KR20110102999A - 회전날개의 수평회전 및 상,하 다단 설치로 인한 대용량 발전이 가능한 고효율 풍력, 조류 겸용 발전기 - Google Patents

회전날개의 수평회전 및 상,하 다단 설치로 인한 대용량 발전이 가능한 고효율 풍력, 조류 겸용 발전기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 풍력(바람)이나 조력(강이나 바닷물의 흐름이나 조류, 조수 등)에 따라 회전되는 회전날개를 수평회전과 상,하 다단 설치가 가능하여 기존에 비해 월등한 대용량 발전은 물론 바람 또는 조류 방향의 변화에 따라 최적의 각도로 자동 추적 작동하여 더욱 높은 고효율 발전이 가능한 새로운 풍력, 조류 겸용 발전기에 관한 것이다.
즉, 지상으로 세워지는 메인고정체인 지주의 내부에 반고정체와 회전축을 설치한 것과; 상기 회전축 상에는 수직 또는 수평상태의 두개 이상의 날개를 일정한 등각도 방향으로 수평 배치한 회전날개장치를 설치한 것과; 상기 회전축과 반고정체 및 회전날개 사이에는 회전되는 수직상태 또는 수평상태의 회전날개들이 회전 중 일정한 회전구간에서 펼쳐졌다가 다시 접혀지는 동작을 자동 반복함에 따라 바람 또는 조력의 흐름에 항시 최대 저항을 받는 조건을 만족하는 회전날개자동조절장치를 설치한 것과; 상기 회전축의 하측에는 회전축에서 생성된 회전동력을 전기에너지로 변환을 위한 동력전달수단 및 발전기를 각각 설치하여서 된 것이다.

Description

회전날개의 수평회전 및 상,하 다단 설치로 인한 대용량 발전이 가능한 고효율 풍력, 조류 겸용 발전기{Horizontal rotation and at of the rotary wing, the large dosage development which is caused by with low many item establishment was the possible efficient wind power and the birds combination generator}
본 발명은 풍력(바람)이나 조력(강이나 바닷물의 흐름이나 조류, 조수 등)에 따라 회전되는 회전날개를 수평회전과 상,하 다단 설치가 가능하여 기존에 비해 월등한 대용량 발전은 물론 바람 또는 조류 방향의 변화에 따라 최적의 각도로 자동 추적 작동하여 더욱 높은 고효율 발전이 가능한 새로운 풍력, 조류 겸용 발전기에 관한 것이다.
통상 전기를 생산하는 방법으로는 수력발전, 조력발전, 화력발전, 원자력발전과 더불어 풍력발전, 태양광발전 등이 일반적으로 사용되고 있는데, 그 중에서 화력발전, 원자력발전설비의 경우는 가동을 위해 막대한 소비에너지와 고도의 기술, 인력, 고가의 첨단장비 등이 요구될 뿐 아니라 상당한 설치, 유지비 등은 물론 특히 환경에 치명적인 환경 오염물이 다량 생성되는 역기능이 존재하는 문제점이 있다.
따라서, 근자에는 삼면이 바다로 둘러싸여 있으면서 바람의 이동성이 좋은 산악지역이 풍부한 국내 지리적 여건을 고려해 풍력 또는 조력을 이용한 친환경, 저 탄소 신 재생 그린에너지의 개발에 큰 관심을 보이고 있다.
상기 신 재생 에너지 중 풍력발전의 경우 80년대 이후 수십 kW 급 상업용 풍력발전기가 개발되었을 뿐 아니라 이후 활발한 연구 개발로 최근에는 설치용량이 10배 이상 증가하여 세계적으로 급속한 성장을 해왔으며, 풍력발전 에너지 최대 보유국인 독일은 2005년 설치 누적용량이 18,423kW 로 자국 에너지의 약 6.5%를 풍력 발전으로 충당하고 있다. 우리나라도 이미 1993년 12월 기후 변화협약에 가입하였으며 2002년 11월 교토 의정서를 비준하여 2차 공약기간 중(2013~2017) 온실가스 감축 의무부담이 될 예정이어서 신 재생 에너지의 개발 및 보급이 시급한 실정이다.
한편, 지금까지 가장 많이 설치/사용되는 통상의 풍력장치는 일명 프로펠러형 회전로서, 수직 설치된 하나의 지주의 상부 선단에 동력전달부가 장착되어 있고, 그 동력전달부의 일측에 약 3~4개의 날개가 소정의 직경 범위 내에서 일정한 등각 방사형으로 배치된 하나의 회전날개가 바람이 부는 방향을 향해 수직으로 장착되는 구조로 되어 있는데,
이러한 구조의 종래 풍력발전기는 선풍기 날개와 같이 그 지주 상단에 하나의 회전날개장치만 세로로 설치되는 비합리적 구조임에 따라 그 한개 회전날개의 회전구동에 따른 소량 발전량 밖에 기대할 수 없고, 발전량 증대를 위해서는 방대하게 넓은 장소에 상기한 구조물의 개수를 상당량 증축이 요구됨으로 막대한 설치장소와 및 투자비용에 비해 얻을 수 있는 발전량은 한계가 있다.
이에 본 발명에서는 회전날개를 수평으로 눕힌 상태에서도 조력 및 풍력에 의한 회전동작과 발전이 가능할 뿐 아니라 다수의 회전날개를 상,하 다단계로 확대 구축할 수 있음에 따라 하나의 회전날개에 의한 발전량만 기대할 수밖에 없었던 기존 풍력발전장치와는 비교 자체가 무의미할 정도로 월등한 발전량이 보장되는 그 고효율 조력 및 풍력 겸용 발전장치를 제공함에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.
위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 지상으로 세워지는 메인고정체인 지주를 세우고, 상기 지주의 내부에는 반고정체와 회전축을 설치한 것과; 상기 회전축 상에는 그 회전축을 중점으로 수직 또는 수평상태의 두개 이상의 날개를 일정한 등각도 방향으로 수평 배치한 회전날개장치를 설치한 것과; 상기 회전축과 반고정체 및 회전날개 사이에는 회전되는 수직상태 또는 수평상태의 회전날개들이 회전 중 일정한 구간에서 90°로 젖혀져 수평 또는 수직상태로 자동 변환되어 바람 또는 조력의 흐름에 항시 최대 저항을 받는 조건을 만족하는 회전날개 자동조절장치를 설치한 것과; 상기 회전축의 하측에는 회전축에서 생성된 회전동력을 전기에너지로 변환을 위한 동력전달수단 및 발전기를 각각 설치하여서 된 것이다.
이상과 같이 구성될 수 있는 본 발명의 회전날개의 수평회전 및 상,하 다단 설치로 인한 대용량 발전이 가능한 고효율 풍력, 조류 겸용 발전기는 조류나 바람에 의해 회전되는 회전날개장치가 수직으로 회전되었던 기존과는 달리 수평상태로 회전되기 때문에 상,하 다단으로 증폭 설치가 가능한 가운데 회전 중 회전날개장치에 속한 각 날개들이 일정한 원주구간에서 어느 하나 이상은 수직 다른 하나 이상은 수평으로 그 날개들의 방향이 각각 자동 변환되고, 나아가 조류나 바람의 방향이 바뀌는 경우에도 그 변화되는 방향에 가장 적합한 각도, 방향으로 추적하면서 작동되는 등 기존에 비해 월등한 발전효율을 기대할 수 있는 획기적인 발명이다.

도 1은 본 발명의 회전날개장치의 바람직한 실시 상태예시도
도 2는 본 발명의 회전날개자동접철장치의 부분확대 단면 예시도
도 3은 본 발명의 회전날개자동접철장치 또다른 작동실시 상태를 나타낸 예시도
도 4는 본 발명의 회전날개자동접철장치의 부분확대 예시도
도 5는 본 발명의 와이어구동풀리의 작동상태를 나타낸 예시도
도 6은 본 발명의 접철날개의 작동실시 상태를 나타낸 평면 예시도
도 7은 본 발명의 회전날개장치 작동실시 상태를 나타낸 예시도
도 8은 본 발명의 작동캠의 작동실시 상태를 나타낸 예시도
도 9는 본 발명의 회전날개장치의 측 단면 작동 실시 상태를 나타낸 예시도
도 10은 본 발명의 각도조절장치의 구동에 따른 상호연결작동 실시 상태를 나타낸 예시도
도 11은 본 발명의 방향감지수단의 작동 실시 상태를 나타낸 예시도
본 발명의 회전날개의 수평회전 및 상,하 다단 설치로 인한 대용량 발전이 가능한 고효율 풍력, 조류 겸용 발전기는 첨부된 각 도면에 의거보다 상세히 설명하면 하기와 같다.
즉, 본 발명은 지상으로 세워지는 메인고정체인 지주(10)를 세우고, 상기 지주(10)의 내부에는 평시에는 비유동 고정 상태이지만 조류 또는 바람의 방향이 바뀔 때 그 변화에 맞는 폭만큼 선택 회전동작 되는 반고정체(100)를 설치하고, 상기 반고정체(100) 내부에는 날개의 회전에 따라 자유회동 되는 회전축(110)을 설치한 것과;
상기 회전축(110) 상에는 그 회전축(110)을 중심으로 두 개 이상의 접철날개(210)를 일정한 등각도 방향으로 수평 배치하되, 상기 둘 이상의 접철날개(210) 중 어느 하나 이상은 바람의 저항을 최대로 받을 수 있게 넓게 펼쳐진 수직상태로 구성시키는 반면, 나머지 하나 이상의 접철날개(210)는 바람의 저항이 최저로 받을 수 있게 접혀진 수평상태로 구비시켜서 이루는 회전날개장치(200)를 설치한 것과;
상기 회전축(110)과 반고정체(100) 및 접철날개(210) 사이에는 회전되는 날개(210)들이 일정한 회전구간에서 수평으로 접히거나 또는 수직으로 펴지는 동작이 자동으로 이루어지는 어 바람 또는 조력의 흐름에 항시 최대 저항을 받는 조건을 만족하는 회전날개자동조절장치(300)를 설치한 것과;
상기 회전축(110)의 하측에는 회전축(110)에서 생성된 회전동력을 전기에너지로 변환시키기 위한 동력전달수단(400) 및 발전기(M)를 각각 설치한 것과;
한편, 상기 반고정체(100)의 하측에는 바람의 방향이 변하면, 그 변화된 바람의 방향에 맞는 접철날개(210)들의 수평 또는 수직 조절시점과 그 위치를 재 셋팅하기 위한 반고정체 각도조절장치(500)를 설치한 것; 을 그 특징적 요지로 한다.
이하, 각 구성요소 별로 보다 구체적 구조와 작용에 대하여 설명하면 하기와 같다.
1. 회전날개장치(200)
도면에서 도시된 바와 같이 회전축(110)을 중점으로 날개축(211)을 포함하는 일정한 크기의 접철날개(210)가 최소한 두개 이상 구성시키되, 그 중 하나 이상은 일정한 회전구간에서 바람저항이 최대인 펼쳐진 상태로 되고, 다른 하나 이상은 반대로 최저의 바람저항이 미치는 접힌 상태로 자동 전환됨에 따라, 상기 회전축(110)을 중심으로 일정한 등각도로 설치된 상태에서 부는 바람이나 조류의 흐름에 따라 일방향 연속 회전동작이 가능토록 한 것으로서,
상기 접철날개(210)는 일정한 길이의 날개축(211)을 중심으로 힌지(230)로 연결된 연결된 2개의 반쪽날개(240,240-1)가 구비되는데, 이 반쪽날개(240,240-1)는 후술하는 회전날개자동접철장치(300)의 동작에 따라 상기 회전날개장치(300)의 일정한 회전구간에서 바람의 저항이 최저인 접힌 상태로 유지되다가 다른 일정한 회전구간에는 바람의 저항이 최대인 펼쳐진 상태로 변하기 때문에,
상기 기존 풍력발전기들의 세워지는 회전날개장치와 근본적으로 달리, 수평으로 구성된 상태에서도 부는 바람이나 조력에 따라 연속적인 회전이 가능하게 되는 것이다.
그리고 상기 날개축(211)의 일측에는 일정한 지지기능을 갖진 날개 지지 프레임(250)을 설치할 수 있고, 상기 프레임(250)과 양측의 각 반쪽날개(240,240-1) 사이에는 상기 2개의 반쪽날개(240,240-1)의 펼침 작동시 요구되는 받침의 수행을 위해 길이의 가변이 가능한 하나 이상의 날개 받침대(260)가 설치될 수 있다.
2. 회전날개자동접철장치(300)
상기 회전날개자동접철장치(300)는 상기 회전날개장치(200)의 접철날개(210)를 이루는 반쪽날개(240,240-1) 중 그 일측 반쪽날개(240)와 타측 반쪽날개(241)간 펼쳐짐 작동(바람의 저항이 최대인)과 접힘 작동(바람의 저항이 최저인)을 자동으로 실현시키기 위한 그 자동 접철장치로서,
도 2에서와 같이 상기 날개축(210)의 내부에 일정 간격 유동 가능한 푸시로드(310)를 구비시키되, 상기 회전축(110)과 가까운 위치의 푸시로드(310) 일측끝에는 반고정체(100)에 고정된 상태의 작동캠(320)을 설치정하는 한편, 상기 푸시로드(310)의 타측 끝단에는 상기 작동캠(320)과의 동작에 따른 푸시로드(310)의 후방 밀림 후 다시 전방으로 복귀하는 동작의 자동화를 위한 압축스프링(330)이 구비되고,
상기 날개축(210)의 내부 공간에 길게 삽설되는 상기 푸시로드(310)와 상기 날개축(210) 사이에는 상기 푸시로드(310)의 전,후 푸싱작동시 원활한 미끄럼 동작이 가능토록 하나 이상의 직선베어링(350)이 축삽 구성될 수 있다.
그리고 상기 푸시로드(310)의 길이방향 외측면 수개소에는 일정한 길이의 랙기어(360)를 형성하고, 상기 랙기어(360)의 상측에는 기어치 물림되는 피니언기어(361)를 맞물림 구성하며, 상기 피니언기어(361)의 회전축 일측 끝단에는 하나의 일방향 회전시 로프에 대한 당김력과 풀림력이 동시에 발현될 수 있는 로프 당김부(371)와 로프풀림부(372)로 구분된 구성을 포함하는 와이어구동풀리(370)를 구성하고,
상기 와이어구동풀리(370)의 로프 당김부(371)에 형성된 2개의 로프홈(371a) 중 어느 하나와 상기 일측의 반쪽날개(240) 전면 일단 사이에 당김용 로프 1(381) 을 연결하고, 다른 하나와 타측 반쪽날개(240-1)의 전면 일단 사이에는 당김용 로프 2(382)를 연결하는 한편,
상기 로프 플림부(372)에 형성된 2개의 로프홈(372a) 중 어느 하나와 상기 일측의 반쪽날개(240) 후면 일단 사이에 풀림용 로프 1(391) 을 연결하고, 다른 하나와 타측 반쪽날개(240-1)의 후면 일단 사이에는 풀림용 로프 2(392)를 연결하는데,
이는 상기 작동캠(320)과 푸시로드(310) 및 랙기어(360), 피니언기어(361)들의 연동에 따른 와이어구동풀리(370)의 정,역 회전시, 상기 와이어구동풀리(370)에 형성된 로프 당김부(371)의 2개 로프홈(371a)과 로프 풀림부(372)의 2개 로프홈(372a)와 상기 일측과 타측 2개 반쪽날개(240,240-1) 각각의 전면 일단과 후면 일단 사이에 각각 연결된 당김로프1,2(381,382) 및 풀림로프1,2(391,392)에 의해 당기고 풀리면서 반쪽날개(240,240-1)의 접철작동이 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
또한, 상기 와이어구동풀리(370)를 이루는 로프 당김부(371)와 로프 플림부(372)의 직경 크기는 도 5에서 보는 바와 같이 필요에 따라서 일정한 차이를 두고 다르게 구성할 수도 있다. 이는 당김로프1,2(381,382)와 풀림로프1,2(391,392)의 설치, 안내 형태에 따라 와이어구동풀리(370)의 회전에 따라 당김되거나 풀림되는 길이가 조금씩 서로 다른 수 있기 때문이다.
3. 반고정체 각도조절장치(500)
또한, 상기 반고정체 각도조절장치(500)는 상기 반고정체(100)의 하측에는 조류 또는 부는 바람의 방향이 바뀌면 변화된 바람 각도에 맞는 원주구간에서 각 날개(210)들의 수직 또는 수평으로의 변환조절이 이루어져야 할 뿐 아니라 이를 위한 핵심요소인 상기 캠의 위치 또한 그 만큼 변환 이동되어야 함에 따라 상기 캠이 설치된 반고정체(100)를 그 바람의 변화각도에 상응하는 일정한 각도만큼 자동 회전시키는 장치로서,
상기 반고정체(100)의 하측에 일정한 크기의 피동기어(510)를 형성하고, 상기 기어(510)의 일측에는 상기 피동기어(510)의 회전구동을 실시하기 위한 원동기어(520)를 갖는 별도의 서보모터(530)를 구성하여 상호 기어물림 구성시키는 한편,(상기 맞물림 작동되는 피동기어와 원동기어는 일반적인 스퍼어 기어를 사용할 수도 있지만 백래시 등을 고려해 워엄기어 등과 같은 다양한 각종 기어를 채택할 수 있음은 물론이다.)
상기 서보모터(530)와 신호 연결된 별도의 지점에는 조류 또는 바람의 기류(흐름. 방향)를 쉽게 감지할 수 있는 방향감지수단(540)을 추가 설치함에 따라, 수시로 바뀌는 바람 또는 조류의 방향을 즉시 감지하고, 그 변화도에 맞는 회전각도로 즉시 자동 조절이 가능하게 된다.
*이때 상기 방향감지수단(540)은 도시된 바와 같이 자유회동이 가능한 회동핀(541)을 구성시킨 후 그 회동핀(541)에 바람이 불 때, 부는 바람의 방향에 따라 그 각도와 방향이 바뀌는 바람저항체(예컨대 일정한 넓이의 얇은 천이나 기타 박판 등, 542)를 설치하고, 상기 회동핀(541)의 하부 내측에는 회동핀(541)의 회전을 감지하는 다양한 센서(543)를 설치될 수 있다.
4. 동력전달수단(400)
또한, 부는 바람에 영향을 받는 상기 회전날개자동조절장치(300) 및 날개(210)들의 회전동작에 따라 회전되는 상기 회전축(110)의 하측에는 상기 회전운동을 전기에너지로 전환시키기 위한 동력전달수단(400)이 구성되는데,
이 동력전달수단(400)은 상기 회전동력을 전기 발전기(M)로 용이하게 연결하기 위한 수단임에 따라 기어간 연결 또는 스프라켓, 체인 간 연결 또는 풀리와 벨트간 연결 등 다양한 요소와 유기적인 결합관계를 선택 완성할 수 있지만,
상기 회전축(110)의 하단에 일정한 크기의 스프라켓(420)을 구성하고, 상기 스프라켓(420)의 일측에는 체인(421)과 연결된 피동 스프라켓(430)을 구성하는 동시에 상기 피동 스프라켓(430)의 타단에는 다른 체인(431)과 걸림 발전기(M)를 설치하면 간단히 완성될 수 있는 것이다.
이와 같은 구성은 상기 두 개 이상의 날개들이 등각도 간격으로 배치된 상태에서 수평으로 설치되는 회전날개장치(200)의 일 측방에서 바람이 불면 도면에서 도시된 바와 같이,
상기 회전날개장치(200)에 포함된 날개(210)들의 반쪽날개가 넓게 펼쳐진(바람이 불 때 저항이 가장 많이 받는 상태)으로 펼쳐진 상태가 되고,
다른 일측 날개(210)들의 반쪽날개(240,240-1)는 접혀진 상태(바람이 불 때 저항이 가장 적게 받는 상태)로 자동 변함에 따라 부는 바람에 일방향 회전이 가능하게 되는 것이다.
다시 말하면, 도 7에서 보는 바와 같이 상기 회전축(210)을 중심으로 회전날개장치(200)의 원주상에서 그 접철날개(210)들이 일측에서 다른 일측의 원주상으로 넘어갈 때,
한번을 펴지고(바람의 저항이 최대인 상태), 다른 한번은 접혀짐(바람의 저항이 최저인 상태)는 동작이 자동으로 반복 수행하기 때문에 상기 회전날개장치(200)의 수평설치 상태임에도 불구하고 부는 바람에 의해 연속적인 고효율적인 회전동작이 가능하게 되는 것이다.
<실시예 2>
그리고 도 1에서 도시된 바와 같이 상기 다수의 반고장체(100)와 다수의 회전축(110)을 구성시킨 후 상기 회전날개장치(200), 회전날개자동접철장치(300)를 상,하 2단, 3단, 4단 ......으로 다단 구성시키게 되면, 그 발전효율은 더욱 배가될 수 있어 보다 유리하다.
상기 각각 단계별 회전날개장치(200)들의 구동에 따른 회전 출력은 도면과 같이 다수의 회전축(110)을 통해 각각 출력시킬 수 있고,
상기 하부의 반고정체 각도조절장치(500)와 발전기(M)와의 동력전달수단(400) 또한 그 증가량 만큼 다단 확장설치하면 된다.
이와 같이 구성되는 본 발명은 조력 또는 바람에 의해 회전되는 수개의 접철날개(240,240-1)를 포함한 회전날개장치(200)가 수직으로 세워지는 기존과는 달리 수평으로 눕혀진 상태에서 바람, 조력에 따라 일방향 고효율 회전동작이 가능할 뿐 아니라 바람이나 조력의 변화시에도 그 변화되는 폭에 맞는 날개의 수직 또는 수평형태의 전환위치를 자동 조절함으로서 항시 주어진 바람의 조건에서 최적의 회전효율을 얻을 수 있고, 더군다나 회전날개의 수평설치의 이점에 따라 상기 회전날개장치(200)의 설치시 하나에 국한된 기존과는 달리 1단, 2단, 3단. 4단, 5단 ....... 등으로 상,하 다단계 설치가 가능함에 따라 동일한 설치비 및 설치 공간 대비 기존보다 월등한 발전능력이 보장되는 획기적인 발전기라할 수 있다.
더 나아가, 상기한 구성 및 그 설명은 주로 풍력을 이용하는 경우를 전제로 기술되어 있지만, 강이나 바다의 수류, 조류를 이용한 고효율 조력발전장치로도 충분한 효율을 기대할 수 있고, 이 경우 상기한 모든 구성을 거꾸로 구성한 후 상기 회전각 날개가 포함된 상기 회전날개장치 및 날개자동조절장치, 바람방향감지수단 등은 물속에 잠기도록 하고, 나머지는 수면위에 고정설치하면 동일한 원리 및 기술사상에 입각한 고효율 조력발전시스템이 완성될 수도 있음은 물론이다.
※도면의 중요 부분에 대한 부호설명※
M: 발전기 10: 지주
100: 반고정체 110: 회전축
200: 회전날개장치 210: 날개
250: 날개확장/축소조절수단 251: 본날개
252: 철날개 300: 회전날개자동조절장치
320: 연결축 330: 스프링
340: 클러치1 340-1: 클러치1-1
350: 걸림돌기 360: 날개방향전환수단
361: 고정롤러 361a: 젖힘링크
362: 변환기어 362a: 맞물림기어
370: 걸림해제작동편 400: 동력전달수단
420: 스프라켓 421: 체인
430: 스프라켓 500: 각도조절장치
510: 피동기어 520: 원동기어
530: 서보모터 540: 방향감지수단
541: 회동핀 542: 바람저항체
543: 센서

Claims (8)

  1. 지상으로 세워지는 메인고정체인 지주(10)를 세우고, 상기 지주(10)의 내부에는 평상시에는 비유동 고정상태이지만 조류 또는 바람의 방향이 바뀔 때 그 변화에 맞는 폭만큼 선택 회전동작 되는 반고정체(100)를 설치하고, 상기 반고정체(100) 내부에는 날개의 회전에 따라 자유회동 되는 회전축(110)을 설치한 것과;
    상기 회전축(110) 상에는 그 회전축(110)을 중심으로 두 개 이상의 접철날개(210)를 일정한 등각도 방향으로 수평 배치하되, 상기 둘 이상의 접철날개(210) 중 어느 하나 이상은 바람의 저항을 최대로 받을 수 있게 넓게 펼쳐진 수직상태로 구성시키는 반면, 나머지 하나 이상의 접철날개(210)는 바람의 저항이 최저로 받을 수 있게 접혀진 수평상태로 구비시켜서 이루는 회전날개장치(200)를 설치한 것과;
    상기 회전축(110)과 반고정체(100) 및 접철날개(210) 사이에는 회전되는 날개(210)들이 일정한 회전구간에서 수평으로 접히거나 또는 수직으로 펴지는 동작이 자동으로 이루어지는 어 바람 또는 조력의 흐름에 항시 최대 저항을 받는 조건을 만족하는 회전날개자동조절장치(300)를 설치한 것과;
    상기 회전축(110)의 하측에는 회전축(110)에서 생성된 회전동력을 전기에너지로 변환시키기 위한 동력전달수단(400) 및 발전기(M)를 각각 설치한 것과;
    한편, 상기 반고정체(100)의 하측에는 바람의 방향이 변하면, 그 변화된 바람의 방향에 맞는 접철날개(210)들의 수평 또는 수직 조절시점과 그 위치를 재 셋팅하기 위한 반고정체 각도조절장치(500)를 설치한 것; 을 특징으로 한 회전날개의 수평회전 및 상,하 다단 설치로 인한 대용량 발전이 가능한 고효율 풍력, 조류 겸용 발전기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 회전날개장치(200)는, 회전축(110)을 중점으로 날개축(211)을 포함하는 일정한 크기의 접철날개(210)가 최소한 두개 이상 구성시키되, 그 중 하나 이상은 일정한 회전구간에서 바람저항이 최대인 펼쳐진 상태로 되고, 다른 하나 이상은 반대로 최저의 바람저항이 미치는 접힌 상태로 자동 전환가능하게 구성되는 것을 특징으로 한 회전날개의 수평회전 및 상,하 다단 설치로 인한 대용량 발전이 가능한 고효율 풍력, 조류 겸용 발전기.
  3. 제 1항 또는 2항에 있어서,
    상기 접철날개(210)는 일정한 길이의 날개축(211)을 중심으로 힌지(230)로 연결된 연결된 2개의 반쪽날개(240,240-1)가 구비된 것을 특징으로 한 회전날개의 수평회전 및 상,하 다단 설치로 인한 대용량 발전이 가능한 고효율 풍력, 조류 겸용 발전기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 회전날개자동접철장치(300)는 상기 날개축(210)의 내부에 일정 간격 유동 가능한 푸시로드(310)를 구비시키되, 상기 회전축(110)과 가까운 위치의 푸시로드(310) 일측끝에는 반고정체(100)에 고정된 상태의 작동캠(320)을 설치정하는 한편, 상기 푸시로드(310)의 타측 끝단에는 상기 작동캠(320)과의 동작에 따른 푸시로드(310)의 후방 밀림 후 다시 전방으로 복귀하는 동작의 자동화를 위한 압축스프링(330)이 구비된 것과;
    상기 날개축(210)의 내부 공간에 길게 삽설되는 상기 푸시로드(310)와 상기 날개축(210) 사이에는 상기 푸시로드(310)의 전,후 푸싱작동시 원활한 미끄럼 동작이 가능토록 하나 이상의 직선베어링(350)이 축삽 구성된 것과;
    상기 푸시로드(310)의 길이방향 외측면 수개소에는 일정한 길이의 랙기어(360)를 형성하고, 상기 랙기어(360)의 상측에는 기어치 물림되는 피니언기어(361)를 맞물림 구성하며, 상기 피니언기어(361)의 회전축 일측 끝단에는 하나의 일방향 회전시 로프에 대한 당김력과 풀림력이 동시에 발현될 수 있는 로프 당김부(371)와 로프풀림부(372)로 구분된 구성을 포함하는 와이어구동풀리(370)를 구성된 것과;
    상기 와이어구동풀리(370)의 로프 당김부(371)에 형성된 2개의 로프홈(371a) 중 어느 하나와 상기 일측의 반쪽날개(240) 전면 일단 사이에 당김용 로프 1(381) 을 연결하고, 다른 하나와 타측 반쪽날개(240-1)의 전면 일단 사이에는 당김용 로프 2(382)를 연결하는 한편, 상기 로프 플림부(372)에 형성된 2개의 로프홈(372a) 중 어느 하나와 상기 일측의 반쪽날개(240) 후면 일단 사이에 풀림용 로프 1(391) 을 연결하고, 다른 하나와 타측 반쪽날개(240-1)의 후면 일단 사이에는 풀림용 로프 2(392)를 연결 구성된 것;
    을 특징으로 한 회전날개의 수평회전 및 상,하 다단 설치로 인한 대용량 발전이 가능한 고효율 풍력, 조류 겸용 발전기.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 와이어구동풀리(370)를 이루는 로프 당김부(371)와 로프 플림부(372)의 직경 크기는 도 5에서 보는 바와 같이 필요에 따라서 일정한 차이를 두고 서로 다르게 구성할 수도 있는 것을 특징으로 한 회전날개의 수평회전 및 상,하 다단 설치로 인한 대용량 발전이 가능한 고효율 풍력, 조류 겸용 발전기.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 반고정체 각도조절장치(500)는 상기 반고정체(100)의 하측에 일정한 크기의 피동기어(510)를 형성하고, 상기 기어(510)의 일측에는 상기 기어(510)의 회전구동을 실시하기 위한 원동기어(520)를 갖는 별도의 서보모터(530)를 구성하여 상호 기어물림 구성시키는 한편,
    상기 서보모터(530)와 신호 연결된 별도의 지점에는 조류 또는 바람의 기류(흐름. 방향)를 쉽게 감지할 수 있는 방향감지수단(540)을 추가 설치하여 수시로 바뀌는 바람 또는 조류의 방향을 즉시 감지하고, 그 변화도에 맞는 회전각도로 즉시 자동 조절이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 한 회전날개의 수평회전 및 상,하 다단 설치로 인한 대용량 발전이 가능한 고효율 풍력, 조류 겸용 발전기.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 방향감지수단(540)은 자유회동이 가능한 회동핀(541)을 구성시킨 후 그 회동핀(541)에 바람이 부는 방향에 따라 그 각도와 방향이 바뀌는 바람저항체(542)를 설치하고, 상기 회동핀(541)의 하부 내측에는 회동핀(541)의 회전을 감지하는 다양한 센서(543)를 설치하여서 된 것을 특징으로 한 회전날개의 수평회전 및 상,하 다단 설치로 인한 대용량 발전이 가능한 고효율 풍력, 조류 겸용 발전기.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 다수의 반고장체(100)와 다수의 회전축(110)을 구성시킨 후 상기 회전날개장치(200), 회전날개자동접철장치(300)를 상,하 2단, 3단, 4단 ......으로 다단 구성시킬 수도 있는 것을 특징으로 한 회전날개의 수평회전 및 상,하 다단 설치로 인한 대용량 발전이 가능한 고효율 풍력, 조류 겸용 발전기.
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