KR101464107B1 - 간극 조절이 가능한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치 - Google Patents

간극 조절이 가능한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 간극 조절이 가능한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 유체가 흐르는 관로의 일측에 연결 구성되는 케이스와 상기 케이스의 내부에 일측방향으로 축 설치되는 회전축과 상기 회전축과 연결되며 유체에 의해 회전하는 회전날개와 상기 케이스의 내부 일측에 위치되되 상기 회전축의 일측 끝부에 제1자석이 구성되는 유체발전기와, 상기 유체발전기의 외측에 위치되되 구동축과 연결되며 상기 제1자석의 극성과 대응하는 극성을 가지는 제2자석이 구성된 발전기로 구성되는 자력을 이용한 유체동력 발전장치에 있어서, 상기 케이스(110)는 내부에 상기 회전축(120)이 축 설치되는 다수의 고정대(111)가 구성되고, 상기 회전축(120)과 구동축(210)의 외주 끝부에 결합 구성되되, 일측이 상기 제1,2자석(145, 225)과 각각 결합되고, 타측이 상기 회전축(120)과 구동축(210)과 각각 결합되는 고정부(140, 220)가 포함 구성되어, 상기 고정부(140, 220)를 각각 회전시켜 상호 대응하는 제1,2자석(145, 225) 간극(g)을 선택적으로 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 간극 조절하여 자기력 및 마찰 부위를 없앨 수 있을 뿐만 아니라, 상기 케이스(110)와 이물질방지캡(150)이 스테인리스재질로 구성되어 제1,2자석(145, 225)의 자력분산을 방지하여 반영구적으로 사용이 가능하여 경제적 효율성이 높고, 내부 온도 파악 및 하부에 관로와 연결된 유도관으로 인해 유지 보수가 용이한 유용한 발명인 것이다.

Description

간극 조절이 가능한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치{Closed the gap with adjustable friction-free development of fluid power equipment}
본 발명은 자력을 이용한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 유체발전기의 내부에 구성된 제1자석과 발전기의 외측에 상기 제1자석과 상호 대응되는 극성을 갖는 제2자석의 간극을 선택적으로 각각 조절할 수 있도록 하는 자력을 이용한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치에 관한 것이다.
세계적으로 에너지소비는 지속적으로 증가하는 반면에 자원은 점차 고갈되어 가고 있는데, 대체적으로 세계에너지소비는 지난 10년간 연평균 1.1% 증가했으나 개발도상국의 소비증가로 인해 2020년까지 연평균 3.3%가 증가할 것으로 전망되고 있다.
그러나 에너지 소비증가와 달리 에너지자원은 가채 년 수는 점차 줄어들고 있는 실정이며, 우리나라를 비롯해 에너지의 대부분을 수입에 의존하는 국가는 국가안보와 계속적인 경제성장을 유지하면서도 환경보전, 복지향상 등을 위하여 수입의존도를 감소시킬 수 있는 장기적인 에너지 수급정책의 수립과 근본적으로 지속 가능한 청정 대체에너지의 개발이 필요한 실정이다.
이러한 대체에너지의 개발촉진을 통해 풍력발전, 수력발전 및 다양한 발전기 및 발전시스템이 개발되어 오고 있다.
우선 종래의 기술들을 살펴보면,
공개번호 10-2002-0086391(특) 크로스루프회로로 구성된 유체순환장치에 흐르는 압축가스의 운동에너지를 회전동력으로 활용하기 위한 유체기기를 제작함에 있어서, 유체기기 케이스내부의 유체기기 회전자와 영구자석 캬플링을 일체형으로 결합시켜서 조립하고, 고정된 유체기기 케이스는 비자성체로 가공하였고, 자성체인 자기회로 철심을 원형으로 제작하여 가공된 홈에 삽입시켜서 완전한 기밀상태를 유지할 수 있도록 고정볼트로 체결하여, 회전하는 구동부분은 외부로 전혀 노출되지 않는 구조로 조립되어 있어서, 영구자석 캬플링의 이성극(N극과 S극)의 흡인력에 의해서 유체기기의 회전동력을 가스압축기 또는 가스모터 발전기에 전달하여 회전동력을 이용 할수 있게 하여, 개방싸이클로 구성했던 열역학에너지장치를 고압가스유체냉매 순환싸이클 배관계통에 직렬연결로 체결할 수 있도록 제작되는 것이다.
상기한 종래 기술은 영구자석으로 동력이 전달되는 완전밀폐형 유체기기에 관한 것으로, 완전한 밀폐가 되지 못하는 구조로 이루어져 있을 뿐만 아니라 실질적으로 영구자석을 이용하여 하여 다른 하나의 유체기기의 축을 회전시키도록 되어 있으나, 외부 충격으로 인해 내부에 구성된 축이 뒤틀리게 될 경우 영구자석이 케이스의 내부에 맞닿아져 제대로 된 작동이 어렵게 됨은 물론, 실질적으로 구현이 불가능하다.
공개번호 10-2009-01308749(특) 운송 수단의 엔진 구획의 내부에 상기 운송 수단의 전면을 가로지르며 장착되고 상기 운송 수단의 운동에 의해 발생하는 유동에 연결되는 인클로져(enclosure); 및 상기 인클로져에 장착되고 배터리와 전기적으로 연결되는 전기-기계적 발전기;를 포함하고, 상기 전기-기계적 발전기는, 상기 인클로져 내에서 상기 유동을 받으면 축을 중심으로 회전하도록 상기 인클로져 내에 장착되는 회전 요소; 상기 회전 요소의 말단에 연결되어 상기 회전 요소와 함께 회전하는 자석; 상기 회전 요소와 상대적으로 중심이 일치하는 하우징에 배치되고 상기 자석과 연계되는 전기 전도성 물질; 상기 회전 요소의 회전으로부터 발생하는 전하; 및 상기 전하를 상기 배터리로 연결하는 것이다.
상기한 종래 기술은 유체가 터빈기의 중앙으로 유동하면서 회전되어 전력을 발생시키는 유체 동력 발전기에 관한 것으로, 단순히 터빈기의 일측에 다수의 배터리를 구성하여 발생된 전력을 저장하도록 되어 있으나, 상기 배터리의 충전이 완료되면 일일이 배터리를 교체해야하는 문제점을 갖고 있고, 전력을 생산 및 제공하는 부분이 매우 제한적이다.
등록번호 10-1029159(특) 유체의 역학적에너지를 전기에너지로 바꾸는 발전기에 있어서, 발전소자설치홀이 형성된 발전소자설치몸체; 상기 발전소자설치홀에 위치되고 발전을 위한 코일을 갖는 코일구비발전소자; 상기 발전소자설치홀에 위치된 코일구비발전소자의 외측에 위치되어 회전되고, 코일구비발전소자를 향해 N극을 출력하는 영구자석과 S극을 출력하는 영구자석이 위치되어 있으며, 유동되는 유체가 부딪힐 경우 회전력을 발생시키는 임펠러날개가 형성되어 있고, 회전시 전기에너지가 발생되도록 하는 자석구비회전자; 상기 자석구비회전자의 외측에 씌워지는 상태로 발전소자설치몸체에 결합되고, 외측에 위치되는 유체가 내측으로 유입되도록 경로변경홀이 형성되어 있되 외측에서 내측으로 유입되는 유체가 상기 임펠러날개에 부딪혀 자석구비회전자가 회전될 수 있는 방향으로 유입되도록 형성되어 있는 유동경로변경몸체; 를 포함하여 구성되며, 상기 자석구비회전자에 구비된 영구자석은 막대형 영구자석이고, 상기 N극을 출력하는 영구자석과 S극을 출력하는 영구자석이 순서를 바꾸어가면서 원주방향으로 복수 개 배열되어 있으며, 상기 경로변경홀은 각각의 경로변경홀을 형성하려는 지점에서 자석구비회전자의 회전중심으로 연장된 선과 30°∼ 60°의 각도를 형성하면서 천공되어 있고, 상기 발전소자설치몸체가 자석구비회전자의 내측에 삽입된 상태를 유지하면서 자석구비회전자의 회전이 이루어지도록 된 것이며, 상기 발전소자설치몸체와 자석구비회전자 사이에 틈새가 형성되고, 상기 자석구비회전자의 뒤쪽이 막혀 있는 형태가 되도록 자석구비회전자의 뒤쪽을 형성하는 격벽에 천공홀이 형성되어 있어 천공홀로 유입된 유체가 발전소자설치몸체와 자석구비회전자 사이의 틈새로 유입되어 윤활작용과 냉각수 작용을 하도록 된 것이다.
상기한 종래 기술은 유체의 유동력을 사용하는 발전기 및 그것을 구비한 자화수 물 배출장치에 관한 것으로서, 흐르는 유체가 중앙으로 이동되어 회전되도록 하여 발전시키지만 이러한 기술은 단순히 유체를 이용하여 발전되는 통상의 기술이며, 생산되는 전기에너지를 별도의 장치에 기계적 구조로 연결하여 구동되도록 구성되어 있어 기계적 결함 및 완전히 밀폐되지 않아 누수가 발생할 수 있는 문제점을 갖고 있다.
공개번호 10-2013-0084538(특) 내부에 강자성유체가 주입된 환형의 유체밀봉체에 토로이드 형태로 코일이 감긴 토로이드형 스테이터와, 상기 코일의 외측에 환형으로 배치된 다수의 영구자석이 회전축에 고정된 로터를 포함하며, 상기 강자성유체는 강자성합금 미세분말과 계면활성제와 오일이 혼합된 액체상태의 강자성체인 것이다.
상기한 종래 기술은 토로이드형 스테이터를 가진 발전기에 관한 것으로, 코일의 기전력과 영구자석으로 인해 자속저항을 줄여 발전효율을 높일 수 있게 되어 있으나, 이러한 종래 기술 또한 단순히 발전효율만을 높이는 기술로서, 밀폐되지 않은 구조이며 유체의 누수를 방지 할 수 없는 문제점을 갖고 있다.
따라서 본 발명의 목적은 유체가 흐르는 관로에 설치하여 상기 유체가 흐르는 힘에 의해 회전하는 회전축과 상기 회전축의 양측 끝부에 제1자석이 각각 구성되는 유체발전기를 구성하여 상기 유체를 이용하여 상기 회전축이 회전되도록 하고, 상기 유체발전기의 외부 양측에 제1자석과 상호 대응되는 극성을 가진 제2자석이 구성된 발전기를 각각 구성하여 상기 제1,2자석의 자력으로 상기 유체발전기의 구동과 동시에 발전기가 구동될 수 있도록 하며, 상기 제1,2자석의 간극을 선택적으로 조절할 수 있도록 하여 자기력을 높일 수 있게 하면서도 상기 유체발전기와 제1,2자석과의 마찰부위를 없앨 수 있도록 하여 유지 보수 및 경제적 효율성을 높일 수 있는 간극 조절이 가능한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치를 두고 그 기술적 과제로 완성해낸 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서 유체가 흐르는 관로의 일측에 연결 구성되는 케이스와 상기 케이스의 내부에 일측방향으로 축 설치되는 회전축과 상기 회전축과 연결되며 유체에 의해 회전하는 회전날개와 상기 케이스의 내부 일측에 위치되되 상기 회전축의 일측 끝부에 제1자석이 구성되는 유체발전기와, 상기 유체발전기의 외측에 위치되되 구동축과 연결되며 상기 제1자석의 극성과 대응하는 극성을 가지는 제2자석이 구성된 발전기로 구성되는 자력을 이용한 유체동력 발전장치에 있어서, 상기 케이스(110)는 내부에 상기 회전축(120)이 축 설치되는 다수의 고정대(111)가 구성되고, 상기 회전축(120)과 구동축(210)의 외주 끝부에 결합 구성되되, 일측이 상기 제1,2자석(145, 225)과 각각 결합되고, 타측이 상기 회전축(120)과 구동축(210)와 각각 결합되는 고정부(140, 220)가 포함 구성되어, 상기 고정부(140, 220)를 각각 회전시켜 제1,2자석(145, 225)과 케이스(110)와의 간극(g)을 선택적으로 조절할 수 있는 것을 기술적 특징으로 한다.
본 발명에 따른 간극 조절이 가능한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치에 의하면, 간단한 구조로 이루어지며 제1,2자석의 간극을 선택적으로 조절할 수 있어 상호 대응하는 제1,2자석의 자기력을 높일 수 있으면서도 케이스와의 마찰부위를 없앨 수 있을 뿐만 아니라, 상기 케이스와 이물질방지캡이 스테인리스재질로 구성되어 제1,2자석의 자력분산을 방지하여 반영구적으로 사용이 가능하여 경제적 효율성이 높고, 내부 온도 파악 및 하부에 관로와 연결된 유도관으로 인해 유지 보수가 용이한 유용한 발명인 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 정단면도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 정단면도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 분해도
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 분해도
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 사용상태도
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 사용상태도
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 사용상태도
도 8은 본 발명의 다른 실시 예를 나타내는 사용상태도
본 발명은 유체발전기(100)의 내부에 구성된 제1자석(145)과 발전기(200)의 외측에 상기 제1자석(145)과 상호 대응되는 극성을 갖는 제2자석(225)의 간극을 선택적으로 각각 조절할 수 있도록 하는 자력을 이용한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치를 제공한다.
이하, 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성 및 작용에 대하여 도 1 내지 도 8을 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.
우선 본 발명을 설명하기에 앞서 그 구성을 도 1 내지 도 3을 참고하여 설명하면 살펴보면, 유체가 흐르는 관로의 일측에 연결 구성되는 케이스와 상기 케이스의 내부에 일측방향으로 축 설치되는 회전축과 상기 회전축과 연결되며 유체에 의해 회전하는 회전날개와 상기 케이스의 내부 일측에 위치되되 상기 회전축의 일측 끝부에 제1자석이 구성되는 유체발전기와, 상기 유체발전기의 외측에 위치되되 구동축과 연결되며 상기 제1자석의 극성과 대응하는 극성을 가지는 제2자석이 구성된 발전기로 구성되는 자력을 이용한 유체동력 발전장치에 있어서, 상기 케이스(110)는 내부에 상기 회전축(120)이 축 설치되는 다수의 고정대(111)가 구성되고, 상기 회전축(120)과 구동축(210)의 외주 끝부에 결합 구성되되, 일측이 상기 제1,2자석(145, 225)과 각각 결합되고, 타측이 상기 회전축(120)과 구동축(210)과 각각 결합되는 고정부(140, 220)가 포함 구성되어, 상기 고정부(140, 220)를 각각 회전시켜 제1,2자석(145, 225)과 케이스(110)와의 간극(g)을 선택적으로 조절할 수 있게 구성된다.
상기 유체발전기(100)를 더욱 자세하게 설명하면, 먼저 상기 케이스(110)는 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 박스형태로 밀폐되어 관로(300)에 연결 구성 시 유체가 외부로 누수 되지 않는 구조로 구성되되, 내부에 상기 회전축(120)이 양측 벽면에 고정되지 않고 양측 벽면이 아닌 중앙부에서 축 설치되어 회전할 수 있도록 상호 대응하는 방향으로 일정간격 이격되게 다수의 고정대(111)가 구성된다.
상기 고정대(111)의 구성에 의해 회전축(120)이 고정되면서도 각각의 상기 고정대(111)의 사이에는 상기 회전축(120)의 외주 중앙부에 연결되어 동시에 회전하는 회전날개(130)가 위치하게 되며 상기 회전날개(130)의 경우 통상적으로 다수의 날개가 형성되는 프로펠러 형태로 구성된다.
한편, 상기 회전축(120)의 양측에는 구성되는 상기 고정부(140, 220)는 본 발명의 핵심 구성요소로서, 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 상기 회전축(120)의 외주에는 제1너트(142)와 외주에 나사산이 형성된 고정판(141)이 순차적으로 각각 결합 구성되고, 상기 고정판(141)의 외주에는 제2너트(143)와 일측면에 제1자석(145)이 결합되는 자석지지대(144)가 각각 결합 구성된다.
상기 고정부(140, 220)의 결합 구조를 더욱 상세하게 설명하면, 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이 먼저 회전축(120)과 구동축(210)의 외주에 1차적으로 제1너트(142, 222)가 구성되고, 상기 제1너트(142, 222) 방향으로 고정판(141, 221)이 각각 결합 구성된다.
즉, 상기 제1너트(142, 222)와 고정판(141, 221)이 회전축(120)과 구동축(210)에 결합 구성한 상태에서 상호 역방향으로 회전시켜 조임하게 되면 상기 회전축(120)과 구동축(210) 상에서 고정될 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 고정판(141, 221)의 외주에 제2너트(143, 223)를 각각 결합 구성하고, 상기 제2너트(143, 223)와 맞닿게 자석지지대(144, 224)를 각각 결합 구성하여 상호 역방향으로 회전시켜 조임하게 되면 상기 고정판(141, 221) 상에서 고정될 수 있게 되는 것이다.
상기한 고정부(140, 220)의 구조는 너트와 너트를 상호 역방향으로 조임시켜 고정될 수 있도록 하는 구조인 것이다.
상기한 바와 같이 구성된 고정부(140, 220)에 의해 상호 대응되게 구성된 고정부(140, 220)와 그 사이에 구성된 케이스(110)의 벽면과의 간극(g)을 선택적으로 조절할 수 있게 된다.
여기서, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 고정판(141, 221)만을 이동시킬 수가 있고, 도 6에 도시된 바와 같이 제1,2자석(145, 225)만을 이동시킬 수가 있어 필요에 따라 고정판(141, 221) 또는 제1,2자석(145, 225)을 선택적으로 이동시키게 되어 편리성이 부여되는 것이다.
여기서, 상기한 고정부(140, 220)의 구성들이 결합되는 부위에는 각각의 나사산이 구성되어 결합되며, 결합되는 각각의 구성들의 상기 나사산의 경우 통상적으로 회전 시 풀림을 방지 할 수 있도록 회전하는 방향의 역방향 또는 정방향으로 구성되기 때문에 통상의 공지기술임으로써 별도의 상세한 설명은 생략한다.
종래에 있어서, 상호 다른 극성을 갖는 자석을 대응시켜서 자력의 힘으로 발전기를 구동시키는 방법은 있었으나, 이러한 경우 단순히 고정된 상태에서 회전축이 회전하면서 타측에 구성된 다른 하나의 발전기의 회전축을 회전시킬 수밖에 없었고, 지속적인 사용으로 인해 각각의 자석에 자기력이 약해져 전체적인 교체하였으며, 충격 등 외부요인으로 인해 회전축이 뒤틀린 경우 케이스와의 마찰로 인해 실질적인 작동이 불가피하였다.
그러나 본 발명에서는 도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이 외부 충격으로 인해 케이스(110)와의 마찰 발생 및 자석의 자기력이 약해질 경우 케이스(110)의 벽면을 중심으로 각각의 고정부(140, 220)와의 간극(g)을 최대한 줄일 수 있게 선택적으로 고정부(140, 220)를 상호 대응하는 방향으로 위치를 이동시켜 최대한 가깝게 위치시킬 수 있음과 더불어 제1,2자석(145, 225)만 별도로 위치를 이동시킬 수 있게 되어, 상기 케이스(110)와 제1,2자석(145, 225)간의 마찰부위를 없앨 수 있고, 상기 간극(g)의 최소화로 인해 자기력을 높일 수 있으면서도 유지보수가 용이한 경제적 효율성이 높은 것이다.
또한, 상기 제1,2자석(145, 225)은 하나의 상호 대응되게 위치되도록 하되 N극과 S극을 동시에 다수개로 구성하여, 상호 강의 당기는 힘을 극대화 할 수 있게 되어 미끄러지는 것을 방지하면서도 원활하게 작동 할 수 있게 되는 것이다.
여기서, 상기 고정부(140, 220)의 외주에는 이물질이 유입되는 것을 방지 할 수 있도록 별도의 이물질방지캡(150)이 더 포함되어 구성되는데, 상기 이물질방지캡(150)은 단순히 이물질이 유입되는 것을 방지함과 더불어 제1,2자석(145, 225)의 자력분산을 방지 할 수 있게 되는 것이다.
즉, 상기 이물질방지캡(150)은 도 2에 도시된 바와 같이 유체발전기(100)의 내부에 구성되는 각각의 고정부(140)의 외주를 감싸게 각각 구성되고, 상기 유체발전기(100)의 외부 양측에 위치되는 발전기(200)의 각각의 고정부(220)의 외주를 감싸게 각각 구성되는 것이다.
또한, 상기 이물질방지캡(150)의 경우 회전축(120)과 구동축(210)에 결합될 수 있게 나사산을 형성하여 구성할 수도 있다.
한편, 상기 이물질방지캡(150)과 더불어 상기 케이스(110) 및 이물질방지캡(150)이 스테인리스 재질로 구성되어 자력분산을 방지 할 수 있게 된다. 상기 케이스(110) 및 이물질방지캡(150)은 본 발명에서 스테인리스 재질로 구성되는 것으로 설명하였지만 통상적으로 자력분산을 방지 할 수 있는 재질로 구성될 수도 있으며 본 발명의 실시 예로써 한정짓지 아니한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 상기 케이스(110)의 외측에는 회전축(120)의 외주와 연결 구성된 온도측정기(160)가 구성되어, 유체발전기(100)의 구동 중 내부 온도를 지속적으로 확인 할 수 있도록 하여 장치의 상태를 파악 할 수 있어 편리성을 부여할 수 있게 된다. 예를 들면, 유체의 종류에 따라서 유체발전기(100) 내부에 구성된 각각의 구성들의 마모 및 내구성이 각각 다르기 때문에 이러한 부분들을 확인 할 수 있으며, 통상적으로 회전축이 및 원활한 회전을 할 수 있으며 마찰력을 없앨 수 있도록 베어링을 설치하기 때문에 상기 베어링의 마모 상태를 지속적으로 확인 할 수 있게 되어 교체를 해야 할 경우 즉각적으로 대응할 수 있게 되는 것이다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 케이스(110)의 하부에는 상기 관로(300)와 연결되는 유도관(170)이 구성되는데, 상기 유도관(170)의 경우 관로(300)가 설치된 상태에서 본 발명의 유체발전기(100)의 유지보수를 하게 될 경우 잠시 작동을 멈춘 상태에서 관로(300) 내부를 이동하는 유체는 지속적으로 이동 할 수 있도록 할 수 있게 되며 유지 보수 시 편리성을 부여할 수 있게 된다.
도시하진 않았지만, 상기 유체발전기(100)의 내부 회전날개(130)방향으로 연결되는 투입구 및 투입되는 반대 방향으로 배출구가 구성되어, 상기 유도관(170)을 연결 후 유지보수 시 상기 투입구와 배출구에 별도의 막음 할 수 밀폐부재를 구성하여 사용할 수도 있다.
한편, 상기한 바와 같은 본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이 유체발전기(100)의 외부 양측으로 발전기(200)를 각각 구성할 수 있는데, 회전축(120)의 양측 끝부에 각각의 고정부(140)가 구성되고, 상기 유체발전기(100)의 외부 양측에 상기 고정부(140)와 대응되는 고정부(220)가 구성된 발전기(200)를 각각 구성하게 되면, 제1자석(145)을 당기는 제2자석(225)이 양측으로 구성되어 균등한 힘으로 회전축(120)이 원활히 회전을 할 수 있어 안전감을 도모 할 수 있게 되는 것이다.
다시 말해, 일측방향에 유체발전기(100)만 구성할 시에는 제1,2자석(145, 225)의 자기력이 한쪽방향에서만 이루어지기 때문에 지속적인 사용 시 회전축(120)이 뒤틀릴 수가 있으나, 양측으로 고정부(220)가 구성된 발전기(200)를 구성하게 되면 외부 양측에서 자기력이 균등하게 이루어져 회전축(120)에 무리가 가지 않아 장기간 사용이 가능하게 된다.
상기한 바와 같이 본 발명의 전체적인 사용 및 작동을 설명하면,
유체가 흐르는 관로(300)를 케이스(110)의 내부에 구성된 회전날개(130)의 회전방향으로 유체와의 마찰이 일어날 수 있도록 설치한 후, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 관로(300)의 내부로 유체가 흐르게 되면 자연스레 상기 유체와의 마찰로 인해 회전날개(130)가 회전하게 된다.
상기 회전날개(130)의 회전으로 인해 고정 구성되는 회전축(120)이 회전함과 동시에 상기 회전축(120)의 양측에 각각 구성된 고정부(140)가 회전하게 되며, 상기 유체발전기(100)의 외부 양측에 제2자석(225) 및 고정부(220)가 구성된 발전기(200)의 구동축(210)이 회전하게 되어 유체를 이용한 전기에너지를 생산할 수 있게 되는 것이다.
이때, 충격 등 외부 요인이 발생으로 마모가 발생 및 제1,2자석(145, 225)의 간극(g)을 조절하여야 할 경우 상기 고정부(140, 220) 또는 제1,2자석(145, 225)을 선택적으로 대응하는 방향으로 위치를 조절하여 그 사이 간극(g)을 최소화 하면서도 케이스(110)와의 마찰이 일어나지 않도록 하며 무마찰과 자기력을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.
본 발명에 따른 간극 조절이 가능한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치에 의하면, 간단한 구조로 이루어지며 제1,2자석(145, 225)의 간극(g)을 선택적으로 조절할 수 있어 상호 대응하는 제1,2자석(145, 225)의 자기력을 높일 수 있으면서도 케이스(110)와의 마찰부위를 없앨 수 있을 뿐만 아니라, 상기 케이스(110)와 이물질방지캡(150)이 스테인리스재질로 구성되어 제1,2자석(145, 225)의 자력분산을 방지하여 반영구적으로 사용이 가능하여 경제적 효율성이 높고, 내부 온도 파악 및 하부에 관로(300)와 연결된 유도관(170)으로 인해 유지 보수가 용이한 유용한 발명인 것이다.
100 : 유체발전기
110 : 케이스 111 : 고정대 120 : 회전축
130 : 회전날개
140 : 고정부 141 : 고정판 142 : 제1너트
143 : 제2너트 144 : 자석지지대 145 : 제1자석
150 : 이물질방지캡 160 : 온도측정기 170 : 유도관
200 : 발전기 210 : 구동축
220 : 고정부 221 : 고정판 222 : 제1너트
223 : 제2너트 224 : 자석지지대 225 : 제2자석
300 : 관로 g : 간극

Claims (8)

  1. 유체가 흐르는 관로의 일측에 연결 구성되는 케이스와 상기 케이스의 내부에 일측 방향으로 축 설치되는 회전축과 상기 회전축과 연결되며 유체에 의해 회전하는 회전날개와 상기 케이스의 내부 일측에 위치되되 상기 회전축의 일측끝부에 제1자석이 구성되는 유체발전기와, 상기 유체발전기의 외측에 위치되되 구동축과 연결되며 상기 제1자석의 극성과 대응하는 극성을 가지는 제2자석이 구성된 발전기로 구성되는 자력을 이용한 유체동력 발전장치에 있어서,
    상기 케이스(110)는 내부에 상기 회전축(120)을 감싸며 고정하는 다수의 고정대(111)가 구성되고,
    일측이 상기 제1,2자석(145, 225)과 각각 결합되고, 타측이 상기 회전축(120)과 구동축(210)에 각각 결합되는 고정부(140, 220)가 포함 구성되어,
    상기 고정부(140, 220)를 각각 회전시켜 상호 대응하는 제1,2자석(145, 225)의 간극(g)을 선택적으로 조절할 수 있도록 구성되되,
    상기 고정부(140, 220)는,
    상기 회전축(120)과 구동축(210)의 외주에는 제1너트(142, 222)와 외주에 나사산이 형성된 고정판(141, 221)이 순차적으로 각각 결합 구성되고,
    상기 고정판(141, 221)의 외주에는 제2너트(143, 223)와 일측면에 제1,2자석(145, 225)이 결합되는 자석지지대(144, 224)가 각각 결합 구성되는 것을 특징으로 하는 간극 조절이 가능한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치.
  2. 유체가 흐르는 관로의 일측에 연결 구성되는 케이스와 상기 케이스의 내부에 일측방향으로 축 설치되는 회전축과 상기 회전축과 연결되며 유체에 의해 회전하는 회전날개와 상기 케이스의 내부 일측에 위치되되 상기 회전축의 일측 끝부에 제1자석이 구성되는 유체발전기와, 상기 유체발전기의 외측에 위치되되 구동축과 연결되며 상기 제1자석의 극성과 대응하는 극성을 가지는 제2자석이 구성된 발전기로 구성되는 자력을 이용한 유체동력 발전장치에 있어서,
    상기 케이스(110)는 내부에 상기 회전축(120)을 감싸며 고정하는 다수의 고정대(111)가 구성되고,
    일측에 상기 제1,2자석(145, 225)과 결합되고, 타측이 상기 회전축(120)의 양측과 구동축(210)에 각각 결합되는 고정부(140, 220)가 포함 구성되어,
    상기 고정부(140, 220)를 각각 회전시켜 상호 대응하는 제1,2자석(145, 225)의 간극(g)을 선택적으로 조절하면서도 상기 회전축(120)의 균등한 회전으로 안전감을 도모할 수 있도록 구성되되,
    상기 고정부(140, 220)는,
    상기 회전축(120)과 구동축(210)의 외주에는 제1너트(142, 222)와 외주에 나사산이 형성된 고정판(141, 221)이 순차적으로 각각 결합 구성되고,
    상기 고정판(141, 221)의 외주에는 제2너트(143, 223)와 일측면에 제1,2자석(145,225)이 결합되는 자석지지대(144, 224)가 각각 결합 구성되는 것을 특징으로 하는 간극 조절이 가능한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치.
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  6. 유체가 흐르는 관로의 일측에 연결 구성되는 케이스와 상기 케이스의 내부에 일측 방향으로 축 설치되는 회전축과 상기 회전축과 연결되며 유체에 의해 회전하는 회전날개와 상기 케이스의 내부 일측에 위치되되 상기 회전축의 일측끝부에 제1자석이 구성되는 유체발전기와, 상기 유체발전기의 외측에 위치되되 구동축과 연결되며 상기 제1자석의 극성과 대응하는 극성을 가지는 제2자석이 구성된 발전기로 구성되는 자력을 이용한 유체동력 발전장치에 있어서,
    상기 케이스(110)는 내부에 상기 회전축(120)을 감싸며 고정하는 다수의 고정대(111)가 구성되고,
    일측이 상기 제1,2자석(145, 225)과 각각 결합되고, 타측이 상기 회전축(120)과 구동축(210)에 각각 결합되는 고정부(140, 220)가 포함 구성되어,
    상기 고정부(140, 220)를 각각 회전시켜 상호 대응하는 제1,2자석(145, 225)의 간극(g)을 선택적으로 조절할 수 있도록 구성되되,
    상기 케이스(110)의 외측에는 회전축(120)의 외주와 연결 구성된 온도측정기(160)가 구성되는 것을 특징으로 하는 간극 조절이 가능한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치.
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  8. 유체가 흐르는 관로의 일측에 연결 구성되는 케이스와 상기 케이스의 내부에 일측방향으로 축 설치되는 회전축과 상기 회전축과 연결되며 유체에 의해 회전하는 회전날개와 상기 케이스의 내부 일측에 위치되되 상기 회전축의 일측 끝부에 제1자석이 구성되는 유체발전기와, 상기 유체발전기의 외측에 위치되되 구동축과 연결되며 상기 제1자석의 극성과 대응하는 극성을 가지는 제2자석이 구성된 발전기로 구성되는 자력을 이용한 유체동력 발전장치에 있어서,
    상기 케이스(110)는 내부에 상기 회전축(120)을 감싸며 고정하는 다수의 고정대(111)가 구성되고,
    일측에 상기 제1,2자석(145,225)과 결합되고, 타측이 상기 회전축(120)의 양측과 구동축(210)에 각각 결합되는 고정부(140, 220)가 포함 구성되어,
    상기 고정부(140, 220)를 각각 회전시켜 상호 대응하는 제1,2자석(145, 225)의 간극(g)을 선택적으로 조절하면서도 상기 회전축(120)의 균등한 회전으로 안전감을 도모할 수 있도록 구성되되,
    상기 케이스(110)의 외측에는 회전축(120)의 외주와 연결 구성된 온도측정기(160)가 구성되는 것을 특징으로 하는 간극 조절이 가능한 밀폐형 무마찰 유체동력 발전장치.


















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