KR101303833B1 - Two-way tidal current generator using bridge-attached facilities - Google Patents

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Abstract

교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치가 개시된다. 본 발명의 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치는, 장대교량의 교각 또는 충돌방지공을 포함하는 부속시설물 사이에 배치되어 조류의 운동에너지를 전기에너지로 변환하기 위한 것으로서, 바닥부의 양측단에서 각각 직립하는 축지지부를 구비하여 상기 부속시설물들 사이에 수평방향으로 설치되는 지지구조물; 중공의 하우징과, 상기 하우징의 내부에서 서로 간섭되지 않도록 회전가능하게 구비되는 내부 회전자 및 외부 회전자와, 상기 내부 회전자 및 외부 회전자의 대응되는 위치에 각각 구비되는 코일 및 영구자석과, 상기 코일로부터 발생된 전기를 외부장치로 공급하도록 상기 코일과 연결되어 상기 코일이 설치된 내부 회전자 또는 외부 회전자에 구비되는 슬립링을 포함하는 양방향 발전기; 상기 내부 회전자와 연결되어 상기 하우징의 일측에서 상기 축지지부에 회전가능하게 지지되는 제1회전축과, 상기 제1회전축에 설치되는 제1날개들로 이루어진 제1터빈; 및 상기 외부 회전자와 연결되어 상기 하우징의 타측에서 상기 축지지부에 회전가능하게 지지되는 제2회전축과, 상기 제2회전축이 상기 제1회전축과 반대방향으로 회전되도록 상기 제1날개들과 반대방향으로 설치되는 제2날개들로 이루어진 제2터빈을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 양방향 발전기가 장대교량의 교각 또는 충돌방지공에 구비됨으로써, 발전시스템의 비용 중 가장 많은 부분을 차지하는 발전기 설치 구조물의 건설비용이 절감될 수 있고, 내부 회전자와 외부 회전자가 서로 반대 방향으로 회전되도록 된 양방향 발전기가 구비됨으로써 조류의 흐름방향에 무관하게 발전기의 가동이 가능하게 되는 효과가 제공된다. Disclosed is a two-way tidal current generator using a bridge attachment. The bidirectional tidal current generating device using the subsidiary facility of the present invention is disposed between the subsidiary facilities including the bridge or the collision prevention hole of the long bridge, and converts the kinetic energy of the tidal current into electrical energy. A support structure installed in a horizontal direction between the accessory facilities, each having an upright shaft support portion; A hollow housing, an inner rotor and an outer rotor rotatably provided so as not to interfere with each other in the inside of the housing, coils and permanent magnets respectively provided at corresponding positions of the inner rotor and the outer rotor, A bidirectional generator including a slip ring connected to the coil so as to supply electricity generated from the coil to an external device, the slip ring being provided in the inner rotor or the outer rotor in which the coil is installed; A first turbine connected to the inner rotor and rotatably supported on the shaft support part at one side of the housing, and a first turbine installed on the first rotation shaft; And a second rotary shaft connected to the external rotor and rotatably supported on the shaft support part at the other side of the housing, and opposite to the first blades so that the second rotary shaft rotates in a direction opposite to the first rotary shaft. It characterized in that it comprises a second turbine consisting of second wings installed as. According to the present invention, since the bidirectional generator is provided in the pier or collision prevention hole of the long bridge, the construction cost of the generator installation structure that occupies the most part of the cost of the power generation system can be reduced, and the internal rotor and the external rotor are mutually The bidirectional generator provided to be rotated in the opposite direction is provided to enable the generator to be operated regardless of the flow direction of the tidal stream.

Description

교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치{TWO-WAY TIDAL CURRENT GENERATOR USING BRIDGE-ATTACHED FACILITIES}TWO-WAY TIDAL CURRENT GENERATOR USING BRIDGE-ATTACHED FACILITIES}

본 발명은 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 발전기를 서로 반대방향으로 회전하여 발전하도록 구성한 후, 교량의 교각이나 충돌방지 구조물을 이용하여 설치함으로써 조류의 흐름 방향에 관계없이 발전할 수 있는 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a two-way tidal current generator using the bridge's accessories, more specifically, after the generator is configured to rotate in the opposite direction to generate power, the flow of tidal current by installing using a bridge pier or collision prevention structure of the bridge The present invention relates to a bidirectional tidal current generating device using an accessory of a bridge that can generate power regardless of the direction.

일반적으로, 육지와 섬을 연결하거나, 섬과 섬을 연결하기 위하여 건설되는 장대교량의 경우, 항로 확보 등을 위하여 인천대교나 영종대교와 같이 사장교 또는 현수교 형식으로 건설하여 주탑 사이의 거리와 교량 형고를 충분히 확보할 수 있도록 하고 있다. In general, long bridges constructed to connect land and islands, or to connect islands to islands, are constructed in the form of cable-stayed bridges or suspension bridges, such as Incheon Bridge or Yeongjong Bridge, to secure routes. High enough to secure.

이와 같은 장대교량은 교통 여건상 고립되어 있는 도서지역의 교통상황을 개선함으로써, 그 지역에 존재하는 많은 관광자원에 대한 접근성을 높여 해당지역의 관광수입을 증대시키는데 크게 기여할 뿐만 아니라, 장대교량 자체가 건설되는 지역의 랜드마크로 많은 관광수입을 올리는 관광지가 되고 있다. Such long bridges not only contribute to increasing tourism revenue in the region by improving the traffic situation in island areas that are isolated from traffic conditions, but also increasing access to many tourist resources in the area. As a landmark of the area being built, it has become a tourist destination that generates a lot of tourism income.

한편, 장대교량은 전술한 바와 같이 주로 해상에 건설되어 해상에 존재하는 파도와 조류, 상부에 존재하는 바람과 태양열, 태양광 등의 신재생 에너지 자원이 풍부하여 그 활용 가능성이 크다고 할 수 있다. On the other hand, as described above, the long bridge is mainly constructed on the sea, and there are abundant renewable energy resources such as waves and tides existing on the sea, wind and solar heat, and solar light on the upper side, and thus, the utilization of the long bridge is great.

그러나, 최근까지의 교량 설계에서는 이러한 신재생 에너지 자원이라 할 수 있는 파도, 조류, 바람 등의 영향을 최소화하기 위하여 단면 설계 등에 대한 연구가 주로 수행되어 왔으며, 이러한 신재생 에너지 자원을 적극적으로 활용하여 경관조명, 유지관리시스템 등에 대하여 활용하고자 하는 시스템이 제안된 사례가 거의 없다. However, until recently, bridge design has been mainly studied to minimize the effects of waves, tides, and winds, which can be called renewable energy resources. Few cases have been proposed to utilize landscape lighting, maintenance systems, etc.

한편, 조류를 이용한 발전장치는 조류에 의해 회전하는 터빈을 설치하여, 이 터빈의 회전에 의해 발전이 이루어지도록 구성된다. 그러나, 이와 같은 조류를 이용한 발전장치는 조류의 한 방향 흐름에만 작동하여 발전하도록 구성되어 있었기 때문에 발전효율이 떨어지는 문제점이 있었다. On the other hand, the power generation device using the tidal current is provided so that the turbine is rotated by the tidal flow, the power generation is achieved by the rotation of this turbine. However, the power generation device using such a tidal current has a problem that the power generation efficiency is lowered because it was configured to operate only in one direction flow of the tidal flow.

이러한 문제점을 해소하고자 다양한 양방향 조류발전장치가 개시되었다. In order to solve this problem, various bidirectional tidal current generators have been disclosed.

대한민국등록특허 제10-1081026호(공고일 : 2011.11.09)에는 해수 입수구와 출수구의 방향이 조수의 방향에 따라 전환될 수 있도록 한 양방향 조력발전장치가 개시되어 있다. 그러나, 이와 같은 양방향 조력발전장치는 조수의 방향에 따라 해수 입수구와 출수구의 방향을 전환시키도록 구성됨으로써 구성이 복잡하여, 시공성 및 정비성이 저하되었고, 고장율이 증가하는 문제점이 있었다. Republic of Korea Patent No. 10-1081026 (announcement date: 2011.11.09) discloses a two-way tidal power generation apparatus to be able to switch the direction of the seawater inlet and outlet port according to the tidal direction. However, such a bidirectional tidal power generation device is configured to switch the direction of the seawater inlet and outlet according to the direction of the tide, the configuration is complicated, the workability and maintainability is reduced, there was a problem that the failure rate increases.

또한, 대한민국공개특허 제10-2011-52000(공개일 : 201.05.18)호에는 조류의 방향을 유도하기 위한 유도판을 설치하여 조류의 흐름이 바뀌더라도 조력발전이 가능하도록 한 양방향 조류발전기가 개시되어 있다. 그러나, 이와 같은 양방향 조류발전기는 단지 조류의 흐름 방향을 전환 시키도록 구성되어 있었기 때문에 양방향 조류발전이 가능할 수는 있었으나, 발전량을 증가시킬 수는 없었다. In addition, the Republic of Korea Patent Publication No. 10-2011-52000 (published: 201.05.18) installed a bi-directional algae generator to install tidal power to guide the direction of the algae to enable tidal power generation even if the flow of algae changes It is. However, such bidirectional algae generators were only configured to divert the flow of algae, so bidirectional algae generation could be possible, but it could not increase the amount of power generated.

1. 대한민국등록특허 제10-1081026호(공고일 : 2011.11.09)1. Republic of Korea Patent Registration No. 10-1081026 (Notice Date: 2011.11.09) 2. 대한민국공개특허 제10-2011-52000(공개일 : 2011.05.18)2. Republic of Korea Patent Publication No. 10-2011-52000 (published: 2011.05.18)

본 발명의 기술적 과제는, 해상에 설치되는 장대교량의 부속 시설물을 이용하여 조류의 방향에 관계없이 양방향 조력발전이 가능한 수단을 제공하는 것이다. The technical problem of the present invention is to provide a means capable of bidirectional tidal power generation irrespective of the direction of the tidal current by using the attached facilities of the long bridge installed in the sea.

본 발명의 다른 기술적 과제는, 양방향 조류발전시 양측의 터빈이 서로 반대 방향으로 회전하도록 하여 상대회전속도를 2배 증가시킴으로써 증속기를 사용하지 않더라도 1 대 2 증속기의 효과를 얻을 수 있는 수단을 제공하는 것이다.Another technical problem of the present invention is to provide a means for achieving the effect of a one-to-two speed increaser without using a speed increaser by doubling the relative rotational speed by causing the turbines on both sides to rotate in opposite directions during bidirectional tidal power generation. It is.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the particular embodiments that are described. It will be apparent to those skilled in the art, There will be.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 장대교량의 교각 또는 충돌방지공을 포함하는 부속시설물 사이에 배치되어 조류의 운동에너지를 전기에너지로 변환하기 위한 것으로서, The object, according to the present invention, is to be disposed between the attachment facilities including the bridge or the collision prevention hole of the long bridge to convert the kinetic energy of the tidal current into electrical energy,

바닥부의 양측단에서 각각 직립하는 축지지부를 구비하여 상기 부속시설물들 사이에 수평방향으로 설치되는 지지구조물;A support structure installed horizontally between the accessory facilities, each having an axial support portion standing upright at both ends of a bottom portion thereof;

중공의 하우징과, 상기 하우징의 내부에서 서로 간섭되지 않도록 회전가능하게 구비되는 내부 회전자 및 외부 회전자와, 상기 내부 회전자 및 외부 회전자의 대응되는 위치에 각각 구비되는 코일 및 영구자석과, 상기 코일로부터 발생된 전기를 외부장치로 공급하도록 상기 코일과 연결되어 상기 코일이 설치된 내부 회전자 또는 외부 회전자에 구비되는 슬립링을 포함하는 양방향 발전기; A hollow housing, an inner rotor and an outer rotor rotatably provided so as not to interfere with each other in the inside of the housing, coils and permanent magnets respectively provided at corresponding positions of the inner rotor and the outer rotor, A bidirectional generator including a slip ring connected to the coil so as to supply electricity generated from the coil to an external device, the slip ring being provided in the inner rotor or the outer rotor in which the coil is installed;

상기 내부 회전자와 연결되어 상기 하우징의 일측에서 상기 축지지부에 회전가능하게 지지되는 제1회전축과, 상기 제1회전축에 설치되는 제1날개들로 이루어진 제1터빈; 및A first turbine connected to the inner rotor and rotatably supported on the shaft support part at one side of the housing, and a first turbine installed on the first rotation shaft; And

상기 외부 회전자와 연결되어 상기 하우징의 타측에서 상기 축지지부에 회전가능하게 지지되는 제2회전축과, 상기 제2회전축이 상기 제1회전축과 반대방향으로 회전되도록 상기 제1날개들과 반대방향으로 설치되는 제2날개들로 이루어진 제2터빈을 포함하는 것을 특징으로 하는 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치에 의해 달성된다. A second rotary shaft connected to the external rotor and rotatably supported on the shaft support part at the other side of the housing, and in a direction opposite to the first blades so that the second rotary shaft rotates in a direction opposite to the first rotary shaft; It is achieved by a two-way tidal current generating device using the attachment of the bridge, characterized in that it comprises a second turbine consisting of second wings are installed.

상기 바닥부는, The bottom portion,

상기 양방향 발전기가 설치되는 중앙 영역에서 해수가 유입되는 각 입구측으로 경사진 유도 경사면이 형성되는 것이다.Induction inclined surfaces are inclined toward each inlet side in which seawater flows in the central region where the two-way generator is installed.

상기 양방향 발전기와 제1,2 터빈은 하나의 발전세트를 이루고,The bidirectional generator and the first and second turbines constitute one power generation set,

상기 발전세트는 수직방향으로 적어도 둘 이상이 간격을 유지하여 연이어 배치되는 것이다. The power generating sets are arranged in succession at least two in the vertical direction.

상기 발전세트의 제1,2 터빈과, 상기 발전세트에 인접하는 다른 발전세트의 제1,2터빈은 각각 서로 반대방향으로 회전하도록 구성되는 것이다.The first and second turbines of the power generating set and the first and second turbines of another power generating set adjacent to the power generating set are configured to rotate in opposite directions, respectively.

상기 발전세트들의 상,하부측에 위치하는 각 터빈 사이의 축지지부와 하우징에는, 조류를 상기 터빈들로 유도하도록 중앙 영역에서 해수가 유입되는 각 입구측으로 경사진 중앙 유도 경사면이 상,하면에 각각 형성된 유도부재가 수평방향으로 설치되는 것이다. In the shaft support and the housing between the turbines located on the upper and lower sides of the power generation sets, a central guide slope inclined toward each inlet side through which seawater flows from the central region to guide tidal currents to the turbines, respectively. The guide member formed is installed in the horizontal direction.

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상기 축지지부들의 상단부에는, On the upper end of the shaft support,

양측의 상기 축지지부를 연결하고 지지하기 위한 수평연결부재가 상기 바닥부와 대향되도록 설치되고,Horizontal connecting members for connecting and supporting the shaft support of both sides is installed to face the bottom,

상기 수평연결부재의 상기 유도 경사면과 대향되는 영역에는 상부 유도 경사면이 형성되는 것이다. An upper guide inclined surface is formed in a region of the horizontal connection member that faces the guide inclined surface.

상기 지지구조물은, The support structure,

상기 부속시설물에 구비되는 승,하강수단에 의해, 선택적으로 승,하강되되, By the lifting, lowering means provided in the accessory facilities, optionally,

상기 승,하강수단은, The raising and lowering means,

상기 부속시설물들의 서로 마주보는 영역에 직립하여 설치되는 각각의 가이드레일;Respective guide rails installed upright in an area facing each other of the accessory facilities;

각각의 일측이 상기 축지지부들에 결합되고, 각 타측에는 상기 가이드레일에 안내되는 로울러가 각각 구비되는 이동체들; 및Each one side is coupled to the shaft support, each of the moving body is provided with a roller guided to the guide rail; And

상기 부속시설물들의 상면에 설치되고, 와이어들의 일단이 상기 이동체들에 결합되며, 상기 와이어를 감거나 풀어 상기 이동체들을 통하여 상기 지지구조물을 승,하강시키기 위한 구동체를 포함하는 구동부로 이루어지는 것이다. It is installed on the upper surface of the accessories, one end of the wire is coupled to the moving body, and comprises a drive unit including a driving body for lifting and lowering the support structure through the moving body by winding or unwinding the wire.

한편, 다른 실시 예에 따르면, 장대교량의 교각 또는 충돌방지공을 포함하는 부속시설물에 구비되어 조류의 운동에너지를 전기에너지로 변환하기 위한 것으로서, On the other hand, according to another embodiment, which is provided in the auxiliary facility including the bridge or collision prevention hole of the long bridge to convert the kinetic energy of the tidal current into electrical energy,

바닥부의 양측단에서 각각 직립하는 축지지부를 구비하여 상기 부속시설물의 외측벽에 수직방향으로 설치되는 지지구조물;A support structure installed in a vertical direction on an outer wall of the accessory facility, the shaft supporting parts being upstanding at both ends of the bottom;

중공의 하우징과, 상기 하우징의 내부에서 서로 간섭되지 않도록 회전가능하게 구비되는 내부 회전자 및 외부 회전자와, 상기 내부 회전자 및 외부 회전자의 대응되는 위치에 각각 구비되는 코일 및 영구자석과, 상기 코일로부터 발생된 전기를 외부장치로 공급하도록 상기 코일과 연결되어 상기 코일이 설치된 내부 회전자 또는 외부 회전자에 구비되는 슬립링을 포함하는 양방향 발전기; A hollow housing, an inner rotor and an outer rotor rotatably provided so as not to interfere with each other in the inside of the housing, coils and permanent magnets respectively provided at corresponding positions of the inner rotor and the outer rotor, A bidirectional generator including a slip ring connected to the coil so as to supply electricity generated from the coil to an external device, the slip ring being provided in the inner rotor or the outer rotor in which the coil is installed;

상기 내부 회전자와 연결되어 상기 하우징의 일측과 상기 축지지부에 회전가능하게 지지되는 제1회전축과, 상기 제1회전축에 설치되는 제1날개들로 이루어진 제1터빈; 및A first turbine connected to the inner rotor, the first rotating shaft being rotatably supported on one side of the housing and the shaft supporting part, and first wings installed on the first rotating shaft; And

상기 외부 회전자와 연결되어 상기 하우징의 타측과 상기 축지지부에 회전가능하게 지지되는 제2회전축과, 상기 제2회전축이 상기 제1회전축과 반대방향으로 회전되도록 상기 제1날개들과 반대방향으로 설치되는 제2날개들로 이루어진 제2터빈을 포함하는 것을 특징으로 하는 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치를 제공한다. A second rotary shaft connected to the external rotor and rotatably supported on the other side of the housing and the shaft support, and in a direction opposite to the first blades so that the second rotary shaft rotates in a direction opposite to the first rotary shaft; It provides a two-way tidal current generating device using an accessory facility of the bridge, characterized in that it comprises a second turbine consisting of second wings are installed.

여기서, 상기 양방향 발전기와 제1,2 터빈은 하나의 발전세트를 이루고,Here, the bidirectional generator and the first and second turbines constitute one power generation set,

상기 발전세트는 수평방향으로 적어도 둘 이상이 간격을 유지하여 연이어 배치되고, 상기 발전세트의 제1,2 터빈과, 상기 발전세트에 인접하는 다른 발전세트의 제1,2터빈은 각각 서로 반대방향으로 회전하도록 구성되는 것이다.The power generating sets are arranged in a row in a horizontal direction with at least two spaced intervals, and the first and second turbines of the power generating set and the first and second turbines of another power generating set adjacent to the power generating set are opposite to each other. It is configured to rotate.

상기 발전세트들의 터빈들 사이의 상기 축지지부와 상기 하우징에는, In the shaft support and the housing between the turbines of the power generation sets,

조류를 터빈들로 유도하도록 중앙 영역에서 해수가 유입되는 각 입구측으로 경사진 중앙 유도 경사면이 상,하면에 각각 형성된 유도부재가 수직방향으로 설치되는 것이다. Induction members formed on the upper and lower sides of the central inclined slopes inclined toward each inlet side into which the seawater flows from the central region to guide the tidal current to the turbines are installed in the vertical direction.

상기 바닥부는, The bottom portion,

상기 양방향 발전기가 설치되는 중앙 영역에서 해수가 유입되는 각 입구측으로 경사진 유도 경사면이 형성되는 것이다.Induction inclined surfaces are inclined toward each inlet side in which seawater flows in the central region where the two-way generator is installed.

상기 축지지부들의 끝단부에는, At the ends of the shaft supports,

상,하부측의 상기 축지지부를 연결하고 지지하기 위한 수직연결부재가 상기 바닥부와 대향되도록 설치되고,Vertical connection members for connecting and supporting the shaft support of the upper, lower side is installed to face the bottom,

상기 수직연결부재의 상기 유도 경사면과 대향되는 영역에는 측부 유도 경사면이 형성되는 것이다. A side induction inclined surface is formed in an area facing the induction inclined surface of the vertical connection member.

상기 지지구조물은 전술한 바와 같이, 상기 부속시설물에 구비되는 승,하강수단에 의해, 선택적으로 승,하강되되, As described above, the support structure is selectively lifted, lowered by the lifting, lowering means provided in the accessory facility,

상기 승하강수단은, The lifting means,

상기 부속시설물의 외측면에 직립하여 설치되는 가이드레일;A guide rail installed upright on the outer surface of the accessory facility;

일측이 상부측에 위치한 상기 축지지부에 결합되고, 타측에는 상기 가이드레일에 안내되는 로울러가 구비되는 이동체; 및A movable body having one side coupled to the shaft support part positioned at an upper side, and the other side having a roller guided to the guide rail; And

상기 부속시설물의 상면에 설치되고, 와이어들의 일단이 상기 이동체에 결합되며, 상기 와이어를 감거나 풀어 상기 이동체를 통하여 상기 지지구조물을 승,하강시키기 위한 구동체를 포함하는 구동부로 이루어지는 것이다.It is installed on the upper surface of the accessory facility, one end of the wire is coupled to the moving body, and comprises a drive unit including a driving body for lifting and lowering the support structure through the moving body by winding or unwinding the wire.

본 발명에 의하면, 양방향 발전기가 장대교량의 교각 또는 충돌방지공에 구비됨으로써, 발전시스템의 비용 중 가장 많은 부분을 차지하는 발전기 설치 구조물의 건설비용이 절감되는 효과를 제공할 수 있게 된다. According to the present invention, the bidirectional generator is provided in the bridge or the collision prevention hole of the long bridge, it is possible to provide the effect of reducing the construction cost of the generator installation structure that occupies the most part of the cost of the power generation system.

또한, 교량의 관리시스템에서 필요로 하는 전력을 자체적으로 해결할 수 있게 된다. In addition, the power required by the bridge management system can be solved by itself.

한편, 교각이나 충돌방지공 구조물에 내부 회전자와 외부 회전자가 서로 반대 방향으로 회전되도록 된 양방향 발전기가 구비됨으로써 조류의 흐름방향에 무관하게 발전기의 가동이 가능하게 되어 양방향 조류에 대한 효율적 대응이 가능할 뿐만 아니라, 이로 인하여 조류방향에 대응하기 위한 부수적인 제어장치 또는 회전장치가 불필요하게 된다. On the other hand, by providing a bidirectional generator in which the inner rotor and the outer rotor rotate in opposite directions in the pier or the collision avoidance structure, the generator can be operated regardless of the flow direction of the tidal stream, thereby effectively responding to the bidirectional tidal stream. In addition, this eliminates the need for an additional control or rotating device to respond to the direction of the tidal current.

또한, 두 개의 터빈이 서로 반대방향으로 회전하도록 구성됨으로써 상대 회전속도를 2배 증가시켜 증속기를 사용하지 않고도 1 대 2 증속기의 효과를 얻을 수 있고, 고장이 잦은 기어가 채택되지 않아 고장율이 저하될 수 있으며, 기어가 없는 형태의 영구자석형 발전기가 적용되므로 유지관리가 용이하게 되는 효과가 제공된다. In addition, since the two turbines are configured to rotate in opposite directions, the relative rotational speed can be doubled to obtain the effect of a one-to-two speed increaser without using a speed increaser. It can be, since the permanent magnet generator of the gearless type is applied, the maintenance is provided to facilitate the effect.

또한, 각각의 발전세트를 회전방향이 서로 반대가 되도록 직렬 또는 병렬로 배치함으로써 부가적인 유도 시설을 포함하지 않고서도 발전효율을 높일 수 있는 효과가 제공되는 것이다. In addition, by arranging each power generation set in series or parallel so that the rotation directions are opposite to each other, an effect of increasing power generation efficiency without providing additional induction facilities is provided.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치를 도시한 개략적 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 양방향 발전기를 도시한 개략적 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 각 터빈의 날개의 작동을 설명하기 위한 개략적 측면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치에 승,하강수단이 적용된 상태를 도시한 개략적 측면도이다.
도 5는 도 1 및 도 4에 도시된 승,하강수단의 가이드 레일을 도시한 확대 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치를 도시한 개략적 정면도이다.
도 7은 본 발명의 제3실시 예에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치를 도시한 개략적 정면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 제4실시 예에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치에 수평연결부재와 유도부재가 설치된 상태를 도시한 개략적 측면도이다.
도 9는 본 발명의 제5실시 예에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치를 도시한 개략적 정면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 제5실시 예에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치에 수직연결부재와 유도부재가 설치된 상태를 도시한 개략적 측면도이다.
1 is a schematic front view showing a bidirectional tidal current generating device using an accessory facility of a bridge according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the bidirectional generator shown in FIG. 1.
3 is a schematic side view for explaining the operation of the blade of each turbine shown in FIG.
Figure 4 is a schematic side view showing a state in which the lifting device is applied to the bi-directional tidal current generating device using the accessory of the bridge shown in FIG.
5 is an enlarged cross-sectional view illustrating a guide rail of the lifting and lowering means shown in FIGS. 1 and 4.
FIG. 6 is a schematic front view showing a bidirectional tidal current generating device using an accessory facility of a bridge according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic front view illustrating a bidirectional tidal current generating device using an accessory facility of a bridge according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic side view illustrating a state in which a horizontal connecting member and an induction member are installed in the bidirectional tidal current generating apparatus using the accessory facilities of the bridge according to the fourth embodiment shown in FIG. 7.
FIG. 9 is a schematic front view illustrating a bidirectional tidal current generating device using an accessory facility of a bridge according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic side view illustrating a state in which a vertical connection member and an induction member are installed in the bidirectional tidal current power generation apparatus using the accessory facilities of the bridge according to the fifth embodiment shown in FIG. 9.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, the well-known functions or constructions are not described in order to simplify the gist of the present invention.

첨부된 도면 중에서 도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치를 도시한 개략적 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 양방향 발전기를 도시한 개략적 단면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 각 터빈의 날개의 작동을 설명하기 위한 개략적 측면도이다. 그리고, 도 4는 도 1에 도시된 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치에 승,하강수단이 적용된 상태를 도시한 개략적 측면도이다.1 is a schematic front view showing a two-way tidal power generation apparatus using the accessory of the bridge according to the first embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic cross-sectional view showing the bidirectional generator shown in FIG. 3 is a schematic side view for explaining the operation of the blade of each turbine shown in FIG. And, Figure 4 is a schematic side view showing a state in which the lifting and lowering means is applied to the bi-directional tidal power generation apparatus using the accessory facilities of the bridge shown in FIG.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치는, 장대교량의 교각 또는 충돌방지공을 포함하는 부속시설물(100) 사이에 배치되어 조류의 운동에너지를 전기에너지로 변환하기 위한 것이다.1 to 4, the bi-directional tidal current generating device using the auxiliary facilities of the bridge according to the present invention, disposed between the accessory facilities 100 including the bridge or collision prevention hole of the long bridge is the kinetic energy of the tidal current To convert electrical energy into

이러한 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치는, 각각의 부속시설물(100)들 사이에 수평방향으로 배치되는 지지구조물(40)과, 상기 지지구조물(40)의 중앙에 설치되는 양방향 발전기(10)와, 양방향 발전기(10)의 내부 회전자(14) 및 외부 회전자(16)를 각각 반대 방향으로 회전시키도록 서로 반대 방향의 제1 회전축(32A,32B)를 갖는 제1,2터빈(30A,30B)으로 이루어진다. Bidirectional tidal current generating device using the attachment of the bridge, the support structure 40 disposed in the horizontal direction between each of the accessory facilities 100, and the bidirectional generator 10 is installed in the center of the support structure (40) And first and second turbines having first rotating shafts 32A and 32B in opposite directions to rotate the inner rotor 14 and the outer rotor 16 of the bidirectional generator 10 in opposite directions, respectively. 30A, 30B).

이를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다. This will be described in more detail as follows.

부속시설물(100)들은 교각이나 교각에 구비되는 충돌방지 구조물들로 이루어지며, 이에 국한되지 않고, 조류의 영향을 받는 해저에 설치되는 구조물을 모두 포함한다. Attachment 100 is made of a collision preventing structure provided in the piers or piers, including, but not limited to, includes all the structures installed on the sea floor affected by the algae.

지지구조물(40)은 양방향 발전기(10)를 부속시설물(100)에 설치하기 위한 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이 바닥부(42)의 양측에서 축지지부(44)가 직립하여 구비된 것이다. 그리고, 바닥부(42)에는 도 4에 도시된 바와 같이 양방향 발전기(10)가 설치되는 중앙 영역에서 해수가 유입되는 각 입구 측으로 경사진 유도 경사면(46)이 형성된다. 이 유도 경사면(46)은 해수가 원활하게 양방향 발전기(10)로 유입되도록 해수를 유도하기 위한 것이고, 해수의 흐름을 빠르게 하기 위한 것이다. 이러한 유도 경사면(46)은 양측의 축지지부(44)에도 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 부속시설물(100) 사이를 흐르는 해수를 양방향 발전기(10)로 유도하여 발전효율을 높이기 위한 것이다. The support structure 40 is for installing the bidirectional generator 10 to the accessory facility 100, and as shown in FIG. 1, the shaft support part 44 is provided upright on both sides of the bottom part 42. As shown in FIG. In addition, as shown in FIG. 4, the bottom portion 42 is formed with an inclined inclined surface 46 inclined toward each inlet side through which seawater flows in the central region in which the bidirectional generator 10 is installed. This induction slope 46 is to guide the seawater so that the seawater smoothly flows into the two-way generator 10, it is to speed up the flow of seawater. This inclined surface 46 is also preferably formed on the shaft support portion 44 on both sides. That is, to increase the power generation efficiency by inducing the seawater flowing between the accessory facilities 100 to the two-way generator (10).

양방향 발전기(10)는 지지구조물(40)의 바닥부(42) 중앙에 설치되어 서로 반대방향으로 회전하는 각 터빈(30A,30B)에 의해 전기를 생산하도록 된 것으로, 중공의 하우징(12)과, 하우징(12)의 내부에서 서로 간섭되지 않도록 회전가능하게 구비되는 내부 회전자(14) 및 외부 회전자(16)와, 내부 회전자(14) 및 외부 회전자(16)의 대응되는 위치에 각각 구비되는 코일(19) 및 영구자석(18)과, 코일(18)로부터 발생된 전기를 외부장치로 공급하도록 코일(19)과 연결되어 코일(19)이 설치된 내부 회전자(14) 또는 외부 회전자(16)에 구비되는 슬립링(20)을 포함하여 구성된다. The bidirectional generator 10 is installed at the center of the bottom portion 42 of the support structure 40 to produce electricity by the turbines 30A and 30B which rotate in opposite directions. The hollow housing 12 and In a corresponding position of the inner rotor 14 and the outer rotor 16 and the inner rotor 14 and the outer rotor 16 rotatably provided so as not to interfere with each other inside the housing 12. Coil 19 and permanent magnet 18 provided respectively, and the inner rotor 14 or the outside is connected to the coil 19, the coil 19 is installed to supply the electricity generated from the coil 18 to the external device It is configured to include a slip ring 20 provided in the rotor (16).

본 실시 예에서는 내부 회전자(14)에 코일(19)이 구비되고, 이 코일(19)과 전기적으로 연결되는 슬립링(20)이 구비되며, 외부 회전자(16)에 코일(19) 대응되도록 영구자석(18)이 구비된 것을 기준으로 설명한다. In the present embodiment, the coil 19 is provided on the inner rotor 14, the slip ring 20 electrically connected to the coil 19 is provided, and the coil 19 corresponds to the outer rotor 16. It will be described on the basis that the permanent magnet 18 is provided as possible.

따라서, 내부 회전자(14)와 외부 회전자(16)의 회전으로 코일(19)과 영구자석(18)에 의해 발생된 전기는 내부 회전자(14)의 축부(회전을 지지하는 영역)에 구비되는 슬립링(20)을 통하여 외부장치, 예를 들면 전기를 필요로 하는 사용처, 축전장치 등으로 공급된다. Therefore, the electricity generated by the coil 19 and the permanent magnet 18 by the rotation of the inner rotor 14 and the outer rotor 16 is transferred to the shaft portion (area supporting the rotation) of the inner rotor 14. The slip ring 20 provided is supplied to an external device, for example, a place that requires electricity, a power storage device, or the like.

이때, 내부 회전자(14)와 외부 회전자(16)의 회전영역과 하우징(12) 사에는 해수의 유입을 차단하고 회전은 이루어지도록 하기 위한 기밀수단이 구비됨은 물론이다. At this time, the rotary region and the housing 12 of the inner rotor 14 and the outer rotor 16 is provided with an airtight means for blocking the inflow of sea water and the rotation is made.

조류의 흐름에 의해 내부 회전자(14)와 외부 회전자(16)를 서로 반대 방향으로 회전시키기 위한 제1터빈(30A) 및 제2터빈(30B)은 다음과 같이 구성된다. The first turbine 30A and the second turbine 30B for rotating the inner rotor 14 and the outer rotor 16 in opposite directions by the flow of tidal flow are configured as follows.

먼저, 제1터빈(30A)은 내부 회전자(14)의 축부와 커플링 등으로 연결되어 하우징(12)의 일측에서 축지지부(44)에 회전가능하게 지지되는 제1회전축(32A)과, 제1회전축(32A)에 설치되는 제1날개(34A)들로 이루어진다. 즉, 제1회전축(32A)의 일단은 내부 회전자(14)와 결합되고, 타단은 일측의 축지지부(44)에 결합되는 것이다. 이때, 제1회전축(32A)의 일단은 하우징(12)에 회전지지되도록 설치되고, 내부 회전자(14)와 결합되며, 그 외경에 슬립링(20)이 설치될 수도 있다. 각 제1날개(34A)들은 조류의 흐름에 의해 제1회전축(32A)을 회전시키도록 각각 제1회전축(32A)에 결합된다. First, the first turbine 30A is connected to the shaft portion of the inner rotor 14 by a coupling or the like, and the first rotation shaft 32A rotatably supported by the shaft support portion 44 on one side of the housing 12; It consists of first wings 34A installed on the first rotary shaft 32A. That is, one end of the first rotary shaft 32A is coupled to the internal rotor 14, and the other end is coupled to the shaft support 44 on one side. At this time, one end of the first rotary shaft 32A is installed to be rotatably supported by the housing 12, coupled to the internal rotor 14, and a slip ring 20 may be installed at an outer diameter thereof. Each of the first wings 34A is coupled to the first rotation shaft 32A to rotate the first rotation shaft 32A by the flow of the tidal current.

제2터빈(30B)은 하우징(12)을 기준으로 제1터빈(30A)과 대칭되는 위치에 설치되어 외부 회전자(16)를 회전시키기 위한 것으로, 일단이 외부 회전자(16)와 커플링 등으로 연결되고 타단은 하우징(12) 타측의 축지지부(44)에 회전가능하게 지지되는 제2회전축(32B)과, 제2회전축(32B)이 제1회전축(32A)과 반대방향으로 회전되도록 제1날개(34A)들과 반대방향으로 설치되는 제2날개(34B)들로 이루어진다.The second turbine 30B is installed at a position symmetrical with the first turbine 30A with respect to the housing 12 to rotate the external rotor 16, and one end of the second turbine 30B is coupled to the external rotor 16. A second rotary shaft 32B and a second rotary shaft 32B rotatably supported by the shaft support part 44 on the other side of the housing 12 and the second rotary shaft 32B so as to rotate in a direction opposite to the first rotary shaft 32A. It consists of the 2nd wings 34B installed in the opposite direction to the 1st wings 34A.

이때, 제1회전축(32A)과 제2회전축(32B)에 각 날개(34A,34B)들이 결합되고, 전술한 내부 회전자(14)와 외부 회전자(16)가 각각 결합되도록 구성될 수도 있는 것이다. At this time, each blade 34A, 34B is coupled to the first rotary shaft 32A and the second rotary shaft 32B, and the above-described inner rotor 14 and outer rotor 16 may be configured to be coupled to each other. will be.

제1터빈(30A)과 제2터빈(30B)은 각각의 제1,2날개(34A,34B)들이 서로 반대 방향으로 설치된다. 즉, 조류가 일방향으로 흐르더라도 제1터빈(30A)은 정회전을 하고, 제2터빈(30B)은 역회전을 하도록 제1,2날개(34A,34B)들이 서로 반대방향으로 설치된 것이다. In the first turbine 30A and the second turbine 30B, the first and second blades 34A and 34B are installed in opposite directions. That is, even if the tidal flow flows in one direction, the first turbine 30A rotates forward, and the second turbine 30B rotates in reverse, and the first and second wings 34A and 34B are installed in opposite directions.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the operation of the present invention will be described.

부속시설물(100)들 사이에 지지구조물(40)이 설치되고, 이 지지구조물(40)에 서로 반대 방향으로 회전하는 제1터빈(30A) 및 제2터빈(30B)을 구비한 양방향 발전기(10)가 설치된 상태에서, 조류의 발생으로 부속시설물(100)들 사이로 조류가 흐르게 되면, 해수는 유도 경사면(46)에 안내되어 제1,2터빈(30A,30B)의 날개(34A,34B)들을 회전시키게 된다. A support structure 40 is installed between the accessory facilities 100, and the bidirectional generator 10 includes a first turbine 30A and a second turbine 30B that rotate in opposite directions to the support structure 40. In the installed state, when the algae flows between the accessory facilities 100 by the generation of algae, the sea water is guided to the induction slope 46 to lift the wings 34A, 34B of the first and second turbines 30A, 30B. Rotated.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이 제1날개(34A)는 제1회전축(32A)이 시계방향으로 회전하도록 조류의 힘을 받게 되고, 제1날개(34A)와 반대 방향으로 설치된 제2날개(34B)는 제2회전축(32B)이 반시계 방향으로 회전하도록 조류의 힘을 받게 된다. That is, as shown in FIG. 3, the first blade 34A receives a force of a tidal current so that the first rotational shaft 32A rotates in a clockwise direction, and the second blade 34A is installed in the opposite direction to the first blade 34A. 34B is subjected to a tidal force such that the second rotary shaft 32B rotates counterclockwise.

따라서, 제1회전축(32A)과 제2회전축(32B)는 서로 반대방향으로 회전하게 된다. Therefore, the first rotary shaft 32A and the second rotary shaft 32B rotate in opposite directions.

이러한 과정으로 제1회전축(32A)과 제2회전축(32B)이 서로 반대방향으로 회전함에 따라, 코일(19)이 설치된 내부 회전자(14)와 영구자석(18)이 설치된 외부 회전자(16)는 서로 반대 방향으로 회전하게 된다. In this process, as the first rotary shaft 32A and the second rotary shaft 32B rotate in opposite directions, the internal rotor 14 provided with the coil 19 and the external rotor 16 provided with the permanent magnet 18 are installed. ) Rotate in opposite directions.

이러한 작동으로 코일(19)로부터 전기가 생산되어 슬립링(20)을 통하여 외부장치(도시되지 않음)로 공급된다. In this operation, electricity is produced from the coil 19 and supplied to an external device (not shown) through the slip ring 20.

이때, 내부 회전자(14)와 외부 회전자(16)가 서로 반대방향으로 회전하게 되므로, 상대회전속도(RELATIVE ROTATIONAL SPEED)를 2배 증가시키게 된다. 즉, 내부 회전자(14)가 정방향으로 1회전하고, 외부 회전자(16)가 역방향으로 1회전하게 되므로 상대회전속도가 2배로 증가하게 되고, 이로 인하여, 발전효율을 높이기 위한 증속기, 예를 들면 회전수 증가를 위한 기어박스 등이 불필요하게 된다. At this time, since the inner rotor 14 and the outer rotor 16 are rotated in the opposite direction to each other, the relative rotational speed (RELATIVE ROTATIONAL SPEED) is doubled. That is, since the inner rotor 14 rotates one direction in the forward direction and the outer rotor 16 rotates one direction in the reverse direction, the relative rotation speed is doubled, thereby increasing the power generation efficiency, for example. For example, a gearbox for increasing the number of revolutions is unnecessary.

그리고, 제1,2터빈(30A,30B)이 일방향으로 흐르는 조류에 의해서도 각각 서로 반대방향으로 회전하게 되므로, 조류의 방향, 예를 들면 썰물 또는 밀물 때에도 각 터빈(30A,30B)의 방향을 바꾸거나 양방향 발전기(10) 방향을 변환하지 않더라도 조류의 흐름에 의해 각 터빈(30A,30B)이 서로 반대방향으로 회전할 수 있고, 따라서, 조류의 방향에 관계없이 발전이 이루어지게 된다. In addition, since the first and second turbines 30A and 30B rotate in opposite directions, respectively, by tidal currents flowing in one direction, the directions of the tidal turbines 30A and 30B may also be changed even when the tidal currents, for example, at low tide or high tide. Even if the direction of the bidirectional generator 10 is not changed, the turbines 30A and 30B may rotate in opposite directions due to the flow of the tidal stream, and thus, power generation is performed regardless of the tidal flow direction.

한편, 첨부된 도면 중에서 도 1, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치는 승,하강수단(50)에 의해 선택적으로 해수면 밖으로 인양할 수 있다. 이는 조류 발전장치를 정비하거나 교체 및 점검을 위한 다양한 요구를 만족하기 위한 것이다. Meanwhile, as shown in FIGS. 1 and 4 to 6 of the accompanying drawings, the bidirectional tidal power generation apparatus using the accessory facility of the bridge according to the present invention may be selectively lifted out of the sea surface by the raising and lowering means 50. have. This is to satisfy various requirements for maintenance, replacement and inspection of the tidal current generator.

이와 같은 승,하강수단(50)은, 부속시설물(100)들의 서로 마주보는 영역에 직립하여 설치되는 각각의 가이드레일(52)과, 각각의 일측이 축지지부(44)들에 결합되고, 각 타측에는 가이드레일(52)에 안내되는 로울러(54A)가 각각 구비되는 이동체(54)들과, 부속시설물(100)들의 상면에 설치되고, 와이어(56B)들 일단이 이동체(54)들에 결합되며, 와이어(56B)들을 감거나 풀어 이동체(54)들을 통하여 지지구조물(40)을 승,하강시키기 위한 구동체(56A)를 포함하는 구동부(56)로 이루어진다. 여기서, 구동체(56A)는 전기모터, 유압모터 등으로 구성될 수 있다. 이러한 구동체(56A)는 와이어(56B)를 감거나 풀도록 구성된다. Such lifting and lowering means 50, each of the guide rails 52 installed upright in the areas facing each other of the attachment facilities 100, and each one side is coupled to the shaft support 44, each The other side is provided on the upper surface of the movable body 54 and the accessory facilities 100, each provided with a roller (54A) guided to the guide rail 52, one end of the wire (56B) is coupled to the movable body (54) And a driver 56 including a driver 56A for lifting and lowering the support structure 40 through the movable bodies 54 by winding or unwinding the wires 56B. Here, the drive body 56A may be configured of an electric motor, a hydraulic motor, and the like. This drive 56A is configured to wind or unwind the wire 56B.

이때, 승,하강수단(50)은, 가이드레일(52)과 와이어(56B) 대신에 랙과 피니언으로 구성될 수도 있고, 유압실린더로 구성될 수도 있다. In this case, the raising and lowering means 50 may be composed of a rack and pinion instead of the guide rail 52 and the wire 56B, or may be composed of a hydraulic cylinder.

이와 같은 승,하강수단(50)의 작동과정을 설명하면 다음과 같다. Referring to the operation process of such a lifting means 50, as follows.

도 1, 도 4 및 5에 도시된 바와 같이, 양방향 발전기(10)가 설치된 지지구조물(40)을 인양하기 위해서는, 구동부(56)의 구동체(56A)를 작동시켜 와이어(56B)를 감는다. 이 과정으로 이동체(54)들은 상부로 이동된다. 1, 4 and 5, in order to lift the support structure 40 provided with the bidirectional generator 10, the drive body 56A of the drive unit 56 is operated to wind the wire 56B. In this process, the moving bodies 54 are moved upward.

이와 같이 지지구조물(40)의 양측 축지지부(44)에 구비되는 각각의 이동체(54)를 와이어(56B)로 끌어올리게 되면, 이동체(54)에 구비된 로울러(54A)들이 가이드레일(52)에 안내되면서 상부로 이동하게 되므로, 이동체(54)들에 결합된 지지구조물(40)이 인양될 수 있는 것이다. As such, when the respective movable bodies 54 provided on both side shaft supports 44 of the supporting structure 40 are pulled up by the wires 56B, the rollers 54A provided on the movable bodies 54 are guide rails 52. Since it is moved to the top while being guided to, the support structure 40 coupled to the movable body 54 can be lifted.

따라서, 작업자는 인양된 상태의 양방향 발전기(10)를 용이하게 정비하거나 부품을 교체할 수 있게 된다. Therefore, the operator can easily maintain or replace the two-way generator 10 in the lifted state.

첨부된 도면 중에서 도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치를 도시하고 있다. 6 is a view illustrating a bidirectional tidal current generating device using an accessory facility of a bridge according to a second embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 양방향 발전기(10)와 각 터빈(30A,30B)이 구비된 지지구조물(40)이 부속시설물(100)의 외측벽에 수직방향으로 설치되는 것을 제외하고는 전술한 실시 예와 같다. As shown in FIG. 6, the above-described implementation except that the support structure 40 including the bidirectional generator 10 and the turbines 30A and 30B is installed in the vertical direction on the outer wall of the accessory 100. Same as the example.

이때, 승,하강수단(50)의 가이드레일(52)은 부속시설물(100)의 외측면에 직립하여 설치된다. 그리고, 가이드레일(52)에 바닥부(42) 전체가 안내되도록 구성되는 것이 바람직하다. At this time, the guide rail 52 of the lifting means 50 is installed upright on the outer surface of the attachment facility (100). And, the guide rail 52 is preferably configured to guide the entire bottom portion 42.

이와 같이, 양방향 발전기(10)와 각 터빈(30A,30B)이 구비된 지지구조물(40)이 부속시설물(100)의 외측벽에 수직방향으로 설치되므로, 본 발명에 따른 조류 발전장치는 다양한 부속시설물(100)에 적용될 수 있다. 즉, 양방향 발전기(10)와 각 터빈(30A,30B)이 구비된 지지구조물(40)이 반드시 한 쌍의 부속시설물(100) 사이에 설치되지 않아도 되는 것이다. As such, since the support structure 40 including the bidirectional generator 10 and the turbines 30A and 30B is installed in the vertical direction on the outer wall of the accessory 100, the tidal current generator according to the present invention has various accessory facilities. Can be applied to 100. That is, the support structure 40 with the bidirectional generator 10 and the turbines 30A and 30B is not necessarily installed between the pair of accessory facilities 100.

첨부된 도면 중에서, 도 7은 본 발명의 제3실시 예에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치를 도시한 개략적 정면도이다. In the accompanying drawings, Figure 7 is a schematic front view showing a two-way tidal current generating device using the accessory of the bridge according to the third embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 제3실시 예에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치는 양방향 발전기(10)와 제1,2 터빈(30A,30B)이 하나의 발전세트(S1)를 이루고, 각각의 발전세트(S1,S2)들은 수직방향으로 적어도 둘 이상이 일정한 간격을 유지하여 연이어 배치되는 것이다. 이때, 각각의 발전세트(S1,S2) 사이의 간격, 즉 제1터빈(30A)과 제2터빈(30B) 사이의 간격을 충분히 유지하는 것이 바람직하다. 이는 제1터빈(30A)과 제2터빈(30B) 사이의 간격이 좁을 경우에, 서로 반대 방향으로 회전하는 각 제1터빈(30A)과 제2터빈(30B) 사이에 와류가 형성되는 등의 간섭으로 인하여 회전력을 저하될 수 있기 때문이다. As shown in FIG. 7, in the bidirectional tidal current power generation apparatus using the subsidiary facilities of the bridge according to the third embodiment, the bidirectional generator 10 and the first and second turbines 30A and 30B use one power generation set S1. At least two or more power generation sets S1 and S2 are arranged in succession at regular intervals in the vertical direction. At this time, it is preferable to sufficiently maintain the interval between the respective power generation sets S1 and S2, that is, the interval between the first turbine 30A and the second turbine 30B. This is because when the distance between the first turbine 30A and the second turbine 30B is narrow, a vortex is formed between each of the first turbine 30A and the second turbine 30B which rotate in opposite directions. This is because the rotation force may be lowered due to the interference.

그리고, 상부쪽에 위치하는 발전세트(S1)를 이루는 제1,2 터빈(30A,30B)과, 상부쪽 발전세트(S1)에 인접하는 하부쪽의 발전세트(S2)를 이루는 제1,2터빈(30A,30B)은 각각 서로 반대방향으로 회전하도록 구성된다. 이를 위해서 각 발전세트(S1,S2)의 제1,2날개(34A,34B)들은 서로 반대 방향으로 회전되도록 설치된다. 이는 각각의 발전세트(S1,S2)가 연이어 배치된 상태에서, 상,하부에서 서로 인접한 각 발전세트(S1,S2)들의 각 터빈(30A,30B)들이 조류에 의해 서로 반대방향(기어의 맞물림과 같은 구조)으로 원활하게 회전되도록 하여 발전효율을 향상시키기 위한 것이다. 즉, 상,하부에서 서로 인접한 발전세트(S1,S2)들의 터빈(30A,30B)들이 서로 같은 방향으로 회전하도록 구성될 경우에, 한 방향의 조류에 의해 어느 터빈은 정회전을, 어느 터빈은 역회전을 하게 되면, 각 터빈(30A,30B)의 서로 같은 방향 회전에 의해 조류의 간섭 흐름이 발생되어 터빈(30A,30B)들의 회전이 원활하지 못하게 되고, 따라서 발전효율이 저하되는 것이다. 이러한 현상을 방지하기 위해서는, 각 발전세트(S1,S2)들의 각 터빈(상.하부에 배치되는 각각의 터빈들)이 서로 반대방향으로 회전하도록 하는 것이다. 예를 들면, 하부측의 발전세트(S1)의 좌,우측 터빈(30A,30B)은 서로 반대방향으로 회전하도록 구성된 상태에서, 상부측 발전세트(S2)의 좌,우측 터빈(30A,30B)은 하부측의 좌,우측 터빈(30A,30B)들과 각각 서로 반대방향으로 회전하도록 구성하는 것이다. The first and second turbines 30A and 30B constituting the power generation set S1 located on the upper side and the first and second turbines constituting the lower power generation set S2 adjacent to the upper generation set S1. 30A and 30B are each configured to rotate in opposite directions to each other. To this end, the first and second blades 34A and 34B of each of the power generation sets S1 and S2 are installed to rotate in opposite directions. This is because the turbines 30A and 30B of each of the power generation sets S1 and S2 adjacent to each other in the upper and lower portions are arranged in the opposite direction (engagement of the gears) by tidal current, with the respective power generation sets S1 and S2 arranged in succession. It is to improve the power generation efficiency by rotating smoothly). That is, when the turbines 30A and 30B of the power generation sets S1 and S2 adjacent to each other in the upper and lower parts are configured to rotate in the same direction, one turbine rotates forward by one tidal flow and one turbine When the reverse rotation, the interference flow of the tidal current is generated by the same direction rotation of each turbine (30A, 30B) is not smooth rotation of the turbine (30A, 30B), and thus the power generation efficiency is lowered. In order to prevent such a phenomenon, the respective turbines (each turbine disposed in the upper and lower parts) of the respective power generation sets S1 and S2 are rotated in opposite directions. For example, the left and right turbines 30A and 30B of the lower power generation set S1 are configured to rotate in opposite directions, and the left and right turbines 30A and 30B of the upper power generation set S2 are rotated. The left and right turbines 30A and 30B are configured to rotate in opposite directions, respectively.

전술한 바와 같이 각각의 발전세트(S1,S2)가 수직방향으로 소정의 간격을 유지하여 배치됨으로써 한정된 공간에서 발전효율을 향상시킬 수 있게 된다. 본 실시 예에서는 두 세트의 발전세트(S1,S2)를 적용하였으나, 이에 국한되는 것은 아니고, 공간이 허용하는 범위 내에서 다수 개가 배치될 수 있는 것이다. As described above, each of the power generation sets S1 and S2 is disposed at a predetermined interval in the vertical direction, thereby improving power generation efficiency in a limited space. In the present embodiment, two sets of power generation sets S1 and S2 are applied, but the present invention is not limited thereto, and a plurality of power generation sets S1 and S2 may be disposed within a range allowed by space.

한편, 도 8은 도 7에 도시된 제4실시 예에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치에 수평연결부재와 유도부재가 설치된 상태를 도시한 개략적 측면도이다. On the other hand, Figure 8 is a schematic side view showing a state in which the horizontal connecting member and the induction member is installed in the bi-directional tidal power generation apparatus using the accessory facility of the bridge according to the fourth embodiment shown in FIG.

도 8에 도시된 바와 같이, 지지구조물(40)에 다수개의 발전세트(S1,S2)들이 배치된 경우에, 상,하부측에 위치하는 터빈(30A,30B)들 사이의 축지지부(44)와 하우징(12)에, 조류를 발전세트(S1,S2)들의 터빈(30A,30B)들로 유도하기 위한 유도부재(70A)가 수평방향으로 설치된 것이다. 이때, 유도부재(70A)의 상,하면에는 조류를 상,하부측 터빈(30A,30B)들 측으로 유도하도록 중앙 영역에서 해수가 유입되는 각 입구측으로 경사진 중앙 유도 경사면(72A)이 형성된다. 즉, 하부측 발전세트(S1)의 터빈(30A)과 상부측 발전세트(S2)의 터빈(30A) 사이에 위치하도록, 양측 상,하면에 중앙 유도 경사면(72A)이 각각 형성된 유도부재(70A)의 양단이 축지지부(44)와 하우징(12)에 각각 고정 설치되는 것이다. As shown in FIG. 8, when the plurality of power generation sets S1 and S2 are disposed on the support structure 40, the shaft support 44 between the turbines 30A and 30B located on the upper and lower sides thereof is provided. In the housing 12, an induction member 70A for guiding the tidal current to the turbines 30A and 30B of the power generation sets S1 and S2 is installed in the horizontal direction. At this time, on the upper and lower surfaces of the induction member 70A, a central guide slope 72A inclined toward each inlet side through which seawater flows from the central region is formed to guide the tidal current toward the upper and lower turbines 30A and 30B. That is, induction members 70A each having a central guide inclined surface 72A formed on each of the upper and lower surfaces thereof so as to be positioned between the turbine 30A of the lower power generation set S1 and the turbine 30A of the upper power generation set S2. Both ends of the) are fixed to the shaft support 44 and the housing 12, respectively.

이와 같이 각 발전세트(S1,S2)들의 상부측 터빈(30A,30B)과 하부측 터빈(30A,30B) 사이에 유도부재(70A)가 구비됨으로써 해수의 흐름을 각 터빈(30A,30B) 측으로 효과적으로 유도할 수 있다. In this way, an induction member 70A is provided between the upper turbines 30A and 30B and the lower turbines 30A and 30B of the respective power generation sets S1 and S2 to direct the flow of seawater to the respective turbines 30A and 30B. It can be induced effectively.

또한, 각각의 축지지부(44) 상단부에 양측의 축지지부(44)를 각각 연결하고 지지하기 위한 수평연결부재(80)가 바닥부(42)와 대향되도록 설치되고, 유도 경사면(46)과 대향되는 수평연결부재(80)의 영역에는 유도 경사면(46)과 동일 또는 유사한 구조, 즉 유도 경사면(46)과 같거나 유사한 경사각을 갖는 상부 유도 경사면(82)이 형성되는 것이다. 이와 같은 상부 유도 경사면(82)을 갖는 수평연결부재(80)는 유도부재(70A) 및 유도 경사면(46)을 갖는 바닥부(42)와 더불어 해수가 각 터빈(30A,30B)으로 유입되도록 유도함으로써, 발전효율을 극대화시킬 수 있게 된다. In addition, horizontal connecting members 80 for connecting and supporting the shaft support portions 44 on both sides are respectively provided at the upper end of each shaft support portion 44 so as to face the bottom portion 42 and face the inclined slope 46. In the region of the horizontal connection member 80 is an upper inclined surface 82 having the same or similar structure as the inclined surface 46, that is, the same or similar inclination angle as the inclined surface 46 is formed. The horizontal connection member 80 having such an upper guide inclined surface 82 guides the seawater to each turbine 30A, 30B together with the bottom 42 having the guide member 70A and the guide inclined surface 46. By doing so, it is possible to maximize the power generation efficiency.

한편, 첨부된 도면 중에서, 도 9는 본 발명의 제5실시 예에 따른 교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치를 도시한 개략적 정면도이다.Meanwhile, in the accompanying drawings, FIG. 9 is a schematic front view illustrating a bidirectional tidal current generating device using an accessory facility of a bridge according to a fifth embodiment of the present invention.

도 9에 도시된 바와 같이, 제5실시 예에 따른 양방향 조류 발전장치는 양방향 발전기(10)와 제1,2 터빈(30A,30B)이 하나의 발전세트(S1 또는 S2)를 이루고, 발전세트(S1 또는 S2)는 수평방향으로 적어도 둘 이상이 일정한 간격을 유지하고, 서로 반대방향으로 회전하도록 연이어 배치되는 것이다. As shown in FIG. 9, in the bidirectional tidal current generator according to the fifth embodiment, the bidirectional generator 10 and the first and second turbines 30A and 30B form one power generation set S1 or S2. At least two or more S1 or S2 are arranged in series so as to maintain a constant interval in the horizontal direction and rotate in opposite directions to each other.

이와 같이 서로 반대방향으로 회전하도록 구성되고, 일정한 간격을 유지한 각각의 발전세트(S1,S2)가 연이어 배치됨으로써, 한정된 공간에서 발전효율을 향상시킬 수 있게 된다. 본 실시 예에서는 두 세트의 발전세트(S1,S2)를 적용하였으나, 이에 국한되는 것은 아니고, 공간이 허용하는 범위 내에서 다수개가 배치될 수 있는 것이다. As described above, each of the power generation sets S1 and S2 configured to rotate in opposite directions and maintaining a constant interval is arranged in succession, thereby improving power generation efficiency in a limited space. In the present embodiment, two sets of power generation sets S1 and S2 are applied, but the present invention is not limited thereto, and a plurality of power generation sets S1 and S2 may be disposed within a range allowed by space.

한편, 도 10은 도 9에 도시된 제5실시 예에 따른 양방향 발전장치에는 조류를 각 발전세트(S1,S2)들로 유도하기 위한 유도부재(70B)의 양단(상단부 및 하단부)이 축지지부(44)들 및 하우징(12)에 고정되어 수직방향으로 설치된다. 이 유도부재(70B)는 양측 상,하면에 중앙 유도 경사면(72B))이 형성된다. 이 중앙 유도 경사면(72B)은 유도부재(70B)의 양측에 각각 형성되어 조류가 어느 방향에서 유입되더라도 항상 각각의 터빈(30A,30B)으로 유도하는 기능을 하게 된다. On the other hand, Figure 10 is a bi-directional power generation device according to the fifth embodiment shown in Figure 9 both ends (upper end and lower end) of the guide member 70B for guiding the current into each of the power generation set (S1, S2) shaft support portion It is fixed to the 44 and the housing 12 is installed in the vertical direction. The guide member 70B has a central guide slope 72B formed on both sides of the guide member 70B. These central guide slopes 72B are formed on both sides of the guide member 70B, respectively, so as to always guide the turbines 30A and 30B no matter where the current flows.

그리고, 축지지부(12)들의 끝단부에는 상,하부측의 축지지부(12)들을 연결하고 지지하기 위한 수직연결부재(90)가 바닥부(42)와 대향되도록 설치되고, 유도 경사면(46)과 대향되는 영역에는 유도 경사면(46)과 동일 또는 유사한 구조, 즉 유도 경사면(46)과 같거나 유사한 경사각의 측부 유도 경사면(92)이 형성되는 것이다. In addition, a vertical connection member 90 for connecting and supporting the upper and lower shaft support portions 12 is installed at the end portions of the shaft support portions 12 so as to face the bottom portion 42, and the guide inclined surface 46 is provided. The side opposite inclined surface 92 having the same or similar structure as that of the inclined slope 46, that is, the same or similar inclination angle, is formed in the region opposite to the inclined slope 46.

이와 같이 각 발전세트(S1,S2)를 사이에 두고 양측에 유도 경사면(46)을 구비한 바닥부(42)와 측부 유도 경사면(92)을 구비한 수직연결부재(90)가 설치되고, 각 발전세트(S1,S2) 사이에는 중앙 유도 경사면(72B)을 구비한 유도부재(70B)가 설치됨으로써, 조류가 각 터빈(30A,30B)으로 유도되어 발전효율이 극대화될 수 있게 된다. Thus, the vertical connection member 90 provided with the bottom part 42 provided with the induction inclination surface 46 and the side induction inclination surface 92 on both sides with each power generation set S1 and S2 interposed therebetween, Between the power generation sets S1 and S2, an induction member 70B having a central induction inclined surface 72B is installed, whereby tidal current is guided to each of the turbines 30A and 30B to maximize power generation efficiency.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 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 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is obvious to those who have. Accordingly, it should be understood that such modifications or alterations should not be understood individually from the technical spirit and viewpoint of the present invention, and that modified embodiments fall within the scope of the claims of the present invention.

10 : 양방향 발전기 12 : 하우징
14 : 내부 회전자 16 : 외부 회전자
18 : 영구자석 19 : 코일
20 : 슬립링 30A,30B : 제1터빈,제2터빈
32A,32B : 제1회전축, 제2회전축 34A,34B : 제1날개, 제2날개
40 : 지지구조물 42 : 바닥부
44 : 축지지부 46 : 유도 경사면
50 : 승.하강수단 52 : 가이드레일
54 : 이동체 54A : 로울러
56 : 구동부 56A : 구동체
56B : 와이어 70A,70B : 유도부재
72A,72B : 중앙 유도 경사면 80 : 수평연결부재
82 : 상부 유도 경사면 90 : 수직연결부재
92 : 측부 유도 경사면
10: bidirectional generator 12: housing
14: internal rotor 16: external rotor
18: permanent magnet 19: coil
20: Slip ring 30A, 30B: 1st turbine, 2nd turbine
32A, 32B: 1st rotation shaft, 2nd rotation shaft 34A, 34B: 1st wing, 2nd wing
40: support structure 42: bottom
44: shaft support 46: inclined surface
50: means for lifting and lowering 52: guide rail
54: moving body 54A: roller
56 drive unit 56A drive unit
56B: wire 70A, 70B: guide member
72A, 72B: center guide slope 80: horizontal connecting member
82: upper guide slope 90: vertical connecting member
92: side guide slope

Claims (14)

장대교량의 교각 또는 충돌방지공을 포함하는 부속시설물 사이에 배치되어 조류의 운동에너지를 전기에너지로 변환하기 위한 것으로서,
바닥부의 양측단에서 각각 직립하는 축지지부를 구비하여 상기 부속시설물들 사이에 수평방향으로 설치되는 지지구조물;
중공의 하우징과, 상기 하우징의 내부에서 서로 간섭되지 않도록 회전가능하게 구비되는 내부 회전자 및 외부 회전자와, 상기 내부 회전자 및 외부 회전자의 대응되는 위치에 각각 구비되는 코일 및 영구자석과, 상기 코일로부터 발생된 전기를 외부장치로 공급하도록 상기 코일과 연결되어 상기 코일이 설치된 내부 회전자 또는 외부 회전자에 구비되는 슬립링을 포함하는 양방향 발전기;
상기 내부 회전자와 연결되어 상기 하우징의 일측에서 상기 축지지부에 회전가능하게 지지되는 제1회전축과, 상기 제1회전축에 설치되는 제1날개들로 이루어진 제1터빈; 및
상기 외부 회전자와 연결되어 상기 하우징의 타측에서 상기 축지지부에 회전가능하게 지지되는 제2회전축과, 상기 제2회전축이 상기 제1회전축과 반대방향으로 회전되도록 상기 제1날개들과 반대방향으로 설치되는 제2날개들로 이루어진 제2터빈을 포함하는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
It is arranged between the attachment facilities including the bridge bridge or collision prevention hole of the long bridge to convert the kinetic energy of the tidal current into electrical energy,
A support structure installed horizontally between the accessory facilities, each having an axial support portion standing upright at both ends of a bottom portion thereof;
A hollow housing, an inner rotor and an outer rotor rotatably provided so as not to interfere with each other in the inside of the housing, coils and permanent magnets respectively provided at corresponding positions of the inner rotor and the outer rotor, A bidirectional generator including a slip ring connected to the coil so as to supply electricity generated from the coil to an external device, the slip ring being provided in the inner rotor or the outer rotor in which the coil is installed;
A first turbine connected to the inner rotor and rotatably supported on the shaft support part at one side of the housing, and a first turbine installed on the first rotation shaft; And
A second rotary shaft connected to the external rotor and rotatably supported on the shaft support part at the other side of the housing, and in a direction opposite to the first blades so that the second rotary shaft rotates in a direction opposite to the first rotary shaft; Characterized in that it comprises a second turbine consisting of second wings are installed,
Bi-directional tidal current generator using the bridge's accessories.
제1항에 있어서,
상기 바닥부는,
상기 양방향 발전기가 설치되는 중앙 영역에서 해수가 유입되는 각 입구측으로 경사진 유도 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
The method of claim 1,
The bottom portion
Characterized in that the induction inclined surface is inclined toward each inlet side in which seawater flows in the central region where the two-way generator is installed,
Bi-directional tidal current generator using the bridge's accessories.
제1항에 있어서,
상기 양방향 발전기와 제1,2 터빈은 하나의 발전세트를 이루고,
상기 발전세트는 수직방향으로 적어도 둘 이상이 간격을 유지하여 연이어 배치되는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
The method of claim 1,
The bidirectional generator and the first and second turbines constitute one power generation set,
The power generating set is characterized in that at least two or more are arranged in succession in the vertical direction at intervals,
Bi-directional tidal current generator using the bridge's accessories.
제3항에 있어서,
상기 발전세트의 제1,2 터빈과, 상기 발전세트에 인접하는 다른 발전세트의 제1,2터빈은 각각 서로 반대방향으로 회전하도록 구성되는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
The method of claim 3,
The first and second turbines of the power generation set and the first and second turbines of another power generation set adjacent to the power generation set are configured to rotate in opposite directions, respectively.
Bi-directional tidal current generator using the bridge's accessories.
제3항에 있어서,
상기 발전세트들의 상,하부측에 위치하는 터빈들 사이의 축지지부와 하우징에는,
조류를 상기 터빈들로 유도하도록 중앙 영역에서 해수가 유입되는 각 입구측으로 경사진 중앙 유도 경사면이 상,하면에 각각 형성된 유도부재가 수평방향으로 설치되는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
The method of claim 3,
In the housing and the shaft support between the turbine located on the upper, lower side of the power generation set,
Characterized in that the induction member is formed in the horizontal direction, the upper and lower induction inclined surface inclined toward each inlet side in which seawater flows from the central region to guide the tidal current to the turbines,
Bi-directional tidal current generator using the bridge's accessories.
제2항에 있어서,
상기 축지지부들의 상단부에는,
양측의 상기 축지지부를 연결하고 지지하기 위한 수평연결부재가 상기 바닥부와 대향되도록 설치되고,
상기 수평연결부재의 상기 유도 경사면과 대향되는 영역에는 상부 유도 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
The method of claim 2,
On the upper end of the shaft support,
Horizontal connecting members for connecting and supporting the shaft support of both sides is installed to face the bottom,
An upper inductive inclined surface is formed in a region of the horizontal connection member that faces the inclined inclined surface.
Bi-directional tidal current generator using the bridge's accessories.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지구조물은,
상기 부속시설물들에 구비되는 승,하강수단에 의해, 선택적으로 승,하강되되,
상기 승,하강수단은,
상기 부속시설물들의 서로 마주보는 영역에 직립하여 설치되는 각각의 가이드레일;
각각의 일측이 상기 축지지부들에 결합되고, 각 타측에는 상기 가이드레일에 안내되는 로울러가 각각 구비되는 이동체들; 및
상기 부속시설물들의 상면에 설치되고, 와이어들의 일단이 상기 이동체들에 결합되며, 상기 와이어를 감거나 풀어 상기 이동체들을 통하여 상기 지지구조물을 승,하강시키기 위한 구동체를 포함하는 구동부로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The support structure,
By the lifting and lowering means provided in the accessory facilities, optionally,
The rising /
Respective guide rails installed upright in an area facing each other of the accessory facilities;
Each one side is coupled to the shaft support, each of the moving body is provided with a roller guided to the guide rail; And
It is installed on the upper surface of the accessories, one end of the wire is coupled to the moving body, characterized in that consisting of a drive unit including a drive for lifting and lowering the support structure through the moving body by winding or unwinding the wire; doing,
Bi-directional tidal current generator using the bridge's accessories.
장대교량의 교각 또는 충돌방지공을 포함하는 부속시설물에 구비되어 조류의 운동에너지를 전기에너지로 변환하기 위한 것으로서,
바닥부의 양측단에서 각각 직립하는 축지지부를 구비하여 상기 부속시설물의 외측벽에 수직방향으로 설치되는 지지구조물;
중공의 하우징과, 상기 하우징의 내부에서 서로 간섭되지 않도록 회전가능하게 구비되는 내부 회전자 및 외부 회전자와, 상기 내부 회전자 및 외부 회전자의 대응되는 위치에 각각 구비되는 코일 및 영구자석과, 상기 코일로부터 발생된 전기를 외부장치로 공급하도록 상기 코일과 연결되어 상기 코일이 설치된 내부 회전자 또는 외부 회전자에 구비되는 슬립링을 포함하는 양방향 발전기;
상기 내부 회전자와 연결되어 상기 하우징의 일측과 상기 축지지부에 회전가능하게 지지되는 제1회전축과, 상기 제1회전축에 설치되는 제1날개들로 이루어진 제1터빈; 및
상기 외부 회전자와 연결되어 상기 하우징의 타측과 상기 축지지부에 회전가능하게 지지되는 제2회전축과, 상기 제2회전축이 상기 제1회전축과 반대방향으로 회전되도록 상기 제1날개들과 반대방향으로 설치되는 제2날개들로 이루어진 제2터빈을 포함하는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
It is provided in the attached facilities including the bridges or collision avoidance of the long bridges for converting the kinetic energy of the birds into electrical energy,
A support structure installed in a vertical direction on an outer wall of the accessory facility, the shaft supporting parts being upstanding at both ends of the bottom;
A hollow housing, an inner rotor and an outer rotor rotatably provided so as not to interfere with each other in the inside of the housing, coils and permanent magnets respectively provided at corresponding positions of the inner rotor and the outer rotor, A bidirectional generator including a slip ring connected to the coil so as to supply electricity generated from the coil to an external device, the slip ring being provided in the inner rotor or the outer rotor in which the coil is installed;
A first turbine connected to the inner rotor, the first rotating shaft being rotatably supported on one side of the housing and the shaft supporting part, and first wings installed on the first rotating shaft; And
A second rotary shaft connected to the external rotor and rotatably supported on the other side of the housing and the shaft support, and in a direction opposite to the first blades so that the second rotary shaft rotates in a direction opposite to the first rotary shaft; Characterized in that it comprises a second turbine consisting of second wings are installed,
Bi-directional tidal current generator using the bridge's accessories.
제8항에 있어서,
상기 양방향 발전기와 제1,2 터빈은 하나의 발전세트를 이루고,
상기 발전세트는 수평방향으로 적어도 둘 이상이 간격을 유지하여 연이어 배치되는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
9. The method of claim 8,
The bidirectional generator and the first and second turbines constitute one power generation set,
The power generating set is characterized in that at least two or more arranged in succession in the horizontal direction, spaced apart,
Bi-directional tidal current generator using the bridge's accessories.
제9항에 있어서,
상기 발전세트의 제1,2 터빈과, 상기 발전세트에 인접하는 다른 발전세트의 제1,2터빈은 각각 서로 반대방향으로 회전하도록 구성되는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
10. The method of claim 9,
The first and second turbines of the power generation set and the first and second turbines of another power generation set adjacent to the power generation set are configured to rotate in opposite directions, respectively.
Bi-directional tidal current generator using the bridge's accessories.
제9항에 있어서,
상기 발전세트들의 터빈들 사이의 상기 축지지부와 상기 하우징에는,
조류를 터빈들로 유도하도록 중앙 영역에서 해수가 유입되는 각 입구측으로 경사진 중앙 유도 경사면이 상,하면에 각각 형성된 유도부재가 수직방향으로 설치되는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
10. The method of claim 9,
In the shaft support and the housing between the turbines of the power generation sets,
Characterized in that the induction member is formed in the vertical direction, the upper and lower induction inclined surface inclined toward each inlet side in which the seawater flows in the central area to guide the tidal current to the turbine,
Bi-directional tidal current generator using the bridge's accessories.
제8항에 있어서,
상기 바닥부는,
상기 양방향 발전기가 설치되는 중앙 영역에서 해수가 유입되는 각 입구측으로 경사진 유도 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
9. The method of claim 8,
The bottom portion
Characterized in that the induction inclined surface is inclined toward each inlet side in which seawater flows in the central region where the two-way generator is installed,
Bi-directional tidal current generator using the bridge's accessories.
제12항에 있어서,
상기 축지지부들의 끝단부에는,
상,하부측의 상기 축지지부를 연결하고 지지하기 위한 수직연결부재가 상기 바닥부와 대향되도록 설치되고,
상기 수직연결부재의 상기 유도 경사면과 대향되는 영역에는 측부 유도 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
The method of claim 12,
At the ends of the shaft supports,
Vertical connection members for connecting and supporting the shaft support of the upper, lower side is installed to face the bottom,
Characterized in that the side induction inclined surface is formed in the region facing the induction inclined surface of the vertical connection member,
Bi-directional tidal current generator using the bridge's accessories.
제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지구조물은,
상기 부속시설물에 구비되는 승,하강수단에 의해, 선택적으로 승,하강되되,
상기 승,하강수단은,
상기 부속시설물의 외측면에 직립하여 설치되는 가이드레일;
일측이 상부측에 위치한 상기 축지지부에 결합되고, 타측에는 상기 가이드레일에 안내되는 로울러가 구비되는 이동체; 및
상기 부속시설물의 상면에 설치되고, 각각의 와이어 일단이 상기 이동체에 결합되며, 상기 와이어를 감거나 풀어 상기 이동체를 통하여 상기 지지구조물을 승,하강시키기 위한 구동체를 포함하는 구동부로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
교량의 부속시설을 이용한 양방향 조류 발전장치.
14. The method according to any one of claims 8 to 13,
The support structure,
By the lifting, lowering means provided in the accessory facilities, optionally,
The rising /
A guide rail installed upright on the outer surface of the accessory facility;
A movable body having one side coupled to the shaft support part positioned at an upper side, and the other side having a roller guided to the guide rail; And
It is installed on the upper surface of the accessory facility, each one end of the wire is coupled to the moving body, characterized in that consisting of a drive unit including a drive for lifting and lowering the support structure through the moving body by winding or unwinding the wire; doing,
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