WO2010143921A2 - 풍력 에너지 변환 장치 - Google Patents

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    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Definitions

  • the present invention relates to a wind energy conversion device.
  • the wind energy converter is a device that generates power and uses power as wind power.
  • Such a wind energy converter includes a rotating unit having a rotary blade and a power generating unit that rotates according to the rotation of the rotary blade of the rotary unit and generates power by wind blowing from the outside.
  • An object of the present invention is to provide a wind energy conversion device having a structure that can improve the operating efficiency.
  • Wind generator is a rotary blade is formed in the longitudinal direction of the rotary shaft is rotated by the external wind; And a cover which blocks a head wind in the rotational direction of the rotary wing from entering the rotary wing.
  • Wind generator is a rotary blade in the longitudinal direction of the rotary shaft is rotated by the external wind blades; And an auxiliary vane protruding from the surface of the rotary vane to increase the rotational force of the rotary vane by the incoming external wind.
  • Wind energy conversion device is a rotary blade is formed in the longitudinal direction of the rotary shaft is rotated by the external wind;
  • An auxiliary wing which protrudes from the surface of the rotary wing unit and increases the rotational force of the rotary wing unit by the incoming external wind;
  • Wind energy conversion device is a rotary blade is formed in the longitudinal direction of the rotary shaft is rotated by the external wind; A cover which prevents the counter-wind in the rotational direction of the rotary vane from flowing into the rotary vane; And an elastic deformation portion formed on the cover to be elastically deformed.
  • the elastic deformation portion When the outside wind flows into the cover, the elastic deformation portion is deformed to the outside by the wind pressure to increase the receiving space of the air inside the cover,
  • the elastic deformation portion When the inflow of the outside of the wind into the cover is reduced, the elastic deformation portion is restored to its original state, characterized in that the air received in the cover by the elongated deformation of the elastic deformation portion is pushed and supplied into the cover. .
  • Wind energy conversion device includes a rotary blade is formed by the rotary blades in the longitudinal direction of the rotary shaft rotated by external wind;
  • the rotary blade portion includes a rotary shaft, a rotary blade extending from the rotary shaft, and a bent wing that is bent at an angle larger than the curvature of the rotary blade in the direction in which the rotary blade is curved at the end of the rotary blade. Characterized in that.
  • Wind energy conversion device is a rotary blade is formed in the longitudinal direction of the rotary shaft is rotated by external wind, the rotary blade portion including a rotary shaft and a rotary blade extending from the rotary shaft; And a driving motor installed at the rotary shaft having the rotary blades formed thereon to rotate the rotary shaft.
  • Wind energy conversion device includes a rotary blade is formed in the longitudinal direction of the rotary shaft is rotated by the external wind, the rotary blade including a rotary shaft and a rotary blade extending from the rotary shaft; ,
  • the rotating wing is formed inside a sealed space with the outside, the working fluid is accommodated in the closed space inside the rotary wing, when the rotary wing is rotated by the wind outside, the working fluid inside the rotary wing While flowing in, it characterized in that to increase the rotational inertia of the rotary blades.
  • Wind energy conversion device is a rotary blade is formed in the longitudinal direction of the rotary shaft is rotated by external wind, the rotary blade portion including a rotary shaft and a rotary blade extending from the rotary shaft; And a mass weight formed at the end of the rotary blade to increase the rotational force of the rotary blade.
  • Wind energy conversion device is a rotary blade is formed in the longitudinal direction of the rotary shaft is rotated by the external wind, the rotary blade including a rotary shaft and a plurality of rotary blades extending from the rotary shaft; And a rotating shaft bearing formed to surround the rotating shaft while being separated from each other so as to be rotated independently from each other on the rotating shaft.
  • Some rotary vanes of the plurality of rotary vanes are coupled to the rotary shaft bearings and rotated together with the rotary shaft bearings,
  • the remaining rotary blades of the plurality of rotary blades is coupled to the rotary shaft, characterized in that rotated with the rotary shaft.
  • Wind energy conversion device is a rotary blade is formed in the longitudinal direction of the rotary shaft is rotated by the external wind, the rotary shaft, the rotary blade extending from the rotary shaft, and the rotary blade to form a multi-stage A rotary vane including a partition plate for partitioning the rotary vane into a plurality of parts; And a partition plate blade formed to protrude from the partition plate so as to receive wind separately from the rotary wing to increase the rotational force of the rotation unit.
  • Wind energy conversion device is a rotary blade is formed in the longitudinal direction of the rotary shaft is rotated by external wind, the rotary blade portion including a rotary shaft and a rotary blade extending from the rotary shaft; And a rotating shaft blade extending from the rotating shaft,
  • the rotary wing may include a rotary wing body, an inner rotary wing extending from the rotary wing body toward the rotary shaft wing, and an outer rotary wing extending outward from the rotary wing body.
  • Wind energy conversion device is a rotary blade is formed in the longitudinal direction of the rotary shaft is rotated by external wind, the rotary shaft is extended, and the rotary blade extending from the rotary shaft toward the rotary shaft blade
  • a rotary blade including a rotary blade including an inner rotary blade extending from the body, and a partition plate dividing the rotary blade into a plurality of parts such that the rotary blade has multiple stages; And a wind derivative formed obliquely toward the inner rotary wing such that wind flowing on the partition plate is directed toward the inner rotary wing.
  • the cover is formed to block the reverse wind flows to the rotary blades in the direction of rotation of the rotary blades, or by the external wind protruding from the surface of the rotary blades introduced
  • FIG. 1 is a perspective view showing an exploded view of a rotating unit of a wind energy conversion device according to a first embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a perspective view showing a combined state of the rotary unit of the wind energy converter according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a view showing the air flow of the rotating unit of the wind energy converter according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a state of a power generation unit of the wind energy conversion device according to the first embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a perspective view showing an exploded view of the rotary unit of the wind energy conversion device according to a second embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a perspective view showing a combined state of the rotary unit of the wind energy conversion device according to a second embodiment of the present invention.
  • Figure 7 is a perspective view showing an exploded view of the rotary unit of the wind energy conversion device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG 8 is a view showing the air flow of the rotating unit of the wind energy conversion device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a part of a rotating unit of a wind energy conversion device according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a state of the rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy converter according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a view showing a rotating unit of the wind energy conversion device according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a view showing a rotating unit of the wind energy conversion device according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a view showing a rotating unit of the wind energy conversion device according to an eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a perspective view showing an opening and closing member applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to the ninth embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a view showing a rotating unit of the wind energy conversion device according to a tenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a view showing a part of a rotary vane applied to a rotating unit of a wind energy conversion device according to a tenth embodiment of the present invention.
  • 17 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy converter according to the eleventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy converter according to the twelfth embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a thirteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a fourteenth embodiment of the present invention.
  • 21 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a fifteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a view showing a rotating unit of the wind energy conversion device according to a sixteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a view showing a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy converter according to the seventeenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is an enlarged view of a portion of a rotary vane applied to a rotary unit of a wind energy conversion device according to a seventeenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 25 is a view showing a screen covering a hole of a coupling portion of a rotary vane applied to a rotating unit of a wind energy conversion device according to an eighteenth embodiment of the present invention.
  • 26 is a view showing a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy converter according to the nineteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 52 is an enlarged view showing an auxiliary vane of a rotary vane applied to a rotary unit of a wind energy converter according to a nineteenth embodiment of the present invention
  • FIG. 27 is a view showing a lifting unit of a rotary vane applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to the twentieth embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 is a view showing a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy converter according to the twenty-first embodiment of the present invention.
  • 29 is a view showing a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to a twenty-second embodiment of the present invention.
  • FIG 53 is a view showing another embodiment of the rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to the twenty-second embodiment of the present invention.
  • FIG. 30 is an enlarged view of a portion of a rotary vane applied to a rotary unit of a wind energy conversion device according to a twenty-second embodiment of the present invention.
  • FIG. 31 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a twenty-third embodiment of the present invention.
  • FIG. 32 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a twenty-fourth embodiment of the present invention.
  • FIG 33 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a twenty fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 34 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a twenty sixth embodiment of the present invention.
  • 35 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to the twenty-seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 36 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a twenty-eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 37 is a view showing the air flow of the rotating unit of the wind energy conversion device according to the twenty-ninth embodiment of the present invention.
  • FIG. 38 is a view showing the air flow of the rotating unit of the wind energy conversion device according to the thirtieth embodiment of the present invention.
  • 39 shows a rotating unit of a wind energy conversion device according to a thirty-first embodiment of the present invention.
  • FIG 40 is a view showing a state in which the rotary unit of the wind energy conversion device according to a thirtieth embodiment of the present invention is applied to a ship.
  • 41 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a thirty-second embodiment of the present invention.
  • FIG. 42 is a view showing a rotating unit of the wind energy conversion device according to the 33rd embodiment of the present invention.
  • FIG 43 is a view showing a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to a thirty-fourth embodiment of the present invention.
  • FIG 44 is a view showing a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to a 35th embodiment of the present invention.
  • 45 is a cross-sectional view showing a part of a rotary vane applied to a rotating unit of a wind energy conversion device according to a 36th embodiment of the present invention.
  • FIG. 46 is a cross-sectional view of a rotary vane applied to a rotary unit of a wind energy conversion device according to a thirty seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 47 is a view of a portion of a rotary vane applied to a rotary unit of a wind energy conversion device according to a thirty eighth embodiment of the present invention.
  • FIG 48 is a view of a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to the 39th embodiment of the present invention.
  • FIG. 49 is a view of a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to the forty embodiment of the present invention.
  • FIG. 50 is a view of a portion of a rotary vane applied to a rotary unit of a wind energy conversion device according to a forty-first embodiment of the present invention.
  • 51 is a perspective view showing a state of the rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to the forty-second embodiment of the present invention.
  • the wind energy conversion device is proposed to generate power by driving the power generation unit by using the rotational force of the rotation unit, which is exemplary, and the wind energy conversion device according to the present invention is used as a propulsion force such as a ship.
  • the rotational force of the rotary unit may be applied to be used as a direct driving force.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an exploded view of a rotating unit of the wind energy converter according to the first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a combined view of the rotating unit of the wind energy converter according to the first embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a perspective view showing a state
  • Figure 3 is a view showing the air flow of the rotary unit of the wind energy conversion device according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 4 is a view of the wind energy conversion device according to a first embodiment of the present invention It is a perspective view which shows a state of a power generation unit.
  • the rotation unit 100 of the wind energy converter according to the present embodiment includes a rotary wing 101 and a cover 105.
  • the rotary vane 101 includes a plurality of rotary vanes 102, a partition plate 103, and a rotary shaft 104, and rotates while external wind flows in the vertical direction of the rotary shaft 104.
  • the rotary blade 102 is formed in the longitudinal direction of the rotary shaft 104.
  • the cover 105 includes a cover body 106, a rotation shaft inserting portion 107, and a rudder 108 so that a head wind with respect to the direction of rotation of the rotary wing portion 101 is rotated. It blocks the flow into the unit 101.
  • the cover 105 may be rotated about the rotating shaft 104 in accordance with the wind blowing direction, so that the wind flows into the rotary wing 101 more smoothly.
  • the rotary blades 102 may extend in the plural from the rotary shaft 104 and may be curved at a predetermined curvature or bent a predetermined number of times.
  • the rotary blade 102 forms a curved surface with a large curvature. Then, the rotary blade 102 can be smoothly rotated by the external wind, the reverse wind in the rotary blade 102 can be prevented.
  • At least one partition plate 103 is installed along the rotation shaft 104 to partition the rotary blade 102 into a plurality of parts, such that the rotary blade 102 forms a plurality of stages.
  • the rotary blade 102 may be formed in multiple stages so that the positions of the wings correspond to each other, or may be formed in multiple stages so that the positions of the wings are shifted from each other at a predetermined angle.
  • a plurality of sets consisting of the partition plate 103 and the rotary vane 102 may be connected to form the rotary vane unit 101.
  • the outside wind flows in the vertical direction of the rotary shaft 104, and thus the rotary vanes 102 extending from the rotary shaft 104 are rotated.
  • the cover 105 has a shape in which the cover body 106 is curved at a predetermined curvature to cover a portion of the rotary wing 101. Since the wind blowing in the same direction acts as a forward wind on the half of the rotary wing 101 based on the rotary shaft 104, and the reverse half to the reverse half of the rotary wing 101, the cover 105 It is preferable to cover half of the rotary blade 101 with respect to the rotary shaft 104. Then, the inflow of the reverse wind into the rotary wing 101 by the cover 105 can be minimized, so that the operating efficiency can be improved.
  • the rotary shaft 104 is rotatably inserted into the rotary shaft insertion unit 107.
  • the rudder 108 allows the rotation unit 100 to rotate in a windy direction.
  • the rotary shaft 104 of the rotary blade 101 is installed in the vertical direction with respect to the installation surface thereof.
  • the power generation unit 110 of the wind energy conversion device is a rotary shaft 111 connected to the rotary shaft 104 of the rotary unit 100, a driving gear 112 connected to the rotary shaft 111, and the prime mover And a plurality of driven gears 113 engaged with the gears 112 and a plurality of generators 114 respectively connected to the plurality of driven gears 113. Then, since the plurality of generators 114 may be connected to each of the rotary shaft 104 of the rotary wing 101 to generate power, the amount of power generated may be increased.
  • the application of the driven gear 113, the motive gear 112, etc. is exemplary, and various other power transmission mechanisms may be applied.
  • FIG. 5 is a perspective view showing an exploded view of a rotation unit of the wind energy conversion device according to a second embodiment of the present invention
  • Figure 6 is a combined view of the rotation unit of the wind energy conversion device according to a second embodiment of the present invention This is a perspective view.
  • the rotary shaft 124 of the rotary vane 121 of the rotary unit 120 is installed in the horizontal direction with respect to the installation surface thereof, and the rotary vane ( A cover 125 covering a part of 121 is also provided in the horizontal direction.
  • the wind induction part 129 extends on the front side of the cover 125, that is, the wind blowing.
  • the wind induction part 129 guides a favorable wind in the rotational direction of the rotation wing part 121 to the rotation wing part 121. Then, smooth wind is guided to the rotary wing 121, the rotational force of the rotary wing 121 is improved, the operation efficiency can be improved.
  • FIG. 7 is a perspective view showing an exploded view of a rotating unit of the wind energy conversion device according to a third embodiment of the present invention
  • Figure 8 is an air flow of the rotating unit of the wind energy conversion device according to a third embodiment of the present invention The figure looks like.
  • the rotary shaft 134 of the rotary wing 131 is installed in the vertical direction, and the cover 135 is also installed in the vertical direction, based on the installation surface thereof.
  • the wind induction part 138 extends from the cover 135.
  • the function of the wind guide unit 138 is the same as the function of the wind guide unit 129 shown in FIGS.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a part of a rotating unit of a wind energy conversion device according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the length of the wind induction part 148 may be varied with respect to the body 146 of the cover 145.
  • the length variation of the wind induction part 148 may be made manually by an operator, or may be automatically made by a controller (not shown) and a driving motor by sensing wind strength.
  • the length of the wind induction unit 148 is variable, the length of the wind induction unit 148 is variable according to the strength of the wind, it is possible to adjust the rotation of the rotary wing 141 to be suitable for power generation, Since more wind can be hit, operating efficiency can be improved.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a state of the rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy converter according to the fifth embodiment of the present invention.
  • the rotation unit 150 includes a rotation shaft 154, a rotation vane 152, and an auxiliary vane 155, so that external wind flows in the vertical direction of the rotation shaft 154. Rotates as it flows in.
  • the rotary blade 152 is to be curved while extending from the rotary shaft 154.
  • the auxiliary wing 155 protrudes from the surface of the rotary wing 152 to increase the rotational force of the rotary wing 152 by the incoming external wind.
  • the protruding direction of the auxiliary wing 155 may be formed to form an acute angle with the surface of the rotary wing 152.
  • the auxiliary wing 155 may be formed in the same width as the width of the rotary wing 152, or may be formed in a plurality of partitions.
  • auxiliary wing 155 As described above, as the auxiliary wing 155 is further formed, resistance to wind may be improved, and thus, rotational force of the rotating unit 150 may be improved, and thus operating efficiency may be improved.
  • FIG. 11 is a view showing a rotating unit of the wind energy conversion device according to a sixth embodiment of the present invention.
  • the rotary wing 161 and the cover 165 are included.
  • the rotary blade 161 is a pair of rotary blades 162, 163 are integrally provided with a plurality of pairs around the rotary shaft 164.
  • a plurality of auxiliary vanes 162a and 163a are formed in the pair of rotary vanes 162 and 163, respectively.
  • the cover 165 has a cover body 166, a wind guide vane 167, and a wind guide unit 168.
  • the cover body 166 may be fixed to the installation place while surrounding the rotary wing 161.
  • the wind guidance unit 168 forms a form extending from the cover body 166 to a predetermined length.
  • the cover body 166 has a main wind inlet hole 166a through which the wind guided by the wind guide unit 168 is introduced, and a plurality of auxiliary wind inlet holes 166b formed along the cover body 166. Is formed.
  • the wind guide vane 167 is formed inside the cover body 166 to guide the wind to the auxiliary wind inlet hole (166b).
  • auxiliary wind inlet hole 166b is formed in plural, wind in various directions may be introduced into the rotary wing 161, thereby improving operation efficiency.
  • FIG. 12 is a view showing a rotating unit of the wind energy conversion device according to a seventh embodiment of the present invention.
  • the rotary unit 170 includes a plurality of layers of covers 171, 174, and 173 to enclose a rotary wing (not shown).
  • the plurality of layers of covers 171, 174, and 173 may include an innermost cover 171 surrounding the rotary wing, an inner cover 174 surrounding the innermost cover 171, and an inner cover 174. It consists of an outer cover 173.
  • the inner cover 174 may be formed in plurality.
  • the outer cover 173 When disposed as described above, the outer cover 173 surrounds the rotary wing, and the inner cover 174 and the innermost cover 171 are disposed between the outer cover 173 and the rotary wing.
  • a plurality of wind inlet holes 173a and 174a are formed while the outer cover 173 and the rotary vane are partitioned by the inner cover 174, and the plurality of wind inlet holes 173a and 174a are formed. Inject wind into the other parts of the rotor blade respectively.
  • the inner cover 174 extends to a predetermined portion of the rotary wing, so that an inner wind inlet hole 174a is formed to its end, and thus to the inner portion of the rotary wing through the wind inlet hole 174a. Since wind can be induced, the operating efficiency can be improved.
  • the rotation unit 170 includes variable members 176 and 177.
  • the variable members 176 and 177 are connected to the outer cover 173 and the inner cover 174, respectively, to vary positions of the outer cover 173 and the inner cover 174 with respect to the rotation shaft 172. Let's do it.
  • the variable members 176 and 177 may be hydraulic cylinders or the like.
  • variable members 176 and 177 vary the positions of the outer cover 173 and the inner cover 174 with respect to the rotation shaft 172, thereby providing the plurality of wind inlet holes 173a and 174a. Since the opening interval of may be variable, the opening interval may be adjusted according to the strength of the wind. Thus, operating efficiency can be improved.
  • FIG. 13 is a view showing a rotating unit of the wind energy conversion device according to an eighth embodiment of the present invention.
  • the rotating unit 180 includes a rotary wing 184, a cover 181, and opening and closing members 182 and 183.
  • the cover 181 has a thickness toward the outflow hole 181b through which the outside air flows out from the inlet hole 181a through which the outside wind flows into the rotary wing 184. t1, t2) are formed differently.
  • the opening and closing members 182 and 183 are rotatably connected to portions of the inlet hole 181a and the outlet hole 181b of the cover 181, respectively, and the inlet hole 181a and the outlet hole 181b, respectively. Open and close the In addition, when the wind is weak, the opening and closing member 182 on the side of the inflow hole 181a may perform a function of the wind induction part.
  • FIG. 14 is a perspective view showing an opening and closing member applied to a rotating unit of a wind energy conversion device according to a ninth embodiment of the present invention.
  • the opening and closing member 190 is applied to the rotating unit in this embodiment.
  • the opening / closing member 190 may be installed at a position of the opening / closing member 182 of FIG. 13 to replace the opening / closing member 182.
  • the opening / closing member 190 is curved at a curvature different from the outer opening / closing portions 191, 192, and 193 and the outer opening / closing portions 191, 192, and 193 inside the outer opening / closing portions 191, 192, and 193.
  • the outer openings 191, 192, and 193 have a width of the outer opening 193 on the inlet side of the inlet side along a wind flow path that is larger than the width of the outer opening 191 on the outlet side, and the outer side of the outlet side.
  • the width of the opening and closing portion 191 is formed to be inclined so as to gradually decrease, the speed of the wind can be increased in the outer opening and closing portion 191 of the outlet side.
  • the vortex forming portions 194a and 195a may be presented as spiral grooves in the inner openings 194 and 195. As the wind passes through the vortex forming units 194a and 195a, vortices are formed, and thus the wind pressurizes the vortex forming units 194a and 195a, thereby improving rotational force of the rotating unit.
  • Portions corresponding to the ends of the outer opening and closing portions 191, 192 and 193 and the inner opening and closing portions 194 and 195 may overlap the middle portions thereof and vary in length.
  • the distal portion 193 of the outer opening 191, 192, 193 may overlap the middle portion 192, and in this case, the length of the outer opening 191, 192, 193 may be shortened.
  • the distal portion 193 of the outer openings 191, 192, and 193 may extend from the middle portion 192, and in this case, the length of the outer openings 191, 192, and 193 may be increased. .
  • the lengths of the outer opening and closing parts 191, 192 and 193 and the inner opening and closing parts 194 and 195 may be varied, so that the length is increased when the wind strength is weak, and when the wind strength is strong. By reducing the length, efficient operation may be possible.
  • FIG. 15 is a view showing a rotation unit of the wind energy conversion apparatus according to a tenth embodiment of the present invention
  • Figure 16 is a part of a rotary blade applied to the rotation unit of the wind energy conversion apparatus according to a tenth embodiment of the present invention Figure is shown.
  • a mass weight 202 is formed outside the partition plate 201 of the rotation unit 200.
  • the rotational force of the rotation unit 200 may be doubled by inertia when the rotation unit 200 rotates.
  • a plurality of engraving wings 205, 206, and 207 having different heights are formed on a surface of the partition plate 201 of the rotation unit 200.
  • through-holes 205a, 206a, and 207a through which wind is transmitted are formed in the piece vanes 205, 206, and 207, respectively.
  • the through holes 205a, 206a, and 207a may be formed in different numbers depending on the size of each of the pieces wings 205, 206, and 207.
  • 17 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy converter according to the eleventh embodiment of the present invention.
  • the through tube 210 is installed in the through holes 205a, 206a, and 207a shown in FIG. 16.
  • the through tube 210 has both ends of the body 211 protruding at predetermined heights from both side surfaces of the partition plate 210a, and the inside of the through tube 210 has an empty shape. Due to the shape of the protruding body 211, the wind passing through the through pipe 210 may not be reversed, but the wind may move smoothly.
  • spiral-shaped vortex forming groove (not shown) May be further formed.
  • FIG. 18 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy converter according to the twelfth embodiment of the present invention.
  • the through tube 220 is installed in the through holes 205a, 206a, and 207a shown in FIG. 16.
  • the through tube 220 has both ends of the body 221 projecting at predetermined heights on both side surfaces of the partition plate 220a, and the inside of the through tube 220 has an empty shape.
  • a flange 223 is formed outward to prevent the backflow of the wind.
  • FIG. 19 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a thirteenth embodiment of the present invention.
  • a through tube 230 is installed in the through holes 205a, 206a, and 207a shown in FIG. 16.
  • the through tube 230 has both ends of the body 231 protruding at predetermined heights from both side surfaces of the partition plate 230a, and the inside of the through tube 230 has an empty shape.
  • a flange 233 is formed at the end of the outflow side to prevent wind backflow, and a flange 234 outward to prevent backflow of wind even at the end of the inflow side of the through pipe 230. ) Is formed.
  • the effect of preventing the backflow of wind in the through-pipe 230 may be further enhanced.
  • FIG. 20 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a fourteenth embodiment of the present invention.
  • a through tube 240 is installed in the through holes 205a, 206a, and 207a shown in FIG. 16.
  • the through tube 240 has both ends of the body 241 projecting at predetermined heights on both side surfaces of the partition plate 240a, and the inside of the through tube 240 has an empty shape.
  • An opening / closing member 243 for opening and closing the end of the outflow side and an elastic member 244 for applying elasticity to the opening / closing member 243 are further provided.
  • the opening and closing member 243 may be formed in a solid shape.
  • the opening and closing member 243 opens the through tube 240, and the elastic member 244 accumulates a restoring force, and wind flows through the through tube 240. If not, the opening and closing member 243 is closed by the restoring force of the elastic member 244 and closes the through tube 240.
  • 21 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a fifteenth embodiment of the present invention.
  • a through tube 250 is installed in the through holes 205a, 206a, and 207a shown in FIG. 16.
  • the through tube 250 has both ends of the body 251 projecting at predetermined heights on both side surfaces of the partition plate 250a, and the inside of the through tube 250 has an empty shape.
  • the opening and closing member 253 may completely cover the outlet of the through pipe 250.
  • FIG. 22 is a view showing a rotating unit of the wind energy conversion device according to a sixteenth embodiment of the present invention.
  • a plurality of partition plates 273 are formed inside a partition plate 272 of the rotation unit 270, and a plurality of partition spaces 274 are formed by the plurality of partition plates 273. ) Is formed.
  • Liquid such as antifreeze, is respectively injected into the plurality of compartments 274.
  • a plurality of counter pins 275 protrude from the periphery of the plurality of partition spaces 274 to the plurality of partition spaces 274.
  • the plurality of counter pins 275 may protrude obliquely in a direction opposite to the rotation direction of the rotation unit 270.
  • the liquid When the partition plate 273 is rotated, the liquid is driven to one side of the partition space 274, that is, the side opposite to the rotation direction of the partition plate 273, and when the rotational force of the partition plate 273 becomes weak, the liquid
  • the inertia collides with the plurality of counter pins 275 while being driven to the other side of the partition space 274, that is, to the same side as the rotation direction of the partition plate 273, and the rotational force of the rotation unit 270 is doubled. As such, the operating efficiency can be improved.
  • At least one spherical mass can be inserted into the partition space 274, and the spherical mass adds to the rotational force of the rotation unit 270.
  • FIG 23 is a view showing a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy converter according to the seventeenth embodiment of the present invention
  • Figure 24 is applied to a rotary unit of the wind energy converter according to the seventeenth embodiment of the present invention It is an enlarged view of a part of the rotating blade which becomes.
  • the rotary wing 280 includes a plurality of rotary vanes 281 and 285, and a plurality of auxiliary vanes respectively on the plurality of rotary vanes 281 and 285. (282, 286, 287, 289) are formed.
  • the auxiliary vanes 282, 286, 287, and 289 have a through hole 283a, a shielding film 284 formed to prevent wind backflow to the through hole 283a, and a straight line (282).
  • the outlet portion 288 of the wind is formed in the coupling portion of the plurality of rotary blades (281, 285). Wind may pass through the rotary vanes 281 and 285 through the wind outlets 288.
  • a shielding film 288a may be further formed to open and close the outlet 288.
  • FIG. 25 is a view showing a screen covering a hole of a coupling portion of a rotary vane applied to a rotating unit of a wind energy conversion device according to an eighteenth embodiment of the present invention.
  • a shielding film 263 is formed to cover the through hole 262 corresponding to the through hole 283a of FIGS. 23 and 24.
  • the screen 263 has elasticity, and when wind flows through the through hole 262, the shielding film 263 bends to open the through hole 262 and accumulates restoring force, and when wind does not flow through the through hole 262.
  • the through hole 262 is closed while being restored to its original state by the restoring force.
  • FIG. 26 is a view showing a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy converter according to the nineteenth embodiment of the present invention
  • Figure 52 is applied to a rotary unit of the wind energy converter according to the nineteenth embodiment of the present invention It is an enlarged view showing the auxiliary wing of the rotating wing.
  • auxiliary blades 292 on the rotary blades 291 constituting the rotary unit 290 are formed, and the auxiliary blades 292 have different heights.
  • the height of the auxiliary wing 292 may be lowered toward the top of the rotary wing 291.
  • a reinforcing part 293 may be formed at a portion where the rotary vanes 291 are connected to the rotary shaft 290a.
  • the auxiliary vanes 293 constitute a plurality of rows, and are arranged such that the rows are shifted from each other.
  • a plurality of recessed grooves 292a are formed on the auxiliary vanes 293 so as to be offset from each other, so that a face area against the wind is widened, and thus operating efficiency may be improved.
  • the recessed groove 292a may be formed on a surface facing the wind.
  • a plurality of recessed grooves 291a are formed on the surface of the rotary vane 291, so that the area facing the wind can be widened.
  • FIG. 27 is a view showing a lifting unit of a rotary vane applied to the rotating unit of the wind energy converter according to the twentieth embodiment of the present invention.
  • a lifting unit 300 for lifting the rotary wing is further provided with a lifting unit 300 for lifting the rotary wing.
  • the lifting unit 300 includes a cylinder 301, a piston 302 lifting up and down inside the cylinder 301, and a lifting shaft 303 connected to the piston 302 and connected to a rotating shaft of the rotary wing unit.
  • the lifting shaft 303 includes a bearing 304 for smoothly rotating with respect to the cylinder 301, and a hydraulic pressure supply unit 305 for supplying hydraulic pressure into the cylinder 301.
  • the lifting shaft 303 When the lifting shaft 303 is raised and lowered by the hydraulic pressure supplied from the hydraulic supply unit 305, the rotary shaft of the rotary blade is also lifted, and the rotary blade may be rotated in the elevated state, so that the rotation is smooth. Can be.
  • FIG. 28 is a view showing a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy converter according to the twenty-first embodiment of the present invention.
  • the wind resistance part 314 is formed on the rotary wing 310.
  • the wind resistance part 314 is a part of the rotary wing 312 of the rotary wing 310 is protruded, while being resistant to wind can increase the rotational force of the rotary wing 310.
  • a separate stem blade 315 is extended from the rotary blade 312, a plurality of auxiliary blades 316 may be formed on the stem blade 315, in this case, the rotational force of the rotary blade 312 This can be further improved.
  • FIG. 29 is a view showing a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to a twenty-second embodiment of the present invention
  • Figure 53 is applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to a twenty-second embodiment of the present invention
  • FIG. 30 is an enlarged view of a part of the rotary blades applied to the rotary unit of the wind energy converter according to the twenty-second embodiment of the present invention.
  • the rotary vane 320 is disposed between the plurality of rotary vanes 321 and 323 and the adjacent rotary vanes among the plurality of rotary vanes 321 and 323. It includes an opening and closing member 325 to open and close.
  • At least two or more of the plurality of rotary vanes 321 and 323 may constitute a bundle, and the bundle may be applied to the plurality of rotary vanes 320.
  • the opening / closing member 325 is rotatably connected to one side rotary wing 323 and covers the other side rotary wing 321 to open and close the neighboring rotary wing 323 and 321.
  • the rotary vane 321 includes a wind direction guide tube 327 penetrating therethrough.
  • the wind direction guide pipe 327 is to guide the wind through the rotary blade 321, as shown in Figure 30 can penetrate the wind through the through hole 327c, the body 327a Wind can be induced along the perimeter.
  • the body 327a may be formed higher than the front and rear portions 327b to prevent the backflow of the wind.
  • An auxiliary wing 328 is disposed on the rear side of the wind direction guide pipe 327 along the wind flow path, thereby increasing rotational force while resisting wind.
  • FIG. 31 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a twenty-third embodiment of the present invention.
  • the wind direction guide tube 330 corresponding to the wind direction guide tube 327 of FIG. 30 is shown.
  • the wind direction induction pipe 330 is a solid shape backflow prevention cover 336 for preventing the backflow of the wind at the outlet of the wind direction induction pipe 330, the outlet and the backflow prevention cover of the wind direction induction pipe 330 Including a gap forming member 335 to form a gap between the backflow prevention cover 336 and the wind direction guide pipe 330 so as to form a flow path of the wind between the 336, while the wind smoothly penetrates the Backflow can be prevented.
  • FIG. 32 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a twenty-fourth embodiment of the present invention.
  • the wind direction guide tube 340 corresponding to the wind direction guide tube 330 of FIG. 31 is illustrated.
  • the wind direction guide pipe 340 is a flat plate backflow prevention cover 348 for preventing the backflow of wind at the inlet of the wind direction guide pipe 340, the inlet and the reverse flow prevention cover of the wind direction guide pipe 340.
  • FIG 33 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a twenty fifth embodiment of the present invention.
  • the wind direction guide tube 350 corresponding to the wind direction guide tube 327 of FIG. 30 is illustrated.
  • the wind direction guide tube 350 includes a backflow prevention cover 355 having elasticity for preventing the backflow of wind at the outlet of the wind direction guide tube 350.
  • the backflow prevention cover 355 is opened when the wind blows, and is restored to its original state by the restoring force when the wind is weakened.
  • FIG. 34 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to a twenty sixth embodiment of the present invention.
  • the wind direction guide tube 360 corresponding to the wind direction guide tube 330 of FIG. 31 is illustrated.
  • the wind direction guide pipe 360 has a backflow prevention flange 367 extended to the solid flow back cover 366 on the outlet side.
  • the backflow prevention flange 367 may enhance the wind backflow prevention effect.
  • 35 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to the twenty-seventh embodiment of the present invention.
  • the wind direction guide tube 370 corresponding to the wind direction guide tube 327 of FIG. 30 is shown.
  • the wind direction guide pipe 370 has a shape bent to one side, the auxiliary wing 375 is formed on one side of the wind direction guide pipe 370, while preventing the wind backflow of the wind direction guide pipe 370, Rotational force can be improved.
  • 36 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to the twenty-eighth embodiment of the present invention.
  • the wind direction guide tube 380 corresponding to the wind direction guide tube 327 of FIG. 30 is shown.
  • the wind direction induction pipe 380 has a twisted shape, the wind is resisted while passing, the rotational force of the rotary wing can be increased, the operation efficiency can be improved.
  • FIG. 37 is a view showing the air flow of the rotary unit of the wind energy converter according to the twenty-ninth embodiment of the present invention.
  • the rotary unit 390 includes a rotary blade 391, a cover 396 which surrounds a portion thereof and is opened at the lower end thereof, and the cover (at the lower end of the cover 396). And a wind induction part 397 capable of opening and closing the lower end of 396.
  • the wind flows to the front lower end of the cover 396, the wind passing through the rotary blade portion 391 flows out to the lower rear of the cover 396.
  • FIG. 38 is a view showing the air flow of the rotating unit of the wind energy conversion device according to a thirtieth embodiment of the present invention.
  • the rotary unit 400 includes a rotary wing 401 and a fixed cover 406.
  • the fixed cover 406 is fixed to a place where the rotation unit 400 is installed, a plurality of wind flow holes 407 are formed. Wind may be applied to the rotary wing 401 therein through the plurality of wind flow holes 407.
  • 39 is a view showing a rotating unit of the wind energy conversion device according to the thirty-first embodiment of the present invention.
  • the mass weight 412 is disposed on the rail 419 so as to be movable around the partition plate 411 of the rotation unit 410.
  • the mass weight 412 is composed of a plurality, it is connected by a connecting body 418.
  • the plurality of mass weights 412 may be moved on the rail 419 in a state of being connected by the connecting member 418. Then, the rotational force of the rotation unit 410 may be doubled by inertia when the rotation unit 410 is rotated.
  • FIG 40 is a view showing a state in which the rotary unit of the wind energy conversion device according to a thirtieth embodiment of the present invention is applied to a ship.
  • the rotary unit 400 according to the present embodiment is applied to the ship 10 to perform a sail function for sailing the ship 10, but also to the ship ( Wind power generation can be carried out as an energy source of 10).
  • the rotating unit 400 when the rotating unit 400 performs a sail function for sailing the vessel 10, the rotating unit 400 may operate in a fixed form without being rotated, and perform an energy source function of the vessel 10. It can be operated while rotating.
  • the width of the rotary blades closer to the deck of the vessel 10 can be formed relatively narrower than the width of the rotary blades of the other side have. Then, even if the rotating unit 400 is installed on the vessel 10, the phenomenon that the rotating unit 400 obstructs the passenger's copper line on the deck of the vessel 10 can be minimized.
  • 41 is a view showing a wing air communication unit applied to the rotating unit of the wind energy conversion device according to the thirty-second embodiment of the present invention.
  • the wind direction guide pipe 562 corresponding to the wind direction guide pipe 327 of FIG. 30 is shown.
  • the wind direction guide pipe 562 guides the wind through the rotary vane 561, and allows the wind to pass through the through hole 565.
  • the body of the wind direction guide tube 562 is formed in a funnel shape as a whole.
  • the body of the wind direction induction pipe 562 is a converging portion 563 and the diameter of the inlet side through which the wind flows is relatively larger than the diameter of the side through which the wind flows, and at the distal end of the converging portion 563. Consists of an extension portion 564 extending to a constant diameter, it is formed in a funnel shape as a whole.
  • the wind direction induction pipe 562 forms a funnel shape, so that a vortex is formed in the wind passing through it, so that the rotational force of the rotary blade 561 may be further improved.
  • FIG. 42 is a view showing a rotation unit of the wind energy conversion device according to the 33rd embodiment of the present invention.
  • an elastic deformation part 423b is formed at a portion of the cover 423.
  • the elastic deformation part 423b is a part which can be elastically deformed while forming a part of the cover 423.
  • the elastic deformation portion (423b) is deformed outwardly by the pressure of the wind and stretched outwards.
  • the receiving space of the air is increased inside the cover 423.
  • FIG 43 is a view showing a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to a thirty-fourth embodiment of the present invention.
  • a plurality of auxiliary wings 434 protrude from the rotating blades 432 extending from the rotating shaft 431, and at the ends of the rotating blades 432.
  • the bent wing 434 is bent at a predetermined angle from the end of the rotary blade 432 is formed.
  • the rotary blade 432 is curved in a predetermined curvature from the rotary shaft 431, the bent blade 434 is the direction in which the rotary blade 432 is curved at the end of the rotary blade 432 It is shaped to be bent at a relatively larger angle than the curvature of the rotary blade (432).
  • the plurality of auxiliary wings 434 may also be formed on the bent wing 434.
  • the bent wing 434 As described above, as the bent wing 434 is formed, an area in which the rotary unit 430 may receive wind is increased, and thus the operating efficiency of the rotary unit 430 may be improved.
  • FIG 44 is a view showing a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to a 35th embodiment of the present invention.
  • the driving motor 444 is installed on the rotation shaft 441 with the rotation vanes 442.
  • the driving motor 444 may be formed at various positions such as a distal end of the rotation shaft 441 and a predetermined point in the center of the rotation shaft 441.
  • the driving motor 444 may be connected to an external power source (not shown) to rotate the rotation shaft 441.
  • the driving motor 444 may be electrically connected to and operated by a battery of the vehicle.
  • the driving motor 444 As described above, as the driving motor 444 is installed on the rotary shaft 441 having the rotary vanes 442, when the wind is weak, the driving motor 444 is driven to rotate the rotary shaft 441. You can rotate it.
  • 45 is a cross-sectional view showing a part of a rotary vane applied to a rotary unit of a wind energy conversion device according to a 36th embodiment of the present invention.
  • a space sealed to the outside is formed inside the rotary blade 452, and a working fluid 453 is accommodated in the space within the rotary blade 452.
  • a certain amount of the working fluid 453 may be filled in the space inside the rotary vane 452, and the rest may be filled with air or the like. have.
  • the working fluid 453 As described above, as the working fluid 453 is accommodated in a space sealed with the outside of the inside of the rotary wing 452, the working fluid 453 when the rotary wing 452 is rotated by external wind. ) As the inside of the rotary blade 452 flows to increase the rotational inertia of the rotary blade 452, so that the rotary blade 452 can be continuously rotated stably.
  • Reference numeral 454 is a mass, which is formed at the end of the rotary blade 452, to enhance the rotational force of the rotary blade 452.
  • the mass weight 454 is also made of a wing shape bent at the end of the rotary blade 452, it is possible to further enhance the rotational force of the rotary blade 452.
  • 46 is a cross-sectional view of a rotary vane applied to a rotary unit of a wind energy conversion device according to a thirty-seventh embodiment of the present invention.
  • a plurality of rotating vanes 464, 465, and 466 are provided on the rotating shaft 461.
  • Reference numerals 462 and 463 are rotation shaft bearings formed to surround the rotation shaft 461 while being separated from each other so as to be rotated independently from each other on the rotation shaft 461.
  • the rotary shaft bearings 462 and 463 may be freely rotated independently of the rotary shaft 461.
  • Some rotary vanes 464 and 466 of the plurality of rotary vanes 464, 465 and 466 are coupled to the rotary shaft bearings 462 and 463, respectively, and rotate together with the rotary shaft bearings 462 and 463.
  • the remaining rotary vanes 465 of the four rotary vanes 464, 465, and 466 are coupled to the rotary shaft 461 and rotate together with the rotary shaft 461.
  • the rotary shaft 461 may be directly connected to a shaft of a generator (not shown), and the rotary shaft bearings 462 and 463 may be connected to another generator (not shown) through a gear or the like.
  • gear teeth may be formed on the outer sides of the rotary shaft bearings 462 and 463, and the gear teeth formed on the rotary shaft of the other generator may be engaged with the gear teeth.
  • the plurality of rotary blades (464, 465, 466) can be rotated independently of each other by the external wind, so that the rotary shaft 461 and the rotary shaft bearings (462, 463) are different
  • electricity can be supplied independently to different demand sources.
  • 47 is a view of a portion of the rotary vane applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to the 38th embodiment of the present invention.
  • the partition plate 472 extends from the rotation shaft 471.
  • the partition plate 472 divides the rotary blades into a plurality of parts to form the rotary blades in multiple stages.
  • a partition plate blade 473 is formed on the partition plate 472.
  • the partition plate blade 473 may have a shape protruding from the surface of the partition plate 472 to increase the rotational force of the rotation unit 470 by receiving wind separately from the rotation blade.
  • the partition plate blade 473 includes a partition plate wing body 474 and a partition plate wing aid 475.
  • the partition plate wing body 474 may be configured to have a height difference.
  • the height gradually increases toward the outside of the partition plate 472 in the rotation shaft 471 It can be formed to be low.
  • various forms having a height difference toward the outer side of the partition plate 472 may be presented.
  • the partition plate wing body 474 has a curved shape in the form of a cut part of the globular (globular shape).
  • the partition plate wing auxiliary body 475 is configured to be bent from the partition plate wing body 474.
  • a wind hole 476 is formed by the partition plate wing body 474 and the partition plate wing auxiliary body 475 formed as described above, and the wind is hit by the wind hole 476, so that the partition plate wing 473 can be efficiently rotated.
  • FIG 48 is a view of a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to the 39th embodiment of the present invention.
  • a plurality of rotation shaft blades 482 extend from the rotation shaft 481, and the rotation unit 480 connected to the rotation shaft 481 by a partition plate or the like. At the edge of the plurality of rotating wings are formed.
  • the plurality of rotary vanes may be configured in multiple stages by the partition plate, and at least a portion of the rotary vanes may be opened to allow wind to flow into the plurality of rotary shaft vanes 482 and the like.
  • the plurality of rotary shaft blades 482 forms a form lying in a clockwise direction based on one direction, for example, the illustrated direction.
  • the plurality of rotary vanes may have an inner rotary vane 484 extending toward the inner side of the rotary vane body 483, that is, the plurality of rotary shaft vanes 482, and an outer side extending outward from the rotary vane body 483.
  • the inner rotary blade 484 has a form lying down to face the same direction as the plurality of rotary shaft blades 482.
  • the rotary shaft blade 482 and the inner rotary blade 484 formed as described above rotates the rotary unit 480 to meet the outside wind.
  • the outer rotary blade 485 also rotates the rotary unit 480 against the outside wind. Therefore, the rotational force of the rotation unit 480 may be increased.
  • 49 is a view of a rotary blade applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to the 40th embodiment of the present invention.
  • the rotation unit 490 according to the present embodiment is configured in a similar form to the rotation unit 480 described above in the thirty-ninth embodiment of FIG. 48, and differs in the following matters.
  • the plurality of rotation shaft blades 492 may extend from the rotation shaft 491, and the plurality of rotation shaft blades 492 may be rotated at a predetermined angle by being coupled to the rotation shaft 491 by a hinge or the like.
  • the plurality of inner rotary blades 494 extending from the rotary blade bodies 493 constituting the plurality of rotary blades may be rotated at a predetermined angle by being coupled to the rotary blade bodies 493 by a hinge or the like.
  • the plurality of outer rotary blades 495 extending from the rotary blade body 493 constituting the plurality of rotary blades can be rotated at a predetermined angle by being coupled to the rotary blade body 493 by a hinge or the like.
  • a stopper (not shown) and the like partition plate, the rotary wing body 493 so that the rotation range of the plurality of rotary shaft blades 492, the plurality of inner rotary blades 494 and the plurality of outer rotary blades 495 is limited. ) May be formed.
  • a solid line in FIG. 49 represents a state in which the plurality of rotation shaft vanes 492 and the plurality of inner rotation vanes 494 are rotated in a direction spaced apart from each other, and a dotted line indicates the plurality of rotation shaft vanes 492. And the plurality of inner rotary vanes 494 are rotated in a direction close to each other.
  • solid lines indicate the plurality of outer rotary blades 495 rotated to approach the rotary blade body 493
  • dotted lines indicate the plurality of outer rotary blades 495 for the rotation. It is shown to be rotated to be spaced apart from the wing body (493).
  • the plurality of rotary shaft vanes 492 and the plurality of inner rotary vanes 494 rotate in a direction spaced apart from each other, and the plurality of outer rotary vanes 495 rotate in a direction approaching the rotary vane body 493.
  • the wind is hardly influenced by the wind, and the plurality of rotary shaft vanes 492 and the plurality of inner rotary vanes 494 are rotated in a direction close to each other, and the plurality of outer rotary vanes 495 are rotated.
  • When rotated in the direction away from the wing body 493 it is pushed by the wind so that the rotating unit 490 is rotated. Therefore, it is possible to control the rotation of the rotating unit 490 according to the wind direction.
  • a wind flow tube 497 penetrating the rotary wing body 493 is formed.
  • a wind flow hole in the form of a hole may be formed.
  • the wind blown toward the outer rotary blade 495 may flow into the neighboring outer rotary blade 495 through the wind flow tube 497, so that Rotational force of the rotating unit 490 can be enhanced.
  • a single rotating shaft blade 402 a single inner rotating blade 494, and a single outer rotating blade 495 are shown to be rotated, but for convenience of illustration and description, other rotating shaft blades ( 402, the other inner rotary blade 494 and the other outer rotary blade 495 may also be rotated the same.
  • FIG. 50 is a view of a portion of the rotary vane applied to the rotary unit of the wind energy conversion device according to the forty-first embodiment of the present invention.
  • the rotation unit 500 is configured in a similar form to the rotation unit 490 described above in the forty-fifth embodiment of FIG. 49, and differs in the following matters.
  • the wind derivative 502 is formed on the partition plate 501.
  • the wind derivative 502 is formed to be inclined toward the inner rotary blade so that the wind flowing on the partition plate 501 is directed toward the inner rotary blade.
  • the two corners of the wind entering side is the same or similar height as the partition plate 501, of the remaining two corners
  • the edge of the inner rotary blade side also has the same or similar height as the partition plate 501, the other one of the other two corners protrude to a predetermined height from the partition plate 501, the upper end of each corner It forms an inclined plane. That is, the inclined plane formed by the upper end of each corner is directed toward the inner rotary wing.
  • 51 is a perspective view showing a state of a rotary vane applied to a rotary unit of a wind energy conversion device according to a 42nd embodiment of the present invention.
  • the rotation unit 510 includes a rotation shaft 554, a rotation vane 552, and an auxiliary vane 555.
  • the rotary blade 552 is to be curved while extending from the rotary shaft 554.
  • the auxiliary wing 555 protrudes from the surface of the rotary wing 552 to increase the rotational force of the rotary wing 552 by the incoming external wind.
  • the protruding direction of the auxiliary wing 555 may be formed to form an acute angle with the surface of the rotary wing 552.
  • the auxiliary vanes 555 may be formed to have the same width as that of the rotary vanes 552, or may be formed in a plurality of sections.
  • the engraving wing 556 is formed on the auxiliary wing 555.
  • a plurality of pieces of the wing 556 is formed on the auxiliary wing 555, while increasing the rotational force of the rotary wing 552 while hitting the incoming outside wind.
  • through holes (not shown), such as through holes 205a, 206a, and 207a formed in the engraving wings 205, 206, and 207 of FIG.
  • At least one of the through-tubes shown and described in FIGS. 17 to 21 may be further formed, and the description of the through-tubes already described with reference to FIGS. 16 to 21 will be omitted.
  • the resistance to wind can be improved, so that the rotational force of the rotary unit 510 can be improved, and thus the operating efficiency can be improved.
  • the industrial applicability is high.

Abstract

풍력 에너지 변환 장치가 개시된다. 개시되는 풍력 에너지 변환 장치는 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되는 회전 날개부; 및 상기 회전 날개부의 회전 방향에 대한 역풍(head wind)이 상기 회전 날개부에 유입되는 것을 차단하는 커버;를 포함하는 회전 유닛을 포함한다. 개시되는 풍력 에너지 변환 장치에 의하면, 풍력 에너지 변환 장치의 발전 효율이 향상될 수 있고, 미풍에도 발전이 가능하고, 발전기를 복수 대 연결할 수 있는 장점이 있다.

Description

[규칙 제26조에 의한 보정 05.11.2010]　풍력 에너지 변환 장치
본 발명은 풍력 에너지 변환 장치에 관한 것이다.
풍력 에너지 변환 장치는 풍력을 이용하여 발전, 동력으로의 이용 등을 하는 장치이다.
이러한 풍력 에너지 변환 장치는 회전 날개를 가진 회전 유닛과, 회전 유닛의 회전 날개의 회전에 따라 회전되면서 발전하는 발전 유닛을 포함하여, 외부에서 불어오는 바람에 의해 발전을 수행한다.
그러나, 종래의 풍력 에너지 변환 장치에 의하면, 그 구조상 발전 효율을 향상시키는 것에 한계가 있었다. 따라서, 이러한 발전 효율의 향상을 위해서 풍력 에너지 변환 장치의 구조 개선이 요구되고 있다.
본 발명은 작동 효율이 향상될 수 있는 구조를 가진 풍력 에너지 변환 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 풍력 발전기는 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되는 회전 날개부; 및 상기 회전 날개부의 회전 방향에 대한 역풍(head wind)이 상기 회전 날개부에 유입되는 것을 차단하는 커버;를 포함하는 회전 유닛을 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 풍력 발전기는 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되는 회전 날개부; 및 상기 회전 날개부의 표면에서 돌출되어, 유입되는 외부 바람에 의해 상기 회전 날개부의 회전력을 증대시키는 보조 날개;를 포함하는 회전 유닛을 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 풍력 에너지 변환 장치는 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되는 회전 날개부; 상기 회전 날개부의 표면에서 돌출되어, 유입되는 외부 바람에 의해 상기 회전 날개부의 회전력을 증대시키는 보조 날개; 및 상기 보조 날개에 형성되어, 유입되는 외부 바람에 의해 상기 회전 날개부의 회전력을 증대시키는 조각 날개;를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 풍력 에너지 변환 장치는 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되는 회전 날개부; 상기 회전 날개부의 회전 방향에 대한 역풍이 상기 회전 날개부에 유입되는 것을 차단하는 커버; 및 상기 커버에 형성되어 탄성 변형될 수 있는 탄성 변형부;를 포함하고,
상기 커버 내부로 외부의 바람이 유입되면, 상기 바람의 압력에 의해 상기 탄성 변형부가 외측으로 변형되어 늘어나면서 상기 커버 내부에 공기의 수용 공간이 증대되고,
상기 커버 내부로의 외부의 바람 유입이 감소되면, 상기 탄성 변형부가 원 상태로 복원되면서, 상기 탄성 변형부의 늘어나는 변형에 의해 상기 커버 내부에 수용되었던 공기가 밀려서 상기 커버 내부로 공급되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 풍력 에너지 변환 장치는 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되는 회전 날개부;를 포함하고,
상기 회전 날개부는 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장된 회전 날개와, 상기 회전 날개의 말단에서 상기 회전 날개가 만곡되는 방향으로 상기 회전 날개의 곡률보다 상대적으로 더 큰 각도로 꺾인 형태를 이루는 꺾인 날개를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 풍력 에너지 변환 장치는 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장된 회전 날개를 포함하는 회전 날개부; 및 상기 회전 날개가 형성된 상기 회전축에 설치되어, 상기 회전축을 회전시킬 수 있는 구동 모터;를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 풍력 에너지 변환 장치는 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장된 회전 날개를 포함하는 회전 날개부;를 포함하고,
상기 회전 날개 내부에는 외부와 밀폐된 공간이 형성되고, 상기 회전 날개 내부의 밀폐된 공간에 작동 유체가 수용되어, 상기 회전 날개가 외부의 바람에 의해 회전될 때, 상기 작동 유체가 상기 회전 날개 내부에서 유동되면서 상기 회전 날개의 회전 관성을 증대시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 풍력 에너지 변환 장치는 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장된 회전 날개를 포함하는 회전 날개부; 및 상기 회전 날개의 말단에 형성되어, 상기 회전 날개의 회전력을 증대시키는 질량추;를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 풍력 에너지 변환 장치는 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장된 복수 개의 회전 날개를 포함하는 회전 날개부; 및 상기 회전축 상에서 서로 독립적으로 회전될 수 있도록 서로 분리된 형태를 이루면서, 상기 회전축을 감싸도록 설치되는 회전축 베어링;을 포함하고,
상기 복수 개의 회전 날개 중 일부 회전 날개는 상기 회전축 베어링에 결합되어, 상기 회전축 베어링과 함께 회전되고,
상기 복수 개의 회전 날개 중 나머지 회전 날개는 상기 회전축에 결합되어, 상기 회전축과 함께 회전되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 풍력 에너지 변환 장치는 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장된 회전 날개와, 상기 회전 날개가 다단을 이루도록 상기 회전 날개를 복수의 부분으로 구획하는 구획판을 포함하는 회전 날개부; 및 상기 구획판에서 돌출된 형태를 이루어, 상기 회전 날개와 별도로 바람을 받아서 상기 회전 유닛의 회전력을 증대시킬 수 있는 구획판 날개;를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 풍력 에너지 변환 장치는 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장된 회전 날개를 포함하는 회전 날개부; 및 상기 회전축에서 연장되는 회전축 날개;를 포함하고,
상기 회전 날개는 회전 날개 몸체와, 상기 회전 날개 몸체에서 상기 회전축 날개를 향해 연장되는 내측 회전 날개와, 상기 회전 날개 몸체에서 외측을 향해 연장되는 외측 회전 날개를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 풍력 에너지 변환 장치는 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축 날개가 연장되는 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장되고 상기 회전축 날개를 향해 회전 날개 몸체에서 연장되는 내측 회전 날개를 포함하는 회전 날개와, 상기 회전 날개가 다단을 이루도록 상기 회전 날개를 복수의 부분으로 구획하는 구획판을 포함하는 회전 날개부; 및 상기 구획판 상을 유동하는 바람이 상기 내측 회전 날개 쪽으로 유도되도록, 상기 내측 회전 날개 쪽으로 경사지게 형성된 바람 유도체;를 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따른 풍력 에너지 변환 장치에 의하면, 회전 날개부의 회전 방향에 대한 역풍이 회전 날개부에 유입되는 것을 차단하는 커버가 형성되거나, 회전 날개부의 표면에서 돌출되어 유입되는 외부 바람에 의해 회전 날개부의 회전력을 증대시키는 보조 날개가 형성되는 등의 구성에 의해, 풍력 에너지 변환 장치의 작동 효율이 향상될 수 있고, 미풍에도 발전이 가능하고, 발전기를 복수 대 연결할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 분해된 모습을 보이는 사시도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 결합된 모습을 보이는 사시도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 공기 유동을 보이는 도면.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 발전 유닛의 모습을 보이는 사시도.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 분해된 모습을 보이는 사시도.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 결합된 모습을 보이는 사시도.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 분해된 모습을 보이는 사시도.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 공기 유동을 보이는 도면.
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 일부를 보이는 사시도.
도 10은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 모습을 보이는 사시도.
도 11은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면.
도 12는 본 발명의 제 7 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면.
도 13은 본 발명의 제 8 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면.
도 14는 본 발명의 제 9 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 개폐 부재를 보이는 사시도.
도 15는 본 발명의 제 10 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면.
도 16은 본 발명의 제 10 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 일부를 보이는 도면.
도 17은 본 발명의 제 11 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부을 보이는 도면.
도 18은 본 발명의 제 12 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부을 보이는 도면.
도 19는 본 발명의 제 13 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부을 보이는 도면.
도 20은 본 발명의 제 14 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부을 보이는 도면.
도 21은 본 발명의 제 15 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부을 보이는 도면.
도 22는 본 발명의 제 16 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면.
도 23는 본 발명의 제 17 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개를 보이는 도면.
도 24는 본 발명의 제 17 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 일부를 확대한 도면.
도 25는 본 발명의 제 18 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 결합 부분의 홀을 막는 가림막을 보이는 도면.
도 26은 본 발명의 제 19 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개를 보이는 도면.
도 52는 본 발명의 제 19 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 보조 날개를 보이는 확대도.
도 27은 본 발명의 제 20 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 승강 유닛을 보이는 도면.
도 28은 본 발명의 제 21 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개를 보이는 도면.
도 29는 본 발명의 제 22 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개를 보이는 도면.
도 53는 본 발명의 제 22 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 다른 모습를 보이는 도면.
도 30은 본 발명의 제 22 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 일부를 확대한 도면.
도 31은 본 발명의 제 23 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면.
도 32는 본 발명의 제 24 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면.
도 33은 본 발명의 제 25 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면.
도 34는 본 발명의 제 26 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면.
도 35는 본 발명의 제 27 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면.
도 36은 본 발명의 제 28 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면.
도 37은 본 발명의 제 29 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 공기 유동을 보이는 도면.
도 38은 본 발명의 제 30 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 공기 유동을 보이는 도면.
도 39는 본 발명의 제 31 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면.
도 40은 본 발명의 제 30 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛이 선박에 적용된 모습을 보이는 도면.
도 41은 본 발명의 제 32 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면.
도 42는 본 발명의 제 33 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면.
도 43은 본 발명의 제 34 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개를 보이는 도면.
도 44는 본 발명의 제 35 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개를 보이는 도면.
도 45는 본 발명의 제 36 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 일부를 보이는 단면도
도 46은 본 발명의 제 37 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개에 대한 단면도.
도 47은 본 발명의 제 38 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 일부에 대한 도면.
도 48은 본 발명의 제 39 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개에 대한 도면.
도 49는 본 발명의 제 40 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개에 대한 도면.
도 50은 본 발명의 제 41 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 일부에 대한 도면.
도 51은 본 발명의 제 42 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 모습을 보이는 사시도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 풍력 에너지 변환 장치에 대하여 설명한다. 이하에서는 풍력 에너지 변환 장치가 회전 유닛의 회전력을 이용하여 발전 유닛을 구동시켜 발전을 하는 것으로 제시되나, 이는 예시적인 것이고, 본 발명에 따른 풍력 에너지 변환 장치는 선박 등의 추진력으로 이용되는 등 다양한 분야에서 회전 유닛의 회전력이 직접 구동력으로 이용되도록 적용될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 분해된 모습을 보이는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 결합된 모습을 보이는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 공기 유동을 보이는 도면이고, 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 발전 유닛의 모습을 보이는 사시도이다.
도 1 내지 도 4를 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛(100)은 회전 날개부(101)와, 커버(105)를 포함한다.
상기 회전 날개부(101)는 복수 개의 회전 날개(102)와, 구획판(103)과, 회전축(104)을 포함하여, 외부 바람이 상기 회전축(104)의 수직 방향으로 유입되면서 회전된다. 상기 회전 날개(102)는 상기 회전축(104)의 길이 방향으로 형성된다.
이하의 실시예에서, 별도의 설명이 없더라도, 복수 개의 회전 날개, 회전 축 등을 포함하면, 회전 날개부로 정의될 수 있다.
상기 커버(105)는 커버 몸체(106)와, 회전축 삽입부(107)와, 방향타(108)를 포함하여, 상기 회전 날개부(101)의 회전 방향에 대한 역풍(head wind)이 상기 회전 날개부(101)에 유입되는 것을 차단한다. 상기 커버(105)는 바람부는 방향에 따라 상기 회전축(104)을 중심으로 회전되어, 바람이 상기 회전 날개부(101)로 더욱 원활하게 유입되도록 할 수 있다.
상기 회전 날개(102)는 상기 회전축(104)에서 복수 개 연장되는 것으로, 소정 곡률로 만곡되거나, 소정 횟수 절곡된 형상을 이룰 수 있다. 상기 회전 날개(102)는 그 곡률이 큰 곡면을 이룬다. 그러면, 상기 회전 날개(102)가 외부 바람에 의해 원활하게 회전될 수 있고, 상기 회전 날개(102)에서의 역풍이 방지될 수 있다.
상기 구획판(103)은 상기 회전축(104)을 따라 적어도 하나 설치되어, 상기 회전 날개(102)를 복수의 부분으로 구획하여, 상기 회전 날개(102)가 다단을 이루도록 한다.
여기서, 상기 회전 날개(102)는 그 날개의 위치가 서로 대응되도록 다단으로 형성될 수도 있고, 그 날개의 위치가 서로 소정 각도로 어긋나도록 다단으로 형성될 수도 있다.
상기 구획판(103)과 상기 회전 날개(102)로 이루어진 세트가 복수 개 연결되어 상기 회전 날개부(101)를 이룰 수도 있다.
외부 바람은 상기 회전축(104)의 수직 방향으로 유입되고, 그에 따라 상기 회전축(104)에서 연장된 상기 회전 날개(102)가 회전되게 된다.
상기 커버(105)는 그 커버 몸체(106)가 소정 곡률로 만곡된 형상을 이루어, 상기 회전 날개부(101)의 일부를 덮는다. 동일한 방향에서 불어오는 바람이 상기 회전축(104)을 기준으로 상기 회전 날개부(101)의 절반에는 순풍으로, 상기 회전 날개부(101)의 나머지 절반에는 역풍으로 작용하게 되므로, 상기 커버(105)는 상기 회전축(104)을 기준으로 상기 회전 날개부(101)의 절반을 덮는 것이 바람직하다. 그러면, 상기 커버(105)에 의해 상기 회전 날개부(101)에 역풍이 유입되는 것이 최소화될 수 있으므로, 그 작동 효율이 향상될 수 있다.
상기 회전축 삽입부(107)에는 상기 회전축(104)이 회전 가능하게 삽입된다. 상기 방향타(108)는 상기 회전 유닛(100)이 바람 부는 방향으로 회전되도록 한다.
본 실시예에서는, 상기 회전 날개부(101)의 회전축(104)이 그 설치 지면을 기준으로 수직 방향으로 설치된다.
한편, 상기 풍력 에너지 변환 장치의 발전 유닛(110)은 상기 회전 유닛(100)의 회전축(104)과 연결되는 회전축(111)과, 상기 회전축(111)에 연결된 원동 기어(112)와, 상기 원동 기어(112)와 맞물리는 복수 개의 종동 기어(113)와, 상기 복수 개의 종동 기어(113)에 각각 연결되는 복수 개의 발전기(114)를 포함한다. 그러면, 상기 복수 개의 발전기(114)는 상기 회전 날개부(101)의 상기 회전축(104)에 각각 연결되어 발전할 수 있으므로, 발전량이 증대될 수 있다.
여기서, 상기 종동 기어(113), 상기 원동 기어(112) 등의 적용은 예시적인 것이고, 다른 다양한 동력 전달 기구들이 적용될 수 있다.
상기에서 상기 발전 유닛(110)을 통해 발전이 이루어지는 것으로 제시되나, 이는 예시적인 것이고, 상기 회전 유닛(100)의 회전축(104)에 직접 회전축이 연결되는 단수 개의 발전기(미도시) 형태도 제시될 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예들에 대하여 설명한다. 이러한 설명을 수행함에 있어서 상기된 본 발명의 제 1 실시예에서 이미 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고, 여기서는 생략하기로 한다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 분해된 모습을 보이는 사시도이고, 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 결합된 모습을 보이는 사시도이다.
도 5 및 도 6을 함께 참조하면, 본 실시예에서는 회전 유닛(120)의 회전 날개부(121)의 의 회전축(124)이 그 설치 지면을 기준으로 수평 방향으로 설치되고, 상기 회전 날개부(121)의 일부를 덮는 커버(125)도 수평 방향으로 설치된다.
본 실시예에서는, 상기 커버(125)의 전측, 즉 바람이 불어오는 쪽으로 바람 유도부(129)가 연장된다. 상기 바람 유도부(129)는 상기 회전 날개부(121)의 회전 방향에 대한 순풍(favorable wind)을 상기 회전 날개부(121)로 유도한다. 그러면, 상기 회전 날개부(121)에 순풍이 원활하게 유도되어, 상기 회전 날개부(121)의 회전력이 향상되므로, 작동 효율이 향상될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 분해된 모습을 보이는 사시도이고, 도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 공기 유동을 보이는 도면이다.
도 7 및 도 8을 함께 참조하면, 본 실시예에서는 그 설치 지면을 기준으로 회전 날개부(131)의 회전축(134)이 수직 방향으로 설치되고, 커버(135)도 수직 방향으로 설치되며, 그러한 커버(135)에서 바람 유도부(138)가 연장되고 있다. 상기 바람 유도부(138)의 기능은 도 5 및 도 6에 도시된 바람 유도부(129)의 기능과 동일하다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 일부를 보이는 사시도이다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에서는 바람 유도부(148)가 커버(145)의 몸체(146)에 대하여 그 길이가 가변될 수 있다. 이러한 바람 유도부(148)의 길이 가변은 작업자에 의해 수동으로 이루어질 수도 있고, 바람의 세기를 센싱하여 제어부(미도시) 및 구동 모터 등에 의해 자동적으로 이루어질 수도 있다.
상기와 같이, 상기 바람 유도부(148)의 길이가 가변되면, 바람의 세기에 따라 상기 바람 유도부(148)의 길이가 가변되어, 발전에 적합하도록 회전 날개부(141)의 회전을 조절할 수 있고, 더 많은 바람을 맞을 수 있으므로, 작동 효율이 향상될 수 있다.
도 10은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 모습을 보이는 사시도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에서는 회전 유닛(150)이 회전축(154)과, 회전 날개(152)와, 보조 날개(155)를 포함하여, 외부 바람이 상기 회전축(154)의 수직 방향으로 유입되면서 회전된다.
상기 회전 날개(152)는 상기 회전축(154)에서 만곡되면서 연장되는 것이다.
상기 보조 날개(155)는 상기 회전 날개(152)의 표면에서 돌출되어, 유입되는 외부 바람에 의해 상기 회전 날개(152)의 회전력을 증대시키는 것이다. 이러한 보조 날개(155)의 돌출 방향은 상기 회전 날개(152)의 표면과 예각을 이루도록 형성될 수 있다. 그리고, 상기 보조 날개(155)는 상기 회전 날개(152)의 폭과 같은 폭으로 형성되거나, 복수 개로 구획된 형태로 형성될 수도 있다.
상기와 같이, 상기 보조 날개(155)가 더 형성됨에 따라 바람에 대한 저항력이 향상되어, 상기 회전 유닛(150)의 회전력이 향상될 수 있으므로, 작동 효율이 향상될 수 있다.
도 11은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면이다.
도 11을 참조하면, 본 실시예에서는 회전 날개부(161)와, 커버(165)를 포함한다.
상기 회전 날개부(161)는 한 쌍의 회전 날개(162, 163)가 일체가 되어 회전축(164) 주변으로 복수 쌍 설치된다. 상기 한 쌍의 회전 날개(162, 163)에는 각각 보조 날개(162a, 163a)가 복수 개 형성된다.
상기 커버(165)는 커버 몸체(166)와, 바람 유도 날개(167)와, 바람 유도부(168)가 형성된다.
상기 커버 몸체(166)는 상기 회전 날개부(161)를 감싸면서, 그 설치 장소에 고정될 수 있다. 상기 바람 유도부(168)는 상기 커버 몸체(166)에서 소정 길이로 연장된 형태를 이룬다. 상기 커버 몸체(166)에는 상기 바람 유도부(168)에 의해 유도되는 바람이 유입되는 주 바람 유입 홀(166a)과, 상기 커버 몸체(166)를 따라 복수 개 형성되는 보조 바람 유입 홀(166b)이 형성된다. 상기 바람 유도 날개(167)는 상기 커버 몸체(166)의 내측에 형성되어, 상기 보조 바람 유입 홀(166b)로 바람을 유도한다.
상기와 같이, 상기 보조 바람 유입 홀(166b)이 복수 개 형성됨에 따라, 여러 방향의 바람이 상기 회전 날개부(161)로 유입될 수 있으므로, 작동 효율이 향상될 수 있다.
도 12는 본 발명의 제 7 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면이다.
도 12를 참조하면, 본 실시예에서는 회전 유닛(170)이 여러 겹의 커버(171, 174, 173)를 포함하여, 회전 날개부(미도시)를 감싼다.
상기 여러 겹의 커버(171, 174, 173)는 상기 회전 날개부를 감싸는 최내측 커버(171)와, 상기 최내측 커버(171)를 감싸는 내측 커버(174)와, 상기 내측 커버(174)를 감싸는 외측 커버(173)로 구성된다. 상기 내측 커버(174)는 복수 개로 이루어질 수도 있다.
상기와 같이 배치되면, 상기 외측 커버(173)는 상기 회전 날개부를 감싸고, 상기 내측 커버(174) 및 상기 최내측 커버(171)는 상기 외측 커버(173)와 상기 회전 날개부 사이에 배치된다.
상기 외측 커버(173)와 상기 회전 날개부 사이가 상기 내측 커버(174)에 의해 구획되면서 복수 개의 바람 유입 홀(173a, 174a)이 형성되고, 상기 복수 개의 바람 유입 홀(173a, 174a)이 상기 회전 날개부의 다른 부분에 각각 바람을 유입시킨다.
상세히, 상기 내측 커버(174)는 상기 회전 날개부의 일정 부분까지 연장되어, 그 말단까지 내측의 바람 유입 홀(174a)이 형성됨으로써, 그 바람 유입 홀(174a)을 통해 상기 회전 날개부의 내측 부분에까지 바람이 유도될 수 있으므로, 작동 효율이 향상될 수 있다.
상기 회전 유닛(170)은 가변 부재(176, 177)를 포함한다. 상기 가변 부재(176, 177)는 각각 상기 외측 커버(173) 및 상기 내측 커버(174)와 연결되어, 회전축(172)에 대한 상기 외측 커버(173) 및 상기 내측 커버(174)의 위치를 가변시킨다. 상기 가변 부재(176, 177)는 유압 실린더 등이 이용될 수 있다.
상기와 같이, 상기 가변 부재(176, 177)가 상기 회전축(172)에 대한 상기 외측 커버(173) 및 상기 내측 커버(174)의 위치를 가변시킴으로써, 상기 복수 개의 바람 유입 홀(173a, 174a)의 개방 간격이 가변될 수 있으므로, 바람의 세기 등에 따라 상기 개방 간격을 조절할 수 있다. 따라서, 작동 효율이 향상될 수 있다.
도 13은 본 발명의 제 8 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면이다.
도 13을 참조하면, 본 실시예에서는 회전 유닛(180)이 회전 날개부(184)와, 커버(181)와, 개폐 부재(182, 183)를 포함한다.
상기 커버(181)는 상기 회전 날개부(184)로 외부 바람이 유입되는 유입홀(181a) 쪽에서 상기 회전 날개부(184)를 경유한 바람이 유출되는 유출홀(181b) 쪽으로 향할수록 그 두께(t1, t2)가 다르게 형성된다.
상기 개폐 부재(182, 183)는 각각 상기 커버(181)의 유입홀(181a) 및 유출홀(181b) 쪽 부분에 각각 회전 가능하게 연결되어, 상기 유입홀(181a) 및 상기 유출홀(181b)을 개폐시킨다. 그리고, 바람이 약할 때 상기 유입홀(181a) 측의 개폐 부재(182)는 바람 유도부의 기능을 수행할 수 있다.
도 14는 본 발명의 제 9 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 개폐 부재를 보이는 사시도이다.
도 14를 참조하면, 본 실시예에서는 회전 유닛에 개폐 부재(190)가 적용된다. 상기 개폐 부재(190)는 도 13의 개폐 부재(182)의 위치에 설치되어, 그 개폐 부재(182)를 대체할 수 있다.
상기 개폐 부재(190)는 소정 곡률로 만곡된 외측 개폐부(191, 192, 193)와, 상기 외측 개폐부(191, 192, 193) 내측에 상기 외측 개폐부(191, 192, 193)와 다른 곡률로 만곡된 내측 개폐부(194, 195)와, 상기 내측 개폐부(194, 195)에 형성되어 상기 내측 개폐부(194, 195)를 경유하는 바람이 와류가 되도록 유도하는 와류 형성부(194a, 195a)를 포함한다.
상기 외측 개폐부(191, 192, 193)는 바람의 유동 경로를 따라 그 입구 측의 외측 개폐부(193)의 폭이 그 출구 측의 외측 개폐부(191)의 폭보다 크게 형성되고, 상기 출구 측의 외측 개폐부(191)의 폭은 점차 감소하도록 경사지게 형성되어, 상기 출구 측의 외측 개폐부(191)에서 바람의 속도가 증대될 수 있다.
상기 와류 형성부(194a, 195a)는 상기 내측 개폐부(194, 195)에 나선 형상으로 이루어진 홈으로 제시될 수 있다. 이러한 와류 형성부(194a, 195a)를 바람이 지나가면서 와류가 형성되어, 상기 와류 형성부(194a, 195a)를 바람이 가압하게 되므로, 상기 회전 유닛의 회전력이 향상될 수 있다.
상기 외측 개폐부(191, 192, 193)와 상기 내측 개폐부(194, 195)에서 말단에 해당되는 부분은 그 중간 부분에 중첩되어 그 길이가 가변될 수 있다. 예를 들어 상기 외측 개폐부(191, 192, 193) 중 말단 부분(193)은 그 중간 부분(192)에 중첩될 수 있고, 그런 경우 상기 외측 개폐부(191, 192, 193)의 길이가 짧아질 수 있고, 반대로 상기 외측 개폐부(191, 192, 193) 중 말단 부분(193)이 그 중간 부분(192)에서 연장될 수 있고, 그런 경우 상기 외측 개폐부(191, 192, 193)의 길이가 길어질 수 있다.
상기와 같이, 상기 외측 개폐부(191, 192, 193)와 상기 내측 개폐부(194, 195)의 길이가 가변될 수 있음에 따라, 바람의 세기가 약할 때 그 길이를 늘이고, 바람의 세기가 강할 때 그 길이를 줄임으로써, 효율적인 운전이 가능할 수 있다.
도 15는 본 발명의 제 10 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면이고, 도 16은 본 발명의 제 10 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 일부를 보이는 도면이다.
도 15 및 도 16을 함께 참조하면, 본 실시예에서는 회전 유닛(200)의 구획판(201) 외곽에 질량추(202)가 형성된다.
상기 질량추(202)의 형성에 따라, 상기 회전 유닛(200)의 회전 시에 관성에 의해 상기 회전 유닛(200)의 회전력이 배가될 수 있다.
또한, 상기 회전 유닛(200)의 구획판(201) 표면에는 서로 다른 높이를 가지는 복수 개의 조각 날개(205, 206, 207)가 형성된다.
도 16에 도시된 바와 같이, 상기 조각 날개(205, 206, 207)에는 각각 바람이 경유하는 관통 홀(205a, 206a, 207a)이 형성된다. 상기 관통 홀(205a, 206a, 207a)은 상기 각 조각 날개(205, 206, 207)의 크기에 따라 다른 갯수로 형성될 수 있다.
도 17은 본 발명의 제 11 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부을 보이는 도면이다.
도 17을 참조하면, 본 실시예에서는 도 16에 도시된 관통 홀(205a, 206a, 207a)에 관통 관(210)이 설치된다.
상기 관통 관(210)은 그 몸체(211)의 양 말단이 구획판(210a)의 양 측 표면에서 각각 소정 높이로 돌출되고, 내부가 빈 형상으로 이루어진다. 이러한 돌출된 몸체(211) 형상으로 인해, 상기 관통 관(210)을 통과하는 바람이 역류되지 아니할 수 있으면서도, 바람이 원활하게 이동될 수 있다.
한편, 상기 관통 관(210) 내부에는 상기 관통 관(210)을 통과하는 바람에 와류가 형성될 수 있도록, 도 14의 와류 형성부(194a, 195a)와 유사하게 나선 형상의 와류 형성 홈(미도시)이 더 형성될 수도 있다.
도 18은 본 발명의 제 12 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부을 보이는 도면이다.
도 18을 참조하면, 본 실시예에서는 도 16에 도시된 관통 홀(205a, 206a, 207a)에 관통 관(220)이 설치된다.
상기 관통 관(220)은 그 몸체(221)의 양 말단이 구획판(220a)의 양 측 표면에서 각각 소정 높이로 돌출되고, 내부가 빈 형상으로 이루어지고, 상기 관통 관(220)에서 바람이 유출되는 쪽의 말단에는 바람의 역류 방지를 위하여 그 외측으로 플랜지(223)가 형성된다.
상기 플랜지(223)의 형성에 따라, 상기 관통 관(220)에서의 바람의 역류 방지 효과가 증진될 수 있다.
도 19는 본 발명의 제 13 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부을 보이는 도면이다.
도 19를 참조하면, 본 실시예에서는 도 16에 도시된 관통 홀(205a, 206a, 207a)에 관통 관(230)이 설치된다.
상기 관통 관(230)은 그 몸체(231)의 양 말단이 구획판(230a)의 양 측 표면에서 각각 소정 높이로 돌출되고, 내부가 빈 형상으로 이루어지고, 상기 관통 관(230)에서 바람이 유출되는 쪽의 말단에는 바람의 역류 방지를 위하여 그 외측으로 플랜지(233)가 형성되며, 상기 관통 관(230)에서 바람이 유입되는 쪽의 말단에도 바람의 역류 방지를 위하여 그 외측으로 플랜지(234)가 형성된다.
상기 플랜지(234)의 형성에 따라, 상기 관통 관(230)에서의 바람의 역류 방지 효과가 더욱 증진될 수 있다.
도 20은 본 발명의 제 14 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부을 보이는 도면이다.
도 20을 참조하면, 본 실시예에서는 도 16에 도시된 관통 홀(205a, 206a, 207a)에 관통 관(240)이 설치된다.
상기 관통 관(240)은 그 몸체(241)의 양 말단이 구획판(240a)의 양 측 표면에서 각각 소정 높이로 돌출되고, 내부가 빈 형상으로 이루어지고, 상기 관통 관(240)에서 바람이 유출되는 쪽의 말단을 개폐시키는 개폐 부재(243)와, 상기 개폐 부재(243)에 탄성을 인가하는 탄성 부재(244)가 더 설치된다.
상기 개폐 부재(243)는 고깔 형상으로 이루어질 수 있다.
상기 관통 관(240)을 통해 바람이 유동되면 상기 개폐 부재(243)가 상기 관통 관(240)을 열고 상기 탄성 부재(244)는 복원력을 축적하고, 상기 관통 관(240)을 통해 바람이 유동되지 아니하면 상기 개폐 부재(243)가 상기 탄성 부재(244)의 복원력에 의해 원위치되면서 상기 관통 관(240)을 닫는다.
도 21은 본 발명의 제 15 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부을 보이는 도면이다.
도 21을 참조하면, 본 실시예에서는 도 16에 도시된 관통 홀(205a, 206a, 207a)에 관통 관(250)이 설치된다.
상기 관통 관(250)은 그 몸체(251)의 양 말단이 구획판(250a)의 양 측 표면에서 각각 소정 높이로 돌출되고, 내부가 빈 형상으로 이루어지고, 상기 관통 관(250)에서 바람이 유출되는 쪽의 말단을 개폐시키는 개폐 부재(253)와, 상기 개폐 부재(253)에 탄성을 인가하는 탄성 부재(254)가 더 설치되며, 상기 개폐 부재(253)의 몸체와 연결되어 상기 관통 관(250)의 출구를 덮는 덮개(255)를 포함한다.
상기 덮개(255)가 형성됨에 따라, 상기 개폐 부재(253)가 상기 관통 관(250)의 출구를 완전히 덮을 수 있다.
도 22는 본 발명의 제 16 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면이다.
도 22를 참조하면, 본 실시예에서는 회전 유닛(270)의 구획판(272) 내부에 복수 개의 구획판(273)이 형성되고, 상기 복수 개의 구획판(273)에 의해 복수 개의 구획 공간(274)이 형성된다.
상기 복수 개의 구획 공간(274)에는 부동액 등의 액체가 각각 주입된다.
상기 복수 개의 구획 공간(274) 각각에는 상기 복수 개의 구획 공간(274)의 주변에서 상기 복수 개의 구획 공간(274)으로 복수 개의 대항 핀(275)이 돌출된다. 상기 복수 개의 대항 핀(275)은 상기 회전 유닛(270)의 회전 방향과 반대 방향으로 경사지게 돌출될 수 있다.
상기 구획판(273)이 회전되면 상기 액체가 상기 구획 공간(274)의 일 측, 즉 상기 구획판(273)의 회전 방향과 반대 측으로 몰리고, 상기 구획판(273)의 회전력이 약해지면 상기 액체가 관성에 의해 상기 구획 공간(274)의 타 측, 즉 상기 구획판(273)의 회전 방향과 같은 측으로 몰리면서 상기 복수 개의 대항 핀(275)과 충돌되어 상기 회전 유닛(270)의 회전력이 배가될 수 있으므로, 작동 효율이 향상될 수 있다.
한편, 상기 구획 공간(274)에는 적어도 하나의 구 형상의 질량추가 삽입될 수 있는데, 그러면 상기 구 형상의 질량추가 상기 회전 유닛(270)의 회전력을 배가시킨다.
도 23는 본 발명의 제 17 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개를 보이는 도면이고, 도 24는 본 발명의 제 17 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 일부를 확대한 도면이다.
도 23 및 도 24를 함께 참조하면, 본 실시예에서는 회전 날개부(280)가 복수 개의 회전 날개(281, 285)를 포함하고, 상기 복수 개의 회전 날개(281, 285)에 각각 복수 개의 보조 날개(282, 286, 287, 289)가 형성된다. 상기 보조 날개(282, 286, 287, 289)는 관통 홀(283a)과, 그 관통 홀(283a)로의 바람 역류를 방지하는 가림막(284)이 형성되는 것(282)과, 직선 형태의 것(286)과, 곡선 형태의 것(287), 복수 개가 복수 열로 배열되고, 상기 복수 열 중 서로 근접된 두 열에서 한 열의 보조 날개 사이의 간격에 대응되는 위치에 다른 한 열의 보조 날개가 배치되는 것(289) 등 다양한 형태로 제시될 수 있다.
상기 복수 개의 회전 날개(281, 285)의 결합 부분에는 바람의 유출구(288)가 형성된다. 상기 바람의 유출구(288)를 통해 상기 회전 날개(281, 285)를 경유한 바람이 유출될 수 있다. 상기 유출구(288)를 개폐시킬 수 있는 가림막(288a)이 더 형성될 수도 있다.
상기와 같이 형성된 회전 날개부(280)에 의해 회전 날개부(280)의 회전력이 향상될 수 있으므로, 그 작동 효율이 향상될 수 있다.
도 25는 본 발명의 제 18 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 결합 부분의 홀을 막는 가림막을 보이는 도면이다.
도 25를 참조하면, 본 실시예에서는 도 23 및 도 24의 관통 홀(283a)에 대응되는 관통 홀(262)을 덮는 가림막(263)이 형성된다.
상기 가림막(263)은 탄성을 가져서, 상기 관통 홀(262)로 바람이 유동되면 상기 관통 홀(262)을 개방하도록 휘면서 복원력을 축적하고, 상기 관통 홀(262)로 바람이 유동되지 아니하면 그 복원력에 의해 원상태로 회복되면서 상기 관통 홀(262)을 닫는다.
도 26은 본 발명의 제 19 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개를 보이는 도면이고, 도 52는 본 발명의 제 19 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 보조 날개를 보이는 확대도이다.
도 26 및 도 52를 함께 참조하면, 본 실시예에서는 회전 유닛(290)을 구성하는 회전 날개(291) 상의 보조 날개(292)가 복수 개로 이루어지고, 상기 보조 날개(292)가 서로 다른 높이를 가진다. 바람직하게는, 상기 회전 날개(291)의 상단으로 갈수록 상기 보조 날개(292)의 높이가 낮아지도록 구성될 수 있다.
회전축(290a)에 상기 회전 날개(291)가 연결되는 부분에는 보강부(293)가 형성될 수 있다.
본 실시예에서는 상기 보조 날개(293)가 복수 개의 열을 구성하고, 각 열이 서로 어긋나도록 배치된다. 그리고, 상기 보조 날개(293) 상에는 복수 개의 함몰 홈(292a)이 서로 어긋나도록 형성되어, 바람에 대한 대면 면적이 넓어져서, 작동 효율이 향상될 수 있다. 상기 함몰 홈(292a)은 바람에 대면되는 면에 형성될 수 있다.
또한, 상기 회전 날개(291)의 표면에도 복수 개의 함몰 홈(291a)이 형성되어, 바람에 대한 대면 면적이 넓어질 수 있다.
도 27은 본 발명의 제 20 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 승강 유닛을 보이는 도면이다.
도 27을 참조하면, 본 실시예에서는 회전 날개부를 승강시키는 승강 유닛(300)이 더 설치된다.
상기 승강 유닛(300)은 실린더(301)와, 상기 실린더(301) 내측에서 승강되는 피스톤(302)과, 상기 피스톤(302)에 연결되고 상기 회전 날개부의 회전축과 연결되는 승강축(303)과, 상기 승강축(303)이 상기 실린더(301)에 대해 매끄럽게 회전되도록 하는 베어링(304)과, 상기 실린더(301) 내부로 유압을 공급하는 유압공급부(305)를 포함한다.
상기 유압공급부(305)에서 공급되는 유압에 의해 상기 승강축(303)이 승강되면, 상기 회전 날개부의 회전축도 승강되어, 그 승강된 상태에서 상기 회전 날개부가 회전될 수 있으므로, 그 회전이 매끄럽게 이루어질 수 있다.
또한, 베어링의 사용이 최소화되므로, 상기 회전 날개부의 회전이 더욱 매끄럽게 이루어질 수 있다.
도 28은 본 발명의 제 21 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개를 보이는 도면이다.
도 28을 참조하면, 본 실시예에서는 회전 날개부(310)에 바람 저항부(314)가 형성된다.
상기 바람 저항부(314)는 상기 회전 날개부(310)의 회전 날개(312)의 일부가 돌출된 것으로, 바람에 저항되면서 상기 회전 날개부(310)의 회전력을 증대시킬 수 있다.
또한, 상기 회전 날개(312)에서 별도의 스템 날개(315)가 연장되고, 상기 스템 날개(315)에는 복수 개의 보조 날개(316)가 형성될 수 있고, 이 경우 상기 회전 날개(312)의 회전력이 더욱 향상될 수 있다.
도 29는 본 발명의 제 22 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개를 보이는 도면이고, 도 53는 본 발명의 제 22 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 다른 모습를 보이는 도면이고, 도 30은 본 발명의 제 22 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 일부를 확대한 도면이다.
도 29 내지 도 30을 함께 참조하면, 본 실시예에서는 회전 날개부(320)가 복수 개의 회전 날개(321, 323)와, 상기 복수 개의 회전 날개(321, 323) 중 서로 이웃하는 회전 날개 사이를 개폐시키는 개폐 부재(325)를 포함한다.
상기 복수 개의 회전 날개(321, 323)는 적어도 두 개 이상이 하나의 묶음을 이루고, 그러한 묶음이 복수 개 상기 회전 날개부(320)에 적용될 수 있다.
상기 개폐 부재(325)는 일 측 회전 날개(323)에 회전 가능하게 연결되어, 상기 타 측 회전 날개(321)를 덮음으로써, 상기 이웃하는 회전 날개(323, 321) 사이를 개폐시킬 수 있다.
상기 회전 날개(321)에는 그를 관통하는 풍향 유도관(327)을 포함한다.
상기 풍향 유도관(327)은 상기 회전 날개(321)를 관통하여 바람을 유도하는 것으로, 도 30에 도시된 바와 같이 그 관통 홀(327c)을 통해 바람을 관통시킬 수 있고, 그 몸체(327a) 주변을 따라 바람이 유도될 수 있다. 상기 몸체(327a)는 그 전후 부분(327b)보다 높게 형성되어 바람의 역류를 방지할 수 있다.
바람의 유동 경로를 따라 상기 풍향 유도관(327)의 후측에 보조 날개(328)가 배치되어, 바람에 저항하면서 회전력을 증가시킬 수 있다.
도 31은 본 발명의 제 23 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면이다.
도 31을 참조하면, 본 실시예에서는 도 30의 풍향 유도관(327)에 대응되는 풍향 유도관(330)이 제시되고 있다.
상기 풍향 유도관(330)은 상기 풍향 유도관(330)의 유출구에서의 바람의 역류 방지를 위한 고깔 형상의 역류 방지 덮개(336)와, 상기 풍향 유도관(330)의 유출구와 상기 역류 방지 덮개(336) 사이에 바람의 유출로가 형성되도록 상기 역류 방지 덮개(336)와 상기 풍향 유도관(330) 사이에 간격을 형성하는 간격 형성 부재(335)를 포함하여, 바람이 원활히 관통되면서, 그 역류가 방지될 수 있다.
도 32는 본 발명의 제 24 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면이다.
도 32를 참조하면, 본 실시예에서는 도 31의 풍향 유도관(330)에 대응되는 풍향 유도관(340)이 제시되고 있다.
상기 풍향 유도관(340)은 상기 풍향 유도관(340)의 유입구에서의 바람의 역류 방지를 위한 평판 형상의 역류 방지 덮개(348)와, 상기 풍향 유도관(340)의 유입구와 상기 역류 방지 덮개(348) 사이에 바람의 유입로가 형성되도록 상기 역류 방지 덮개(348)와 상기 풍향 유도관(340) 사이에 간격을 형성하는 간격 형성 부재(347)를 포함하여, 바람이 원활히 관통되면서, 그 역류가 방지될 수 있다.
도 33은 본 발명의 제 25 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면이다.
도 33을 참조하면, 본 실시예에서는 도 30의 풍향 유도관(327)에 대응되는 풍향 유도관(350)이 제시되고 있다.
상기 풍향 유도관(350)에는 상기 풍향 유도관(350)의 유출구에서의 바람의 역류 방지를 위한 탄성을 가진 역류 방지 덮개(355)를 포함한다. 상기 역류 방지 덮개(355)는 바람이 불면 열리고, 바람이 약해지면 그 복원력에 의해 원상태로 회복된다.
도 34는 본 발명의 제 26 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면이다.
도 34를 참조하면, 본 실시예에서는 도 31의 풍향 유도관(330)에 대응되는 풍향 유도관(360)이 제시되고 있다.
상기 풍향 유도관(360)은 유출구 쪽의 고깔 형상의 역류 방지 덮개(366)에 역류 방지 플랜지(367)가 연장된다. 상기 역류 방지 플랜지(367)에 의해 바람의 역류 방지 효과가 증진될 수 있다.
도 35는 본 발명의 제 27 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면이다.
도 35를 참조하면, 본 실시예에서는 도 30의 풍향 유도관(327)에 대응되는 풍향 유도관(370)이 제시되고 있다.
상기 풍향 유도관(370)은 일 측으로 굽혀진 형상을 이루고, 상기 풍향 유도관(370)의 일 측에는 상기 보조 날개(375)가 형성되어, 상기 풍향 유도관(370)의 바람 역류가 방지되면서도, 회전력이 향상될 수 있다.
도 36은 본 발명의 제 28 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면이다.
도 36을 참조하면, 본 실시예에서는 도 30의 풍향 유도관(327)에 대응되는 풍향 유도관(380)이 제시되고 있다.
상기 풍향 유도관(380)은 꼬인 형상을 이루어, 바람이 통과하면서 저항되어, 회전 날개부의 회전력이 증대될 수 있으므로, 작동 효율이 향상될 수 있다.
도 37은 본 발명의 제 29 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 공기 유동을 보이는 도면이다.
도 37을 참조하면, 본 실시예에서는 회전 유닛(390)이 회전 날개부(391)와, 그 일부를 감싸고 그 하단이 개방된 커버(396)와, 상기 커버(396)의 하단에서 상기 커버(396)의 하단을 개폐시킬 수 있는 바람 유도부(397)를 포함한다.
본 실시예에서는 상기 커버(396)의 하단 전측으로 바람이 유입되고, 상기 회전 날개부(391)를 거친 바람이 상기 커버(396)의 하단 후측으로 바람이 유출된다.
도 38은 본 발명의 제 30 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛의 공기 유동을 보이는 도면이다.
도 38을 참조하면, 본 실시예에서는 회전 유닛(400)이 회전 날개부(401)와, 고정 커버(406)를 포함한다.
상기 고정 커버(406)는 상기 회전 유닛(400)이 설치되는 장소에 고정되는 것으로, 복수 개의 바람 유동 홀(407)이 형성된다. 상기 복수 개의 바람 유동 홀(407)을 통해 그 내부의 상기 회전 날개부(401)에 바람이 인가될 수 있다.
도 39는 본 발명의 제 31 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면이다.
도 39를 참조하면, 본 실시예에서는 회전 유닛(410)의 구획판(411) 외곽에 레일(419) 상에 질량추(412)가 이동 가능하게 배치된다.
상기 질량추(412)는 복수 개로 구성되고, 연결체(418)에 의해 연결된다. 상기 복수 개의 질량추(412)는 상기 연결체(418)에 의해 연결된 상태로 상기 레일(419) 상에서 이동될 수 있다. 그러면, 상기 회전 유닛(410)의 회전 시에 관성에 의해 상기 회전 유닛(410)의 회전력이 배가될 수 있다.
도 40은 본 발명의 제 30 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛이 선박에 적용된 모습을 보이는 도면이다.
도 40을 참조하면, 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 회전 유닛(400)이 선박(10)에 적용되어, 상기 선박(10)의 항해를 위한 돛 기능을 수행할 수 있으면서도, 상기 선박(10)의 에너지 공급원으로서 풍력 발전을 수행할 수 있다.
예를 들어, 상기 회전 유닛(400)이 상기 선박(10)의 항해를 위한 돛 기능을 수행할 때에는 회전되지 아니하고 고정된 형태로 작동될 수 있고, 상기 선박(10)의 에너지 공급원 기능을 수행할 때에는 회전되면서 작동될 수 있다.
한편, 상기 회전 유닛(400)이 구획판 등에 의해 다단으로 형성되는 경우, 상기 선박(10)의 갑판에 근접된 쪽의 회전 날개의 폭은 다른 쪽의 회전 날개의 폭보다 상대적으로 좁게 형성될 수 있다. 그러면, 상기 회전 유닛(400)을 상기 선박(10)에 설치하더라도, 상기 선박(10)의 갑판 상에서 상기 회전 유닛(400)이 탑승자의 동선을 방해하는 현상이 최소화될 수 있다.
도 41은 본 발명의 제 32 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 날개 공기 연통부를 보이는 도면이다.
도 41을 참조하면, 본 실시예에서는 도 30의 풍향 유도관(327)에 대응되는 풍향 유도관(562)이 제시되고 있다.
상기 풍향 유도관(562)은 회전 날개(561)를 관통하여 바람을 유도하는 것으로, 그 관통 홀(565)을 통해 바람을 관통시킬 수 있는 것이다.
상기 풍향 유도관(562)의 몸체는 전체적으로 깔때기 형상으로 형성된다. 상세히, 상기 풍향 유도관(562)의 몸체는 바람이 유입되는 입구 쪽의 직경이 바람이 유출되는 쪽의 직경보다 상대적으로 크게 형성되는 수렴부(563)와, 상기 수렴부(563)의 말단에서 일정한 직경으로 연장되는 연장부(564)로 구성되어, 전체적으로 깔때기 형상으로 형성된다.
상기와 같이 풍향 유도관(562)이 깔때기 형상을 이룸으로써, 통과되는 바람에 와류가 형성되어, 상기 회전 날개(561)의 회전력이 더욱 향상될 수 있다.
도 42는 본 발명의 제 33 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛을 보이는 도면이다.
도 42를 참조하면, 본 실시예에 따른 회전 유닛(420)에서는 커버(423)의 일정 부분에 탄성 변형부(423b)가 형성된다.
상기 탄성 변형부(423b)는 상기 커버(423)의 일부를 이루면서, 탄성 변형될 수 있는 부분이다. 상기 커버(423) 입구인 바람 유입 홀(423a 423b)을 통해 외부의 바람이 상기 커버(423) 내부로 유입되면, 상기 바람의 압력에 의해 상기 탄성 변형부(423b)가 외측으로 변형되어 늘어나면서 상기 커버(423) 내부에 공기의 수용 공간을 증대시킨다.
상기와 같은 상태에서, 상기 바람 유입 홀(423a, 423b)을 통한 외부의 바람 유입이 감소되면, 상기 탄성 변형부(423b)는 그 자체의 복원력에 의해 복원되면서 원 상태로 복귀되고, 이러한 복귀 과정에서 상기 탄성 변형부(423b)의 늘어나는 변형에 의해 상기 커버(423) 내부에 수용되었던 공기가 밀려서 상기 커버(423) 내부로 공급되고, 그에 따라 상기 커버(423) 내부의 회전 날개부에 지속적으로 바람이 공급되어, 상기 회전 날개부가 지속적으로 회전될 수 있다.
도 43은 본 발명의 제 34 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개를 보이는 도면이다.
도 43을 참조하면, 본 실시예에 따른 회전 유닛(430)에서는 회전축(431)에서 연장되는 회전 날개(432)에서 복수 개의 보조 날개(434)가 돌출되고, 상기 회전 날개(432)의 말단에는 상기 회전 날개(432)의 말단으로부터 소정 각도로 꺾인 형태의 꺾인 날개(434)가 형성된다.
상기 회전 날개(432)는 상기 회전축(431)으로부터 소정 곡률로 만곡된 형태를 이루고, 상기 꺾인 날개(434)는 상기 회전 날개(432)의 말단에서 상기 회전 날개(432)가 만곡되는 방향으로 상기 회전 날개(432)의 곡률보다 상대적으로 더 큰 각도로 꺾인 형태를 이룬다.
상기 꺾인 날개(434) 상에도 상기 복수 개의 보조 날개(434)가 형성될 수 있다.
상기와 같이, 상기 꺾인 날개(434)가 형성됨에 따라, 상기 회전 유닛(430)이 바람을 받을 수 있는 면적이 증대되어, 상기 회전 유닛(430)의 작동 효율이 향상될 수 있다.
도 44는 본 발명의 제 35 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개를 보이는 도면이다.
도 44를 참조하면, 본 실시예에 따른 회전 유닛(440)에서는 회전 날개(442)가 달린 회전축(441)에 구동 모터(444)가 설치된다.
상기 구동 모터(444)는 상기 회전축(441)의 말단부, 상기 회전축(441) 가운데의 일정 지점 등 다양한 위치에 형성될 수 있다.
상기 구동 모터(444)는 외부의 전원(미도시)와 연결되어, 상기 회전축(441)을 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 회전 유닛(440)이 자동차에 적용되는 경우, 상기 구동 모터(444)는 상기 자동차의 배터리에 전기적으로 연결되어 작동될 수 있다.
상기와 같이, 상기 회전 날개(442)가 달린 상기 회전축(441)에 상기 구동 모터(444)가 설치됨에 따라, 바람이 약한 경우 등에, 상기 구동 모터(444)가 구동되어 상기 회전축(441)을 회전시켜 줄 수 있다.
도 45는 본 발명의 제 36 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 일부를 보이는 단면도이다.
도 45를 참조하면, 본 실시예에 따른 회전 유닛(450)에서는 회전 날개(452) 내부에 외부와 밀폐된 공간이 형성되고, 상기 회전 날개(452) 내의 공간에 작동 유체(453)가 수용된다.
상기 작동 유체(453)가 상기 회전 날개(452) 내부의 공간에서 유동될 수 있도록, 상기 회전 날개(452) 내부의 공간에는 일정량의 작동 유체(453)가 채워지고, 나머지는 공기 등으로 채워질 수 있다.
상기와 같이, 상기 회전 날개(452) 내부의 외부와 밀폐된 공간에 상기 작동 유체(453)가 수용됨에 따라, 상기 회전 날개(452)가 외부의 바람에 의해 회전될 때, 상기 작동 유체(453)가 상기 회전 날개(452) 내부에서 유동되면서 상기 회전 날개(452)의 회전 관성을 증대시켜, 상기 회전 날개(452)가 안정적으로 지속적인 회전을 하도록 할 수 있다.
도면 번호 454는 질량추로서, 상기 회전 날개(452)의 말단에 형성되어, 상기 회전 날개(452)의 회전력을 증진시킨다. 이러한 질량추(454)도 상기 회전 날개(452)의 말단에서 꺾인 형태의 날개 형상으로 이루어져서, 상기 회전 날개(452)의 회전력이 더욱 증진되도록 할 수 있다.
도 46은 본 발명의 제 37 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개에 대한 단면도이다.
도 46을 참조하면, 본 실시예에 따른 회전 유닛(460)에서는 회전축(461) 상에 복수 개의 회전 날개(464, 465, 466)가 구비된다.
도면 번호 462 및 463은 상기 회전축(461) 상에서 서로 독립적으로 회전될 수 있도록 서로 분리된 형태를 이루면서, 상기 회전축(461)을 감싸도록 설치되는 회전축 베어링이다. 상기 회전축 베어링(462, 463)은 상기 회전축(461)에 대해 독립적으로 자유롭게 회전될 수 있다.
상기 복수 개의 회전 날개(464, 465, 466) 중 일부 회전 날개(464, 466)는 상기 회전축 베어링(462, 463)에 각각 결합되어, 상기 회전축 베어링(462, 463)과 함께 회전되고, 상기 복수 개의 회전 날개(464, 465, 466) 중 나머지 회전 날개(465)는 상기 회전축(461)에 결합되어, 상기 회전축(461)과 함께 회전된다.
상기 회전축(461)은 발전기(미도시)의 축에 직접 연결되고, 상기 회전축 베어링(462, 463)은 기어 등을 통해 다른 발전기(미도시)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 회전축 베어링(462, 463)의 외곽에 기어치가 형성되고, 상기 기어치에 상기 다른 발전기의 회전축 상에 형성된 기어치가 맞물릴 수 있다.
상기와 같이 구성되면, 외부의 바람에 의해 상기 복수 개의 회전 날개(464, 465, 466)가 각각 서로 독립적으로 회전될 수 있으므로, 상기 회전축(461)과 상기 회전축 베어링(462, 463)을 각각 다른 발전기에 연결하여, 각각 다른 수요처에 전기를 독립적으로 공급할 수 있다.
도 47은 본 발명의 제 38 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 일부에 대한 도면이다.
도 47을 참조하면, 본 실시예에 따른 회전 유닛(470)에서는 회전축(471)에서 구획판(472)이 연장된다.
상기 구획판(472)은 회전 날개를 복수의 부분으로 구획하여 상기 회전 날개가 다단을 이루도록 하는 것이다.
본 실시예에서는, 상기 구획판(472) 상에 구획판 날개(473)가 형성된다.
상기 구획판 날개(473)는 상기 구획판(472) 표면에서 돌출된 형태를 이루어, 상기 회전 날개와 별도로 바람을 받아서 상기 회전 유닛(470)의 회전력을 증대시킬 수 있다.
상기 구획판 날개(473)는 구획판 날개 몸체(474)와, 구획판 날개 보조체(475)를 포함한다.
상기 구획판 날개 몸체(474)는 높이차를 가지도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도시된 바와 같이 상기 회전축(471) 쪽에서 상기 구획판(472)의 외곽으로 갈수록 점차 높이가 높아지거나, 반대로 상기 회전축(471)에서 상기 구획판(472)의 외곽으로 갈수록 점차 높이가 낮아지도록 형성될 수 있다. 물론, 이 외에도 상기 회전축(471) 쪽에서 상기 구획판(472)의 외곽으로 갈수록 높이차를 가지는 다양한 형태가 제시될 수 있다.
그리고, 도시된 바와 같이, 상기 구획판 날개 몸체(474)는 구형(globular shape)의 일부를 절단한 형태로 만곡된 형상을 이룬다. 그리고, 상기 구획판 날개 보조체(475)는 상기 구획판 날개 몸체(474)에서 꺾인 형태를 이루는 것이다.
상기와 같이 형성되는 구획판 날개 몸체(474)와 상기 구획판 날개 보조체(475)에 의해 바람맞이 홀(476)이 형성되고, 상기 바람맞이 홀(476)에 바람이 맞아서, 상기 구획판 날개(473)가 효율적으로 회전될 수 있다.
도 48은 본 발명의 제 39 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개에 대한 도면이다.
도 48을 참조하면, 본 실시예에 따른 회전 유닛(480)에서는 회전축(481)에서 복수 개의 회전축 날개(482)가 연장되고, 상기 회전축(481)과 구획판 등으로 연결된 상기 회전 유닛(480)의 가장자리에는 복수 개의 회전 날개가 형성된다.
상기 복수 개의 회전 날개는 상기 구획판에 의해 다단으로 구성될 수 있고, 상기 복수 개의 회전축 날개(482) 등에도 바람이 유입될 수 있도록 적어도 일부가 개방된 형태를 이룰 수 있다.
상기 복수 개의 회전축 날개(482)는 일 방향, 예시적으로 도시된 방향을 기준으로 시계 방향으로 누운 형태를 이룬다.
상기 복수 개의 회전 날개는 회전 날개 몸체(483)에서 내측, 즉 상기 복수 개의 회전축 날개(482)를 향해 연장되는 내측 회전 날개(484)와, 상기 회전 날개 몸체(483)에서 외측을 향해 연장되는 외측 회전 날개(485)를 포함한다.
상기 내측 회전 날개(484)는 상기 복수 개의 회전축 날개(482)와 동일한 방향을 향하도록 누운 형태를 이룬다.
상기와 같이 형성된 상기 회전축 날개(482)와 상기 내측 회전 날개(484)는 외부의 바람을 맞아 상기 회전 유닛(480)을 회전시킨다. 그리고, 상기 외측 회전 날개(485)도 외부의 바람을 맞아 상기 회전 유닛(480)을 회전시킨다. 따라서, 상기 회전 유닛(480)의 회전력이 증대될 수 있다.
도 49는 본 발명의 제 40 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개에 대한 도면이다.
도 49를 참조하면, 본 실시예에 따른 회전 유닛(490)은 도 48의 제 39 실시예에서 이미 기술된 회전 유닛(480)과 유사한 형태로 구성되고, 다음의 사항들에서 차이가 있다.
본 실시예에서는 회전축(491)에서 복수 개의 회전축 날개(492)가 연장되고, 상기 복수 개의 회전축 날개(492)가 힌지 등에 의해 상기 회전축(491)에 결합됨으로써 소정 각도로 회동될 수 있다.
또한, 복수 개의 회전 날개를 구성하는 회전 날개 몸체(493)에서 연장되는 복수 개의 내측 회전 날개(494)가 힌지 등에 의해 상기 회전 날개 몸체(493)에 결합됨으로써 소정 각도로 회동될 수 있다.
또한, 복수 개의 회전 날개를 구성하는 회전 날개 몸체(493)에서 연장되는 복수 개의 외측 회전 날개(495)가 힌지 등에 의해 상기 회전 날개 몸체(493)에 결합됨으로써 소정 각도로 회동될 수 있다.
상기 복수 개의 회전축 날개(492), 상기 복수 개의 내측 회전 날개(494) 및 상기 복수 개의 외측 회전 날개(495)의 회동 범위가 제한되도록 스토퍼(미도시) 등이 구획판, 상기 회전 날개 몸체(493) 등에 형성될 수 있다.
도 49에서 실선으로 표시된 것이 상기 복수 개의 회전축 날개(492)와 상기 복수 개의 내측 회전 날개(494)가 서로 이격되는 방향으로 회동된 모습을 나타내는 것이고, 점선으로 표시된 것이 상기 복수 개의 회전축 날개(492)와 상기 복수 개의 내측 회전 날개(494)가 서로 근접되는 방향으로 회동된 모습을 나타내는 것이다.
도 49에서 실선으로 표시된 것이 상기 복수 개의 외측 회전 날개(495)가 상기 회전 날개 몸체(493)에 근접되도록 회동된 모습을 나타내는 것이고, 점선으로 표시된 것이 상기 복수 개의 외측 회전 날개(495)가 상기 회전 날개 몸체(493)와 이격되도록 회동된 모습을 나타내는 것이다.
상기 복수 개의 회전축 날개(492)와 상기 복수 개의 내측 회전 날개(494)가 서로 이격되는 방향으로 회동되고, 상기 복수 개의 외측 회전 날개(495)가 상기 회전 날개 몸체(493)에 근접되는 방향으로 회동되면, 바람의 영향을 거의 받지 않게 되고, 상기 복수 개의 회전축 날개(492)와 상기 복수 개의 내측 회전 날개(494)가 서로 근접되는 방향으로 회동되고, 상기 복수 개의 외측 회전 날개(495)가 상기 회전 날개 몸체(493)와 이격되는 방향으로 회동되면, 바람에 의해 밀리게 되어 상기 회전 유닛(490)이 회전되도록 한다. 따라서, 바람의 방향에 따른 상기 회전 유닛(490)의 회전을 제어할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 상기 회전 날개 몸체(493)를 관통하는 바람 유동 관(497)이 형성된다. 상기 바람 유동 관(497) 대신 홀 형태의 바람 유동 홀이 형성될 수도 있다.
상기와 같이, 바람 유동 관(497)이 형성됨에 따라, 외측 회전 날개(495) 쪽으로 불어온 바람이 상기 바람 유동 관(497)을 통해 이웃하는 외측 회전 날개(495) 쪽으로 유입될 수 있어서, 상기 회전 유닛(490)의 회전력이 증진될 수 있다.
도 49에서는 단수 개의 회전축 날개(402), 단수 개의 내측 회전 날개(494) 및 단수 개의 외측 회전 날개(495)가 회동되는 것으로 도시되고 있으나, 이는 도시 및 설명의 편의를 위한 것이고, 다른 회전축 날개(402), 다른 내측 회전 날개(494) 및 다른 외측 회전 날개(495)도 모두 동일하게 회동될 수 있음은 물론이다.
도 50은 본 발명의 제 41 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 일부에 대한 도면이다.
도 50을 참조하면, 본 실시예에 따른 회전 유닛(500)은 도 49의 제 40 실시예에서 이미 기술된 회전 유닛(490)과 유사한 형태로 구성되고, 다음의 사항들에서 차이가 있다.
본 실시예에서는, 구획판(501) 상에 바람 유도체(502)가 형성된다.
상기 바람 유도체(502)는 상기 구획판(501) 상을 유동하는 바람이 내측 회전 날개 쪽으로 유도되도록, 상기 내측 회전 날개 쪽으로 경사지게 형성된다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 상기 바람 유도체(502)가 사각 평단면을 가지는 경우, 바람이 진입하는 쪽의 두 모서리는 상기 구획판(501)과 동일 또는 유사한 높이를 이루고, 나머지 두 모서리 중 상기 내측 회전 날개 쪽의 모서리도 상기 구획판(501)과 동일 또는 유사한 높이를 이루고, 나머지 두 모서리 중 다른 하나의 모서리는 상기 구획판(501)에서 소정 높이로 돌출되며, 상기 각 모서리의 상단부는 경사진 평면 형태를 이룬다. 즉, 상기 각 모서리의 상단부에 의해 이루어지는 경사진 평면은 상기 내측 회전 날개 쪽을 향하게 된다.
상기와 같이 구성되면, 상기 구획판(501) 상을 유동하는 바람이 상기 바람 유도체(502)를 지나면서, 상기 내측 회전 날개 쪽으로 유도되므로, 상기 회전 유닛(500)의 회전력이 증진될 수 있다.
도 51은 본 발명의 제 42 실시예에 따른 풍력 에너지 변환 장치의 회전 유닛에 적용되는 회전 날개의 모습을 보이는 사시도이다.
도 51을 참조하면, 본 실시예에서는 회전 유닛(510)이 회전축(554)과, 회전 날개(552)와, 보조 날개(555)를 포함한다.
상기 회전 날개(552)는 상기 회전축(554)에서 만곡되면서 연장되는 것이다.
상기 보조 날개(555)는 상기 회전 날개(552)의 표면에서 돌출되어, 유입되는 외부 바람에 의해 상기 회전 날개(552)의 회전력을 증대시키는 것이다. 이러한 보조 날개(555)의 돌출 방향은 상기 회전 날개(552)의 표면과 예각을 이루도록 형성될 수 있다. 그리고, 상기 보조 날개(555)는 상기 회전 날개(552)의 폭과 같은 폭으로 형성되거나, 복수 개로 구획된 형태로 형성될 수도 있다.
본 실시예에서는, 상기 보조 날개(555) 상에 조각 날개(556)가 형성된다. 상기 조각 날개(556)는 상기 보조 날개(555) 상에 복수 개 형성되어, 유입되는 외부 바람을 맞으면서, 상기 회전 날개(552)의 회전력을 증진시킨다.
상기 조각 날개(556)에는 도 16의 조각 날개(205, 206, 207)에 형성된 관통 홀(205a, 206a, 207a)과 같은 관통 홀(미도시)이 더 형성되어, 바람이 관통될 수 있고, 도 17 내지 도 21에 각각 도시 및 설명된 관통 관 중 적어도 하나가 더 형성될 수도 있으며, 이미 도 16 내지 도 21에 관련하여 기술된 설명에 갈음하고, 여기서는 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
상기와 같이, 상기 조각 날개(556)가 더 형성됨에 따라 바람에 대한 저항력이 향상되어, 상기 회전 유닛(510)의 회전력이 향상될 수 있으므로, 작동 효율이 향상될 수 있다.
상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 풍력 에너지 변환 장치에 의하면, 작동 효율이 향상될 수 있으므로, 그 산업상 이용 가능성이 높다고 하겠다.

Claims (38)

  1. 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되는 회전 날개부; 및
    상기 회전 날개부의 회전 방향에 대한 역풍(head wind)이 상기 회전 날개부에 유입되는 것을 차단하는 커버;를 포함하는 회전 유닛을 포함하는 풍력 에너지 변환 장치.
  2. 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되는 회전 날개부; 및
    상기 회전 날개부의 표면에서 돌출되어, 유입되는 외부 바람에 의해 상기 회전 날개부의 회전력을 증대시키는 보조 날개;를 포함하는 회전 유닛을 포함하는 풍력 에너지 변환 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전 날개부의 상기 회전축에 각각 연결되어 발전하는 복수 개의 발전기를 포함하는 발전 유닛을 더 포함하는 풍력 에너지 변환 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전 날개부는 상기 회전축에서 복수 개 연장되는 회전 날개와, 상기 회전축을 따라 적어도 하나 설치되어 상기 회전 날개를 복수의 부분으로 구획하는 구획판을 포함하여, 상기 구획판에 의해 상기 회전 날개가 다단을 이루는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 회전 날개부는 상기 회전축에서 복수 개 연장되는 회전 날개와, 상기 회전축을 따라 적어도 하나 설치되어 상기 회전 날개를 복수의 부분으로 구획하는 구획판을 포함하여, 상기 구획판에 의해 상기 회전 날개가 다단을 이루는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버에는 상기 회전 날개부의 회전 방향에 대한 순풍(favorable wind)이 상기 회전 날개부로 유도되도록 상기 커버의 몸체로부터 연장된 바람 유도부가 형성되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 바람 유도부는 상기 커버의 몸체에 대하여 그 길이가 가변될 수 있는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 회전 유닛은 상기 회전 날개부를 감싸고, 상기 회전 날개부로 외부 바람이 유입되는 바람 유입 홀이 복수 방향으로 복수 개 형성되는 커버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 회전 유닛은 상기 회전 날개부를 감싸는 외측 커버; 및 상기 외측 커버와 상기 회전 날개부 사이에 배치되는 내측 커버;를 더 포함하고,
    상기 외측 커버와 상기 회전 날개부 사이가 상기 내측 커버에 의해 구획되면서 복수 개의 바람 유입 홀이 형성되고, 상기 복수 개의 바람 유입 홀이 상기 회전 날개부의 다른 부분에 각각 바람을 유입시키는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 회전 유닛은 상기 회전 날개부로 외부 바람이 유입되는 유입홀 쪽에서 상기 회전 날개부를 경유한 바람이 유출되는 유출홀 쪽으로 향할수록 그 두께가 다르게 형성되는 커버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  11. 제 4 항에 있어서,
    상기 구획판에는 서로 다른 높이를 가지는 복수 개의 조각 날개가 형성되고, 상기 조각 날개에는 각각 바람이 경유하는 관통 홀과, 상기 관통 홀에 바람을 유도하는 유도 판이 형성되며, 상기 관통 홀에는 상기 구획판의 양 측 표면에서 각각 소정 높이로 그 양 말단이 돌출되고, 내부가 빈 형상의 관통 관이 설치되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 관통 관에서 바람이 유출되는 쪽의 말단에는 바람의 역류 방지를 위하여 그 외측으로 플랜지가 형성되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 관통 관에서 바람이 유출되는 쪽의 말단을 개폐시키는 개폐 부재와, 상기 개폐 부재에 탄성을 인가하는 탄성 부재가 더 설치되어, 상기 관통 관을 통해 바람이 유동되면 상기 개폐 부재가 상기 관통 관을 열고 상기 탄성 부재는 복원력을 축적하고, 상기 관통 관을 통해 바람이 유동되지 아니하면 상기 개폐 부재가 상기 탄성 부재의 복원력에 의해 원위치되면서 상기 관통 관을 닫는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  14. 제 4 항에 있어서,
    상기 구획판의 내부에는 복수 개의 구획 공간이 형성되고, 상기 복수 개의 구획 공간에 각각 액체가 주입되며, 상기 복수 개의 구획 공간의 주변에서 상기 복수 개의 구획 공간으로 복수 개의 대항 핀이 돌출되어,
    상기 구획판이 회전되면 상기 액체가 상기 구획 공간의 일 측으로 몰리고, 상기 구획판의 회전력이 약해지면 상기 액체가 관성에 의해 상기 구획 공간의 타 측으로 몰리면서 상기 복수 개의 대항 핀과 충돌되어 상기 회전 유닛의 회전력을 배가시키는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  15. 제 2 항에 있어서,
    상기 회전 날개부는 복수 개의 회전 날개를 포함하고, 상기 복수 개의 회전 날개에 각각 복수 개의 보조 날개가 형성되며, 상기 복수 개의 회전 날개의 결합 부분에는 바람의 유출구가 형성되며, 상기 보조 날개는 소정 곡률로 만곡된 형상을 이루고, 상기 만곡된 보조 날개의 상단에는 관통 홀이 형성되며, 상기 관통 홀로 바람이 역류되지 아니하도록 하는 가림막이 형성되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  16. 제 2 항에 있어서,
    상기 보조 날개는 복수 개로 이루어지고, 서로 다른 높이를 가지는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  17. 제 2 항에 있어서,
    상기 회전 날개부에는 상기 회전 날개부의 회전력이 증가되도록 그 일부가 돌출되어 바람에 저항하는 바람 저항부가 형성되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  18. 제 2 항에 있어서,
    상기 회전 날개부는 회전 날개와, 상기 회전 날개를 관통하는 풍향 유도관을 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 회전 날개부는 상기 풍향 유도관의 유출구에서의 바람의 역류 방지를 위한 고깔 형상의 역류 방지 덮개와, 상기 풍향 유도관의 유출구와 상기 역류 방지 덮개 사이에 바람의 유출로가 형성되도록 상기 역류 방지 덮개와 상기 풍향 유도관 사이에 간격을 형성하는 유출측 간격 형성 부재와, 상기 풍향 유도관의 유입구에서의 바람의 역류 방지를 위한 평판 형상의 역류 방지 덮개와, 상기 풍향 유도관의 유입구와 상기 역류 방지 덮개 사이에 바람의 유입로가 형성되도록 상기 역류 방지 덮개와 상기 풍향 유도관 사이에 간격을 형성하는 유입측 간격 형성 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 회전 날개부는 상기 풍향 유도관의 유출구에서의 바람의 역류 방지를 위한 탄성을 가진 역류 방지 덮개를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 고깔 형상의 역류 방지 덮개에는 역류 방지 플랜지가 연장되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  22. 제 18 항에 있어서,
    상기 풍향 유도관은 일 측으로 굽혀진 형상을 이루고, 상기 풍향 유도관의 일 측에는 상기 보조 날개가 형성되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  23. 제 18 항에 있어서,
    상기 풍향 유도관은 꼬인 형상을 이루어, 상기 회전 날개부의 회전력이 증대되도록 바람이 통과하면서 저항되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  24. 제 14 항에 있어서,
    상기 구획 공간에는 적어도 하나의 구 형상의 질량추가 삽입되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  25. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버는 바람부는 방향에 따라 상기 회전축을 중심으로 회전되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  26. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전 날개부와 상기 보조 날개 중 적어도 하나의 표면에 함몰 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  27. 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되는 회전 날개부;
    상기 회전 날개부의 표면에서 돌출되어, 유입되는 외부 바람에 의해 상기 회전 날개부의 회전력을 증대시키는 보조 날개; 및
    상기 보조 날개에 형성되어, 유입되는 외부 바람에 의해 상기 회전 날개부의 회전력을 증대시키는 조각 날개;를 포함하는 풍력 에너지 변환 장치.
  28. 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되는 회전 날개부;
    상기 회전 날개부의 회전 방향에 대한 역풍이 상기 회전 날개부에 유입되는 것을 차단하는 커버; 및
    상기 커버에 형성되어 탄성 변형될 수 있는 탄성 변형부;를 포함하고,
    상기 커버 내부로 외부의 바람이 유입되면, 상기 바람의 압력에 의해 상기 탄성 변형부가 외측으로 변형되어 늘어나면서 상기 커버 내부에 공기의 수용 공간이 증대되고,
    상기 커버 내부로의 외부의 바람 유입이 감소되면, 상기 탄성 변형부가 원 상태로 복원되면서, 상기 탄성 변형부의 늘어나는 변형에 의해 상기 커버 내부에 수용되었던 공기가 밀려서 상기 커버 내부로 공급되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  29. 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되는 회전 날개부;를 포함하고,
    상기 회전 날개부는
    회전축과,
    상기 회전축으로부터 연장된 회전 날개와,
    상기 회전 날개의 말단에서 상기 회전 날개가 만곡되는 방향으로 상기 회전 날개의 곡률보다 상대적으로 더 큰 각도로 꺾인 형태를 이루는 꺾인 날개를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  30. 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장된 회전 날개를 포함하는 회전 날개부; 및
    상기 회전 날개가 형성된 상기 회전축에 설치되어, 상기 회전축을 회전시킬 수 있는 구동 모터;를 포함하는 풍력 에너지 변환 장치.
  31. 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장된 회전 날개를 포함하는 회전 날개부;를 포함하고,
    상기 회전 날개 내부에는 외부와 밀폐된 공간이 형성되고, 상기 회전 날개 내부의 밀폐된 공간에 작동 유체가 수용되어, 상기 회전 날개가 외부의 바람에 의해 회전될 때, 상기 작동 유체가 상기 회전 날개 내부에서 유동되면서 상기 회전 날개의 회전 관성을 증대시키는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  32. 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장된 회전 날개를 포함하는 회전 날개부; 및
    상기 회전 날개의 말단에 형성되어, 상기 회전 날개의 회전력을 증대시키는 질량추;를 포함하는 풍력 에너지 변환 장치.
  33. 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장된 복수 개의 회전 날개를 포함하는 회전 날개부; 및
    상기 회전축 상에서 서로 독립적으로 회전될 수 있도록 서로 분리된 형태를 이루면서, 상기 회전축을 감싸도록 설치되는 회전축 베어링;을 포함하고,
    상기 복수 개의 회전 날개 중 일부 회전 날개는 상기 회전축 베어링에 결합되어, 상기 회전축 베어링과 함께 회전되고,
    상기 복수 개의 회전 날개 중 나머지 회전 날개는 상기 회전축에 결합되어, 상기 회전축과 함께 회전되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  34. 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장된 회전 날개와, 상기 회전 날개가 다단을 이루도록 상기 회전 날개를 복수의 부분으로 구획하는 구획판을 포함하는 회전 날개부; 및
    상기 구획판에서 돌출된 형태를 이루어, 상기 회전 날개와 별도로 바람을 받아서 상기 회전 유닛의 회전력을 증대시킬 수 있는 구획판 날개;를 포함하는 풍력 에너지 변환 장치.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 구획판 날개는
    상기 회전축 쪽에서 상기 구획판의 외곽으로 갈수록 높이가 다르게 형성되고, 구형(globular shape)의 일부를 절단한 형태로 만곡된 형상을 이루는 구획판 날개 몸체와,
    상기 구획판 날개 몸체에서 꺾인 형태를 이루는 구획판 날개 보조체를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  36. 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장된 회전 날개를 포함하는 회전 날개부; 및
    상기 회전축에서 연장되는 회전축 날개;를 포함하고,
    상기 회전 날개는
    회전 날개 몸체와,
    상기 회전 날개 몸체에서 상기 회전축 날개를 향해 연장되는 내측 회전 날개와,
    상기 회전 날개 몸체에서 외측을 향해 연장되는 외측 회전 날개를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  37. 제 36 항에 있어서,
    상기 회전축 날개는 상기 회전축에 회동 가능하게 결합되고,
    상기 내측 회전 날개는 상기 회전 날개 몸체에 회동 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 풍력 에너지 변환 장치.
  38. 회전축의 길이 방향으로 회전 날개가 형성되어 외부 바람에 의해 회전되고, 회전축 날개가 연장되는 회전축과, 상기 회전축으로부터 연장되고 상기 회전축 날개를 향해 회전 날개 몸체에서 연장되는 내측 회전 날개를 포함하는 회전 날개와, 상기 회전 날개가 다단을 이루도록 상기 회전 날개를 복수의 부분으로 구획하는 구획판을 포함하는 회전 날개부; 및
    상기 구획판 상을 유동하는 바람이 상기 내측 회전 날개 쪽으로 유도되도록, 상기 내측 회전 날개 쪽으로 경사지게 형성된 바람 유도체;를 포함하는 풍력 에너지 변환 장치.
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