KR101255044B1 - 해력 발전장치 - Google Patents
해력 발전장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101255044B1 KR101255044B1 KR1020110042531A KR20110042531A KR101255044B1 KR 101255044 B1 KR101255044 B1 KR 101255044B1 KR 1020110042531 A KR1020110042531 A KR 1020110042531A KR 20110042531 A KR20110042531 A KR 20110042531A KR 101255044 B1 KR101255044 B1 KR 101255044B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- turbine
- reservoir
- underwater
- shaft
- power
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
- F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
- F03B13/26—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy
- F03B13/264—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy using the horizontal flow of water resulting from tide movement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
- F03B13/08—Machine or engine aggregates in dams or the like; Conduits therefor, e.g. diffusors
- F03B13/083—The generator rotor being mounted as turbine rotor rim
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2220/00—Application
- F05B2220/30—Application in turbines
- F05B2220/32—Application in turbines in water turbines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2220/00—Application
- F05B2220/70—Application in combination with
- F05B2220/706—Application in combination with an electrical generator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2260/00—Function
- F05B2260/40—Transmission of power
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
- Y02A10/11—Hard structures, e.g. dams, dykes or breakwaters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Oceanography (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
본 발명은 해력 발전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조수간만의 차이가 심한 해안에 해안제방을 막고 해안제방에 저수문과 배수문을 설치하고 해안제방을 중심으로 양쪽으로 분리되게 내륙제방을 막고 내륙제방에 발전터빈을 설치하고 저수문이 설치된 저수지와 배수문이 설치된 배수지를 이루고 밀물때 방대한 량의 해수를 저수지에 저장한 후 이 저장된 해수를 다음 밀물때까지 배수지로 낙차시키면서 발전터빈을 회전시켜 발전에 필요한 막대한 동력을 얻을 수 있도록 한 해력 발전장치에 관한 것이다.
본 발명은 해력 발전장치에 있어서, 조수간만의 차이가 심한 해안에 해안제방을 막고, 상기 해안제방에 저수문과 배수문을 설치하고 상기 해안제방을 중심으로 양쪽으로 저수지와 배수지로 분리되게 내륙제방을 막고, 상기 내륙제방에 발전소를 설치하되, 상기 발전소는 수중 지면에 고정되게 세워진 터빈조립수중축과, 상기 터빈조립수중축의 하측에 상하로 가이드되며 이동되게 설치된 이동프레임과, 상기 이동프레임과 일체로된 하측프레임에 일정간격으로 회전되게 설치된 발전터빈과, 상기 이동프레임과 발전터빈을 상하로 이동하기 위해 상기 하측프레임의 상부에 암나사가 결합된 파이프와, 상기 암나사에 체결된 스크류축과, 상기 스크류축의 상부에 설치된 풀리와, 상기 풀리와 체인으로 연결된 풀리를 구비한 구동모터와, 상기 발전터빈의 일측에 일체로 형성된 풀리와 상기 이동프레임의 상부에 형성된 상측프레임에 설치된 연결풀리를 연결하는 체인과, 상기 연결풀리는 발전기의 풀리와 체인으로 연결하여 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명은 해력 발전장치에 있어서, 조수간만의 차이가 심한 해안에 해안제방을 막고, 상기 해안제방에 저수문과 배수문을 설치하고 상기 해안제방을 중심으로 양쪽으로 저수지와 배수지로 분리되게 내륙제방을 막고, 상기 내륙제방에 발전소를 설치하되, 상기 발전소는 수중 지면에 고정되게 세워진 터빈조립수중축과, 상기 터빈조립수중축의 하측에 상하로 가이드되며 이동되게 설치된 이동프레임과, 상기 이동프레임과 일체로된 하측프레임에 일정간격으로 회전되게 설치된 발전터빈과, 상기 이동프레임과 발전터빈을 상하로 이동하기 위해 상기 하측프레임의 상부에 암나사가 결합된 파이프와, 상기 암나사에 체결된 스크류축과, 상기 스크류축의 상부에 설치된 풀리와, 상기 풀리와 체인으로 연결된 풀리를 구비한 구동모터와, 상기 발전터빈의 일측에 일체로 형성된 풀리와 상기 이동프레임의 상부에 형성된 상측프레임에 설치된 연결풀리를 연결하는 체인과, 상기 연결풀리는 발전기의 풀리와 체인으로 연결하여 구성된 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 해력 발전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조수간만의 차이가 심한 해안에 해안제방을 막고 해안제방에 저수문과 배수문을 설치하고 해안제방을 중심으로 양쪽으로 분리되게 내륙제방을 막고 내륙제방에 발전터빈을 설치하고 저수문이 설치된 저수지와 배수문이 설치된 배수지를 이루고 밀물때 방대한 량의 해수를 저수지에 저장한 후 이 저장된 해수를 다음 밀물때까지 배수지로 낙차시키면서 발전터빈을 회전시켜 발전에 필요한 막대한 동력을 얻을 수 있도록 한 해력 발전장치에 관한 것이다.
종래의 조력발전장치는 조수간만의 차이가(약 7-9M정도)가 심한 해안에 해수를 저장할 수 있는 땜등을 건설하거나 부조등을 설치한 후 해수의 낙차 조수의 유속(流涑), 수위등을 이용하여 발전을 위한 동력을 얻을 수 있도록 된 것이바, 이는 비교적 공사비는 막대하나 일단 설치만 해놓으면 타발전장치에 비해 유지비가 거의 들지 않고 전력을 안정되게 반영구적으로 얻을 수 있어 여러 선진국에서 현재 연구시되고 있는 것으로, 현재 조력발전장치는 공사비에 반해 전력의 발전량이 미비하여 경제성이 희박한 상태이고, 특히 조수의 주기적인 간만에 의하여 균일한 동력을 연속적으로 얻을 수 없는 결점이 있었다.
따라서, 비교적 저렴한 공사비를 투자하여 만조시 방대한 해수를 저장한 후 이를 이용하여 만조시 및 간조시에 관계없이 계속 많은 전력을 균일하게 얻을 수 있도록 함이 조력발전장치를 실용화하는데 시급한 문제이며, 특히 자원이 풍부하지 못한 국내의 실정에 미루어보아 조수간만의 차이가 심한 서해안 일대를 활용하여 막대한 전력을 얻을 수 있도록 함이 내국경제의 안정을 기하고 산업을 활성화하는데 중요한 기석이 될 수 있을 것으로 사료되는 것이다.
종래에 이러한 문제를 감안하여 조력발전장치에 관하여 많은 출원이 있었으나 상기한 문제점을 해결할 수 없었던 것으로, 즉 조수간만의 차이가 심한 해안에 땜을 건설하고 바다와 연한 땜의 일정위치에 스크류형식의 발전터빈을 설치하여 만조시 저장된 해수를 상기 발전터빈을 통하게 함으로써 발전을 얻을수 있도록 한 것인데, 이는 간조시에는 저수지내의 수위와 바다의 수위차가 있어 발전이 가능하나, 상기 수위가 같아지는 만조시에는 발전이 불가능하였으며, 실제 발전터빈에 의한 발전량 또한 미비하였다.
또한 바다와 연한 땜에 2중으로 발전터빈을 설치하여 간조시에는 저수지로부터 바다로 배출되는 해수를 이용하여 발전터빈을 회동하도록 하여 발전을 할 수 있도록 하고, 만조시에는 바다로부터 저수지로 유입되는 해수에 의해 다른 발전터빈을 회동토록 하여 발전할 수 있도록 된 것도 있으나, 이 역시 간만에 의해 저수지와 바다의 수위가 비슷해지면 양터빈의 동작이 미비하여 계속 균일한 전력을 얻을 수 없으며 이 또한 발전량이 미비하였다.
또 다른 고안으로 국내특허공보 80-1714호에서 밝힌 바와 같이 상기한 구조와는 달리 해안에 땜에 의한 저수지를 건설하는 것이 아니고 해안의 일정위치(예컨대 절벽 같은 곳)에 제방을 구축한 후 바다측에는 부조를 설치하고 이 부조와 레버로 연결된 해변측에는 실린더를 설치하여 만조시 부상된 부조내에 간조가 되기전까지 별도의 구조로서 부조의 밸브를 개방시켜 그 부조내에 해수를 유입되게한 후 간조시 부조가 해수의 무게에 의해 하강되게 함과 동시에 실린더내에는 압축가능한 유체를 유입시켜 주거나 피스톤에 의해 압압시켜 주며, 이때 부조내의 해수는 별도의 타밸브에 의해 배출시켜 부력을 다시 부여하므로 다음 만조가 될 때 부조및 실린더간에 설치된 레버에 의해 실런더내의 유체가 압축되어 실린더 저부의 노즐을 통해 강력히 분사되게 하거나 피스톤이 상승되게 한 것으로 이는 교호하게 실린더를 작용시켜 계속 발전용터빈을 돌려 전력을 얻을 수 있도록 된 것인데, 이역시 간만의 차이를 이용한다 하나 구조상 큰 동력을 얻을 수 없고 조수간만의 차이가 심하거나 심하지 않음에 따라 발전량이 크게 차이가 나므로 효과적인 발전효율을 기대할 수 없었던 결점이 있었다.
본 발명의 목적은 조수간만의 차이가 심한 해안에 해안제방을 막고 해안제방에 저수문과 배수문을 설치하고 해안제방을 중심으로 양쪽으로 분리되게 내륙제방을 막고 내륙제방에 발전터빈을 설치하고 저수문이 설치된 저수지와 배수문이 설치된 배수지를 이루고 밀물때 방대한 량의 해수를 저수지에 저장한 후 이 저장된 해수를 다음 밀물때까지 배수지로 낙차시키면서 발전터빈을 회전시켜 발전에 필요한 막대한 동력을 계속 얻을 수 있도록 한 해력 발전장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 제방으로 막힌 저수지의 해수가 조금, 중조, 사리에 따라 저수지의 해수 높이가 다르므로 이때 발전터빈을 상,하로 이동시켜 해수를 다음 만조시까지 배수지로 낙차시키면서 발전터빈을 회전시켜 발전에 따른 동력을 얻을 수 있도록 한 해력 발전장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 해력 발전장치에 있어서,
조수간만의 차이가 심한 해안에 해안제방을 막고, 상기 해안제방에 저수문과 배수문을 설치하고 상기 해안제방을 중심으로 양쪽으로 저수지와 배수지로 분리되게 내륙제방을 막고, 상기 내륙제방에 발전소를 설치하되, 상기 발전소는 수중 지면에 고정되게 세워진 터빈조립수중축과, 상기 터빈조립수중축의 하측에 상하로 가이드되며 이동되게 설치된 이동프레임과, 상기 이동프레임과 일체로된 하측프레임에 일정간격으로 회전되게 설치된 발전터빈과, 상기 이동프레임과 발전터빈을 상하로 이동하기 위해 상기 하측프레임의 상부에 암나사가 결합된 파이프와, 상기 암나사에 체결된 스크류축과, 상기 스크류축의 상부에 설치된 풀리와, 상기 풀리와 체인으로 연결된 풀리를 구비한 구동모터와, 상기 발전터빈의 일측에 일체로 형성된 풀리와 상기 이동프레임의 상부에 형성된 상측프레임에 설치된 연결풀리를 연결하는 체인과, 상기 연결풀리는 발전기의 풀리와 체인으로 연결하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 내륙제방에 일정한 간격으로 수중홈축이 설치되며, 상기 수중홈축과 이격된 저수지측에 좌측 수중축과 우측수중축을 설치하고, 상기 좌측수중축과 우측수중축 사이에 발전터빈을 설치하고, 좌측 수중홈축과 좌측수중축 사이에 발전터빈을 설치하고, 우측 수중홈축과 우측수중축 사이에 발전터빈을 설치한 것을 특징으로 한다.
상기 발전터빈은 터빈축을 중심으로 양측에 고정된 풀리와, 상기 터빈축에 일정한 간격으로 다수의 간격판을 구분되게 형성하고, 각 간격판 간에는 터빈축을 기점으로 방사상의 구획판을 상호 각각 교호되게 설치된 것을 특징으로 한다.
상기 구동모터는 해수면을 감지할 수 있도록 조금때 수위와 중조때 수위와 사리때 수위 위치에 감지센서를 설치하여 중조때와 조금때 구동모터를 회전시켜 발전터빈을 상향으로 이동시키고 사리때 발전터빈을 하향으로 원위되게 구동모터가 정,역회전을 하는 것을 특징으로 한다.
상기 해안제방의 저수지에 밀물때 방대한 량의 해수를 저수문을 통해 저장한 후 이 저장된 해수를 다음 밀물때까지 배수지로 낙차시키면서 발전터빈을 회전시켜 발전기로 동력을 전달할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 저수지의 해안제방 중앙부분에 일정간격으로 수중홈축을 설치하고 상기 수중홈축의 양측에 가이드홈을 형성하고 상기 수중홈축의 가이드홈에 밀물때 다수개의 수문이 열리는 저수문이 설치되고, 상기 배수지의 해안제방 중앙부분에 일정간격으로 수중홈축을 설치하고 상기 수중홈축의 양측에 가이드홈을 형성하고 상기 수중홈축의 가이드홈에 썰물때 다수개의 수문이 열리는 배수문이 설치된 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은 조수간만의 차이가 심한 해안에 해안제방을 막고 해안제방에 저수문과 배수문을 설치하고 해안제방을 중심으로 양쪽으로 분리되게 내륙제방을 막고 내륙제방에 발전터빈을 설치하고 저수문이 설치된 저수지와 배수문이 설치된 배수지를 이루고 밀물때 방대한 량의 해수를 저수지에 저장한 후 이 저장된 해수를 다음 밀물때까지 배수지로 낙차시키면서 발전터빈을 회전시켜 발전에 필요한 막대한 동력을 얻을 수 있도록 효과가 있다.
또한 제방으로 막힌 저수지의 해수가 조금, 중조, 사리에 따라 저수지의 해수 높이가 다르므로 이때 발전터빈을 상,하로 이동시켜 해수를 다음 만조시까지 배수지로 낙차시키면서 발전터빈을 회전시켜 발전에 따른 동력을 계속 얻을 수 있도록 한 해력 발전장치를 제공함에 있다.
또한 조수간만의 차이가 심한 해역에 발전소을 설치하되, 저수지와 배수지가 구분되도록 제방을 각각 구축하고 제방에 발전소를 설치하여 저수지의 해수가 수량조절장치에 의해 일정량만 공급되게 하며, 이 공급된 해수를 계속 구분 낙하시켜 그 낙차력에 의해 발전터빈를 회동케하여 발전된 전력을얻을 수 있도록 된 것으로서, 무한한 해력을 효율적으로 운영하여 막대한 량의 전력을 얻을 수 있는 현국가적으로 매우 중요한 사업임과 동시에 이러한 시설로 인한 관광자원을 확보할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 해력 발전장치를 해안에 설치상태를 나타낸 한 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 발전소의 발전터빈이 해수위치가 사리때 위치상태도.
도 3은 본 발명에 따른 발전소의 발전터빈이 해수위치가 중조때 위치상태도.
도 4는 본 발명에 따른 발전소의 발전터빈이 해수위치가 조금때 위치상태도.
도 5는 본 발명의 따른 발전소의 발전터빈의 구성도.
도 6은 본 발명의 따른 발전소의 발전터빈이 설치된 상태도.
도 7은 본 발명의 따른 저수문이 설치된 평면도.
도 8은 본 발명의 따른 배수문이 살치된 평면도.
도 9는 본 발명의 따른 배수문이 설치된 사시도.
도 10은 본 발명의 따른 저수문과 배수문이 다수개 설치된 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 발전소의 발전터빈이 해수위치가 사리때 위치상태도.
도 3은 본 발명에 따른 발전소의 발전터빈이 해수위치가 중조때 위치상태도.
도 4는 본 발명에 따른 발전소의 발전터빈이 해수위치가 조금때 위치상태도.
도 5는 본 발명의 따른 발전소의 발전터빈의 구성도.
도 6은 본 발명의 따른 발전소의 발전터빈이 설치된 상태도.
도 7은 본 발명의 따른 저수문이 설치된 평면도.
도 8은 본 발명의 따른 배수문이 살치된 평면도.
도 9는 본 발명의 따른 배수문이 설치된 사시도.
도 10은 본 발명의 따른 저수문과 배수문이 다수개 설치된 구성도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 해력 발전장치를 해안에 설치상태를 나타낸 한 예시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 발전소의 발전터빈이 해수위치가 사리때 위치상태도이며, 도 3은 본 발명에 따른 발전소의 발전터빈이 해수위치가 중조때 위치상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 발전소의 발전터빈이 해수위치가 조금때 위치상태도이며, 도 5는 본 발명의 따른 발전소의 발전터빈의 구성도이고, 도 6은 본 발명의 따른 발전소의 발전터빈이 설치된 상태도이며, 도 7은 본 발명의 따른 저수문이 설치된 평면도이고, 도 8은 본 발명의 따른 배수문이 살치된 평면도이며, 도 9는 본 발명의 따른 배수문이 설치된 사시도이며, 도 10은 본 발명의 따른 저수문과 배수문이 다수개 설치된 구성도이다.
본 발명은 해력 발전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조수간만의 차이가 심한 해안에 해안제방을 막고 해안제방에 저수문과 배수문을 설치하고 해안제방을 중심으로 양쪽으로 분리되게 내륙제방을 막고 내륙제방에 발전터빈을 설치하고 저수문이 설치된 저수지와 배수문이 설치된 배수지를 이루고 밀물때 방대한 량의 해수를 저수지에 저장한 후 이 저장된 해수를 다음 밀물때까지 낙차지로 낙차시키면서 발전터빈을 회전시켜 발전에 필요한 막대한 동력을 얻을 수 있도록 한 해력 발전장치에 관한 것이다.
도 1 내지 도 10를 참조하여 본 발명에 해력 발전장치를 설명하면 하기와 같다.
본 발명은 조수간만의 차이가 심한 해안(10)에 해안제방(20,21)을 막고, 상기 해안제방(20,21)에 저수문(50)과 배수문(60)을 설치하고 상기 해안제방(20,21)을 중심으로 양쪽으로 저수지(30)와 배수지(40)로 분리되게 내륙제방(22)을 막고, 상기 내륙제방(22)에 발전소(70)를 설치하되, 상기 발전소(70)는 수중 지면(504)에 고정되게 세워진 터빈조립수중축(81)과, 상기 터빈조립수중축(81)의 하측에 상하로 가이드되며 이동되게 설치된 이동프레임(85)과, 상기 이동프레임(85)과 일체로된 하측프레임에 일정간격으로 회전되게 설치된 발전터빈(78)과, 상기 이동프레임(85)과 발전터빈(78)을 상하로 이동하기 위해 상기 하측프레임의 상부에 암나사(73)가 결합된 파이프(73a)와, 상기 암나사(73)에 체결된 스크류축(79)과, 상기 스크류축(79)의 상부에 설치된 풀리(79a)와, 상기 풀리(79a)와 체인(82)으로 연결된 풀리(74a)를 구비한 구동모터(74)와, 상기 발전터빈(78)의 일측에 일체로 형성된 풀리(92)와 상기 이동프레임(85)의 상부에 형성된 상측프레임(77)에 설치된 연결풀리(75)를 연결하는 체인(76)과, 상기 연결풀리(75)는 발전기의 풀리(71)와 체인(72)으로 연결하여 구성된 것이다.
상기 해안제방(20,21)의 저수지(30)에 만조시 방대한 량의 해수를 저장한 후 이 저장된 해수를 다음 만조시까지 배수지(40)로 낙차시키면서 발전터빈(78)을 회전시켜 발전기로 동력을 전달하는 것이다.
상기 내륙제방(22)에 일정한 간격으로 수중홈축(500)이 설치되며, 상기 수중홈축(500)과 이격된 저수지(30)측에 좌측수중축(520)과 우측수중축(520)을 설치하고, 상기 좌측수중축(520)과 우측수중축(520) 사이에 발전터빈(78)을 설치하고, 좌측 수중홈축(500)과 좌측수중축(520) 사이에 발전터빈(78)을 설치하고, 우측 수중홈축(500)과 우측수중축(520) 사이에 발전터빈(78)을 설치한 것이다.
상기 발전터빈(78)는 터빈축(90)을 중심으로 양측에 고정된 풀리(92)와, 상기 터빈축(90)에 일정한 간격으로 다수의 간격판(96)을 구분되게 형성하고, 각 간격판(96) 간에는 터빈축(90)을 기점으로 방사상의 구획판(94)을 상호 각각 교호되게 설치된 것이다. 상기 구획판(94) 내측에는 덮개가 축설된 통기공이 형성된 것이다.
상기 구동모터(74)는 해수면을 감지할 수 있도록 조금때 수위와 중조때 수위와 사리때 수위 위치에 감지센서(86)를 설치하여 중조때와 조금때 구동모터(74)를 회전시켜 발전터빈(78)을 상향으로 이동시키고 사리때 발전터빈(78)을 하향으로 원위되게 구동모터(74)가 정,역회전을 하는 것이다.
상기 해안제방(20)의 저수지(30)에 밀물때 방대한 량의 해수를 저수문(50)을 통해 저장한 후 이 저장된 해수를 다음 밀물때까지 배수지(40)로 낙차시키면서 발전터빈(78)을 회전시켜 발전기(70)로 동력을 전달할 수 있는 것이다.
상기 저수지(30)의 해안제방(20) 중앙부분에 일정간격으로 수중홈축(500)을 설치하고 상기 수중홈축(500)의 양측에 가이드홈(502)을 형성하고 상기 수중홈축(500)의 가이드홈(502)에 밀물때 다수개의 수문(56)이 열리는 저수문(50)의 양측 결합부(52)가 결합되게 설치되고, 상기 배수지(40)의 해안제방(21) 중앙부분에 일정간격으로 수중홈축(500)을 설치하고 상기 수중홈축(500)의 양측에 가이드홈(502)을 형성하고 상기 수중홈축(500)의 가이드홈(502)에 썰물때 다수개의 수문(56)이 열리는 배수문(60)의 양측 결합부(52)가 결합되게 설치된 것이다.
상기와 같은 해력 발전장치는 상기 내륙제방(22)에 일정한 간격으로 설치할 수 있는 것이다.
상기와 같은 해력 발전장치는 서해안 한지역을 선정하여 본 발명을 설치한 한 실시예시도로서, 조수간만의 차이가 심한 해안에 해안제방(20,21)을 막고, 상기 해안제방(20,21)에 저수문(50)과 배수문(60)을 설치하고 상기 해안제방(20,21)을 중심으로 양쪽으로 저수지(30)와 배수지(40)로 분리되게 내륙제방(22)을 막는다.
상기 해안제방(20,21)의 저수문(50)은 밀물때 자동으로 열릴 수 있도록 다수개의 수문(56)을 설치한 저수지(30)인데, 이 저수지(30)의 해수 수위는 사리 때 만조수위인 7-9M정도로 유지할 수 있도록 되어 있으며, 상기 저수지(30)의 해수가 배수지(40)로 낙차시키면서 발전터빈(78)을 회전시켜 발전기로 동력을 전달하여 발전시키는 발전소(70)가 내륙제방(22)에 설치되어 있고, 상기 배수지(40)의 해안제방(21)에는 썰물 때 자동으로 열릴 수 있는 다수개의 수문(56)을 설치한 배수문(60)이 설치되어 있다.
상기 저수문(50)은 일정간격으로 수중홈축(500)과 수중홈축(500) 사이에 설치하며 상기 수중홈축(500)은 지면(504)에 설치하여 상기 수중홈축(500)에 설치된 저수문(50)은 밀물이 들어올때 열리고 썰물 때 닫히는 수문(56)이 다수개가 설치된 것이다.
상기 배수문(60)은 일정간격으로 수중홈축(500)과 수중홈축(500) 사이에 설치하여 상기 수중홈축(500)은 지면(504)에 설치하여 상기 수중홈축(500)에 설치된 배수문(60)은 썰물이 나갈때 열리고 밀물 때 닫히는 수문(56)이 다수개가 설치된 것이다.
상기 배수문(60)의 구조는 상기 저수문(50)의 구조와 동일하며 상기 배수문(60)은 저수문(50)을 반대 방향으로 설치한 것이다.
상기 수중홈축(500)은 50m 간격으로 설치하며 가로가 6m 세로가 18m로 된 것을 지면(504)에 설치하며 상기 수중홈축(500)은 양측에 저수문(50) 또는 배수문(60)이 결합되는 가이드홈(502)이 형성된 것이다.
상기 수중홈축(500)은 제방면(508)에서 부터 일정간격으로 설치하며, 상기 수중홈축(500)의 상부에는 상판(560)을 덮어 도로로 사용하는 것이다.
상기 수중홈축(500)과 수중홈축(500) 사이에 저수문(50)과 배수문(60)의 높낮이를 맞추기 위해 지면(504)에 콘크리트(506)을 할 수 도 있다.
본 발명은 전력에너지를 수천년 이상 생산할 수 있도록 서해바다의 해안에 제방을 막아 해력 발전소(70)를 설치하는 것으로 1일 2회 밀,썰물이 넘나드는 해수를 이용한 것이다.
밀물인 조금 때 가장 얕은 해수 저장은 4m-5m 전후 까지 저장되고 중조 때 5m-6m 전후가 저장되며 사리 때 7m-8m 전후 해수가 저장되며, 가장 얕은 4m 해수 저장에도 발전터빈을 계속 회전시킬 수 있고 해수가 4m에서 8m 전후로 불규칙하게 저장되는 해수로도 끈임없이 발전터빈(78)을 회전시켜 발전할 수 있는 것이다.
본 발명은 밀물시 들어온 저수지의 해수를 이용하여 발전소에 설치된 물조정벽을 통과한 해수가 터빈조립수중축(81)을 통과하여 발전터빈(78)에 낙차되어 발전터빈(78)이 회전된다.
이때 발전터빈(78)이 회전되며 발전터빈은 풀리와 체인으로 연결된 상측 연결풀리가 회전되며 상기 연결풀리와 체인으로 연결된 발전기 풀리를 회전시켜 발전을 하는 것이다.
상기 발전터빈(78)은 저수지(30)의 해수 높이를 감지하여 상,하로 이동되게 설치된 것이다. 상기 발전터빈(78)을 해수 높이에 따라 상,하로 이동시키기위해서는 정,역 구동모터(74)의 모터풀리(74a)와 연결된 스크류축(79) 상부에 설치된 풀리(79a)를 회전시킨다.
이때 스트류축(79)이 정,역 회전되면 이동프레임(85)과 일체로된 하측프레임에 상부에 암나사(73)가 결합된 파이프(73a)를 고정하고, 상기 암나사(73)에 스크류축(79)이 설치되어 있어 상기 이동프레임(85)이 터빈조립수중축(81)에 가이드되며 상,하로 이동되므로 이동프레임(85)에 설치된 상기 발전터빈(78)이 상,하로 이동되는 것이다.
상기 발전터빈(78)의 위치는 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이 해수면을 감지할 수 있도록 조금때 수위와 중조때 수위와 사리때 수위 위치에 설치된 감지센서(86)에 의해 정,역 구동모터(74)를 구동시켜 위치를 조절하는 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 조수간만의 차이가 심한 해역에 발전소을 설치하되, 저수지(30)와 배수지(40)가 구분되도록 해안제방(20,21)을 각각 구축하고 내륙제방(22)에 발전소를 설치하여 저수지(30)의 해수가 수문조절기(84)에 의해 일정량만 공급되게 하며, 이 공급된 해수를 구분 낙하시켜 그 낙차력에 의해 발전터빈(78)를 회전시키게 되어 발전된 전력을 얻을 수 있는 것이다.
상기 해력 발전장치는 무한한 해력을 효율적으로 운영하여 막대한 량의 전력을 얻을 수 있는 현국가적으로 매우 중요한 사업임과 동시에 이러한 시설로 인한 관광자원을 확보할 수 있는 매우 획기적인 발명인 것이다.
상기와 같이 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나. 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.
10:해안 20,21:해안제방
22:내륙제방 30:저수지
40:배수지 50:저수문
60:배수문 70:발전소
73:암나사 73a:파이프
78:발전터빈 79:스크류축
81:터빈조립수중축 85:이동프레임
84:수문조절기 92:풀리
94:구획판 96:간격판
500:수중홈축 504:지면
520:좌,우측수중축 560:상판
22:내륙제방 30:저수지
40:배수지 50:저수문
60:배수문 70:발전소
73:암나사 73a:파이프
78:발전터빈 79:스크류축
81:터빈조립수중축 85:이동프레임
84:수문조절기 92:풀리
94:구획판 96:간격판
500:수중홈축 504:지면
520:좌,우측수중축 560:상판
Claims (6)
- 해력 발전장치에 있어서,
조수간만의 차이가 심한 해안에 해안제방을 막고, 상기 해안제방에 저수문과 배수문을 설치하고 상기 해안제방을 중심으로 양쪽으로 저수지와 배수지로 분리되게 내륙제방을 막고, 상기 내륙제방에 발전소를 설치하되, 상기 발전소는 수중 지면에 고정되게 세워진 터빈조립수중축과, 상기 터빈조립수중축의 하측에 상하로 가이드되며 이동되게 설치된 이동프레임과, 상기 이동프레임과 일체로된 하측프레임에 일정간격으로 회전되게 설치된 발전터빈과, 상기 이동프레임과 발전터빈을 상하로 이동하기 위해 상기 하측프레임의 상부에 암나사가 결합된 파이프와, 상기 암나사에 체결된 스크류축과, 상기 스크류축의 상부에 설치된 풀리와, 상기 풀리와 체인으로 연결된 풀리를 구비한 구동모터와, 상기 발전터빈의 일측에 일체로 형성된 풀리와 상기 이동프레임의 상부에 형성된 상측프레임에 설치된 연결풀리를 연결하는 체인과, 상기 연결풀리는 발전기의 풀리와 체인으로 연결하여 구성된 것을 특징으로 하는 해력 발전장치.
- 제1항에 있어서,
상기 내륙제방에 일정한 간격으로 수중홈축이 설치되며, 상기 수중홈축과 이격된 저수지측에 좌측 수중축과 우측수중축을 설치하고, 상기 좌측수중축과 우측수중축 사이에 발전터빈을 설치하고, 좌측 수중홈축과 좌측수중축 사이에 발전터빈을 설치하고, 우측 수중홈축과 우측수중축 사이에 발전터빈을 설치한 것을 특징으로 하는 해력 발전장치.
- 제2항에 있어서,
상기 발전터빈은 터빈축을 중심으로 양측에 고정된 풀리와, 상기 터빈축에 일정한 간격으로 다수의 간격판을 구분되게 형성하고, 각 간격판 간에는 터빈축을 기점으로 방사상의 구획판을 상호 각각 교호되게 설치된 것을 특징으로 하는 해력 발전장치.
- 제1항에 있어서,
상기 구동모터는 해수면을 감지할 수 있도록 조금때 수위와 중조때 수위와 사리때 수위 위치에 감지센서를 설치하여 중조때와 조금때 구동모터를 회전시켜 발전터빈을 상향으로 이동시키고 사리때 발전터빈을 하향으로 원위되게 구동모터가 정,역회전을 하는 것을 특징으로 하는 해력 발전장치.
- 제1항에 있어서,
상기 해안제방의 저수지에 밀물때 방대한 량의 해수를 저수문을 통해 저장한 후 이 저장된 해수를 다음 밀물때까지 배수지로 낙차시키면서 발전터빈을 회전시켜 발전기로 동력을 전달할 수 있는 것을 특징으로 하는 해력 발전장치.
- 제1항에 있어서,
상기 저수지의 해안제방 중앙부분에 일정간격으로 수중홈축을 설치하고 상기 수중홈축의 양측에 가이드홈을 형성하고 상기 수중홈축의 가이드홈에 밀물때 다수개의 수문이 열리는 저수문의 양측 결합부가 결합되게 설치되고, 다수개의 수문이 열리는 저수문이 설치되고, 상기 배수지의 해안제방 중앙부분에 일정간격으로 수중홈축을 설치하고 상기 수중홈축의 양측에 가이드홈을 형성하고 상기 수중홈축의 가이드홈에 썰물때 다수개의 수문이 열리는 배수문이 설치된 것을 특징으로 하는 해력 발전장치.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110042531A KR101255044B1 (ko) | 2011-05-04 | 2011-05-04 | 해력 발전장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110042531A KR101255044B1 (ko) | 2011-05-04 | 2011-05-04 | 해력 발전장치 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20120124717A KR20120124717A (ko) | 2012-11-14 |
KR101255044B1 true KR101255044B1 (ko) | 2013-04-17 |
Family
ID=47510009
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110042531A KR101255044B1 (ko) | 2011-05-04 | 2011-05-04 | 해력 발전장치 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101255044B1 (ko) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102002375B1 (ko) * | 2018-01-30 | 2019-07-22 | 한국해양과학기술원 | 구조 신뢰성이 향상된 너셀 랙피니언 이송형 해류발전기 및 해류발전기 제어 방법 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10274146A (ja) | 1997-03-31 | 1998-10-13 | Hiroaki Yamashiro | 沿岸海域に堤防で囲った水域の水門に設置する潮位 差水力発電装置 |
KR20040086969A (ko) * | 2003-04-03 | 2004-10-13 | 계병식 | 조력발전장치 |
KR20060112931A (ko) * | 2005-04-28 | 2006-11-02 | 김형섭 | 수력발전시스템 |
KR100662055B1 (ko) | 2006-02-17 | 2006-12-28 | 한국해양연구원 | 파에너지를 이용한 흐름발전장치 |
-
2011
- 2011-05-04 KR KR1020110042531A patent/KR101255044B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10274146A (ja) | 1997-03-31 | 1998-10-13 | Hiroaki Yamashiro | 沿岸海域に堤防で囲った水域の水門に設置する潮位 差水力発電装置 |
KR20040086969A (ko) * | 2003-04-03 | 2004-10-13 | 계병식 | 조력발전장치 |
KR20060112931A (ko) * | 2005-04-28 | 2006-11-02 | 김형섭 | 수력발전시스템 |
KR100662055B1 (ko) | 2006-02-17 | 2006-12-28 | 한국해양연구원 | 파에너지를 이용한 흐름발전장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20120124717A (ko) | 2012-11-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2018214114B2 (en) | Coastal Protection and Wave Generation System | |
WO2013150320A2 (en) | Mechanical hydraulic electrical floating and grounded system exploiting the kinetic energy of waves (seas-lakes-oceans) and converting it to electric energy and to drinking water | |
KR101039080B1 (ko) | 유조선형 조력발전장치 | |
Meisen et al. | Ocean energy technologies for renewable energy generation | |
KR20130053120A (ko) | 양수를 이용한 소수력발전 장치 및 그 방법 | |
GB2488809A (en) | Buoyant weir | |
US10316481B2 (en) | Shore protection infrastructure equipped with means for recovering energy from wave motion | |
GB2469120A (en) | System and method of transferring water to shore | |
KR101255044B1 (ko) | 해력 발전장치 | |
CA3028920A1 (en) | A system and method for extracting power from tides | |
KR20110031517A (ko) | 부상식 조류발전장치 | |
CN102374106A (zh) | 潮汐、江河发电站 | |
Tong et al. | Advanced materials and devices for hydropower and ocean energy | |
KR20070110227A (ko) | 섬과 바닷물을 이용한 수력발전 방법 | |
CN103452744A (zh) | 一种可移动安装的海洋潮汐落差泵水储能发电系统 | |
KR100559085B1 (ko) | 조력발전장치 | |
KR101951272B1 (ko) | 조력발전시스템 | |
KR101211321B1 (ko) | 조수간만의 차이를 이용한 발전장치 | |
KR101061213B1 (ko) | 부력을 이용한 수력발전기관 및 수력발전 방법 | |
KR200389031Y1 (ko) | 조수를 이용한 수력발전장치 | |
JP6914573B1 (ja) | 潮汐力発電装置及び潮汐力発電システム | |
US7827788B1 (en) | Water power generator | |
KR100618433B1 (ko) | 부력과 중력을 이용한 발전장치 | |
KR101183076B1 (ko) | 조력 발전 장치의 시공 방법. | |
KR20100123950A (ko) | 조력발전장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160222 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170410 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181220 Year of fee payment: 6 |
|
R401 | Registration of restoration | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190128 Year of fee payment: 7 |