WO2013180389A1

WO2013180389A1 - 무방향성 풍력발전기

Info

Publication number: WO2013180389A1
Application number: PCT/KR2013/003343
Authority: WO
Inventors: 권승자
Original assignee: Kwon Seung Ja
Priority date: 2012-05-29
Filing date: 2013-04-19
Publication date: 2013-12-05
Also published as: KR101237099B1

Abstract

본 발명은 풍력의 방향에 따라 임펠라의 날개가 선택적으로 펼쳐지고 접힐 수 있게 수평회전하므로 어느 방향에서 발생하는 풍력이라도 이를 회전력으로 전환시겨 전기를 생산할 수 있도록 한 무방향성 풍력발전기에 관한 것이다. 본 풍력발전기는 수평회전면의 원주방향을 따라 등각도간격으로 다수개의 걸림턱이 형성되고 상기 걸림턱을 길이방향으로 관통하는 회동결합홀이 형성되어 있으며, 그 회전중심에 샤프트관통홀이 형성되어 있는 회전본체와, 상기 회전본체의 회동결합홀 각각에 일정한 회동각도만큼 회동가능하게 결합되고 무방향성의 풍력에 의해 선택적으로 접히고 펼쳐지도록 하여 형성되는 회전방향으로 상기 회전본체에게 수평회전을 가이드하는 다수의 날개와, 상기 회전본체와 결합된 상기 날개의 상부에 위치하여 상기 샤프트관통홀과 연결가능하게 관통되는 가이더관통홀이 중앙에 형성되고, 수평회전을 위해 진행방향의 바람을 포집하는 포집함몰부가 단차를 갖도록 등각도 간격으로 형성되어 상기 걸림턱의 회동결합홀에 결합된 날개가 펼쳐진 위치에 정렬되도록 하며, 상기 풍력을 상기 회전방향으로 유도하는 가이더원판을 갖는 풍력구동부와; 상기 풍력에 따른 회전력의 분당 회전수에 상응하는 전력을 생산하는 제너레이터와; 상기 풍력구동부에 구비된 상기 회전본체의 샤프트관통홀과 상기 가이더원판의 가이더관통홀을 결합하여 상기 풍력구동부와 상기 제너레이터 사이에 일체형으로 회전하도록 결합시켜 상기 풍력구동부의 회전력을 제너레이터에게 전달하는 동력전달부와; 일체형으로 결합된 상기 동력전달부와 상기 제너레이터와 상기 풍력구동부를 소정의 이격공간만큼 부상시켜 접촉된 마찰력이 발생되지 않도록 하고, 상기 풍력의 세기에 따른 상기 회전력을 받아 회전 가속도가 형성하도록 유도하는 자기부상형성부를 포함한다.

Description

무방향성 풍력발전기

본 발명은 풍력발전기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 풍력의 방향에 따라 임펠라의 날개가 선택적으로 펼쳐지고 접힐 수 있게 수평회전하므로 어느 방향에서 발생하는 풍력이라도 이를 회전력으로 전환시켜 전기를 생산할 수 있도록 한 무방향성 풍력발전기에 관한 것이다.

일반적으로 풍력발전기는 기후 변화로 발생되는 바람의 세기에 따른 풍력으로 일정한 전기에너지를 생산하기 위한 것으로, 점진적으로 고갈되어 가고 있는 화석에너지에 의한 발전설비를 대체하기 위한 대안으로 부각되어 자연 에너지를 이용하기 때문에 저탄소 녹색성장에 적합하다.

이와 같은 풍력발전기는 일정한 방향으로 발생되는 풍력을 받아 수직으로 소정의 회전력을 생성하는 임펠라와, 상기 임펠라의 회전력을 동력전달장치로 부터 전달받아 소정의 전기에너지를 생산하는 제너레이터로 구성되어 있다.

그런데, 상기의 풍력발전기의 지면에 고정되어 일방향으로 발생되는 풍력을 이용하기 때문에 다른 방향에서 발생하는 풍력을 이용할 수 없는 문제점이 있다. 예를들어, 동풍을 이용하는 풍력발전기는 동풍을 제외한 서풍, 남풍, 북풍으로부터 발생되는 풍력이나, 상승하는 풍력을 이용할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 상기 풍력발전기는 비교적 강한 풍력에서만 임펠라가 회전하므로 약풍이나 미풍에서 발전을 기대할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 상기 풍력발전기는 수직으로 회전하는 비교적 거대한 임펠라로 그 회전력을 이용하는데, 그 회전을 위한 베어링의 빈번한 고장으로 인하여 발전이 정지되거나 유지관리 비용이 많이 소용되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 문제점을 해결하기 위해 창안한 것으로, 풍력의 방향에 따라 임펠라의 날개가 선택적으로 펼쳐지고 접힐 수 있게 수평회전하므로 어느 방향에서 발생하는 풍력이라도 이를 회전력으로 전환시켜 전기를 생산할 수 있도록 한 무방향성 풍력발전기를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 임펠라를 소정의 높이만큼 공중부양시킴으로 무부하 상태에서 수평회전하므로 약풍이나 미풍에서도 회전력으로 전환시킬 수 있고, 마찰력이 없으므로 고장이나 유지관리가 용이하게 한 무방향성 풍력발전기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 상기 목적에 따라, 수평회전면의 원주방향을 따라 등각도간격으로 다수개의 걸림턱이 형성되고 상기 걸림턱을 길이방향으로 관통하는 회동결합홀이 형성되어 있으며, 그 회전중심에 샤프트관통홀이 형성되어 있는 회전본체와, 상기 회전본체의 회동결합홀 각각에 일정한 회동각도만큼 회동가능하게 결합되고 무방향성의 풍력에 의해 선택적으로 접히고 펼쳐지도록 하여 형성되는 회전방향으로 상기 회전본체에게 수평회전을 가이드하는 다수의 날개와, 상기 회전본체와 결합된 상기 날개의 상부에 위치하여 상기 샤프트관통홀과 연결가능하게 관통되는 가이더관통홀이 중앙에 형성되고, 수평회전을 위해 진행방향의 바람을 포집하는 포집함몰부가 단차를 갖도록 등각도 간격으로 형성되어 상기 걸림턱의 회동결합홀에 결합된 날개가 펼쳐진 위치에 정렬되도록 하며, 상기 풍력을 상기 회전방향으로 유도하는 가이더원판을 갖는 풍력구동부와; 상기 풍력에 따른 회전력의 분당 회전수에 상응하는 전력을 생산하는 제너레이터와; 상기 풍력구동부에 구비된 상기 회전본체의 샤프트관통홀과 상기 가이더원판의 가이더관통홀을 결합하여 상기 풍력구동부와 상기 제러레이터 사이에 일체형으로 회전하도록 결합시켜 상기 풍력구동부의 회전력을 제너레이터에게 전달하는 동력전달부와; 일체형으로 결합된 상기 동력전달부와 상기 제너레이터와 상기 풍력구동부를 소정의 이격공간만큼 부상시켜 접촉된 마찰력이 발생되지 않도록 하고, 상기 풍력의 세기에 따른 상기 회전력을 받아 회전 가속도가 형성하도록 유도하는 자기부상형성부를 포함하는 무방향성 풍력발전기에 의해 달성된다.

여기서, 상기 날개는 펼쳐진 일측에 바람저항을 받아 회전동력을 제공하고 접혀진 타측에 바람저항을 받지 않도록 하여 상기 회전동력을 유지하도록 상기 회전본체에 등각도 간격으로 회동가능하게 결합되어 있으며, 원호를 갖는 유선형으로 바람을 포집하는 포집판과, 상기 포집판의 상하에 위치하여 바람의 분산을 방지하는 한 쌍의 포집가이더와, 상기 포집가이더 종단에 형성되고 바람저항의 회전동력을 위해 상기 포집판을 펼치거나 상기 회전동력을 유지하기 위해 상기 포집판을 접기 위하여 상기 회전본체에 형성된 회동결합홀에 회동가능하게 결합하기 위한 날개홀과, 상기 날개홀 측의 상기 포집판에 형성되고 펼침과 접힘을 위한 일정한 각도를 유지하기 위하여 상기 회전본체의 걸림턱에 걸림을 유지하는 회동스토퍼를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 날개와 회전본체 사이에는 회동결합부재가 형성되어 있으며, 상기 회동결합부재는 상기 회동결합홀에 마련된 부싱수용부에 삽입되어 상기 날개에 형성된 날개홀과 상기 회동결합홀 사이에 마찰을 줄이기 위한 회동부싱과, 상기 회동부싱의 관통홀을 통하여 회동을 유도하고 상기 날개홀에 끼움결합되어 있는 회동샤프트를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 동력전달부는 상기 회전본체의 중앙에 형성된 샤프트관통홀에 관통되어 상기 풍력구동부의 가이더원판과 회전본체에 의한 회전력을 상기 제너레이터에게 전달하는 발전샤프트와, 상기 발전샤프트의 상단부 스크류에 사나결합되어 고정되며, 상기 가이더원판의 가이더관통홀 가장자리에 형성된 한 쌍의 고정홀에 관통되고 상기 샤프트관통홀 가장자리에 형성된 한 쌍의 고정홈에 끼워져 상기 회전본체와 상기 가이더원판을 일체형으로 회전시키는 고정핀의 이탈을 방지하는 회전결합부와, 상기 풍력구동부의 하단에 위치하고 상기 발전샤프트가 관통되어 있으며, 일정한 길이를 갖는 원통의 상단과 하단 내경에 한 쌍의 베어링수용부가 형성되어 있고, 상기 하단 외경에 평면으로 연장형성되어 있는 연결브라켓이 형성되어 있는 고정본체와, 상기 회전본체의 하단에 위치한 상기 발전샤프트 외경에 형성된 링홈에 끼워져 상기 회전본체의 미끄럼하강을 방지하는 제1스토퍼링과, 상기 베어링수용부에 마련된 상기 발전샤프트의 회전을 유도하는 베어링과, 상기 발전샤프트 하단 외경의 스크류영역 말단에 형성된 링홈에 끼워져 상기 제너레이터의 고정결합을 유도하는 제2스토퍼링을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제너레이터는 상기 동력전달부에 구비된 고정본체의 연결브라켓에 형성된 발전결합홀에 결합되어 있으며; 상기 동력전달부에 형성된 발전샤프트의 회전력에 의해 소정의 전기를 생성하는 발전회전체와, 상기 동력 전달부의 발전샤트프 하단에 스크류결합되어 회전에 따라 전기를 발생시키는 상기 발전회전체를 일체형으로 고정시키는 발전브라켓과, 상기 고정본체의 연결브라켓에 형성된 발전결합홀에 연결되어 내측에 위치한 상기 발전회전체에 전기장을 제공하여 회전에 의한 전기를 발생시키도록 하는 발전고정체를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 자기부상형성부는 상기 제너레이터의 발전브라켓의 하부에 함몰형성된 수용홈에 끼워져 전자력을 하방으로 발생하는 제1전자력발생부와, 상기 제너레이터의 발전고정체에 스크류 결합되어 있는 바닦판 상부에 함몰형성된 수용홈에 끼워져 전자력을 상기 제1전자력발생부를 향해 발생하는 제2전자력발생부를 포함하는 것이바람직하다.

본 발명은 풍력의 방향에 따라 임펠라의 날개가 선택적으로 펼쳐지고 접힐 수 있게 하는 수평회전이므로 어느 방향에서 발생하는 풍력이라도 전기 생산을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 임펠라를 소정의 높이만큼 공중부양시킴으로 무부하 상태에서 수평회전하므로 약풍이나 미풍에서도 회전력으로 전환시킬 수 있고, 마찰력이 없으므로 고장이나 유지관리가 용이하게 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 무방향성 풍력발전기를 나타낸 사시도이고,

도 2는 도 1의 분해사시도이고,

도 3은 본 발명에 따른 무방향성 풍력발전기의 내부를 보인 사시도이고,

도 4는 본 발명에 따른 풍력구동부를 나타낸 분해사시도이고,

도 5는 본 발명에 따른 동력전달부를 나타낸 분해사시도이고,

도 6은 본 발명에 따른 제너레이터와 자기부상형성부를 나타내 분해사시도이고,도 7은 본 발명에 따른 무방향성 풍력발전기를 나타낸 평면도이다.

부호의 설명

1 : 풍력구동부 2 : 동력전달부

3 : 제너레이터 5 : 회전본체

7 : 날개 9 : 가이더원판

11 : 걸림턱 13 : 회동결합홀

15 : 포집함몰부 17 : 샤프트관통홀

19 : 포집판 21 : 포집가이더

23 : 날개홀 25 : 회동스토퍼

27 : 부싱수용부 29 : 회동부싱

31 : 회동샤프트 33 : 발전샤프트

35 : 가이더관통홀 36 : 고정홀

37 : 고정홈 39 : 고정핀

41 : 회전결합부 43 : 배어링수용부

45 : 연결브라켓 47 : 고정본체

49 : 링홈 51 : 제1스토퍼

53 : 베어링 55 : 제2스토퍼

57 : 발전고정체 59 : 발전회전체

61 : 발전브라켓 63 : 발전결합홀

64 : 돌출고정부 65 : 제1전자력발생부

66 : 바닥판 67 : 제2전자력발생부

68 : 수용홈

본 발명의 무방향성 풍력발전기는 수평회전면의 원주방향을 따라 등각도간격으로 다수개의 걸림턱이 형성되고 상기 걸림턱을 길이방향으로 관통하는 회동결합홀이 형성되어 있으며, 그 회전중심에 샤프트관통홀이 형성되어 있는 회전본체와, 상기 회전본체의 회동결합홀 각각에 일정한 회동각도만큼 회동가능하게 결합되고 무방향성의 풍력에 의해 선택적으로 접히고 펼쳐지도록 하여 형성되는 회전방향으로 상기 회전본체에게 수평회전을 가이드하는 다수의 날개와, 상기 회전본체와 결합된 상기 날개의 상부에 위치하여 상기 샤프트관통홀과 연결가능하게 관통되는 가이더관통홀이 중앙에 형성되고, 수평회전을 위해 진행방향의 바람을 포집하는 포집함몰부가 단차를 갖도록 등각도 간격으로 형성되어 상기 걸림턱의 회동결합홀에 결합된 날개가 펼쳐진 위치에 정렬되도록 하며, 상기 풍력을 상기 회전방향으로 유도하는 가이더원판을 갖는 풍력구동부와, 상기 풍력에 따른 회전력의 분당 회전수에 상응하는 전력을 생산하는 제너레이터와, 상기 풍력구동부에 구비된 상기 회전본체의 샤프트관통홀과 상기 가이더원판의 가이더관통홀을 결합하여 상기 풍력구동부와 상기 제너레이터 사이에 일체형으로 회전하도록 결합시켜 상기 풍력구동부의 회전력을 제너레이터에게 전달하는 동력전달부와, 일체형으로 결합된 상기 동력전달부와 상기 제너레이터와 상기 풍력구동부를 소정의 이격공간만큼 부상시켜 접촉된 마찰력이 발생되지 않도록 하고, 상기 풍력의 세기에 따른 상기 회전력을 받아 회전 가속도가 형성하도록 유도하는 자기부상형성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 무방향성 풍력발전기를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 무방향성 풍력발전기는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 풍력구동부(1)와, 동력전달부(2)와, 제너레이터(3)와, 상기 제너레이터(3)에 내부에 형성된 자기부상형성부로 구성되어 있다.

상기 풍력구동부(1)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 어느 방향으로 향하는 풍력에 관계없이 그 풍력을 받아 소정의 회전력을 발생하며, 회전본체(5)와, 날개(7)와, 가이더원판(9)으로 구성되어 있다.

상기 회전본체(5)는 수평회전면의 원주방향을 따라 등각도간격으로 다수개의 걸림턱(11)이 형성되어 있고, 상기 걸림턱(11)에 상기의 날개(7)가 결합되는 회동결합홀(13)이 형성되어 있다.

상기 날개(7)는 상기 회전본체(5)의 회동결합홀(13) 각각에 일정한 회동각도만큼 회동가능하게 결합되고 무방향성의 풍력에 의해 선택적으로 접히고 펼쳐지도록 하여 형성되는 회전방향으로 상기 회전본체(5)에게 수평회전을 가이드하도록 다수개로 이루어져 있다.

상기 가이더원판(9)은 수평회전을 위해 진행방향의 바람을 포집하는 포집함몰부(15)가 단차에 의해 형성되며, 그 포집함몰부(15)가 상기 회전본체(5)의 걸림턱(11) 사이에 형성되어 있고, 상기 회전본체(5)의 회전중심에 형성된 샤프트관통홀(17)에 관통된 하기의 동력전달부(2)에 의해 일체형으로 결합되어 상기 풍력을 상기 회전방향으로 직접 유도한다.

여기서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 날개(7)는 펼쳐진 일측에 바람저항을 최대로 받아 회전동력을 제공하고 접혀진 타측에 바람저항을 최소로 하여 상기 회전동력을 유지하도록 상기 회전본체(5)에 등각도 간격으로 회동가능하게 결합되어 있으며, 원호를 갖는 유선형으로 바람을 포집하는 포집판(19)과, 상기 포집판(19)의 상하에 위치하여 바람의 분산을 방지하는 한 쌍의 포집가이더(21)와, 상기 포집가이더(21) 종단에 형성되고 바람저항의 회전동력을 위해 상기 포집판(19)을 펼치거나 상기 회전동력을 유지하기 위해 상기 포집판(19)을 접기 위하여 상기 회전본체(5)에 형성된 회동결합홀(13)에 회동가능하게 결합하기 위한 날개홀(23)과, 상기 날개홀(23) 측인접영역의 상기 포집판(19)에 형성되고 펼침과 접힘을 위한 일정한 각도를 유지하기 위하여 펼침시에 상기 회전본체(5)의 걸림턱(11)에 걸려 회동을 정지하는 회동스토퍼(25)를 가지고 있다.

그리고, 상기 날개(7)와 회전본체(5) 사이에는 회동결합부재가 형성되어 있으며, 상기 회동결합부재는 상기 회동결합홀(13)에 마련된 부싱수용부(27)에 삽입되어 상기 날개홀(23)과 상기 회동결합홀(13) 사이에 마찰을 줄이기 위한 회동부싱(29)과, 상기 회동부싱(29)의 관통홀을 통하여 회동을 유도하고 상기 날개홀(23)에 끼움결합되어 있는 회동샤프트(31)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 동력전달부(2)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 풍력구동부(1)와 상기 제너레이터(3) 사이에 일체형으로 회전하도록 결합시켜 상기 풍력구동부(1)의 회전력을 상기 제너레이터(3)에게 전달하는 것이다.

즉, 상기 회전본체(5)의 중앙에 형성된 샤프트관통홀(17)에 관통되어 상기 풍력구동부(1)의 가이더원판(9)과 회전본체(5)에 의한 회전력을 상기 제너레이터(3)에게 전달하는 발전샤프트(33)와, 상기 발전샤프트(33)의 상단부 스크류에 사나결합되어 고정되며, 상기 가이더원판(9)의 가이더관통홀(35) 가장자리에 형성된 한 쌍의 고정홀(36)에 관통되고 상기 샤프트관통홀(17) 가장자리에 형성된 한 쌍의 고정홈(37)에 끼워져 상기 회전본체(5)와 상기 가이더원판(9)을 일체형으로 회전시키는 고정핀(39)의 이탈을 방지하는 회전결합부(41)와, 상기 풍력구동부(1)의 하단에 위치하고 상기 발전샤프트(33)가 관통되어 있으며, 일정한 길이를 갖는 원통의 상단과 하단 내경에 한 쌍의 베어링수용부(43)가 형성되어 있고, 상기 하단 외경에 평면으로 연장형성되어 있는 연결브라켓(45)이 형성되어 있는 고정본체(47)와, 상기 회전본체(5)의 하단에 위치한 상기 발전샤프트(33) 외경에 형성된 링홈(49)에 끼워져 상기 회전본체(5)의 미끄럼하강을 방지하는 제1스토퍼링(51)과, 상기 베어링수용부(43)에 상기 발전샤프트(33)를 최소의 마찰력으로 회전을 유도하는 베어링(53)과, 상기 발전샤프트(33) 하단 외경의 스크류영역 말단에 형성된 링홈(79)에 끼워져 상기 제너레이터(3)의 고정결합을 유도하는 제2스토퍼링(55)을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 제너레이터(3)는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 풍력구동부(1)에서 발생하는 상기 풍력에 따른 회전력의 분당 회전수에 상응하는 전력을 생산하는 것이며, 상기 동력전달부(2)의 회전력에 의해 하기의 발전고정체(57)의 전기장으로부터 소정의 전기를 생성하는 발전회전체(59)와, 상기 동력전달부(2)의 발전샤트프(33) 하단에 스크류결합되어 회전에 따라 전기를 발생시키는 상기 발전회전체(59)를 일체형으로 고정시키는 발전브라켓(61)과, 상기 고정본체(47)의 연결브라켓(45)에 형성된 발전결합홀(63)에 연결되어 내측에 위치한 상기 발전회전체(59)에서 회전에 의한 전기가 발생시키도록 전기장을 발생하는 발전고정체(57)를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 자기부상형성부는 일체형으로 결합된 상기 동력전달부(2)와 상기 제너레이터(3)와 상기 풍력구동부(1)를 바닥으로부터 소정의 이격공간만큼 부상시켜 무중력에 의한 무부하공간을 유지하고, 상기 풍력의 세기에 따른 상기 회전력을 받아 무부하 회전 가속도를 형성하도록 유도한다.

즉, 상기 제너레이터(3)의 발전브라켓(61)의 하부에 함몰형성된 수용홈(미도시)에 끼워져 전자력을 하방으로 발생하는 제1전자력발생부(65)와, 상기 제너레이터(3)의 발전고정체(57)에 스크류 결합되어 있는 바닥판(66) 상부에 함몰형성된 수용홈(68)에 끼워져 전자력을 상기 제1전자력발생부(65)를 향해 발생하는

제2전자력발생부(67)를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 발전브라켓(61)은 등각도가격으로 3개의 돌출고정부(64)가 형성되어 상기 제너레이터(3)를 상기 풍력구동부(1)의 회전력을 실시간으로 동작시키며, 그 돌출고정부에는 제너레이터(3)의 하부에서 스크류볼트(71)로 스크류결합되어 고정되어 있고, 상기 연결브라켓(45)의 발전결합홀(63)에는 상기 발전고정체(57)의 가장자리 4개 관통홀과 상기 바닥판(66)의 가장자리 4개 관통홀에 스크류볼트(73)가 스크류결합되어 고정되어 있다.

여기서, 상기 돌출고정부(64)는 상기 제너레이터(3)를 회전시킬때, 걸림회전이 가능하게 결합되어 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 무방향성 풍력발전기는 도 7에 도시된 바와 같이, 수평회전으로 풍력발전하는 것으로 일방향에서 풍력(바람)이 가해지면 풍력을 포집할 수 있도록 상기 풍력구동부(1)의 일측 날개(7)가 펼쳐져 풍력저항으로 회전하게 되고, 타측 날개(7)는 풍력저항이 발생하지 않도록 접혀지게 된다.

또한, 상승을 향하여 일어나는 충력은 상기 풍력구동부(1)의 가이더원판(9)의 포집함몰부(15)에 의해 가이드되어 날개를 펼지게 되고, 이는 회전력을 형성하여 풍력발전을 일으킨다.

본 발명 무방향성 풍력발전기는 풍력의 방향에 따라 임펠라의 날개가 선택적으로 펼쳐지고 접힐 수 있게 수평회전하므로 어느 방향에서 발생하는 풍력이라도 이를 회전력으로 전환시켜 전기를 생산할 수 있어 그 산업상 이용가능성이 매우 높은 기술인 것이다.

Claims

수평회전면의 원주방향을 따라 등각도간격으로 다수개의 걸림턱이 형성되고 상기 걸림턱을 길이방향으로 관통하는 회동결합홀이 형성되어 있으며, 그 회전중심에 샤프트관통홀이 형성되어 있는 회전본체와, 상기 회전본체의 회동결합홀 각각에 일정한 회동각도만큼 회동가능하게 결합되고 무방향성의 풍력에 의해 선택적으로 접히고 펼쳐지도록 하여 형성되는 회전방향으로 상기 회전본체에게 수평회전을 가이드하는 다수의 날개와, 상기 회전본체와 결합된 상기 날개의 상부에 위치하여 상기 샤프트관통홀과 연결가능하게 관통되는 가이더관통홀이 중앙에 형성되고, 수평회전을 위해 진행방향의 바람을 포집하는 포집함몰부가 단차를 갖도록 등각도 간격으로 형성되어 상기 걸림턱의 회동결합홀에 결합된 날개가 펼쳐진 위치에 정렬되도록 하며, 상기 풍력을 상기 회전방향으로 유도하는 가이더원판을 갖는 풍력구동부와;

상기 풍력에 따른 회전력의 분당 회전수에 상응하는 전력을 생산하는 제너레이터와;

상기 풍력구동부에 구비된 상기 회전본체의 샤프트관통홀과 상기 가이더원판의 가이더관통홀을 결합하여 상기 풍력구동부와 상기 제너레이터 사이에 일체형으로 회전하도록 결합시켜 상기 풍력구동부의 회전력을 제너레이터에게 전달하는 동력전달부와;

일체형으로 결합된 상기 동력전달부와 상기 제너레이터와 상기 풍력구동부를 소정의 이격공간만큼 부상시켜 접촉된 마찰력이 발생되지 않도록 하고, 상기 풍력의 세기에 따른 상기 회전력을 받아 회전 가속도가 형성하도록 유도하는 자기부상형성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무방향성 풍력발전기.
제1항에 있어서;

상기 날개는 펼쳐진 일측에 바람저항을 받아 회전동력을 제공하고 접혀진 타측에 바람저항을 받지 않도록 하여 상기 회전동력을 유지하도록 상기 회전본체에 등각도 간격으로 회동가능하게 결합되어 있으며;

원호를 갖는 유선형으로 바람을 포집하는 포집판과;

상기 포집판의 상하에 위치하여 바람의 분산을 방지하는 한 쌍의 포집가이더와;

상기 포집가이더 종단에 형성되고 바람저항의 회전동력을 위해 상기 포집판을 펼치거나 상기 회전동력을 유지하기 위해 상기 포집판을 접기 위하여 상기 회전본체에 형성된 회동결합홀에 회동가능하게 결합하기 위한 날개홀과;

상기 날개홀 측의 상기 포집판에 형성되고 펼침과 접힘을 위한 일정한 각도를 유지하기 위하여 상기 회전본체의 걸림턱에 걸려 정지하는 회동스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 무방향성 풍력발전기.
제1항에 있어서;

상기 날개와 회전본체 사이에는 회동결합부재가 형성되어 있으며,

상기 회동결합부재는 상기 회동결합홀에 마련된 부싱수용부에 삽입되어 상기 날개에 형성된 날개홀과 상기 회동결합홀 사이에 마찰을 줄이기 위한 회동부싱과, 상기 회동부싱의 관통홀을 통하여 회동을 유도하고 상기 날개홀에 끼움결합되어 있는 회동샤프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 무방향성 풍력발전기.
제1항에 있어서;

상기 동력전달부는,

상기 회전본체의 중앙에 형성된 샤프트관통홀에 관통되어 상기 풍력구동부의 가이더원판과 회전본체에 의한 회전력을 상기 제너레이터에게 전달하는 발전샤프트와;

상기 발전샤프트의 상단부 스크류에 사나결합되어 고정되며, 상기 가이더원판의 가이더관통홀 가장자리에 형성된 한 쌍의 고정홀에 관통되고 상기 샤프트관통홀 가장자리에 형성된 한 쌍의 고정홈에 끼워져 상기 회전본체와 상기 가이더원판을 일체형으로 회전시키는 고정핀의 이탈을 방지하는 회전결합부와;

상기 풍력구동부의 하단에 위치하고 상기 발전샤프트가 관통되어 있으며, 일정한 길이를 갖는 원통의 상단과 하단 내경에 한 쌍의 베어링수용부가 형성되어 있고, 상기 하단 외경에 평면으로 연장형성되어 있는 연결브라켓이 형성되어 있는 고정본체와;

상기 회전본체의 하단에 위치한 상기 발전샤프트 외경에 형성된 링홈에 끼워져 상기 회전본체의 미끄럼하강을 방지하는 제1스토퍼링과;

상기 베어링수용부에 마련된 상기 발전샤프트의 회전을 유도하는 베어링과;

상기 발전샤프트 하단 외경의 스크류영역 말단에 형성된 링홈에 끼워져 상기 제너레이터의 고정결합을 유도하는 제2스토퍼링을 포함하는 것을 특징으로 하는 무방향성 풍력발전기.
제1항에 있어서;

상기 제너레이터는 상기 동력전달부에 구비된 고정본체의 연결브라켓에 형성된 발전결합홀에 결합되어 있으며;

상기 동력전달부에 형성된 발전샤프트의 회전력에 의해 소정의 전기를 생성하는 발전회전체와;

상기 동력전달부의 발전샤트프 하단에 스크류결합되어 회전에 따라 전기를 발생시키는 상기 발전회전체를 일체형으로 고정시키는 발전브라켓과;

상기 고정본체의 연결브라켓에 형성된 발전결합홀에 연결되어 내측에 위치한 상기 발전회전체에 전기장을 제공하여 회전에 의한 전기를 발생시키도록 하는 발전고정체를 포함하는 것을 특징으로 하는 무방향성 풍력발전기.
제1항에 있어서;

상기 자기부상형성부는,

상기 제너레이터의 발전브라켓의 하부에 함몰형성된 수용홈에 끼워져 전자력을 하방으로 발생하는 제1전자력발생부와;

상기 제너레이터의 발전고정체에 스크류 결합되어 있는 바닥판 상부에 함몰형성된 수용홈에 끼워져 전자력을 상기 제1전자력발생부를 향해 발생하는 제2전자력발생부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무방향성 풍력발전기.