KR20100000201U - Air Poket Wind Turbine - Google Patents
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Abstract
본 고안은 바람을 이용하여 동력을 만들어 내는 수직형 풍력날개에 관한 것으로서, 물레방아 형상의 회전체 둘레 표면에 화살촉 가변 형상의 에어 포켓을 설치하는데, 구체적으로 그 형상은 수직으로 설치된 원형의 물레방아 형상의 회전체로서, 그 회전체 둘레 표면에 부착된 에어 포켓은 물레방아의 물받이통 식으로 부착되어 있는바, 그 에어포켓은 중심 프레임에 좌우 날개가 고정되어 있는 화살촉 형상으로 구성되어 있고, 에어 포켓의 중앙 프레임은 회전체 중앙에 회전체의 둘레와 평행이면서 같은 방향으로 고정되고, 좌 우측 날개 판넬은 에어포켓 중앙 프레임을 중심으로 좌우측에 부착되면서 좌우로 벌어지거나 닫히게 설치되고, 이러한 에어 포켓을 여러 개를 균형있게 물레방아의 물받이통 처럼 물레방아 형상의 회전체 둘레 표면에 배열 장착을 한다. 이렇게 장착된 에어 포켓은 바람을 받을 때는 바람의 힘으로 가변 형상의 에어포켓 뒷부분이 최대치로 열리면서 바람을 최대치로 받아 동력을 만들고, 그 에어 포켓이 회전을 하고 돌아올 때는 에어 포켓의 앞 부분이 바람에 의해 닫혀 화살촉 형상이 되어 즉, 칼날의 형상이 되어, 불어 오는 바람에 대한 저항면적을 극소화 시켜 바람의 저항을 최소치가 되게 하는데, 이건 고안은 수직형 풍력날개의 고질적 문제점인 바람의 저항으로 인한 저효율의 문제점을 일거에 해결을 한 풍력 날개에 대한 것이다.The present invention relates to a vertical wind turbine that generates power using wind, and installs an air pocket of variable arrowhead shape on a circumferential surface of a watermill shape, specifically, the shape of a circular watermill installed vertically. As the rotating body of the shape, the air pocket attached to the circumferential surface of the rotating body is attached to the water trough of the watermill, and the air pocket is configured in the shape of an arrowhead in which left and right wings are fixed to the center frame. The center frame of the pocket is fixed in the same direction while being parallel to the periphery of the rotor in the center of the rotor, and the left and right wing panels are attached to the left and right sides around the center of the air pocket and are installed to open or close from side to side. It is arranged on the circumferential surface of a water wheel shape like a water bucket of water wheels. Get nice. When the air pocket is mounted in this way, the rear part of the variable shape air pocket is opened to the maximum value by the force of the wind, and receives the maximum wind to generate power, and when the air pocket rotates, the front part of the air pocket turns to the wind. It is closed by the arrowhead shape, that is, the shape of the blade, minimizing the resistance area against the blowing wind to minimize the wind resistance, which is a low efficiency due to the wind resistance, which is a chronic problem of vertical wind vanes. The problem was solved at once for wind turbines.
Description
본 고안은 수직형 풍력날개에 관한 것이다. 바람을 받는 풍력 날개를 포켓형으로 구성하여, 바람을 받을 때는 넓게 열리고, 바람을 받으러 되돌아 갈 때는 접혀서 좁은 형상이 되어 바람의 저항을 극소화하는 풍력날개와 풍력날개 회전체 중앙에 부착, 고정되어 풍력날개 회전체의 방향을 바람부는 쪽으로 향하게 하는 풍향날개로 구성된 수직형 풍력날개에 관한 것이다.The present invention relates to a vertical wind turbine. The wind blade that receives the wind has a pocket shape, which opens wide when it receives the wind, and when it returns to receive the wind, it is folded into a narrow shape and attached to the center of the wind vane and the wind vane rotor to minimize wind resistance. It relates to a vertical wind vane composed of wind vanes for directing the direction of the rotor toward the wind.
종래의 수직형 풍력날개의 문제점은 바람을 받아 운동을 해서 풍력에너지를 생성한 날개가 임무를 끝내고 다시 바람을 받으러 복귀하러 갈 때는 맞바람을 받아서 오히려 바람의 저항을 초래하여 수직형 풍력날개의 효율에 많은 지장을 초래하고 있었던 것이 종래의 수직형 풍력날개의 고질적인 문제점이었다. 이건 고안은 그러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것이다.The problem with the conventional vertical wind vane is that the blades that generate the wind energy by moving the wind receive winds when they return to the wind after completing their missions. What was causing a lot of trouble was the chronic problem of the conventional vertical wind vane. This is to solve such a conventional problem.
수직형 풍력날개에 있어서, 바람의 힘을 받아서 동력을 만들려면 풍력날개가 바람을 받아서 회전을 해야 하고, 회전을 하게 되면, 동력을 만들었던 날개는 회전력에 의해 다시 바람을 받으러 바람이 부는 방향으로 복귀해야 하는데, 이때는 바로 맞바람을 맞게 되므로 풍력날개의 회전력에 바람의 저항을 초래해서 에너지 이용효율이 낮았던 것이 종래 수직형 풍력날개의 본질적이고 고질적인 문제점이었다.이건 고안은 바로 이러한 종래의 문제점을 해결하는 것을 과제로 삼았다.In the vertical wind vane, the wind vane must be rotated by the wind to generate the power by the wind force, and when the rotation is made, the blades that generate the power are returned to the windy direction to receive the wind again by the rotational force. In this case, the wind turbine is directly facing the wind, which causes the resistance of the wind to the rotational force of the wind blade, and thus the energy utilization efficiency is low, which is an essential and inherent problem of the conventional vertical wind blade. I made it a task.
본 고안은 바람을 받는 풍력날개를 화살촉의 모양으로 형성을 하여 에어포켓을 만들어 물레방아 형상의 회전체 표면 둘레에 물레방아의 물받이통 방식으로 장착을 하는것을 특징으로 하였다.The present invention was characterized in that the wind blades are formed in the shape of arrowheads to receive the wind, and the air pockets are made to be mounted around the surface of the rotating body of the watermill.
이렇게 장착된 에어포켓은 바람이 불때는 바람의 힘에 의해 열리게 되어 최대치로 바람을 받게 되고, 그 힘에 의해 회전을 해서 동력을 만들고, 다시 회전력에 의해 바람을 받으러 원위치로 되돌아 올 때는 에어포켓의 앞 부분이 바람에 의해 뒤로 접혀 칼날처럼 되므로, 맞바람을 받는 면적이 최소화 되어 바람의 저항은 최소치가 되게 되어 신속하게 원위치로 복귀가 되도록 하는것을 특징으로 한다. The air pocket installed in this way is opened by the force of the wind when the wind blows, and receives the wind to the maximum, and rotates by the force to generate power, and when it returns to the original position by the rotation force, the air pocket Since the front part is folded back by the wind like a blade, the area subjected to upwind is minimized, and the resistance of the wind is minimized, so that it is quickly returned to its original position.
따라서 이러한 본 고안의 특징은 수직형 터빈의 종래 문제점을 일거에 해결하게 하였다. Therefore, this feature of the present invention is to solve the conventional problems of the vertical turbine at a glance.
본 고안은 바람의 힘을 이용하는 수직형 풍력날개에 있어서, 바람의 힘을 이용하는데 절대적 역활을 하는 날개의 형상과 구조를 고정시키지 않고 변형을 주되, 화살촉 형상으로 만들어서 바람을 받는 곳은 화살촉 형상의 뒷부분, 맞바람을 맞는 곳은 화살촉의 앞 부분이 되게 하여, 힘을 극대화시키되, 화살촉 형상으로 된 풍력날개를 중앙에 경첩을 부착해서 더 많이 열리고, 더 많이 닫히게 해서 운동에너지의 이용 효율을 극대화하였다.The present invention, in the vertical wind wing using the force of the wind, the deformation of the wing without the fixed shape and structure that plays an absolute role in using the force of the wind, but the arrowhead shape to receive the wind is the place of the arrowhead shape The rear part, where the upwind hits the front part of the arrowhead, maximizes the force, while the arrowhead-shaped wind vanes are hinged at the center to open more and close more to maximize the use of kinetic energy.
종래에는 수직형 풍력날개의 고정된 날개부분을 약간 휘어 준다거나, 날개에 여닫이 형식의 많은 문을 달아 주어 바람의 저항을 줄이고자 하였으나, 고정된 부분을 약간 휘어 준 정도로 맞바람의 저항을 극소화 시킬수는 없고, 날개에 수많은 여닫이 형식의 문을 달아 주는 방법도 저항은 줄여 줄수 있으나, 고속 회전시 발생되는 소음문제와 파손으로 인한 문제로 수직형 풍력날개의 종래 고질적 문제를 해결하지 못하였다.Conventionally, the wind turbines have been slightly bent by the fixed wing section of the vertical wind vanes, or by attaching a large number of doors in the form of doors to reduce the wind resistance. In addition, the method of attaching a large number of swing-type doors to the wings can reduce the resistance, but it has not solved the conventional problems of the vertical wind vane due to the noise and breakage caused by the high-speed rotation.
이건 고안은 날개의 형상을 화살촉 가변형으로 만들어서, 에어포켓을 만들어 주므로 항공기가 착륙을 할 때 날개 뒷부분을 최대한 펴서 밑으로 내려 에어포켓을 만들어 주는 원리로 바람을 최대로 받게 하여 에너지 이용효율을 극대화 했고,반대로는 항공기가 고속비행을 할 때 날개를 최대한 접어서 작게 해서 속도를 내듯이, 바람의 저항을 줄이고자 할 때는 에어포켓을 최대한 접어서 맞바람의 저항을 극소화 하여 종래의 수직 풍력날개의 고질적 문제점을 일거에 해결을 하였다.This design makes the shape of the wing with variable arrowheads to make the air pocket, so when the aircraft lands, it spreads the back of the wing as much as possible to make the air pocket lowered to maximize the energy utilization efficiency. On the contrary, as the aircraft folds its wings as small as possible to speed up when flying at high speeds, when it comes to reducing wind resistance, it folds the air pocket as much as possible, minimizing the resistance of wind and wind. The solution was made.
본 고안의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 고안의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.Simple modifications or variations of the present invention may be readily used by those skilled in the art, and all such modifications or changes may be regarded as included in the scope of the present invention.
풍력날개를 설치하고자 하는 표면체인 지표나 건물표면 1에 풍향에 따라 방향을 바꾸어 줄수있게 방향전환이 가능한 중심축 2를 설치하고, 그 중심축 2에는 풍력날개 본체 하부 3을 연결 설치를 한다. 중심축 2와 하부 3의 연결은 베어링을 통해 하면 가벼운 풍향에도 쉽게 회전이 가능하다. 하부 3에는 풍력날개 회전체를 지탱하게 하는 기둥을 4로 설치를 하고, 베어링 5를 통해 회전력을 원할하게 해서 풍력에너지의 손실을 막아준다.이때 풍력날개 회전체는 물레방아 형상으로 만들되 그 프레임은 8이다.On the surface chain surface or
도 2 측면도에서 보듯이 8은 물레방아 형상의 회전체의 프레임인데 구체적으로 원형의 두개의 프레임을 세로로 구성을 하고 에어포켓 수량 만큼의 가로 프레임을 가로 질러서 물레방아 형체를 만들고, 그 중앙에는 원형이며 고정된 풍향날개 6으로 중심축 역활을 하게 하고, 그 원형의 풍향날개 끝에서 에어포켓의 중앙 프레임 11과 연결해서 고정한 7의 고정핀으로 물레방아 형상의 프레임을 이룬다.As shown in the side view of FIG. 2, 8 is a frame of a watermill-shaped rotating body. Specifically, two circular frames are formed vertically, and a watermill shape is made across a horizontal frame as many as the number of air pockets. It plays a central axis with
이때, 6은 물레방아 형상의 회전체 중앙 공간에 장착된 원형 판넬로서 7과 8에 의해 고정되어 회전이 안되게 해서 풍향날개의 역활을 하게 한다. At this time, 6 is a circular panel mounted in the center space of the water wheel-shaped rotor is fixed by 7 and 8 to prevent the rotation of the wind vane role.
또한,에어포켓에 있어서 중앙프레임 11은 풍향날개의 고정핀 4에 똑바로 연결해서 에어포켓의 좌우 양쪽 날개의 중앙고정핀 역활을 하게 하고,이 중앙프레임에 경첩12를 부착한 좌우 날개 9을 부착하고, 그 에어포켓의 바닥은 다른 판넬을 물레방아 형상의 회전체 둘레 표면에 즉 형성된 에어포켓의 안쪽으로 고정부착을 해서 에어 포켓이 벌어져 바람을 받을 때 바람이 새지 않게 한다.In addition, in the air pocket, the
이렇게 에어포켓이 장치된 풍력날개는 불어 오는 바람의 방향에 따라 풍향날개 6이 방향을 잡아서 13처럼 방향 전환이 되게 된다.The wind blades equipped with air pockets thus change direction according to the direction of the
바람이 불어 오는 방항에 따라서 풍력날개가 위치를 잡으면, 그 바람에 의해 도 3좌측도의 세부도에서 보는 것처럼, 에어포켓의 좌우측 날개가 화살표 방향인 바깥쪽으로 열리게 되고, 이러한 운동은 12번 경첩과 11번 중앙프레임에 의해 조정되는데, 이때는 형성된 에어포켓에 최대한의 바람이 담아지게 되어 도2의 14번 방향으로 회전이 되어 풍력에너지를 만들게 되는데, 이때 에너지를 만들고 역활이 끝나 다시 원위치로 되돌아 오는 날개는 도 3 우측도에서 보는 바와 같이 에어포켓 바깥면이 바람을 받아서 화살표 방향으로 닫혀지게 되어 칼날의 형상이 되어 바람의 저항을 극소화 하게 된다.When the wind vane is positioned according to the wind blowing direction, the left and right wings of the air pocket are opened outwards in the direction of the arrow, as shown in the detail of FIG. It is adjusted by the center frame No. 11, in which case the maximum air is contained in the formed air pocket, which rotates in the direction of Fig. 2 to create wind energy. As shown in the right side of FIG. 3, the outer surface of the air pocket receives the wind and is closed in the direction of the arrow, thereby minimizing the resistance of the wind.
이렇게 바람에 의해 반복적으로 가변성 운동을 하는 에어포켓은 수직 풍력날개가 갖고 있었던 종래의 고질적인 문제점인 바람의 저항을 극소화시키는 작용 효과를 보이게 된다.This air pocket repeatedly variable movement by the wind will have the effect of minimizing the resistance of the wind, a conventional problem that the vertical wind vanes had.
종래의 고안품인 다량의 여닫이 문을 장착한 풍력날개와 달리 단지 좌우 2장의 패널로만 구성되어 제작비용도 저렴하고, 소음도 없애면서 고장율도 극소화 시키는 잇점이 있다.Unlike wind vanes equipped with a large number of swing doors, which are conventional designs, the panel consists of only two panels on the left and right, and thus, the manufacturing cost is low, noise is eliminated, and the failure rate is minimized.
도 1은 본 고안에 따른 풍력터빈의 전면을 나타낸 도면이다.1 is a view showing the front of a wind turbine according to the present invention.
도 2는 본 고안에 따른 풍력터빈의 측면 도면이다.2 is a side view of a wind turbine according to the present invention.
도 3은 본 고안에 따른 포켓날개의 세부 도면이다.3 is a detailed view of a pocket blade according to the present invention.
*도면의 주요부호에 대한 간단한 설명* * Brief description of the major symbols in the drawings *
1. 지상구조물 표면 2.지상 구조물과 풍력터빈의 회전 연결체 1.
3.풍력터빈의 하부본체 4. 풍력터빈의 회전 지주 5. 풍력터빈의 회전 베어링 3. Lower body of
6. 풍향 날개 7.풍향날개 고정핀 8.풍력터빈의 프레임 6. Wind vane 7. Wind vane fixing
9.에어포켓의 양날개 10.에어포켓의 바닥면 11.에어포켓의 중앙프레임.9. Double wings of
12.에어포켓 양날개 경첩 13.풍향에 의한 회전12.Air pocket double wing hinge 13.Rotation by wind direction
14.터빈회전 방향 15. 바람에 의한 포켓 오픈 작용 14.
16. 바람에 의한 포케 크로징 작용16. Poke closing action by wind
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Cited By (2)
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| WO2014204232A1 (en) * | 2013-06-20 | 2014-12-24 | Lee Jung Chul | Ceramic striking/cutting device |
| KR102075068B1 (en) | 2018-10-05 | 2020-02-07 | 박정수 | Gloves for tig welding |
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2008
- 2008-06-30 KR KR2020080008658U patent/KR20100000201U/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2014204232A1 (en) * | 2013-06-20 | 2014-12-24 | Lee Jung Chul | Ceramic striking/cutting device |
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