KR20090026104A - 나비 블레이드를 가진 휠 - Google Patents

Abstract

자연 외력의 흐름에 대응하여 회전위치에 따라서 형상이 가변적으로 변환되는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠이 개시되어 있다. 상기 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠은, 회전축; 회전축에 직각으로 설치된 아암; 및 상기 아암에 접철가능하게 설치되고, 회전위치에 따라 순차적으로 형상 변환을 하며, 전개 되었을 때 버켓 형상을 갖는 복수의 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

유동에너지, 수력, 조력, 풍력, 동력, 발전, 나비, 블레이드, 휠

Description

나비 블레이드를 가진 휠{WHEEL HAVING NABI BLADE}

본 발명은 동력발생장치용 휠에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 별도의 인위적 에너지를 가하지 않고도 유동에너지로부터 자체의 형상 변환을 통해 최대의 동력을 얻을 수 있도록 한 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠에 관한 것이다.

원자력 또는 화석연료를 이용한 에너지 이외에 수력, 풍력, 지열, 태양관, 조수력 등의 에너지, 즉, 신재생 에너지를 이용하는 방법이 많이 연구되고 있지만, 위험성, 고 비용의 건설비, 환경훼손, 에너지 수득효율의 경제성 저하가 따르고 있다. 특히 댐을 건설하여 흐르는 물을 댐 상부에서 하부로 떨어지게 하여 여기서 발생되는 위치에너지로 터빈을 회전시켜 발전을 하는 수력발전에 있어서는 풍력발전에 대비하여 물의 비중과 유속으로 고효율의 발전을 할 수 있었다.

그러나 종래의 수력발전 방법은 불가피하게 고 비용으로 댐을 건설하여야 하였고, 또한 댐은 강 또는 하천의 흐름을 차단함으로써 자연생태계를 훼손하는 문제가 발생하여 저 비용으로 환경훼손을 발생시키지 않는 수력발전 방법이 절실히 요구되고 있다.

본 발명의 목적은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 흐르는 물이나 바람과 같은 유동에너지로부터 매우 경제적이면서도 친환경적인 방법으로 최대의 동력(회전력)을 얻을 수 있도록 한 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 흐르는 물이나 바람과 같은 자연의 유동에너지로부터 얻는 동력(회전력)을 최대화할 수 있도록 한 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 설치 위치나 조건에 크게 영향을 받지 않고 용이하게 설치 및 실시될 수 있도록 한 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠을 제공하는 데 있다.

상기의 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠은, 회전축; 회전축에 직각으로 설치된 아암; 및 상기 아암에 접철가능하게 설치되고, 회전위치에 따라 순차적으로 형상 변환을 하며, 전개되었을 때 버켓(bucket) 형상을 갖는 복수의 블레이드(blade)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 각각의 블레이드는 접었을 때 유선형이 되도록 구성한 것을 특징으로 한다.

상기 각각의 블레이드는 상기 아암에 힌지 결합되어 접히거나 전개될 수 있도록 한 제1 및 제2 로딩블레이드로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드는 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 유동에너지를 전면(前面)으로 받을 때는 각각 독립적으로 전개되고, 유동에너지를 후면(後面)으로 받을 때는 각각 독립적으로 닫히도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드는 단면이 파형(wave shape)이며 상호 대향되게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드의 힌지 결합된 부위에는 일정 각도 이상 펼쳐지지 않도록 제한하는 전개 스톱퍼(open stopper)가 상호 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 블레이드는 유동에너지를 받을 때 받은 유동에너지를 형성된 버켓형상 내에 가두는 기능을 발휘하고, 휠의 회전을 더욱 용이하게 하도록 가이드블레이드가 상기 블레이드의 최외각에서 회전축을 향하여 각도를 가지고 추가로 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드블레이드는 상기 회전축을 향하여 비스듬히 기울어져서 설치되며, 상기 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 전단은 회전축으로부터 멀리 위치하고 그 후단은 회전축에 가까이 위치되도록 설치하는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드블레이드는 아암, 블레이드 최외각, 또는 블레이드의 내면에 상방 또는 하방으로 일체로 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 또는 제1 로딩블레이드의 내면에, 또는 제2 또는 제1 로딩블레이드 의 외측에서 아암에 가이드블레이드가 상방 또는 하방으로 일체로 설치되고, 대향되는 상기 제1 또는 제2 로딩블레이드에는 가이드블레이드가 삽입되어 가이드되는 슬릿이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드의 힌지 결합부분에 상기 아암이 슬라이딩 가능하게 끼워지는 삽입중공부가 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드는 아암과 힌지 결합부분에서 각각의 블레이드가 슬라이딩이 가능하게 삽입중공부가 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드가 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 유동에너지를 전면(前面)으로 받을 때 용이하게 전개되도록, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드의 입구측 단부에는 각각 외향으로 절곡된 절곡단부가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드의 입구측 내면에는 다수의 오프닝 플레이트가 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드는 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 유동에너지를 전면(前面)으로 받게 되면 보다 용이하게 전개되도록, 스프링이 힌지 또는 아암에 기능적으로 설비된 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드는 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 유동에너지를 전면(前面)으로 받게 되면 보다 용이하게 전개되도록, 각각의 제1 및 제2 로딩블레이드의 배면에 적어도 하나 이상의 체크 밸브(check valve)가 설비된 것을 특징으로 한다.

상기 각각의 아암은 보조 아암이 기능적으로 연설된 것을 특징으로 한다.

정비 또는 비상시에 작업자에 의해 휠의 회전이 정지되도록 하기 위하여 제1 및 제2 로딩블레이드가 닫힐 때 외력에 의하여 작동되어 더 이상 각각의 로딩블레이드가 전개되지 못하도록 묶는 역할을 하는 고리, 또는 클립이 상기 각각의 제1 및 제2 로딩블레이드의 일면에 설비되는 것을 특징으로 한다.

정비 또는 비상시에 작업자에 의해 휠의 회전이 정지되도록 하기 위하여 회전축의 일부에 브레이크 라이닝이 설비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠은 자연 외력의 흐름에 대응하여 회전위치에 따라서 형상이 가변적으로 변환되는 적어도 둘 이상의 블레이드를 구비하여, 블레이드의 회전 위치에 따라서 각각 독립적으로 최대의 부하를 받는 구조와 최소의 부하를 받는 자체구조를 가짐으로써, 수력, 조력, 풍력과 같은 자연 유동에너지를 맞이하여 수율 손실을 극소화시켜 최대의 동력을 생산할 수 있도록 하는 장점이 있으며, 특히 수력발전에서는 댐이나 보를 설비하지 않고도 동력을 손쉽게 수득할 수 있다.

본 발명자는 일 방향으로 흐르는 자연의 유동에너지 즉, 흐르는 물, 풍력, 조력과 같은 유동에너지를 맞이하여 동력(회전력)을 얻는 다수의 블레이드가 각각의 회전위치에 형상 변환을 하면 유동에너지로부터 발생하는 부하의 차이로 최대의 동력(회전력)을 얻을 수 있음을 알고 본 발명을 완성하였다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명의 나비(NABI) 블레이드(blade)라 함은 블레이드가 나비의 날개 작동과 같이 전개되었다가 닫히는 동작을 하여 회전위치에 따라서 형상 변환을 하여서 붙인 이름이다.

도 1은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제1 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제1 실시예를 나타낸 측면도이다.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제1 실시예는, 회전축(R)과, 회전축(R)에 직각으로 설치된 아암(100)과, 상기 아암(100)에 접철가능하게 설치된 복수의 블레이드(F)를 포함한다.

상기 회전축(R)은 유동에너지의 일 방향에 대하여 종방향 또는 횡방향으로 설치되며, 고정되거나 상, 하단에 베어링이 장착되어 도시되지 않은 프레임에 설치되어 회전 가능하도록 한다. 또한, 이와 같은 회전축(R)은 다양한 발전 설비에 연결되거나 별도의 동력전달장치를 사용하여 전기나 에너지를 생산하는데 이용될 수 있다. 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠은 어떠한 발전설비 또는 에너지 변환 장치에도 장착될 수 있는 것으로, 발전설비 및 에너지 변환장치들은 이미 공지된 사항이기 때문에 본 발명에서는 그에 대한 구체적인 설명은 하지 않도록 한다.

상기 아암(100)은 원형 봉 형상이며, 상기 회전축(R)의 외측에 횡방향으로 복수 개 설치될 수 있는 것으로, 그 설치 개수는 필요에 따라 얼마든지 가감될 수 있다. 특히 블레이드에서 발생하는 응력을 버틸 수 있는 다양한 형태의 구조물이 바람직하며, 아암의 길이가 길어질 때에는 아암과 아암을 연결하고 지지하는 보조 아암을 추가로 설비할 수 있다.

상기 각각의 블레이드(F)는 회전 위치에 따라 순차적으로 형상 변환을 한다. 특히, 상기 블레이드(F)가 펼쳐진 모양을 보면, 물을 담는 버켓(bucket) 형상을 갖는 것이 바람직하다.

상기 블레이드가 버켓 형상을 갖는 것은 물이나 유체와 같은 자연의 유동에너지의 속력(유속)과 체적을 많이 가둠으로써 동일한 유동에너지로부터 최대의 동력(회전력)을 얻을 수 있도록 하기 위함이다.

상기 블레이드(F)는 상기 아암(100)에 힌지 결합되어 접히거나 펼쳐질 수 있도록, 제1 및 제2 로딩블레이드(1, 2)로 구성된다. 즉, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)는 상호간에 접철가능한 구조를 갖는 것이다. 따라서, 상기 블레이드(F)의 입구측이 유체의 흐름에 대항하는 위치에서는 상기 블레이드(F)의 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 최대로 펼쳐지게 되어 최대의 부하를 얻게 되고, 상기 블레이드(F)의 힌지 결합부가 유체의 흐름에 대항하는 위치에서는 상기 블레이드(F)의 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 접혀지게 되어 최소의 부하를 얻게 된다. 결국, 동력을 발생시키는 쪽의 블레이드(F)는 최대의 부하를 받고 동력을 발생시키지 않는 쪽의 블레이드(F)는 최소의 부하를 받도록 하는 구조를 갖는 것이다.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1, 2)는 단면이 파형(wave shape)이며, 상호 대향되게 형성된다. 따라서, 상기 블레이드(F)는 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 접혀졌을 때 유선형 형상을 갖도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 및 제 2로딩블레이드(1,2)의 힌지 결합부분에는 상기 아암(100)이 슬라이딩 가능하게 끼워지는 삽입중공부(12)가 각각 더욱 형성되게 할 수 있다. 이로 인하여 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)는 상기 아암(100)에 대하여 언제든지 슬라이딩할 수 있는 것이다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1, 2)의 힌지 결합된 부위에는, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1, 2)가 일정 각도 이상 펼쳐지지 않도록 제한하는 전개스토퍼(open stopper)(20)가 형성되어 있다.

또한, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1, 2)의 입구측 단부에는 각각 외향으로 절곡된 절곡단부(10)가 형성됨으로서, 상기 절곡단부(10)가 유체와 접촉했을 때 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 용이하게 펼쳐질 수 있도록 한다.

도 3은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예를 나타낸 측면도이다.

도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠은, 상기 블레이드(F)의 일측 내부에 가이드블레이드(3)를 추가로 설치하는 것이다. 상기 가이드블레이드(3)는 상기 제2 로딩블레이드(2)의 내면에 상방을 향하도록 일체로 설치된다. 또한, 상기 제1 로딩블레이 드(1)의 내면에는 상기 가이드블레이드(3)가 삽입되어 가이드될 수 있도록 슬릿(40)이 형성되어 있다.

상기 가이드블레이드(3)는 상기 블레이드(F1)가 펼쳐진 상태에서 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 내부에 유체가 충분히 갇혀 있도록 함으로써, 부하가 많이 걸려서 최대의 동력(회전력)을 발생시킬 수 있도록 하는 역할을 한다.

이해를 돕기 위해 본 발명 제2실시예의 설명에서는 좌측의 블레이드는 'F1'으로 부호를 정하고, 우측의 블레이드는 'F2'로 부호를 정한다.

상기 가이드블레이드(3)는 유체의 흐름방향에 대하여 각도를 가지고 비스듬히 기울어져서 설치되기 때문에, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)에 아암(100)의 외부에 끼워지도록 삽입중공부를 형성시키면, 좌측의 블레이드(F1)는 회전축(R)으로부터 멀어지는 쪽으로 아암(100)을 타고 슬라이딩하게 할 수 있다. 반면에, 우측의 블레이드(F2)는 회전축(R)에 가까운 쪽으로 아암(100)을 타고 슬라이딩하게 된다.

이와 같은 작동을 통해, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 펼쳐진 상태에서는 아암(100)의 최외각쪽에 블레이드(F1)가 위치하여 유체에 대한 저항을 크게 함으로써 최대의 동력(회전력)을 얻을 수 있고, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 접혀진 상태에서는 아암(100)의 최내각쪽에 블레이드(F2)가 위치하여 유체에 대한 저항력을 크게 절감시킬 수 있는 것이다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 가이드블레이드(3)는 전단에서 후단으로 갈수록 경사지게 형성되는 것이 바람직하다. 그러나, 상기 가이드블레이드(3)는 반 드시 경사질 필요는 없으며 직각으로 형성될 수도 있다.

상기 '전단'은 유체가 오는 방향(화살표)이며, '후단'은 그 반대방향임을 정의한다.

상기 제 1 및 제 2로딩블레이드(1, 2)의 내면에 부착된 가이드블레이드(3)는 상기 슬릿(40)을 관통하여 상방으로 설치된 것으로, 상기 블레이드(F1,F2)의 선회운동에 따라서 상기 슬릿(40) 내에서 전후방으로 이동하게 된다.

따라서, 상기 슬릿(40)의 길이는 기 제 1 및 제 2로딩블레이드(1, 2)의 개폐각도를 감안하여 상기 가이드블레이드(3)의 폭의 길이보다 길게 형성되어야만 하는데, 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 펼쳐지는 각도를 고려하여 다양하게 변경될 수 있을 것이다.

또한, 상기 가이드블레이드(3)의 각도는 로딩블레이드(1,2)의 슬라이드 용도 이외에 제 1 및 제 2로딩블레이드(1,2)가 회전축(R)을 중심으로 선회할 때에 안내깃 역할로 회전력을 더욱 증가시킬 수 있는 구조와 각도로 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가이드블레이드(3)는 상기 블레이드(F1)가 완전히 펼쳐졌을 때 상기 제1 로딩블레이드(1)의 상방으로 돌출될 정도의 높이를 갖는 것이 바람직하다. 상기 가이드블레이드(3)는 상기 슬릿(40)의 길이만큼만 선회할 수 있기 때문에, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 펼쳐지는 정도를 제어할 수 있게 된다.

도 5는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시 예를 나타낸 작동상태도이다.

도 5를 참조하여, 본 발명의 작동관계를 살펴보면, 도면기준 좌측은 블레이드(F)에 유체가 부딪히면 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 전개되고, 그 펼쳐진 상태에서 유체 압력이 작용하여 동력(회전력)이 발생하게 된다. 이때, 상기 블레이드(F1)의 내부에 가해지는 유체의 압력이 가이드블레이드(3)을 함께 밀게 됨으로써 결국 블레이드(F1)가 좌측으로 횡방향으로 이동되어 회전축(R)으로부터 먼 위치로 밀려나게 된다. 상기 블레이드(F)가 회전축(R)으로부터 멀어짐으로써 상기 블레이드(F1)에 걸리는 유체의 압력은 더욱 커지게 된다.

계속해서 상기 블레이드(F1)가 회전되면서 유체의 압력이 블레이드(F1)의 후면 쪽에 작용하면서 서서히 닫히게 되어 블레이드(F2)가 된다.

한편, 상기 블레이드(F2)가 도면기준 우측으로 위치되면, 유체가 상기 블레이드(F2)의 후방을 가압하게 됨으로써 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 완전히 접히게 된다. 상기 블레이드(F2)가 완전히 접힌 상태에서는 유체의 흐름에 대한 저항이 적기 때문에 상기 블레이드(F2)에 걸리는 부하가 최소화되게 된다.

아울러, 상기 가이드블레이드(3)의 경사각도에 의해 유체의 압력이 상기 가이드블레이드(3)의 타측면에 걸림으로써, 상기 블레이드(F2)를 좌측 방향(회전축 방향)으로 이동시키게 되어 회전축(R)과 인접된 위치에 위치하게 된다. 상기 블레이드(F2)가 회전축(R)에 인접하여 위치함으로써, 유체의 흐름에 대한 상기 블레이드(F2)의 저항력을 크게 줄일 수 있게 된다.

한편, 도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예의 변형예를 나타낸 사시도이다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 아암(100)의 끝단에 가이드블레이드(3b)를 설치한다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 제 1 또는 제 2로딩블레이드(1,2) 중 어느 하나의 끝단에 가이드블레이드(3c)를 설치하는 것이다.

상기 도 6 및 도 7에 도시된 가이드블레이드(3b,3c)의 형상 및 설치각도는 상기 3에 도시된 가이드플레이트(3)과 동일하며, 그 역할 및 작용도 동일하므로 이에 대한 중복 설명은 생략토록 한다.

한편, 첨부된 도 8은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 내면에는 상기 절곡단부(10)에 인접되는 위치에 오프닝 플레이트(6)가 상호 대향되게 다수로 형성되어 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 접혔을 때 상기 오프닝 플레이트(6)들이 맞닿아 틈새가 형성되도록 하였다.

상기 오프닝 플레이트(6)는 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 전단부가 개방되는 것을 더욱 용이하게 하기 위하여 설치되는 것으로, 그 형상은 크게 제한되지 않는다. 재질은 탄성을 갖는 스틸류, 고무류, 또는 실리콘 등이 바람직하다.

상기 오프닝 플레이트(6)는 일정 간격을 두고 다수로 형성됨으로써 틈새를 통해 유체가 유입될 수 있는 것으로, 상기 오프닝 플레이트(6)에 의해 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 전개가 보다 신속하게 수행될 수 있다.

한편, 첨부된 도 9는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 또다른 실시예를 나타낸 도면이다.

도 9와 같이, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)는 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 유동에너지를 전면(前面)으로 받게 되면 보다 용이하게 전개되도록, 스프링(7)이 힌지 또는 아암(100)에 기능적으로 설비될 수 있다.

상기 스프링(7)은 토션스프링이 적당하며, 그 양단부가 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 내면에 탄력적으로 지지되도록 설치한다.

한편, 첨부된 도 10은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 또다른 실시예를 나타낸 도면이다.

도 10에 나타낸 바와 같이, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)는 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 유동에너지를 전면(前面)으로 받게 되면 보다 용이하게 전개되도록, 각각의 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 배면에 적어도 하나 이상의 체크 밸브(check valve)(8)가 설비될 수 있다.

이러한 체크밸브(8)는 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)에 통공(81)을 형성하고, 상기 통공(81)을 차단하도록 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 내면에 디스크(82)를 힌지결합시켜 구성된다.

따라서, 유체의 부하를 받을 때에는 체크밸브(8)가 닫히면서 유체의 통과를 차단하므로 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)를 밀어서 전개를 돕게 되고, 유체의 부하를 안받을 때에는 열려서 물을 통과시켜 부하를 분산시켜 부하차를 크게 하도록 한다.

또한 정비 또는 비상시에 작업자에 의해 휠의 회전이 정지되도록 하기 위하여 제1 및 제2 로딩블레이드가 전개되지 못하도록 묶는 역할을 하는 고리, 또는 클립이 상기 각각의 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 일면에 설비될 수 있다.

또한 정비 또는 비상시에 작업자에 의해 휠의 회전이 정지되도록 하기 위하여 회전축(R)의 일부에 통상의 브레이크 장치가 설치될 수 있다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

도 1은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제1 실시예를 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제1 실시예를 나타낸 측면도.

도 3은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예를 나타낸 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예를 나타낸 측면도.

도 5는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예를 나타낸 작동상태도.

도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예의 변형예를 나타낸 사시도.

도 8은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 다른 실시예를 나타낸 도면.

도 9는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 또다른 실시예를 나타낸 도면.

도 10은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 또다른 실시예를 나타낸 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 제1 로딩블레이드 2 : 제2 로딩블레이드

3 : 가이드판 6 : 오프닝 플레이트

7 : 스프링 8 : 체크밸브

10 : 절곡단부 12 : 삽입중공부

20 : 전개스토퍼 40 : 슬릿

Claims (13)

1. 회전축;

   회전축에 직각으로 설치된 아암; 및

   상기 아암에 접철가능하게 설치되고, 회전위치에 따라 순차적으로 형상 변환을 하며, 전개되었을 때 버켓 형상을 갖는 복수의 블레이드;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 각각의 블레이드는 접었을 때 유선형이 되도록 구성한 것을 특징으로 하는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 각각의 블레이드는 상기 아암에 힌지 결합되어 접히거나 전개될 수 있도록 한 제1 및 제2 로딩블레이드로 구성된 것을 특징으로 하는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 로딩블레이드는 상기 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 유동에너지를 전면(前面)으로 받을 때는 각각 독립적으로 전개되고, 유동 에너지를 후면(後面)으로 받을 때는 각각 독립적으로 닫히도록 한 것을 특징으로 하는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 로딩블레이드는 단면이 파형(wave shape)이며 상호 대향되게 형성되는 것을 특징으로 하는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠.
6. 제 3 항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 로딩블레이드의 힌지 결합된 부위에는 일정 각도 이상 펼쳐지지 않도록 제한하는 전개 스톱퍼(open stopper)가 상호 형성된 것을 특징으로 하는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠.
7. 제 3 항에 있어서,

   상기 블레이드에는 유동에너지의 수용 기능을 확대하고 회전력을 증대시키기 위한 가이드블레이드가 더 설치된 것을 특징으로 하는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠.
8. 제 3 항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 로딩블레이드의 힌지 결합부분, 또는 아암과 힌지 결합부분에 슬라이딩 가능하게 끼워지는 삽입중공부가 형성된 것을 특징으로 하는 동력발생 장치용 나비 블레이드를 가진 휠.
9. 제 3 항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 로딩블레이드는, 유동에너지를 전면(前面)으로 받게 되면 용이하게 전개되도록, 입구측 단부에 외향으로 절곡된 절곡단부가 더 형성된 것을 특징으로 하는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠.
10. 제 3 항에 있어서,

    상기 제1 및 제2 로딩블레이드의 입구측 내면에는 다수의 오프닝 플레이트가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠.
11. 제 3 항에 있어서,

    상기 제1 및 제2 로딩블레이드는, 유동에너지를 전면(前面)으로 받게 되면 용이하게 전개되도록, 스프링이 더 설치된 것을 특징으로 하는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠.
12. 제 3 항에 있어서,

    상기 제1 및 제2 로딩블레이드는, 체크 밸브(check valve)가 더 설치된 것을 특징으로 하는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠.
13. 제 3 항에 있어서,

    상기 아암에는 보조 아암이 더 설치된 것을 특징으로 하는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠.

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