KR20130092073A - Wind power generator installed on moving vehicle - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A wind power generating apparatus mounted on a running vehicle is provided to produce electricity of good quality until the vehicle stops, since wind is generated when the vehicle usually travels at a constant speed regardless of the traveling directions. CONSTITUTION: A wind power generating apparatus mounted on a running vehicle includes a wind turbine (11), a generator (13), a battery (21), an inverter (22), and a swash plate (16). The wind turbine is rotated by the wind which is generated on the roof of a running vehicle (10). The generator is installed on a rotary shaft (12) of the wind turbine, converts rotational energy into electric power, and outputs the electric power. The battery stores electricity which is generated by the generator. The inverter supplies the electricity of the battery to places for usage by converting direct current electricity into alternating current electricity. The swash plate is installed on the front side of the wind turbine on the roof of the vehicle to block the wind, which is generated by driving a car, from entering blades of the lower side across at least a rotary shaft of the wind turbine and to guide the wind to blades on the upper side of the wind turbine.

Description

이동식 차량에 장착된 풍력발전장치{Wind power generator installed on moving vehicle}Wind power generator installed on moving vehicle

본 발명은 이동식 차량에 장착되어 차량의 주행 시 발생되는 주행풍을 이용하여 효율성 좋게 발전하는 이동식 차량에 장착된 풍력발전장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a wind power generator mounted on a mobile vehicle which is efficiently mounted using a traveling wind generated when the vehicle is driven.

일반적으로 전기를 얻기 위한 발전의 형태로서는 물의 낙차를 이용한 수력발전, 연료를 태움으로 얻어지는 화력발전, 핵분열을 이용한 원자력발전 및 바람을 이용한 풍력발전 등으로 구분할 수 있는 것으로서, 계절과 지형적인 영향에 따라 적절한 발전장치를 설치하여 전력을 얻고 있다.In general, the type of power generation to obtain electricity can be divided into hydro power generation using water drop, thermal power generation by burning fuel, nuclear power generation using nuclear fission, and wind power generation using wind. Power is being installed by installing a proper power generation device.

그 수력발전은 대표적으로 하천에 댐을 건설하여 수위를 높여 낙차를 얻는 방법이 많이 사용되고 자연상태를 이용하기 때문에 대기오염과 같은 공해물질을 배출하지 않고 대용량의 전력을 얻을 수 있는 장점을 가지나, 자연환경의 훼손 및 댐의 건설에 따라서는 상류 쪽의 수몰되는 지역에 마을이 있는 경우에 마을을 철거하는 데 있어 커다란 사회문제가 되는 경우가 발생하였고, 화력발전은 석탄이나 중유의 연료를 연소시켜 발생한 열로 물을 가열하여 고온, 고압의 증기를 발생시켜 증기 터빈을 통해서 전력을 발생시키나 연료를 연소하였을 때 발생하는 대기오염과 연료로 이용되는 천연자원의 고갈을 가져오는 문제점이 발생되었으며, 원자력발전은 물을 끓여서 증기를 만들고 이 증기로서 터빈을 돌려 발전을 한다는 점에서는 일반 화력발전방식과 다를 바 없지만, 물을 끓이기 위한 에너지원 공급방식을 화력발전에서는 보일러 내에서의 연소반응에 의존하지만 원자력발전에서는 원자로 내에서의 핵분열반응에 의존한다는 점에서는 차이가 있는 것으로서, 원자력발전 방식은 다른 발전방식에 비해 초기 건설비용이 높은 편이나, 연료비가 월등히 싸기 때문에 발전소의 긴 수명기간을 통해 볼 때 발전비용이 가장 적게 들고, 소량의 연료만으로도 장기간에 걸쳐 발전할 수 있으며 화석연료를 태울 때 나오는 이산화탄소, 아황산가스, 질소산화물 등 유해물질이 방출되지 않기 때문에 온실효과나 산성비로 인한 생태계 위협요인들을 제거할 수 있어서 지구환경보존 측면에서도 효과적이며, 기술의 특성상 최첨단 기술이 종합되어야 하는 기술집약형 발전방식이므로 과학 및 관련산업의 발달을 크게 촉진할 수 있는 장점이 있으나 발전과정에서 불가피하게 발생되는 방사선 및 방사선 폐기물을 안전하게 관리하게 처리, 처분해야 하기 때문에 필수 안전장치 설치에 따르는 추가비용이 발생하며, 독성이 강하고 수명이 긴 핵폐기물을 장기간 안전하게 관리해야 하는 점과 원전 고장 등에 의해 방사능 누출 사고가 발생하는 경우 오랫동안 피해가 지속되는 등의 단점이 있어 최근 원자력 발전이 그의 경제성에도 불구하고 환경에 미치는 영향이 너무 큰 점을 고려하여 점차 폐쇄하거나 신규 원전 설비의 발주를 줄이고 있는 추세에 있다.The hydroelectric power plant has a merit that it is possible to obtain a large amount of electric power without discharging pollutants such as air pollution because it is mainly used to build a dam in the river to increase the water level and get a drop. Due to the damage to the environment and the construction of dams, there is a big social problem in the demolition of villages when there are villages in the submerged areas, and thermal power generation is caused by burning coal or heavy fuel oil. Heat is generated by heating the water with high temperature and high pressure steam to generate power through the steam turbine, but there is a problem that causes air pollution and exhaustion of natural resources used when fuel is combusted. The general thermal power generation method in that water is boiled to make steam, and the steam is used to generate electricity by rotating a turbine. It is not different from that, but the method of supplying the energy source for boiling water is different in that it depends on the combustion reaction in the boiler in thermal power generation, but in nuclear reactor in nuclear power generation. Although the initial construction cost is higher than the power generation method, the fuel cost is much cheaper, so the power generation cost is the lowest in the long life of the power plant, and it is possible to generate electricity for a long time even with a small amount of fuel. Since no harmful substances such as carbon dioxide, sulfurous acid gas, and nitrogen oxides are emitted, it is effective in the preservation of the global environment as it can eliminate ecosystem threats caused by the greenhouse effect or acid rain. Therefore, the development of science and related industries Although there is an advantage to promote, it is necessary to treat and dispose of radiation and radioactive waste which is inevitably generated during power generation, so there is additional cost due to the installation of the necessary safety device, and it is possible to produce long-term nuclear waste with high toxicity. There are drawbacks such as long-term damage in case of radioactive leakage accidents due to safety management and nuclear power failure, etc., and recently closed down gradually considering the impact of nuclear power on the environment despite its economic feasibility. New orders for nuclear power plants are decreasing.

상기 수력발전, 화력발전 및 원자력발전은 대용량의 전력을 얻는 발전방식이므로 초기 설비 비용이 큰 반면에, 풍력발전은 자연현상인 바람을 이용하여 전력을 얻는 장치로서 설치비용이 저렴하고 가정이나 지역단위로 개별적 발전을 하기 용이하므로, 바닷가나 산간 지역 등 많은 바람이 부는 지역에서 풍력발전기를 많이 설치하여 사용하고 있다.The hydroelectric power generation, thermal power generation and nuclear power generation is a power generation method that obtains a large amount of power, so the initial installation cost is large, while the wind power generation is a device that obtains power by using wind, which is a natural phenomenon, and the installation cost is low, and a unit of home or region As it is easy to generate individual power generation, many wind generators are installed and used in windy areas such as beaches and mountainous areas.

그러나 종래의 풍력발전기는 발전기를 풍력에 관계없이 일정한 속도로 회전시킬 필요가 있으므로, 풍속에 따라 풍차날개의 기울기를 바꾸는 등의 제어를 하여야 하고 바람이 불지 않거나 계절에 따라 바람이 부는 방향이나 풍속이 일정하지 않을 때에는 사용상 곤란한 문제점이 있었다. 즉, 기존의 프로펠러형 풍력발전기는 상기한 바와 같이 풍력에 대해 많은 영향을 받게 되므로, 바람이 많이 불지 않는 시기나 장소에서는 주변환경에 대한 사용상의 제약이 뒤따르게 되는 문제점이 있었다.
However, the conventional wind power generator needs to rotate the generator at a constant speed irrespective of the wind speed. Therefore, the wind turbine needs to be controlled such as changing the inclination of the windmill blade according to the wind speed. When not constant, there was a problem in use. That is, the existing propeller-type wind power generator has a lot of effects on the wind as described above, there was a problem that the restrictions on the use of the surrounding environment is followed when the wind does not blow much.

이에 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 감안하여 제안한 것으로서, 바람의 세기나 방향 및 장소에 구애되지 아니하고 풍력을 이용하여 발전할 수 있는 풍력발전장치를 제공하는 데 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been proposed in view of the above-described problems of the prior art, and an object thereof is to provide a wind power generator capable of generating power using wind power regardless of the strength, direction, and location of the wind.

본 발명의 또 하나의 목적은 차량의 주행풍을 낭비 없이 이용하는 것을 가능하게 하여 발전효율을 최고로 높일 수 있는 구조의 풍력발전장치를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide a wind power generator having a structure that enables the driving wind of a vehicle to be used without waste and to raise the power generation efficiency to the maximum.

본 발명의 상기한 목적을 달성하기 위한 풍력발전장치는 이동식 차량의 지붕에 차량의 주행풍에 의해 회전하도록 설치되는 풍력터빈과; 상기 풍력터빈의 회전축에 설치되어 회전에너지를 전기에너지로 변환하여 출력하는 발전기와; 상기 발전기에서 발전된 전기를 축전하는 축전기; 및 상기 축전기에 축전된 직류 전기를 교류로 변환하여 사용처에 공급하기 위한 인버터;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Wind turbine for achieving the above object of the present invention is a wind turbine which is installed to rotate by the running wind of the vehicle on the roof of a mobile vehicle; A generator installed on the rotating shaft of the wind turbine to convert rotational energy into electrical energy and output the electrical energy; A capacitor for storing electricity generated by the generator; And an inverter for converting the direct current electricity stored in the capacitor into alternating current and supplying the same to the use place.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면 상기 풍력터빈의 적어도 회전축 중심을 기준하여 하부 측으로 주행풍이 진입하는 것을 차단하고, 상기 풍력터빈의 상부 측으로 주행풍을 유도하는 경사판부재가 상기 풍력터빈의 전방으로 상기 지붕에 설치되는 것을 특징으로 한다.According to a preferred embodiment of the present invention, the inclined plate member which blocks driving wind from entering the lower side based on at least the center of the rotation axis of the wind turbine, and induces the driving wind toward the upper side of the wind turbine is the roof in front of the wind turbine. Characterized in that installed in.

또 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면 상기 풍력터빈의 적어도 회전축 중심을 기준하여 하부 측으로 주행풍이 진입하는 것을 차단하고, 상기 풍력터빈의 상부 측으로 주행풍을 유도하도록 전광후협한 단면적을 가진 유입구와 출구부를 가진 덕트가 상기 풍력터빈의 전방으로 상기 지붕에 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the inlet and the outlet portion having a total cross-sectional area to block driving wind from entering the lower side based on at least the center of the rotation axis of the wind turbine, and guide the wind to the upper side of the wind turbine An excitation duct is installed on the roof in front of the wind turbine.

본 발명의 다른 실시예 구성에 의하면 상기 풍력 터빈은 주행풍을 받게 되는 그의 상부가 상기 차량의 지붕 상부로 돌출하고 둘출된 부분을 제외한 하부몸체는 차량 실내에 위치토록 설치되는 것을 특징으로 한다.According to another exemplary embodiment of the present invention, the wind turbine has a lower body except for a protruding portion whose upper part is subjected to the driving wind to the roof top of the vehicle, and is installed to be positioned in the vehicle interior.

이와 같은 본 발명에 의하면 운행중 주행풍이 발생하는 차량(여기서 차량이라 함은 버스, 트럭, 승용차 기차 등 모든 이동 가능한 운송수단 및 그에 의해 이끌려지는 이동체를 포함한다)에 주행풍을 이용하여 발전하는 풍력발전장치를 설치하는 것에 의해, 차량이 주행을 시작하면 장소에 상관없이 주행풍이 발생하고, 또 차량이 정속 주행으로 일정 세기 이상의 풍속의 확보가 가능하므로 안정적으로 발전이 가능하며, 특히 주행풍이 낭비됨이 없이 풍력터빈의 상부의 날개들에만 집중되게 유도되어짐으로써, 풍력발전의 효율이 크게 향상되는 효과가 있다.
According to the present invention as described above, wind power generated by using the driving wind on a vehicle in which driving wind is generated (wherein the vehicle includes all movable vehicles such as buses, trucks, passenger cars, trains, and the like) By installing the device, when the vehicle starts to run, the driving wind is generated regardless of the place, and since the vehicle can secure the wind speed more than a certain intensity by the constant speed driving, it is possible to stably generate power, especially the running wind is wasted. Without being induced to concentrate only on the wings of the upper portion of the wind turbine, there is an effect that the efficiency of the wind power generation is greatly improved.

도 1은 본 발명에 의한 풍력발전장치를 탑재한 이동식 차량에의 장착 상태의 일실시예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 풍력발전장치로 바람을 안내하도록 이동식 차량에 설치된 바람안내부재(덕트)를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 의한 풍력발전장치를 탑재한 이동식 차량에의 장착 상태의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 의한 발전 시스템을 나타낸 블록도이다.
1 is a view showing an embodiment of a mounting state on a mobile vehicle equipped with a wind power generator according to the present invention.
2 is a view showing a wind guide member (duct) installed in the mobile vehicle to guide the wind to the wind power generator according to the present invention.
3 is a view showing another embodiment of a mounting state in a mobile vehicle equipped with a wind power generator according to the present invention.
4 is a block diagram showing a power generation system according to the present invention.

다음의 상세한 설명에서, 본 발명이 실시될 수 있는 특정한 실시예를 설명의 목적으로 도시하는 첨부된 도면을 참조한다.In the following detailed description, reference is made to the accompanying drawings that show, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced.

이 실시예들은 본 기술분야에 익숙한 자가 본 발명을 실시하기에 충분히 상세하게 설명된다. 본 발명의 여러 가지 실시예들은 비록 다르더라도 반드시 상호 배제하는 것은 아니라는 것을 이해해야 한다. 예로서, 한 실시예와 관련하여 여기에 설명되는 특정한 양상, 구조 또는 특징은 본 발명의 정신 및 범위로부터 이탈함이 없이 다른 실시예에 의해 실시될 수 있다.These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are not necessarily mutually exclusive, even if different. By way of example, certain aspects, structures, or features described herein in connection with one embodiment may be practiced by other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention.

또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 이탈함이 없이 수정될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 다음의 상세한 설명은 제한을 목적으로 하는 것이 아니고, 본 발명의 범위는 적절히 해석된 첨부된 청구범위와 이 청구범위가 관여되는 충분한 범위의 균등물에 의해서만 정의된다. 도면에서, 유사한 도면부호는 여러 가지 도면에서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.It is also to be understood that the position or arrangement of individual elements within each disclosed embodiment may be modified without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description, therefore, is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is defined only by the appended claims, properly interpreted, and equivalents within a sufficient range to which the claims relate. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions in the various figures.

도 1은 본 발명에 의한 풍력발전장치를 탑재한 이동식 차량에의 장착 상태의 일실시예를 나타낸 도면으로, 도면 중 부호 10은 이동식 차량(이하에 이동식 차량이라 함은 버스, 택시, 기차, 전철, 트럭 등의 모든 운송 수단 및 그 같은 운송수단에 연결되어 운반되는 트레일러 등의 이동체를 포함하는 의미로 사용된다)이며, 그 차량(10)의 상부에는 차량(10)의 주행 시 발생되는 바람, 즉 주행 풍에 의해 회전하여 전기를 생산하기 위한 풍력터빈(11)이 설치되며, 그 풍력터빈(11)의 축(12)은 발전기(13)의 축(도시 생략)과 벨트 또는 체인 또는 기어 전동장치를 통해 연결되어 풍력터빈(11)의 회전력을 전달받아 발전기(13)로부터 전기를 생산하게 되어 있다.1 is a view showing an embodiment of the mounting state on a mobile vehicle equipped with a wind power generator according to the present invention, the reference numeral 10 in the figure is a mobile vehicle (hereinafter referred to as a mobile vehicle bus, taxi, train, train) , A vehicle, such as a truck, and a moving body such as a trailer connected to and transported by such a vehicle, and the upper part of the vehicle 10 includes winds generated when the vehicle 10 is driven, That is, the wind turbine 11 is installed to produce electricity by rotating by the driving wind, the shaft 12 of the wind turbine 11 is the shaft (not shown) of the generator 13 and belt or chain or gear transmission Is connected through the device is to receive the rotational force of the wind turbine 11 is to produce electricity from the generator (13).

상기 풍력터빈(11)은 그의 외주의 원주를 따라 방사상으로 펼쳐진 복수개의 날개(14)들을 구비하고 있으며, 그 날개(14)들은 풍력터빈(11) 외주면(15)에 일정 각도 범위 내에서 회동 움직임을 허용하는 구조의 힌지(16)를 통해 접속하는 구조로 되어 있어, 풍력터빈(11)의 상부 측에서 바람에 의해 회전력을 발생시킬 때에는 최대로 펼쳐지게 되고(일정 각도 이상 후방으로 젖혀질 수는 없는 구조이다), 날개(14)들의 상승 구간에서는 저항을 감소토록 주행풍 또는 중력에 의해 접혀지는 구조로 되어 있다.The wind turbine 11 has a plurality of wings 14 radially unfolded along the circumference of its outer circumference, the blades 14 are rotated in a certain angle range on the outer circumferential surface 15 of the wind turbine 11 It is a structure that is connected through the hinge 16 of the structure that allows, so that when the rotational force is generated by the wind on the upper side of the wind turbine 11 is expanded to the maximum (it can not be flipped backward over a certain angle. In the rising section of the blades (14), the structure is folded by the running wind or gravity to reduce the resistance.

상기 풍력터빈(11)의 전방에는 차량의 주행 시 발생하는 주행풍이 풍력터빈(11)의 상부 측으로 집중하도록 유도하고, 동시에 저항체로 작용할 수밖에 없는 상승 구간의 날개 부위들에는 주행풍의 영향이 미치지 않도록 차단하는 바람안내부재, 예를 들면 경사판부재(16)가 설치되어 있으며, 이 경사판부재(16)의 전방은 낮고, 후방으로 갈수록 상승하는 경사도를 가지는 데, 이 경사판부재(16)는 그 자체만을 단독 구성으로 설치할 수도 있으나, 도 1에 도시하는 것과 같이 바람안내부재인 턱트(17)의 일부가 되도록 설치할 수도 있다.In front of the wind turbine 11 induces the driving wind generated when the vehicle is traveling to the upper side of the wind turbine 11, and at the same time blocked so that the influence of the driving wind on the wings of the rising section that must act as a resistor The wind guide member, for example, the inclined plate member 16 is provided, the front of the inclined plate member 16 has a low, and ascending upwards toward the rear, the inclined plate member 16 itself alone Although it may be installed in a configuration, as shown in Figure 1 may be installed to be part of the wind guide member chin 17.

상기 덕트(17)는, 도 2에 상세히 도시한 것 같이 전방은 입구 면적이 넓은 유입구(18)를 구비하며, 후방으로 갈수록 점차 단면적이 좁아져 상기 풍력터빈(11)의 상부 측의 날개(14)들을 향해 주행풍을 모아 배출하는 출구부(19)를 구비, 즉, 전광후협한 단면적의 통로를 가지고 있으며, 그 통로의 유입구(18)와 출구부(19)가 각기 전방 및 후방을 향해 개방된 형상의 덕트(17)를 구비하고 있다.As shown in detail in FIG. 2, the duct 17 has an inlet 18 with a wide inlet area, and the cross section is gradually narrowed toward the rear, so that the wing 14 on the upper side of the wind turbine 11 is located. Has an outlet portion 19 for collecting and discharging the driving wind toward the exhaust winds, that is, a passage having a narrow cross-sectional area, and the inlet 18 and the outlet portion 19 of the passage open toward the front and the rear, respectively. The duct 17 of the shape is provided.

이에 따라 상기 덕트(17)의 확개된 유입구(18)로 유입된 공기는 점차 단면적이 좁아지는 통로(20)를 따라 흐르면서 바람의 세기와 풍속이 세지게 된 후 출구부(19)를 통해 세차게 빠져 나가면서 상기 풍력터빈(11)의 상부 날개(14)들을 치고 나가가 되어 있다. 그리고 상기 덕트(17)는 주행풍을 보다 많이 모집하기 위하여 그의 상부면을 상하로 회동하는 구조로 하여 유입구(18)의 단면적을 확장 내지 가변시킬 수 있게 구성할 수도 있다.Accordingly, the air flowing into the expanded inlet 18 of the duct 17 flows along the passage 20 gradually decreasing in cross section, and the wind intensity and wind speed are increased, and then the air flows out through the outlet 19. It is going out to hit the upper blades 14 of the wind turbine 11 while going out. In addition, the duct 17 may be configured to expand or vary the cross-sectional area of the inlet 18 by rotating its upper surface up and down to recruit more running wind.

도 3은 본 발명에 의한 풍력발전장치를 탑재한 이동식 차량에의 장착 상태의 다른 실시예를 나타낸 도면으로, 이 실시예 구성에 있어서는 풍력터빈(11)의 하부 측 몸체가 차량(10) 내부에 수용되고, 상부 몸체 일부만 상측으로 돌출하는 구조로 되어, 상측의 바람을 받게 되는 날개(14) 들만 외부로 노출됨으로써, 바람안내부재인 경사판부재(16)나 또는 덕트(17)의 설치가 없이도, 풍력터빈(11)의 하부측의 날개들에는 주행풍에 의한 역방향의 회전력 발생, 즉 브레이크 작용이 없어져 발전 효율을 단순한 구조로도 높일 수 있게 구성되어 있다.3 is a view showing another embodiment of a mounting state in a mobile vehicle equipped with a wind power generator according to the present invention. In this embodiment configuration, the lower side body of the wind turbine 11 is located inside the vehicle 10. It is accommodated, and only a portion of the upper body protrudes upward, so that only the wings 14 that receive the upper wind to the outside, without installing the inclined plate member 16 or the duct 17, which is a wind guide member, Wings on the lower side of the wind turbine 11 are configured to generate a rotational force in the reverse direction due to the driving wind, that is, brake action, thereby increasing power generation efficiency even with a simple structure.

도 4는 본 발명의 발전 시스템을 나타낸 블록도로서, 차량의 주행에 의하여 풍력터빈(11)이 회전하면, 이에 연동하여 동력전달장치를 게재하여 발전기(13)가 구동하여 회전 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 출력하며, 발전기(13)로부터 출력된 직류 전기는 배터리(21)에 축전된 후, 직류/교류 변환 인버터(22)를 통해 교류 전기로 변환시켜 사용처(23), 예를 들면 한전이나, 또는 가정이나 회사 등 전기를 필요로 하는 곳에 공급할 수 있는 것이다.Figure 4 is a block diagram showing the power generation system of the present invention, when the wind turbine 11 is rotated by the running of the vehicle, the power transmission device is placed in conjunction with the generator 13 is driven to drive the rotational kinetic energy electrical energy Is converted into an alternating current through a DC / AC conversion inverter 22 and then stored in the battery 21, and then converted into an alternating current through the DC / AC inverter 22. It can be supplied to places where electricity is needed, such as homes or businesses.

이와 같은 본 발명에 의하면, 차량(10)이 운행을 시작하면 주행 속도에 비례하여 주행풍이 발생되며, 이 주행풍은 바람안내부재(경사판부재 16 또는 그 경사판부재가 일부 구성으로 포함된 덕트 17)의 안내를 받아 풍력터빈(11)의 상부 날개(14) 들에 유도되어 주행풍이 집중되며, 이 주행풍에 의해 풍력터빈(11)이 회전을 시작하고, 그의 회전축(12)이 회전하면 도시하지 않은 벨트 등의 동력전달수단을 통해 발전기(13)가 회전 구동되어 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 전기를 생산하게 된다.According to the present invention, when the vehicle 10 starts running, the driving wind is generated in proportion to the traveling speed, and the driving wind is a wind guide member (duct 17 including the inclined plate member 16 or the inclined plate member thereof in some configuration). Drive wind is concentrated by the guidance of the upper blades 14 of the wind turbine 11 by the guidance of the wind turbine 11 starts to rotate, the rotation shaft 12 of the wind turbine 11 is not shown Generator 13 is driven to rotate through a power transmission means such as a non-belt to convert the kinetic energy into electrical energy to produce electricity.

이 같이 생산된 전기는 배터리(21)에 축전되고, 배터리(21)에 축전된 직류 전기는 직류/교류 변환 인버터(22)를 거쳐 교류로 변환된 후 사용처(23)에 보내져 사용되는 것이다.The electricity thus produced is stored in the battery 21, and the direct current electricity stored in the battery 21 is converted into alternating current through a DC / AC conversion inverter 22 and then sent to the use place 23 for use.

여기서, 종래 바람이 많은 산 위나 바닷가 등에 설치되는 풍력 발전기와 본 발명의 차이점은 종래 풍력발전기의 경우 바람의 방향이 수시로 변하고 풍속이 일정치 않아 양질의 전기를 지속적으로 생산하는 것이 곤란하나, 본 발명의 경우 풍력 발전장치가 차량에 탑재되므로, 차량이 이동 중에는 방향에 상관없이 주행풍이 발생되고, 또 거의 일정한 속도로 운행되므로 주행을 멈추기 전까지는 양질의 전기를 안정적으로 얻을 수 있게 되는 것이다.
Here, the difference between the present invention and the wind power generator installed on the mountain or the beach with a lot of wind in the prior art is that the wind direction is often changed in the wind direction and the wind speed is not constant, it is difficult to continuously produce high-quality electricity, the present invention In the case of the wind power generator is mounted on the vehicle, driving wind is generated regardless of the direction while the vehicle is moving, and because it runs at a constant speed, it is possible to obtain a stable electricity quality until stopping the driving.

이상에서 설명된 본 발명의 이동식 차량에 장착된 풍력발전장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
The embodiment of the wind power generator mounted on the mobile vehicle of the present invention described above is merely exemplary, and those skilled in the art may have various modifications and other equivalent embodiments therefrom. You can see that. Therefore, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims. It is also to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

10 : 이동식 차량
11 : 풍력터빈
12 : 회전축
13 : 발전기
14 : 날개
15 : 힌지
16 : 경사판부재
17 : 덕트
18 : 유입구
19 : 출구부
20 : 통로
21 : 배터리
22 : 인버터
23 : 사용처
10: mobile vehicle
11: wind turbine
12:
13: generator
14: Wings
15: hinge
16: inclined plate member
17: duct
18: inlet
19: exit section
20: passage
21: Battery
22: inverter
23: Where to use

Claims (3)

이동식 차량의 지붕에 차량의 주행풍에 의해 회전하도록 설치되는 풍력터빈과; 상기 풍력터빈의 회전축에 설치되어 회전에너지를 전기에너지로 변환하여 출력하는 발전기와; 상기 발전기에서 발전된 전기를 축전하는 축전기; 및 상기 축전기에 축전된 직류 전기를 교류로 변환하여 사용처에 공급하기 위한 인버터; 및 상기 풍력터빈의 적어도 회전축 중심을 기준하여 하부 측의 날개들로 주행풍이 진입하는 것을 차단하고, 상기 풍력터빈의 상부 측 날개들로 주행풍을 유도하도록 상기 풍력터빈의 전방으로 상기 지붕에 설치되는 경사판부재;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한 이동식 차량에 장착된 풍력발전장치.
A wind turbine installed on the roof of the mobile vehicle to rotate by the driving wind of the vehicle; A generator installed on the rotating shaft of the wind turbine to convert rotational energy into electrical energy and output the electrical energy; A capacitor for storing electricity generated by the generator; And an inverter for converting the direct current electricity stored in the capacitor into alternating current and supplying the same to a user. And it is installed on the roof in front of the wind turbine to block the driving wind to enter the wings of the lower side on the basis of at least the center of the rotation axis of the wind turbine, to guide the driving wind to the wings of the upper side of the wind turbine Wind turbines mounted on a mobile vehicle, characterized in that comprises;
제1항에 있어서, 상기 풍력터빈의 적어도 회전축 중심을 기준하여 하부 측으로 주행풍이 진입하는 것을 차단하고, 상기 풍력터빈의 상부 측으로 주행풍을 유도하도록 전광후협한 유입구와 출구부를 가진 덕트가 상기 풍력터빈의 전방으로 상기 지붕에 설치하되, 상기 경사판부재는 상기 덕트의 하부 몸체를 형성하는 것을 특징으로 하는 이동식 차량에 장착된 풍력발전장치.
The wind turbine according to claim 1, wherein the wind turbine has a duct having an inlet and an outlet that are all-intensified so as to block driving wind from entering the lower side based on at least the center of the rotation axis of the wind turbine, and guide the driving wind to the upper side of the wind turbine. Installed on the roof in front of the, the inclined plate member is mounted on a mobile vehicle, characterized in that to form a lower body of the duct.
이동식 차량의 지붕에 차량의 주행풍에 의해 회전하도록 설치하되, 상부 측의 날개들만 차량 지붕의 상부로 돌출하고 하부 몸체 측은 차량 실내에 위치하도록 설치되는 풍력터빈과; 상기 풍력터빈의 회전축에 설치되어 회전에너지를 전기에너지로 변환하여 출력하는 발전기와; 상기 발전기에서 발전된 전기를 축전하는 축전기; 및 상기 축전기에 축전된 직류 전기를 교류로 변환하여 사용처에 공급하기 위한 인버터;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이동식 차량에 장착된 풍력발전장치.A wind turbine installed on the roof of the mobile vehicle so as to be rotated by the driving wind of the vehicle, wherein only wings of the upper side protrude to the upper portion of the roof of the vehicle and the lower body side is installed in the vehicle interior; A generator installed on the rotating shaft of the wind turbine to convert rotational energy into electrical energy and output the electrical energy; A capacitor for storing electricity generated by the generator; And an inverter for converting the direct current electricity stored in the capacitor into alternating current and supplying the same to the use place.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103879294A (en) * 2013-10-15 2014-06-25 王鹤儒 Automobile energy recovery system
WO2015102010A1 (en) * 2014-01-01 2015-07-09 Suresh Chawla Flat louvered/shuttered wind mill
CN105386935A (en) * 2015-11-28 2016-03-09 成都创虹科技有限公司 Wind power generation device with flow guiding function
CN105386936A (en) * 2015-11-28 2016-03-09 成都创虹科技有限公司 Vehicle-mounted vertical-axis wind power generation device
CN106089378A (en) * 2016-08-05 2016-11-09 苏州华安普电力科技股份有限公司 A kind of exhaustor with wind-power electricity generation
CN114173541A (en) * 2021-12-17 2022-03-11 贵州电网有限责任公司 High-efficient heat abstractor of emergent energy storage case

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103879294A (en) * 2013-10-15 2014-06-25 王鹤儒 Automobile energy recovery system
CN103879294B (en) * 2013-10-15 2015-11-18 王鹤儒 Recov ery of Energy During Automotive Brake
WO2015102010A1 (en) * 2014-01-01 2015-07-09 Suresh Chawla Flat louvered/shuttered wind mill
CN105386935A (en) * 2015-11-28 2016-03-09 成都创虹科技有限公司 Wind power generation device with flow guiding function
CN105386936A (en) * 2015-11-28 2016-03-09 成都创虹科技有限公司 Vehicle-mounted vertical-axis wind power generation device
CN106089378A (en) * 2016-08-05 2016-11-09 苏州华安普电力科技股份有限公司 A kind of exhaustor with wind-power electricity generation
CN114173541A (en) * 2021-12-17 2022-03-11 贵州电网有限责任公司 High-efficient heat abstractor of emergent energy storage case

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