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JP2018518635A - Wind power generator and power generation facility including the same - Google Patents

Wind power generator and power generation facility including the same Download PDF

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JP2018518635A JP2018517103A JP2018517103A JP2018518635A JP 2018518635 A JP2018518635 A JP 2018518635A JP 2018517103 A JP2018517103 A JP 2018517103A JP 2018517103 A JP2018517103 A JP 2018517103A JP 2018518635 A JP2018518635 A JP 2018518635A
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Abstract

本発明は、風力発電装置及びこれを含む発電施設に関し、内部に各々巻線されたコイルが備えられた上部支持板及び下部支持板、前記上部支持板と前記下部支持板との間に固設され、巻線されたコイルを備える軸部材、及び外風により前記軸部材を軸で回転可能に設置し、前記軸部材のコイルに対向される位置に配置された磁石部材を備える回転部材を含み、前記回転部材は、前記軸部材が収容される中空が形成されたボディ部、前記ボディ部の外周面に設置される羽根部、前記軸部材の上段に備えられて前記上部支持板と対向される面を形成する上部フランジ、及び前記軸部材の下段に備えられて前記下部支持板と対向される面を形成する下部フランジを含んで構成されることを特徴とする風力発電装置を提供する。The present invention relates to a wind power generator and a power generation facility including the same, and includes an upper support plate and a lower support plate each provided with a coil wound therein, and fixed between the upper support plate and the lower support plate. A shaft member including a wound coil, and a rotating member including a magnet member disposed at a position facing the coil of the shaft member, the shaft member being rotatably installed by an external wind. The rotating member is provided in a hollow body part in which the shaft member is accommodated, a blade part installed on an outer peripheral surface of the body part, and provided on an upper stage of the shaft member so as to face the upper support plate. And a lower flange that is provided in a lower stage of the shaft member and forms a surface facing the lower support plate.

Description

本発明は、風力発電装置及びこれを含む発電施設に関し、具体的には、発電効率を増加させることができる垂直タイプの風力発電装置及びこれを含む発電施設に関する。   The present invention relates to a wind power generator and a power generation facility including the same, and more particularly to a vertical type wind power generator capable of increasing power generation efficiency and a power generation facility including the same.

一般的に、風力発電とは、空気の運動エネルギを利用して発電装置を駆動して電気エネルギを発電させる方式である。   Generally, wind power generation is a method of generating electric energy by driving a power generation device using kinetic energy of air.

韓国は、海洋に隣接した地形かつ山地が多い地形であるため、季節風及び局地風に大きな影響を受けている。したがって、風力を活用するのに有利な地域的な条件を有しているが、現在までは水力、火力及び原子力を利用した発電に大きく依存している実情である。   South Korea is heavily affected by seasonal and local winds because it is adjacent to the ocean and has many mountains. Therefore, although it has regional conditions that are advantageous for utilizing wind power, it has been dependent on power generation using hydropower, thermal power, and nuclear power.

最近、緑色成長に対する社会的な共感が形成されて環境親和的な風力発電方式が注目を浴びているが、従来の風力発電方式は発電効率が低いという短所がある。また、従来の風力発電方式は、回転軸が水平方向に形成された構造を利用するにつれて発電装置の規模が大きくならざるを得ない。したがって、電力需要が多い都心にこのような風力発電設備を構築することが至難であり、都心から遠距離に位置した山間及び海岸地方に設置が集中せざるを得ないという短所がある。   Recently, environmentally friendly wind power generation methods have attracted attention because of the social sympathy for green growth, but the conventional wind power generation method has a disadvantage of low power generation efficiency. In addition, in the conventional wind power generation system, the scale of the power generation device must be increased as the structure in which the rotation shaft is formed in the horizontal direction is used. Therefore, it is extremely difficult to construct such a wind power generation facility in the city center where there is a great demand for electric power, and there is a disadvantage that the installation must be concentrated in the mountains and coastal areas located far from the city center.

本発明の目的は、前記のような問題を解決するために、発電効率が向上し、住居地域にも設置可能なコンパクトな構造で構成され、自然風だけでなく、施設の排気風を利用して電気エネルギを生産することができる風力発電装置及びこれを備える施設を提供することにある。   The object of the present invention is to improve the power generation efficiency and to have a compact structure that can be installed in a residential area in order to solve the above-mentioned problems, and uses not only natural wind but also exhaust air from the facility. Another object of the present invention is to provide a wind turbine generator capable of producing electrical energy and a facility equipped with the wind turbine generator.

前記目的を達成するために、本発明は、内部に各々巻線されたコイルが備えられた上部支持板及び下部支持板、前記上部支持板と前記下部支持板との間に固設され、巻線されたコイルを備える軸部材、及び外風により前記軸部材を軸で回転可能に設置し、前記軸部材のコイルに対向される位置に配置された磁石部材を備える回転部材を含み、前記回転部材は、前記軸部材が収容される中空が形成されたボディ部、前記ボディ部の外周面に設置される羽根部、前記軸部材の上段に備えられて前記上部支持板と対向される面を形成する上部フランジ、及び前記軸部材の下段に備えられて前記下部支持板と対向される面を形成する下部フランジを含んで構成されることを特徴とする風力発電装置を提供する。   In order to achieve the above object, the present invention provides an upper support plate and a lower support plate each having a coil wound therein, and is fixed between the upper support plate and the lower support plate. A rotating shaft including a shaft member provided with a lined coil, and a rotating member provided with a magnet member disposed at a position facing the coil of the shaft member, wherein the shaft member is rotatably installed by an external wind. The member has a hollow body part in which the shaft member is accommodated, a blade part installed on the outer peripheral surface of the body part, and a surface provided on the upper stage of the shaft member and facing the upper support plate. Provided is a wind power generator comprising an upper flange to be formed and a lower flange which is provided at a lower stage of the shaft member and forms a surface facing the lower support plate.

ここで、前記羽根部は、複数個のファンで構成され、前記ファンは、前記ボディ部を取り囲む形態の曲面で構成され、前記ボディ部の長さ方向に沿って上下方向にねじれた形態で構成される。また、前記それぞれのファンは、前記ボディ部から半径方向に延長される複数個の固定部材により固定され、前記それぞれのファンは、上段の幅が下段の幅より広く形成される。   Here, the blade portion is composed of a plurality of fans, the fan is composed of a curved surface surrounding the body portion, and is configured to be twisted in the vertical direction along the length direction of the body portion. Is done. Further, each of the fans is fixed by a plurality of fixing members extending in the radial direction from the body portion, and each of the fans is formed such that the upper width is wider than the lower width.

さらに、前記上部支持板及び前記下部支持板にはコイルが巻線され、前記回転部材の前記上部フランジ及び前記下部フランジは、各々、前記上部支持板及び前記下部支持板のコイルに対向される位置に配置される永久磁石を含んで構成されることも可能である。   Furthermore, a coil is wound around the upper support plate and the lower support plate, and the upper flange and the lower flange of the rotating member are respectively opposed to the coils of the upper support plate and the lower support plate. It is also possible to include a permanent magnet disposed on the surface.

このとき、前記回転部材の回転に伴い前記上部支持板のコイルまたは前記下部支持板のコイルで発生される電気エネルギは、前記ボディ部の中空の内側に前記回転軸に沿って形成される線路に沿って伝達されるように構成する。   At this time, the electric energy generated by the coil of the upper support plate or the coil of the lower support plate with the rotation of the rotating member is transmitted to a line formed along the rotation axis inside the hollow of the body portion. To be transmitted along.

また、前記上部支持板は、別途の上部フレームに固設され、前記下部支持板は、別途の下部フレームに固設される。特に、このような風力発電装置は、複数個が並列に配置され、それぞれの風力発電装置の上部支持板は、前記上部フレームに各々固設され、下部支持板は、下部フレームに各々固設されるように構成する。   The upper support plate is fixed to a separate upper frame, and the lower support plate is fixed to a separate lower frame. Particularly, a plurality of such wind power generators are arranged in parallel, and the upper support plate of each wind power generator is fixed to the upper frame, and the lower support plate is fixed to the lower frame. Configure as follows.

一方、前述した本発明の目的は、建造物、及び前記建造物の上側に配置されて風力を利用して電気エネルギを生産する風力発電装置を含んで構成され、前記風力発電装置は、内部に各々巻線されたコイルが備えられた上部支持板及び下部支持板、前記上部支持板と前記下部支持板との間に固設され、巻線されたコイルを備える軸部材、及び外風により前記軸部材を軸で回転可能に設置し、前記軸部材のコイルに対向される位置に配置された磁石部材を備える回転部材を含み、前記回転部材は、前記軸部材が収容される中空が形成されたボディ部、前記ボディ部の外周面に設置される羽根部、前記軸部材の上段に備えられて前記上部支持板と対向される面を形成する上部フランジ、及び前記軸部材の下段に備えられて前記下部支持板と対向される面を形成する下部フランジを含んで構成されることを特徴とする発電施設によっても達成される。   On the other hand, the object of the present invention described above includes a building, and a wind power generator that is arranged on the upper side of the building and produces electrical energy using wind power. An upper support plate and a lower support plate each provided with a wound coil, a shaft member fixedly provided between the upper support plate and the lower support plate, and provided with a wound coil, and the outside wind A shaft member is rotatably installed on the shaft, and includes a rotating member including a magnet member disposed at a position facing the coil of the shaft member, and the rotating member is formed with a hollow in which the shaft member is accommodated. A body part, a blade part installed on the outer peripheral surface of the body part, an upper flange provided on the upper stage of the shaft member to form a surface facing the upper support plate, and a lower stage of the shaft member. Facing the lower support plate Also achieved by power plant characterized in that it is configured to include a lower flange forming a surface.

このとき、前記建造物は、内部空間から排気される空気が排出する排気管を備え、前記風力発電装置は、前記排気管の上側に設置されて前記排気管を介して排気される排気風及び外部の自然風を利用して電気エネルギを生産するように構成されることも可能である。   At this time, the building includes an exhaust pipe from which air exhausted from an internal space is exhausted, and the wind power generator is installed on the upper side of the exhaust pipe and exhaust air exhausted through the exhaust pipe and It can also be configured to produce electrical energy using external natural wind.

ここで、前記風力発電装置の前記羽根部は、複数個のファンで構成され、前記ファンは、前記ボディ部を取り囲む形態の曲面で構成され、前記ボディ部の長さ方向に沿って上下方向にねじれた形態で構成される。   Here, the blade portion of the wind turbine generator is composed of a plurality of fans, and the fan is composed of a curved surface surrounding the body portion, and is vertically arranged along the length direction of the body portion. Constructed in a twisted form.

また、前記風力発電装置の前記上部支持板及び前記下部支持板にはコイルが巻線され、前記回転部材の前記上部フランジ及び前記下部フランジは、各々、前記上部支持板及び前記下部支持板のコイルに対向される位置に配置される永久磁石を含んで構成される。   In addition, coils are wound around the upper support plate and the lower support plate of the wind power generator, and the upper flange and the lower flange of the rotating member are coils of the upper support plate and the lower support plate, respectively. It is comprised including the permanent magnet arrange | positioned in the position facing.

さらに、前記建造物の上側には前記風力発電装置と隣接した位置に配置され、前記風力発電装置の前記回転部材に風力を提供する補助ファンをさらに含み、前記補助ファンは、前記風力発電装置の初期駆動時に風力を提供することで、前記回転部材の初期回転を容易にするように構成することも可能である。   The wind turbine generator further includes an auxiliary fan disposed on the upper side of the building at a position adjacent to the wind power generator and providing wind power to the rotating member of the wind power generator. By providing wind power during initial driving, it is also possible to facilitate the initial rotation of the rotating member.

ここで、前記建造物の上側には前記建造物に固設される上部フレーム及び下部フレームが設置され、前記風力発電装置は、前記建造物の上側に複数個備えられ、前記複数個の風力発電装置の前記上部支持板は、前記上部フレームに固設され、前記複数個の風力発電装置の前記下部支持板は、前記下部フレームに固設されるように構成する。   Here, an upper frame and a lower frame fixed to the building are installed on the upper side of the building, and a plurality of the wind power generators are provided on the upper side of the building. The upper support plate of the apparatus is fixed to the upper frame, and the lower support plates of the plurality of wind power generators are fixed to the lower frame.

本発明による場合、風力発電装置が垂直方向の回転軸を有するコンパクトな構造で構成されることで、山間島嶼地域だけでなく、建物が密集した都心地域にも設置することができるという長所がある。   According to the present invention, since the wind power generator is configured with a compact structure having a vertical rotation axis, it can be installed not only in the mountainous islands area but also in the central area where buildings are densely packed. .

また、風力発電装置は、回転軸の両端だけでなく、回転軸のボディでも誘導電力が発生するように構成することで発電効率を向上させることができ、自然風と共に建物で排気される排気風を利用して電気エネルギを生産することができるように構成することで気象状態によるエネルギ生産量の偏差を最小化することができるという長所がある。   In addition, the wind power generator can improve the power generation efficiency by generating inductive power not only at both ends of the rotating shaft but also at the body of the rotating shaft. It is possible to minimize the deviation of the energy production amount due to the weather condition by configuring so that the electric energy can be produced using.

本発明の一実施例に係る風力発電装置の外観を示す正面図である。It is a front view which shows the external appearance of the wind power generator which concerns on one Example of this invention.

図1での風力発電装置の羽根部の一部を示す。A part of blade | wing part of the wind power generator in FIG. 1 is shown.

図1での風力発電装置の断面を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cross section of the wind power generator in FIG.

複数個の風力発電装置が設置される構造を示す。1 shows a structure in which a plurality of wind turbine generators are installed.

図1の風力発電装置が設置された発電施設を示す。2 shows a power generation facility in which the wind power generator of FIG. 1 is installed.

以下、図面を参考して本発明の実施例に係る風力発電装置及びこれを含む発電施設に対して具体的に説明する。以下の説明において、各構成要素の位置関係は、原則的に図面を基準にして説明する。また、図面は、説明の便宜のために、発明の構造を単純化し、または必要な場合には誇張または省略して表示する。したがって、それぞれの構成要素は、図面に示す大きさ及び形状に限定されるものではなく、必要によって各構成要素の大きさを大型化または小型化させて実施することも可能であり、形状も多様に設計変更することがすることができる。さらに、本発明がこれに限定されるものではなく、その他の各種装置を付加し、または変更/省略して実施することができる。   Hereinafter, a wind power generator according to an embodiment of the present invention and a power generation facility including the wind power generator will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the positional relationship of each component will be described in principle with reference to the drawings. Further, for convenience of explanation, the drawings show the structure of the invention simplified, or exaggerated or omitted when necessary. Accordingly, each component is not limited to the size and shape shown in the drawings, and can be implemented by increasing or decreasing the size of each component as necessary. The design can be changed. Furthermore, the present invention is not limited to this, and can be implemented with other various devices added or modified / omitted.

図1は、本発明の一実施例に係る風力発電装置の外観を示す正面図である。   FIG. 1 is a front view showing an appearance of a wind turbine generator according to an embodiment of the present invention.

図1に示すように、本実施例に係る風力発電装置10は、上部支持板110、下部支持板120、上部支持板と下部支持板との間に固設される軸部材130、及び軸部材130を軸で回転可能に設置する回転部材140を含んで構成される。   As shown in FIG. 1, the wind turbine generator 10 according to this embodiment includes an upper support plate 110, a lower support plate 120, a shaft member 130 fixed between the upper support plate and the lower support plate, and a shaft member. The rotating member 140 is configured to be rotatably installed on the shaft 130.

上部支持板110は、風力発電装置10の上部構造を形成し、下部支持板120は、風力発電装置10の下部構造を形成する。上部支持板110及び下部支持板120は、所定の厚さを有する板型部材で構成され、外部に固設されることで風力発電装置10の残りの構成要素を支持する役割を遂行する。図1では上部支持板110及び下部支持板120が原形の板型部材で構成されると示したが、これは一例に過ぎず、設置位置によって多様な形状で構成できる。   The upper support plate 110 forms the upper structure of the wind power generator 10, and the lower support plate 120 forms the lower structure of the wind power generator 10. The upper support plate 110 and the lower support plate 120 are configured by plate members having a predetermined thickness, and perform a role of supporting the remaining components of the wind turbine generator 10 by being fixed to the outside. Although FIG. 1 shows that the upper support plate 110 and the lower support plate 120 are configured by original plate-shaped members, this is merely an example, and can be configured in various shapes depending on the installation position.

このような上部支持板110及び下部支持板120は、風力発電装置の全体構造を支持する役割を遂行する。したがって、このような上部支持板及び下部支持板は、風が強く吹く場合にも設置状態を強固に維持できるように、外部に固設されるフレーム構造物により固設されることが好ましい。図1に示すように、上部支持板110は上部フレーム20に、下部支持板120は下部フレーム30に各々固設される。このような上部フレーム20及び下部フレーム30は、外部の別途構造物に強固に設置されたフレーム構造物である。このように、風力発電装置10の上側及び下側の両端が外部のフレームにより固定されることで、強風などの外部環境に露出された状態でも強固な設置構造を維持することができる。   The upper support plate 110 and the lower support plate 120 serve to support the entire structure of the wind turbine generator. Therefore, it is preferable that the upper support plate and the lower support plate are fixed by a frame structure fixed outside so that the installation state can be firmly maintained even when the wind blows strongly. As shown in FIG. 1, the upper support plate 110 is fixed to the upper frame 20, and the lower support plate 120 is fixed to the lower frame 30. The upper frame 20 and the lower frame 30 are frame structures that are firmly installed in a separate external structure. In this way, the upper and lower ends of the wind power generator 10 are fixed by the external frames, so that a strong installation structure can be maintained even when exposed to an external environment such as a strong wind.

軸部材130及び回転部材140は、上部支持板110と下部支持板120との間に備えられ、外部から提供される風、即ち、移動する空気の運動エネルギを利用して電気エネルギを生産する構成である。軸部材130は、垂直方向に設置される円筒形の棒部材で構成され、上部支持板110と下部支持板120との間に固設される(図3参照)。また、図1に示すように、回転部材140は、外部から提供される風の運動エネルギを利用して軸部材130が軸で回転可能に構成される。   The shaft member 130 and the rotating member 140 are provided between the upper support plate 110 and the lower support plate 120, and generate electric energy by using the kinetic energy of wind provided from the outside, that is, moving air. It is. The shaft member 130 is composed of a cylindrical rod member installed in the vertical direction, and is fixed between the upper support plate 110 and the lower support plate 120 (see FIG. 3). As shown in FIG. 1, the rotating member 140 is configured such that the shaft member 130 can rotate around the shaft using the kinetic energy of wind provided from the outside.

ここで、回転部材140は、ボディ部141、ボディ部141の両端に設置される上部フランジ142及び下部フランジ143、及びボディ部141の外側に沿って設置される羽根部150を含んで構成される。   Here, the rotating member 140 includes a body part 141, an upper flange 142 and a lower flange 143 installed at both ends of the body part 141, and a blade part 150 installed along the outside of the body part 141. .

ボディ部141は、回転部材140の長さ方向に沿って長く延設される円筒形部材で構成される。ボディ部141の内部には長さ方向に沿って中空が形成されて軸部材130が収容される空間を形成する。また、回転部材140のボディ部141内壁と軸部材130の外面との間には少なくとも一つ以上のベアリングが形成され、摩擦を最小化した状態で回転できる。   The body portion 141 is configured by a cylindrical member that extends long along the length direction of the rotating member 140. A hollow is formed in the body portion 141 along the length direction to form a space in which the shaft member 130 is accommodated. Further, at least one bearing is formed between the inner wall of the body portion 141 of the rotating member 140 and the outer surface of the shaft member 130, and can rotate with the friction minimized.

ボディ部141の上段及び下段には、各々、板型部材で構成される上部フランジ142及び下部フランジ143が備えられる。このような上部フランジ142及び下部フランジ143は、各々、上部支持板110及び下部支持板120と対向ながら、回転部材140の回転時に相対的に回転する構成である。このとき、上部フランジ142と上部支持板110との間及び下部フランジ143と下部支持板120との間も各々ベアリングが設置され、回転時に摩擦抵抗を最小化しながら回転するように構成できる。   An upper flange 142 and a lower flange 143 made of plate members are provided on the upper and lower stages of the body part 141, respectively. The upper flange 142 and the lower flange 143 are configured to rotate relatively when the rotating member 140 rotates while facing the upper support plate 110 and the lower support plate 120, respectively. At this time, bearings are also installed between the upper flange 142 and the upper support plate 110 and between the lower flange 143 and the lower support plate 120, respectively, and can be configured to rotate while minimizing frictional resistance during rotation.

羽根部150は、ボディ部141の外側に突出される形態で構成され、外部から提供される風が羽根部150に当てられながら風の運動エネルギが風力発電装置10に伝達される。羽根部150は、複数個のファン部材151及びファン部材をボディ部に固定させる固定部材152を含んで構成され、以下、図2を参照して羽根部に対し、より具体的に説明する。   The blade part 150 is configured to protrude to the outside of the body part 141, and wind kinetic energy is transmitted to the wind power generator 10 while the wind provided from the outside is applied to the blade part 150. The blade part 150 includes a plurality of fan members 151 and a fixing member 152 that fixes the fan member to the body part. Hereinafter, the blade part will be described in more detail with reference to FIG.

図2は、図1での風力発電装置の羽根部の一部を示す。図1及び図2に示すように、羽根部150は、複数個のファン部材151を含んで構成され、各ファン部材151は、回転軸を基準にして外側方向に凸な形態の曲面で構成される。したがって、風力発電装置方向に風が流入されると、風が直ちに通過することではなく、ファン部材151の内部曲面に沿って流れながら風の運動エネルギを十分に伝達することができる。   FIG. 2 shows a part of the blade portion of the wind turbine generator in FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the blade portion 150 is configured to include a plurality of fan members 151, and each fan member 151 is configured to have a curved surface that is convex outward with respect to the rotation axis. The Therefore, when wind flows in the direction of the wind power generator, the wind does not immediately pass, but the kinetic energy of the wind can be sufficiently transmitted while flowing along the internal curved surface of the fan member 151.

このようなファン部材151は、図1に示すように、垂直方向にねじれた形状で構成される。具体的に、ファン部材151は、下段を基準にして曲面構造が軸部材130を取り囲む形状に螺旋形態のように一定の方向に傾斜して上向きに延設される。したがって、ファン部材151の個数が少なく形成されても、多様な方向に提供される風の運動エネルギが十分に伝達されることが可能であり、風の水平方向の速度成分だけでなく、垂直方向の速度成分も風力発電に活用することが可能であるため、発電効率を改善することができるという長所がある。   As shown in FIG. 1, the fan member 151 has a shape twisted in the vertical direction. Specifically, the fan member 151 is inclined upward in a certain direction like a spiral shape so that the curved surface structure surrounds the shaft member 130 with respect to the lower stage, and extends upward. Therefore, even if the number of the fan members 151 is small, the kinetic energy of the wind provided in various directions can be sufficiently transmitted, and not only the horizontal velocity component of the wind but also the vertical direction. This speed component can also be used for wind power generation, so that the power generation efficiency can be improved.

ここで、ファン部材151の幅は、多様な形態で構成される。図1で示された実施例では、ファン部材151上段の回転方向幅が下段の幅より広く形成される。一般的に、風と設置面との摩擦によって風力発電装置の下段より上段部分で流速が大きく形成されるため、上段の幅が広く形成される場合、流速が大きい風の運動エネルギを活用することができるという長所がある。それに対し、風力発電装置の下側から上向きに提供される排気風を利用するように設置する場合には、ファン部材の下段幅が上段幅より広く形成されるように構成することも可能である。その他、風力発電装置が設置される環境を考慮してファン部材の中段の幅を上段及び下段の幅より広く形成することも可能であり、ファン部材が垂直方向に一定の幅を形成するように構成することも可能である。   Here, the fan member 151 may have various widths. In the embodiment shown in FIG. 1, the rotation direction width of the upper stage of the fan member 151 is formed wider than the width of the lower stage. Generally, since the flow velocity is larger in the upper part than the lower part of the wind power generator due to the friction between the wind and the installation surface, when the upper part is wide, the kinetic energy of the wind with a large flow speed should be used. There is an advantage that you can. On the other hand, when installing so as to use the exhaust air provided upward from the lower side of the wind turbine generator, it is possible to configure the fan member so that the lower width of the fan member is wider than the upper width. . In addition, in consideration of the environment in which the wind turbine generator is installed, it is possible to make the middle width of the fan member wider than the upper and lower widths, so that the fan member forms a certain width in the vertical direction. It is also possible to configure.

このようなファン部材は、図2に示すように、ファンフレーム151a及びファンカバー151bを含んで構成できる。ファンフレーム151aは、相対的に剛性に優れた部材で構成されてファン部材151の骨格構造を形成し、回転時にも風の抵抗により形状が変化することを防止するように構成される。また、ファンカバー151bは、ファンフレーム151aに比べて軽量の材質で構成され、ファンフレーム151a間の空間に遮蔽面を形成する。このように、ファン部材151は、ファンフレーム151a及びファンカバー151bで構成して、風に対する抵抗性が大きいにもかかわらず、自重を最小化することで、同じ運動エネルギの伝達を受けて多くの回転数が誘導されるように構成する。   As shown in FIG. 2, such a fan member can include a fan frame 151a and a fan cover 151b. The fan frame 151a is formed of a member having relatively high rigidity to form a skeleton structure of the fan member 151, and is configured to prevent the shape from being changed due to wind resistance during rotation. The fan cover 151b is made of a lighter material than the fan frame 151a, and forms a shielding surface in the space between the fan frames 151a. As described above, the fan member 151 includes the fan frame 151a and the fan cover 151b, and despite having high resistance to wind, by minimizing its own weight, It is configured so that the rotational speed is induced.

一方、このようなファン部材151は、複数個の固定部材152によりボディ部141に固定される。固定部材152は、剛性に優れた材質で構成され、一端がボディ部141に固設され、他端がファン部材151に固設される。したがって、風力の運動エネルギがファン部材151に伝達される場合、ボディ部141とファン部材151が軸部材130を軸で一体に回転することが可能である。   On the other hand, such a fan member 151 is fixed to the body portion 141 by a plurality of fixing members 152. The fixing member 152 is made of a material having excellent rigidity, and has one end fixed to the body portion 141 and the other end fixed to the fan member 151. Therefore, when the kinetic energy of wind power is transmitted to the fan member 151, the body part 141 and the fan member 151 can rotate integrally with the shaft member 130 about the shaft.

図1に示すように、本実施例では二つのファン部材151を含む回転部材140を示しているが、これは一例に過ぎず、風力発電装置が設置される環境条件及び回転効率を考慮して多様に変更実施することができる。   As shown in FIG. 1, in this embodiment, a rotating member 140 including two fan members 151 is shown, but this is only an example, taking into consideration the environmental conditions and rotational efficiency in which the wind turbine generator is installed. Various changes can be made.

図3は、図1での風力発電装置の断面を示す断面図であり、説明の便宜のために、回転部材は、ファン部材を除外したボディ部のみを示す。本実施例に係る風力発電装置は、内部に磁石部材160及びコイル170が各々対向されるように配置される。回転部材140の回転に伴い永久磁石160と巻線されたコイル170が相対的に移動しながら磁場が変化し、それによって、巻線されたコイルに電流(または、起電力)が誘導される方式で電気エネルギを生産することができる。   FIG. 3 is a cross-sectional view showing a cross section of the wind turbine generator in FIG. 1, and for convenience of explanation, the rotating member shows only the body part excluding the fan member. The wind turbine generator according to the present embodiment is arranged so that the magnet member 160 and the coil 170 are opposed to each other. A system in which a magnetic field is changed while the permanent magnet 160 and the wound coil 170 move relatively with the rotation of the rotating member 140, and thereby a current (or electromotive force) is induced in the wound coil. Can produce electrical energy.

まず、図3に示すように、回転部材140の上部フランジ142及び下部フランジ143には磁石部材160が備えられる。また、上部支持板110及び下部支持板120は、前記上部フランジ142及び下部フランジ143の磁石部材と対応される位置に巻線されたコイル170が備えられる。したがって、回転部材140の回転に伴い巻線されたコイル170に電流が誘導されながら電気エネルギを生産することができる。   First, as shown in FIG. 3, the upper flange 142 and the lower flange 143 of the rotating member 140 are provided with magnet members 160. In addition, the upper support plate 110 and the lower support plate 120 are provided with coils 170 wound at positions corresponding to the magnet members of the upper flange 142 and the lower flange 143. Therefore, electric energy can be produced while an electric current is induced in the coil 170 wound along with the rotation of the rotating member 140.

具体的に、本実施例では図3に示すように、上部支持板110及び下部支持板120が各々上部フランジ142及び下部フランジ143が収容されるリセス部を各々形成する構造で構成される。また、上部フランジ142には上面及び側面に沿って各々永久磁石160が配置され、上部支持板110にはリセス部が形成された底面及び内周面に各々巻線されたコイル170が配置される。同様に、下部フランジ143には下面及び側面に沿って各々永久磁石160が配置され、下部支持板120にはリセス部が形成された上面及び内周面に各々巻線されたコイル170が配置される。   Specifically, in this embodiment, as shown in FIG. 3, the upper support plate 110 and the lower support plate 120 are configured to form recess portions in which the upper flange 142 and the lower flange 143 are accommodated, respectively. Further, permanent magnets 160 are disposed on the upper flange 142 along the upper surface and the side surfaces, respectively, and coils 170 wound on the bottom surface and the inner peripheral surface where the recess portions are formed are disposed on the upper support plate 110. . Similarly, permanent magnets 160 are disposed on the lower flange 143 along the lower surface and side surfaces, respectively, and coils 170 wound on the upper surface and the inner peripheral surface where the recess portions are formed are disposed on the lower support plate 120. The

ただし、これは一例に過ぎず、上部支持板及び下部支持が別途のリセス部を備えず、上部フランジ及び下部フランジと各々対向するように積層された構造で構成する場合には、永久磁石及びコイルが相互対向される面に各々設置されるように構成することも可能である。   However, this is only an example. When the upper support plate and the lower support are not provided with a separate recess portion and are configured to be laminated so as to face the upper flange and the lower flange, permanent magnets and coils. It is also possible to configure so that each is installed on the mutually opposed surfaces.

さらに、回転時に電気エネルギを生産するための永久磁石及びコイルは、回転部材の両端だけでなく、回転部材及び軸部材にも各々設置されることが可能である。具体的に、図3に示すように、軸部材130の外側にはコイル170が巻線される。このとき、コイルは、軸部材の外周面に露出される形態で巻線されることも可能であり、外部に設置されることを考慮して軸部材の外周面の内側に巻線された状態で内装設置されるように構成することも可能である。また、回転部材140のボディ部の内側面には複数個の永久磁石160が構成される。したがって、回転部材140の回転時、回転部材140の永久磁石160と軸部材130の巻線されたコイル170が相対的に回転しながら、巻線されたコイルに電流が誘導されて電気エネルギを生産することができる。   Further, permanent magnets and coils for producing electrical energy during rotation can be installed not only at both ends of the rotating member, but also at the rotating member and the shaft member. Specifically, as shown in FIG. 3, a coil 170 is wound outside the shaft member 130. At this time, the coil can be wound in a form exposed on the outer peripheral surface of the shaft member, and is wound inside the outer peripheral surface of the shaft member in consideration of being installed outside. It can also be configured to be installed in the interior. A plurality of permanent magnets 160 are formed on the inner surface of the body portion of the rotating member 140. Accordingly, when the rotating member 140 rotates, the permanent magnet 160 of the rotating member 140 and the coil 170 wound around the shaft member 130 rotate relatively, and current is induced in the wound coil to produce electric energy. can do.

このように、本実施例に係る風力発電装置10は、回転部材140の回転により上側で上部支持板110と上部フランジ142により電気エネルギが発生され、中央では回転部材140と軸部材130との間で電気エネルギが発生され、下側では下部支持板120と下部フランジ143との間で電気エネルギが発生される構造である。このとき、図面では別途に示していないが、軸部材130の内側には電気エネルギを伝達することができる線路が備えられ、上部支持板110または下部支持板120で発生された電気エネルギが前記線路を介して一側に伝達され、上側、中央及び下側で各々生産された電気エネルギを一括収集して外部に提供できる。   Thus, in the wind power generator 10 according to the present embodiment, electrical energy is generated by the upper support plate 110 and the upper flange 142 on the upper side by the rotation of the rotating member 140, and between the rotating member 140 and the shaft member 130 at the center. In this structure, electric energy is generated at the lower side, and electric energy is generated between the lower support plate 120 and the lower flange 143 on the lower side. At this time, although not separately shown in the drawing, a line capable of transmitting electric energy is provided inside the shaft member 130, and the electric energy generated by the upper support plate 110 or the lower support plate 120 is transmitted to the line. The electric energy transmitted to the one side via the, and collected at the upper side, the center, and the lower side can be collected and provided to the outside.

このように本実施例による場合、本実施例では回転部材140の両端で電気エネルギを生産するだけでなく、回転部材140の内側に固設される軸部材130が備えられるように構成し、軸部材130と回転部材140が対向している広い面積を活用して電気エネルギを生産することで、回転部材が同じく回転する環境で発電効率を最大限向上させることができる構造を提供する。   As described above, according to the present embodiment, in this embodiment, not only electrical energy is produced at both ends of the rotating member 140 but also a shaft member 130 fixed inside the rotating member 140 is provided. A structure capable of maximizing power generation efficiency in an environment in which the rotating member rotates similarly is provided by using the large area where the member 130 and the rotating member 140 are opposed to each other to produce electric energy.

ただし、本実施例では回転が行われる回転部材140の上部フランジ142、ボディ部141、下部フランジ143に磁石部材160を備え、固定された状態を維持する上部支持板110、下部支持板120、及び軸部材130にコイル170が巻線される構成を中心に説明したが、これは発生された電力を伝達する線路を容易に設置するためのものに過ぎず、前述した実施例で磁石部材が設置される部分の一部または全部にコイルが配置されるようにし、これに対応されるコイルの設置位置に磁石部材を設置するように変更実施することができる。   However, in this embodiment, the upper flange 142, the body portion 141, and the lower flange 143 of the rotating member 140 that is rotated are provided with the magnet member 160, and the upper support plate 110, the lower support plate 120, and the Although the description has been made centering on the configuration in which the coil 170 is wound around the shaft member 130, this is merely for easily installing a line for transmitting the generated power, and the magnet member is installed in the above-described embodiment. The coil can be arranged so as to be arranged at a part or all of the portion to be arranged, and the magnet member can be installed at the installation position of the coil corresponding to this.

以下、図4及び図5を参照し、本実施例に係る風力発電装置が設置される構造に対して具体的に説明する。   Hereinafter, with reference to FIG.4 and FIG.5, it demonstrates concretely with respect to the structure in which the wind power generator concerning a present Example is installed.

図4は、複数個の風力発電装置が設置される構造を示す正面図である。前述した風力発電装置10は、単数個設置されることも可能であるが、十分な量の電気エネルギを生産することができるように複数個設置される。図4に示すように、外部(例えば、地面などのその他の設置面)に固設された上部フレーム20と下部フレーム30を含む。ここで、複数個の風力発電装置10は、それぞれの上部支持板110が上部フレーム20に設置され、それぞれの下部支持板120が下部フレーム30に設置される構造を構成することができる。この場合、いずれか一つの風力発電装置に強い抵抗が作用する場合にも、同じ上部フレーム20及び下部フレーム30に設置された他の風力発電装置の設置構造が設置状態を安定に維持させる役割を遂行するため、強固な締結構造を構成することができる。   FIG. 4 is a front view showing a structure in which a plurality of wind turbine generators are installed. Although the single wind power generator 10 described above can be installed, a plurality of the wind power generators 10 are installed so that a sufficient amount of electric energy can be produced. As shown in FIG. 4, an upper frame 20 and a lower frame 30 fixed to the outside (for example, another installation surface such as the ground) are included. Here, the plurality of wind turbine generators 10 may have a structure in which each upper support plate 110 is installed on the upper frame 20 and each lower support plate 120 is installed on the lower frame 30. In this case, even when a strong resistance acts on any one of the wind turbine generators, the installation structure of the other wind turbine generators installed on the same upper frame 20 and lower frame 30 plays a role of stably maintaining the installation state. In order to accomplish, a strong fastening structure can be constructed.

ただし、図4の場合、複数個の風力発電装置が並んで配置されたものを示したが、設置構造がこれに限定されるものではなく、上部フレーム及び下部フレームが各々格子形態のメッシュ構造で構成されることで、それぞれの風力発電装置を多様な位置に配置することができる。   However, in the case of FIG. 4, a plurality of wind power generators are arranged side by side, but the installation structure is not limited to this, and the upper frame and the lower frame are each a mesh structure in a lattice form. By comprising, each wind power generator can be arrange | positioned in various positions.

図5は、図1の風力発電装置が設置された発電施設を示す。前述したように、本実施例に係る風力発電装置は、従来の風力発電装置と違って、垂直方向を軸で回転する簡素化された構成であるため、都心地域及び既存に建築された施設に設置することも可能である。さらに、回転部材のファンの形状が水平方向に提供される風だけでなく、垂直方向に提供される風の運動エネルギまで利用して回転することが可能であるため、建築された施設の排気管を介して排気される排気風のように垂直方向に利用して電気エネルギを生産することができる。   FIG. 5 shows a power generation facility in which the wind power generator of FIG. 1 is installed. As described above, the wind power generator according to the present embodiment, unlike the conventional wind power generator, has a simplified configuration that rotates around the vertical direction, so it can be used in urban areas and existing buildings. It is also possible to install. Furthermore, since the shape of the fan of the rotating member can be rotated using not only the wind provided in the horizontal direction but also the kinetic energy of the wind provided in the vertical direction, the exhaust pipe of the constructed facility Electric energy can be produced by utilizing it in the vertical direction like exhaust air exhausted through the air.

図5に示す発電施設40は、建造物50及び前記建造物50の上側に設置される風力発電装置10を含んで構成される。ここで、建造物50は、ビル、住宅などの住居施設、工場、畜舎、温室、養殖場など、多様な建築物であり、または新しく建築された建造物であり、または既に建築された建造物を利用することも可能である。このような建造物は、内部の空間から排気される空気を一括収集して外部に排気させるための排気管51が少なくとも一つ以上形成され、このような排気管は、図5に示すように、垂直方向の管路を構成することができる。   A power generation facility 40 shown in FIG. 5 includes a building 50 and a wind power generator 10 installed on the upper side of the building 50. Here, the building 50 is a variety of buildings such as a building, a residential facility such as a house, a factory, a barn, a greenhouse, or a farm, or a newly built building, or a building that has already been built. It is also possible to use. In such a building, at least one exhaust pipe 51 for collecting air exhausted from the internal space and exhausting it to the outside is formed. As shown in FIG. A vertical pipe line can be constructed.

一方、風力発電装置10は、建造物50の上側に複数個設置され、このうち少なくとも一つ以上の風力発電装置は、建造物の排気管51の上側に配置されるように構成できる。この場合、該当風力発電装置10は、外部から提供される自然風を利用して電気エネルギを生産することも可能であり、建造物50から排気される排気風を利用して電気エネルギを生産することも可能である。したがって、従来自然風にのみ依存した風力発電方式に比べて、気象条件が不利な状況でも排気風を利用して電気エネルギを生産することができるため、外部環境による発電量の偏差を最小化することができるという長所がある。   On the other hand, a plurality of wind turbine generators 10 are installed above the building 50, and at least one of the wind turbine generators can be arranged above the exhaust pipe 51 of the building. In this case, the corresponding wind power generator 10 can also produce electric energy using natural wind provided from the outside, and produce electric energy using exhaust wind exhausted from the building 50. It is also possible. Therefore, compared to conventional wind power generation methods that rely only on natural winds, it is possible to produce electrical energy using exhaust air even in adverse weather conditions, minimizing deviations in power generation due to the external environment. There is an advantage that you can.

ここで、建造物の上側に配置される風力発電装置の場合、図1に示す風力発電装置と違って、ファン部材151下段の回転方向幅が上段の幅に比べて広く形成されることが可能である。このような構造の場合、下側から提供される排気風を利用してファン部材を回転するのに一層有利である。ただし、このようなファン部材の形状は、発電に利用される自然風及び排気風の依存度を考慮して多様に変更して実施することができる。   Here, in the case of the wind turbine generator arranged on the upper side of the building, unlike the wind turbine generator shown in FIG. 1, the rotation direction width of the lower stage of the fan member 151 can be formed wider than the width of the upper stage. It is. In such a structure, it is more advantageous to rotate the fan member using the exhaust air provided from below. However, the shape of the fan member can be variously changed in consideration of the dependence of natural wind and exhaust wind used for power generation.

また、図1に示す風力発電装置は、下部フレーム及び下部フランジが別途の開口部が備えられない原形の板型部材で構成したが、排気風を利用する風力発電装置は、下側から提供される排気風がファン部材方向に容易に通過できるように、下部フレーム及び下部フランジに少なくとも一つ以上の開口部(図示せず)を含むように構成することも可能である。   In the wind power generator shown in FIG. 1, the lower frame and the lower flange are made of original plate-shaped members that are not provided with separate openings. However, the wind power generator that uses exhaust air is provided from the lower side. It is also possible to configure the lower frame and the lower flange to include at least one opening (not shown) so that the exhaust air can easily pass in the direction of the fan member.

一方、図5に示すように、建造物の上側には別途の補助ファン60が備えられる。補助ファン60は、風力発電装置と隣接した位置に設置され、風力発電装置方向に風力を提供するように設置される。一般的に、風力発電装置の場合、初期回転動作のためには多くの負荷がかかる。したがって、ファン部材151の回転動作が進行される状態でファン部材151が持続的に回転できる程度の大きさの自然風が提供されても、ファン部材151が停止した状態ではファン部材の回転動作を開始しにくい。したがって、本発電施設は、別途の補助ファン60を利用して風力を提供することで、風力発電装置の初期回転動作に寄与するように構成できる。   On the other hand, as shown in FIG. 5, a separate auxiliary fan 60 is provided on the upper side of the building. The auxiliary fan 60 is installed at a position adjacent to the wind turbine generator, and is installed to provide wind power in the direction of the wind turbine generator. Generally, in the case of a wind turbine generator, many loads are applied for the initial rotation operation. Therefore, even if a natural wind of a size that can continuously rotate the fan member 151 in a state in which the rotation operation of the fan member 151 is performed, the fan member 151 rotates in a state in which the fan member 151 is stopped. Hard to get started. Therefore, this power generation facility can be configured to contribute to the initial rotation operation of the wind power generator by providing wind power using the separate auxiliary fan 60.

このような補助ファン60は、別途の動力源から動力の提供を受けて能動的に回転駆動できるように構成される。また、補助ファン60は、補助ファンから提供される風力が風力発電装置のファン部材に大きいモーメントとして作用できるように、ファン部材の回転方向幅が広い高さ(図5の場合、ファン部材の下側方向)で風力を提供するように配置することが好ましい。   Such an auxiliary fan 60 is configured to be able to actively rotate by receiving power from a separate power source. Further, the auxiliary fan 60 has a wide width in the rotational direction of the fan member (in the case of FIG. 5, below the fan member) so that the wind force provided from the auxiliary fan can act as a large moment on the fan member of the wind turbine generator. It is preferably arranged to provide wind power in the lateral direction).

本実施例では補助ファンを風力発電装置と別個の構成でファン部材の一側に位置するように構成しているが、これは一例に過ぎず、ファン部材の下側に位置するように配置し、または補助ファンを風力発電装置と一体に構成することも可能である。例えば、風力発電装置のファン部材の下部フランジまたは下部フレームに固設することで、ファン部材の初期駆動時に初期回転に寄与するように動作することも可能である。   In this embodiment, the auxiliary fan is configured to be located on one side of the fan member in a configuration separate from the wind power generator, but this is only an example, and the auxiliary fan is arranged to be located on the lower side of the fan member. Alternatively, the auxiliary fan can be integrated with the wind power generator. For example, by fixing to the lower flange or lower frame of the fan member of the wind power generator, it is possible to operate so as to contribute to the initial rotation when the fan member is initially driven.

さらに、本実施例では風力発電装置のファン部材が初期回転が容易に行われるように別途の補助ファンを備える構成を例示したが、その他、ファン部材に回転動力を提供することができるモータを追加的に備え、ファン部材の初期回転時にのみモータを駆動してファン部材の回転を開始するように構成することも可能である。   Furthermore, in the present embodiment, the configuration in which a separate auxiliary fan is provided so that the initial rotation of the fan member of the wind turbine generator is easily performed, but in addition, a motor that can provide rotational power to the fan member is added. It is also possible to provide such a configuration that the motor is driven only at the initial rotation of the fan member to start the rotation of the fan member.

このような発電施設の場合、本発明による垂直型風力発電装置を備えて自然風と排気風を利用して電気エネルギを生産することが可能であるため、廃風を利用してエネルギを自給することができるという長所がある。さらに、施設から生産された電気エネルギを外部施設に提供し、または電気エネルギを販売することも可能である。   In the case of such a power generation facility, it is possible to produce electric energy using the natural wind and exhaust wind with the vertical wind power generator according to the present invention. There is an advantage that you can. It is also possible to provide electrical energy produced from the facility to an external facility or sell the electrical energy.

以上では自然風及び排気風を利用して電気エネルギを生産する風力発電装置及びこれを含む発電施設に対して説明した。このような水力発電装置は、単独住宅のように小規模建築物の排気施設に適用できるように小規模装置で構成されることも可能であり、超高層ビルまたは工場のような大型施設に適用できる大規模装置で構成されることも可能である。   In the above, it demonstrated with respect to the wind power generator which produces an electrical energy using natural wind and exhaust wind, and a power generation facility including the same. Such hydroelectric generators can be configured with small-scale equipment so that they can be applied to exhaust facilities of small buildings like single houses, and can be applied to large-scale facilities such as skyscrapers or factories. It can also be configured with a large-scale device that can.

さらに、前述した実施例は、本発明を具現するための一例に過ぎず、その他の多様な方式で変更設計して適用することもできる。したがって、本発明で請求する権利範囲は、実施例に記載された事項に限定されるものではなく、請求項に記載された特徴を実施するかどうかによって判断しなければならない。   Furthermore, the above-described embodiment is merely an example for embodying the present invention, and can be modified and applied in various other ways. Accordingly, the scope of rights claimed in the present invention is not limited to the matters described in the embodiments, but must be determined by whether or not the features described in the claims are implemented.

Claims (14)

内部に各々巻線されたコイルが備えられた上部支持板及び下部支持板;
前記上部支持板と前記下部支持板との間に固設され、巻線されたコイルを備える軸部材;及び、
外風により前記軸部材を軸で回転可能に設置し、前記軸部材のコイルに対向される位置に配置された磁石部材を備える回転部材;を含み、
前記回転部材は、前記軸部材が収容される中空が形成されたボディ部、前記ボディ部の外周面に設置される羽根部、前記軸部材の上段に備えられて前記上部支持板と対向される面を形成する上部フランジ、及び前記軸部材の下段に備えられて前記下部支持板と対向される面を形成する下部フランジを含んで構成されることを特徴とする風力発電装置。
An upper support plate and a lower support plate each having a coil wound therein;
A shaft member provided with a wound coil fixed between the upper support plate and the lower support plate; and
A rotating member that includes a magnet member that is disposed so as to be rotatable about the shaft by an external wind, and that is disposed at a position facing the coil of the shaft member;
The rotating member is provided in a hollow body portion in which the shaft member is accommodated, a blade portion installed on an outer peripheral surface of the body portion, and an upper stage of the shaft member and is opposed to the upper support plate. A wind power generator comprising: an upper flange that forms a surface; and a lower flange that is provided in a lower stage of the shaft member and forms a surface that faces the lower support plate.
前記羽根部は、複数個のファンで構成され、前記ファンは、前記ボディ部を取り囲む形態の曲面で構成され、前記ボディ部の長さ方向に沿って上下方向にねじれた形態で構成されることを特徴とする請求項1に記載の風力発電装置。   The blade part is composed of a plurality of fans, the fan is composed of a curved surface surrounding the body part, and is configured to be twisted in the vertical direction along the length direction of the body part. The wind power generator according to claim 1. 前記それぞれのファンは、前記ボディ部から半径方向に延長される複数個の固定部材により固定されることを特徴とする請求項2に記載の風力発電装置。   The wind power generator according to claim 2, wherein each of the fans is fixed by a plurality of fixing members extending in a radial direction from the body portion. 前記それぞれのファンは、上段の幅が下段の幅より広く形成されることを特徴とする請求項3に記載の風力発電装置。   4. The wind turbine generator according to claim 3, wherein each of the fans is formed so that an upper width is wider than a lower width. 前記上部支持板及び前記下部支持板にはコイルが巻線され、前記回転部材の前記上部フランジ及び前記下部フランジは、各々、前記上部支持板及び前記下部支持板のコイルに対向される位置に配置される永久磁石を含んで構成されることを特徴とする請求項1に記載の風力発電装置。   Coils are wound around the upper support plate and the lower support plate, and the upper flange and the lower flange of the rotating member are disposed at positions facing the coils of the upper support plate and the lower support plate, respectively. The wind power generator according to claim 1, comprising a permanent magnet. 前記回転部材の回転に伴い前記上部支持板のコイルまたは前記下部支持板のコイルで発生される電気エネルギは、前記ボディ部の中空の内側に前記回転軸に沿って形成される線路に沿って伝達されることを特徴とする請求項2に記載の風力発電装置。   The electrical energy generated by the coil of the upper support plate or the coil of the lower support plate as the rotating member rotates is transmitted along a line formed along the rotation axis inside the hollow of the body portion. The wind power generator according to claim 2, wherein 前記上部支持板は、別途の上部フレームに固設され、前記下部支持板は、別途の下部フレームに固設されることを特徴とする請求項6に記載の風力発電装置。   The wind turbine generator according to claim 6, wherein the upper support plate is fixed to a separate upper frame, and the lower support plate is fixed to a separate lower frame. 前記上部支持板、前記下部支持板、前記軸部材、及び前記回転部材は、各々、並列的に複数個配置され、前記複数個の上部支持板は、前記上部フレームに各々固設され、前記複数個の下部支持板は、前記下部フレームに各々固設されることを特徴とする請求項7に記載の風力発電装置。   The upper support plate, the lower support plate, the shaft member, and the rotating member are each arranged in parallel, and the plurality of upper support plates are fixed to the upper frame, respectively. The wind turbine generator according to claim 7, wherein the lower support plates are respectively fixed to the lower frame. 建造物;及び、
前記建造物の上側に配置されて風力を利用して電気エネルギを生産する風力発電装置;を含んで構成され、
前記風力発電装置は、
内部に各々巻線されたコイルが備えられた上部支持板及び下部支持板;
前記上部支持板と前記下部支持板との間に固設され、巻線されたコイルを備える軸部材;及び、
外風により前記軸部材を軸で回転可能に設置し、前記軸部材のコイルに対向される位置に配置された磁石部材を備える回転部材;を含み、
前記回転部材は、前記軸部材が収容される中空が形成されたボディ部、前記ボディ部の外周面に設置される羽根部、前記軸部材の上段に備えられて前記上部支持板と対向される面を形成する上部フランジ、及び前記軸部材の下段に備えられて前記下部支持板と対向される面を形成する下部フランジを含んで構成されることを特徴とする発電施設。
Building; and
A wind power generator that is disposed on the upper side of the building and generates electrical energy using wind power;
The wind power generator is
An upper support plate and a lower support plate each having a coil wound therein;
A shaft member provided with a wound coil fixed between the upper support plate and the lower support plate; and
A rotating member that includes a magnet member that is disposed so as to be rotatable about the shaft by an external wind, and that is disposed at a position facing the coil of the shaft member;
The rotating member is provided in a hollow body portion in which the shaft member is accommodated, a blade portion installed on an outer peripheral surface of the body portion, and an upper stage of the shaft member and is opposed to the upper support plate. A power generation facility comprising an upper flange that forms a surface, and a lower flange that is provided in a lower stage of the shaft member and forms a surface that faces the lower support plate.
前記建造物は、内部空間から排気される空気が排出する排気管を備え、
前記風力発電装置は、前記排気管の上側に設置されて前記排気管を介して排気される排気風及び外部の自然風を利用して電気エネルギを生産することを特徴とする請求項9に記載の発電施設。
The building includes an exhaust pipe through which air exhausted from an internal space is exhausted;
The said wind power generator is installed in the upper side of the said exhaust pipe, The electrical energy is produced using the exhaust wind exhausted through the said exhaust pipe, and the external natural wind. Power generation facilities.
前記風力発電装置の前記羽根部は、複数個のファンで構成され、前記ファンは、前記ボディ部を取り囲む形態の曲面で構成され、前記ボディ部の長さ方向に沿って上下方向にねじれた形態で構成されることを特徴とする請求項9に記載の発電施設。   The blade part of the wind power generator is configured by a plurality of fans, the fan is configured by a curved surface surrounding the body part, and is twisted in the vertical direction along the length direction of the body part. The power generation facility according to claim 9, comprising: 前記風力発電装置の前記上部支持板及び前記下部支持板にはコイルが巻線され、前記回転部材の前記上部フランジ及び前記下部フランジは、各々、前記上部支持板及び前記下部支持板のコイルに対向される位置に配置される永久磁石を含んで構成されることを特徴とする請求項9に記載の発電施設。   Coils are wound around the upper support plate and the lower support plate of the wind turbine generator, and the upper flange and the lower flange of the rotating member are opposed to the coils of the upper support plate and the lower support plate, respectively. The power generation facility according to claim 9, comprising a permanent magnet disposed at a position to be generated. 前記建造物の上側には前記風力発電装置と隣接した位置に配置され、前記風力発電装置の前記回転部材に風力を提供する補助ファンをさらに含み、
前記補助ファンは、前記風力発電装置の初期駆動時に風力を提供することで、前記回転部材の初期回転を容易にすることを特徴とする請求項9に記載の発電施設。
The upper side of the building further includes an auxiliary fan disposed at a position adjacent to the wind power generator and providing wind power to the rotating member of the wind power generator,
The power generation facility according to claim 9, wherein the auxiliary fan facilitates initial rotation of the rotating member by providing wind power when the wind turbine generator is initially driven.
前記建造物の上側には前記建造物に固設される上部フレーム及び下部フレームが設置され、
前記風力発電装置は、前記建造物の上側に複数個備えられ、前記複数個の風力発電装置の前記上部支持板は、前記上部フレームに固設され、前記複数個の風力発電装置の前記下部支持板は、前記下部フレームに固設されることを特徴とする請求項9に記載の発電施設。
An upper frame and a lower frame fixed to the building are installed on the upper side of the building,
A plurality of the wind power generators are provided above the building, and the upper support plates of the plurality of wind power generators are fixed to the upper frame, and the lower support of the plurality of wind power generators The power generation facility according to claim 9, wherein the plate is fixed to the lower frame.
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