KR20100011714U - 관성유도 풍력 발전기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 풍력발전기의 시설단가를 낮추고 유지 관리가 편리하게 하기 위한 것으로써 더욱 상세하게는 풍력 발전기의 회전 날개를 고공에서 지상으로 낮추어 설비(치)를 하되 회전 날개를 수직으로 설치하고 그 회전 날개 상단에 관성 유도 추를 사용함으로써 회전날개의 회전수를 배가시켜 이용할 수 있도록 고안 하였으며 본 풍력 발전기는 시설 단가가 저렴하며, 여러 대를 일직선상으로 연결 시설할 수가 있습니다. 또한 시설물의 높이가 낮아 특수한 수리장비 없이도 일반적인 유지관리가 가능함으로 사용상의 편리성과 경제성(유지 보수가 용이)이 겸비된 풍력 발전기라 할 수 있습니다.

중심 회전축, 관성유도추 지지대, 관성유도추, 회전날개, 회전날개 고정용 고리, 지지대 기둥, 기둥 쇠

Description

관성유도 풍력 발전기{omitted}

본 고안은 풍력 발전기의 회전날개 설비 위치와 관성유도추 설치에 관한 것으로써 더욱 상세하게는 풍력 발전기 회전 날개의 설치 높이를 고공에서 지상으로 낮추고 그 회전 날개를 수직으로 세워서 바람의 방향에 구애 됨 없이 사용할 수 있도록 하였으며, 회전날개의 상단에 관성 유도추를 설치해서 회전날개의 회전력이 배가 되도록 하였습니다. 또한 회전날개의 높이를 낮춤으로써 풍력발전기 시설 비용을 절감시켜 일정한 비용으로 풍력발전 단지 시설이 가능토록 하고 시설물의 유비보수 관리에도 편리성과 효율성이 함께 제공 되도록 하는 방법에 관한 것입니다.

일반적으로 기존에 설치되어 있는 풍력 발전기들은 풍력발전 단지를 제외한 여타지역(특히 섬 지역)에는 풍력 발전기 설치 개소수가 적으며, 특히 간단한 고장이 발생하여도 특수 장비와 특별한 수리 기사가 동원 되기 전에는 수리가 불가능하여 고가(高價)의 풍력발전기가 장기간 불용상태로 방치되고 있는 것이 현실입니다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해서는 풍력발전기의 회전날개 설치 높이를 낮추고 회전 날개를 수직으로 세운 후 그 상단에 관성유도추를 설치해 줌으로써 회전 날개의 회전 수를 증가 시켜주는 풍력발전기를 만들 수 있으며 한편 풍력발전기 시설 비용이 저렴해져서 적은 비용으로도 풍력발전단지 시설이 가능하며 풍력발전기의 높이가 낮아져 수리 및 관리가 편리해 집니다

본 고안은 풍력 에너지를 전기 에너지로 바꾸어 주는 풍력발전기의 회전 날개 설비 위치가 일반적으로 바람이 많이 부는 높은 산등성이에 지상으로부터 높게(대부분 30∼80M정도) 설치하기 때문에 많은 비용이 소요되는 문제점이 있어 이 회전 날개의 높이를 지상으로 낮추는 한편, 회전 날개는 균일한 속도로 회전시켜 주어야 경제성이 있는데 평상시 부는 바람의 속도는 시시각각으로 퐁속의 변화를 일으키기 때문에 일정하지 않아 이를 보완하기 위해 풍력 발전기의 회전날개를 수직으로 설치하고 그 상단에 관성 유도추를 설치해서 회전날개의 회전수를 증가 시키도록 하였습니다. 위와 같이 회전 날개의 높이를 낮추고 회전날개에 관성유도추를 달아서 회전 수를 증가시켜주는 풍력발전기는 그 시설 단가가 저렴하여 같은 예산으로도 풍력발전 단지 설치가 쉬워지며 풍력 발전기의 높이가 낮아 고장시 특수장비와 특별 수리 기사 없이도 수리 및 관리가 편리해 지도록 하는데 그 목적이 있습니다.

본 고안은 풍력발전기의 회전 날개를 고공에서 지상으로 낮추어 설치하되 어느 방향의 바람도 모두 이용이 가능한 수직형 회전날개를 사용하며 그 회전날개 상단에 관성 유도추를 달아서 회전 날개의 회전수를 배가 시켜주는 풍력발전기를 만 들면 풍력 발전기 시설 단가를 줄일 수 있고 수리 및 관리가 편리해 지는 저 비용 고 효율의 특성을 지닌 풍력발전기가 됩니다.

본 고안은 풍력발전기의 회전날개 부착위치를 지상으로 낮추고 회전날개를 수직으로 설치한 후 그 상단에 관성 유도추를 달아서 회전날개의 회전수를 배가 시켜 줌으로써 경제성을 높였으며 풍력발전기의 높이가 낮아짐으로 수리 및 관리에 편리성이 제공되고 특히 풍력발전기의 시설 단가가 저렴해지며 풍력 발전기를 일직선상으로 연결 시설하여 사용할 수 있어 저 비용 고 효율의 풍력발전 단지 시설을 얻을 수 있습니다.

본 고안은 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같습니다. [도1]의 중심회전축(1)에 관성 유도추 지지대(2)를 양편으로 180°각도로 배치하는데 이때 양 끝은 중심회전축(1)의 연결 부위보다 약간 높게 만들어야하며 이곳에 좌우로 움직이는 관성 유도추(3)를 각각 한 개씩 설치해 주는데 이 관성 유도추(3)의 작용은 바람이 적게 불어올 때는 중심 회전축(1)의 내측 방향에서 작용을 하다가 바람의 세기가 커지면 관성 유도추(3)는 관성 유도추 지지대(2) 끝 쪽 즉, 중심 회전축(1)의 외 측 방향으로 이동하여 작용함으로써 주 회전날개(12)의 회전 수를 배가 시켜주는 작용을 하며 관성 유도추(3)가 외곽쪽에서 회전 할때에는 물체를 상향으로 끌어 올려주는 작용이 부가되어 주 회전날개(12)의 회전 가속도를 높이는 작용까지 합니다.

보조 회전날개 틀(5)에는 한 면이 열려있는 삼각 뿔 형태의 회전날개(4)가 엑스자(X) 모양으로 6개가 부착되는데 이때 중심 회전축(1)의 외곽쪽으로는 높은(넓은) 부분이 부착 되어야 하며 이 회전날개(4)가 바람을 효과적으로 이용, 보조 회전날개와 주 회전날개(12)가 동시에 같은 방향으로 회전 되도록 구성 되었으며 이 보조 회전날개 틀(5)에도 보조 관성 유도추 지지대(6)를 설치하는데 이때에도 중심 회전축(1)의 내측쪽에는 약간 낮게 중심 회전축(1) 외곽쪽은 약간 높게 만들되 위쪽에 설치된 관성 유도추 지지대(2)의 방향과 일치하도록 설치한 후 보조관성 유도추(7)를 달아 줌으로써 주 회전 날개(12)의 회전 가속도를 배가 되도록 한 장치입니다. 풍력 발전기 지지대(8)는 수평과 움직임을 고정시켜 주기 위하여 양쪽에 2개씩의 지지대 기둥(11) 4개를 배치 고정 시켰으며 지지대(8)의 중앙 부분을 지나는 중심 회전축(1)의 하단 부분에 주 회전 날개(12)를 배치하고 지면에 콘크리트 기둥 받침(15)에 조립된 기둥쇠(14)에 주 회전날개(12)의 중심 회전축(1)을 연결하면 되는데 이때 기둥쇠(14)의 상단 윤활유 주입구(13)에 윤활유를 주입해 줌으로써 중심 회전축(1)이 회전할 때 발생되는 마참과 마찰열을 감소시켜 회전을 원활하게 하도록 하는 작용을 합니다. 풍력 발전기 지지대(8)에 설치되는 발전기(9)는 보조 회전날개 틀(5)의 회전을 이용하여 전기 에너지를 생산하도록 하는 방식입니다.

[도1] 1. 중심 회전축

2. 관성 유도추 지지대

3. 관성 유도추

4. 보조 회전날개

5. 보조 회전날개 틀

6. 보조 관성 유도추 지지대

7. 보조 관성 유도추

8. 풍력 발전기 지지대

9. 발전기

10. 날개 고정용 고리

11. 지지대 기둥

12. 주 회전날개

13. 윤활유 주입구

14. 기둥쇠

15. 콘크리트 받침

Claims (1)

1. 풍력 발전기의 회전날개(12)를 지면 가까이에 수직으로 설치하고 그 상단에 관성유도추(3)와 보조 관성 유도추(7)를 달아서 회전날개(12)의 회전수를 배가 시켜주는 방식이며 풍력 발전시설 단가를 인하 시키고 풍력발전시설을 일직선상에 연속적으로 연계하여 시설할 수가 있으므로 저 비용, 고 효율이 기대되는 것이 특징.

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