KR101262579B1 - The device of all in one velocity hydro power plant With variable speed nunner turbine - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하천이나 하천시설물의 도수로유로의 도수로에서 가용할 수 있는 물의 흐름속도를 이용하는 유속식 소수력발전(Velocity hydro power plant)의 원동력인 수차 및 발전기 장치와 유속식 소수력의 운영에 관한 것이며, 수차의 개발은 물레방아(Water Wheel)수차의 형상을 반구(Cupped) 형상의 런너와 이를 지지하고 회전하는 지지 장치(Flay feel)로 구성하며, 흐르는 유속을 조절할 수 있는 반구를 연속 개·폐할 수 있는 장치에 관한 것이다.
본 발명은 소하천 지면에 소수력 발전장치(10)를 설치하기 위해 콘크리트 부재(20)가 구비되며, 상기 콘크리트 부재(20) 상면에 형성된 홈에 가이드 월(21)이 삽입되고, 상기 가이드 월(21)에 가이드 고정부재(23)가 삽입되며, 상기 가이드 고정부재(23) 상측으로 실린더(220)와 발전기 고정기둥(240)이 구비되는 가이드부(200); 상기 발전기 고정기둥(240)과 대면 되는 발전기 고정기둥(240) 사이에 고정축(130)이 구비되며, 상기 고정축(130) 중앙에 고정자(131)가 구비되고, 상기 고정자(131) 외주로 발전기 케이스(110)가 구비되는 발전부(100); 상기 발전기 케이스(110) 외주면에 다수개의 런너지지관(191)이 구비되고, 상기 런너지지관(191) 끝단에 구비되는 런너부(300); 상기 소수력 발전장치(10)의 유속방향 정면에 설치되어 유속을 센싱하는 센서부(400); 를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명은 소하천의 물 흐름만으로 에너지를 회수할 수 있는 소수력 발전장치를 제공하여 소량의 물이 흐르는 하천에서도 바로 설치하여 전력을 얻을 수 있는 효과를 가지며, 발전기 고정자를 중심으로 발전기케이스와 영구자석 또는 계자코일이 일체화되어 유속에 의해 회전하는 효과를 제공한다.
또한, 실린더와 모터를 이용하여 소하천의 수위에 따라 소수력 발전장치를 승·하강 시킴으로 유속에 의한 회전력의 효율을 최대로 높여주는 효과와, 소수력 발전장치의 지지관 내부가 비어 있는 유선형 관을 사용함으로 벤츄리 효과를 발생시키며, 유속과 회전수에 따라 런너가 3단으로 가변되어 유속의 저항을 이용하여 수차의 회전력을 증폭시켜주는 효과를 제공한다.
또한, 소수력 발전기가 설치되는 소하천의 유속과 소하천의 크기에 따라 소수력 발전기의 원형지지대가 적정한 레디안 각으로 설치되어 적은 유속에도 회전되도록 하는 효과와, 런너가 3단으로 가변시 물의 저항을 받지 않도록 소수력 발전기 상부에서 순차적으로 가변되어 유속에 따라 변하도록 하며, 소수력 발전기의 유지 보수시 지지대가 소하천 지면에 설치된 콘크리트 구조물에서 볼트를 통한 결합 또는 접합 없이 탈부착이 용이하도록 하는 효과를 제공한다.
또한, 런너를 나일론 재질 또는 유속의 마착을 줄여주는 물질로 코팅하여 유속에 의한 저항을 줄여주는 효과와, 런너에 다양한 LED가 설치되어 경관 조명의 심미성을 제공하는 효과를 가진다.The present invention relates to a flow-rate hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator-integrated structure, and more specifically, a velocity-type hydroelectric power generation using a flow rate of water available in a channel of a channel or a channel of a river facility. It is related to the operation of aberration and generator device and the flow rate hydrodynamic force which are the driving force of hydro power plant, and the development of the aberration supports the shape of the water wheel aberration and the support device which supports and rotates the hemispherical shaped runner. It is composed of a (Flay feel), and relates to a device that can continuously open and close the hemisphere to adjust the flow rate.
In the present invention, the concrete member 20 is provided to install the hydrophobic power generation device 10 on the surface of the small river, the guide wall 21 is inserted into the groove formed on the concrete member 20, the guide wall 21 The guide fixing member 23 is inserted into the guide portion 200, the guide portion 200 is provided with a cylinder 220 and the generator fixing column 240 above the guide fixing member 23; A fixed shaft 130 is provided between the generator fixing pillars 240 facing the generator fixing pillars 240, and a stator 131 is provided at the center of the fixing shaft 130, and the stator 131 is formed on an outer circumference thereof. Power generation unit 100 is provided with a generator case 110; A runner part 300 provided on the outer circumferential surface of the generator case 110 and provided at the end of the runner support tube 191; A sensor unit 400 installed at the front of the hydrophobic power generation device 10 in a flow direction to sense a flow rate; Characterized in that configured to include.
The present invention provides a hydrophobic power generation device capable of recovering energy only by the flow of water in a small river, and has an effect of obtaining power by directly installing a stream in which a small amount of water flows. The generator case and a permanent magnet or The field coil is integrated to provide the effect of rotating by the flow rate.
In addition, by using a cylinder and a motor to increase and decrease the hydrophobic power generation device according to the water level of the small river, the efficiency of rotational force due to the flow rate is maximized, and the streamlined pipe with empty inside the support pipe of the hydrophobic power generation device is used. The venturi effect is generated, and the runner is varied in three stages according to the flow rate and the rotational speed, thereby providing an effect of amplifying the rotational force of the aberration using the resistance of the flow rate.
In addition, according to the flow rate of the small river where the small hydro power generator is installed and the size of the small river, the circular support of the small hydro power generator is installed at an appropriate radian angle so that it can be rotated even at a small flow rate. It is sequentially variable at the top of the generator to vary according to the flow rate, and provides the effect of supporting the easy detachability without coupling or bonding through bolts in the concrete structure installed on the small river ground during maintenance of the hydropower generator.
In addition, the runner is coated with a nylon material or a material that reduces the seizure of the flow rate, thereby reducing resistance due to the flow rate, and having various LEDs installed in the runner to provide aesthetic effect of landscape lighting.

Description

가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치 {The device of all in one velocity hydro power plant With variable speed nunner turbine}Flow rate hydropower plant with variable speed aberration runner and generator integrated structure {The device of all in one velocity hydro power plant With variable speed nunner turbine}

본 발명은 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하천이나 하천시설물의 도수로 유로의 도수로에서 가용할 수 있는 물의 흐름 속도를 이용하는 유속식 소수력발전(Velocity hydro power plant)의 원동력인 수차 및 발전기 장치에 관한 것이며, 수차의 개발은 물레방아(Water Wheel)수차의 형상을 반구(Cupped) 형상의 런너와 이를 지지하고 회전하는 지지 장치(Flay feel)로 구성하며, 흐르는 유속을 조절할 수 있는 반구를 연속 개·폐할 수 있는 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flow rate hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure. It relates to aberration and generator device which is the driving force of hydro power plant, and the development of aberration is composed of a hemispherical runner and a support feel that supports and rotates the shape of the water wheel aberration. The present invention relates to a device for continuously opening and closing a hemisphere capable of adjusting a flowing flow rate.

일반적으로, 전기에너지를 생산하는 방법은 열에너지 또는 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 시설 및 설비를 갖추고 생산된 전력을 가정·산업시설·공공시설 등에 공급하는데, 발전에 사용하는 에너지원으로는 물·기름 ·석탄·천연가스·원자력 등이 주로 이용되고 있으며, 이들 에너지원을 이용하여 터빈을 회전시키고 터빈과 연결된 발전기를 통하여 전기를 생산하며, 이용되는 에너지원의 종류와 그에 따른 발전방식에 따라 수력발전소·화력발전소·원자력발전소 등으로 구분된다.In general, a method of producing electrical energy is provided with facilities and facilities for converting thermal or mechanical energy into electrical energy, and supplies the generated power to homes, industrial facilities, and public facilities. Oil, coal, natural gas, and nuclear power are mainly used, and these energy sources are used to rotate turbines and produce electricity through generators connected to the turbines, depending on the type of energy source used and the method of power generation. It is divided into power plant, thermal power plant and nuclear power plant.

한편, 하천의 물을 저장하거나 유수를 이용하여 낙차를 이용하는 수력발전소, 조수의 낙차를 이용하는 조력발전소, 바람의 풍속을 이용하는 풍력발전소, 지열을 이용하는 지열발전소, 태양광을 이용하는 태양광발전소, MHD발전소 등은 신재생 에너지로 분류하여 잠재에너지의 회수와 저탄소 배출의 발전소로 많은 연구와 실용화연구가 진행되고 있다.On the other hand, hydro power plants that use water drops to save river water or runoff, tidal power plants that use tidal drops, wind power plants that use wind speeds, geothermal power plants that use geothermal power, solar power plants that use solar light, and MHD power plants. It is classified as renewable energy, and many researches and practical researches are being conducted as a power plant with recovery of potential energy and low carbon emission.

또한, 친환경적인 수차가 연구되고 있으며, 수차는 소수력발전으로 공해가 없는 청정 에너지로서 국내에서도 낙차를 이용한 소수력으로서 대하천이나, 소하천의 적정장소에서 15MW 정도의 부존량이 확인되어 있다.In addition, eco-friendly aberrations are being studied, and aberrations are clean energy without pollution due to hydroelectric power generation. As a hydrophobic force using dropping water in Korea, the amount of about 15MW is confirmed in the proper place of large rivers and small rivers.

또한, 흐름식 소수력발전기의 설치를 소하천의 유속으로 이용하는 수차를 이용할 경우는 더 많은 소수력에너지를 생산할 수 있다. 소수력발전기는 다른 재생가능한 에너지원에 비해 높은 에너지 밀도가 있기 때문에 개발 가치가 큰 부족 자원으로 평가되어 유럽 선진국을 중심으로 기술 개발과 지원 사업이 경쟁적으로 활발하게 진행되고 있다.In addition, the use of aberrations using the flow hydropower generator as the flow rate of the small river can produce more hydrophobic energy. Since hydropower generators have higher energy density than other renewable energy sources, they are regarded as scarce resources with great development value. Therefore, technology development and support projects are being actively carried out, especially in advanced European countries.

종래에서 제시되고 있는 수력발전에 의해 보다 효율적인 기술을 많이 제안하고 있으며, 본 발명과 대비되는 런너에 대한 기술로서, 공개특허 10-2006-0059935호에서 복류식 수차런너의 자동변환 날개구조를 제안하였으며, 이 기술은 인위적 조작 없이 왕복하는 조류의 흐름에 의하여 자동으로 접히고 펼쳐지는 가변 날개부를 설치함으로써 조류의 직각 가까운 방향으로 대응하는 날개면적을 넓혀주고 조류의 방향에 부합되는 이상적인 런너 날개 형상으로 전환되는 날개구조의 형상을 제공하는 기술에 대한 것이다.Many more efficient technologies have been proposed by hydroelectric power presented in the related art, and as a technology for a runner in contrast to the present invention, an automatic conversion wing structure of a double flow type aberration runner has been proposed in Publication 10-2006-0059935. This technology expands the wing area corresponding to the direction of the bird at right angles and converts it into an ideal runner wing shape by installing a variable wing that automatically folds and unfolds by the flow of reciprocating birds without artificial manipulation. The present invention relates to a technique for providing a shape of a wing structure.

상기의 기술은 조류의 흐름에 따라 런너 날개가 직각으로 가변 되는 것으로 일반적인 프로펠러를 단순히 가변시킨다는 점에서 효율이 적다.The above technique is less efficient in that the runner blades are changed at right angles according to the flow of algae, which simply varies the general propeller.

따라서, 본 발명에서 런너를 3단으로 가변시켜 유속의 흐름에 맞도록 개폐시키는 것을 다음과 같이 제안한다.
Therefore, the present invention proposes to open and close the runner in three stages to match the flow of the flow rate as follows.

본 발명은 전술한 과제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 하천이나 도수로에서 물의 흐름 만으로 에너지를 회수할 수 있는 소수력 발전장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a hydrophobic power generation apparatus capable of recovering energy only by the flow of water in a river or a raceway.

또한, 발전기 고정자를 중심으로 발전기케이스와 영구자석 또는 계자코일이 회전하여 전력을 발전시키는 것을 목적으로 한다.In addition, a generator case and a permanent magnet or field coil rotates around the generator stator for the purpose of generating power.

또한, 실린더와 모터를 이용하여 소하천의 수위에 따라 소수력 발전장치를 승·하강 시키는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to use a cylinder and a motor to raise and lower the hydropower generator according to the level of the small river.

또한, 소수력 발전장치의 지지관을 내부가 비어있는 유선형 관을 사용하여 벤츄리 효과를 발생시켜 수차의 회전력을 증폭시켜주는 것을 목적으로 한다.In addition, the purpose of amplifying the rotational force of the aberration by generating a venturi effect by using a streamlined tube of the support tube of the hydrophobic power generation apparatus empty inside.

또한, 소하천의 유속과 회전수에 따라 적정치에 맞도록 런너가 3단으로 가변되도록 하는 것을 목적으로 한다.In addition, it is an object of the runner to be varied in three stages to suit the appropriate value according to the flow rate and the number of revolutions of the small river.

또한, 소수력 발전장치가 설치되는 소하천의 유속과 소하천 크기에 따라 원형지지대가 적정한 레디안 각으로 설치되는 것을 목적으로 한다.In addition, the purpose of the circular support is to be installed at an appropriate radian angle according to the flow rate and small river size of the small river in which the small hydro power generator is installed.

또한, 런너가 3단으로 가변시 물의 저항을 받지 않도록 소수력 발전장치 상부에서 순차적으로 가변되는 것을 목적으로 한다.In addition, the runner is intended to be sequentially changed in the upper portion of the hydrophobic power generator so as not to receive water resistance when the runner is variable in three stages.

또한, 소수력 발전장치 유지보수시 지지대가 소하천 지면에 설치된 콘크리트 구조물에서 탈부착이 용이하도록 하는 것을 목적으로 한다.In addition, the purpose of the maintenance of the small hydro power generator is to facilitate the detachable support in the concrete structure installed on the surface of the small river.

또한, 유속에 의해 작동되는 런너의 마찰저항을 줄이기 위해 런너를 나일론 재질 또는 유속의 마찰을 줄여주는 물질로 코팅되는 하는 것을 목적으로 한다.In addition, to reduce the frictional resistance of the runner operated by the flow rate, the object of the runner is to be coated with a nylon material or a material that reduces the friction of the flow rate.

또한, 자연환경보전 및 경관 조명의 심미성과 소수력 발전장치의 설치 및 유지관리의 간편화를 목적으로 한다.
In addition, it aims at simplifying the installation and maintenance of the natural environment conservation and aesthetics of landscape lighting and small hydro power generation device.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명은 소하천 지면에 소수력 발전장치(10)를 설치하기 위해 콘크리트 부재(20)가 구비되며, 상기 콘크리트 부재(20) 상면에 형성된 홈에 가이드 월(21)이 삽입되고, 상기 가이드 월(21)에 가이드 고정부재(23)가 삽입되며, 상기 가이드 고정부재(23) 상측으로 실린더(220)와 발전기 고정기둥(240)이 구비되는 가이드부(200); 상기 발전기 고정기둥(240)과 대면 되는 발전기 고정기둥(240) 사이에 고정축(130)이 구비되며, 상기 고정축(130) 중앙에 고정자(131)가 구비되고, 상기 고정자(131) 외주로 발전기 케이스(110)가 구비되는 발전부(100); 상기 발전기 케이스(110) 외주면에 다수개의 런너지지관(191)이 구비되고, 상기 런너지지관(191) 끝단에 구비되는 런너부(300); 상기 소수력 발전장치(10)의 유속방향 정면에 설치되어 유속을 센싱하는 센서부(400); 를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.The present invention for solving the above problems is provided with a concrete member 20 to install the hydrophobic power generation device 10 on the small river ground, the guide wall 21 is provided in the groove formed on the concrete member 20 A guide part 200 inserted into the guide fixing member 23 into the guide wall 21, and having a cylinder 220 and a generator fixing column 240 above the guide fixing member 23; A fixed shaft 130 is provided between the generator fixing pillars 240 facing the generator fixing pillars 240, and a stator 131 is provided at the center of the fixing shaft 130, and the stator 131 is formed on an outer circumference thereof. Power generation unit 100 is provided with a generator case 110; A runner part 300 provided on the outer circumferential surface of the generator case 110 and provided at the end of the runner support tube 191; A sensor unit 400 installed at the front of the hydrophobic power generation device 10 in a flow direction to sense a flow rate; Characterized in that configured to include.

또한, 본 발명은 상기 가이드 고정부재(23) 상측으로 제1플랜지(210)가 형성되고, 상기 가이드 고정부재(23) 상측으로 형성된 제1플랜지(210)에 실린더(220) 하측에 형성된 제1플랜지(210)가 결합되며, 상기 실린더(220)와 발전기 고정기둥(240)이 결합되도록 구비되는 제2플랜지(211); 상기 발전기 고정기둥(240) 상측으로 축 고정부재(230)가 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, a first flange 210 is formed above the guide fixing member 23, and a first flange 210 formed below the cylinder 220 on the first flange 210 formed above the guide fixing member 23. A second flange 211 coupled to the flange 210 and provided to couple the cylinder 220 and the generator fixing column 240 to each other; It characterized in that the shaft fixing member 230 is provided above the generator fixing column 240.

또한, 본 발명은 고정축(130)이 결합되는 축 고정부재(230) 상측에 축 고정핀(231)이 구비되어, 상기 고정축(130)이 회전되지 않도록 고정시켜주며, 상기 고정축(130) 양끝 외주면에 체인홈(180)이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is provided with a shaft fixing pin 231 on the upper side of the shaft fixing member 230 to which the fixed shaft 130 is coupled, thereby fixing the fixed shaft 130 is not rotated, the fixed shaft 130 A chain groove 180 is formed on both end outer circumferential surfaces thereof.

또한, 본 발명은 콘크리트 부재(20)와 가이드 월(21)의 일측에 공기순환관(22)이 형성되어 상기 콘크리트 부재(20)에 삽입된 가이드 월(21)에 가이드 고정부재(23)가 밀착되어 삽입될 때 상기 가이드 월(21) 내부의 공기를 외부로 배출시켜주는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention, the air circulation pipe 22 is formed on one side of the concrete member 20 and the guide wall 21, the guide fixing member 23 to the guide wall 21 inserted into the concrete member 20 It is characterized in that when the air is inserted in close contact with the guide wall 21 to the outside.

또한, 본 발명은 발전기 케이스(110) 내주면에 다수개의 연결대(141)가 구비되며, 상기 연결대(141)에 영구자석(140)이 구비되어, 고정자(131)를 중심으로 발전기 케이스(110)와 영구자석(140)이 일체화되어 회전하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is provided with a plurality of connecting rods 141 on the inner circumferential surface of the generator case 110, the permanent magnet 140 is provided on the connecting rod 141, the generator case 110 and the stator 131 Permanent magnet 140 is characterized in that the rotation is integrated.

또한, 본 발명은 발전기 케이스(110) 양측에 소수력발전장치(10)가 회전될 때, 소량의 유속에서도 회전하도록 제1베어링(120)과 제2베어링(121)이 구비되며, 상기 발전기 케이스(110) 내부에 위치된 고정축(130) 일측에 브레이크(170)가 구비되고, 상기 브레이크(170)에 신호를 보내기 위한 브레이크 케이블(171)이 고정축(130) 내부공간에 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is provided with a first bearing 120 and a second bearing 121 to rotate at a small flow rate when the hydrophobic power generator 10 is rotated on both sides of the generator case 110, the generator case ( The brake 170 is provided on one side of the fixed shaft 130 located inside the 110, and a brake cable 171 for transmitting a signal to the brake 170 is provided in the internal space of the fixed shaft 130. do.

또한, 본 발명은 발전기 케이스(110) 내부에 구비되는 브레이크(170) 일측 고정축(130)에 슬립링(150)이 구비되며, 상기 슬립링(150)의 전원공급을 위해 전원공급케이블(151)이 고정축(130) 내부공간을 통해 외부와 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is provided with a slip ring 150 on the fixed shaft 130 on one side of the brake 170 provided in the generator case 110, the power supply cable 151 for supplying power to the slip ring 150 ) Is connected to the outside through the fixed shaft 130, the inner space.

또한, 본 발명은 고정자(131)에서 발생되는 전력을 외부로 이동시키기 위해 상기 고정자(131) 일측에 전압케이블(132)이 구비되며, 상기 전압케이블(132)은 고정축(130) 내부공간을 통해 외부로 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is provided with a voltage cable 132 on one side of the stator 131 to move the power generated from the stator 131 to the outside, the voltage cable 132 is the internal space of the fixed shaft 130 Characterized in that connected to the outside through.

또한, 본 발명은 발전기 케이스(110) 측면방향 고정축(130)에 회전계수센서(160)가 구비되어 상기 발전기 케이스(110)와 일체화된 영구자석(140)의 회전수를 센싱하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized by sensing the rotational speed of the permanent magnet 140 is integrated with the generator case 110 is provided with a rotation coefficient sensor 160 on the side of the generator case 110, the fixed shaft (130) do.

또한, 본 발명은 런너지지관(191)을 지지해주기 위해 상기 런너지지관(191) 양측면에 원형으로 이루어진 원형지지관(190)이 구비되며, 상기 런너지지관(191)과 상기 원형지지관(190)은 유속의 흐름에 대한 저항을 줄이기 위해 유선형으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is provided with a circular support tube 190 made of circular on both sides of the runner support tube 191 to support the runner support tube 191, the runner support tube 191 and the circular support tube ( 190 is characterized in that the streamlined to reduce the resistance to the flow of the flow rate.

또한, 본 발명은 런너지지관(191)과 원형지지관(190)은 내부공간이 형성되며, 상기 내부공간에 수중에서 부력역할을 하도록 가스(30)가 주입되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that the runner support tube 191 and the circular support tube 190 is formed with an inner space, the gas 30 is injected into the inner space to act as a buoyancy in the water.

또한, 본 발명은 런너부(300)는 런너 수직관(360)과 런너 수평관(350)이 교차되도록 구비되며, 상기 런너 수평관(350) 중앙 내부에 런너 가변모터(340)가 구비되고, 상기 런너 수평관(350) 양측에 런너 고정기어(330)이 구비되며, 상기 런너 고정기어(330)을 중심으로 상측 제1,2,3런너(310,311,312)와 하측 제1,2,3런너(320,321,322)가 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the runner part 300 is provided such that the runner vertical tube 360 and the runner horizontal tube 350 cross each other, and a runner variable motor 340 is provided inside the center of the runner horizontal tube 350. Runner fixing gears 330 are provided at both sides of the runner horizontal tube 350, and the upper first, second and third runners 310, 311 and 312 and the lower first, second and third runners are formed around the runner fixing gear 330. 320, 321, 322 is provided.

또한, 본 발명은 상측 제1,2,3런너(310,311,312)와 하측 제1,2,3런너(320,321,322)가 크기에 따라 순차적으로 런너 고정기어(330)에 결합되고, 유속에 따라 런너 가변모터(340)를 통해 상측 제1,2,3런너(310,311,312)는 상측방향으로 하측 제1,2,3런너(320,321,322)는 하측방향으로 개폐되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the upper first, second and third runners 310, 311 and 312 and the lower first, second and third runners 320, 321 and 322 are sequentially coupled to the runner fixed gear 330 according to the size, and the runner variable motor according to the flow rate. The upper first, second, and third runners 310, 311, and 312 run through the 340, and the lower first, second, and third runners 320, 321, and 322 open and close in the upper direction.

또한, 본 발명은 런너 가변모터(340)의 전원공급케이블은 런너 수직관(360) 내부공간을 통해 런너 지지관(191)으로 이동되며, 상기 런너 지지관(191)을 통해 외부와 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is that the power supply cable of the runner variable motor 340 is moved to the runner support tube 191 through the inner space of the runner vertical tube 360, it is connected to the outside through the runner support tube 191 It features.

또한, 본 발명은 상측 제1,2,3런너(310,311,312)와 하측 제1,2,3런너(320,321,322)는 내부공간이 형성되며, 상기 내부공간에 부력역할을 하도록 가스(30)가 주입되어 유속에 따라 회전력을 높여주는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the upper first, second and third runners 310, 311 and 312 and the lower first, second and third runners 320, 321 and 322 have an inner space, and the gas 30 is injected to act as a buoyancy in the inner space. It is characterized by increasing the rotational force according to the flow rate.

또한, 본 발명은 런너수직관(360)과 런너수평관(350)은 유속의 흐름에 저항력을 줄이고, 벤츄리 효과를 나타내기 위해 유선형으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that the runner vertical pipe 360 and the runner horizontal pipe 350 have a streamlined shape in order to reduce the resistance to the flow of the flow rate, and exhibit a Venturi effect.

또한, 본 발명은 상기 상측 제1런너(310) 외주면에 LED(370)가 구비되어 소수력발전기(10)의 위치를 표시해주는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that the LED 370 is provided on the outer circumferential surface of the upper first runner 310 to display the position of the hydro power generator 10.

또한, 본 발명은 센서부(400)는 소하천 지면에 콘크리트 부재(20)가 구비되고, 상기 콘크리트 부재(20) 상측에 가이드 월(21)이 삽입되며, 상기 가이드 월(21)에 가이드 고정부재(23)가 삽입되고, 상기 가이드 고정부재(23) 상측에 유속스크린(410)이 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention, the sensor unit 400 is provided with a concrete member 20 on the small river surface, the guide wall 21 is inserted into the concrete member 20, the guide fixing member to the guide wall 21 23 is inserted, characterized in that the flow rate screen 410 is provided on the guide fixing member 23 above.

또한, 본 발명은 유속스크린(410) 측면에 소하천의 수위을 측정하기 위한 수위센서(420)가 구비되며, 상기 유속스크린(410) 하측에 유속을 감지하기 위한 유속센서(430)가 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is provided with a water level sensor 420 for measuring the water level of the small stream on the side of the flow rate screen 410, the flow rate sensor 430 for detecting the flow rate on the lower side of the flow rate screen 410 is provided It is done.

또한, 본 발명은 유속스크린(410)에서 센싱되는 수위센서(420)를 통해 실린더(220)가 작동되어 승하강하고, 유속센서(430)에 따라 상측 제1,2,3런너(310,311,312)와 하측 제1,2,3런너(320,321,322)가 개폐되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is the cylinder 220 is operated by the water level sensor 420 sensed by the flow rate screen 410 to move up and down, the upper first, second, third runner (310,311,312) and the lower side in accordance with the flow rate sensor 430 The first, second and third runners 320, 321 and 322 are opened and closed.

또한, 본 발명은 가이드부(200)는 체인을 통해서도 승하강이 되는 것으로, 콘크리트 부재(20)에 삽입된 가이드 고정부재(23) 상측에 승하강 가이드(250)가 결합되며, 상기 승하강 가이드(250) 상측에 제1구동모터(270)와 제2구동모터(271)가 구비되고, 상기 승하강 가이드(250) 상부에 체인보관함(290)이 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention, the guide portion 200 is to be raised and lowered through the chain, the elevating guide 250 is coupled to the upper and lower guide fixing member 23 inserted into the concrete member 20, the elevating guide First, the first driving motor 270 and the second driving motor 271 are provided on the upper side, and the chain storage box 290 is provided on the lifting guide 250.

또한, 본 발명은 체인보관함(290) 내부 바닥에 제1체인고정대(280)가 구비되고, 승하강 가이드(250) 내측면에 형성된 홈 상단에 제2체인고정대(281)가 구비되어 제1체인고정대(280)와 제2체인고정대(281) 간의 체인(260)이 연결되고, 상기 체인(260)에 고정축(130)이 결합됨에 따라 승하강 가이드(250) 내측면에 형성된 홈을 따라 승하강 되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the present invention is provided with a first chain holder 280 on the bottom of the chain storage box 290, the second chain holder 281 is provided on the top of the groove formed on the inner surface of the elevating guide 250, the first chain As the chain 260 between the holder 280 and the second chain holder 281 is connected, and the fixing shaft 130 is coupled to the chain 260, the chain 260 moves along the groove formed on the inner surface of the elevating guide 250. It is characterized by falling.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.The present invention has the following effects.

첫째, 소하천의 물 흐름만으로 에너지를 회수할 수 있는 소수력 발전장치를 제공하여 소량의 물이 흐르는 하천에서도 바로 설치하여 전력을 얻을 수 있는 효과를 가진다.First, by providing a hydrophobic power generation device that can recover energy only by the flow of water in a small river has an effect that can be installed directly in the river flowing a small amount of water to obtain power.

둘째, 발전기 고정자를 중심으로 발전기케이스와 영구자석 또는 계자코일이 일체화되어 유속에 의해 회전하는 효과를 제공한다.Second, the generator case and the permanent magnet or field coil is integrated around the generator stator to provide an effect of rotating by the flow rate.

셋째, 실린더와 모터를 이용하여 소하천의 수위에 따라 소수력 발전장치를 승·하강 시킴으로 유속에 의한 회전력의 효율을 최대로 높여주는 효과를 제공한다.Third, by using a cylinder and a motor to increase and decrease the hydrophobic power generation device according to the water level of the small river provides the effect of maximizing the efficiency of the rotational force by the flow rate.

넷째, 소수력 발전장치의 지지관 내부가 비어 있는 유선형 관을 사용함으로 벤츄리 효과를 발생시키며, 유속과 회전수에 따라 런너가 3단으로 가변되어 유속의 저항을 이용하여 수차의 회전력을 증폭시켜주는 효과를 제공한다.Fourth, the venturi effect is generated by using a streamlined tube in which the support tube of the hydropower generator is empty, and the runner is varied in three stages according to the flow rate and the number of revolutions, thereby amplifying the rotational force of the aberration using the resistance of the flow rate. To provide.

다섯째, 소수력 발전기가 설치되는 소하천의 유속과 소하천의 크기에 따라 소수력 발전기의 원형지지대가 적정한 레디안 각으로 설치되어 적은 유속에도 회전되도록 하는 효과를 제공한다.Fifth, the circular support of the hydropower generator is installed at an appropriate radian angle according to the flow rate of the small river in which the hydropower generator is installed and the size of the small river.

여섯째, 런너가 3단으로 가변시 물의 저항을 받지 않도록 소수력 발전기 상부에서 순차적으로 가변되어 유속에 따라 변하도록 하는 효과를 제공한다.Sixth, when the runner is variable in three stages so as not to receive the resistance of water is sequentially changed in the upper portion of the hydropower generator provides an effect to change according to the flow rate.

일곱째, 소수력 발전기의 유지 보수시 지지대가 소하천 지면에 설치된 콘크리트 구조물에서 볼트를 통한 결합 또는 접합 없이 탈부착이 용이하도록 하는 효과를 제공한다.Seventh, when the maintenance of the hydropower generator provides a support for the easy attachment and detachment without coupling or bonding through the bolt in the concrete structure installed on the small river ground.

여덟째, 런너를 나일론 재질 또는 유속의 마착을 줄여주는 물질로 코팅하여 유속에 의한 저항을 줄여주는 효과를 제공한다.Eighth, the runner is coated with a nylon material or a material that reduces the seizure of the flow rate, thereby reducing the flow rate resistance.

아홉째, 런너에 다양한 LED가 설치되어 경관 조명의 심미성을 제공하는 효과를 가진다.
Ninth, a variety of LED is installed in the runner has the effect of providing aesthetics of landscape lighting.

도 1은 본 발명의 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전기에 대한 전체 흐름도이다.
도 2a, 2b는 본 발명의 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전기에 대한 소수력발전장치 단면도이다.
도 3은 본 발명의 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전기에 대한 가이드부 결합도이다.
도 4a는 본 발명의 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전기에 대한 센서부 사시도이다.
도 4b는 본 발명의 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전기에 대한 센서부 단면도이다.
도 5는 본 발명의 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전기에 A부분에 대한 발전부 확대도이다.
도 6은 본 발명의 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전기에 B부분 대한 지면고정장치 확대도이다.
도 7은 본 발명의 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전기에 C부분에 대한 런너지지관 및 런너수직과, 런너수평관 단면도이다.
도 8a는 본 발명의 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전기에 대한 런너사시도이다.
도 8b는 본 발명의 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전기에 대한 런너 작동상태도이다.
도 9는 본 발명의 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전기에 대한 소수력발전장치 병렬결합도이다.
도 10은 본 발명의 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전기에 대한 가이드부 실시예이다.1 is an overall flow chart of a flow rate hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure of the present invention.
2A and 2B are cross-sectional views of a hydrophobic power generator for a flow rate hydroelectric generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure according to the present invention.
3 is a coupling diagram of the guide unit for the variable speed aberration runner and the generator having a generator-integrated structure of the present invention.
4A is a perspective view of a sensor unit for a variable speed aberration runner and a generator having a generator integrated structure according to the present invention.
Figure 4b is a cross-sectional view of the sensor unit for a variable speed aberration runner and a generator having a generator-integrated structure of the present invention.
5 is an enlarged view of a power generation unit for a portion of a variable speed aberration runner and a generator having a generator-integrated structure according to the present invention.
FIG. 6 is an enlarged view of a ground fixing device for a portion B of a flow-rate hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure according to the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a runner support tube and a runner vertical tube and a runner horizontal tube for the portion C of the flow rate hydroelectric generator having the variable speed aberration runner and the generator integrated structure according to the present invention.
8A is a runner perspective view of a variable speed aberration runner and a flow-type hydroelectric power generator having a generator integrated structure according to the present invention.
Figure 8b is a runner operation state diagram for a variable speed aberration runner and a flow-type hydropower generator having a generator integrated structure of the present invention.
9 is a hydrophobic power generator parallel coupling diagram for a variable speed aberration runner and a generator having a generator-integrated structure according to the present invention.
FIG. 10 is an embodiment of a guide part of a flow-type hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure according to the present invention.

이하, 첨부된 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments.

도 1은 본 발명의 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치에 대한 전체 흐름도이며, 도 2a, 2b는 본 발명의 소수력발전장치 단면도이고, 도 3은 본 발명의 소수력발전기에 대한 가이드부 결합도이며, 도 4a는 소수력발전기에 대한 센서부 사시도이고, 도 4b는 센서부 단면도이다.1 is an overall flow chart of a flow-type hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure of the present invention, Figures 2a, 2b is a cross-sectional view of the hydrophobic power generator of the present invention, Figure 3 is a hydrophobic generator of the present invention 4 is a perspective view of the sensor unit for the hydropower generator, and FIG. 4B is a sectional view of the sensor unit.

또한, 도 5는 본 발명의 소수력발전기에 대한 발전부 확대도이며, 도 6은 소수력발전기의 지면고정장치 확대도이며, 도 7은 소수력발전기에 대한 런너지지관 및 런너수직과, 런너수평관 단면도이다.In addition, Figure 5 is an enlarged view of the power generation unit for the hydropower generator of the present invention, Figure 6 is an enlarged view of the ground fixing device of the hydropower generator, Figure 7 is a runner support tube and runner vertical and a runner horizontal pipe cross-sectional view of the hydropower generator to be.

또한, 도 8a는 소수력발전기에 대한 런너사시도이며, 도 8b은 소수력발전기에 대한 런너 작동상태도이고, 도 9는 소수력발전기에 대한 소수력발전장치 병렬결합도이며, 도 10은 소수력발전기에 대한 가이드부 실시예이다.In addition, Figure 8a is a runner perspective view of the hydropower generator, Figure 8b is a runner operation state diagram for the hydropower generator, Figure 9 is a hydropower generator parallel coupling diagram for the hydropower generator, Figure 10 is a guide portion implementation for the hydropower generator Yes.

상기의 도면에서 보는 바와 같이, 본 발명의 구성은 크게 발전부(100)와 가이드부(200)와 런너부(300)와 센서부(400)로 나뉘며, 그외에 콘크리트 부재(20), 가이드 월(21), 공기순환관(22), 가이드 고정부재(23), 가스(30)로 구성된다.As shown in the drawings, the configuration of the present invention is largely divided into a power generation unit 100, a guide unit 200, a runner unit 300 and a sensor unit 400, in addition to the concrete member 20, guide wall 21, the air circulation tube 22, the guide fixing member 23, and the gas 30.

상기 발전부(100)의 구성은 발전기케이스(110), 제1베어링(120), 제2베어링(121), 고정축(130), 고정자(131), 전압케이블(132), 영구자석(140), 연결대(141), 슬립링(150), 전원공급케이블(151), 회전계수센서(160), 브레이크(170), 브레이크 케이블(171), 체인홈(180), 원형지지관(190), 런너지지관(191)으로 구성된다.The generator 100 is configured of the generator case 110, the first bearing 120, the second bearing 121, the fixed shaft 130, the stator 131, the voltage cable 132, permanent magnet 140 ), Connecting table 141, slip ring 150, power supply cable 151, rotation coefficient sensor 160, brake 170, brake cable 171, chain groove 180, circular support tube 190 , Runner support tube 191 is configured.

상기 가이드부(200)는 제1플랜지(210), 제2플랜지(211), 실린더(220), 축 고정부재(230), 축 고정핀(231), 발전기 고정기둥(240), 승하강 가이드(250), 체인(260), 제1구동모터(270), 제2구동모터(271), 제1체인고정대(280), 제2체인고정대(281), 체인보관함(290)으로 구성된다.The guide portion 200 is the first flange 210, the second flange 211, the cylinder 220, the shaft fixing member 230, shaft fixing pin 231, generator fixing column 240, elevating guide 250, a chain 260, a first driving motor 270, a second driving motor 271, a first chain fixing stand 280, a second chain fixing stand 281, and a chain storage box 290.

상기 런너부(300)는 상측 제1런너(310), 상측 제2런너(311), 상측 제3런너(312), 하측 제1런너(320), 하측 제2런너(321), 하측 제3런너(322), 런너 고정기어(330), 런너 가변모터(340), 런너 수평관(350), 런너 수직관(360), LED(370)로 구성된다.The runner part 300 includes an upper first runner 310, an upper second runner 311, an upper third runner 312, a lower first runner 320, a lower second runner 321, and a lower third. The runner 322, the runner fixed gear 330, the runner variable motor 340, the runner horizontal tube 350, the runner vertical tube 360, and the LED 370.

상기 센서부(400)는 유속스크린(410), 수위센서(420), 유속센서(430)로 구성된다.The sensor unit 400 includes a flow rate screen 410, a water level sensor 420, and a flow rate sensor 430.

상기의 각각의 도면을 참고하여 다음과 같이 본 발명의 구성 및 결합관계를 설명한다.With reference to each of the above drawings, the configuration and coupling relationship of the present invention will be described as follows.

상기 도면에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 소수력발전장치(10)는 소하천 지면에 소수력발전장치(10)를 설치하기 위해 콘크리트 부재(20)가 구비되며, 상기 콘크리트 부재(20) 상면에 형성된 홈에 가이드 월(21)이 삽입되고, 상기 가이드 월(21)에 가이드 고정부재(23)가 삽입되며, 상기 가이드 고정부재(23) 상측으로 실린더(220)와 발전기 고정기둥(240)이 구비되는 가이드부(200); 상기 발전기 고정기둥(240)과 대면 되는 발전기 고정기둥(240) 사이에 고정축(130)이 구비되며, 상기 고정축(130) 중앙에 고정자(131)가 구비되고, 상기 고정자(131) 외주로 발전기 케이스(110)가 구비되는 발전부(100); 상기 발전기 케이스(110) 외주면에 다수개의 런너지지관(191)이 구비되고, 상기 런너지지관(191) 끝단에 구비되는 런너부(300); 상기 소수력발전장치(10)의 유속방향 정면에 설치되어 유속을 센싱하는 센서부(400); 를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.As shown in the figure, the hydrophobic power generation device 10 of the present invention is provided with a concrete member 20 to install the hydrophobic power generation device 10 on the surface of the small river, the groove formed on the upper surface of the concrete member 20 The guide wall 21 is inserted into the guide wall 21, the guide fixing member 23 is inserted into the guide wall 21, and the cylinder 220 and the generator fixing column 240 are provided above the guide fixing member 23. Guide unit 200; A fixed shaft 130 is provided between the generator fixing pillars 240 facing the generator fixing pillars 240, and a stator 131 is provided at the center of the fixing shaft 130, and the stator 131 is formed on an outer circumference thereof. Power generation unit 100 is provided with a generator case 110; A runner part 300 provided on the outer circumferential surface of the generator case 110 and provided at the end of the runner support tube 191; A sensor unit 400 installed at the front of the hydrophobic power generator 10 in a flow direction to sense a flow rate; Characterized in that configured to include.

도 2a, 도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명의 가이드 고정부재(23)는 상측에 제2플랜지(211)가 용접을 통해 접합되며, 상기 제2플랜지(211) 상측에 결합 되는 실린더(220) 또한, 실린더(220) 하단에 제2플랜지(211)가 구비되어, 상기 가이드 고정부재(23) 측의 제2플랜지(211)와 실린더(220) 측의 제2플랜지(211)가 볼트를 통해 결합 된다.As shown in Figure 2a, Figure 3, the guide fixing member 23 of the present invention, the second flange 211 is bonded to the upper side by welding, the cylinder 220 is coupled to the upper side of the second flange 211 In addition, the second flange 211 is provided at the lower end of the cylinder 220, the second flange 211 of the guide fixing member 23 side and the second flange 211 of the cylinder 220 side through the bolt. Are combined.

또한, 실린더(220) 상측에 결합되는 발전기 고정기둥(240)은 제1플랜지(210)를 통해 결합되며, 실린더(220) 상측에 형성된 제1플랜지(210)를 통해 발전기 고정기둥(240)과 결합된다.In addition, the generator fixing column 240 coupled to the upper side of the cylinder 220 is coupled through the first flange 210, and the generator fixing column 240 through the first flange 210 formed on the upper side of the cylinder 220. Combined.

상기 발전기 고정기둥(240) 상측에는 축 고정부재(230)가 구비되며, 상기 축 고정부재(230)는 고정축(130)을 지지하기 위해 구비되며, 상기 고정축(130)이 회전되지 않도록 하기 위해 축 고정핀(231)이 구비되는 것이다.The shaft fixing member 230 is provided on the generator fixing column 240, the shaft fixing member 230 is provided to support the fixed shaft 130, so that the fixed shaft 130 is not rotated The shaft fixing pin 231 is provided for.

또한, 본 발명의 도 10에서 보는 바와 같이, 체인(260)을 이용한 승하강을 위해 고정축(130) 일측 끝단에 체인홈(180)이 형성되어 있다.In addition, as shown in Figure 10 of the present invention, the chain groove 180 is formed at one end of the fixed shaft 130 for the lifting and lowering using the chain 260.

도 2a, 도 3, 도 6에서 보는 바와 같이, 본 발명은 지면에 고정시키는 것으로, 소하천 지면에 콘크리트 부재(20)를 형성시키며, 상기 콘크리트 부재(20) 내부에 가이드 월(21)이 삽입된다.As shown in Figure 2a, 3, 6, the present invention is fixed to the ground, to form a concrete member 20 on the small river surface, the guide wall 21 is inserted into the concrete member 20 .

상기 가이드 월(21)에 가이드 고정부재(23)가 밀착되어 삽입되며, 상기 가이드 고정부재(23)가 밀착될 때 발생하는 압력을 외부로 배출하기 위해 가이드 월(21)과 콘크리트 부재(20) 일측에 공기순환관(22)을 삽입하여 공기를 외부로 배출하는 것이다.The guide fixing member 23 is tightly inserted into the guide wall 21, and the guide wall 21 and the concrete member 20 are discharged to discharge the pressure generated when the guide fixing member 23 is in close contact with the outside. The air circulation pipe 22 is inserted into one side to discharge air to the outside.

또한, 가이드 고정부재(23)를 해체할 때는 공기순환관(22)에 공기를 주입하거나 자연적으로 유입되어 상기 가이드 고정부재(23)가 빠지는 것이다.In addition, when dismantling the guide fixing member 23 is to inject air into the air circulation pipe 22 or naturally flows into the guide fixing member 23 is to fall out.

따라서, 유지보수시 사람이 소하천으로 들어가거나, 결합도구 없이 밀착력만으로 탈부착이 용이하도록 설계된 것이다.Therefore, during maintenance, a person enters a small river, or is designed to be easily attached or detached only by the adhesive force without a coupling tool.

도 5에서 보는 바와 같이, 본 발명의 발전부(100)는 발전기 케이스(110) 내주면에 다수개의 연결대(141)가 구비되며, 상기 연결대(141)에 영구자석(140)이 볼트 등의 결합도구를 통해 결합되며, 상기 발전기 케이스(110)는 고정축(130)에 결합되어 있다.As shown in Figure 5, the power generation unit 100 of the present invention is provided with a plurality of connecting rods 141 on the inner circumferential surface of the generator case 110, the permanent magnet 140 is coupled to the connecting rod 141, such as bolts Coupled through, the generator case 110 is coupled to the fixed shaft 130.

상기 고정축(130)은 회전되지 않고 고정되어 있으며, 상기 고정축(130)을 통해 발전기 케이스(110)가 마찰 없이 회전하기 위해 발전기 케이스(110) 양측에 제1베어링(120)과 제2베어링(121)이 구비되는 것이다.The fixed shaft 130 is fixed without being rotated, the first bearing 120 and the second bearing on both sides of the generator case 110 in order to rotate the generator case 110 without friction through the fixed shaft 130. 121 is provided.

상기 고정축(130) 일측에 브레이크(170)가 구비되고, 상기 브레이크(170)를 작동하기 위해 브레이크 케이블(171)이 고정축(130) 내부를 통해 외부와 연결되어 있으며, 소수력발전장치(10)의 유지보수시 수차를 정지시키기 위해 구비된다.The brake 170 is provided at one side of the fixed shaft 130, and the brake cable 171 is connected to the outside through the inside of the fixed shaft 130 to operate the brake 170. ) To stop aberrations during maintenance.

상기 도면에서 보는 바와 같이, 상기 브레이크(170) 일측에 슬립링(150)이 구비되며, 상기 슬립링(150)에 전원을 공급하기 위해 상기 브레이크 케이블(171)과 마찬가지로 고정축(130) 내부공간을 통해 외부와 전원공급케이블(151)이 연결되어 있다.As shown in the drawing, a slip ring 150 is provided at one side of the brake 170, and the inner space of the fixed shaft 130 is similar to the brake cable 171 to supply power to the slip ring 150. Through the outside and the power supply cable 151 is connected.

따라서, 고정축(130)이 회전되지 않고 고정됨에 따라, 베어링을 구비한 슬립링(150)은 외주면이 회전하게 되며, 브레이크(170)는 고정축(130)에 고정되고, 상기 슬립링(150)의 전원공급케이블(151)과 브레이크 케이블(171)은 회전되지 않아 엉키는 현상이 발생되지 않는다.Accordingly, as the fixed shaft 130 is fixed without being rotated, the outer ring of the slip ring 150 having the bearing rotates, and the brake 170 is fixed to the fixed shaft 130, and the slip ring 150 is fixed. The power supply cable 151 and the brake cable 171 are not rotated so that tangling does not occur.

또한, 영구자석(140)과 발전기 케이스(110)가 일체화되어 고정축(130) 중앙에 고정된 고정자(131)를 중심으로 회전하게 되며, 상기 회전시 발생 되는 전력을 외부로 이동시키기 위해 고정자(131) 일측에 전압케이블(132)이 구비되며, 상기 전압케이블(132)은 고정축(130) 내부공간을 통해 외부와 연결된다.In addition, the permanent magnet 140 and the generator case 110 is integrated to rotate around the stator 131 fixed to the center of the fixed shaft 130, the stator to move the power generated during the rotation to the outside ( 131 is provided with a voltage cable 132 on one side, the voltage cable 132 is connected to the outside through the internal space of the fixed shaft 130.

상기 도면에서 보는 바와 같이, 브레이크(170) 일측에 회전계수센서(160)가 고정축(130)에 고정되어 있으며, 상기 발전기 케이스(110)의 회전시 회전수를 센싱하는 것으로 이루어진다.As shown in the figure, the rotation coefficient sensor 160 is fixed to the fixed shaft 130 on one side of the brake 170, and consists of sensing the number of revolutions during the rotation of the generator case (110).

따라서, 회전되는 속도와 회전수를 관리자에게 알려주는 것으로 이루어진다.Thus, it is made to inform the manager of the speed and the number of revolutions.

도 2a, 도 2b, 도 7에서 보는 바와 같이, 본 발명의 런너지지관(191)은 발전기 케이스(110) 외부에 알맞은 레디안 각에 따라 형성되어 있으며, 상기 런너지지관(191)을 지지해주기 위해 각 런너지지관(191) 사이에 원형지지관(190)이 구비되며, 상기 런너지지관(191)과 상기 원형지지관(190)은 유속의 흐름에 대한 저항을 줄이기 위해 유선형으로 형성되어 있다.As shown in Figures 2a, 2b, 7, the runner support tube 191 of the present invention is formed according to the radian angle suitable for the outside of the generator case 110, to support the runner support tube 191 A circular support tube 190 is provided between each runner support tube 191, and the runner support tube 191 and the circular support tube 190 are streamlined to reduce resistance to flow of the flow rate.

또한, 상기 런너지지관(191)을 지지하는 원형지지관(190)은 런너지지관(191) 양측에 형성 될 수 있다.In addition, the circular support tube 190 for supporting the runner support tube 191 may be formed on both sides of the runner support tube 191.

도 7에서 보는 바와 같이, 런너지지관(191)과 원형지지관(190)은 내부공간이 형성되며, 상기 수중에서 부력의 역할을 하도록 가스(30)가 주입된다.As shown in FIG. 7, the runner support tube 191 and the circular support tube 190 have an inner space, and the gas 30 is injected to serve as buoyancy in the water.

따라서, 회전력을 높여주는 효과를 제공하는 것이다.Therefore, to provide an effect of increasing the rotational force.

도 8a, 도 8b에서 보는 바와 같이, 본 발명의 런너부(300)는 런너 수직관(360)과 런너 수평관(350)이 교차되도록 구비되며, 상기 런너 수평관(350) 중앙에 런너 가변모터(340)가 구비되며, 상기 런너 수평관(350) 양측에 구비되는 런너 고정기어(330)를 작동시키는 것이다.As shown in Figure 8a, Figure 8b, the runner portion 300 of the present invention is provided so that the runner vertical tube 360 and the runner horizontal tube 350 intersect, the runner variable motor in the center of the runner horizontal tube 350 340 is provided to operate the runner fixing gear 330 provided on both sides of the runner horizontal tube 350.

상기 런너 고정기어(330)가 작동됨에 따라 런너 고정기어(330)를 중심으로 상측 제1,2,3런너(310,311,312)와 하측 제1,2,3런너(320,321,322)가 작동되는 것이다.As the runner fixed gear 330 is operated, upper first, second and third runners 310, 311 and 312 and lower first, second and third runners 320, 321 and 322 are operated around the runner fixed gear 330.

도 8b에서 보는 바와 같이, 상기 상측 제1,2,3런너(310,311,312)와 하측 제1,2,3런너(320,321,322)가 크기에 따라 순차적으로 결합되어 있으며, 유속의 흐름에 따라서, 또는 유속의 높낮이에 따라서 런너 가변모터(340)가 작동하게 되며, 상기 런너 가변모터(340)의 작동에 따라 상측 제1,2,3런너(310,311,312)는 상측방향으로 하측 제1,2,3런너(320,321,322)는 하측방향으로 상기 유속과 유속높낮이 데이터에 맞게 개폐되는 것으로 이루어진다.As shown in FIG. 8B, the upper first, second and third runners 310, 311 and 312 and the lower first, second and third runners 320, 321 and 322 are sequentially coupled according to their size, and according to the flow rate of the flow rate, or The runner variable motor 340 is operated according to the height, and the upper first, second and third runners 310, 311 and 312 are lower first, second and third runners 320, 321 and 322 in the upward direction according to the operation of the runner variable motor 340. ) Is opened and closed according to the flow rate and the flow rate height data in the downward direction.

도 2a, 도 8b에서 보는 바와 같이, 런너 가변모터(340)의 전원공급케이블은 런너 수직관(360) 내부공간을 통해 런너 지지관(191)으로 이동되며, 상기 런너 지지관(191)을 통해 외부와 연결되는 것이다.As shown in Figure 2a, Figure 8b, the power supply cable of the runner variable motor 340 is moved to the runner support tube 191 through the inner space of the runner vertical tube 360, through the runner support tube 191 It is connected to the outside.

또한, 도 8a, 8b에서 보는 바와 같이, 상측 제1,2,3런너(310,311,312)와 하측 제1,2,3런너(320,321,322) 내부에 공간이 형성되어 있으며, 회전력을 높여주기 위해 내부공간에 가스(30)를 주입하는 것으로 이루어진다.In addition, as shown in FIGS. 8A and 8B, a space is formed inside the upper first, second and third runners 310, 311 and 312 and the lower first, second and third runners 320, 321 and 322, and is provided in an internal space to increase rotational force. Injecting gas 30.

도 7에서 보는 바와 같이, 런너 수직관(360)과 런너 수평관(350)은 유속의 흐름에 대한 저항력을 줄이고 벤츄리 효과를 극대화시키기 위해 유선형으로 이루어진다.As shown in FIG. 7, the runner vertical tube 360 and the runner horizontal tube 350 are streamlined to reduce resistance to flow and to maximize the venturi effect.

본 발명의 도 8a, 8b에서 보는 바와 같이, 상측 제1런너(310) 외주면에 LED(370)가 구비되며, 상기 LED(370)는 소하천의 경관 조명의 심미성을 나타내 주도록 구비되는 것이다.As shown in Figures 8a, 8b of the present invention, the LED 370 is provided on the outer peripheral surface of the upper first runner 310, the LED 370 is provided to indicate the aesthetics of the landscape lighting of the small river.

도 4a, 4b에서 보는 바와 같이, 본 발명의 센서부(400)는 소하천 지면에 콘크리트 부재(20)가 구비되고, 상기 콘크리트 부재(20) 상측에 가이드 월(21)이 구비되며, 상기 가이드 월(21)에 가이드 고정부재(23)가 삽입되고, 상기 가이드 고정부재(23) 상측에 유속스크린(410)이 구비된다.As shown in Figure 4a, 4b, the sensor unit 400 of the present invention is provided with a concrete member 20 on the small river surface, the guide wall 21 is provided on the concrete member 20, the guide wall The guide fixing member 23 is inserted into the guide 21, and the flow rate screen 410 is provided above the guide fixing member 23.

상기 유속스크린(410)은 사각의 틀로 이루어져 있으며, 상기 유속스크린(410) 측면에 수위센서(420)가 구비되며, 상기 유속스크린(410) 중앙 틀에 유속센서(430)가 구비되어 있다.The flow rate screen 410 is formed of a rectangular frame, the water level sensor 420 is provided on the side of the flow rate screen 410, the flow rate sensor 430 is provided in the center frame of the flow rate screen 410.

상기 수위센서(420)는 소하천의 물의 양이 높아짐에 따라 수위센서(420)에 나타내어 지며, 상기 수위센서(420)의 데이터에 따라 소수력발전장치(10)의 실린더가 작동되어, 높낮이가 작동되는 것이다.The water level sensor 420 is shown in the water level sensor 420 as the amount of water in the small river is increased, the cylinder of the hydro-power generator 10 is operated according to the data of the water level sensor 420, the height is operated will be.

또한, 유속센서(430)에 의해 보내진 데이터에 따라 런너부(300)가 가변되는 것으로 이루어진다.In addition, the runner unit 300 is changed according to the data sent by the flow rate sensor 430.

또한, 최적의 유속으로 소수력발전장치(10)를 구동하기 위해 런너부(300)의 일정부분이 물속에 잠겨 있는 것이다.In addition, a portion of the runner 300 is immersed in water to drive the hydropower generator 10 at an optimum flow rate.

본 발명 소수력발전장치(10)의 높낮이를 구동하기 위한 또다른 실시예로 도 10에서 보는 바와 같이, 실린더(220)가 아닌 체인(260)을 통해서 소수력발전장치(10)가 승하강 되는 것이며, 지면에 형성된 콘크리트 부재(20) 상면에 승하강 가이드(250)가 구비되며, 상기 승하강 가이드(250) 상면에 체인(260)을 구동하기 위해 제1구동모터(270)와 제2구동모터(271)가 구비되며, 상기 제1,2구동모터(270,271) 일측에 체인보관함(290)이 구비된다.As another embodiment for driving the height of the hydrophobic power generator 10 of the present invention as shown in Figure 10, the hydrophobic power generator 10 is raised and lowered through the chain 260, not the cylinder 220, Lifting guide 250 is provided on the upper surface of the concrete member 20 formed on the ground, the first driving motor 270 and the second driving motor (270) to drive the chain 260 on the lifting guide 250 upper surface ( 271) is provided, the chain storage box 290 is provided on one side of the first and second drive motors (270, 271).

상기 체인보관함(290)은 제1,2구동모터(270,271)를 통해 올려지는 체인(260)을 보관하기 위해 구비되는 것이다.The chain storage box 290 is provided to store the chain 260 is raised through the first and second drive motors (270, 271).

상기 체인보관함(290) 내부 바닥에 체인(260)을 고정하기 위해 제1체인고정대(280)가 형성되어 있으며, 승하강 가이드(250) 내측면에 형성된 홈 상단에 제2체인고정대(281)가 형성되어, 체인(260)이 제1체인고정대(280)에 고정되고, 제1,2구동모터(270,271)에 연결되고, 고정축(130)에 형성된 체인홈(180)에 결합되어 다시 제2체인고정대(281)에 연결되는 것으로 이루어진다.The first chain holder 280 is formed to fix the chain 260 on the inner bottom of the chain storage box 290, and the second chain holder 281 is formed on the top of the groove formed on the inner surface of the elevating guide 250. Is formed, the chain 260 is fixed to the first chain holder 280, is connected to the first and second drive motors (270, 271), coupled to the chain groove 180 formed on the fixed shaft 130 and the second again It is made to be connected to the chain holder 281.

따라서, 제1,2구동모터(270,271)의 작동에 따라 고정축(130)이 승하강 되는 것이다.Therefore, the fixed shaft 130 is raised and lowered according to the operation of the first and second drive motors 270 and 271.

또한, 도 9에서 보는 바와 같이, 소하천의 넓이에 따라 소수력발전장치(10)를 다수개 병렬로 연결하여 사용함에 따라 발전효율을 극대화시킬 수 있는 것이다.In addition, as shown in Figure 9, according to the width of the small river it is possible to maximize the power generation efficiency by connecting a plurality of hydro-power generating apparatus 10 in parallel.

본 발명은 흐름식 소수력발전장치(10)로서 장점으로는 크게 기존의 수력 발전에 비해 친환경적이고, 댐건설 없이 하천이나 도수로의 흐르는 물을 이용하므로 자연경관이나 지형의 변경 없이 기존의 흐르는 도수로에 설치하므로 비교적 설계 및 시공기간이 짧고, 주위의 인력이나 자재를 이용하기가 쉬우며, 민간 주도의 반영구적 공익 사업으로서 지역 개발의 촉진과 이로 인한 경제적 파급 효과를 극대화시킬 수 있다.The present invention is a flow-type hydroelectric power generation device (10) as an advantage is largely environmentally friendly compared to the existing hydroelectric power generation, because it uses the flowing water of rivers or waterways without dam construction installed in the existing flowing waterway without changing the natural landscape or terrain Therefore, the design and construction period is relatively short, it is easy to use the surrounding manpower and materials, and it is possible to maximize the economic ripple effect by promoting local development as a private-led semi-permanent public utility project.

본 발명은 상기에서 언급한 바와 같이 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 요지를 벗어남이 없는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 본 발명의 청구범위는 이건 발명의 진정한 범위 내에 속하는 수정 및 변형을 포함한다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Therefore, the claims of the present invention include modifications and variations that fall within the true scope of the invention.

10 : 소수력 발전장치 20 : 콘크리트 부재
21 : 가이드 월 22 : 공기순환관
23 : 가이드 고정부재 30 : 가스
100 : 발전부 110 : 발전기 케이스
120 : 제1베어링 121 : 제2베어링
130 : 고정축 131 : 고정자
132 : 전압케이블 140 : 영구자석
141 : 연결대 150 : 슬립링
151 : 전원공급케이블 160 : 회전계수센서
170 : 브레이크 171 : 브레이크 케이블
180 : 체인홈 190 : 원형지지관
191 : 런너지지관 200 : 가이드부
210 : 제1플랜지 211 : 제2플랜지
220 : 실린더 230 : 축 고정부재
231 : 축 고정핀 240 : 발전기 고정기둥
250 : 승하강 가이드 260 : 체인
270 : 제1구동모터 271 : 제2구동모터
280 : 제1체인고정대 281 : 제2체인고정대
290 : 체인보관함 300 : 런너부
310 : 상측 제1런너 311 : 상측 제2런너
312 : 상측 제3런너 320 : 하측 제1런너
321 : 하측 제2런너 322 : 하측 제3런너
330 : 런너 고정기어 340 : 런너 가변모터
350 : 런너 수평관 360 : 런너 수직관
370 : LED 400 : 센서부
410 : 유속스크린 420 : 수위센서
430 : 유속센서10: hydropower generator 20: concrete member
21: guide wall 22: air circulation pipe
23: guide fixing member 30: gas
100: power generation unit 110: generator case
120: first bearing 121: second bearing
130: fixed shaft 131: stator
132: voltage cable 140: permanent magnet
141: connecting rod 150: slip ring
151: power supply cable 160: rotation coefficient sensor
170: brake 171: brake cable
180: chain groove 190: circular support tube
191: runner support tube 200: guide portion
210: first flange 211: second flange
220: cylinder 230: shaft fixing member
231: shaft fixing pin 240: generator fixing pillar
250: descent guide 260: chain
270: first driving motor 271: second driving motor
280: 1st chain anchor 281: 2nd chain anchor
290: chain storage box 300: runner part
310: upper first runner 311: upper second runner
312: upper third runner 320: lower first runner
321: lower second runner 322: lower third runner
330: fixed runner gear 340: runner variable motor
350: runner horizontal tube 360: runner vertical tube
370: LED 400: sensor
410: flow rate screen 420: water level sensor
430: flow rate sensor

Claims (22)

소하천 지면에 소수력 발전장치(10)를 설치하기 위해 콘크리트 부재(20)가 구비되며, 상기 콘크리트 부재(20) 상면에 형성된 홈에 가이드 월(21)이 삽입되고, 상기 가이드 월(21)에 가이드 고정부재(23)가 삽입되며, 상기 가이드 고정부재(23) 상측으로 실린더(220)와 발전기 고정기둥(240)이 구비되는 가이드부(200);
상기 발전기 고정기둥(240)과 대면 되는 발전기 고정기둥(240) 사이에 고정축(130)이 구비되며, 상기 고정축(130) 중앙에 고정자(131)가 구비되고, 상기 고정자(131) 외주로 발전기 케이스(110)가 구비되는 발전부(100);
상기 발전기 케이스(110) 외주면에 다수개의 런너지지관(191)이 구비되고, 상기 런너지지관(191) 끝단에 구비되는 런너부(300);
상기 소수력 발전장치(10)의 유속방향 정면에 설치되어 유속을 센싱하는 센서부(400);
를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
A concrete member 20 is provided to install the hydrophobic power generation device 10 on the surface of a small river, and a guide wall 21 is inserted into a groove formed in the upper surface of the concrete member 20, and guided to the guide wall 21. A guide part 200 having a fixing member 23 inserted therein and having a cylinder 220 and a generator fixing column 240 above the guide fixing member 23;
A fixed shaft 130 is provided between the generator fixing pillars 240 facing the generator fixing pillars 240, and a stator 131 is provided at the center of the fixing shaft 130, and the stator 131 is formed on an outer circumference thereof. Power generation unit 100 is provided with a generator case 110;
A runner part 300 provided on the outer circumferential surface of the generator case 110 and provided at the end of the runner support tube 191;
A sensor unit 400 installed at the front of the hydrophobic power generation device 10 in a flow direction to sense a flow rate;
Flow rate hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure comprising a configuration.
제1항에서,
상기 가이드 고정부재(23) 상측으로 제1플랜지(210)가 형성되고, 상기 가이드 고정부재(23) 상측으로 형성된 제1플랜지(210)에 실린더(220) 하측에 형성된 제1플랜지(210)가 결합되며, 상기 실린더(220)와 발전기 고정기둥(240)이 결합되도록 구비되는 제2플랜지(211); 상기 발전기 고정기둥(240) 상측으로 축 고정부재(230)가 구비되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
In claim 1,
A first flange 210 is formed above the guide fixing member 23, and a first flange 210 formed below the cylinder 220 is formed on the first flange 210 formed above the guide fixing member 23. A second flange 211 coupled to the cylinder 220 and the generator fixing column 240; Flow rate hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure, characterized in that the shaft fixing member 230 is provided above the generator fixing column (240).
제1항 내지 2항 중 어느 한 항에서,
상기 고정축(130)이 결합되는 축 고정부재(230) 상측에 축 고정핀(231)이 구비되어, 상기 고정축(130)이 회전되지 않도록 고정시켜주며, 상기 고정축(130) 양끝 외주면에 체인홈(180)이 형성되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력 발전장치.
The method according to any one of claims 1 to 2,
A shaft fixing pin 231 is provided on an upper side of the shaft fixing member 230 to which the fixing shaft 130 is coupled, thereby fixing the fixing shaft 130 so as not to rotate, and on the outer circumferential surfaces of both ends of the fixing shaft 130. Flow rate type hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure, characterized in that the chain groove 180 is formed.
제1항에서,
상기 콘크리트 부재(20)와 가이드 월(21)의 일측에 공기순환관(22)이 형성되어 상기 콘크리트 부재(20)에 삽입된 가이드 월(21)에 가이드 고정부재(23)가 밀착되어 삽입될 때 상기 가이드 월(21) 내부의 공기를 외부로 배출시켜주는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
In claim 1,
An air circulation tube 22 is formed at one side of the concrete member 20 and the guide wall 21 so that the guide fixing member 23 is in close contact with the guide wall 21 inserted into the concrete member 20. Flow rate type hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure, characterized in that for discharging the air inside the guide wall (21) to the outside.
제1항에서,
상기 발전기 케이스(110) 내주면에 다수개의 연결대(141)가 구비되며, 상기 연결대(141)에 영구자석(140)이 구비되어, 고정자(131)를 중심으로 발전기 케이스(110)와 영구자석(140)이 일체화되어 회전하는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
In claim 1,
A plurality of connecting rods 141 are provided on the inner circumferential surface of the generator case 110, and a permanent magnet 140 is provided on the connecting rod 141, and the generator case 110 and the permanent magnet 140 are formed around the stator 131. Flow rate type hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure, characterized in that the rotation is integrated.
제1항에서,
상기 발전기 케이스(110) 양측에 소수력발전장치(10)가 회전될 때, 소량의 유속에서도 회전하도록 제1베어링(120)과 제2베어링(121)이 구비되며, 상기 발전기 케이스(110) 내부에 위치된 고정축(130) 일측에 브레이크(170)가 구비되고, 상기 브레이크(170)에 신호를 보내기 위한 브레이크 케이블(171)이 고정축(130) 내부공간에 구비되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
In claim 1,
When the hydrophobic power generator 10 is rotated on both sides of the generator case 110, a first bearing 120 and a second bearing 121 are provided to rotate even at a small flow rate, and inside the generator case 110. The brake 170 is provided at one side of the fixed shaft 130 positioned, and a brake cable 171 for transmitting a signal to the brake 170 is provided in the internal space of the fixed shaft 130. And a hydrodynamic power generator having a generator integrated structure.
제1항에서,
상기 발전기 케이스(110) 내부에 구비되는 브레이크(170) 일측 고정축(130)에 슬립링(150)이 구비되며, 상기 슬립링(150)의 전원공급을 위해 전원공급케이블(151)이 고정축(130) 내부공간을 통해 외부와 연결되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
In claim 1,
The slip ring 150 is provided at one side of the brake shaft 170 provided in the generator case 110, and a power supply cable 151 is fixed to the power supply of the slip ring 150. 130. A flow-type hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure, which are connected to the outside through an inner space.
제1항에서,
상기 고정자(131)에서 발생되는 전력을 외부로 이동시키기 위해 상기 고정자(131) 일측에 전압케이블(132)이 구비되며, 상기 전압케이블(132)은 고정축(130) 내부공간을 통해 외부로 연결되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
In claim 1,
A voltage cable 132 is provided at one side of the stator 131 to move the power generated from the stator 131 to the outside, and the voltage cable 132 is connected to the outside through an inner space of the fixed shaft 130. Flow rate hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure, characterized in that the.
제1항에서,
상기 발전기 케이스(110) 측면방향 고정축(130)에 회전계수센서(160)가 구비되어 상기 발전기 케이스(110)와 일체화된 영구자석(140)의 회전수를 센싱하는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
In claim 1,
Variable speed aberration runner, characterized in that the rotation coefficient sensor 160 is provided on the side of the generator case 110 side fixed shaft 130 to sense the rotational speed of the permanent magnet 140 integrated with the generator case 110 And a hydrodynamic power generator having a generator integrated structure.
제1항에서,
상기 런너지지관(191)을 지지해주기 위해 상기 런너지지관(191) 양측면에 원형으로 이루어진 원형지지관(190)이 구비되며, 상기 런너지지관(191)과 상기 원형지지관(190)은 유속의 흐름에 대한 저항을 줄이기 위해 유선형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
In claim 1,
In order to support the runner support tube 191 is provided with a circular support tube 190 made of circular on both sides of the runner support tube 191, the runner support tube 191 and the circular support tube 190 is a flow rate Flow rate hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure, characterized in that the streamlined to reduce the resistance to the flow of.
제10항에서,
상기 런너지지관(191)과 원형지지관(190)은 내부공간이 형성되며, 상기 내부공간에 수중에서 부력역할을 하도록 가스(30)가 주입되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
11. The method of claim 10,
The runner support tube 191 and the circular support tube 190 has an internal space, and the variable speed aberration runner and generator integrated structure, characterized in that the gas 30 is injected into the inner space to act as a buoyancy in the water. Having a flow-type hydroelectric power generation device.
제1항에서,
상기 런너부(300)는 런너 수직관(360)과 런너 수평관(350)이 교차되도록 구비되며, 상기 런너 수평관(350) 중앙 내부에 런너 가변모터(340)가 구비되고, 상기 런너 수평관(350) 양측에 런너 고정기어(330)이 구비되며, 상기 런너 고정기어(330)을 중심으로 상측 제1,2,3런너(310,311,312)와 하측 제1,2,3런너(320,321,322)가 구비되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
In claim 1,
The runner unit 300 is provided such that the runner vertical tube 360 and the runner horizontal tube 350 cross each other, and a runner variable motor 340 is provided in the center of the runner horizontal tube 350, and the runner horizontal tube (350) Runner fixing gears 330 are provided at both sides, and the upper first, second and third runners 310, 311 and 312 and the lower first, second and third runners 320, 321 and 322 are provided around the runner fixed gear 330. Flow rate hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure, characterized in that the.
제12항에서,
상기 상측 제1,2,3런너(310,311,312)와 하측 제1,2,3런너(320,321,322)가 크기에 따라 순차적으로 런너 고정기어(330)에 결합되고, 유속에 따라 런너 가변모터(340)를 통해 상측 제1,2,3런너(310,311,312)는 상측방향으로 하측 제1,2,3런너(320,321,322)는 하측방향으로 개폐되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
The method of claim 12,
The upper first, second and third runners 310, 311 and 312 and the lower first, second and third runners 320, 321 and 322 are sequentially coupled to the runner fixed gear 330 according to the size, and the runner variable motor 340 is changed according to the flow rate. Flow rate hydropower generation having a variable speed aberration runner and generator integrated structure characterized in that the upper first, second, third runner (310,311,312) is opened in the upper direction, the lower first, second, third runner (320,321,322) is opened and closed in the lower direction. Device.
제12항에서,
상기 런너 가변모터(340)의 전원공급케이블은 런너 수직관(360) 내부공간을 통해 런너 지지관(191)으로 이동되며, 상기 런너 지지관(191)을 통해 외부와 연결되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
The method of claim 12,
The power supply cable of the runner variable motor 340 is moved to the runner support tube 191 through the inner space of the runner vertical tube 360, the variable speed characterized in that connected to the outside through the runner support tube 191 Flow rate hydropower generator with integral structure of water turbine runner and generator.
제12항에서,
상기 상측 제1,2,3런너(310,311,312)와 하측 제1,2,3런너(320,321,322)는 내부공간이 형성되며, 상기 내부공간에 부력역할을 하도록 가스(30)가 주입되어 유속에 따라 회전력을 높여주는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
The method of claim 12,
The upper first, second and third runners 310, 311 and 312 and the lower first, second and third runners 320, 321 and 322 have an inner space, and the gas 30 is injected to act as a buoyancy force in the inner space so that the rotational force depends on the flow rate. Flow rate hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure, characterized in that to increase the.
제12항에서,
상기 런너수직관(360)과 런너수평관(350)은 유속의 흐름에 저항력을 줄이고, 벤츄리 효과를 나타내기 위해 유선형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
The method of claim 12,
The runner vertical pipe 360 and the runner horizontal pipe 350 have a variable speed aberration runner and generator integrated structure, characterized in that the streamlined type to reduce the resistance to the flow of the flow rate, and exhibit a Venturi effect. .
제12항에서,
상기 상측 제1런너(310) 외주면에 LED(370)가 구비되어 소수력발전기(10)의 위치를 표시해주는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
The method of claim 12,
Flow rate type hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure, characterized in that the LED (370) is provided on the outer circumferential surface of the upper first runner (310) to indicate the position of the hydropower generator (10).
제1항에서,
상기 센서부(400)는 소하천 지면에 콘크리트 부재(20)가 구비되고, 상기 콘크리트 부재(20) 상측에 가이드 월(21)이 삽입되며, 상기 가이드 월(21)에 가이드 고정부재(23)가 삽입되고, 상기 가이드 고정부재(23) 상측에 유속스크린(410)이 구비되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
In claim 1,
The sensor unit 400 is provided with a concrete member 20 on the ground of the small river, the guide wall 21 is inserted into the concrete member 20, the guide fixing member 23 is provided on the guide wall 21 Inserted, the flow rate hydrophobic power generation apparatus having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure, characterized in that the flow rate screen 410 is provided above the guide fixing member (23).
제18항에서,
상기 유속스크린(410) 측면에 소하천의 수위을 측정하기 위한 수위센서(420)가 구비되며, 상기 유속스크린(410) 하측에 유속을 감지하기 위한 유속센서(430)가 구비되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
The method of claim 18,
A water level sensor 420 is provided at the side of the flow screen 410 to measure the water level of the small stream, and a variable speed aberration is provided at the bottom of the flow screen 410 to detect the flow rate. Flow rate hydropower generator with integrated runner and generator.
제18항에서,
상기 유속스크린(410)에서 센싱되는 수위센서(420)를 통해 실린더(220)가 작동되어 승하강하고, 유속센서(430)에 따라 상측 제1,2,3런너(310,311,312)와 하측 제1,2,3런너(320,321,322)가 개폐되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
The method of claim 18,
The cylinder 220 is operated to move up and down through the water level sensor 420 sensed by the flow rate screen 410, and according to the flow rate sensor 430, the upper first, second and third runners 310, 311 and 312 and the lower first and second. Flow rate type hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure, characterized in that the three runners (320, 321, 322) are opened and closed.
제1항에서,
상기 가이드부(200)는 체인을 통해서도 승하강이 되는 것으로, 콘크리트 부재(20)에 삽입된 가이드 고정부재(23) 상측에 승하강 가이드(250)가 결합되며, 상기 승하강 가이드(250) 상측에 제1구동모터(270)와 제2구동모터(271)가 구비되고, 상기 승하강 가이드(250) 상부에 체인보관함(290)이 구비되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.
In claim 1,
The guide part 200 is to be moved up and down through the chain, the elevating guide 250 is coupled to the guide fixing member 23 inserted into the concrete member 20, the elevating guide 250 upper side The first drive motor 270 and the second drive motor (271) is provided, and has a variable speed aberration runner and generator integrated structure, characterized in that the chain storage box 290 is provided on the lifting guide 250 upper portion Flow-type hydropower unit.
제21항에서,
상기 체인보관함(290) 내부 바닥에 제1체인고정대(280)가 구비되고, 승하강 가이드(250) 내측면에 형성된 홈 상단에 제2체인고정대(281)가 구비되어 제1체인고정대(280)와 제2체인고정대(281) 간의 체인(260)이 연결되고, 상기 체인(260)에 고정축(130)이 결합됨에 따라 승하강 가이드(250) 내측면에 형성된 홈을 따라 승하강 되는 것을 특징으로 하는 가변속 수차런너 및 발전기 일체형 구조를 갖는 유속형 소수력발전장치.









22. The method of claim 21,
The first chain holder 280 is provided on the inner bottom of the chain storage box 290, and the second chain holder 281 is provided on the upper end of the groove formed on the inner surface of the elevating guide 250. And a chain 260 between the second chain anchor 281 and the fixed shaft 130 is coupled to the chain 260 to move up and down along the groove formed on the inner surface of the elevating guide 250. Flow rate hydropower generator having a variable speed aberration runner and a generator integrated structure.









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