KR101694800B1 - Simplified installation type, small hydraulic power rail fastening structure - Google Patents

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(주)강산이앤씨
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Abstract

In the present invention, an anchor is installed on top of beams on both sides of a scouring sluice section or drop structures. An anchor is extrapolated into a combination hole, which is formed on a fixing unit, which is made from metals and serves as a support member, by penetrating. A stopper is placed on top of the fixing unit, and an engaging unit is placed to perform an inward-only hinge operation. A pipe-shaped fixing rod is placed in the engaging unit to connect a floating-type water power generator. A breakaway preventing unit is placed to prevent the fixing rod from breaking away from the engaging unit by a plate which is extrapolated into both sides of the fixing rod and is made longer than the width of the engaging unit. The floating-type water power generator is connected to generate power by hanging on the fixing rod by using a rope. The present invention can store the generated power or select 220V of alternating current or 12V of direct current and directly output the power. The present invention aims to provide a simple installation-type small hydraulic power rail fastening structure, which can easily and conveniently generate power anywhere with only a beam or drop structures and can use electricity without incurring costs.

Description

간이 설치형 소수력 발전 체결장치 구조{Simplified installation type, small hydraulic power rail fastening structure}[0001] The present invention relates to a small installation type small hydraulic power fastening structure,

본 발명은 하천 낙차시설물에 의해 가두어진 물의 위치에너지를 전기에너지로 전환할 수 있도록 하는 소규모 수력 발전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보 또는 낙차공에 설치된 고정장치 사이에 고정봉을 결합하고, 상기 고정봉에 부유형 수력 발전기를 연결하여 배사문 구간에 띄워놓는 것만으로 전력을 생산할 수 있도록 구성한 간이 설치형 소수력 발전 체결장치 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a small-scale hydroelectric power generating apparatus capable of converting the potential energy of water trapped by a river drop-off facility into electric energy, and more particularly, The present invention relates to a structure of a small installation type small hydroelectric power generation fastening device configured to generate electric power by connecting a sub-type hydroelectric power generator to a fixed rod and floating it in an exit section.

일반적으로, 수력 발전은 전력을 얻는 과정에서 환경을 오염하는 경우가 거의 없고, 발전 단가가 저렴하다는 장점이 있어 신재생 에너지원으로 각광받고 있다.Generally, hydroelectric power generation is rarely polluted in the process of obtaining electric power, and it is attracting attention as a new and renewable energy source because it has an advantage of low cost of power generation.

그러나, 발전소를 설립하기 위하여 요구되는 입지 선정 조건의 제약이 크고 건설비가 많이 드는 단점이 있으며, 더욱이 우리나라의 경우와 같이 유량의 계절적 변화가 크고 낙차가 큰 지형이 적은 곳에서는 대규모 수력 발전을 하기에 적합하지 않은 문제점이 있다.However, there are disadvantages such as the limitation of the site selection conditions required for establishing the power plant, and the construction cost is high. Moreover, in the case where the seasonal change of the flow rate is large and the topography is low, as in the case of Korea, There is a problem that is not suitable.

상기와 같은 이유로 수로, 지방 하천 등에서 소규모의 발전을 하기 위한 방법이 제시되어 있으나, 설치위치에서 이동할 수 없도록 고정형태로 되어 있어 해당 발전시설이 설치된 수로, 하천 등이 갈수 되는 시기에는 전력을 생산할 수 없어 무용지물이 되어버려 안정적으로 전력을 공급할 수 없는 운영할 수 없는 문제점이 있었다.For the above reasons, a method for small-scale power generation in waterways, local rivers, etc. has been proposed. However, since it is in a fixed form so that it can not move from the installation position, it is possible to generate electric power at the time when the water- There is a problem that the power supply can not be stably operated because it becomes useless.

대한민국 공개특허공보 제10-2006-0114299호(분절식 부유발전기 및 그에 의한 발전시스템)Korean Patent Publication No. 10-2006-0114299 (split-type floating generator and power generation system therefor)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 소수력 발전장치를 간편하게 설치 및 제거할 수 있도록 구성하여 보 또는 낙차공이 설치된 곳이라면 어디에서든 쉽고 간편하게 전력을 생산할 수 있도록 하여 비용발생 없이 전기를 사용할 수 있도록 하는 간이 설치형 소수력 발전 체결장치 구조를 제공하려는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a small-sized hydroelectric power generating system capable of easily and easily installing and dismantling a small hydroelectric power generating device, And an object of the present invention is to provide a power fastener structure.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 배사문 구간의 양측 보 또는 낙차공의 상부에 앙카를 설치하고, 금속재질로 이루어지며 지지부재가 되는 고정장치에 형성된 결합 구멍을 앙카를 관통하는 형태로 외삽하며, 상기 고정장치의 상부에는 스토퍼를 구비하여 외부에서 내측방향으로만 힌지 동작할 수 있도록 하는 결속장치를 구비하고, 상기 결속장치의 내부에는 파이프 형태로 이루어지며 부유형 수력 발전기를 연결할 수 있도록 하는 고정봉을 구비하며, 상기 고정봉의 양측으로 외삽되며 결속장치의 폭보다 긴 형태로 형성된 판에 의해 결속장치에서 고정봉이 이탈하는 것을 방지하는 이탈방지부를 구비하고, 고정봉에 로프를 이용하여 매달린 형태로 전력을 생산하도록 하는 부유형 수력 발전기를 연결하고, 생산된 전력을 저장하거나 출력단자를 통해 220V의 교류 또는 12V의 직류를 선택하여 직접 출력할 수 있도록 하는 이동식 발전함을 구비하여 구성할 수 있다.According to an aspect of the present invention, an anchor is provided on both sides of an exclamation point or on an upper portion of a discharge hole, and an insertion hole formed in a fixing device made of a metal material and serving as a support member is extrapolated And a fastening device provided on the upper portion of the fixing device for hinging only in an inward direction from the outside, wherein a stopper is provided at an upper portion of the fastening device, and a pipe- And a detachment preventing portion for preventing detachment of the fixing rod from the binding apparatus by a plate formed in a shape that is longer than the width of the binding apparatus and is extrapolated to both sides of the fixing rod, To connect a subtype hydroelectric generator to produce electricity, and to store the generated power And through the output terminal and select the alternating current or direct current of 12V of 220V it can be configured to provided that the removable power to allow direct output.

본 발명은 발전기를 거치할 수 있도록 하는 고정장치를 탈착 가능한 형태로 구성함으로써, 보 또는 낙차공이 위치하는 곳 어디에서든 소규모 전력을 생산할 수 있도록 하여 쉽고 간편하게 하천 주변의 농업용 전력을 무상으로 공급할 수 있는 효과가 있으며, 갈수시에도 배사문을 통하여 유량의 유입이 가능하므로 원할때면 언제든 비상용 전력을 생산할 수 있는 효과가 있다.In the present invention, a fixing device for mounting a generator is detachably installed, so that it is possible to produce small-scale electric power anywhere a beam or a slot is located, thereby easily and easily supplying the agricultural power around the stream free of charge And it is also possible to generate emergency power at any time because the flow can be flowed through the exit gate even in the case of a drought.

또한, 이동식 발전함에 내장된 배터리를 이용하여 생산한 전력의 저장이 가능하도록 구성함으로써. 완전하게 충전된 이동식 발전함을 분리하여 전력원으로 활용할 수 있어 하천에서 떨어진 장소에도 전력을 공급할 수 있는 효과가 있다.In addition, by constructing such that the electric power produced by the battery built in the mobile generator box can be stored. The fully charged portable generator can be separated and used as a power source, so that power can be supplied to a place away from the river.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소수력 발전 체결장치의 전체적인 모습을 도시한 사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사용상태를 도시한 사용상태도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 정면의 모습을 단면하여 도시한 단면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 결속장치의 사용상태를 나타낸 참고도FIG. 1 is a perspective view showing an overall structure of a small hydrostatic tightening device according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 2 is a diagram showing a state of use according to an embodiment of the present invention
3 is a cross-sectional view of a front view according to an embodiment of the present invention;
4 is a view showing a state of use of the binding apparatus according to the embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 간이 설치형 소수력 발전 체결장치 구조를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the structure of a simple installation type small hydropower generation fastening apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail to avoid unnecessarily obscuring the subject matter of the present invention.

금속재질로 이루어지며 지지부재가 되는 고정장치(12)의 상부에 외부에서 내측방향으로만 개폐가 가능하여 별도의 외력없이는 결속된 부품이 외부로 이탈할 수 없도록 하는 결속장치(13)가 용접된다. 상기 결속장치(13)는 힌지형태로 개폐판(13-1)이 결합되어 외부에서 내부로 열릴 수 있는 형태로 구성하며, 연결부 외측면에는 스토퍼(13')를 구비하여 상기 개폐판(13-1)이 외측으로 열리려고 하는 경우 스토퍼(13')와 부딪히며 멈추게되어 내부로 수용될 고정봉(14)이 외부에서 가해지는 외력 없이는 이탈할 수 없도록 되어있고, 상기 연결부의 타단에는 고정봉(14)에 의해 결속장치(13)에 가해지는 힘을 충분히 버텨낼 수 있도록 보강부가 구비되어 있다.A binding device 13 is formed which is made of a metal material and can be opened and closed only in the inside from the outside in the upper part of the fixing device 12 serving as a supporting member so that the bound parts can not be released to the outside without a separate external force . The binding apparatus 13 is formed in such a way that the opening and closing plate 13-1 is coupled with the hinge form so that it can be opened from the outside and the stopper 13 ' 1, the stopper 13 'is stopped so as to stop so that the stationary rod 14 to be received therein can not be removed without external force applied from the outside, and the stationary rod 14 So that the force applied to the binding apparatus 13 can be sufficiently sustained.

또한, 고정장치(12)에는 결합 구멍이 형성되어 배사문 구간(30)의 양측에 위치한 보 또는 낙차공(20)의 상부에 설치된 앙카(11)에 의해 관통되는 형태로 연결되고, 상기 앙카(11)에 너트를 이용하여 고정장치(12)를 견고히 고정할 수 있도록 되어 있다.The fixing device 12 is formed with an engaging hole and is connected to the anchor 11 through an anchor 11 installed on the upper side of the bow or the raking hole 20 on both sides of the exit door section 30, So that the fixing device 12 can be firmly fixed using a nut.

또한, 결속장치(13) 내부에는 파이프 형상으로 이루어지며 결속장치(13)에 수용되어 부유형 수력 발전기(17)를 거치할 수 있도록 하는 고정봉(14)이 구비되고, 상기 고정봉(14)의 양측으로는 이탈방지부(15)가 볼트를 이용하여 고정봉(14)과 견고하게 결합된다. 상기 이탈방지부(15)는 고정봉(14)에 외삽될 수 있도록 고정봉(14)의 외경과 같은 직경의 내경을 구비하는 관체를 구비하며, 상기 관체의 일측면에 결속장치(13)의 폭 길이보다 더 길쭉한 형태를 갖는 판이 형성되어 고정봉(14)이 결속장치(13)에서 측면으로 이탈되는 것을 방지한다.In the binding apparatus 13, a fixing rod 14 is provided in the shape of a pipe and accommodated in the binding apparatus 13 so as to mount the sub-type hydroelectric power generator 17, The detachment preventing portions 15 are firmly coupled to the fixing rods 14 by bolts. The detachment preventing portion 15 includes a tube having an inner diameter equal to the outer diameter of the fixing rod 14 so as to be extrapolated to the fixing rod 14, A plate having a shape elongated longer than the width is formed to prevent the fixing rod 14 from being detached laterally from the binding apparatus 13.

또한, 상기 고정봉(14)에는 로프(16)를 이용하여 고정봉(14)에 엮어져 매달리는 형태로 부유형 수력 발전기(17)가 설치 되어 배사문 구간(30)을 통해 배출되는 물에 띄워져 로프(16)의 길이만큼 이동한 위치에서 유량의 흐름에 의하여 회전하며 전력을 생산할 수 있도록 되어 있다.In addition, the stationary rod 14 is provided with a sub-type hydroelectric power generator 17 which is woven and fixed to the stationary rod 14 by using a rope 16 and is floated on the water discharged through the exit door section 30 And is rotated by the flow of the flow at the position shifted by the length of the rope 16 to produce electric power.

상기 부유형 수력 발전기(17)는 물에 의해 이동하는 중 배사문 구간(30)의 측면과 충돌하지 않도록 그 최대폭이 배사문 구간(30)의 2/3를 넘지 않도록 하는 것이 적당하다.It is appropriate that the maximum width of the sub-type hydraulic power generator 17 does not exceed 2/3 of the exit door section 30 so as not to collide with the side surface of the mid-exit section 30 being moved by water.

상기 부유형 수력 발전기(17)을 통해 생산된 전력은 이동식 발전함(18)의 내부에 구비된 배터리에 저장될 수 있도록 한다. 또한, 상기 이동식 발전함(18)은 부유형 수력 발전기(17)로부터 전달받은 전력을 배터리에 저장하지 않고 직접 사용하는 것도 가능하도록, 내부에 변압기와 정류기를 내장하여 출력단자를 통해 220V의 교류와 12V의 직류를 출력할 수 있도록 되어 있다.The power generated by the sub-type hydroelectric power generator 17 can be stored in a battery included in the mobile power generator box 18. In addition, the mobile power generator box 18 has a built-in transformer and rectifier therein so that the power received from the sub-type hydroelectric power generator 17 can be directly used without being stored in the battery, So that it can output a direct current of 12V.

본 발명의 간이 설치형 소수력 발전 체결장치 구조의 작용에 대하여 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the simplified installation type small hydropower generation fastening apparatus of the present invention will be described.

먼저, 배사문 구간(30)의 양측으로 보 또는 낙차공(20)의 상부에 설치된 앙카에 고정장치(12)에 형성된 결합 구멍을 외삽하여 너트로 고정한 뒤, 부유형 수력 발전기(17)에 연결된 로프(16) 내부로 고정봉(14)을 삽입 관통하여 매달고, 상기 고정봉(14)을 고정장치(12) 상부에 구비된 결속장치(13)를 이용하여 결속하되, 고정봉(14)이 개폐판(13-1)을 밀면서 삽입된다.First, an engaging hole formed in the fixing device 12 is extrapolated to both sides of the exclamation section 30 or anchor provided on the upper part of the discharge hole 20 and fixed with a nut. Then, a rope The fixing rod 14 is inserted into and fixed to the opening and closing plate 16 by means of a binding device 13 provided on the fixing device 12, (13-1).

상기와 같이 결속된 고정봉(14)은 스토퍼(13')를 구비하여 외부에서 내측방향으로만 개폐할 수 있도록 형성된 결속장치(13)의 특성상 별도의 외력이 없을 시에는 결속장치(13)의 외부로 이탈될 염려가 없고, 또한, 고정봉(14)의 양측으로 상기 고정봉(14)에 외삽되며, 결속장치(13)의 내측의 폭 길이보다 더 길쭉한 형태의 판이 형성된 이탈방지부(15)가 볼트를 이용하여 견고하게 결합되어 있어 좌우로 흔들리는 유동이 있더라도 이탈방지부(15)가 결속장치(13)에 걸려 외부로 이탈될 염려가 없게 된다.Since the fixing rod 14 having the stopper 13 'as described above is provided with the stopper 13' so that the binding apparatus 13 can be opened and closed only from the outside in the inside direction, (15) which is extruded on both sides of the fixing rod (14) on both sides of the fixing rod (14) and which is longer than the width of the inner side of the binding device (13) Is tightly coupled using bolts, so that there is no fear that the departure preventing portion 15 will be caught by the binding device 13 and be released to the outside even if there is a flow swinging from side to side.

상기와 같이 연결된 부유형 수력 발전기(17)를 배사문 구간(30)을 통해 배출되는 물에 띄워놓으면, 로프(16)와 연결된 매달린 부유형 수력 발전기(17)이 부유한 상태에서 로프(16)의 길이만큼 떠내려가게 되고, 더이상 이동하지 못하게 되면 회전하기 시작하여 전력을 생산하게 되며, 이때, 생산된 전력은 이동식 발전함(18)에 내장된 배터리를 이용하여 저장할 수 있게 된다. 또한, 상기 이동식 발전함(18)은 출력단자를 통해 220V의 교류와 12V의 직류를 직접 출력하는 것이 가능하므로 설치 및 해체가 간편하고, 이동이 용이한 소수력 발전 체결장치(10)를 구성할 수 있게 되는 것이다.When the connected sub-type hydroelectric power generator 17 is floated on the water discharged through the exit door section 30, the suspension type hydroelectric power generator 17 connected to the rope 16 floats in the floating state of the rope 16 And when it is no longer able to move, it starts rotating and produces electric power. At this time, the generated electric power can be stored by using the battery built in the mobile power generator box 18. In addition, since the movable power generator box 18 can output 220 V AC and 12 V DC directly through the output terminal, it is possible to construct a small hydroelectric power engaging device 10 that is easy to install and disassemble, It will be.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

10 : 소수력 발전 체결장치 11 : 앙카
12 : 고정장치 13 : 결속장치
13' : 스토퍼 14 : 고정봉
15 : 이탈방지부 16 : 로프
17 : 부유형 수력 발전기 18 : 이동식 발전함
20 : 보 또는 낙차공
30 : 배사문 구간10: Small hydroelectric power generation fastening device 11: Anchor
12: fixing device 13: binding device
13 ': Stopper 14: Fixing rod
15: departure prevention portion 16: rope
17: Subtype hydroelectric generator 18: Portable generator
20: Beam or snowfall
30: Outline section

Claims (1)

하천 낙차시설물에 의해 가두어진 물의 위치에너지를 전기에너지로 전환할 수 있도록 하면서 간편하게 설치 및 제거할 수 있도록 하는 소수력 발전장치에 있어서,
배사문 구간(30)의 양측 보 또는 낙차공(20)의 상부에 앙카(11)를 설치하고, 금속재질로 이루어지며 지지부재가 되는 고정장치(12)에 형성된 결합 구멍을 앙카(11)를 관통하는 형태로 외삽하여 고정정치를 설치한 후, 상기 고정장치(12)의 상부에는 스토퍼(13')를 구비하여 개폐판(13-1)이 외부에서 내측 방향으로만 힌지 동작할 수 있도록 하는 결속장치(13)를 용접하여, 부유형 수력발전기가 매달리는 형태로 구비되는 고정봉의 양단을 삽입할 때 개폐판을 밀면서 삽입하고 고정봉이 바깥쪽으로 이탈할 때는 개폐판이 스토퍼에 걸려 개방이 방지되도록 하며,
상기 결속장치에는 파이프 형태로 이루어지며 부유형 수력 발전기(17)를 연결할 수 있도록 하는 고정봉(14)을 구비하여 삽입토록 하고, 상기 고정봉(14)의 양측에는 결속장치(13)의 폭보다 긴 형태로 형성된 판에 의해 결속장치(13)에서 고정봉(14)이 이탈하는 것을 방지하는 이탈방지부(15)를 구비하고,
고정봉(14)에는 로프(16)를 이용하여 매달린 형태로 전력을 생산하도록 하면서 배사문 구간의 측면과 충돌하지 않도록 최대 폭이 배사문 구간의 2/3를 넘지 않는 부유형 수력 발전기(17)를 연결하며,
생산된 전력을 저장하거나 출력단자를 통해 220V의 교류 또는 12V의 직류를 선택하여 직접 출력할 수 있도록 하는 이동식 발전함(18)을 구비하여 구성한 것을 특징으로 하는 간이 설치형 소수력 발전 체결장치 구조.1. A small hydroelectric power generating apparatus capable of being installed and removed easily while converting potential energy of water trapped by a river runoff facility into electric energy,
An anchor 11 is provided on both side beams of the exit section 30 or on the top of the outflow hole 20 and an engaging hole formed in a fixing device 12 made of a metal material and serving as a supporting member is passed through the anchor 11 A stopper 13 'is provided at an upper portion of the fixing device 12 so as to allow the opening and closing plate 13-1 to hinge only in the inside from the outside, (13) is welded, the opening and closing plate is inserted while pushing both ends of the fixed bar provided in the form of hanging the sub-type hydroelectric generator, and when the fixing rod is detached to the outside, the opening and closing plate is caught by the stopper,
The binding apparatus is provided with a fixing rod 14 which is in the form of a pipe and can be connected to the sub-type hydroelectric power generator 17. The fixing rods 14 are provided on both sides of the binding rods 14, (15) for preventing the fixing rod (14) from being detached from the binding apparatus (13) by a plate formed in a long shape,
Type hydroelectric power generator 17 whose maximum width does not exceed 2/3 of the exclamation point interval so as not to collide with the side of the exclamation section while generating power in the form of hanging by using the rope 16, In addition,
And a portable power generator (18) for storing the generated power or selecting a direct current of 220 V or a direct current of 12 V through an output terminal.
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KR101935156B1 (en) * 2017-06-12 2019-01-04 대진대학교 산학협력단 Collection and recycling system for evaporation water at room temperature used in sewage passage using potential energy

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