KR20090035060A - Multi blade wind power generation system - Google Patents

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Abstract

A multi-stage blade wind power generation system is provided to efficiently improve the output of the generation of electric power. A multi-stage blade wind power generation system comprises: a shaft assembly(20) in which a main shaft delivering the rotation power to the inside of a shaft housing(10) is installed; a wing part(30) rotated with the wind; a rotation power transmission part(50) delivering the torque to the main shaft; a direction control part(60) controlling the wing of the wing part to be faced with the direction in which the wind rises; a wind direction and speed detecting unit(70) generating a direction controlling signal of the direction control part and a wind velocity signal; a break part(80) braking the main shaft; and a blade tilting part(40) inclining the wing toward the angle of the minimum drag to the wind.

Description

다단 블레이드 풍력 발전 시스템{MULTI BLADE WIND POWER GENERATION SYSTEM}MULTI BLADE WIND POWER GENERATION SYSTEM

본 발명은 풍력발전기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다층 구조로 날개가 설치되고, 하나의 발전기가 상기 복수 개의 날개로부터 얻어지는 회전력을 전달받아 고출력의 전기를 생산하도록 한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a wind power generator, and more particularly, to a multi-stage blade wind power generation system in which a blade is installed in a multi-layer structure, and a single generator generates high power electricity by receiving rotational forces obtained from the plurality of blades. .

일반적으로 풍력 발전 시스템은 공기의 유동이 가진 운동에너지의 공기 역학적 특성을 이용하여 날개를 회전시켜 기계적 에너지로 변환시키고 이 기계적 에너지로 발전기를 회전시켜 전기를 얻는 시스템이다.In general, the wind power generation system uses the aerodynamic properties of the kinetic energy of the air flow to convert the blades into mechanical energy, and the electric energy is generated by rotating the generator.

풍력 발전 시스템은, 날개가 설치된 축의 방향에 의해서 수평형과, 수직형으로 구분되며, 수평-수직 통합형 구성도 있다. 풍력 발전 시스템은, 원자력이나 수력 및 화력에 비해 설치비용 및 설치면적이 매우 경제적이며 환경오염을 유발하지 않는 이점이 있다.Wind power generation systems are divided into horizontal and vertical types by the direction of the axis in which the vanes are installed. There is also a horizontal-vertical integrated configuration. Wind power generation system has the advantages of installation cost and installation area is very economical and does not cause environmental pollution, compared to nuclear power, hydropower and thermal power.

도 1은 종래 수직형 풍력 발전 시스템의 개념도이다. 수직형 풍력 발전 시스템은, 회전축(6)의 상단에 날개(5)가 설치되고, 상기 회전축(6)의 하단에 기어박 스(7)가 설치되며, 기어박스(7)에 의해 회전력을 전달받아 전기를 생산하는 발전기(8)가 설치된다.1 is a conceptual diagram of a conventional vertical wind power generation system. In the vertical wind power generation system, the blade 5 is installed on the upper end of the rotary shaft 6, the gear box 7 is installed on the lower end of the rotary shaft 6, and the rotational force is transmitted by the gear box 7. The generator 8 which receives and produces electricity is installed.

상기와 같은 기본적인 수직형 풍력 발전 시스템은, 날개(5)가 바람에 의해 회전되어 회전력을 얻고, 그 회전력에 의해 발전기(4)가 전기를 생산한다. 그러나, 날개(5)가 회전될 때 저항력을 받게 되므로 효율이 떨어진다는 단점이 있다.In the basic vertical wind power generation system as described above, the blades 5 are rotated by the wind to obtain rotational force, and the generator 4 generates electricity by the rotational force. However, there is a disadvantage in that the efficiency is lowered because the blade 5 is subjected to a resistance when rotated.

도 2는 종래 수평형 풍력 발전 시스템의 기본적인 구성도이다. 도시된 바와 같이, 바람을 받기 좋은 높이로 설치되는 타워(1)과, 타워(1)의 상부에 회전 가능하게 설치된 날개(2)와, 상기 날개(2)의 회전축의 회전 속도를 증가시켜 전달하는 기어박스(3)와, 상기 기어박스(3)에서 증속된 회전력을 전기적 에너지로 변환하는 발전기(4)로 구성되어 있다. 2 is a basic configuration of a conventional horizontal wind power generation system. As shown, the tower (1) is installed at a high wind-receiving height, the wing (2) rotatably installed on the top of the tower (1), the rotational speed of the rotating shaft of the wing (2) is transmitted to increase Gear box 3 and a generator 4 for converting the rotational force increased in the gear box 3 into electrical energy.

상기와 같이 구성된 풍력발전 장치는 바람에 의해 날개(2)가 회전하면, 날개(2)의 회전력이 기어박스(3)를 통해 증속된다. 그리고 발전기(4)에서는 회전력에 의해 전기 에너지를 발생시키며, 이 전기 에너지는 축전장치 등에 인가되어 축전되거나 수요자에게 직접 인가된다.In the wind power generator configured as described above, when the wing 2 rotates by the wind, the rotational force of the wing 2 is increased through the gear box 3. In the generator 4, electric energy is generated by the rotational force, which is applied to power storage devices or the like to be stored or directly applied to the consumer.

그러나, 상기 수평축 풍력발전 장치는 날개(2)에서 발전기(4)까지 회전토크 전달 경로가 짧아 전달 효율이 좋은 이점은 있으나, 타워(1)의 상부에 기어박스(3) 및 발전기(4)가 탑재되어 무게 중심이 상부로 치중된다는 구조적인 문제점이 있고, 냉각 및 유지보수 등이 불편하며, 강풍 등으로 인한 비상시 발전기의 과부하 등에 대한 시스템 보호가 어렵다는 단점이 있다.However, the horizontal shaft wind turbine generator has a short transmission torque transmission path from the blade (2) to the generator (4) has a good transmission efficiency, but the gear box (3) and the generator (4) on the top of the tower (1) There is a structural problem that the center of gravity is mounted on the top, the cooling and maintenance is inconvenient, and the system is difficult to protect against overload of the generator in case of emergency due to strong wind.

본 발명의 목적은, 다층 구조로 날개를 설치하고 각 날개의 회전력을 하나의 메인 샤프트에 전달하고 메인샤프트를 통하여 발전기로 회전력을 전달하되, 발전기를 지상과 근접된 하부에 설치하여 안정된 구조로 구성하고, 하나의 발전기에 복수의 날개로부터 얻어진 회전력을 전달하게 함으로써 동일 규모의 풍력 발전장치에 비해 고출력 및 고효율의 다단 블레이드 풍력 발전 시스템을 제공하기 위한 것이다. An object of the present invention is to install a blade in a multi-layer structure and transmit the rotational force of each wing to one main shaft and to transmit the rotational force to the generator through the main shaft, the generator is installed in the lower portion close to the ground to constitute a stable structure And, it is to provide a multi-stage blade wind power generation system of high output and high efficiency compared to the wind turbine of the same size by transmitting the rotational force obtained from a plurality of blades to one generator.

본 발명의 다른 목적은, 다층의 날개에 의해 각각 얻어지는 회전력을 발전기에 연결된 메인 샤프트에 전달하되, 일방향으로 만 동력을 전달하는 기어를 설치하여 구성함으로써, 역방향으로 간섭이 발생 되지 않도록 한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템을 제공한다.Another object of the present invention is to transmit the rotational force respectively obtained by the multi-layered blade to the main shaft connected to the generator, but by installing a gear that transmits power in one direction, by configuring a multi-stage blade wind power to prevent interference in the reverse direction Provide a power generation system.

본 발명의 또 다른 목적은, 각 날개의 폭(피치)을 조절할 수 있는 틸트 수단을 채용하여 일정 풍속 이상의 강풍에서 발전 장치를 보호할 수 있도록 한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템을 제공한다.It is still another object of the present invention to provide a multi-stage blade wind power generation system that employs a tilting means that can adjust the width (pitch) of each wing to protect the power generation device from strong winds above a certain wind speed.

본 발명의 또 다른 목적은, 풍향에 따라 날개의 방향을 조절하여 바람의 방향과 날개를 일치시켜 최대 효율을 얻을 수 있도록 하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to adjust the direction of the wing according to the wind direction to match the direction of the wind and the wing so as to obtain the maximum efficiency.

본 발명의 또 다른 목적은 복수의 날개로부터 회전력을 전달받는 메인 샤프트의 하단부에 회전력 전달을 차단하기 위한 브레이크 수단을 설치하여 발전 장치를 보호할 수 있도록 하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a brake means for blocking the transmission of the rotational force in the lower end of the main shaft receives the rotational force from the plurality of wings to protect the power generation device.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템은,Multi-stage blade wind power generation system according to the present invention for achieving the above object,

풍력 발전기 시스템을 지지하기 위한 구조물인 타워와; 상기 타워의 중앙에 수직으로 고정되는 샤프트 하우징 내측에 수직방향으로 회전동력을 전달하는 메인 샤프트가 설치되는 샤프트부와; 바람에 의해 날개가 회전 가능하게 설치되는 날개부와; 상기 날개부와 상기 샤프트부 사이에 결합되어 상기 날개부를 지지함과 아울러 상기 날개의 회전력을 상기 메인 샤프트에 전달하는 회전동력 전달수단과; 바람의 방향에 따라 상기 회전동력 전달수단을 회전시켜 상기 날개부의 날개가 바람이 불어오는 방향을 향하도록 조절하는 방향조절수단과; 상기 타워의 상부에 설치되어 바람의 방향 및 바람의 속도를 검출하여 상기 방향 조절수단의 방향 조절 제어신호와, 현재의 풍속신호를 발생하는 풍향 및 풍속 검출수단과; 상기 타워의 하부측에 설치되어 상기 메인 샤프트의 회전력을 전달받아 전기를 생산하는 발전기와; 상기 발전기의 상부에 설치되어 상기 풍향 및 풍속 검출수단의 풍속신호가 미리 설정된 풍속 이상인 경우 상기 메인 샤프트에 브레이크를 걸어주는 브레이크 수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.A tower, which is a structure for supporting the wind generator system; A shaft part in which a main shaft for transmitting rotational power in a vertical direction is installed inside the shaft housing fixed vertically in the center of the tower; A wing portion in which a wing is rotatably installed by wind; Rotational power transmission means coupled between the wing portion and the shaft portion to support the wing portion and to transmit the rotational force of the wing to the main shaft; Direction control means for rotating the rotational power transmission means according to the direction of the wind so that the wing of the wing portion faces the wind blowing direction; Wind direction and wind speed detection means installed at an upper portion of the tower to detect wind direction and wind speed to generate a direction control signal of the direction control means and a current wind speed signal; A generator installed at a lower side of the tower to generate electricity by receiving rotational force of the main shaft; It is characterized in that it comprises a brake means installed on top of the generator to apply a brake to the main shaft when the wind speed signal of the wind direction and the wind speed detection means is more than a predetermined wind speed.

상기 날개부와, 회전동력전달수단 및 방향조절수단이 하나의 날개세트를 이루고, 상기 날개 세트는, 수직방향으로 복수의 날개 세트가 일정한 간격으로 설치된 것을 특징으로 한다.The wing portion, the rotational power transmission means and the direction control means forms a set of wings, the wing set is characterized in that a plurality of wings set in a vertical direction at regular intervals.

상기 날개부에는, 상기 풍향 및 풍속 검출수단의 풍속 검출신호에 의거하여 미리 설정해둔 설정 풍속 이상일 때 상기 날개의 방향이 바람에 대해 최소 저항을 가지는 각도로 날개의 피치를 틸트 시키는 날개 틸트 수단이 더 포함되어 구성됨을 특징으로 한다.The wing portion further includes a wing tilt means for tilting the pitch of the wing at an angle having a minimum resistance to the wind when the wind speed is equal to or greater than a predetermined wind speed set in advance based on the wind speed detection signal of the wind direction and wind speed detection means. Characterized in that it is configured to include.

상기 회전동력 전달수단은,The rotational power transmission means,

상기 날개부의 회전력이 메인샤프트 측으로만 전달되게 하는 래치트(Rachet)기어와, 상기 래치트기어를 경유하여 연결된 샤프트 단부와 상기 메인 샤프트에 설치된 2개의 원뿔기어의 맞물림에 의해 날개부의 회전력을 메인 샤프트에 전달하는 베벨기어로 구성됨을 특징으로 한다.The ratchet shaft allows the rotational force of the wing portion to be transmitted only to the main shaft side, and the rotational force of the wing portion is engaged by the engagement of the shaft end connected via the ratchet gear and two conical gears installed on the main shaft. Characterized in that it consists of a bevel gear to transmit to.

상기 방향조절수단은,The direction control means,

상기 풍향 및 풍속 검출수단으로부터 풍향신호를 입력받아 풍향신호에 의거하여 상기 샤프트부의 샤프트 하우징을 회전시키는 서보모터와; 상기 서보모터의 회전력에 의해 각 동력전달수단들을 타워의 중간 지지대에 대해 회전시켜 날개부의 방향을 조절하는 조인트 어세이로 구성되되, 상기 조인트 어세이는, 상기 메인샤프트에 고정된 메인샤프트 어뎁터와, 상기 메인 샤프트 어뎁터와 베어링 결합으로 이루어지고 상기 샤프트 하우징에 고정결합되는 샤프트 하우징 결합구와; 상기 타워의 중간 지지대에 고정결합되는 지지대 어뎁터와, 상기 지지대 어뎁터와는 베어링 결합되고 상기 샤프트 하우징 결합구와 고정결합되는 조인트 하우징 결합구와, 상기 조인트 하우징 결합구의 내측에 베어링 결합으로 결합되고 상하단에서 상기 메인 샤프트 어뎁터가 삽입 결합되는 메인 조인트 어뎁터를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.A servo motor which receives a wind direction signal from the wind direction and wind speed detection means and rotates the shaft housing of the shaft unit based on the wind direction signal; Consists of a joint assay for adjusting the direction of the wing by rotating the respective power transmission means relative to the intermediate support of the tower by the rotational force of the servo motor, the joint assay, the main shaft adapter fixed to the main shaft; A shaft housing coupler formed of a bearing coupling with the main shaft adapter and fixedly coupled to the shaft housing; A support adapter fixedly coupled to the middle support of the tower, a joint housing coupling bearing bearing coupled to the support adapter and fixedly coupled to the shaft housing coupling member, and a bearing coupling coupled to the inner side of the joint housing coupling portion, and the upper and lower ends of the main adapter The shaft adapter is characterized in that it comprises a main joint adapter which is inserted and coupled.

상기 풍향 및 풍속 검출수단은,The wind direction and wind speed detection means,

바람에 의해 방향이 회전되는 풍향계와, 풍향계에 설치되어 풍속을 검출하는 풍속센서와, 상기 풍향계의 회전축의 회전된 위치에 의거하여 풍향을 검출하기 위한 방위각 센서와, 상기 풍속센서와 상기 방위각 센서의 각 검출신호에 의거하여 풍속신호와 풍향신호를 발생시키기 위한 풍향 및 풍속신호 발생부로 구성됨을 특징으로 한다.A wind vane whose direction is rotated by wind, a wind speed sensor installed in the wind vane for detecting wind speed, an azimuth sensor for detecting wind direction based on a rotated position of the rotation axis of the wind vane, and the wind sensor and the azimuth sensor And a wind direction and a wind speed signal generator for generating the wind speed signal and the wind direction signal based on each detection signal.

본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템은, 첫째, 하나의 풍력발전 시스템에 다층의 날개 세트가 구성된 멀티 블레이드 풍력발전 시스템으로서, 다층의 날개부에서 얻어진 회전력을 메인 샤프트를 통해 모아서 하나의 발전기로 전달하기 때문에 큰 출력의 풍력발전 시스템을 구현하고 효율을 향상시킬 수 있다.First, the multi-stage blade wind power generation system according to the present invention is a multi-blade wind power generation system having a multi-blade wing set in one wind power generation system, and collects the rotational force obtained from the multi-layer wing through a main shaft and transfers it to a single generator. Therefore, it is possible to implement a large output wind power system and improve efficiency.

둘째, 날개부마다 날개 틸트 수단를 설치하여 풍속이 일정한 풍속 이상일 때 날개를 틸트 시켜 바람에 의해 회전력이 발생되지 않고 영향을 받지않도록 함으로써, 풍력 발전시스템에 손상이 갈정도의 강풍에서 날개세트를 보호하고 시스템 전체를 보호할 수 있는 효과가 있다.Second, by installing a wing tilting means for each wing, it tilts the wing when the wind speed is above a certain wind speed, so that the rotational force is not generated and not affected by the wind, thus protecting the wing set from the strong winds that damage the wind power generation system. It has the effect of protecting the whole system.

셋째, 날개부의 회전력을 래치트 기어와 베벨기어에 의해 메인 샤프트로 전달하도록 동력 전달수단이 구성되어 날개부의 회전력이 메인샤프트에 전달되게 하고, 메인샤프트의 회전력이 역방향으로 날개에 전달되는 것을 방지하도록 구성함으로써, 날개세트를 보호하는 효과가 있다.Third, the power transmission means is configured to transmit the rotational force of the wing portion to the main shaft by the ratchet gear and the bevel gear so that the rotational force of the wing portion is transmitted to the main shaft and to prevent the rotational force of the main shaft from being transmitted to the wing in the reverse direction. By constructing, there is an effect of protecting the wing set.

넷째, 샤프트부의 상단에 샤프트 하우징을 회전시키기 위한 서보모터를 설치 하고, 각 층의 연결부위에 조인트 어세이 즉, 방향조절수단을 설치하여 날개 세트를 바람이 불어오는 방향으로 회전시키도록 구성되어 다층 구성에서 3개의 날개세트를 모두 동일하게 바람의 방향을 향하도록 일치시켜 운전할 수 있는 효과가 있다.Fourth, the servo motor for rotating the shaft housing on the top of the shaft portion, and the joint assembly, that is, the direction control means is installed on the connection portion of each layer is configured to rotate the wing set in the direction of the wind blowing multi-layer In the configuration there is an effect that can be operated by matching all three wings set to face the same direction of the wind.

다섯째 브레이크 장치를 더 포함시켜 구성하여 메인 샤프트의 회전력이 발전기가 감당하기 어려운 고속일때 감속시킬 수 있고, 태풍 등의 일정한 풍속 이상에서 회전력 전달을 차단시켜 발전기를 보호할 수 있는 효과가 있다.The fifth brake device is further included to reduce the rotational force of the main shaft at high speeds that the generator cannot handle, and to protect the generator by blocking the transmission of the rotational force at a certain wind speed or more such as a typhoon.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템의 측면 구성도이고, 도 4는 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템의 평면 구성도이고, 도 5는 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력발전 시스템의 정면 일부 구성도이며, 도 6은 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템의 날개부와 회전동력전달 수단의 구성을 보인 단면도이다.3 is a side configuration diagram of a multi-stage blade wind power generation system according to the present invention, FIG. 4 is a plan configuration diagram of a multi-stage blade wind power generation system according to the present invention, and FIG. 5 is a front view of the multi-stage blade wind power generation system according to the present invention. Figure 6 is a partial configuration, Figure 6 is a cross-sectional view showing the configuration of the wing portion and the rotational power transmission means of the multi-stage blade wind power generation system according to the present invention.

다단 블레이드 풍력 발전 시스템을 지지하기 위한 타워(10)와; 상기 타워(10)의 중앙에 수직으로 샤프트 하우징(21)이 고정되고 그 샤프트 하우징(21)의 내부에 회전 가능하도록 메인 샤프트(22)가 설치되어 수직방향으로 회전동력을 전달하는 샤프트부(20)와; 바람에 의해 날개(31)가 회전 가능하게 설치되는 날개 부(30)와; 상기 날개부(30)와 상기 샤프트부(10) 사이에 결합되어 상기 날개부(30)를 지지함과 아울러 상기 날개(31)의 회전력을 상기 메인 샤프트(22)에 전달하는 회전동력 전달수단(50)과; 바람의 방향에 따라 상기 샤프트부(20)의 샤프트 하우징(21)을 회전시켜 상기 날개부(30)의 날개(31)가 바람이 불어오는 방향을 향하도록 조절하는 방향조절수단(60)과; 상기 타워(10)의 상부에 설치되어 바람의 방향 및 바람의 속도를 검출하여 상기 방향 조절수단(60)의 방향 조절 제어신호와, 현재의 풍속신호를 검출하는 풍향 및 풍속 검출수단(70)과; 상기 타워(10)의 하부 측에 설치되어 상기 메인 샤프트(22)의 회전력을 전달받아 전기를 생산하는 발전기(90)와; 상기 발전기(90)의 상부에 설치되어 상기 풍향 및 풍속 검출수단(60)의 풍속신호가 미리 설정된 풍속 이상인 경우 상기 메인 샤프트(22)에 브레이크를 걸어주는 브레이크 수단(80)을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.A tower 10 for supporting the multi-stage blade wind power generation system; The shaft portion 20 is fixed to the center of the tower 10 vertically and the main shaft 22 is installed so as to be rotatable inside the shaft housing 21 to transmit rotational power in the vertical direction. )Wow; A wing part 30 in which the wing 31 is rotatably installed by the wind; Rotating power transmission means coupled between the wing portion 30 and the shaft portion 10 to support the wing portion 30 and to transmit the rotational force of the wing 31 to the main shaft 22 ( 50); Direction control means (60) for rotating the shaft housing (21) of the shaft portion (20) in accordance with the direction of the wind so that the blade (31) of the wing portion (30) faces the direction in which the wind blows; Wind direction and wind speed detection means 70 is installed on top of the tower 10 to detect the direction of the wind and the speed of the wind to detect the direction control signal of the direction adjusting means 60 and the current wind speed signal and ; A generator 90 installed at the lower side of the tower 10 to generate electricity by receiving the rotational force of the main shaft 22; And a brake means (80) installed on the generator (90) to apply the brake to the main shaft (22) when the wind speed signal of the wind direction and wind speed detection means (60) is greater than or equal to a predetermined wind speed. It is done.

여기서 도면의 미설명 부호 100은, 발전기(90)에서 생산되는 전력을 안정화시켜 3상 전력으로 변환시켜 출력하는 전원장치이다.Here, reference numeral 100 in the drawing is a power supply device that stabilizes the power produced by the generator 90, converts it into three-phase power, and outputs the same.

본 발명은, 상기 날개부(30)와 상기 동력전달 수단(50)의 사이에 설치되어 일정한 풍속 이상일 때 상기 날개부(30)의 날개(31)를 틸트시켜 바람에 의한 회전력이 발생하지 않도록 제어하는 날개 틸트 수단(40)을 더 포함하여 구성된다.The present invention is installed between the wing 30 and the power transmission means 50 to control the tilting of the wing 31 of the wing 30 when the wind speed is higher than a predetermined wind speed so as not to generate a rotational force by wind It further comprises a wing tilt means (40).

본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템은, Multi-stage blade wind power generation system according to the present invention,

수직 파이프 빔에 3각형 수평 지지대(11)가 다층으로 구성되는 타워(10)가 설치되고, 상기 타워(10)의 3각형 지지대(11)의 각 모서리 클램프(12)에 고정되는 중간 지지대(13)에 의해 타워(10)의 중심부에 샤프트부(20)가 설치된다.An intermediate support 13 is installed in the vertical pipe beam, in which a tower 10 having a triangular horizontal support 11 is formed in multiple layers and fixed to each corner clamp 12 of the triangular support 11 of the tower 10. The shaft portion 20 is installed in the center of the tower 10 by the).

상기 샤프트부(20)는, 상기 타워(10)의 중간 지지대(13)에 의해 외측 파이프로 설치되는 샤프트 하우징(21)이 고정되어 설치되고, 상기 샤프트 하우징(21)의 내부에 회전 가능하게 내측 파이프로 설치되는 메인 샤프트(22)가 설치되어 구성된다.The shaft portion 20 is fixed to the shaft housing 21 which is installed as an outer pipe by the intermediate support 13 of the tower 10, the inside of the shaft housing 21 rotatably inside The main shaft 22 installed by the pipe is installed and configured.

상기 타워(10)는 다층으로 구성되고, 각 층에는 하나씩의 날개부(30)가 설치된다. 날개부(30)는 회전 동력 전달수단(40)을 통해서 상기 샤프트부(20)의 메인 샤프트(22)에 회전동력을 전달할 수 있도록 설치되며, 날개부(30)에는 날개 피치를 조절하기 위한 날개 틸트 수단(40)이 더 포함되어 구성된다.The tower 10 is composed of a multi-layer, each wing is provided with one wing 30. The wing portion 30 is installed to transmit rotational power to the main shaft 22 of the shaft portion 20 through the rotational power transmission means 40, the wing portion 30 to adjust the wing pitch The tilt means 40 is further included.

상기 날개부(30)는, 바람에 의해 회전되는 날개(31)의 샤프트(31a)가 허브(32)의 내부로 삽입되어 회전 기어(33)가 설치된다.The wing portion 30, the shaft 31a of the wing 31 rotated by the wind is inserted into the hub 32, the rotary gear 33 is installed.

상기 날개 틸트수단(40)은, 상기 날개부(30) 날개(31)의 샤프트(31a)를 날개 고정부(42a)가 베어링 결합되고 날개(31)의 회전에 의해 회전되고, 상하 슬라이드되어 상기 날개 샤프트(31a)에 형성된 회전기어(33)를 회전시켜 날개(31)의 피치 조절을 위하여 틸트시키는 회전 가동판(42)과; 상기 회전 가동판(42)의 후면에 대응되게 설치되어 플런저와 솔레노이드의 작용에 의해 상기 회전 가동판(42)의 슬라이드를 제어함과 아울러 날개 틸트시에 상기 회전 가동판(42)의 회전력의 전달받는 틸트 원판(47)과, 상기 틸트 원판(47)의 후면에서 틸트원판(47)의 가이드 봉을 결합하여 날개 틸트 동작시 상기 틸트 원판의 회전을 제한하여 틸트 스탑위치를 제어하는 지지원판(49) 및 상기 회전 가동판(42)의 키 구조로 삽입되어 슬라이드 가능함과 아울러 회전력을 전달받도록 끼워지고, 상기 틸트 원판(47) 및 지지원판(49) 을 관통하여 회전 가동판(42)의 회전동력을 상기 회전동력 전달수단(50)으로 전달하는 회전축(41)을 포함하여 구성된다. The wing tilt means 40, the blade fixing portion 42a of the shaft 31a of the wing portion 30, the blade is coupled to the bearing and rotated by the rotation of the blade 31, the upper and lower slides the A rotary movable plate 42 for rotating the rotary gear 33 formed on the blade shaft 31a to tilt the blade 31 to adjust the pitch of the blade 31; It is installed to correspond to the rear surface of the rotatable movable plate 42 to control the slide of the rotatable movable plate 42 by the action of the plunger and the solenoid and to transmit the rotational force of the rotatable movable plate 42 at the time of tilting the wing. Support disc 49 for controlling the tilt stop position by combining the receiving tilt disc 47 and the guide rod of the tilt disc 47 at the rear of the tilt disc 47 to limit the rotation of the tilt disc during wing tilt operation. And inserted into the key structure of the rotary movable plate 42 is slidable and fitted to receive the rotational force, the rotational power of the rotary movable plate 42 through the tilt disc 47 and the support disc 49 It comprises a rotating shaft 41 for transmitting to the rotary power transmission means (50).

상기 회전 가동판(42)이 상기 허브(32)에 슬라이드 가능하게 결합 설치되고, 회전 가동판(42)의 상면에 상기 날개(31) 샤프트(31a)에 설치되는 회전 기어(33)를 회전시키기 위한 기어(43)가 돌출 형성된다. 상기 회전 가동판(42)의 상면에는 날개 고정부(42a)가 돌설되어 날개 샤프트(31a)에 베어링 결합된다. 이에 따라 날개(31)가 회전될 때 회전 가동판(42)이 함께 회전되는 구조로 설치된다.The rotatable movable plate 42 is slidably coupled to the hub 32 and rotates the rotary gear 33 installed on the blade 31 shaft 31a on the upper surface of the rotatable movable plate 42. Gear 43 for protruding is formed. The wing fixing part 42a protrudes from the upper surface of the rotatable movable plate 42 to be bearing-coupled to the wing shaft 31a. Accordingly, when the blade 31 is rotated, the rotatable movable plate 42 is installed to rotate together.

상기 회전 가동판(42)의 상면에는, 3개의 가이드홈(43a)이 형성되고, 각 가이드 홈(43a)에는 래크 기어(43)가 삽입되어 가이드 홈(43a)내에서 이동 가능하게 삽입설치되며, 그 래크 기어(43)의 상부에 상기 날개(31) 샤ㅐ프트(31a)에 형성된 회전기어(33)가 맞물리도록 구성되어 래크-피니언 기어로서 동작하도록 구성된다. 그리고, 상기 래크기어(43a)는 가이드 롤러(43c)에 의해 일측 방향에서 상기 래크 기어(43a)를 당기는 스프링(43b)이 설치된다. 즉, 상기 스프링(43b)에 의해 상기 래크 기어(43)는 가이드홈(43a)의 일측단부에 밀착된 상태로 유지된다.Three guide grooves 43a are formed on the upper surface of the rotatable movable plate 42, and rack gears 43 are inserted into the guide grooves 43a to be movable in the guide grooves 43a. And the rotary gears 33 formed on the blade 31 shaft shaft 31a are engaged with the rack gears 43 so as to operate as rack-pinion gears. In addition, the rack gear 43a is provided with a spring 43b for pulling the rack gear 43a in one direction by the guide roller 43c. That is, the rack gear 43 is maintained in close contact with one end of the guide groove 43a by the spring 43b.

상기 회전 가동판(42)의 하면에 돌출된 원호형 플런저(Plunger)(45)가 설치되고, 그 플런저(45)에 대응해서 원호형 솔레노이드(46)가 틸트 원판(47)에 돌설된다. 상기 회전 가동판(42)과 상기 틸트 원판(47) 사이에는 상기 회전축(41)에 압축 스프링(44)이 결합되어 상기 솔레노이드 작용에 의해 회전 가동판(42)의 플런저(45)가 상기틸트 원판(47)의 솔레노이드(46)에 부착되었다가 솔레노이드의 작용이 해제될때 상기 회전 가동판(42)을 원래의 위치로 복귀시키도록 구성된다. 여기 서, 상기 플런저(45)와 상기 솔레노이드(46)는 자기 클러치로서, 이하의 설명에서 플런저와 솔레노이드로서 설명한다.An arc-shaped plunger 45 protruding from the lower surface of the rotatable movable plate 42 is provided, and an arc-shaped solenoid 46 protrudes from the tilt disc 47 in correspondence with the plunger 45. A compression spring 44 is coupled to the rotating shaft 41 between the rotary movable plate 42 and the tilt disc 47 so that the plunger 45 of the rotary movable plate 42 is actuated by the solenoid action. It is attached to the solenoid 46 of 47 and configured to return the rotatable movable plate 42 to its original position when the action of the solenoid is released. Here, the plunger 45 and the solenoid 46 are magnetic clutches, which will be described as plungers and solenoids in the following description.

상기 틸트 원판(47)의 상면에는 복수의 회전 결합대(47a)가 돌설되며, 그 회전 결합대(47a)의 단부가 결합가능하도록 상기 회전 가동판(42)의 하면에 결합홈(42a)이 형성되며, 상기 틸트 원판(47)의 하면에 가이드봉(48)이 돌설되며 가이드봉(48)에는 스프링(48a)이 삽입되고, 가이드봉(48)은 브라켓에 고정되는 지지판(49)의 원호형 장공(49a)을 관통하여 결합된다. A plurality of rotary couplers 47a protrude from the upper surface of the tilt disc 47, and coupling grooves 42a are formed on the lower surfaces of the rotary movable plates 42 so that the ends of the rotary couplers 47a can be engaged. The guide rod 48 is formed on the lower surface of the tilt disc 47, the spring 48a is inserted into the guide rod 48, and the guide rod 48 is a circle of the support plate 49 fixed to the bracket. It is coupled through the arc-shaped hole (49a).

상기 풍향 및 풍속 검출수단(70)은, 바람에 의해 방향이 회전되는 풍향계와, 풍향계에 설치되어 풍속을 검출하는 풍속센서와, 상기 풍향계의 회전축의 회전된 위치에 의거하여 풍향을 검출하기 위한 방위각 센서와, 상기 풍속센서와 상기 방위각 센서의 각 검출신호에 의거하여 풍속신호와 풍향신호를 발생시키기 위한 풍향 및 풍속신호 발생부로 구성된다.The wind direction and wind speed detecting means 70 includes a wind vane whose direction is rotated by wind, a wind speed sensor installed in the wind vane for detecting wind speed, and an azimuth angle for detecting the wind direction based on the rotated position of the rotation axis of the wind vane. And a wind direction and wind speed signal generator for generating a wind speed signal and a wind direction signal based on the detection signals of the sensor, the wind speed sensor, and the azimuth sensor.

이와 같이 구성되는 날개부(30) 및 날개 틸트 수단(40)의 동작을 설명한다.The operation of the wing section 30 and the wing tilt means 40 configured as described above will be described.

날개(31)가 바람에 의해 회전되면, 날개 샤프트(31a)에 날개고정부(42a)가 결합된 회전 가동판(42)이 회전된다. 회전 가동판(42)이 회전되면, 회전 가동판(42)은 키 홈 구조로 회전축(41)과 결합되어 있으므로, 회전 가동판(42)의 회전력이 회전축(41)에 전달되어 회전동력 전달수단(50)의 래치트 기어(52)로 회전력을 전달하게 된다. 이때에는 솔레노이드(46)가 자기력을 발생하지 않기 때문에 플런저(45)는 떨어져 있고, 즉, 회전 가동판(42)과 틸트 원판(47)은 서로 떨어진 상태이다.When the blade 31 is rotated by the wind, the rotatable movable plate 42 to which the blade fixing portion 42a is coupled to the blade shaft 31a is rotated. When the rotary movable plate 42 is rotated, since the rotary movable plate 42 is coupled to the rotary shaft 41 in a key groove structure, the rotary force of the rotary movable plate 42 is transmitted to the rotary shaft 41 to transmit the rotational power. The rotation force is transmitted to the ratchet gear 52 of 50. At this time, since the solenoid 46 does not generate a magnetic force, the plunger 45 is separated, that is, the rotary movable plate 42 and the tilt disc 47 are separated from each other.

만약, 날개부(30)가 견디기 어려운 풍속(예; 초속 15 ~ 20m 이상의 강풍발생시) 즉, 미리 설정된 풍속 이상으로 바람이 강하게 부는 경우, 날개를 틸트시킨다. 날개의 틸트 동작은 솔레노이드(46)에 전기를 가해 구동시키면, 회전 가동판(42)의 플런저(45)와 솔레노이드(46)가 상호 작용에 의해 회전 가동판(42)을 틸트 원판(47) 측으로 당겨서 슬라이드 시킨다.If the wind speed is harder than the wind speed (for example, when a strong wind is generated at a speed of 15 to 20m or more), that is, the wind speed is hard to endure, for example, the wing 30 is tilted. When the tilt motion of the blade is driven by applying electricity to the solenoid 46, the plunger 45 and the solenoid 46 of the rotary movable plate 42 interact with each other to move the rotary movable plate 42 to the tilt disc 47 side. Pull to slide

회전 가동판(42)이 도면(도6)에서 우측으로 슬라이드 되면, 날개 샤프트(31a) 까지 일체로 이동되고, 회전 가동판(42)의 하면에 형성된 결합홈(42b)에 틸트 원판(47)의 결합대(47a)가 삽입되어 결합된다. 물론 결합홈(42b)과 결합대(47a)의 단부가 항상 일치하지 않아도 회전되는 원호상에만 존재하면 회전 가동판(42)이 회전하다가 결합홈(42b)에 결합대(47a)가 끼워지면서 결합된다.When the rotary movable plate 42 is slid to the right in the drawing (FIG. 6), it moves to the wing shaft 31a integrally, and the tilt disc 47 in the engaging groove 42b formed in the lower surface of the rotary movable plate 42. The coupling table 47a is inserted into and coupled. Of course, even if the ends of the coupling groove 42b and the coupling table 47a do not always coincide with each other, the rotary movable plate 42 rotates while the coupling table 47a is fitted into the coupling groove 42b. do.

이에 따라 회전 가동판(42)의 회전력은 틸트 원판(47)에도 전달되며, 틸트 원판(47)도 회전이 되면서 틸트 원판(47)의 하면에 돌설된 가이드 봉(48)이 지지원판(49)의 원호형 장공(49a)을 따라 이동하다가 원호형 장공(49a)의 끝에 결려 회전이 정지된다.Accordingly, the rotational force of the rotatable movable plate 42 is also transmitted to the tilt disc 47, while the tilt disc 47 also rotates, and the guide rod 48 protruding from the bottom of the tilt disc 47 supports the support disc 49. While moving along the arc-shaped long hole 49a of the end of the arc-shaped long hole 49a, the rotation stops.

이와 같이 회전이 정지되면, 상기 회전 가동판(42)의 회전이 정지되고, 날개(31)는 아직 회전력을 발생하기 때문에 날개 샤프트의 회전기어(33)가 상기 회전 가동판(42)의 상면에 설치된 래크 기어(43)를 당기면서 가이드 홈(43a)의 반다쪽 끝으로 당기게 된다. 즉, 스프링(43b)이 인장된 상태로 래트 기어(43)가 가이드 홈(43a)의 타측 끔으로 이동되고, 타측 끝에 걸리면 회전 기어(33)가 더이상 래크 기어(43)를 당기지 못하고 회전되면서 날개(31)를 틸트 시킨다. 이대 날개가 틸트 되는 한계점에 대해서는 날개 틸트 스토퍼(도면에 도시안됨)를 설치하여 더 이상 틸트 되지 않도록 제한하면 된다.When the rotation is stopped in this way, the rotation of the rotary movable plate 42 is stopped, and since the blade 31 still generates the rotational force, the rotary gear 33 of the blade shaft is placed on the upper surface of the rotary movable plate 42. While pulling the installed rack gear 43 is pulled to the other end of the guide groove (43a). That is, the rat gear 43 is moved to the other side of the guide groove 43a while the spring 43b is tensioned, and when the other end is caught, the rotary gear 33 no longer pulls the rack gear 43 and rotates the wing. Tilt (31). For the limit of tilting the wing, a wing tilt stopper (not shown) may be installed to limit the tilting.

따라서, 날개(31)의 피치가 바람이 불어오는 방향에 대해 최소화 되면서 바람에 의한 회전력이 더 이상 발생되지 않게 되는 것이다.Therefore, while the pitch of the wings 31 is minimized with respect to the direction in which the wind blows, the rotational force caused by the wind is no longer generated.

이후, 정상 운전시에 솔레노이드(46)의 구동이 정지되면, 스프링(44)의 복원력에 의해 회전 가동판(42)이 도면의 좌측 즉, 정상 운전 위치로 복귀되고, 회전 가동판(42)이 복귀되는 과정에서 회전 가동판(42)의 상면에 설치된 스프링(43b)이 래크 기어(43)를 당겨서 가이드 홈(43a)의 일측 끝 위치로 이동시키면, 날개 샤프트의 회전기어(33)는 회전 되면서 틸트된 날개가 정상 위치로 복귀되어 바람에 의한 회전력을 발생시키게 된다. Then, when the driving of the solenoid 46 is stopped during the normal operation, the rotary movable plate 42 is returned to the left side of the drawing, that is, the normal operating position by the restoring force of the spring 44, and the rotary movable plate 42 is When the spring 43b installed on the upper surface of the rotary movable plate 42 returns to the end position of the guide groove 43a by pulling the rack gear 43 in the process of returning, the rotary gear 33 of the wing shaft is rotated. The tilted wing is returned to its normal position to generate a rotational force by the wind.

그리고, 상기 회전동력 전달수단(50)은, 상기 샤프트부(20)의 샤프트 하우징(21)에 고정결합되고 내측에서 메인 샤프트(22)에 베어링에 의해 회전 가능하게 결합되는 브라켓(51)과; 상기 일측 브라켓(51)에 상기 날개 틸트 수단(40)의 브라켓이 고정설치되고, 상기 날개 틸트 수단(40)의 회전축(41)이 내측으로 삽입되어 그 단부에 설치되고 날개에 의한 정방향 회전력은 전달하고 메인샤프트(21)로부터의 역방향 회전력은 차단시키는 래치트기어(52)와; 상기 레치트기어(52)에 고정설치되는 기어(53) 및 상기 베벨기어(53)와 맞물려 회전력을 메인샤프트(21)에 전달하도록 메인 샤프트(21)에 고정 설치되는 기어(54)가 베벨기어를 이루도록 구성된다.And, the rotational power transmission means 50, the bracket 51 is fixedly coupled to the shaft housing 21 of the shaft portion 20 and rotatably coupled by a bearing to the main shaft 22 from the inside; The bracket of the wing tilt means 40 is fixedly installed on the one side bracket 51, the rotating shaft 41 of the wing tilt means 40 is inserted inward and installed at the end thereof, and the forward rotational force by the wing is transmitted. And a ratchet gear 52 for blocking a reverse rotational force from the main shaft 21; Bevel gear gear 53 is fixed to the latch gear 52 and the gear 54 is fixed to the main shaft 21 to be coupled to the bevel gear 53 to transfer the rotational force to the main shaft 21. It is configured to achieve.

상기 회전 동력 전달 수단(50)은, 래치트 기어(52)를 사용함으로서, 회전 축(41)을 통해 전달되는 날개의 회전력을 메인 샤프트(22)에는 전달하지만, 메인 샤프트(22)로부터 발생되는 회전력은 상기 회전축(410에 전달하지 않고 헛돌게 되므로 날개부(30)를 보호할 수 있다. The rotation power transmission means 50 transmits the rotational force of the blade transmitted through the rotation shaft 41 to the main shaft 22 by using the ratchet gear 52, but is generated from the main shaft 22. Rotation force can be turned away without transmitting to the rotation shaft 410 can protect the wing portion (30).

본 발명은, 상기 날개부(30)와, 날개 틸트수단(40)과, 회전동력전달수단(50)이 하나의 날개세트를 이루고, 상기 날개 세트는, 상기 타워(10)에 3단으로 날개 세트가 설치된다.The present invention, the wing portion 30, the wing tilt means 40, and the rotational power transmission means 50 forms a wing set, the wing set, three wings in the tower (10) The set is installed.

도 7은 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전기 시스템의 방향 조절수단인 조인트 어세이의 구성도이다.7 is a block diagram of a joint assay that is a direction control means of a multi-stage blade wind generator system according to the present invention.

상기 방향조절수단(60)은, 타워(10)의 상부에 설치되어 바람의 방향에 따라 상기 샤프트 하우징(21)을 회전시키기 위한 서보모터(61)와; 와; 상기 서보모터의 회전력에 의해 각 동력전달수단들을 타워의 중간 지지대에 대해 회전시켜 날개부의 방향을 조절하는 조인트 어세이로 구성되되, 상기 조인트 어세이는, 상기 샤프트부(20)의 메인 샤프트(22)와 일체로 고정되는 메인샤프트 어뎁터(62)와, 그 메인 샤프트 어뎁터(62)와는 베어링에 의해 회전 가능하게 결합되고, 샤프트 하우징(21)과 일체로 고정되는 샤프트 하우징 결합구(64)와, 상기 타워(10)의 중간 지지대(13)와 일체로 고정되는 지지대 어뎁터(66)와, 그 지지대 어뎁터(66)와 베어링에 의해 결합되고 상기 샤프트 하우징 결합구(64)와 수직방향으로 고정 결합되는 원통형 조인트 하우징 결합구(65)와, 상기 조인트 하우징 결합구(65)의 내측에 베어링에 의해 회전 가능하게 결합되고, 상하부에 상기 메인 샤프트 어뎁터(62)가 회전동력을 전달할 수 있도록 결합되는 메인 조인트 어뎁터(63)를 포함하여 구성된 다. 즉, 하나의 서보모터와 3개의 복수의 조인트 어세이가 구성된다.The direction adjusting means (60) is provided on the top of the tower (10) and the servo motor 61 for rotating the shaft housing 21 in the direction of the wind; Wow; The power transmission means is rotated with respect to the intermediate support of the tower by the rotational force of the servo motor is composed of a joint assay for adjusting the direction of the wing, the joint assay, the main shaft 22 of the shaft portion 20 Main shaft adapter 62 integrally fixed to the shaft, the main shaft adapter 62 and the main shaft adapter 62 are rotatably coupled by a bearing, and the shaft housing coupler 64 fixed integrally with the shaft housing 21; The support adapter 66 which is integrally fixed to the intermediate support 13 of the tower 10, and the support adapter 66 and the bearing are coupled to each other and fixed to the shaft housing coupler 64 in a vertical direction. The cylindrical joint housing coupler 65, and the inside of the joint housing coupler 65 is rotatably coupled by a bearing, the main shaft adapter 62 to transfer the rotational power to the upper and lower parts. Coupled to the comprised by a main joint adapter (63). That is, one servomotor and three plurality of joint assays are configured.

따라서, 방향 조절수단(60)은, 풍향 및 풍속검출수단(70)으로부터 풍향 신호가 인가되면, 그 풍향신호에 의해 서보 모터(61)를 구동시킨다. 서보모터(61)가 구동되어 샤프트 하우징(21)를 회전시키게 되면, 샤프트 하우징(21)에 고정 결합된 샤프트 하우징 결합구(64)와 그 샤프트 하우징 결합구(64)에 고정 결합되는 조인트 하우징 결합구(65)가 서보모터(61)에 의해 회전된다. 이때, 베어링 결합된 내측의 메인 샤프트 어뎁터(62), 메인 조인트 어뎁터(63)는 메인 샤프트(22)와 함께 회전할 수 있으며, 외측의 지지지대 어뎁터(66)와도 베어링 결합으로 구성되어 있어서 타워(10)의 중간 지지대(13)에 대해 회전하면서 방향을 조절할 수 있게 된다.Therefore, when the wind direction signal is applied from the wind direction and wind speed detection means 70, the direction adjusting means 60 drives the servo motor 61 by the wind direction signal. When the servo motor 61 is driven to rotate the shaft housing 21, the shaft housing coupling hole 64 fixedly coupled to the shaft housing 21 and the joint housing coupling fixedly coupled to the shaft housing coupling hole 64 are coupled. The sphere 65 is rotated by the servomotor 61. At this time, the main shaft adapter 62 and the main joint adapter 63 of the inner bearing are rotated together with the main shaft 22, and the outer support zone adapter 66 is also formed of bearing coupling to the tower ( It is possible to adjust the direction while rotating relative to the intermediate support 13 of 10).

이에 따라, 도 6에서와 같이 각 날개 세트들이 샤프트 하우징(21)에 고정 \결합되어 있으므로 날개 세트가 모두 서보 모터(61)의 회전력에 의해 바람이 불어오는 방향을 향하도록 회전되어 요(yaw) 운동이 이루어진다. 이때, 동력 전달 수단(50)의 기어(53)와 메인 샤프트(22)의 기어(54)가 베벨기어 구성으로 맞물려 있기 때문에 날개세트의 회전이 이루어진다 하더라도 정상적으로 베벨기어 맞물림 상태에 있기 때문에 회전 동력 전달에는 지장이 없다. Accordingly, since the wing sets are fixed and coupled to the shaft housing 21 as shown in FIG. 6, the wing sets are all rotated to face the wind blowing direction by the rotational force of the servo motor 61. Exercise takes place. At this time, since the gear 53 of the power transmission means 50 and the gear 54 of the main shaft 22 are engaged in the bevel gear configuration, even if the blade set is rotated, the rotation power is normally transmitted because the bevel gear is engaged. There is no obstacle.

도 8은 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템의 브레이크 장치 설치 예시도이다.8 is an exemplary view illustrating the installation of a brake device in a multi-stage blade wind power generation system according to the present invention.

브레이크 장치(80)는 자기 브레이크 장치로서 본 출원인이 선출원한 10-2007-90737호(자기 브레이크 장치)의 구조로 구성된다. 이는 회전동력을 전달하는 회전축의 감속 및 제동을 위한 브레이크 장치로서, 비철금속으로 이루어져 상기 회 전축에 고정된 회전원판과; 상기 회전원판을 가운데에 두고 상하에서 대향하게 원호상으로 자석이 배열설치되고, 상기 회전축에 대해 상하 이동이 가능하게 설치되는 제1,제2자석디스크와; 상기 회전축을 제동시키기 위하여 제1,제2자석 디스크의 간격을 근접시키는 방향으로 이동시키거나 이격되는 방향으로 이동시키는 브레이크 작동 수단 및 상기 회전원판 및 상기 제1,제2자석 디스크에 서로 대향하게 브레이크 패드가 부착 설치되어 구성된다. 즉, 상기 자석 디스크에 전기를 가해 자력을 발생시키면서 상기 브레이크 작동수단을 구동시켜 두 자석 디스크를 근접시키면 상기 회전원판이 브레이크가 걸리게 되고, 근접되는 거리에 따라 제동되는 제동력이 가변되며, 브레이크 패드가 서로 맞닿도록 접근시키면 회전동력 전달이 차단된다. The brake device 80 has a structure of 10-2007-90737 (magnetic brake device) filed by the present applicant as a magnetic brake device. It is a brake device for deceleration and braking of a rotating shaft for transmitting rotational power, comprising: a rotating disk made of non-ferrous metal and fixed to the rotating shaft; First and second magnetic disks having magnets arranged in an arc shape so as to face each other in the upper and lower sides with the rotation disk in the center, and being movable up and down with respect to the rotation shaft; Brake actuating means for moving the space between the first and second magnet disks in a direction of approaching or spaced apart from each other to brake the rotating shaft, and brakes facing the rotation disc and the first and second magnet disks against each other. The pad is attached and configured. That is, when the magnetic disk is driven by applying electricity to the magnetic disk to drive the brake operating means to bring the two magnetic disks close to each other, the rotation disc is braked, and the braking force is changed depending on the proximity distance, and the brake pad is Approaching to abut each other, the transmission of rotational power is blocked.

메인 샤프트(22)의 회전 동력을 발전기(90)에 전달하는 과정에서 일정한 풍속이상이 되는 경우 발전기를 보호하고 발전 시스템을 보호하기 위하여 회전 동력을 차단하는 것으로서, 메인 샤프트(22)에 커플러(80a)를 결합하고, 커플러(80a)를 통해서 브레이크 장치(80)에 연결하며, 브레이크 장치(80)를 통해서 발전기(90)에 연결하여 구성된다.In the process of transmitting the rotational power of the main shaft 22 to the generator 90, the rotational power is cut off in order to protect the generator and to protect the power generation system. The coupler 80a is connected to the main shaft 22. ) Is coupled to the brake device 80 via the coupler 80a, and connected to the generator 90 through the brake device 80.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템은, 풍향 및 풍속 검출 수단(70)에서 풍향 및 풍속을 검출하고, 풍향신호에 의거하여 상기 서보모터(61)를 구동시켜 각 날개 세트가 바람이 불어오는 방향을 향하도록 회전시키면서 자동으로 요(yaw)기능이 이루어지게 운전된다. 만약, 미리 정해둔 일정한 풍속 이상의 풍속이 검출되면, 상기 날개 틸트 수단(40)을 제어하여 날개(31)를 틸트 시켜 날개부(30)가 너무 강한 바람에 의해 파손되는 것을 방지한다. 그리고, 적 정 풍속 이상인 경우 상기 브레이크 장치(80)를 작동시켜 발전기(90)에 전달되는 회전력을 감속 시키거나 차단시키는 기능을 한다.In the multi-stage blade wind power generation system according to the present invention configured as described above, the wind direction and wind speed detection means 70 detects the wind direction and the wind speed, and drives the servo motor 61 based on the wind direction signal to wind each set of wings. The yaw function is automatically operated while rotating to face the blowing direction. If a wind speed of more than a predetermined wind speed is detected, the wing tilt means 40 is controlled to tilt the wing 31 to prevent the wing part 30 from being damaged by too strong wind. In addition, when the wind speed is higher than the appropriate speed, the brake device 80 operates to reduce or block the rotation force transmitted to the generator 90.

따라서, 본 발명은 3단으로 구성되는 날개 세트에 의해 발생되는 회전 동력을 하나의 메인 샤프트(22)로 전달시켜 발전기(90)를 구동시킴으로써 더욱 큰 효율을 얻을 수 있게 된다.Therefore, in the present invention, the rotational power generated by the three-stage wing set is transmitted to one main shaft 22 to drive the generator 90, thereby achieving greater efficiency.

이와 같은 본 발명은, 첫째, 하나의 풍력발전 시스템에 다층의 날개부(30)가 구성된 멀티 블레이드 풍력발전 시스템이다. 둘째, 날개부(30) 마다 날개 틸트 수단(40)를 설치하여 풍속이 일정한 풍속 이상일 때 날개(31)를 틸트시켜 바람에 의해 회전력이 발생되지 않고 영향을 받지않도록 하는 것에 특징이 있다. 셋째, 날개부(30)의 회전력을 래치트 기어(52)와 베벨기어(53,54)에 의해 메인 샤프트(22)로 전달하도록 동력 전달수단(50)이 구성되어 날개부(30)의 회전력이 메인샤프트(22)에 전달되게하고, 메인샤프트(22)의 회전력이 역방향으로 날개(31)에 전달되는 것을 방지하도록 구성된다. 넷째, 샤프트부(20)의 상단에 샤프트 하우징(21)을 회전 시키기 위한 서보모터(61)를 설치하고, 각 층의 연결부위에 조인트 어세이 즉, 방향조절수단(60)을 설치하여 날개 세트를 바람이 불어오는 방향으로 회전시키도록 구성된다. 이는 통상 꼬리날개를 이용하여 요 운동이 발생하도록 구성할수도 있으나, 3단 구성의 특성에 따라 서보모터를 이용하여 동력으로 요 운동을 발생시켜 바람의 방향을 맞추도록 구성한 것이다. 다섯째 브레이크 장치(80)를 더 포함시켜 구성하여 태풍 등의 일정한 풍속 이상에서 발전기(90)를 보호하도록 한 것이다.As described above, the present invention is a multi-blade wind power generation system in which a plurality of wings 30 are configured in one wind power generation system. Second, by installing the wing tilt means 40 for each wing 30 is characterized by tilting the wing 31 when the wind speed is more than a certain wind speed so that the rotational force is not generated by the wind and is not affected. Third, the power transmission means 50 is configured to transmit the rotational force of the wing portion 30 to the main shaft 22 by the ratchet gear 52 and the bevel gears 53 and 54 so that the rotational force of the wing portion 30 is achieved. It is configured to be transmitted to the main shaft 22, and to prevent the rotational force of the main shaft 22 from being transmitted to the blade 31 in the reverse direction. Fourth, the servo motor 61 for rotating the shaft housing 21 is installed at the upper end of the shaft portion 20, and the joint assembly, that is, the direction adjusting means 60, is installed at the connection portion of each layer to set the wings. It is configured to rotate in the wind blowing direction. It can be configured to generate the yaw motion using the tail wing, but to configure the direction of the wind by generating the yaw motion by the power using the servo motor according to the characteristics of the three-stage configuration. The fifth brake device 80 is further included to protect the generator 90 above a certain wind speed such as a typhoon.

도 1은 종래 수직형 풍력 발전 시스템의 개념도.1 is a conceptual diagram of a conventional vertical wind power generation system.

도 2는 종래 수평형 풍력 발전 시스템의 기본적인 구성도.2 is a basic configuration of a conventional horizontal wind power generation system.

도 3은 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템의 측면 구성도.Figure 3 is a side configuration diagram of a multi-stage blade wind power generation system according to the present invention.

도 4은 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템의 평면 구성도.Figure 4 is a plan view of a multi-stage blade wind power generation system according to the present invention.

도 5는 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력발전 시스템의 정면 일부 구성도.5 is a partial front view of the multi-stage blade wind power generation system according to the present invention.

도 6은 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템의 날개부와 회전동력전달 수단의 구성을 보인 단면도.Figure 6 is a cross-sectional view showing the configuration of the wing portion and the rotational power transmission means of the multi-stage blade wind power generation system according to the present invention.

도 7은 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전기 시스템의 방향 조절수단인 조인트 어세이의 구성도.Figure 7 is a block diagram of a joint assay that is a direction control means of a multi-stage blade wind generator system according to the present invention.

도 8은 본 발명에 의한 다단 블레이드 풍력 발전 시스템의 브레이크 장치 설치 예시도.Figure 8 is an illustration of the brake device installation of the multi-stage blade wind power generation system according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 타워 11 : 수평지지대10: tower 11: horizontal support

12 : 클램프 13 : 중간 지지대12 clamp 13 intermediate support

20 : 샤프트부 21 : 샤프트 하우징20 shaft portion 21 shaft housing

22 : 메인 샤프트 30 : 날개부22: main shaft 30: wing

31 : 날개 31a : 날개 샤프트31: wing 31a: wing shaft

32 : 허브 33 : 회전기어32: hub 33: rotating gear

40 : 날개 틸트 수단 41 : 회전축40: wing tilt means 41: axis of rotation

42 : 회전 가동판 42a : 날개고정부42: rotating movable plate 42a: wing fixing

42b :결합홈 43 : 래크기어42b: engagement groove 43: rack gear

43a : 가이드 홈 43b : 스프링43a: guide groove 43b: spring

43c : 가이드 롤러 44 : 회전 가동판 복귀 스프링43c: guide roller 44: rotary movable plate return spring

45 : 플런저 46 : 솔레노이드45 plunger 46 solenoid

47 : 틸트 원판 47a : 회전 결합대47: tilt disc 47a: rotary coupling

48 : 가이드봉 48a : 스프링48: guide rod 48a: spring

49 : 지지원판 49a : 원호형 장공49: support disk 49a: arc-type long hole

50 : 동력 전달수단 51 : 브라켓50: power transmission means 51: bracket

52 : 래치트 기어52: Ratchet Gear

53, 54 : 베벨기어 60 : 방향조절수단53, 54: bevel gear 60: direction control means

61 ; 서보모터 62 : 메인 샤프트 어뎁터61; Servo Motor 62: Main Shaft Adapter

63 : 메인 조인트 어뎁터 64 : 샤프트 하우징 결합구63: main joint adapter 64: shaft housing coupling

65 : 메인 조인트 결합구 66 : 지지대 어뎁터65: main joint coupler 66: support adapter

70 : 풍향 및 풍속 검출수단 80 : 브레이크 장치70: wind direction and wind speed detection means 80: brake device

80a : 커플러 90 : 발전기80a: Coupler 90: Generator

100 : 전원장치100: power supply

Claims (7)

풍력 발전 시스템에 있어서,In a wind power system, 풍력 발전기 시스템을 지지하기 위한 구조물인 타워와;A tower, which is a structure for supporting the wind generator system; 상기 타워의 중앙에 수직으로 고정되는 샤프트 하우징의 내측에 수직방향으로 회전동력을 전달하는 메인 샤프트가 설치되는 샤프트부와;A shaft portion to which a main shaft for transmitting rotational power in a vertical direction is installed inside the shaft housing fixed vertically to the center of the tower; 바람에 의해 날개가 회전 가능하게 설치되는 날개부와;A wing portion in which a wing is rotatably installed by wind; 상기 날개부와 상기 샤프트부 사이에 결합되어 상기 날개부를 지지함과 아울러 상기 날개의 회전력을 상기 메인 샤프트에 전달하는 회전동력 전달수단과;Rotational power transmission means coupled between the wing portion and the shaft portion to support the wing portion and to transmit the rotational force of the wing to the main shaft; 바람의 방향에 따라 상기 회전동력 전달수단을 회전시켜 상기 날개부의 날개가 바람이 불어오는 방향을 향하도록 조절하는 방향조절수단과;Direction control means for rotating the rotational power transmission means according to the direction of the wind so that the wing of the wing portion faces the wind blowing direction; 상기 타워의 상부에 설치되어 바람의 방향 및 바람의 속도를 검출하여 상기 방향 조절수단의 방향 조절 제어신호와, 현재의 풍속신호를 발생하는 풍향 및 풍속 검출수단과; Wind direction and wind speed detection means installed at an upper portion of the tower to detect wind direction and wind speed to generate a direction control signal of the direction control means and a current wind speed signal; 상기 타워의 하부측에 설치되어 상기 메인 샤프트의 회전력을 전달받아 전기를 생산하는 발전기와;A generator installed at a lower side of the tower to generate electricity by receiving rotational force of the main shaft; 상기 발전기의 상부에 설치되어 상기 풍향 및 풍속 검출수단의 풍속신호가 미리 설정된 풍속 이상인 경우 상기 메인 샤프트에 브레이크를 걸어주는 브레이크 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다단 블레이드 풍력 발전 시스템.And a brake means installed on an upper portion of the generator and configured to apply a brake to the main shaft when the wind speed signal of the wind direction and wind speed detection means is equal to or greater than a predetermined wind speed. 제 1 항에 있어서, 상기 다단 블레이드 풍력 발전 시스템은,According to claim 1, The multi-stage blade wind power generation system, 상기 날개부와, 회전동력전달수단 및 방향조절수단이 하나의 날개세트를 이루고, 상기 날개 세트는, 상기 타워에 수직방향으로 복수의 날개 세트가 일정한 간격으로 설치된 것을 특징으로 하는 다단 블레이드 풍력 발전 시스템.The blade unit, the rotational power transmission means and the direction control means constitutes one wing set, the wing set, a multi-stage blade wind power generation system, characterized in that a plurality of wing sets are installed at regular intervals in the vertical direction to the tower. . 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 날개부는,According to claim 1 or 2, wherein the wing portion, 상기 풍향 및 풍속 검출수단의 풍속 검출신호에 의거하여 미리 설정해둔 설정 풍속 이상일 때 상기 날개의 방향이 바람에 대해 최소 저항을 가지는 각도로 날개를 틸트 시키는 날개 틸트 수단이 더 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 다단 블레이드 풍력 발전 시스템.And a wing tilt means for tilting the wing at an angle having a minimum resistance to the wind when the wind speed is equal to or greater than a preset wind speed set in advance based on the wind speed detection signal of the wind direction and wind speed detection means. Multi-stage blade wind power system. 제 3 항에 있어서, 상기 날개 틸트수단은,The method of claim 3, wherein the wing tilt means, 상기 날개(31)의 샤프트(31a)에 날개 고정부(42a)가 베어링 결합되고 상면에 날개 샤프트(31a)의 단부에 형성된 회전기어(33)와 맞물려 그 회전기어(33)를 회전시켜 날개(31)를 틸트 및 복귀시키기 위한 래크 기어(43)가 결합되며, 하면에 솔레노이드에 작용되는 플러저가 설치되어 틸트 제어에 의해 슬라이드 되고, 날개의 회전력에 의해 회전되는 회전 가동판(42)과;The blade fixing part 42a is bearing-coupled to the shaft 31a of the blade 31 and meshes with the rotary gear 33 formed at the end of the blade shaft 31a on the upper surface thereof to rotate the rotary gear 33 so that the blade ( A rack gear 43 for tilting and returning 31), a plunger acting on the solenoid mounted on the lower surface thereof, slid by tilt control, and being rotated by the rotational force of the blade; 상기 회전 가동판(42)의 후면에 설치되어 원형의 플런저와 그 플러저와 이격되어 설치되는 솔레노이드의 자기력 작용에 의해 상기 회전 가동판(42)을 당겨서 슬라이드를 제어함과 아울러 상기 회전 가동판(42)의 회전력의 전달받는 틸트 원판(47)와;The rotary movable plate 42 is pulled by the magnetic force action of the circular plunger and the solenoid spaced apart from the plunger to control the slide, and the rotary movable plate ( A tilt disc 47 receiving the rotational force of 42; 상기 틸트 원판(47)의 후면에서 틸트원판(47)의 가이드 봉을 원형의 장공(49a)에 결합하여 틸트 동작시 날개 틸트를 위한 회전을 제한하는 지지원판(49) 및Support disc 49 to limit the rotation for the wing tilt during the tilt operation by coupling the guide rod of the tilt disc 47 to the circular long hole (49a) at the rear of the tilt disc 47 and 상기 회전 가동판(42)에 슬라이드 가능함과 아울러 회전력을 전달받도록 키 구조로 끼워지고, 상기 틸트 원판(47)과 상기 회전 가동판(42) 사이에 회전 가동판(42) 복귀용 스프링(44)이 결합되며, 상기 틸트 원판(47)과 지지원판(49)을 관통하여 상기 회전 가동판(42)으로부터 전달되는 회전력을 상기 회전동력 전달수단으로 전달하는 회전축(41)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다단 블레이드 풍력 발전 시스템.A spring structure for returning the rotary movable plate 42 between the tiltable disc 47 and the rotary movable plate 42 is inserted into the key structure so as to be slidable to the rotary movable plate 42 and to receive the rotational force. It is coupled, characterized in that it comprises a rotating shaft 41 for transmitting the rotational force transmitted from the rotary movable plate 42 through the tilt disk 47 and the support disk 49 to the rotational power transmission means. Multi-stage blade wind power system. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 회전동력 전달수단은,According to claim 1 or 2, wherein the rotational power transmission means, 상기 날개의 회전력이 메인샤프트 측으로만 전달되게 하는 래치트(Rachet)기어와, 상기 래치트기어를 경유하여 연결된 샤프트 단부와 상기 메인 샤프트에 설치된 2개의 원뿔기어의 맞물림에 의해 날개부의 회전력을 메인 샤프트에 전달하는 베벨기어로 구성된 것을 특징으로 하는 다단 블레이드 풍력 발전 시스템.The rotational force of the wing is driven by the engagement between the ratchet gear which allows the rotational force of the wing to be transmitted only to the main shaft side, the shaft end connected via the ratchet gear and the two conical gears installed on the main shaft. Multi-stage blade wind power generation system, characterized in that consisting of bevel gears to transmit to. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 방향조절수단은,The method of claim 1 or 2, wherein the direction adjusting means, 상기 풍향 및 풍속 검출수단으로부터 풍향신호를 입력받아 풍향신호에 의거하여 상기 샤프트부의 샤프트 하우징을 회전시키는 서보모터와; 상기 서보모터의 회전력에 의해 각 동력전달수단들을 타워의 중간 지지대에 대해 회전시켜 날개부의 방향을 조절하는 조인트 어세이로 구성되되, 상기 조인트 어세이는, 상기 메인샤프트에 고정된 메인샤프트 어뎁터와, 상기 메인 샤프트 어뎁터와 베어링 결합으로 이루어지고 상기 샤프트 하우징에 고정결합되는 샤프트 하우징 결합구와; 상기 타워의 중간 지지대에 고정결합되는 지지대 어뎁터와, 상기 지지대 어뎁터와는 베어링 결합되고 상기 샤프트 하우징 결합구와 고정결합되는 조인트 하우징 결합구와, 상기 조인트 하우징 결합구의 내측에 베어링 결합으로 결합되고 상하단에서 상기 메인 샤프트 어뎁터가 삽입 결합되는 메인 조인트 어뎁터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다단 블레이드 풍력 발전 시스템.A servo motor which receives a wind direction signal from the wind direction and wind speed detection means and rotates the shaft housing of the shaft unit based on the wind direction signal; Consists of a joint assay for adjusting the direction of the wing by rotating the respective power transmission means relative to the intermediate support of the tower by the rotational force of the servo motor, the joint assay, the main shaft adapter fixed to the main shaft; A shaft housing coupler formed of a bearing coupling with the main shaft adapter and fixedly coupled to the shaft housing; A support adapter fixedly coupled to the middle support of the tower, a joint housing coupling bearing bearing coupled to the support adapter and fixedly coupled to the shaft housing coupling member, and a bearing coupling coupled to the inner side of the joint housing coupling portion, and the upper and lower ends of the main adapter Multi-stage blade wind power generation system characterized in that it comprises a main joint adapter is inserted into the shaft adapter. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 풍향 및 풍속 검출수단은,The method of claim 1 or 2, wherein the wind direction and wind speed detection means, 바람에 의해 방향이 회전되는 풍향계와, 풍향계에 설치되어 풍속을 검출하는 풍속센서와, 상기 풍향계의 회전축의 회전된 위치에 의거하여 풍향을 검출하기 위한 방위각 센서와, 상기 풍속센서와 상기 방위각 센서의 각 검출신호에 의거하여 풍속신호와 풍향신호를 발생시키기 위한 풍향 및 풍속신호 발생부로 구성된 것을 특징으로 하는 다단 블레이드 풍력 발전 시스템.A wind vane whose direction is rotated by wind, a wind speed sensor installed in the wind vane for detecting wind speed, an azimuth sensor for detecting wind direction based on a rotated position of the rotation axis of the wind vane, and the wind sensor and the azimuth sensor Multi-stage blade wind power generation system comprising a wind direction and a wind speed signal generator for generating a wind speed signal and a wind direction signal based on each detection signal.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100946198B1 (en) * 2009-10-09 2010-03-09 태창엔이티 주식회사 Modul type multi wind power generating system
KR101501203B1 (en) * 2014-09-03 2015-03-18 주식회사 지에이 advertisement tower of green energy
KR20190088782A (en) 2018-01-19 2019-07-29 윤지호 Multi-stage horizontal windturbine
KR20230068900A (en) * 2021-11-11 2023-05-18 송은아 Building facade system with generating by wind power

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200493463Y1 (en) * 2019-11-11 2021-04-05 주식회사 지엘 Wind Power Generator

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5146096A (en) * 1990-06-25 1992-09-08 Mcconachy Harry R Efficient high tower wind generating system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100946198B1 (en) * 2009-10-09 2010-03-09 태창엔이티 주식회사 Modul type multi wind power generating system
KR101501203B1 (en) * 2014-09-03 2015-03-18 주식회사 지에이 advertisement tower of green energy
KR20190088782A (en) 2018-01-19 2019-07-29 윤지호 Multi-stage horizontal windturbine
KR20230068900A (en) * 2021-11-11 2023-05-18 송은아 Building facade system with generating by wind power

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