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KR101697228B1 - A Blade Variable Turbine - Google Patents

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KR101697228B1
KR101697228B1 KR1020150083923A KR20150083923A KR101697228B1 KR 101697228 B1 KR101697228 B1 KR 101697228B1 KR 1020150083923 A KR1020150083923 A KR 1020150083923A KR 20150083923 A KR20150083923 A KR 20150083923A KR 101697228 B1 KR101697228 B1 KR 101697228B1
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turbine
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이승우
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(주)지이에스
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Abstract

본 발명은 공기나 조류 등과 같은 유동성을 갖는 유체에너지를 기계적 에너지로 변환시킬 수 있도록 하는 터빈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유속(流速)에 의해 회동이 가능하도록 하는 회동축의 원주방향을 따라 다수의 아암을 구비하고 상기 아암의 단부에 바람이나 조류 등의 유체에너지를 받아 회동축을 회전시키는 블레이드를 설치하되 유체에너지가 블레이드를 가압(부딪히는)하는 면적을 유체의 속도에 따라 가변시킬 수 있도록 구성하여, 유체의 속도가 저속에서는 물론 고속에서도 회동축의 작동이 가능하도록 함으로써 발전효율을 획기적으로 향상시킬 수 있도록 하는 블레이드 가변형 터빈에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a turbine capable of converting fluid energy having fluidity such as air or algae into mechanical energy, and more particularly, to a turbine capable of rotating by a flow velocity And a blade for rotating the rotating shaft by receiving fluid energy such as wind or algae is installed on the end of the arm so that the area of the fluid pressurized (collided) with the blade can be varied according to the speed of the fluid So that it is possible to operate the rotary shaft not only at low speed but also at high speed, thereby remarkably improving the power generation efficiency.

Description

블레이드 가변형 터빈{A Blade Variable Turbine}A Blade Variable Turbine < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 공기나 조류 등과 같은 유동성을 갖는 유체에너지를 기계적 에너지로 변환시킬 수 있도록 하는 터빈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유속(流速)에 의해 회동이 가능하도록 하는 회동축의 원주방향을 따라 다수의 아암을 구비하고 상기 아암의 단부에 조류 등의 유체에너지를 받아 회동축을 회전시키는 블레이드를 설치하되 유체에너지가 블레이드를 가압(부딪히는)하는 면적을 유체의 속도에 따라 가변시킬 수 있도록 구성하여, 유체의 속도가 저속에서는 물론 고속에서도 회동축의 작동이 가능하도록 함으로써 발전효율을 획기적으로 향상시킬 수 있도록 하는 블레이드 가변형 터빈에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a turbine capable of converting fluid energy having fluidity such as air or algae into mechanical energy, and more particularly, to a turbine capable of rotating by a flow velocity And a blade for rotating the rotating shaft by receiving fluid energy such as algae is provided on the end of the arm so that the area of the fluid that pressurizes (collides with) the blade can be varied according to the velocity of the fluid, The present invention relates to a blade-type turbine that can dramatically improve power generation efficiency by making it possible to operate a rotary shaft at a high speed as well as at a high speed.

일반적으로, 터빈은 공기나 물, 가스, 증기 등의 유체가 가지는 에너지를 유용한 기계적 일로 변환시키는 기계 또는 장치로, 본 발명의 기술 분야와 관련된 터빈은 바람, 조류(유수) 등과 같은 유체의 흐름 에너지를 전기 에너지로 전환시키기 위한 장치와 관련된다.Generally, a turbine is a machine or apparatus that converts the energy of a fluid such as air, water, gas, steam, etc. into useful mechanical work. A turbine related to the technical field of the present invention is a turbine that converts the flow energy of a fluid such as wind, To electrical energy.

이와 관계된 터빈은 현재 풍력 발전뿐만 아니라 조수 간만의 차를 이용한 조력 발전, 조류를 이용한 조류 발전 등에 이용되고 있다.The related turbines are currently being used not only for wind power generation, but also for tidal power generation using tidal power vehicles and tidal power generation using algae.

그동안, 터빈은 소정의 유체 유량 및 속도에 대하여 최대한의 전기 에너지를 발생시킬 수 있는 방향으로 연구되어 왔으며, 현재에도 이러한 방향으로 연구되고 있다.In the meantime, turbines have been studied in the direction of generating maximum electrical energy with respect to a given fluid flow rate and velocity, and are currently being studied in this direction.

종래의 터빈은 유체 흐름의 수직 축을 갖는 형태(cross-flow type)의 터빈이 개발되었다. 이러한 수직 축 형태의 터빈은 다리우스(Darrieus)에 의해 공기역학적 날개 단면을 갖는 터빈이 널리 공지되어 있다. Conventional turbines have been developed with cross-flow type turbines having a vertical axis of fluid flow. Such a vertical shaft type turbine is widely known by Darrieus as a turbine having an aerodynamic blade cross section.

이와 같은 종래의 수직형 풍력 발전기의 개략적인 구성은 블레이드와 이를 연결하는 암(arm)형태의 블레이드 지지대, 상기 지지대를 고정하는 고정중심축 및 상기 중심축에 연결하는 마스트(mast) 형태의 회전축을 포함하여 구성되고, 상기 회전축에 벨트나 기어박스로 연결하여 설치되는 전기발전기로 이루어진다. The conventional vertical wind turbine is composed of a blade, an arm-shaped blade support connecting the blade, a fixed center shaft for fixing the support, and a mast-shaped rotary shaft connected to the center shaft. And an electric generator connected to the rotary shaft through a belt or a gear box.

이와 같은 다리우스(Darrieus) 터빈은 수직축 터빈에서 효율이 가장 높으나 자기기동(self-starting)을 못하여 소형 모터를 기동하기 위해 장착하거나 사보니우스(Savonius) 터빈을 같이 부착해야 한다.Such a Darrieus turbine is most efficient in a vertical-axis turbine, but can not self-start and must be mounted to start a small motor or attached with a Savonius turbine.

또한 종래의 조류(수류)를 이용한 발전장치는 크게 회전축의 방향에 따라 수직축과 수평축으로 분류하고 있으며 조류발전의 방식은 수차를 이용하여 조류의 운동에너지를 회전에너지로 변환하는 발전기에 의한 방식과 페러데이의 전자유도 법칙에 의해 기계적 가동부분 없이 유체의 에너지를 직접 전기에너지로 변환하는 전자유체발전에 의한 방식이 있다.In addition, a conventional power generation apparatus using a bird (water current) is roughly classified into a vertical axis and a horizontal axis according to the direction of the rotation axis. The method of generating algae includes a method using a generator that converts kinetic energy of the algae into rotational energy using aberrations, There is a method of electronic fluid power generation which converts the energy of a fluid directly into electric energy without a mechanical moving part by an electromagnetic induction law of the fluid.

이러한 조류(수류)를 이용한 발전 터빈은 풍력 터빈과 동일하며 밀도차만 공기와 물과의 차이가 있고 계산식이나 효율 등은 동일하므로 종래의 풍력 터빈에 의거하여 개발할 수 있다.A power turbine using such a bird (water flow) is the same as a wind turbine. Since the density difference is different from air and water, and calculation equations and efficiency are the same, it can be developed based on a conventional wind turbine.

KR 10-2006-0014267 (공개번호) 2006.02.15.KR 10-2006-0014267 (publication number) 2006.02.15. KR 10-1263957 (등록번호) 2013.05.07.KR 10-1263957 (registration number) 2013.05.07. KR 10-1104038 (등록번호) 2012.01.02.KR 10-1104038 (registration number) 2012.01.02.

상기와 같은 종래의 수직축 터빈인 다리우스터빈은 고속의 풍력이나 조류에서 작동할 수 있으며 프로펠러 타입이 가장 효율이 높으나 저속에서 작동하지 않는 단점이 있다.The conventional vertical-axis turbine, such as a Darriott turbine, can operate at high wind speed or current, and the propeller type is the most efficient but does not operate at low speed.

반면에, 사보니우스 터빈은 저속에서 작동할 수 있으나 효율이 낮다는 단점이 있다.On the other hand, the Sovonius turbine can operate at low speeds, but has the disadvantage of low efficiency.

즉, 다리우스터빈은 효율이 높으나 저유속에서 자기기동(self-starting)을 못하는 단점이 있고, 사보니우스터빈은 저유속에서 자기기동이 가능하나 고유속에서 효율이 급격히 떨어지는 단점이 있다.That is, the Darrious turbine has a high efficiency, but has a disadvantage that it can not self-start at a low flow rate, and the Sovonius turbine can self-start at a low flow rate, but has a disadvantage in that the efficiency drops sharply in the inherent speed.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로,Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems,

유속에 의해 회동이 가능하도록 하는 회동중심축의 원주방향을 따라 다수의 아암을 구비하고 상기 아암의 단부에 조류 등의 유체에너지를 받아 회동중심축을 회전시키는 블레이드를 설치하되, 유체에너지가 블레이드를 가압(부딪히는)하는 면적을 유체의 속도에 따라 가변시킬 수 있도록 가변형 블레이드를 설치 구성하여, 유체의 속도가 저속에서는 물론 고속에서도 블레이드가 작동되면서 회동중심축의 구동이 가능하도록 하는 블레이드 가변형 터빈을 제공하는데 그 목적이 있다.The blade is provided with a plurality of arms along the circumferential direction of the rotation center shaft for allowing rotation by the flow velocity, and a blade for receiving fluid energy such as algae at the end of the arm to rotate the rotation center shaft. The present invention provides a variable-blade turbine which is capable of varying an area of a fluid to be driven by a fluid, .

본 발명의 다른 목적은 저유속에서 자기기동이 가능하도록 하면서 고유속에서도 효율이 높은 가변형 터빈을 개발하는데 있다.It is another object of the present invention to develop a variable turbine that is capable of self-starting at low flow rates and is highly efficient even at high speeds.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 수력으로 회전력을 일으키는 블레이드가 구비되는 터빈에 있어서,According to an aspect of the present invention, there is provided a turbine including a blade generating a rotational force by a hydraulic force,

양측 지지대의 사이에 수평으로 설치되어 고정되는 고정중심축과, 상기 고정중심축의 외측으로 삽입 설치되면서 회전 가능한 원통형상의 허브회동축, 상기 허브회동축의 내부에 구비되고 상기 고정중심축에 고정 설치되면서 그 내부면에 캠형통로가 형성된 디스크드럼, 상기 디스크드럼에 형성되는 상기 캠형통로를 따라 회전될 수 있도록 일단부가 삽설되는 작동아암, 상기 허브회동축의 고정 설치되어 상기 허브회동축과 함께 회동되는 허브회동지지대, 및 상기 작동아암 및 상기 허브회동지지대에 연결 설치되어 수력을 받아 상기 허브회동축을 회전시킬 수 있도록 하는 수류블레이드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A hub shaft having a cylindrical hub shaft rotatably inserted into the hub shaft, the hub hub shaft being inserted into the hub shaft, the hub hub shaft being fixedly installed on the hub shaft, An operation arm which is rotatably installed on the disc drum and has one end inserted therein so as to be rotatable along the cam type path; And a water flow blade connected to the operation arm and the hub rotation support to receive the hydraulic power and to rotate the hub rotation shaft.

따라서 본 발명에 따른 블레이드 가변형 터빈은 수류나 조류 등의 유체 속도가 저속에서도 자기기동이 가능하고 고속에서도 높은 효율을 얻을 수 있어 발전 효율이 획기적으로 향상되는 효과가 있다.Therefore, the blade-type turbine according to the present invention is capable of self-starting even at low fluid velocities such as water currents and algae, and achieves high efficiency even at high speeds, thereby remarkably improving power generation efficiency.

또한 본 발명은 구성이 간단하고 설치가 쉬워 경제성이 높고 활용성이 크다는 장점이 있다.Further, the present invention is advantageous in that it is simple in construction and easy to install, and thus has high economic efficiency and high usability.

도 1은 본 발명에 따른 블레이드 가변형 터빈의 수평형 수류터빈의 개략적인 사시상태도이고,
도 2는 본 발명에 따른 블레이드 가변형 터빈의 수평형 수류터빈의 개략적인 상태단면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 수평형 수류터빈의 블레이드가 수중과 수상에서 가변되면서 작동되는 개략적인 상태단면도이다.1 is a schematic perspective view of a horizontal type water turbine of a blade-variable turbine according to the present invention,
2 is a schematic, state sectional view of a horizontal water turbine of a blade-tunable turbine according to the present invention,
3 is a schematic sectional view of a state in which the blade of the horizontal type water turbine according to the present invention operates while varying in water and water.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 수류 블레이드 가변형 터빈(200)은 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 바와 같이,As shown in FIGS. 1 to 3, the water-jet turbine-variable turbine 200 according to the present invention is a turbine-

양측 지지대(211)의 사이에 수평으로 설치되어 고정되는 고정중심축(210)과,A fixed center shaft 210 horizontally installed and fixed between the both side supports 211,

상기 고정중심축(210)의 외측으로 삽입 설치되면서 회전이 가능하도록 하는 원통형상의 허브회동축(220),A cylindrical hub rotation shaft 220 which is rotatably inserted into the fixed center shaft 210,

상기 허브회동축(220)의 중간 내부에 구비되고 상기 고정중심축(210)에 고정 설치되면서 그 내부면에 캠형통로(231)가 형성된 디스크드럼(230),A disk drum 230 provided in the middle of the hub pivot shaft 220 and fixed to the fixed center shaft 210 and having a cam shaped passage 231 formed on the inner surface thereof,

상기 디스크드럼(230)에 형성되는 상기 캠형통로(231)를 따라 회전될 수 있도록 일단부가 삽설되는 작동아암(240),An actuating arm 240 having one end inserted to be rotatable along the cam shaped path 231 formed in the disk drum 230,

상기 허브회동축(220)의 양측에 고정 설치되어 상기 허브회동축(220)과 함께 회동되는 허브회동지지대(250), 및A hub pivot support 250 fixed to both sides of the hub pivot shaft 220 and rotated together with the hub pivot shaft 220,

상기 작동아암(240)가 일측 모서리부에 회동가능하도록 연결 설치되고 상기 허브회동지지대(250)가 양측 단면부에 회동가능하도록 연결 설치되어 수력을 받아 상기 허브회동축(220)을 회전시킬 수 있도록 하는 수류블레이드(260)를 포함하여 구성된다.The operating arm 240 is rotatably connected to one side edge of the operating arm 240, and the hub rotating support base 250 is rotatably connected to the opposite end surfaces of the operating arm 240 to rotate the hub rotating shaft 220 And a water-jet blade 260 for jetting water.

여기서 상기 수류블레이드(260)는 조류나 수류의 힘에 의해 회전되게 된다.Here, the water blades 260 are rotated by the forces of algae or water currents.

그리고 상기 수류블레이드(260)는 상기 작동아암(240)과 상기 허브회동지지대(250)의 길이방향을 따라 다단으로 연결 설치된다.The water stream blades 260 are connected in a multi-stage manner along the longitudinal direction of the operation arm 240 and the hub pivot support 250.

따라서 상기 수류블레이드(260)가 회전하게 되면 그 양측면에 연결된 상기 허브회동지지대(250)에 의해 상기 허브회동축(220)이 회전되게 된다.Accordingly, when the water blades 260 are rotated, the hub rotation shaft 220 is rotated by the hub rotation support 250 connected to both sides of the water stream blades 260.

그리고 상기 허브회동축(220)에는 전기를 생성할 수 있는 발전장치(G)가 연결 설치되어 있어 상기 허브회동축(220)이 회전함으로써 상기 발전장치(G)에 의해 발전이 이루어지게 된다.A power generator G capable of generating electricity is connected to the hub pivot shaft 220 so that the power generator G generates power by rotating the hub pivot shaft 220.

여기서 상기 발전장치(G)는 증속기, 발전기, 배터리 등과 그 부속장치 등으로 구성되어 있고 이는 통상적인 기술자가 용이하게 설치 구성할 수 있는 것으로 상세 설명은 생략한다.Here, the power generator G is composed of a power generator, a generator, a battery, and the like, and its associated devices, which are easily installed and configured by a typical engineer, and a detailed description thereof will be omitted.

그리고 상기 디스크드럼(230)은 상기 고정중심축(210)에 고정되어 있고 그 내부의 양측면에 원주면을 따라 상기 캠형통로(231)가 형성되면서 상기 작동아암(240)이 삽설되어 회전되도록 구성되되, 상기 캠형통로(231)는 반경이 r1인 하반부통로(231a)와 반경이 r2인 상반부통로(231b)로 구획되어 형성되어 있고 상기 하반부통로(231a)는 수면하에 위치되도록 하면서 상기 상반부통로(231b)는 수면상으로 위치되도록 구성되어 있으며, 상기 하반부통로(231a)의 반경 r1은 상기 상반부통로(231b)의 반경 r2 보다 작게 형성되는 구조로 되어 있다.The disk drum 230 is fixed to the fixed center shaft 210 and the cam type passage 231 is formed along the circumferential surface at both sides of the disk drum 230 so that the operation arm 240 is inserted and rotated The cam type passage 231 is formed by a lower half passage 231a having a radius r1 and an upper half passage 231b having a radius r2 and the lower half passage 231a is positioned below the water surface, And the radius r1 of the lower half passage 231a is formed to be smaller than the radius r2 of the upper half passage 231b.

따라서 상기 작동아암(240)이 수중에 있을 때에는 상기 고정중심축(210) 쪽으로 가깝게 접근하게 되고, 반대로 상기 작동아암(240)이 수중 밖에 있을 때에는 상기 고정중심축(210)으로부터 멀어지게 된다.Therefore, when the operation arm 240 is in the water, it approaches the fixed center shaft 210. On the other hand, when the operation arm 240 is out of the water, it moves away from the fixed center axis 210.

여기서 상기 하반부통로(231a)의 반경 r1이나 상기 상반부통로(231b)의 반경 r2는 각각 그 길이(반경)가 일정하지 않게 구성될 수 있다.Here, the radius r1 of the lower half passage 231a and the radius r2 of the upper half passage 231b may be configured such that their lengths (radii) are not constant.

그리고 상기 수류블레이드(260)는 상기 작동아암(240)과 일측 모서리부에 아암힌지(261)로 연결되고 상기 허브회동지지대(250)와는 양측면에서 회동힌지(262)로 연결 설치되어 있다.The water blades 260 are connected to the operation arm 240 at one side edge by an arm hinge 261 and are connected to the hub rotation support 250 by rotary hinges 262 on both sides.

따라서 상기 수류블레이드(260)가 수력을 받으면서 상기 작동아암(240)이 수중에서 수상으로 360도 회전될 때 가변이 가능하게 된다.Accordingly, when the water hammer 260 is hydraulically operated, the actuating arm 240 can be changed when it is rotated 360 degrees by water.

그리고 상기 허브회동지지대(250)의 끝단부에는 이들의 지지력을 높일 수 있도록 서로 연결 고정되는 가로프레임(251)이 설치되어 있다.At the end of the hub pivot support platform 250, a horizontal frame 251 is connected and fixed to each other to increase their supporting force.

이와 같이 구성된 상기 수류블레이드 가변형 터빈(200)은 수중에서는 상기 수류블레이드(260)가 가변되면서 수력을 받는 힘이 커지도록 함으로써 수력이 약한 곳에서도 회전이 가능하게 된다.In the water turbine variable turbine 200 configured as described above, the water blades 260 are varied in water to increase the force of receiving the water hydraulic power, so that the water turbine 200 can rotate even in a weak water hydraulic power.

그리고 상기 수류블레이드 가변형 터빈(200)은 상기 허브회동축(220)이 회전하면서 하반부는 수중에 위치하게 되고 상반부는 수면위에 위치되도록 구성된다.The turbine (200) is configured such that the hub rotating shaft (220) is rotated while the lower half is located in the water and the upper half is located on the water surface.

이는 상기 허브회동축(220)을 수평으로 하여 수면상이나 수면하 가까이 설치함으로써 이루어지게 된다.This is accomplished by horizontally arranging the hub pivot shaft 220 near the water surface or below the water surface.

이와 같이 구성된 수류블레이드 가변형 수류터빈(200)은 상기 수류블레이드(260)가 수면위에 위치하게 될 때에는 다단의 상기 수류블레이드(260)에 받는 풍력이 최소화가 될 수 있게 되고, 반대로 상기 수류블레이드(260)가 수면 아래에 위치하게 될 때에는 다단의 상기 수류블레이드(260)에 받는 수력이 최대화가 될 수 있게 된다.When the water blades 260 are positioned on the water surface, the wind turbine 200 can minimize the wind power received by the water blades 260 at a plurality of stages. On the other hand, the water blades 260 The water hydraulic power received by the water blades 260 at a plurality of stages can be maximized.

따라서 수력에 의해 상기 허브회동축(210)의 회전 효율이 향상될 수 있게 된다.Accordingly, the rotation efficiency of the hub pivot shaft 210 can be improved by the hydraulic force.

그리고 상기 허브회동축(210)에는 상기 수류블레이드(260)가 원주 방향으로 다수 조(租)가 설치되는 것이 좋으며, 설치각은 120도 간격으로 설치되는 것이 바람직하다.In addition, a plurality of the water blades 260 may be installed in the hub rotation axis 210 in the circumferential direction, and the installation angle may be 120 degrees.

도 2와 3에 도시된 바와 같이, 상기 작동아암(240)이 상기 캠형통로(231)의 상기 하반부통로(231a)측에 오게 되면, 상기 작동아암(240)이 화살표 방향으로 당겨지면서 짧아지게 되고 이로 인해 상기 수류블레이드(260)가 회전되면서 수류의 유입방향에 대향되도록 가변되어 수력을 많이 받아 회전력이 커지게 된다.2 and 3, when the actuating arm 240 comes to the lower half passage 231a side of the cam type passage 231, the actuating arm 240 is pulled in the direction of the arrow to be shortened So that the water blades 260 are rotated so as to be opposed to the flow direction of the water flow so that the water flow is increased and the rotational force is increased.

반대로 상기 작동아암(240)이 상기 캠형통로(231)의 상반부통로(231b)측에 오게 되면, 즉 수면 위로 올라오게 되면, 상기 작동아암(240)이 화살표 방향으로 밀려지면서 길어지게 되고 이로 인해 상기 수류블레이드(260)가 회전되면서 풍력의 유입방향에 편승하게 되도록 가변되어 풍력을 최소한으로 받아 저항력이 작아지게 된다.On the contrary, when the actuating arm 240 comes to the side of the upper half passage 231b of the cam type passage 231, that is, when the actuating arm 240 moves up above the water level, the actuating arm 240 is pushed in the direction of the arrow and becomes longer The water blades 260 are rotated so as to be shifted in the direction of wind force to minimize the wind force and reduce the resistance force.

따라서 상기 수류블레이드(260)가 수중에 위치하게 되는 동안 수력을 많아 받으면서 회전됨으로써 발전효율이 향상되게 된다.Therefore, while the water stream blades 260 are located in the water, the water stream is increased while being rotated, thereby improving the power generation efficiency.

이상과 같이 본 발명에 다른 블레이드 가변형 터빈은 유속(流速)에 의해 회동이 가능하도록 하는 회동축의 원주방향을 따라 다수의 아암을 구비하고 상기 아암의 단부에 수류나 조류 등의 유체에너지를 받아 회동축을 회전시키는 블레이드를 설치하되 유체에너지가 블레이드를 가압(부딪히는)하는 면적을 유체의 속도에 따라 가변시킬 수 있도록 구성하여, 회동축이 유체의 속도가 저속에서는 물론 고속에서도 작동이 가능하도록 함으로써 발전효율을 획기적으로 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the variable-turbine type turbine according to the present invention includes a plurality of arms along the circumferential direction of a rotating shaft that can be rotated by a flow velocity (flow velocity), receives fluid energy such as water or algae at the end of the arm, By installing a blade that rotates the coaxial shaft, the area of the fluid pressurized (collided) with the blade can be varied according to the speed of the fluid, so that the rotating shaft can operate at high speed as well as at low speed. The efficiency can be remarkably improved.

200:블레이드 가변형 터빈
210:고정중심축 211:지지대
220:허브회동축
230:디스크드럼
231:캠형통로 231a:하반부통로 231b:상반부통로
240:작동아암 250:허브회동지지대 251:가로프레임
260:수류블레이드 261:아암힌지 262:회동힌지200: Blade Variable Turbine
210: fixed center axis 211: support
220: hub rotary shaft
230: disc drum
231: cam shaped passage 231a: lower half passage 231b: upper half passage
240: operating arm 250: hub rotation support 251: horizontal frame
260: water flow blade 261: arm hinge 262: pivot hinge

Claims (5)

수력으로 회전력을 일으키는 터빈에 있어서,
양측 지지대의 사이에 수평으로 설치되어 고정되는 고정중심축과,
상기 고정중심축의 외측으로 삽입 설치되면서 회전 가능한 원통형상의 허브회동축,
상기 허브회동축의 내부에 구비되고 상기 고정중심축에 고정 설치되면서 그 내부면에 캠형통로가 형성된 디스크드럼,
상기 디스크드럼에 형성되는 상기 캠형통로를 따라 회전될 수 있도록 일단부가 삽설되는 작동아암,
상기 허브회동축의 고정 설치되어 상기 허브회동축과 함께 회동되는 허브회동지지대, 및
상기 작동아암 및 상기 허브회동지지대에 연결 설치되어 수력을 받아 상기 허브회동축을 회전시킬 수 있도록 하는 수류블레이드를 포함하여 구성되는 블레이드 가변형 터빈.
In a turbine generating a rotational force by a hydraulic force,
A fixed center shaft horizontally installed and fixed between the both side supports,
A cylindrical hub pivot shaft rotatable while being inserted outside the fixed center shaft,
A disk drum provided inside the hub pivot shaft and fixed to the fixed center shaft and having a cam shaped passage formed on the inner surface thereof,
An operation arm having one end inserted therein so as to be rotatable along the cam shaped path formed in the disk drum,
A hub pivot support base fixedly installed on the hub pivot shaft and rotated with the hub pivot shaft,
And a water flow blade connected to the operation arm and the hub rotation support so as to receive hydraulic power and rotate the hub rotation shaft.
제1항에 있어서,
상기 디스크드럼은 상기 고정중심축에 고정되어 있고 그 내부의 양측면에 원주면을 따라 상기 캠형통로가 형성되면서 상기 작동아암의 단부가 삽설되어 회전되도록 구성되되, 상기 캠형통로는 하반부통로의 반경과 상반부통로의 반경이 서로 다른 블레이드 가변형 터빈.
The method according to claim 1,
Wherein the disc drum is fixed to the fixed center shaft, and the cam type passage is formed along the circumferential surface on both sides of the disc drum, and the end of the operation arm is inserted and rotated while the radius of the lower half passage And the radius of the upper half passage are different from each other .
제2항에 있어서,
상기 수류블레이드는 상기 작동아암과 상기 허브회동지지대의 길이방향을 따라 다단으로 연결 설치되는 블레이드 가변형 터빈.
3. The method of claim 2,
Wherein the water flow blades are connected in a multi-stage manner along the longitudinal direction of the operation arm and the hub rotation support rods.
제3항에 있어서,
상기 수류블레이드는 일측 모서리부에 아암힌지가 구비되어 상기 작동아암과 결합되고, 양측면에 회동힌지가 구비되어 상기 허브회동지지대와 결합되는 블레이드 가변형 터빈.
The method of claim 3,
Wherein the water flow blades are provided with arm hinges at one side edge thereof and are coupled to the actuating arms and have pivot hinges on both sides thereof to engage with the hub pivotal support rods.
제2항에 있어서,
상기 하반부통로의 반경이 상기 상반부통로의 반경보다 작게 형성되는 블레이드 가변형 터빈.3. The method of claim 2,
And the radius of the lower half passage is formed to be smaller than the radius of the upper half passage.
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