KR20100106731A

KR20100106731A - 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치

Info

Publication number: KR20100106731A
Application number: KR1020090024839A
Authority: KR
Inventors: 남종우
Original assignee: 남종우
Priority date: 2009-03-24
Filing date: 2009-03-24
Publication date: 2010-10-04
Also published as: KR101043224B1

Abstract

본 발명은 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치에 관한 것으로서, 중공형상으로 하부가 상부보다 넓은 원뿔원형벽체의 상, 하에 수직풍차실과 공기유입구를 형성하여 하우징을 형성하고, 상기 수직풍차실의 내부와 상부에는 다수개의 날개를 구비한 풍차와 발전기를 구비한 지지대를 장착하되, 상기 풍차와 발전기는 중심에 장착되는 회전축을 통해 연동작동할 수 있도록 구성하여, 상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기가 원뿔원형벽체를 따라 이동하면서 풍차를 회전작동시키고 상기 풍차는 발전기를 연동작동시켜 발전할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

수평전기발생장치, 하우징, 원뿔원형벽체, 수직풍차실, 공기유입구, 공기 유도로, 풍차, 지지대, 발전기, 회전축.

Description

공기 유동을 이용한 수평전기발생장치{Apparatus which generates electricity using an air flow}

본 발명은 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 대기중의 공기 유동을 이용하여 인공적으로 간단하게 회오리 바람을 발생시키고 상기 회오리 바람은 발전기와 연결되는 풍차를 회전작동시켜 발전할 수 있도록 한 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치에 관한 것이다.

일반적으로 발전은 화력발전, 수력발전, 원자력발전, 풍력발전, 태양광발전 등으로 알려져 있으며, 이러한 발전소를 건설하려면 부지확보, 자연 환경보전, 폐기물 처리 등을 해결하는데 다음과 같은 어려움이 있다.

즉, 화력발전소와 원자력 발전소 건설은 부지확보가 어려울 뿐만 아니라 주변 환경보전이 어렵고 폐기물 또한 처리하는데 많은 어려움이 있다.

그리고, 수력발전은 기후에 따른 발전수량확보에 어려움이 있을 뿐만 아니라 그에 따라 제한적으로 발전함으로써 계속 발전과 송전하기에 많은 문제점이 어려움이 있다.

또한, 풍력발전은 기후에 따른 건설부지 선정과 발전이 제한적이며 송전비용이 많이 드는 어려움이 있다.

또한, 태양광발전은 많은 부지와 많은 경비를 요하며, 제한적 발전을 해야함으로써 발전소자 수명이 길지 않은 어려움이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 원뿔원형벽체를 이용하여 대기중의 공기를 인공적으로 간단하게 회오리 바람을 발생시키고, 상기 회오리 바람의 힘은 발전기와 연결되는 풍차를 회전작동시켜 발전할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치에 있어서 중공형상으로 하부가 상부보다 넓은 원뿔원형벽체의 상, 하에 수직풍차실과 공기유입구를 형성하여 하우징을 형성하고, 상기 수직풍차실의 내부와 상부에는 다수개의 날개를 구비한 풍차와 발전기를 구비한 지지대를 장착하되, 상기 풍차와 발전기는 중심에 장착되는 회전축을 통해 연동작동할 수 있도록 구성하여, 상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기가 원뿔원형벽체를 따라 이동하면서 풍차를 회전작동시키고 상기 풍차는 발전기를 연동작동시켜 발전할 수 있도록 한 것을 특징으 로 한다.

본 발명에 따르면, 원뿔원형벽체를 이용하여 대기중의 공기를 인공적으로 간단하게 회오리 바람을 발생시키고, 상기 회오리 바람의 힘은 발전기와 연결되는 풍차를 회전작동시켜 발전할 수 있는 효과가 있다.

또한, 수평발전장치를 구성하는 건설비용은 기존의 화력발전, 수력발전, 원자력발전, 풍력발전, 태양광발전보다 건설비용이 적을 뿐만 아니라 발전 연료비가 들지 않고, 공간이 좁은 장소에서 설치할 수 있으므로 발전 비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 구성을 첨부된 도면을 참조로 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치의 구성을 나타낸 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치의 구성을 나타낸 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치의 구성을 나타낸 A - A선 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치의 구성을 나타낸 B - B선 단면도이다.

본 발명인 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치(이하 '수평전기발생장치'라 함)(10)은 중공형상으로 하부가 상부보다 넓은 원뿔원형벽체(21)의 상, 하에 수직풍차실(22)과 공기유입구(23)로 구성되는 하우징(20)과, 상기 수직풍차실(22)의 내부에 장착되는 풍차(30)와, 상기 수직풍차실(22)의 상부에 고정장착되고 내부에 발전기(42)가 장착되는 지지대(40)와, 상기 풍차(30)와 발전기(42)의 중심에 장착되는 회전축(50)으로 구성된다.

상기 하우징(20)은 원뿔형상으로 형성되는 원뿔원형벽체(21)와, 상기 원뿔원형벽체(21)의 상부에 형성되는 수직풍차실(22)과, 상기 원뿔원형벽체(21)의 하부에 둘레를 따라 형성되는 공기유입구(23)와, 상기 원뿔원형벽체(21)의 내면에 장착되는 다수개의 공기 유도로(24)로 구성된다.

원뿔형상으로 형성되는 원뿔원형벽체(21)는 소정의 높이를 가지고 형성되되, 상기 공기유입구(23)를 통해 유입되는 공기가 수직풍차실(22)를 거쳐 외부로 배출할 수 있도록 중공형상으로 형성된다.

상기 원뿔원형벽체(21)의 하부에 둘레를 따라 형성되는 공기유입구(23)는 대기 중의 공기가 원뿔원형벽체(21)의 내부에 유입될 수 있도록 하는 통로로서 이때, 상기 공기유입구(23)는 많은 공기가 원뿔원형벽체(21)의 내부에 유입될 수 있도록 빗살형상으로 형성된다.

상기 원뿔원형벽체(21)의 내면에 장착되는 다수개의 공기 유도로(24)는 상기 공기유입구(23)를 통해 유입되는 공기가 회전 및 상승하도록 원뿔원형벽체(21)의 내면을 따라 시계나 반시계 방향으로 장착된다.

이때, 상기 원뿔원형벽체(21)의 내면에 장착되는 다수개의 공기 유도로(24) 의 설치간격은 하부는 넓게 설치되면서 상부를 향할수록 조밀하게 설치되어 회오리 바람이 손쉽게 발생하게 되는 것이다.

상기 수직풍차실(22)의 내부에 장착되는 풍차(30)는 다수개의 날개(32)가 중앙을 중심으로 회동작동할 수 있도록 장착된다.

이때, 상기 다수개의 날개(32)는 하부를 통해 유입되는 공기의 저항을 줄이면서 원활히 회전작동할 수 있도록 경사와 곡면지게 형성되는 당연한 것이다.

상기 수직풍차실(22)의 상부에 고정장착되는 지지대(40)는 소정의 높이를 가지고 내부에는 발전기(42)가 장착된다.

즉, 상기 지지대(40)는 수직풍차실(22)의 상부에 고정장착되어 상기 발전기(42)와 풍차(30)를 지지하는 역할을 수행하게 되는 것이다.

상기 풍차(30)와 발전기(42)의 중심에 장착되는 회전축(50)은 상기 풍차(30)의 회전작동시 발전기(42)가 연동작동할 수 있도록 하되, 상기 풍차(30)와 발전기(42)의 동력전달은 회전축(50) 뿐만 아니라 치차, 벨트, 체인을 택일하여 구성될 수 있음을 밝힌다.

상기와 같이 구성되는 수평전기발생장치(10)의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 원뿔형상으로 형성되는 원뿔원형벽체(21)와, 상기 원뿔원형벽체(21)의 상부에 형성되는 수직풍차실(22)과, 상기 원뿔원형벽체(21)의 하부에 둘레를 따라 빗살형상으로 형성되는 공기유입구(23)와, 상기 원뿔원형벽체(21)의 내면에 장착되 는 다수개의 공기 유도로(24)로 구성되는 하우징(20)을 설치한다.

다음으로 상기 수직풍차실(22)의 내부와 상부에는 다수개의 날개(32)를 구비한 풍차(30)와 발전기(42)를 구비한 지지대(40)를 장착하되, 상기 풍차(30)와 발전기(42)는 중심에 장착되는 회전축(50)을 통해 연동작동할 수 있도록 구성하면 수평전기발생장치(10)의 조립은 완료되는 것이다.

상기와 같은 상태에서 수평전기발생장치(10)를 구성하는 원뿔원형벽체(21)의 공기유입구(23)로 공기가 유입되면, 상기 공기는 원뿔원형벽체(21)의 내면에 장착되는 다수개의 공기 유도로(24)를 따라 풍차(30)로 이동하게 되는 것이다.

이때, 상기 공기유입구(23)를 통해 유입되는 공기는 상기 풍차(30)로 상승하는 과정에서 공기밀도가 압축되어 자연상태의 공기보다 무거운 공기로 변화하고, 변화된 공기는 상승속도와 공기 유도로(24)를 따라 회전작동하면서 발생하는 원심력 및 회전속도를 가속화하여 회오리 바람을 발생시키게 되는 것이다.

그리고 상기 원뿔원형벽체(21)의 내면을 따라 상승한 회오리 바람은 상기 수직풍차실(22)에 장착되는 풍차(3)를 연속회전작동시키면서 외부로 배출하게 되는 것이다.

다음으로 상기 풍차(30)의 회전력은 중심축(50)을 통해 상기 지지대(40)의 내부에 장착되는 발전기(42)를 연동작동시켜 전기를 발전할 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명의 수평전기발생장치(10)는 좁은 장소에서 간단하게 설치할 수 있을 뿐만 아니라 별도의 연료비용 없이 간단하게 전기를 발생할 수 있는 진보된 발명인 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치의 구성을 나타낸 평면도.

도 2는 본 발명에 따른 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치의 구성을 나타낸 정면도.

도 3은 본 발명에 따른 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치의 구성을 나타낸 A - A선 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치의 구성을 나타낸 B - B선 단면도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명.

10 : 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치,

20 : 하우징, 21 : 원뿔원형벽체,

22 : 수직풍차실, 22 : 공기유입구,

24 : 공기 유도로, 30 : 풍차,

40 : 지지대, 42 : 발전기,

50 : 회전축.

Claims

공기 유동을 이용한 수평전기발생장치(10)에 있어서,

중공형상으로 하부가 상부보다 넓은 원뿔원형벽체(21)의 상, 하에 수직풍차실(22)과 공기유입구(23)를 형성하여 하우징(20)을 형성하고,

상기 수직풍차실(22)의 내부와 상부에는 다수개의 날개(32)를 구비한 풍차(30)와 발전기(42)를 구비한 지지대(40)를 장착하되, 상기 풍차(30)와 발전기(42)는 중심에 장착되는 회전축(50)을 통해 연동작동할 수 있도록 구성하여,

상기 공기유입구(23)를 통해 유입되는 공기가 원뿔원형벽체(21)를 따라 이동하면서 풍차(30)를 회전작동시키고 상기 풍차(30)는 발전기(42)를 연동작동시켜 발전할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치.
제 1항에 있어서,

상기 원뿔원형벽체(21)의 하부 둘레를 따라 형성되는 공기유입구(23)는 빗살형상으로 형성한 것을 특징으로 하는 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치.
제 1항 또는 2항에 있어서,

상기 원뿔원형벽체(21)의 내면에 다수개의 공기 유도로(24)를 장착하여 상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기가 상승하면서 회오리 바람이 발생하도록 한 것을 특징으로 하는 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치.
제 3항에 있어서,

상기 원뿔원형벽체(21)의 내면에 장착되는 다수개의 공기 유도로(24)의 설치간격은 하부는 넓게 설치하면서 상부를 향할수록 조밀하게 설치한 것을 특징으로 하는 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치.
제 1항에 있어서,

상기 풍차(30)와 발전기(42)의 동력전달은 치차, 벨트, 체인을 택일하여 연동작동할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 공기 유동을 이용한 수평전기발생장치.