KR101316808B1 - Side wall type aerogenerator - Google Patents

Side wall type aerogenerator Download PDF

Info

Publication number
KR101316808B1
KR101316808B1 KR1020110006781A KR20110006781A KR101316808B1 KR 101316808 B1 KR101316808 B1 KR 101316808B1 KR 1020110006781 A KR1020110006781 A KR 1020110006781A KR 20110006781 A KR20110006781 A KR 20110006781A KR 101316808 B1 KR101316808 B1 KR 101316808B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wind
wind direction
direction guide
guide plate
door
Prior art date
Application number
KR1020110006781A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20120085452A (en
Inventor
이주상
Original Assignee
이주상
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이주상 filed Critical 이주상
Priority to KR1020110006781A priority Critical patent/KR101316808B1/en
Publication of KR20120085452A publication Critical patent/KR20120085452A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101316808B1 publication Critical patent/KR101316808B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D9/00Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/30Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/34Wind motors specially adapted for installation in particular locations on stationary objects or on stationary man-made structures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D3/00Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/04Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels
    • F03D3/0427Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels with converging inlets, i.e. the guiding means intercepting an area greater than the effective rotor area
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D3/00Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/06Rotors
    • F03D3/061Rotors characterised by their aerodynamic shape, e.g. aerofoil profiles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/06Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D3/00Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/005Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  the axis being vertical
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D3/00Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/02Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  having a plurality of rotors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/30Wind power
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/728Onshore wind turbines
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/74Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

본 발명은, 풍력 발전기에 관한 것으로, 건축물의 벽면에 부착되는 풍력 발전기로서, 풍력에 의해 회전하며 제너레이터와 연결되는 회전체와; 상기 회전체의 외측에 설치되는 복수개의 풍향 유도판과; 복수개의 상기 풍향 유도판 중 일부 또는 전부에 형성되는 절개부와; 상기 절개부를 회전개폐할 수 있도록 상기 풍향 유도판에 구비되는 도어를 포함하며, 어느 하나의 풍향 유도판과 인접한 풍향 유도판 사이의 공간을 통해 상기 회전체와 연결되는 메인 유로와, 상기 도어의 개방시 바람이 상기 절개부를 통과하는 바이패스 유로가 구비되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a wind generator, comprising: a wind generator attached to a wall of a building, the rotating body being rotated by wind and connected to a generator; A plurality of wind direction guide plates installed outside the rotating body; Cutouts formed in some or all of the plurality of wind direction guide plates; A main passage provided in the wind direction guide plate so as to open and close the cutout, a main flow path connected to the rotating body through a space between any one of the wind direction guide plates and the adjacent wind direction guide plate, and the door opening; The wind is characterized in that the bypass flow passage is provided to pass through the incision.

Description

측면형 풍력 발전기{SIDE WALL TYPE AEROGENERATOR}Side wind generators {SIDE WALL TYPE AEROGENERATOR}

본 발명은 풍력 발전기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주로 건축물 측벽에 설치되어, 바람이 부는 형태나 방향에 관계없이 항시 순풍형태로 회전체에 풍력이 작용할 수 있도록 하되, 회전체의 회전 속도를 제어하여 균일한 풍력 발전을 할 수 있도록 하는 풍력 발전기에 관한 것이다.
The present invention relates to a wind power generator, and more particularly, is mainly installed on the side wall of the building, so that the wind can act on the rotating body at all times in the form of a forward wind regardless of the wind blowing form or direction, but controls the rotational speed of the rotating body It relates to a wind generator to enable a uniform wind power generation.

풍력 발전기는 바람의 에너지를 전기에너지로 바꿔주는 장치로서, 풍력을 이용해 회전체 또는 날개 등 제너레이터와 연결된 장치를 회전시켜, 이 회전력이 제너레이터를 구동시킴으로써 전기를 생산하는 에너지 발생장치이다.A wind generator is a device that converts wind energy into electrical energy. The wind generator rotates a device connected to a generator such as a rotor or a wing using wind power, and this rotational force generates electricity by driving the generator.

이러한 풍력 발전기는 수평형 풍력 발전기와 수직형 풍력 발전기로 구분할 수 있으며, 이중 수직형 풍력 발전기로는 일본 공개 실용신안 공보 소61-033980호와 일본 공개 특허 공보 소54-132034호에 개시된 것이 있다. Such wind generators can be classified into horizontal wind generators and vertical wind generators, and dual vertical wind generators include those disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 61-033980 and Japanese Patent Publication Publication No. 54-132034.

그러나 상기와 같은 종래의 풍력 발전기는, 난기류형태의 바람을 순풍 형태로 유도하기 어려우며, 강풍이 불 경우 회전 장치 등이 파손을 당하기 쉽다는 문제가 있다.However, the conventional wind generator as described above has a problem in that it is difficult to induce the turbulent wind in the form of pure wind, and when the strong wind blows, the rotating device is easily damaged.

또한, 회전장치나 블레이드 등의 회전속도를 제어하기 어렵다는 문제가 있다.
In addition, there is a problem that it is difficult to control the rotational speed of the rotating device or the blade.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 복수개의 풍향 유도판을 회전체의 외측에 설치하여, 바람이 상시 순풍 형태로 회전체로 유입되도록 함으로써, 풍력 발전의 효율을 높일 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.The present invention, in order to solve the above problems, by installing a plurality of wind direction induction plate on the outside of the rotating body, the wind is to flow into the rotating body in the form of regular wind, thereby improving the efficiency of wind power generation It is done.

또한, 상기 집풍 유도체에 절개부가 형성되고, 이 절개부의 절개된 공간을 개폐하는 도어를 설치함으로써, 회전체로 유입되는 바람의 세기를 조절할 수 있도록 하며, 더 나아가 이를 통해 회전체의 회전 속도를 제어할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
In addition, an incision is formed in the wind blowing derivative, and by installing a door for opening and closing the incision space of the incision, it is possible to adjust the intensity of the wind flowing into the rotating body, and further through this to control the rotational speed of the rotating body The purpose is to make it possible.

본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기는, 건축물의 벽면에 부착되는 풍력 발전기로서, 풍력에 의해 회전하며 제너레이터와 연결되는 회전체와; 상기 회전체의 외측에 설치되는 복수개의 풍향 유도판과; 복수개의 상기 풍향 유도판 중 일부 또는 전부에 형성되는 절개부와; 상기 절개부를 회전개폐할 수 있도록 상기 풍향 유도판에 구비되는 도어를 포함하며, 어느 하나의 풍향 유도판과 인접한 풍향 유도판 사이의 공간을 통해 상기 회전체와 연결되는 메인 유로와, 상기 도어의 개방시 바람이 상기 절개부를 통과하는 바이패스 유로가 구비된다.Wind generator according to an embodiment of the present invention, the wind generator is attached to the wall of the building, the rotating body is rotated by the wind and connected to the generator; A plurality of wind direction guide plates installed outside the rotating body; Cutouts formed in some or all of the plurality of wind direction guide plates; A main passage provided in the wind direction guide plate so as to open and close the cutout, a main flow path connected to the rotating body through a space between any one of the wind direction guide plates and the adjacent wind direction guide plate, and the door opening; A bypass flow path through which the time wind passes through the incision is provided.

본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기는, 풍속을 측정하는 풍속 센서와, 상기 풍속 센서의 측정값에 기초에 도어의 개폐 정도를 조절하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 풍속이 하한 속도 이하인 경우 일부 도어의 닫힌 상태를 유지하여 메인 유로를 최대한 개방하고, 풍속이 하한 속도 이상 상한 속도 이하인 경우 일부 도어를 일부 개방하여 상기 바이패스 유로를 일부 개방하며, 풍속이 상한 속도 이상인 경우 일부 도어를 최대 개방하여 상기 바이패스 유로를 최대 개방하고 상기 메인 유로를 폐쇄하거나 최소화시킬 수 있다.Wind generator according to an embodiment of the present invention, the wind speed sensor for measuring the wind speed, and further comprising a control unit for controlling the opening and closing degree of the door based on the measured value of the wind speed sensor, wherein the control unit, the wind speed is the lower limit speed If it is below, keep some doors closed to open the main flow path as much as possible, if the wind speed is lower than the upper limit speed or more, and if the wind speed is lower than the upper limit speed, some doors are partially opened, and if the wind speed is above the upper limit speed, some doors are opened. The maximum opening may open the bypass flow passage to the maximum and close or minimize the main flow passage.

또한, 풍향을 측정하는 풍향 센서를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 풍향 센서의 측정값에 기초하여 개폐할 도어를 선택할 수 있다.The apparatus may further include a wind direction sensor for measuring wind direction, and the controller may select a door to be opened and closed based on the measured value of the wind direction sensor.

또한, 건축물의 외벽에 직접 부착되는 단부 유도부를 더 포함하며, 상기 단부 유도부는 적어도 일부가 중앙에서 좌우 양단부로 갈수록 건출물 외벽으로부터 돌출되는 길이가 더 작아질 수 있다.In addition, an end guide portion directly attached to the outer wall of the building, the end guide portion may be smaller in length protruding from the outer wall of the building at least a portion from the center to both left and right ends.

상기 단부 유도부는 단면이 삼각형의 형상을 갖는 삼각 기둥 형태로 이루어질 수 있다.The end guide portion may be formed in a triangular pillar shape having a triangular cross section.

상기 단부 유도부에 인접한 풍향 유도판은 전부 또는 일부가 회전 가능하며, 상기 단부 유도부에 인접한 풍향 유도판의 회전에 의해 상기 단부 유도부와 상기 풍향 유도판이 접촉 또는 이격될 수 있다.All or part of the wind direction guide plate adjacent to the end guide portion may be rotatable, and the end guide portion and the wind direction guide plate may be contacted or spaced apart by the rotation of the wind direction guide plate adjacent to the end guide portion.

상기 회전체는, 제너레이터에 연결되는 회전축과; 회전축을 중심으로 배치되는 복수개의 블레이드를 포함하며, 상기 블레이드는 일측면이 오목하여 일방향으로 회전할 수 있다.The rotating body includes a rotating shaft connected to the generator; It includes a plurality of blades disposed around the axis of rotation, the blade is one side is concave can rotate in one direction.

상기 회전축에 가까워질수록 점차 높이가 상승하며, 상기 회전체 및 상기 풍향 유도판의 하부에 위치하는 상향 유도부를 더 포함할 수 있다.
The height is gradually increased closer to the rotation axis, and may further include an upward induction part positioned below the rotor and the wind direction guide plate.

본 발명에 의하면, 복수개의 풍향 유도판을 회전체의 외측에 설치하여, 바람이 어느 방향에서 불더라도 상시 순풍 형태로 회전체로 유입되도록 함으로써, 풍력 발전의 효율을 높일 수 있게 된다.According to the present invention, by installing a plurality of wind direction guide plate on the outside of the rotating body, even if the wind is blown in any direction by the continuous flow into the rotating body, it is possible to increase the efficiency of wind power generation.

또한, 상기 집풍 유도체에 절개부가 형성되고, 이 절개부의 절개된 공간을 개폐하는 도어를 설치함으로써, 회전체로 유입되는 바람의 세기를 조절하여, 회전체의 회전 속도를 제어할 수 있게 된다.In addition, the cut-out part is formed in the wind blowing derivative, and by installing a door for opening and closing the cut-out space of the cut-out part, it is possible to control the rotational speed of the rotating body by adjusting the intensity of the wind flowing into the rotating body.

또한, 상기 절개부 및 도어는 바람의 세기가 지나치게 강한 경우, 절개부를 통과하는 바람이 회전체 쪽으로 유입되지 않고 그대로 외부로 흘러나가도록 함으로써 태풍 등의 강한 바람에 의해 장치가 파손되는 것을 방지할 수 있게 된다.In addition, when the wind strength is too strong, the cutout and the door may prevent the device from being damaged by a strong wind such as a typhoon by allowing the wind passing through the cutout to flow out without being introduced to the rotating body. Will be.

또한, 기존 풍력발전기는 일정 풍속이상이 되면 브레이크 작동되어 정지하여, 바람 자원이 가장 좋은 태풍시에 도리어 가동이 중단되나, 본 발명은 태풍속에서도 정격발전이 가능하면서 태풍을 바이패스유로로 유도하여 기기를 생존케 한다.
In addition, the existing wind power generator is braked and stopped when the wind speed is higher than a certain wind, but the operation is stopped at the time of the typhoon having the best wind resources, the present invention is capable of rated power even in the typhoon, and guides the typhoon to the bypass flow path equipment To survive.

도1은 본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기를 도시한 사시도이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기를 도시한 분해 사시도이다.
도3은 약풍시 도어가 닫힌 상태에서 바람의 이동 방향을 설명하는 도면이다.
도4는 도3의 단면도이다.
도5는 강풍시 도어가 일부 개방된 상태에서 바람의 이동 방향을 설명하는 도면이다.
도6은 도5의 단면도이다.
도7은 태풍시 도어가 완전 개방되어 메인 유로를 폐쇄한 경우의 바람의 이동 방향을 설명하는 도면이다.
도8은 도7의 단면도이다.
도9는 약풍시 도어가 닫힌 상태에서 바람의 이동 방향을 설명하는 도면이다.
도10은 도9의 단면도이다.
도11은 강풍시 도어가 일부 개방된 상태에서 바람의 이동 방향을 설명하는 도면이다.
도12는 도11의 단면도이다.
도13은 태풍시 도어가 완전 개방되어 메인 유로를 폐쇄한 경우의 바람의 이동 방향을 설명하는 도면이다.
도14는 도13의 단면도이다.
도15는 본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기의 설치 모습을 도시한 도면이다.
도16은 본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기의 제어부와 관련된 구성을 개략적으로 도시한 블럭도이다.
1 is a perspective view showing a wind power generator according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view showing a wind power generator according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining the direction of movement of the wind in the state in which the door is closed during mild wind.
4 is a cross-sectional view of Fig.
5 is a view for explaining the direction of movement of the wind in a state that the door is partially opened during a strong wind.
Fig. 6 is a sectional view of Fig. 5. Fig.
7 is a view for explaining the direction of wind movement when the door is completely open during the typhoon to close the main flow path.
8 is a cross-sectional view of FIG.
9 is a view for explaining the direction of movement of the wind in the state in which the door is closed during mild wind.
10 is a cross-sectional view of FIG.
11 is a view for explaining the direction of wind movement in a state in which the door is partially open during a strong wind.
12 is a cross-sectional view of FIG.
FIG. 13 is a view for explaining the direction of wind movement when the door is completely opened during a typhoon to close the main flow path.
14 is a cross-sectional view of FIG.
15 is a view showing an installation state of a wind generator according to an embodiment of the present invention.
16 is a block diagram schematically showing a configuration associated with a control unit of a wind generator according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명에 의한 풍력 발전기의 일 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of a wind generator according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기를 도시한 사시도이고, 도2는 본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기를 도시한 분해 사시도이며, 도3은 약풍시 도어가 닫힌 상태에서 바람의 이동 방향을 설명하는 도면이고, 도4는 도3의 단면도이며, 도5는 강풍시 도어가 일부 개방된 상태에서 바람의 이동 방향을 설명하는 도면이고, 도6은 도5의 단면도이며, 도7은 태풍시 도어가 완전 개방되어 메인 유로를 폐쇄한 경우의 바람의 이동 방향을 설명하는 도면이고, 도8은 도7의 단면도이며, 도9는 약풍시 도어가 닫힌 상태에서 바람의 이동 방향을 설명하는 도면이고, 도10은 도9의 단면도이며, 도11은 강풍시 도어가 일부 개방된 상태에서 바람의 이동 방향을 설명하는 도면이고, 도12는 도11의 단면도이며, 도13은 태풍시 도어가 완전 개방되어 메인 유로를 폐쇄한 경우의 바람의 이동 방향을 설명하는 도면이고, 도14는 도13의 단면도이며, 도15는 본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기의 설치 모습을 도시한 도면이고, 도16은 본 발명의 일 실시예에 의한 풍력 발전기의 제어부와 관련된 구성을 개략적으로 도시한 블럭도이다.1 is a perspective view showing a wind power generator according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view showing a wind power generator according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a wind in a closed state when the wind is weak 4 is a cross-sectional view of FIG. 3, FIG. 4 is a cross-sectional view of FIG. 5. FIG. 5 is a cross-sectional view of FIG. 5. 7 is a view for explaining the direction of wind movement when the door is completely open during the typhoon to close the main flow path, Figure 8 is a cross-sectional view of Figure 7, Figure 9 is a view showing the direction of wind movement in the state of the door is closed during mild wind FIG. 10 is a cross-sectional view of FIG. 9, FIG. 11 is a view for explaining a direction of wind movement in a state in which a door is partially opened during a strong wind, FIG. 12 is a cross-sectional view of FIG. 11, and FIG. 13 is a typhoon. The door is fully open to close the main flow path FIG. 14 is a cross-sectional view of FIG. 13, FIG. 15 is a view illustrating an installation state of a wind generator according to an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 1 is a block diagram schematically illustrating a configuration associated with a control unit of a wind generator according to an embodiment.

이하 설명하는 실시예에서, 도3, 도5, 도7, 도9, 도11, 도13에서 화살표는 바람이 부는 방향을 설명하기 위한 것이며, 도4, 도6, 도8, 도10, 도11, 도14에서의 화살표는 메인 유로(100)와 바이패스 유로(200)를 나타내는 것이다.In the embodiments to be described below, the arrows in FIGS. 3, 5, 7, 9, 11, and 13 are for explaining a direction in which the wind blows, and FIGS. 4, 6, 8, 10, and 10. Arrows in FIG. 11 and FIG. 14 indicate the main flow path 100 and the bypass flow path 200.

본 실시예에 의한 풍력 발전기는, 중앙의 회전체(10)와, 상기 회전체(10)의 외측에 설치되는 복수개의 풍향 유도판(20)을 포함한다.The wind power generator according to the present embodiment includes a central rotor 10 and a plurality of wind direction guide plates 20 provided outside the rotor 10.

먼저 상기 회전체(10)는 도2에 자세히 도시된 바와 같이, 회전축(11)을 중심으로 원주 방향으로 배치되는 복수개의 블레이드(12)와, 상기 블레이드(12)를 상, 하부에서 각각 연결하는 블레이드 고정부(13)를 포함한다. First, as shown in detail in FIG. 2, the rotor 10 includes a plurality of blades 12 arranged in a circumferential direction about the rotation shaft 11, and connecting the blades 12 from the top and the bottom thereof, respectively. It includes a blade fixing portion (13).

상기 블레이드(12)는 일측면이 오목하고 그에 대응하여 반대쪽 측면은 볼록한 형상을 가지며, 이로 인해 일방향으로의 회전에 적합하다. 이때, 첨부도면에 도시된 블레이드는 하나의 실시예에 불과하며, 특정 종류의 블레이드에 제한을 두지 않고, 양력형, 항력형 모두 가능하다. The blade 12 has one side concave and the opposite side convex in shape, which makes it suitable for rotation in one direction. At this time, the blade shown in the accompanying drawings is only one embodiment, without being limited to a particular type of blade, both lifting type and drag type are possible.

상기 블레이드 고정부(13)는 대략 십(+)자형의 부재로서, 그 중앙에는 상기 회전축(11)이 결합되며 외측 단부에는 블레이드(12)가 결합된다. 이때 상기 블레이드 고정부(13)의 형상은 블레이드(12)의 개수에 따라 변화될 수 있다. 즉, 본 실시예에서는 블레이드(12)가 4개 설치되어 있으므로, 블레이드 고정부(13)가 십(+)자 형상을 가지나, 블레이드(12)의 갯수가 늘어나면 그에 따라 블레이드 고정부(13)의 형태도 변화 된다.The blade fixing portion 13 is a substantially cross (+) shaped member, the rotating shaft 11 is coupled to the center thereof, the blade 12 is coupled to the outer end. In this case, the shape of the blade fixing part 13 may vary according to the number of blades 12. That is, since four blades 12 are installed in the present embodiment, the blade fixing part 13 has a cross shape (+), but as the number of blades 12 increases, the blade fixing part 13 is accordingly increased. Will change shape.

상기 회전축(11)은 상기 블레이드 고정부(13)에 결합되어, 상기 블레이드(12)에 풍압이 작용할 때, 상기 블레이드 고정부(13)와 함께 회전하며, 제너레이터(70)와 연결되어, 그 회전력을 제너레이터로(70) 전달한다.The rotary shaft 11 is coupled to the blade fixing portion 13, when the wind pressure acts on the blade 12, rotates together with the blade fixing portion 13, is connected to the generator 70, the rotational force To the generator (70).

상기 회전체(10)의 측방 외측에는 복수개의 풍향 유도판(20)이 설치된다.A plurality of wind direction guide plates 20 are installed on the side outer side of the rotor 10.

상기 풍향 유도판(20)은, 상기 회전체(10) 쪽으로부터 측방향 외측을 향해 연장되는 대략 판상의 부재로서, 상기 회전체(10)의 법선 방향에 대해 소정 각도로 경사지게 배치되며, 어느 하나의 풍향 유도판과 인접한 풍향 유도판 사이의 간격은 내측에서 외측으로 갈수록 점차 커진다. The wind direction guide plate 20 is a substantially plate-like member extending toward the lateral outward from the rotor 10 side, and is disposed to be inclined at a predetermined angle with respect to the normal direction of the rotor 10. The gap between the wind direction guide plate and the adjacent wind direction guide plate becomes larger gradually from the inside to the outside.

이를 좀 더 자세히 설명하면, 본 실시예에서 풍향 유도판(20)은 제1 풍향 유도판(21), 제2 풍향 유도판(22), 제3 풍향 유도판(23), 제4 풍향 유도판(24), 제5 풍향 유도판(25), 제6 풍향 유도판(26)을 포함하며, 이때 어느 하나의 풍향 유도판과 인접한 풍향 유도판 사이에서 회전체(10) 쪽으로 연통되는 바람의 이동 통로가 메인 유로(100)가 된다. 상기 메인 유로(100)는 도4, 도6, 도8, 도10, 도12, 도14에 화살표로 도시되어 있다.More specifically, in this embodiment, the wind direction guide plate 20 includes a first wind direction guide plate 21, a second wind direction guide plate 22, a third wind direction guide plate 23, and a fourth wind direction guide plate. (24), the fifth wind direction guide plate 25, the sixth wind direction guide plate 26, wherein the movement of the wind communicated toward the rotor 10 between any one of the wind direction guide plate and the adjacent wind direction guide plate The passage becomes the main flow path 100. The main flow path 100 is illustrated by arrows in FIGS. 4, 6, 8, 10, 12, and 14.

상기 제1 풍향 유도판(21), 제2 풍향 유도판(22), 및 제3 풍향 유도판(23)은 풍력 발전기의 좌우방향 일측으로부터 중앙쪽을 향해 차례로 배치되며, 상기 제4 풍향 유도판(24), 제5 풍향 유도판(25), 제6 풍향 유도판(26)은 중앙으로부터 반대편을 향해 차례로 배치된다.The first wind direction guide plate 21, the second wind direction guide plate 22, and the third wind direction guide plate 23 are sequentially disposed from the left and right sides of the wind generator toward the center, and the fourth wind direction guide plate. (24), the fifth wind direction guide plate 25 and the sixth wind direction guide plate 26 are arranged in order from the center toward the opposite side.

이때, 풍향 유도판 중 건축물의 일방향 외측에 가장 치우치게 배치되는 제1 풍향 유도판(21)의 주변에는, 단부 유도부(30)가 건축물의 외벽에 결합되어 위치한다. 상기 단부 유도부(30)는 중앙으로 갈수록 외벽으로부터 점차 돌출되도록 형성되며, 일예로 단면이 삼각형으로 형성되어, 전체적으로 대략 삼각 기둥의 형상을 가질 수 있다. 이때 대략 삼각 기둥 형상의 상기 단부 유도부(30)는, 어느 한 측면이 건축물의 외벽에 평행하게 부착된다. At this time, the end guide portion 30 is coupled to the outer wall of the building in the periphery of the first wind direction guide plate 21 which is most biased in one direction outer side of the building among the wind direction guide plate. The end guide portion 30 is formed to protrude gradually from the outer wall toward the center, for example, the cross section is formed in a triangle, it may have a substantially triangular pillar shape as a whole. At this time, the end guide portion 30 of the substantially triangular column shape, either side is attached in parallel to the outer wall of the building.

한편, 상기 제1 풍향 유도판(21)은 내측 일지점을 기준으로 전부 또는 일부 회전 가능하며, 이때 상기 제1 풍향 유도판(21)을 회전시키는 제1 풍향 유도판 액츄에이터로(4a)는 모터 또는 유압 실린더 등이 사용될 수 있다. 상기 제1 풍향 유도판(21)은, 회전에 의해, 외측 단부 근방 일 지점이 상기 단부 유도부(30)와 접촉 또는 이격된다.On the other hand, the first wind direction guide plate 21 can be rotated in whole or in part on the inner one point, wherein the first wind direction guide plate actuator (4a) for rotating the first wind direction guide plate 21 is a motor Or a hydraulic cylinder or the like can be used. The first wind direction guide plate 21 is rotated so that one point near the outer end portion is in contact with or spaced apart from the end guide portion 30.

상기 풍향 유도판(20) 중 일부 또는 전부에는 회전 개폐 가능한 도어가 구비된다. 본 실시예에서는 제2 풍향 유도판(22)에는 제1 절개부(22b, 도5 및 도7 참조)가 형성되며 상기 제1 절개부(22b)에 제1 도어(22a)가 구비되고, 제3 풍향 유도판(23)에는 제2 절개부(23b, 도5 및 도7 참조)가 형성되며 상기 제2 절개부(23b)에는 제2 도어(23a)가 구비되고, 제4 풍향 유도판(24)에는 제3 절개부(24b, 도11 및 도13 참조)가 구비되고 상기 제3 절개부(24b)에 제3도어(24a)가 구비되며, 및 제5 풍향 유도판(25)에는 제4 절개부(25b, 도11 및 도13 참조)가 구비되고 상기 제4 절개부(25b)에 제4 도어(25a)가 구비된다. 상기 도어(22a~25a)는 상기 풍향 유도판(20)의 일부가 절개된 절개부(22b~25b)에, 회전 개폐 가능하도록 설치된다. 이때 제1 도어(22a)는 제1 도어 액츄에이터(4b)에 의해, 제2 도어(23a)는 제2 도어 액츄에이터(4b)에 의해, 제3 도어(24a)는 제3 도어 액츄에이터(4c)에 의해, 제4 도어(25a)는 제4도어 액츄에이터(4b)에 의해 회전되며, 각각의 액츄에이터로는, 모터나 유압 실린더 등이 사용될 수 있다.Some or all of the wind direction guide plate 20 is provided with a door that can be rotated. In the present exemplary embodiment, a first cutout 22b (see FIGS. 5 and 7) is formed in the second wind direction guide plate 22, and a first door 22a is provided in the first cutout 22b. The third wind direction guide plate 23 is provided with a second cutout 23b (see FIGS. 5 and 7), the second cutout 23b is provided with a second door 23a, and the fourth wind direction guide plate ( 24 is provided with a third cutout 24b (see FIGS. 11 and 13), a third door 24a is provided in the third cutout 24b, and the fifth wind direction guide plate 25 is provided with a third cutout 24b. Four cutouts 25b (see FIGS. 11 and 13) are provided and a fourth door 25a is provided in the fourth cutout 25b. The doors 22a to 25a are installed at the cutouts 22b to 25b in which a part of the wind direction guide plate 20 is cut, so as to be rotatable open and close. At this time, the first door 22a is driven by the first door actuator 4b, the second door 23a is driven by the second door actuator 4b, and the third door 24a is driven by the third door actuator 4c. As a result, the fourth door 25a is rotated by the fourth door actuator 4b, and as each actuator, a motor, a hydraulic cylinder, or the like can be used.

도어(22a~25a)가 일부 또는 전부 개방되어, 절개부(22b~25b)가 오픈되면, 바람은 상기 절개부(22b~25b)를 통과하는데, 이때 절개부를 통과하는 바람의 이동 통로는 바이패스 유로(200)가 된다.When the doors 22a to 25a are partially or fully open and the cutouts 22b to 25b are opened, the wind passes through the cutouts 22b to 25b, where the wind passage through the cutout is bypassed. The flow path 200 becomes.

상기 바이패스 유로(200)는 도4, 도6, 도8, 도10, 도12, 도14에 화살표로 도시되어 있다.The bypass flow path 200 is illustrated by arrows in FIGS. 4, 6, 8, 10, 12, and 14.

이때, 상기 제1 풍향 유도판(21) 및 도어(22a~25a)를 회전시키는 각각의 액츄에이터들(4)은 제어부(1)에 의해 제어되며, 상기 제어부(1)는 풍속 센서(2)의 측정값에 기초하여 각각의 액츄에이터(4)를 구동시킴으로써, 도어(22a~25a)의 개폐 정도를 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부(1)는 풍향 센서(3)의 측정값에 기초하여, 개폐되는 도어를 선택하여, 선택된 도어에 결합되는 액츄에이터에 구동 명령을 전달할 수 있다. 상기 풍속 센서(2) 및 상기 풍향 센서(3)의 측정값에 기초하여, 제어부(1)가 도어를 선택적으로 개폐하는 작동 방법에 대하여는, 자세히 후술하도록 한다.At this time, each of the actuators 4 for rotating the first wind direction guide plate 21 and the doors 22a to 25a is controlled by the controller 1, and the controller 1 controls the wind speed sensor 2. By driving the respective actuators 4 based on the measured values, the opening and closing degree of the doors 22a to 25a can be controlled. In addition, the controller 1 may select a door to be opened and closed based on the measured value of the wind direction sensor 3, and transmit a driving command to an actuator coupled to the selected door. Based on the measured values of the wind speed sensor 2 and the wind direction sensor 3, an operation method in which the control unit 1 selectively opens and closes the door will be described later in detail.

한편, 복수개의 풍향 유도판 중 단부 유도부(30)의 반대쪽에 위치하는 풍향 유도판(본 실시예에서의 제6 풍향 유도판(26))은 다른 풍향 유도판에 비해 길이가 길게 형성되며, 외측 단부가 벽면에 접촉된다.Meanwhile, the wind direction guide plate (the sixth wind direction guide plate 26 in the present embodiment) positioned on the opposite side of the end guide portion 30 among the plurality of wind direction guide plates is formed to have a longer length than other wind direction guide plates. The end is in contact with the wall surface.

한편, 상기 풍향 유도판(20)의 하부에는 상향 유도부(50)가 설치된다. 상기 상향 유도부(50)는 전부 또는 일부가 중앙으로 갈수록 점차 높이가 높아지게 테이퍼진 형상을 가지며, 이 경사도에 맞추어 상기 풍향 유도판(20)의 하단 일부가 동일한 기울기로 경사진다. 상기 상향 유도부(50)는 상하로 보다 높은 길이에 걸쳐 넓은 면적의 바람을 집풍할 수 있도록 하는 역할을 한다.On the other hand, the lower guide portion 50 is installed below the wind direction guide plate 20. The upward induction part 50 has a tapered shape in which all or part of the upward direction is gradually increased toward the center, and a portion of the lower end of the wind direction guide plate 20 is inclined at the same inclination according to the inclination. The upward guide 50 serves to wind a large area of wind over a higher length up and down.

상기 상향 유도부(50)의 하부에는 저판(61)이 위치한다. 저판(61)은 대략 판상의 부재이다. 따라서, 상기 저판(61)의 상부에 상향 유도부(50)가 설치되고 그 상부에 회전체(10) 및 풍항 유도판(20)이 위치하게 된다.The bottom plate 61 is positioned below the upward guide part 50. The bottom plate 61 is a substantially plate-like member. Therefore, the upward guide 50 is installed on the bottom plate 61, the rotor 10 and the wind guide plate 20 is located on the top.

상기 회전체(10) 및 풍향 유도판의 상부에는 상판(62)이 배치된다. An upper plate 62 is disposed above the rotating body 10 and the wind direction guide plate.

한편, 도면부호 40은 상기 회전축(11)과 상기 상판(62) 사이에서, 상기 회전축(11)의 원활한 회전을 가능하게 하는 베어링이다.On the other hand, reference numeral 40 is a bearing that enables smooth rotation of the rotary shaft 11 between the rotary shaft 11 and the upper plate 62.

이러한 풍력 발전기는 건축물의 외벽에 상하로 복수개가 설치 가능한데, 도15에는 그러한 설치 모습이 도시되어 있다. 이때, 어느 하나의 풍력 발전기의 저판(61)과 그 하부의 풍력 발전기의 상판(62)은 서로 접촉, 고정될 수도 있으며, 서로 이격되게 배치될 수도 있다.Such a wind generator can be installed in a plurality of up and down on the outer wall of the building, Figure 15 shows such an installation. At this time, the bottom plate 61 of any one of the wind generators and the upper plate 62 of the wind generators below it may be in contact with each other, fixed, or may be spaced apart from each other.

또한, 각각 독립적으로 제네레이터를 부착할수도 있고, 다수의 풍력발전기에서 축(샤프트)이 상하 연결 가능하여 다수의 블레이드가 연결된 축에 의하여 하나의 대형 제네레이터로 발전 할수 있으며, 그에 따라 인버터등의 각종 관련 전기제품의 수를 줄이고, 유지보수를 쉽게 할 수 있다.
In addition, each generator can be attached independently, the shaft (shaft) can be connected up and down in a number of wind power generators can be generated into a single large generator by a shaft connected with a number of blades, according to the various Reduce the number of electrical appliances and make maintenance easier.

이하, 상기와 같은 구성을 갖는 풍력 발전기의 작용을 설명한다.Hereinafter, the operation of the wind generator having the configuration as described above.

먼저 도면 상의 좌측에서 우측으로 바람이 부는 좌풍의 경우를 설명한 후, 그 반대방향으로 바람이 부는 우풍의 경우를 설명한다.First, the case of the left wind blowing from the left to the right on the drawing will be described, and then the case of the right wind blowing in the opposite direction will be described.

도3및 도4에서와 같이, 풍향 센서(3)의 측정 결과, 도면상의 좌측에서 우측으로 기준 하한 속도 이하의 미풍이 불면, 제어부(1)는 모든 도어(22~25)를 폐쇄 상태로 유지하여, 바람을 최대한 집풍 유도함으로써, 고밀도의 바람이 회전체(10)를 회전시킬 수 있도록 한다. 이때에는 메인 유로(100) 만이 존재하며, 바이 패스 유로(200)는 차단되어 있다.As shown in Figs. 3 and 4, when the measurement result of the wind direction sensor 3 blows a breeze below the lower limit speed from the left to the right on the drawing, the controller 1 keeps all the doors 22 to 25 closed. By guiding the wind as much as possible, the dense wind can rotate the rotor 10. At this time, only the main flow path 100 exists, and the bypass flow path 200 is blocked.

한편, 풍향은 계속 좌풍이고, 바람의 세기가 강해져, 풍속이 기준 하한 속도 이상인 강풍 상태가 되면, 회전체(10)의 최적 속도 유지를 위해, 회전체(10)로 유입되는 바람의 양을 조절할 필요가 있다. 풍속 센서(미도시)의 측정값이 기준 하한 속도 이상으로 검출되면, 제어부는 제1 도어 액츄에이터(4b) 및 제2 도어 액츄에이터(4c)를 작동시켜 제1 도어(22a) 및 제2 도어(23a)의 일부를 개방한다. 도어(22a, 23a)가 개방되면, 메인 유로(100)의 일부가 차단되고, 바람이 절개부(22b, 23b)를 통과하는 바이패스 유로(200)가 개방되므로, 바람의 일부가 메인유로(100)로 유입되고 나머지는 바이패스 유로(200)를 통해 풍항 유도판(22, 23)을 통과한다.On the other hand, if the wind direction continues to the left wind, the strength of the wind is strong, the wind speed is a strong wind state of more than the reference lower limit speed, in order to maintain the optimum speed of the rotor 10, to adjust the amount of wind flowing into the rotor 10 There is a need. If the measured value of the wind speed sensor (not shown) is detected to be higher than or equal to the reference lower limit speed, the controller operates the first door actuator 4b and the second door actuator 4c to operate the first door 22a and the second door 23a. Open part of the). When the doors 22a and 23a are opened, part of the main flow path 100 is blocked, and the bypass flow path 200 through which the wind passes through the cutouts 22b and 23b is opened, so that a part of the wind flows through the main flow path ( 100 flows through the wind passage guide plates 22 and 23 through the bypass passage 200.

한편, 풍향은 계속 좌풍이고, 태풍 등에 의해 바람의 세기가 강해져, 풍속이 기준 상한 속도 이상이 되면, 제어부(1)는 풍속 센서(2)로부터 풍속에 대한 측정값을 입력받아, 제1 도어(22a) 및 제2 도어(23a)가 최대한 개방되도록 제1 도어 액츄에이터(4b) 및 제2 도어 액츄에이터(4c)를 작동시킨다. 도어(22a, 23a)가 최대한 개방되면, 도어(22a, 23a)에 의해 제1 풍향 유도판(21)과 제2 풍향 유도판(22)사이, 및 제2 풍향 유도판(22)과 제3 풍향 유도판(23) 사이의 메인 유로(100)가 차단되며, 제1 풍향 유도판(21)과 제2 풍향 유도판(22)사이, 및 제2 풍향 유도판(22)과 제3 풍향 유도판(23) 사이에서 바람은 바이패스 유로(200)만을 통과하게 된다. 그리고 회전체(10)는 제3 풍향 유도판(23)과 제4 풍향 유도판(24) 사이를 통과하여 유입되는 바람에 의해 회전한다. 이때, 회전체(10)로 유입되는 바람의 통로는 좁으나 풍속이 매우 빠르므로, 적정한 속도로 회전체(10)를 회전시킬 수 있다.On the other hand, if the wind direction continues to the left wind and the wind intensity increases due to a typhoon or the like, and the wind speed is equal to or higher than the reference upper limit speed, the control unit 1 receives the measured value for the wind speed from the wind speed sensor 2, and the first door ( The first door actuator 4b and the second door actuator 4c are operated to open the 22a) and the second door 23a as much as possible. When the doors 22a and 23a are opened as much as possible, the doors 22a and 23a allow the first wind direction guide plate 21 and the second wind direction guide plate 22 and the second wind direction guide plate 22 to the third. The main flow path 100 between the wind direction guide plates 23 is blocked, between the first wind direction guide plate 21 and the second wind direction guide plate 22, and the second wind direction guide plate 22 and the third wind direction guide. Between the plates 23, the wind passes only through the bypass flow path 200. And the rotor 10 is rotated by the wind flowing through the third wind direction guide plate 23 and the fourth wind direction guide plate 24. At this time, the passage of the wind flowing into the rotor 10 is narrow, but the wind speed is very fast, it is possible to rotate the rotor 10 at an appropriate speed.

따라서, 풍속 센서(2)에 의해 측정되는 풍속값에 따라 제어부(1)가 도어의 개폐 정도를 제어함으로써, 메인 유로를 지나는 바람의 양 및 세기를 조절하여, 회전체(10)가 상시 일정한 최적의 속도로 회전할 수 있게 된다.Therefore, the controller 1 controls the degree of opening and closing of the door according to the wind speed value measured by the wind speed sensor 2, thereby adjusting the amount and intensity of wind passing through the main flow path, so that the rotating body 10 is constantly constant. Can rotate at the speed of.

이때, 기준 하한 속도와 기준 상한 속도 사이의 속도 범위에서는, 미리 설정된 값에 따라, 측정된 속도에 대응되는 도어의 개폐 정도를 점차적으로 조절할 수 있다.
At this time, in the speed range between the reference lower limit speed and the reference upper limit speed, the opening and closing degree of the door corresponding to the measured speed may be gradually adjusted according to a preset value.

다음으로, 풍향 센서(3)의 측정 결과, 도면상의 우측에서 좌측으로 우풍이 부는 경우의 작동 예를 설명한다.Next, the operation example in the case where the right wind blows from the right side to the left side on a figure as a result of the measurement of the wind direction sensor 3 is demonstrated.

도9 및 도10에서와 같이, 바람이 미리 설정된 하한 속도 이하인 미풍 상태의 경우, 도어는 모두 폐쇄된 채로 유지되며, 바람은 메인 유로(100) 만을 통해 회전체(10)로 유입된다. 그리고 제어부(1)는 제1 풍향 유도판 액츄에이터(4a)를 구동시켜 제1 풍향 유도판(21)이 단부 유도부(30)와 이격되도록 함으로써, 회전체(10)를 회전 시킨 바람이, 상기 제1 풍향 유도판(21)과 단부 유도부(30) 사이를 통해 외부로 빠져나가도록 한다.9 and 10, in the case of a breeze in which the wind is less than or equal to a predetermined lower limit speed, the doors are all kept closed, and the wind is introduced into the rotating body 10 through the main flow path 100 only. In addition, the controller 1 drives the first wind direction guide plate actuator 4a so that the first wind direction guide plate 21 is spaced apart from the end guide unit 30, thereby causing the wind to rotate the rotor 10. 1 to exit through the wind direction guide plate 21 and the end guide portion 30 to the outside.

한편, 도11 및 도12에서와 같이, 풍속이 하한 속도 이상으로 빨라지는 강풍 상태가 되면, 제어부(1)는 제3 도어 액츄에이터(4d) 및 제4 도어 액츄에이터(4e)를구동시켜 제3 도어(24a) 및 제4 도어(25a)를 일부 개방시킨다. 그리고 바람의 일부는 메인 유로(100)를 통해 회전체(10)로 유입되어 회전체(10)를 회전시키고, 나머지 일부는 바이패스 유로(200)를 통해 외부로 빠져나간다.On the other hand, as shown in Figs. 11 and 12, when the wind speed becomes a strong wind condition that is faster than the lower limit speed, the controller 1 drives the third door actuator 4d and the fourth door actuator 4e to drive the third door. The 24a and the fourth door 25a are partially opened. And a part of the wind is introduced into the rotating body 10 through the main flow path 100 to rotate the rotating body 10, the remaining part is passed out through the bypass flow path 200.

그리고, 도13 및 도14에서와 같이, 풍속이 상한 속도 이상으로 빨라지는 태풍시에는, 제3 도어(24a) 및 제4 도어(25a)가 완전 개방되어, 제4 풍향 유도판(24)과 제5 풍향 유도판(25) 사이의 메인 유로(100) 및 제5 풍향 유도판(25)과 제6 풍향 유도판(26) 사이의 메인 유로(100)가 완전 차단된다. 그리고 바람은 제4 풍향 유도판(24)과 제5 풍향 유도판(25) 사이 및 제5 풍향 유도판과 제6 풍향 유도판(26) 사이에서 바이패스 유로(200) 만을 통과한다.13 and 14, during the typhoon in which the wind speed is faster than the upper limit speed, the third door 24a and the fourth door 25a are completely opened, and the fourth wind direction guide plate 24 The main flow path 100 between the fifth wind direction guide plate 25 and the main flow path 100 between the fifth wind direction guide plate 25 and the sixth wind direction guide plate 26 are completely blocked. The wind passes only the bypass flow path 200 between the fourth wind direction guide plate 24 and the fifth wind direction guide plate 25 and between the fifth wind direction guide plate and the sixth wind direction guide plate 26.

이때 회전체(10)는 제4 풍향 유도판(24) 내지 제6 풍향 유도판(26)이 아닌 다른 풍향 유도판 사이를 통해 유입되는 바람에 의해 회전하여, 제너레이터를 구동시키며, 이때 유입되는 바람의 통로는 좁아지는 반면, 풍속이 매우 강하므로, 회전체(10)가 적정한 속도로 회전할 수 있게 된다.At this time, the rotating body 10 is rotated by the wind flowing through the wind direction guide plate other than the fourth wind direction guide plate 24 to the sixth wind direction guide plate 26 to drive the generator, the wind flowing at this time While the passage becomes narrow, the wind speed is very strong, the rotor 10 can be rotated at an appropriate speed.

따라서, 풍속 센서에 의해 측정되는 풍속값에 따라 제어부가 도어의 개폐 정도를 제어함으로써, 메인 유로를 지나는 바람의 양 및 세기를 조절하여, 회전체(10)가 상시 일정한 최적의 속도로 회전할 수 있게 된다.Therefore, the controller controls the degree of opening and closing of the door according to the wind speed value measured by the wind speed sensor, thereby adjusting the amount and intensity of wind passing through the main flow path, thereby allowing the rotating body 10 to rotate at a constant constant speed at all times. Will be.

이때, 기준 하한 속도와 기준 상한 속도 사이의 속도 범위에서는, 미리 설정된 값에 따라, 측정된 속도에 대응되는 도어의 개폐 정도를 점차적으로 조절할 수 있다.At this time, in the speed range between the reference lower limit speed and the reference upper limit speed, the opening and closing degree of the door corresponding to the measured speed may be gradually adjusted according to a preset value.

한편, 위 설명은 풍속이 점점 강해지는 경우의 작동 방법을 설명한 것으로, 풍속이 점점 약해지는 경우에는, 역순으로 제어부(1)가 액츄에이터(4)를 작동시킨다.
On the other hand, the above description has described an operation method in the case where the wind speed gradually increases, and in the reverse order, the control unit 1 operates the actuator 4 when the wind speed gradually decreases.

1: 제어부 2: 풍속 센서
3: 풍향 센서 4: 액유에이터
4a: 제1 풍향 유도판 액츄에이터
4b: 제1 도어 액츄에이터 4c: 제2 도어 액츄에이터
4d: 제3 도어 액츄에이터 4e: 제4 도어 액츄에이터
10: 회전체 11: 회전축
12: 블레이드 13: 블레이드 고정부
20: 풍향 유도판 21: 제1 풍향 유도판
22: 제2 풍향 유도판 22a: 도어
22b: 절개부 23: 제3 풍향 유도판
23a: 도어 23b: 절개부
24: 제4 풍향 유도판 24a: 도어
24b: 절개부 25: 제5 풍향 유도판
25a: 도어 25b: 절개부
26: 제6 풍향 유도판 30: 단부 유도부
40: 베어링 50: 상향 유도부
61: 저판 62: 상판
70: 제너레이터 100: 메인 유로
200: 바이패스 유로
1: control unit 2: wind speed sensor
3: wind direction sensor 4: actuator
4a: first wind direction guide plate actuator
4b: first door actuator 4c: second door actuator
4d: third door actuator 4e: fourth door actuator
10: rotating body 11: rotating shaft
12: blade 13: blade holder
20: wind direction guide plate 21: first wind direction guide plate
22: second wind direction guide plate 22a: door
22b: cutout 23: third wind direction guide plate
23a: door 23b: incision
24: fourth wind direction guide plate 24a: door
24b: Incision 25: Fifth Wind Direction Guide Plate
25a: Door 25b: Incision
26: sixth wind direction guide plate 30: end guide portion
40: bearing 50: upward induction part
61: base plate 62: top plate
70: generator 100: main flow path
200: Bypass Euro

Claims (8)

건축물의 벽면에 부착되는 풍력 발전기로서,
풍력에 의해 회전하며 제너레이터와 연결되는 회전체와;
상기 회전체의 외측에 설치되는 복수개의 풍향 유도판과;
복수개의 상기 풍향 유도판 중 일부 또는 전부에 형성되는 절개부와;
상기 절개부를 회전개폐할 수 있도록 상기 풍향 유도판에 구비되는 도어를 포함하며,
어느 하나의 풍향 유도판과 인접한 풍향 유도판 사이의 공간을 통해 상기 회전체와 연결되는 메인 유로와, 상기 도어의 개방시 바람이 상기 절개부를 통과하는 바이패스 유로가 구비되며,
풍향을 측정하는 풍향 센서와 상기 풍향 센서의 측정값에 기초하여 개폐할 도어를 선택하도록 하는 제어부로 이루어진 측면형 풍력발전기.
As a wind generator attached to the wall of the building,
A rotating body rotating by the wind power and connected to the generator;
A plurality of wind direction guide plates installed outside the rotating body;
Cutouts formed in some or all of the plurality of wind direction guide plates;
It includes a door provided in the wind direction guide plate to open and close the incision,
A main flow path connected to the rotating body through a space between any one of the wind direction guide plates and an adjacent wind direction guide plate, and a bypass flow path through which the wind passes through the cutout when the door is opened,
And a control unit configured to select a door to be opened and closed based on a wind direction sensor measuring wind direction and a measured value of the wind direction sensor.
제1항에 있어서,
풍속을 측정하는 풍속 센서와,
상기 풍속 센서의 측정값에 기초에 도어의 개폐 정도를 조절하는 제어부를 더 포함하며,
상기 제어부는,
풍속이 하한 속도 이하인 경우 일부 도어의 닫힌 상태를 유지하여 메인 유로를 최대한 개방하고,
풍속이 하한 속도 이상 상한 속도 이하인 경우 일부 도어를 일부 개방하여 상기 바이패스 유로를 일부 개방하며,
풍속이 상한 속도 이상인 경우 일부 도어를 최대 개방하여 상기 바이패스 유로를 최대 개방하고 상기 메인 유로를 폐쇄하거나 최소화시키는 측면형 풍력 발전기.
The method of claim 1,
A wind speed sensor for measuring wind speed,
Further comprising a control unit for adjusting the opening and closing degree of the door based on the measured value of the wind speed sensor,
The control unit,
If the wind speed is below the lower limit speed, keep some doors closed to open the main flow path as much as possible,
When the wind speed is more than the lower limit speed or less than the upper limit speed, some doors are partially opened to partially open the bypass flow path,
The side wind power generator to open a portion of the door to the maximum opening of the bypass flow path and close or minimize the main flow path when the wind speed is above the upper limit speed.
삭제delete 제1항에 있어서,
건축물의 외벽에 직접 부착되는 단부 유도부를 더 포함하며,
상기 단부 유도부는 적어도 일부가 중앙에서 좌우 양단부로 갈수록 건출물 외벽으로부터 돌출되는 길이가 더 작아지는 측면형 풍력 발전기.
The method of claim 1,
Further comprising an end guide portion attached directly to the outer wall of the building,
The end portion of the wind turbine is a side wind generator that is at least partially protrudes from the outer wall of the building toward the left and right ends at the lower portion.
제4항에 있어서,
상기 단부 유도부는 단면이 삼각형의 형상을 갖는 삼각 기둥 형태로 이루어지는 측면형 풍력 발전기.
5. The method of claim 4,
The end induction portion is a side-type wind generator made of a triangular pillar shape having a triangular cross section.
제4항에 있어서,
상기 단부 유도부에 인접한 풍향 유도판은 전부 또는 일부가 회전 가능하며, 상기 단부 유도부에 인접한 풍향 유도판의 회전에 의해 상기 단부 유도부와 상기 풍향 유도판이 접촉 또는 이격되는 측면형 풍력 발전기.
5. The method of claim 4,
All or part of the wind direction guide plate adjacent to the end guide portion is rotatable, and the side wind generator is in contact with or spaced apart from the wind direction guide plate by the rotation of the wind direction guide plate adjacent to the end guide portion.
제1항에 있어서,
상기 회전체는,
제너레이터에 연결되는 회전축과;
회전축을 중심으로 배치되는 복수개의 블레이드를 포함하며,
상기 블레이드는 일측면이 오목하여 일방향으로 회전하는 측면형 풍력발전기.
The method of claim 1,
The rotating body includes:
A rotary shaft connected to the generator;
It includes a plurality of blades disposed about the axis of rotation,
The blade has a side wind turbine that rotates in one direction concave on one side.
제1항에 있어서,
상기 회전체에 가까워질수록 점차 높이가 상승하며, 상기 회전체 및 상기 풍향 유도판의 하부에 위치하는 상향 유도부를 더 포함하는 측면형 풍력 발전기.
The method of claim 1,
The height is gradually increased closer to the rotor, the side wind generator further comprises an induction unit located below the rotor and the wind direction guide plate.
KR1020110006781A 2011-01-24 2011-01-24 Side wall type aerogenerator KR101316808B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110006781A KR101316808B1 (en) 2011-01-24 2011-01-24 Side wall type aerogenerator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110006781A KR101316808B1 (en) 2011-01-24 2011-01-24 Side wall type aerogenerator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120085452A KR20120085452A (en) 2012-08-01
KR101316808B1 true KR101316808B1 (en) 2013-10-10

Family

ID=46871680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110006781A KR101316808B1 (en) 2011-01-24 2011-01-24 Side wall type aerogenerator

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101316808B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102548111B1 (en) * 2021-12-07 2023-06-27 주식회사 파미르 Large scale wind-energy generating equipment installable on any sections of the building

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05340339A (en) * 1992-06-10 1993-12-21 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Wind power generation device
KR20070116138A (en) * 2005-03-22 2007-12-06 비노드 쿠마르 챠마날 카리야 Vertical axis windmill with guiding devices
KR20090110563A (en) * 2008-04-18 2009-10-22 정자춘 Wind power generator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05340339A (en) * 1992-06-10 1993-12-21 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Wind power generation device
KR20070116138A (en) * 2005-03-22 2007-12-06 비노드 쿠마르 챠마날 카리야 Vertical axis windmill with guiding devices
KR20090110563A (en) * 2008-04-18 2009-10-22 정자춘 Wind power generator

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120085452A (en) 2012-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102410136B (en) Having can the wind turbine rotor blade of actuated aerofoil profile passage
US8232664B2 (en) Vertical axis wind turbine
US8366396B2 (en) Unit for cable management and wind turbine
CN102959237B (en) The method of guide device, wind turbine system and pilot fluid stream
WO2007126704A2 (en) Louvered horizontal wind turbine
KR20100080787A (en) Energy extraction device with at least one bank of blades
KR20100011037A (en) Windmill for a wind generator
WO2006123951A1 (en) A wind turbine
KR20110103565A (en) Small wind power generating system
US20180017038A1 (en) Turbine for vertical axis wind generator
KR101316808B1 (en) Side wall type aerogenerator
KR101440810B1 (en) Wind power generator
JP5832068B2 (en) Wind power generator
KR20090080416A (en) Vertical Shaft Type Windmill with Rotatable Wings
KR20180108611A (en) Wind turbines, their uses and vanes for use in turbines
KR20110089362A (en) Vertical axis turbine
JP4801796B1 (en) Wind power generator
KR102499754B1 (en) Wind power generation apparatus
EP0683316B1 (en) Device for exploiting wind power
KR20110035361A (en) Wind power generation
KR101074823B1 (en) Wind generator using funnel having air bypass
US20090108585A1 (en) Fluid turbine with blade assembly driven by fluid
KR20100131903A (en) Wind-acceleration type wind power generator
CN101639043A (en) Louver wind-driven generator
KR20110088828A (en) Vertical axis wind turbine

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161118

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171010

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee