KR101267096B1 - 파력발전을 이용한 표식부표 - Google Patents

파력발전을 이용한 표식부표 Download PDF

Info

Publication number
KR101267096B1
KR101267096B1 KR1020120106181A KR20120106181A KR101267096B1 KR 101267096 B1 KR101267096 B1 KR 101267096B1 KR 1020120106181 A KR1020120106181 A KR 1020120106181A KR 20120106181 A KR20120106181 A KR 20120106181A KR 101267096 B1 KR101267096 B1 KR 101267096B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
floating body
buoy
power generation
wave power
support member
Prior art date
Application number
KR1020120106181A
Other languages
English (en)
Inventor
차봉열
Original Assignee
차봉열
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 차봉열 filed Critical 차봉열
Priority to KR1020120106181A priority Critical patent/KR101267096B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101267096B1 publication Critical patent/KR101267096B1/ko
Priority to PCT/KR2013/008044 priority patent/WO2014051273A1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/16—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/18—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore
    • F03B13/1845—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom slides relative to the rem
    • F03B13/1855—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom slides relative to the rem where the connection between wom and conversion system takes tension and compression
    • F03B13/186—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom slides relative to the rem where the connection between wom and conversion system takes tension and compression the connection being of the rack-and-pinion type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B22/00—Buoys
    • B63B22/18—Buoys having means to control attitude or position, e.g. reaction surfaces or tether
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/16—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S9/00—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply
    • F21S9/02—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a battery or accumulator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S9/00—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply
    • F21S9/04—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a generator
    • F21S9/046—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a generator driven by hydropower, e.g. by water powered turbines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B22/00—Buoys
    • B63B22/16—Buoys specially adapted for marking a navigational route
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/93—Mounting on supporting structures or systems on a structure floating on a liquid surface
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2111/00—Use or application of lighting devices or systems for signalling, marking or indicating, not provided for in codes F21W2102/00 – F21W2107/00
    • F21W2111/04—Use or application of lighting devices or systems for signalling, marking or indicating, not provided for in codes F21W2102/00 – F21W2107/00 for waterways
    • F21W2111/047—Use or application of lighting devices or systems for signalling, marking or indicating, not provided for in codes F21W2102/00 – F21W2107/00 for waterways for light-buoys
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

본 발명은 파력발전을 이용한 표식부표에 관련되며, 구성에 특징을 살펴보면, 수중에서 부양되는 수중부체(12)에 의해 해수면 상측으로 이격되도록 지지되고, 내부에 발전기(14)가 설치되어 표식부재(16)를 점등하도록 구비되는 부표동체(10); 상기 부표동체(10)상에 설치되어 해수면을 타고 상하 직선운동되고, 랙(22)과 피니언기어(24)에 의해 직선운동이 회전운동으로 전환되어 발전기(14)를 구동하도록 구비되는 유동부체(20);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명은 부표동체가 수중부체에 의해 해수면과 이격되도록 부양됨에 따라 작동 중 부표동체 내부로의 해수 유입이 차단됨과 더불어 결로현상이 방지되어 해수로 인한 구성부품들의 부식 및 오염이 방지되는 효과가 있다.

Description

파력발전을 이용한 표식부표{Marking buoy device using wave-force generation}
본 발명은 파력발전을 이용한 표식부표에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해수면 상측으로 이격되어 고정부양되도록 구비된 부표동체상에서 유동부체가 약한 파도에도 용이하게 상하이송되도록 설치되고, 유동부체의 상하이송력에 의해 표식부재의 점등에 필요한 전기에너지를 발전하는 파력발전을 이용한 표식부표에 관한 것이다.
표식부표는 해수면에 부양된 상태로 선박의 안전한 항해를 돕기 위하여 항로를 지시하거나 암초·침몰선·어구·닻을 포함하는 수중 물체의 위치를 표시하도록 설치되며, 통상 표식부표는 원거리 식별력 향상 및 야간에도 식별이 가능하도록 표식등이 구비된다.
이때, 표식등은 주로 1회용 배터리를 사용하므로, 관리자가 배터리의 수명을 예측하여 주기적으로 배터리를 교체해야 하는 번거로움과 더불어 소모형 배터리 사용으로 유지관리 비용이 상승되는 문제점으로 인해, 파력발전을 이용한 자가발전에 의해 표식등을 점등하는 표식부표가 관심을 끌고 있는 추세이다.
이와 관련, 본 발명인은 파력발전을 이용한 표식부표로서 특허등록번호 제10-531078호를 개발한 바 있다. 상기 특허발명은 상부지지대의 상단에 표식등이 결합되는 지지부재가 상·하의 지지대와 한 쌍의 안내봉이 수직으로 결합되어 형성되고, 안내봉은 저항판의 좌우 양편에서 상·하운동이 가능하게 장착되며, 파도에 의해 저항판이 고정된 상태에서 부체물의 상·하 이동으로 발전기를 구동하여 표식등을 점등하는 기술로서, 그 실시과정에서 다음과 같은 문제점이 발견되었다.
상기 특허발명은 약 35~50kg에 달하는 구성부품들 대부분이 부체물상에 설치되어 있고, 또 닻줄에 의해 결박되어 상하이송이 제한됨에 따라, 고중량 및 이동제한성으로 인해, 파력에 의한 상하운동 속도가 둔화되어 약한 파도에는 전기에너지를 발전하지 못하는 등 발전효율에 문제가 있었다. 또한 발전기, 기어박스를 포함하는 내식성에 약한 구성부품들이 해수면과 인접하는 부체물상에 설치되어 해수에 쉽게 노출됨에 따라 사용중 부식이 빠르게 진행되고, 특히 상하이송되는 샤프트를 타고 기어박스 내부로 해수가 쉽게 유입되어 기어의 오염으로 인한 작동불량이 발생되는 문제가 있었다.
이에 따라, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, 유동부체가 약한 파도에도 민감하게 반응하도록 경량으로 구비하여 파력발전 효율을 높이고, 또 부표동체가 해수면 상측으로 이격되도록 고정부양되어 해수에 의한 부품의 부식 및 오염이 방지되도록 하는 차세대 파력발전을 이용한 표식부표를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 수중부체(12)에 의해 해수면 상측으로 이격되도록 고정부양되는 부표동체(10)가 구비되고, 상기 부표동체상에 설치되는 표식부재(16)를 점등하도록 발전기(14)가 구비되며, 상기 부표동체(10)상에 설치되어 해수면을 타고 상하이송되고, 랙(22)과 피니언기어(24)에 의해 상하이송이 회전운동으로 전환되어 발전기(14)를 구동하도록 구비되는 유동부체(20);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 부표동체(10) 내부에 배터리(17)가 구비되고, 배터리(17)는 발전기(14)에 의해 충전되어 표식부재(16)를 점등하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 부표동체(10)는 복수의 지지부재(11)에 의해 수중부체(12)와 연결되고, 지지부재(11)는 내부가 빈 중공의 부력체로 형성되는 것을 특징으로 한다
또한, 상기 수중부체(12)는 가장자리부에 지지부재(11)가 체결되도록 복수의 홀(12b)이 형성되는 설치판(12a)이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 수중부체(12)는 저면에 로프(L)가 결박되는 고리(12c)가 선회되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유동부체(20)는 해수면과의 접촉면적이 확장되도록 저면에 아치면(20a)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유동부체(20)는 지지부재(11)와 대응하는 가장자리부에 홀 또는 홈형태의 안내부(21)가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 안내부(21)상에는 지지부재(11)와 미끄럼운동되는 부싱(21a)이 교체가능하게 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유동부체(20)에 의해 상하 직선운동하는 랙기어(22)는 자바라형태의 보호커버(22a)에 의해 방수처리되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유동부체(20)는 하방향으로 이송시 랙기어(22)의 상단부와 부표동체(10)를 연결하는 로프(26)에 의해 최하단 이송지점이 설정되고, 상방향으로 이송시 압축된 자바라형태의 보호커버(22a)에 의해 최상단 이송지점이 설정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유동부체(20)는 지지부재(11)상에 구비되는 스톱퍼(30)에 의해 상하이송거리가 제한되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유동부체(20)는 부표동체(10) 또는 유동부체(20)상에 구비되는 스톱퍼(40)에 의해 승강이송거리가 제한하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 부표동체가 수중부체에 의해 해수면과 이격되도록 부양됨에 따라 작동 중 부표동체 내부로의 해수유입이 구조적으로 차단되어 구성부품들의 부식 및 오염이 방지되는 효과가 있다.
또, 발전기 및 기어, 표식부재를 포함하는 중량의 구성부품들이 부표동체상에 설치되어 고정부양되고, 경량의 유동부체가 해수면을 타고 독립적으로 상하이송되도록 구비됨에 따라 약한 파도에도 민감하게 반응하여 파력 발전 효율이 크게 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 파력발전을 이용한 표식부표를 전체적으로 나타내는 구성도.
도 2 내지 3은 본 발명의 일실시예에 따른 파력발전을 이용한 표식부표의 유동부체를 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 파력발전을 이용한 표식부표의 수중부체를 나타내는 구성도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 유동부체의 안내부를 나타내는 구성도.
도 6 내지 7은 본 발명의 변형예에 따른 스톱퍼를 나타내는 구성도.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 살펴본다.
본 발명은 파력발전을 이용한 표식부표에 관련되며, 이때 파력발전을 이용한 표식부표는 약한 파도에도 민감하게 반응하여 파력발전 효율을 높이고, 또 해수에 의한 부품의 부식 및 오염을 방지하여 고장없이 수명이 연장되도록 하기 위해 부표동체(10), 유동부체(20)를 포함하여 주요구성으로 이루어진다.
본 발명에 따른 부표동체(10)는 수중부체(12)에 의해 해수면 상측으로 이격되어 고정부양되고, 내부에 발전기(14)가 설치되어 표식부재(16)를 점등하도록 구비된다. 부표동체(10)는 내부가 빈 중공의 부력체로 형성되고, 상부에 발전기(14) 및 랙(22)과 피니언기어(24)가 커버(18)에 의해 보호되도록 설치되며, 커버(18) 상측으로 연장된 지지봉(19)상에 램프를 포함하는 표식부재(16)가 설치된다.
이때 표식부재(16)는 발전기(14)와 직접 연결되어 점등되거나 도 1과 같이 배터리(17)와 연결되어 점등되도록 구비되되, 배터리(17)는 부표동체(10) 내부에 설치되어 발전기(14)에 의해 충전되고, 배터리(17) 전원은 센서에 의해 야간에만 표식부재(16)를 점등하도록 on/off 제어된다.
한편, 도 1 내지 2에서 발전기(14)를 1개소에 구비한 상태를 도시하고 있지만, 이에 국하되지 않고 전기에너지 발전효율을 높이기 위해 발전기(14)를 2~3개소에 더 구비하는 구성도 가능하다.
그리고, 부표동체(10)는 중앙부에 홀이 관통되어 랙기어(22)가 상하 직선운동되도록 수용되는바, 이때 랙기어(22)는 하단에 후술하는 유동부체(20)가 설치되고, 상단부는 상기 지지봉(19) 내측에 수용된 상태로 보호된다.
또, 상기 부표동체(10)는 수중부체(12)에 의해 해수면 상측으로 이격되도록 부양되되, 여기서 부표동체(10)는 복수의 지지부재(11)에 의해 수중부체(12)와 연결되고, 지지부재(11)는 내부가 빈 중공의 부력체로 형성된다. 지지부재(11)는 2~4개소에 등각배치되어 부표동체(10)와 수중부체(12)를 연결하도록 구비되고, 내부가 빈 중공의 파이프 양단을 마감하여 부력을 갖도록 형성됨에 따라 수중부체(12)를 콤팩트한 사이즈로 형성하더라도 지지부재(11)가 가진 자체 부력으로 인해 부표동체(10)를 해수면 상측으로 부양하기 위한 충분한 부력이 발생된다.
한편, 수중부체(12)와 지지부재(11)가 가진 부력은 표식부표의 전체중량을 고려하여 설정되는바, 즉 표식부표의 전체중량에 의해 수중부체(12)가 해수면을 기준으로 1 ~ 2m깊이의 수중에서 부양되도록 부력이 설정됨에 따라 파도의 높낮이에 직접적인 영향을 받지 않고 초기위치에서 고정부양되므로 유동부체(20)가 약한 파도에 보다 민감하게 반응하여 발전효율이 향상된다.
또, 상기 부표동체(10)가 수중부체(12)에 의해 해수면과 이격되도록 부양됨에 따라 작동 중 부표동체(10) 내부로의 해수 유입이 차단됨과 더불어 결로현상이 방지되어 해수로 인한 구성부품들의 부식 및 오염이 방지된다.
그리고, 수중부체(12)는 가장자리부에 지지부재(11)가 체결되도록 복수의 홀(12b)이 형성되는 설치판(12a)이 구비된다. 도 4와 같이 수중부체(12)는 설치판(12a)에 의해 중앙부가 볼록하고 가장자리부로 갈수록 두께가 얇아지도록 형성됨에 따라 해수의 흐름에 의해 수중부체(12)의 측면으로 작용하는 저항력이 감소되어 표식부표를 조류(潮流)가 심한 해역에 설치하더라도 조류에 떠밀려 침몰하거나 심한 유동으로 인해 파력발전 효율이 저하되는 현상이 방지된다.
또한, 상기 수중부체(12)는 저면에 로프(L)가 결박되는 고리(12c)가 선회되도록 구비된다. 고리(12c)는 수중부체(12)의 중심에 설치되고, 로프(L)에 의해 위치고정되되, 이때 로프(L)는 단부에 구비되는 닻 또는 중량물에 의해 임의의 장소에 배치되어 선박의 항로를 지시하거나 암초·침몰선·어구를 포함하는 수중 물체에 결박되어 수중 물체의 위치를 표시하게 된다.
그리고, 상기 고리(12c)가 수중부체(12)상에서 선회되도록 설치됨에 따라 조류에 의해 표식부표가 회전하더라도 로프(L)의 꼬임현상이 방지된다.
또한, 본 발명에 따른 유동부체(20)는 부표동체(10)상에 설치되어 해수면을 타고 상하이송되고, 랙(22)과 피니언기어(24)에 의해 상하이송력이 회전운동으로 전환되어 발전기(14)를 구동하도록 구비된다. 부표동체(10)상에 설치되어 해수면을 타고 상하 직선운동되고, 랙(22)과 피니언기어(24)에 의해 상하 직선운동이 회전운동으로 전환되어 발전기(14)를 구동하도록 구비된다. 유동부체(20)는 내부가 빈 중공의 부력체로서, 저면이 해수면에 접촉된 상태로 파도를 타고 상하이송되면서 랙기어(22)를 상하 직선운동시켜 피니언기어(24) 및 발전기(16)를 구동하게 된다. 이때 유동부체(20)는 8~10kg의 경량으로 형성됨에 따라 파도에 민감하게 반응하는바, 특히 파도가 상승시 유동부체(20)의 가벼운 중량으로 인해 신속하게 상방향으로 이송되므로 약한 파도에도 발전효율이 향상된다.
이때, 상기 유동부체(20)는 해수면과의 접촉면적이 확장되도록 저면에 아치면(20a)이 형성된다. 도 2는 유동부체(20) 저면이 볼록형으로 아치면(20a)이 형성된 상태를 도시하고, 도 3은 유동부체(20) 저면이 오목형으로 아치면(20a)이 형성된 상태를 도시한다.
이에 유동부체(20)의 저면이 아치면(20a)으로 인해 해수면과 접촉면적이 확장됨에 따라 파도의 높낮이에 대응하여 해수면의 상승력이 유동부체(20)상으로 보다 강하게 전달되고, 또 해수면이 하강시 유동부체(20)와의 표면장력이 증가되어 유동부체(20)의 하강이송력이 강하게 작용하므로 파력발전효율이 향상된다.
또한, 상기 유동부체(20)는 지지부재(11)와 대응하는 가장자리부에 홀 또는 홈형태의 안내부(21)가 구비된다. 이에 안내부(21)에 지지부재(11)가 수용된 상태로 유동부체(20)가 상하 이송됨에 따라 유동부체(20)의 측면으로 가해지는 파력에 의한 좌우유동이 방지됨과 더불어 파력이 보다 원활하게 상하방향으로 전달된다.
도 5에서, 상기 안내부(21)상에는 지지부재(11)와 미끄럼운동되는 부싱(21a)이 교체가능하게 구비된다. 부싱(21a)은 연질의 소재(ABS수지, 폴리이미드, 복합PP)로 형성되어 유동부체(20)가 상하 이송을 반복 수행시 마찰력에 의한 지지부재(11) 및 유동부체(20)의 마모 및 손상을 방지하고, 또 부싱(21a)은 장시간 사용으로 마모시 교체가 가능하도록 탈부착식으로 설치된다.
또한, 상기 유동부체(20)에 의해 상하 직선운동하는 랙기어(22)는 자바라(주름관)형태의 보호커버(22a)에 의해 방수처리되도록 구비된다. 보호커버(22a)는 랙기어(22)를 수용한 상태로 일단이 부표동체(10)의 저면에 고정되고, 다른 일단이 유동부체(20)의 상단에 고정되어 해수로 부터 랙기어(22)를 보호하게 된다.
따라서 유동부체(20)가 파도에 의해 상하이송시 해수가 랙기어(22)를 타고 피니언기어(24) 및 발전기(16)가 설치된 공간으로 유입이 미연에 차단되므로 해수에 의한 주요 구성부품들의 부식 및 오염이 방지된다.
한편, 유동부체(20)의 승하강작동에 연계되어 보호커버(22a)가 압축 및 팽창시, 보호커버(22a)내부에 충진된 공기의 압력으로 인해 유동부체(20)의 승하강작동에 부하가 걸리는 현상을 방지하기 위해 부표동체(10) 또는 커버(18)상에 보호커버(22a) 내부와 연통되는 공기순환홀(도시생략)을 형성하고, 공기순환홀은 역류밸브에 의해 마감되어 외부로 부터 해수 유입이 차단되도록 구비된다.
그리고, 유동부체(20)가 승하강작동시 보호커버(22a)가 펌핑작동을 수행하여 공기순환홀을 통하여 발전기(17) 및 기어 부품들이 설치된 공간의 내부공기가 외부로 순환됨에 따라 동철기 기온차로 인한 결로현상이 방지되는 이점이 있다.
또한, 상기 유동부체(20)는 하방향으로 이송시 랙기어(22)의 상단부와 부표동체(10)를 연결하는 로프(26)에 의해 최하단 이송지점이 설정되고, 상방향으로 이송시 압축된 자바라형태의 보호커버(22a)에 의해 최상단 이송지점이 설정된다. 도 1에 도시된 바와 같이 로프(26)는 일단이 부표동체(10)상에 설치된 지지봉(19) 내벽에 연결되고, 다른 일단이 랙기어(22)의 상단부에 연결되어 로프의 길이만큼 유동부체(20)의 하방향 이송거리가 허용되고, 또 유동부체(20)의 승강이송에 의해 압축된 보호커버(22a)의 두께에 의해 상방향으로 이송이 제한되도록 구비된다.
이처럼 유동부체(20)의 상하 이송거리가 로프(26)와 보호커버(22a)에 의해 제한됨에 따라 유동부체(20)의 과도한 승하강 이송력에 의한 충돌 및 파손이 방지된다.
도 6은 본 발명에 따른 변형예로서, 상기 유동부체(20)는 지지부재(11)상에 구비되는 스톱퍼(30)에 의해 상하이송거리가 제한되도록 구비된다. 스톱퍼(30)는 지지부재(11)상에서 길이방향으로 위치조절가능하도록 클램핑되고, 일단이 유동부체(20)의 가장자리부와 면접되도록 돌출되어, 유동부체(20)의 승강위치 및 하강위치를 제한하게 된다.
도 7은 본 발명에 따른 다른 변형예로서, 상기 유동부체(20)는 부표동체(10) 또는 유동부체(20)상에 구비되는 스톱퍼(40)에 의해 승강이송거리가 제한하도록 구비된다. 스톱퍼(40)는 랙기어(22) 및 보호커버(22a)를 수용하도록 내부가 빈 중공의 관재형태로 형성되고, 일단이 부표동체(10) 또는 유동부체(20)상에 고정(도 7에서는 유동부체상에 고정된 상태를 도시)된 상태로 유동부체가 승강시 다른 일단이 부표동체(10) 또는 유동부체(20)와 접촉(도 7에서는 부표동체상에 접촉되는 상태를 도시)되어 유동부체(20)의 승강위치를 제한하게 된다.
10 : 부표동체 11: 지지부재
12: 수중부체 14: 발전기
16: 표식부재 18: 커버
19: 지지붕 20: 유동부체
22: 랙기어 24:피니언기어
26: 로프

Claims (12)

  1. 로프(L)에 의해 결박되어 수중에서 부양되고, 복수의 지지부재(11)가 구비되는 수중부체(12);
    상기 지지부재(11)에 연결되어, 수중부체(12)의 부력에 의해 해수면 상측으로 이격되어 고정부양되는 부표동체(10);
    상기 부표동체(10) 상에서 발전기(14)에 의해 점등되는 표식부재(16);
    상기 부표동체(10)상에 설치되어 해수면을 타고 상하이송되고, 랙(22)과 피니언기어(24)에 의해 상하이송력이 회전운동으로 전환되어 발전기(14)를 구동하도록 구비되는 유동부체(20);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파력발전을 이용한 표식부표.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 부표동체(10) 내부에 배터리(17)가 구비되고, 배터리(17)는 발전기(14)에 의해 충전되어 표식부재(16)를 점등하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 파력발전을 이용한 표식부표.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 지지부재(11)는 내부가 빈 중공의 부력체로 형성되는 것을 특징으로 하는 파력발전을 이용한 표식부표.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 수중부체(12)는 가장자리부에 지지부재(11)가 체결되도록 복수의 홀(12b)이 형성되는 설치판(12a)이 구비되는 것을 특징으로 하는 파력발전을 이용한 표식부표.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 수중부체(12)는 저면에 로프(L)가 결박되는 고리(12c)가 선회되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 파력발전을 이용한 표식부표.
  6. 제 1항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유동부체(20)는 해수면과의 접촉면적이 확장되도록 저면에 아치면(20a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 파력발전을 이용한 표식부표.
  7. 제 1항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유동부체(20)는 지지부재(11)와 대응하는 가장자리부에 홀 또는 홈형태의 안내부(21)가 구비되는 것을 특징으로 하는 파력발전을 이용한 표식부표.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 안내부(21)상에는 지지부재(11)와 미끄럼운동되는 부싱(21a)이 교체가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 파력발전을 이용한 표식부표.
  9. 제 1항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유동부체(20)에 의해 상하 직선운동하는 랙기어(22)는 자바라형태의 보호커버(22a)에 의해 방수처리되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 파력발전을 이용한 표식부표.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 유동부체(20)는 하방향으로 이송시 랙기어(22)의 상단부와 부표동체(10)를 연결하는 로프(26)에 의해 최하단 이송지점이 설정되고, 상방향으로 이송시 압축된 자바라형태의 보호커버(22a)에 의해 최상단 이송지점이 설정되는 것을 특징으로 하는 파력발전을 이용한 표식부표.
  11. 제 3항 또는 4항에 있어서,
    상기 유동부체(20)는 지지부재(11)상에 구비되는 스톱퍼(30)에 의해 상하이송거리가 제한되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 파력발전을 이용한 표식부표.
  12. 제 1항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유동부체(20)는 부표동체(10) 또는 유동부체(20)상에 구비되는 스톱퍼(40)에 의해 승강이송거리가 제한하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 파력발전을 이용한 표식부표.
KR1020120106181A 2012-09-25 2012-09-25 파력발전을 이용한 표식부표 KR101267096B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120106181A KR101267096B1 (ko) 2012-09-25 2012-09-25 파력발전을 이용한 표식부표
PCT/KR2013/008044 WO2014051273A1 (ko) 2012-09-25 2013-09-06 파력발전을 이용한 표식부표

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120106181A KR101267096B1 (ko) 2012-09-25 2012-09-25 파력발전을 이용한 표식부표

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101267096B1 true KR101267096B1 (ko) 2013-05-27

Family

ID=48666789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120106181A KR101267096B1 (ko) 2012-09-25 2012-09-25 파력발전을 이용한 표식부표

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101267096B1 (ko)
WO (1) WO2014051273A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101482864B1 (ko) * 2013-07-22 2015-01-21 군산대학교산학협력단 바지선을 이용한 파력 발전 시스템
CN104344327A (zh) * 2013-08-07 2015-02-11 海洋王（东莞）照明科技有限公司 海浪发电灯具
CN108754119A (zh) * 2018-08-29 2018-11-06 山东博达特种电缆有限公司 一种铜线连续退火水冷装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109501965B (zh) * 2018-12-03 2023-06-16 华南理工大学 一种笼式波浪能浮标
CN113653999B (zh) * 2021-08-25 2024-01-05 湖南柳岸钓具有限公司 一种海上示警用浮标灯

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000356180A (ja) * 1999-06-14 2000-12-26 Toshihiko Yamashita 発電装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4355511A (en) * 1977-07-22 1982-10-26 Dedger Jones Wave energy conversion
JPH06171577A (ja) * 1992-12-08 1994-06-21 Kuroishi Tekko Kk 波動振動式発電発光フロート
KR100416923B1 (ko) * 2001-04-20 2004-01-31 주식회사 신성기연 파력을 이용한 자가발전 수단을 구비한 표식수단
KR100531078B1 (ko) * 2003-07-09 2005-11-24 차봉열 파력발전을 이용한 표식부표 기구

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000356180A (ja) * 1999-06-14 2000-12-26 Toshihiko Yamashita 発電装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101482864B1 (ko) * 2013-07-22 2015-01-21 군산대학교산학협력단 바지선을 이용한 파력 발전 시스템
CN104344327A (zh) * 2013-08-07 2015-02-11 海洋王（东莞）照明科技有限公司 海浪发电灯具
CN108754119A (zh) * 2018-08-29 2018-11-06 山东博达特种电缆有限公司 一种铜线连续退火水冷装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014051273A1 (ko) 2014-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101267096B1 (ko) 파력발전을 이용한 표식부표
KR101087221B1 (ko) 해양 관측용 부이
CN105151241A (zh) 一种筒形浮箱多立柱半潜式平台
PT1779723E (pt) Exploração submersível
JP6476443B2 (ja) 波力発電システムとこれに用いる伝達体および回転変換部
JP6122550B2 (ja) 潮流発電機の多機能搭載装置及びその使用方法
KR101505781B1 (ko) 위치제어형 파력 발전 장치
WO2015045055A1 (ja) 波力発電システムとこれに用いる伝達体および回転変換部
KR20140125955A (ko) 해양 부유 구조물의 자가 부력 조절장치
CN113665738A (zh) 一种海上防撞锚浮标
US20200120905A1 (en) Floating and submersible high-sea aquaculture installation
JP4716841B2 (ja) 水域の海水又は水の性状測定装置
EP1567410B1 (en) Mooring system for offshore fish production
KR101602174B1 (ko) 위치 유지가 용이한 부표장치
KR20120032124A (ko) 해양부표
CN207902697U (zh) 一种形状记忆合金弹簧驱动的潜标
KR101665477B1 (ko) 해양 플랜트의 히브 모션 댐핑 장치
KR101016456B1 (ko) 조류발전장치
KR20070105286A (ko) 수심 자동적응기능성 수질측정부이시스템
KR101856390B1 (ko) 부유식 해상발전장치
CN103205754A (zh) 浮升悬挂式外加电流阴极保护装置
CN203544317U (zh) 适用于海洋漂浮球的固定装置
KR102185915B1 (ko) 부유식 수상 구조물의 시공구조
CN106672182A (zh) 一种水下潜碟
KR20120103797A (ko) 점멸램프를 가지는 해양 부표

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160516

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180510

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190515

Year of fee payment: 7