KR20140142500A - Turbine and power generating apparatus having the same - Google Patents

Turbine and power generating apparatus having the same Download PDF

Info

Publication number
KR20140142500A
KR20140142500A KR1020130063954A KR20130063954A KR20140142500A KR 20140142500 A KR20140142500 A KR 20140142500A KR 1020130063954 A KR1020130063954 A KR 1020130063954A KR 20130063954 A KR20130063954 A KR 20130063954A KR 20140142500 A KR20140142500 A KR 20140142500A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pair
rollers
turbine
generator
wind
Prior art date
Application number
KR1020130063954A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
홍쿠이 진
Original Assignee
홍쿠이 진
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 홍쿠이 진 filed Critical 홍쿠이 진
Priority to KR1020130063954A priority Critical patent/KR20140142500A/en
Publication of KR20140142500A publication Critical patent/KR20140142500A/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
    • F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/06—Rotors
    • F03D3/062—Rotors characterised by their construction elements
    • F03D3/066—Rotors characterised by their construction elements the wind engaging parts being movable relative to the rotor
    • F03D3/067—Cyclic movements
    • F03D3/068—Cyclic movements mechanically controlled by the rotor structure
    • 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
    • F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/002—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  the axis being horizontal
    • 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
    • F05B2240/20—Rotors
    • F05B2240/21—Rotors for wind turbines
    • F05B2240/221—Rotors for wind turbines with horizontal axis
    • F05B2240/2212—Rotors for wind turbines with horizontal axis perpendicular to wind direction
    • 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
    • F05B2240/20—Rotors
    • F05B2240/30—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
    • F05B2240/31—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor of changeable form or shape
    • 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
    • Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the 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)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

The present invention relates to a turbine minimizing mechanical friction and maximizing the efficiency of power generation by maximally using fluid energy by changing the arrangements of the blades in accordance to a flowing direction of the fluid, and to a turbine power generating apparatus with the turbine. The turbine of the present invention comprises: a pair of rotational frames; a rotating shaft coupled to each of the rotational frames; a plurality of blade shafts freely rotated in accordance to the outer circumferential parts of the rotational frames; and a plurality of blades coupled to the blade shafts, respectively; a plurality of rotational guide units provided on at least one side end of the blade shafts having a plurality of rollers; and a fixing frame which has a circulation guide groove which controls the rotation of the blades by guiding the rollers of the rotational guide units to a first state of maintaining the arrangement of the rollers to be nearly identical to the revolution trajectory of the blade shafts or a second state of maintaining the rollers to be at a predetermined angle out of the trajectory of the revolution at the time of revolution of the blade shafts. At least one side of the rotation shafts is used for a power source for the generator.

Description

터빈 및 이를 구비한 터빈 발전기구{Turbine and power generating apparatus having the same}[0001] The present invention relates to a turbine and a turbine having the turbine,

본 발명은 터빈 및 이를 구비한 터빈 발전기구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 바람, 물, 가스, 증기 등의 유체가 가진 에너지를 기계적 에너지로 변환시키는 터빈 및 이를 구비한 터빈 발전기구에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a turbine and a turbine power generator having the turbine, and more particularly, to a turbine that converts the energy of a fluid such as wind, water, gas, .

일반적으로 전력을 생산하기 위해서 사용되는 발전기를 가동하기 위해서는 석탄이나 기름 등의 화석연료를 연소시키거나 원자력, 태양열, 풍력 및 수력 등을 이용하여 획득한 회전에너지를 이용하여 발전기를 가동시켜 얻어 왔다. Generally, in order to operate a generator used for generating electric power, a fossil fuel such as coal or oil is burned or a generator is operated by using rotational energy obtained by using nuclear power, solar heat, wind power, and hydraulic power.

화석연료를 이용한 발전기는 효율이 높아 널리 사용되어 왔으나 자원을 고갈시키고 환경의 오염을 초래하는 등의 많은 문제점이 있어 근래에는 원자력 등을 이용한 발전기의 활용이 늘고 있는 실정이다. Generators using fossil fuels have been widely used because of their high efficiency, but there are many problems such as depletion of resources and pollution of the environment. Thus, the use of generators using nuclear power has been increasing recently.

그러나, 원자력은 누출 등의 사고가 발생할 경우 큰 피해가 우려되는 문제가 있어 설치되는 장소에 주민들의 반발이 심해 발전기의 설치 장소를 선정하기가 곤란하였다. However, there was a concern that nuclear power could cause great damage if an accident such as a leak occurred, and it was difficult to select the installation place of the generator because of the strong reaction of the residents to the place where it was installed.

이에 따라 근래에는 효율이 낮아 널리 사용되지 못하였으나 자원의 고갈이나 환경오염의 우려가 없는 풍력, 수력, 파력, 태양광을 이용한 발전기의 효율을 높이려는 시도가 한창이다. As a result, attempts have been made to increase the efficiency of generators using wind power, water power, wave power, and solar power, which have not been widely used due to their low efficiency.

일예로, 풍력을 이용한 풍력발전기는 풍력에 의해 회전하는 블레이드 또는 터빈의 회전에너지를 전기에너지로 전환시켜 각 수요자에게 전기를 공급하는 발전기이다. For example, a wind power generator using wind power is a generator that converts the rotational energy of a blade or a turbine rotating by wind power into electric energy and supplies electricity to each consumer.

풍력발전기는 원자력발전기나 수력발전기 및 화력발전기에 비해 설치비용 및 설치면적이 매우 경제적이며 환경오염을 유발하지 않는 이점이 있다. Compared to nuclear power generators, hydropower generators, and thermal power generators, wind power generators have the advantages that installation cost and installation area are very economical and do not cause environmental pollution.

도 1은 종래의 풍력발전기의 일예를 도시한 사시도이고, 도 2는 종래의 풍력발전기의 일예를 도시한 회전체의 평면도이다. FIG. 1 is a perspective view showing an example of a conventional wind power generator, and FIG. 2 is a plan view of a rotor showing an example of a conventional wind power generator.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 풍력을 이용한 종래의 발전기는 수직으로 설치된 관체의 지주(1), 상기 지주(1)의 내부에 설치된 발전축(2), 상기 발전축(2)의 상단에 발전축(2)을 중심으로 대칭되게 고정설치되고, 끝단에 다수 개의 회전날개(3)가 설치된 회전체(4), 상기 발전축(2)에 연결된 발전기를 포함하여 구성된 수직축 풍력 발전기이다. As shown in FIGS. 1 and 2, a conventional generator using wind power includes a column 1 of tubular bodies installed vertically, a generator shaft 2 installed inside the column 1, A vertical rotating wind turbine including a rotating body 4 fixed at the upper end thereof symmetrically about a power generating shaft 2 and having a plurality of rotating blades 3 at an end thereof and a generator connected to the power generating shaft 2 .

특히, 상술한 종래의 풍력발전기는 풍향타(6)가 부착된 관체의 허브(7)가 상기 지주(1)의 상단 외측에 삽입되게 설치되되, 지주(1)의 외측면과 허브(7)의 내측면은 베어링으로 고정되어 허브(7)가 회전되는 구조이다. Particularly, in the above-described conventional wind power generator, the hub 7 of the pipe body to which the wind direction rudder 6 is attached is installed so as to be inserted into the upper end of the upper part of the strut 1, and the outer surface of the strut 1 and the hub 7, And the inner surface of the hub 7 is fixed by a bearing so that the hub 7 is rotated.

한편, 허브(7)의 상부에 다수 개의 체인스프로켓이 설치되고, 상기 회전날개(3)의 날개축(9)에 체인스프로켓이 설치되며, 허브(7)의 체인스프로켓과 날개축(9)의 체인스프로켓이 체인(10)으로 연결된다. A plurality of chain sprockets are provided on the hub 7 and a chain sprocket is provided on the wing shaft 9 of the rotary wing 3. The chain sprocket of the hub 7 and the wing shaft 9 The chain sprocket is connected to the chain (10).

상술한 종래의 풍력발전기는 풍향에 대하여 날개(3)의 방향을 조절함으로써 발전 효율을 증대시키고자 하였다. The conventional wind turbine described above attempts to increase the power generation efficiency by adjusting the direction of the blade 3 with respect to the wind direction.

그러나, 종래의 풍력발전기는 체인스프로켓과 체인(10)의 연동에 의해 날개의 방향이 점차 바뀌는 구조이기 때문에, 풍향에 대하여 일측단부에 위치하는 날개는 풍향에 수직하게 배열되고, 타측단부에 위치하는 날개는 풍향에 평행하게 배열되고 있으나, 양측단부에 위치하는 날개를 제외한 나머지 날개가 풍향에 대하여 경사지게 배열되므로 전체적인 발전 효율의 증대가 미미한 단점이 있었다. However, since the conventional wind turbine has a structure in which the direction of the blades is gradually changed by interlocking the chain sprocket and the chain 10, the blades located at one end of the wind turbine are arranged perpendicular to the wind direction, The wings are arranged in parallel to the wind direction, but the remaining wings are arranged obliquely with respect to the wind direction except for the wings located at both end portions, so that the increase in the overall power generation efficiency is insignificant.

또한, 풍력 발전기는 풍력에 의해서만 발전되기 때문에, 바람이 없는 날 등을 고려해 볼 때 풍력에 의한 발전량이 충분치 못한 문제점이 있었으며, 이러한 문제점은 수력 발전기, 파력 발전기, 태양광 발전기 등에도 동일하게 발생한다. Further, since the wind turbine generator is generated only by the wind turbine, there is a problem that the amount of power generated by the wind turbine is insufficient considering the windless blade, and the same problem also occurs in the hydro generators, wave generators and solar generators .

상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 기계적인 마찰을 최소화하고, 유체의 흐름방향에 따라 날개의 배열 상태가 가변되도록 구성함에 따라 유체의 에너지를 최대한 활용하여 발전의 효율을 극대화할 수 있는 터빈 및 이를 구비한 터빈 발전기구를 제공함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above problems in the prior art by minimizing mechanical friction and varying the arrangement of blades according to the flow direction of the fluid, And to provide a turbine generator having the same.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 터빈은, 한 쌍의 회전프레임; 한 쌍의 회전프레임의 중심부에 각각 축결합된 회전축; 한 쌍의 회전프레임의 외주부를 따라 자유회전가능하도록 결합된 복수의 날개축; 각 날개축에 각각 결합된 복수의 날개; 각 날개축의 적어도 일측단에 구비되되, 복수의 롤러가 구비된 복수의 회전가이드유닛; 및 상기 날개축의 양단을 자유회전가능하게 지지하도록 한 쌍으로 구성되되, 적어도 상기 회전가이드유닛과 대응하는 측에는 상기 각 회전가이드유닛의 복수의 롤러가 직렬배열상태와 병렬배열상태를 반복 전환하여 구르도록 안내하여 상기 날개의 회전상태를 조절하는 순환가이드홈이 형성된 고정프레임;을 포함하며, 상기 회전축의 적어도 일측이 발전기의 구동원으로 사용가능하도록 구성된다. According to an aspect of the present invention, there is provided a turbine comprising: a pair of rotating frames; A rotating shaft axially coupled to the center of the pair of rotating frames; A plurality of blade shafts coupled freely rotatable along outer peripheries of the pair of rotating frames; A plurality of blades each coupled to each wing axis; A plurality of rotation guide units provided at at least one end of each wing axis, the plurality of rotation guide units having a plurality of rollers; And a plurality of rollers of each of the rotation guide units are repeatedly switched between a series arrangement state and a parallel arrangement arrangement so that both ends of the blade shaft are freely rotatably supported. And at least one side of the rotary shaft is used as a driving source of the generator.

바람직하게, 상기 순환가이드홈은, 상기 복수의 롤러가 직렬로 배열되어 구르는 싱글라인홈; 및 상기 복수의 롤러가 병렬로 배열되어 구르도록 상기 싱글라인홈의 양단에서 분기된 한 쌍의 분기라인홈;을 포함하여 구성될 수 있다. Preferably, the circulation guide groove includes a single line groove in which the plurality of rollers are arranged in series and rolls; And a pair of branch line grooves that are branched at both ends of the single line groove so that the plurality of rollers are arranged in parallel and roll.

바람직하게, 상기 싱글라인홈은 상기 고정프레임의 내측면 하측에 반원호의 형태로 형성되고, 상기 한 쌍의 분기라인홈은 상기 고정프레임의 내측면 상측에 상기 싱글라인홈의 양단에서 각각 분기되어 서로 상이한 곡률을 갖는 반원호 형태로 형성될 수 있다. Preferably, the single-line grooves are formed in the shape of a semicircular arc below the inner side surface of the fixed frame, and the pair of branch line grooves are branched from both ends of the single-line groove on the upper side of the inner surface of the fixed frame, It can be formed in a semicircular arc shape having different curvatures.

바람직하게, 상기 한 쌍의 분기라인홈은, 상기 복수의 롤러의 병렬 배열이 유체의 흐름 방향에 대해 수직하게 유지될 수 있도록 형성될 수 있다. Preferably, the pair of branch line grooves may be formed such that the parallel arrangement of the plurality of rollers can be held perpendicular to the flow direction of the fluid.

바람직하게, 상기 날개와 상기 복수의 롤러는 상호 수직하게 배열되도록 구성될 수 있다. Preferably, the blades and the plurality of rollers may be configured to be arranged perpendicularly to each other.

바람직하게, 상기 순환가이드홈은, 상기 싱글라인홈과 상기 한 쌍의 분기라인홈을 연결하는 연결라인홈을 더 포함하여 구성되되, 상기 연결라인홈은 유체의 흐름 방향에 대해 경사지게 형성될 수 있다. Preferably, the circulation guide groove further comprises a connecting line groove connecting the single line groove and the pair of branch line grooves, wherein the connecting line groove is inclined with respect to a flow direction of the fluid .

바람직하게, 한 쌍의 고정프레임 중 적어도 어느 하나에는, 상기 날개의 유체의 흐름 방향에 대해 수평한 상태가 유지될 수 있도록, 상기 날개의 표면에 구름접촉하여 가이드하도록 복수의 롤러가 구비된 수평가이드유닛이 구비될 수 있다. Preferably, at least one of the pair of fixed frames is provided with a horizontal guide having a plurality of rollers so as to guide the blade in a rolling contact with the surface of the blade so as to maintain a horizontal state with respect to the flow direction of the fluid, Unit may be provided.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또다른 터빈은, 한 쌍의 회전프레임; 한 쌍의 회전프레임의 중심부에 각각 축결합된 회전축; 한 쌍의 회전프레임의 외주부를 따라 자유회전가능하도록 결합된 복수의 날개축; 각 날개축에 각각 결합된 복수의 날개; 각 날개축의 적어도 일측단에 구비되되, 복수의 롤러가 구비된 복수의 회전가이드유닛; 및 상기 날개축의 공전(公轉) 시, 상기 각 회전가이드유닛의 복수의 롤러가 상기 날개축의 공전 궤적과 대략 동일한 배열 상태를 유지하는 제1상태와 상기 공전 궤적에서 벗어나 소정 각도를 유지하는 제2상태가 되도록 안내하여 상기 날개의 회전상태를 조절하는 순환가이드홈이 형성된 고정프레임;을 포함하며, 상기 회전축의 적어도 일측이 발전기의 구동원으로 사용가능하도록 구성된다. According to another aspect of the present invention, there is provided a turbine comprising: a pair of rotating frames; A rotating shaft axially coupled to the center of the pair of rotating frames; A plurality of blade shafts coupled freely rotatable along outer peripheries of the pair of rotating frames; A plurality of blades each coupled to each wing axis; A plurality of rotation guide units provided at at least one end of each wing axis, the plurality of rotation guide units having a plurality of rollers; And a second state in which a plurality of rollers of each of the rotation guide units maintains an arrangement state substantially coincident with a revolution locus of the vane shaft and a second state in which a predetermined angle is maintained beyond the revolution locus when the vane shaft is revolved, And at least one side of the rotary shaft is used as a driving source of the generator. The rotary frame has a circular guide groove for guiding the blades to rotate.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 터빈 발전기구는, 지주; 상기 지주의 상부에 구비되되, 상기 지주를 기준으로 상호 대칭되도록 한 쌍으로 구성된 상기 터빈을 포함하는 풍력발전부; 및 부력조절수단에 의해 물의 표면에 위치할 수 있도록 상기 지주의 하부에 구비되되, 상기 지주를 기준으로 상호 대칭되도록 한 쌍으로 구성된 상기 터빈을 포함하는 파력발전부;를 포함하여 구성된다. According to an aspect of the present invention, there is provided a turbine power generation mechanism including: a support; A wind turbine generator installed at the upper portion of the strut, the turbine including a pair of turbine blades symmetrically symmetrical with respect to the strut; And a wave generator including a pair of turbines provided at a lower portion of the strut so as to be positioned on the surface of the water by the buoyancy adjusting means, the turbine being mutually symmetric with respect to the strut.

바람직하게, 상기 풍력발전부는 풍력방향타를 포함하여 구성될 수 있다. Preferably, the wind power generator may include a wind power rudder.

바람직하게, 상기 풍력발전부를 구성하는 한 쌍의 터빈은 풍향에 대해 수직 또는 수평한 방향으로 회전구동이 가능하도록 구성될 수 있다. Preferably, the pair of turbines constituting the wind power generator may be configured to be rotationally driven in a direction perpendicular or horizontal to the wind direction.

바람직하게, 상기 파력발전부는 파력방향타를 포함하여 구성될 수 있다. Preferably, the wave power generating unit may include a wave rudder.

상술한 바와 같은 본 발명은, 유체의 흐름방향에 따라 날개의 배열 상태가 가변되도록 구성함에 따라 유체의 에너지를 최대한 활용하여 발전의 효율을 극대화할 수 있다는 이점이 있다. As described above, according to the present invention, since the arrangement state of the vanes is variable according to the flow direction of the fluid, there is an advantage that the efficiency of the power generation can be maximized by maximizing the energy of the fluid.

또한, 순환가이드홈과 롤러 간의 구름접촉을 통해 날개의 상태 가변 및 회전이 이뤄지므로, 기계적인 마찰이 적어 발전효율이 높음은 물론 소음이 거의 발생하지 않는다는 이점이 있다. Further, since the state of the blades is varied and rotated through the rolling contact between the circulation guide grooves and the rollers, there is an advantage that there is little mechanical friction, and power generation efficiency is high and noise is hardly generated.

또한, 순환가이드홈을 구성하는 연결라인홈이 유체의 흐름 방향에 대해 경사지게 형성됨에 따라 날개의 회전력을 더욱 상승시켜 발전의 효율을 극대화할 수 있다는 이점이 있다. In addition, since the connecting line grooves constituting the circulation guide grooves are formed to be inclined with respect to the flow direction of the fluid, there is an advantage that the rotational force of the blades is further increased to maximize the power generation efficiency.

또한, 날개가 유체의 흐름에 역행하는 방향으로 회전시 날개의 수평을 유지시켜주는 수평가이드롤러가 구비되어 상기 날개의 유체에 대한 저항을 최소화하여 발전의 효율을 극대화할 수 있다는 이점이 있다. In addition, a horizontal guide roller for maintaining the level of the wing when the wing rotates in the direction opposite to the flow of the fluid is provided, thereby minimizing the resistance to the fluid of the wing and maximizing the efficiency of the power generation.

또한, 한 쌍의 터빈이 대칭적으로 구성되고, 이와 함께 방향타가 설치되어 유체의 흐름방향에 따라 풍력발전부, 파력발전부가 자유회전하게 되므로, 유체의 흐름 방향에 관계없이 발전을 할 수 있다는 이점이 있다. In addition, since a pair of turbines are symmetrically constructed, and a rudder is installed thereon, the wind power generation section and the wave power generation section are freely rotated according to the flow direction of the fluid, so that it is possible to generate power regardless of the flow direction of the fluid .

또한, 풍력발전부를 구성하는 한 쌍의 터빈이 풍향에 대해 수직 또는 수평한 방향으로 회전구동이 가능하므로, 태풍이나 돌풍에 대비할 수 있다는 이점이 있다. Further, since a pair of turbines constituting the wind power generation section can be rotationally driven in a direction perpendicular or horizontal to the wind direction, there is an advantage that it can be prepared against a typhoon or a gust of wind.

도 1은 종래의 발전기의 일예를 도시한 사시도.
도 2는 종래의 발전기의 일예를 도시한 회전체의 평면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 터빈을 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 터빈을 도시한 분해사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 터빈을 도시한 일부분해사시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 터빈을 도시한 측면도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 터빈의 회전가이드유닛의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 터빈 발전기구를 도시한 사시도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 터빈 발전기구를 도시한 분해사시도.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 터빈 발전기구의 풍력발전부가 회전구동된 상태를 도시한 사시도.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 터빈 발전기구의 파력발전부를 도시한 측면도.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 터빈 발전기구의 파력발전부가 물에 잠겨진 상태를 도시한 측면도. 1 is a perspective view showing an example of a conventional generator.
2 is a plan view of a rotating body showing an example of a conventional generator.
3 is a perspective view of a turbine according to one embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view of a turbine according to one embodiment of the present invention.
5 is a partial maritime attempt illustrating a turbine according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a side view of a turbine according to one embodiment of the present invention.
7 is a view for explaining the operation of a rotation guide unit of a turbine according to an embodiment of the present invention;
FIG. 8 is a perspective view illustrating a turbine power generation mechanism according to an embodiment of the present invention; FIG.
9 is an exploded perspective view showing a turbine generator according to an embodiment of the present invention.
10 is a perspective view showing a state in which a wind turbine generator of a turbine generator according to an embodiment of the present invention is rotated and driven.
11 is a side view showing a wave generator of a turbine generator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a side view of a turbine generator according to an embodiment of the present invention in a state where the turbine generator is submerged in a wave generator; FIG.

본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.The present invention may be embodied in many other forms without departing from its spirit or essential characteristics. Accordingly, the embodiments of the present invention are to be considered in all respects as merely illustrative and not restrictive.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises", "having", "having", and the like are intended to specify the presence of stated features, integers, steps, operations, components, Steps, operations, elements, components, or combinations of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and a duplicate description thereof will be omitted. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 터빈(T)을 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 터빈(T)을 도시한 분해사시도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 터빈(T)을 도시한 일부분해사시도이다. FIG. 3 is a perspective view showing a turbine T according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is an exploded perspective view showing a turbine T according to an embodiment of the present invention, and FIG. Is a partial maritime attempt illustrating a turbine (T) according to an embodiment.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 터빈(T)은, 연결프레임(630)에 의해 상호 연결된 한 쌍의 고정프레임(610, 620) 사이에 설치된 복수의 날개(400)가 유체의 흐름에 의해 회전됨에 따라 유체가 가진 에너지를 기계적인 에너지로 변환시킨다. 3, the turbine T of the present embodiment has a plurality of vanes 400 installed between a pair of fixed frames 610 and 620 interconnected by a connection frame 630, As it is rotated, the energy of the fluid is converted into mechanical energy.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 터빈(T)은, 한 쌍의 회전프레임(110, 120), 회전축(200), 복수의 날개축(300), 복수의 날개(400), 복수의 가이드유닛(500), 한 쌍의 고정프레임(610, 620)을 포함하여 구성된다. 4, the turbine T includes a pair of rotating frames 110 and 120, a rotating shaft 200, a plurality of blade shafts 300, a plurality of blades 400, (500), and a pair of fixed frames (610, 620).

상기 한 쌍의 회전프레임(110, 120)은 대략 환형의 형상으로 형성되어 상기 회전축(200)에 의해 상기 고정프레임(610, 620)의 사이에 자유회전 가능하게 구비된다. The pair of rotation frames 110 and 120 are formed in a substantially annular shape and are freely rotatable between the fixed frames 610 and 620 by the rotation axis 200.

구체적으로, 상기 한 쌍의 회전프레임(110, 120)은 회전축 결합용 홀(110h1, 120h1)이 형성된 중심부(110a, 120a), 상기 중심부(110a, 120a)에서 방사상으로 연장된 복수의 연장바(110b, 120b), 상기 연장바(110b, 120b)의 단부를 연결하는 외주부(110c, 120c)를 포함하여 구성된다. More specifically, the pair of rotating frames 110 and 120 include central portions 110a and 120a formed with holes 110h1 and 120h1 for rotation axis, a plurality of extension bars (not shown) extending radially from the central portions 110a and 120a 110b and 120b and outer circumferential portions 110c and 120c connecting ends of the extension bars 110b and 120b.

상기 중심부(110a, 120a)에 형성된 회전축 결합용 홀(110h1, 120h1)에는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 회전축(200)이 관통하여 축결합되며, 상기 회전축(200)의 양단부는 상기 한 쌍의 고정프레임(610, 620)에 의해 자유회전가능하게 지지된다. As shown in FIGS. 4 and 5, the rotation shaft 200 penetrates through the holes 110h1 and 120h1 formed in the central portions 110a and 120a, Is rotatably supported by the pair of fixed frames 610 and 620.

구체적으로, 상기 한 쌍의 고정프레임(610, 620)은 상기 회전축(200)의 양단부를 자유회전가능하게 지지하기 위한 회전축 지지용 홀(610h, 620h)이 각각 형성되고, 연결프레임(630)에 의해 하단부가 상호 연결되도록 구성된다. 이때, 상기 회전축 지지용 홀(610h, 620h)에 지지되는 상기 회전축(200)의 양단부에는 상기 회전축 지지용 홀(610h, 620h)에 대하여 상기 회전축(200)이 자유회전할 수 있도록 베어링(B) 등의 요소가 구비될 수 있다. Specifically, the pair of fixed frames 610 and 620 are formed with rotation shaft supporting holes 610h and 620h for supporting both ends of the rotation shaft 200 in a freely rotatable manner, So that the lower ends thereof are interconnected. At this time, bearings B are formed at both ends of the rotating shaft 200 supported by the rotating shaft supporting holes 610h and 620h so that the rotating shaft 200 can freely rotate with respect to the rotating shaft supporting holes 610h and 620h. And the like.

한편, 상기 회전축 결합용 홀(110h1, 120h1)은, 예를 들어, 다각형의 형상으로 형성될 수 있고, 상기 회전축(200)은 상기 다각형의 형상에 대응하는 단면을 갖도록 형성될 수 있다. The rotation axis coupling holes 110h1 and 120h1 may be formed in a polygonal shape, for example, and the rotation axis 200 may have a cross section corresponding to the shape of the polygon.

따라서, 상기 회전축(200)이 상기 회전축 결합용 홀(110h1, 120h1)에 삽입됨에 따라 상기 한 쌍의 회전프레임(110, 120)과 상기 회전축(200)이 서로 축결합되며, 상기 한 쌍의 회전프레임(110, 120)이 회전시 상기 회전축(200)도 함께 회전하게 된다. Accordingly, as the rotary shaft 200 is inserted into the rotary shaft coupling holes 110h1 and 120h1, the pair of rotary frames 110 and 120 and the rotary shaft 200 are axially coupled to each other, When the frames 110 and 120 rotate, the rotation shaft 200 rotates together.

한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 회전축(200)의 적어도 일측이 발전기(G)의 구동원으로 사용가능하도록 연동가능하게 구성된다. As shown in FIG. 8, at least one side of the rotary shaft 200 is configured to be operable to be used as a driving source of the generator (G).

상기 외주부(110c, 120c)는 상기 연장바(110b, 120b)의 단부를 각각 연결할 수 있도록 대략 환형으로 형성되며, 각 연장바(110b, 120b)의 단부에 대응하는 위치에는 날개축 결합용 홀(110h2, 120h2)이 각각 형성된다. The outer circumferential portions 110c and 120c are formed in a substantially annular shape so as to connect ends of the extension bars 110b and 120b respectively and are formed at positions corresponding to the ends of the extension bars 110b and 120b, 110h2, and 120h2, respectively.

각 날개축 결합용 홀(110h2, 120h2)에는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 날개축(300)이 자유회전가능하도록 관통하여 각각 결합되며, 각 날개축(300)에는 날개(400)가 고정결합된다. As shown in FIGS. 4 and 5, the wing shafts 300 are respectively coupled to the wing shaft coupling holes 110h2 and 120h2 so that the wing shafts 300 can rotate freely. 400 are fixedly coupled.

상기 날개축 결합용 홀(110h2, 120h2)에 결합되는 상기 날개축(300)의 양단부에는 상기 날개축 결합용 홀(110h2, 120h2)에 대하여 상기 날개축(300)이 자유회전할 수 있도록 베어링(B) 등의 요소가 구비될 수 있다. The wing shafts 300 are coupled to the wing shaft coupling holes 110h2 and 120h2 so that the wing shaft 300 can freely rotate relative to the wing shaft coupling holes 110h2 and 120h2. B) may be provided.

한편, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 각 날개축(300)의 일단부는 일측의 회전프레임(110)을 관통하여 더욱 연장형성되며, 그 단부에는 복수의 롤러(r1, r2)가 구비된 회전가이드유닛(500)이 구비된다. 4 and 5, one end of each of the vanes 300 extends through one side of the rotating frame 110, and a plurality of rollers r1 and r2 are formed at the ends thereof A rotation guide unit 500 is provided.

또한, 한 쌍의 고정프레임(610, 620) 중 상기 회전가이드유닛(500)과 대응하는 고정프레임(610)에는 상기 각 회전가이드유닛(500)의 복수의 롤러(r1, r2)가 제1상태인 직렬배열상태와 제2상태인 병렬배열상태를 반복 전환하여 구르도록 안내하여 상기 날개(400)의 회전상태를 조절하는 순환가이드홈(612)이 형성된다. The plurality of rollers r1 and r2 of the respective rotation guide units 500 are fixed to the fixed frame 610 corresponding to the rotation guide unit 500 among the pair of fixed frames 610 and 620, Which is a second state, and a circulation guide groove 612 for regulating the rotation state of the vane 400 is formed.

한편, 예를 들어, 상기 날개축(300)의 양단부가 일측의 회전프레임(110), 타측의 회전프레임(120)을 각각 관통하여 더욱 연장형성될 수도 있으며, 이러한 경우에는 상기 날개축(300)의 양단부에 각각 회전가이드유닛(500)이 구비되고, 상기 순환가이드홈(612)은 한 쌍의 고정프레임(610, 620)에 각각 구비되며, 상기 한 쌍의 순환가이드홈(612)은 양측의 회전가이드유닛(500)과 각각 대응하도록 구성될 수 있다. In this case, the wing shaft 300 may be formed so that both ends of the wing shaft 300 pass through the rotary frame 110 and the rotary frame 120, respectively. In this case, And the pair of circulation guide grooves 612 are provided on both sides of the pair of fixing frames 610 and 620, And the rotation guide unit 500, respectively.

상기 회전가이드유닛(500)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 날개축(300)의 일단부에 축결합되도록 결합홀(502h)이 형성된 바 부재(502), 상기 바 부재(502)의 양단에 결합된 한 쌍의 고정핀(504, 506), 상기 각 고정핀(504, 506)의 단부에 구비된 복수의 롤러(r1, r2)를 포함하여 구성된다. 4, the rotation guide unit 500 includes a bar member 502 having a coupling hole 502h formed to be axially coupled to one end of the vane shaft 300, A pair of fixing pins 504 and 506 coupled to both ends and a plurality of rollers r1 and r2 provided at the ends of the fixing pins 504 and 506.

이때, 상기 회전가이드유닛(500)을 구성하는 바 부재(502)는 상기 날개(400)와 상호 수직하게 배열되도록 구성되며, 이에, 따라 상기 날개(400)와 상기 복수의 롤러(r1, r2)가 상호 수직하게 배열되도록 구성될 수 있다. At this time, the bar member 502 constituting the rotation guide unit 500 is arranged so as to be perpendicular to the wing 400, and the wing 400 and the plurality of rollers r1 and r2, May be arranged perpendicularly to one another.

한편, 상기 순환가이드홈(612)은 상기 날개(400)의 회전상태를 조절하기 위하여, 도 5 및 도 6의 하단에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 롤러(r1, r2)가 직렬로 배열되어 구르는 싱글라인홈(612a), 상기 복수의 롤러(r1, r2)가 병렬로 배열되어 구르도록 상기 싱글라인홈(612a)의 양단에서 분기된 한 쌍의 분기라인홈(612b, 612c), 상기 싱글라인홈(612a)과 상기 한 쌍의 분기라인홈(612b, 612c)을 연결하는 연결라인홈(612d)을 포함하여 구성된다. 5 and 6, the plurality of rollers r1 and r2 are arranged in series in order to adjust the rotation state of the vanes 400 A pair of branch line grooves 612b and 612c branched from both ends of the single line groove 612a so that the plurality of rollers r1 and r2 are arranged in parallel and rolled, And a connection line groove 612d connecting the line groove 612a and the pair of branch line grooves 612b and 612c.

상기 싱글라인홈(612a)은 상기 고정프레임(610)의 내측면 하측에 반원호의 형태로 형성되며, 상기 회전가이드유닛(500)의 복수의 롤러(r1, r2)가 직렬로 배열되어 구르게 된다. The single line groove 612a is formed in the form of a semicircular arc below the inner surface of the fixed frame 610 and a plurality of rollers r1 and r2 of the rotation guide unit 500 are arranged in series to be rolled .

따라서, 상기 날개(400)가 유체의 흐름에 대해 소정의 경사를 갖거나 수직인 상태가 되고, 상기 유체의 흐름으로 인하여 상기 날개(400)는 상기 회전축(200)을 중심축으로 회전할 수 있는 회전력을 얻게 되어 회전이 이뤄진다. Accordingly, the vane 400 has a predetermined inclination with respect to the flow of the fluid or is in a vertical state. Due to the flow of the fluid, the vane 400 can rotate about the rotation axis 200 The rotation is obtained by obtaining the rotational force.

상기 한 쌍의 분기라인홈(612b, 612c)은 상기 고정프레임(610, 620)의 내측면 상측에 상기 싱글라인홈(612a)의 양단에서 각각 분기되어 서로 상이한 곡률을 갖는 반원호 형태로 형성되며, 상기 회전가이드유닛(500)의 복수의 롤러(r1, r2)가 병렬로 배열되어 구르게 된다. The pair of branch line grooves 612b and 612c are formed on the upper side of the inner side of the fixed frames 610 and 620 in a semicircular arc shape having a different curvature from each other at both ends of the single line groove 612a , A plurality of rollers r1 and r2 of the rotation guide unit 500 are arranged in parallel and rolled.

여기서, 도 7을 참조하여 상기 복수의 롤러(r1, r2)가 한 쌍의 분기라인홈(612b, 612c)을 따라 병렬로 배열되어 구르는 것에 대해 설명하도록 한다. 7, the plurality of rollers r1 and r2 are arranged in parallel along the pair of branch line grooves 612b and 612c to be rolled.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 날개축(300)은 회전프레임의 외주부(110c, 120c)에 자유회전가능하도록 결합되어 있으므로, 항상 회전축(200)을 중심축으로 하여 공전 궤적(300r)을 따라 공전(公轉)하게 된다. 7, since the vane shaft 300 is coupled to the outer circumferential portions 110c and 120c of the rotary frame so as to be freely rotatable, the vane shaft 300 is always rotated along the revolving locus 300r with the rotary shaft 200 as a central axis It will become public.

한편, 회전가이드유닛(500)의 바 부재(502)는 상기 날개축(300)과 축결합된 상태이므로, 상기 바 부재(502)의 중심부도 상기 공전 궤적(300r)을 따라 공전하게 되고, 상기 복수의 롤러(r1, r2)는 상기 바 부재(502)의 양단에 결합된 상태에서 상기 고정프레임(610)에 형성된 순환가이드홈(612)의 궤적을 따라 슬라이딩운동하게 된다. Since the bar member 502 of the rotation guide unit 500 is axially coupled to the wing axis 300, the center of the bar member 502 also revolves along the revolving locus 300r, The plurality of rollers r1 and r2 slide along the locus of the circulating guide groove 612 formed in the fixed frame 610 while being coupled to both ends of the bar member 502. [

예를 들어, 싱글라인홈(612a)에서 슬라이딩운동하는 복수의 롤러(r1, r2)는 상기 공전 궤적(300r)을 따라 슬라이딩운동하게 되며, 이에 따라 상기 바 부재(502)는 상기 공전 궤적(300r)의 접선방향으로 배열된 상태가 유지된다. For example, the plurality of rollers r1 and r2 sliding in the single-line groove 612a slide along the revolving locus 300r so that the bar member 502 moves along the revolving locus 300r Are maintained in the tangential direction.

한편, 상기 바 부재(502)가 공전 궤적(300r)의 접선방향으로 배열된 상태로 분기라인홈(612b, 612c) 측으로 진입하는 경우에, 상측의 롤러(r1)는 상측의 분기라인홈(612c)로 진입하게 된다. On the other hand, when the bar member 502 enters the branch line grooves 612b and 612c in a tangential direction of the revolving locus 300r, the roller r1 on the upper side is separated from the branch line grooves 612c ).

이에 따라, 상기 상측의 롤러(r1)는 상측의 분기라인홈(612c)을 따라 슬라이딩운동하게 되어 상기 공전 궤적(300r)의 외측으로 이격되며, 이러한 상측의 롤러(r1)의 운동에 의해 상기 바 부재(502)는 상기 공전 궤적(300r)에 대해 소정 각도로 경사지게 되고, 결과적으로, 하측의 롤러(r2)는 상기 공전 궤적(300r)의 내측으로 이격되어 하측의 분기라인홈(612b)을 따라 슬라이딩운동하게 되는 것이다. As a result, the upper roller r1 slides along the upper branch line groove 612c and is spaced outside the revolving locus 300r. By the movement of the upper roller r1, The member 502 is inclined at a predetermined angle with respect to the revolving locus 300r so that the lower roller r2 is spaced inward of the revolving locus 300r and is moved along the lower branch line groove 612b Sliding movement.

상술한 바와 같이, 상기 복수의 롤러(r1, r2)가 상기 한 쌍의 분기라인홈(612b, 612c)을 따라 병렬로 배열되어 구름에 따라, 상기 날개(400)가 유체의 흐름에 대해 수평인 상태가 유지되고, 상기 날개(400)는 상기 유체에 대한 저항력을 최소화하는 상태로 상기 회전축(200)을 중심축으로 회전된다. As described above, the plurality of rollers r1, r2 are arranged in parallel along the pair of branch line grooves 612b, 612c so that, along the cloud, the wing 400 is horizontal And the wing 400 is rotated about the rotation axis 200 about the rotation axis 200 in a state of minimizing the resistance to the fluid.

상기 연결라인홈(612d)은 상기 싱글라인홈(612a)과 상기 한 쌍의 분기라인홈(612b, 612c)을 연결하는 부분이다. The connection line groove 612d connects the single line groove 612a and the pair of branch line grooves 612b and 612c.

구체적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 회전가이드유닛(500)의 복수의 롤러(r1, r2)가 상기 한 쌍의 분기라인홈(612b, 612c)에서 상기 싱글라인홈(612a)으로 이동하며 구르도록 연결하는 부분, 상기 회전가이드유닛(500)의 복수의 롤러(r1, r2)가 상기 싱글라인홈(612a)에서 상기 한 쌍의 분기라인홈(612b, 612c)으로 이동하며 구르도록 연결하는 부분이다. 6, a plurality of rollers r1 and r2 of the rotation guide unit 500 are moved from the pair of branch line grooves 612b and 612c to the single line groove 612a And a plurality of rollers r1 and r2 of the rotation guide unit 500 are moved from the single line groove 612a to the pair of branch line grooves 612b and 612c .

상기 연결라인홈(612d)은 유체의 흐름 방향에 대해 소정각도(α)로 경사지게 형성된다. The connecting line groove 612d is formed to be inclined at a predetermined angle? With respect to the flow direction of the fluid.

예를 들어, 상기 회전가이드유닛(500)의 복수의 롤러(r1, r2)가 상기 한 쌍의 분기라인홈(612b, 612c)에서 상기 싱글라인홈(612a)으로 이동하며 구르도록 연결하는 부분은 날개(400)의 전방측이 하방으로 기울어지도록 상기 연결라인홈(612d)의 경사가 형성된다. For example, a portion where the plurality of rollers r1 and r2 of the rotation guide unit 500 are moved from the pair of branch line grooves 612b and 612c to the single-line groove 612a and connected thereto so as to roll The inclination of the connecting line groove 612d is formed so that the front side of the blade 400 is inclined downward.

이처럼, 날개(400)의 전방측이 하방으로 기울어지도록 상기 연결라인홈(612d)의 경사가 형성됨에 따라, 상기 날개(400)는 상기 유체의 흐름으로 인하여 하방으로 힘을 받게 된다. 즉, 양력의 방향과 반대되는 방향의 힘을 받게 되는 것이다. As the inclination of the connection line groove 612d is formed so that the front side of the blade 400 is inclined downward, the blade 400 receives a downward force due to the flow of the fluid. That is, it receives a force in a direction opposite to the direction of lift.

또한, 상기 회전가이드유닛(500)의 복수의 롤러(r1, r2)가 상기 싱글라인홈(612a)에서 상기 한 쌍의 분기라인홈(612b, 612c)으로 이동하며 구르도록 연결하는 부분은 날개(400)의 전방측이 상방으로 기울어지도록 상기 연결라인홈(612d)의 경사가 형성된다. A portion of the rotation guide unit 500 in which the plurality of rollers r1 and r2 are moved from the single line groove 612a to the pair of branch line grooves 612b and 612c and connected to each other is a wing 400 is inclined upward, the inclination of the connecting line groove 612d is formed.

이처럼, 날개(400)의 전방측이 상방으로 기울어지도록 상기 연결라인홈(612d)의 경사가 형성됨에 따라, 상기 날개(400)는 상기 유체의 흐름으로 인하여 상방으로 힘을 받게 된다. 즉, 양력의 방향과 동일한 방향의 힘을 받게 되는 것이다. As the inclination of the connecting line groove 612d is formed so that the front side of the blade 400 is inclined upward, the blade 400 receives upward force due to the flow of the fluid. That is, a force in the same direction as that of lift is received.

상술한 바와 같이, 상기 유체의 흐름으로 인하여 전방측 날개(400)는 양력의 방향과 반대되는 방향의 힘을 받고, 후방측 날개(400)는 양력의 방향과 동일한 방향의 힘을 받게 되므로, 복수의 날개(400)가 상기 회전축(200)을 중심축으로 회전하게 되고, 이에 따라 상기 회전프레임(110, 120)이 회전하게 되며, 결과적으로, 한 쌍의 회전프레임(110, 120)의 회전축 결합용 홀(110h1, 120h1)에 축결합된 회전축(200)이 회전하게 된다. As described above, due to the flow of the fluid, the front side wing 400 receives a force in a direction opposite to the direction of lifting force, and the rear side wing 400 receives a force in the same direction as the lifting direction, The wings 400 of the pair of rotation frames 110 and 120 rotate about the rotation axis 200 so that the rotation frames 110 and 120 are rotated. The rotary shaft 200 axially coupled to the holes 110h1 and 120h1 rotates.

즉, 유체의 에너지가 날개(400), 날개축(300), 회전프레임(110, 120), 회전축(200)의 순서로 전달되어 최종적으로 상기 회전축(200)의 회전 에너지로 변환되는 것이며, 상기 회전축(200)의 일단부에 발전기(미도시) 등의 발전수단을 연동함에 따라 상기 회전축(200)의 기계적인 회전력을 이용하여 발전을 할 수 있게 된다. That is, the energy of the fluid is transferred in the order of the vane 400, the vane shaft 300, the rotating frames 110 and 120, and the rotating shaft 200, and finally converted into rotational energy of the rotating shaft 200, The power generating means such as a generator (not shown) is linked to one end of the rotating shaft 200, so that the power can be generated by using the mechanical rotating force of the rotating shaft 200.

한편, 한 쌍의 고정프레임(610, 620) 중 적어도 어느 하나에는, 상기 회전가이드유닛(500)의 복수의 롤러(r1, r2)가 상기 한 쌍의 분기라인홈(612b, 612c)을 따라 병렬로 배열되어 구름으로써 상기 유체에 대하여 저항력이 최소화된 상태로 회전하는 날개(400)의 수평한 상태를 유지하기 위하여 상기 날개(400)의 표면에 구름접촉하여 가이드하도록 복수의 롤러(r1, r2)가 구비된 수평가이드유닛(622)이 구비될 수 있다. On the other hand, at least one of the pair of fixed frames 610 and 620 is provided with a plurality of rollers r1 and r2 of the rotation guide unit 500 parallel to the pair of branch line grooves 612b and 612c A plurality of rollers r1 and r2 are arranged so as to guide the wing 400 in a rolling contact with the surface of the wing 400 in order to maintain a horizontal state of the wing 400 rotating in a state in which the resistance against the fluid is minimized, A horizontal guide unit 622 may be provided.

상기 수평가이드유닛(622)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 고정프레임(620)의 상단에 구비된 복수의 연장핀(622a), 상기 복수의 연장핀(622a)의 단부에 구비된 가이드바(622b), 상기 가이드바(622b)의 양단에 구비된 복수의 가이드롤러(r3, r4)를 포함하여 구성될 수 있다.
5, the horizontal guide unit 622 includes a plurality of extension pins 622a provided at the upper end of the fixed frame 620, guides (not shown) provided at the ends of the plurality of extension pins 622a, A bar 622b and a plurality of guide rollers r3 and r4 provided at both ends of the guide bar 622b.

이하에서는, 상술한 바와 같이 구성된 터빈(T)을 구비한 터빈 발전기구의 일예에 대하여 설명하도록 한다. Hereinafter, an example of a turbine generator having a turbine T configured as described above will be described.

본 실시예의 터빈 발전기구는, 지주(1000), 풍력발전부(2000), 파력발전부(3000)를 포함하여 구성된다. The turbine generator of the present embodiment includes a strut 1000, a wind power generator 2000, and a wave generator 3000.

먼저, 상기 지주(1000)에 대하여 설명하도록 한다. First, the support 1000 will be described.

상기 지주(1000)는, 지면으로부터 수직하게 형성되되, 상부 지주(1100)와 하부 지주(1200)로 분할되어 구성되어 동축상으로 조립되어 구성될 수 있다. The struts 1000 may be vertically formed from the ground and may be constructed by being divided into an upper strut 1100 and a lower strut 1200 and assembled coaxially.

상부 지주(1100)와 하부 지주(1200)가 분할되어 구성된 경우에, 상기 상부 지주(1100)는 상기 하부 지주(1200)를 기준으로 승하강구동이 가능하도록 구성될 수 있다. The upper strut 1100 and the lower strut 1200 can be configured to be able to ascend and descend based on the lower strut 1200 when the upper strut 1100 and the lower strut 1200 are divided.

예를 들어, 스크류 모터, 유압모터 등과 같은 공지의 선형구동수단을 통해 상기 상부 지주(1100)가 상기 하부 지주(1200)에 대해 승하강구동되도록 할 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다. For example, the upper strut 1100 can be moved up and down relative to the lower strut 1200 through a known linear driving means such as a screw motor, a hydraulic motor, etc., and a detailed description thereof will be omitted.

한편, 상기 상부 지주(1100)에는 풍력을 이용하여 발전하는 풍력발전부(2000)가 설치되고, 상기 하부 지주(1200)에는 파력을 이용하여 발전하는 파력발전부(3000)가 설치된다. The upper strut 1100 is provided with a wind power generator 2000 generating power using wind power and the lower strut 1200 is provided with a wave power generator 3000 generating power by using a wave.

따라서, 상기 풍력발전부(2000)는 상기 상부 지주(1100)가 승하강구동시 함께 승하강구동되며, 풍력을 이용하여 발전을 하는 경우에는 상기 상부 지주(1100)를 상승시켜 풍력을 최대한으로 활용할 수 있도록 하고, 태풍이나 돌풍시에는 상기 상부 지주(1100)를 하강시켜 강한 풍력에 의한 풍력발전부(2000)의 파손을 방지하도록 한다. Therefore, in the case where the upper strut 1100 is raised and lowered simultaneously with the ascending and descending grasping, the wind turbine generator 2000 can elevate the upper stratum 1100 to maximize the use of wind power The upper strut 1100 is lowered to prevent damage to the wind power generator 2000 due to a strong wind force.

또한, 상기 파력발전부(3000)는 부력조절수단(3200)에 의해 물의 표면에 위치하도록 상기 하부 지주(1200)에 설치되며, 태풍이나 돌풍시에는 상기 부력조절수단(3200)을 통해 상시 파력발전부(3000)가 물속에 잠겨지도록 하여 파력발전부(3000)의 파손을 방지하도록 한다. The wave generator 3000 is installed on the lower support 1200 to be located on the surface of the water by the buoyancy adjusting means 3200 and is connected to the buoyancy adjusting means 3200 through the buoyancy adjusting means 3200, So that the part 3000 is immersed in water to prevent breakage of the wave generating part 3000.

다음으로, 풍력발전부(2000)에 대하여 설명하도록 한다. Next, the wind power generation section 2000 will be described.

상기 풍력발전부(2000)는, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 지주(1000)의 축선을 기준으로 상기 상부 지주(1100)에 풍향(風向)에 따라 자유회전가능하게 설치되어 풍력(風力)을 이용하여 발전을 하게 된다. 8 and 9, the wind power generator 2000 is rotatably installed on the upper strut 1100 with respect to an axis of the strut 1000 so as to freely rotate according to the wind direction, (Wind power).

구체적으로, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 풍력발전부(2000)는, 상기 상부 지주(1100)에 자유회전가능하게 축결합된 풍력베이스(2200) 및 상기 풍력베이스(2200) 상에 설치된 풍력터빈(T1, T2)을 포함하여 구성된다. 9, the wind power generation unit 2000 includes a wind power base 2200 axially coupled to the upper support 1100 in a freely rotatable manner, and a wind power unit 2200 installed on the wind power base 2200. [ And a turbine (T1, T2).

상기 풍력베이스(2200)는, 상기 지주(1000)의 상부에 베어링 등의 구름수단을 개재해서 축결합되며, 수평면상에서 360˚로 자유회전 가능하게 설치된 ‘바(bar) ’형태의 프레임이다. The wind force base 2200 is a 'bar' type frame that is shaft-coupled to the upper part of the strut 1000 through a rolling means such as a bearing and is freely rotatable at 360 ° on a horizontal plane.

한편, 상기 풍력베이스(2200)의 중앙부에는 유선형의 풍력방향타(2100)가 일체로 형성될 수 있다. On the other hand, a streamlined wind force rudder 2100 may be integrally formed at the center of the wind force base 2200.

상기 풍력터빈(T1, T2)은, 상기 지주(1000)를 기준으로 상기 풍력베이스(2200)의 양측에 상호 대칭되도록 구성될 수 있다. The wind turbines T1 and T2 may be configured to be symmetrical to each other on both sides of the wind power base 2200 with respect to the support 1000.

각 풍력터빈(T1, T2)은 상기에서 설명한 터빈(T)과 동일한 구조로 이뤄지므로, 중복된 설명은 생략하도록 한다. Each of the wind turbines T1 and T2 has the same structure as the turbine T described above, so that redundant description is omitted.

상기 풍력베이스(2200)의 양측에 구성된 풍력터빈(T1, T2)은 회전구동부에 의해 직각회전구동이 가능하도록 설치된다. The wind turbines T1 and T2 formed on both sides of the wind force base 2200 are installed so as to be rotatable at right angles by the rotation driving unit.

예를 들어, 상기 회전구동부는 상기 풍력베이스(2200)를 관통하여 상기 풍력터빈(T1, T2)의 하부에 결합된 회전축(2340), 상기 회전축(2340)의 하단에 결합된 회전바(2330), 상기 회전바(2330)를 회전시키도록 왕복운동하는 구동로드(2320)가 구비된 구동유닛(2310)을 포함하여 구성된다. 상기 구동유닛(2310)은 선형운동이 가능한 스크류모터, 유압모터 등과 같은 공지의 선형운동수단으로 구성될 수 있다. For example, the rotation driving unit includes a rotation shaft 2340 penetrating the wind power base 2200 and coupled to a lower portion of the wind turbines T1 and T2, a rotation bar 2330 coupled to a lower end of the rotation shaft 2340, And a driving unit 2310 having a driving rod 2320 that reciprocates to rotate the rotating bar 2330. The drive unit 2310 may be a known linear motion means such as a screw motor, a hydraulic motor, or the like capable of linear motion.

상술한 바와 같이, 상기 풍력터빈(T1, T2)이 직각회전구동이 가능하도록 설치됨에 따라서, 태풍이나 돌풍 등과 같이 상황에서 강한 풍력에 의한 풍력발전부(2000)의 파손을 방지할 수 있다. As described above, since the wind turbines T1 and T2 are installed so as to be rotatable at a right angle, it is possible to prevent damage to the wind power generator 2000 due to strong wind force in a situation such as a typhoon or a gust of wind.

예를 들어, 평상시 풍력터빈(T1, T2)은 도 8과 같이 풍력을 최대한 이용하여 발전을 이루게 되지만, 강한 풍력이 발생한 상황에서는 상기 풍력터빈(T1, T2)이 도 10과 같이 풍력에 대한 저항이 최소화될 수 있도록 회전시키는 것이다. For example, as shown in FIG. 8, the wind turbines T1 and T2 normally generate power by maximally utilizing the wind power. However, in a situation where a strong wind force is generated, the wind turbines T1 and T2 generate a resistance To be minimized.

상술한 바와 같은 풍력발전부(2000)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 풍력터빈(T1, T2)의 적어도 일측에 발전기(G)가 구비되며, 상기 풍력터빈(T1, T2)의 회전력이 상기 발전기(G)의 회전 구동원으로 사용되어 발전이 이뤄지게 된다. 9, a generator G is provided on at least one side of the wind turbines T1 and T2, and the rotational force of the wind turbines T1 and T2 Is used as a rotation driving source of the generator (G), and power generation is performed.

다음으로, 파력발전부(3000)에 대하여 설명하도록 한다. Next, the wave generating unit 3000 will be described.

상기 파력발전부(3000)는, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 하부 지주(1200)에 자유회전가능하게 축결합된 파력베이스(3300) 및 상기 파력베이스(3300) 상에 설치된 파력터빈(T3, T4)을 포함하여 구성된다. 8 and 9, the wave generator 3000 includes a wave base 3300 axially coupled to the lower support 1200 so as to freely rotate, and a wave power generator 3300 installed on the wave base 3300. [ And turbines T3 and T4.

상기 파력베이스(3300)는, 상기 하부 지주(1200)에 베어링 등의 구름수단을 개재해서 축결합되어 수평면상에서 360˚로 자유회전 가능하고, 상기 부력조절수단(3200)에 의해 상기 하부 지주(1200)를 기준으로 상하방향으로 슬라이딩 승하강이 자유롭도록 설치된 ‘바(bar) ’형태의 프레임이다. The wave base 3300 is coupled to the lower strut 1200 through a rolling means such as a bearing and is freely rotatable on the horizontal plane at 360 degrees. The buoyancy adjusting means 3200 adjusts the lower strut 1200 Quot; bar " type frame provided so as to be able to slide upward and downward freely in the vertical direction on the basis of the "

한편, 상기 파력베이스(3300)의 중앙부에는 유선형의 파력방향타(3100)가 일체로 형성될 수 있다. In the meantime, a streamlined wave rudder 3100 may be integrally formed at the center of the wave base 3300.

상기 파력터빈(T3, T4)은, 상기 지주(1000)를 기준으로 상기 파력베이스(3300)의 양측에 상호 대칭되도록 구성된다. The wave turbines T3 and T4 are configured to be mutually symmetrical on both sides of the wave power base 3300 with respect to the strut 1000. [

각 파력터빈(T3, T4)은 상기에서 설명한 터빈과 동일한 구조로 이뤄지므로, 중복된 설명은 생략하도록 한다. Since each of the wave turbines T3 and T4 has the same structure as that of the turbine described above, redundant description will be omitted.

상기 파력발전부(3000)는, 상기 지주(1000)의 축선을 기준으로 상기 하부 지주(1200)에 파향(波向)에 따라 자유회전가능하고 부력조절수단(3200)에 의해 물의 표면에 위치하도록 설치되어 파력(波力)을 이용하여 발전을 하게 된다. The wave power generator 3000 is rotatably supported on the lower strut 1200 along the axis of the strut 1000 and positioned on the surface of the water by the buoyancy adjusting means 3200 And the power is generated using the wave (wave force).

구체적으로, 상기 파력발전부(3000)는 해안가에서 대략 10m 내지 20m의 거리에서 발생되는 파랑(波浪)을 이용하여 발전을 하게 되며, 예를 들어, 파도가 연안에 가까운 수심이 얕은 곳에 이르면 파도의 앞쪽이 낭떠러지처럼 되었다가 부서지는데 이와 같은 파도의 집단인 연안쇄파(沿岸碎波)를 이용할 수 있다. Specifically, the wave power generator 3000 generates waves using a wave generated at a distance of approximately 10 m to 20 m from the coast. For example, when the wave approaches a shallow water depth close to the coast, You can use a coastal wave that is a group of waves like this when the front becomes like a cliff and breaks.

한편, 상기 부력조절수단(3200)은, 상기 파력베이스(3300)의 내부에 형성된 챔버(3200a)와, 상기 챔버(3200a)에 수용된 물의 양을 조절하는 워터펌핑부(3200b)를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 워터펌핑부(3200b)에 의해 상기 챔버(3200a) 내의 물의 양을 조절함에 따라 상기 파력베이스(3300)의 부력정도를 조절할 수 있다. The buoyancy adjusting means 3200 includes a chamber 3200a formed in the wave base 3300 and a water pumping portion 3200b for adjusting the amount of water accommodated in the chamber 3200a And the degree of buoyancy of the wave power base 3300 can be adjusted by adjusting the amount of water in the chamber 3200a by the water pumping portion 3200b.

본 실시예에서, 상기 부력조절수단(3200)은 챔버(3200a)와 워터펌핑부(3200b)를 포함하여 구성하였지만, 이러한 구성 이외에도 공지의 부력조절을 위한 장치를 적절하게 선택적으로 이용할 있음은 물론이다. In the present embodiment, the buoyancy adjusting means 3200 includes the chamber 3200a and the water pumping portion 3200b. However, it is needless to say that, in addition to such a configuration, .

상술한 바와 같이, 상기 부력조절수단(3200)에 의한 파력터빈(T3, T4)의 부력조절에 따라서 상기 파력터빈(T3, T4)이 해수면의 파도로부터 에너지를 전달받을 수 있는 상태가 될 수 있도록 하여 파력발전이 이뤄질 수 있도록 한다. The buoyancy adjusting means 3200 adjusts the buoyancy of the wave turbines T3 and T4 so that the wave turbines T3 and T4 can receive energy from the waves of the sea surface So that the wave generation can be achieved.

또한, 상기 부력조절수단(3200)에 의한 파력터빈(T3, T4)의 부력조절에 따라서 태풍이나 돌풍 등과 같이 상황에서 강한 파력에 의한 파력발전부(3000)의 파손을 방지할 수도 있다. In accordance with the buoyancy control of the wave turbines T3 and T4 by the buoyancy adjusting means 3200, it is possible to prevent damage to the wave generator 3000 due to a strong wave in a situation such as a typhoon or a gust.

예를 들어, 평상시 파력터빈(T3, T4)은 도 11과 같이 파력을 최대한 이용하여 발전을 이루게 되지만, 태풍, 돌풍 등에 의한 강한 파도가 발생한 상황에서는 상기 파력터빈(T3, T4)이 도 12와 같이 파도의 영향이 최소화될 수 있도록 부력조절수단(3200)을 이용하여 파력터빈(T3, T4)이 물속에 잠겨지도록 하는 것이다. For example, the normal wave turbines T3 and T4 generate power by maximizing the wave power as shown in FIG. 11. However, in a situation where a strong wave due to a typhoon or a gust of wind occurs, the wave turbines T3 and T4 are rotated The wave turbine T3, T4 is submerged in the water by using the buoyancy adjusting means 3200 so that the influence of the wave can be minimized.

이는, 태풍이나 돌풍 등에 의해 해수면에는 강한 파도가 발생하지만, 수중에는 해수면보다 물의 이동이 상대적으로 적어 파력발전부의 파손을 방지할 수 있기 때문이다. This is because strong waves are generated on the sea surface due to typhoons and gusts, and water is less likely to move in the water than on the sea surface, thereby preventing breakage of the wave power generation part.

상술한 바와 같은 파력발전부(3000)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 풍력터빈(T3, T4)의 적어도 일측에 발전기(G)가 구비되며, 상기 풍력터빈(T3, T4)의 회전력이 상기 발전기(G)의 회전 구동원으로 사용되어 발전이 이뤄지게 된다. 9, the wave generator 3000 includes a generator G disposed on at least one side of the wind turbines T3 and T4, and the rotational force of the wind turbines T3 and T4, Is used as a rotation driving source of the generator (G), and power generation is performed.

한편, 상기 회전구동부의 회전을 위한 상기 구동유닛(2310)의 구동제어, 상기 부력조절수단(3200)의 부력조절을 위한 상기 워터펌핑부(3200b)의 구동제어 등과 같은 발전기기의 동작에 대한 제어는 발전기기에 별도의 통신부와 제어부를 구비하고, 공지의 통신수단을 통해 원격지에서 제어신호를 전송함에 따라 이뤄질 수 있다. On the other hand, control for the operation of the power generator such as drive control of the drive unit 2310 for rotating the rotation drive unit, drive control of the water pumping unit 3200b for adjusting the buoyancy of the buoyancy adjusting unit 3200, May be realized by having a separate communication unit and a control unit in the power generation device and transmitting a control signal at a remote place through a known communication means.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석돼야 한다.Although the present invention has been described with reference to the preferred embodiments thereof with reference to the accompanying drawings, it will be apparent to those skilled in the art that many other obvious modifications can be made therein without departing from the scope of the invention. Accordingly, the scope of the present invention should be interpreted by the appended claims to cover many such variations.

110, 120:회전프레임
200:회전축
300:날개축
400:날개
500:회전가이드유닛
610, 620:고정프레임110, 120: Rotating frame
200:
300: wing axis
400: wing
500: rotation guide unit
610, 620: Fixed frame

Claims (13)

한 쌍의 회전프레임;
한 쌍의 회전프레임의 중심부에 각각 축결합된 회전축;
한 쌍의 회전프레임의 외주부를 따라 자유회전가능하도록 결합된 복수의 날개축;
각 날개축에 각각 결합된 복수의 날개;
각 날개축의 적어도 일측단에 구비되되, 복수의 롤러가 구비된 복수의 회전가이드유닛; 및
상기 날개축의 양단을 자유회전가능하게 지지하도록 한 쌍으로 구성되되, 적어도 상기 회전가이드유닛과 대응하는 측에는 상기 각 회전가이드유닛의 복수의 롤러가 직렬배열상태와 병렬배열상태를 반복 전환하여 구르도록 안내하여 상기 날개의 회전상태를 조절하는 순환가이드홈이 형성된 고정프레임;을 포함하며, 상기 회전축의 적어도 일측이 발전기의 구동원으로 사용가능하도록 구성된 터빈.
A pair of rotating frames;
A rotating shaft axially coupled to the center of the pair of rotating frames;
A plurality of blade shafts coupled freely rotatable along outer peripheries of the pair of rotating frames;
A plurality of blades each coupled to each wing axis;
A plurality of rotation guide units provided at at least one end of each wing axis, the plurality of rotation guide units having a plurality of rollers; And
At least at the side corresponding to the rotation guide unit, a plurality of rollers of the respective rotation guide units are repeatedly switched and arranged in a series arrangement state and a parallel arrangement arrangement so that both ends of the wing axis are rotatably supported And a fixed frame having a circulation guide groove for adjusting a rotation state of the blade, wherein at least one side of the rotating shaft is usable as a driving source of the generator.
제1항에 있어서,
상기 순환가이드홈은,
상기 복수의 롤러가 직렬로 배열되어 구르는 싱글라인홈; 및
상기 복수의 롤러가 병렬로 배열되어 구르도록 상기 싱글라인홈의 양단에서 분기된 한 쌍의 분기라인홈;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 터빈.
The method according to claim 1,
The circulation guide groove
A single line groove in which the plurality of rollers are arranged in series and roll; And
And a pair of branch line grooves which are branched at both ends of the single line groove so that the plurality of rollers are arranged in parallel and rolled.
제2항에 있어서,
상기 싱글라인홈은 상기 고정프레임의 내측면 하측에 반원호의 형태로 형성되고, 상기 한 쌍의 분기라인홈은 상기 고정프레임의 내측면 상측에 상기 싱글라인홈의 양단에서 각각 분기되어 서로 상이한 곡률을 갖는 반원호 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 터빈.
3. The method of claim 2,
Wherein the single line groove is formed in the shape of a semicircular arc below the inner surface of the fixed frame and the pair of branch line grooves are respectively branched at both ends of the single line groove on the upper side of the inner surface of the fixed frame, Wherein the turbine is formed in the form of a semicircular arc.
제3항에 있어서,
상기 한 쌍의 분기라인홈은,
상기 복수의 롤러의 병렬 배열이 유체의 흐름 방향에 대해 수직하게 유지될 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 터빈.
The method of claim 3,
The pair of branch line grooves may be formed in a substantially rectangular shape,
Wherein the parallel arrangement of the plurality of rollers is formed so as to be able to be held perpendicular to the flow direction of the fluid.
제4항에 있어서,
상기 날개와 상기 복수의 롤러는 상호 수직하게 배열되도록 구성된 것을 특징으로 하는 터빈.
5. The method of claim 4,
Wherein the blades and the plurality of rollers are arranged to be perpendicular to each other.
제2항에 있어서,
상기 순환가이드홈은,
상기 싱글라인홈과 상기 한 쌍의 분기라인홈을 연결하는 연결라인홈을 더 포함하여 구성되되, 상기 연결라인홈은 유체의 흐름 방향에 대해 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 터빈.
3. The method of claim 2,
The circulation guide groove
Further comprising a connecting line groove connecting the single line groove and the pair of branch line grooves, wherein the connecting line groove is inclined with respect to a flow direction of the fluid.
제1항에 있어서,
한 쌍의 고정프레임 중 적어도 어느 하나에는,
상기 날개의 유체의 흐름 방향에 대해 수평한 상태가 유지될 수 있도록, 상기 날개의 표면에 구름접촉하여 가이드하도록 복수의 롤러가 구비된 수평가이드유닛이 구비된 것을 특징으로 하는 터빈.
The method according to claim 1,
In at least one of the pair of fixed frames,
And a horizontal guide unit having a plurality of rollers for guiding the blade in a rolling contact with the surface of the blade so as to maintain a horizontal state with respect to a flow direction of the fluid of the blade.
한 쌍의 회전프레임;
한 쌍의 회전프레임의 중심부에 각각 축결합된 회전축;
한 쌍의 회전프레임의 외주부를 따라 자유회전가능하도록 결합된 복수의 날개축;
각 날개축에 각각 결합된 복수의 날개;
각 날개축의 적어도 일측단에 구비되되, 복수의 롤러가 구비된 복수의 회전가이드유닛; 및
상기 날개축의 공전(公轉) 시, 상기 각 회전가이드유닛의 복수의 롤러가 상기 날개축의 공전 궤적과 대략 동일한 배열 상태를 유지하는 제1상태와 상기 공전 궤적에서 벗어나 소정 각도를 유지하는 제2상태가 되도록 안내하여 상기 날개의 회전상태를 조절하는 순환가이드홈이 형성된 고정프레임;을 포함하며, 상기 회전축의 적어도 일측이 발전기의 구동원으로 사용가능하도록 구성된 터빈.
A pair of rotating frames;
A rotating shaft axially coupled to the center of the pair of rotating frames;
A plurality of blade shafts coupled freely rotatable along outer peripheries of the pair of rotating frames;
A plurality of blades each coupled to each wing axis;
A plurality of rotation guide units provided at at least one end of each wing axis, the plurality of rotation guide units having a plurality of rollers; And
And a second state in which a plurality of rollers of each of the rotation guide units maintains an arrangement state substantially equal to a revolution locus of the vane shaft and a second state in which a predetermined angle deviates from the revolution locus when the vane shaft is revolved And at least one side of the rotary shaft is used as a driving source of the generator. The turbine according to claim 1, wherein the rotary shaft has a circular guide groove for adjusting the rotation of the blades.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 터빈을 구비한 터빈 발전기구.
9. A turbine power generator having the turbine according to any one of claims 1 to 8.
지주;
상기 지주의 상부에 구비되되, 상기 지주를 기준으로 상호 대칭되도록 한 쌍으로 구성된 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 터빈을 포함하는 풍력발전부; 및
부력조절수단에 의해 물의 표면에 위치할 수 있도록 상기 지주의 하부에 구비되되, 상기 지주를 기준으로 상호 대칭되도록 한 쌍으로 구성된 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 터빈을 포함하는 파력발전부;를 포함하여 구성된 터빈 발전기구.
landlord;
The wind turbine generator according to any one of claims 1 to 8, wherein the turbine comprises a pair of wind turbines, the wind turbine generator comprising: And
The turbine according to any one of claims 1 to 8, which is provided at a lower portion of the strut so as to be positioned on the surface of the water by the buoyancy adjusting means, A turbine generator comprising: a turbine generator;
제10항에 있어서,
상기 풍력발전부는 풍력방향타를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 터빈 발전기구.
11. The method of claim 10,
Wherein the wind turbine generator comprises a wind turbine rudder.
제10항에 있어서,
상기 풍력발전부를 구성하는 한 쌍의 터빈은 풍향에 대해 수직 또는 수평한 방향으로 회전구동이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 터빈 발전기구.
11. The method of claim 10,
Wherein the pair of turbines constituting the wind turbine generator is rotatably driven in a direction perpendicular or horizontal to the wind direction.
제10항에 있어서,
상기 파력발전부는 파력방향타를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 터빈 발전기구. 11. The method of claim 10,
Wherein the wave power generator comprises a wave rudder.
KR1020130063954A 2013-06-04 2013-06-04 Turbine and power generating apparatus having the same KR20140142500A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130063954A KR20140142500A (en) 2013-06-04 2013-06-04 Turbine and power generating apparatus having the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130063954A KR20140142500A (en) 2013-06-04 2013-06-04 Turbine and power generating apparatus having the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140142500A true KR20140142500A (en) 2014-12-12

Family

ID=52459967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130063954A KR20140142500A (en) 2013-06-04 2013-06-04 Turbine and power generating apparatus having the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20140142500A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108204339A (en) * 2017-12-28 2018-06-26 天津海瑞机械制造有限公司 A kind of intelligence carries the wind-driven generator of water conservancy diversion empennage
KR102087321B1 (en) 2019-04-03 2020-03-10 주식회사 백아엔지니어링 High Efficiency Tidal Current Generator
CN114320738A (en) * 2022-01-04 2022-04-12 金长生 Wheel type wind mill with variable attack angle and lift force
CN114458532A (en) * 2021-12-15 2022-05-10 丘新美 Wind driven generator convenient to assemble and maintain

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108204339A (en) * 2017-12-28 2018-06-26 天津海瑞机械制造有限公司 A kind of intelligence carries the wind-driven generator of water conservancy diversion empennage
KR102087321B1 (en) 2019-04-03 2020-03-10 주식회사 백아엔지니어링 High Efficiency Tidal Current Generator
CN114458532A (en) * 2021-12-15 2022-05-10 丘新美 Wind driven generator convenient to assemble and maintain
CN114320738A (en) * 2022-01-04 2022-04-12 金长生 Wheel type wind mill with variable attack angle and lift force

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20080309089A1 (en) Hinged blade device to convert the natural flow or ocean or river current or ocean waves to rotational mechanical motion for power generation
KR102107839B1 (en) Floating generation system
CN101970861A (en) Linear power station
GB2457774A (en) Plural axial wind turbines mounted on rotatable radial arms on vertical core
US6840738B1 (en) Feathering turbine apparatus
US9041240B2 (en) Wind turbine apparatus
KR20110010241A (en) Wind power generator has eccentric an axis multi cycloid system
KR20140142500A (en) Turbine and power generating apparatus having the same
US8038383B2 (en) Vertical axis turbine apparatus
KR20120124999A (en) Hybrid electric power generator using wave force and wind force
JP2016037954A (en) Vertical wind power motor rotation inhibition mechanism
JP2006077684A (en) Wind mill or water turbine where each blade revolves
KR20120123799A (en) Wind turbine and aerogenerator having the same
CN202176453U (en) Eccentric ring wind power mechanism
JP3766845B2 (en) Wind power generator
KR101455900B1 (en) Vertical-axis wind power generator having mechanism for angle variation of wings
KR102142243B1 (en) Sail device
EP3619422B1 (en) Flow turbine for hydro power plants
KR101363889B1 (en) Vertical shaft wind power generation
KR20090102282A (en) A vertical axis wind turbin with rotate on it's own axis type wind plane
WO2012127218A2 (en) Turbine apparatus
GB2392713A (en) Multi-direction flow turbine
KR102028668B1 (en) Non-resistance wind or hydraulic power unit
KR101105648B1 (en) High efficient current generator
KR101310877B1 (en) Energy shaft, hydroelecric power generation using the same, and wind power generation using the same

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
N231 Notification of change of applicant
WITN Withdrawal due to no request for examination