KR101456178B1 - 조류발전 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 하천의 일측에 하단이 하천의 수중 바닥에 수직하게 고정되고, 일측으로 돌출된 돌출부의 하부에는 하천을 흐르는 물의 흐름을 변화시키는 원형부가 형성되는 제1부하유도체; 상기 하천의 타측에 하단이 하천의 수중 바닥에 수직하게 고정되고, 상기 제1부하유도체와 대응되는 돌출부를 가지며 가지며, 상기 원형부와 대응되는 돌출부의 하부에는 하천을 흐르는 물의 흐름을 원활하게 하는 사선부가 형성되는 제2부하유도체; 상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 사이의 하천 수중 바닥에 수직하게 고정되고, 양측으로 돌출된 돌출부를 가지며, 일측으로 돌출된 제1돌출부의 하부에는 하천의 흐름을 원활하게 하는 사선부가 형성되고, 타측으로 돌출된 제2돌출부의 하부에는 하천을 흐르는 물을 흐름을 변화시키는 원형부가 형성되는 복수개의 제3부하유도체; 상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 및 상기 제3부하유도체의 사이에 위치되며, 하천을 흐르는 물에 의해 회전하도록 원주방향을 따라 복수개의 블레이드가 구비되는 복수개의 회전체; 상기 복수개의 회전체를 상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 및 상기 제3부하유도체에 고정시키는 복수개의 회전체 고정프레임; 및 상기 복수개의 회전체 고정프레임의 상부에 구비되며, 상기 회전체의 중심축으로부터 회전력을 전달받아 전기를 발전시키는 복수개의 발전기를 포함하는 조류발전 시스템을 제공한다.
따라서, 제1부하유도체와 제2부하유도체 및 제3부하유도체에 의해 하천에서 발생되는 다양한 유체의 유동에너지를 회전체로 유도하여 회전체를 회전시킴으로 인하여 발전기가 전기를 생성함으로써 환경을 해치지 않으면서 고효율의 청정에너지를 생성할 수 있고, 하천에서 발생되는 유체의 유동에너지를 이용하여 전기에너지를 생산할 수 있으며, 하천에 설치되는 교각으로 사용될 수 있어 효과적으로 활용할 수 있다.

Description

조류발전 시스템{Tidal power generating system}
본 발명은 조류발전 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해수의 흐름이 집중 유도되도록 하여 해수의 흐름을 이용하여 전기에너지를 생산하도록 하는 조류발전 시스템에 관한 것이다.
대한민국 공개특허 제2012-0087777호에 기재된 배경기술을 참조하면, 근래 에너지 문제는 국내뿐 아니라 국제적으로도 큰 문제가 아닐 수 없다. 특히 발전용으로 가장 널리 사용되고 있는 화석에너지는 대기오염과 함께 에너지의 고갈이라는 문제점을 안고 있다.
이에 따라 세계적으로 대체 에너지의 개발이 추진되고 있는 실정이며, 그 일 예로서 원자력에너지를 들 수 있다. 그러나 현재 화석에너지의 대체 에너지로서 주종을 이루는 원자력에너지는 핵 폐기물의 처리와 방사능 유출로 인한 폐해가 커 논란의 대상이 되고 있는 실정이다.
태양광이나 풍력을 이용한 발전설비도 있지만, 이는 국내 실정에 비추어 충분한 전력을 얻기 어려운 문제점이 있다. 또한 수력발전은 건설 비용이 많이 들고, 넓은 지역을 수몰시켜 댐을 건설해야 하기 때문에 환경파괴가 발생하는 문제점이 있다.
이러한 제반 문제점들을 감안하여 최근에는 해수의 운동 에너지를 이용한 조류 발전 장치가 주목받고 있다. 일반적으로 조류 발전은 해수의 유속이 빠른 곳에 발전기를 설치하여 전기를 생산하는 것으로 설치 방법에 따라 선박의 이동이 자류로움은 물론 어류의 이동을 방해하지 않고 주변 생태계에 영향을 주지 않는 환경친화적인 대체 에너지 시스템이고, 해수의 이동이 규칙적이므로 발전량 예측이 가능하다는 장점을 가지고 있다.
이러한 조류 발전 장치는 터빈을 회전시켜 전기를 생산하기 위하여 일정속도 이상의 해수 흐름을 가져야 하기 때문에 주로 밀물이나 썰물의 해수 흐름이 지형적인 조건에 의하여 빨라지는 지역에 설치되고 있다.
그러나, 이와 같은 일반적인 조류 발전 장치는 설치할 수 있는 장소는 한정되어 있으며, 정해진 해수의 유속에 의하여 출력을 확대시키는 데에는 한계가 있고 대발전량에 의한 경제성확보에 어려움이 있어 아직까지 보급이 널리 확대되지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 하천에서 발생되는 유체의 유동에너지로부터 기복이 심한 부하를 효과적으로 유도하여 회전체의 회전효율을 극대화시켜 환경을 해치지 않고 고효율의 청정에너지를 생성하는 조류발전 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 하천의 일측에 하단이 하천의 수중 바닥에 수직하게 고정되고, 일측으로 돌출된 돌출부의 하부에는 하천을 흐르는 물의 흐름을 변화시키는 원형부가 형성되는 제1부하유도체; 상기 하천의 타측에 하단이 하천의 수중 바닥에 수직하게 고정되고, 상기 제1부하유도체와 대응되는 돌출부를 가지며 가지며, 상기 원형부와 대응되는 돌출부의 하부에는 하천을 흐르는 물의 흐름을 원활하게 하는 사선부가 형성되는 제2부하유도체; 상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 사이의 하천 수중 바닥에 수직하게 고정되고, 양측으로 돌출된 돌출부를 가지며, 일측으로 돌출된 제1돌출부의 하부에는 하천의 흐름을 원활하게 하는 사선부가 형성되고, 타측으로 돌출된 제2돌출부의 하부에는 하천을 흐르는 물을 흐름을 변화시키는 원형부가 형성되는 복수개의 제3부하유도체; 상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 및 상기 제3부하유도체의 사이에 위치되며, 하천을 흐르는 물에 의해 회전하도록 원주방향을 따라 복수개의 블레이드가 구비되는 복수개의 회전체; 상기 복수개의 회전체를 상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 및 상기 제3부하유도체에 고정시키는 복수개의 회전체 고정프레임; 및 상기 복수개의 회전체 고정프레임의 상부에 구비되며, 상기 회전체의 회전축으로부터 회전력을 전달받아 전기를 발전시키는 복수개의 발전기를 포함하는 조류발전 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 조류발전 시스템에 있어서 상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 및 상기 제3부하유도체의 일측으로 돌출된 돌출부와 양측으로 돌출된 제1돌출부 및 제2돌출부에 형성된 상기 원형부와 상기 사선부의 사이에는 상기 원형부보다 큰 라운드를 가지는 타원부가 형성될 수 있다.
상기 회전체는 원판형상의 중심원판과, 상기 중심원판의 상부와 하부에 방사형으로 등간격 이격되게 위치하는 복수개의 블레이드와, 상기 중심원판의 상부에 위치하며 상기 중심원판의 상부에 위치하는 상기 복수개의 블레이드를 고정하는 상부원판과, 상기 중심원판의 하부에 위치하며 상기 중심원판의 하부에 위치하는 상기 복수개의 블레이드를 고정하는 하부원판과, 상기 상부원판과 중심원판 및 상기 하부원판의 중심부를 연결하는 회전축을 포함할 수 있고, 상기 회전체에는 중심원판과 상부원판 및 상기 하부원판의 내부에 빈 공간이 형성되며, 상기 빈 공간에 구비되어 상기 회전체에 부력을 제공하는 원판형상의 부력체를 더 포함할 수 있다.
상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체의 일면으로 돌출된 돌출부에는 상기 회전체를 고정하는 상기 회전체 고정프레임이 삽입되는 삽입홈이 상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체의 높이방향으로 형성될 수 있고, 상기 제3부하유도체의 양면으로 돌출된 제1돌출부와 제2돌출부에는 상기 회전체 고정프레임이 삽입되는 제1삽입홈과 제2삽입홈이 상기 제3부하유도체의 높이방향으로 형성될 수 있으며, 상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 및 상기 제3부하유도체에 형성되는 삽입홈과 제1삽입홈 및 제2삽입홈은 서로 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
상기 제1부하유도체와 제2부하유도체 및 제3부하유도체에 의해 회전체 내로 유입되는 유체의 높이에 따라 상기 회전체의 높이를 자동으로 조절하기 위해 상기 회전체 고정프레임을 상하로 이동시키는 복수개의 자동조절수단을 더 포함할 수 있고, 상기 각 자동조절수단은 상기 제1부하유도체의 일면에 형성된 돌출부의 삽입홈과 상기 제3부하유도체의 일면에 형성된 제2돌출부의 제2삽입홈에 구비될 수 있다.
상기 자동조절수단은 상기 삽입홈과 제2삽입홈에 위치하며 상기 회전체 고정프레임을 상하로 가이드하는 가이드레일과, 상기 회전체 고정프레임의 상부에 설치되는 이동도르레와, 상기 제1부하유도체와 상기 제3부하유도체의 일단 상부에 설치되는 고정도르레와, 일단은 상기 제1부하유도체와 상기 제3부하유도체의 일단 상부에 고정되어 상기 이동도르레와 고정도르레를 통과하여 타단이 제2부하유도체의 일단과 상기 제3부하유도체의 타단 상부에 고정되는 케이블과, 상기 제1부하유도체의 내부와 상기 제3부하유도체의 내부에 구비되며, 상기 케이블에 연결되는 무게추를 포함할 수 있다.
상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 및 상기 제3부하유도체의 상부에는 상기 고정도르레를 고정하는 상부고정프레임과, 상기 제1부하유도체와 제2부하유도체 및 제3부하유도체 사이에 구비되며 해수면 위에 설치되어 작업자가 이동할 수 있는 플랫폼을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 조류발전 시스템은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 제1부하유도체와 제2부하유도체 및 제3부하유도체에 의해 하천에서 발생되는 다양한 유체의 유동에너지를 회전체로 유도하여 회전체가 회전됨으로 인하여 발전기가 전기를 생성함으로써 환경을 해치지 않으면서 고효율의 청정에너지를 생성할 수 있다.
둘째, 하천에서 발생되는 유체의 유동에너지를 이용하여 전기에너지를 생산할 수 있으며, 하천에 설치되는 교각으로 사용될 수 있어 효과적으로 활용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 조류발전 시스템을 도시한 정면도이다.
도 2는 도 1의 평면도이다.
도 3은 도 1의 도시된 조류발전 시스템을 부분 확대하여 도시한 정면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 자동조절수단에 의해 회전체가 상승된 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 회전체를 도시한 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 조류발전 시스템을 도시한 정면도, 도 2는 도 1의 평면도, 도 3은 도 1의 도시된 조류발전 시스템을 부분 확대하여 도시한 정면도, 도 4는 도 3에 도시된 자동조절수단에 의해 회전체가 상승된 상태를 도시한 도면, 도 5는 도 3에 도시된 회전체를 도시한 사시도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 조류발전 시스템(100)은 제1부하유도체(110)와, 제2부하유도체(120)와, 제3부하유도체(130)와, 복수개의 회전체(140)와, 복수개의 회전체 고정프레임(150)와, 복수개의 발전기(160)을 포함하고, 복수개의 자동조절수단(170)과, 상부고정프레임(180)과, 플랫폼(190)을 더 포함할 수 있다.
상기 제1부하유도체(110)은 하천의 일측에 하단이 하천의 수중 바닥에 수직하게 고정되고, 일측으로 돌출된 돌출부(111)를 가지는 대략 "▷"자 형상을 가진다. 상기 제1부하유도체(110)의 돌출부(111)의 하부에는 하천을 흐르는 물의 흐름을 변화시키는 원형부(112)가 형성된다.
상기 돌출부(111)의 하부에 형성된 상기 원형부(112)와 대응되는 상부에는 사선부(113)가 형성되고, 상기 원형부(112)와 상기 사선부(113)의 사이에는 타원부(114)가 형성된다. 상기 사선부(113)는 후술되는 회전체(140)를 통과한 하천의 물의 흐름을 원활하게 하는 역할을 하고, 상기 타원부(114)는 상기 제1부하유도체(110)와 마주보는 후술되는 제3부하유도체(130)의 사선부(132)와의 사이를 통과하는 하천의 물을 후술되는 회전체(140)의 블레이드(141) 외곽 및 내부로 유도시키는 역할을 하며, 상기 타원부(114)는 상기 원형부(112)보다 큰 라운드를 가지는 것이 바람직하다.
상기 하천의 타측에는 제2부하유도체(120)가 하천의 수중 바닥에 수직하게 고정된다. 상기 제2부하유도체(120)는 상기 제1부하유도체(110)와 대응되는 일측으로 돌출된 돌출부(121)을 가지는 대략 "◁"자 형상을 가지며, 상기 제1부하유도체(110)의 원형부(112)와 대응되는 돌출부(121)의 하부에는 사선부(122)가 형성된다.
상기 제2부하유도체(120)의 일측으로 돌출된 돌출부(121)의 하부에 형성된 상기 사선부(122)와 대응되는 상부에는 원형부(123)가 형성되고, 상기 사선부(122)와 상기 원형부(123)의 사이에는 타원부(124)가 형성된다. 상기 사선부(122), 상기 원형부(123) 및 상기 타원부(124)는 상기 제1부하유도체(110)에서 설명하였으므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
하천의 일측 및 타측의 수중 바닥에 수직하게 고정되는 상기 제1부하유도체(110)와 상기 제2부하유도체(120) 사이에는 복수개의 제3부하유도체(130)가 하천의 수중 바닥에 수직하게 고정되며, 상기 제3부하유도체(130)는 양측으로 돌출된 제1돌출부(131)과 제2돌출부(135)가 형성된 대략 "◇"자 형상을 가진다.
상기 제1돌출부(131)의 하부에는 사선부(132)가 형성되고, 상기 사선부(132)와 대응되는 상기 제1돌출부(131)의 상부에는 원형부(133)가 형성되며, 상기 사선부(132)와 상기 원형부(133)의 사이에는 타원부(134)가 형성된다.
상기 제1돌출부(131)와 대응되게 돌출되는 상기 제2돌출부(135)의 하부에는 원형부(136)가 형성되고, 상기 원형부(136)과 대응되는 상기 제2돌출부(135)의 상부에는 사선부(137)이 형성되며, 상기 원형부(136)와 상기 사선부(137)의 사이에는 타원부(138)가 형성된다.
상기 제3부하유도체(130)의 제1돌출부(131)와 제2돌출부(135)에 형성된 상기 사선부(132,137)와 상기 원형부(133,136) 및 상기 타원부(134,138)는 상기 제1부하유도체(110)와 상기 제2부하유도체(120)에서 설명하였으므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 제1부하유도체(110)의 일측으로 돌출된 돌출부(111)와 상기 제2부하유도체(120)의 일측으로 돌출된 돌출부(121)에는 각각 후술되는 회전체(140)를 고정하는 회전체 고정프레임(150)이 삽입되는 삽입홈(111a,121a)가 형성되며, 상기 삽입홈(111a,121a)은 상기 제1부하유도체(110)와 상기 제2부하유도체(120)의 높이방향으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제3부하유도체(130)의 양측으로 돌출된 제1돌출부(131)와 제2돌출부(135)에도 상기 회전체(140)를 고정하는 회전체 고정프레임(150)이 삽입되는 제1삽입홈(131a)과 제2삽입홈(135a)이 형성되며, 상기 제1삽입홈(131a)과 제2삽입홈(135a) 역시 상기 제3부하유도체(130)의 높이방향으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제1부하유도체(110)의 돌출부(111)에 형성된 삽입홈(111a)과 상기 제3부하유도체(130)의 제1돌출부(131)에 형성된 제1삽입홈(131a)은 대응되는 위치에 형성되는 것이 바람직하고, 상기 제3부하유도체(130)의 제2돌출부(135)에 형성된 제2삽입홈(135a)과 상기 제2부하유도체(120)의 돌출부(121)에 형성된 삽입홈(121a) 역시 대응되는 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제1부하유도체(110)에 형성된 삽입홈(111a)와 상기 제3부하유도체(130)의 제1돌출부(131)에 형성된 제1삽입홈(131a) 및 상기 제3부하유도체(130)의 제2돌출부(135)에 형성된 제2삽입홈(135a)과 상기 제2부하유도체(120)에 형성된 삽입홈(121a)이 서로 대응되는 위치에 형성됨으로 인하여 상기 삽입홈(111a,121a,131a,135a)에 삽입되는 회전체 고정프레임(150)의 삽입이 원활해진다.
상기 제1부하유도체(110)와 상기 제2부하유도체(120) 및 상기 제3부하유도체(130)의 사이에는 복수개의 회전체(140)가 구비되며, 상기 각 회전체(140)는 복수개의 블레이드(141)와, 중심원판(142)과, 상부원판(143)과, 하부원판(144)과, 회전축(145)를 포함한다.
상기 복수개의 블레이드(141)는 상기 회전체(140)에 복수개가 구비되어 상기 회전체(140)를 회전시키며, 상기 복수개의 블레이드(141)는 원판형상의 중심원판(142)의 상부와 하부에 원주방향을 따라 방사형으로 등간격 이격되게 구비된다.
상기 중심원판(142)의 상부와 하부에는 상부원판(143)과 하부원판(144)이 위치하며, 상기 상부원판(143)과 상기 하부원판(144)은 상기 중심원판(142)의 상부와 하부에 구비되는 상기 복수개의 블레이드(141)를 고정하는 역할과 상기 회전체(140)를 가볍게 하는 부력체 역할을 한다.
상기 복수개의 블레이드(141)가 장착되고, 상기 복수개의 블레이드(141)를 고정하는 상기 중심원판(142), 상부원판(143), 하부원판(144)의 중심부는 회전축(145)에 의해 연결된다. 상기 회전체(141)는 상기 복수개의 블레이드(141)에 의해 하천을 흐르는 물의 진행방향으로 상기 회전축(145)을 중심으로 회전하게 되는 것이다. 상기 각 회전체(140)는 하천의 수중에 위치하는 것이 바람직하며, 하천의 수중에 위치함으로 인하여 하천을 흐르는 물에 의해 물의 진행방향으로 회전하게 된다.
상기 회전체(140)의 중심원판(142)과 상부원판(143) 및 하부원판(144)의 내부에는 상기 회전체(140)에 부력을 제공하는 부력공간(S)이 구비되는 것이 바람직하다. 상기 회전체(140)에 구비되는 부력공간(S)은 상기 회전체(140)의 회전력을 증대시키는 역할을 한다. 상기 부력공간(S)에는 상기 회전체(140)에 부력을 제공하는 별도의 부력체(미도시)가 구비될 수도 있다.
상기 복수개의 회전체(140)는 상기 제1부하유도체(110)와 상기 제2부하유도체(120) 및 상기 제3부하유도체(130)의 사이에 복수개의 회전체 고정프레임(150)에 의해 고정된다. 상기 각 회전체 고정프레임(150)이 상기 제1부하유도체(110), 제2부하유도체(120) 및 제3부하유도체(130)의 상기 삽입홈(111a,121a,131a,135a)에 삽입됨으로 인하여 상기 각 회전체 고정프레임(150)에 회전가능하게 장착되는 상기 각 회전체(140)를 상기 제1부하유도체(110)와 상기 제2부하유도체(120) 및 상기 제3부하유도체(130)의 사이에 고정되게 된다.
상기 복수개의 회전체 고정프레임(150)의 상부에는 복수개의 발전기(160)가 구비된다. 상기 각 발전기(160)는 상기 각 회전체 고정프레임(150)의 상부에 구비되어, 상기 각 회전체 프레임(150)에 회전가능하게 장착되는 상기 회전체(140)의 회전축(145)과 연결되어 상기 회전축(145)에 의해 상기 회전체(140)의 회전력을 전달받아 전기를 발전시킨다. 상기 회전체 고정프레임(150)의 상부에 구비되는 발전기(160)는 시중에 널리 유통되는 것으로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
하천을 흐르는 물에 의해 회전하는 상기 복수개의 회전체(140)는 복수개의 자동조절수단(170)에 의해 높이가 자동으로 조절된다. 상기 복수개의 자동조절수단(170)은 상기 제1부하유도체(110)와 제2부하유도체(120) 및 제3부하유도체(130)에 의해 상기 회전체(140) 내로 유입되는 유체의 높이에 따라 상기 회전체(140)의 높이를 자동으로 조절하는 역할을 한다.
상기 자동조절수단(170)은 상기 제1부하유도체(110)의 일면에 형성된 돌출부(111)의 삽입홈(111a)과, 상기 제3부하유도체(130)의 일면에 형성된 제2돌출부(135)의 제2삽입홈(135a)에 구비되는 것이 바람직하며, 상기 자동조절수단(170)은 가이드레일(171)과, 이동도르레(172)와, 고정도르레(173)와, 케이블(174)와 무게추(175)로 구성된다.
상기 가이드레일(171)은 상기 제1부하유도체(110)의 삽입홈(111a)과 상기 제3부하유도체(130)의 제2삽입홈(135a)에 구비되며, 상기 삽입홈(111a)과 상기 제2삽입홈(135a)에 삽입되는 상기 회전체 고정프레임(150)을 상하로 가이드하는 역할을 하며, 상기 이동도르레(172)는 상기 회전체 고정프레임(150)의 상부에 설치된다.
상기 고정도르레(173)는 상기 제1부하유도체(110)와 상기 제3부하유도체(130)의 일단 상부에 매립 설치되는 상부고정프레임(180)에 설치되고, 상기 케이블(174)의 일단은 상기 제1부하유도체(110)와 상기 제3부하유도체(130)의 일단 상부에 매립 설치되는 상부고정프레임(180)에 고정되어 상기 이동도르레(172)와 상기 고정도르레(173)를 통과하고, 상기 케이블(174)의 타단은 상기 상부고정프레임(180)의 타단 상부에 고정된다.
상기 무게추(175)는 상기 제1부하유도체(110)의 내부와 상기 제3부하유도체(130)의 내부에 구비되며, 상기 무게추(175)는 상기 케이블(174)에 연결된다. 상기 무게추(175)는 상기 제1부하유도체(110)의 삽입홈(111a)과 상기 제3부하유도체(130)의 제2삽입홈(135a)에 구비될 수도 있다.
상기 자동조절수단(170)은 상기 무게추(175)에 의해 상기 케이블(174)이 상기 이동도르레(172)와 상기 고정도르레(173)을 통과하면서 상기 회전체(140)를 장착하는 상기 회전체 고정프레임(150)을 상기 가이드레일(171)을 이용하여 상기 제1부하유도체(110)의 삽입홈(111a)과 상기 제3부하유도체(130)의 제2삽입홈(135a)에서 상하로 이동시키게 된다.
상기 제1부하유도체(110)와 상기 제2부하유도체(120) 및 상기 제3부하유도체(130)의 상부에는 상기 고정도르레(173)를 고정하는 상부고정프레임(180)이 구비되고, 상기 회전체 고정프레임(150)의 상부에는 작업자를 이동가능하게 하는 플랫폼(190)이 구비된다. 상기 플랫폼(190)은 상기 자동조절수단(170)이 파손되어 상기 회전체(140)와 회전체 고정프레임(150)이 상기 제1부하유도체(110), 제2부하유도체(120) 및 제3부하유도체(130)의 삽입홈(111a,121a), 제1삽입홈(131a) 및 제2삽입홈(135a)에서 상하로 이동하지 않을 경우, 작업자가 이를 수리하기 용이하도록 작업자에게 공간을 제공하는 역할을 한다.
따라서, 제1부하유도체(110)와 제2부하유도체(120) 및 제3부하유도체(130)에 의해 하천에서 발생되는 다양한 유체의 유동에너지를 회전체(140)로 유도하여 회전체(140)를 회전시킴으로 인하여 발전기(160)가 전기를 생성함으로써 환경을 해치지 않으면서 고효율의 청정에너지를 생성할 수 있고, 하천에서 발생되는 유체의 유동에너지를 이용하여 전기에너지를 생산할 수 있으며, 하천에 설치되는 교각으로 사용될 수 있어 효과적으로 활용할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 : 조류발전 시스템 110 : 제1부하유도체
120 : 제2부하유도체 130 : 제3부하유도체
140 : 회전체 150 : 회전체 고정프레임
160 : 발전기 170 : 자동조절수단
180 : 상부고정프레임 190 : 플랫폼

Claims (10)

  1. 하천의 일측에 하단이 하천의 수중 바닥에 수직하게 고정되고, 일측으로 돌출된 돌출부의 하부에는 하천을 흐르는 물의 흐름을 변화시키는 원형부가 형성되는 제1부하유도체;
    상기 하천의 타측에 하단이 하천의 수중 바닥에 수직하게 고정되고, 상기 제1부하유도체와 대응되는 돌출부를 가지며 가지며, 상기 원형부와 대응되는 돌출부의 하부에는 하천을 흐르는 물의 흐름을 원활하게 하는 사선부가 형성되는 제2부하유도체;
    상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 사이의 하천 수중 바닥에 수직하게 고정되고, 양측으로 돌출된 돌출부를 가지며, 일측으로 돌출된 제1돌출부의 하부에는 하천의 흐름을 원활하게 하는 사선부가 형성되고, 타측으로 돌출된 제2돌출부의 하부에는 하천을 흐르는 물을 흐름을 변화시키는 원형부가 형성되는 복수개의 제3부하유도체;
    상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 및 상기 제3부하유도체의 사이에 위치되며, 하천을 흐르는 물에 의해 회전하도록 원주방향을 따라 복수개의 블레이드가 구비되는 복수개의 회전체;
    상기 복수개의 회전체를 상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 및 상기 제3부하유도체에 고정시키는 복수개의 회전체 고정프레임; 및
    상기 복수개의 회전체 고정프레임의 상부에 구비되며, 상기 회전체의 회전축으로부터 회전력을 전달받아 전기를 발전시키는 복수개의 발전기를 포함하는 조류발전 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 및 상기 제3부하유도체의 일측으로 돌출된 돌출부와 양측으로 돌출된 제1돌출부 및 제2돌출부에 형성된 상기 원형부와 상기 사선부의 사이에는 상기 원형부보다 큰 라운드를 가지는 타원부가 형성되는 것을 특징으로 하는 조류발전 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 회전체는,
    원판형상의 중심원판과,
    상기 중심원판의 상부와 하부에 방사형으로 등간격 이격되게 위치하는 복수개의 블레이드와,
    상기 중심원판의 상부에 위치하며, 상기 중심원판의 상부에 위치하는 상기 복수개의 블레이드를 고정하는 상부원판과,
    상기 중심원판의 하부에 위치하며, 상기 중심원판의 하부에 위치하는 상기 복수개의 블레이드를 고정하는 하부원판과,
    상기 상부원판과 중심원판 및 상기 하부원판을 중심부를 연결하는 회전축을 포함하는 조류발전 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 회전체에는 중심원판과 상부원판 및 상기 하부원판의 내부에 빈 공간이 형성되며, 상기 빈 공간에 구비되어 상기 회전체에 부력을 제공하는 원판형상의 부력체를 더 포함하는 조류발전 시스템.

  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체의 일면으로 돌출된 돌출부에는 상기 회전체를 고정하는 상기 회전체 고정프레임이 삽입되는 삽입홈이 상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체의 높이방향으로 형성되며,
    상기 제3부하유도체의 양면으로 돌출된 제1돌출부와 제2돌출부에는 상기 회전체 고정프레임이 삽입되는 제1삽입홈과 제2삽입홈이 상기 제3부하유도체의 높이방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 조류발전 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 및 상기 제3부하유도체에 형성되는 삽입홈과 제1삽입홈 및 제2삽입홈은 서로 대응되는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 조류발전 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1부하유도체와 제2부하유도체 및 제3부하유도체에 의해 회전체 내로 유입되는 유체의 높이에 따라 상기 회전체의 높이를 자동으로 조절하기 위해 상기 회전체 고정프레임을 상하로 이동시키는 복수개의 자동조절수단을 더 포함하는 조류발전 시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 각 자동조절수단은 상기 제1부하유도체의 일면에 형성된 돌출부의 삽입홈과 상기 제3부하유도체의 일면에 형성된 제2돌출부의 제2삽입홈에 구비되는 것을 특징으로 하는 조류발전 시스템.
  9. 청구항 7 또는 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자동조절수단은,
    상기 삽입홈과 제2삽입홈에 위치하며 상기 회전체 고정프레임을 상하로 가이드하는 가이드레일과,
    상기 회전체 고정프레임의 상부에 설치되는 이동도르레와,
    상기 제1부하유도체와 상기 제3부하유도체의 일단 상부에 설치되는 고정도르레와,
    일단은 상기 제1부하유도체와 상기 제3부하유도체의 일단 상부에 고정되어 상기 이동도르레와 고정도르레를 통과하여 타단이 제2부하유도체의 일단과 상기 제3부하유도체의 타단 상부에 고정되는 케이블과,
    상기 제1부하유도체의 내부와 상기 제3부하유도체의 내부에 구비되며, 상기 케이블에 연결되는 무게추를 포함하는 조류발전 시스템.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1부하유도체와 상기 제2부하유도체 및 상기 제3부하유도체의 상부에는 상기 고정도르레를 고정하는 상부고정프레임과, 상기 제1부하유도체와 제2부하유도체 및 제3부하유도체 사이에 구비되며 해수면 위에 설치되어 작업자가 이동할 수 있는 플랫폼을 더 포함하는 조류발전 시스템.
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