KR101324307B1 - Tidal current generator using self-excited oscillation energy - Google Patents

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손석인
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Abstract

본 발명은 자려진동 에너지를 이용하여 발전 효율을 극대화시키는 조류 발전기를 개시한다.
본 발명의 자려진동 에너지를 이용한 조류 발전기는, 일정한 간격이 떨어져 배치되는 한 쌍의 지지대, 지지대에 의해 안내되어 이동하는 이동부재, 이동부재에 일단이 결합되는 토션 서포트 스프링, 토션 서포트 스프링에 양사이드 측이 지지되는 하이드로포일, 이동부재의 이동에 따라 전기 에너지를 생산하는 발전기, 하이드로포일의 내부에 설치되며 토션 서포트 스프링의 강성을 제어하는 유압 액추에이터, 유압 액추에이터에 오일을 공급하는 오일펌프, 유압 액추에이터에 연결되는 관로에 제공된 오일개폐밸브, 오일펌프와 오일개폐밸브를 제어하는 제어부를 포함한다.The present invention discloses a tidal current generator that maximizes power generation efficiency using self-vibrating energy.
The algae generator using the self-excited vibration energy of the present invention is a pair of supports, which are spaced apart at regular intervals, a moving member guided and moved by the support, a torsion support spring, one end of which is coupled to the moving member, a torsion support spring Hydrofoils supported by the side, generators that produce electrical energy according to the movement of the moving member, hydraulic actuators installed inside the hydrofoils to control the rigidity of the torsion support spring, oil pumps supplying oil to the hydraulic actuators, and hydraulic actuators And a control unit for controlling the oil open / close valve, the oil pump and the oil open / close valve provided in the conduit connected to the conduit.

Description

자려진동 에너지를 이용한 조류 발전기{Tidal current generator using self-excited oscillation energy}Tidal current generator using self-excited oscillation energy

본 발명은 자려진동 에너지를 이용하여 발전 효율을 극대화시키는 조류 발전기에 관한 것이다.The present invention relates to an algae generator that maximizes the power generation efficiency by using the vibration energy.

일반적으로 조류 발전기는 바다 등의 조류를 이용하여 발전하여 전기 에너지를 얻는 장치로 미국특허 7,493,759호에 개시되어 있다.Generally, algae generators are disclosed in US Pat. No. 7,493,759 as a device for generating electric energy by generating power using algae such as the sea.

상술한 미국특허공보에는 일정한 간격으로 두고 세로 방향으로 배치되는 서포트 파일 사이에 이동부재를 수평으로 배치하고 조류에 의해 이동부재가 상, 하 방향으로 이동할 때 전기 에너지를 얻는 기술이 개시되어 있다. The above-described US Patent Publication discloses a technique for horizontally displacing the movable member between the support piles arranged in the longitudinal direction at regular intervals and obtaining electrical energy when the movable member moves in the up and down directions by a tidal current.

상기 공보에 개시된 기술은 조류의 흐름의 세기가 충분하지 않을 때는 전기 에너지를 얻기 어려운 문제점이 있다.The technique disclosed in the above publication has a problem that it is difficult to obtain electrical energy when the flow of algae is insufficient.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 유속 변화로 인해 주기적인 발전이 불가능한 경우에도 자려진동 조건을 만들어 줌으로써 최저 유속일 때에도 최대 효율을 낼 수 있도록 유도하는 조류 발전기를 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve the above problems, the object of the present invention is to create a vibration condition even when the periodic power generation is impossible due to the change in flow rate to induce maximum efficiency even at the lowest flow rate To provide an algae generator.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 일정한 간격이 떨어져 배치되는 한 쌍의 지지대, 상기 지지대에 의해 안내되어 이동하는 이동부재, 상기 이동부재에 일단이 결합되는 토션 서포트 스프링, 상기 토션 서포트 스프링에 양사이드 측이 지지되는 하이드로포일, 상기 이동부재의 이동에 따라 전기 에너지를 생산하는 발전기, 상기 하이드로포일의 내부에 설치되며 상기 토션 서포트 스프링의 강성을 제어하는 유압 액추에이터, 상기 유압 액추에이터에 오일을 공급하는 오일펌프, 상기 유압 액추에이터에 연결되는 관로에 제공된 오일개폐밸브, 상기 오일펌프와 상기 오일개폐밸브를 제어하는 제어부를 포함하는 자려진동 에너지를 이용한 조류 발전기를 제공한다.In order to achieve the object of the present invention as described above, the present invention is a pair of supports that are spaced apart a predetermined interval, the moving member is guided and moved by the support, the torsion support spring is coupled to one end of the moving member, the Hydrofoils that are supported on both sides of the torsion support spring, a generator for producing electrical energy according to the movement of the moving member, a hydraulic actuator installed inside the hydrofoil and controlling the rigidity of the torsion support spring, the hydraulic actuator It provides an oil pump for supplying oil, an oil opening and closing valve provided in the conduit connected to the hydraulic actuator, a control unit for controlling the oil pump and the oil opening and closing valve provides a tidal current generator using the vibration energy.

상기 지지대의 외주에는 상기 이동부재가 이동할 때 완충작용을 하는 스프링들이 배치되는 것이 바람직하다.It is preferable that springs are provided on the outer circumference of the support to cushion the movement of the movable member.

상기 토션 서포트 스프링의 외주에는 상기 토션 서포트 스프링을 보호하는 신축관이 배치되는 것이 바람직하다.It is preferable that an expansion tube for protecting the torsion support spring is disposed on an outer circumference of the torsion support spring.

상기 조류 발전기는 하이드로포일의 중량을 제어하는 중량제어수단을 포함하며, 상기 중량제어수단은 상기 하이드로포일의 내부에 제공된 밸러스트 탱크, 상기 밸러스트 탱크에 제공된 개폐밸브, 상기 개폐밸브에 연결된 펌프, 상기 개폐밸브와 상기 펌프를 제어하는 제어부를 포함하는 것이 바람직하다.The tidal current generator includes a weight control means for controlling the weight of the hydrofoil, the weight control means is a ballast tank provided inside the hydrofoil, an on-off valve provided on the ballast tank, a pump connected to the on-off valve, the opening and closing It is preferable to include a control unit for controlling the valve and the pump.

상기 하이드로포일은 수직방향으로 자른 단면이 유선형으로 이루어지며 조류가 지나는 방향을 따라 단면의 두께가 작아지는 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.Preferably, the hydrofoil has a cross section cut in the vertical direction in a streamlined shape and has a shape in which the thickness of the cross section decreases in the direction in which the algae passes.

이와 같은 본 발명은 하이드로포일에 연결된 토션 서포트 스프링의 강성을 제어하거나 또는 하이드로 포일의 중량을 제어하여 자려진동 조건을 만들어 유속이 느린 경우에도 최대의 전기 에너지를 얻는 효과가 있다.The present invention has the effect of obtaining the maximum electrical energy even when the flow rate is low by making the vibration conditions by controlling the rigidity of the torsion support spring connected to the hydrofoil or the weight of the hydrofoil.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 조류 발전기를 개략적으로 도시한 외형도이다.
도 2는 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 조류 발전기의 주요 구성을 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 토션 서포트 스프링의 강성을 제어하는 일 예시의 주요 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 하이드로포일의 중량을 제어하는 주요 구성을 도시한 도면이다.1 is an outline view schematically illustrating a tidal current generator for explaining an embodiment of the present invention.
2 is a configuration diagram showing the main configuration of the tidal current generator to explain an embodiment of the present invention.
3 is a view showing the main configuration of an example for controlling the stiffness of the torsion support spring in order to explain the embodiment of the present invention.
4 is a view showing the main configuration for controlling the weight of the hydrofoil to explain the embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 도 1의 주요 부분을 도식화하여 도시한 구성도이며, 도 3은 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 토션 서포트 스프링의 강성을 제어할 수 있는 주요 구성을 설명하기 위한 도면으로, 조류 발전기를 도시하고 있다. 1 is a perspective view for explaining an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic diagram showing the main part of Figure 1, Figure 3 is a stiffness of the torsion support spring to explain the embodiment of the present invention The figure for explaining the main structure which can be controlled is shown a tidal current generator.

본 발명의 실시예의 자려진동을 이용한 조류 발전기는, 한 쌍의 지지대(1), 이동부재(3), 토션 서포트 스프링(5), 하이드로포일(7), 발전기(9), 토션 서포트 스프링(5)의 강성을 조절하는 스프링 강성조절수단(11)을 포함한다.The tidal current generator using the self-vibration of the embodiment of the present invention, a pair of the support (1), the moving member (3), the torsion support spring (5), the hydrofoil (7), the generator (9), the torsion support spring (5) Spring stiffness adjusting means 11 for adjusting the rigidity of the).

한 쌍의 지지대(1)는 서로 일정한 간격이 떨어져 세로 방향으로 배치된다. 그리고 지지대(1)의 하부에는 베이스(13)가 결합될 수 있다. 지지대(1)는 바다의 해저면에 별도의 고정수단에 의해 고정될 수 있다.The pair of supports 1 are arranged in the longitudinal direction at regular intervals from each other. The base 13 may be coupled to the lower portion of the support 1. The support 1 may be fixed by a separate fixing means on the sea bottom of the sea.

한 쌍의 지지대(1)에는 상, 하 방향으로 이동하는 이동부재(3)가 배치된다. 이동부재(3)는 지지대(1)의 외주면을 감싸는 모양으로 배치되며 지지대(1)에 안내되어 상, 하 방향으로 이동할 수 있다.The pair of supports 1 is provided with a moving member 3 moving in the up and down directions. The moving member 3 is disposed in a shape surrounding the outer circumferential surface of the support 1 and is guided to the support 1 to move upward and downward.

그리고 이동부재(3)의 상부 및 하부에는 완충용 스프링(15)이 배치된다. 완충용 스프링(15)은 지지대(1)의 외주면을 감싸는 형태로 배치되며 압축 코일 스프링으로 이루어질 수 있다. And the buffer spring 15 is disposed on the upper and lower portions of the moving member (3). The shock absorbing spring 15 is disposed in a form surrounding the outer circumferential surface of the support 1 and may be formed of a compression coil spring.

이동부재(3)에는 일측에 가로 방향으로 토션 서포트 스프링(5)이 결합된다. 토션 서포트 스프링(5)은 압축 코일 스프링으로 이루어질 수 있으며, 하이드로포일(7)의 양 사이드 측에 각각 결합될 수 있다. The torsion support spring 5 is coupled to the movable member 3 in the horizontal direction on one side thereof. The torsion support spring 5 may be composed of a compression coil spring, and may be respectively coupled to both side sides of the hydrofoil 7.

즉, 하이드로포일(7)은 양사이드 측이 토션 서포트 스프링(5)에 의해 지지되고, 토션 서포트 스프링(5)의 다른 측이 이동부재(3)에 결합되어 하이드로포일(7)의 상, 하 이동에 따라 이동부재(3)가 함께 이동할 수 있다.In other words, both sides of the hydrofoil 7 are supported by the torsion support spring 5, and the other side of the torsion support spring 5 is coupled to the movable member 3 so that the top and bottom of the hydrofoil 7 are high and low. According to the movement, the moving member 3 may move together.

토션 서포트 스프링(5)은 스프링 강성 조절수단(11)에 일단이 결합되는 것이 더욱 바람직하다. The torsion support spring 5 is more preferably one end is coupled to the spring stiffness adjusting means (11).

스프링 강성 조절수단(11)은 유압 엑추에이터(17), 오일펌프(19), 밸브(21), 그리고 제어부(23)를 포함할 수 있다.The spring stiffness adjusting means 11 may include a hydraulic actuator 17, an oil pump 19, a valve 21, and a controller 23.

유압 엑추에이터(17)는 실린더(17a)의 내부를 이동하는 피스톤(17b)이 제공될 수 있다. 그리고 피스톤(17a)은 로드(17c)가 하이드로포일(7)의 사이드 측을 향해 배치되어 상술한 토션 서포트 스프링(5)에 결합될 수 있다.The hydraulic actuator 17 may be provided with a piston 17b that moves inside the cylinder 17a. In addition, the piston 17a may be coupled to the torsion support spring 5 as the rod 17c is disposed toward the side of the hydrofoil 7.

이러한 유압 엑추에이터(17)는 쌍으로 이루어져 하이드로포일(7)의 내부 양 사이드 측에 배치되어 토션 서포트 스프링(5)과 연결될 수 있다.These hydraulic actuators 17 are formed in pairs and disposed on both side sides of the hydrofoil 7 to be connected to the torsion support spring 5.

그리고 실린더(17a)에 오일을 공급하는 오일펌프(19)가 관로(25)로 연결될 수 있다. 관로(25)에는 각각의 실린더(17a)에 오일을 공급하거나 배출하는 개폐밸브(21)들이 배치된다. 물론, 오일펌프(19)에는 오일탱크(27)가 연결되어 오일펌프(19)로 오일을 공급할 수 있다.In addition, an oil pump 19 for supplying oil to the cylinder 17a may be connected to the conduit 25. In the pipeline 25, on and off valves 21 for supplying or discharging oil to the respective cylinders 17a are arranged. Of course, the oil pump 19 is connected to the oil tank 27 may supply oil to the oil pump 19.

제어부(23)는 오일펌프(19)와 개폐밸브(21)를 제어하여 유압 액추에이터(17)의 실린더(17a) 내부에 유압을 공급하거나 배출시켜 피스톤(17b)을 이동시킬 수 있다.The controller 23 may move the piston 17b by controlling the oil pump 19 and the on / off valve 21 to supply or discharge hydraulic pressure to the cylinder 17a of the hydraulic actuator 17.

이러한 스프링 강성조절수단(1)은 하이드로포일(7)의 내부에 설치되어 외부에서 유선 또는 무선으로 제어될 수 있다. 또한, 스프링 강성조절수단(1)은 유압 액추에이터와 같은 일부 구성요소가 하이드로포일(7)의 내부에 설치되고 다른 구성요소는 외부에 설치될 수 도 있다. The spring stiffness control means 1 is installed inside the hydrofoil 7 can be controlled by wire or wireless from the outside. In addition, the spring stiffness adjusting means 1 may have some components, such as hydraulic actuators, installed inside the hydrofoil 7 and other components installed outside.

본 발명의 실시예에서는 도 1에 도시한 바와 같이 한 쌍의 지지대(1)에 이동부재(3)가 각각 배치되고, 이동부재(3)의 상부 및 하부에 완충용 스프링(15)이 배치된 예를 도시하여 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다수의 이동부재(3)가 완충용 스프링(15)을 사이에 두고 여러 개 배치되는 것도 가능하다.In the exemplary embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, the movable members 3 are disposed on the pair of supports 1, respectively, and the buffer springs 15 are disposed on the upper and lower portions of the movable member 3. Although illustrated by way of example, the present invention is not limited thereto, and a plurality of moving members 3 may be arranged in a plurality with the buffer spring 15 interposed therebetween.

그리고 하이드로포일(7)도 본 발명의 실시예의 설명과 같은 구조가 여러 개 배치될 수 있으며, 본 발명의 설명에서는 편의상 하나의 하이드로포일(7) 만 도시하여 설명하였다.In addition, the hydrofoil 7 may also have a plurality of structures as described in the embodiment of the present invention. In the description of the present invention, only one hydrofoil 7 is illustrated for convenience.

하이드로포일(7)은, 도 1 및 도 4에 도시하고 있는 바와 같이, 수직방향으로 자른 단면이 유선형으로 이루어지며 조류가 지나는 방향을 따라 단면의 두께가 작아지는 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.As shown in FIGS. 1 and 4, the hydrofoil 7 preferably has a cross section cut in the vertical direction in a streamlined shape and a shape in which the thickness of the cross section decreases in the direction in which the algae passes.

한편, 이동부재(3)는 발전기(9)가 연결되어 이동부재(3)의 반복적인 이동에 따라 전기 에너지를 생산할 수 있다. 이러한 발전기(9)는 발명의 배경이 되는 기술에 언급된 공보에 개시된 통상적인 발전장치가 적용될 수 있다. 따라서 발전기(9)에 대한 상세한 설명은 본 발명의 선행기술에 기재된 내용으로 대체하기로 한다.On the other hand, the movable member 3 is connected to the generator 9 can produce electrical energy in accordance with the repetitive movement of the movable member (3). Such a generator 9 can be applied with the conventional power generation apparatus disclosed in the publication mentioned in the background art of the invention. Therefore, detailed description of the generator (9) will be replaced by the contents described in the prior art of the present invention.

한편, 토션 서포트 스프링(5)의 외주면에는 길이가 가변하는 신축관(6)이 토션 서포트 스프링(5)을 감싸면서 배치되어 토션 서포트 스프링(5)을 보호할 수 있다.On the other hand, on the outer circumferential surface of the torsion support spring 5, a flexible tube 6 having a variable length is disposed to surround the torsion support spring 5 to protect the torsion support spring 5.

본 발명의 조류 발전기는 하이드로포일(7)의 중량을 제어하는 중량제어수단(29)을 포함한다.The tidal current generator of the present invention comprises a weight control means 29 for controlling the weight of the hydrofoil 7.

본 발명의 실시예의 하이드로포일(7)의 중량을 제어하는 중량제어수단(29)은, 도 4에 도시하고 있는 바와 같이, 하이드로포일(7)의 내부에 제공된 밸러스트 탱크(31, Ballast tank), 개폐밸브(33), 펌프(35), 제어부(23)를 포함한다.Weight control means 29 for controlling the weight of the hydrofoil 7 of the embodiment of the present invention, as shown in Figure 4, the ballast tank (31, Ballast tank) provided inside the hydrofoil (7), On-off valve 33, pump 35, the control unit 23 is included.

밸러스트 탱크(31)는 하이드로포일(7) 내부에 제공되어 물이 수용될 수 있는 일종의 챔버로 개폐밸브(33)의 개폐에 따라 물이 유입되어 하이드로포일(7)의 중량을 조절할 수 있다.The ballast tank 31 is a kind of chamber provided inside the hydrofoil 7 in which water can be accommodated and water can be introduced in accordance with the opening and closing of the opening / closing valve 33 to adjust the weight of the hydrofoil 7.

개폐밸브(33)는 제어부(23)의 제어에 의해 개폐되어 물(예를 들면 바닷물)이 유입되거나 배출될 수 있다. 그리고 개폐밸브(33)는 펌프(35)에 관로로 연결되며 펌프(35)는 제어부(23)에 의해 제어될 수 있다.The open / close valve 33 may be opened and closed by the control of the controller 23 so that water (for example, sea water) may be introduced or discharged. In addition, the on-off valve 33 is connected to the pump 35 by a pipe and the pump 35 may be controlled by the controller 23.

이러한 본 발명의 실시예의 중량제어수단은 하이드로포일(7)의 내부에 배치되어 외부에서 유선 또는 무선에 의해 제어될 수 있다. 그러나 본 발명의 실시예의 중량제어수단은 일부의 구성요소만이 하이드로포일(7)의 내부에 배치되고 다른 일부의 구성의 하이드로포일(7) 외부에 배치될 수 있다.The weight control means of this embodiment of the present invention is disposed inside the hydrofoil 7 can be controlled by wire or wireless from the outside. However, in the weight control means of the embodiment of the present invention, only some components may be disposed inside the hydrofoil 7 and outside the hydrofoil 7 of the other components.

상술한 실시예에서 제어부(23)는 하나의 장치가 상술한 2가지의 기능을 수행할 수 있으며, 설명의 편의상 동일한 부호를 부여하여 설명한다.In the above-described embodiment, the control unit 23 may perform one of the above-described two functions by one apparatus, and for convenience of description, the same reference numerals will be described.

또한, 본 발명의 실시예는 조류의 세기를 감지하는 감지센서(도시생략)가 배치되어 조류의 흐름의 세기를 감지하여 제어부(23)에 전송할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, a sensor (not shown) for detecting the intensity of the algae may be disposed to detect the intensity of the flow of the algae and transmit it to the controller 23.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 실시예의 작용에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the embodiment of the present invention thus made in detail as follows.

본 발명의 실시예의 조류 발전기를 바다의 바닥에 설치한다. 조류는 하이드로포일(7)의 윗면과 아래면 주위를 흐른 조류와 하이드로포일(7)의 앞전 반경, 캠버의 크기, 두께의 영향을 받아 앞전에서 와류를 형성하고 뒷전에 도달한 와류는 하이드로포일의 종동요 운동(pitching)을 유발한다. 이때 하이드로포일(7)은 상하 동요운동(heaving)을 한다.The tidal current generator of the embodiment of the present invention is installed at the bottom of the sea. Algae flows around the top and bottom of the hydrofoil 7 and forms a vortex in front of the hydrofoil under the influence of the front radius and the size and thickness of the camber. Induces pitching. At this time, the hydrofoil 7 is up and down shaking (heaving).

이와 같이 종동요 운동(pitching)과 상하 동요운동(heaving)을 하는 상태에서 하이드로포일(7)의 중량, 후류효과(wake effect), 추력(thrust)와 항력(drag)을 고려하여 하이드로포일(7)을 지지하고 있는 토션 서포트 스프링(5)의 강성을 자려진동 조건에 맞게 제어한다.Thus, the hydrofoil (7) in consideration of the weight, wake effect, thrust and drag of the hydrofoil (7) in the state of pitching and vertical shaking (heaving) The rigidity of the torsion support spring (5) supporting) is controlled according to the vibration conditions.

토션 서포트 스프링(5)의 강성을 조절하는 예를 설명하면 다음과 같다.An example of adjusting the stiffness of the torsion support spring 5 is as follows.

조류의 흐름이 세거나 또는 약한 정도를 감지센서가 감지하여 감지된 신호를 제어부(23)에서 입력받는다. 그리고 제어부(23)는 감지센서에서 입력받은 신호에 따라 개폐밸브(21)와 오일펌프(19)를 제어하여 유압 액추에이터(17)의 실린더(17a)에 유압을 공급하거나 배출한다.The sensor detects the flow rate of the algae is strong or weak and receives the detected signal from the controller 23. The control unit 23 controls the on-off valve 21 and the oil pump 19 according to the signal input from the detection sensor to supply or discharge the hydraulic pressure to the cylinder 17a of the hydraulic actuator 17.

유압 액추에이터(17)의 실린더(17a)에 유압을 공급하거나 배출하는 것에 의해 피스톤(17b)이 이동한다. 피스톤(17b)이 이동함에 따라 로드(17c)가 이동하고 로드(17c)에 결합되어 있는 토션 서포트 스프링(5)이 당겨지거나 압축된다. The piston 17b moves by supplying or discharging hydraulic pressure to the cylinder 17a of the hydraulic actuator 17. As the piston 17b moves, the rod 17c moves and the torsion support spring 5 coupled to the rod 17c is pulled or compressed.

따라서, 토션 서포트 스프링(5)의 강성이 가변하게 되고 자려진동 조건에 맞추어져 하이드로포일(7)은 약한 조류의 세기에서도 일정한 크기 이상의 상하 동요운동이 반복적으로 발생한다.Therefore, the stiffness of the torsion support spring 5 is variable and is adapted to the vibration conditions, so that the hydrofoil 7 repeatedly moves up and down a certain size even in the strength of weak algae.

하이드로포일(7)의 움직임에 따라 이동부재(3)도 함께 이동하면서 발전기(9)에서 지속적으로 전기 에너지를 생산할 수 있다.As the hydrofoil 7 moves, the movable member 3 may also move together to continuously produce electrical energy in the generator 9.

또한, 하이드로포일(7)의 자려진동 조건에 큰 영향을 주는 것이 하이드로포일(7)의 중량이다. 따라서 제어부(23)는 펌프(35)와 개폐밸브(33)를 제어하여 밸러스트 탱크(31)에 물을 공급하거나 인출시킨다. 이에 따라 하이드로포일(7)의 중량이 가변되어 최적의 자려진동 조건을 만족시킬 수 있다.In addition, it is the weight of the hydrofoil 7 that greatly affects the vibration conditions of the hydrofoil 7. Therefore, the controller 23 controls the pump 35 and the on / off valve 33 to supply or draw water to the ballast tank 31. Accordingly, the weight of the hydrofoil 7 is variable to satisfy the optimum vibration condition.

따라서 흐름에 약한 조류가 있는 경우에도 토션 서포트 스프링(5)의 강성과 하이드로포일(7)의 중량을 제어하여 하이드로포일(7)의 자려진동 조건을 맞추어 하이드로포일(7)의 유동을 극대화시켜 지속적으로 전기 에너지의 생산량을 증대시킬 수 있다.Therefore, even when there is a weak tidal flow, the rigidity of the torsion support spring 5 and the weight of the hydrofoil 7 are controlled to maximize the flow of the hydrofoil 7 by adjusting the vibration conditions of the hydrofoil 7. This can increase the production of electrical energy.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And it goes without saying that the invention belongs to the scope of the invention.

1. 지지대, 3. 이동부재,
5. 토션 서포트 스프링, 6. 신축관,
7. 하이드로포일, 9. 발전기,
11. 스프링 강성조절수단, 13. 베이스,
15. 완충용 스프링,
17. 유압 엑추에이터, 17a. 실린더, 17b. 피스톤, 17c. 로드,
19. 오일펌프, 21, 33. 개폐밸브,
23. 제어부, 25. 관로,
27. 오일탱크, 29. 중량제어수단,
31. 밸러스트 탱크, 35. 펌프, 1. support, 3. moving member,
5. torsion support spring, 6. expansion tube,
7. hydrofoil, 9. generator,
11. spring stiffness adjusting means, 13. base,
15. shock absorber spring,
17. Hydraulic actuator, 17a. Cylinder, 17b. Piston, 17c. road,
19. Oil pump, 21, 33. Valve,
23. control unit, 25. pipeline,
27. oil tank, 29. weight control means,
31.ballast tank, 35.pump,

Claims (5)

일정한 간격이 떨어져 배치되는 한 쌍의 지지대,
상기 지지대에 의해 안내되어 이동하는 이동부재,
상기 이동부재에 일단이 결합되는 토션 서포트 스프링,
상기 토션 서포트 스프링에 양사이드 측이 지지되는 하이드로포일,
상기 이동부재의 이동에 따라 전기 에너지를 생산하는 발전기,
상기 하이드로포일의 내부에 설치되며 상기 토션 서포트 스프링의 강성을 제어하는 유압 액추에이터,
상기 유압 액추에이터에 오일을 공급하는 오일펌프,
상기 유압 액추에이터에 연결되는 관로에 제공된 오일개폐밸브,
상기 오일펌프와 상기 오일개폐밸브를 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 지지대의 외주에는 상기 이동부재가 이동할 때 완충작용을 하는 스프링들이 배치되는 자려진동 에너지를 이용한 조류 발전기.A pair of supports, which are spaced apart at regular intervals,
A moving member guided and moved by the support,
A torsion support spring having one end coupled to the movable member;
Both sides of the hydrofoil is supported by the torsion support spring,
Generator for producing electrical energy in accordance with the movement of the moving member,
A hydraulic actuator installed inside the hydrofoil and controlling the rigidity of the torsion support spring;
An oil pump for supplying oil to the hydraulic actuator,
An oil open / close valve provided in a conduit connected to the hydraulic actuator,
It includes a control unit for controlling the oil pump and the oil opening and closing valve,
An algae generator using the self-excited vibration energy is disposed on the outer periphery of the support springs that buffer when the moving member moves. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 토션 서포트 스프링의 외주에는 상기 토션 서포트 스프링을 보호하는 신축관이 배치되는 자려진동 에너지를 이용한 조류 발전기.The method according to claim 1,
An algae generator using self-excited vibration energy is disposed on the outer periphery of the torsion support spring to protect the torsion support spring. 청구항 1에 있어서,
상기 조류 발전기는 하이드로포일의 중량을 제어하는 중량제어수단을 포함하며,
상기 중량제어수단은
상기 하이드로포일의 내부에 제공된 밸러스트 탱크,
상기 밸러스트 탱크에 제공된 개폐밸브,
상기 개폐밸브에 연결된 펌프,
상기 개폐밸브와 상기 펌프를 제어하는 제어부
를 포함하는 자려진동 에너지를 이용한 조류 발전기.The method according to claim 1,
The algae generator includes a weight control means for controlling the weight of the hydrofoil,
The weight control means
A ballast tank provided inside the hydrofoil,
An on / off valve provided in the ballast tank,
A pump connected to the on / off valve,
Control unit for controlling the on-off valve and the pump
Algae generator using self-contained vibration energy including. 청구항 1에 있어서,
상기 하이드로포일은
수직방향으로 자른 단면이 유선형으로 이루어지며 조류가 지나는 방향을 따라 단면의 두께가 작아지는 형상으로 이루어지는 자려진동 에너지를 이용한 조류 발전기.The method according to claim 1,
The hydrofoil is
An algae generator using self-excited vibration energy in which the cross section cut in the vertical direction is streamlined and the thickness of the cross section is reduced along the direction in which the algae passes.
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