KR20180110885A - Wind generator - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a wind power generator comprising: a rotation shaft vertically installed to a ground; a blade part connected to the rotation shaft to be rotated with the rotation shaft by wind power; a shaft support frame for supporting upper and lower portions of the rotation shaft so that the rotation shaft rotates; a pair of generators provided to each engaging area between the rotation shaft and the shaft support frame to convert rotation movement of the blade part into electric energy; and a pair of bearings provided in the generator to support the rotation shaft so that the rotation shaft is rotated around the shaft support frame by the wind power. The shaft support frame has a lower support frame horizontally engaged to the lower portion of the rotation shaft, an upper support frame horizontally engaged to the upper portion of the rotation shaft, and a vertical frame connecting the lower and upper support frames. A fixing member is engaged to any one of the upper and lower support frames and the vertical frame. It is possible to minimize vibration of the upper portion of the rotation shaft when the blade part is rotated.

Description

풍력발전장치{WIND GENERATOR}WIND GENERATOR

본 발명은 풍력발전장치에 관한 것으로서, 보다 자세히는 한 쌍의 발전기를 회전축의 상하에 구비하여 블레이드 회전시 발생되는 진동을 감소시킬 수 있는 풍력발전장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wind turbine generator, and more particularly, to a wind turbine generator capable of reducing vibrations generated when rotating a blade by providing a pair of generators at upper and lower portions of a turbine.

풍력발전장치는 바람의 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 전기를 생산한다. 풍력발전장치의 일례가 미국특허 제7997876호, 미국특허 제8006552호 등에 개시된 바 있다. The wind turbine generates electricity by converting the kinetic energy of wind into electrical energy. Examples of wind power generators are disclosed in U.S. Patent No. 7,997,776, U.S. Patent No. 8006552, and the like.

도 1은 종래 수직축 타입 풍력발전장치(10)의 일례를 도시한 예시도이다. 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 종래 풍력발전장치(10)는 지면에 수직하게 배치된 축(11)과, 축(11)과 함께 회전가능하게 결합되며 바람에 의해 회전되는 블레이드(13)와, 블레이드(13)의 회전운동을 전기에너지로 변환하는 발전기(15)를 포함한다. 1 is an exemplary view showing an example of a conventional vertical axis type wind power generator 10. As shown in Fig. 1 (a), a conventional wind power generator 10 includes a shaft 11 vertically disposed on the ground, a blade 13 rotatably coupled with the shaft 11 and rotated by wind And a generator 15 for converting the rotational motion of the blade 13 into electric energy.

종래 수직축 타입 풍력발전장치(10)는 발전기(15)가 블레이드(13)의 하부, 즉 축(11)의 하부에 구비된다. 이에 의해 축(11)의 아래 부분만 발전기(15)에 의해 구속되기 때문에 고속으로 회전될 때 축(11)의 상부에는 진동(V)이 발생된다. In the conventional vertical axis type wind power generator 10, the generator 15 is provided below the blade 13, that is, below the shaft 11. As a result, only the lower portion of the shaft 11 is restrained by the generator 15, so that a vibration V is generated in the upper portion of the shaft 11 when it is rotated at a high speed.

축(11)의 상부에 진동이 발생되면 축(11)을 회전가능하게 지지하는 발전기(15) 내부의 베어링(미도시)이 손상되어 내구성이 급격이 낮아지는 문제가 있다. If vibrations are generated in the upper portion of the shaft 11, there is a problem that the bearing (not shown) inside the generator 15 that rotatably supports the shaft 11 is damaged and the durability is lowered suddenly.

이러한 문제를 해결하기 위해 축(11)의 상부에도 베어링을 설치하기도 하지만, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 발전기(15)와 상부 베어링 사이에 발생하는 토크차로 축(11)에 비틀림 응력에 의한 피로가 증가되는 추가 문제가 발생된다(T1>T2). In order to solve such a problem, a bearing may be provided on the shaft 11, but a torque difference generated between the generator 15 and the upper bearing as shown in Fig. 1 (b) (T1 > T2). ≪ / RTI >

본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 블레이드의 회전시 회전축의 상부에 발생되는 진동을 줄여 회전축의 피로도를 경감시킬 수 있는 풍력발전장치를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and provide a wind power generator capable of reducing the vibration generated in the upper portion of the rotating shaft during rotation of the blade, thereby reducing the fatigue of the rotating shaft.

본 발명의 다른 목적은 복수개의 발전기를 채용하여 비상상황에서도 전원을 원활하게 공급할 수 있는 풍력발전장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a wind power generator capable of smoothly supplying power even in an emergency situation by employing a plurality of generators.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above objects and various advantages of the present invention will become more apparent from the preferred embodiments of the present invention by those skilled in the art.

본 발명의 목적은 풍력발전장치에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 풍력발전장치는, 지면에 수직하게 배치되는 회전축과; 풍력에 의해 상기 회전축과 함께 회전되도록 상기 회전축에 결합되는 블레이드부와; 상기 회전축이 회전가능하도록 상기 회전축의 상부와 하부를 함께 지지하는 축상하지지프레임과; 상기 회전축과 상기 축상하지지프레임의 상하 결합영역에 각각 구비되며, 상기 블레이드부의 회전운동을 전기에너지로 변환하는 한 쌍의 발전기와; 상기 발전기 내부에 구비되어 풍력에 의해 상기 회전축이 상기 축상하지지프레임에 대해 회전될 수 있도록 지지하는 한 쌍의 베어링을 포함하되, 상기 축상하지지프레임은, 상기 회전축의 하부에 수평하게 결합되는 하부지지프레임과; 상기 회전축의 상부에 수평하게 결합되는 상부지지프레임과; 상기 하부지지프레임과 상기 상부지지프레임을 서로 연결하는 수직프레임이 구비되며, 상기 하부지지프레임, 상부지지프레임 및 상기 수직프레임 중 어느 하나에는 고정부재가 결합되는 것을 특징으로 한다. The object of the present invention can be achieved by a wind power generator. A wind turbine generator of the present invention comprises: a rotating shaft disposed perpendicularly to a ground; A blade portion coupled to the rotating shaft to rotate together with the rotating shaft by wind force; An axle support frame for supporting the upper and lower portions of the rotary shaft together so that the rotary shaft can rotate; A pair of generators provided respectively in the upper and lower engagement regions of the rotary shaft and the upper and lower support frames for converting rotational motion of the blade unit into electric energy; And a pair of bearings provided in the generator and supporting the rotary shaft to be rotatable with respect to the axle supporting frame by a wind force, wherein the axle supporting frame has a lower portion A support frame; An upper support frame horizontally coupled to the upper portion of the rotary shaft; A vertical frame connecting the lower support frame and the upper support frame is provided, and a fixing member is coupled to one of the lower support frame, the upper support frame, and the vertical frame.

일 실시예에 따르면, 상기 블레이드부는, 상기 회전축의 상부와 하부에 각각 결합되는 한 쌍의 축결합판과; 상기 한 쌍의 축결합판에 방사상으로 일정 각도 간격으로 연장되는 복수개의 블레이드프레임과; 상기 복수개의 블레이드에 수직하게 결합되는 복수개의 블레이드를 포함할 수 있다. According to one embodiment, the blade portion includes: a pair of shaft coupling plates respectively coupled to upper and lower portions of the rotation shaft; A plurality of blade frames extending radially at predetermined angular intervals on the pair of axially coupling plates; And a plurality of blades vertically coupled to the plurality of blades.

일 실시예에 따르면, 상기 한 쌍의 발전기는 전력용량이 서로 상이하게 구비될 수 있다. According to one embodiment, the pair of generators may have different power capacities.

본 발명에 따른 풍력발전장치는 회전축의 상부와 하부에 한 쌍의 발전기가 구비된다. 이에 의해 블레이드의 회전시 회전축의 상부의 진동발생을 최소화하고, 회전축의 상부와 하부의 토크차를 없애서 비틀림에 의한 샤프트의 피로를 경감시켜 내구성을 증대시킬 수 있다. A wind turbine generator according to the present invention includes a pair of generators at upper and lower portions of a rotating shaft. This minimizes the occurrence of vibration on the upper portion of the rotating shaft during rotation of the blade and eliminates the torque difference between the upper and lower portions of the rotating shaft, thereby reducing the fatigue of the shaft due to twisting, thereby increasing durability.

또한, 두 개의 발전기가 구비되므로, 하나의 발전기가 고정이 나더라도 나머지 하나가 전원을 지속할 수 있는 장점이 있다. In addition, since the two generators are provided, even if one generator is fixed, the other one can maintain the power supply.

또한, 두 개의 발전기의 용량을 서로 다르게 설치할 경우, 전압 및 전력이 다른 전원을 공급할 수 있는 장점이 있다. Further, when the capacity of the two generators is set to be different from each other, there is an advantage that a power source having a different voltage and power can be supplied.

또한, 축상하지지프레임이 "ㄷ"자 형태로 형성되므로, 상부, 하부, 측면 등 다양한 위치에 고정부재를 결합하여 벽면, 지면 등에 자유롭게 풍력발전장치를 설치할 수 있다. Further, since the shaft support frame is formed in a "C" shape, the wind power generator can be freely installed on the wall surface, the ground, etc. by combining the fixing members at various positions such as the upper,

도 1은 종래 풍력발전장치의 구조를 도시한 예시도,
도 2는 본 발명에 따른 풍력발전장치의 구조를 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 풍력발전장치의 측면구조를 도시한 측면도이다.1 is a diagram showing a structure of a conventional wind power generator,
2 is a perspective view showing a structure of a wind power generator according to the present invention,
3 is a side view showing a side structure of a wind power generator according to the present invention.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention may be modified into various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Therefore, the shapes and the like of the elements in the drawings can be exaggeratedly expressed to emphasize a clearer description. It should be noted that in the drawings, the same members are denoted by the same reference numerals. Detailed descriptions of well-known functions and constructions which may be unnecessarily obscured by the gist of the present invention are omitted.

도 2는 본 발명에 따른 풍력발전장치(100)의 구성을 도시한 사시도이고, 도 3은 풍력발전장치(100)의 측면구성을 도시한 측면도이다. FIG. 2 is a perspective view showing the construction of the wind power generator 100 according to the present invention, and FIG. 3 is a side view showing a side construction of the wind power generator 100.

도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 풍력발전장치(100)는 회전축(110)과, 회전축(110)에 결합되어 회전축(110)과 함께 회전되는 블레이드부(120)와, 회전축(110)과 블레이드부(120) 사이에 구비되어 회전축(110)의 회전운동을 전기에너지로 생산하는 한 쌍의 발전기(130,130a)와, 회전축(110)의 상부와 하부를 회전가능하게 지지하여 블레이드부(120)의 고속회전시 진동발생을 억제시키는 축상하지지프레임(140)을 포함한다. As shown in the drawing, a wind turbine generator 100 according to the present invention includes a rotary shaft 110, a blade 120 coupled to the rotary shaft 110 and rotated together with the rotary shaft 110, A pair of generators 130 and 130a provided between the blade portions 120 to produce rotary motion of the rotary shaft 110 as electric energy and a pair of power generators 130 and 130a rotatably supporting the upper and lower portions of the rotary shaft 110, And an up-and-down support frame 140 for suppressing the occurrence of vibration at the time of high-speed rotation.

회전축(110)은 지면에 대해 수직하게 구비된다. 회전축(110)은 상부발전기(130a) 및 하부발전기(130)와 결합된다. 이에 의해 회전축(110)의 회전에 의해 상부발전기(130a)와 하부발전기(130)도 함께 회전된다. The rotating shaft 110 is provided perpendicular to the paper surface. The rotary shaft 110 is coupled to the upper generator 130a and the lower generator 130. Accordingly, the upper generator 130a and the lower generator 130 are also rotated by the rotation of the rotating shaft 110. [

블레이드부(120)는 회전축(110)에 결합되어 풍력에 의해 회전축(110)이 회전되도록 한다. 블레이드부(120)는 회전축(110)의 상부와 하부에 결합되는 한 쌍의 축결합판(121)과, 한 쌍의 축결합판(121)에 방사상으로 연장형성되는 복수개의 블레이드프레임(123)과, 상하에 대응되게 위치된 블레이드프레임(123)에 수직하게 결합되는 복수개의 블레이드(125)를 포함한다. The blade 120 is coupled to the rotating shaft 110 so that the rotating shaft 110 is rotated by the wind. The blade unit 120 includes a pair of shaft coupling plates 121 coupled to the upper and lower portions of the rotary shaft 110 and a plurality of blade frames 123 extending radially from the pair of shaft coupling plates 121. [ And a plurality of blades 125 vertically coupled to the blade frames 123 positioned correspondingly up and down.

축결합판(121)은 도 2에 도시된 바와 같이 원판 형태로 형성된다. 원판의 중심으로 발전기(130, 130a)가 외부로 돌출되어 축상하지지프레임(140)에 결합된다. The shaft coupling plate 121 is formed in a disc shape as shown in FIG. The generators 130 and 130a protrude to the outside and are coupled to the axle supporting frame 140 at the center of the disk.

축결합판(121)의 외주연을 따라 방사상으로 복수개의 블레이드프레임(123)이 일정 각도 간격으로 배치된다. 복수개의 블레이드(125)는 상하에 대응되게 배치된 한 쌍의 블레이드프레임(123)의 단부에 수직하게 결합된다. A plurality of blade frames 123 are radially disposed along the outer periphery of the shaft coupling plate 121 at regular angular intervals. A plurality of blades 125 are vertically coupled to the ends of a pair of blade frames 123 arranged corresponding to each other.

복수개의 블레이드(125)의 단면형상은 바람에 의해 회전이 용이할 수 있는 형상으로 구비된다. The cross-sectional shape of the plurality of blades 125 is provided in a shape that can be easily rotated by the wind.

상부발전기(130a)와 하부발전기(130)는 블레이드(125)가 풍력의 영향을 받아 회전하면 블레이드(125)의 운동에너지를 전기에너지로 변환한다. 도면에는 도시되지 않았으나 상부발전기(130a)와 하부발전기(130)에는 변속장치가 결합될 수 있다. 변속장치는 블레이드의 회전수를 높인다. The upper generator 130a and the lower generator 130 convert the kinetic energy of the blade 125 into electric energy when the blade 125 rotates under the influence of the wind force. Although not shown in the drawing, the transmission may be coupled to the upper generator 130a and the lower generator 130. [ The transmission increases the number of revolutions of the blade.

상부발전기(130a)와 하부발전기(130)의 내부에는 각각 상부베어링(미도시) 및 하부베어링(미도시)에 결합된다. 이에 의해 상부베어링(미도시)과 하부베어링(미도시)에 의해 상부발전기(130a)와 하부발전기(130)는 축상하지지프레임(140)에 대해 회전될 수 있다. (Not shown) and a lower bearing (not shown) inside the upper generator 130a and the lower generator 130, respectively. The upper generator 130a and the lower generator 130 can be rotated with respect to the axle supporting frame 140 by an upper bearing (not shown) and a lower bearing (not shown).

여기서, 상부발전기(130a)와 하부발전기(130)는 서로 동일한 전력용량으로 구비되거나, 상이한 전력용량으로 구비될 수 있다. 상부발전기(130a)와 하부발전기(130)가 각각 회전축(110)의 양단에 구비되므로, 어느 하나의 발전기가 고장나더라도 나머지 하나가 전원을 공급할 수 있어 비상용 전원 공급에 적합할 수 있는 장점이 있다. Here, the upper generator 130a and the lower generator 130 may have the same power capacity or different power capacities. Since the upper generator 130a and the lower generator 130 are provided at both ends of the rotary shaft 110, even if one of the generators fails, the other one can supply power, which is advantageous for emergency power supply .

또한, 상부발전기(130a)와 하부발전기(130)가 서로 다른 전력용량으로 구비되는 경우, 전압 및 전력이 상이한 전원을 공급할 수 있는 장점이 있다 Further, when the upper generator 130a and the lower generator 130 are provided with different power capacities, it is possible to supply a power source having different voltage and power

또한, 상부발전기(130a)와 하부발전기(130) 내부에 각각 상부베어링(미도시)과 하부베어링(미도시)이 수용되므로, 회전축(110)의 상하 양단에 발생되는 토크차를 없애서 비틀림에 의한 회전축의 피로를 경감시켜 내구성을 증대시킬 수 있다.Since an upper bearing (not shown) and a lower bearing (not shown) are accommodated in the upper generator 130a and the lower generator 130, respectively, the torque difference generated at the upper and lower ends of the rotating shaft 110 is eliminated, Fatigue of the rotating shaft can be reduced and durability can be increased.

축상하지지프레임(140)은 회전축(110)의 상단과 하단을 함께 지지하여 블레이드부(120)의 회전시 발생되는 진동을 감소시킨다. 축상하지지프레임(140)은 하부발전기(130)에 수평하게 결합되는 하부프레임(141)과, 상부발전기(130a)에 수평하게 결합되는 상부프레임(143)과, 상부프레임(143)과 하부프레임(141)을 서로 연결하는 수직프레임(145)을 포함한다. The upper and lower support frame 140 supports the upper end and the lower end of the rotary shaft 110 together to reduce vibration generated when the blade 120 rotates. The upper and lower support frame 140 includes a lower frame 141 horizontally coupled to the lower generator 130, an upper frame 143 coupled horizontally to the upper generator 130a, And a vertical frame 145 connecting the first and second frames 141 and 141 to each other.

여기서, 하부프레임(141)과 상부프레임(143) 및 수직프레임(145)은 전체적으로 "ㄷ"자 형상으로 구비되며, 경우에 따라 일체로 형성될 수 있다. Here, the lower frame 141, the upper frame 143, and the vertical frame 145 are integrally formed in a " C "shape, and may be integrally formed as the case may be.

상부발전기(130a)와 하부발전기(130)가 축상하지지프레임(140)에 위치가 구속되므로 도 1에 도시된 바와 같이 축(11)이 오픈되어 있는 상태에서 회전되는 종래 풍력발전장치(10)의 구조와 비교할 때 블레이드부(120)의 고속 회전시 발생되는 진동이 현저하게 줄어들 수 있다. The conventional wind turbine generator 10 is rotated in a state where the shaft 11 is opened as shown in FIG. 1 because the upper generator 130a and the lower generator 130 are constrained to the upper and lower support frames 140, The vibration generated when the blade 120 rotates at a high speed can be remarkably reduced.

한편, 축상하지지프레임(140)이 "ㄷ"자 형태로 형성되므로, 풍력발전장치(100)를 벽면 또는 지면 등에 다양하게 결합시킬 수 있다. On the other hand, since the shaft supporting frame 140 is formed in a "C" shape, the wind power generator 100 can be variously connected to a wall surface or the ground.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 풍력발전장치(100)는 하부프레임(141)과 상부프레임(143)의 일측 단부에 하부고정부재(141a)와 상부고정부재(143a)가 구비되어 지면에 일정 높이 이격되게 풍력발전장치(100)가 설치될 수도 있다. 2, the wind turbine generator 100 according to the preferred embodiment of the present invention includes a lower frame 141 and an upper frame 143 at one side of the lower frame 141 and the upper frame 143 The wind power generator 100 may be installed at a predetermined height on the ground.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 풍력발전장치(100)의 동작과정을 도 2 와 도 3을 참조하여 설명한다. The operation of the wind power generator 100 according to the present invention having such a configuration will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 풍력발전장치(100)는 회전축(110)의 상부와 하부에 상부발전기(130a)와 하부발전기(130)가 결합된다. 회전축(110)은 상부발전기(130a)와 하부발전기(130) 내부에 구비된 상부베어링(미도시)과 하부베어링(미도시)에 의해 회전가능하게 축상하지지프레임(140)에 결합된다. 2, an upper generator 130a and a lower generator 130 are coupled to upper and lower portions of a rotating shaft 110 of a wind turbine generator 100 according to an embodiment of the present invention. The rotary shaft 110 is coupled to the shaft supporting frame 140 rotatably by an upper bearing (not shown) and a lower bearing (not shown) provided in the upper generator 130a and the lower generator 130.

한편, 상부발전기(130a)와 하부발전기(130)의 외측에는 블레이드부(120)가 결합된다. 블레이드부(120)의 축결합판(121)은 체결부재(a)에 의해 상부발전기(130a)와 하부발전기(130)에 고정결합된다. Meanwhile, the blade 120 is coupled to the outside of the upper generator 130a and the lower generator 130. The shaft coupling plate 121 of the blade portion 120 is fixedly coupled to the upper generator 130a and the lower generator 130 by the fastening member a.

블레이드부(120)가 풍력에 의해 회전되면, 회전축(110)이 함께 회전하게 된다. 이 과정에서 상부발전기(130a)와 하부발전기(130)는 블레이드부(120)의 회전운동을 전기에너지로 변환하게 된다 When the blade portion 120 is rotated by the wind force, the rotating shaft 110 rotates together. In this process, the upper generator 130a and the lower generator 130 convert the rotational motion of the blade 120 into electric energy

한편, 블레이드부(120)가 회전할 때, 회전축(110)의 상부와 하부가 축상하지지프레임(140)에 회전가능하게 결합되어 있으므로, 회전시 발생되는 진동이 최소화된다. 이에 따라 상부베어링 및 하부베어링과 이들을 수용하는 상부발전기 및 하부발전기의 피로를 감소시켜 내구성을 증대시킬 수 있다. Meanwhile, when the blade 120 rotates, the upper and lower portions of the rotating shaft 110 are rotatably coupled to the upper and lower support frames 140, so that vibration generated during rotation is minimized. Accordingly, fatigue of the upper and lower bearings and the upper and lower generators accommodating the upper and lower bearings can be reduced, thereby enhancing durability.

한편, 본 발명에 따른 풍력발전장치(100)는 회전축(110)에 대해 블레이드부(120)가 수직하게 결합된 수직축 방식을 채용하고 있다. 그리고, 블레이드부(120)가 크로스플로형 풍차 형태를 갖고 있다. 그러나, 이는 일례일 뿐이고, 수직축 방식에 대해 상하로 한 쌍의 발전기(130,130a)가 채용될 수 있는 한, 블레이드부는 S형 로터방식, 다류스형 풍차, 패들형 풍차, 나선형 블레이드 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.Meanwhile, the wind turbine generator 100 according to the present invention employs a vertical axis system in which the blade unit 120 is vertically coupled to the rotary shaft 110. The blade portion 120 has a crossflow type windmill. However, as long as a pair of generators 130 and 130a can be employed for the vertical axis type, the blade portion may be implemented in various forms such as an S type rotor type, a multi-type type windmill, a paddle type windmill, .

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 풍력발전장치는 회전축의 상부와 하부에 한 쌍의 발전기가 구비된다. 이에 의해 블레이드의 회전시 회전축의 상부의 진동발생을 최소화하고, 회전축의 상부와 하부의 토크차를 없애서 비틀림에 의한 샤프트의 피로를 경감시켜 내구성을 증대시킬 수 있다. As described above, the wind turbine generator according to the present invention includes a pair of generators at the upper and lower portions of the rotary shaft. This minimizes the occurrence of vibration on the upper portion of the rotating shaft during rotation of the blade and eliminates the torque difference between the upper and lower portions of the rotating shaft, thereby reducing the fatigue of the shaft due to twisting, thereby increasing durability.

또한, 두 개의 발전기가 구비되므로, 하나의 발전기가 고정이 나더라도 나머지 하나가 전원을 지속할 수 있는 장점이 있다. In addition, since the two generators are provided, even if one generator is fixed, the other one can maintain the power supply.

또한, 두 개의 발전기의 용량을 서로 다르게 설치할 경우, 전압 및 전력이 다른 전원을 공급할 수 있는 장점이 있다. Further, when the capacity of the two generators is set to be different from each other, there is an advantage that a power source having a different voltage and power can be supplied.

또한, 축상하지지프레임이 "ㄷ"자 형태로 형성되므로, 상부, 하부, 측면 등 다양한 위치에 고정부재를 결합하여 벽면, 지면 등에 자유롭게 풍력발전장치를 설치할 수 있다. Further, since the shaft support frame is formed in a "C" shape, the wind power generator can be freely installed on the wall surface, the ground, etc. by combining the fixing members at various positions such as the upper,

이상에서 설명된 본 발명의 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 embodiments of the wind power generator of the present invention described above are merely illustrative and those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. It will be possible. Therefore, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea 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.

100 : 풍력발전장치 110 : 회전축
120 : 블레이드부 121 : 축결합판
123 : 블레이드프레임 125 : 블레이드
130 : 하부발전기 130a : 상부발전기
140 : 축상하지지프레임 141 : 하부프레임
141a : 하부고정부재 143 : 상부프레임
143a : 상부고정부재 145 : 수직프레임100: wind turbine generator 110: rotary shaft
120: blade part 121: shaft coupling plate
123: blade frame 125: blade
130: Lower generator 130a: Upper generator
140: Upper and lower support frame 141: Lower frame
141a: Lower fixing member 143: Upper frame
143a: upper fixing member 145: vertical frame

Claims (3)

지면에 수직하게 배치되는 회전축과;
풍력에 의해 상기 회전축과 함께 회전되도록 상기 회전축에 결합되는 블레이드부와;
상기 회전축이 회전가능하도록 상기 회전축의 상부와 하부를 함께 지지하는 축상하지지프레임과;
상기 회전축과 상기 축상하지지프레임의 상하 결합영역에 각각 구비되며, 상기 블레이드부의 회전운동을 전기에너지로 변환하는 한 쌍의 발전기와;
상기 발전기 내부에 구비되어 풍력에 의해 상기 회전축이 상기 축상하지지프레임에 대해 회전될 수 있도록 지지하는 한 쌍의 베어링을 포함하되,
상기 축상하지지프레임은,
상기 회전축의 하부에 수평하게 결합되는 하부지지프레임과;
상기 회전축의 상부에 수평하게 결합되는 상부지지프레임과;
상기 하부지지프레임과 상기 상부지지프레임을 서로 연결하는 수직프레임이 구비되며,
상기 하부지지프레임, 상부지지프레임 및 상기 수직프레임 중 어느 하나에는 고정부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
A rotating shaft disposed perpendicularly to the ground;
A blade portion coupled to the rotating shaft to rotate together with the rotating shaft by wind force;
An axle support frame for supporting the upper and lower portions of the rotary shaft together so that the rotary shaft can rotate;
A pair of generators provided respectively in the upper and lower engagement regions of the rotary shaft and the upper and lower support frames for converting rotational motion of the blade unit into electric energy;
And a pair of bearings provided in the generator and supporting the rotating shaft by the wind force so that the rotating shaft can be rotated with respect to the shaft supporting frame,
The shaft support frame includes:
A lower support frame horizontally coupled to a lower portion of the rotation shaft;
An upper support frame horizontally coupled to the upper portion of the rotary shaft;
And a vertical frame connecting the lower support frame and the upper support frame,
Wherein a fixing member is coupled to one of the lower support frame, the upper support frame, and the vertical frame.
제1항에 있어서,
상기 블레이드부는,
상기 회전축의 상부와 하부에 각각 결합되는 한 쌍의 축결합판과;
상기 한 쌍의 축결합판에 방사상으로 일정 각도 간격으로 연장되는 복수개의 블레이드프레임과;
상기 복수개의 블레이드에 수직하게 결합되는 복수개의 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
The method according to claim 1,
The blade portion includes:
A pair of shaft coupling plates respectively coupled to upper and lower portions of the rotary shaft;
A plurality of blade frames extending radially at predetermined angular intervals on the pair of axially coupling plates;
And a plurality of blades vertically coupled to the plurality of blades.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 한 쌍의 발전기는 전력용량이 서로 상이하게 구비되는 것을 특징으로 하는 풍력발전장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the pair of generators have different power capacities.
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