KR20200114367A - Small Wind Power Generation System Using Carbon Composite - Google Patents

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KR20200114367A
KR20200114367A KR1020190036014A KR20190036014A KR20200114367A KR 20200114367 A KR20200114367 A KR 20200114367A KR 1020190036014 A KR1020190036014 A KR 1020190036014A KR 20190036014 A KR20190036014 A KR 20190036014A KR 20200114367 A KR20200114367 A KR 20200114367A
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shaft
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장병철
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주식회사 월드이엠에스
장병철
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Abstract

The present invention relates to a small type wind power generator using a carbon composite material, which does not cause loss of power coefficient due to reverse torque and does not break while bending due to typhoons. The small type wind power generator includes a fixed shaft, a rotating shaft, a darrieus type blade, a savonius type blade, and a power generating unit.

Description

탄소복합소재를 이용한 소형풍력발전장치{Small Wind Power Generation System Using Carbon Composite}Small Wind Power Generation System Using Carbon Composite}

본 발명은 역토크로 인한 출력계수 손실이 발생될 우려가 없음은 물론 태풍 등에 의해 휘어지면서 파손될 우려가 없는 탄소복합소재를 이용한 소형풍력발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a small wind power generator using a carbon composite material that is not likely to be damaged while being bent by a typhoon as well as that there is no fear of loss of power coefficient due to reverse torque.

최근 소형 풍력발전은 가로등, 건물 옥상 등 그 설치 장소나 용도가 다양하게 적용되어 활용되고 있다.Recently, small-sized wind power generation has been applied and used in various ways such as street lights and rooftops of buildings.

이는 대형 풍력터빈과는 다르게 내부 구조나 제품의 설치가 간단하기 때문인데, 최근에는 수직형 풍력터빈이 도심환경이나 건물의 구조와 조화롭게 디자인되어 설치되는 사례가 증가하고 있다.This is because, unlike large wind turbines, the internal structure or product installation is simple. Recently, vertical wind turbines are increasingly being designed and installed in harmony with the urban environment or the structure of buildings.

소형 수직축 풍력발전기는 수평축과 다르게 요잉 제어(바람 방향에 맞추어 회전축의 중심을 움직이는 제어)를 필요로 하지 않는 것이 특징인데, 회전력을 발생시키는 원리에 따라 항력형, 양력형, 그리고 혼합형으로 구분될 수 있다.Unlike the horizontal axis, small vertical shaft wind turbines are characterized by not requiring yawing control (control to move the center of the rotation axis according to the wind direction), and can be classified into drag type, lift type, and hybrid type according to the principle of generating rotational force. have.

수직축 항력형의 대표적 블레이드 형태는 사보니우스형으로 기동 토크는 크지만 회전수가 낮고 끝단속도비 1 전후 영역에서 15~20%정도의 출력계수를 갖는다.The typical blade shape of the vertical axis drag type is the Savonius type, which has a large starting torque but a low rotational speed and has a power factor of 15-20% in the front and rear range of the end speed ratio 1.

항력형 블레이드는 바람의 항력을 받아 회전하면서 발전하는 방식으로 설계가 비교적 용이하지만 블레이드의 한쪽면이 바람에 밀리면서 발생되는 정토크와 반대로 회전면적의 50%에 해당되는 다른쪽 블레이드면은 바람과 마주보며 회전하면서 역토크가 발생하게 되므로 고속회전될 수 없어 전체적으로 낮은 출력계수를 나타내는 문제점이 있다.The drag-type blade is relatively easy to design as it generates power while rotating under the drag of the wind. However, contrary to the static torque generated when one side of the blade is pushed by the wind, the other blade, which corresponds to 50% of the rotating area, is Since reverse torque is generated while rotating face to face, it cannot be rotated at high speed, resulting in a low output coefficient overall.

수직축 양력형의 대표적 블레이드 형태는 다리우스형이 있으며, 초기 기동토크가 작아 일정 회전속도까지 도달하는데 시간이 걸리긴 하지만 끝단속도비 5 전후 영역에서 30%이상의 출력계수를 갖는다.The representative blade type of the vertical axis lift type is the Darius type, and although the initial starting torque is small, it takes time to reach a certain rotational speed, but it has a power factor of 30% or more in the area around the end speed ratio 5.

이와 같은 양력형 블레이드 형태는 풍속과 회전속도가 충분한 정격운전점에서의 출력계수는 우수하지만 상대풍속(회전속도와 풍속의 합)이 낮은 기동조건, 즉, 약한바람에서는 토크가 작아 기동이 어렵거나 정삭적으로 회전하는데 시간이 걸린다는 문제점이 있다.This type of lift-type blade has excellent output coefficient at the rated operating point where the wind speed and rotational speed are sufficient, but the starting condition where the relative wind speed (sum of rotational speed and wind speed) is low. There is a problem that it takes time to rotate correctly.

이와 같은 문제점을 해소하기 위한 혼합형 블레이드는 양력형의 높은 출력계수와 항력형의 우수한 기동특성을 동시에 구현할 목적으로 고안된 방식으로서, 이와 같은 혼합형 블레이드와 관련하여 최근에는 회전 샤프트의 과도한 회전을 방지하여 발전기에 대한 손상 또는 파손을 방지할 수 있는 감속 제어 시스템을 갖춘 수직축 풍차가 국내공개특허공보 공개번호 제10-2015-0012193호로 제안된 바 있다.The hybrid blade to solve this problem is a method designed for the purpose of simultaneously realizing the high output coefficient of the lift type and the excellent starting characteristics of the drag type. In relation to such a hybrid blade, in recent years, it prevents excessive rotation of the rotating shaft. A vertical shaft windmill equipped with a deceleration control system capable of preventing damage or damage to the vehicle has been proposed as Korean Patent Publication No. 10-2015-0012193.

이와 같은 혼합형 블레이드는 모두 항력이 작용되도록 구성되었기 때문에 풍속과 회전속도가 낮은 경우에 기동토크가 향상될 것으로 기대되나, 정격 운전점에서 발생되는 상기 항력형 블레이드의 역토크로 인해 출력계수 손실이 일정부분 발생되는 문제점이 있다.Since all of these hybrid blades are configured to act on drag, the starting torque is expected to improve when the wind speed and rotational speed are low, but the power factor loss is constant due to the reverse torque of the drag-type blade generated at the rated operating point. There is a problem that occurs partially.

국내공개특허공보 공개번호 제10-2015-0012193호Korean Patent Publication Publication No. 10-2015-0012193

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 역토크로 인한 출력계수 손실이 발생될 우려가 없음은 물론 태풍 등에 의해 휘어지면서 파손될 우려가 없는 탄소복합소재를 이용한 소형풍력발전장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been created to solve the above-described problems, and provides a small wind power generator using a carbon composite material that does not have a fear of causing a loss of output coefficient due to reverse torque, as well as being warped and damaged by a typhoon. For that purpose.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 고정 샤프트와; 상기 고정 샤프트에 슬리브 결합되는 회전 샤프트와; 상기 회전 샤프트에 고정설치되는 다리우스형 블레이드와; 상기 회전 샤프트에 원웨이 베어링에 의해 회전결합되는 사보니우스형 블레이드와; 상기 회전 샤프트와 상기 고정 샤프트 사이에 설치되어 발전부;를 포함하는 것을 특징을 하는 탄소복합소재를 이용한 소형풍력발전장치를 제공한다.The present invention for achieving the above object is a fixed shaft; A rotating shaft sleeve-coupled to the fixed shaft; A Darius type blade fixedly installed on the rotating shaft; A Savonius-type blade that is rotationally coupled to the rotating shaft by a one-way bearing; It provides a small wind power generator using a carbon composite material comprising a; is installed between the rotating shaft and the fixed shaft.

여기서, 상기 회전 샤프트의 외면에 탄소섬유보강층이 형성되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that a carbon fiber reinforcement layer is formed on the outer surface of the rotating shaft.

일예로, 상기 회전 샤프트는 상기 고정 샤프트에 슬리브 결합되고 상기 다리우스형 블레이드의 하부가 고정설치되는 하부 회전 샤프트와; 상기 하부 회전 샤프트의 상부방향에 배치되어 상기 하부 회전 샤프트를 따라 회전하고, 상기 다리우스형 블레이드의 상부가 고정설치되는 상부 회전 샤프트;를 포함하여 구성되고, 상기 탄소섬유보강층은 상기 하부 회전 샤프트의 외면에 형성되는 것이 바람직하다.As an example, the rotating shaft is sleeve-coupled to the fixed shaft and a lower rotating shaft to which a lower portion of the Darius-type blade is fixedly installed; And an upper rotary shaft disposed in an upper direction of the lower rotary shaft to rotate along the lower rotary shaft and on which an upper portion of the Darius-type blade is fixedly installed, wherein the carbon fiber reinforcement layer is an outer surface of the lower rotary shaft It is preferably formed in.

또는, 상기 회전 샤프트는 상기 고정 샤프트에 슬리브 결합되고 상기 다리우스형 블레이드의 하부가 고정설치되는 하부 회전 샤프트와; 상기 하부 회전 샤프트의 상부방향에 배치되어 상기 하부 회전 샤프트를 따라 회전하고, 상기 다리우스형 블레이드의 상부가 고정설치되는 상부 회전 샤프트;를 포함하여 구성되고, 상기 탄소섬유보강층은 상기 상부 회전 샤프트의 외면에 형성되는 것이 바람직하다.Alternatively, the rotary shaft is sleeve-coupled to the fixed shaft and a lower rotary shaft to which a lower portion of the Darius type blade is fixedly installed; And an upper rotary shaft disposed in an upper direction of the lower rotary shaft to rotate along the lower rotary shaft and fixedly installed on an upper portion of the Darius-type blade, wherein the carbon fiber reinforcing layer is an outer surface of the upper rotary shaft It is preferably formed in.

또는, 상기 회전 샤프트는 상기 고정 샤프트에 슬리브 결합되고 상기 다리우스형 블레이드의 하부가 고정설치되는 하부 회전 샤프트와; 상기 하부 회전 샤프트의 상부방향에 배치되어 상기 하부 회전 샤프트를 따라 회전하고, 상기 다리우스형 블레이드의 상부가 고정설치되는 상부 회전 샤프트;를 포함하여 구성되고, 상기 탄소섬유보강층은 상기 하부 회전 샤프트의 외면과 상기 상부 회전 샤프트의 외면에 형성되는 것이 바람직하다.Alternatively, the rotary shaft is sleeve-coupled to the fixed shaft and a lower rotary shaft to which a lower portion of the Darius type blade is fixedly installed; And an upper rotary shaft disposed in an upper direction of the lower rotary shaft to rotate along the lower rotary shaft and on which an upper portion of the Darius-type blade is fixedly installed, wherein the carbon fiber reinforcement layer is an outer surface of the lower rotary shaft And is preferably formed on the outer surface of the upper rotation shaft.

본 발명은 고정 샤프트에 슬리브 결합 및 다리우스형 블레이드가 고정설치되는 회전 샤프트에 수직축 항력형의 대표적 블레이드 형태인 사보니우스형 블레이드가 원웨이 베어링에 의해 회전결합되기 때문에 강한 바람이 부는 조건에서 다리우스형 블레이드가 회전속도가 사보니우스형 블레이드의 회전속도보다 클 경우 상기 다리우스 블레이드의 회전력이 사보니우스형 블레이드에 전달되지 않아 상기 사보니우스형 블레이드의 역토크에 의해 상기 다리우스형 블레이드의 회전력이 방해받을 우려가 없어 상기 사보니우스형 블레이드의 역토크로 인한 출력계수 손실이 발생되는 것을 효율적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.In the present invention, since the Savonius-type blade, which is a typical vertical-axis drag-type blade type, is rotationally coupled by a one-way bearing to the rotating shaft in which the sleeve is coupled to the fixed shaft and the Darius-type blade is fixedly installed, the Darius-type blade under strong wind conditions When the rotational speed of the blade is greater than the rotational speed of the Savonius type blade, the rotational force of the Darius blade is not transmitted to the Sabonius type blade, and the rotational force of the Darius type blade is disturbed by the reverse torque of the Savonius type blade. Since there is no fear of receiving, there is an effect of efficiently preventing the occurrence of power factor loss due to reverse torque of the Savonius blade.

나아가, 상기 회전 샤프트의 외면에 형성되는 탄소섬유보강층을 통해 상기 회전 샤프트의 내구성이 크게 향상될 수 있어 태풍 등에 의해 상기 회전 샤프트가 휘어지면서 파손되는 것을 용이하게 방지할 수 있는 효과가 있다.Further, the durability of the rotating shaft can be greatly improved through the carbon fiber reinforcing layer formed on the outer surface of the rotating shaft, so that it is possible to easily prevent the rotating shaft from being bent and damaged by a typhoon.

도 1은 본 발명의 일실시예인 탄소복합소재를 이용한 소형풍력발전장치를 개략적으로 나타내는 사시도이고,
도 2는 도 1의 일부절개정면도이고,
도 3은 도 2의 일부절개분리단면도이고,
도 4는 하부 회전 샤프트의 외면에 탄소섬유보강층이 형성된 상태를 개략적으로 나타내는 일부절개정면도이고,
도 5는 하부 회전 샤프트의 외면과 상부 회전 샤프트의 외면에 각각 탄소섬유보강층이 형성된 상태를 개략적으로 나타내는 일부절개정면도이다.1 is a perspective view schematically showing a small wind power generator using a carbon composite material according to an embodiment of the present invention,
2 is a partially cutaway front view of FIG. 1,
Figure 3 is a partial cut-away cross-sectional view of Figure 2,
4 is a partially cutaway front view schematically showing a state in which a carbon fiber reinforcement layer is formed on the outer surface of the lower rotating shaft,
5 is a partially cut-away front view schematically showing a state in which a carbon fiber reinforcement layer is formed on the outer surface of the lower rotating shaft and the outer surface of the upper rotating shaft, respectively.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 물론 본 발명의 권리범위는 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진자에 의하여 다양하게 변형 실시될 수 있다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Of course, the scope of the present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications may be made by those of ordinary skill in the art within the scope not departing from the technical gist of the present invention.

도 1은 본 발명의 일실시예인 탄소복합소재를 이용한 소형풍력발전장치를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 일부절개정면도이다.1 is a perspective view schematically showing a small wind power generator using a carbon composite material according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a partially cut-away front view of FIG. 1.

본 발명의 일실시예인 탄소복합소재를 이용한 소형풍력발전장치는 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이 크게, 고정 샤프트(10), 회전 샤프트(20), 다리우스형 블레이드(30), 사보니우스형 블레이드(40) 및 발전부(50)를 포함하여 이루어진다.A small wind power generator using a carbon composite material according to an embodiment of the present invention is large, as shown in Figs. 1 and 2, a fixed shaft 10, a rotating shaft 20, a Darius type blade 30, a Savonius type It comprises a blade 40 and a power generation unit 50.

먼저, 상기 고정 샤프트(10)는 그라운드에 수직으로 배열될 수 있다.First, the fixed shaft 10 may be arranged perpendicular to the ground.

상기 회전 샤프트(20)는 상기 고정 샤프트(10)의 상부에 슬리브 결합된다.The rotating shaft 20 is sleeve-coupled to the upper portion of the fixed shaft 10.

상기 다리우스형 블레이드(30)는 상기 회전 샤프트(20)의 외면에 볼트고정 등 다양한 방식으로 고정설치될 수 있다.The Darius type blade 30 may be fixedly installed on the outer surface of the rotating shaft 20 in various ways such as bolt fixing.

상기 사보니우스형 블레이드(40)는 상기 회전 샤프트(20)에 결합된다.The Savonius-type blade 40 is coupled to the rotation shaft 20.

상기 발전부(50)는 상기 회전 샤프트(20)와 상기 고정 샤프트(10) 사이에 설치된다.The power generation unit 50 is installed between the rotation shaft 20 and the fixed shaft 10.

이와 같은 상기 고정 샤프트(10), 상기 회전 샤프트(20), 상기 다리우스형 블레이드(30), 상기 사보니우스형 블레이드(40) 및 상기 발전부(50)는 국내공개특허공보 공개번호 제10-2015-0012193호를 통해 공지된 사항임으로 이하 자세한 설명은 생략한다.The fixed shaft 10, the rotating shaft 20, the Darius type blade 30, the Savonius type blade 40, and the power generation unit 50 are disclosed in Korean Patent Publication No. 10- This is a matter known through 2015-0012193, and thus a detailed description thereof will be omitted.

도 3은 도 2의 일부절개분리단면도이다.3 is a partially cut-away cross-sectional view of FIG. 2.

단, 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 상기 사보니우스형 블레이드(40)는 상기 회전 샤프트(20)에 원웨이 베어링(60)에 의해 회전결합된다.However, as shown in FIGS. 2 and 3, the Savonius blade 40 is rotationally coupled to the rotation shaft 20 by a one-way bearing 60.

일예로, 상기 회전 샤프트(20)는 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 크게, 하부 회전 샤프트(210)와 상부 회전 샤프트(220)를 포함하여 구성될 수 있다.For example, as shown in FIGS. 2 and 3, the rotation shaft 20 may include a lower rotation shaft 210 and an upper rotation shaft 220.

상기 하부 회전 샤프트(210)는 상기 고정 샤프트(10)의 상부에 슬리브 결합될 수 있다.The lower rotation shaft 210 may be sleeve-coupled to the upper portion of the fixed shaft 10.

상기 하부 회전 샤프트(210)의 외면에는 상기 다리우스형 블레이드(30)의 하부가 볼트고정 등 다양한 방식으로 고정설치될 수 있다.The lower portion of the Darius type blade 30 may be fixedly installed on the outer surface of the lower rotating shaft 210 in various ways such as bolt fixing.

상기 상부 회전 샤프트(220)는 상기 하부 회전 샤프트(210)의 상부방향에 배치되어 상기 하부 회전 샤프트(210)를 따라 회전할 수 있다.The upper rotation shaft 220 may be disposed in the upper direction of the lower rotation shaft 210 to rotate along the lower rotation shaft 210.

상기 상부 회전 샤프트(220)의 외면에는 상기 다리우스형 블레이드(30)의 상부가 볼트고정 등 다양한 방식으로 고정설치될 수 있다.The upper portion of the Darius type blade 30 may be fixedly installed on the outer surface of the upper rotating shaft 220 in various ways such as bolt fixing.

일예로, 상기 원웨이 베어링(60)은 상기 사보니우스형 블레이드(40)의 하부 내측과 상기 상부 회전 샤프트(220)의 하부 내측에 각각 구비될 수 있다.For example, the one-way bearing 60 may be provided on a lower inner side of the Savonius-type blade 40 and a lower inner side of the upper rotation shaft 220, respectively.

상기 사보니우스형 블레이드(40)의 하부 내측에 구비된 상기 원웨이 베어링(60)의 내측에는 상기 하부 회전 샤프트(210)의 상부가 수용될 수 있다.An upper portion of the lower rotating shaft 210 may be accommodated on an inner side of the one-way bearing 60 provided on the lower inner side of the Savonius-type blade 40.

상기 상부 회전 샤프트(220)의 하부 내측에 구비된 상기 원웨이 베어링(60)의 내측에는 상기 사보니우스형 블레이드(40)의 상부가 수용될 수 있다.An upper portion of the Savonius-type blade 40 may be accommodated on an inner side of the one-way bearing 60 provided on the lower inner side of the upper rotation shaft 220.

바람이 최초 부는 상태에서 상기 사보니우스 블레이드(40)가 저속회전될 수 있고, 이때 상기 사보니우스 블레이드(40)가 회전력이 상기 원웨이 베어링(60)을 통해 상기 회전 샤프트(20)로 전달되어 상기 회전 샤프트(20)와 함께 상기 다리우스형 블레이드(30)가 저속회전될 수 있다.The Savonius blade 40 can be rotated at a low speed in the state where the wind is initially blowing, and at this time, the rotational force of the Savonius blade 40 is transmitted to the rotation shaft 20 through the one-way bearing 60 As a result, the Darius type blade 30 can be rotated at a low speed together with the rotating shaft 20.

여기서, 특히 상기 회전 샤프트(20)에 수직축 항력형의 대표적 블레이드 형태인 사보니우스형 블레이드(40)가 상기 원웨이 베어링(60)에 의해 회전결합되기 때문에 강한 바람이 부는 조건에서 상기 다리우스형 블레이드(30)가 회전속도가 상기 사보니우스형 블레이드(40)의 회전속도보다 클 경우 상기 다리우스 블레이드(30)의 회전력이 사보니우스형 블레이드(40)에 전달되지 않아 상기 사보니우스형 블레이드(40)의 역토크에 의해 상기 다리우스형 블레이드(30)의 회전력이 방해받을 우려가 없어 상기 사보니우스형 블레이드(40)의 역토크로 인한 출력계수 손실이 발생되는 것을 효율적으로 방지할 수 있게 된다.Here, in particular, since the Savonius-type blade 40, which is a typical vertical-axis drag-type blade type, is rotationally coupled to the rotation shaft 20 by the one-way bearing 60, the Darius-type blade under strong wind conditions. When the rotational speed of (30) is greater than the rotational speed of the Savonius-type blade 40, the rotational force of the Darius blade 30 is not transmitted to the Savonius-type blade 40, so that the Savonius-type blade ( Since there is no fear that the rotational force of the Darius type blade 30 will be disturbed by the reverse torque of 40), it is possible to efficiently prevent the occurrence of power factor loss due to the reverse torque of the Savonius type blade 40. .

도 4는 하부 회전 샤프트의 외면에 탄소섬유보강층이 형성된 상태를 개략적으로 나타내는 일부절개정면도이다.4 is a partially cutaway front view schematically showing a state in which a carbon fiber reinforcement layer is formed on the outer surface of the lower rotating shaft.

다음으로, 태풍 등에 의해 상기 회전 샤프트(20)가 휘어지면서 파손되지 않도록 상기 회전 샤프트(20)의 내구성을 향상시키기 위해, 상기 회전 샤프트(20)의 외면에 탄소섬유보강층(70)이 접합형성될 수 있다.Next, in order to improve the durability of the rotating shaft 20 so that the rotating shaft 20 is not bent and damaged by a typhoon, etc., a carbon fiber reinforcing layer 70 is bonded to the outer surface of the rotating shaft 20. I can.

상기 탄소섬유보강층(70)은 도 4에서 보는 바와 같이 상기 하부 회전 샤프트(210)의 외면에 일정두께로 접합형성될 수 있다.The carbon fiber reinforcement layer 70 may be bonded to the outer surface of the lower rotating shaft 210 to a predetermined thickness as shown in FIG. 4.

또는, 상기 탄소섬유보강층(70)은 상기 상부 회전 샤프트(220)의 외면에 일정두께로 접합형성될 수 있다.Alternatively, the carbon fiber reinforcement layer 70 may be bonded to the outer surface of the upper rotating shaft 220 to a predetermined thickness.

도 5는 하부 회전 샤프트의 외면과 상부 회전 샤프트의 외면에 각각 탄소섬유보강층이 형성된 상태를 개략적으로 나타내는 일부절개정면도이다.5 is a partially cut-away front view schematically showing a state in which a carbon fiber reinforcement layer is formed on the outer surface of the lower rotating shaft and the outer surface of the upper rotating shaft, respectively.

또는, 상기 탄소섬유보강층(70)은 도 5에서 보는 바와 같이 상기 하부 회전 샤프트(210)의 외면과 상기 상부 회전 샤프트(220)의 외면 모두에 일정두께로 접합형성될 수 있다.Alternatively, the carbon fiber reinforcement layer 70 may be bonded to both the outer surface of the lower rotating shaft 210 and the outer surface of the upper rotating shaft 220 to a predetermined thickness as shown in FIG. 5.

10; 고정 샤프트, 20; 회전 샤프트,
30; 다리우스형 블레이드, 40; 사보니우스형 블레이드,
50; 발전부.10; Fixed shaft, 20; Rotating shaft,
30; Darius blade, 40; Savonius blade,
50; Development Department.

Claims (5)

고정 샤프트와;
상기 고정 샤프트에 슬리브 결합되는 회전 샤프트와;
상기 회전 샤프트에 고정설치되는 다리우스형 블레이드와;
상기 회전 샤프트에 원웨이 베어링에 의해 회전결합되는 사보니우스형 블레이드와;
상기 회전 샤프트와 상기 고정 샤프트 사이에 설치되어 발전부;를 포함하는 것을 특징을 하는 탄소복합소재를 이용한 소형풍력발전장치.
A fixed shaft;
A rotating shaft sleeve-coupled to the fixed shaft;
A Darius type blade fixedly installed on the rotating shaft;
A Savonius-type blade that is rotationally coupled to the rotating shaft by a one-way bearing;
A small wind power generator using a carbon composite material comprising a; a power generating unit installed between the rotating shaft and the fixed shaft.
 제 1항에 있어서,
상기 회전 샤프트의 외면에 탄소섬유보강층이 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소복합소재를 이용한 소형풍력발전장치.
The method of claim 1,
Small wind power generator using a carbon composite material, characterized in that the carbon fiber reinforcement layer is formed on the outer surface of the rotating shaft.
 제 2항에 있어서,
상기 회전 샤프트는 상기 고정 샤프트에 슬리브 결합되고 상기 다리우스형 블레이드의 하부가 고정설치되는 하부 회전 샤프트와;
상기 하부 회전 샤프트의 상부방향에 배치되어 상기 하부 회전 샤프트를 따라 회전하고, 상기 다리우스형 블레이드의 상부가 고정설치되는 상부 회전 샤프트;를 포함하여 구성되고,
상기 탄소섬유보강층은 상기 하부 회전 샤프트의 외면에 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소복합소재를 이용한 소형풍력발전장치.
The method of claim 2,
The rotating shaft is sleeve-coupled to the fixed shaft and a lower rotating shaft to which a lower portion of the Darius type blade is fixedly installed;
And an upper rotary shaft disposed in an upper direction of the lower rotary shaft to rotate along the lower rotary shaft, and to which an upper portion of the Darius-type blade is fixedly installed; and
The carbon fiber reinforcement layer is a small wind power generator using a carbon composite material, characterized in that formed on the outer surface of the lower rotary shaft.
 제 2항에 있어서,
상기 회전 샤프트는 상기 고정 샤프트에 슬리브 결합되고 상기 다리우스형 블레이드의 하부가 고정설치되는 하부 회전 샤프트와;
상기 하부 회전 샤프트의 상부방향에 배치되어 상기 하부 회전 샤프트를 따라 회전하고, 상기 다리우스형 블레이드의 상부가 고정설치되는 상부 회전 샤프트;를 포함하여 구성되고,
상기 탄소섬유보강층은 상기 상부 회전 샤프트의 외면에 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소복합소재를 이용한 소형풍력발전장치.
The method of claim 2,
The rotating shaft is sleeve-coupled to the fixed shaft and a lower rotating shaft to which a lower portion of the Darius type blade is fixedly installed;
And an upper rotary shaft disposed in an upper direction of the lower rotary shaft to rotate along the lower rotary shaft, and to which an upper portion of the Darius-type blade is fixedly installed; and
The carbon fiber reinforcement layer is a small wind power generator using a carbon composite material, characterized in that formed on the outer surface of the upper rotating shaft.
 제 2항에 있어서,
상기 회전 샤프트는 상기 고정 샤프트에 슬리브 결합되고 상기 다리우스형 블레이드의 하부가 고정설치되는 하부 회전 샤프트와;
상기 하부 회전 샤프트의 상부방향에 배치되어 상기 하부 회전 샤프트를 따라 회전하고, 상기 다리우스형 블레이드의 상부가 고정설치되는 상부 회전 샤프트;를 포함하여 구성되고,
상기 탄소섬유보강층은 상기 하부 회전 샤프트의 외면과 상기 상부 회전 샤프트의 외면에 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소복합소재를 이용한 소형풍력발전장치.The method of claim 2,
The rotating shaft is sleeve-coupled to the fixed shaft and a lower rotating shaft to which a lower portion of the Darius type blade is fixedly installed;
And an upper rotary shaft disposed in an upper direction of the lower rotary shaft to rotate along the lower rotary shaft, and to which an upper portion of the Darius-type blade is fixedly installed; and
The carbon fiber reinforcement layer is formed on an outer surface of the lower rotating shaft and an outer surface of the upper rotating shaft.
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