KR20120002759U - 원심력을 이용한 자가발전기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 적은 에너지의 투입으로 많은 전기를 생산하는 자가발전장치에 관한 것으로, 기존의 자석과 코일로 이루어진 터빈은 그 크기가 클 경우 경제성은 있으나 전기생산에 많은 에너지가 투입 되었고, 그 크기가 작으면 작동 시키기는 쉬우나 전기 생산량은 경제성이 떨어졌다. 본 고안은 원심력과 무게의 분산으로 비교적 큰 장치의 터빈을 일반인이 쉽게 작동 시켜서 많은 전기를 얻는 장치에 관한 것이다.

Description

원심력을 이용한 자가발전기{no name}

본 고안은 사람의 힘으로 자석과 구리코일을 근접시켜 움직여 전기를 생산하는 자가 발전 장치에 관한 것이다.

세로 축을 중심으로 회전하는 원형의 회전체의 무게 중심이 회전체의 바깥면에 있으면 그 회전체가 회전하면서 원심력이 발생되어 회전력을 오랫동안 유지하는데 도움을 준다. 회전체의 둥근 바깥면에 동일하거나 비슷한 무게의 영구자석이 둥근 바깥면을 따라 나란히 배치 고정 되어 무게 분산의 효과가 발생하여, 중력의 영향을 많이 받는 위 아래 방향인 세로 방향의 회전을 하는 회전체나 무게 중심이 회전체의 바깥면에 있지 않고 회전체의 중간이나 중심에 있는 가로방향의 회전체보다, 비교적 쉽게 회전체를 회전시킬 수 있다. 원심력이 발생되는 구조이므로 일정 속도 이상에서는 원심력이 작용하여 원심력이 작용하지 않거나 비효율적으로 작용하는 장치보다 추가 투입 에너지가 적게 필요하게 된다.

사람이 직접 전기를 생산하고자 하는 기존 자가 전기 발전기 중 자석과 구리 코일을 이용하여 전기를 생산하는 발전 방식에서, 터빈을 구성하는 자석과 구리코일의 무게가 무거워서 그 규모를 크게 만들지 못하였고 그 결과 생산되는 전기의 양은 소량으로 경제적 가치가 크지 않았다. 전기를 경제성이 있을 정도로 생산하되 누구나 쉽게 전기를 생산 할 수 있는 장치가 필요하였다.

사람의 힘으로 직접 경제성 있는 전기를 생산하기 위해서 자석과 구리코일로 구성된 터빈의 크기와 무게를 효과적으로 배치하고 그 구성을 새롭게 할 필요가 있었는데, 먼저, 영구자석의 효과적인 회전을 위하여 원심력을 이용하였고 고속 회전을 위하여 베어링을 사용하였으며, 회전 시켜야 되는 영구자석의 무게를 분산시키기 위해서 터빈을 가로로 납작하게 눕혀 중력을 받는 부분이 중복되지 않게 배치 하여 중력의 영향을 받는 무거운 영구자석의 무게를 분산시켰으며 자전거 형태의 동력전달 장치로 누구라도 쉽게 회전체를 회전시킬 수 있도록 하였다.

본 고안은 여타 동력원 없이도 사람의 힘으로 경제성 있는 전기를 생산할 수 있도록 고안되어 생활에 반드시 필요한 전기를 개인이 직접 만들어 사용할 수 있고 잉여 전기가 있으면 산업용으로 전환하여 사용이 가능하다. 일반인이 본 고안의 장치를 이용해서 전기를 생산하면 부수적으로 적당한 운동이 되어 운동도 하고 전기도 생산하여 사용할 수 있게 된다.

도1은 본 고안의 전체도이며, 도2는 본고안의 위에서 아래로 내려다 본 정면도, 본 고안의 몸통을 측면에서 바라본 정면도이다.

본 고안은 외부의 동력을 톱니바퀴(3)로 전달받아서 베어링(2)과 지지대(4)를 통해 영구자석(5)을 회전시켜 몸통(7) 내부 세로면에 배치 고정되어 있는 구리코일(6)에서 전기가 발생되게 하여 축전지에 전기를 저장하여 사용하는 장치이다. 톱니바퀴(3)로 전달되는 동력은 사람의 발이나 손으로 동력을 발생시켜 외부의 톱니바퀴를 이용해서 본 장치의 톱니바퀴(3)로 전달되어 영구자석을 회전시킨다.

1. 고정축 : 회전체의 회전 중심이자 회전체의 무게가 베어링을 통해서 지지되는 축
2. 베어링 : 회전체의 회전이 쉽도록 설치한 장치
3. 톱니바퀴 : 자전거 형태의 페달 등으로 동력을 발생 시켜 그 동력을 회전체로 전달시키는 동력전달장치
4. 영구자석 : 자력을 가진 영구자석
5.지지대 : 베어링과 영구자석을 연결 고정 시키는 연결 장치.
6.전도체코일 : 일명 구리코일로 영구자석이 회전하면 전기가 발생되는 곳.
7. 몸통: 구리코일을 세워서 배치 고정 시킬 수 있는 벽면을 제공하고 고정축을 고정할 수 있게 상하면을 제공하여 회전체가 회전할 경우 고정축을 고정시켜주는 역할을 하는 장치이자 동력제공자의 안전을 위한 칸막이 기능을 하는 장치.
8. 회전체 : 베어링 톱니바퀴 지지대 영구자석으로 구성되어 영구자석이 회전할 수 있도록 구성된 장치.

Claims (2)

1. 납작한 모양의 원통 중심에 고정되어 세워진 상태의 고정축이 있고, 그 고정축 세로면 중심부에 회전체가 부착 고정되고, 그 회전체가 회전하여 원통 세로면에 부착 고정된 구리코일에서 전기가 생산되는 장치에서,
   고정축은 중력방향과 동일하게 설치되고, 베어링 톱니바퀴 지지대 영구자석으로 구성된 회전체는 고정축과 90도의 각을 이루며 가로로 눕혀져 있으며, 지지대 제일 바깥면에 배치 고정되어 있는 회전체의 영구자석의 무게는 회전체의 베어링 톱니바퀴 지지대 무게의 합보다 무거우며, 톱니바퀴를 통해 전달되는 동력으로 회전체가 회전하면 원통 내부 세로면의 구리코일에서 전기가 생산되는 장치.
   
2. 본 고안은 그 규모를 크게 하거나 중복 시켜서 전기의 대향 생산을 위한 산업용으로 사용할 수 있다.
   

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