 설치되며, 상기 실린더(440)의 상부에는 돌풍에 의한 오일의 과잉공급시 오일을 오일탱크(430)로 보내기 위한 드레인관(442)이 설치되어 있다. 한편, 피스톤로드(443)의 상부에는 추(444)가 설치되어 풍력이 약해져 회전팬(410)의 회전속도가 저하될 경우, 피스톤(441)에 소정의 압력이 가해지도록 함으 로써, 실린더(440)로 공급된 오일이 압력제어밸브(470)를 통해 오일탱크(430)로 빠져나가도록 함으로써 피스톤(441)을 하강시키도록 구성된다.

상기 제 1,2 감지용 신호발생캠(451,452)은 지지대(450)에 설치되어 지지대(450)와 함께 이동하여 감지용 리미트 스위치(481,482,483,484,491,492,493,494)를 작동하도록 구성되어 있다. 한편, 상기 지지대(450)는 피스톤로드(443)와 연결되어 피스톤로드(443)와 연동하여 이동하도록 구성되어 있다. 이에 따라 피스톤(441)의 움직임은 피스톤로드(443)와 지지대(450)를 통해 제 1,2 감지용 신호발생캠(451,452)으로 전달되게 된다. 한편 제 1,2 감지용 신호발생캠(451,452)은 서로 다른 방향으로 돌출되도록 구성되어 있다. 또한 상기 지지대(450)의 인접한 위치에는 지지대(450)와 평행한 사각봉(453)이 설치되며, 이 사각봉(453)을 따라 이동하는 롤러블록(454)이 제 1,2 감지용 신호발생캠(451,452)에 연결되어 제 1,2 감지용 신호발생캠(451,452)의 이동을 지지하도록 구성되어 있다. 이러한 롤러블록(454)은 제 1,2 감지용 신호발생캠(451,452)과 지지대(450)의 상단부에 각각 연결되도록 설치되며, 상기 사각봉(453)은 지지대(450)가 상하로 이동하는 거리를 고려하여 충분히 긴 길이로 형성된다.

상기 감지용 리미트 스위치(481,482,483,484,491,492,493,494)는 제 1,2,3,4 감지용 리미트 스위치(481,482,483,484)와 제 1`,2`,3`,4` 감지용 리미트 스위치(491,492,493,494)로 구분되어지며, 상기 제 1,2,3,4 감지용 리미트 스위치(481,482,483,484)는 제 1 감지용 신호발생캠(451)과 대응하도록 설치되어 신호를 발생하며, 상기 제 1`,2`,3`,4` 감지용 리미트 스위치(491,492,493,494)는 제 2 감 지용 신호발생캠(452)에 대응하도록 설치되어 신호를 발생하도록 구성되어 있다. 이러한 감지용 리미트 스위치(481,482,483,484,491,492,493,494)는 지지대(450)와 평행한 상태를 유지하는 한쌍의 지지봉(460)에 설치되며, 이때 제 1 감지용 신호발생캠(451)측에 위한 지지봉에는 제 1,2,3,4 감지용 리미트 스위치(481,482,483,484)가 설치되고, 나머지 하나의 지지봉에 제 1`,2`,3`,4` 감지용 리미트 스위치(491,492,493,494)가 설치된다.

한편, 상기 제 1,2,3 감지용 리미트 스위치(481,482,483)는 제 1,2, 감지용 신호발생캠(451,452)의 상승시 제 1 감지용 신호발생캠(451)에 의해 작동하여 제 2 구동모터(121)를 정방향으로 회전시키는 신호를 발생하도록 설치되고, 상기 제 1`,2`,3` 감지용 리미트 스위치(491,492,493)는 제 1,2, 감지용 신호발생캠(451,452)의 하강시 제 2 감지용 신호발생캠(452)에 의해 작동하여 제 2 구동모터(121)를 역방향으로 회전시키는 신호를 발생하도록 설치되어 있다.

한편, 상기 제 4,4` 감지용 리미트 스위치(484,494)는 다수의 감지용 리미트 스위치 중 최상부에 위치하도록 설치되어 돌풍 발생시 날개(110)를 접거나 펼칠 수 있도록 제 1 구동모터(134)를 작동시키는 신호를 발생하도록 설치되어 있다.

상기와 같이 회전팬(410)은 별도의 동력원없이 풍력에만 의존하여 회전하는 구조로서, 풍력의 세기에 따라 회전속도가 결정되고, 이 회전팬(410)에 의해 작동하는 오일펌프(420)는 회전팬(410)의 회전속도에 따라 작동속도가 결정되어 오일의 토출량을 결정하게 된다.

한편, 상기 회전축(411)에 설치된 풀리(412)는 적어도 2개 이상의 펌프와 연 결 가능하도록 2개 이상의 풀리홈이 형성되어 있다.

도면 중 미설명부호 431은 여과기이다.

상기 풍향감지수단(300)과 풍력감지수단(400) 및 날개(110)에 구비된 리미트 스위치에서 발생되는 신호는 제어부(500)로 전달되며, 제어부(500)는 이렇게 전달된 스위칭 신호를 이용해 제 1,2,3 구동모터(134,121,222)를 제어하게 된다.

상기와 같은 풍향감지수단(300)과 풍력감지수단(400)은 발전기(600)와 증속기(610) 및 기타 전기적 구성품을 외부환경으로부터 보호하도록 지지수단(200)의 상단부에 설치된 덮개(630)의 상단부에 설치되거나, 지형적인 특성을 고려하여 풍력발전장치의 인근에 설치될 수도 있다.

한편, 상기 지지수단(200)에는 승강수단(700)이 설치되어 지지수단(200)의 상부에 설치된 장치의 유지보수가 용이하도록 구성되어 있다. 이러한 승강수단(700)은 지지수단의 내부에 상하방향으로 길게 연장되는 승강레일(720)이 설치되고, 이 승강레일에(720)에 작업자가 탈 수 있는 승강기(710)가 설치되며, 이 승강기(710)가 미도시된 동력원에 의해 작동하는 승강윈치(730)에 의해 승강레일(720)을 따라 상하로 이동하도록 구성되어 있다.

도면 중 미설명부호 740은 사다리이다.

도 18 및 도 19는 회전하는 날개조립체(100)에 설치되는 구동모터 및 각종 리미트 스위치로 전원 및 전기적 신호를 전달하기 위한 단자부(800)의 구조를 도시하고 있다. 도 18 및 도 19를 참조하면, 상기 단자부(800)는 다수개의 회전단자(810)와, 다수개의 단자판(820)과, 다수개의 앵글형 동판(830)과, 다수개의 스프링 (840)으로 구성되어 있다.

상기 회전단자(810)는 다수개의 날개조립체(100)를 연결하는 회전축(140)에 설치되어 회전축(140)과 함께 회전되도록 설치되고, 그의 외주면을 따라 일정한 깊을 같도록 형성되어 링구조를 갖는 다수개의 홈(811)들이 형성되어 상기 앵글형 동판(830)이 연결되도록 구성되며, 그의 내부에는 각 제 1,2 구동모터(134,121)로 연연결되는 전선이 설치되는 전선홀(812)이 형성되어 있다. 한편 회전단자(810)는 전체적으로 절연성 물질로 이루어지는 반해, 상기 홈(811)들이 형성된 부분은 금속과 같은 도전성 물질로 이루어져 상기 앵글형 동판(830)을 통해 전원 또는 전기적 신호를 공급받을 수 있도록 구성되며, 상기 각각의 홈(811)과 전선홀(812)은 일대일방식으로 연결되어 있다. 다시 말해, 하나의 홈(811)과 하나의 전선홀(812)이 연결되도록 형성되어 전원 또는 전기적 신호의 전달이 가능하도록 구성되어 있다.

상기 단자판(820)은 지지수단(200)의 소정위치에 설치되어 있다.

상기 앵글형 동판(830)은 그의 일측단이 회전단자(810)의 홈(811)에 삽입되도록 구성되고, 그의 타측단은 지지수단(200)의 소정위치에 고정된 지지바(831)와 힌지결합되도록 구성되며, 상기 단자판(820)과 전선에 의해 연결되어 전원 또는 전기적 신호를 전달하도록 구성되어 있다.

상기 스프링(840)은 지지바(831)와 앵글형 동판(830)을 연결하도록 하도록 설치되어 앵글형 동판(830)이 회전단자(810)의 홈에 항상 밀착된 상태를 유지하도록 하는 기능을 제공하게 된다.

이하, 상기와 같이 구성된 풍력발전장치의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 풍력발전장치는 바람의 방향 변화시 풍향감지수단(300)의 풍향 표시구(310)에 의해 캠플레이트(330)가 회전하게 되며, 이 캠플레이트(330)에 형성된 돌출캠(350)이 풍향 표시구(310)의 방향에 따라 리미트 스위치(340)를 온 또는 오프 상태로 전환시키게 된다.

상기와 같이 풍향 표시구(310)에 의해 리미트 스위치(340)가 오프 상태로 전환된 경우, 제 3 구동모터(222)는 브레이크 라이닝(227)을 후진시키도록 작동하여 제동블록(220)의 구속을 해제하고 되고, 이로 인해 날개조립체(100) 및 회전축(140)이 바람에 순응하는 방향으로 선회하게 되며, 이후 풍향 표시구(310)에 의해 리미트 스위치(340)가 온 상태로 전환됨에 따라 브레이크 라이닝(227)이 전진하여 제동블록(220)을 구속하게 되므로 날개조립체(100)는 한방향을 유지한 상태로 고정되게 된다.

상기와 같이 날개조립체(100)가 바람에 순응하는 방향으로 선회되어 고정된 상태에서 각각의 날개조립체(100)는 바람에 의해 회전하게 되고, 이 날개조립체(100)의 회전에 의해 발생되는 회전력은 회전축(140)과 체인(620) 및 증속기(610)를 통해 발전기(600)로 전달되어 전기를 발전하게 된다.

한편, 상기 날개조립체(100)의 각 날개(110)는 보다 효율적인 발전을 위해 풍력의 크기에 따라 풍압작용면적을 조절하게 된다. 즉 바람의 세기가 변화되었을 때 풍력감지수단(400)은 이를 감지하여 풍력에 따라 단계적인 전기적 신호를 발생 하게 되며, 이 신호와 날개(110)에 구비된 인식용 근접 스위치(161,162,163)에서 발생된 신호를 제어부(500)에서 조합하여 바람의 세기에 따라 제 1,2 구동모터(134,121)를 작동하여 풍압작용면적을 제어하게 된다.

일예로서, 날개(110)의 천이 완전히 펼쳐진 상태에서 바람의 세기가 강해져 회전팬(410)의 속도가 보다 빨라질 경우, 오일펌프(420)에 의해 실린더(440)로 공급되는 오일양은 증가하게 되므로 피스톤(441)은 상승하게 되고, 이와 같은 피스톤(441)의 상승에 연동하여 제 1,2 감지용 신호발생캠(451,452)이 상승하게 되며, 이때 제 1 감지용 리미트 스위치(481)는 제 1 감지용 신호발생캠(451)과 접촉하며 온 상태로 전환되게 되고, 이 제 1 감지용 리미트 스위치(481)의 스위칭 신호가 제어부(500)로 전달되어 제 2 구동모터(121)를 정방향으로 작동시킴으로서 드럼(122)을 정방향으로 회전시켜 천(113)을 감게 된다.

한편, 상기와 같이 천(113)이 드럼(122)에 감기게 될 경우, 천(113)의 끝단에부에 설치된 앵글(114)이 천(113)의 감김에 따라 이동하게 되고, 이때 앵글(114)에 설치된 인식용 신호발생캠(166)이 제 2 인식용 근접 스위치(162)와 접촉하게 되며, 이처럼 발생되는 제 2 인식용 근접 스위치(162)의 스위칭 신호가 제어부(500)로 전달되어 제 2 구동모터(121)를 정지시킴으로서 천의 일정부분만이 펼쳐진 상태를 유지하여 풍압작용면적을 감소시키게 된다.

상기와 같은 상태에서 바람의 세기가 보다 강해질 경우, 회전팬(410)은 보다 빠른 속도로 회전하게 되므로 피스톤(441) 및 제 1,2, 감지용 신호발생캠(451,452)은 더욱 상승하게 되고, 이때 제 1 감지용 신호발생캠(451)은 제 1 감지용 리미트 스위치(481)의 상부에 위치한 제 2 또는 제 3 감지용 리미트 스위치와 접촉하여 스위칭 신호를 발생하게 되며, 이 신호에 의해 제 2 구동모터(121)를 정방향으로 구동시켜 천(113)을 더 감아줌으로써 풍압작용면적을 감소시킬 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 드럼(122)의 회전에 의해 천이 감길 경우, 천(113)과 와이어(126에 의해 연결되어 있는 코일형 스프링(125)은 인장되게 된다.

상기와 반대로 바람의 세기가 약해질 경우, 회전팬(410)의 회전속도가 저하되므로 피스톤(441) 및 제 1,2, 감지용 신호발생캠(451,452)은 하강하게 되고, 이때 제 2 감지용 신호발생캠(452)이 제 1` 감지용 리미트 스위치(491)와 접촉하여 스위칭 신호를 발생하게 되며, 이 스위칭 신호가 제어부(500)로 전달되어 제 2 구동모터(121)를 역방향으로 작동시켜 드럼(122)을 역방향으로 회전시키게 되며, 이때 코일형 스프링(125)에 축적된 복원력에 의해 천(113)이 팽팽한 상태를 유지하며 펼쳐지게 된다. 이와 같이 천(1230)이 펼쳐짐과 더불어 인식용 신호발생캠(166)이 이동하여 제 1,2,3 인식용 근접 스위치(161,162,163)중 어느 하나와 접촉하여 스위칭 신호를 발생하게 되며, 이 스위칭 신호를 전달받은 제어부(500)는 천(113)이 바람의 세기에 맞추어 일정량 펼쳐졌음을 감지하고 제 2 구동모터(121)를 정지시키게 된다.

상기와 같이 풍력감지수단(400)을 구성하는 회전팬(410)의 회전속도에 따른 제 1,2,3,1`,2`,3` 감지용 리미트 스위치(481,482,483,481`,482`,483`)의 스위칭 신호와 제 1,2,3 인식용 근접 스위치(161,162,163)의 스위칭 신호를 제어부(500)가 조합하여 날개(110)의 풍압작용면적을 조절하게 된다. 비록 본 실시예에서는 2단계 로 풍압작용면적을 제어하도록 한 것을 기술하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니하며 사용자의 선택에 따라 보다 많은 개수의 리미트 스위치가 사용될 수 있음은 물론이다.

한편, 태풍이나 돌풍으로 인해 제 1,2 감지용 신호발생캠(451,452)이 상승하여 제 4 감지용 리미트 스위치(484)와 접촉하게 되면, 이 제 4 감지용 리미트 스위치(484)의 스위칭 신호를 전달받은 제어부(500)는 제 1 구동모터(134)를 정방향으로 작동시켜 날개조립체(100)의 각 날개(110)를 축선(L)을 중심으로 정방향으로 회전시켜 날개(110)를 접어줌으로써 날개(110)의 파손을 방지할 수 있게 된다.

이후, 바람의 약해져 제 1,2, 감지용 신호발생캠(451,452)이 하강하게 되면, 제 2 감지용 신호발생캠(452)에 의해 제 4` 감지용 리미트 스위치(494)는 스위칭 신호를 발생하게 되고, 이렇게 발생된 스위칭 신호에 의해 제어부(500)는 제 1 구동모터(134)를 역방향으로 작동시켜 날개조립체(100)의 각 날개(110)를 축선(L)을 중심으로 역방향으로 회전시켜 날개(110)를 원상태로 펼쳐주게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 풍력의 강약에 따라 각 날개에 작용하는 풍압작용면적을 증가시켜 과도한 풍압작용에 의한 장치의 파손을 방지함과 동시에 돌풍이나 태풍발생시 각 날개의 풍압작용면적이 최소가 되도록 축선을 중심으로 회전시켜 접어줌으로써 돌풍이나 태풍 발생시에도 날개조립체의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

풍력에 따라 풍압작용면적이 조절되도록 풍압조절수단(120)이 구비된 다수개의 날개(110)가 조립되어 이루어진 다수의 날개조립체(100)와, 상기 날개조립체(100)를 상호 연결하는 회전축(140)을 지지하도록 지면에 설치된 지지수단(200)과, 풍력의 세기를 감지하여 상기 풍압조절수단(120)을 제어하는 신호를 발생하는 풍력감지수단(400)과, 상기 풍력감지수단(400)에 의해 발생된 신호를 이용해 풍압조절수단(120)을 제어하는 제어부(500)가 구비되어 풍력에 의한 날개조립체(100)의 회전시 발생되는 회전력을 이용해 발전하도록 구성된 풍력발전장치에 있어서,

상기 날개조립체(100)는, 회전축(140)에 고정되며 외주면에 상기 날개(110)가 등각도 간격으로 설치된 고정블록(150)과,

상기 고정블록(150)과 상기 날개(110)를 연결하며 고정블록(150)으로부터 날개(110)의 길이방향으로 연장되는 축선(L)을 중심으로 날개(110)가 회전가능하도록 지지하는 회전연결부(130)와,

상기 회전연결부(130)에 설치되어 날개(110)를 회전시키는 동력을 제공하는 제 1 구동모터(134)로 구성되어 풍력감지수단(400)에 의한 돌풍감지시 축선(L)을 중심으로 날개(110)를 회전시켜 날개(110)의 풍압작용면적을 최소화시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 1 항에 있어서,

상기 각 날개(110)는, 사각형상의 틀 내부에 다수개의 보강대(112)가 구비되어 다수개의 격자형 공간(S)을 갖는 프레임(111)과,

상기 프레임(111)의 격자형 공간(S)에 배치되어 격자형 공간(S)을 커버하되, 일측변이 상기 풍압조절수단(120)에 연결되어 풍압작용면적이 조절되는 천(113)과,

상기 천(113)의 타측변에 설치된 앵글(114)과,

상기 천(113)의 타측변에서 천(113)을 사이에 두고 앵글(114)과 결합되며, 그의 양끝단이 상기 프레임(111)과 보강대(112)에 구비된 안내홈(112a)에 삽입되어 천(113)을 지지하는 평철(115)로 구성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 2 항에 있어서,

상기 풍압조절수단(120)은, 상기 프레임(111)의 전면 일측에 설치된 제 2 구동모터(121)와,

상기 프레임(111)의 격자형 공간(S) 상에서 상기 날개(110)의 길이방향으로 연장되도록 설치되어 상기 천(113)의 일측변과 연결되며, 상기 제 2 구동모터(121)와 연결되어 회전하는 드럼(122)과,

상기 격자형 공간(S) 상에 설치된 상기 드럼(122)에 대응하도록 상기 프레임(111)의 일측에 회전가능하게 설치된 지지축(123)과,

상기 지지축(123)의 양단에 설치되며, 그의 외주면에 나선형의 홈이 형성된 와인딩 롤러(124)와,

상기 지지축(123)의 양단에 배치되고, 그의 일측단이 상기 와인딩 롤러(124)에 고정되며, 나머지 타측단이 지지축에 고정된 코일형 스프링(125)과,

상기 와인딩 롤러(124)에 일단이 연결되고, 그의 타단이 상기 프레임(111)의 배면으로부터 프레임(111)의 일측에 구비된 롤러(127)를 경유하여 프레임(111)의 전면으로 연장되어 상기 천(113)에 연결되는 와이어(126)로 구성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 3 항에 있어서,

상기 지지축(123)의 양단에 설치되는 코일형 스프링(125)은, 상호 서로 다른 회전방향을 갖도록 설치된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 2 항에 있어서,

상기 앵글(114)은, 상기 평철(115)과 연결되지 않은 나머지 부분이 상기 날개(110)의 전방으로 돌출되도록 설치된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 2 항에 있어서,

상기 안내홈(112a)에 삽입되는 상기 평철(115)의 양끝단부는, 평철(115)의 나머지 부분에 비해 보다 넓은 폭을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 1 항에 있어서,

상기 회전연결부(130)는, 상기 날개(110)의 일측단에 고정되어 날개(110)와 함께 회전하도록 설치된 웜휠(131)과,

상기 웜휠(131)과 상기 고정블록(150)을 연결하도록 고정블록(150)에 설치되어 웜휠(131)의 회전을 지지하는 지지부(132)와,

상기 지지부(132)에 별도의 브라켓(133)에 의해 고정된 제 1 구동모터(134)와,

상기 제 1 구동모터(134)에 의해 회전하여 상기 웜휠(131)을 회전시키는 웜(135)으로 구성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 7 항에 있어서,

상기 지지부(132)에 상호 소정의 각도 간격을 갖는 2개의 리미트 스위치(116,117)가 더 설치되고,

상기 2개의 리미트 스위치(116,117)에 각각 대응하는 2개의 신호발생캠 (118,119)이 상호 소정의 각도 간격을 갖도록 레일봉(118a)에 의해 상기 날개(110)에 설치되어 상기 회전연결부(130)의 작동에 의한 날개(110)의 회전동작상태를 감지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 1 항에 있어서,

상기 지지수단(200)은 하단부가 지면에 고정되고 상단부에 원형레일(210)이 구비되도록 다수개의 빔으로 이루어진 입체형 구조로 형성되어 상기 회전축(140)을 지지하되,

상기 원형레일(210)을 따라 이동하거나 또는 원형레일(210)에 구속되도록 설치되며, 상기 회전축(140)을 지지하여 풍향의 변화에 따라 회전축(140)이 선회하거나 또는 구속되도록 하는 제동수단(201)이 더 구비되고,

풍향의 변화를 감지하여 상기 제동수단(201)을 작동하는 신호를 발생하는 풍향감지수단(300)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 9 항에 있어서,

상기 제동수단(201)은, 상기 원형레일(210)의 상하면에 접촉하여 구름운동을 하는 다수의 롤러(221)가 구비되며, 원형레일(210)상에서 상호 마주보도록 설치된 한쌍의 제동블록(220)과,

상기 제동블록(220)의 상부에 설치되어 상기 회전축(140)을 지지하는 베어링블록(230)과,

상기 제동블록(220)의 상부에 설치된 제 3 구동모터(222)와,

상기 제 3 구동모터(222)로부터 동력을 전달받아 회전하도록 상기 제동블록(220)에 설치된 제동축(226)과,

상기 제동축(226)과 나사결합되어 제동축(226)의 회전방향에 따라 상기 원형레일(210)에 밀착되거나 이격되도록 상기 제동블록(200)에 설치된 브fp이크 라이닝(227)으로 구성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 9 항에 있어서,

상기 풍향감지수단(300)은, 사각틀(311)의 내부에 다수의 스텐판(312)이 상호 소정의 간격을 갖도록 설치된 풍향 표시구(310)와,

상기 풍향 표시구(310)의 일측으로부 연장된 축(320)과,

상기 축(320)의 하단부에 설치되어 풍향의 변화에 의해 축(320)이 회전하면 함께 회전하며, 그의 외주면에 상호 등각도 간격을 갖는 다수의 돌출캠(350)이 형성된 캠플레이트(330)와,

상기 캠플레이트(330)의 돌출캠(350)과 근접하도록 설치되어 돌출캠(350)에 의해 전기적 신호를 발생하는 리미트 스위치(350)로 구성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 1 항에 있어서,

상기 풍력감지수단(400)은, 풍력에 의해 회전하는 적어도 하나 이상의 회전팬(410)과,

상기 회전팬(410)과 연결되어 회전팬(410)의 회전력을 구동원으로 작동하여 오일탱크(430)의 오일을 토출하는 오일펌프(420)와,

상기 오일펌프(420)로부터 공급되는 오일이 하단부로부터 채워지는 수직한 관형상으로 형성되며, 그 내부에 오일에 의해 부유하는 피스톤(441)이 구비되고, 그 상단부에 오일탱크(430)와 연결되는 드레인관(442)이 구비된 실린더(440)와,

상기 오일펌프(420)에 의해 실린더(440)로 공급되는 오일의 압력을 조절하는 압력제어밸브(470)와,

상기 피스톤(441)의 상부로 연장된 피스톤로드(443) 및 이 피스톤로드(443)로부터 연장되는 지지대(450)에 설치되어 피스톤(441)과 연동하여 이동하는 제 1,2 감지용 신호발생캠(451,452)과,

상기 피스톤로드(443)의 상단부에 설치된 추(444)와,

상기 지지대(450)의 양측에서 지지대(450)와 평행하게 설치된 지지봉(460)에 상호 높이차를 갖도록 설치되어 상기 제 1,2, 감지용 신호발생캠(451,452)의 이동시 제 1,2, 감지용 신호발생캠(451,452)의 위치에 따라 풍력의 세기에 대응하는 작동신호를 발생하는 다수의 감지용 리미트 스위치와,

상기 지지대(450)와 평행하게 설치된 사각봉(453)에 설치되어 상기 제 1,2 감지용 신호발생캠(451,452)의 상하이동을 안내하는 롤러블록(454)으로 구성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 3 항에 있어서,

상기 다수개의 날개(110) 들 중, 선택된 어느 하나의 날개에는 상기 천(113)의 펼침정도를 감지하기 위한 인식용 근접 스위치(161,162,163)가 구비되고,

상기 인식용 근접 스위치(161,162,163)가 상기 천(113)의 펼침정도에 따라 작동하여 상기 제 2 구동모터(121)를 정지시키는 신호를 발생하도록 하는 인식용 신호발생캠(166)이 상기 앵글(114)에 설치된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 1 항에 있어서,

상기 지지수단(200)의 내부에 상하방향으로 길게 연장되도록 승강레일(720)이 설치되고, 상기 승강레일(720)에 설치되며 승강윈치(730)의 회전에 의해 승강레일(720)을 따라 이동하는 승강기(710)로 이루어진 승강수단(700)을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
제 1 항에 있어서,

상기 회전축(140)에 설치되고, 그의 외주면을 따라 일정한 깊이를 갖는 다수개의 홈(811)이 구비되며, 그의 내부에 전선이 설치되는 다수개의 전선홀(812)이 구비됨과 더불어 상기 홈(811) 부분이 도전성 물질로 이루어진 회전단자(810)와,

상기 지지수단(200)의 소정위치에 설치된 단자판(820)과,

상기 회전단자(810)의 홈(811)에 그의 일측단이 삽입되고, 그의 타측단이 지지수단(200)의 소정위치에 설치된 지지바(831)와 힌지결합된 앵글형 동판(830)과,

상기 지지바(831)와 상기 앵글형 동판(830)을 연결하여 앵글형 동판(830)이 상기 홈(811)에 밀착되도록 하는 스프링(84)으로 이루어진 단자부(800)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.