KR101505558B1 - 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치는 원통형의 몸체가 길이방향으로 연장형성되고, 내부에 유체가 유동할 수 있도록 중공부를 형성한 튜브, 상기 튜브의 일단과 타단에 구비되어, 파이프의 단부와 연결되는 튜브연결부, 상기 튜브의 내부에 길이방향으로 연장형성되어, 동력을 전달하는 회전축, 상기 회전축의 동축상에 다수개 구비되어 상기 유체의 유동에 의해 회전하는 회전팬, 상기 튜브의 일측에 구비되어 상기 회전축에서 발생되는 동력을 전달받아 전기를 생산하는 발전기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치{Power generator using flexible tube}
본 발명은 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파이프 단부에 체결되어, 유체의 유동으로 인해 발생되는 동력을 다양한 영역에 제공할 수 있는 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치에 관한 것이다.
일반적으로 유동 동력 발전기는 유체의 흐름에 의해 생성된 유동을 터
빈의 회전 에너지로 변환한다. 상기 터빈은 통상적으로 발전기로 연결되고 발전기에서 터빈의 회전력은 발전기의 로터(rotor)에 회전력으로 작용한다.
발전기 로터의 회전은 발전기를 활성화시킨다. 그러나 이러한 기술에서 사용된 기존의 발전기는 제한된 영역에서만 사용가능하고 설치비용이 고비용이다.
게다가, 기존의 발전기는 에너지를 발생시키는 능력이 최대화되지 않는다.
따라서, 추가적인 비용 및 어느 영역에서나 적용가능하고, 생산되는 에너지량을 극대화시키면서 전기를 생산하기 위한 장치 및 방법이 요구된다.
한국공개특허 제 10-2009-0130874호
본 발명은 내부로 유체가 유입되어 유동하면서 회전팬을 회전시키고, 동축에 연결된 다수의 회전팬들이 동시에 회전하면서 발생되는 동력을 통해 전기를 발생시킬 수 있는 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치를 제공한다.
본 발명은 플랙시블한 재질로 구성되어 직선, 곡선, 자유 영역에 적용할 수 있는 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치를 제공한다.
본 발명은 단순한 구조로 기존의 파이프에 적용가능하고, 환경에 따라 제품의 크기 및 형상을 다양화할 수 있는 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치는, 원통형의 몸체가 길이방향으로 연장형성되고, 내부에 유체가 유동할 수 있도록 중공부를 형성한 튜브와 상기 튜브의 일단과 타단에 구비되어, 파이프의 단부와 연결되는 튜브연결부와 상기 튜브의 내부에 길이방향으로 연장형성되어, 동력을 전달하는 회전축과 상기 회전축의 동축상에 다수개 구비되어 상기 유체의 유동에 의해 회전하는 회전팬과 상기 튜브의 일측에 구비되어 상기 회전축에서 발생되는 동력을 전달받아 전기를 생산하는 발전기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치에서 상기 튜브와 상기 회전축은 플랙시블한 재질로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치에서 상기 회전팬의 상부와 하부에 각각 구비되어, 상기 튜브의 내벽면을 지지하도록 방사상으로 형성된 지지부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치에서 상기 튜브의 내벽면에 나선형부가 일정간격으로 형성되어, 상기 유체가 상기 튜브의 내벽면을 따라 유동하면서 상기 회전팬의 회전력을 증가시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 내부로 유체가 유입되어 유동하면서 회전팬을 회전시키고, 동축에 연결된 다수의 회전팬들이 동시에 회전하면서 동력이 증가하여 발전기의 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 플랙시블한 재질로 구성되어 직선, 곡선, 자유 영역에서도 동력을 발생시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 단순한 구조로 기존의 파이프에 용이하게 결합되고, 환경에 따라 제품의 크기 및 형상을 다양화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치의 구성을 나타낸 정단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치의 구성을 나타낸 평단면도.
이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의　실시예들을 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치의 구성을 나타낸 정단면도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치의 구성을 나타낸 평단면도이다.
도 1 내지 도 2를 참고하면, 본 발명의 일실시예에 따른 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치는 유체의 유동통로인 튜브(10)와, 파이프의 단부와 연결되는 튜브연결부(11)와, 동력을 전달하는 회전축(12)과, 상기 유체의 유동에 의해 회전하는 회전팬(13)과, 전기를 생산하는 발전기(14)를 포함하여 구성될 수 있다.
튜브(10)는 원통형의 몸체가 길이방향으로 연장형성된다. 상기 몸체 내부에 유체가 유동할 수 있도록 중공부가 형성된다. 상기 튜브(10)는 기존의 파이프에 설치되어 유동하는 유체를 유입할 수 있도록 상기 몸체의 일단과 타단에 튜브연결부(11)가 각각 형성된다.
상기 튜브연결부(11)는 상기 파이프와 접속가능한 다양한 형태(나사체결, 끼움체결 등)로 설계변경이 가능하다.
상기 튜브(10)는 플랙시블한 재질로 구성되어, 상기 몸체가 선택적으로 변형가능함으로써, 직선, 곡선, 자유영역에서도 상기 유체의 흐름을 제어할 수 있는 통로 역할을 한다.
회전축(12)은 상기 튜브(10)의 내부에 구비된다. 상기 회전축(12)은 상기 튜브(10)의 길이방향으로 연장형성되고, 상기 튜브(10)의 중심축선상에 배치된다. 상기 유체가 상기 튜브(10) 내부로 유입되어 일방향으로 유동할 경우, 아래에서 설명될 회전팬(13)이 회전하게 되면서 상기 회전축(12)도 동시에 회전하게 된다.
상기 회전축(12)은 상기 튜브(10)와 마찬가지로 플랙시블한 재질로 구성되어, 상기 튜브(10)와 대응하여 선택적으로 변형가능함으로써, 직선, 곡선, 자유영역 등 어느 영역에서나 상기 유체가 유동시에는 회전동력을 발생시킬 수 있다.
그리고, 상기 회전축(12)은 회전팬(13)을 지지하는 역할을 함과 동시에 다수의 회전팬(13)들에 회전력을 전달해주는 역할도 수행한다.
회전팬(13)은 상기 회전축(12)의 동축상에 다수개 구비된다. 상기 회전팬(13)은 상기 튜브(10) 내부로 유입되는 상기 유체의 유동에 의해 회전하게 된다. 상기 튜브(10)의 상단에 위치한 상기 회전팬(13) 중의 하나가 상기 유체의 유동으로 인해 회전하면서 상기 회전축(12)을 회전시키고 동시에 상기 회전축(12) 하단부로 일정간격 다수개 구비된 다른 회전팬(13)들도 회전하게 된다. 상기 회전팬(13)은 상기 회전축(12)과 함께 회전동력을 발생시키는 역할을 한다.
지지부(15)는 상기 튜브(10)의 내부에 구비된다. 상기 지지부(15)는 상기 회전축(12)을 기준으로 복수의 지지프레임이 방사상으로 형성되어, 상기 튜브(10)의 내벽면을 지지하도록 한다. 그리고, 상기 회전팬(13)의 상부와 하부에 각각 구비되어 상기 지지부(15)가 설치된 위치에서는 상기 튜브(10)의 내벽면을 지지하여 상기 튜브(10)가 유동시에도 상기 튜브(10)와 회전축(12)의 변형이 발생하지 않아 상기 회전팬(13)이 상기 튜브(10)와 접촉하는 등의 간섭을 방지할 수 있다.
나선형부(16)는 상기 튜브(10)의 내벽면에 일정간격으로 형성된다. 상기 나선형부(16)는 상기 회전팬(13)이 구비된 위치에 대응되도록 구비되어, 상기 유체가 상기 튜브(10)의 내벽면을 따라 유동하면서 상기 유체의 속도를 증가시킴으로써, 상기 회전팬(13)의 회전력을 또한 증가시킬 수 있다.
발전기(14)는 상기 튜브(10)의 일측에 구비된다. 상기 발전기(14)는 상기 회전축(12)과 접속되어 상기 회전축(12)에서 발생되는 회전 동력을 전달받아 전기를 생산한다. 상기 발전기(14)에서 생산된 전기는 모터 및 다양한 제품의 전원으로 사용될 수 있으며, 상기 회전축(12)의 회전 동력으로 전기를 생산할 뿐만아니라 생산한 전기를 저장할 수 있도록 내부에 저장장치를 더 구비하여 전기 사용 효율을 증가시킬 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치는 작용에 대해서 아래와 같이 설명한다.
파이프에 긴밀하게 연결된 튜브(10)에 유체를 공급한다. 상기 유체는 상기 튜브(10)를 따라 일방향으로 유동하게 되면서 상기 튜브(10) 내부에 구비된 회전팬(13)을 동작시킨다. 상기 회전팬(13)은 회전축(12)상에 다수개가 일정간격 구비되어 있으며, 상기 유체가 흐르면서 상기 회전축(12)의 상부에 있는 상기 회전팬(13) 중의 하나가 회전하면서 상기 회전축(12)도 같이 회전하게 된다.
상기 회전축(12)의 회전으로 인해 동축에 구비된 나머지 다른 회전팬(13)들도 동시에 회전하게 되고, 상기 유체의 유동으로 인해 회전력을 더 부가할 수 있다.
그리고, 상기 튜브(10)의 내벽면에 나선형부(16)가 형성되어, 상기 튜브(10)의 내벽면을 따라 상기 유체가 유동하면서 유동 속도가 증가되고, 증가되는 유동 속도로 인해 상기 회전팬(13)들의 속도도 증가시킬 수 있다.
따라서, 하나의 회전팬(13)의 동작만으로도 다수의 회전팬(13)이 동시에 구동할 수 있으므로 발전 효율을 증가시킬 수 있다.
그리고, 상기 튜브(10)와 상기 튜브(10) 내에 연결되는 회전축(12)이 플랙시블한 재질로 구성되어 직선, 곡선 또는 자유영역 어디에서나 동력을 발생시킬 수 있으며, 상기 튜브(10) 내에 상기 튜브(10) 내벽면을 지지하기 위한 지지부(15)가 구비되어, 상기 튜브(10)의 변형시에도 상기 회전팬(13)의 구동을 간섭하지 않고 동력을 발생시킬 수 있다.
또한, 단순한 구조로 기존의 파이프에 용이하게 결합되고, 작업환경에 따라 크기 및 형상을 다양화할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시예는 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 실시예는 상기 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.　 따라서, 본 발명의 실시예는 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10. 튜브 11. 튜브연결부
12. 회전축 13. 회전팬
14. 발전기 15. 지지부
16. 나선형부

Claims (4)

  1. 플랙시블한 재질의 원통형 몸체가 길이방향으로 연장형성되고, 내부에 유체가 유동할 수 있도록 중공부를 형성한 튜브;
    상기 튜브의 일단과 타단에 구비되어, 파이프의 단부와 연결되는 튜브연결부;
    상기 튜브의 내부에 길이방향으로 연장형성되어, 플랙시블한 재질로 상기 튜브와 대응하여 선택적으로 형상이 변형되어 동력을 전달하는 회전축;
    상기 회전축의 동축상에 다수개 구비되어 상기 유체의 유동에 의해 회전하는 회전팬;
    상기 회전팬의 상부와 하부에 각각 구비되어, 상기 튜브의 내벽면을 지지하도록 방사상으로 형성된 지지부;
    상기 튜브의 일측에 구비되어 상기 회전축에서 발생되는 동력을 전달받아 전기를 생산하는 발전기;
    상기 튜브의 내벽면에 나선형부가 일정간격으로 형성되어, 상기 유체가 상기 튜브의 내벽면을 따라 유동하면서 상기 회전팬의 회전력을 증가시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 플랙시블 튜브를 이용한 동력발생장치.
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