KR101548523B1 - A tidal power generation system floating on the sea - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 부유식 조류발전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선체와 보조선체 사이에 수로를 형성하고, 상기 수로가 항상 조류의 방향과 동일한 방향을 유지하도록 하며, 또 충격을 완충하여 선체 및 지주의 파손을 방지하여 발전효율을 향상시킬 수 있는 조류발전장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a floating algae generator, and more particularly, to a floating algae generator, in which a water channel is formed between a hull and an auxiliary hull so that the channel always maintains the same direction as the direction of the algae, And to improve the power generation efficiency.
일반적인 발전방법 중에는 화석연료를 이용한 화력발전과 원자력을 이용한 원자력발전 등을 들 수 있는데, 이러한 발전방법들은 대규모의 발전설비와, 막대한 양의 에너지원을 필요로 하며 설치장소에 제약과 환경오염, 자원 고갈과 같은 문제를 야기하는 문제를 갖는 것이어서, 최근에는 태양열이나 수력, 파력, 풍력 등의 자연에너지를 이용하여 친환경적이면서도 영구적으로 에너지원을 활용할 수 있는 발전 방법들에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.Typical methods of power generation include thermal power generation using fossil fuels and nuclear power generation using nuclear power. These power generation methods require large-scale power generation facilities, enormous energy sources, And recently, there have been active researches on power generation methods that can utilize energy sources in an environmentally friendly and permanent manner by using natural energy such as solar heat, water power, wave power, wind power, and the like .
특히 수력 발전은 하천을 이용한 발전과 바다를 이용한 발전으로 나뉘는데, 조류(조력)발전은 조수간만의 차이에 따라 조수가 수평이동하는 힘을 이용한 것으로, 간조에서 만조로 갈수록 점차 해수면이 차오르게 되고, 이에 따라 조수가 연안쪽으로 수평이동하게 되는데 이처럼 조수의 유입방향쪽에 수차를 설치하여 수차가 조수에 의해 회전되면 그 회전력에 의해 발전기를 구동하여 전력을 생산하는 방식이다, Especially, hydroelectric power generation is divided into river power generation and sea power generation. The tidal power generation uses the horizontal moving force of the tide according to the difference of the tide water level, and the sea level gradually increases from the low tide to the high tide, As a result, the tide water is horizontally moved toward the coast. In this way, an aberration is provided on the inflow direction of the tide water, and when the aberration is rotated by the tide water, the generator is driven by the rotational force to produce electric power.
이때 발전용 수차로는 충격형 수차와 반동형 수차가 있는데, 충격형 수차로는 펠톤(Pelton)수차, 튜고(Turgo)수차, 오스버그(Ossberger)수차 등이 있으며, 반동형 수차로는 카프란(Kaplan), 튜브라(Tubular), 벌브(Bulb), 림(Rim) 등의 프로펠러수차와 프란시스(Francis) 수차 등이 있다.In this case, there are impact aberrations and recoil type aberrations in power generation. Pelton aberration, Turgo aberration, Ossberger aberration, and the like are examples of impact aberration aberration. Kaplan, Tubular, Bulb, Rim, and Francis aberrations, among others.
그런데 종래 대부분의 조류발전장치들은 대개 한 장소에 고정되고, 또 고정된 방향으로만 수차를 설치하는 구조여서 시간에 따라 방향이 수시로 변하는 조류를 따라가지 못하게 되어 발전효율이 낮아지는 단점을 갖는다.
However, most of the conventional tidal power generation devices are generally fixed in one place, and the aberration is installed only in a fixed direction, so that the tidal currents can not follow the tide changing with time and the power generation efficiency is lowered.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 해상에 떠있는 상태로 조류의 흐름에 따라 방향의 전환이 이루어지고, 또 수로를 형성하여 수압을 높여 보다 효율적인 조력발전을 가능하게 함을 목적으로 한다.
It is an object of the present invention to overcome the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a tidal power generation system and a tidal power generation system, which are capable of generating more efficient tidal power by increasing the water pressure, The purpose.
본 발명은 상기와 같은 종래의 조력 발전장치가 갖는 단점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 해저에 고정, 설치되는 지주와 상기 지주에 연결되는 선체와, 상기 선체의 일측에 형성되어 축에 회전가능토록 설치되고 조류의 흐름에 의해 회전하여 발전할 수 있도록 하는 수차로 이루어지는 조류발전장치에 있어서, 상기 지주의 외측을 감싸되 지주의 외측면과 일정 간격 이격되도록 형성되는 지주결합구와, 상기 지주결합구에 일단이 연결되고 선체에는 타단이 연결되어 파도 등에 의한 충격을 완충시키기 위한 완충실린더와, 상기 완충실린더를 보호하고 선체의 이탈을 방지하기 위한 체인과, 선체의 양측에 난간 겸용 고정대에 의해 연결되어 수로를 형성하게 되는 보조선체와 상기 선체와 보조선체 사이에 형성되는 축에 수차가 회전가능토록 설치되도록 구성됨을 특징으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the disadvantages of the conventional tidal power generator as described above, and it is an object of the present invention to provide a tidal power generating apparatus which has a strut fixed to and installed on a seabed and a hull connected to the strut, A bird's power generator comprising an airstream installed to generate electricity by rotating by a flow of an algae, characterized in that the algae generator comprises a strut coupling which is surrounded by the outer side of the strut and is spaced apart from the outer side of the strut by a predetermined distance, A chain for connecting the one end to the hull and for connecting the other end to the hull to buffer shocks caused by waves and the like, a chain for protecting the buffer cylinder and preventing the hull from escaping from the hull, And a shaft formed between the hull and the auxiliary hull are installed so that the aberration is rotatable Characterized by configured.
본 발명에 있어서 상기 지주결합구는 내측면이 곡면형상을 갖는 2개 이상의 판부재와, 상기 판부재의 끝단에 형성되는 결합부와 상기 결합부를 체결하기 위한 체결부재로 구성됨을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the column coupling member includes two or more plate members having an inner curved surface, a coupling portion formed at an end of the plate member, and a coupling member for coupling the coupling portion.
본 발명에 있어서 상기 선체의 선단부 양쪽과 보조선체의 선단부 일단에 경사진 유도부를 형성하여 항상 수로의 방향이 조류의 흐름방향과 동일한 방향으로 형성되도록 구성됨을 특징으로 한다.
In the present invention, inclined guiding portions are formed at both ends of the hull and at the ends of the leading end of the auxiliary hull so that the direction of the channel is always formed in the same direction as the flow direction of the algae.
이처럼 본 발명의 효과로는 조류의 흐름에 따라 자연스럽게 선체의 방향을 바꿀 수 있고, 또 지주를 감싸면서도 이격된 구조의 지주결합구에 의해 자연스럽게 지주를 따라 승하강이 이루어질 수 있으며, 또 충격을 완충하기 위한 완충실린더가 선체와 지주 사이에 설치되어 파도 및 바람에 의한 충격을 완충시켜 선체 및 지주의 파손을 방지하고, 무엇보다 선체와 보조선체에 의해 조류의 흐름방향에 맞춰 수로를 형성하게 함으로써 수차에 의한 발전효율을 극대화시킬 수 있는 매우 유용한 발명이다.
As described above, according to the present invention, the direction of the ship can be changed naturally according to the flow of the algae, and the lifting and lowering can be naturally carried out along the strut by the strut coupling means, A shock absorber cylinder is provided between the hull and the strut to prevent damage to the hull and the strut by buffering the impact caused by waves and winds and, more importantly, to form a channel in accordance with the flow direction of the algae by the hull and the auxiliary hull, This is a very useful invention that can maximize the power generation efficiency by the above-
도 1은 본 발명 부유식 조류발전장치의 평면도.
도 2는 도 1의 단면도.
도 3은 본 발명의 사용상태 참고도.
도 4는 본 발명에 있어서 부유식 조류발전장치를 여러대 설치한 상태를 보이기 위한 참고도.1 is a plan view of a floating algae generator of the present invention.
2 is a sectional view of Fig. 1;
3 is a use state reference diagram of the present invention;
Fig. 4 is a view for showing a state in which a plurality of floating algae generators are installed in the present invention. Fig.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 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. 여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 또 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다. 다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 공식적인 의미로 해석되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the invention. Also, the singular forms used herein include plural forms as long as the phrases do not expressly mean the opposite. Means that a particular feature, region, integer, step, operation, element and / or component is specified, and that other specific features, regions, integers, steps, operations, elements, components, and / And the like. Unless otherwise defined, all terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Commonly used predefined terms are further construed to have meanings consistent with the relevant technical literature and the present disclosure and are not to be construed as ideal or official unless defined otherwise.
사시도를 참조하여 설명된 본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형, 예를 들면 제조 방법 및/또는 사양의 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다. 예를 들면, 편평하다고 도시되거나 설명된 영역은 일반적으로 거칠거나/거칠고 비선형인 특성을 가질 수 있다. 또한, 날카로운 각도를 가지는 것으로 도시된 부분은 라운드질 수 있다. 따라서 도면에 도시된 영역은 원래 대략적인 것에 불과하며, 이들의 형태는 영역의 정확한 형태를 도시하도록 의도된 것이 아니고, 본 발명의 범위를 좁히려고 의도된 것이 아니다.
The embodiment of the present invention described with reference to the perspective view specifically illustrates an ideal embodiment of the present invention. As a result, various variations of the illustration, for example variations in the manufacturing method and / or specification, are expected. Thus, the embodiment is not limited to any particular form of the depicted area, but includes modifications of the form, for example, by manufacture. For example, the regions shown or described as being flat may have characteristics that are generally coarse / rough and nonlinear. Also, the portion shown as having a sharp angle may be rounded. Thus, the regions shown in the figures are merely approximate, and their shapes are not intended to depict the exact shape of the regions, nor are they intended to limit the scope of the present invention.
이하, 본 발명에 따른 부유식 조류발전장치에 대한 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면들을 참조로 하여 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a floating algae generator according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명 부유식 조류발전장치의 평면도이고, 도 2는 도 1의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 사용상태 참고도이고, 도 4는 본 발명에 있어서 부유식 조류발전장치를 여러대 설치한 상태를 보이기 위한 참고도이다.FIG. 1 is a plan view of a floating algae generator of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of FIG. 1, FIG. 3 is a reference view of the use state of the present invention, It is a reference diagram for showing the installed state.
우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략하기로 한다.First, in the drawings, it is noted that the same components or parts are denoted by the same reference numerals as possible. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted so as to avoid obscuring the subject matter of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 부유식 조류발전장치(100)는, The floating algae generator (100) according to the embodiment of the present invention includes:
해저에 고정, 설치되는 지주(101)와 상기 지주(101)에 연결되는 선체(102)와, 상기 선체(102)의 일측에 형성되어 축(140)에 회전가능토록 설치되고 조류의 흐름에 의해 회전함으로써 발전할 수 있도록 하는 수차(150)로 이루어지는 조류발전장치에 있어서, 상기 지주(101)의 외측을 감싸되 지주(101)의 외측면과 일정 간격 이격되도록 형성되는 지주결합구(130)와, 상기 지주결합구(130)에 일단이 연결되고 선체(102)에는 타단이 연결되어 파도 등에 의한 충격을 완충시키기 위한 완충실린더(110)와, 상기 완충실린더(110)를 보호하고 선체(102)의 이탈을 방지하기 위한 체인(113)과, 선체(102)의 양측에 난간 겸용 고정대(104)에 의해 연결되어 수로(A)를 형성하게 되는 보조선체(103)와 상기 선체(102)와 보조선체(103) 사이에 형성되는 축(140)에 수차(150)가 회전가능토록 설치되도록 구성된다. 이때 지주(101)의 외측면과 지주결합구(130)를 일정 간격 이격되도록 하는 이유는 지주의 외측을 지주결합구가 자유롭게 회전하고, 승하강 가능토록 하기 위해서이다.A
이를 위해 상기 지주결합구(130)는 내측면이 곡면형상을 갖는 2개 이상의 판부재(130a)와, 상기 판부재(130a)의 끝단에 형성되는 결합부(132)와 상기 결합부(132)를 체결하기 위한 체결부(133)로 구성됨이 바람직하다. 이는 지주결합구(130)의 내측면이 곡면형상을 갖는 것은 지주결합구(130)가 원형의 지주(101)의 외측을 감싸듯이 결합되기 때문이고, 또 지주결합구(130)가 지주(101)를 중심으로 회전할 수 있어야 하기 때문이다.The
이때 지주결합구(130)가 2개로 이루어지는 경우에는 판부재(130a)는 반원형상이 되는데, 상기 판부재(130a)는 상당한 무게를 갖는 것이어서 결합을 보다 편리하게 하기 위해 3개 이상으로 구성됨이 바람직하다. 또한 상기 판부재(130a)의 양단에는 서로의 결합을 위한 결합부(132)를 구비함이 바람직한데, 상기 결합부(132)에는 가장 보편적으로 사용되는 체결수단인 핀(133)을 사용할 수 있도록 핀결합공(미도시)이 형성되도록 함이 바람직할 것이다.At this time, when the
또한 상기 판부재(130a)의 내측면에는 마찰력을 최소화시키기 위한 패드(131)가 부착되도록 구성함이 바람직한데, 이는 패드(131)에 의해 지주(101)와 지주결합구(130)의 마찰력이 줄어들게 되면 지주결합구(130)의 회전 및 승하강을 원활하게 되고, 또 지주(101)와 지주결합구(130)의 손상을 방지할 수 있기 때문이다.It is preferable that a
상기 완충실린더(110)는 실린더(111)와 실린더 내부에 내장되는 피스톤(미도시)과 상기 피스톤에 연결된 피스톤로드(112)로 이루어지는데, 상기 실린더(111)는 선체(102)의 선단부에 연결되고, 피스톤로드(112)는 지주결합구(130)의 일단에 연결되도록 함이 바람직하다. 물론 상기 방향은 반대가 될 수도 있음은 당연하다.The
또 상기 완충실린더(110) 내부에는 충격 완충을 위해서 완충수단을 형성할 수도 있는데, 상기 완충수단으로는 액체 및 기체 또는 스프링과 같은 탄력수단 중 어느 하나를 선택하여 이루어진다.In addition, a shock absorber may be formed inside the
또한 본 발명은 상기 선체(102)의 양측방향에 보조선체(103)를 형성해, 선체(102)와 보조선체(103) 사이에 수로(A)가 형성되도록 하는데, 이때 상기 선체(102)의 선단부 양측에 경사진 유도부(160)를 형성하고, 보조선체(103)의 선단부 일측에 역시 경사진 유도부(160)를 형성하여 상기 유도부(160)에 의해 수로(A)의 방향이 항상 조류의 흐름방향과 동일하게 형성되도록 하고, 또 수로로 유입되는 물의 수압을 높일 수 있도록 한다. In the present invention, the
따라서 상기 경사진 유도부(160)에 의해 조류의 흐름을 따라 수로(A)의 방향도 조류의 방향과 동일하게 되어 최적의 조건에서 발전이 가능하게 된다.Therefore, the direction of the channel A along the flow of the algae is made equal to the direction of the algae by the
본 발명에 있어 지주(101)는 해저에 형성된 기초(B)에 견고하게 고정함이 바람직하다.
In the present invention, it is preferable that the
상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명이 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.
Although the present invention having been described above has been described with reference to a limited number of embodiments, it is to be understood that the present invention is not limited thereto and that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention by those skilled in the art. Various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.
100: 본 발명 부유식 조류발전장치
101: 지주 102: 선체
110: 완충실린더 111: 실린더
112: 피스톤로드 113: 체인
130: 지주결합구 130a: 판부재
131: 패드 132: 결합부
133: 핀 140: 축
150: 수차 160: 유도부
A: 수로(水路) B: 기초100: Floating algae generator according to the present invention
101: column 102: hull
110: buffer cylinder 111: cylinder
112: piston rod 113: chain
130: Supporting fitting 130a: Plate member
131: pad 132:
133: Pin 140: Axis
150: aberration 160:
A: Waterway B: Foundation
Claims (3)
상기 선체의 전방에는 해저에 형성된 기초(B)에 견고하게 고정되어 수면위로 노출되도록 하는 지주와,
상기 지주의 수면 위로 노출된 외측부분을 감싸되 지주의 외측면과 일정 간격 이격되도록 형성되는 지주결합구와,
상기 지주결합구에 일단이 연결되고 선체에는 타단이 연결되어 파도에 의한 충격을 완충시키기 위한 완충실린더와,
상기 완충실린더를 중심으로 양쪽에 일단은 지주결합구에 연결되고 타단은 선체의 전방에 연결되는 체인을 형성하여 완충실린더를 보호하고 선체의 이탈을 방지하도록 구성됨을 특징으로 하는 부유식 조류발전장치.
An auxiliary hull which is connected to a supporting member fixedly installed on the seabed and a hull connected to the supporting member and connected to the both sides of the hull by a railing fixing table to form a water channel; And an aberration generating unit that is installed to generate electricity by rotating by the flow of the algae,
A support which is rigidly fixed to the base (B) formed on the seabed and exposed to the water surface in front of the hull,
A column-coupling means formed to be spaced apart from the outer surface of the support column by a predetermined distance, the outer-side portion being exposed on the water surface of the support column,
A cushioning cylinder connected at one end to the strut coupling member and connected at the other end to the hull to buffer an impact caused by a wave,
Wherein the chain is formed at both ends of the cushioning cylinder so that one end thereof is connected to the support joint and the other end is connected to the front of the hull so as to protect the buffer cylinder and prevent the separation of the hull.
[2] The apparatus according to claim 1, wherein the support member comprises at least two plate members having an inner side curved surface, a coupling member formed at an end of the plate member, and a coupling member for coupling the coupling member. Algae generator.
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KR102293440B1 (en) * | 2021-02-14 | 2021-08-25 | 이병찬 | Water stream and wind power generation apparatus |
Citations (1)
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JP2002310054A (en) * | 2001-04-12 | 2002-10-23 | Toshimitsu Araki | Tidal current power generator |
-
2014
- 2014-12-12 KR KR1020140179856A patent/KR101548523B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
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