KR101257879B1 - Wave energy converter - Google Patents

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조병학
양동순
박신열
최경식
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한국전력공사
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Abstract

파력 발전 장치가 제공된다. 파력 발전 장치는 파력 발전 장치에 있어서, 유동 가능한 작동액(working liquid)이 채워진 수평 관로와 상기 수평 관로를 통해 서로 연통되는 복수의 수직 관로로 구성된 U자형 관로, 상기 복수의 수직 관로 사이에 격리판을 중심으로 서로 격리된 에어 챔버, 상기 에어 챔버간에 통로를 제공하고 상기 U자형 관로와 연통되는 제 1 공기 관로, 상기 에어 챔버와 상기 제 1 공기 관로를 연결하는 공기 제어 밸브를 포함하는 가변 수주동체, 상기 제 1 공기 관로를 연결하는 제 2 공기 관로, 상기 제 2 공기 관로 사이에 배치되는 복수의 압력 제어 밸브, 상기 에어 챔버에 배치되는 압력 센서, 상기 복수의 수직 관로 중 어느 하나에 배치되는 수위 센서, 해저에 설치되는 파고계 및 상기 압력 센서, 수위 센서 및 파고계로부터 신호를 수신하여 상기 공기 제어 밸브 및 압력 제어 밸브를 제어하는 제어기를 포함한다.A wave power generation device is provided. The wave power generating apparatus is a wave power generating apparatus comprising: a U-shaped conduit composed of a horizontal conduit filled with a movable working liquid and a plurality of vertical conduits communicated with each other through the horizontal conduit, and a separator plate between the plurality of vertical conduits. A variable water body including an air chamber isolated from each other, a first air line providing a passage between the air chambers and communicating with the U-shaped line, and an air control valve connecting the air chamber and the first air line And a second air line connecting the first air line, a plurality of pressure control valves disposed between the second air line, a pressure sensor disposed in the air chamber, and a water level disposed in any one of the plurality of vertical lines. A sensor, a crest meter installed on the sea floor and the air sensor valve by receiving a signal from the pressure sensor, the water level sensor and the crest meter; And a controller for controlling the power control valve.

Description

파력 발전 장치{WAVE ENERGY CONVERTER}Wave Power Generator {WAVE ENERGY CONVERTER}

본 발명은 파력 발전 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 높은 효율로 파랑 에너지를 흡수하는 파력 발전 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a wave power generator, and more particularly, to a wave power generator that absorbs wave energy with high efficiency.

이미 알려진 바와 같이 해양에서 바람에 의해 발생된 수면상의 풍랑과 이 풍랑이 다른 해역까지 진행하면서 감쇠하여 생긴 너울을 파랑이라 한다.As is already known, the sea surface wind generated by the wind in the ocean and the undulations caused by the wind as it progresses to other seas are called blue.

이러한 파랑을 이용한 파력 발전 장치는 여러 가지가 있는데, 일예로, 발전기, 진자 등을 내장한 부표를 물에 띄워 파도치는 대로 요동시켜 진자의 움직임을 포착하여 회전 운동으로 바꾸고 기어를 통하여 발전기를 회전시키거나, 파도의 상하 운동을 동력화해서 발전하는 방식 등이 있다.There are many kinds of wave power generators using such a wave. For example, a buoy with a generator, pendulum, etc. is floated on the water to swing as it waves to capture the pendulum's movement and turn it into a rotary motion. Or, the way to develop the power up and down movement of the wave.

그러나, 파랑 에너지 흡수와 관련하여, 상기한 바와 같은 종래의 파력 발전 장치는 동체의 진동을 파랑의 주기에 동조시키는 기능이 없어 특정 파랑 조건에서만 에너지 변환 효율이 좋아지도록 기구적으로 제작되는 한계가 있었으며, 해양에서 다양하게 변하는 파랑 조건에서 에너지 변환 효율이 약 10% 초반으로 저조한 문제점이 있었다.However, in relation to the absorption of wave energy, the conventional wave power generation device as described above has no function of synchronizing the vibration of the fuselage with the period of the wave, and has a limitation in that it is mechanically manufactured to improve the energy conversion efficiency only under specific wave conditions. For example, the energy conversion efficiency was low at about 10% under variously varying wave conditions in the ocean.

이에, 다양하게 변하는 파랑 조건에서 에너지 변환 효율을 극대화할 수 있는 파력 발전 장치가 요구되고 있다.
Accordingly, there is a demand for a wave power generator capable of maximizing energy conversion efficiency under variously changing wave conditions.

상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 다양하게 변하는 파랑 조건에서 에너지 변환 효율을 극대화할 수 있는 파력 발전 장치를 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a wave power generation apparatus capable of maximizing energy conversion efficiency in variously changing wave conditions.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood from the following description.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 파력 발전 장치는 유동 가능한 작동액(working liquid)이 채워진 수평 관로와 상기 수평 관로를 통해 서로 연통되는 복수의 수직 관로로 구성된 U자형 관로, 상기 복수의 수직 관로 사이에 격리판을 중심으로 서로 격리된 에어 챔버, 상기 에어 챔버간에 통로를 제공하고 상기 U자형 관로와 연통되는 제 1 공기 관로, 상기 에어 챔버와 상기 제 1 공기 관로를 연결하는 공기 제어 밸브를 포함하는 가변 수주동체, 상기 제 1 공기 관로를 연결하는 제 2 공기 관로, 상기 제 2 공기 관로 사이에 배치되는 복수의 압력 제어 밸브, 상기 에어 챔버에 배치되는 압력 센서, 상기 복수의 수직 관로 중 어느 하나에 배치되는 수위 센서 및 상기 압력 센서, 수위 센서 및 파고계로부터 신호를 수신하여 상기 공기 제어 밸브 및 압력 제어 밸브를 제어하는 제어기를 포함한다.In order to achieve the above object, the wave power generation device according to an aspect of the present invention is a U-shaped pipe line consisting of a horizontal pipe filled with a working liquid (flowing working liquid) and a plurality of vertical pipes communicating with each other through the horizontal pipe, An air chamber isolated from each other about a separator between a plurality of vertical pipe lines, a first air pipe providing a passage between the air chambers and communicating with the U-shaped pipe line, and an air connecting the air chamber and the first air pipe line A variable water main body including a control valve, a second air line connecting the first air line, a plurality of pressure control valve disposed between the second air line, a pressure sensor disposed in the air chamber, the plurality of vertical The air control valve receives a signal from the water level sensor and the pressure sensor, the water level sensor and the crest meter disposed in any one of the conduits And a controller for controlling the pressure control valve.

본 발명의 일 측면에서, 상기 에어 챔버는 n개의 격리판으로 분리되고, 상기 분리된 에어 챔버의 각 구역은 상기 공기 제어 밸브에 의해 상기 수직 관로와 연통되어 유효 체적이 제어된다.In one aspect of the invention, the air chamber is separated into n separators, and each zone of the separated air chamber is in communication with the vertical conduit by the air control valve to control the effective volume.

본 발명의 일 측면에서, 상기 n개로 분리된 에어 챔버의 각 구역은 i번째 구역의 체적이 전체 에어 챔버 체적의 2(i-1)/(2n-1)이 되도록 하여, 에어 챔버 유효 체적의 최소 변동량이 상기 전체 에어 챔버 체적의 1/(2n-1)이 되도록 한다.In one aspect of the invention, each zone of the n separated air chambers is such that the volume of the i-th zone is 2 (i-1) / (2 n -1) of the total air chamber volume, so that the air chamber effective volume The minimum fluctuation of is such that 1 / (2 n -1) of the total air chamber volume.

본 발명의 일 측면에서, 상기 파고계는 상기 파력 발전 장치로부터 미리 정해진 범위 내의 해저에 설치되어 파랑의 파고와 주기를 측정하고, 상기 측정된 파랑의 파고와 주기의 값을 각 값에 대응하는 전류 또는 전압을 나타내는 전기적 신호로 변환한다.In one aspect of the invention, the crest meter is installed on the seabed within a predetermined range from the wave power generation device to measure the crest and period of the wave, the current corresponding to each value or the value of the crest and period of the measured wave Convert to an electrical signal representing the voltage.

본 발명의 일 측면에서, 상기 제어기는 상기 파고계에서 측정된 파랑의 파고와 주기에 대한 값을 이용하여 상기 공기 제어 밸브의 개폐를 제어하고, 파랑 에너지를 전기 에너지로 변환하는 전력 변환 장치의 부하를 제어한다.In one aspect of the invention, the controller controls the opening and closing of the air control valve by using the value for the wave height and period of the blue measured in the crest meter, and loads the load of the power converter for converting the blue energy into electrical energy To control.

본 발명의 일 측면에서, 상기 제어기는 극한파로 인하여 상기 작동액이 유동할 때, 상기 공기 제어 밸브의 개폐를 제어하여 상기 파력 발전 장치가 동조 수주댐퍼(Tuned Liquid Column Damper) 영역에서 운전되도록 한다.In one aspect of the present invention, the controller controls the opening and closing of the air control valve when the working fluid flows due to the extreme wave so that the wave power generator is operated in the tuned liquid column damper region.

본 발명의 일 측면에서, 상기 압력 센서는 상기 에어 챔버 내의 압력을 측정하여, 상기 측정된 압력의 값을 각 값에 대응하는 전류 또는 전압을 나타내는 전기적 신호로 변환한다.In one aspect of the invention, the pressure sensor measures the pressure in the air chamber, converts the value of the measured pressure into an electrical signal representing the current or voltage corresponding to each value.

본 발명의 일 측면에서, 상기 수위 센서는 상기 U자형 관로의 수위를 측정하여, 상기 측정된 수위의 값을 각 값에 대응하는 전류 또는 전압을 나타내는 전기적 신호로 변환한다.In one aspect of the invention, the water level sensor measures the water level of the U-shaped pipe, and converts the value of the measured water level into an electrical signal representing the current or voltage corresponding to each value.

본 발명의 일 측면에서, 상기 수평 관로에는 미리 정해진 양의 상기 작동액이 채워져 있으며, 상기 작동액의 질량과 상기 에어 챔버에 채워져 있는 공기에서 발생하는 에어 스프링 상수는 진동계를 형성한다.In one aspect of the invention, the horizontal pipe is filled with a predetermined amount of the working fluid, the mass of the working fluid and the air spring constant generated from the air filled in the air chamber forms a vibrometer.

본 발명의 일 측면에서, 상기 작동액의 유동은 상기 에어 챔버에 채워져 있는 공기를 압축 또는 팽창시킨다.In one aspect of the invention, the flow of the working liquid compresses or expands the air filled in the air chamber.

본 발명의 일 측면에서, 상기 제어기는 상기 공기 제어 밸브를 이용하여 상기 에어 챔버에 채워져 있는 공기의 에어 스프링 상수를 제어하며, 상기 에어 스프링 상수의 제어를 통하여 상기 파랑의 진동 주기와 상기 가변 수주동체의 진동이 동조되도록 한다.In one aspect of the invention, the controller controls the air spring constant of the air filled in the air chamber using the air control valve, the vibration period of the blue and the variable water body through the control of the air spring constant Allow the vibrations of to be tuned.

본 발명의 일 측면에서, 상기 압력 제어 밸브는 제 1, 제 2 및 제 3 압력 제어 밸브를 포함하며, 상기 제어기는 상기 제 1, 제 2 및 제 3 압력 제어 밸브를 제어함으로써 상기 에어 챔버의 초기 공기 압력을 균일하게 대기압으로 유지하여 상기 가변 수주진동 장치를 초기화한다.
In one aspect of the invention, the pressure control valve comprises a first, second and third pressure control valve, the controller controls the initial of the air chamber by controlling the first, second and third pressure control valve. The variable water column vibration device is initialized by keeping the air pressure uniformly at atmospheric pressure.

전술한 본 발명의 파력 발전 장치의 과제 해결 수단 중 하나에 의하면, 다양하게 변하는 파랑 조건에서 에너지 변환 효율을 극대화할 수 있다.According to one of the problem solving means of the wave power generation apparatus of the present invention described above, it is possible to maximize the energy conversion efficiency under variously changing wave conditions.

또한, 극한파가 발생하는 경우에도 극한파로부터 파력 발전 장치에 가해지는 과도한 하중을 경감시킬 수 있다.
In addition, even when an extreme wave occurs, the excessive load applied to the wave power generator from the extreme wave can be reduced.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 파력 발전 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 수주진동 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 수주진동 장치에 대한 진폭 응답의 그래프를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 변환 장치에 의해 복수개의 가변 수주진동 장치가 결합된 파력 발전 장치의 구성을 도시한 도면이다.
1A and 1B are views illustrating a configuration of a wave power generator according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing the configuration of a variable order vibration apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a graph of an amplitude response of a variable column vibration apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a configuration of a wave power generator in which a plurality of variable water column vibration devices are coupled by a power converter according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다.The present invention may be variously modified and have various embodiments, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail with reference to the accompanying drawings.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.In addition, numerals (e.g., first, second, etc.) used in the description of the present invention are merely an identifier for distinguishing one component from another.

또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Also, in this specification, when an element is referred to as being "connected" or "connected" with another element, the element may be directly connected or directly connected to the other element, It should be understood that, unless an opposite description is present, it may be connected or connected via another element in the middle.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 파력 발전 장치의 구성을 도시한 도면이다.1A and 1B are views illustrating a configuration of a wave power generator according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 파력 발전 장치는 파랑 에너지 흡수를 극대화시키기 위한 가변 수주진동 장치(100) 및 파력 에너지를 전기 에너지로 변환시켜주는 전력 변환 장치(200)를 포함한다.Wave power generation apparatus according to an embodiment of the present invention includes a variable water column vibration device 100 for maximizing the absorption of wave energy and a power converter 200 for converting the wave energy into electrical energy.

각 구성 요소를 설명하면, 가변 수주진동 장치(100)는 파랑으로부터 효율적으로 에너지를 흡수하게 하는 진동 특성을 제공한다.In describing each component, the variable column vibration device 100 provides vibration characteristics that allow energy to be absorbed efficiently from blue waves.

또한, 가변 수주진동 장치(100)는 내부에 포함하고 있는 U자형 관로에 채워진 작동액의 유동을 이용하여 에어 스프링 효과를 유발할 수 있으며, 에어 스프링의 강성과 작동액의 질량을 진동계를 형성할 수 있다.In addition, the variable column vibration device 100 may induce an air spring effect by using the flow of the working fluid filled in the U-shaped pipe line included therein, and form a vibration system based on the rigidity of the air spring and the mass of the working fluid. have.

또한, 가변 수주진동 장치(100)는 내부에 포함된 에어 챔버의 체적을 제어하는 압력 제어 밸브를 이용하여 해당 장치(100)의 고유 진동수를 제어할 수 있으며, 이를 통해, 해당 장치(100)의 진동 주기가 파랑의 주기와 일치(동조)하도록 함으로써, 파랑 에너지 흡수 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, the variable column vibrating apparatus 100 may control the natural frequency of the apparatus 100 by using a pressure control valve that controls the volume of the air chamber included therein, thereby, By making the vibration period coincide (tuning) with the wave period, the wave energy absorption efficiency can be improved.

한편, 전력 변환 장치(200)는 가변 수주진동 장치(100)의 상부 또는 하부에 결합될 수 있으며, 가변 수주진동 장치(100)에서 흡수한 파랑 에너지, 즉, 파랑의 피칭 운동을 전기 에너지로 변환시킨다.On the other hand, the power conversion device 200 may be coupled to the upper or lower portion of the variable water column vibration device 100, and converts the blue energy absorbed by the variable water column vibration device 100, that is, the pitching movement of the blue into electrical energy. Let's do it.

이를 위해, 전력 변환 장치(200)는 도 1a에 도시된 바와 같이, 가변 수주진동 장치(100)에서 흡수한 파랑 에너지에 의해 진자 운동을 하는 추(pendulum)(210) 및 추(210)와 연결되어 추(210)의 진자 운동을 통해 전달되는 힘을 유압으로 변환하는 유압 실린더(220)를 포함할 수 있으며, 도 1a에는 도시되지 않았지만, 유압 실린더(220)로부터 전달된 유압을 발전기(미도시)의 로터 회전력으로 변환하는 유압 모터(미도시) 및 유압 모터(미도시)의 회전력을 전기로 변환하는 발전기(미도시)를 포함할 수 있다. To this end, as shown in FIG. 1A, the power converter 200 is connected to a pendulum 210 and a pendulum 210 which perform pendulum motion by the wave energy absorbed by the variable column oscillator 100. And a hydraulic cylinder 220 for converting the force transmitted through the pendulum motion of the weight 210 into hydraulic pressure. Although not shown in FIG. 1A, the hydraulic pressure transmitted from the hydraulic cylinder 220 may be generated by a generator (not shown). It may include a hydraulic motor (not shown) for converting the rotational force of the rotor) and a generator (not shown) for converting the rotational force of the hydraulic motor (not shown) to electricity.

또한, 전력 변환 장치(200)는 도 1b에 도시된 바와 같이, 플라이휠(240)에 회전력을 제공하는 전동기(230), 전동기(230)로부터 회전력을 공급받아 회전함으로써 각운동량을 가지는 플라이휠(240), 가변 수주진동 장치(100)에서 흡수한 파랑 에너지에 의해, 회전하고 있는 플라이휠(240)의 각운동량이 변화되어 토크가 발생하면, 발생된 토크를 유압으로 변환하는 유압 실린더(미도시), 유압 실린더의 유압을 회전력으로 변환하는 유압 모터(미도시) 및 유압 모터(미도시)의 회전력을 전기로 변환하는 발전기(미도시)를 포함할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 1B, the power converter 200 may include an electric motor 230 providing a rotational force to the flywheel 240, a flywheel 240 having an angular momentum by rotating the rotational force supplied from the electric motor 230, When the angular momentum of the rotating flywheel 240 is changed and the torque is generated by the wave energy absorbed by the variable water column vibration device 100, the hydraulic cylinder (not shown) for converting the generated torque into hydraulic pressure A hydraulic motor (not shown) for converting the hydraulic pressure into the rotational force and a generator (not shown) for converting the rotational force of the hydraulic motor (not shown) into electricity.

참고로, 도 1b에 도시된 전력 변환 장치(200)는 각운동량을 가지는 플라이휠(240)을 통해 자이로스코프 효과를 이용할 수 있으며, 이를 위해 짐벌(gimbal)(250)을 더 포함할 수도 있다.For reference, the power converter 200 illustrated in FIG. 1B may use a gyroscope effect through a flywheel 240 having an angular momentum, and may further include a gimbal 250 for this purpose.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 수주진동 장치(100)의 구성을 도시한 도면이다.2 is a view showing the configuration of the variable order vibration device 100 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 가변 수주진동 장치(100)는 유동 가능한 작동액(working liquid)(130)이 채워진 수평 관로(111) 및 수평 관로(111)를 통해 서로 연통되는 복수의 수직 관로(112a, 112b)(이하에서는, 제 1 수직 관로(112a), 제 2 수직 관로(112b)라고도 칭함)로 구성된 U자형 관로(113), 복수의 수직 관로 사이에 격리판(114)을 중심으로 서로 격리된 에어 챔버(115a, 115b), 에어 챔버(115a, 115b)간에 통로를 제공하고 U자형 관로(113)와 연통되는 제 1 공기 관로(116a, 116b),에어 챔버(115a, 115b)와 제 1 공기 관로(116a, 116b)를 연결하는 공기 제어 밸브(117a, 117b)를 포함하는 가변 수주동체(110), 제 1 공기 관로(116a, 116b)를 각각 연결하는 복수의 제 2 공기 관로(121a, 121b), 복수의 제 2 공기 관로(121a, 121b) 사이에 배치되는 복수의 압력 제어 밸브(122a, 122b, 122c), 에어 챔버(115a, 115b)에 배치되는 복수의 압력 센서(123a, 123b), 복수의 수직 관로(112a, 112b) 중 어느 하나에 배치되는 수위 센서(124) 및 압력 센서(123a, 123b), 해저에 설치되어 파랑의 파고와 주기를 측정하는 파고계(140) 및 압력 센서(123), 수위 센서(124), 파고계(140)로부터 신호를 수신하여 공기 제어 밸브(117a, 117b)와 압력 제어 밸브(122a, 122b, 122c)를 제어하는 제어기(125)를 포함한다.Variable order vibration device 100 according to an embodiment of the present invention is a plurality of vertical pipelines communicated with each other through a horizontal conduit 111 and a horizontal conduit (111) filled with a movable working liquid (working liquid 130) ( U-shaped conduits 113 composed of 112a and 112b (hereinafter, also referred to as first vertical conduits 112a and second vertical conduits 112b), and a plurality of vertical conduits with a separator 114 between them. The first air conduits 116a and 116b and the air chambers 115a and 115b which provide passages between the isolated air chambers 115a and 115b and the air chambers 115a and 115b and communicate with the U-shaped conduits 113. The variable water main body 110 including the air control valves 117a and 117b connecting the first air conduits 116a and 116b and the plurality of second air conduits 121a connecting the first air conduits 116a and 116b, respectively. 121b), the plurality of pressure control valves 122a, 122b and 122c disposed between the plurality of second air lines 121a and 121b, and the air chambers 115a and 115b. The water level sensor 124 and the pressure sensors 123a and 123b disposed in any one of the plurality of pressure sensors 123a and 123b and the plurality of vertical pipes 112a and 112b and the sea floor are installed to measure the wave height and period of the blue. A controller for controlling the air control valves 117a and 117b and the pressure control valves 122a, 122b and 122c by receiving signals from the crest meter 140 and the pressure sensor 123, the water level sensor 124, and the crest meter 140. And 125.

참고로, 상기한 에어 챔버(115a, 115b)는 복수개, 즉, n개의 구역으로 나뉘어 질 수 있으나, 설명의 편의 상 115a, 115b로 표기하도록 하며, 공기 제어 밸브(117a, 117b)는, 에어 챔버(115a, 115b)가 복수개의 구역으로 나뉘어지면, 나뉘어진 각 에어 챔버의 구역별로 설치될 수 있으나 편의 상 117a 및 117b로 표기하도록 한다.For reference, the air chambers 115a and 115b may be divided into a plurality of zones, that is, n zones. For convenience of description, the air chambers 115a and 115b are referred to as 115a and 115b, and the air control valves 117a and 117b may be divided into air chambers. If the 115a, 115b is divided into a plurality of zones, each of the divided air chambers may be installed, but for convenience, it is referred to as 117a and 117b.

여기에서, U자형 관로(113)에는 일정량의 작동액(Working Liquid)(130)이 채워지며, U자형 관로(113) 내에서 작동액(130)의 유동은 유체 피스톤(Fluid Piston)의 역할을 수행한다.Here, the U-shaped conduit 113 is filled with a certain amount of working liquid (130), the flow of the working fluid 130 in the U-shaped conduit 113 serves as a fluid piston (Fluid Piston) Perform.

이로 인해, 압축 또는 팽창되는 에어챔버(115a, 115b)의 공기는 에어 스프링 효과를 유발할 수 있다.As a result, the air of the air chambers 115a and 115b compressed or expanded may cause an air spring effect.

이때, U자형 관로(113)에 채워진 작동액(130)은 물 또는 해수를 사용할 수 있다.At this time, the working fluid 130 filled in the U-shaped pipe line 113 may use water or sea water.

참고로, 에어 스프링의 강성은 에어 챔버(115a, 115b)의 체적과 초기 압력에 의해 결정될 수 있으며, 에어 챔버(115a, 115b)의 초기 압력을 변경하기 위해서는 대량의 압축 및 진공 펌프가 필요하고 수시로 변경될 경우에는 에너지의 소모가 증가할 수 있다.For reference, the stiffness of the air spring may be determined by the volume and initial pressure of the air chambers 115a and 115b. In order to change the initial pressures of the air chambers 115a and 115b, a large amount of compression and vacuum pumps are required and often If changed, energy consumption may increase.

이에, 본 발명에서는 전체 에어 챔버를 복수개의 구역으로 나누고, 각 구역별로 공기 제어 밸브(117a, 117b)를 설치하여 이들 밸브의 개폐 상태에 따라서 유효한 공기 체적을 변경할 수 있다.Therefore, in the present invention, the entire air chamber is divided into a plurality of zones, and air control valves 117a and 117b are provided for each zone to change the effective air volume according to the open / closed state of these valves.

이때, n개로 분리된 에어 챔버의 각 구역은 i번째 구역의 체적이 전체 에어 챔버 체적의 2(i-1)/(2n-1)이 되도록 하여, 에어 챔버 유효 체적의 최소 변동량이 전체 에어 챔버 체적의 1/(2n-1)이 되도록 할 수 있다.At this time, each zone of the n separated air chambers is such that the volume of the i-th zone is 2 (i-1) / (2 n -1) of the total air chamber volume, so that the minimum fluctuation amount of the air chamber effective volume is the total air. It can be made to be 1 / (2 n- 1) of the chamber volume.

예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 에어 챔버가 총 4개의 구역으로 구성된 경우, 각 에어 챔버의 구역은 전체 에어 챔버의 1/15, 2/15, 4/15 및 8/15를 차지할 수 있으며, 에어 챔버의 유효 체적은 공기 제어 밸브(117a, 117b)의 개폐 상태에 따라서 16개의 값을 가지도록 제어될 수 있다.For example, as shown in FIG. 2, when the air chamber is composed of four zones in total, the zone of each air chamber may occupy 1/15, 2/15, 4/15 and 8/15 of the entire air chamber. The effective volume of the air chamber may be controlled to have 16 values according to the open / closed states of the air control valves 117a and 117b.

즉, 에어 챔버를 복수개(n 개)의 구역으로 구분하고, 구분된 각 에어 챔버의 유효 체적을 제어함으로써, 에어 스프링의 강성과 작동액의 질량으로 형성되는 진동계의 고유 진동 주기를 파랑의 주기와 더욱 세밀하고 정확하게 일치시킬 수 있게 되며, 이에 따라서 파랑 에너지의 에너지 흡수 효율을 크게 향상시킬 수 있다.That is, by dividing the air chamber into a plurality of (n) zones, and by controlling the effective volume of each divided air chamber, the intrinsic vibration period of the vibrometer formed by the stiffness of the air spring and the mass of the working fluid, and the period of the blue More precise and accurate matching can be achieved, thereby greatly improving the energy absorption efficiency of the wave energy.

또한, 압력 제어 밸브(122a, 122b, 122c)는 제어기(125)에 연결된 압력 센서(123a, 123b)와 수위 센서(124)를 통해 양쪽 에어 챔버의 초기 공기 압력을 균일하게 대기압으로 유지하여 가변 수주진동 장치(100)를 초기화하는 목적으로 활용될 수 있다.In addition, the pressure control valves 122a, 122b, and 122c maintain the initial air pressure in both air chambers uniformly at atmospheric pressure through the pressure sensors 123a and 123b and the water level sensor 124 connected to the controller 125, thereby obtaining variable orders. It may be used for the purpose of initializing the vibration device 100.

도 2에 도시된 각 구성 요소를 이어서 설명하면, 압력 센서(123a, 123b)는 에어 챔버(115a, 115b) 내의 압력을 측정하여, 측정된 압력 값을 측정된 압력 값에 대응하는 전류 또는 전압을 나타내는 전기적 신호(이하, 전류 또는 전압 신호라 칭함)로 변환한다.2, the pressure sensors 123a and 123b measure the pressure in the air chambers 115a and 115b so that the measured pressure values are converted into currents or voltages corresponding to the measured pressure values. The signal is converted into an electrical signal (hereinafter, referred to as a current or voltage signal).

또한, 수위 센서(124)는 U자형 관로(113)의 수위를 측정하여, 측정된 수위 값을 측정된 수위의 값에 대응하는 전류 또는 전압 신호로 변환한다.In addition, the level sensor 124 measures the level of the U-shaped pipe line 113, and converts the measured level value into a current or voltage signal corresponding to the value of the measured level.

참고로, 압력 센서(123a, 123b)와 수위 센서(124)의 압력 및 수위 변환 값과 파고계(140)에서 측정된 파랑의 파고와 주기는 제어기(125)에 입력되어 파력 발전 장치의 운전에 이용될 수 있다.For reference, the pressure and level conversion values of the pressure sensors 123a and 123b and the water level sensor 124 and the wave height and period of the blue wave measured by the crest meter 140 are input to the controller 125 to be used for the operation of the wave power generator. Can be.

한편, 제어기(125)는 압력 센서(123a, 123b)와 수위 센서(124) 및 파고계(140)로부터 해당 센서에서 측정된 값에 대응하는 전류 또는 전압 신호를 수신하여 공기 제어 밸브(117a, 117b)와 압력 제어 밸브(122a, 122b, 122c)를 제어한다.On the other hand, the controller 125 receives the current or voltage signal corresponding to the value measured by the sensor from the pressure sensor 123a, 123b, the water level sensor 124, and the crest meter 140, the air control valve (117a, 117b) And the pressure control valves 122a, 122b, and 122c.

즉, 제어기(125)는 공기 제어 밸브(117a, 117b)를 제어함으로써 에어 챔버의 유효한 공기 체적을 변경할 수 있으며, 압력 제어 밸브(122a, 122b, 122c)를 제어함으로써, 에어 챔버의 초기 공기 압력을 균일하게 대기압으로 유지하여 가변 수주진동 장치(100)를 초기화 할 수 있다.That is, the controller 125 can change the effective air volume of the air chamber by controlling the air control valves 117a and 117b, and by controlling the pressure control valves 122a, 122b and 122c, the initial air pressure of the air chamber is controlled. By uniformly maintaining the atmospheric pressure it is possible to initialize the variable order vibration device 100.

예를 들어, 가변 수주동체(110)의 작동액(120) 유도에 의해 에어 챔버(115a, 115b)의 압력이 대기압보다 상승한 경우, 제어기(125)는 압력 제어 밸브(122a, 122b, 122c) 중 중앙에 위치한 밸브(122b)가 닫힌 상태에서, 에어 챔버(115a, 115b)와 직접 연결된 나머지 양측의 밸브(122a, 122c)를 개방하여 일정량의 공기를 대기중으로 방출함으로써 평형 상태에서의 에어 챔버(115a, 115b)의 공기압(Po)을 제어할 수 있다.For example, when the pressure of the air chambers 115a and 115b rises above the atmospheric pressure due to the induction of the working fluid 120 of the variable water main body 110, the controller 125 may perform the pressure control valves 122a, 122b and 122c. In the state where the valve 122b located at the center is closed, the air chamber 115a in equilibrium state is released by opening the remaining valves 122a and 122c directly connected to the air chambers 115a and 115b to release a certain amount of air into the atmosphere. , 115b) can control the air pressure Po.

반대로, 평형 상태에서의 에어 챔버(115a, 115b)의 공기압(Po)이 대기압보다 낮아진 경우, 제어기(125)는 중앙에 위치한 밸브(122b)를 제외한 나머지 양측의 밸브(122a, 122c)들이 닫힌 상태에서, 중앙에 위치한 밸브(122b)를 개방하여 대기로부터 공기가 흡입되도록 함으로써 에어 챔버(115a, 115b)의 공기압을 대기압보다 높게 유지할 수 있다.On the contrary, when the air pressure Po of the air chambers 115a and 115b in the equilibrium state is lower than the atmospheric pressure, the controller 125 may close the valves 122a and 122c on both sides except the valve 122b located at the center. In this case, the air pressure in the air chambers 115a and 115b may be maintained higher than the atmospheric pressure by opening the valve 122b positioned at the center to allow air to be sucked from the atmosphere.

이와 같은 방법으로, 제어기(125)는 복수의 에어 챔버에 각각 채워져 있는 공기의 에어 스프링의 강성을 조절할 수 있으며, 에어 스프링의 강성과 작동액의 질량으로 형성되는 진동계의 고유 진동 주기를 파랑의 주기와 정확하게 일치시켜 파랑 에너지의 에너지 흡수 효율을 크게 향상시킬 수 있다.In this way, the controller 125 can adjust the stiffness of the air spring of the air filled in each of the plurality of air chambers, and the period of the blue wave to the natural vibration period of the vibration system formed by the stiffness of the air spring and the mass of the working fluid By exactly matching with, the energy absorption efficiency of blue energy can be greatly improved.

또한, 제어기(125)는 파랑 에너지를 전기 에너지로 변환하는 전력 변환 장치(200)의 부하를 제어할 수 있다.In addition, the controller 125 may control the load of the power converter 200 for converting the wave energy into the electric energy.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 수주진동 장치(100)에 대한 진폭 응답의 그래프를 도시한 도면이다.3 is a graph showing an amplitude response of the variable column vibration apparatus 100 according to the exemplary embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 가변 수주진동 장치(100)는 가변 수주진동(Variable Liquid Column Oscillator;VLCO) 영역(Domain)과, 동조 수주댐퍼(Tuned Liquid column damper;TLCD) 영역(Domain)을 포함한다.As shown in FIG. 3, the variable column vibration device 100 includes a variable liquid column oscillator (VLCO) domain and a tuned liquid column damper (TLCD) domain. do.

진폭 응답이 증가하는 파랑 주기 대역이 가변 수주진동 영역이고, 진폭 응답이 감소하는 파랑 주기 대역이 동조 수주댐퍼 영역에 해당한다.The wave period band in which the amplitude response increases is a variable order vibration region, and the wave period band in which the amplitude response decreases corresponds to the tuning order damper region.

참고로, 폭풍 때 발생하는 극한파(Extreme Wave) 환경에서 가변 수주진동 장치(100)는 동조 수주댐퍼 영역에서 운전되어 파력 발전 장치 동체에 가해지는 하중을 경감시킬 수 있다.For reference, in the extreme wave environment generated during a storm, the variable order vibration device 100 may be operated in the tuning order damper region to reduce the load applied to the wave power generator body.

여기에서 극한파는 100년 이상의 주기로 발생하는 거대한 파랑을 의미하며, 이러한 거대한 파랑은 파력 발전 장치에 과도한 하중을 발생시켜 고장이 발생할 확률이 높아지게 된다.Here, the extreme wave means a huge wave that occurs at a cycle of more than 100 years, and this huge wave generates an excessive load on the wave power generator, thereby increasing the probability of failure.

다시 도 3을 참조하면, 가로축의 파랑 주기에서 ‘Tr’은 에어 챔버의 유효 체적이 36.86m3일 때 가변 수주진동 장치(100)의 고유 진동 주기를 나타낸다.Referring back to FIG. 3, 'Tr' in the horizontal cycle of the blue axis indicates the natural vibration period of the variable water column vibration device 100 when the effective volume of the air chamber is 36.86m 3 .

도 3에서 점선으로 표시된 응답 진폭은 가변 수주진동 장치(100)의 U자형 관로(113)에 채워진 작동액(130)의 유동을 강제로 금지시킨 상태(작동액의 유동을 동결하여 금지시켰다는 의미로 ‘Frozen’ 상태라 표현함)일 때의 응답 진폭이다.The response amplitude indicated by a dotted line in FIG. 3 is a state in which the flow of the hydraulic fluid 130 filled in the U-shaped pipe 113 of the variable water column vibrator 100 is forcibly prohibited (by means that the flow of the hydraulic fluid is frozen and prohibited). The response amplitude in the 'Frozen' state).

전술하였지만, 가변 수주진동 장치(100)의 거동은 에어 챔버(115a, 115b)의 유효 체적과 밀접한 관계를 가진다.As described above, the behavior of the variable water column vibration device 100 is closely related to the effective volumes of the air chambers 115a and 115b.

그러나, 가변 수주진동 장치(100)의 거동은 가변 수주진동 장치(100)에 연결되어 가변 수주진동 장치(100)에 흡수된 파랑 에너지를 전력으로 변환하는 전력 변환 장치(200)의 구속 토크와도 밀접한 관계를 가질 수 있다.However, the behavior of the variable water column vibrator 100 is also coupled with the restraint torque of the power converter 200 connected to the variable water column vibrator 100 to convert the blue energy absorbed by the variable water column vibrator 100 into electric power. You can have a close relationship.

구속 토크는 전력 변환 장치(200)에 연결되어 있는 발전기에 부하가 연결될 때, 가변 수주진동 장치(100)의 회전 운동을 방해하는 방향으로 작용한다.The restraint torque acts in a direction that hinders the rotational movement of the variable water column vibrator 100 when the load is connected to a generator connected to the power converter 200.

따라서, 주어진 파랑 조건에서 최대의 에너지를 흡수하기 위해서는 에어 챔버(115a, 115b)의 유효 체적과 부하에 해당하는 구속 토크를 동시에 제어하여야 한다.Therefore, in order to absorb the maximum energy in a given wave condition, the effective volumes of the air chambers 115a and 115b and the restraint torque corresponding to the load must be simultaneously controlled.

가변 수주진동 장치(100)의 제어기(125)는 파고계(140)로부터 측정된 파랑 주기와 파고를 이용하여 에어 챔버(115a, 115b)의 유효 체적을 제어하기 위한 공기 제어 밸브(117a, 117b)와 전력 변환 장치(200)의 부하를 제어한다.The controller 125 of the variable water column oscillation apparatus 100 uses air wave valves 117a and 117b for controlling the effective volumes of the air chambers 115a and 115b using the wave period and wave height measured from the crest meter 140. The load of the power converter 200 is controlled.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 변환 장치(200)에 의해 복수개의 가변 수주진동 장치(100)가 결합된 파력 발전 장치의 구성을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a configuration of a wave power generator in which a plurality of variable water column vibration apparatuses 100 are coupled by a power converter 200 according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 파력 발전 장치가 해수면에 설치될 때에는, 힌지식으로 연결되는 전력 변환 장치(200)를 매개로 복수의 가변 수주진동 장치(100)가 연결되어 설치될 수 있다.As shown in FIG. 4, when the wave power generator is installed on the sea surface, the plurality of variable column vibration apparatuses 100 may be connected and installed through the power converter 200 which is hingedly connected.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.

100 : 가변 수주진동 장치
111 : 수평 관로
112a, 112b : 수직 관로
113 : U자형 관로
114 : 격리판
115a, 115b : 에어 챔버
116a, 116b : 제 1 공기 관로
117a, 117b : 공기 제어 밸브
121 : 제 2 공기 관로
122a, 122b, 122c : 압력 제어 밸브
123a, 123b : 압력 센서
124 : 수위 센서
125 : 제어기
130 : 작동액
140 : 파고계
200 : 전력 변환 장치
100: variable order vibration device
111: horizontal pipeline
112a, 112b: vertical pipeline
113: U-shaped pipe
114: separator
115a, 115b: air chamber
116a, 116b: first air line
117a, 117b: Air Control Valve
121: second air duct
122a, 122b, 122c: pressure control valve
123a, 123b: Pressure Sensor
124: water level sensor
125: controller
130: working fluid
140: crest meter
200: power converter

Claims (12)

파력 발전 장치에 있어서,
유동 가능한 작동액(working liquid)이 채워진 수평 관로와 상기 수평 관로를 통해 서로 연통되는 복수의 수직 관로로 구성된 U자형 관로, 상기 복수의 수직 관로 사이에 격리판을 중심으로 서로 격리된 에어 챔버, 상기 에어 챔버간에 통로를 제공하고 상기 U자형 관로와 연통되는 복수의 제 1 공기 관로, 상기 에어 챔버와 상기 제 1 공기 관로를 연결하는 공기 제어 밸브를 포함하는 가변 수주동체,
상기 복수의 제 1 공기 관로를 각각 연결하는 복수의 제 2 공기 관로,
상기 복수의 제 2 공기 관로 사이에 배치되는 복수의 압력 제어 밸브,
상기 에어 챔버에 배치되는 압력 센서,
상기 복수의 수직 관로 중 어느 하나에 배치되는 수위 센서,
해저에 설치되는 파고계 및
상기 압력 센서, 수위 센서 및 파고계로부터 신호를 수신하여 상기 공기 제어 밸브 및 압력 제어 밸브를 제어하는 제어기
를 포함하는, 파력 발전 장치.
In the wave power generator,
A U-shaped conduit consisting of a horizontal conduit filled with a flowable working liquid and a plurality of vertical conduits communicating with each other through the horizontal conduit, and an air chamber isolated from each other around a separator between the plurality of vertical conduits, A variable water body including a plurality of first air conduits for providing a passage between the air chambers and communicating with the U-shaped conduits, and an air control valve connecting the air chambers and the first air conduits;
A plurality of second air conduits respectively connecting the plurality of first air conduits,
A plurality of pressure control valves disposed between the plurality of second air conduits,
A pressure sensor disposed in the air chamber,
A water level sensor disposed in any one of the plurality of vertical pipelines,
Crest meter installed on the sea floor and
A controller that receives signals from the pressure sensor, the level sensor, and the crest meter to control the air control valve and the pressure control valve
Including, a wave power generation device.
제 1 항에 있어서,
상기 에어 챔버는 상기 격리판에 의하여 복수개의 구역으로 분리되며, 상기 상기 분리된 복수개의 구역은 각각 상기 공기 제어 밸브에 의해 상기 수직 관로와 연통되어 유효 체적이 제어되는 것인, 파력 발전 장치.
The method of claim 1,
Wherein said air chamber is separated into a plurality of zones by said separator, and said separated plurality of zones are each communicated with said vertical conduit by said air control valve to control an effective volume.
제 2 항에 있어서,
상기 복수개의 구역을 n개라 할 때, 상기 복수개의 구역으로 분리된 구역중 제i번째 구역의 체적이 전체 에어 챔버 체적의 2(i-1)/(2n-1)이 되도록 함으로써, 에어 챔버 유효 체적의 최소 변동량이 상기 전체 에어 챔버 체적의 1/(2n-1)이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 파력 발전 장치.
(여기서 n은 2 이상의 자연수이며, i는 1에서 n까지의 서수를 의미함)
3. The method of claim 2,
When the plurality of zones is n, the volume of the i-th zone among the zones divided into the plurality of zones is 2 (i-1) / (2 n -1) of the total air chamber volume, whereby And the minimum fluctuation amount of the effective volume is 1 / (2 n- 1) of the total air chamber volume.
Where n is a natural number greater than or equal to 2 and i is an ordinal number from 1 to n
제 1 항에 있어서,
상기 파고계는 상기 파력 발전 장치로부터 미리 정해진 범위 내의 해저에 설치되어 파랑의 파고와 주기를 측정하고, 상기 측정된 파랑의 파고와 주기의 값을 각 값에 대응하는 전류 또는 전압을 나타내는 전기적 신호로 변환하는, 파력 발전 장치.
The method of claim 1,
The crest meter is installed on the sea floor within a predetermined range from the wave power generator to measure the crest and period of the blue wave, and converts the measured crest and crest period of the blue wave into an electrical signal representing a current or voltage corresponding to each value. Wave power generation device.
제 4 항에 있어서,
상기 제어기는 상기 파고계에서 측정된 파랑의 파고와 주기에 대한 값을 이용하여 상기 공기 제어 밸브의 개폐를 제어하고, 상기 가변 수주동체의 상부 또는 하부에 결합되어 파랑 에너지를 전기 에너지로 변환하는 전력 변환 장치의 부하를 제어하는, 파력 발전 장치.
The method of claim 4, wherein
The controller controls the opening and closing of the air control valve by using the value of the wave height and period of the wave measured in the crest meter, and is coupled to the upper or lower portion of the variable water main body to convert the wave energy into electrical energy Wave power generation device, which controls the load of the device.
제 1 항에 있어서,
상기 제어기는 극한파로 인하여 상기 작동액이 유동할 때, 상기 공기 제어 밸브의 개폐를 제어하여 상기 파력 발전 장치가 동조 수주댐퍼(Tuned Liquid Column Damper) 영역에서 운전되도록 하는, 파력 발전 장치.
The method of claim 1,
And the controller controls opening / closing of the air control valve when the working fluid flows due to the extreme wave so that the wave power generator is operated in a tuned liquid column damper region.
제 1 항에 있어서,
상기 압력 센서는 상기 에어 챔버 내의 압력을 측정하여, 상기 측정된 압력의 값을 각 값에 대응하는 전류 또는 전압을 나타내는 전기적 신호로 변환하는, 파력 발전 장치.
The method of claim 1,
And the pressure sensor measures the pressure in the air chamber and converts the value of the measured pressure into an electrical signal representing a current or voltage corresponding to each value.
제 1 항에 있어서,
상기 수위 센서는 상기 U자형 관로의 수위를 측정하여, 상기 측정된 수위의 값을 각 값에 대응하는 전류 또는 전압을 나타내는 전기적 신호로 변환하는, 파력 발전 장치.
The method of claim 1,
The water level sensor measures the water level of the U-shaped pipe, and converts the value of the measured water level into an electrical signal representing the current or voltage corresponding to each value, wave power generation apparatus.
제 1 항에 있어서,
상기 수평 관로에는 미리 정해진 양의 상기 작동액이 채워져 있으며, 상기 작동액의 질량과 상기 에어 챔버에 채워져 있는 공기에서 발생하는 에어 스프링 상수는 진동계를 형성하는 것인, 파력 발전 장치.
The method of claim 1,
The horizontal conduit is filled with a predetermined amount of the working fluid, the mass of the working fluid and the air spring constant generated in the air filled in the air chamber, the wave power generating device.
제 1 항에 있어서,
상기 작동액의 유동은 상기 에어 챔버에 채워져 있는 공기를 압축 또는 팽창시키는 것인, 파력 발전 장치.
The method of claim 1,
And the flow of the working liquid is to compress or expand air filled in the air chamber.
제 1 항에 있어서,
상기 제어기는 상기 공기 제어 밸브를 이용하여 상기 에어 챔버에 채워져 있는 공기의 에어 스프링 상수를 제어하며, 상기 에어 스프링 상수의 제어를 통하여 파랑의 진동 주기와 상기 가변 수주동체의 진동이 동조되도록 하는, 파력 발전 장치.
The method of claim 1,
The controller controls the air spring constant of the air filled in the air chamber by using the air control valve, and through the control of the air spring constant, the vibration period of the blue and the vibration of the variable water main body, the wave force Power generation device.
제 1 항에 있어서,
상기 압력 제어 밸브는 제 1, 제 2 및 제 3 압력 제어 밸브를 포함하며, 상기 제어기는 상기 제 1, 제 2 및 제 3 압력 제어 밸브를 제어함으로써 상기 에어 챔버의 초기 공기 압력을 균일하게 대기압으로 유지하여 상기 가변 수주진동 장치를 초기화하는, 파력 발전 장치.
The method of claim 1,
The pressure control valve includes first, second and third pressure control valves, the controller controls the first, second and third pressure control valves to uniformly adjust the initial air pressure of the air chamber to atmospheric pressure. Holding to initialize the variable water column vibration device.
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KR20090034411A (en) * 2007-10-04 2009-04-08 송수니 The drift of a current put to use water level difference a water tank form air an electric dynamo
KR20110015262A (en) * 2009-08-07 2011-02-15 한국전력공사 Variable liquid-column oscillator using wave energy

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