KR20190071150A - Variable Blade Wind Turbine - Google Patents

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KR20190071150A
KR20190071150A KR1020170171923A KR20170171923A KR20190071150A KR 20190071150 A KR20190071150 A KR 20190071150A KR 1020170171923 A KR1020170171923 A KR 1020170171923A KR 20170171923 A KR20170171923 A KR 20170171923A KR 20190071150 A KR20190071150 A KR 20190071150A
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wind turbine
wind
hub
bevel gear
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KR1020170171923A
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양성진
이명성
김주한
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전자부품연구원
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    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

Provided is a variable blade wind turbine. According to an embodiment of the present invention, the wind turbine comprises: blades; a first gear rotatably mounted to a hub and rotating in accordance with the twisting of the blades caused by wind; a second gear that rotates with the first gear; and an elastic body connecting the hub and the second gear. Accordingly, the angle of inclination of the blade of the wind turbine is adaptively changed according to the wind speed, so that the wind can be converted into power at the best efficiency in response to various wind speeds.

Description

가변 날개 풍력터빈{Variable Blade Wind Turbine}[0001] Variable Blade Wind Turbine [0002]

본 발명은 풍력터빈(Wind Turbine)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 최상의 효율로 풍력 발전을 수행하는 풍력터빈에 관한 것이다.The present invention relates to a wind turbine, and more particularly, to a wind turbine that performs wind power generation with the highest efficiency.

도 1은 일반적인 풍력터빈의 입체도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 풍력발전기의 풍력터빈에서는, 날개의 경사각이 허브에 고정되어 있다. 따라서 풍속이 약하면 많은 양의 바람은 풍력 터빈 날개와 접하지 않고 그냥 지나가게 되어, 바람이 동력을 생산하지 못한다.1 is a perspective view of a general wind turbine. As shown in Fig. 1, in the wind turbine of a wind turbine, the inclination angle of the blade is fixed to the hub. Therefore, when the wind speed is weak, a large amount of wind passes through without touching the wind turbine wing, and the wind does not produce power.

이를 해소하기 위해, 바람과 접하는 날개의 면적이 커지게 하는 방안을 상정할 수 있다. 하지만, 이 경우에는 바람의 속도가 너무 빠를 때, 날개가 강풍의 힘에 견디지 못하고 파손될 수도 있다.In order to solve this problem, it is possible to assume that the area of the wings in contact with the wind is increased. However, in this case, when the speed of the wind is too fast, the wings can not withstand the force of the strong wind and may be damaged.

뿐만 아니라, 풍속 에너지가 유체역학적으로 최상의 효율로 기계적 에너지로 변환되지 않을 수 있다. 이에, 다양한 풍속에 대응하여 최상의 효율로 바람을 동력을 변환할 수 있는 풍력터빈에 대한 연구개발이 요청된다.In addition, the wind energy may not be hydrodynamically converted to mechanical energy with the best efficiency. Therefore, it is required to research and develop wind turbines that can convert wind power with the best efficiency in response to various wind speeds.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 다양한 풍속에 대응하여 최상의 효율로 바람을 동력을 변환할 수 있도록 하기 위한 방안으로, 풍속에 따라 날개의 경사각이 적응적으로 변경하는 풍력터빈을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a wind power conversion device capable of converting wind power into wind power at a high efficiency corresponding to various wind speeds, The present invention provides a wind turbine that is capable of efficiently changing a wind turbine.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 풍력터빈은, 날개; 허브에 회전가능하도록 장착되며, 바람에 의한 날개의 비틀어짐에 연동하여 회전하는 제1 기어; 제1 기어에 맞물려 회전하는 제2 기어; 허브와 제2 기어를 연결하는 탄성체;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a wind turbine including: a blade; A first gear rotatably mounted on the hub and rotated in conjunction with a twist of a wind-caused blade; A second gear that rotates in engagement with the first gear; And an elastic body connecting the hub and the second gear.

그리고, 제1 기어의 회전각은, 날개의 비틀어짐에 의한 경사각에 반비례할 수 있다.The rotation angle of the first gear may be inversely proportional to the inclination angle of the wing.

또한, 제2 기어의 회전각은, 제1 기어의 회전각에 비례할 수 있다.Further, the rotation angle of the second gear may be proportional to the rotation angle of the first gear.

그리고, 날개의 경사각은, 바람에 의한 제2 기어의 회전에 의해 탄성체에 가해지는 힘과 스프링의 복원력이 평형을 이루는 각일 수 있다.The inclination angle of the blade may be an angle in which the force applied to the elastic body by the rotation of the second gear due to the wind and the restoring force of the spring are in equilibrium.

또한, 제1 기어는, 피니언 베벨기어이고, 제2 기어는 베벨기어일 수 있다.The first gear may be a pinion bevel gear, and the second gear may be a bevel gear.

그리고, 탄성체는, 일 단이 허브에 형성된 제1 요부에 끼워지고, 타 단이 제2 기어에 형성된 요부에 끼워질 수 있다.One end of the elastic body is fitted in the first recess formed in the hub, and the other end is fitted in the recess formed in the second gear.

또한, 허브에 대한 제2 기어의 회전은, 제2 기어에 형성된 돌출부와 돌출부가 끼워지는 허브에 형성된 제2 요부에 의해 제한될할수 있다.Further, the rotation of the second gear relative to the hub can be restricted by the protrusion formed in the second gear and the second recess formed in the hub into which the protrusion is fitted.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른, 풍력터빈 제어방법은, 허브에 회전가능하도록 장착된 제1 기어가, 바람에 의한 날개의 비틀어짐에 연동하여 회전하는 단계; 및 허브와 탄성체로 연결된 제2 기어가, 제1 기어에 맞물려 회전하는 단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a wind turbine, comprising: rotating a first gear rotatably mounted on a hub in association with a twisting of a wind-driven blade; And a second gear connected to the hub and connected to the elastic body, rotating in engagement with the first gear.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 풍속에 따라 풍력터빈 날개의 경사각이 적응적으로 변경되어, 다양한 풍속에 대응하여 최상의 효율로 바람을 동력을 변환할 수 있게 된다.As described above, according to the embodiments of the present invention, the inclination angle of the wind turbine blades is adaptively changed according to the wind speed, so that the wind power can be converted with the best efficiency corresponding to various wind speeds.

도 1은 일반적인 풍력터빈의 입체도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력터빈의 입체도,
도 3은, 도 2에 도시된 풍력터빈 허브와 베벨기어의 부분에 대한 분해 사시도,
도 4는 회전축의 입체도,
도 5는 베벨기어의 정면도와 요부 단면도,
도 6은 피니언 베벨기어와 베벨기어의 맞물림 상태를 도시한 도면,
도 7은 풍력터빈 허브의 입체도,
도 8은 풍력터빈 허브의 정면도와 요부 단면도,
도 9는, 도 2에 도시된 풍력터빈 허브와 풍력터빈 날개의 부분에 대한 분해 사시도,
도 10은 피니언 베벨기어의 정면도,
도 11은 정착 덮개의 평면도와 요부 단면도,
도 12는 날개의 입체도, 그리고,
도 13 내지 도 15는, 풍속에 적응적인 풍력터빈 날개의 경사각 상태를 나타낸 도면이다.
1 is a perspective view of a general wind turbine,
2 is a perspective view of a wind turbine according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of the portion of the wind turbine hub and bevel gear shown in Fig. 2,
Fig. 4 is a diagram showing the three-
5 is a front view and a main part cross-sectional view of a bevel gear,
6 is a view showing a state in which the pinion bevel gear and the bevel gear are engaged with each other,
7 is a perspective view of a wind turbine hub,
8 is a front view and a main part cross-sectional view of a wind turbine hub,
Fig. 9 is an exploded perspective view of the portion of the wind turbine hub and the wind turbine blade shown in Fig. 2,
10 is a front view of the pinion bevel gear,
11 is a plan view and a main part sectional view of the fixing lid,
Fig. 12 shows the three-dimensional view of the wing,
13 to 15 are views showing the inclination angle of the wind turbine blade adaptive to the wind speed.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력터빈의 입체도이고, 도 3은 도 2에 도시된 풍력터빈 허브(20)와 베벨기어(50)의 부분에 대한 분해 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view of a wind turbine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an exploded perspective view of a portion of the wind turbine hub 20 and the bevel gear 50 shown in FIG.

도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 풍력터빈 날개(10)는 피니언 베벨기어(30)의 날개 결합 나사부(33)에 의해 정착 덮개(40)를 사이에 두고 피니언 베벨기어(30)에 결합되고, 베벨기어(50)는 도 4에 도시된 회전축(3)의 베벨기어 결합부(5)에 끼워져 회전축 나사부(6)에 의해 풍력터빈 허브(20)에 결합된다.2 and 3, the wind turbine blade 10 is coupled to the pinion bevel gear 30 via the fixing lid 40 by the blade engagement screw portion 33 of the pinion bevel gear 30, And the bevel gear 50 is fitted to the bevel gear engaging portion 5 of the rotary shaft 3 shown in FIG. 4 and is coupled to the wind turbine hub 20 by the rotary shaft screw portion 6.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 풍력터빈 허브(20)에는 피니언 베벨기어(30)가 장착되는데, 피니언 베벨기어(30)에는 베벨기어(50)가 맞물린다. 그리고, 베벨기어(50)는 회전축(3)에 대해 회전가능하다.3, a pinion bevel gear 30 is mounted on the wind turbine hub 20, and a bevel gear 50 is engaged with the pinion bevel gear 30. As shown in Fig. Then, the bevel gear 50 is rotatable with respect to the rotating shaft 3.

도 5는, 도 2와 도 3에 도시되어 있는 베벨기어(50)의 정면도와 요부 단면도이다. 도 5에 도시된 베벨기어(50)의 구조에 따르면, 피니언 베벨기어(30)와 베벨기어(50)는 도 6에 도시된 상태로 맞물리게 될 것임을 짐작할 수 있다.5 is a front view and a main part sectional view of the bevel gear 50 shown in Figs. 2 and 3. Fig. According to the structure of the bevel gear 50 shown in Fig. 5, it can be assumed that the pinion bevel gear 30 and the bevel gear 50 will be engaged in the state shown in Fig.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 베벨기어(50)에는 돌출부(52)가 끼워 맞춤구멍(51)을 대칭으로 2개가 형성되어 있다. 돌출부(52)는 볼트와 너트의 결합으로 생성할 수 있다.On the other hand, as shown in FIG. 5, the bevel gear 50 has two protrusions 52 formed symmetrically with the fitting holes 51. The projecting portion 52 can be formed by a combination of a bolt and a nut.

도 7은 풍력터빈 허브(20)의 입체도이고, 도 8은 풍력터빈 허브(20)의 정면도와 요부 단면도이다.7 is a three-dimensional view of the wind turbine hub 20, and Fig. 8 is a front view and a main cross-sectional view of the wind turbine hub 20. Fig.

도 7과 도 8에 도시된 바와 같이, 풍력터빈 허브(20)에는 베벨기어(50)의 돌출부(52)에 대향하는 영역에 부채꼴 호 형상의 요부(Groove,25)가 형성되어 있다. 베벨기어(50)의 돌출부(52)와 마찬가지로, 풍력터빈 허브(20)의 요부(25)도 끼워 맞춤구멍(21)을 중심으로 2개가 대칭을 이룬다.7 and 8, in the wind turbine hub 20, a recessed groove (groove) 25 is formed in an area opposed to the projecting portion 52 of the bevel gear 50. The concave portion 25 of the wind turbine hub 20 is also symmetrical about the fitting hole 21 as in the case of the projecting portion 52 of the bevel gear 50. [

베벨기어(50)의 돌출부(52)는 풍력터빈 허브(20)의 요부(25)에 끼워지며, 베벨기어(50)의 끼워 맞춤구멍(51)은 회전축(3)의 베벨기어 결합부(5)에 끼워지고, 회전축(3)의 나사부(6)가 너트로 조여져서, 베벨기어(50)는 회전축(3)에 고착된다.The projecting portion 52 of the bevel gear 50 is fitted in the concave portion 25 of the wind turbine hub 20 and the fitting hole 51 of the bevel gear 50 is engaged with the bevel gear engaging portion 5 of the rotary shaft 3 And the threaded portion 6 of the rotary shaft 3 is tightened with a nut so that the bevel gear 50 is fixed to the rotary shaft 3. [

이에 따라, 피니언 베벨기어(30)가 시계방향/반시계방향으로 회전하면, 이에 연동하여 베벨기어(50)가 반시계방향/시계방향으로 회전하는데, 풍력터빈 허브(20)의 요부(25)에 의해 베벨기어(50)와 피니언 베벨기어(30) 모두 회전은 제한적이다.Accordingly, when the pinion bevel gear 30 rotates in the clockwise / counterclockwise direction, the bevel gear 50 rotates in the counterclockwise / clockwise direction in cooperation with the rotation of the pinion bevel gear 30 in the counterclockwise direction of the wind turbine hub 20, Rotation of both the bevel gear 50 and the pinion bevel gear 30 is limited.

도 9는, 도 2에 도시된 풍력터빈 허브(20)와 풍력터빈 날개(10)의 부분에 대한 분해 사시도이다. 그리고, 도 7과 도 8은 풍력터빈 허브(20)에 대한 도면들, 도 10은 피니언 베벨기어(30)의 정면도, 도 11은 정착 덮개(40)의 평면도와 요부 단면도, 도 12는 풍력터빈 날개(10)의 입체도이다.9 is an exploded perspective view of the portion of the wind turbine hub 20 and the wind turbine blade 10 shown in Fig. Figs. 7 and 8 are views of the wind turbine hub 20, Fig. 10 is a front view of the pinion bevel gear 30, Fig. 11 is a plan view and a main part sectional view of the fixing lid 40, Is a three-dimensional view of the turbine blade (10).

도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 피니언 베벨기어(30)는 풍력터빈 허브(20)에 형성되어 있는 피니언 베벨기어 장착부(22)에 장착된다. 구체적으로, 피니언 베벨기어(30)의 안쪽 축(31)이 풍력터빈 허브(20)의 베어링(23)에 끼워진다.7 to 9, the pinion bevel gear 30 is mounted on the pinion bevel gear mounting portion 22 formed on the wind turbine hub 20. Specifically, the inner shaft 31 of the pinion bevel gear 30 is fitted in the bearing 23 of the wind turbine hub 20.

그리고, 정착 덮개(40)의 고착구멍을 피니언 베벨기어(30)의 바깥 쪽 축(32)에 끼운 상태에서, 볼트를 정착 덮개(40)의 볼트 구멍(42)을 통해 풍력터빈 허브(20)의 나사부(24)에 결합함으로써, 피니언 베벨기어(30)를 풍력터빈 허브(20)의 피니언 베벨기어 장착부(22)에서 회전가능하도록 결합시킬 수 있다.The bolts are inserted into the wind turbine hub 20 through the bolt holes 42 of the fixing lid 40 while the fastening holes of the fixing lid 40 are fitted to the outer shaft 32 of the pinion bevel gear 30, The pinion bevel gear 30 can be rotatably engaged with the pinion bevel gear mounting portion 22 of the wind turbine hub 20. [

풍력터빈 날개(10)는, 정착 덮개(40)의 하부에서 정착 덮개(40)의 고착구멍을 통과하여 돌출되는 피니언 베벨기어(30)의 나사부(33)에 풍력터빈 날개(10)의 밑 부분(12)에 형성된 고착구멍(11)이 끼워진 상태에서, 나사부(33)에 너트를 결합함으로써, 피니언 베벨기어(30)에 고정 결합된다.The wind turbine blade 10 is attached to the screw portion 33 of the pinion bevel gear 30 protruding through the fixing hole of the fixing lid 40 from the lower portion of the fixing lid 40 to the bottom portion of the wind turbine blade 10 And is fixedly coupled to the pinion bevel gear 30 by engaging a nut to the threaded portion 33 in a state in which the fastening hole 11 formed in the pinion 12 is fitted.

이에 따라, 피니언 베벨기어(30)는 풍력터빈 날개(10)의 회전에 연동하여 회전한다. 그리고, 피니언 베벨기어(30)에 맞물린 베벨기어(50)는 회전축(3)의 베벨기어 결합부(5)에 끼워져 회전가능하고, 피니언 베벨기어(30)가 장착된 풍력터빈 허브(20)는 회전축(3)의 허브 결합부(4)에 끼워져 회전한다.Accordingly, the pinion bevel gear 30 rotates in conjunction with the rotation of the wind turbine blades 10. The bevel gear 50 engaged with the pinion bevel gear 30 is rotatable by being inserted into the bevel gear engaging portion 5 of the rotary shaft 3 and the wind turbine hub 20 equipped with the pinion bevel gear 30 Fitted to the hub coupling portion (4) of the rotary shaft (3) and rotated.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 풍력터빈 허브(20)와 베벨기어(50)는 스프링(60)으로 서로 연결된다. 보다 구체적으로, 스프링(60)의 일 단은 풍력터빈 허브(20)에 형성된 요부(26)에 끼워지고, 스프링(60)의 타 단은 베벨기어(50)에 형성된 요부(53)에 끼워져, 스프링(60)의 양단이 풍력터빈 허브(20)와 베벨기어(50)를 연결한다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, the wind turbine hub 20 and the bevel gear 50 are connected to each other by a spring 60. More specifically, one end of the spring 60 is fitted into the concave portion 26 formed in the wind turbine hub 20 and the other end of the spring 60 is fitted into the concave portion 53 formed in the bevel gear 50, Both ends of the spring (60) connect the wind turbine hub (20) and the bevel gear (50).

이에 의해, 도 2에 표시된 바와 같이, 바람에 의한 풍력터빈 날개(10)의 비틀림에 연동하여 회전하는 피니언 베벨기어(30)에 맞물린 베벨기어(50)가 풍력터빈 허브(20)에 대해 회전하게 되는데, 베벨기어(50)의 회전에 의해 스프링(60)이 감기게 된다.2, the bevel gear 50 engaged with the pinion bevel gear 30 rotating in conjunction with the twisting of the wind turbine blades 10 by the wind rotates with respect to the wind turbine hub 20 The spring 60 is wound by the rotation of the bevel gear 50.

풍속이 느릴 때에는, 풍력터빈 날개(10)의 비틀어짐이 약해, 경사각이 크고, 스프링(60)은 조금 감긴다. 풍속이 빠를 때는, 풍력터빈 날개(10)의 비틀어짐이 강해, 경사각이 작고, 스프링(60)은 많이 감긴다.When the wind speed is low, the wind turbine blade 10 is weak in warping, the inclination angle is large, and the spring 60 is slightly wound. When the wind speed is high, the wind turbine blade 10 is strongly twisted, the inclination angle is small, and the spring 60 is wound a lot.

풍력터빈 날개(10)이 비틀린 경사각은 풍력에 의해 스프링(60)에 가해지는 힘과 스프링(60)의 복원력이 평형을 이루는 각이다.The inclined angle at which the wind turbine blade 10 is twisted is an angle at which the force applied to the spring 60 by the wind force and the restoring force of the spring 60 are balanced.

풍력터빈 날개(10)는 비행기의 날개처럼 바람이 날개에 가하는 힘으로 동력을 생산한다. 따라서, 풍력터빈 날개(10)가 유체역학만을 고려하여 넓은 형태로 구현하면 동력 변환효율을 높일 수 있다. 하지만, 풍력터빈 날개(10)는 바람이 가하는 힘에도 견뎌야 하므로, 굽힘에 저항하는 기하학적 강도인 단면 2차 모멘트를 고려하여 설계되어야 한다.The wind turbine wing (10) produces power by the force that the wind exerts on the wing like an airplane's wing. Therefore, when the wind turbine blade 10 is realized in a wide form considering only the fluid dynamics, the power conversion efficiency can be enhanced. However, since the wind turbine blade 10 must withstand the force of wind, it should be designed in consideration of the geometrical secondary moment, which is the geometric strength against bending.

본 발명의 일 실시예에서 제시한 풍력터빈 날개(10)는 유체역학을 고려하여 더 넓은 폭으로 설계 가능하도록, 즉, 강풍에 단면 2차 모멘트가 커지도록 구현하였다.The wind turbine blade 10 proposed in the embodiment of the present invention is designed to have a wider width in consideration of fluid dynamics, that is, to have a larger moment of inertia in a strong wind.

따라서, 도 13에 도시된 바와 같이, 바람이 저속으로 불 경우, 풍력터빈 날개(10)는 비틀어짐이 약해 경사각이 커서, 비행기가 이륙할 때처럼 바람을 받는 면적이 커지게 된다.13, when the wind is blowing at a low speed, the wind turbine blades 10 are weak in warping, and the inclination angle is large, so that the wind receiving area becomes large as when the airplane takes off.

하지만, 풍속이 강해지면, 도 14에 도시된 바와 같이, 풍력터빈 날개(10)는 비틀어짐이 강해져 경사각이 작아져, 바람을 받는 면적이 작아지게 된다. 나아가, 풍속이 더욱 강해지면, 도 15에 도시된 바와 같이, 풍력터빈 날개(10)는 비틀어짐이 더욱 강해져 경사각이 최소가 되면, 비행기가 고속으로 날 때처럼 바람을 받는 면적이 더욱 작아지게 된다.However, when the wind speed becomes strong, as shown in Fig. 14, the wind turbine blades 10 become stronger in torsion, and the inclination angle becomes smaller, so that the wind receiving area becomes smaller. Further, when the wind speed becomes stronger, as shown in FIG. 15, the wind turbine blades 10 become more twisted, and when the inclination angle becomes minimum, the wind receiving area becomes smaller as when the airplane is flying at high speed .

이때, 풍력터빈 날개(10)가 바람의 힘에 견디는 기하학적 강도인 단면 2차 모멘트는, 도시한 바와 같이, 최대치가 되므로, 풍력터빈 날개(10)는 강풍도 견딜 수 있음을 짐작할 수 있다.At this time, it is possible to assume that the wind turbine blades 10 are able to withstand the strong wind because the geometrical secondary moment of the wind turbine blade 10 can withstand the force of the wind becomes the maximum value as shown in the figure.

지금까지, 가변 날개 풍력터빈에 대해, 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였다.Up to now, a variable-blade wind turbine has been described in detail with a preferred embodiment.

본 발명의 실시예에 따른 가변 날개 풍력터빈은, 풍력터빈 날개(10)가 풍력터빈 허브(20)에 고착되어 있지 않고, 풍속에 대한 풍력터빈 날개(10)의 경사각이 자동으로 변경되어, 풍력에너지를 언제나 최상의 효율로 동력으로 변환한다.The variable blade wind turbine according to the embodiment of the present invention is such that the wind turbine blade 10 is not fixed to the wind turbine hub 20 and the inclination angle of the wind turbine blade 10 with respect to the wind speed is automatically changed, Converts energy to power with best efficiency at all times.

본 발명의 실시예에 따른 가변 날개 풍력터빈은, 풍속에 따라 날개의 경사각을 적응적으로 변경시킬 수 있어, 바람이 저속으로 불어도 또 고속으로 불어도, 언제나 최상의 효율로 기계적 동력으로 변환할 수 있다.The variable blade wind turbine according to the embodiment of the present invention can adaptively change the inclination angle of the blade according to the wind speed so that it can always be converted to mechanical power with the best efficiency even if the wind is blown at a low speed and blown at a high speed.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and detail may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.

3 : 회전축
10 : 풍력터빈 날개
20 : 풍력터빈 허브
30 : 피니언 베벨기어
40 : 정착 덮개
50 : 베벨기어
60 : 스프링
3:
10: Wind turbine blade
20: Wind Turbine Hub
30: Pinion bevel gear
40: Fusing lid
50: Bevel gear
60: spring

Claims (8)

날개;
허브에 회전가능하도록 장착되며, 바람에 의한 날개의 비틀어짐에 연동하여 회전하는 제1 기어;
제1 기어에 맞물려 회전하는 제2 기어;
허브와 제2 기어를 연결하는 탄성체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력터빈.
wing;
A first gear rotatably mounted on the hub and rotated in conjunction with a twist of a wind-caused blade;
A second gear that rotates in engagement with the first gear;
And an elastic body connecting the hub and the second gear.
청구항 1에 있어서,
제1 기어의 회전각은,
날개의 비틀어짐에 의한 경사각에 반비례하는 것을 특징으로 하는 풍력터빈.
The method according to claim 1,
The rotation angle of the first gear
Wherein the angle of inclination of the wind turbine is inversely proportional to the inclination angle of the wing.
청구항 2에 있어서,
제2 기어의 회전각은, 제1 기어의 회전각에 비례하는 것을 특징으로 하는 풍력터빈.
The method of claim 2,
And the rotation angle of the second gear is proportional to the rotation angle of the first gear.
청구항 3에 있어서,
날개의 경사각은,
바람에 의한 제2 기어의 회전에 의해 탄성체에 가해지는 힘과 스프링의 복원력이 평형을 이루는 각인 것을 특징으로 하는 풍력터빈.
The method of claim 3,
The inclination angles of the wings,
Wherein the force applied to the elastic body by the rotation of the second gear by the wind and the restoring force of the spring are in equilibrium.
청구항 1에 있어서,
제1 기어는,
피니언 베벨기어이고,
제2 기어는 베벨기어인 것을 특징으로 하는 풍력터빈.
The method according to claim 1,
In the first gear,
Pinion bevel gear,
And the second gear is a bevel gear.
청구항 1에 있어서,
탄성체는,
일 단이 허브에 형성된 제1 요부에 끼워지고, 타 단이 제2 기어에 형성된 요부에 끼워지는 것을 특징으로 하는 풍력터빈.
The method according to claim 1,
The elastic body,
Wherein one end is fitted in a first recess formed in the hub and the other end is fitted in a recess formed in the second gear.
청구항 6에 있어서,
허브에 대한 제2 기어의 회전은,
제2 기어에 형성된 돌출부와 돌출부가 끼워지는 허브에 형성된 제2 요부에 의해 제한되는 것을 특징으로 하는 풍력터빈.
The method of claim 6,
The rotation of the second gear relative to the hub,
And a second recess formed in the hub in which the protrusion is fitted, the second recess being formed in the second gear.
허브에 회전가능하도록 장착된 제1 기어가, 바람에 의한 날개의 비틀어짐에 연동하여 회전하는 단계; 및
허브와 탄성체로 연결된 제2 기어가, 제1 기어에 맞물려 회전하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력터빈 제어방법.
The first gear rotatably mounted on the hub rotating in conjunction with the twisting of the wind wing; And
And a second gear connected to the hub and connected with the elastic body, rotating in engagement with the first gear.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112555100A (en) * 2020-12-08 2021-03-26 太原科技大学 Large wind driven generator capable of achieving self-adaptive adjustment along with full range of wind direction

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