KR101287244B1 - 파력 발전장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파도의 수평운동 에너지를 이용하여 발전이 이루어지도록 한 파력 발전장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 수심 저면에 발전부가 고정되도록 하는 받침대와, 상기 받침대에 연결된 고정지지대의 상단부에 구비되는 중심축의 상부에 파동전달부재가 설치되고, 중심축의 하부에 동력전달부재가 설치되되 상기 중심축의 상부에 회전가능하게 설치되고 일정크기로 형성되는 제1파동전달판과, 상기 제1파동전달판의 상부에 슬라이드되게 설치되고 부유체가 상단에 구비되어 있는 제2파동전달판을 포함하는 파동전달부재와; 상기 제1파동전달판에 의해 연동되고 상기 중심축의 하부에 회전가능하게 설치되는 작동아암의 선단부에 직교로 고정된 회전작동대와, 상기 회전작동대의 양측면에 형성된 제1,2래크기어에 연동되어 좌,우 회전동력을 교번적으로 발생시키도록 한 제1,2클러치베어링과, 상기 제1,2클러치베어링의 제1,2동력전달기어 사이에 중간기어가 교합된 것을 포함하는 동력전달부재;에 의해 발전부의 발전이 이루어지도록 한 파력 발전장치를 특징으로 한다.

Description

파력 발전장치{Apparatus for wave power generation}
본 발명은 파도의 수평운동 에너지를 이용하여 발전이 이루어지도록 한 파력 발전장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 수심 저면에 발전부가 고정되고 발전부의 상측에 설치되는 중심축 상부에서 수면 변위에 대응하여 상하 운동이 이루어지면서 수평운동 에너지를 전달하기 위한 가변형 파동전달부재가 구비되어 파동운동에 따른 좌,우 원운동에너지를 최대한 안정적으로 확보하도록 함과 아울러 상기 중심축의 하부에 회전되게 설치되고 파동전달부재의 좌,우 운동에너지를 전달받아 서로 다른 방향으로 회전되어 좌,우 회전동력을 교번적으로 발생시키도록 한 제1,2클러치베어링 사이에 중간기어가 교합되는 구성으로 이루어진 동력전달부재에 의해 발전부의 구동축을 연속적으로 일방향으로 회전시켜 발전되도록 함으로써 발전량을 극대화할 수 있도록 한 파력 발전장치에 관한 것이다.
일반적으로 파력 발전이란 파도에 의한 수면의 주기적 상하 운동과 물입자의 전후 운동을 에너지 변환장치를 통하여 기계적인 회전 운동 또는 축방향 운동으로 변환시킨 후, 전기 에너지로 변화시키는 것을 말한다.
파력 발전 방식에는 파랑의 운동 에너지를 1차 변환하는 방식에 따라 여러가지로 분류할 수 있으나, 대표적인 것으로 파랑의 운동에 의하여 상하 또는 회전 운동을 하도록 하여 발전기를 회전시키는 가동 물체형 방식과, 파랑의 작용에 의하여 공기실 내의 수위가 변동함에 따라 공기실 내의 공기가 압축, 팽창될 때 노즐을 통하여 발생하는 공기 흐름으로 터빈을 돌려 발전하는 진동 수주방식이 있다.
이 중에서 파도의 수평운동 에너지를 이용하여 발전이 이루어지도록 한 파력 발전장치가 실용신안등록 제20-0398572호 개시된 바 있으며, 그 구성을 살펴보면 파도의 수평운동에너지가 생성 소멸되는 바다 속에 배치되는 프레임과, 상기 수평운동에너지를 회전운동에너지로 변환하여 발전기를 전동하는 에너지변환기구를 포함하되, 상기 에너지변환기구는 상기 프레임에 회전 가능하게 설치되는 샤프트; 상기 샤프트 상에 설치되는 파력저항판; 상기 샤프트의 회전력을 발전기에 전달하는 구동부; 상기 샤프트와 상기 구동부 사이에 개재되어 상기 구동부를 일방향으로만 회전시키는 일방향 클러치로 구성되어 파도의 수평운동에너지를 회전운동에너지로 변환시켜 발전동력을 얻을 수 있도록 하고 있다.
상기와 같은 선행기술에서는 파도의 수평운동에너지를 회전운동에너지로 변환시키는 파력저항판이 항상 정형화된 크기로 형성되기 때문에 이러한 파력저항판에서 강한 모멘트를 발생시킬 수 있는 파력저항판의 상단부(끝단부)가 항상 파도의 수평운동에너지를 전달받기 위해서는 파력저항판의 상단부는 수면의 하부변위 지점에 설치되어야 하므로 수면의 상부 변위시에는 파력저항판의 상단부가 수면 아래에 잠긴 상태가 되므로 파랑 운동에너지의 전달력이 떨어지게 되는 문제점이 있었다.
또한, 상기 선행기술은 파력저항판에 의해 회전동력을 발생시키는 동력전달부재는 클러치베어링(동일한 방향으로만 회전되도록 한 다수의 클러치베어링 포함)에 의해 발전기를 구동시키는 것이므로 파력저항판의 파동운동에 따른 좌,우 원운동에너지 중에서 어느 하나에 해당되는 좌측 또는 우측 원운동에너지만으로 발전이 되므로 발전량이 크게 떨어질 뿐만 아니라 상기 파력저항판의 회전변위가 적은 파력저항판의 축부에 클러치베어링이 설치되므로 파력저항판의 회전반경에 비해 클러치베어링에 전달되는 회전량이 적기 때문에 발전부의 부족한 회전속도에 의해 양질의 전력을 생산하기 힘든 점 등 많은 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 수심 저면에 발전부가 고정되고 발전부의 상측에 설치된 중심축 상부에서 좌,우 회전되는 제1파동전달판과, 상기 제1파동전달판의 상단부에서 슬라이드되고 부유체가 구비되어 있는 제2파동전달판으로 이루어져서 수면 변위에 대응하여 상하 운동이 이루어지도록 한 구성으로 강한 모멘트를 발생시키는 수면에서 항상 수평운동 에너지를 전달하는 가변형 파동전달부재에 의해 파동운동에 따른 좌,우 원운동에너지를 최대한 확보할 수 있도록 한 파력 발전장치를 제공함에 있다.
또한, 상기 중심축 하부에 일정길이로 설치되어 좌,우로 회전되게 한 작동아암과, 상기 작동아암의 선단부에 직교로 고정되고 길이방향을 따라 양측면에 제1,2래크기어가 각각 형성되어 있는 호형의 회전작동대와, 상기 회전작동대의 제1,2래크기어에 각각 교합되어 좌,우 회전동력을 교번적으로 발생시키도록 한 제1,2클러치베어링과, 상기 제1,2클러치베어링의 양측 제1,2동력전달기어 사이에 중간기어가 교합되어 발전부의 구동축을 연속적으로 회전시키는 발전이 이루어지도록 한 동력전달부재에 의해 발전부의 발전량을 극대화할 수 있도록 한 파력 발전장치를 제공함에 있다.
본 발명은 수심 저면에 발전부가 고정되도록 하는 받침대와, 상기 받침대에 연결된 고정지지대의 상단부에 구비되는 중심축의 상부에 파동전달부재가 설치되고, 중심축의 하부에 동력전달부재가 설치되되 상기 중심축의 상부에 회전가능하게 설치되고 일정크기로 형성되는 제1파동전달판과, 상기 제1파동전달판의 상부에 슬라이드되게 설치되고 부유체가 상단에 구비되어 있는 제2파동전달판을 포함하는 파동전달부재와; 상기 제1파동전달판에 의해 연동되고 상기 중심축의 하부에 회전가능하게 설치되는 작동아암의 선단부에 직교로 고정된 회전작동대와, 상기 회전작동대의 양측면에 형성된 제1,2래크기어에 연동되어 좌,우 회전동력을 교번적으로 발생시키도록 한 제1,2클러치베어링과, 상기 제1,2클러치베어링의 제1,2동력전달기어 사이에 중간기어가 교합된 것을 포함하는 동력전달부재;에 의해 발전부의 발전이 이루어지도록 한 파력 발전장치를 특징으로 한다.
상기 제1파동전달판은 장방형의 판체로 이루어지고 상단부에 걸림단턱이 형성된 가이드홈이 구비되며, 상기 제2파동전달판은 장방형의 판체로 이루어지고 일측에 걸림부가 형성되어 상기 가이드홈에 상하로 슬라이드되게 접속된 구성으로 됨을 특징으로 한다.
상기 작동아암은 중심축의 전,후 길이방향에 복수로 설치되고, 복수의 작동아암에 의해 회전동력을 각각 발생시켜 발전이 이루어지도록 하는 복수의 동력전달부재를 더 포함하여서 됨을 특징으로 한다.
상기 회전작동대는 수평방향으로 길이를 갖는 중앙에 작동아암의 선단부와 연결되고, 길이방향의 중앙에서 양측단이 상향된 곡면으로 이루어진 호형으로 구비되어 중심축을 축으로 회전작동대가 동일한 회전반경 내에서 좌,우 수평이동이 되도록 한 것을 특징으로 한다.
상기 제1,2래크기어에 각각 교합되는 제1,2클러치베어링의 제1,2피니언기어가 고정된 위치에서 교합되어 회전작용이 이루어지되 상기 제1,2클러치베어링은 서로 반대방향으로 회전되어 교번적으로 회전동력을 중간기어에 전달하도록 한 것을 특징으로 한다.
상기 제1,2클러치베어링의 제1,2동력전달기어 사이에 중간기어가 교합되어 중간기어를 일방향으로 회전할 수 있도록 하고, 상기 중간기어는 발전부의 구동축을 회전시켜 발전이 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 파력 발전장치는 다음과 같은 효과를 가지고 있다.
첫째 ; 본 발명은 파도의 수평운동 에너지에 의해 중심축을 축으로 하여 좌,우 회전하는 파동전달부재의 제1파동전달판 상부에서 부유체가 상단에 구비되어 있는 제2파동전달판이 수면 변위에 대응하여 상하 운동이 이루어지는 가변형 파동전달부재에 의해 항상 수면에서 강한 모멘트를 발생하는 파도의 수평운동에너지를 전달받게 되어 파동운동에 따른 좌,우 원운동에너지를 최대한 안정적으로 확보할 수 있는 효과가 있다.
둘째 ; 본 발명은 중심축의 상부에서 회전되는 파동전달부재와 연동되어 중심축의 하부에서 좌,우 회전하는 일정길이의 작동아암 선단부에 직교로 연결되는 회전작동대의 좌,위 수평이동범위를 크게 확대되도록 하여 회전작동대의 제1,2래크기에 교합되어 회전되는 제1,2클러치베어링의 제1,2피니언기어가 많은 회전량을 갖도록 한 수단으로 발전량을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
셋째 ; 본 발명은 파동전달부재의 좌,우 회전시에 동력전달부재가 연동되어 회전동력을 전달하는 제1,2클러치베어링의 양측 제1,2동력전달기어 사이에 중간기어가 교합되어 발전부의 구동축을 연속적으로 회전시키는 발전이 이루어지기 때문에 파동전달부재의 좌,우 회전위치에 관계없이 파동전달부재의 좌,우 운동에너지를 전달받아 회전하는 발전부 구동축은 거의 동일한 시차와 동일한 회전속도로 연속 회전하여 발전기를 운전할 수 있게 되므로 발전효율을 크게 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 파력 발전장치의 구성을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 파력 발전장치의 구성을 나타낸 종단면 예시도.
도 3은 본 발명에 의한 파력 발전장치에서 파동전달부재에 의해 연동되어 동력전달부재의 작동아암이 회전되어 발전이 이루어지는 구성을 나타낸 작용 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 파력 발전장치에서 회전작동대의 좌회전시에 제1,2피니언기어의 회전방향을 나타낸 확대 작용도.
도 5는 본 발명에 의한 파력 발전장치에서 회전작동대의 우회전시에 제1,2피니언기어의 회전방향을 나타낸 확대 작용도.
도 6은 본 발명에 의한 파력 발전장치에서 제1,2클러치베어링의 제1,2동력전달기어 사이에 중간기어가 치합되어 발전부의 구동축을 일방향 회전시키는 것을 나타낸 확대도
도 7은 본 발명에 의한 파력 발전장치에서 파동전달부재의 제2파동전달판이 수면 변위에 의해 상승된 상태를 나타낸 작용도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명에 의한 파력 발전장치는, 수심 저면에 발전부(12)가 고정되도록 하는 받침대(10)와, 상기 받침대(10)에 연결된 고정지지대(14)의 상단부에 구비되는 중심축(15)으로 이루어지되 중심축(15)의 상부에 파동전달부재(20)가 설치되고, 중심축(15)의 하부에 동력전달부재(30)가 설치된다.
상기 파동전달부재(20)는; 상기 중심축(15)의 상부에 회전가능하게 설치되고 일정크기로 형성되는 제1파동전달판(21)과, 상기 제1파동전달판(21)의 상부에서 슬라이드되게 설치되고 부유체(28)가 상단에 구비된 제2파동전달판(25)을 포함하는 구성으로 이루어져서 가변형으로 구성되어 있다.
상기 동력전달부재(30)는; 상기 제1파동전달판(21)과 일체로 연결되어 연동이 되고 상기 중심축(15)의 하부에 회전가능하게 설치되는 일정길이의 작동아암(31)과, 상기 작동아암(31)의 선단부에 직교로 고정되고 길이방향을 따라 양측면에 제1,2래크기어(33)(33')가 형성되어 있는 호형의 회전작동대(32)와, 상기 회전작동대(32)의 제1,2래크기어(33)(33')에 연동되어 좌,우 회전동력을 교번적으로 발생시키도록 한 제1,2클러치베어링(35)(35')과, 상기 제1,2클러치베어링(35)(35')의 제1,2동력전달기어(36)36') 사이에 중간기어(37)가 교합된 구성으로 이루어지고, 상기 중간기어(37)에서 전달되는 회전동력으로 발전부(12)의 구동축이 회전되도록 한 수단으로 발전이 이루어지게 된다.
상기 받침대(10)는 수심 저면에 고정될 수 있는 중량체로 구비되어 있고, 바닥면이 넓은 접지면으로 형성됨이 바람직하며, 받침대(10)의 중앙부분에 발전기의 구동에 의해 발전이 이루어지도록 하는 발전부(12)가 설치된다.
이러한 받침대(10)의 양측에서 상측으로 일정높이로 설치되는 고정지지대(14)의 상단부에 전,후 길이방향으로 중심축(15)을 구비하고, 상기 중심축(15)을 축으로 하여 상부에 설치되는 제1파동전달판(21)의 좌,우 회전시에 제1파동전달판(21)과 동일축선상으로 구비되고 중심축(15)의 하부에 설치되는 작동아암(31)이 연동되어 회전하게 된다.
상기 제1파동전달판(21)은 파동에너지를 효과적으로 받을 수 있는 장방형의 판체로 이루어지되 제1파동전달판(21)의 상단부에 걸림단턱(23)이 형성된 가이드홈(22)이 구비되며, 상기 가이드홈(22)에 걸림부(26)가 형성되고 장방형의 판체로 된 제2파동전달판(25)이 상하로 슬라이드되게 접속되며, 상기 제2파동전달판(25)의 상단부에 수면에서 부유할 수 있도록 하는 부유체(28)가 설치되어 부유체(28)에 의하여 수면 변위에 대응하여 제2파동전달판(25)의 상하 운동이 이루어지게 된다.
상기 작동아암(31)은 단수 또는 복수로 설치하여 발전할 수 있도록 되어 있고, 복수로 설치하는 경우에 중심축(15)의 전,후 길이방향으로 2개 이상을 작동아암(31)을 발전을 하되 복수로 설치된 작동아암(31)에 의해 발생되어 복수의 동력전달부재(30)에 의해 전달되는 회전동력으로 단일 발전부(12)의 구동축(13)을 강한 토오크로 회전시키도록 하는 수단으로 발전을 하도록 하거나, 복수의 작동아암(31)이 설치되는 수량에 대응한 복수의 발전부(12)를 구성하여 각각 발전이 이루어질 수 있도록 할 수 있는 것이며, 이는 파력 발전장치를 설치하기 위한 장소나 특성, 각종 제반조건 등에 따른 최적의 발전환경이나 발전효율을 고려하여 설치가 됨은 물론이다.
그리고 작동아암(31)의 설치길이는 제1파동전달판(21)의 상하 길이와 거의 동일한 길이로 설치함이 바람직하며, 이는 제1파동전달판(21)의 회전반경에 비례하여 작동아암(31)의 좌,우 회전시에 작동아암(31)의 선단부에 직교로 연결되는 회전작동대(32)의 좌,위 수평이동범위를 크게 확대되도록 하여 회전작동대(32)의 제1,2래크기어(33)(33')에 교합되어 회전되는 제1,2피니언기어(34)(34')가 많은 회전량을 갖도록 하되 파력 발전장치가 설치되는 장소의 특성이나 설치환경 등에 따라 작동아암(31)의 설치길이를 가변하여 사용할 수 있음은 물론이다.
예를 들어, 상기 작동아암(31)의 설치길이가 너무 짧으면 회전작동대(32)의 회전작동대(32)의 좌,위 수평이동범위가 단축되면서 회전작동대(32)의 양측면에 형성된 제1,2래크기어(33)(33')에 각각 교합되고 제1,2클러치베어링(35)(35')과 연결된 제1,2피니언기어(34)(34')의 회전량이 줄어들게 되고, 작동아암(31)의 설치가 너무 길게 되면 제1,2피니언기어(34)(34')의 회전량은 늘어날 수 있으나 많은 부하가 발생될 우려가 있으므로, 이러한 여러 조건을 충분히 감안하여 최적의 조건에서 동력전달을 할 수 있도록 작동아암(31)의 설치길이를 설정함이 바람직하다.
상기 회전작동대(32)는 수평방향으로 길이를 갖는 중앙에 작동아암(31)의 선단부와 연결되고, 길이방향의 중앙에서 양측단이 상향된 곡면으로 이루어진 호형으로 구비되어 중심축(15)을 축으로 회전작동대(32)가 동일한 회전반경 내에서 좌,우 수평이동이 되도록 함으로써 회전작동대(32)의 양측면에 형성된 제1,2래크기어(33)(33')에 각각 교합되는 제1,2클러치베어링(35)(35')의 제1,2피니언기어(34)(34')가 고정된 위치에서 교합되어 회전작용이 원활하게 이루어질 수 있게 된다.
그리고 회전작동대(32)는 양측면의 제1,2래크기어(33)(33')에 각각 교합되는 제1,2클러치베어링(35)(35')의 제1,2피니언기어(34)(34')에 의해 중심축(15)을 축으로 회전하는 회전작동대(32)의 좌,우 회전범위를 제한하게 되며, 이러한 회전작동대(32)의 회전범위는 상기 제1파동전달판(21)에 의해 전달되는 파동운동에 따른 좌,우 원운동에너지를 감안하여 설정됨이 바람직하다.
상기에서 제1,2래크기어(33)(33')는 회전작동대(32)의 양측면에 각각 형성되되 도면에서와 같이 회전작동대(32)의 상,하부 양측면에 제1,2래크기어(33)(33')가 형성된 것에 의해 본 발명을 설명하되 회전작동대(32)의 측부 양측면에 제1,2래크기어(33)(33')가 형성되어 사용될 수도 있다.
상기 제1,2클러치베어링(35)(35')에 연결된 제1,2피니언기어(34)(34')는 중심축(15)의 직하방 위치에 설치하여 회전작동대(32)의 길이방향 중앙에 위치한 제1,2래크기어(33)(33')와 각각 교합되어 제1,2래크기어(33)(33')의 좌,우 수평이동위치에 따라 회전하여 제1,2클러치베어링(35)(35')에 회전동력을 전달하게 된다.
상기 제1,2클러치베어링(35)(35')은 서로 반대방향으로 회전되어 교번적으로 회전동력을 중간기어(37)에 전달하도록 구성된 것으로서, 예를 들어 회전작동대(32)가 좌측으로 수평이동하게 되면 제1클러치베어링(35)만 회전하여 회전동력을 발생시키고 제2클러치베어링(35')은 회전되지 않는 반면에 회전작동대(32)가 우측으로 수평이동하게 되면 제1클러치베어링(35)은 회전되지 않고 제2클러치베어링(35')은 회전하여 회전동력을 발생시키는 작용을 하게 된다.
즉, 회전작동대(32)의 좌,우 수평이동시에 제1,2클러치베어링(35)(35')이 교번적으로 회전하면서 제1,2클러치베어링(35)(35')의 제1,2동력전달기어(36)36')를 통해 중간기어(37)에 연속적으로 일방향으로 회전되는 회전동력을 출력시키게 된다.
이때 상기 제1,2클러치베어링(35)(35')의 제1,2동력전달기어(36)36')사이에 중간기어(37)가 교합되어 있어서 서로 반대방향으로 회전되어 교번적으로 회전동력을 전달하는 제1,2클러치베어링(35)(35')의 회전동력은 중간기어(37)에 의해 일방향으로 회전하는 회전동력을 출력하게 되며, 상기 중간기어(37)는 이와 연동되게 한 발전부(12)의 구동축(13)을 회전시켜 연속발전이 이루어지도록 되어 있다.
이러한 본 발명의 파력 발전장치는, 수심 저면에 안착 고정되는 받침대(10)에 발전부(12)가 고정되고, 상기 받침대(10)의 상측에 위치하는 중심축(15)의 상부에 설치되는 파동전달부재(20)가 파도의 수평운동 에너지에 의해 중심축(15)을 축으로 하여 좌,우 회전하게 되면 중심축(15)의 하부에 설치되어 파동전달부재(20)와 연동되어 회전되게 한 동력전달부재(30)에 의해 발생되는 회전동력에 의해 발전부(12)의 발전이 이루어지게 된다.
상기 파동전달부재(20)는 일정크기로 형성되는 제1파동전달판(21)과, 상기 제1파동전달판(21)의 상부에 슬라이드되게 설치되고 부유체(28)가 상단에 구비되어 있는 제2파동전달판(25)으로 이루어져서 수면 변위에 대응하여 제2파동전달판(25)은 상하 운동이 이루어지는 가변형 파동전달부재(20)에 의해 항상 수면에서 강한 모멘트를 발생하는 파도의 수평운동에너지를 전달받게 되므로 파동운동에 따른 좌,우 원운동에너지를 최대한 안정적으로 확보할 수 있게 된다.
이렇게 파동전달부재(20)가 파동으로 중심축(15)을 축으로 좌,우 회전하면서 발생되는 좌,우 운동에너지에 의해 동력전달부재(30)의 작동아암(31)이 연동되면서 좌,우 회전이 되면, 작동아암(31)의 선단부에 연결된 중심축(15)을 축으로 회전작동대(32)가 동일한 회전반경 내에서 좌,우 수평이동하게 된다.
상기의 회전작동대(32)의 좌,우 수평이동시에 회전작동대(32)의 양측면에 형성된 제1,2래크기어(33)(33')에 각각 교합되는 제1,2클러치베어링(35)(35')의 제1,2피니언기어(34)(34')가 회전되되 제1,2클러치베어링(35)(35')은 서로 반대방향으로 일방향 회전을 하도록 한 구성이므로 제1,2클러치베어링(35)(35')은 좌,우 회전동력을 교번적으로 발생시키게 된다.
상기 제1,2클러치베어링(35)(35')의 좌,우 회전동력이 제1,2동력전달기어(36)(36')에 동력이 전달되면, 제1,2동력전달기어(36)36')사이에 교합되어 있는 중간기어(37)는 서로 다른 방향으로 회전되는 제1,2동력전달기어(36)36')의 회전동력을 교번적으로 전달받아 중간기어(37)가 연속적으로 일방향 회전을 하도록 하므로 중간기어(37)에 연결되어 연동되는 발전부(12)의 구동축(13)도 연속적으로 회전되어 발전이 이루어지게 된다.
즉, 본 발명은 파동전달부재(20)의 좌,우 회전위치에 관계없이 파동전달부재(20)의 좌,우 운동에너지를 동력전달부재(30)에 의해 동력을 전달하되 서로 다른 방향으로 회전되는 제1,2동력전달기어(36)36')와 제1,2동력전달기어(36)36') 사이에 교합되는 중간기어(37)에 의해 연속적으로 일방향 회전되는 회전동력을 발전부(12)의 구동축(13)에 전달할 수 있게 되어 발전부(12)의 구동축(13)은 거의 동일한 시차와 동일한 회전속도로 연속 회전하여 발전하게 되므로 변속시에 발생될 수 있는 마찰저항 등의 우려가 없는 상태에서 안정적으로 발전기를 운전할 수 있고 발전량도 증대시킬 수 있게 된다.
이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.
10 : 받침대 12 : 발전부
13 : 구동축 14 : 고정지지대
15 : 중심축 20 : 파동전달부재
21 : 제1파동전달판 22 : 가이드홈
23 : 걸림단턱 25 : 제2파동전달판
26 : 걸림부 28 : 부유체
30 : 동력전달부재 31 : 작동아암
32 : 회전작동대 33,33' : 제1,2래크기어
34,34' : 제1,2피니언기어 35,35' : 제1,2클러치베어링
36,36' : 제1,2동력전달기어 37 : 중간기어

Claims (5)

  1. 수심 저면에 발전부(12)가 고정되도록 하는 받침대(10)와, 상기 받침대(10)에 연결된 고정지지대(14)의 상단부에 구비되는 중심축(15)의 상부에 파동전달부재(20)가 설치되고, 중심축(15)의 하부에 동력전달부재(30)가 설치되되
    상기 중심축(15)의 상부에 회전가능하게 설치되고 일정크기로 형성되는 제1파동전달판(21)과, 상기 제1파동전달판(21)의 상부에 슬라이드되게 설치되고 부유체(28)가 상단에 구비되어 있는 제2파동전달판(25)을 포함하는 파동전달부재(20)와;
    상기 제1파동전달판(21)에 의해 연동되고 상기 중심축(15)의 하부에 회전가능하게 설치되는 작동아암(31)의 선단부에 직교로 고정된 회전작동대(32)와, 상기 회전작동대(32)의 양측면에 형성된 제1,2래크기어(33)(33')에 연동되어 좌,우 회전동력을 교번적으로 발생시키도록 한 제1,2클러치베어링(35)(35')과, 상기 제1,2클러치베어링(35)(35')의 제1,2동력전달기어(36)36') 사이에 중간기어(37)가 교합된 것을 포함하는 동력전달부재(30);에 의해 발전부(12)의 발전이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 파력 발전장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1파동전달판(21)은 장방형의 판체로 이루어지고 상단부에 걸림단턱(23)이 형성된 가이드홈(22)이 구비되며, 상기 제2파동전달판(25)은 장방형의 판체로 이루어지고 일측에 걸림부(26)가 형성되어 상기 가이드홈(22)에 상하로 슬라이드되게 접속된 구성으로 됨을 특징으로 하는 파력 발전장치.
  3. 제 1항에 있어서.
    상기 회전작동대(32)는 수평방향으로 길이를 갖는 중앙에 작동아암(31)의 선단부와 연결되고, 길이방향의 중앙에서 양측단이 상향된 곡면으로 이루어진 호형으로 구비되어 중심축(15)을 축으로 회전작동대(32)가 동일한 회전반경 내에서 좌,우 수평이동이 되도록 한 것을 특징으로 하는 파력 발전장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제1,2래크기어(33)(33')에 각각 교합되는 제1,2클러치베어링(35)(35')의 제1,2피니언기어(34)(34')가 고정된 위치에서 교합되어 회전작용이 이루어지되 상기 제1,2클러치베어링(35)(35')은 서로 반대방향으로 회전되어 교번적으로 회전동력을 중간기어(37)에 전달하도록 한 것을 특징으로 하는 파력 발전장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1,2클러치베어링(35)(35')의 제1,2동력전달기어(36)36')사이에 중간기어(37)가 교합되어 중간기어(37)를 일방향으로 회전할 수 있도록 하고, 상기 중간기어(37)는 발전부(12)의 구동축(13)을 회전시켜 발전이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 파력 발전장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101395912B1 (ko) * 2013-11-14 2014-05-27 주식회사 파워엔지니어링 해양 파도 에너지 변환장치
CN105240201A (zh) * 2015-10-13 2016-01-13 无锡昊瑜节能环保设备有限公司 一种人工湖水浪发电设备
KR102183633B1 (ko) * 2020-08-24 2020-11-26 이석남 진자운동부를 포함하는 파력발전기

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090003811A (ko) * 2007-07-04 2009-01-12 이행남 파도의 위치에너지를 이용한 파력 발전장치
KR20100092582A (ko) * 2009-02-13 2010-08-23 청호파워텍(주) 파력 발전장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090003811A (ko) * 2007-07-04 2009-01-12 이행남 파도의 위치에너지를 이용한 파력 발전장치
KR20100092582A (ko) * 2009-02-13 2010-08-23 청호파워텍(주) 파력 발전장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101395912B1 (ko) * 2013-11-14 2014-05-27 주식회사 파워엔지니어링 해양 파도 에너지 변환장치
CN105240201A (zh) * 2015-10-13 2016-01-13 无锡昊瑜节能环保设备有限公司 一种人工湖水浪发电设备
KR102183633B1 (ko) * 2020-08-24 2020-11-26 이석남 진자운동부를 포함하는 파력발전기

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