KR101280522B1 - Hydroplane type tidal current generator using a resonance - Google Patents

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Abstract

공진을 이용한 양력면형 조류발전기가 개시된다. 본 발명의 공진을 이용한 양력면형 조류발전기는, 베이스 프레임; 베이스 프레임 내의 미리 결정된 구간 내에서 주기적 운동을 하는 양력면체 유닛; 및 양력면체 유닛과 연결되며, 양력면체 유닛의 주기적 운동에 의해 발생되는 운동에너지를 전기에너지로 변환시키는 에너지 변환부를 포함하며, 양력면체 유닛의 고유 주파수와 양력면체 유닛의 주기적 운동에 따른 운동 주파수를 일치시켜 공진 현상을 유발시키는 것을 특징으로 한다.A lift surface type tidal current generator using resonance is disclosed. Lifting surface type tidal current generator using the resonance of the present invention, the base frame; A lifting face unit which performs a periodic motion within a predetermined section in the base frame; And an energy conversion unit connected to the lifting polyhedral unit and converting kinetic energy generated by the periodic movement of the lifting polyhedron unit into electrical energy, wherein the natural frequency of the lifting polyhedron unit and the movement frequency according to the periodic movement of the lifting polyhedron unit Matching to cause a resonance phenomenon.

Description

공진을 이용한 양력면형 조류발전기{HYDROPLANE TYPE TIDAL CURRENT GENERATOR USING A RESONANCE}HYDROPLANE TYPE TIDAL CURRENT GENERATOR USING A RESONANCE}

본 발명은, 공진을 이용한 양력면형 조류발전기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 주기적 운동의 주파수 및 고유 주파수를 일치시킬 때 발생되는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기에 관한 것이다.The present invention relates to a lift-type tidal current generator using resonance, and more particularly, to a lift-type tidal current generator using resonance generated when matching the frequency and natural frequency of the periodic motion.

해양 에너지를 이용하는 주요 발전 중에는 해수의 위치에너지를 이용하는 조력발전과, 해수의 운동에너지를 이용하는 조류발전이 대표적이다.Among the major developments using marine energy are tidal power generation using the potential energy of seawater and tidal power generation using kinetic energy of seawater.

조류발전기는 조석을 동력원으로 하되 조석에 의한 해류의 흐름, 즉 조류로부터 에너지를 추출하는 발전임에 반하여, 조력발전은 조석간만차를 이용한 발전장치이다.The tidal power generator is tidal power as a power source, while tidal current is a power generation that extracts energy from tidal currents, that is, tidal power generation.

조력발전은 주로 강한 조석이 발생하는 하구나 만에 방조제를 설치하여 조지를 만들고, 외해 수위와 조지 내의 수위 차를 이용하여 발전하고 있다.Tidal power is mainly developed by installing a dike in a river or bay where strong tides occur, and by using the sea level and the difference in the water level.

이에 반해 조류발전은 해수의 빠른 흐름 즉, 자연적인 해수의 흐름을 이용하는 방식이기 때문에 조력발전처럼 댐을 설치할 필요가 없다. 조류발전에 사용되는 수차발전기의 종류는 프로펠러식(Propeller Type), 다리우스식(Darrieus Type), 사보니우스식(Savonius Type)과 이들을 변형 또는 개량한 형태가 있다.On the other hand, tidal power generation is a method of using the rapid flow of seawater, that is, natural seawater, so there is no need to install a dam like tidal power generation. The types of aberration generators used for algae generation include propeller type, darius type, savonius type, and variations or modifications thereof.

조류발전기는 조력댐 없이 발전에 필요한 수차발전기만을 설치하면 되기 때문에 비용이 적게 드는 반면, 조류의 유속이 일정 속도 이상 되어야 하므로 적지를 선정하는데 어려움이 있고, 조력발전에 비해 자연적인 흐름의 세기에 따라 발전량이 좌우된다는 단점이 있다.Algae generators are less expensive because they only have to install aberration generators needed for power generation without tidal dams, while the flow rate of algae has to be above a certain speed, making it difficult to select a suitable site, depending on the natural flow strength compared to tidal power generation. The disadvantage is that the amount of power generated depends.

하지만 해수 유통이 자유롭고 해양 환경에 미치는 영향이 거의 없어 조력발전에 비해 친환경적인 것으로 평가되고 있다.However, it is considered to be environmentally friendly compared to tidal power generation because seawater distribution is free and there is little impact on the marine environment.

종래의 조류발전 시설은 1개의 발전기마다 구조체를 수중에 별도로 설치하여 시험 운행하는 초기 단계에 지나지 않기 때문에 구조체가 조류의 흐름을 방해하여 에너지의 효율적 이용을 저해하며, 발전기가 수중에 고정되어 유지보수가 어려운 문제점이 있었다.The conventional tidal power generation facility is only an initial stage in which a structure is installed separately in water for each generator, and thus the structure is only an initial stage of test operation. There was a difficult issue.

한편, 종전의 수직 원통 부재를 제거하는 대신 회전축에 설치되는 다수의 연결 아암들에 의하여 수직 원통 부재보다 중량을 줄인 원통형 수차를 제공하여 수차의 회전 시 조류저항을 줄이는 방식이 있지만, 중량은 감량될지언정 설치된 다수의 연결 아암들에 의한 조류저항이 수직 원통 부재에 비해 현저하다고 할 수 없다.On the other hand, instead of removing the conventional vertical cylindrical member, there is a method of reducing the current resistance during rotation of the aberration by providing a cylindrical aberration, which is reduced in weight than the vertical cylindrical member by a plurality of connecting arms installed on the rotating shaft, but the weight can be reduced. The algae resistance due to the large number of connecting arms installed is not remarkable compared to the vertical cylindrical member.

다른 방안은 수중 회전기를 이용한 것인데, 조류력을 얻기 위해서 일정한 유속이 발생하는 해저에 수차룸을 설치하되 수차룸의 부양을 억제하기 위해서 수차룸 위에 중량물로 제시한 토사를 축조하는 방식이다.An alternative is to use an underwater rotator, in which a water tank is installed on the sea floor where a constant flow rate is generated to obtain tidal force.

이 방식은 유속이 빠른 해저에서 수중 회전기를 설치해야 하므로 시공비 면에 있어서 경제력이 떨어지는 문제점이 있다.This method has a problem that the economic power is inferior in terms of construction cost because it needs to install a submerged rotor in the seabed with a high speed.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 종래보다 에너지를 효율적으로 이용할 수 있으며, 유속에 무관하게 다양한 장소에 설치할 수 있어 유속이 빠르지 않은 곳일지라도 조류 에너지를 효율적으로 이용할 수 있는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기를 제공하는 것이다.Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention, energy can be used more efficiently than conventional, and can be installed in various places irrespective of the flow rate, even if the flow rate is not fast, lift surface type algae using resonance that can efficiently use algae energy To provide a generator.

본 발명의 일 측면에 따르면, 베이스 프레임; 상기 베이스 프레임 내의 미리 결정된 구간 내에서 주기적 운동을 하는 양력면체 유닛; 및 상기 양력면체 유닛과 연결되며, 상기 양력면체 유닛의 주기적 운동에 의해 발생되는 운동에너지를 전기에너지로 변환시키는 에너지 변환부를 포함하며, 상기 양력면체 유닛의 고유 주파수와 상기 양력면체 유닛의 주기적 운동에 따른 운동 주파수를 일치시켜 공진 현상을 유발시키는 것을 특징으로 하는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기가 제공될 수 있다.According to an aspect of the invention, the base frame; A lift face unit that performs a periodic motion within a predetermined section of the base frame; And an energy conversion unit connected to the lifting polyhedral unit and converting kinetic energy generated by the periodic movement of the lifting polyhedron unit into electrical energy, wherein the energy frequency of the lifting polyhedral unit and the periodic movement of the lifting polyhedral unit Lifting surface type tidal current generator using the resonance, characterized in that to cause a resonance phenomenon by matching the movement frequency according.

여기서, 상기 양력면체 유닛은, 위치별 회전 운동이 제어되는 양력면체; 상기 양력면체가 회전 가능하게 지지되며, 상기 베이스 프레임 내의 미리 결정된 구간 내에서 주기적 운동을 하는 양력면체 지지용 운동모듈; 및 상기 양력면체 지지용 운동모듈에 연결되어 상기 양력면체 지지용 운동모듈을 탄성적으로 지지하는 탄성체를 포함할 수 있다.Here, the lifting surface unit, the lifting surface is controlled rotational movement for each position; A lifting face support rotatably supported and a lifting face support movement module for performing a periodic movement within a predetermined section of the base frame; And an elastic body connected to the lifting face support module and elastically supporting the lifting face support module.

상기 양력면체 유닛은, 상기 양력면체 지지용 운동모듈을 사이에 두고 상기 베이스 프레임에 위치 조절 가능하게 결합되는 다수의 스토퍼를 더 포함할 수 있다.The lifting surface unit may further include a plurality of stoppers coupled to the base frame to adjust the position with the lifting surface supporting motion module therebetween.

상기 탄성체는 그 일단부가 상기 양력면체 지지용 운동모듈에 연결되고 타단부는 상기 스토퍼에 연결되는 비틀림 코일 스프링일 수 있다.The elastic body may be a torsion coil spring whose one end is connected to the lifting module supporting motion module and the other end is connected to the stopper.

상기 양력면체 지지용 운동모듈은, 상기 양력면체의 양단부가 각각 연결되는 상부 양력면체 지지용 운동모듈과 하부 양력면체 지지용 운동모듈을 포함할 수 있으며, 상기 상부 양력면체 지지용 운동모듈 및 상기 하부 양력면체 지지용 운동모듈의 마주보는 면의 양측에는 상기 양력면체의 최대 회전각을 제한하는 다수의 회전각 제한부가 더 마련될 수 있다.The lifting surface support motion module may include an upper lifting surface support motion module and a lower lifting surface support motion module to which both ends of the lifting surface are connected, respectively, the upper lifting surface support motion module and the lower surface. On both sides of the facing surface of the lifting surface support motion module may be further provided a plurality of rotation angle limiting portion for limiting the maximum rotation angle of the lifting surface.

상기 양력면체 유닛은, 상기 양력면체 지지용 운동모듈과 연결되어 상기 양력면체의 위치별 회전 운동을 능동적으로 제어하는 양력면체 능동 제어모듈을 더 포함할 수 있다.The lifting surface unit may further include a lifting surface active control module connected to the lifting surface supporting motion module to actively control the rotational movement of the lifting surface according to the position.

상기 양력면체 능동 제어모듈은, 상기 베이스 프레임의 일측에 마련되는 유압모터; 상기 유압모터와 연결되며, 상기 유압모터의 동작에 기초하여 상기 양력면체 지지용 운동모듈과 일체로 이동되는 제1 유압실린더; 및 일측은 상기 양력면체를 지지하는 지지축에 고정되고 타측은 상기 제1 유압실린더의 로드에 연결되어 상기 유압모터의 구동력을 상기 양력면체에 전달하는 캠을 포함할 수 있다.The lifting surface active control module, the hydraulic motor is provided on one side of the base frame; A first hydraulic cylinder connected to the hydraulic motor and integrally moved with the lifting module supporting motion module based on the operation of the hydraulic motor; And one side may be fixed to the support shaft for supporting the lifting surface and the other side may include a cam connected to the rod of the first hydraulic cylinder to transfer the driving force of the hydraulic motor to the lifting surface.

상기 양력면체는 횡단면 형상이 타원 형상을 가질 수 있다.The lifting face may have an ellipsoidal cross-sectional shape.

상기 에너지 변환부는, 일단부는 상기 베이스 프레임이 마련되는 지지구조물에 고정되고 타단부는 상기 양력면체 지지용 운동모듈에 고정되며, 상기 양력면체 유닛의 주기적 운동에 기초하여 내부에 수용된 작동유를 토출하는 제2 유압실린더; 상기 베이스 프레임에 상기 제2 유압실린더와 연결되도록 마련되어 상기 제2 유압실린더에서 토출되는 작동유에 의해서 직선 운동하는 유압피스톤; 상기 베이스 프레임에 마련되며, 상기 유압피스톤의 직선 운동을 전달하는 운동전달부; 및 상기 운동전달부로부터 전달받은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 발전기를 포함할 수 있다.The energy conversion part, one end is fixed to the support structure is provided with the base frame and the other end is fixed to the lifting module for supporting the lifting surface, the agent for discharging the hydraulic fluid contained therein based on the periodic movement of the lifting surface unit 2 hydraulic cylinders; A hydraulic piston provided on the base frame so as to be connected to the second hydraulic cylinder and linearly moving by the hydraulic oil discharged from the second hydraulic cylinder; An exercise transmission unit provided in the base frame and transmitting a linear motion of the hydraulic piston; And it may include a generator for converting the kinetic energy received from the kinetic transmission unit into electrical energy.

상기 운동전달부는, 상기 유압피스톤에 연결되는 피스톤 샤프트에 그 일단부가 자유 회전 가능하게 연결되어 회전 운동되는 커넥팅 로드; 상기 커넥팅 로드의 타단부에 자유 회전 가능하게 연결되고 상기 커넥팅 로드의 동작에 연동되어 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되는 회전판; 및 상기 커넥팅 로드와는 다른 위치에서 상기 회전판에 그 일단부가 연결되고 타단부는 상기 발전기에 연결되며, 상기 발전기에 의한 전기적 에너지 변환을 위하여 기계적 운동 에너지를 상기 발전기로 입력시키는 기계적 운동 에너지 입력부를 포함할 수 있다.The movement transmission unit, the connecting rod is rotatably connected to one end of the piston shaft connected to the hydraulic piston to be freely rotatable; A rotating plate rotatably connected to the other end of the connecting rod and rotated in a clockwise or counterclockwise direction in association with an operation of the connecting rod; And a mechanical kinetic energy input unit configured to connect one end thereof to the rotating plate at a position different from the connecting rod and the other end to the generator, and to input mechanical kinetic energy to the generator for electrical energy conversion by the generator. can do.

상기 에너지 변환부는, 상기 유압피스톤, 상기 운동전달부 및 상기 발전기가 해수에 노출되지 않도록 외부를 커버하는 방수케이스를 더 포함할 수 있다.The energy conversion unit may further include a waterproof case covering an outside of the hydraulic piston, the exercise transmission unit, and the generator so as not to be exposed to seawater.

상기 양력면체 유닛은, 상기 조류의 흐름 방향과 교차되도록 상기 베이스 프레임에 마련될 수 있다.The lifting face unit may be provided in the base frame to cross the flow direction of the tidal stream.

상기 양력면체 능동 제어모듈은, 상기 양력면체 지지용 운동모듈의 일측에 마련되되 일단부에 구동 베벨기어가 구비되는 구동모터; 및 상기 구동 베벨기어와 치합되도록 상기 양력면체의 지지축 단부에 마련되어 상기 구동모터의 구동력을 상기 양력면체에 전달하는 피동 베벨기어를 포함할 수 있다.The lifting surface active control module includes: a driving motor provided at one side of the lifting surface supporting motion module and having a driving bevel gear at one end thereof; And a driven bevel gear provided at an end of the support shaft of the lifting surface to be engaged with the driving bevel gear to transfer the driving force of the driving motor to the lifting surface.

상기 양력면체 유닛의 위치, 운동 주파수 및 고유 주파수 정보를 상기 양력면체 능동 제어모듈로 전달하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a controller configured to transmit the position, motion frequency, and natural frequency information of the lifting surface unit to the lifting surface active control module.

본 발명의 실시예들은, 종래보다 에너지를 효율적으로 이용할 수 있으며, 유속에 무관하게 다양한 장소에 설치할 수 있어 유속이 빠르지 않은 곳일지라도 조류 에너지를 효율적으로 이용할 수 있다.Embodiments of the present invention, the energy can be used more efficiently than the conventional, can be installed in various places irrespective of the flow rate can be efficiently used algae energy even where the flow rate is not fast.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 공진을 이용한 양력면형 조류발전기의 개략적인 구조도이다.
도 2는 도 1의 "A" 영역에 대한 확대 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 양력면체가 동작되는 도면이다.
도 4 내지 도 6은 양력면체 유닛의 동작을 단계적으로 도시한 도면들이다.
도 7은 에너지 변환부의 개략적인 단면 구조도이다.
도 8은 도 1에 도시된 공진을 이용한 양력면형 조류발전기의 사용 상태도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 공진을 이용한 양력면형 조류발전기에서 양력면체 유닛을 도시한 부분 확대도이다.1 is a schematic structural diagram of a lift surface type tidal current generator using resonance according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged plan view of region “A” of FIG. 1.
3 is a view in which the lift face shown in FIG. 2 operates.
4 to 6 are diagrams showing the operation of the lifting face unit step by step.
7 is a schematic cross-sectional structural view of the energy conversion unit.
FIG. 8 is a state diagram of a lift surface type tidal current generator using the resonance illustrated in FIG. 1.
FIG. 9 is a partially enlarged view illustrating a lifting surface unit in a lifting surface type tidal current generator using resonance according to a second embodiment of the present invention.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in order to avoid unnecessary obscuration of the present invention.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 공진을 이용한 양력면형 조류발전기의 개략적인 구조도이고, 도 2는 도 1의 "A" 영역에 대한 확대 평면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 양력면체가 동작되는 도면이다.1 is a schematic structural diagram of a lift surface type tidal current generator using resonance according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged plan view of an area “A” of FIG. 1, and FIG. 3 is a lift shown in FIG. 2. It is a drawing in which a surface is operated.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 공진을 이용한 조류발전기(1)는, 베이스 프레임(100)과, 베이스 프레임(100) 내의 미리 결정된 구간 내에서 주기적 운동을 하며, 주기적 운동에 의해 발생되는 운동 주파수와 자체의 고유 주파수가 일치될 때 발생되는 공진에 의해 주기적 운동이 배가되는 양력면체 유닛(200)과, 양력면체 유닛(200)과 연결되며 양력면체 유닛(200)의 운동에너지를 전기에너지로 변환시키는 에너지 변환부(300)를 포함한다.As shown in these figures, the tidal current generator 1 using resonance according to the present embodiment performs a periodic movement within the base frame 100 and a predetermined section within the base frame 100, and by the periodic movement The lifting surface unit 200 and the lifting surface unit 200 are doubled by the resonance generated when the generated movement frequency coincides with the natural frequency thereof, and the lifting energy unit 200 receives the kinetic energy of the lifting surface unit 200. It includes an energy conversion unit 300 for converting into electrical energy.

베이스 프레임(100)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 지지구조물(C)의 상단부에 결합되는 상부프레임(110)과, 상부프레임(110)으로부터 하측으로 이격되도록 지지구조물(C)에 결합되는 하부프레임(120)을 구비한다.Base frame 100, as shown in Figure 1, the upper frame 110 is coupled to the upper end of the support structure (C), and is coupled to the support structure (C) to be spaced downward from the upper frame (110) The lower frame 120 is provided.

베이스 프레임(100)이 결합되는 지지구조물(C)은 그 하단부가 해저면에 고정되어 베이스 프레임(100)이 조류에 휩쓸려가지 않도록 지지하는 역할을 할 수 있다.The support structure C to which the base frame 100 is coupled may have a lower end fixed to the sea bottom so that the base frame 100 may not be swept away by the bird.

상부프레임(110)과 하부프레임(120) 사이에는 주기적 운동 공간(100a)이 형성된다. 주기적 운동 공간(100a)은 자세히 후술할 양력면체 유닛(200)의 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 수평 방향으로 왕복 이동되면서 주기적 운동을 수행하는 공간을 제공한다.A periodic exercise space 100a is formed between the upper frame 110 and the lower frame 120. The periodic movement space 100a provides a space for performing the periodic movement while the lifting surface supporting motion module 210 of the lifting surface unit 200 to be described later will be reciprocated in the horizontal direction.

베이스 프레임(100)의 상부프레임(110)과 하부프레임(120)의 내측 양단에는 도 1에 도시된 바와 같이, 다수의 스토퍼(130)가 마련된다. 즉 양력면체 지지용 운동모듈(210)의 양측에 스토퍼(130)가 하나씩 연결된다.As shown in FIG. 1, a plurality of stoppers 130 are provided at both ends of the upper frame 110 and the lower frame 120 of the base frame 100. That is, the stopper 130 is connected to both sides of the lifting surface support motion module 210 one by one.

다수의 스토퍼(130)는 양력면체 지지용 운동모듈(210)을 탄성적으로 지지하는 탄성체(230)가 연결되는 장소를 이룬다. 따라서 양력면체 지지용 운동모듈(210)은 스토퍼(130)들 사이에서 주기적 운동을 수행하게 되는데, 이때 다수의 스토퍼(130)의 간격을 조절하면 탄성체(230)의 신장 및 수축 거리(x)를 제어할 수 있다.The plurality of stoppers 130 form a place where the elastic body 230 for elastically supporting the lifting surface supporting motion module 210 is connected. Therefore, the lifting surface support motion module 210 performs the periodic movement between the stoppers 130. In this case, when the distance of the plurality of stoppers 130 is adjusted, the extension and contraction distance (x) of the elastic body 230 is increased. Can be controlled.

본 실시예의 경우, 스토퍼(130)들 간의 간격 조절이 가능하기 때문에, 주기적 운동의 일 요소로써 탄성체(230)에 의한 탄성에너지(Ek=(1/2)kx2)의 제어가 가능하다. 한편, 탄성체(230)에 의한 탄성에너지의 다른 요소로서 스프링 상수(k)가 고려될 수 있다.In the present embodiment, since the distance between the stoppers 130 can be adjusted, it is possible to control the elastic energy E k = (1/2) kx 2 by the elastic body 230 as one element of the periodic motion. On the other hand, the spring constant (k) may be considered as another element of the elastic energy by the elastic body 230.

참고로, 스토퍼(130)들은 예컨대, 볼트에 의해 베이스 프레임(100)에 결합될 수 있는데, 볼트를 해제하여 스토퍼(130)들의 위치를 옮긴 후에, 베이스 프레임(100)에 볼트 결합시키는 방법 등을 이용하여 스토퍼(130)들 간의 간격을 용이하게 조절할 수 있다.For reference, the stoppers 130 may be coupled to the base frame 100 by, for example, bolts. After releasing the bolts to reposition the stoppers 130, the stoppers 130 may be bolted to the base frame 100. The distance between the stoppers 130 can be easily adjusted.

양력면체 유닛(200)은 베이스 프레임(100) 내의 미리 결정된 구간 내에서 주기적 운동을 하며, 주기적 운동에 의해 발생되는 운동 주파수와 자체의 고유 주파수가 일치될 때 발생되는 공진에 의해 주기적 운동이 배가되도록 하는 역할을 한다.The lifting face unit 200 performs a periodic motion within a predetermined section in the base frame 100, so that the periodic motion is doubled by the resonance generated when the motion frequency generated by the periodic motion matches its own frequency. It plays a role.

본 실시예의 양력면체 유닛(200)은 도 3 내지 도 6의 진한 화살표로 도시된 조류의 흐름 방향과 교차되도록 베이스 프레임(100)에 마련될 수 있다.Lifting surface unit 200 of the present embodiment may be provided in the base frame 100 so as to intersect the flow direction of the current shown by the dark arrows of FIGS.

이러한 양력면체 유닛(200)은, 위치별 회전 운동이 능동 제어되는 양력면체(220)와, 양력면체(220)가 회전 가능하게 지지되며 베이스 프레임(100) 내의 미리 결정된 구간 내에서 주기적 운동을 하는 양력면체 지지용 운동모듈(210)과, 양력면체 지지용 운동모듈(210)에 연결되어 양력면체 지지용 운동모듈(210)을 탄성적으로 지지하는 탄성체(230)와, 양력면체 지지용 운동모듈(210)과 연결되어 양력면체(220)의 위치별 회전 운동을 능동적으로 제어하는 양력면체 능동 제어모듈(240)을 포함한다.The lifting surface unit 200, the lifting surface 220, the position-specific rotational movement is actively controlled, the lifting surface 220 is rotatably supported and performs a periodic movement within a predetermined section in the base frame 100 An exercise body 210 for lifting lift surface support, an elastic body 230 elastically supporting a lifting force support module 210 for lifting surface support, and an exercise module for lifting surface support. It is connected to the 210 includes a lifting surface active control module 240 for actively controlling the rotational movement of the lifting surface 220 by position.

양력면체(220)는, 그 상단부 및 하단부가 지지축(220a, 도 1 참조)에 의해 양력면체 지지용 운동모듈(210)에 삽입 고정된다. 지지축(220a)과 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 접촉되는 부분에는 양력면체(220)의 원활한 회전을 위해서 베어링(B)이 결합될 수 있다.Lifting surface 220, the upper end and the lower end of the support shaft 220a (see Fig. 1) is inserted and fixed to the lifting surface support motion module 210. The bearing B may be coupled to a portion in which the support shaft 220a and the lifting surface support motion module 210 are in contact with each other for smooth rotation of the lifting surface 220.

베어링(B)이 결합되는 양력면체 지지용 운동모듈(210)의 일측부에는 해수가 베어링(B)으로 유입되는 것과 베어링(B)의 오일이 해수로 유출되는 것을 방지하기 위한 수단으로서 실링(S, sealing) 처리된다.On one side of the lifting surface support motion module 210 to which the bearing (B) is coupled is a sealing (S) as a means for preventing the inflow of seawater into the bearing (B) and the oil of the bearing (B) into the seawater. sealing).

이러한 양력면체(220)는 조류의 흐름을 방해하지 않으면서 최대의 조류 에너지를 흡수할 수 있도록, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 평면 단면 형상이 타원형 형상을 갖도록 제작될 수 있다. 하지만, 본 실시예의 권리범위가 이에 제한될 필요가 없으므로 양력면체(220)의 형상이 도면에 도시된 형상에 제한될 수 없다.This lifting face 220 may be manufactured so that the planar cross-sectional shape has an elliptical shape, as shown in Figures 2 and 3, so as to absorb the maximum algae energy without disturbing the flow of the algae. However, since the scope of the present invention does not need to be limited thereto, the shape of the lifting surface 220 may not be limited to the shape shown in the drawings.

양력면체 지지용 운동모듈(210)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 베이스 프레임(100)의 상부프레임(110) 천장부 및 하부프레임(120) 바닥부에 각각 고정되어 양력면체(220)의 수평 방향 주기적 운동을 지지한다.Lifting surface support motion module 210, as shown in Figure 1, is fixed to the upper portion of the upper frame 110 and the bottom of the lower frame 120 of the base frame 100, the horizontal of the lifting surface 220 Support directional periodic movement.

이러한 양력면체 지지용 운동모듈(210)은, 상부프레임(110)의 천장부에 고정되는 상부 양력면체 지지용 운동모듈(211)과, 하부프레임(120)의 바닥부에 고정되는 하부 양력면체 지지용 운동모듈(212)을 포함할 수 있다.The lifting surface support motion module 210 is an upper lifting surface support motion module 211 fixed to the ceiling of the upper frame 110, and the lower lifting surface support fixed to the bottom of the lower frame 120. It may include an exercise module (212).

상부 양력면체 지지용 운동모듈(211) 및 하부 양력면체 지지용 운동모듈(212)의 마주보는 면에는, 양력면체(220)의 원활한 회전을 위해서 바람직하게는 'ㄷ' 형상의 홈(미도시)이 형성되고, 이 홈에는 양력면체(220)의 최대 회전각을 제한하는 다수의 회전각 제한부(210a)가 마련된다. 회전각 제한부(210a)는 양력면체(220)의 충돌 시 손상되지 않도록 완충 재질로 제작될 수 있다.On the opposite surface of the upper lifting surface support motion module 211 and the lower lifting surface support motion module 212, for smooth rotation of the lifting surface 220, 'c' shaped groove (not shown) The groove is provided with a plurality of rotation angle limiting portions 210a for limiting the maximum rotation angle of the lifting surface 220. The rotation angle limiting portion 210a may be made of a buffer material so as not to be damaged during the collision of the lifting surface 220.

상부 양력면체 지지용 운동모듈(211)의 상측에는, 양력면체(220)의 초기 회전을 위한 양력면체 능동 제어모듈(240)의 제1 유압실린더(242)가 수용되는 수용홈(210b, 도 1 참조)이 마련된다.On the upper side of the upper lifting surface support motion module 211, the receiving groove 210b, the first hydraulic cylinder 242 of the lifting surface active control module 240 for the initial rotation of the lifting surface 220 is accommodated Are prepared).

다수의 탄성체(230)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 일단부는 다수의 스토퍼(130)에 고정되고 타단부는 양력면체 지지용 운동모듈(210)에 고정되어 양력면체 지지용 운동모듈(210)의 주기적 운동 시 복원력을 제공하는 역할을 한다. 즉 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 우측으로 이동되면 좌측으로 복원되도록 탄성력을 제공하고, 반대로 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 좌측으로 이동되면 우측으로 복원되도록 탄성력을 제공한다. 탄성체(230)는 양력면체 지지용 운동모듈(210)과 스토퍼(130)들 사이에 각각 독립적으로 마련될 수 있다.The plurality of elastic bodies 230, as shown in Figure 1, one end is fixed to the plurality of stoppers 130 and the other end is fixed to the lifting surface support motion module 210 for lifting surface lifting module 210 It provides a resilience during periodic exercise of). That is, when the lifting surface support motion module 210 is moved to the right side, the elastic force is provided to be restored to the left side. On the contrary, when the lifting surface support motion module 210 is moved to the left side, the elastic module is provided to be restored to the right side. The elastic body 230 may be provided independently between the lifting surface support motion module 210 and the stopper 130, respectively.

이러한 탄성체(230)들의 스프링 상수를 이용하여 본 실시예의 고유 주파수와 주기적 운동에 의해 발생되는 주파수가 일치될 때 공진을 일으킬 수 있는데, 이는 양력면체 유닛(200)의 작동 설명 시 설명하기로 한다.The spring constant of the elastic bodies 230 may be used to cause resonance when the natural frequency of the present embodiment and the frequency generated by the periodic motion are coincident, which will be described in the operation of the lifting face unit 200.

본 실시예에서 탄성체(230)들 모두는 비틀림 코일 스프링으로 적용되고 있지만, 본 실시예의 권리범위가 이에 제한되지 않는다.In the present embodiment, all of the elastic bodies 230 are applied to the torsion coil spring, but the scope of the present embodiment is not limited thereto.

양력면체 능동 제어모듈(240)은 양력면체 유닛(200)과 연결되어 양력면체 유닛(200)을 능동적으로 제어한다. 다시 말해, 양력면체 능동 제어모듈(240)은 양력면체 유닛(200)의 고유 주파수와 양력면체 유닛(200)의 주기적 운동에 따른 운동 주파수를 일치시켜 공진 현상을 유발시키기 위해 마련된다.The lifting surface active control module 240 is connected to the lifting surface unit 200 to actively control the lifting surface unit 200. In other words, the lifting surface active control module 240 is provided to cause a resonance phenomenon by matching the natural frequency of the lifting surface unit 200 with the movement frequency according to the periodic movement of the lifting surface unit 200.

다시 말해, 양력면체 능동 제어모듈(240)은 양력면체(220)를 초기에 특정 방향으로 회전시켜 양력면체(220)의 초기 구동력을 부여하는 것으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상부프레임(110)의 상부에 마련되는 유압모터(241)와, 양력면체 지지용 운동모듈(210)의 수용홈(210b)에 마련되어 유압모터(241)로부터 공급되는 작동 유체에 의해서 구동되는 제1 유압실린더(242)와, 일측부는 양력면체(220)의 상단부 지지축(220a)에 끼워 맞춤 결합되고 타측부는 제1 유압실린더(242)의 로드(242a)에 결합되어 유압모터(241)의 구동력을 양력면체(220)에 전달하는 캠(243, 도 2 및 도 3 참조)을 포함한다.In other words, the lifting surface active control module 240 is to give the initial driving force of the lifting surface 220 by initially rotating the lifting surface 220 in a specific direction, as shown in Figure 1, the upper frame 110 The first hydraulic cylinder 242 is provided in the hydraulic motor 241 is provided on the upper portion of the upper surface, and the receiving groove 210b of the lifting module 210 for lifting surface support is driven by the working fluid supplied from the hydraulic motor 241. And, one side is fitted and coupled to the upper end support shaft 220a of the lifting surface 220, the other side is coupled to the rod 242a of the first hydraulic cylinder 242 to lift the driving force of the hydraulic motor 241 Cam 243 (see FIGS. 2 and 3) for delivery to 220.

양력면체 능동 제어모듈(240)의 유압모터(241)는 상부프레임(110)에 고정된 상태로 설치될 수 있으나 이에 한정되지 않고, 제1 유압실린더(242) 및 캠(243)과 함께 수용홈(210b)에 설치될 수도 있다.The hydraulic motor 241 of the lifting surface active control module 240 may be installed in a fixed state on the upper frame 110, but is not limited thereto. The accommodation groove together with the first hydraulic cylinder 242 and the cam 243 is provided. It may be installed at 210b.

제1 유압실린더(242) 및 캠(243)은 양력면체 지지용 운동모듈(210)과 일체로 이동되기 때문에 유압모터(241)가 상부프레임(110)에 고정된 경우, 간섭이 일어날 수 있으나, 이는 유압모터(241)와 제1 유압실린더(242)를 연결하는 유압튜브(T)를 신축성 있는 재질을 사용하고, 상부프레임(110)에 유압튜브(T)의 연결 및 이동 통로가 되는 긴 슬롯(미 도시)을 형성함으로써 간섭 현상을 피할 수 있을 것이다.When the hydraulic motor 241 is fixed to the upper frame 110 because the first hydraulic cylinder 242 and the cam 243 are integrally moved with the lifting module supporting motion module 210, interference may occur. It uses a flexible material of the hydraulic tube (T) connecting the hydraulic motor 241 and the first hydraulic cylinder 242, and the long slot that is the passage and connection of the hydraulic tube (T) to the upper frame (110). The interference phenomenon can be avoided by forming (not shown).

도 4 내지 도 6은 양력면체 유닛의 동작을 단계적으로 도시한 도면들이고, 도 7은 에너지 변환부의 개략적인 단면 구조도이며, 도 8은 도 1에 도시된 공진을 이용한 양력면형 조류발전기의 사용 상태도이다.4 to 6 are diagrams showing the operation of the lifting surface unit step by step, Figure 7 is a schematic cross-sectional structural diagram of the energy conversion unit, Figure 8 is a state diagram of the lift surface type tidal current generator using the resonance shown in FIG. .

전술한 도면들과 이들 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 양력면체 유닛(200)의 동작과 그에 따른 주기적 운동 및 공진에 대해 설명하면 다음과 같다.Referring to the above-described drawings and these drawings, the operation of the lifting surface unit 200 according to the present embodiment, and the cyclic motion and resonance thereof will be described as follows.

본 실시예에서 양력면체(220)가 연결된 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 정해진 거리 내에서 주기적 운동을 하려면 양력면체(220)의 초기 회전(구동)이 요구된다. 이는 양력면체 능동 제어모듈(240)에 의해 수해될 수 있다.In this embodiment, the lifting surface 220 is connected to the lifting surface support module 210, the initial movement (drive) of the lifting surface 220 is required to perform the periodic movement within a predetermined distance. This may be flooded by the lift face active control module 240.

즉 유압모터(241)가 구동되면 작동유체가 유압튜브(T)를 통해서 제1 유압실린더(242)로 공급되고, 제1 유압실린더(242)로 공급된 작동유체는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 유압실린더(242)의 로드(242a)를 밀어낸다. 제1 유압실린더(242)의 로드(242a)가 밀려나므로 로드(242a)에 연결된 캠(243)은 시계 방향으로 정해진 각도만큼 회전되고, 캠(243)에 축 고정된 양력면체(220)도 시계 방향으로 정해진 각도만큼 회전된다.That is, when the hydraulic motor 241 is driven, the working fluid is supplied to the first hydraulic cylinder 242 through the hydraulic tube (T), the working fluid supplied to the first hydraulic cylinder 242, as shown in FIG. Similarly, the rod 242a of the first hydraulic cylinder 242 is pushed out. Since the rod 242a of the first hydraulic cylinder 242 is pushed, the cam 243 connected to the rod 242a is rotated by a predetermined angle in the clockwise direction, and the lifting face body 220 fixed to the cam 243 is also clockwise. Rotated by a predetermined angle in the direction.

양력면체(220)가 시계 방향으로 회전되면 관성에 의해서, 도 4에 도시된 바와 같이, 반시계 방향으로 모멘트(M)가 발생하여 양력면체(220)가 좌측 방향의 상측 회전각 제한부(210a) 및 우측 방향의 하측 회전각 제한부(210a)에 도달할 때까지 회전된다. 이 상태 즉, 양력면체(220)가 회전각 제한부(210a)에 도달하기 전까지 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 이동되지 않는다.When the lifting surface 220 is rotated in the clockwise direction, due to inertia, as shown in FIG. ) And the lower rotation angle limiting portion 210a in the right direction. In this state, the lifting surface support motion module 210 is not moved until the lifting surface 220 reaches the rotation angle limiting portion 210a.

양력면체(220)가 회전각 제한부(210a)에 도달하면 양력면체(220)의 잔류 회전력과 조류의 유속에 의해서 양력(Lf)이 발생되어 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 우측으로 이동된다.When the lifting surface 220 reaches the rotation angle limiting portion 210a, the lifting force L f is generated by the residual rotational force of the lifting surface 220 and the flow rate of the tidal current, so that the lifting surface 220 and the lifting surface supporting motion module are lifted. 210 is moved to the right, as shown in FIG.

이때, 좌측의 탄성체(230)는 신장되고 우측의 탄성체(230)는 수축되므로, 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 좌측 단부로 이동 시 우측의 수축된 탄성체(230)는 다시 신장되면서 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 좌측으로 이동되도록 복원력을 제공한다.At this time, since the elastic body 230 on the left side is stretched and the elastic body 230 on the right side is contracted, the lifting surface 220 and the lifting module 210 for lifting surface support are moved to the left end. As it is elongated again, the lifting surface 220 and the lifting surface support motion module 210 provides a restoring force to move to the left.

도 5에 도시된 바와 같이, 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 우측 끝까지 이동되면 양력면체 능동 제어모듈(240)이 능동 제어를 통하여 양력면체(220)를 반 시계 방향으로 정해진 각도만큼 회전시킨다.As shown in FIG. 5, when the lifting face 220 and the lifting face support module 210 are moved to the right end, the lifting face active control module 240 moves the lift face 220 counterclockwise through active control. Rotate by the angle specified.

양력면체(220)가 반 시계 방향으로 회전되면 전술한 바와 같이 반대 방향의 모멘트(M), 탄성체(230)의 복원력, 양력(Lf)에 의해서 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 좌측 단부로 이동된다. 좌측 단부로 이동된 양력면체(220)를 시계 방향으로 회전시키면 전술한 원리에 의해서 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)은 우측 방향으로 이동된다.When the lifting surface 220 is rotated counterclockwise, the lifting module 220 and the lifting surface supporting motion module by the moment M in the opposite direction, the restoring force of the elastic body 230, and the lifting force L f , as described above. 210 is moved to the left end, as shown in FIG. When the lifting surface 220 moved to the left end in the clockwise direction, the lifting surface 220 and the lifting surface support motion module 210 is moved in the right direction by the above-described principle.

본 실시예에서는 양력면체(220)의 능동제어에 의해서 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 조류의 흐름 방향에 수직 방향 즉 수평 방향으로 주기적 운동을 하고, 이러한 주기적 운동은 후술할 에너지 변환부(300)에 의해서 전기에너지로 변환된다.In this embodiment, the lifting face 220 and the lifting face support module 210 perform periodic movements in a direction perpendicular to the flow direction of the current by the active control of the lifting face 220 and the periodic movement is The energy conversion unit 300 to be described later is converted into electrical energy.

한편, 본 실시예에서는 본 실시예의 주기적 운동에 의해 발생되는 주파수와 본 실시예 자체의 고유 주파수를 일치시켜서 일어나는 공진을 이용하여 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)의 주기적 운동 시 진동수를 증가시킴으로써 더 많은 발전 용량을 얻을 수 있다.Meanwhile, in the present embodiment, the periodic motion of the lifting surface 220 and the lifting module 210 for lifting surface support using the resonance generated by matching the frequency generated by the periodic movement of this embodiment with the natural frequency of the embodiment itself. More power generation capacity can be achieved by increasing the time frequency.

주기적 운동 시 공진이 일어나면 공진에 의한 진동은 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)의 상단부 및 하단부가 고정되어 있으므로 수평 방향으로 영향을 미치고, 이로 인해 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)의 주기적 운동은 더 가속되므로 유압피스톤(330)의 직선 이동 횟수 및 발전기(350)의 회전 횟수가 증가되어 더 많은 발전 용량을 얻을 수 있다.When the resonance occurs during the periodic movement, the vibration caused by the resonance affects the horizontal direction because the upper and lower portions of the lifting face 220 and the lifting face support module 210 are fixed, thereby lifting the lift face 220 and lift Since the periodic motion of the surface support motion module 210 is further accelerated, the number of linear movements of the hydraulic piston 330 and the number of rotations of the generator 350 are increased, thereby obtaining more power generation capacity.

구체적인 일례로 본 실시예 자체의 고유 주파수는 양력면체(220)의 제원과 탄성체(230)의 강성이 정해지면 결정되어 지고, 본 실시예 자체의 고유 주파수를 구하는 수식은 다음과 같다.As a specific example, the natural frequency of this embodiment itself is determined when the specifications of the lifting face 220 and the rigidity of the elastic body 230 are determined, and the equation for obtaining the natural frequency of this embodiment itself is as follows.

Figure 112011047954151-pat00001
Figure 112011047954151-pat00001

여기서, k는 탄성체의 스프링 상수, m은 양력면체의 질량, a는 (L/2)(L은 도 2 참조), s는 주간거리를 나타낸다.Where k is the spring constant of the elastic body, m is the mass of the lifting face, a is (L / 2) (L is shown in FIG. 2), and s is the day distance.

한편, 에너지 변환부(300)는 양력면체(220)의 수평 방향 주기적 운동에 의해서 발생 되는 에너지를 전기에너지로 변환하는 것으로서, 일단부는 지지구조물(C)에 고정되고 타단부는 양력면체 지지용 운동모듈(210)에 고정되는 제2 유압실린더(310)와, 상부프레임(110)의 상부에 마련되는 변환부 몸체(320)의 내부에 마련되어 제2 유압실린더(310)에서 토출되는 작동유에 의해서 직선 운동을 하는 유압피스톤(330)과, 변환부 몸체(320)의 내부에 마련되어 유압피스톤(330)의 직선 운동을 전달하는 운동전달부(340)와, 운동전달부(340)로부터 전달받은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 발전기(350)를 포함할 수 있다.On the other hand, the energy conversion unit 300 is to convert the energy generated by the horizontal periodic movement of the lifting surface 220 into electrical energy, one end is fixed to the support structure (C) and the other end is lifting lifting surface support movement The second hydraulic cylinder 310 fixed to the module 210 and a straight line by the hydraulic fluid discharged from the second hydraulic cylinder 310 provided inside the conversion unit body 320 provided on the upper frame 110. The kinetic energy received from the hydraulic piston 330 to exercise, the exercise transmission unit 340 is provided inside the converter body 320 to transfer the linear movement of the hydraulic piston 330, and the exercise transmission unit 340 It may include a generator 350 for converting into electrical energy.

에너지 변환부(300)의 제2 유압실린더(310)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 양력면체 지지용 운동모듈(210)의 양측부에 각각 마련되고, 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 도 1을 기준으로 우측으로 이동되면 제2 유압실린더(310)의 로드가 제2 유압실린더(310) 내부로 삽입되면서 작동유를 유압튜브(T)를 통하여 유압피스톤(330) 방향으로 밀어내어 유압피스톤(330)을 도 7의 (a)처럼 좌측으로(화살표 방향) 이동시킨다.As shown in FIG. 1, the second hydraulic cylinders 310 of the energy conversion unit 300 are respectively provided at both sides of the lifting surface support motion module 210, and the lifting surface support motion module 210 is provided. 1, when the rod of the second hydraulic cylinder 310 is inserted into the second hydraulic cylinder 310, the hydraulic fluid is pushed toward the hydraulic piston 330 through the hydraulic tube T to move the hydraulic oil to the right side. The piston 330 is moved to the left side (arrow direction) as shown in FIG.

에너지 변환부(300)의 운동전달부(340)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 한 쌍으로 마련되는 제2 유압실린더(310)의 선택적인 구동에 의해 직선 운동되는 유압피스톤(330)에 연결되는 피스톤 샤프트(330a)에 그 일단부가 자유 회전 가능하게 연결되어 회전 운동되는 커넥팅 로드(341)와, 커넥팅 로드(341)의 타단부에 자유 회전 가능하게 연결되고 커넥팅 로드(341)의 동작에 연동되어 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되는 회전판(342)과, 커넥팅 로드(341)와는 다른 위치에서 회전판(342)에 그 일단부가 연결되고 타단부는 발전기(350)에 연결되며, 발전기(350)에 의한 전기적 에너지 변환을 위하여 기계적 운동 에너지를 발전기(350)로 입력시키는 기계적 운동 에너지 입력부(미도시)를 포함한다.As shown in FIG. 7, the motion transfer unit 340 of the energy conversion unit 300 is connected to the hydraulic piston 330 linearly moved by the selective driving of the second hydraulic cylinder 310 provided as a pair. One end of the connecting rod 341 is rotatably connected to the piston shaft 330a to be connected, and the other end of the connecting rod 341 is rotatably connected to the other end of the connecting rod 341. Rotating plate 342 is interlocked and rotated in a clockwise or counterclockwise direction, one end is connected to the rotating plate 342 and the other end is connected to the generator 350 in a position different from the connecting rod 341, the generator 350 It includes a mechanical kinetic energy input unit (not shown) for inputting the mechanical kinetic energy to the generator 350 for electrical energy conversion by).

본 실시예에서 기계적 운동 에너지 입력부는 직선 운동의 기계적 운동 에너지를 발전기(350)로 입력시키는 크랭크 샤프트(343)로 적용되고 있다.In this embodiment, the mechanical kinetic energy input unit is applied to the crank shaft 343 for inputting the mechanical kinetic energy of the linear motion to the generator 350.

참고로, 발전기(350)는 기계적 운동 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 기기로서, 직선 운동의 기계적 운동 에너지를 입력 받아 전기적 에너지로 변환시킬 수도 있고, 회전 운동의 기계적 운동 에너지를 입력 받아 전기적 에너지로 변환시킬 수도 있다. 본 실시예의 경우, 전자 타입의 발전기(350)가 적용되고 있으나 후자 타입의 발전기(미도시)가 적용될 수도 있다.For reference, the generator 350 is a device that converts mechanical kinetic energy into electrical energy. The generator 350 may receive mechanical kinetic energy of linear motion and convert it into electrical energy, or receive mechanical kinetic energy of rotational motion and convert it into electrical energy. You can also In the present embodiment, the electronic generator 350 is applied, but the latter generator (not shown) may be applied.

이에, 도 7의 (a)처럼 어느 한 제2 유압실린더(310, 도 1의 우측) 쪽에서 유압이 제공되면, 제공되는 유압에 의해 유압피스톤(330)이 피스톤 샤프트(330a)와 함께 도면상 좌측으로 직선 운동되고 이에 연동되어 커넥팅 로드(341)가 일정 각도 회전되면서 회전판(342)을 시계 방향으로 회전시키게 되며, 이러한 회전판(342)의 시계 방향 동작에 기초하여 크랭크 샤프트(343)가 우측으로 직선 운동된다.Thus, when the hydraulic pressure is provided from any one of the second hydraulic cylinder 310 (right side of FIG. 1) as shown in (a) of FIG. 7, the hydraulic piston 330 is left along with the piston shaft 330a by the provided hydraulic pressure. The rotary rod 342 is rotated clockwise as the connecting rod 341 is rotated by an angle, and the crankshaft 343 is linear to the right based on the clockwise motion of the rotary plate 342. Are exercised.

반대로, 도 7의 (b)처럼 다른 한 제2 유압실린더(310, 도 1의 좌측) 쪽에서 유압이 제공되면, 제공되는 유압에 의해 유압피스톤(330)이 피스톤 샤프트(330a)와 함께 도면상 우측으로 직선 운동되고 이에 연동되어 커넥팅 로드(341)가 전술한 역방향으로 회전되면서 회전판(342)을 반시계 방향으로 회전시키게 되며, 이러한 회전판(342)의 반시계 방향 동작에 기초하여 크랭크 샤프트(343)가 좌측으로 직선 운동된다.On the contrary, when the hydraulic pressure is provided from the other second hydraulic cylinder 310 (the left side of FIG. 1) as shown in FIG. 7 (b), the hydraulic piston 330 is right along with the piston shaft 330a by the provided hydraulic pressure. Linear motion and linked thereto to rotate the rotating plate 342 in a counterclockwise direction while the connecting rod 341 is rotated in the aforementioned reverse direction, and the crank shaft 343 is based on the counterclockwise operation of the rotating plate 342. Is linearly moved to the left.

도 7의 (a) 및 (b)와 같이 크랭크 샤프트(343)가 직선 운동됨으로써 크랭크 샤프트(343)가 연결된 발전기(350)는 크랭크 샤프트(343)로부터의 직선 운동의 기계적 운동 에너지를 입력 받아 전기적 에너지로 변환시킬 수 있게 된다.As shown in FIGS. 7A and 7B, since the crankshaft 343 is linearly moved, the generator 350 to which the crankshaft 343 is connected receives electrical mechanical kinetic energy of linear motion from the crankshaft 343. Can be converted into energy.

만약, 본 실시예와 달리, 회전 운동의 기계적 운동 에너지를 입력 받아 전기적 에너지로 변환시키는 발전기(미도시)가 적용되는 경우라면, 발전기와 연결되는 기계적 운동 에너지 입력부(미도시)를 전술한 크랭크 샤프트(343)와 더불어 크랭크 샤프트(343)의 단부에 직선 운동을 회전 운동으로 변환시키는 기어 박스(미도시)로 함께 적용하면 된다.If, unlike the present embodiment, a generator (not shown) is applied to convert the mechanical kinetic energy of the rotary motion into electrical energy, the crankshaft described above the mechanical kinetic energy input unit (not shown) connected to the generator In addition to the 343, a gear box (not shown) for converting linear motion into rotational motion may be applied together at the end of the crankshaft 343.

기어 박스에 대해서는 도면으로 도시하지 않았지만 기어 박스는 랙 기어와 피니언 기어로 적용될 수 있다. 즉 크랭크 샤프트(343)에 랙 기어를 장착하고, 랙 기어에 피니언 기어를 치합되게 연결시킬 경우, 랙 기어의 직선 운동이 피니언 기어의 회전 운동으로 변환될 수 있을 것이고, 이러한 회전 운동의 기계적 운동 에너지가 해당 발전기에 입력됨으로써 전기적 에너지로 변환될 수 있을 것이다.Although not shown in the drawings for the gear box, the gear box may be applied as a rack gear and pinion gear. That is, when the rack gear is mounted on the crankshaft 343 and the pinion gears are meshed with the rack gears, the linear motion of the rack gears can be converted into the rotational motion of the pinion gears, and the mechanical kinetic energy of the rotational motions May be converted into electrical energy by inputting to the generator.

이 외에도, 피스톤 샤프트(330a)와 크랭크 샤프트(343)를 직접 연결하거나 피스톤 샤프트(330a)와 크랭크 샤프트(343)를 일체화시켜 유압피스톤(330)의 직선운동을 발전기에서 전기로 변환할 수 있다. 이 경우에는 피스톤 샤프트(330a)와 크랭크 샤프트(343) 사이에 증속기(미도시) 등의 장치가 추가로 설치될 수 있다.In addition, the piston shaft 330a and the crankshaft 343 may be directly connected or the piston shaft 330a and the crankshaft 343 may be integrated to convert the linear movement of the hydraulic piston 330 from a generator to electricity. In this case, an apparatus such as a speed increaser (not shown) may be additionally installed between the piston shaft 330a and the crankshaft 343.

한편, 유압피스톤(330)으로 이송된 작동유는 유압피스톤(330)을 도 7을 기준으로 좌측으로 밀어내므로 유압피스톤(330)이 마련된 공간에 수용된 작동유는 좌측의 연결튜브(T)를 통해 토출되어 도 8에 도시된 바와 같이, 양력면체 지지용 운동모듈(210)의 좌측에 마련된 제2 유압실린더(310)의 로드를 우측으로 밀어낸다. 그 결과, 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)은 유압에 의해서 좀더 원활히 이동된다.On the other hand, since the hydraulic oil transferred to the hydraulic piston 330 pushes the hydraulic piston 330 to the left side with reference to FIG. 7, the hydraulic oil contained in the space where the hydraulic piston 330 is provided is discharged through the connection tube T on the left side. 8, the rod of the second hydraulic cylinder 310 provided on the left side of the lifting surface support motion module 210 is pushed to the right side. As a result, the lifting surface 220 and lifting module 210 for lifting surface is moved more smoothly by the hydraulic pressure.

에너지 변환부(300)는, 변환부 몸체(320)에 마련되는 유압피스톤(330), 운동전달부(340) 및 발전기(350)가 해수에 노출되지 않도록 방수케이스(360)를 더 포함할 수 있다.The energy conversion unit 300 may further include a waterproof case 360 so that the hydraulic piston 330, the exercise transmission unit 340, and the generator 350 provided in the conversion unit body 320 are not exposed to seawater. have.

이하, 본 실시예에 따른 공진을 이용한 양력면형 조류발전기(1)의 작용에 대해 간략하게 설명하면 다음과 같다. 공진을 이용한 양력면형 조류발전기의 세부적인 구성요소의 작동에 대해서는 상술하였는바, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, the operation of the lifting surface type tidal current generator 1 using resonance according to the present embodiment will be described briefly. Operation of detailed components of the lift surface type tidal current generator using resonance has been described above, and thus description thereof will be omitted.

우선, 도 4에 도시된 바와 같이 양력면체(220)의 초기 구동에 의해 양력면체(220)가 회전되면 관성에 의해서 회전 방향과 반대 방향으로 모멘트(M)가 발생되어 초기 회전 방향과 반대 방향으로 양력면체(220)가 회전되고, 양력면체(220)가 정해진 회전 각도로 회전되면 양력면체(220)의 잔류 회전력과 조류의 유속에 의해서 양력(Lf)이 발생되어 양력면체(220)의 초기 회전 방향으로 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 이동된다.First, when the lifting surface 220 is rotated by the initial driving of the lifting surface 220 as shown in FIG. When the lifting surface 220 is rotated and the lifting surface 220 is rotated at a predetermined rotation angle, the lifting force L f is generated due to the residual rotational force of the lifting surface 220 and the flow rate of the tidal current. The lifting surface 220 and the lifting module 210 for lifting surface are moved in the rotation direction.

양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)이, 도 8에 도시된 바와 같이, 우측으로 이동되면 양력면체 지지용 운동모듈(210)의 우측에 배치된 탄성체(230)는 수축되고 좌측에 배치된 탄성체(230)는 신장된다.When the lifting surface 220 and the lifting surface support motion module 210 is moved to the right, as shown in Figure 8, the elastic body 230 disposed on the right side of the lifting surface support motion module 210 is contracted and The elastic body 230 disposed on the left side is extended.

수축된 탄성체(230)는 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 반대 방향 즉 좌측으로 이동시 신장 되면서 복원력을 제공한다.The contracted elastic body 230 provides the restoring force as the lifting surface 220 and the lifting surface supporting motion module 210 are extended in the opposite direction, that is, moving to the left.

그리고 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 우측으로 이동되면 양력면체 지지용 운동모듈(210)의 우측에 위치된 제2 유압실린더(310)의 로드는 우측으로 이동되면서 제2 유압실린더(310)에 수용된 작동유를 우측으로 밀어낸다.And when the lifting surface 220 and the lifting surface support motion module 210 is moved to the right side, the rod of the second hydraulic cylinder 310 located on the right side of the lifting surface support motion module 210 is moved to the right, and 2 Push the hydraulic oil accommodated in the hydraulic cylinder 310 to the right.

제2 유압실린더(310)에서 밀려나는 작동유는 유압피스톤(330)으로 이송되어 유압피스톤(330)을 좌측으로 이동시키고, 유압피스톤(330)의 직선 운동은 운동전달부(340)에 의해서 회전 운동으로 변환되어 발전기(350)에 회전 동력을 제공한다.The hydraulic fluid pushed out of the second hydraulic cylinder 310 is transferred to the hydraulic piston 330 to move the hydraulic piston 330 to the left, and the linear motion of the hydraulic piston 330 is rotated by the motion transfer unit 340. Is converted to provide rotational power to the generator 350.

양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)이 도 8을 기준으로 우측으로 이동이 완료되면 양력면체(220)를 이동 방향과 반대 방향으로 회전시켜 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)을 양력(Lf)과 수축된 탄성체(230)의 신장에 의한 복원력에 의해서 좌측으로 이동시킬 수 있다.When the lifting surface 220 and the lifting surface support module 210 for lifting is completed to the right based on FIG. 8, the lifting surface 220 is rotated in a direction opposite to the moving direction to support the lifting surface 220 and the lifting surface. The motion module 210 for movement can be moved to the left side by the restoring force by the lifting force (L f ) and the elongation of the contracted elastic body (230).

좌측으로 이동이 완료된 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)은 양력면체(220)를 이동 방향과 반대 방향으로 회전시켜 다시 우측으로 이동시킬 수 있다.The lifting surface 220 and the lifting module 210 for lifting surface completed after the movement to the left may rotate the lifting surface 220 in a direction opposite to the moving direction to move to the right again.

따라서 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)은 전술한 과정의 반복에 의해서 수평 방향으로 주기적 운동을 하고, 이 과정에서 작동유의 이송에 의해 유압피스톤(330)은 좌우로 직선 이동이 되고, 유압피스톤(330)의 직선 이동은 운동전달부(340)에 의해서 회전 운동으로 변환되어 발전기(350)를 구동시킨다.Accordingly, the lifting surface 220 and the lifting surface supporting motion module 210 periodically move in the horizontal direction by repetition of the above-described process, and in this process, the hydraulic piston 330 moves linearly from side to side by the transfer of hydraulic fluid. In this case, the linear movement of the hydraulic piston 330 is converted into a rotational motion by the motion transfer unit 340 to drive the generator 350.

이와 같이, 본 실시예에 따르면, 종래보다 에너지를 효율적으로 이용할 수 있으며, 유속에 무관하게 다양한 장소에 설치할 수 있어 유속이 빠르지 않은 곳일지라도 조류 에너지를 효율적으로 이용할 수 있게 된다.As described above, according to the present embodiment, energy can be used more efficiently than in the prior art, and it can be installed in various places irrespective of the flow rate, so that algae energy can be efficiently used even where the flow rate is not fast.

특히, 본 실시예의 경우, 양력면체 유닛(200) 그 자체의 고유 주파수와 본 실시예의 주기적 운동의 주파수를 일치시켜 주기적 운동의 진동수를 증가시킴으로써 더 많은 발전 용량을 얻을 수 있을 것이라 기대된다.In particular, in the present embodiment, it is expected that more power generation capacity can be obtained by increasing the frequency of the periodic motion by matching the natural frequency of the lifting face unit 200 itself with the frequency of the periodic motion of this embodiment.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 공진을 이용한 양력면형 조류발전기에서 양력면체 유닛을 도시한 부분 확대도이다.FIG. 9 is a partially enlarged view illustrating a lifting surface unit in a lifting surface type tidal current generator using resonance according to a second embodiment of the present invention.

전술한 실시예의 경우, 양력면체(220)를 구동하기 위한 양력면체 능동 제어모듈(240)로 유압모터(241), 제1 유압실린더(242) 및 캠(243)을 이용하였다.In the above-described embodiment, a hydraulic motor 241, a first hydraulic cylinder 242, and a cam 243 are used as the lifting surface active control module 240 for driving the lifting surface 220.

하지만, 도 9에 도시된 바와 같이, 양력면체 능동 제어모듈(250)은 상부 양력면체 지지용 운동모듈(211)의 수용홈(210b)에 마련되며 일단부에 구동 베벨기어(251a)를 갖는 구동모터(251)와, 양력면체(220)의 상단부 지지축(220a)에 마련되어 구동 베벨기어(251a)와 치합되는 피동 베벨기어(252)를 포함할 수도 있다.However, as shown in FIG. 9, the lifting face active control module 250 is provided in the receiving groove 210b of the upper lifting face support motion module 211 and has a driving bevel gear 251a at one end thereof. It may also include a motor 251 and a driven bevel gear 252 provided on the upper end support shaft 220a of the lifting surface 220 to be engaged with the driving bevel gear 251a.

이와 같은 경우, 본 실시예에서는 유압모터(241)와 제1 유압실린더(242)를 연결하기 위해서 별도의 유압튜브(T)를 마련할 필요가 없으므로 설치 및 조립이 간편해지고, 치합되는 구동 베벨기어(251a)와 피동베벨기어(252)의 기어비를 조정함으로써 양력면체(220)의 회전 제어가 용이해질 수 있다.In this case, in this embodiment, it is not necessary to provide a separate hydraulic tube (T) in order to connect the hydraulic motor 241 and the first hydraulic cylinder 242, the installation and assembly is simplified, the driving bevel gear is engaged By adjusting the gear ratio of the 251a and the driven bevel gear 252, the rotation control of the lifting surface 220 can be facilitated.

한편, 양력면체 능동 제어모듈(240,250)은 별도의 제어부(미도시)와 연결되어 양력면체 유닛(200)의 위치, 운동 주파수 및 고유 주파수 정보를 제어부로부터 전달받아 양력면체 유닛(200)의 회전방향을 제어할 수 있다. 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)의 상단부 및 하단부가 고정되어 있으므로 공진에 의한 진동은 수평 방향으로 영향을 미치고, 이로 인해 양력면체(220) 및 양력면체 지지용 운동모듈(210)의 주기적 운동은 더 가속되므로 유압피스톤(330)의 직선 이동 횟수 및 발전기(350)의 회전 횟수가 증가되어 더 많은 발전 용량을 얻을 수 있다.Meanwhile, the lifting face active control module 240 or 250 is connected to a separate control unit (not shown) to receive the position, movement frequency, and natural frequency information of the lifting face unit 200 from the control unit in the rotation direction of the lifting face unit 200. Can be controlled. Since the upper and lower ends of the lifting face 220 and the lifting face support module 210 are fixed, vibration caused by resonance affects the horizontal direction, and thus the lifting face 220 and the lifting face support exercise module ( Since the cyclic movement of the 210 is further accelerated, the number of linear movements of the hydraulic piston 330 and the number of rotations of the generator 350 are increased to obtain more power generation capacity.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, such modifications or variations will have to be belong to the claims of the present invention.

1 : 공진을 이용한 양력면형 조류발전기 100 : 베이스 프레임
110 : 상부프레임 120 : 하부프레임
200 : 양력면체 유닛 210 : 양력면체 지지용 운동모듈
220 : 양력면체 230 : 탄성체
240, 250 : 양력면체 능동 제어모듈 300 : 에너지 변환부
310 : 유압실린더 320 : 변환부 몸체
330 : 유압피스톤 340 : 운동전달부
350 : 발전기 360 : 방수케이스1: Lifting surface type tidal current generator using resonance 100: Base frame
110: upper frame 120: lower frame
200: lifting surface unit 210: lifting surface support motion module
220: lifting face 230: elastic body
240, 250: lifting surface active control module 300: energy conversion unit
310: hydraulic cylinder 320: converter body
330: hydraulic piston 340: exercise transmission unit
350: generator 360: waterproof case

Claims (14)

베이스 프레임;
상기 베이스 프레임 내의 미리 결정된 구간 내에서 주기적 운동을 하는 양력면체 유닛; 및
상기 양력면체 유닛과 연결되며, 상기 양력면체 유닛의 주기적 운동에 의해 발생되는 운동에너지를 전기에너지로 변환시키는 에너지 변환부를 포함하며,
상기 양력면체 유닛의 고유 주파수와 상기 양력면체 유닛의 주기적 운동에 따른 운동 주파수를 일치시켜 공진 현상을 유발시키는 것을 특징으로 하는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기.A base frame;
A lift face unit that performs a periodic motion within a predetermined section of the base frame; And
It is connected to the lifting surface unit, and includes an energy conversion unit for converting the kinetic energy generated by the periodic movement of the lifting surface unit into electrical energy,
Lifting surface type tidal current generator using the resonance, characterized in that to cause the resonance phenomenon by matching the natural frequency of the lifting surface unit and the movement frequency according to the periodic movement of the lifting surface unit. 제1항에 있어서,
상기 양력면체 유닛은,
위치별 회전 운동이 제어되는 양력면체;
상기 양력면체가 회전 가능하게 지지되며, 상기 베이스 프레임 내의 미리 결정된 구간 내에서 주기적 운동을 하는 양력면체 지지용 운동모듈; 및
상기 양력면체 지지용 운동모듈에 연결되어 상기 양력면체 지지용 운동모듈을 탄성적으로 지지하는 탄성체를 포함하는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기.The method of claim 1,
The lifting surface unit,
Lifting surface is controlled rotational movement for each position;
A lifting face support rotatably supported and a lifting face support movement module for performing a periodic movement within a predetermined section of the base frame; And
A lift surface type tidal current generator using resonance comprising an elastic body connected to the lifting surface supporting motion module to elastically support the lifting surface supporting motion module. 제2항에 있어서,
상기 양력면체 유닛은, 상기 양력면체 지지용 운동모듈을 사이에 두고 상기 베이스 프레임에 위치 조절 가능하게 결합되는 다수의 스토퍼를 더 포함하는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기.The method of claim 2,
The lifting surface unit, the lifting surface type tidal current generator using a resonance further comprises a plurality of stoppers coupled to the base frame so as to adjust the position between the lifting surface support module. 제3항에 있어서,
상기 탄성체는 그 일단부가 상기 양력면체 지지용 운동모듈에 연결되고 타단부는 상기 스토퍼에 연결되는 비틀림 코일 스프링인 공진을 이용한 양력면형 조류발전기.The method of claim 3,
Lifting surface type tidal current generator using the resonance of the elastic body is a torsion coil spring, one end of which is connected to the lifting module for supporting the lifting surface and the other end is connected to the stopper. 제2항에 있어서,
상기 양력면체 지지용 운동모듈은, 상기 양력면체의 양단부가 각각 연결되는 상부 양력면체 지지용 운동모듈과 하부 양력면체 지지용 운동모듈을 포함하며,
상기 상부 양력면체 지지용 운동모듈 및 상기 하부 양력면체 지지용 운동모듈의 마주보는 면의 양측에는 상기 양력면체의 최대 회전각을 제한하는 다수의 회전각 제한부가 더 마련되는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기.The method of claim 2,
The lifting surface support motion module includes an upper lifting surface support motion module and a lower lifting surface support motion module to which both ends of the lifting surface are respectively connected.
Lifting surface type tidal current generator using a resonance that is provided with a plurality of rotation angle limiter limiting the maximum rotation angle of the lifting surface on both sides of the opposite surface of the upper lifting surface support motion module and the lower lifting surface support motion module . 제2항에 있어서,
상기 양력면체 유닛은, 상기 양력면체 지지용 운동모듈과 연결되어 상기 양력면체의 위치별 회전 운동을 능동적으로 제어하는 양력면체 능동 제어모듈을 더 포함하는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기.The method of claim 2,
The lifting surface unit, the lifting surface-type tidal current generator further comprises a lifting surface active control module is connected to the lifting surface support motion module for actively controlling the rotational movement for each position of the lifting surface. 제6항에 있어서,
상기 양력면체 능동 제어모듈은,
상기 베이스 프레임의 일측에 마련되는 유압모터;
상기 유압모터와 연결되며, 상기 유압모터의 동작에 기초하여 상기 양력면체 지지용 운동모듈과 일체로 이동되는 제1 유압실린더; 및
일측은 상기 양력면체를 지지하는 지지축에 고정되고 타측은 상기 제1 유압실린더의 로드에 연결되어 상기 유압모터의 구동력을 상기 양력면체에 전달하는 캠을 포함하는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기.The method according to claim 6,
The lifting face active control module,
A hydraulic motor provided on one side of the base frame;
A first hydraulic cylinder connected to the hydraulic motor and integrally moved with the lifting module supporting motion module based on the operation of the hydraulic motor; And
One side is fixed to the support shaft for supporting the lifting surface and the other side is a lifting surface type tidal current generator using a resonance including a cam connected to the rod of the first hydraulic cylinder to transfer the driving force of the hydraulic motor to the lifting surface. 제2항에 있어서,
상기 양력면체는 횡단면 형상이 타원 형상을 갖는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기.The method of claim 2,
The lifting facet is a lifting surface type tidal current generator using a resonance having an elliptical shape in cross section. 제2항에 있어서,
상기 에너지 변환부는,
일단부는 상기 베이스 프레임이 마련되는 지지구조물에 고정되고 타단부는 상기 양력면체 지지용 운동모듈에 고정되며, 상기 양력면체 유닛의 주기적 운동에 기초하여 내부에 수용된 작동유를 토출하는 제2 유압실린더;
상기 베이스 프레임에 상기 제2 유압실린더와 연결되도록 마련되어 상기 제2 유압실린더에서 토출되는 작동유에 의해서 직선 운동하는 유압피스톤;
상기 베이스 프레임에 마련되며, 상기 유압피스톤의 직선 운동을 전달하는 운동전달부; 및
상기 운동전달부로부터 전달받은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 발전기를 포함하는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기.The method of claim 2,
The energy conversion unit,
A second hydraulic cylinder, one end of which is fixed to a supporting structure on which the base frame is provided, the other end of which is fixed to the lifting module for supporting the lifting surface, and which discharges the hydraulic oil contained therein based on the periodic movement of the lifting surface unit;
A hydraulic piston provided on the base frame so as to be connected to the second hydraulic cylinder and linearly moving by the hydraulic oil discharged from the second hydraulic cylinder;
An exercise transmission unit provided in the base frame and transmitting a linear motion of the hydraulic piston; And
Lifting surface type tidal current generator using a resonance comprising a generator for converting the kinetic energy received from the kinetic transmission unit into electrical energy. 제9항에 있어서,
상기 운동전달부는,
상기 유압피스톤에 연결되는 피스톤 샤프트에 그 일단부가 자유 회전 가능하게 연결되어 회전 운동되는 커넥팅 로드;
상기 커넥팅 로드의 타단부에 자유 회전 가능하게 연결되고 상기 커넥팅 로드의 동작에 연동되어 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되는 회전판; 및
상기 커넥팅 로드와는 다른 위치에서 상기 회전판에 그 일단부가 연결되고 타단부는 상기 발전기에 연결되며, 상기 발전기에 의한 전기적 에너지 변환을 위하여 기계적 운동 에너지를 상기 발전기로 입력시키는 기계적 운동 에너지 입력부를 포함하는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기.10. The method of claim 9,
The exercise transmission unit,
A connecting rod whose one end is rotatably connected to the piston shaft connected to the hydraulic piston to be rotatable;
A rotating plate rotatably connected to the other end of the connecting rod and rotated in a clockwise or counterclockwise direction in association with an operation of the connecting rod; And
One end is connected to the rotating plate and the other end is connected to the generator in a position different from the connecting rod, and includes a mechanical kinetic energy input unit for inputting mechanical kinetic energy to the generator for electrical energy conversion by the generator. Lift plane type tidal current generator using resonance. 제9항에 있어서,
상기 에너지 변환부는, 상기 유압피스톤, 상기 운동전달부 및 상기 발전기가 해수에 노출되지 않도록 외부를 커버하는 방수케이스를 더 포함하는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기.10. The method of claim 9,
The energy conversion unit, lifting surface type tidal current generator using a resonance further comprises a waterproof case for covering the outside so that the hydraulic piston, the exercise transmission unit and the generator is not exposed to sea water. 제1항에 있어서,
상기 양력면체 유닛은, 상기 조류의 흐름 방향과 교차되도록 상기 베이스 프레임에 마련되는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기.The method of claim 1,
The lifting surface unit, the lifting surface type tidal current generator using the resonance provided in the base frame to cross the flow direction of the current. 제6항에 있어서,
상기 양력면체 능동 제어모듈은,
상기 양력면체 지지용 운동모듈의 일측에 마련되되 일단부에 구동 베벨기어가 구비되는 구동모터; 및
상기 구동 베벨기어와 치합되도록 상기 양력면체의 지지축 단부에 마련되어 상기 구동모터의 구동력을 상기 양력면체에 전달하는 피동 베벨기어를 포함하는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기.The method according to claim 6,
The lifting face active control module,
A driving motor provided at one side of the lifting surface supporting motion module and having a driving bevel gear at one end thereof; And
A lift surface type tidal current generator using resonance including a driven bevel gear provided at an end of the support shaft of the lifting face to be engaged with the driving bevel gear to transfer the driving force of the drive motor to the lift face. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 양력면체 유닛의 위치, 운동 주파수 및 고유 주파수 정보를 상기 양력면체 능동 제어모듈로 전달하는 제어부를 더 포함하는 공진을 이용한 양력면형 조류발전기The method according to any one of claims 1 to 13,
Lifting surface type tidal current generator using resonance further comprising a control unit for transmitting the position, motion frequency and natural frequency information of the lifting surface unit to the lifting surface active control module
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