KR20150045960A - 밀집된 분산식 날개에 의한 풍력터빈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 바람을 이용하는 풍력터빈에 관한 것으로 더욱 상세하게는 회전축 주위로 고정 설치되고 길게 형성되는 다수개의 판이 비틀림의 각을 형성하고 풍속에 회전축 주위로 설치된 각 판이 바람의 풍속에 반동되는 작동으로 돌아가면서 날개가 바람의 힘으로 회전축을 회전시키고 풍속에 의해 터빈이 돌아가는 것에 특징이 있다

Description

밀집된 분산식 날개에 의한 풍력터빈{omitted}

본 발명은 바람을 이용하는 풍력터빈에 관한 것으로 더욱 상세하게는 회전축 주위로 고정 설치된 비틀림 각이 형성되어 회전축과 설치된 날개판을 이용하여 풍속에 의해 날개판이 반동하여 돌아가는 바람을 회전동력으로 이용하는 풍력터빈에 관한 것이다

일반적으로 바람을 이용하여 돌아가는 터빈의 날개는 회전축과 고정 설치되어지는 다수개의 날개판에 비틀림을 형성하여 풍속이 비틀림을 형성하는 회전축 주위로 길게 설치되는 날개판을 밀어주는 때에 날개의 면이 비틀린 곳에 바람이 부딪히게 하고 날개의 비틀림의 효과로 바람에 반동하여 날개가 바람의 힘으로 회전축을 회전시키는 풍력터빈이 주종을 이루고 있다

그러나 이와 같은 회전축 주위로 길게 설치되는 날개판은 회전축에서 길어지는 날개의 무게로 날개판이 강한 바람을 견디어 내지 못하고 날개가 꺽여지는 상태와 길어지는 날개판과 날개판 사이의 넓은 공간으로 바람이 그대로 통과되는 현상에서 바람을 효휼적으로 이용하기 어려운 날개의 문제점이 발생하게 된다

본 발명은 회전축 주위로 바람을 받게 되는 날개판을 회전축 주위로 방사상으로 형성하고 많은 날개판을 회전축 주위로 밀집하여 고정 설치하므로서 날개판과 날개판 사이에 바람이 집중되고 분산하여 날개판에 부딪힐 때 날개판의 틀어진 각도에 의해 날개판이 바람에 반동하여 회전축이 회전되고 강한 풍속에도 날개판이 부러지거나 변형되지 않고 긴 수명을 유지할 수 있는 풍력터빈의 날개판을 제공하는데 그 목적이 있다

본 발명은 회전축 주위로 다수개의 날개판을 길게 형성하는 풍력터빈 날개에 있어서 상기 날개판과 날개판 사이를 바람이 그대로 날개에 닿지 않고 터빈을 통과하는 현상이 방지되도록 날개판과 날개판이 회전축 주위로 분산되어 바람포집관 사이에 고정 설치되며 바람포집관을 통하여 날개판의 비틀림 상태를 방지하고 회전축 방향과 틀어진 각도을 각 날개판이 형성하며 날개판과 날개판이 바람포집관 사이에 형성되어 회전축 주위로 날개판이 밀집되어 방사상으로 형성 바람포집관을 통하여 견고하게 회전축 주위로 설치되는 것에 특징이 있다

본 발명은 터빈을 통과하는 바람을 각 날개판에 집중하는 풍속이 날개판에 형성되므로서 날개의 회전반경을 통과하는 바람이 모두 날개와 작용되는 현상과 날개판과 날개판이 밀집하는 구성으로 강력한 풍속에도 견디어내는 바람포집관과 형성되어진 날개판의 구성을 통하여 강력한 풍속에서도 날개판이 부러지지 않는 날개판을 통하여 풍력을 이용한 전기를 생산하는 터빈을 가질 수 있다

도 1은 일반적인 풍력터빈의 날개와 구조를 나타낸 사시도
도 2는 본 발명에 사용되는 풍력터빈의 구조도
도 3은 본 발명 풍력터빈의 부분 상세 설명도
도 4는 본 발명 풍력터빈의 공정도

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다

도 1 내지 도 4의 도시된 바와 같이 밀집된 분산식 날개에 의한 풍력터빈(777)은 바람(55)을 모으는 나팔관(810)의 끝부분(554)과 연결되어지는 터빈 테두리관(222)과 터빈 테두리관(222)의 정중앙에 설치되는 회전축(444)의 주위로 형성되는 날개판(910)이 회전축(444)과 형성된 바람압축대(300)의 동심원 되어진 상기 바람압축대(300)의 주위로 회전축(444)을 중심으로 방사상으로 형성되는 1차 날개판(701)과 상기 1차 날개판(701)을 충동하는 바람을 포집하는 1차 포집관(107)과 상기 1차 포집관(107)을 매개체로 1차 포집관(107)의 윗면(711)에 형성하는 회전축(444)을 중심으로 방사상(078)으로 1차 포집관 윗면(711)을 따라서 동심원으로 형성되는 2차 날개판(702)과 상기 2차 날개판(702)을 충동하는 바람(55)을 포집하는 2차 포집관(207)과 상기 2차 포집관(207)을 매개체(116)로 상기 2차 포집관(207)의 윗면(811)에 형성하되 회전축(444)을 중심으로 동심원(811)으로 된 2차 포집관(207) 윗면(811)을 따라 형성하는 3차 날개판(703)이 형성된다

그리고 상기 3차 날개판(703)의 윗면(077)과 일정간격(373) 이격하는 터빈 테두리관(222)을 3차 날개판 둘레로 회전축(444)을 중심으로 동심원(222)의 관으로 형성되는 터빈 테두리관(222)을 구성한다

상술된 바에 있어서 본 발명은 도 1 내지 도 4의 도시된 바에 있어서 바람(55)의 강한 풍속(55)을 확보하기 위하여 지면(100)에 고정하여 터빈(777)의 위치(777)까지 화살표시(68)와 같이 높이 세워 설치하는 터빈 고정대(511)를 지면(100)에 세워 설치한다

상기와 같이 하여 상기 터빈 고정대 상단(333)에 점선원형표시(333)의 고정대 상단홈(661)에 설치된 스라스트베어링(471) 위에 터빈(777)의 하단(741)에서 아래로 수직하여 형성된 터빈 고정축(822)이 점선원형표시(333)와 같이 고정대 상단홈(661)에 끼워져서 터빈 고정축(822)의 밑면(228)이 스라스트베어링(471) 위에 놓이게 설치되어 점선원형표시(333)와 같이 터빈의 테두리관(222)이 터빈 고정대 상단(333)에 설치된다

상기와 같이 터빈 고정대 상단(333)에 설치된 본 발명의 풍력터빈이 바람(55)의 풍속(655)을 받고 회전 작동되어지는 것을 설명한다

도 4의 도시된 바에 있어서 터빈의 날개판(910)을 화살표시(650)와 같이 통과하는 바람(55)의 풍속(655)을 높이기 위하여 터빈(777)의 앞쪽(722)으로 바람(55)을 화살표시(59)와 같이 터빈 안(95)으로 모으는 나팔관(810)이 점선원형표시(556)와 같이 터빈 테두리관(222)의 앞면(554)과 형성 고정 설치된다

그리고 상기의 터빈 테두리관(222)의 내측으로 터빈(777)의 회전축(444)을 테두리관(222)의 정중앙부(444)에 고정 설치하는 회전축 지지대(491)가 점선원형표시(194)와 같이 터빈 테두리관(222)의 내측으로 앞쪽(490)과 뒷쪽(480)으로 설치되고 상기의 회전축(444)에 형성된 바람압축대(300)의 주위로 도 2의 도시된 바에 있어서와 같이 터빈의 1차 날개판(701)이 회전축(444)을 중심으로 방사상으로 형성된다

상기와 같이 되어진 1차 날개판(701)의 각 날개판(910)의 윗면(077)과 결합 고정되어 점선원형표시(116)와 같이 1차 날개판(701)과 고정 결합 설치되는 1차 포집관(107)은 회전축(444) 둘레로 동심원의 관(207)을 형성한다

상술된 바에 있어서 본 발명은 회전축(444) 주위로 1차 포집관(107)과 2차 포집관(207)을 형성하고 상기의 포집관(107)과 포집관(207)을 통하여 바람(55)의 풍속(655)을 받고 터빈(777)의 회전축(444)을 돌리는 날개판(910)이 1차 포집관(107)과 2차 포집관(207) 사이에 고정 형성된다

상기와 같이 하여 본 발명의 날개판(910)과 날개판(910)은 포집관(107)과 포집관(207)을 통하여 회전축(444) 주위로 방사상으로 화살표시(817)과 같이 분산 형성되고 터빈 데두리관(222) 안에 날개판(910)과 날개판(910)이 채워지는 밀집되어지는 벌집형의 구성으로 날개판(910)이 형성되는 터빈이다.

그리고 본 발명은 점선원형표시(333)의 터빈 고정대 상단(661)의 상단홈(661)에 끼워져 설치된 터빈 고정축(822)이 스라스트베어링(471) 위에 점선원형표시(333)와 같이 얻히어서 터빈(777)이 터빈 고정대 상단(661)에서 터빈 고정축(822)을 중심으로 좌측과 우측으로 터빈 방향이 틀어지는 회동작동(U80)이 되도록 형성되며 상기의 회동작동(U8)은 터빈 윗면(U80) 뒷쪽(80U)에 설치되는 방향타(S50)에 의해서 바람(55)이 불어오는 방향으로 터빈(777)의 나팔관(810)이 향하여지도록 터빈 고정대(511)의 상단(661)에 터빈을 고정한다

상술된 바에서 분산 날개판에 따른 바람집중식 터빈(777)의 회전 작동원리를 설명하기로 한다.

1차 날개판(702)에서 3차 날개판(703)으로 화살표시(817)와 같이 회전축(444)을 중심으로 방사상(817)으로 분산되는 날개판(910)을 갖는 터빈(777)의 각개 날개판(910)에 도 4의 도시된 바에 있어서 화살표시(655)의 바람에너지를 갖는 화살표시(59)의 바람(55)이 화살표시(655)와 같이 회전축(444) 주위로 방사상(078)으로 형성된 바람날개판(910)의 밀집하여된 구성의 날개판(910) 사이를 화살표시(655)와 같이 통과하게 된다

상기 화살표시(655)의 풍속력(646)의 작용에서 발명의 터빈(777)의 날개판(910)이 도 4의 도시된 바에 있어서 나팔관(810)과 점선원형표시(194)와 같이 연결되어진 터빈의 테두리관(222) 안에서 회전축(444)이 관(222)의 중심에서 상기 테두리관(222)과 횡으로 화살표시(444)와 같이 고정베어링(666)에 설치된다.

상기와 같이 되어질 때 바람압축대(300)가 회전축(444)과 고정 형성되며 도 1의 도시된 바에 있어서 화살표시(446)와 같이 터빈 테두리관(222)의 길이방향(446)으로 일직선으로 터빈 테두리관(222)의 정중앙부(444)에 설치된 회전축(444)을 중심으로 날개판(910)이 화살표시(599)와 같이 우측(599)으로 틀어진 각도(995)을 형성하여 회전축(444)을 중심으로 방사상(078)으로 고정 설치된다

상기와 같이 날개판(910)이 포집관(207)을 통하여 회전축(444) 주위로 동심원의 배열로 형성되어진 터빈(777)을 풍속력(655)이 테두리관(222) 안(95)을 통하여 회전축(444) 주위의 날개판(910) 사이를 화살표시(991)와 같이 통과되어지는 화살표시(991)의 진행방향에서 회전축(444)과 화살표시(995)와 같이 우측으로 또는 좌측으로 틀어진 상태에서 날개판면(920)이 편편하게 되어진 날개판(910)의 화살표시(995)의 틀어진 각도(995)에서 상기의 날개판(910)을 풍속력(655)이 화살표시(646)와 같이 통과되어지는 작용에서 화살표시(991)와 같이 날개판(910)의 사이를 일직선으로 통과하려는 풍력(991)의 작용을 인하여 틀어진 각도(995)의 날개판(910)이 화살표시(065) 방향으로 날개판(910)을 밀고 나가는 바람(55)의 힘을 받게 되어진다

상기와 같이 되므로 틀어진 각도(995)을 형성하는 날개판(910)은 화살표시(991)의 풍력(655)에 반동하고 화살표시(494) 방향으로 터빈을 돌리는 회전력을 얻게 된다

또한 본 발명의 터빈(777)은 1차 날개판(701)과 2차 날개판(702)과의 사이(116)에 포집관(107)을 형성하고 화살표시(646)의 풍력(655)이 터빈(777)을 통과할 때 날개판(910)과 날개판(910) 사이로 통과되어지게 될 때 풍력(655)을 화살표시(065)와 같이 분활하여 수압날개판(910)과 작용되게 하고 바람(55)을 터빈 밖으로 배출되어지게 하는 작용으로 터빈(777)을 회전시키는 것을 특징으로 하며 또한 바람압축대(300)를 통하여 일정한 크기의 관(078)을 통과하는 바람(02)을 관(222)의 중심에서 관(222)의 직경면적(078)을 축소되게 형성하므로 관(222)을 통과하는 바람(55)이 좁혀진 관을 통과하는 강한 풍력(646)을 일시적으로 형성하며 회전축(444) 주위로 밀집하는 날개판(910)을 화살표시(078)와 같이 터빈 테두리관(222)의 안의 직경(078)의 면적에 형성하므로서 터빈 테두리관(222)을 통과하는 풍력(646)을 많이 받게 되는 날개판(910)을 형성하게 된다

또한 본 발명의 터빈(777)은 기존의 풍력터빈의 파손 또는 노후로 인하여 교체시 대체할 수 있는 풍력발전에 매우 유익한 날개판(910)을 구성하는 풍력터빈인 것을 특징으로 한다

Claims (1)

1. 밀집된 분산식 날개에 의한 풍력터빈에 있어서
   터빈 고정대 상단(661)과 터빈 고정축(822)이 회동 작동되어지고, 회전축(444) 주위로 터빈 테두리관(222) 안에 밀집하여 방사상 분산식으로 날개(910)가 설치되고 나팔관(810)이 형성되며 방향타(S50)를 구성하는 것을 특징으로 하는 밀집된 분산식 날개에 의한 풍력터빈

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