KR20100110917A - The aerogenerator in which the rotation of the rotation body is facilitated - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 풍력발전기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지주몸통의 상단에서 회전되는 회전몸체가 회전되도록 구비되는 회전수단이 회전몸체 및 지주몸통과의 닿는면적을 적게하여 바람의 부는 방향으로 회전몸체가 더욱 용이하게 회전될 수 있게 하는 회전몸체의 회전이 용이한 풍력발전기에 관한 것이다.The present invention relates to a wind power generator, and more particularly, a rotating means provided so that the rotating body rotated at the upper end of the holding body reduces the contact area between the rotating body and the holding body so that the rotating body is in the blowing direction of the wind. It relates to a wind turbine that is easy to rotate the rotating body to be more easily rotated.
일반적으로, 풍력발전기는 자연에서 발생되는 바람을 이용하여 회전날개를 회전시켜 회전력을 얻고, 이 회전력을 전기에너지로 변화시켜 전기가 필요한 각 지역으로 공급하는 발전기의 한 형태이다.In general, a wind power generator is a type of generator that uses a wind generated from nature to rotate a rotary blade to obtain a rotational force, and converts this rotational force into electrical energy to supply to each region where electricity is needed.
이러한 풍력발전기는 지지축과 회전몸체 및 회전날개로 구성되고, 지지축은 지면에 수직방향으로 구비된다.The wind power generator is composed of a support shaft, a rotating body and a rotor blade, the support shaft is provided in the vertical direction to the ground.
그리고 회전몸체는 지지축의 상단 양측에 자유회전되도록 각각 구비되고, 각 회전몸체에는 회전날개가 구비되어 바람에 의해 회전력을 발생시킨다.And the rotating body is provided so as to rotate freely on both sides of the upper end of the support shaft, each rotating body is provided with a rotary blade to generate a rotational force by the wind.
이와 같은 풍력발전기는 바람이 부는 방향으로 회전날개가 향하도록 회전몸 체가 회전되어 회전날개가 바람에 의해 용이하게 회전되도록 사용되고 있다.Such a wind power generator is used to rotate the rotor body so that the rotor blades in the direction of the wind is rotated easily by the wind.
최근에 들어, 회전날개의 회전력을 향상시키기 위해 회전날개를 한 쌍으로 구비하여 회전몸체를 바람이 부는 방향을 향하도록 신속하게 회전시키고, 각 회전날개의 회전력을 증가시키고 있다.In recent years, in order to improve the rotational force of the rotary blades are provided with a pair of rotary blades to quickly rotate the rotating body to face the wind blowing direction, increasing the rotational force of each rotary blade.
도 1은 종래 풍력발전기를 도시한 도면이다.1 is a view showing a conventional wind power generator.
도면에서 도시한 바와 같이, 풍력발전기(1)는 지면에 세워지는 지주몸통(10)과 이 지주몸통(10)의 상단에 회전가능하도록 회전몸체(20)가 구비되고, 회전몸체(20)의 양단부에 한 쌍의 회전날개(30)가 회전 가능하도록 구비된다.As shown in the figure, the wind turbine (1) is provided with a holding body (10) standing on the ground and a rotating
그리고 지지축의 내부나 지면에는 발전기(40)가 구비되고, 회전몸체(20)의 내부에는 각 회전날개(30)의 회전력을 발전기(40)에 증대시켜 전달하는 회전력전달수단(50)이 구비된다.In addition, the
이 회전력전달수단(50)은 회전몸체(20)의 중간부 상측에 구비되어 각 회전날개(30)의 회전축(32)과 발전기(40)에 연결된 회전축(42)을 연결시키며, 커버(22)에 의해 외측이 보호되어 있다.The rotation force transmission means 50 is provided on the upper side of the middle portion of the rotating
그리고 회전몸체(20)와 지주몸통(10)의 사이에는 회전수단(60)이 구비되며, 이 회전수단(60)은 하나의 회전판(62)에 원주방향을 따라 다수의 회전롤러(64)가 구비됨에 따라 회전몸체(20)는 지주몸통(10)의 상단부에서 회전되게 된다.And between the rotating
이에 따라, 회전날개(30)가 구비된 회전몸체(20)는 바람이 부는 방향으로 용이하게 회전되고, 회전날개(30)의 회전력을 최대로 증가시킬 수 있게되어 전기에너지의 생산량을 증대시킬 수 있는 것이다.Accordingly, the
그러나 이러한 풍력발전기(1)의 회전롤러(64)는 원뿔대 형상으로 형성되어 하나의 중심점을 기준으로 원주방향으로 회전되지만, 회전몸체(20) 및 지주몸통(10)과의 닿는면적이 많아 마찰력은 높은 문제점이 있다.However, the
이 높은 마찰력에 의해 회전롤러(64)의 외주면은 물론, 회전몸체(20) 및 지주몸통(10)의 면도 마모되어 회전몸체(20)의 회전이 원할하지 못함을 뜻하며, 이에 따라 바람부는 방향으로 회전몸체(20)가 신속하게 위치되지 못해 전기에너지의 생성에 지장이 발생되는 문제점이 있다.This high frictional force, as well as the outer circumferential surface of the
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로써, 회전몸체와 지주몸통 사이에 원주방향으로 회전되되, 닿는면적이 적은 다수의 제1롤러를 구비하여 마찰력 감소에 따른 회전몸체가 용이하게 회전될 수 있다.Accordingly, the present invention has been devised to solve the above problems, it is rotated in the circumferential direction between the rotating body and the holding body, provided with a plurality of first rollers with a small contact area is easy to rotate the body according to the frictional force reduction Can be rotated.
그리고 회전판의 하측으로 구비되어 지주몸통의 내부 공간부 내측면을 따라 이동되는 다수의 제2롤러에 의해 회전판이 지주몸통의 상측에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.And it is provided to the lower side of the rotating plate can be prevented from being separated from the upper side of the holding body by a plurality of second rollers moved along the inner surface of the inner space portion of the holding body.
또한, 제1롤러와 제2롤러가 접하는 회전몸체 및 지주몸통의 각 면에 가이드홈을 형성하여 제1롤러와 제2롤러를 용이하게 가이드할 수 있어 제1롤러와 제2롤러가 정상 괘도에서 이탈되는 것을 방지할 수 있는 회전몸체의 회전이 용이한 풍력발전기를 제공하는 것이 목적이다.In addition, the first roller and the second roller can be easily guided by forming guide grooves on each side of the rotating body and the holding body that the first roller and the second roller contact each other. It is an object of the present invention to provide a wind turbine that is easy to rotate the rotation body that can be prevented from being separated.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 지면에 세워지며, 내부에 상측으로 개방된 공간부가 형성되되, 상단은 중심방향으로 지주턱이 형성된 지주몸통과 양단부에 각각의 회전날개가 바람에 의해 회전되도록 설치되어 상기 지주몸통의 상측에 구비되되, 다수의 원뿔대 형상의 회전롤러를 갖는 회전수단에 의해 지주몸통의 상단에서 회전되는 회전몸체 및 상기 회전날개의 회전력을 발전부로 전달하는 회전력전달수단을 갖는 풍력발전기에 있어서, 상기 회전수단은, 상기 회전몸체와 지주몸 통 사이에 구비된 회전판, 상기 회전판의 가장자리 원주방향을 따라 일정간격으로 다수 개 설치되어 상기 회전몸체의 하단면과 상기 지주몸통의 지주턱 상단면에 접하는 제1롤러 및 상기 회전판의 하단면 가장자리 원주방향을 따라 일정간격으로 설치되어 상기 지주몸통의 내부 공간부 내측면과 접하는 다수의 제2롤러를 포함하여 이루어지고, 상기 다수의 제1롤러에 의해 상기 회전몸체가 지주몸통의 지주턱 상면을 따라 용이하게 회전되며, 상기 다수의 제2롤러에 의해 상기 회전판이 상기 지주몸통의 상단부에서 이탈되는 것을 방지한다.The present invention for achieving the above object, is built on the ground, the upper portion is formed in the open space to the upper side, the upper end is installed so that each rotary blade is rotated by the wind in the holding body and both ends of the holding jaw formed in the center direction Is provided on the upper side of the holding body, the wind turbine having a rotating body and a rotational force transmitting means for transmitting the rotational force of the rotating blade and the rotary blades to the power generation unit by a rotating means having a plurality of truncated conical rotating rollers In the rotation means, the rotating plate provided between the rotating body and the holding body, a plurality of the predetermined intervals along the circumferential direction of the edge of the rotating plate is installed at a lower end of the rotating body and the upper end of the holding jaw of the holding body The first roller and the rotating surface of the lower surface of the rotating plate is installed at regular intervals along the circumferential direction It comprises a plurality of second rollers in contact with the inner surface of the inner space of the body, the rotation body is easily rotated along the upper surface of the holding jaw of the holding body by the plurality of first rollers, the plurality of second The roller prevents the rotating plate from being separated from the upper end of the holding body.
바람직하게, 상기 제1롤러가 접하는 상기 지주몸통의 지주턱과 상기 회전몸체의 저면에는 제1롤러가이드홈이 형성되어 상기 제1롤러를 가이드한다.Preferably, a first roller guide groove is formed in the support jaw of the support body and the bottom surface of the rotating body to which the first roller is in contact to guide the first roller.
그리고 상기 제2롤러가 접하는 상기 지주몸통의 내부 공간부 내측면에는 제2롤러가이드홈이 형성되어 상기 제2롤러를 가이드한다.In addition, a second roller guide groove is formed on an inner surface of the inner space of the support body that the second roller contacts, thereby guiding the second roller.
또한, 상기 제2롤러는 상기 회전판의 하단부에 고정되고, 상기 지주몸통 내측면을 향해 절곡된 롤러설치축에 의해 상기 지주몸통의 내측면에 근접하여 구비된다.In addition, the second roller is fixed to the lower end of the rotating plate, and is provided in close proximity to the inner surface of the holding body by the roller mounting shaft bent toward the inner surface of the holding body.
그리고 상기 지주턱의 하단에는 원주방향을 따라 가이드턱이 더 구비되고, 상기 가이드턱의 면을 따라 상기 제2롤러가 접하여 이동된다.And the lower end of the holding jaw is further provided with a guide jaw in the circumferential direction, the second roller is moved in contact with the surface of the guide jaw.
또한, 상기 제2롤러가 접하는 상기 가이드턱에는 제2롤러가이드홈이 구비되어 상기 제2롤러를 가이드한다.In addition, a second roller guide groove is provided at the guide jaw that the second roller contacts, thereby guiding the second roller.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 회전몸체의 회전이 용이한 풍력발전기에 의하면, 회전몸체 및 지주몸통의 상단과 회전수단의 닿는 면적을 감소시킬 수 있어 마찰이 감소되고, 이에 따라 지주몸통 상측에서 회전몸체의 회전이 용이하여 바람이 부는 방향으로 회전날개가 위치되도록 신속하게 회전할 수 있어 회전날개의 회전력 증가에 따른 전기에너지의 생산량을 증가시킬 수 있게 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.As described above, according to the wind power generator that can easily rotate the rotating body according to the present invention, the contact area of the rotating body and the upper end of the holding body and the rotating means can be reduced, thereby reducing friction, and thus the upper side of the holding body. It is a very useful and effective invention that can easily rotate the rotation body so that the rotor blade is positioned in the windy direction to increase the production of electrical energy according to the increase of the rotational force of the rotor blade.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
또한, 본 실시 예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고 단지 예시로 제시된 것이며, 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다.In addition, the present embodiment is not intended to limit the scope of the present invention, but is presented by way of example only, and various modifications may be made without departing from the technical gist of the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 회전몸체의 회전이 용이한 풍력발전기의 단면도를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 회전몸체의 회전이 용이한 풍력발전기의 회전수단을 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명에 따른 회전몸체의 회전이 용이한 풍력발전기의 회전수단의 다른 실시 예를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 회전몸체의 회전이 용이한 풍력발전기의 회전수단의 또 다른 실시 예를 도시한 도면이다.Figure 2 is a view showing a cross-sectional view of a wind turbine easy to rotate the rotating body according to the present invention, Figure 3 is a view showing a rotation means of the wind generator easy to rotate the rotating body according to the invention, 4 is a view showing another embodiment of the rotation means of the wind turbine easy to rotate the rotating body according to the present invention, Figure 5 is yet another of the rotating means of the wind turbine easy to rotate the rotating body according to the present invention An embodiment is shown.
도면에서 도시한 바와 같이, 회전몸체의 회전이 용이한 풍력발전기(100)는 지주몸통(110)과 회전몸체(120), 회전날개(130), 발전부(140), 회전력전달수 단(150) 및 회전수단(160)으로 구성된다.As shown in the figure, the
지주몸통(110)은 지면에 세워지며, 내부에 상측으로 개방된 공간부가 형성되되, 상단은 중심방향으로 지주턱(112)이 형성되며, 이 지주턱(112)의 상단면을 따라 회전몸체(120)가 회전된다.The
회전몸체(120)는 양단부에 회전날개부(130)가 구비되고, 내부에는 회전력전달수단(150)이 구비되어 회전날개부(130)의 회전력을 발전부(140)로 전달하게 된다.Rotating
그리고 회전수단(160)은 지주몸통(110)과 회전몸체(120) 사이에 구비되어 회전몸체(120)를 바람에 의해 용이하게 회전시킨다.And the rotating
이는, 회전수단(160)이 회전몸체(120)를 바람이 부는 방향으로 용이하게 회전시켜 구비된 회전날개(130)가 신속하게 바람부는 방향을 향할 수 있게하여 회전날개(130)의 회전력을 증가시키기 위한 것이다.This, the rotating
이때, 회전날개(130)는 메인회전날개(132)와 보조회전날개(134)로 구성되며, 메인회전날개(132)가 보조회전날개(134)보다 크게 형성된다.At this time, the
그리고 발전부(140)는 회전날개(130)에서 전달되는 회전력을 전기에너지로 변환시키는 것으로, 지주몸통(110)의 내부나 지면 등에 구비되며, 회전력전달수단(150)은 회전날개(130)의 회전력을 발전부(140)로 전달시키게 된다.And the
이 회전력전달수단(150)은 상기 회전몸체(120) 내에 구비되어 각 회전날개(132, 134)의 회전축(133, 135)과 발전부(140)의 회전축(142)을 연결하여 회전력을 직각방향으로 전달하게 된다.The rotational force transmission means 150 is provided in the
도 2에 도시한 바와 같이, 회전수단(160)은 회전판(162)과 제1롤러(164) 및 제2롤러(166)로 구성되고, 회전판(162)은 회전몸체(120)와 지주몸통(110) 사이에 구비된다.As shown in FIG. 2, the rotating
그리고 제1롤러(164)는 회전판(162)의 가장자리 원주방향을 따라 일정간격으로 다수 개 설치되어 회전몸체(120)의 하단면과 지주몸통(110)의 지주턱(112) 상단면에 접하도록 구비된다.In addition, a plurality of
이는, 다수의 제1롤러(164)에 의해 회전몸체(120)가 지주몸통(110)의 지주턱(112) 상면을 따라 용이하게 회전될 수 있도록 하는 것으로, 종래 원뿔대 형상의 회전롤러에 비해 닿는면적이 현저히 감소되어 마찰력 저하에 따른 회전몸체(120)의 원활한 회전이 이루어지는 것이다.This allows the
또한, 제2롤러(166)는 회전판(162)의 하단면 가장자리 원주방향을 따라 일정간격으로 설치되어 지주몸통(110)의 내부 공간부 내측면과 접하도록 다수 개 구비되어 회전판(162)이 지주몸통(110)의 상단부에서 이탈되는 것을 방지하게 된다.In addition, a plurality of
이때, 제1롤러(164)가 접하는 지주몸통(110)의 지주턱(112)과 회전몸체(120)의 저면에는 제1롤러가이드홈(114, 124)이 형성되어 제1롤러(164)를 가이드함에 따라 회전몸체(120)가 더욱 용이하게 회전될 수 있게함은 물론, 정상 괘도에서 제1롤러(164)가 이탈되는 것을 방지하게 된다.At this time, the first
그리고 제2롤러(166)가 접하는 지주몸통(110)의 내부 공간부 내측면에는 제2롤러가이드홈(116)이 형성되어 제2롤러(166)를 가이드하게 된다.In addition, a second
이 역시, 제1롤러가이드홈(114, 124)과 동일한 역할로, 제2롤러(116)가 정상 괘도에서 이탈되는 것을 방지하여 회전판(162)이 지주몸통(110)의 상단부에서 이탈되는 것을 방지하게 된다.Also, in the same role as the first
도 4에 도시한 바와 같이, 지주몸통(110)의 지주턱(112) 하단에는 원주방향을 따라 가이드턱(117)이 더 구비되고, 가이드턱(117)의 면을 따라 제2롤러(166)가 접하여 이동될 수 있다.As shown in FIG. 4, the lower end of the
이는, 제2롤러(166)의 직경이 제1롤러(164)에 비해 너무 커지는 것을 방지하는 것으로, 회전판(162)에 가해지는 제2롤러(166)의 하중을 감소시키고, 회전판(162)을 효과적으로 회전시키기 위한 것이다.This prevents the diameter of the
이때, 제1롤러(164)와 접하는 지주턱(112)의 상단면에는 제1롤러가이드홈(114)이 형성되고, 가이드턱(117)에는 제2롤러(166)가 접하는 위치에 제2롤러가이드홈(116)이 구비되어 제2롤러(166)를 가이드하게 된다.At this time, the first
한편, 도 5은 도시한 바와 같이, 제2롤러(166)는 회전판(162)의 하단부에 고정되고, 지주몸통(110) 내측면을 향해 절곡된 롤러설치축(168)에 의해 지주몸통(110)의 내측면에 근접하여 구비될 수 있는 것으로, 이 역시 제1롤러(164)에 비해 제2롤러(166)의 직경이 너무 크게 형성되는 것을 방지하기 위함이다.On the other hand, as shown in Figure 5, the
이때, 롤러설치축(168)은 절곡된 사이 각도가 둔각을 이루도록 형성되어 회전몸체(120)의 회전시 원심력에 의해 롤러설치축(168)이 파손되는 것을 방지함이 바람직하다.At this time, the
도 1은 종래 풍력발전기를 도시한 도면이고,1 is a view showing a conventional wind power generator,
도 2는 본 발명에 따른 회전몸체의 회전이 용이한 풍력발전기의 단면도를 도시한 도면이며,Figure 2 is a view showing a cross-sectional view of a wind turbine easy to rotate the rotating body according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 회전몸체의 회전이 용이한 풍력발전기의 회전수단을 도시한 도면이고,3 is a view showing a rotation means of the wind turbine easy to rotate the rotating body according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 회전몸체의 회전이 용이한 풍력발전기의 회전수단의 다른 실시 예를 도시한 도면이며,Figure 4 is a view showing another embodiment of the rotation means of the wind turbine easy to rotate the rotating body according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 회전몸체의 회전이 용이한 풍력발전기의 회전수단의 또 다른 실시 예를 도시한 도면이다.Figure 5 is a view showing another embodiment of the rotating means of the wind turbine easy to rotate the rotating body according to the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
100 : 풍력발전기 110 : 지주몸통100: wind power generator 110: holding body
112 : 지주턱 114 : 제1롤러가이드홈112: holding jaw 114: first roller guide groove
116 : 제2롤러가이드홈 117 : 가이드턱116: second roller guide groove 117: guide jaw
120 : 회전몸체부 130 : 회전날개부120: rotating body portion 130: rotating blade portion
132 : 메인회전날개부 134 : 보조회전날개부132: main rotary wing 134: auxiliary rotary wing
140 : 발전부 150 : 회전력전달수단140: power generation unit 150: rotational force transmission means
160 : 회전수단 162 : 제1롤러160: rotating means 162: first roller
164 : 제2롤러164: second roller
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- 2009-04-06 KR KR1020090029177A patent/KR101060327B1/en active IP Right Grant
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