KR101044058B1

KR101044058B1 - Wheel with butterfly blades

Info

Publication number: KR101044058B1
Application number: KR1020080088022A
Authority: KR
Inventors: 박종원
Original assignee: 박종원
Priority date: 2007-09-07
Filing date: 2008-09-08
Publication date: 2011-06-23
Anticipated expiration: 2028-09-08
Also published as: KR20090026104A

Abstract

자연 외력의 흐름에 대응하여 회전위치에 따라서 형상이 가변적으로 변환되는 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠이 개시되어 있다. 상기 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠은, 회전축; 회전축에 직각으로 설치된 아암; 및 상기 아암에 접철가능하게 설치되고, 회전위치에 따라 순차적으로 형상 변환을 하며, 전개 되었을 때 버켓 형상을 갖는 복수의 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.Disclosed is a wheel having a butterfly blade for a power generator in which a shape is variably converted in accordance with a rotational position in response to a flow of a natural external force. The wheel having a butterfly blade for the power generator, the rotation shaft; Arms installed at right angles to the axis of rotation; And a plurality of blades provided to be foldable on the arm, sequentially converting shapes according to the rotational position, and having a bucket shape when deployed.

유동에너지, 수력, 조력, 풍력, 동력, 발전, 나비, 블레이드, 휠 Floating energy, hydro, tidal, wind, power, power generation, butterfly, blade, wheel

Description

Wheel with butterfly blades {WHEEL HAVING NABI BLADE}

본 발명은 동력발생장치용 휠에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 별도의 인위적 에너지를 가하지 않고도 유동에너지로부터 자체의 형상 변환을 통해 최대의 동력을 얻을 수 있도록 한 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠에 관한 것이다.The present invention relates to a wheel for a power generator, and more particularly, to a wheel having a butterfly blade for a power generator that can obtain the maximum power through its shape conversion from the flow energy without applying additional artificial energy. It is about.

원자력 또는 화석연료를 이용한 에너지 이외에 수력, 풍력, 지열, 태양관, 조수력 등의 에너지, 즉, 신재생 에너지를 이용하는 방법이 많이 연구되고 있지만, 위험성, 고 비용의 건설비, 환경훼손, 에너지 수득효율의 경제성 저하가 따르고 있다. 특히 댐을 건설하여 흐르는 물을 댐 상부에서 하부로 떨어지게 하여 여기서 발생되는 위치에너지로 터빈을 회전시켜 발전을 하는 수력발전에 있어서는 풍력발전에 대비하여 물의 비중과 유속으로 고효율의 발전을 할 수 있었다.In addition to energy using nuclear or fossil fuels, there are many researches on using energy such as hydro, wind, geothermal, solar, and tidal power, that is, renewable energy. However, risk, high construction cost, environmental damage, and energy efficiency Of economics is falling. In particular, in hydroelectric power generation, in which the water flowing by constructing the dam falls from the upper part of the dam to the lowering energy generated by rotating the turbine with the generated potential energy, the high efficiency can be generated by the specific gravity and flow rate of the water compared to the wind power generation.

그러나 종래의 수력발전 방법은 불가피하게 고 비용으로 댐을 건설하여야 하였고, 또한 댐은 강 또는 하천의 흐름을 차단함으로써 자연생태계를 훼손하는 문제가 발생하여 저 비용으로 환경훼손을 발생시키지 않는 수력발전 방법이 절실히 요구되고 있다.However, the conventional hydroelectric power generation method inevitably had to construct a dam at a high cost, and the dam has a problem of damaging the natural ecosystem by blocking the flow of rivers or rivers, and thus does not cause environmental damage at low cost. This is urgently needed.

본 발명의 목적은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 흐르는 물이나 바람과 같은 유동에너지로부터 매우 경제적이면서도 친환경적인 방법으로 최대의 동력(회전력)을 얻을 수 있도록 한 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠을 제공하는 데 있다.An object of the present invention has been made to solve the above problems of the prior art, for a power generating device to obtain the maximum power (rotational power) in a very economical and environmentally friendly way from flow energy such as flowing water or wind To provide a wheel with a butterfly blade.

본 발명의 다른 목적은 흐르는 물이나 바람과 같은 자연의 유동에너지로부터 얻는 동력(회전력)을 최대화할 수 있도록 한 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a wheel having a butterfly blade for a power generator that can maximize the power (rotational power) obtained from natural flow energy such as flowing water or wind.

본 발명의 또 다른 목적은 설치 위치나 조건에 크게 영향을 받지 않고 용이하게 설치 및 실시될 수 있도록 한 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠을 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide a wheel having a butterfly blade for a power generator that can be easily installed and implemented without being greatly influenced by the installation position or conditions.

상기의 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠은, 회전축; 회전축에 직각으로 설치된 아암; 및 상기 아암에 접철가능하게 설치되고, 회전위치에 따라 순차적으로 형상 변환을 하며, 전개되었을 때 버켓(bucket) 형상을 갖는 복수의 블레이드(blade)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above objects, a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention, the rotation shaft; Arms installed at right angles to the axis of rotation; And a plurality of blades which are foldably installed on the arm, sequentially convert shapes according to the rotational position, and have a bucket shape when deployed.

상기 각각의 블레이드는 접었을 때 유선형이 되도록 구성한 것을 특징으로 한다.Each blade is characterized in that configured to be streamlined when folded.

상기 각각의 블레이드는 상기 아암에 힌지 결합되어 접히거나 전개될 수 있도록 한 제1 및 제2 로딩블레이드로 구성된 것을 특징으로 한다.Each blade is characterized by consisting of a first and a second loading blade hinged to the arm to be folded or deployed.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드는 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 유동에너지를 전면(前面)으로 받을 때는 각각 독립적으로 전개되고, 유동에너지를 후면(後面)으로 받을 때는 각각 독립적으로 닫히도록 한 것을 특징으로 한다.The first and second loading blades are independently developed when receiving the flow energy to the front when viewed from the inlet side of the blade, and closed independently when receiving the flow energy to the back. It is characterized by.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드는 단면이 파형(wave shape)이며 상호 대향되게 형성되는 것을 특징으로 한다.The first and second loading blades may have a cross section having a wave shape and formed to face each other.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드의 힌지 결합된 부위에는 일정 각도 이상 펼쳐지지 않도록 제한하는 전개 스톱퍼(open stopper)가 상호 형성된 것을 특징으로 한다.Hinge-coupled portions of the first and second loading blades are characterized in that an open stopper is formed to be mutually limited so as not to be unfolded more than a predetermined angle.

상기 블레이드는 유동에너지를 받을 때 받은 유동에너지를 형성된 버켓형상 내에 가두는 기능을 발휘하고, 휠의 회전을 더욱 용이하게 하도록 가이드블레이드가 상기 블레이드의 최외각에서 회전축을 향하여 각도를 가지고 추가로 설치되는 것을 특징으로 한다.The blade has a function to trap the flow energy received when receiving the flow energy in the formed bucket shape, the guide blade is further installed with an angle toward the rotation axis from the outermost of the blade to facilitate the rotation of the wheel more easily. It is characterized by.

상기 가이드블레이드는 상기 회전축을 향하여 비스듬히 기울어져서 설치되며, 상기 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 전단은 회전축으로부터 멀리 위치하고 그 후단은 회전축에 가까이 위치되도록 설치하는 것을 특징으로 한다.The guide blade is installed at an inclined angle toward the rotation axis, and the front end is located far from the rotation axis when viewed from the unfolding inlet side of the blade is characterized in that the rear end is installed so as to be close to the rotation axis.

상기 가이드블레이드는 아암, 블레이드 최외각, 또는 블레이드의 내면에 상방 또는 하방으로 일체로 설치되는 것을 특징으로 한다.The guide blade is characterized in that the arm, the blade outermost, or integrally installed upward or downward on the inner surface of the blade.

상기 제2 또는 제1 로딩블레이드의 내면에, 또는 제2 또는 제1 로딩블레이드 의 외측에서 아암에 가이드블레이드가 상방 또는 하방으로 일체로 설치되고, 대향되는 상기 제1 또는 제2 로딩블레이드에는 가이드블레이드가 삽입되어 가이드되는 슬릿이 형성된 것을 특징으로 한다.A guide blade is integrally installed upwardly or downwardly on an inner surface of the second or first loading blade or on an outer side of the second or first loading blade, and the guide blade is disposed on the opposite first or second loading blade. Is inserted is characterized in that the slit is formed to be guided.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드의 힌지 결합부분에 상기 아암이 슬라이딩 가능하게 끼워지는 삽입중공부가 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.And an insertion hollow portion in which the arm is slidably fitted to the hinge coupling portions of the first and second loading blades, respectively.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드는 아암과 힌지 결합부분에서 각각의 블레이드가 슬라이딩이 가능하게 삽입중공부가 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The first and second loading blades are characterized in that the insertion hollow portion is formed to allow each blade to slide in the arm and the hinge coupling portion.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드가 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 유동에너지를 전면(前面)으로 받을 때 용이하게 전개되도록, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드의 입구측 단부에는 각각 외향으로 절곡된 절곡단부가 형성된 것을 특징으로 한다.The first and second loading blades are bent outwardly at the inlet end portions of the first and second loading blades so that the first and second loading blades are easily deployed when receiving the flow energy toward the front when viewed from the unfolding inlet side of the blade. Characterized in that the bent end is formed.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드의 입구측 내면에는 다수의 오프닝 플레이트가 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.A plurality of opening plates may be integrally formed on the inlet side inner surfaces of the first and second loading blades.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드는 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 유동에너지를 전면(前面)으로 받게 되면 보다 용이하게 전개되도록, 스프링이 힌지 또는 아암에 기능적으로 설비된 것을 특징으로 한다.The first and second loading blades are characterized in that the spring is functionally installed on the hinge or the arm so that it is more easily deployed when the flow energy is received to the front when viewed from the unfolding inlet side of the blade.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드는 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 유동에너지를 전면(前面)으로 받게 되면 보다 용이하게 전개되도록, 각각의 제1 및 제2 로딩블레이드의 배면에 적어도 하나 이상의 체크 밸브(check valve)가 설비된 것을 특징으로 한다.At least one check on the back of each of the first and second loading blades so that the first and second loading blades are more easily deployed when the flow energy is received to the front when viewed from the unfolding inlet side of the blade. A check valve is provided.

상기 각각의 아암은 보조 아암이 기능적으로 연설된 것을 특징으로 한다.Each of the arms is characterized in that the secondary arm is functionally addressed.

정비 또는 비상시에 작업자에 의해 휠의 회전이 정지되도록 하기 위하여 제1 및 제2 로딩블레이드가 닫힐 때 외력에 의하여 작동되어 더 이상 각각의 로딩블레이드가 전개되지 못하도록 묶는 역할을 하는 고리, 또는 클립이 상기 각각의 제1 및 제2 로딩블레이드의 일면에 설비되는 것을 특징으로 한다.In order to stop the rotation of the wheel by the operator during maintenance or emergency, a ring, or clip, which is operated by an external force when the first and second loading blades are closed to bind the loading blades so that no further loading blades can be deployed It is characterized in that it is installed on one surface of each of the first and second loading blades.

정비 또는 비상시에 작업자에 의해 휠의 회전이 정지되도록 하기 위하여 회전축의 일부에 브레이크 라이닝이 설비되는 것을 특징으로 한다.Brake lining is provided on a part of the rotating shaft to stop the rotation of the wheel by the operator during maintenance or emergency.

본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠은 자연 외력의 흐름에 대응하여 회전위치에 따라서 형상이 가변적으로 변환되는 적어도 둘 이상의 블레이드를 구비하여, 블레이드의 회전 위치에 따라서 각각 독립적으로 최대의 부하를 받는 구조와 최소의 부하를 받는 자체구조를 가짐으로써, 수력, 조력, 풍력과 같은 자연 유동에너지를 맞이하여 수율 손실을 극소화시켜 최대의 동력을 생산할 수 있도록 하는 장점이 있으며, 특히 수력발전에서는 댐이나 보를 설비하지 않고도 동력을 손쉽게 수득할 수 있다.A wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention has at least two blades whose shape is variably transformed according to the rotational position in response to the flow of natural external force, so that each wheel can be independently By having the structure under load and the structure under the minimum load, it has the advantage of minimizing the yield loss to meet the natural flow energy such as hydraulic power, tidal power and wind power to produce the maximum power. Power can be easily obtained without installing dams or beams.

본 발명자는 일 방향으로 흐르는 자연의 유동에너지 즉, 흐르는 물, 풍력, 조력과 같은 유동에너지를 맞이하여 동력(회전력)을 얻는 다수의 블레이드가 각각의 회전위치에 형상 변환을 하면 유동에너지로부터 발생하는 부하의 차이로 최대의 동력(회전력)을 얻을 수 있음을 알고 본 발명을 완성하였다.The inventors of the present invention, when a plurality of blades to obtain the power (rotational power) to meet the natural flow energy flowing in one direction, i.e. flowing water, wind power, tidal power to transform the shape at each rotation position is generated from the flow energy The present invention has been completed by knowing that the maximum power (rotation power) can be obtained by the difference in load.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 나비(NABI) 블레이드(blade)라 함은 블레이드가 나비의 날개 작동과 같이 전개되었다가 닫히는 동작을 하여 회전위치에 따라서 형상 변환을 하여서 붙인 이름이다.The blade of the present invention (NABI) blade (blade) is a name given by changing the shape of the blade according to the rotational position by the operation of the blade is expanded and closed like the operation of the blade of the butterfly.

도 1은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제1 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제1 실시예를 나타낸 측면도이다.1 is a perspective view showing a first embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the invention, Figure 2 is a side view showing a first embodiment of a wheel with a butterfly blade for a power generator according to the invention to be.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제1 실시예는, 회전축(R)과, 회전축(R)에 직각으로 설치된 아암(100)과, 상기 아암(100)에 접철가능하게 설치된 복수의 블레이드(F)를 포함한다. As shown in Fig. 1 and Fig. 2, a first embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention includes a rotation shaft R, an arm 100 installed at right angles to the rotation shaft R, It includes a plurality of blades (F) foldably installed on the arm (100).

상기 회전축(R)은 유동에너지의 일 방향에 대하여 종방향 또는 횡방향으로 설치되며, 고정되거나 상, 하단에 베어링이 장착되어 도시되지 않은 프레임에 설치되어 회전 가능하도록 한다. 또한, 이와 같은 회전축(R)은 다양한 발전 설비에 연결되거나 별도의 동력전달장치를 사용하여 전기나 에너지를 생산하는데 이용될 수 있다. 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠은 어떠한 발전설비 또는 에너지 변환 장치에도 장착될 수 있는 것으로, 발전설비 및 에너지 변환장치들은 이미 공지된 사항이기 때문에 본 발명에서는 그에 대한 구체적인 설명은 하지 않도록 한다.The rotating shaft (R) is installed in the longitudinal direction or the transverse direction with respect to one direction of the flow energy, fixed or mounted on the upper and lower bearings are installed in the frame (not shown) to be rotatable. In addition, such a rotating shaft (R) may be used to produce electricity or energy connected to various power generation facilities or using a separate power transmission device. The wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention can be mounted to any power generation equipment or energy conversion device, the power generation equipment and energy conversion devices are already known because the present invention will not be described in detail. Do not.

상기 아암(100)은 원형 봉 형상이며, 상기 회전축(R)의 외측에 횡방향으로 복수 개 설치될 수 있는 것으로, 그 설치 개수는 필요에 따라 얼마든지 가감될 수 있다. 특히 블레이드에서 발생하는 응력을 버틸 수 있는 다양한 형태의 구조물이 바람직하며, 아암의 길이가 길어질 때에는 아암과 아암을 연결하고 지지하는 보조 아암을 추가로 설비할 수 있다. The arm 100 has a circular rod shape, and a plurality of arms may be installed in the transverse direction on the outer side of the rotation shaft R, and the number of installation may be added or subtracted as needed. In particular, various types of structures capable of withstanding the stress generated in the blades are preferable, and when the length of the arm becomes longer, an auxiliary arm connecting and supporting the arm can be additionally installed.

상기 각각의 블레이드(F)는 회전 위치에 따라 순차적으로 형상 변환을 한다. 특히, 상기 블레이드(F)가 펼쳐진 모양을 보면, 물을 담는 버켓(bucket) 형상을 갖는 것이 바람직하다. Each blade F is sequentially converted in shape according to the rotation position. In particular, when the blade (F) is unfolded, it is preferable to have a bucket shape that contains water.

상기 블레이드가 버켓 형상을 갖는 것은 물이나 유체와 같은 자연의 유동에너지의 속력(유속)과 체적을 많이 가둠으로써 동일한 유동에너지로부터 최대의 동력(회전력)을 얻을 수 있도록 하기 위함이다.The blade has a bucket shape in order to obtain a maximum power (rotational power) from the same flow energy by occupying a lot of speed (flow rate) and volume of natural flow energy such as water or fluid.

상기 블레이드(F)는 상기 아암(100)에 힌지 결합되어 접히거나 펼쳐질 수 있도록, 제1 및 제2 로딩블레이드(1, 2)로 구성된다. 즉, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)는 상호간에 접철가능한 구조를 갖는 것이다. 따라서, 상기 블레이드(F)의 입구측이 유체의 흐름에 대항하는 위치에서는 상기 블레이드(F)의 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 최대로 펼쳐지게 되어 최대의 부하를 얻게 되고, 상기 블레이드(F)의 힌지 결합부가 유체의 흐름에 대항하는 위치에서는 상기 블레이드(F)의 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 접혀지게 되어 최소의 부하를 얻게 된다. 결국, 동력을 발생시키는 쪽의 블레이드(F)는 최대의 부하를 받고 동력을 발생시키지 않는 쪽의 블레이드(F)는 최소의 부하를 받도록 하는 구조를 갖는 것이다.The blade F is composed of first and second loading blades 1 and 2 so as to be hinged to the arm 100 to be folded or unfolded. That is, the first and second loading blades 1 and 2 have a foldable structure with each other. Therefore, at the position where the inlet side of the blade F opposes the flow of the fluid, the first and second loading blades 1 and 2 of the blade F are fully unfolded to obtain the maximum load. At the position where the hinge coupling portion of the blade F opposes the flow of the fluid, the first and second loading blades 1 and 2 of the blade F are folded to obtain a minimum load. As a result, the blade F of the power generating side receives the maximum load and the blade F of the non-power generating side receives the minimum load.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1, 2)는 단면이 파형(wave shape)이며, 상호 대향되게 형성된다. 따라서, 상기 블레이드(F)는 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 접혀졌을 때 유선형 형상을 갖도록 하는 것이 바람직하다.The first and second loading blades 1 and 2 have a wave shape in cross section and are formed to face each other. Therefore, it is preferable that the blade F has a streamlined shape when the first and second loading blades 1 and 2 are folded.

또한, 상기 제1 및 제 2로딩블레이드(1,2)의 힌지 결합부분에는 상기 아암(100)이 슬라이딩 가능하게 끼워지는 삽입중공부(12)가 각각 더욱 형성되게 할 수 있다. 이로 인하여 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)는 상기 아암(100)에 대하여 언제든지 슬라이딩할 수 있는 것이다.In addition, the hinge coupling portions of the first and second loading blades 1 and 2 may further include an insertion hollow portion 12 into which the arm 100 is slidably fitted. As a result, the first and second loading blades 1 and 2 may slide at any time with respect to the arm 100.

도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1, 2)의 힌지 결합된 부위에는, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1, 2)가 일정 각도 이상 펼쳐지지 않도록 제한하는 전개스토퍼(open stopper)(20)가 형성되어 있다.As shown in FIG. 2, the hinged portions of the first and second loading blades 1 and 2 may be configured to restrict the first and second loading blades 1 and 2 from being unfolded at a predetermined angle or more. An open stopper 20 is formed.

또한, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1, 2)의 입구측 단부에는 각각 외향으로 절곡된 절곡단부(10)가 형성됨으로서, 상기 절곡단부(10)가 유체와 접촉했을 때 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 용이하게 펼쳐질 수 있도록 한다. In addition, the bent end portion 10 which is bent outwardly is formed at the inlet end portions of the first and second loading blades 1 and 2, respectively, when the bent end portion 10 is in contact with the fluid. The second loading blades 1 and 2 can be easily unfolded.

도 3은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예를 나타낸 측면도이다.3 is a perspective view showing a second embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention, Figure 4 is a side view showing a second embodiment of a wheel with a butterfly blade for a power generator according to the present invention. to be.

도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠은, 상기 블레이드(F)의 일측 내부에 가이드블레이드(3)를 추가로 설치하는 것이다. 상기 가이드블레이드(3)는 상기 제2 로딩블레이드(2)의 내면에 상방을 향하도록 일체로 설치된다. 또한, 상기 제1 로딩블레이 드(1)의 내면에는 상기 가이드블레이드(3)가 삽입되어 가이드될 수 있도록 슬릿(40)이 형성되어 있다. As shown in Figures 3 and 4, the wheel having a butterfly blade for the power generator according to the second embodiment of the present invention is to further install a guide blade (3) inside one side of the blade (F). . The guide blade 3 is integrally installed to face upward on the inner surface of the second loading blade 2. In addition, a slit 40 is formed on an inner surface of the first loading blade 1 so that the guide blade 3 is inserted and guided.

상기 가이드블레이드(3)는 상기 블레이드(F1)가 펼쳐진 상태에서 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 내부에 유체가 충분히 갇혀 있도록 함으로써, 부하가 많이 걸려서 최대의 동력(회전력)을 발생시킬 수 있도록 하는 역할을 한다.The guide blade (3) is to ensure that the fluid is sufficiently trapped in the interior of the first and second loading blades (1, 2) in the state in which the blade (F1) is unfolded, the load is heavily loaded to maximize the power (rotation power) It plays a role to make it happen.

이해를 돕기 위해 본 발명 제2실시예의 설명에서는 좌측의 블레이드는 'F1'으로 부호를 정하고, 우측의 블레이드는 'F2'로 부호를 정한다.For the sake of understanding, in the description of the second embodiment of the present invention, the blade on the left is designated by 'F1', and the blade on the right is designated by 'F2'.

상기 가이드블레이드(3)는 유체의 흐름방향에 대하여 각도를 가지고 비스듬히 기울어져서 설치되기 때문에, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)에 아암(100)의 외부에 끼워지도록 삽입중공부를 형성시키면, 좌측의 블레이드(F1)는 회전축(R)으로부터 멀어지는 쪽으로 아암(100)을 타고 슬라이딩하게 할 수 있다. 반면에, 우측의 블레이드(F2)는 회전축(R)에 가까운 쪽으로 아암(100)을 타고 슬라이딩하게 된다.Since the guide blade 3 is installed to be inclined at an angle with respect to the flow direction of the fluid, as shown in FIG. 3, the outside of the arm 100 to the first and second loading blades 1 and 2. If the insertion hollow portion is formed to fit in the groove, the blade F1 on the left side can slide on the arm 100 toward the side away from the rotation shaft R. As shown in FIG. On the other hand, the blade F2 on the right side slides on the arm 100 toward the rotation axis R. As shown in FIG.

이와 같은 작동을 통해, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 펼쳐진 상태에서는 아암(100)의 최외각쪽에 블레이드(F1)가 위치하여 유체에 대한 저항을 크게 함으로써 최대의 동력(회전력)을 얻을 수 있고, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 접혀진 상태에서는 아암(100)의 최내각쪽에 블레이드(F2)가 위치하여 유체에 대한 저항력을 크게 절감시킬 수 있는 것이다.Through such operation, the blade F1 is positioned on the outermost side of the arm 100 in the unfolded state of the first and second loading blades 1 and 2 to increase the resistance to the fluid to maximize the power (rotational power). In the state where the first and second loading blades (1, 2) are folded, the blade (F2) is located on the innermost side of the arm (100) to significantly reduce the resistance to the fluid.

도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 가이드블레이드(3)는 전단에서 후단으로 갈수록 경사지게 형성되는 것이 바람직하다. 그러나, 상기 가이드블레이드(3)는 반 드시 경사질 필요는 없으며 직각으로 형성될 수도 있다.As shown in Figure 4, the guide blade 3 is preferably formed to be inclined from the front end to the rear end. However, the guide blade 3 does not necessarily need to be inclined and may be formed at right angles.

상기 '전단'은 유체가 오는 방향(화살표)이며, '후단'은 그 반대방향임을 정의한다.The 'front' is the direction in which the fluid comes (arrow), and the 'back' is the opposite direction.

상기 제 1 및 제 2로딩블레이드(1, 2)의 내면에 부착된 가이드블레이드(3)는 상기 슬릿(40)을 관통하여 상방으로 설치된 것으로, 상기 블레이드(F1,F2)의 선회운동에 따라서 상기 슬릿(40) 내에서 전후방으로 이동하게 된다. The guide blades 3 attached to the inner surfaces of the first and second loading blades 1 and 2 are installed upward through the slit 40, and the blades F1 and F2 are rotated upwardly. The slit 40 is moved back and forth.

따라서, 상기 슬릿(40)의 길이는 기 제 1 및 제 2로딩블레이드(1, 2)의 개폐각도를 감안하여 상기 가이드블레이드(3)의 폭의 길이보다 길게 형성되어야만 하는데, 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 펼쳐지는 각도를 고려하여 다양하게 변경될 수 있을 것이다.Therefore, the length of the slit 40 should be formed longer than the length of the width of the guide blade 3 in consideration of the opening and closing angles of the first and second loading blades (1, 2), the first and second It may be variously changed in consideration of the unfolding angle of the loading blades (1,2).

또한, 상기 가이드블레이드(3)의 각도는 로딩블레이드(1,2)의 슬라이드 용도 이외에 제 1 및 제 2로딩블레이드(1,2)가 회전축(R)을 중심으로 선회할 때에 안내깃 역할로 회전력을 더욱 증가시킬 수 있는 구조와 각도로 설정하는 것이 바람직하다.In addition, the angle of the guide blade (3) is a rotational force to act as a guide feather when the first and second loading blades (1,2) to rotate about the rotation axis (R) in addition to the slide use of the loading blades (1,2) It is desirable to set the structure and angle to further increase.

또한, 상기 가이드블레이드(3)는 상기 블레이드(F1)가 완전히 펼쳐졌을 때 상기 제1 로딩블레이드(1)의 상방으로 돌출될 정도의 높이를 갖는 것이 바람직하다. 상기 가이드블레이드(3)는 상기 슬릿(40)의 길이만큼만 선회할 수 있기 때문에, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 펼쳐지는 정도를 제어할 수 있게 된다.In addition, the guide blade 3 preferably has a height such that when the blade (F1) is fully unfolded to protrude upward of the first loading blade (1). Since the guide blade 3 can pivot only the length of the slit 40, it is possible to control the unfolding degree of the first and second loading blades (1, 2).

도 5는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시 예를 나타낸 작동상태도이다.5 is an operating state diagram showing a second embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention.

도 5를 참조하여, 본 발명의 작동관계를 살펴보면, 도면기준 좌측은 블레이드(F)에 유체가 부딪히면 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 전개되고, 그 펼쳐진 상태에서 유체 압력이 작용하여 동력(회전력)이 발생하게 된다. 이때, 상기 블레이드(F1)의 내부에 가해지는 유체의 압력이 가이드블레이드(3)을 함께 밀게 됨으로써 결국 블레이드(F1)가 좌측으로 횡방향으로 이동되어 회전축(R)으로부터 먼 위치로 밀려나게 된다. 상기 블레이드(F)가 회전축(R)으로부터 멀어짐으로써 상기 블레이드(F1)에 걸리는 유체의 압력은 더욱 커지게 된다.Referring to Figure 5, when looking at the operating relationship of the present invention, the left side of the reference standard when the fluid hits the blade (F), the first and second loading blades (1, 2) is deployed, the fluid pressure in the unfolded state Power (rotational power) is generated. At this time, the pressure of the fluid applied to the inside of the blade (F1) pushes the guide blade (3) together, so that the blade (F1) is laterally moved to the left to be pushed away from the rotation axis (R). As the blade F moves away from the rotation shaft R, the pressure of the fluid applied to the blade F1 becomes greater.

계속해서 상기 블레이드(F1)가 회전되면서 유체의 압력이 블레이드(F1)의 후면 쪽에 작용하면서 서서히 닫히게 되어 블레이드(F2)가 된다.Subsequently, as the blade F1 is rotated, the pressure of the fluid acts on the rear side of the blade F1 and gradually closes to become the blade F2.

한편, 상기 블레이드(F2)가 도면기준 우측으로 위치되면, 유체가 상기 블레이드(F2)의 후방을 가압하게 됨으로써 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 완전히 접히게 된다. 상기 블레이드(F2)가 완전히 접힌 상태에서는 유체의 흐름에 대한 저항이 적기 때문에 상기 블레이드(F2)에 걸리는 부하가 최소화되게 된다.On the other hand, when the blade (F2) is located to the right of the reference plane, the fluid is to press the rear of the blade (F2) is the first and second loading blades (1, 2) are completely folded. When the blade F2 is completely folded, the load on the blade F2 is minimized because the resistance to the flow of the fluid is small.

아울러, 상기 가이드블레이드(3)의 경사각도에 의해 유체의 압력이 상기 가이드블레이드(3)의 타측면에 걸림으로써, 상기 블레이드(F2)를 좌측 방향(회전축 방향)으로 이동시키게 되어 회전축(R)과 인접된 위치에 위치하게 된다. 상기 블레이드(F2)가 회전축(R)에 인접하여 위치함으로써, 유체의 흐름에 대한 상기 블레이드(F2)의 저항력을 크게 줄일 수 있게 된다.In addition, the pressure of the fluid is caught on the other side of the guide blade (3) by the inclination angle of the guide blade (3), thereby moving the blade (F2) in the left direction (rotation axis direction) to rotate the rotation shaft (R) It is located in the position adjacent to. Since the blade (F2) is located adjacent to the rotation axis (R), it is possible to greatly reduce the resistance of the blade (F2) to the flow of the fluid.

한편, 도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예의 변형예를 나타낸 사시도이다.6 and 7 are perspective views showing a modification of the second embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention.

도 6에 나타낸 바와 같이, 아암(100)의 끝단에 가이드블레이드(3b)를 설치한다. As shown in FIG. 6, the guide blade 3b is provided at the end of the arm 100.

도 7에 나타낸 바와 같이, 제 1 또는 제 2로딩블레이드(1,2) 중 어느 하나의 끝단에 가이드블레이드(3c)를 설치하는 것이다.As shown in FIG. 7, the guide blade 3c is installed at one end of the first or second loading blades 1 and 2.

상기 도 6 및 도 7에 도시된 가이드블레이드(3b,3c)의 형상 및 설치각도는 상기 3에 도시된 가이드블레이드(3)와 동일하며, 그 역할 및 작용도 동일하므로 이에 대한 중복 설명은 생략토록 한다.The shape and installation angle of the guide blades 3b and 3c shown in FIGS. 6 and 7 are the same as those of the guide blade 3 shown in FIG. 3, and the roles and functions thereof are also the same, and thus redundant descriptions thereof will be omitted. do.

한편, 첨부된 도 8은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.On the other hand, Figure 8 is a view showing another embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention.

상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 내면에는 상기 절곡단부(10)에 인접되는 위치에 오프닝 플레이트(6)가 상호 대향되게 다수로 형성되어 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)가 접혔을 때 상기 오프닝 플레이트(6)들이 맞닿아 틈새가 형성되도록 하였다.On the inner surfaces of the first and second loading blades 1 and 2, a plurality of opening plates 6 are formed at positions adjacent to the bent end 10 so as to face each other so that the first and second loading blades 1, When 2) is folded, the opening plates 6 abut to form a gap.

상기 오프닝 플레이트(6)는 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 전단부가 개방되는 것을 더욱 용이하게 하기 위하여 설치되는 것으로, 그 형상은 크게 제한되지 않는다. 재질은 탄성을 갖는 스틸류, 고무류, 또는 실리콘 등이 바람직하다.The opening plate 6 is provided to further facilitate opening of the front end portions of the first and second loading blades 1 and 2, and the shape thereof is not particularly limited. The material is preferably steels, rubbers, silicones or the like having elasticity.

상기 오프닝 플레이트(6)는 일정 간격을 두고 다수로 형성됨으로써 틈새를 통해 유체가 유입될 수 있는 것으로, 상기 오프닝 플레이트(6)에 의해 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 전개가 보다 신속하게 수행될 수 있다.Since the opening plate 6 is formed in plural at regular intervals, fluid may be introduced through the gap, and the opening plate 6 allows the first and second loading blades 1 and 2 to be expanded. It can be done quickly.

한편, 첨부된 도 9는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 또다른 실시예를 나타낸 도면이다.On the other hand, Figure 9 is a view showing another embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention.

도 9와 같이, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)는 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 유동에너지를 전면(前面)으로 받게 되면 보다 용이하게 전개되도록, 스프링(7)이 힌지 또는 아암(100)에 기능적으로 설비될 수 있다.As shown in FIG. 9, the spring 7 is hinged so that the first and second loading blades 1 and 2 are more easily deployed when the flow energy is received to the front when viewed from the inlet side of the blade. Alternatively, the arm 100 may be functionally installed.

상기 스프링(7)은 토션스프링이 적당하며, 그 양단부가 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 내면에 탄력적으로 지지되도록 설치한다.The spring 7 is suitable for the torsion spring, and both ends thereof are installed to be elastically supported on the inner surfaces of the first and second loading blades 1 and 2.

한편, 첨부된 도 10은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 또다른 실시예를 나타낸 도면이다.On the other hand, Figure 10 is a view showing another embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention.

도 10에 나타낸 바와 같이, 상기 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)는 블레이드의 펼쳐지는 입구 측에서 보았을 때 유동에너지를 전면(前面)으로 받게 되면 보다 용이하게 전개되도록, 각각의 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 배면에 적어도 하나 이상의 체크 밸브(check valve)(8)가 설비될 수 있다. As shown in FIG. 10, the first and second loading blades 1 and 2 are each more easily deployed when flow energy is received to the front when viewed from the inlet side of the blade. And at least one check valve 8 may be installed on the rear surface of the second loading blades 1 and 2.

이러한 체크밸브(8)는 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)에 통공(81)을 형성하고, 상기 통공(81)을 차단하도록 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 내면에 디스크(82)를 힌지결합시켜 구성된다.The check valve 8 forms a through hole 81 in the first and second loading blades 1 and 2, and the inner surface of the first and second loading blades 1 and 2 to block the through hole 81. The disk 82 is hingedly coupled.

따라서, 유체의 부하를 받을 때에는 체크밸브(8)가 닫히면서 유체의 통과를 차단하므로 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)를 밀어서 전개를 돕게 되고, 유체의 부하를 안받을 때에는 열려서 물을 통과시켜 부하를 분산시켜 부하차를 크게 하도록 한다.Therefore, when the fluid is loaded, the check valve 8 is closed to block the passage of the fluid, so the first and second loading blades 1 and 2 are pushed to assist the deployment, and when the fluid is not loaded, the water is opened to open the water. Pass it through to distribute the load to increase the load difference.

또한 정비 또는 비상시에 작업자에 의해 휠의 회전이 정지되도록 하기 위하여 제1 및 제2 로딩블레이드가 전개되지 못하도록 묶는 역할을 하는 고리, 또는 클립이 상기 각각의 제1 및 제2 로딩블레이드(1,2)의 일면에 설비될 수 있다.In addition, a ring or clip, which serves to bind the first and second loading blades so as not to be deployed to stop the rotation of the wheel by the operator during maintenance or emergency, the first and second loading blades 1 and 2 respectively. It can be installed on one side of).

또한 정비 또는 비상시에 작업자에 의해 휠의 회전이 정지되도록 하기 위하여 회전축(R)의 일부에 통상의 브레이크 장치가 설치될 수 있다.In addition, in order to stop the rotation of the wheel by the operator during maintenance or emergency, a conventional brake device may be installed on a part of the rotation shaft (R).

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention, It is obvious that the claims fall within the scope of the claims.

도 1은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제1 실시예를 나타낸 사시도. 1 is a perspective view showing a first embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제1 실시예를 나타낸 측면도.Figure 2 is a side view showing a first embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예를 나타낸 사시도. 3 is a perspective view of a second embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예를 나타낸 측면도.Figure 4 is a side view of a second embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예를 나타낸 작동상태도.Figure 5 is an operating state diagram showing a second embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention.

도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 제2 실시예의 변형예를 나타낸 사시도.6 and 7 are perspective views showing a modification of the second embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention.

도 8은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 다른 실시예를 나타낸 도면.8 shows another embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the invention.

도 9는 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 또다른 실시예를 나타낸 도면.Figure 9 shows another embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention.

도 10은 본 발명에 따른 동력발생장치용 나비 블레이드를 가진 휠의 또다른 실시예를 나타낸 도면.10 is a view showing another embodiment of a wheel having a butterfly blade for a power generator according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 제1 로딩블레이드 2 : 제2 로딩블레이드1: first loading blade 2: 2nd loading blade

3 : 가이드블레이드 6 : 오프닝 플레이트3: guide blade 6: opening plate

7 : 스프링 8 : 체크밸브7: spring 8: check valve

10 : 절곡단부 12 : 삽입중공부 10: bending end 12: insertion hollow part

20 : 전개스토퍼 40 : 슬릿20: deployment stopper 40: slit

Claims

Rotation axis; Arms installed at right angles to the axis of rotation; And a plurality of blades installed to be foldable on the arm and sequentially converting shapes according to the rotation position, and having a bucket shape when deployed.

The blade has a wheel having a butterfly blade for a power generator, characterized in that the guide blade for expanding the receiving function of the flow energy to increase the rotational force is further installed.

The method of claim 1,

Each of the blades is a wheel having a butterfly blade for the power generator, characterized in that configured to be streamlined when folded.

The method of claim 1,

Wherein each blade comprises first and second loading blades hinged to the arm and configured to be folded or deployed.

The method of claim 3, wherein

The first and second loading blades are independently developed when receiving the flow energy to the front when viewed from the unfolding inlet side of the blade, and closed independently when receiving the flow energy to the rear. Wheel having a butterfly blade for the power generator, characterized in that.

The method of claim 3, wherein

The first and second loading blades have a cross section (wave shape) and the wheel having a butterfly blade for the power generator, characterized in that formed to face each other.

The method of claim 3, wherein

The hinged portion of the first and second loading blades wheels having a butterfly blade for a power generating device, characterized in that the mutually formed an open stopper (limit) so as not to be unfolded more than a predetermined angle.

delete

The method of claim 3, wherein

The hinge coupling portion of the first and second loading blades, or a wheel having a butterfly blade for the power generating device characterized in that the insertion hollow portion is formed to be slidably fitted to the arm and the hinge coupling portion.

The method of claim 3, wherein

The first and second loading blades have a butterfly blade for a power generator, characterized in that the bent end portion is further bent outwardly formed at the inlet end so that the flow energy is easily deployed when the flow energy is received in the front (front). Wheel.

The method of claim 3, wherein

Wheels having a butterfly blade for the power generator, characterized in that a plurality of opening plate is further formed on the inner surface of the inlet side of the first and second loading blades.

The method of claim 3, wherein

The first and second loading blades, the wheel having a butterfly blade for a power generator, characterized in that the spring is further installed, so that it is easily deployed when receiving the flow energy to the front (front).

The method of claim 3, wherein

The first and second loading blades, the wheel having a butterfly blade for the power generator, characterized in that further installed a check valve (check valve).

The method of claim 3, wherein

The arm has a wheel with a butterfly blade for the power generator, characterized in that the auxiliary arm is further installed.