KR20200060263A - Power generation system - Google Patents

Power generation system Download PDF

Info

Publication number
KR20200060263A
KR20200060263A KR1020190147734A KR20190147734A KR20200060263A KR 20200060263 A KR20200060263 A KR 20200060263A KR 1020190147734 A KR1020190147734 A KR 1020190147734A KR 20190147734 A KR20190147734 A KR 20190147734A KR 20200060263 A KR20200060263 A KR 20200060263A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
permanent magnets
power generation
power
rotational force
gear
Prior art date
Application number
KR1020190147734A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
정영욱
Original Assignee
정영욱
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
Priority to KR20180144165 priority Critical
Priority to KR1020180144165 priority
Application filed by 정영욱 filed Critical 정영욱
Publication of KR20200060263A publication Critical patent/KR20200060263A/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K53/00Alleged dynamo-electric perpetua mobilia

Abstract

The purpose of the present invention is to provide a power generation system capable of generating power by generating a rotational force with a repulsive force of permanent magnets without using a separate physical transmission structure. To this end, according to the present invention, the power generation system comprises: a rotational force generation unit including two permanent magnets separated from each other by a predetermined distance to rotate such that a rotational force is generated while the two permanent magnets rotate by a repulsive force; first to fourth rotary shafts installed to protrude from both sides of the two permanent magnets provided at the rotational force generation unit, respectively, and transmitting a rotational force while rotating together with the two permanent magnets; first to fourth power generators mounted on the first to fourth rotary shafts, respectively, to generate power by means of a rotational force generated from the first to fourth rotary shafts; an integrated substation integrating electricity generated at the first to fourth power generators and supplying electricity to homes, charging stations, companies, and Korea Electric Power Corporation (KEPCO) through a transmission line of a transmission tower; and a comprehensive control room provided to control the integrated substation in a wired or wireless manner.

Description

발전 시스템{Power generation system}Power generation system

본 발명은 발전 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 영구자석의 척력을 이용하여 회전력을 발생시켜 전기를 발전할 수 있도록 한 발전 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a power generation system, and more particularly, to a power generation system capable of generating electricity by generating a rotational force using a repulsive force of a permanent magnet.

일반적으로, 발전장치는 외부의 동력을 전달받아 전기를 생산하는 것으로서, 실질적으로 전기를 생산하는 발전기와 발전기가 구동하도록 동력원을 제공하는 구동수단을 포함한다.In general, the power generation device is to generate electricity by receiving external power, and includes a generator that substantially generates electricity and a driving means that provides a power source to drive the generator.

이러한 구동수단으로 세계 각국에서는 자연 친화적인 대체에너지로 태양광, 수력, 조력, 풍력발전 등을 경쟁적으로 연구개발하고 있지만, 이러한 대체에너지는 자연환경 및 기상조건 등에 많은 영향을 받기 때문에 현재까지 그 성과가 미미한 편이다.With such driving means, countries around the world are competitively researching and developing solar, hydro, tidal, and wind power as natural-friendly alternative energy, but these alternative energies have been affected by natural environment and weather conditions so far. Is insignificant.

하기의 특허문헌에는, 다수개의 수직축 풍력발전기를 이용하여 고효율의 발전을 수행할 수 있는 수직축 풍력발전 시스템이 개시되어 있다.In the following patent document, a vertical axis wind power generation system capable of performing high-efficiency power generation using a plurality of vertical axis wind power generators is disclosed.

그러나 이러한 특허문헌에 의한 풍력발전시스템은 바람이 불지 않거나 약한 경우에는 발전을 할 수 없는 문제가 있으며, 수직축 풍력발전기는 축방향으로 마찰이 커지게 되는 문제가 있다.However, the wind power generation system according to this patent document has a problem that power generation cannot be performed when the wind is not blown or weak, and the vertical axis wind power generator has a problem that friction increases in the axial direction.

따라서, 새로운 친환경 대체에너지로서 영구자석을 이용한 동력발생장치에 대한 연구 개발이 진행되고 있으며, 종래의 자력을 이용한 동력발생장치는 낮은 발전효율로 인해 활용도가 낮은 실정이다. Accordingly, research and development of a power generating device using a permanent magnet as a new eco-friendly alternative energy is in progress, and the power generating device using a conventional magnetic force has low utilization due to low power generation efficiency.

국내 등록특허 제10-0940193호, 수직축 풍력발전 시스템.Domestic registered patent No. 10-0940193, vertical axis wind power generation system.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 별도의 물리적인 전달구조를 사용하지 않고 영구자석의 척력을 이용하여 회전력을 발생시켜 전기를 발전할 수 있도록 한 발전 시스템을 제공하는데 있다. The present invention has been devised to solve the above-described problems of the prior art, and the object of the present invention is to generate electricity by using a repulsive force of a permanent magnet without generating a separate physical transmission structure to generate electricity. It is to provide a power generation system.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 발전 시스템은, 소정 거리를 두고 서로 이격되도록 2개의 영구자석이 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되어, 척력에 의해 2개의 영구자석이 회전되면서 회전력을 발생하는 회전력 발생부-상기 2개의 영구자석은 각각 원통형으로 이루어지고, 같은 극이 서로 마주보는 구조이며, 전원을 공급받아 구동하는 구동모터를 동력원으로 하여 회전되고, 상기 동력원에는 상기 2개의 영구자석이 회전하면서 척력이 임계치 미만으로 감소될 때 감소한 척력을 보충하기 위한 추가적인 전원이 공급됨-; 상기 회전력 발생부에 구비되는 2개의 영구자석에 각각 양측으로 돌출되도록 설치되어, 2개의 영구자석과 함께 회전되면서 회전력을 전달하는 제1~제4 회전축; 상기 제1~제4 회전축에 의한 회전력으로 전기를 발전하도록 상기 제1~제4 회전축에 각각 설치되는 제1~제4 발전기; 상기 제1~제4 발전기에서 발전된 전기를 통합하고, 송전탑의 송전 선로를 통하여 가정용 전기, 충전소, 기업 및 한국전력공사에 전기를 공급할 수 있는 통합 변전소; 및 상기 통합 변전소를 유무선으로 제어할 수 있도록 구비되는 종합 통제실을 포함하되, 상기 제1~제4 발전기는, 내부공간을 갖는 함체 형태로 된 몸체; 및 상기 몸체의 내부공간에 설치되며, 회전축의 회전력에 의해 전기의 발전 및 저장이 가능한 발전부를 포함하고, 상기 발전부는, 상기 회전축과 반응하여 회전력을 부여하는 회전 동력부; 상기 회전 동력부와 반응하여 회전력을 전달받으며, 그 전달받은 회전력을 증속시키는 증속부; 상기 증속부와 반응하여 증속된 회전력을 통해 교류전류를 생산하는 전기 발생부로 이루어지되, 상기 회전 동력부는, 상기 회전축에 결합되며, 기설정된 크기의 직경과 기설정된 개수의 기어잇수를 가지는 동력 전달기어로 이루어지고, 상기 증속부는, 상기 회전축과 평행하게 회전 가능하게 설치되는 증속축과, 상기 증속축에 베어링에 의해 축결합되면서 상기 동력 전달기어와 치합되는 적어도 상기 동력 전달기어 보다는 작은 직경과 적은 기어잇수를 가지는 증속기어와, 상기 증속축에 축고정되면서 증속기어 보다는 큰 직경과 많은 수의 기어잇수를 가지는 연동기어와, 상기 연동기어에 관성 회전력을 부여하도록 구비되는 플라이휠로 이루어지며, 상기 전기발생부는, 상기 연동기어와 치합되어 적어도 연동기어 보다는 작은 직경과 적은 기어잇수를 가지는 발전기어가 축설되고, 상기 발전기어의 회전에 따라 전자 유도에 의해 교류 전류를 발생시키며, 상기 회전력 발생부에는, 2개의 영구자석 사이에서 발생하는 자기장을 차폐하여 회전력을 제어할 수 있도록 2개의 영구자석 사이에 자기차폐부재가 이동 가능하게 더 설치되고, 상기 자기차폐부재가 이동될 수 있도록 상기 2개의 영구자석 사이에 가이드레일이 설치되고, 상기 가이드레일을 따라 상기 자기차폐부재가 슬라이딩되도록 설치됨으로서 상기 2개의 영구자석 사이의 척력을 차폐하여 영구자석이 회전되지 않도록 구성되며, 상기 자기차폐부재는, 자기차폐(Magnetic Screening)기능을 수행할 수 있는 상자성체 금속으로 이루어지고, 상기 제1~제4 회전축에는, 제1~제4 회전축의 회전 속도를 제어하기 위한 회전속도 조절부와, 제1~제4 발전기에 문제가 발생되면 제1~제4 회전축의 회전력을 단속할 수 있도록 차단 클러치가 설치되는 것을 특징으로 하는 발전 시스템을 제공할 수 있다.In order to achieve the above object, the power generation system according to the present invention is installed so that two permanent magnets are rotatable around a rotational axis so as to be spaced apart from each other at a predetermined distance, thereby generating rotational force while two permanent magnets are rotated by a repulsive force. Rotational force generating unit-The two permanent magnets are each made of a cylindrical shape, and the same poles have a structure facing each other, and are rotated using a driving motor driven by receiving power, and the two permanent magnets are rotated in the power source. While additional power is supplied to compensate for the reduced repulsive force when the repulsive force is reduced below a threshold value; First to fourth rotational shafts installed to protrude on both sides of the two permanent magnets provided in the rotational force generating unit to transmit rotational force while rotating together with the two permanent magnets; First to fourth generators respectively installed on the first to fourth rotating shafts to generate electricity with rotational force by the first to fourth rotating shafts; An integrated substation capable of integrating electricity generated from the first to fourth generators and supplying electricity to household electricity, charging stations, businesses and Korea Electric Power Corporation through the transmission line of the transmission tower; And a comprehensive control room provided to control the integrated substation by wired or wireless, wherein the first to fourth generators include a body in an enclosure shape having an internal space; And a power generation unit installed in the internal space of the body and capable of generating and storing electricity by the rotational force of the rotation shaft, and the power generation unit includes: a rotation power unit that provides rotational force in response to the rotation shaft; A reaction unit that receives a rotational force in response to the rotational power unit, and increases or decreases the received rotational force; It is made of an electric generator that generates an alternating current through an increased rotational force by reacting with the increasing unit, wherein the rotating power unit is coupled to the rotating shaft and has a diameter of a predetermined size and a predetermined number of gear teeth. It is made of, and the accelerating portion, the shaft is rotatably installed parallel to the rotation shaft, and the shaft is coupled to the power transmission gear while being axially coupled by a bearing to the acceleration shaft, at least a smaller diameter and less gear than the power transmission gear It consists of an increase gear having a number of teeth, an interlocking gear having a larger diameter and a larger number of gear teeth than an increase gear while being axially fixed to the increase shaft, and a flywheel provided to impart inertia rotational force to the interlocking gear. The blowing gear is meshed with the interlocking gear, and at least a generator gear having a smaller diameter and less gear teeth than the interlocking gear is built, and generates an alternating current by electromagnetic induction according to the rotation of the generator gear. A magnetic shield member is further movably installed between the two permanent magnets so as to control the rotational force by shielding the magnetic field generated between the two permanent magnets, and between the two permanent magnets so that the magnetic shield member can be moved. A guide rail is installed, and the magnetic shield member is slid along the guide rail to shield the repulsive force between the two permanent magnets so that the permanent magnet is not rotated, and the magnetic shield member is magnetic shield (Magnetic Screening) is made of a paramagnetic metal capable of performing a function, and the first to fourth rotational axes have problems with the rotational speed adjusting unit for controlling the rotational speed of the first to fourth rotational axes, and the first to fourth generators. When is generated, it is possible to provide a power generation system characterized in that a blocking clutch is installed to control the rotational force of the first to fourth rotational shafts.

여기서, 상기 2개의 영구자석은 발전량 당 필요한 척력의 150%로 발전량이 설정되는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the two permanent magnets may be characterized in that the power generation amount is set to 150% of the repulsive force required per power generation amount.

또한, 상기 2개의 영구자석은 상기 발전 시스템의 연간 발전량이 1% 단위로 감소되어 상기 2개의 영구자석의 발전량이 소진될 경우에 교체 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the two permanent magnets may be characterized in that they can be replaced when the annual power generation amount of the power generation system is reduced in 1% increments and the power generation capacity of the two permanent magnets is exhausted.

본 발명에 따른 발전 시스템에 의하면, 별도의 물리적인 전달구조를 사용하지 않고 영구자석의 척력을 이용하여 회전력을 발생시켜 전기를 발전할 수 있도록 하며, 영구자석이 원형으로 이루어져 있기에 소음이 적고 소형과 대형 발전을 할 수 있는 효과가 있다. 즉, 발전을 위한 원료가 필요하지 않고, 영구자석의 힘으로 지속적인 발전이 가능한 효과가 있다. According to the power generation system according to the present invention, without using a separate physical transmission structure to generate electricity by using the repulsive force of the permanent magnet to generate electricity, the permanent magnet is made of a circular, so the noise is small and small and It has the effect of making large-scale development. That is, there is no need for a raw material for power generation, and there is an effect capable of continuous power generation with the power of a permanent magnet.

또한, 본 발명은 4개의 발전기가 설치되어 있음으로 정전시에도 가동이 가능한 효과가 있다. In addition, the present invention has an effect that can be operated even in the event of a power failure because four generators are installed.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발전 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발전 시스템에서 2개의 영구자석의 예시 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 발전 시스템에 구비되는 발전기의 구성을 보인 도면이다.
1 is a view showing a power generation system according to an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary view of two permanent magnets in a power generation system according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing the configuration of a generator provided in a power generation system according to an embodiment of the present invention.

이하에서는, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

실시예의 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.Prior to the description of the embodiments, the following specific structures or functional descriptions are merely exemplified for the purpose of illustrating the embodiments according to the concept of the present invention, and the embodiments according to the concept of the present invention can be implemented in various forms, It should not be construed as being limited to the embodiments described herein.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. In addition, embodiments according to the concept of the present invention can be applied to a variety of changes and can have a variety of forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail herein. However, this is not intended to limit the embodiments according to the concept of the present invention to a specific disclosure form, and it should be understood that it includes all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

첨부된 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발전 시스템을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 발전 시스템에서 2개의 영구자석을 예시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 발전 시스템에 구비되는 발전기의 구성을 보인 도면이다. Attached Figure 1 is a view showing a power generation system according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing two permanent magnets in the power generation system of Figure 1, Figure 3 is a power generation system according to an embodiment of the present invention It is a view showing the configuration of a generator provided in.

이들 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 발전 시스템에는 회전력 발생부(100)가 구비되는 것이 바람직하다. As shown in these drawings, the power generation system according to the embodiment of the present invention is preferably provided with a rotational force generator 100.

상기 회전력 발생부(100)는 소정 거리를 두고 이격되도록 회전 가능하게 2개의 영구자석(110a,110b)이 설치될 수 있다. 이러한 2개의 영구자석(110a, 110b)은 척력에 의해 회전되면서 회전력을 발생한다. The rotational force generating unit 100 may be provided with two permanent magnets 110a and 110b so as to be rotatable so as to be spaced apart at a predetermined distance. These two permanent magnets 110a and 110b generate rotational force while being rotated by repulsive force.

이때, 2개의 영구자석(110a,110b)은 도 2에 도시한 바와 같이 회전축을 사이에 두고 회전 가능하도록 구성될 수 있으며, 그 형태는 원통형으로 이루어질 수 있다. 원통형으로 이루어지는 2개의 영구자석(110a,110b)은 같은 극(예컨대, N극과 N극, 또는 S극과 S극)끼리 서로 마주보면서 밀어내는 힘인 "척력"에 의해 회전될 수 있다.At this time, the two permanent magnets (110a, 110b) may be configured to be rotatable with a rotating shaft therebetween, as shown in Figure 2, the shape may be made of a cylindrical shape. The two permanent magnets 110a and 110b formed in a cylindrical shape can be rotated by a "repulsive force", which is a force that pushes the same poles (eg, N and N poles, or S and S poles) facing each other.

따라서, 회전력 발생부(100)는 동일한 극성, 즉 척력이 작용함으로써, 별도의 물리적인 전달구조를 사용하지 않아도 서로 평행하게 설치되는 2개의 영구자석(110a,110b) 사이에 작용하는 자력에 의해 회전력이 발생될 수 있다.Therefore, the rotational force generating unit 100 has the same polarity, that is, the repulsive force acts, and thus the rotational force is generated by the magnetic force acting between the two permanent magnets 110a and 110b installed in parallel to each other without using a separate physical transmission structure. This can happen.

또한, 2개의 영구자석(110a,110b)을 최초 회전시키기 위한 동력원이 필요할 수 있다. 이러한 동력원으로는, 예를 들어, 전원을 공급받아 구동하는 구동모터 등이 사용될 수 있다.In addition, a power source for initially rotating the two permanent magnets 110a and 110b may be required. As such a power source, for example, a drive motor driven by receiving power may be used.

이때, 본 발명의 실시예에서는 발전 시스템의 안정적인 전력 생산을 위해, 2개의 영구자석(110a,110b)이 회전하면서 척력이 임계치 미만으로 감소될 때 감소한 척력을 보충할 수 있도록 동력원에 추가적으로 전원이 공급되도록 구현할 수 있다.At this time, in the embodiment of the present invention, in order to produce stable power of the power generation system, when the two permanent magnets 110a and 110b rotate and the repulsive force decreases below a threshold, additional power is supplied to the power source to compensate for the reduced repulsive force. It can be implemented as much as possible.

또는, 2개의 영구자석(110a,110b)이 회전하면서 척력이 감소되는 만큼을 보충할 수 있도록 2개의 영구자석(110a,110b)의 발전량을 미리 기설정된 용량만큼 증가시켜 설정할 수 있다. 예를 들어, 2개의 영구자석(110a,110b)의 발전량 100KWh 당 척력이 100KW가 필요하다면, 2개의 영구자석(110a,110b)의 발전량을 척력의 150%인 150KW로 설정할 수 있다. 다만, 영구자석이라 할지라도 연간 발전량이 최소 1% 가량 감소되므로, 영구자석의 발전량 소진시 추후 영구자석의 교체 과정은 필요할 수 있다.Alternatively, the amount of power generation of the two permanent magnets 110a, 110b may be increased by a predetermined amount so that the two permanent magnets 110a, 110b are rotated to compensate for the decrease in repulsive force. For example, if the repulsive power per 100KWh of the power generation of the two permanent magnets 110a and 110b is 100KW, the power generation of the two permanent magnets 110a and 110b can be set to 150KW, which is 150% of the repulsive power. However, even for permanent magnets, since the annual power generation amount is reduced by at least 1%, the replacement process of the permanent magnets may be necessary later when the permanent magnets are exhausted.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 발전 시스템은 자기차폐부재(600)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the power generation system according to the embodiment of the present invention may further include a magnetic shield member 600.

상기 자기차폐부재(600)는 회전력 발생부(100)에 구비되는 2개의 영구자석(110a,110b) 사이에 설치되어 2개의 영구자석(110a,110b) 사이에서 발생하는 자기장을 차폐함에 의해 회전력을 제어할 수 있다.The magnetic shield member 600 is installed between the two permanent magnets (110a, 110b) provided in the rotating force generating unit 100 to shield the rotating force by shielding the magnetic field generated between the two permanent magnets (110a, 110b). Can be controlled.

이러한 상기 자기차폐부재(600)는, 자기차폐(Magnetic Screening)기능을 수행할 수 있는 금속, 예를 들어 상자성체 금속으로 이루어질 수 있다.The magnetic shield member 600 may be formed of a metal capable of performing a magnetic screening function, for example, a paramagnetic metal.

또한, 상기 자기차폐부재(600)는 2개의 영구자석(110a,110b) 사이에 이동 가능하게 설치될 수 있다. 즉, 자기차폐부재(600)가 이동될 수 있도록 2개의 영구자석(110a,110b) 사이에 가이드레일(602)이 설치되고, 상기 가이드레일(602)을 따라 자기차폐부재(600)가 슬라이딩되도록 설치됨으로서 2개의 영구자석(110a,110b) 사이의 척력을 차폐하여 영구자석이 회전되지 않도록 할 수 있다.In addition, the magnetic shield member 600 may be installed to be movable between two permanent magnets (110a, 110b). That is, the guide rail 602 is installed between the two permanent magnets 110a and 110b so that the magnetic shield member 600 can be moved, so that the magnetic shield member 600 slides along the guide rail 602. By being installed, the repulsive force between the two permanent magnets 110a and 110b can be shielded to prevent the permanent magnet from rotating.

이때, 자기차폐부재(600)가 가이드레일(602)을 따라 이동되도록 하기 위한 동력원으로 모터 혹은 실린더 등이 이용될 수 있다.At this time, a motor or a cylinder may be used as a power source for allowing the magnetic shield member 600 to move along the guide rail 602.

한편, 상기 자기차폐부재(600)는 영구자석의 양측에 2개를 설치하여 각각 슬라이딩 되도록 할 수 있다.On the other hand, the magnetic shield member 600 may be installed on both sides of the permanent magnet to slide each.

이와 같은 자기차폐부재(600)가 2개의 영구자석(110a,110b) 사이에 이동됨에 의해 영구자석 사이의 척력을 완화하여, 영구자석의 회전력을 감소시킬 수 있다.As the magnetic shield member 600 is moved between the two permanent magnets 110a and 110b, the repulsive force between the permanent magnets is alleviated, thereby reducing the rotational force of the permanent magnets.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 발전 시스템에는 제1~제4 회전축(200A~200D)이 구비되는 것이 바람직하다.As illustrated, the power generation system according to the embodiment of the present invention is preferably provided with first to fourth rotational shafts 200A to 200D.

상기 제1~제4 회전축(200A~200D)은 회전력 발생부(100)에 구비되는 2개의 영구자석(110a,110b)에 각각 양측으로 돌출되도록 설치되어, 2개의 영구자석(110a,110b)과 함께 회전되면서 회전력을 전달한다.The first to fourth rotating shafts 200A to 200D are installed to protrude on both sides of two permanent magnets 110a and 110b provided in the rotational force generating unit 100, and two permanent magnets 110a and 110b. As it rotates together, it transmits rotational force.

이때, 상기 제1~제4 회전축(200A~200D)을 지지하기 위한 베어링(미도시)이 부가 설치될 수 있다.At this time, a bearing (not shown) for supporting the first to fourth rotating shafts 200A to 200D may be additionally installed.

또한, 상기 제1~제4 회전축(200A~200D)에는, 제1~제4 회전축(200A~200D)의 회전 속도를 제어하기 위한 회전속도 조절부(210)가 설치되는 것이 바람직하며, 이러한 회전속도 조절부(210)에 의해 제1~제4 회전축(200A~200D)이 안정적으로 회전되도록 할 수 있다. 여기에서, 상기 회전속도 조절부(210)는 플라이 휠 등과 같은 구성으로 이루어질 수 있다.In addition, the first to fourth rotation shafts (200A to 200D), it is preferable that the rotation speed adjusting unit 210 for controlling the rotation speed of the first to fourth rotation shafts (200A to 200D) is installed, such rotation The first to fourth rotating shafts 200A to 200D may be stably rotated by the speed adjusting unit 210. Here, the rotation speed adjusting unit 210 may be made of a configuration such as a fly wheel.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 발전 시스템에는 제1~제4 발전기(300A~300D)가 구비되는 것이 바람직하다.As illustrated, the power generation system according to the present invention is preferably provided with first to fourth generators 300A to 300D.

상기 제1~제4 발전기(300A~300D)는 제1~제4 회전축(200A~200D)에 각각 설치되어 제1~제4 회전축(200A~200D)에 의한 회전력으로 전기를 발전한다. The first to fourth generators 300A to 300D are respectively installed on the first to fourth rotating shafts 200A to 200D to generate electricity with rotational force by the first to fourth rotating shafts 200A to 200D.

이와 같은 제1~제4 발전기(300A~300D) 각각은, 내부공간(312)을 갖는 함체 형태로 된 몸체(310)와, 상기 몸체(310)의 내부공간(312)에 설치되며, 제1~제4 회전축(200A~200D)의 회전력에 의해 전기의 발전 및 저장이 가능한 발전부(322, 322a, 324, 324a, 324b, 324c, 324d, 326, 326a)로 이루어질 수 있다.Each of the first to fourth generators 300A to 300D is installed in a body 310 having an inner space 312 and an inner space 312 of the body 310, respectively. ~ It may be made of a power generation unit (322, 322a, 324, 324a, 324b, 324c, 324d, 326, 326a) that can generate and store electricity by the rotational force of the fourth rotating shaft (200A ~ 200D).

이러한 발전부(322, 322a, 324, 324a, 324b, 324c, 324d, 326, 326a)는, 제1~제4 회전축(200A~200D)과 반응하여 회전력을 부여하는 회전 동력부(322)와, 상기 회전 동력부(322)와 반응하여 회전력을 전달받으며, 그 전달받은 회전력을 증속시키는 증속부(324)와, 상기 증속부(324)와 반응하여 증속된 회전력을 통해 교류전류를 생산하는 전기발생부(326)로 이루어질 수 있다.The power generation unit (322, 322a, 324, 324a, 324b, 324c, 324d, 326, 326a), the first to fourth rotating shaft (200A ~ 200D) in response to the rotational power unit 322 to give a rotational force, An electric generation that generates AC current through the increased rotational force in response to the rotational power unit 322, receiving the rotational force, and increasing the transmitted rotational force 324, and the increased rotational force in response to the increasing portion 324 It may be made of a part 326.

여기에서, 상기 회전 동력부(322)는 제1~제4 회전축(200A~200D)에 결합되며, 기설정된 크기의 직경과 기설정된 개수의 기어잇수를 가지는 동력 전달기어(322a)를 포함할 수 있다.Here, the rotating power unit 322 is coupled to the first to fourth rotating shafts 200A to 200D, and may include a power transmission gear 322a having a diameter of a predetermined size and a predetermined number of gear teeth. have.

또한, 상기 증속부(324)는 제1~제4 회전축(200A~200D)과 평행하게 회전 가능하게 설치되는 증속축(324a)과, 상기 증속축(324a)에 베어링에 의해 축결합되면서 상기 동력 전달기어(322a)와 치합되는 적어도 상기 동력 전달기어(322a)보다는 작은 직경과 적은 기어잇수를 가지는 증속기어(324b)와, 상기 증속축(324a)에 축고정되면서 증속기어(324b)보다는 큰 직경과 많은 수의 기어잇수를 가지는 연동기어(324c)와, 상기 연동기어(324c)에 관성 회전력을 부여하도록 구비되는 플라이휠(324d)을 포함할 수 있다.In addition, the speed increasing portion 324 is the first to fourth rotation shafts (200A ~ 200D) parallel to the rotation shaft is installed rotatably, 324a, and the shaft shaft 324a coupled by a bearing while the power Attenuated gear 324b having at least a smaller diameter and less gear number than the power transmission gear 322a engaged with the transmission gear 322a, and a larger diameter than the acceleration gear 324b while being fixed to the acceleration shaft 324a And a flywheel 324d having a large number of gear teeth, and a flywheel 324d provided to impart inertia rotational force to the drive gear 324c.

그리고, 상기 전기발생부(326)는 연동기어(324c)와 치합되어 적어도 연동기어(324c)보다는 작은 직경과 적은 기어잇수를 가지는 발전기어(326a)가 축설되고, 상기 발전기어(326a)의 회전에 따라 전자 유도에 의해 교류 전류를 발생시키도록 구성될 수 있다.And, the electricity generating unit 326 is meshed with the interlocking gear 324c, and at least a generator gear 326a having a smaller diameter and less gear teeth than the interlocking gear 324c is built, and the rotation of the generator gear 326a Accordingly, it may be configured to generate an alternating current by electromagnetic induction.

이와 같은 발전기를 본 발명에서는 4개가 구비됨에 의해 보다 많은 전기의 발전이 가능하며, 각각의 발전기에서 개별적으로 발전할 수 있다. By providing four such generators in the present invention, more electricity can be generated, and each generator can independently generate electricity.

또한, 상기 제1~제4 발전기(300A~300D)에 문제가 발생되면, 제1~제4 회전축(200A~200D)의 회전력을 단속할 수 있도록 상기 제1~제4 회전축(200A~200D)에 차단 클러치(220)가 설치될 수 있다.In addition, when a problem occurs in the first to fourth generators 300A to 300D, the first to fourth rotating shafts 200A to 200D so as to control the rotational force of the first to fourth rotating shafts 200A to 200D. The blocking clutch 220 may be installed.

이러한 차단 클러치(220)에 의해 문제가 발생된 발전기의 회전축 만을 제어함으로서 다른 발전기들에는 영향을 미치지 않게 할 수 있으며, 이러한 차단 클러치(220)는 접지 스프링, 코일 스프링 및 마찰판 등으로 구성될 수 있다. By controlling only the rotation axis of the generator where the problem is caused by the blocking clutch 220, other generators may not be affected, and the blocking clutch 220 may include a ground spring, a coil spring, and a friction plate. .

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 발전 시스템은 통합 변전소(400)를 더 포함할 수 있다.As shown, the power generation system according to the present invention may further include an integrated substation 400.

상기 통합 변전소(400)는 제1~제4 발전기(300A~300D)에서 발전된 전기를 통합하고, 송전탑(402)의 송전 선로를 통하여 가정용 전기, 충전소, 기업 및 한국전력공사에 전기를 공급할 수 있다. The integrated substation 400 may integrate electricity generated from the first to fourth generators 300A to 300D, and supply electricity to household electricity, charging stations, enterprises, and Korea Electric Power Corporation through the transmission line of the transmission tower 402. .

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 발전 시스템은 종합 통제실(500)을 더 포함할 수 있다.As shown, the power generation system according to the embodiment of the present invention may further include a comprehensive control room 500.

상기 종합 통제실(500)은 통합 변전소(400)를 유무선으로 제어할 수 있도록 구비된다. 즉, 인터넷 연결이 가능한 곳이면 언제 어디서든지 통제가 가능하다. The comprehensive control room 500 is provided to control the integrated substation 400 by wired or wireless. In other words, you can control anytime, anywhere where you can connect to the Internet.

본 발명의 실시예에 따른 발전 시스템은, 영구자석의 S극, N극이 같은 극 S-><-S 또는 N-><-N극이 서로 밀어내는 힘(척력)을 이용하여 회전되는 원리로서, 영구자석이 원형으로 이루어져 있기에 소음이 적고 소형 발전 뿐만 아니라 대형 발전에도 적용될 수 있다. The power generation system according to the embodiment of the present invention is a principle in which the S-poles and the N-poles of the permanent magnet are rotated using the force (repulsive force) that the S-> <-S or N-> <-N poles push against each other. As, the permanent magnet has a circular shape, so it has low noise and can be applied to not only small power generation but also large power generation.

특히, 발전을 위한 원료가 필요하지 않고, 영구자석의 힘으로 지속적인 발전이 가능하다. In particular, there is no need for raw materials for power generation, and continuous power generation is possible with the power of permanent magnets.

또한, 4개의 발전기가 설치되어 있음으로 정전시에도 가동이 가능한 장점이 있다. In addition, since four generators are installed, it can be operated even in the event of a power failure.

이상에서와 같은 기술적 구성에 의해 본 발명의 기술적 과제가 달성되는 것이며, 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 여기에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능한 것임은 물론이다.The technical problem of the present invention is achieved by the technical configuration as described above, although the present invention is not limited thereto, and is not limited thereto, and is accomplished by a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the technical scope of and within the equality of the claims to be described below.

100 - 회전력 발생부 110a,110b - 영구자석
200A ~ 200D - 제1~제4 회전축 300A ~ 300D - 제1~제4 발전기
400 - 통합 변전소 500 - 종합 통제실
600 - 자기차폐부재
100-rotating force generating parts 110a, 110b-permanent magnet
200A ~ 200D-1st ~ 4th rotation axis 300A ~ 300D-1st ~ 4th generator
400-Integrated substation 500-Comprehensive control room
600-Self-shielding member

Claims (3)

발전 시스템에 있어서,
소정 거리를 두고 서로 이격되도록 2개의 영구자석이 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되어, 척력에 의해 2개의 영구자석이 회전되면서 회전력을 발생하는 회전력 발생부-상기 2개의 영구자석은 각각 원통형으로 이루어지고, 같은 극이 서로 마주보는 구조이며, 전원을 공급받아 구동하는 구동모터를 동력원으로 하여 회전되고, 상기 동력원에는 상기 2개의 영구자석이 회전하면서 척력이 임계치 미만으로 감소될 때 감소한 척력을 보충하기 위한 추가적인 전원이 공급됨-;
상기 회전력 발생부에 구비되는 2개의 영구자석에 각각 양측으로 돌출되도록 설치되어, 2개의 영구자석과 함께 회전되면서 회전력을 전달하는 제1~제4 회전축;
상기 제1~제4 회전축에 의한 회전력으로 전기를 발전하도록 상기 제1~제4 회전축에 각각 설치되는 제1~제4 발전기;
상기 제1~제4 발전기에서 발전된 전기를 통합하고, 송전탑의 송전 선로를 통하여 가정용 전기, 충전소, 기업 및 한국전력공사에 전기를 공급할 수 있는 통합 변전소; 및
상기 통합 변전소를 유무선으로 제어할 수 있도록 구비되는 종합 통제실을 포함하되,
상기 제1~제4 발전기는,
내부공간을 갖는 함체 형태로 된 몸체; 및
상기 몸체의 내부공간에 설치되며, 회전축의 회전력에 의해 전기의 발전 및 저장이 가능한 발전부를 포함하고,
상기 발전부는,
상기 회전축과 반응하여 회전력을 부여하는 회전 동력부;
상기 회전 동력부와 반응하여 회전력을 전달받으며, 그 전달받은 회전력을 증속시키는 증속부;
상기 증속부와 반응하여 증속된 회전력을 통해 교류전류를 생산하는 전기 발생부로 이루어지되,
상기 회전 동력부는,
상기 회전축에 결합되며, 기설정된 크기의 직경과 기설정된 개수의 기어잇수를 가지는 동력 전달기어로 이루어지고,
상기 증속부는,
상기 회전축과 평행하게 회전 가능하게 설치되는 증속축과,
상기 증속축에 베어링에 의해 축결합되면서 상기 동력 전달기어와 치합되는 적어도 상기 동력 전달기어 보다는 작은 직경과 적은 기어잇수를 가지는 증속기어와,
상기 증속축에 축고정되면서 증속기어 보다는 큰 직경과 많은 수의 기어잇수를 가지는 연동기어와,
상기 연동기어에 관성 회전력을 부여하도록 구비되는 플라이휠로 이루어지며,
상기 전기발생부는,
상기 연동기어와 치합되어 적어도 연동기어 보다는 작은 직경과 적은 기어잇수를 가지는 발전기어가 축설되고, 상기 발전기어의 회전에 따라 전자 유도에 의해 교류 전류를 발생시키며,
상기 회전력 발생부에는, 2개의 영구자석 사이에서 발생하는 자기장을 차폐하여 회전력을 제어할 수 있도록 2개의 영구자석 사이에 자기차폐부재가 이동 가능하게 더 설치되고,
상기 자기차폐부재가 이동될 수 있도록 상기 2개의 영구자석 사이에 가이드레일이 설치되고, 상기 가이드레일을 따라 상기 자기차폐부재가 슬라이딩되도록 설치됨으로서 상기 2개의 영구자석 사이의 척력을 차폐하여 영구자석이 회전되지 않도록 구성되며,
상기 자기차폐부재는, 자기차폐(Magnetic Screening)기능을 수행할 수 있는 상자성체 금속으로 이루어지고,
상기 제1~제4 회전축에는, 제1~제4 회전축의 회전 속도를 제어하기 위한 회전속도 조절부와, 제1~제4 발전기에 문제가 발생되면 제1~제4 회전축의 회전력을 단속할 수 있도록 차단 클러치가 설치되는 것을 특징으로 하는 발전 시스템.
In the power generation system,
Two permanent magnets are installed to be rotatable about a rotational axis so as to be spaced apart from each other at a predetermined distance, and the two permanent magnets are rotated by a repulsive force to generate rotational force. It is a structure in which the same poles face each other, and is rotated using a driving motor driven by receiving power, and the two permanent magnets rotate in the power source to compensate for the reduced repulsive force when the repulsive force decreases below a threshold. For additional power supply;
First to fourth rotational shafts installed to protrude on both sides of the two permanent magnets provided in the rotational force generating unit to transmit rotational force while rotating together with the two permanent magnets;
First to fourth generators respectively installed on the first to fourth rotational shafts to generate electricity with rotational force from the first to fourth rotational shafts;
An integrated substation capable of integrating electricity generated from the first to fourth generators and supplying electricity to household electricity, charging stations, businesses and Korea Electric Power Corporation through the transmission line of the transmission tower; And
Includes a comprehensive control room provided to control the integrated substation by wired or wireless,
The first to fourth generators,
A body in the form of an enclosure having an interior space; And
It is installed in the interior space of the body, and includes a power generation unit capable of generating and storing electricity by the rotational force of the rotating shaft,
The power generation unit,
A rotating power unit that reacts with the rotating shaft to impart a rotating force;
A reaction unit that receives a rotational force in response to the rotational power unit, and increases or decreases the received rotational force;
It is made of an electricity generating unit that reacts with the increasing unit to produce an alternating current through the increased rotational force,
The rotating power unit,
It is coupled to the rotating shaft, is made of a power transmission gear having a diameter of a predetermined size and a predetermined number of gear teeth,
The increase unit,
An increase shaft which is rotatably installed parallel to the rotation shaft,
An increase gear having a smaller diameter and a smaller number of gear teeth than at least the power transmission gear engaged with the power transmission gear while being axially coupled by a bearing to the increase shaft;
The interlocking gear having a larger diameter and a larger number of gear teeth than the speed increasing gear while being fixed to the speed increasing shaft,
It consists of a flywheel provided to impart inertial rotational force to the linking gear,
The electricity generating unit,
Alternating with the interlocking gear, a generator gear having a smaller diameter and a smaller number of gear teeth than that of the interlocking gear is built, and an alternating current is generated by electromagnetic induction according to the rotation of the generator gear,
In the rotating force generating unit, a magnetic shield member is further movably installed between the two permanent magnets so as to control the rotating force by shielding the magnetic field generated between the two permanent magnets,
A guide rail is installed between the two permanent magnets so that the magnetic shield member can be moved, and the magnetic shield member is installed to slide along the guide rail, thereby shielding the repulsive force between the two permanent magnets to form a permanent magnet. Is configured not to rotate,
The magnetic shield member is made of a paramagnetic metal capable of performing a magnetic screening function,
The first to fourth rotation shafts, a rotation speed adjusting unit for controlling the rotation speed of the first to fourth rotation shafts, and the first to fourth generators to control the rotational force of the first to fourth rotation shafts when a problem occurs Power generation system characterized in that the blocking clutch is installed to enable.
제 1 항에 있어서,
상기 2개의 영구자석은 발전량 당 필요한 척력의 150%로 발전량이 설정되는 것을 특징으로 하는 발전 시스템.
According to claim 1,
The two permanent magnets is a power generation system characterized in that the power generation amount is set to 150% of the repulsive force required per power generation amount.
제 1 항에 있어서,
상기 2개의 영구자석은 상기 발전 시스템의 연간 발전량이 1% 단위로 감소되어 상기 2개의 영구자석의 발전량이 소진될 경우에 교체 가능한 것을 특징으로 하는 발전 시스템.
According to claim 1,
The two permanent magnets is a power generation system, characterized in that the annual power generation amount of the power generation system is reduced in 1% increments and can be replaced when the power generation capacity of the two permanent magnets is exhausted.
KR1020190147734A 2018-11-21 2019-11-18 Power generation system KR20200060263A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20180144165 2018-11-21
KR1020180144165 2018-11-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200060263A true KR20200060263A (en) 2020-05-29

Family

ID=70911949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190147734A KR20200060263A (en) 2018-11-21 2019-11-18 Power generation system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200060263A (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100940193B1 (en) 2009-10-19 2010-02-10 화인케미칼 주식회사 Vertical wind power generation system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100940193B1 (en) 2009-10-19 2010-02-10 화인케미칼 주식회사 Vertical wind power generation system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2440464A (en) Windmill-type electric generation system
WO2010107330A4 (en) Electric spherical generator
KR101758315B1 (en) Self electric power generating apparatus using gyroscope
JP5696962B2 (en) Eccentric rotary power generator (1)
JP2017025896A (en) Wind power generation device
KR20200060263A (en) Power generation system
US10965203B2 (en) Electric power generating device
JP6187946B2 (en) Rotating device 2 for power generator
US9627952B2 (en) Pendulum apparatus having a sustained swing
KR100753613B1 (en) Accelerating Apparatus
RU126879U1 (en) ELECTRIC MACHINE
KR20150040166A (en) Electric-generating apparatus using magnet
CN103280873A (en) Large fly wheel generator
KR102116743B1 (en) Generator condensing leakage magnetic flux
CN101881257A (en) Hub inertia generator
WO2016085437A1 (en) Method for converting the energy of a magnetic field
KR101768397B1 (en) Power transmitting apparatus for generator
JP5866746B1 (en) Rotating device for power generator
KR20210009950A (en) A Magnetic Force Of Electromagnet Made By Self-Generated Electric Energy And Fusion Rotating Device And Power Generation Device Using Gravity Moment, Magnetic Force And Centrifugal Force
KR200384526Y1 (en) Accelerating Apparatus
CN109067139A (en) A kind of balance wheel axial arrangement magnetic energy speed reducer
CN112564409A (en) Three-force combined generator
JP3171463U (en) Power generator
CN103036358A (en) Non-stator kinetic energy and electricity generating device rotating in the same direction
JP2001190059A (en) Power generator

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application