KR20130030359A - Wind force generator with wind velocity increaser of funnel type - Google Patents

Wind force generator with wind velocity increaser of funnel type Download PDF

Info

Publication number
KR20130030359A
KR20130030359A KR1020110093772A KR20110093772A KR20130030359A KR 20130030359 A KR20130030359 A KR 20130030359A KR 1020110093772 A KR1020110093772 A KR 1020110093772A KR 20110093772 A KR20110093772 A KR 20110093772A KR 20130030359 A KR20130030359 A KR 20130030359A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wind
funnel
funnels
generator
increasing device
Prior art date
Application number
KR1020110093772A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
박찬희
Original Assignee
박찬희
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박찬희 filed Critical 박찬희
Priority to KR1020110093772A priority Critical patent/KR20130030359A/en
Publication of KR20130030359A publication Critical patent/KR20130030359A/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor 
    • F03D1/04—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor  having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/10—Stators
    • F05B2240/12—Fluid guiding means, e.g. vanes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

PURPOSE: An aerogenerator with a funnel wind velocity increasing device is provided to induce more than eight directions of the wind to a predetermined direction and to increase the wind velocity with a funnel shape. CONSTITUTION: An aerogenerator with a funnel wind velocity increasing device(1) comprises the funnel wind velocity increasing device including eight or more funnels which includes a big inlet(2) and a small outlet(3). The inlets of the funnels are arranged towards the circumference of a circle or to each side of a polygon, and the outlets of the funnels are arranged towards the center of the circle or to the center of the polygon in order to gather the wind force from eight or more directions. A wind guider(6) including a path, which guides the wind to a vertical lower side, is formed in the outlet of the funnels. The wind discharged from an end of the path in the wind guider strikes an aerogenerator blade(8), and the blade rotates the rotor of a generator(10).

Description

깔때기 형의 풍속증가 장치를 갖는 풍력 발전기{Wind force generator with wind velocity increaser of funnel type }Wind force generator with wind velocity increaser of funnel type}

수평축 풍력 발전기는 높은 키와 위협적인 날개 모양 그리고 탑 위에 무거운 발전기를 탑재해야 하는 단점이 있음에도, 청정 에너지 확보의 필요성에 의해 널리 보급되고 있다.Horizontal axis wind power generators are widely used by the necessity of securing clean energy, despite the disadvantage of having a high height, a threatening wing shape, and a heavy generator mounted on a tower.

수직축 발전기는 낮은 효율과 초기 회전시에 일정한 방향으로 회전할 수 없어서, 초기 기동시에 기동기를 갖추어야 하는 단점이 있음에도 많은 연구가 진행중에 있다.Although the vertical axis generator has low efficiency and cannot rotate in a constant direction at the initial rotation, many studies are underway even though there is a disadvantage that a starter is required at the initial startup.

종래의 수평 또는 수직축 풍력발전기의 바람 이용률은 20[％] 정도 이하로 낮은 관계로, 센 바람과 저 풍속에서도 발전 가능하게 하여, 바람의 이용률을 높이는 것이 필요하다.Since the wind utilization rate of the conventional horizontal or vertical wind power generator is low, about 20 [%] or less, it is necessary to make it possible to generate | generate even strong wind and low wind speed, and to raise wind utilization rate.

본 발명에서는 바람을 모아 풍속을 증가시켜서 바람의 이용률을 높이고, 범용적으로 보급될 수 있는 풍력 발전기를 발명하고자 한다.In the present invention, by collecting the wind to increase the wind speed to increase the utilization rate of the wind, it is intended to invent a wind generator that can be widely used.

풍속은 지역별 그리고 계절별, 밤과 낮에 따라 수시로 변화하며, 우리나라의 경우 50[m] 높이에서의 평균 풍속은 해안가는 약 5[m/sec], 육지는 약 2[m/sec] 정도로 알려 져있다.The wind speed varies from region to region, season, night and day, and in Korea, the average wind speed at 50 [m] is about 5 [m / sec] on the coast and about 2 [m / sec] on land. have.

풍력의 이용률은 50[％] 이상이 되어야 바람직하나, 실제 이용률은 20[％] 정도 이하로 낮아서, 종래의 수직 또는 수평의 풍력발전 장치를 개선하여 바람 이용률을 높이는 것이 필요하다.The utilization rate of the wind power is preferably 50 [%] or more, but the actual utilization rate is as low as about 20 [%] or less, and it is necessary to improve the wind utilization rate by improving a conventional vertical or horizontal wind power generator.

본 발명은 어느 방향의 바람도 발전기 회전축을 일정한 방향으로 회전하게 하고, 또한 풍속 증가 장치에 의한 풍속 증가에 의하여 비 발전 영역의 저 풍속에서도 발전이 되도록 함에 있다.The present invention is to allow the wind in any direction to rotate the generator axis of rotation in a constant direction, and to generate power even at low wind speed in the non-power generation area by increasing the wind speed by the wind speed increasing device.

또한 바람의 이용률을 높여 투자비의 회수 기간을 단축시켜서, 풍력발전기가 범용적으로 보급되고, 국가적으로 청정에너지 확보율을 높이는데 기여함에 있다.In addition, by increasing the utilization rate of wind to shorten the recovery period of investment costs, wind power generators are widely used, and contribute to increase the national clean energy acquisition rate.

8개 이상의 깔때기 입구를 수평으로 놓여있는 다각형의 변 또는 원의 원둘레 쪽으로 배열하고, 출구는 다각형 또는 원의 중심을 향하도록 배열하며, 중심 쪽을 향하고 있는 출구에는 바람을 안내하는 안내 기를 갖추고 있다.Eight or more funnel inlets are arranged horizontally on the sides of the polygon or on the circumference of the circle, with the outlet facing the center of the polygon or circle, and the outlet facing the center is provided with a wind guide.

깔때기 모양에 의해 풍속을 증가시키며, 안내 기에 의해 배출되는 바람이 풍력 발전기 날개를 타격하여, 발전기의 회전자가 회전하여 발전을 하게 된다.The wind speed is increased by the shape of the funnel, and the wind discharged by the guide strikes the wind turbine blades, and the rotor of the generator rotates to generate power.

여덟 방위 이상의 바람을 일정한 방향으로 유도 분사하게 하며, 깔때기 모양에 의해서 풍속을 증가시키게 된다.More than eight azimuths to guide the jet in a certain direction, the funnel shape to increase the wind speed.

발전기에 의해 발생하는 전력량은 풍속의 세 제곱에 비례하고, 날개 길이의 제곱에 비례하므로 바람의 이용률을 극대화할 수 있는 구조이다.The amount of power generated by the generator is proportional to three squares of wind speed and proportional to the square of the wingspan, thus maximizing the utilization of wind.

바람의 유도 분사 방향에 따라 날개의 수직 또는 수평 설치에 대한 선택의 유연성을 갖추고 있다.Flexibility of choice for vertical or horizontal installation of the wing depends on the direction of the induction jet of the wind.

도 1은 본 발명에 따르는 깔때기 형의 풍속증가 장치를 갖는 풍력 발전기의 사시 도이다.
도 2는 도 1의 깔때기 1개에 대한 사시 도이다.1 is a perspective view of a wind generator having a funnel type wind speed increasing device according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of one funnel of FIG. 1. FIG.

본 발명은 바람의 이용률을 높여서 풍력 발전기의 최대 전력을 생산하기 위한 깔때기 형의 풍속증가 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a funnel type wind speed increasing device for producing the maximum power of the wind power generator by increasing the utilization of the wind.

풍속증가 장치의 구성은 여덟 방위 이상에서의 풍력이 모두 모여지도록, 8개 이상의 깔때기 입구를 수평으로 놓여있는 다각형의 변 또는 원의 원둘레 쪽으로 배열하고, 출구는 다각형 또는 원의 중심을 향하도록 배열한다. The configuration of the wind speed increaser is arranged so that eight or more funnel inlets are arranged horizontally on the sides of the polygon or on the circumference of the circle so that the wind power in eight or more directions is collected. .

중심 쪽을 향하고 있는 깔때기 출구에는 바람을 안내하는 안내 기를 갖추고 있으며, 안내 기의 끝 부분에서 배출되는 바람은 풍력 발전기 날개를 타격하고, 회전하는 날개는 발전기의 회전자를 회전하게 하여 발전을 하게 된다.The funnel outlet facing the center has wind guides, and the wind emitted from the tip of the guide strikes the wind turbine blades, and the rotating blades rotate the rotor of the generator to generate electricity. .

이하, 본 발명의 구성 및 작용은 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the structure and operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

여덟 방위 이상에서의 풍력을 모아주는 깔때기 형의 풍속증가 장치(1)는 8개 이상의 깔때기를 사용하게 되며, 깔때기는 입구(2)가 크고 그리고 출구(3)가 작은 형태를 사용한다.The funnel type wind speed increasing device (1) that collects wind power in more than eight azimuths uses eight or more funnels, and the funnel uses a large inlet (2) and a small outlet (3).

수평으로 놓여 있는 다각형의 각 변(4)에 깔때기의 입구(2)를 배열하고, 다각형의 중심(5) 쪽으로 깔때기의 출구(3)를 배열한다.The inlet 2 of the funnel is arranged on each side 4 of the polygon lying horizontally, and the outlet 3 of the funnel is arranged toward the center 5 of the polygon.

깔때기의 출구(3)에는 바람을 안내하는 통로를 갖춘 바람 안내 기(6)를 갖추고 있으며, 안내 기(6)의 끝 부분(7)에서 바람이 배출된다.The outlet 3 of the funnel is equipped with a wind guide 6 having a passage for guiding the wind, and the wind is discharged from the end 7 of the guide 6.

배출되는 바람은 풍력 발전기(10)의 풍력을 받는 날개(8)를 타격하여, 날개의 회전축(11)이 회전하게 되며, 회전력은 증 속 기어(9)에서 증 속되어 발전기의 회전축(12)을 회전시키게 된다.The discharged wind strikes the blade 8 receiving the wind of the wind generator 10, the rotating shaft 11 of the blade is rotated, the rotational force is accelerated in the increase gear (9) is the rotating shaft 12 of the generator Will rotate.

깔때기 입구에서 들어오는 바람은 입 출구 면적의 반비례로 출구에서 풍속의 증가를 가져오며, 깔때기의 출구와 연결된 바람 안내 기에서 배출되는 풍력에 의해 발전기의 날개를 타격하게 된다.The wind coming from the funnel inlet causes an increase in the wind speed at the outlet in inverse proportion to the area of the inlet outlet, and strikes the wings of the generator by the wind from the wind guide connected to the funnel outlet.

이와 같은 특징의 본 발명은 발생 전력량이 풍속의 세 제곱에 비례하고, 날개 길이의 제곱에 비례하는 특성을 잘 이용할 수 있는 구조이다. According to the present invention having the above characteristics, the generated power amount is proportional to three squares of the wind speed and the structure which can use the characteristic proportional to the square of the blade length.

또한 바람의 유도 분사 방향에 따라 날개의 수직 또는 수평 설치에 대한 선택의 유연성을 갖추고 있다.It also has the flexibility of choice for vertical or horizontal installation of the wing, depending on the direction of the induction jet of the wind.

본 발명의 특징에 의해 풍력 발전기의 바람 이용률을 높여서 투자비 회수 기간을 단축시켜, 풍력발전기의 범용적 보급에 기여하며, 국가적으로 청정에너지 확보율을 높이는데 기여함에 있다.In accordance with the characteristics of the present invention by increasing the wind utilization rate of the wind generator to shorten the return on investment period, contribute to the universal dissemination of the wind power generator, contributes to increase the clean energy securing rate in the country.

새롭고 진보적이며 범용적 보급 특성을 갖는 본 발명의 변형 범위는 본 발명의 특징부를 포함하는 당해 기술 분야에 숙련된 통상적 지식을 가진자들의 범위 내에 있으며, 그러한 변형들은 본 발명의 청구항 범위 내에 있는 것으로 간주한다.Modifications of the invention which have new, progressive and universal dissemination properties are within the scope of those of ordinary skill in the art including the features of the invention, and such modifications are deemed to be within the scope of the claims of the invention. do.

1. 깔때기 형의 풍속증가 장치.
2. 깔때기 입구.
3. 깔때기 출구.
4. 수평으로 놓여 있는 다각형.
5. 다각형의 중심.
6. 바람 안내 기.
7. 바람 안내 기의 통로 끝 부분.
8. 풍력 발전기의 날개.
9. 증 속 기어.
10. 발전기.
11. 날개의 회전축.
12. 발전기의 회전축1.Wind increasing device of funnel type.
2. Funnel entrance.
3. funnel outlet.
4. Polygons lying horizontally.
5. The center of the polygon.
6. Wind guide.
7. Aisle end of wind guide.
8. Wings of wind generators.
9. Speed up gear.
10. Generator.
11. Rotational axis of the wing.
12. Rotor of generator

Claims (1)

풍력발전기의 최대 전력 생산을 위해서 깔때기를 사용하여 풍속을 증가시키고, 깔때기 후미에 바람 안내 기를 갖는 깔때기 형의 풍속증가 장치를 갖는 풍력 발전기에 관한 것으로,
상기 깔때기 형의 풍속증가 장치는 입구가 크고 출구가 작은 특성을 갖추고 있는 깔때기 8개 이상을 사용하여 구성하며,
상기 깔때기들의 입구는 수평으로 놓여 있는 다각형의 각 변 또는 원의 원둘레 쪽으로 배열하고, 깔때기들의 출구는 다각형 또는 원의 중심 쪽으로 모여지게 배열하면, 여덟 방위 이상에서의 풍력이 모여지며,
상기 다각형 또는 원의 중심 쪽으로 모여 있는 깔때기들의 출구에는 바람을 수직상의 아래쪽으로 안내하는 통로를 갖춘 바람 안내 기가 있으며,
상기 바람 안내 기의 통로 끝에서 배출되는 바람은 풍력 발전기 날개를 타격하게 되고, 날개는 발전기 회전자를 회전시켜서 발전이 이루어지며,
깔때기들의 입구에서 들어오는 바람은 출구에서 풍속의 증가를 가져오고, 깔때기의 출구와 연결된 바람 안내 기에서 배출되는 풍력에 의해 발전기의 날개를 타격하는 특징을 갖는 깔때기 형의 풍속증가 장치를 갖는 풍력 발전기.
The present invention relates to a wind power generator having a funnel-type wind speed increasing device having a funnel to increase wind speed and having a wind guide at the rear of the funnel for maximum power production of the wind power generator.
The funnel-type wind speed increasing device is composed of eight or more funnels having a large inlet and a small outlet.
The inlets of the funnels are arranged toward the circumference of each side or circle of the polygon lying horizontally, the outlets of the funnels are arranged to be gathered toward the center of the polygon or circle, the wind is collected in more than eight azimuths,
At the exit of the funnels gathered towards the center of the polygon or circle there is a wind guide with a passage that directs the wind vertically,
Wind discharged from the end of the passage of the wind guide blows the wind turbine blade, the blade is generated by rotating the generator rotor,
A wind generator having a funnel-type wind speed increasing device characterized by the fact that the wind coming from the inlet of the funnels causes an increase in the wind speed at the outlet and strikes the wings of the generator by the wind emitted from the wind guide connected to the outlet of the funnel.
KR1020110093772A 2011-09-18 2011-09-18 Wind force generator with wind velocity increaser of funnel type KR20130030359A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110093772A KR20130030359A (en) 2011-09-18 2011-09-18 Wind force generator with wind velocity increaser of funnel type

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110093772A KR20130030359A (en) 2011-09-18 2011-09-18 Wind force generator with wind velocity increaser of funnel type

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130030359A true KR20130030359A (en) 2013-03-27

Family

ID=48179915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110093772A KR20130030359A (en) 2011-09-18 2011-09-18 Wind force generator with wind velocity increaser of funnel type

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20130030359A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102334025B1 (en) * 2021-05-18 2021-12-02 주식회사 파미르 Wind inflow equipment with automatic synchronization to natural wind direction

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102334025B1 (en) * 2021-05-18 2021-12-02 주식회사 파미르 Wind inflow equipment with automatic synchronization to natural wind direction
WO2022244947A1 (en) * 2021-05-18 2022-11-24 주식회사 파미르 Wind introducing device which autonomously follows wind direction

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10024302B2 (en) Vertical axis wind turbine
US9989033B2 (en) Horizontal axis wind or water turbine with forked or multi-blade upper segments
KR101179277B1 (en) Wind Turbine which have Nacelle Fence
DK2839146T3 (en) Windkraftanlagen
WO2010099025A2 (en) Fluid flow energy concentrator
WO2016023351A1 (en) All-directional flow-guide shaftless wind-driven generator
US20100215488A1 (en) Fluid flow energy concentrator
KR20110010241A (en) Wind power generator has eccentric an axis multi cycloid system
CN111749842A (en) Environment-friendly efficient intelligent wind power generation system
CN108150356B (en) A kind of wind power plant
US20160169193A1 (en) Compact wind power generation system
KR101336280B1 (en) Wind power generator of a wind focus type
KR20140084441A (en) Wind, hydro and tidal power turbine to improve the efficiency of the device
RU2462612C1 (en) Orthogonal power generating unit to convert energy of water or air flows
KR20130030359A (en) Wind force generator with wind velocity increaser of funnel type
CN109736995B (en) Power generation device
RU2425249C1 (en) Rotary wind-driven electric power station
KR101851102B1 (en) Electric car having wind power generation function using lift force
TR202010653A2 (en) AUTOMATIC TRANSMISSION WIND TURBIN
CN208364296U (en) A kind of wind generator system
CN202187859U (en) Vertical shaft wind power generator driven by double groups of wind rotors and integrated with building
RU2544902C2 (en) Wind motor
RU2698941C1 (en) Wind-driven power plant
KR102066031B1 (en) Two axis vertical type wind power generator
TWM549268U (en) Coupling type wind energy guiding power generation device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application