KR101624083B1

KR101624083B1 - 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치

Info

Publication number: KR101624083B1
Application number: KR1020150108880A
Authority: KR
Inventors: 정용택
Original assignee: 재단법인 융합산업연합회
Priority date: 2015-07-31
Filing date: 2015-07-31
Publication date: 2016-05-24

Abstract

유속이 가장 빠른 배관 중심부에 위치한 메인 회전팬 및 유속이 상대적으로 느린 배관 가장자리에 위치한 복수의 서브 회전팬, 메인 회전자 및 복수의 서브 회전자로부터 전달되는 회전에너지를 전기에너지로 변경하고 전기에너지를 직렬 또는 병렬로 연결하여 출력하는 발전모듈, 발전모듈의 음극단자(-)와 본체를 연결하는 전극연결부를 포함한다.

Description

멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치{ELECTROLYTIC PROTECTION DEVICE USING MULTI ROTATING FAN}

본 발명은 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치에 관한 것이다.

부식이란 금속 또는 합금이 주변환경과의 전기화학적(electrochemical) 작용에 의해 표면으로부터 산화되어 소모 또는 파괴되어 가는 현상이다. 부식은 금속으로 이루어진 구조물, 부품 등의 수명을 단축시키고, 안전성을 떨어뜨리며, 지하수와 토양 오염 등의 환경오염을 초래한다. 따라서 부식을 방지할 필요가 있다.

일반적으로 "방식(防蝕)"이라 함은 부식의 요인들 중 하나 이상의 조건을 제거 또는 억제하는 것을 말한다. 따라서, 부식을 방지하기 위한 방법은 (1) 전자 또는 이온의 이동 차단, (2) 양극 또는 음극반응을 억제, (3) 전해질 제거 등이 있다. 이 중에서 가장 널리 사용하는 방법은 양극반응을 억제하는 방법의 일종인 음극방식(Cathodic Protection) 법으로, 일반적으로 전기방식법이라고 통용되고 있다.

전기방식법은 대상 금속에 대상 금속의 전위분포보다 낮은 전위분포를 갖는 금속을 연결하는 희생양극법(유전양극법이라고도 함)과 외부전원을 이용하여 대상 금속에 (-)극을 연결하고 전해질 가운데 설치된 방식전극에 (+)극을 연결하여 방식전류를 대상 금속의 표면에 공급하는 외부전원법이 있다.

외부전원법은 희생양극법에 비하여 효과 범위가 넓고, 대규모 구조물에 사용될 수 있는 장점이 있으나, 지속적인 전원공급이 필요하므로 유지비가 필요하다.

KR

2009-0047275

A

본 발명은 배관의 부식을 막기 위해, 실제 유속에 대응되는 복수의 회전팬과 회전팬들에 대응하는 복수의 발전기를 이용함으로써, 발전효율을 높이고, 각 발전기에서 생성된 전압을 제어하는 컨트롤러를 이용함으로써, 효과적인 방식이 가능한 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명에 따른 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치는 본체 내부를 흐르는 용수의 유속을 이용하여 회전에너지를 생성하는 회전모듈, 상기 회전모듈로부터 전달된 회전에너지를 전기에너지로 변환하는 발전모듈, 상기 발전모듈의 음극단자(-)와 본체를 전기적으로 연결하는 전극연결부를 포함하며, 상기 회전모듈은 상호 직경이 상이한 적어도 하나 이상의 회전팬으로 구성되며, 상기 회전팬은 상기 용수의 유속에 대응되도록 구비된다.

상기 회전모듈은 상기 용수의 유속이 가장 빠른 부분에 구비되는 메인 회전팬, 상기 메인 회전팬을 중심으로 한 원주방향으로 구비되는 복수의 서브 회전팬을 포함한다.

상기 메인 회전팬은 상기 본체 내부의 중심과 회전축이 동일선상에 위치하도록 구비된다.

상기 메인 회전팬은 상기 서브 회전팬의 직경 보다 큰 직경을 갖도록 형성된다.

상기 메인 회전팬과 상기 서브 회전팬은 수평방향으로 형성된 회전축 및 상기 회전축의 외주면을 따라 형성된 복수의 제1 블레이드를 포함한다.

상기 서브 회전팬은 상기 본체 내부의 내주면에 구비되는 프레임 및 상기 프레임으로부터 내측방향으로 형성되는 복수의 제2 블레이드를 포함한다.

상기 발전모듈은 상기 회전모듈로부터 전달된 회전에너지를 전기에너지로 변환하는 적어도 하나 이상의 발전기 및 상기 발전기에서 변환된 전기에너지를 기초로 출력전압의 크기를 제어하는 컨트롤러를 포함한다.

상기 발전기는 상기 메인 회전팬으로부터 전달된 회전에너지를 전기에너지로 변환하는 메인 발전기 및 상기 각각의 서브 회전팬에 대응되며, 상기 서브 회전팬으로부터 전달받은 회전에너지를 전기에너지로 변환하는 복수의 서브 발전기를 포함하며, 상기 컨트롤러는 기설정된 출력전압의 크기에 따라, 상기 서브 발전기와 상기 메인 발전기간의 전기적 연결상태를 직렬 또는 병렬로 제어한다.

본 발명에 따르면, 본체 내부를 흐르는 용수의 유속이 빠른 부분에 메인 회전팬을 구비하고, 상기 메인 회전팬의 원주방향으로 서브 회전팬을 구비하여, 실제적 유체의 흐름을 효과적으로 이용하여 발전효율을 높일 수 있다.

또한, 부식방지에 필요한 전압 또는 전류의 크기에 따라, 회전팬들에 대응하는 발전기들의 전기적 연결상태를 직렬 또는 병렬로 연결하여 배관에 공급되는 전압 또는 전류의 크기를 제어할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치를 나타낸 측면 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치의 연결관계를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치의 회전모듈을 나타낸 정면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치의 회전모듈을 나타낸 정면도이다.
도 5는 종래의 전기방식장치를 나타낸 측면 단면도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "일면", "타면", "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치(10)를 나타낸 측면 단면도이며, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치(10)의 연결관계를 나타낸 블록도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치(10)의 회전모듈(120)을 나타낸 정면도이다. 이하, 도 1 내지 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시예를 자세히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치(10)는 본체(100), 회전모듈(120), 발전모듈(130), 전극연결부(140), 방식전극(145), 동력전달모듈(150) 및 지지부(160)를 포함한다.

본체(100)는 내부에 용수가 흐르며, 양단에 배관(101)이 연결된다. 본체(100)의 양단에 플랜지부(180)가 형성되어 배관(101)과의 연결을 용이하게 한다. 본체(100)는 배관(101)의 형상에 따라 그 단면의 형상이 변화될 수 있으며, 예를 들면 단면이 원통형 형상일 수 있다. 본체(100)의 재질은 본체(100) 양단에 연결되는 배관(101)의 재질과 동일한 것이 바람직하다.

회전모듈(120)은 본체(100) 내부를 흐르는 용수의 유속을 이용하여 회전에너지를 생성하며, 상호 직경이 상이한 적어도 하나 이상의 회전팬을 포함한다. 상기 적어도 하나 이상의 회전팬은 상기 용수의 유속에 대응되도록 구비된다.

발전모듈(130)은 회전모듈(120)로부터 전달된 회전에너지를 전기에너지로 변환하는, 회전팬 숫자에 대응하는 적어도 하나 이상의 발전기를 포함한다. 발전모듈(130)은 본체(100)의 외부에 위치한다. 그러나 이에 제한되지 않고 발전모듈(130)이 본체(100)의 내부에 위치할 수 있다.

전극연결부(140)는 발전모듈(130)의 출력전압을 본체(100) 및 방식전극(145)에 전달하며, 발전모듈(130)의 음극단자(-)와 본체(100)를 연결하고, 양극단자(+)와 방식전극(145)을 연결한다. 동력전달모듈(150)은 발전모듈(130)과 회전모듈(120)을 기계적으로 연결하며, 회전모듈(120)에서 생성된 회전에너지를 발전모듈(130)로 전달한다. 동력전달모듈(150)은 기어 트레인 등과 같은 동력전달기구일 수 있다.

방식전극(145)은 본체(100)의 내부에 위치하며, 불용성 재질을 갖고, 유체의 흐름에 대한 저항을 최소화하는 형태를 갖는다.

지지부(160)는 본체(100)의 내주면에 연결되어 회전모듈(120)을 회전 가능하도록 지지한다. 지지부(160)는 방사형(도 3 참조) 또는 일자형(도 4 참조) 등이 가능하며, 유체의 흐름에 대한 저항을 최소화하는 구조를 갖는다. 지지부(160)는 전도성 재질로 형성될 수 있으나, 비전도성 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 도 1 내지 3 및 도 5를 참조하여 본 발명의 제1 실시예를 자세히 설명한다. 도 5에 도시된 종래의 전기방식장치(1)와 본 발명의 제1 실시예를 비교하여 설명한다.

먼저, 실제적인 유체의 흐름은 유체의 점성이 고려되어야 하며, 그 결과 배관 내부 중심부의 유속이 배관 내부 가장자리의 유속보다 상대적으로 빠르다(도 1 참조). 즉, 본체(100) 내부를 흐르는 유속(도 1의 V)이 가장 빠른 부분은 본체(100)의 중심부이며, 본체(100) 내부 가장자리 유속은 본체(100) 중심부에 비하여 상대적으로 느리다.

도 5에 도시된 바와 같이, 종래의 전기방식장치는 본체(2), 회전팬(3), 발전기(4), 전극연결부(5, 6) 및 지지부(7)를 포함하며, 하나의 회전팬(3)이 본체(2) 내부 중심부에 위치한다. 종래의 전기방식장치(1)를 실제로 적용하면, 본체(2) 내부를 흐르는 유체의 평균유속(도 5의 V)을 이용할 수 있을 뿐, 본체(2) 내부 가장자리를 흐르는 용수의 운동에너지를 활용할 수 없다.

이에 비하여, 도 3에 도시된 본 발명의 제1 실시예(10)의 회전모듈(120)은 메인 회전팬(제1 회전팬(121))과 복수의 서브 회전팬(제2 내지 제9 회전팬(122-129))을 포함하며, 메인 회전팬은 유속이 가장 빠른 부분인 본체(100) 내부 중심부에 위치함으로써, 배관(101) 내의 중심부분의 유속이 가장 빠르고, 상기 중심부분에서 멀어질수록, 점성에 의해 속도가 감소하는 특성을 이용할 수 있다.

즉, 제1 회전팬(121)은 본체(100) 내부의 중심선(도 1의 a)과 제1 회전팬(121)의 회전축(121.a)이 동일선상에 위치하도록 구비되며, 제2 내지 제9 회전팬(122-129)은 제1 회전팬(121)을 중심으로 원주방향으로 위치한다.

따라서, 제1 회전팬(121)은 본체(100) 내부의 가장 빠른 유속을 충분히 이용하여 회전에너지를 생성하며, 제2 내지 제9 회전팬(122-129)은 본체(100) 내부 가장자리의 상대적으로 느린 유속을 이용하여 회전에너지를 생성한다.

또한, 유속이 빠른 본체(100) 중심부에 위치하는 제1 회전팬(121)의 직경(R1)이 제2 내지 제9 회전팬(122-129)의 직경(R2)보다 크므로, 본체(100) 중심부의 빠른 유속을 더 효율적으로 활용할 수 있다.

그러므로, 본 발명의 제1 실시예(10)는 종래의 하나의 회전팬을 이용한 전기방식장치에 비하여 용수의 흐름이 가지는 운동에너지를 더 효율적으로 활용한다. 따라서, 본 발명의 제1 실시예(10)는 종래의 전기방식장치보다 더 효율적인 발전이 가능하다.

한편, 본 발명의 제1 실시예(10)는 본체(100)의 단면이 원형인 경우에 본체(100)의 중심부의 유속이 가장 빠르므로 메인 회전팬이 제1 회전팬(121)인 것일 뿐, 본체(100)의 형상 또는 다른 원인들에 따라 유속이 가장 빠른 부분이 달라지는 경우에는 메인 회전팬과 서브 회전팬의 위치, 크기, 배치, 숫자 등이 달라질 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 발전모듈(130)은 메인 발전기(제1 발전기(131)) 및 복수의 서브 발전기(제2 내지 제9 발전기(132-139)) 및 컨트롤러(170)를 포함한다. 제1 내지 제9 발전기(131-139)는 각각 제1 내지 제9 회전팬(121-129)으로부터 전달된 회전에너지를 전기에너지로 변환하여 컨트롤러(170)에 전달한다. 컨트롤러(170)는 전달받은 전기에너지를 직렬 또는 병렬로 연결하여 음극단자(-) 및 양극단자(+)로 출력한다.

여기에서, 도 5에 도시된 종래의 전기방식장치(1)와 본 발명의 제1 실시예(10)를 비교하여 설명한다. 종래의 전기방식장치(1)는 하나의 회전팬(3)에 연결된 하나의 발전기(4)에서 생성한 전기에너지를 본체(2)에 공급한다.

그러나, 본 발명의 제1 실시예(10)는 제1 내지 제9 발전기(131-139)에서 생성된 전기에너지를 컨트롤러(170)에서 직렬 또는 병렬로 연결하여 본체(100)에 공급하므로, 본 발명의 제1 실시예(10)는 종래의 전기방식장치가 출력하는 전압 또는 전류 크기보다 큰 전압 또는 전류를 출력할 수 있다. 그러므로 본 발명의 방식장치의 방식범위가 종래의 전기방식장치의 방식범위보다 넓으며, 본체(100)에 공급하는 전기에너지가 크므로 방식효과 또한 높다.

또한 컨트롤러(170)는 부식 방지에 필요한 전압 또는 전류의 크기에 따라, 발전기들(131-139)의 전기적 연결상태를 직렬 또는 병렬로 연결하여 출력전압 또는 출력전류를 제어할 수 있다. 예를 들면, 제1 발전기(131)의 생성전압이 8V이고 제2 내지 제9 발전기(132-139)의 생성전압이 각각 0.5V라고 가정한다. 부식 방지에 필요한 전압이 12V 인 경우에 컨트롤러(170)에 의해 제1 내지 제9 발전기(131-139)를 직렬연결 하면, 8 + (0.5 * 8) = 12 (V)를 얻을 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 전극연결부(140)는 음극연결부(141)와 양극연결부(142)를 포함하며, 음극연결부(141)는 발전모듈(130)의 음극단자(-)와 본체(100)를 연결한다. 음극연결부(141)를 통해 발전모듈(130)로부터 본체(100)로 공급되는 음전하가 본체(100)에 연결된 배관(101)으로 전달되어 부식을 방지한다.

또한, 본체(100)는 배관(101)의 재질과 상이한 재질로 형성될 수 있으며, 본체(100)의 재질이 비전도성인 경우 음극연결부(141)는 배관(101)에 직접 연결될 수 있다. 음극연결부(141)는 배관(101) 또는 본체(100)의 내주면 또는 외주면에 연결된다.

양극연결부(142)는 발전모듈(130)의 양극단자(+)와 방식전극(145)을 연결한다. 방식전극(145)은 발전모듈(130)로부터 양전하를 공급받으며, 방식전극(145) -> 용수 -> 본체(100)의 경로를 통하는 방식전류가 본체(100)에 공급된다. 따라서 본체(100) 및 배관(101)의 전위는 상대적으로 낮아지며, 배관(101)이 음전하를 지속적으로 공급받으므로 배관(101)을 구성하는 금속(예를 들면 철 등)이 용수 속으로 이온화과정을 통해 용출되지 않아 부식을 방지한다.

방식전극(145)의 재질은 규소철(HSCI), 연은(Pb-Ag), 백금(Pt-Ti), MMO(Mixed Metal Oxide) 등의 불용성 재질로 형성된다. 방식전극(145)은 본체(100) 내부에 위치하며, 다수의 방식전극(145)이 존재할 수 있다. 방식전극(145)은 지지부(160)에 의해 지지될 수 있고, 또는 별도의 지지부를 통해 지지될 수 있다.

또한, 양극연결부(142)는 방식전극(145) 대신 회전모듈(120)의 제1 내지 제9 회전팬(121-129)에 연결될 수 있다. 이러한 경우에, 제1 내지 제9 회전팬(121-129)은 방식전극(145)의 역할을 하며, 방식전극(145)과 같은 불용성 재질로 형성될 수 있다.

지지부(160)는 비전도성 재질로 형성되어 제1 회전팬(121)과 본체(100)를 전기적으로 절연한다. 또는 지지부(160)가 전도성 재질로 형성된다면 지지부(160)와 제1 회전팬(121) 사이 또는 지지부(160)와 본체(100) 사이에 절연체가 더 포함될 수 있다.

도 1 및 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시예(10)의 회전모듈(120)을 더 자세히 설명한다.

제1 내지 제9 회전팬(121-129)은 본체(100)의 중심선(도 1의 a)과 평행한 회전축(121.a-129.a)에 원주방향으로 복수의 제1 블레이드(121.b-129.b)가 연결되고, 제1 블레이드(121.b-129.b)는 회전팬이 용수의 흐름을 이용하여 회전축(121.a-129.a)을 중심으로 회전 가능하도록 용수가 흐르는 방향에 대하여 일정한 각도로 비틀려있는 형상이다. 그러나 제1 블레이드(121.b-129.b)의 형상, 갯수 등은 제1 실시예로 제한되지 않는다.

또한, 제1 내지 제9 회전팬(121-129)은 스크류 형상일 수 있고, 회전축이 용수의 흐름 방향에 대해 수직하게 위치할 수 있다. 회전팬의 형상은 본 발명의 제1 실시예(10)가 적용될 본체(100)의 유속, 용수의 점도 등 실제적인 환경에 따라 선택될 수 있다.

또한 제1 회전팬(121)과 제2 내지 제9 회전팬(122-129)의 회전방향이 반대인 경우, 제1 회전팬(121)과 제2 내지 제9 회전팬(122-129) 사이를 흐르는 용수의 저항이 감소한다.

이하, 도 1, 2, 4를 참조하여 본 발명의 제2 실시예(20)를 자세히 설명한다. 제1 실시예(10)와의 차이점을 중심으로 설명하며, 중복되는 내용의 설명은 생략한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치는 본체(100), 회전모듈(120), 발전모듈(130), 전극연결부(140), 방식전극(145), 동력전달모듈(150), 지지부(260)를 포함한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 제1 회전팬(221)은 본체(200)의 중심에 위치하며, 지지부(260)에 의해 회전 가능하도록 지지된다. 제1 회전팬(221)의 형상은 제1 실시예와 동일한 형상이 사용될 수 있다.

제2 회전팬(222)은 본체(200) 내주면에 회전가능하게 결합되는 프레임(222.a)과 상기 프레임(222.a)의 내주면으로부터 본체(200)의 중심부를 향해 연결되는 복수의 제2 블레이드(222.b)를 포함한다.

제2 블레이드(222.b)는 제2 회전팬(222)이 용수의 흐름을 이용하여 회전 가능하도록 용수가 흐르는 방향에 대하여 일정한 각도로 비틀려있는 형상이다. 제2 회전팬(222)의 제2 블레이드(222.b)의 말단과 제1 회전팬(221)의 제1 블레이드(221.b)의 말단이 서로 닿지 않도록 제1 블레이드(221.b)의 끝과 제2 블레이드(222.b)의 끝이 일정거리만큼 이격된다.

즉, 제2 회전팬(222)은 프레임(222.a)의 내주면으로부터 본체(200)의 중심부를 향해 연결되는 구조를 통해, 제1 회전팬(221)이 활용하지 못하는 본체(200)의 가장자리를 흐르는 용수의 운동에너지를 활용하여, 회전에너지를 생성할 수 있다.

또한, 제2 회전팬(222)은 제1 실시예의 제2 내지 제9 회전팬(도 3의 122-129) 각각의 사이를 흐르는 용수의 에너지도 활용하므로, 본체(200)를 흐르는 용수의 운동에너지를 보다 효율적으로 사용할 수 있으며, 제2 회전팬의 프레임(222.a) 또는 제2 블레이드(222.b)의 형상, 갯수 및 구조는 제2 실시예로 한정되지 않는다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 기술적 사싱 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다. 본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1 : 종래의 전기방식장치
2 : 본체 3 : 회전팬
4 : 발전기 5 : 음전하연결부
6 : 양전하연결부 7 : 지지부
10 : 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치의 제1 실시예
100 : 본체 101 : 배관
120 : 회전모듈 121 : 제1 회전팬
122 : 제2 회전팬 123 : 제3 회전팬
124 : 제4 회전팬 125 : 제5 회전팬
126 : 제6 회전팬 126 : 제6 회전팬
127 : 제7 회전팬 127 : 제7 회전팬
128 : 제8 회전팬 129 : 제9 회전팬
130 : 발전모듈 131 : 제1 발전기
132 : 제2 발전기 133 : 제3 발전기
134 : 제4 발전기 135 : 제5 발전기
136 : 제6 발전기 137 : 제7 발전기
138 : 제8 발전기 139 : 제9 발전기
140 : 전극연결부 141 : 음극연결부
142 : 양극연결부 145 : 방식전극
150 : 동력전달모듈 160 : 지지부
170 : 컨트롤러 180 : 플랜지부
20 : 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치의 제2 실시예
200 : 본체 221 : 제1 회전팬
222 : 제2 회전팬 260 : 지지부

Claims

본체 내부를 흐르는 용수의 유속을 이용하여, 회전에너지를 생성하는 회전모듈;
상기 회전모듈로부터 전달된 회전에너지를 전기에너지로 변환하는 발전모듈; 및
상기 발전모듈의 음극단자(-)와 본체를 전기적으로 연결하는 전극연결부를 포함하며,
상기 회전모듈은
상호 직경이 상이한 적어도 둘 이상의 회전팬을 포함하며, 상기 회전팬은 상기 용수의 유속에 대응되도록 구비되는 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치.
청구항 1에 있어서,
상기 회전모듈은
상기 용수의 유속이 가장 빠른 부분에 구비되는 메인 회전팬; 및
상기 메인 회전팬을 중심으로 한 원주방향으로 구비되는 복수의 서브 회전팬을 포함하는 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치.
청구항 2에 있어서,
상기 메인 회전팬은
상기 본체 내부의 중심과 회전축이 동일선상에 위치하도록 구비되는 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치.
청구항 3에 있어서,
상기 메인 회전팬은
상기 서브 회전팬의 직경 보다 큰 직경을 갖도록 형성되는 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치.
청구항 4에 있어서,
상기 메인 회전팬과 상기 서브 회전팬은 수평방향으로 형성된 회전축; 및
상기 회전축의 외주면을 따라 형성된 복수의 제1 블레이드를 포함하는 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치.
청구항 3에 있어서,
상기 서브 회전팬은
상기 본체 내부의 내주면에 구비되는 프레임; 및
상기 프레임으로부터 내측방향으로 형성되는 복수의 제2 블레이드를 포함하는 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치.
청구항 2에 있어서,
상기 발전모듈은
상기 회전모듈로부터 전달된 회전에너지를 전기에너지로 변환하는 적어도 하나 이상의 발전기; 및
상기 발전기에서 변환된 전기에너지를 기초로 출력전압의 크기를 제어하는 컨트롤러를 포함하는 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치.
청구항 7에 있어서,
상기 발전기는
상기 메인 회전팬으로부터 전달된 회전에너지를 전기에너지로 변환하는 메인 발전기; 및
상기 복수의 서브 회전팬에 각각 대응되며, 상기 서브 회전팬으로부터 전달받은 회전에너지를 전기에너지로 변환하는 복수의 서브 발전기를 포함하며,
상기 컨트롤러는
기설정된 출력전압의 크기에 따라, 상기 서브 발전기와 상기 메인 발전기간의 전기적 연결상태를 직렬 또는 병렬로 제어하는 멀티 회전팬을 이용한 전기방식장치.