KR101196229B1 - Electrical power generating apparatus using heat of submarine hydrothemal deposit - Google Patents

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Abstract

해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치는 열수광상의 열을 이용하여 발전하는 장치로서, 열수광상의 열을 공급하는 열공급부와, 열공급부로부터 공급되는 열에 의해 가열되는 히트파이프와, 히트파이프에 의한 온도차를 이용하여 구동하는 스털링엔진과, 스털링엔진의 구동력에 의해 전기를 발생시키는 발전기를 포함할 수 있다.Disclosed is a power generation apparatus using heat from a seabed heat receiving image. The power generation apparatus using the heat of the sea heat receiving light according to an embodiment of the present invention is a device for generating power using heat of the heat receiving light, the heat supply for supplying heat of the heat receiving light, and is heated by the heat supplied from the heat supply It may include a heat pipe, a Stirling engine driven by using the temperature difference by the heat pipe, and a generator that generates electricity by the driving force of the Stirling engine.

Description

해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치{ELECTRICAL POWER GENERATING APPARATUS USING HEAT OF SUBMARINE HYDROTHEMAL DEPOSIT}Power generation apparatus using heat of subsea heat-receiving image {ELECTRICAL POWER GENERATING APPARATUS USING HEAT OF SUBMARINE HYDROTHEMAL DEPOSIT}

본 발명은 해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a power generation apparatus using heat of a seabed heat receiving image.

일반적으로, 지상의 자원들이 고갈되어 가고, 디지털 기기의 발전과 보급 확대로 인해 디지털 기기에 사용되는 특정 금속 등에 대한 수요의 증가로 인해 심해저 광물 자원에 대한 가치가 높아지고 있다. In general, the value of deep sea mineral resources is increasing due to the depletion of resources on the ground and the increase in demand for specific metals used in digital devices due to the development and expansion of digital devices.

심해저 광물 자원은 크게 해저 열수광상, 망간단괴, 망간각 등이 있으며, 전세계적으로 본격적인 생산을 위한 시장 진입 단계에 있으며, 이에 대한 상업적인 생산을 위한 기본 시스템으로는 해저 광물 자원의 채굴 및 집광을 위한 시스템, 수집된 광물을 선상으로 이송하기 위한 양광 시스템, 그리고, 이를 종합적으로 작업 관리하는 채광 보조선으로 구성된다.The deep sea mineral resources include subsea hydrothermal deposits, manganese nodules and manganese shells, and are in the market entry stage for full-scale production worldwide. The basic system for commercial production is the mining and concentration of sea mineral resources. System, a mining system for transporting the collected minerals on board, and a mining auxiliary line for comprehensively managing the work.

해저 열수광상은 수심 250～3,000m에 분포하고, 지하의 마그마에서 광물이 함유된 열수가 해저 분출구를 통해 200도씨 이상의 고온으로 분출되면서 해수와의 급격한 혼합에 의해 열수에 포함되어 있던 유용광물이 분출구 주변에 침전하여 생성된 광상이다. The seafloor thermal deposit is distributed at a depth of 250-3,000m, and the useful minerals contained in the hot water are suddenly mixed with seawater as hot water containing minerals are ejected at a high temperature of 200 ° C or more through the submarine spout. It is a deposit produced by settling around the spout.

이러한 심해저 광물 자원을 채광하기 위한 장비들, 예를 들면 무인 해중 작업 장치(remotely-operated vehicle, ROV), 채광 로봇, 양광 펌프 등은 채광 보조선의 발전 설비로부터 공급된 전기를 이용하여 작동한다. 따라서, 채광 보조선으로부터 공급되는 전기는 심해저 광물 자원을 채광하기 위한 중요한 에너지원이 된다.Equipment for mining these deep sea mineral resources, such as remotely-operated vehicles (ROVs), mining robots, lifting pumps, etc., operate using electricity supplied from the mining auxiliary ship's power plant. Thus, the electricity supplied from the mining auxiliary line is an important energy source for mining deep sea mineral resources.

그러나, 종래의 채광 보조선은 심해저 광물 자원의 채광을 위한 장비들에 전기를 공급하기 위해 발전 설비의 계속적인 구동을 위하여 연료의 소모가 불가피하고, 이로 인해 급유를 위한 연료선의 지속적인 운행에 따른 불편함과 많은 비용을 증가시키는 문제점을 가지고 있었다. 따라서, 열수광상의 열수를 이용하여 전력을 발생시켜서 선박이나 플랜트 내에 전기를 공급하는 장치의 개발이 필요하게 되었다.
However, the conventional mining auxiliary line is inevitable to consume fuel for the continuous operation of the power generation equipment to supply the equipment for the mining of the deep sea mineral resources, which is inconvenient due to the continuous operation of the fuel line for refueling Had a problem that increases the cost and cost. Therefore, there is a need for the development of an apparatus for supplying electricity to a ship or a plant by generating electric power by using the hot water of the hot light receiving phase.

본 발명의 실시예들은 해저 열수광상으로부터 광물을 채집하기 위하여 광물을 냉각하는 과정에서 버려지는 에너지를 이용하여 전기를 발생시키고자 한다.
Embodiments of the present invention seek to generate electricity using energy that is discarded in the course of cooling the minerals to collect the minerals from the seabed heat receiving image.

본 발명의 일 측면에 따르면, 열수광상의 열을 이용하여 발전하는 장치로서, 열수광상의 열을 공급하는 열공급부와, 열공급부로부터 공급되는 열에 의해 가열되는 히트파이프와, 히트파이프에 의한 온도차를 이용하여 구동하는 스털링엔진과, 스털링엔진의 구동력에 의해 전기를 발생시키는 발전기를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, a device for generating power using heat of a heat receiving phase, comprising: a heat supply unit for supplying heat of the heat receiving phase, a heat pipe heated by heat supplied from the heat supply unit, and a temperature difference by the heat pipe; It may include a stirling engine to drive by using, and a generator for generating electricity by the driving force of the stirling engine.

또한, 열공급부는 열수광상의 열에 의해 스팀을 발생시키는 스팀발생부와, 스팀발생부로부터 스팀을 공급받아 히트파이프의 작동유체와 스팀이 열교환되도록 하는 열교환기를 포함할 수 있다.In addition, the heat supply unit may include a steam generator for generating steam by the heat of the heat receiving image, and a heat exchanger for receiving the steam from the steam generator to heat exchange the working fluid and steam of the heat pipe.

또한, 스팀발생부는 열수광상으로부터 열수를 공급받아 스팀을 발생시키는 스팀챔버와, 스팀챔버에 순환 경로를 제공하도록 양단이 연결되며, 열교환기와 일방향밸브가 설치되는 순환라인과, 순환라인에 열교환기로부터 배출되는 스팀을 응축시키도록 설치되는 응축기와, 순환라인에서 응축기의 후단에 급수를 위해 설치되는 물탱크를 포함할 수 있다.In addition, the steam generating unit is connected to both ends of the steam chamber to generate steam by receiving the hot water from the hot water deposit, and to provide a circulation path to the steam chamber, the circulation line is provided with a heat exchanger and one-way valve, from the heat exchanger in the circulation line It may include a condenser installed to condense the discharged steam, and a water tank installed for water supply at the rear end of the condenser in the circulation line.

또한, 스팀챔버는 일측에 열수를 공급하기 위한 공급구가 마련되고, 하부에 침전된 광물을 배출하기 위한 배출구가 마련되며, 상부에 순환라인이 연결될 수 있다.In addition, the steam chamber is provided with a supply port for supplying hot water on one side, a discharge port for discharging the mineral precipitated at the bottom is provided, the circulation line may be connected to the top.

또한, 히트파이프는 작동유체를 냉각시키기 위한 냉각부가 해수 또는 선체에 접촉되도록 설치될 수 있다.In addition, the heat pipe may be installed such that a cooling unit for cooling the working fluid contacts the seawater or the hull.

또한, 스털링엔진은 히트파이프의 가열부와 냉각부 사이에 설치될 수 있다.In addition, the sterling engine may be installed between the heating part and the cooling part of the heat pipe.

또한, 발전기로부터 발생되는 전기를 공급받아 전기 수요처로 전기를 공급할 수 있는 연료전지와, 연료전지로부터 발생되는 수소를 저장하기 위한 수소탱크를 더 포함할 수 있다.
The fuel cell may further include a fuel cell capable of receiving electricity generated from a generator and supplying electricity to an electric demand destination, and a hydrogen tank for storing hydrogen generated from the fuel cell.

본 발명의 실시예들은 해저 열수광상으로부터 광물을 채집하기 위하여 광물을 냉각하는 과정에서 버려지는 에너지를 이용하여 전기를 발생시킬 수 있다.
Embodiments of the present invention may generate electricity by using the energy that is discarded in the course of cooling the mineral to collect the mineral from the seafloor heat receiving image.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치를 도시한 구성도이다.1 is a block diagram showing a power generation apparatus using heat of the seabed heat receiving image according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치를 도시한 구성도이다.1 is a block diagram showing a power generation apparatus using heat of the seabed heat receiving image according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치(100)는 열수광산의 열을 공급하는 열공급부(110)와, 열공급부(110)로부터 공급되는 열에 의해 가열되는 히트파이프(heat pipe; 120)와, 히트파이프(120)에 의한 온도차를 이용하여 구동하는 스털링엔진(sterling engine; 130)과, 스털링엔진(130)의 구동력에 의해 전기를 발생시키는 발전기(140)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the power generation apparatus 100 using heat of a seabed heat receiving image according to an embodiment of the present invention is supplied from a heat supply unit 110 and a heat supply unit 110 to supply heat of a heat receiving mine. Electricity is generated by the driving force of the sterling engine 130 and the sterling engine 130 which are driven by using a heat pipe 120 which is heated by the heat to be heated, a temperature difference by the heat pipe 120. It may include a generator 140 to.

열공급부(110)는 열수광상의 열을 히트파이프(120) 측으로 공급하기 위하여 다양한 구성을 가질 수 있는데, 본 실시예에서처럼 열수광상의 광물을 냉각하는 과정에서 발생되는 100도씨 이상의 폐기열을 이용하여 히트파이프(120)를 구동시킬 수 있다.The heat supply unit 110 may have various configurations in order to supply heat of the heat receiving phase to the heat pipe 120, using waste heat of 100 degrees Celsius or more generated in the process of cooling the mineral of the heat receiving phase as in the present embodiment. To drive the heat pipe 120.

예를 들어, 열수광상에 발생하는 100도씨 이상의 열에 의해 스팀(steam)을 발생시키는 스팀발생부(111)와, 스팀발생부(111)로부터 스팀을 공급받아 히트파이프(120)의 작동유체와 스팀이 열교환되도록 하는 열교환기(112)를 포함할 수 있다.For example, the steam generating unit 111 for generating steam by heat of 100 degrees Celsius or more generated in the heat receiving image and the operating fluid of the heat pipe 120 by receiving steam from the steam generating unit 111. It may include a heat exchanger (112) to allow the steam to heat exchange.

스팀발생부(111)는 열수광상으로부터 열수를 공급받아 스팀을 발생시키기 위한 스팀챔버(111a)를 가지고, 스팀챔버(111a)에 순환 경로를 제공하도록 순환라인(111b)의 양단이 연결되며, 순환라인(111b)에 열교환기(112)와 일방향밸브(111c)가 각각 설치되고, 순환라인(111b)에 열교환기(112)로부터 배출되는 스팀을 응축시키도록 응축기(111d)가 설치되며, 순환라인(111b)에서 응축기(111d)의 후단에 급수를 위한 물탱크(111e)가 설치된다. The steam generator 111 has a steam chamber 111a for generating steam by receiving hot water from a hot water receiving image, and both ends of the circulation line 111b are connected to provide a circulation path to the steam chamber 111a. The heat exchanger 112 and the one-way valve 111c are respectively installed in the line 111b, and the condenser 111d is installed to condense the steam discharged from the heat exchanger 112 in the circulation line 111b. At 111b, a water tank 111e for water supply is installed at the rear end of the condenser 111d.

스팀챔버(111a)는 일측에 광물이 포함되는 열수를 공급하기 위한 공급구(111f)가 마련되고, 내측에 채워진 물에 의해 냉각되어 침전된 광물을 배출하기 위한 배출구(111g)가 하부에 마련되며, 상부에 순환라인(111b)이 연결된다.The steam chamber 111a is provided with a supply port 111f for supplying hot water containing minerals on one side thereof, and a discharge port 111g for discharging minerals cooled and precipitated by water filled inside thereof is provided at a lower portion thereof. , The circulation line 111b is connected to the top.

히트파이프(120)는 밀폐된 용기 내에 작동유체를 주입한 후 진공 배기한 것으로 일측을 가열하면, 내부의 작동유체가 기화되어 압력차에 의해 다른 일측으로 이동하고 주변으로 열을 방출한 후 다시 응축 과정을 거쳐서 귀환하는 구조로 되어 있다. 여기서, 작동유체는 용도에 따라 내부에 모세관력을 야기시키는 물질을 삽입할 수도 있다.The heat pipe 120 is a vacuum exhaust after injecting a working fluid into a closed container and heating the one side, the working fluid inside the vaporization is moved to the other side by the pressure difference, and the heat is released to the surroundings and then condensed again It is structured to go back through the process. Here, the working fluid may be inserted into the material causing the capillary force, depending on the application.

또한, 히트파이프(120)는 내부의 작동유체를 가열 및 냉각시키기 위한 가열부(121)와 냉각부(122)가 양측에 각각 마련되며, 가열부(121)가 열교환기(112)에 연결되어 작동유체를 가열시킴과 아울러 냉각부(122)가 해수 또는 선체(1)에 접촉되도록 설치되어 작동유체를 냉각시키는데, 작동의 핵심 부품인 윅(wick)은 냉각부(122)에서 가열부(121)로 액체상태의 작동유체를 되돌려 보내는 내부의 모세관 구조물로서, 보통 메쉬(mesh) 또는 그루브(groove)의 형상을 가지고서 작동유체의 표면 장력에 의한 모세관 현상을 일으킨다. 한편, 작동유체의 귀환에는 모세관 현상 외에도 전자기력, 원심력, 삼투압, 또는 중력 등이 이용될 수 있다.In addition, the heat pipe 120 is provided with a heating unit 121 and a cooling unit 122 on both sides for heating and cooling the working fluid therein, the heating unit 121 is connected to the heat exchanger (112) In addition to heating the working fluid, the cooling unit 122 is installed to contact the sea water or the hull 1 to cool the working fluid. A wick, which is an essential part of the operation, is heated in the cooling unit 122 in the heating unit 121. The internal capillary structure that returns the working fluid in the liquid state to), usually having the shape of a mesh or groove, causes the capillary phenomenon due to the surface tension of the working fluid. On the other hand, the return of the working fluid may be used in addition to the capillary phenomenon, electromagnetic force, centrifugal force, osmotic pressure, or gravity.

스털링엔진(130)은 히트파이프(120)의 가열부(121)와 냉각부(122) 사이에 설치되어 히트파이프(120)의 고온 및 저온 측에 연결됨으로써 히트파이프(120)를 통해 전달된 에너지가 고온과 저온을 반복하여 발생하는 온도차를 이용하여 구동하게 된다.The sterling engine 130 is installed between the heating part 121 and the cooling part 122 of the heat pipe 120 and is connected to the hot and cold sides of the heat pipe 120 to transmit energy transmitted through the heat pipe 120. Is driven by using a temperature difference that occurs repeatedly between high and low temperatures.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치(100)는 수소를 상호 이송 가능하도록 수소 탱크(160)에 연결되어 연료전지(150)를 더 포함할 수 있다. 이때, 연료전지(150)는 발전기(140)로부터 발생되는 전기 중 잉여 전기를 공급받을 수 있도록 발전기(140)와 연결되어 있다. 발전기(140)로부터 공급받은 잉여 전기는 연료전지(150)의 전기화학 반응으로 수소가 생성되는데 사용될 수 있다. 즉, 수소 탱크(160)와 연료전지(150)가 수소를 상호 이송 가능하게 연결되어 있으므로, 잉여 전기를 이용하여 연료전지(150)에서 생성 가능한 수소가 수소 탱크(160)에 저장될 수 있다. 한편, 발전기(140)로부터 발생되는 전기가 전기 수요처(2)의 필요 전기에 비해 부족할 경우가 있을 수 있다. 이런 경우, 수소탱크(160)에 저장된 수소는 다시 연료전지(150)에 이송되어 연료전지(150)의 연료로서 사용될 수 있다. 수소를 연료로 사용함에 따라 연료전지(150)에서 발생된 전기는 전기 수요처(2)로 공급될 수 있다.On the other hand, the power generation device 100 using the heat of the seabed heat receiving image according to an embodiment of the present invention may be further connected to the hydrogen tank 160 to transfer hydrogen to each other may further include a fuel cell 150. In this case, the fuel cell 150 is connected to the generator 140 to receive the surplus electricity among the electricity generated from the generator 140. The surplus electricity supplied from the generator 140 may be used to generate hydrogen by the electrochemical reaction of the fuel cell 150. That is, since the hydrogen tank 160 and the fuel cell 150 are connected to each other to transfer hydrogen, hydrogen that can be generated in the fuel cell 150 using surplus electricity may be stored in the hydrogen tank 160. On the other hand, the electricity generated from the generator 140 may be insufficient compared to the required electricity of the electricity demand destination (2). In this case, hydrogen stored in the hydrogen tank 160 may be transferred to the fuel cell 150 again and used as fuel of the fuel cell 150. As hydrogen is used as a fuel, electricity generated from the fuel cell 150 may be supplied to the electricity demand source 2.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치의 작동을 예로 들어 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the power generation device using the heat of the seabed heat receiving image according to the present invention having such a configuration as follows.

해저의 열수광산으로부터 열수가 스팀챔버(111a)로 공급되어 스팀을 발생시키면, 스팀챔버(111a)로부터 발생된 스팀이 순환라인(111b)을 거쳐서 열교환기(112)로 공급되어 히트파이프(120)의 가열부(121)를 가열시키고, 이로 인해 히트파이프(120) 내의 작동유체가 기화되어 압력차에 의해 냉각부(122)로 이동하여 해수 또는 선체(1)와의 접촉에 의해 열을 방출한 후, 다시 응축 과정을 거쳐서 가열부(121)로 귀환하게 된다. 따라서, 히트파이프(120)에 설치된 스털링엔진(130)은 히트파이프(120)를 통해 전달된 에너지가 고온과 저온을 반복함으로써 발생되는 온도차를 이용해 구동하여 발전기(140)를 작동시켜서 전기를 발생시키도록 한다.When the hot water is supplied to the steam chamber 111a from the hydrothermal mine of the seabed to generate steam, steam generated from the steam chamber 111a is supplied to the heat exchanger 112 via the circulation line 111b to heat pipe 120. After heating the heating portion 121 of the heat pipe 120, thereby causing the working fluid in the heat pipe 120 is vaporized to move to the cooling portion 122 by the pressure difference to release heat by contact with sea water or hull (1) Then, the condensation process returns to the heating unit 121. Therefore, the Stirling engine 130 installed in the heat pipe 120 is driven by using the temperature difference generated by the energy transferred through the heat pipe 120 to repeat the high temperature and low temperature to operate the generator 140 to generate electricity. To do that.

발전기(140)로부터 발생된 전기는 전기 수요처(2)로 공급되며, 잉여 전기는 연료전지(150)에 공급되어 수소를 생성시켜 수소탱크(160)에 저장되도록 한다. 한편, 수소탱크(160)에 저장된 수소는 연료전지(150)에 공급되어 전기를 발생시켜서 전기 수요처(2)로 공급할 수 있다. The electricity generated from the generator 140 is supplied to the electricity demand source 2, the surplus electricity is supplied to the fuel cell 150 to generate hydrogen to be stored in the hydrogen tank 160. Meanwhile, the hydrogen stored in the hydrogen tank 160 may be supplied to the fuel cell 150 to generate electricity and supplied to the electricity demand destination 2.

한편, 열교환기(112)에서 열교환을 마친 스팀은 응축기(111d)에 의해 응축되어 물탱크(111e)로 공급되는데, 물탱크(111e)는 스팀챔버(111a)에 필요한 물을 공급하게 된다. 한편, 스팀챔버(111a)는 내측으로 공급되는 열수에 포함된 광물을 물로 냉각시켜서 침전되도록 하여 필요에 따라 침전된 광물을 배출구(111g)를 통해서 배출시키게 된다.On the other hand, after the heat exchange in the heat exchanger 112 is condensed by the condenser 111d is supplied to the water tank (111e), the water tank (111e) is to supply the necessary water to the steam chamber (111a). On the other hand, the steam chamber 111a is to cool the minerals contained in the hot water supplied to the inside to be precipitated by the water to discharge the precipitated minerals through the outlet 111g as needed.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 변경하거나, 기실시된 실시형태들을 조합 또는 치환하여 본 발명의 실시예에 명확하게 개시되지 않은 형태로 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것으로 한정적인 것으로 이해해서는 안되며, 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand. For example, those skilled in the art can change the material, size, etc. of each component according to the application field, or may be carried out in a form that is not clearly disclosed in the embodiments of the present invention by combining or replacing the embodiments of the present invention. Again without departing from the scope of the present invention. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, and that such modified embodiments are included in the technical idea described in the claims of the present invention.

1 : 해수 또는 선체 2 : 전기 수요처
110 : 열공급부 111 : 스팀발생부
111a : 스팀챔버 111b : 순환라인
111c : 일방향밸브 111d : 응축기
111e : 물탱크 111f : 공급구
111g : 배출구 112 : 열교환기
120 : 히트파이프 121 : 가열부
122 : 냉각부 130 : 스털링엔진
140 : 발전기 150 : 연료전지
160 : 수소탱크1: seawater or hull 2: demand for electricity
110: heat supply section 111: steam generating section
111a: steam chamber 111b: circulation line
111c: one-way valve 111d: condenser
111e: Water tank 111f: Supply port
111g: outlet 112: heat exchanger
120: heat pipe 121: heating unit
122: cooling unit 130: sterling engine
140: generator 150: fuel cell
160: hydrogen tank

Claims (7)

열수광상의 열을 이용하여 발전하는 장치로서,
상기 열수광상의 열을 공급하는 열공급부와,
상기 열공급부로부터 공급되는 열에 의해 가열되는 히트파이프와,
상기 히트파이프의 가열부와 냉각부 사이에 설치되고, 상기 히트파이프의 고온 및 저온 측에 연결되는 스털링엔진과,
상기 스털링엔진의 구동력에 의해 전기를 발생시키는 발전기를 포함하는
해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치.
A device for generating power using heat of a heat-receiving phase,
A heat supply unit for supplying heat of the heat-receiving image;
A heat pipe heated by heat supplied from the heat supply unit,
A sterling engine installed between a heating part and a cooling part of the heat pipe and connected to high and low temperatures of the heat pipe;
It includes a generator for generating electricity by the driving force of the Stirling engine
Power generating device using heat of subsea heat-receiving image.
제 1 항에 있어서,
상기 열공급부는
상기 열수광상의 열에 의해 스팀을 발생시키는 스팀발생부와,
상기 스팀발생부로부터 스팀을 공급받아 상기 히트파이프의 작동유체와 스팀이 열교환되도록 하는 열교환기를 포함하는
해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치.
The method of claim 1,
The heat supply unit
Steam generating unit for generating steam by the heat of the heat receiving image,
A heat exchanger configured to receive steam from the steam generator to exchange heat between the working fluid of the heat pipe and steam;
Power generating device using heat of subsea heat-receiving image.
제 2 항에 있어서,
상기 스팀발생부는
상기 열수광상으로부터 열수를 공급받아 스팀을 발생시키는 스팀챔버와,
상기 스팀챔버에 순환 경로를 제공하도록 양단이 연결되며, 상기 열교환기와 일방향밸브가 설치되는 순환라인과,
상기 순환라인에 상기 열교환기로부터 배출되는 스팀을 응축시키도록 설치되는 응축기와,
상기 순환라인에서 상기 응축기의 후단에 급수를 위해 설치되는 물탱크를 포함하는
해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치.
The method of claim 2,
The steam generator
A steam chamber for generating steam by receiving hot water from the hot light receiving image;
Both ends are connected to provide a circulation path to the steam chamber, and the circulation line is installed with the heat exchanger and one-way valve,
A condenser installed to condense steam discharged from the heat exchanger in the circulation line;
A water tank installed at the rear end of the condenser in the circulation line for water supply
Power generating device using heat of subsea heat-receiving image.
제 3 항에 있어서,
상기 스팀챔버는
일측에 열수를 공급하기 위한 공급구가 마련되고, 하부에 침전된 광물을 배출하기 위한 배출구가 마련되며, 상부에 상기 순환라인이 연결되는
해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치.
The method of claim 3, wherein
The steam chamber is
The supply port for supplying hot water on one side is provided, the discharge port for discharging the mineral deposited on the lower side is provided, the circulation line is connected to the upper side
Power generating device using heat of subsea heat-receiving image.
제 1 항에 있어서,
상기 히트파이프는
작동유체를 냉각시키기 위한 냉각부가 해수 또는 선체에 접촉되도록 설치되는
해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치.
The method of claim 1,
The heat pipe
Cooling unit for cooling the working fluid is installed to contact the sea water or hull
Power generating device using heat of subsea heat-receiving image.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 발전기로부터 발생되는 전기 중 잉여 전기를 공급 받아 수소 생성에 이용할 수 있도록, 상기 발전기와 연결되어 있는 연료전지와,
수소의 상호 이송이 가능하도록 상기 연료전지에 연결되어 있는 수소탱크를 더 포함하는
해저 열수광상의 열을 이용한 발전 장치.The method of claim 1,
A fuel cell connected to the generator so as to receive surplus electricity among electricity generated from the generator and use the same to generate hydrogen;
Further comprising a hydrogen tank connected to the fuel cell to enable mutual transport of hydrogen
Power generating device using heat of subsea heat-receiving image.
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