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KR102270646B1 - 양축 복합형 풍력발전장치 - Google Patents

양축 복합형 풍력발전장치 Download PDF

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KR102270646B1
KR102270646B1 KR1020200172347A KR20200172347A KR102270646B1 KR 102270646 B1 KR102270646 B1 KR 102270646B1 KR 1020200172347 A KR1020200172347 A KR 1020200172347A KR 20200172347 A KR20200172347 A KR 20200172347A KR 102270646 B1 KR102270646 B1 KR 102270646B1
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방관수
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Abstract

본 발명은 수평과 수직축 날개를 이용한 양축 복합형 풍력발전장치에 관한 것으로, 수평축 발전장치와 수직축 발전장치가 서로 독립적으로 운영되고, 고도에 따라 풍량과 풍속이 다른 환경적 특성을 고려하여 수직축 날개 위치의 가변이 용이하고, 수평축 날개의 회전으로 인한 미활용 바람을 수직축 날개로 유입시켜 수직축 풍력발전기를 구동하여 더 많은 전력을 생산하고 수평축 풍력발전기에 활용할 수 없는 저고도의 저풍속 바람을 활용하여 수직축 풍력발전을 함으로서 발전효율을 극대화 하는데 그 목적이 있다.

Description

양축 복합형 풍력발전장치{Dual Axis Hybrid Wind Power Generator}
본 발명은 하나의 기둥(Tower)에 수평축 및 수직축 풍력발전기를 동시에 구비하고, 수평과 수직축의 날개를 병합 설치하여 동시구동이 가능한 양축 복합형 풍력발전장치에 관한 것이다.
일반적으로 풍력발전기는 풍력발전기를 지지해주는 타워(Tower)와, 바람에너지를 회전운동 에너지로 변환시켜 주는 블레이드와, 주축과 블레이드를 연결해 주는 허브(Hub) 시스템과, 블레이드의 회전운동 에너지를 증속기 또는 발전기로 전달하는 회전축(Shaft) 및 주축(Main shaft)과, 주축의 저속회전을 발전용 고속회전으로 변환시켜주는 증속기(Gearbox)와, 증속기로부터 전달받은 기계에너지를 전기에너지로 전환시켜주는 발전기(Generator)와, 블레이드를 바람방향에 맞추기 위하여 나셀 회전시켜주는 요잉시스템(Yawing System)과, 풍속에 따라 블레이드 각도 조절해 주는 피치시스템 (Pitch system)과, 풍력발전기가 무인 운전이 가능하도록 설정, 운영을 위한 제어시스템(Control System)과, 원격지 제어 및 지상에서 시스템상태 판별을 위한 모니터링 시스템(Monitoring System)으로 구성된다.
이와 같은 풍력발전기는 회전축(Shaft)에 따라 수평축 풍력발전기와 수직축 풍력발전기로 나뉜다.
상기 수평축(Horizontal Axis Wind Turbine) 풍력발전기는 회전축이 바람이 불어오는 방향인 지면과 평행하게 설치되는 풍력발전기로, 구조가 간단하고 설치가 용이하며, 블레이드 전면을 바람 방향에 맞추기 위해 나셀을 360° 회전시키는 요잉 (Yawing)장치가 필요하다.
반면, 수직축(Vertical Axis Wind Turbine) 풍력발전기는 회전축이 바람이 불어오는 방향인 지면과 수직으로 설치되는 풍력발전기로, 바람의 방향에 영향을 받지 않아 요잉(Yawing)장치가 불필요한 특징이 있다.
종래에도 수평축과 수직축 풍력발전기를 결합하여 효율을 증대하기 위한 수평,수직축 결합형 풍력발전기가 개발되었다.
도 1은 종래 기술에 따른 수평/수직축 복합날개형 풍력발전시스템의 구성도로, 수평풍력발생기와 수직풍력발생기의 회전력을 구동래칫과 승강래칫으로 차단, 연결하면서 발전량을 상호 보완하여 발전기에 풍력에너지를 전달할 수 있도록 한 것이다.
도 1을 참조하면, 몸체(11) 하측에는 수직으로 연결되는 연결관(15)에 의해 몸체(11)와 일체로 형성되는 래칫케이스(12)가 구비되고, 몸체(11) 내부에는 수평블레이드(13)의 수평 회전력을 전달하는 전달축이 마련되며, 베벨기어가 상측에 결합되고 하측에는 구동래칫를 갖는 구동축으로 구성된 수평풍력발생기(10)와; 고정판에 고정축이 결합되고, 수개의 수직블레이드(23)가 결합 고정되는 중공회전축이 결합되며, 링기어와 맞물리고 안치판에 회전가능토록 설치되는 유성기어가 결합되며, 선기어가 발전축 선단에 결합된 발전기를 고정축 내부에 장착하며, 전력변환장치가 고정판 내측으로 장착되고, 상기 발전축의 끝부분에 스플라인 이음되고 바깥둘레에 스프링이 끼워지는 승강축이 하향 돌출되고 구동래칫와 맞물리는 승강래칫로 결합된 수직풍력발생기(20)과, 풍력발전시스템을 지지하기 위한 고정대(40)로 구성되어 있다.
상기 수평풍력발생기(10)의 수평블레이드(13)의 소형화에 따른 출력저하를 수직풍력발생기(20)로 보강하고, 수직 풍력발생기(20)는 수평풍력발생기(10)에 비하여 초기 기동을 위한 회전력이 크게 필요하므로, 수평풍력발생기 (10)의 회전력 일부를 수직풍력발전기(20)에 전달되도록 함으로서 초기 기동을 원활히 할 수 있는 것이다.
그러나 종래 기술에 따른 수평/수직축 복합날개형 풍력발전시스템은 소형화에 따른 출력저하를 방지하고, 초기 기동을 위한 회전력 일부를 수직풍력발전기로 전달하는데는 효과가 있으나, 구동래칫과 승강래칫를 구성해야 하며, 바람이 세기가 수직축 날개에 부는 바람이 수평축 날개보다 강할 경우 초기 기동을 위한 회전력 전달 효과가 저하되는 문제점이 있다.
국내특허등록 제10-0754966호 (공고일 2007.09.04.)
본 발명은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여, 수평축 발전장치와 수직축 발전장치가 서로 독립적으로 운영되고, 고도에 따라 풍속과 풍량/풍향이 다른 환경적 특성을 고려하여 수직축 날개 위치의 가변이 용이하고, 수평축 날개의 회전으로 인한 미 활용 바람을 수직축 날개로 유입시켜 수평축 풍력발전기와 수직축 풍력발전기를 동시에 구동시켜 고효율 풍력발전을 할 수 있도록 하는 수평과 수직축 날개를 이용한 양축 복합형 풍력발전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 양축 복합형 풍력발전장치는 수평축 날개의 구동에 의해 발전하는 수평축 풍력발전기와, 상기 수평축 풍력발전기와 같은 기둥에 부착된 다수의 수직축 날개의 구동에 의해 발전하는 수직축 풍력발전기로 이루어진 수평과 수직 양축 복합형 풍력발전장치에 있어서, 상기 수직축 풍력발전기는 상기 기둥의 원주면에 다수의 수직축 날개가 결속되어 날개가 회전할 수 있도록 연결하는 수직축날개 연결장치를 구비하되, 상기 수직축날개 연결장치는 상기 기둥에 고정클램프로 결합 고정된 날개 거치대와, 상기 수직축 날개 거치대와 회전 가능하도록 연결된 상,하부 날개 고정휠과, 상기 상,하부 날개 고정휠 내측에 고정된 영구자석 고정휠을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 날개 거치대는 상,하부 각 외측면에 제1,제2 롤러베어링 삽입홈이 형성되고, 원주방향 외측 일측면이 개방된 홈의 내부에 동선코일박스가 내장되고, 상기 동선코일박스의 동선코일의 일단을 상기 다른 동선코일박스와 전력송출장치로의 연결을 위한 동선코일 인출홀이 형성되고, 상기 동선코일박스와 대응되는 위치에 영구자석이 구비되도록 한 영구자석 고정휠이 상기 날개 고정휠 내측에 결속된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상,하부 날개 고정휠은 상,하부 각 날개 고정휠 내측면에 상기 날개 거치대의 제1,제2롤러베어링 삽입홈에 대응되는 위치에 제3,제4롤러베어링 삽입홈이 형성되어 롤러베어링이 결합되고 일단에 영구자석 고정휠이 결속되며, 상,하면 외측면에 날개고정 플레이트로 수직축 날개를 연결 고정하여 수직축 날개가 회전구동 되도록 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 수직축 풍력발전기는 상기 기둥에 상,하부 두 개의 수직축 풍력발전기로 형성하되, 상기 상부 수직축 날개가 상기 수평축 날개를 통과한 바람에 영향을 받는 상기 기둥의 상부 위치에 구비된 제1수직축 풍력발전기; 및 상기 하부 수직축 날개가 상기 수평축 날개의 바람에 영향을 받지 않는 상기 기둥의 하부 위치에 구비된 제2수직축 풍력발전기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 양축 복합형 풍력발전장치는 신규시설 뿐만 아니라 기존의 수평축 풍력발전기의 기둥에 고정클램프(Half Shell)를 이용하여 수직축 풍력발전기를 간편하게 추가 설치할 수 있어, 별도의 토지와 기둥(Tower)의 변환 없이 양축 복합형 풍력발전기로 전환하여 고효율의 풍력발전을 할 수 있는 효과가 있다.
수평축 풍력 발전기의 구동에 영향을 미치지 않는 상대적으로 낮은 위치의 저속 저풍량 환경에서도 발전이 가능한 효과가 있고, 수직축 발전기를 수평축 발전기가 구동하는 상부측에 설치하여 수평축 날개의 회전으로 인한 미 활용 틈새 바람을 이용하여 수직축 날개를 구동시켜 추가로 발전할 수 있는 효과가 있으며, 수직축 풍력발전기를 서로 다른 높이에 2개 이상으로 설치하여 높이에 따라 다른 풍속 및 풍량을 모두 활용할 수 있어서 발전 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 수평축과 수직축 풍력발전 설비를 같은 기둥에 구비하여 양축 풍력발전기가 동시에 구동되거나 각각의 특성에 맞게 별도로 운전됨으로 계절적인 요인에 의한 풍속 및 풍량과 풍향의 변화가 심한 환경에서도 발전효율을 배가시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 수평축과 수직축 풍력발전기의 장점을 모두 살려 고효율 풍력발전이 가능하도록 하였으며, 일예로 수평축 풍력발전기는 고속의 풍속과 다량의 풍량 환경에서 발전이 용이하며, 수직축 풍력발전은 상대적으로 저속, 저풍량 환경에서 발전이 용이하다. 따라서, 본 양축 복합형 풍력발전기는 어느 환경에서도 발전효율을 높일 수 있는 효과가 있고 수평축 풍력발전기의 날개가 회전하면서 사용되지 않는 미활용 바람이 같은 기둥에 설치된 수직축 풍력발전기 날개로 유입되어 수직축 풍력발전기가 작동됨에 따라 바람을 효과적으로 활용하여 발전효율을 배가시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 수평/수직축 복합날개형 풍력발전시스템의 구성도이고,
도 2a, 도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양축 복합형 풍력발전장치의 정면도 및 측면 구성도이고,
도 3은 도 2a, 2b에서 A-A선 단면도이고,
도 4는 도 3에서 B-B선 반 단면도이고,
도 5는 도 4에서 날개거치대의 상세 구성도이고,
도 6은 도 4에서 날개고정휠의 상세 구성도이고,
도 7은 도 4에서 영구자석 고정휠의 상세 구성도이고,
도 8은 도 4에서 고정클램프의 상세 구성도이고,
도 9 내지 도 11은 본 발명의 제2 내지 제4실시예에 따른 양축 복합형 풍력발전장치의 구성도이다.
상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
삭제
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양축 복합형 풍력발전장치에 대한 첨부된 도면을 참고하여 구성 및 작용에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2a, 도 2b는 양축 복합형 풍력발전장치의 전체 구성도로서, 수평축 날개(102)의 바람에 의한 회전력에 의해 전력을 생산하는 수평축발전기(101)와 상기 수평축발전기(101)를 지면으로부터 일정높이에 지지 고정하는 기둥(100)과, 상기 기둥(100)의 외측면 상,하부에 고정되어 다수의 수직축날개(201)의 회전력에 따라 전력을 생산하는 제1,제2수직축 발전기(202)(203)로 구성된다.
여기서, 상기 수직축날개(201)는 상기 수평축날개(102) 회전시 활용되지 않는 미활용 틈새 바람과 저속 저풍량의 바람에 의해 작동하도록 할 뿐만 아니라, 만약 바람의 영향으로 수평축날개(102)가 기둥(100)쪽으로 휘어져도 수직축날개(201)와 서로 간섭이 생기지 않고 작동할 수 있는 위치에 적절한 크기로 설치되며, 지면에 가까운 기둥 하부에서도 바람에 의해 수직축날개(201)가 회전 가능하도록 한다.
도 3은 도 2a, 2b에서 A-A 단면도로서, 제2수직축발전기(203)의 종단면도로 상기 기둥(100)의 원주면에 고정클램프(211) 및 클램프돌기(211a)로 각 수직축 날개(201)를 회전할 수 있도록 연결하는 수직축날개 연결장치(200)로 구성하되, 상기 제1수직축발전기(202)도 동일하게 구성된다.
상기 다수의 수직축날개(201)는 수직축날개(201)를 날개고정 플레이트(231)을 이용하여 날개고정휠(221)의 상,하면에 고정된다.
도 4를 참조하여 상기 수직축날개 연결장치(200)에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 상기 기둥(100)에 상기 고정클램프(211) 및 클램프돌기(211a)에 연결되어 수직축 날개연결장치(200)를 지지할 수 있는 날개거치대(212)로 구성된다.
상기 수직축날개(201)의 일단에 결합된 상,하부 날개고정 플레이트(231a)(231b)가 상,하의 외부면에 결합되고 상,하의 내측면에 롤러베어링(213a)(213b)이 삽입되며 원주방향의 끝단에 영구자석(222)이 조립된 영구자석 고정휠(223)의 결속이 가능하도록 구비되어 날개거치대(212)의 상,하부에 체결 조립되는 날개고정휠(221a)(221b)로 구성된다.
여기서, 상기 날개거치대(212)는 원형으로서 원주 바깥쪽으로 일정 크기의"ㄷ"자형 홈(212c)이 원주 바깥방향으로 구비되고 홈 내면과 같은 곡율 반경을 갖는 동선코일박스(214)가 일정한 등간격으로 다수의 짝수개가 내장되고, 상기 동선코일박스(214)와 대응되는 위치에 영구자석(222)이 위치할 수 있도록 구비된 영구자석 고정휠(223)이 상기 날개거치대(212) 외주면을 감싸고 원형링 상태로, 상기 날개 고정휠(221a)(221b) 상,하의 안쪽 일단에 체결되도록 구성한다.
상기 영구자석 고정휠(223)은 상기 동선코일박스(214)와 대응되는 면이 개방된 'ㄷ'자형 홈(223a)으로 형성된 홈 안에 영구자석(222)이 고정되도록 하며,
상기 영구자석(222)은 영구자석 고정휠(223)의 "ㄷ"자형 홈(223a) 내면의 곡율 반경과 같은 곡면으로 형성하여 부착되며, 영구자석(222)은 S극과 N극을 서로 교차하여 상대하는 동선코일박스(214)와 같은 위치에 같은 수로 영구자석 고정휠(223)의 "ㄷ"자형 홈(223a)내부에 적정의 등간격으로 고정시키며 S극과 N극이 서로 대응하도록 위치 시킨다.
이와 같이 날개고정 휠(221a)(221b)과 영구자석 고정휠((223)에 고정된 다수개의 영구자석(222)의 N극과 S극이 상기 수직축날개(201)가 바람에 의해 회전할때 날개거치대(212)에 결속된 동선코일박스(214)와 교차하여 회전함에 따라 상기 각 동선코일박스(214)에 전류가 발생하여 전기를 생산하게 된다.
도 5를 참조하면, 상기 날개거치대(212)는 상,하부 각 외측면에 제1,제2 롤러베어링 삽입홈(212a)(212b)이 형성되고, 외측 일측면이 개방된 'ㄷ'자 형상의 코일박스홈(212c)을 형성하고, 그 내부에 동선코일박스(214)가 일정한 등간격의 짝수로 내장되고, 원주 바깥에 상대하여 설치되는 영구자석(222)과 상대 되도록 설치되며 상기 동선코일박스(214)에 권취된 동선코일의 일단을 상기 다른 동선코일박스의 동선코일과 전력 송출장치로 연결을 위한 동선코일 인출홀(212d)이 형성한다.
상기 제1,제2 롤러베어링 삽입홈(212a)(212b)을 따라 원주형으로 일정 간격 다수개의 롤러베어링이 삽입되므로 상기 날개고정휠(221a)(221b)의 회전 마찰력을 줄이도록 한다.
도 6을 참조하면, 상기 상,하부 날개고정휠(221a)(221b)은 상,하부 각 날개 고정휠(221a)(221b) 내측면에 상기 날개거치대(212)의 제1,제2롤러베어링 삽입홈(212a)(212b)에 대응되는 위치에 제3,제4롤러베어링 삽입홈(221c)(221d)이 형성되고, 형성된 롤러베어링 삽입홈과 날개거치대(212)의 롤러베어링 홈 사이에 롤러베어링(213a)(213b)를 조립시키고, 상기 상,하부 날개고정휠(221a)(221b)의 원주 외곽에 다수의 영구자석 고정휠(223)의 체결홀(221e)을 통해 볼트 및 너트를 이용하여 상기 영구자석 고정휠(223)을 체결 고정한다.
또한, 상,하부 날개고정휠(221a)(221b)의 상,하부에 수직축날개(201)의 일단에 결합된 날개고정 플레이트(231a)(231b)를 체결 고정하기 위한 다수의 볼트 홀(221f)을 형성하여 날개고정 플레이트(231a)(231b)를 날개고정휠(221a)(221b) 상,하단에 볼트로 결속시켜, 수직축날개(201)와 날개고정휠(221a)(221b)과 영구자석 고정휠(223)과 여기에 결속된 S과 N극의 영구자석(222)이 바람에 의하여 회전 할 수 있도록 하여 회전시 동선코일박스(214)에서 전류를 발생시켜 발전한다.
도 7을 참조하면, 영구자석 고정휠(223)은 상기 상,하의 날개고정휠(221a) (221b)의 원주의 외곽에 구비된 다수의 영구자석 고정휠 체결홀(221e)과 일치 되도록 볼트홀(221g)를 구비하여 상기 상,하의 날개고정휠(221a) (221b) 내측에 볼트 너트로 체결하여 결속되며, 영구자석 고정휠(223)의 원주방향 내측(223a)엔 S극과 N극의 영구자석(222)을 조립할 수 있도록 하였으며, 영구자석 고정휠(223)의 구조와 기능은 도 4의 설명과 동일하여 이를 참조한다.
도 8을 참조하면, 고정클램프(211)의 상세 구성도로서, 상기 기둥(100)의 외주면에 두 개로 분리된 고정클램프(211)를 이용하여 상기 수직축날개 연결장치(200)를 상기 기둥(100)에 고정 지지하며, 상기 고정클램프(211)의 내측면은 테프론시트(Teflon sheet)(221c)를 삽입하여 기둥(100)에 접착 고정하며, 외측면은 볼트/너트(211b)를 이용하여 탈착이 용이하도록 하고, 기둥(100)의 외면 기울기와 일치되는 기울기를 구비하여 기둥(100)과 체결이 용이하도록 하였다.
상기 고정클램프(211)는 필요에 따라 2개 또는 그 이상의 분리구성이 가능하며, 각 분리된 고정클램프(211)의 체결은 볼트/너트뿐만 아니라, 다양한 체결수단으로 구성이 가능하다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 수직축 발전기의 구성도로서, 상기 제1수직축발전기(202)는 수평축 풍력발전기(101) 직 하단부의 기둥(100)의 최 상단에 상기 기둥(100)과 상기 수평축날개(102)의 사이에 설치하여 수평축날개(102)의 회전에 따른 미활용 틈새 바람을 이용할 수 있을 뿐만 아니라, 제1수직축날개(201a)는 바람이 저 풍속 상태에서도 회전이 가능 하므로, 수평축날개(102)를 회전시키지 못하는 풍향과 저 풍속일 경우에도 제1수직축날개(201a)가 회전할 수 있으므로 제1수직출발전기(202)를 통해 발전이 가능하게 된다.
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 수직축발전기의 구성도로서, 상기 제2수직축발전기(203) 및 제2수직축날개(201b)를 지면에 가까운 상기 기둥(100)의 하단에 설치하여, 저지대의 낮은 풍량으로도 상기 제2수직축발전기(203)를 통해 발전이 가능하게 된다.
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 수직축 풍력발전기의 구성도로서, 상기 도 9 및 도 10의 제2, 제3실시예에 따른 제1,제2수직축발전기(202)(203)를 각각 설치하여 상기 제1,제2수직축발전기(202)(203)가 독립적으로 운영되도록 한다.
즉, 기둥(100)의 상,하단 부의 서로 다른 바람조건에 각각 대응할 수 있도록 수직축 풍력발전기를 별도로 설치 함으로서 제1수평축 풍력발전기(101), 제1수직축 풍력발전기(202), 제2수직축 풍력발전기(203)를 설치하여 고도에 따라 다른 풍향, 풍량과 풍속에 각각 운영이 가능하도록 하였다.
이상과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 양축 풍력발전장치는 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 수직축 풍력발전기의 개수나 위치 등은 설치 현장의 환경에 따라 변경이 가능하여 이 실시예에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.
100 : 기둥 101 : 수평축발전기
102 : 수평축날개 200 : 수직축날개 연결장치
201 : 수직축날개 201a, 201b : 제1,제2수직축날개
202, 203 : 제1,제2수직축발전기
211 : 고정클램프 211a : 클램프돌기
212 : 날개거치대 212a,212b : 제1,제2 롤러베어링 삽입홈
212c : 코일박스홈 212d : 동선코일 인출홀
213a,213b : 상,하 롤러베어링
221 : 날개고정휠 221a,221b : 상,하부 날개고정휠
221c, 221d : 제3,제4롤러베어링 삽입홈
221e, 221g : 영구자석 고정휠 체결홀
221f : 볼트홀 222 : 영구자석
223 : 영구자석 고정휠 223a : 영구자석 체결홈
231 : 날개고정 플레이트
231a, 231b : 상,하부에 날개고정 플레이트

Claims (9)

  1. 수평축 날개의 구동에 의해 발전하는 수평축 풍력발전기와, 상기 수평축 풍력발전기와 같은 기둥에 부착된 다수의 수직축 날개의 구동에 의해 발전하는 수직축 풍력발전기로 이루어진 수평과 수직축의 양축 복합형 풍력발전장치에 있어서,
    상기 수직축 풍력발전기는 상기 기둥의 원주면에 다수의 수직축 날개가 결속되어 날개가 회전할 수 있도록 연결하는 수직축날개 연결장치를 구비하되,
    상기 수직축날개 연결장치는 상기 기둥에 고정클램프로 결합 고정된 날개 거치대와,
    상기 날개 거치대와 회전 가능하도록 연결된 상,하부 날개 고정휠과,
    상기 상,하부 날개 고정휠 내측에 고정된 영구자석 고정휠을 포함하고,
    상기 상,하부 날개 고정휠의 각 내측면은 상기 날개 거치대와의 롤러 베어링 회전 결합을 위한 제3,제4롤러베어링 삽입홈이 형성되고, 상기 상,하부 날개 고정휠의 각 외측면은 날개고정 플레이트가 각각 연결 고정된 것을 특징으로 하는 양축 복합형 풍력발전장치.
  2. 수평축 날개의 구동에 의해 발전하는 수평축 풍력발전기와, 상기 수평축 풍력발전기와 같은 기둥에 부착된 다수의 수직축 날개의 구동에 의해 발전하는 수직축 풍력발전기로 이루어진 수평과 수직축의 양축 복합형 풍력발전장치에 있어서,
    상기 수직축 풍력발전기는 상기 기둥의 원주면에 다수의 수직축 날개가 결속되어 날개가 회전할 수 있도록 연결하는 수직축날개 연결장치를 구비하되,
    상기 수직축날개 연결장치는 상기 기둥에 고정클램프로 결합 고정된 날개 거치대와,
    상기 날개 거치대와 회전 가능하도록 연결된 상,하부 날개 고정휠과,
    상기 상,하부 날개 고정휠 내측에 고정된 영구자석 고정휠을 포함하되,
    상기 날개 거치대와 상,하부 날개 고정휠은 다수의 롤러베어링으로 회전 가능하도록 연결되며,
    상기 날개 거치대는 상,하부 각 외측면에 제1,제2 롤러베어링 삽입홈이 형성되고,
    원주방향 외측 일측면이 개방된 홈의 내부에 동선코일박스가 내장되고,
    상기 동선코일박스의 동선코일의 일단을 상기 다른 동선코일박스와 전력송출장치로의 연결을 위한 동선코일 인출홀이 형성되고,
    상기 동선코일박스와 대응되는 위치에 영구자석이 구비되도록 한 영구자석 고정휠이 상기 날개 고정휠 내측에 결속된 것을 특징으로 하는 양축 복합형 풍력발전장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수직축날개 연결장치는 상기 수직축 날개의 길이에 따라 적어도 하나의 수직축날개 연결장치로 구성된 것을 특징으로 하는 양축 복합형 풍력발전장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수직축 풍력발전기는 적어도 하나가 상기 기둥의 원주면에 고정된 것을 특징으로 하는 양축 복합형 풍력발전장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 수직축 풍력발전기는 하나로 구성하되, 상기 수평축 날개를 통과한 바람에 영향을 받는 기둥의 상부위치에 구비된 것을 특징으로 하는 양축 복합형 풍력발전장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 수직축 풍력발전기는 하나로 구성하되, 상기 수평축 날개를 통과한 바람에 영향을 받지 않는 기둥의 하부위치에 구비된 것을 특징으로 하는 양축 복합형 풍력발전장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 수직축 풍력발전기는 하나로 구성하되, 상기 수평축 날개를 통과한 바람에 영향을 받는 상부부터 수평축 날개의 바람에 영향을 받지 않는 기둥의 하부까지 이어지도록 형성된 것을 특징으로 하는 양축 복합형 풍력발전장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 수직축 풍력발전기는 상기 기둥 상,하부에 두개의 수직축 풍력발전기를 구성하되,
    상기 수평축 날개를 통과한 바람에 영향을 받는 상기 기둥의 상부 위치에 구비된 제1수직축 풍력발전기; 및
    상기 수평축 날개의 바람에 영향을 받지 않는 상기 기둥의 하부 위치에 구비된 제2수직축 풍력발전기;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 양축 복합형 풍력발전장치.
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