회전 속도 조절이 가능한 소형 풍력발전조명용 블레이드 연구

Abstract

과거로부터 사람들은 바람을 이용한 기구를 사용해 왔다. 최근에는 환경문제 등으로 인하여 친환경 에너지가 관심을 받고 있으며 바람 또한 풍력발전 등으로 활용하는 등 관련 기술을 지속적으로 발전시키고 있다. 본 논문에서 다루는 소형 풍력발전조명 역시 바람을 이용하며 야외에 설치하는 용도로 제작되었다. 자연 에너지인 바람을 이용하여 LED를 점등하므로 설치가 비교적 자유롭고 전기설비가 필요 없는 장점이 있으나 작고 단순한 구조로 인하여 강풍에 대비한 장치를 적용하기 어려웠다. 이 문제를 해결하기 위하여 각종 기구에 대한 리서치와 모형 실험을 실시하였으며 그 결과로 원심력을 이용하여 블레이드 각을 변화시켜 회전속도를 조절할 수 있는 블레이드를 디자인하게 되었다. 이는 구조가 단순한 풍력발전용 기구에 사용 가능하며 생산과 조립이 간편한 특징을 지닌다. 한편 플라스틱의 성질을 이용하고자 모든 부품을 일체화 하였기 때문에 재료의 특성을 활용하는 정도에 따라 성능이 결정될 것으로 보이며 최적화를 위해 적용하는 소재에 대한 추가적인 연구가 필요하다.