KR20240049711A - 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 선박 갑판 위에 설치된 지주(10)를 축으로 회전되는 원통형 구조의 풍력발전터빈(20)과, 상기 지주(10)에 결합되는 지지수단(30)과, 상기 지지수단(30)에 이탈되지 않도록 설치되되 풍력발전터빈(20)을 중심으로 풍력발전터빈(20) 외측에서 지지수단(30)을 따라 이동가능토록 하기 위한 이동가능지지부재(41,41a)와, 상기 이동가능지지부재(41,41a)에 일측이 결합되는 세일커버(40)와, 상기 세일커버(40)가 지지수단(30)의 외측면을 따라 이동할 수 있도록 하기 위한 세일커버구동수단(50)으로 구성되는 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박을 제공하기 위한 것으로, 본 발명의 효과로는 선박의 갑판 위에 설치된 지주를 축으로 회전되는 풍력발전터빈을 강풍으로 부터 보호할 수 있도록 하면서 동시에 바람의 방향에 따라 회전하면서 양력을 발생시켜 선박의 추진력을 보강할 수 있는 세일커버를 구비함으로써 풍력발전 효율 향상과 추진력 보강을 통한 에너지의 소모 최소화와 탄소를 저감할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Description

풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박{A ship capable of boosting propulsion with wind power generators}
본 발명은 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박에 관한 것으로, 지주를 축으로 회전되는 풍력발전터빈을 강풍으로 부터 보호할 수 있고, 바람을 이용해 선박의 추진력을 보조할 수 있도록 함으로써 에너지의 소모 최소화와 탄소를 저감할 수 있는 선박에 관한 것이다.
친환경 에너지 개발에 대한 요구가 증대됨에 따라, 풍력발전기를 활용한 발전이 전세계적으로 각광을 받고 있다. 그런데, 풍력발전기를 설치하기 위해서는 까다로운 환경적인 조건이 요구된다.
예를 들어, 풍력발전기가 설치되는 장소는 유도블레이드의 유의미한 회전을 얻기 위한 일정 수준 이상의 풍속이 보장될 수 있는 곳이어야 하고, 풍력발전기의 구동 시 발생되는 소음에 따른 공해가 이슈가 되지 않아야 하는 곳이어야 한다.
또한, 이러한 환경적인 조건을 만족한다고 하더라도, 풍력발전기를 설치하기 위해서는 매우 넓은 면적의 공간이 필요하다.
이러한 풍력발전기는 발전기를 구동하는 회전축의 방향에 따라 크게 수평으로 설치되는 수평축 풍력발전기와 수직으로 설치되는 수직축 풍력발전기로 분류되며, 최근에는 선박에 풍력발전기를 설치하여 친환경 에너지를 얻고 동력에 사용되는 에너지를 절감하기 위한 다양한 노력들이 시도되고 있다.
그러나, 이처럼 선박에 설치되는 풍력발전기는 일종의 항력으로 작용하여 오히려 선박의 진행에 장애요소가 되고 있으며, 태풍과 같은 강한 바람에 직면하는 경우 파손의 우려가 있는 등의 문제점들을 가지고 있다.
[선행기술문헌]
1. 대한민국 특허등록 제10-1944098호
2. 대한민국 특허등록 제10-0967158호
본 발명의 목적은, 선박의 갑판 위에 설치된 지주를 축으로 회전되는 풍력발전터빈을 강풍으로 부터 보호할 수 있도록 하면서 동시에 바람의 방향에 따라 회전하면서 양력을 발생시켜 선박의 추진력을 보강할 수 있는 세일커버를 구비함으로써 풍력발전 효율 향상과 추진력 보강을 통한 에너지의 소모 최소화와 탄소를 저감할 수 있는 대형 선박을 제공하는 데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 성취하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박은, 선박 갑판 위에 설치된 지주(10)를 축으로 회전되는 원통형 구조의 풍력발전터빈(20)과, 상기 지주(10)에 결합되는 지지수단(30)과, 상기 지지수단(30)에 이탈되지 않도록 설치되되 풍력발전터빈(20)을 중심으로 풍력발전터빈(20) 외측에서 지지수단(30)을 따라 이동가능토록 하기 위한 이동가능지지부재(41,41a)와, 상기 이동가능지지부재(41,41a)에 일측이 결합되는 세일커버(40)와, 상기 세일커버(40)가 지지수단(30)의 외측면을 따라 이동할 수 있도록 하기 위한 세일커버구동수단(50)으로 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 지지수단(30)은 지주(10)에 고정되는 수평프레임(30a)과, 상기 수평프레임(30a)의 외측에 풍력발전터빈(20)의 외경보다 큰 내경을 갖도록 수직으로 배치되는 원통체(30b)로 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 이동가능지지부재(41,41a)는 상기 원통체(30b)의 상단을 지지하는 상부지지부재(41a)와. 원통체(30b)의 하단을 지지하는 하부지지부재(41)로 이루어지되, 상기 상부지지부재(41a)와 하부지지부재(41)의 내측에는 공지의 로울러가 형성되어 원통체(30b)와의 마찰을 최소화할 수 있도록 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 세일커버(40)는 단면으로 보아 익형(airfoil, 날개골)의 형상을 갖도록 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 세일커버(40)는 단면으로 보아 일측단에서 중앙부로 갈수록 두께가 점차 증가하다가 중앙부에서 타측으로 갈수록 두께가 점차 감소하다가 다시 타측단부에 이를수록 두께가 다시 증가되도록 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 세일커버구동수단(50)은 원통체(30b)의 외측면에 형성되는 체인기어부재(31)과, 세일커버(40)의 일측면에 설치되는 회전모터(51)와, 상기 회전모터(51)에 의해 구동되어 체인기어부재(31)에 치합되는 구동스프라켓(52)으로 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 세일커버(40)의 일측에 설치되어 상기 풍력발전터빈(20)을 커버하면서 바람의 방향을 유도하기 위한 다수개의 유도블레이드(60)로 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 유도블레이드(60)는, 다수개가 일렬되게 설치되고, 유도블레이드회전수단(70)에 의해 연동되어 각각의 회전축(61)을 중심으로 여닫히도록 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 유도블레이드회전수단(70)은, 상기 세일커버(40)에 설치되는 구동모터(71)와, 상기 구동모터(71)의 구동축과 다수개의 유도블레이드(60)에 설치되는 회전축(61)에 각각 설치되는 다수개의 회전스프라켓(72)과, 상기 회전스프라켓(72)을 연결하는 다수개의 조인트체인(73)으로 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 세일커버(40)의 상하 양단으로 부터 일측으로 연장되는 연결프레임(45)과, 상기 연결프레임(45)에 회전가능토록 결합된 유도블레이드(60)의 회전축(61)으로 구성됨을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 효과로는 선박의 갑판 위에 설치된 지주를 축으로 회전되는 풍력발전터빈을 강풍으로 부터 보호할 수 있도록 하면서 동시에 바람의 방향에 따라 회전하면서 양력을 발생시켜 선박의 추진력을 보강할 수 있는 세일커버를 구비함으로써 풍력발전 효율 향상과 추진력 보강을 통한 에너지의 소모 최소화와 탄소를 저감할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박을 보인 결합사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박의 분리상태를 나타낸 분리사시도,
도 3은 본 발명에 따른 세일커버구동수단을 확대도시한 확대사시도,
도 4는 본 발명에 따른 세일커버구동수단이 인터락부재에 연결되는 상태를 나타낸 상태도,
도 5는 도 1의 A부분을 확대도시한 확대사시도,
도 6은 본 발명에 따른 연동수단을 확대도시한 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 연동수단에 의해 유도블레이드가 열려진 상태를 나타낸 사시도.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다. 여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 또 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다. 다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
사시도를 참조하여 설명된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형, 예를 들면 제조 방법 및/또는 사양의 변형이 예상된다. 따라서 실시예들은 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다. 예를 들면, 편평하다고 도시되거나 설명된 영역은 일반적으로 거칠거나/거칠고 비선형인 특성을 가질 수 있다. 또한, 날카로운 각도를 가지는 것으로 도시된 부분은 라운드질 수 있다. 따라서 도면에 도시된 영역은 원래 대략적인 것에 불과하며, 이들의 형태는 영역의 정확한 형태를 도시하도록 의도된 것이 아니고, 본 발명의 범위를 좁히려고 의도된 것이 아니다.
이하, 본 발명에 대한 바람직한 실시예들에 대해 첨부된 도면들을 참조로 하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박을 보인 결합사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박의 분리상태를 나타낸 분리사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 세일커버구동수단을 확대도시한 확대사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 세일커버구동수단이 인터락부재에 연결되는 상태를 나타낸 상태도이며, 도 5는 도 1의 A부분을 확대도시한 확대사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 연동수단을 확대도시한 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 연동수단에 의해 유도블레이드가 열려진 상태를 나타낸 사시도이다.
우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략하기로 한다.
본 발명 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박은,
선박 갑판 위에 설치된 지주(10)를 축으로 회전되는 원통형 구조의 풍력발전터빈(20)과, 상기 지주(10)에 결합되는 지지수단(30)과, 상기 지지수단(30)에 이탈되지 않도록 설치되되 풍력발전터빈(20)을 중심으로 풍력발전터빈(20) 외측에서 지지수단(30)을 따라 이동가능토록 하기 위한 이동가능지지부재(41,41a)와, 상기 이동가능지지부재(41,41a)에 일측이 결합되는 세일커버(40)와, 상기 세일커버(40)가 지지수단(30)의 외측면을 따라 이동할 수 있도록 하기 위한 세일커버구동수단(50)으로 구성된다.
상기 지지수단(30)은 지주(10)에 고정되는 수평프레임(30a)과, 상기 수평프레임(30a)의 외측에 풍력발전터빈(20)의 외경보다 큰 내경을 갖도록 수직으로 배치되는 원통체(30b)로 구성된다.
상기 이동가능지지부재(41,41a)는 상기 원통체(30b)의 상단을 지지하는 상부지지부재(41a)와. 원통체(30b)의 하단을 지지하는 하부지지부재(41)로 이루어지되, 상기 상부지지부재(41a)와 하부지지부재(41)의 내측에는 공지의 로울러가 형성되어 원통체(30b)와의 마찰을 최소화할 수 있도록 구성된다. 이때 상기 상부지지부재(41a)와 하부지지부재(41)는 원통체(30b)의 상단과 하단에 걸쳐지는 걸이부(42, 42a)와, 상기 걸이부(42, 42a)를 세일커버(40)에 결합하기 위한 결합대(34,43a)로 이루어진다.
상기 세일커버(40)는 공기의 흐름을 좋게 하기 위해 단면으로 보아 익형(airfoil, 날개골)의 형상을 갖도록 구성됨이 바람직하다.
즉 상기 세일커버(40)는 단면으로 보아 일측단에서 중앙부로 갈수록 두께가 점차 증가하다가 중앙부에서 타측으로 갈수록 두께가 점차 감소하다가 다시 타측단부에 이를수록 두께가 다시 증가되도록 한다.
상기 세일커버구동수단(50)은 원통체(30b)의 외측면에 형성되는 체인기어부재(31)과, 세일커버(40)의 일측면에 설치되는 회전모터(51)와, 상기 회전모터(51)에 의해 구동되어 체인기어부재(31)에 치합되는 구동스프라켓(52)으로 구성된다.
상기 세일커버(40)의 일측에 설치되어 상기 풍력발전터빈(20)을 커버하면서 바람의 방향을 유도하기 위한 다수개의 유도블레이드(60)로 구성된다. 이때 상기 유도블레이드(60)는, 다수개가 일렬되게 설치되고, 유도블레이드회전수단(70)에 의해 연동되어 각각의 회전축(61)을 중심으로 여닫히도록 구성됨이 바람직하다.
상기 유도블레이드회전수단(70)은, 상기 세일커버(40)에 설치되는 구동모터(71)와, 상기 구동모터(71)의 구동축과 다수개의 유도블레이드(60)에 설치되는 회전축(61)에 각각 설치되는 다수개의 회전스프라켓(72)과, 상기 회전스프라켓(72)을 연결하는 다수개의 조인트체인(73)으로 구성된다.
상기 세일커버(40)의 상하 양단으로 부터 일측으로 연장되는 연결프레임(45)과, 상기 연결프레임(45)에 회전가능토록 결합된 유도블레이드(60)의 회전축(61)으로 구성됨이 바람직하다.
다시 말해 본 발명은 선박의 갑판 위에 풍력에 의해 발전이 가능한 공지의 풍력발전터빈(20)을 설치하여 전기에너지를 얻을 수 있도록 하되, 상기 풍력발전터빈(20)이 선박 갑판 위에 설치된 지주(10)를 회전축으로 회전하는 구조여서 태풍과 같은 강풍이 불어올 땐 파손을 방지하기 위해 커버를 해 줄 필요성이 있다.
또한 풍력발전터빈(20)은 바람이 불 때 발전이 되긴 하나 선박의 진행방향에 대해서는 오히려 일종의 장애물의 기능을 하기도 하는 것이어서 기설치된 풍력발전터빈(20)을 활용하여 오히려 선박의 추진력을 보강하는 작용을 하게 한다면 매우 효율적 구조의 선박이 될 것임은 분명하다.
본 발명은 이를 가능하게 하기 위해 풍력발전터빈(20)을 강풍으로 부터 보호할 수 있으면서 바람의 방향에 따라 위치를 바꾸면서 돛의 작용을 하도록 하여 선박의 추진력을 보조할 수 있도록 하기 위한 세일커버(40)라는 개념을 창안한 것이다.
상기 풍력발전터빈(20)은 원형의 터빈 상부지지판(21)과 터빈하부지지판(22) 가장자리 사이에 수직으로 직립되게 설치되되 등간격으로 고정설치되는 라운드형상의 다수개의 터빈베인(23)과, 상기 원형의 터빈상부지지판(21)과 터빈하부지지판(22)의 중앙을 지지하는 지주(10)로 이루어진다. 이때 상기 풍력발전터빈(20)의 상부 또는 하부에는 발전기(미도시)가 각각 설치되어 발생한 전기를 별도의 충전지(미도시)에 충전되도록 한다.
본 발명에서 매우 중요한 요소인 세일커버(40)는 상기 풍력발전터빈(20)을 강풍으로 부터 보호할 수 있도록 하기 위하여 풍력발전터빈(20)의 일부 또는 전부를 가릴 수 있도록 구성됨이 바람직하다.
또한 상기 세일커버(40)는 선박의 추진력을 보강할 수 있도록 하기 위하여 바람의 방향에 따라 풍력발전터빈(20)의 외주면을 따라 회전하면서 양력을 발생하는 구조를 갖는다.
양력이라 함은 '고체와 유체 사이에 움직임이 있을 때 그 움직임에 수직한 방향으로 발생하는 힘'을 의미하는데, 유체 내에서 움직이는 모든 고체에는 항력과 양력이 작용하게 된다. 즉 항력은 고체의 이동방향에 대해 저항하는 공기의 마찰력이고, 양력은 흐르는 유체 속에 놓인 고체(본 발명에 있어서는 세일커버)의 볼록한 윗 부분은 압력이 적고 오목한 아랫 부분은 압력이 커지는데, 이러한 압력차로 인해 윗 방향으로 힘을 받게 되고 힘을 받는 방향으로 발생하는 것이 양력이다.
따라서 본 발명은 세일커버(40)의 구조가 익형(airfoil, 날개골)의 형상을 갖는 것이어서 바람의 진행방향에 대해 직각방향으로 양력이 발생하고 되고, 결국 세일커버(40)의 방향을 잘 조정하여 세일커버(40)에 양력을 발생하도록 함으로써 선박의 엔진출력 외에도 바람에 의한 별도의 추진력을 가질 수 있게 되는 것이다.
이로 인해 선박을 운행하는데 있어 친환경 에너지인 바람을 활용하여 상당한 양의 화석에너지를 절감할 수 있게 됨은 분명하다.
따라서 상기 세일커버(40)는 풍력발전터빈(20)의 외주면을 따라 회전할 수 있는 구조는 필연적이다.
이를 가능하게 하는 구조가 이동가능지지부재(41,41a)와 세일커버구동수단(50)이다. 즉 이동가능지지부재(41,41a)와 세일커버구동수단(50)에 의해 세일커버(40)의 위치를 바람의 방향에 대응하여 변경시킬 수 있기 때문이다. 이때 세일커버(40)는 이동가능지지부재(41,41a)에 의해 결합되는 구조를 가질 수도 있다.
상기 세일커버구동수단(50)은 상기한 바와 같이 원통체(30b)의 외측면에 형성되는 체인기어부재(31)과, 회전모터(51), 구동스프라켓(52)으로 구성할 수도 있으나 공지의 다른 구동수단에 의해서도 다른 구조로 구성될 수 있음은 당연하다. 또한 상기한 것처럼 회전모터(51)에 의해 구동스프라켓(52)을 직접 체인기어부재(31)와 치합시켜 구동하는 방식도 사용할 수 있으나, 구동스프라켓(52)과 체인기어부재(31) 사이에 기어군(54)을 형성하고 상기 기어군(54)을 매개로 하여 회전모터(51)의 회전력을 체인기어부재(31)에 전달하게 할 수도 있다. 이때 기어군(54)은 베벨기어로 형성함이 바람직하다.
또한 상기 구동스프라켓(52)의 회전을 용이하게 하기 위하여 베어링에 의해 구동스프라켓(52)의 축이 지지되도록 하고, 구동스프라켓(52) 역시 세일커버(40) 쪽에 형성된 장착브라켓에 의해 지탱되도록 함이 바람직하다.
이처럼 세일커버(40)는 단지 이동가능지지부재(41,41a)에 의해 지탱된 상태로 세일커버구동수단(50)가 구동하면 원통체(30b)에 고정된 체인기어부재(31) 역시 고정된 상태여서 결국 세일커버(40)가 원통체(30b)의 외측면을 따라 풍력발전터빈(20)을 중심으로 회전하게 된다. 이때 세일커버(40)의 회전량 및 위치는 바람의 방향에 따라 정해질 것이고 이는 바람의 세기와 방향을 측정하기 위한 센서(미도시)와 센서의 정보를 바탕으로 회전모터(51)를 제어하는 컨트롤수단(미도시)에 의해 정해질 것이다.
또한 본 발명은 상기 세일커버(40)의 일측에 다수개의 유도블레이드(60)를 형성하여 바람의 방향을 유도함으로써 풍력발전터빈(20)를 회전시킬 수 있도록 하는데, 이는 세일커버(40)가 양력을 얻기 위해 회전함에 있어 바람을 차단함으로써 풍력발전터빈(20)의 작동을 방해할 수도 있기 때문이다.
또한 상기 다수개의 유도블레이드(60)는 세일커버(40)의 크기가 작아 세일커버(40) 만으로는 강풍으로 부터 풍력발전터빈(20)을 보호할 수 없는 경우에 바람을 차단함으로써 세일커버(40)와 함께 풍력발전터빈(20)을 보호할 수도 있다.
상기 유도블레이드(60)들은 세일커버(40)의 상단과 하단에 형성된 연결프레임(45)에 설치되도록 하되, 상기 유도블레이드(60)들은 상호 일렬된 배열되되 유도블레이드회전수단(70)에 의해 연동되어 회전되도록 함으로써 동시에 같은 방향으로 여닫히도록 구성된다.
상기 유도블레이드회전수단(70)은 상기 세일커버(40)에 설치되는 구동모터(71)와, 상기 구동모터(71)의 구동축과 다수개의 유도블레이드(60)에 설치되는 회전축에 각각 설치되는 다수개의 회전스프라켓(72)과, 상기 회전스프라켓(72)을 연결하는 다수개의 조인트체인(73)으로 구성됨이 바람직하다.
즉, 상기 구동축의 회전력이 상기 회전스프라켓(72)과 조인트체인(73)에 의해 상기 회전축(61)으로 전달되어 다수개의 유도블레이드(60)가 회전되어 외측방향으로 연동하여 열리거나 상기 풍력발전터빈(20)방향으로 연동하여 닫히는 구조이다.
이와 같이 본 발명은 다수개의 유도블레이드(60)를 통해 풍력발전터빈(20)의 보호면적을 넓힐 수 있도록 하면서 또 유사시 바람의 방향을 상기 풍력발전터빈(20)방향으로 유도하여 풍력발전효율을 높일 수 있게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예들에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.
10: 지주 20: 풍력발전터빈
21: 터빈 상부지지판 22: 터빈 하부지지판
23: 터빈베인 30: 지지수단
30a: 수평프레임 30b: 원통체
31: 체인기어부재
40: 세일커버 41,41a: 이동가능지지부재
45: 연결프레임 50: 세일커버구동수단
51: 회전모터 52: 구동스프라켓
53: 장착브라켓 54: 베벨기어구
60: 유도블레이드 61: 회전축
70: 유도블레이드회전수단 71: 구동모터
72: 회전스프라켓 73: 조인트체인

Claims (10)

  1. 선박 갑판 위에 설치된 지주(10)를 축으로 회전되는 원통형 구조의 풍력발전터빈(20)과,
    상기 지주(10)에 결합되는 지지수단(30)과,
    상기 지지수단(30)에 이탈되지 않도록 설치되되 풍력발전터빈(20)을 중심으로 풍력발전터빈(20) 외측에서 지지수단(30)을 따라 이동가능토록 하기 위한 이동가능지지부재(41,41a)와,
    상기 이동가능지지부재(41,41a)에 일측이 결합되는 세일커버(40)와,
    상기 세일커버(40)가 지지수단(30)의 외측면을 따라 이동할 수 있도록 하기 위한 세일커버구동수단(50)으로 구성됨을 특징으로 하는 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지지수단(30)은 지주(10)에 고정되는 수평프레임(30a)과, 상기 수평프레임(30a)의 외측에 풍력발전터빈(20)의 외경보다 큰 내경을 갖도록 수직으로 배치되는 원통체(30b)로 구성됨을 특징으로 하는 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박.
  3. 제1항에 있어서, 상기 이동가능지지부재(41,41a)는 상기 원통체(30b)의 상단을 지지하는 상부지지부재(41a)와. 원통체(30b)의 하단을 지지하는 하부지지부재(41)로 이루어지되, 상기 상부지지부재(41a)와 하부지지부재(41)의 내측에는 공지의 로울러가 형성되어 원통체(30b)와의 마찰을 최소화할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박.
  4. 제1항에 있어서, 상기 세일커버(40)는 단면으로 보아 익형(airfoil, 날개골)의 형상을 갖도록 구성됨을 특징으로 하는 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박.
  5. 제1항에 있어서, 상기 세일커버(40)는 단면으로 보아 일측단에서 중앙부로 갈수록 두께가 점차 증가하다가 중앙부에서 타측으로 갈수록 두께가 점차 감소하다가 다시 타측단부에 이를수록 두께가 다시 증가되도록 구성됨을 특징으로 하는 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박.
  6. 제1항에 있어서, 상기 세일커버구동수단(50)은 원통체(30b)의 외측면에 형성되는 체인기어부재(31)과, 세일커버(40)의 일측면에 설치되는 회전모터(51)와, 상기 회전모터(51)에 의해 구동되어 체인기어부재(31)에 치합되는 구동스프라켓(52)으로 구성됨을 특징으로 하는 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박.
  7. 제1항에 있어서, 상기 세일커버(40)의 일측에는 상기 풍력발전터빈(20)을 커버하면서 바람의 방향을 유도하기 위한 다수개의 유도블레이드(60)가 구비됨을 특징으로 하는 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박.
  8. 제7항에 있어서, 상기 유도블레이드(60)는 유도블레이드회전수단(70)에 의해 연동되어 각각의 회전축(61)을 중심으로 여닫히도록 구성됨을 특징으로 하는 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박.
  9. 제8항에 있어서, 상기 유도블레이드회전수단(70)은 상기 세일커버(40)에 설치되는 구동모터(71)와, 상기 구동모터(71)의 구동축과 다수개의 유도블레이드(60)에 설치되는 회전축(61)에 각각 설치되는 다수개의 회전스프라켓(72)과, 상기 회전스프라켓(72)을 연결하는 다수개의 조인트체인(73)으로 구성됨을 특징으로 하는 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박.
  10. 제9항에 있어서, 상기 세일커버(40)의 상하 양단으로 부터 일측으로 연장되는 연결프레임(45)과, 상기 연결프레임(45)에 회전가능토록 결합된 유도블레이드(60)의 회전축(61)으로 구성됨을 특징으로 하는 풍력발전과 탄소저감이 가능한 대형 선박.
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