KR101763803B1 - Hybrid wave energy converter system with mechanical hydraulic power take-off system - Google Patents

Hybrid wave energy converter system with mechanical hydraulic power take-off system Download PDF

Info

Publication number
KR101763803B1
KR101763803B1 KR1020160092609A KR20160092609A KR101763803B1 KR 101763803 B1 KR101763803 B1 KR 101763803B1 KR 1020160092609 A KR1020160092609 A KR 1020160092609A KR 20160092609 A KR20160092609 A KR 20160092609A KR 101763803 B1 KR101763803 B1 KR 101763803B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
float
blade
unit
gear
hydraulic
Prior art date
Application number
KR1020160092609A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
콩 빈 판
민 찌 응우엔
이현수
찌 둥 장
호아이 부 안 쯔엉
안경관
Original Assignee
울산대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 울산대학교 산학협력단 filed Critical 울산대학교 산학협력단
Priority to KR1020160092609A priority Critical patent/KR101763803B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101763803B1 publication Critical patent/KR101763803B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/26—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H19/00—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
    • F16H19/02—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion
    • F16H19/04—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising a rack
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20—Hydro energy
    • Y02E10/28—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
    • Y02E10/38—

Abstract

The present invention relates to a hybrid wave power generation system of a mechanical hydraulic electricity inducing mode. The hybrid wave power generation system comprises: a float unit disposed to be longitudinally moved in accordance with waves; a rotator unit disposed at the outside of the float unit to be rotated; a blade unit lengthily disposed along a length direction of the rotator at the outside of the rotator unit, and having one side formed to be hinged; a hydraulic pump unit for converting mechanical energy into pressure energy by receiving a rotating movement of the rotator unit; a converting unit connected to the float unit, and converting a longitudinal movement of the float unit to a rotating movement; and a power generating unit capable of being driven by receiving a rotating movement of the converting unit, and capable of being driven by receiving hydraulic energy from the hydraulic pump unit. According to the structure of the present invention, the generating unit obtains both potential energy of waves and kinetic energy of tidal currents to be driven by receiving a rotating movement of the converting unit or to be driven by being provided with hydraulic energy from the hydraulic pump unit. Energy which can more effectively perform an operation is selected from hydraulic pressure and rotation electricity to be provided, and thus power generation efficiency can be further improved.

Description

기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템{Hybrid wave energy converter system with mechanical hydraulic power take-off system}Technical Field [0001] The present invention relates to a hybrid wave energy converter system using a mechanical hydraulic power take-

본 발명은 파도의 위치에너지와 조류의 운동에너지를 모두 획득하여, 유압과 회전 동력을 선택하여 공급받음으로써, 발전 효율을 더욱 높일 수 있는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid hydraulic power generation system of a mechanical hydraulic power take-off type which can obtain both the position energy of waves and the kinetic energy of algae, and supply hydraulic power and rotating power selectively to supply power.

전기는 우리 생활에서 필수불가결한 요소이며, 종래에는 우리 생활에 필요한 전기를 대부분 화석 에너지를 원료로 하여 전기를 생산하였다. 그러나 근래에는 제한된 화석연료의 고갈과 연료 구입의 어려움, 지구환경의 파괴, 발전 설비의 고비용 등 많은 문제가 부딪히면서 화석 에너지를 이용한 발전설비 대신에 새로운 에너지를 이용한 발전설비가 강구되어야 하는 필요성이 제기되었다.Electricity is an indispensable element in our daily life. In the past, most of the electricity needed for our daily life was produced using fossil energy. However, in recent years, there have been many problems such as limited fossil fuel depletion, difficulty in purchasing fuel, destruction of the global environment, high cost of power generation facilities, and the necessity of using power generation facilities using new energy instead of fossil- .

따라서, 세계 각국에서는 대체 에너지를 이용하여 발전설비 개발에 많은 투자를 하고 있으며, 실제로 태양열, 태양광, 연료전지, 풍력, 조력 등 다양한 대체 에너지를 이용하여 생산된 전기를 이용하는 국가나 지역이 증가하는 추세이다. 국내에서는 최근에 풍력을 이용한 발전설비를 곳곳에 유치하여 미력하나마 일정량의 전기를 공급 사용하고 있다.Therefore, countries around the world are investing heavily in the development of power generation facilities using alternative energy sources. In fact, countries and regions that use electricity generated from various alternative energy sources such as solar heat, solar power, fuel cell, wind power, Trend. Recently, in Korea, the power generation facilities using wind power have been attracted to various places, and a certain amount of electricity has been supplied and used.

태양광이나 풍력 등의 대체 에너지를 이용한 발전설비는 종래의 화석 에너지를 이용한 발전설비에 비하여 많은 혜택을 주고 있는 것은 사실이지만, 그 설비의 투자비용이 고가이며, 발전장치의 설치가 특정지역에 제한적으로 설치되는 문제점이 있다.It is true that power generation facilities using alternative energy such as sunlight or wind power provide much more benefits than power generation facilities using conventional fossil energy. However, the investment cost of such facilities is high, and the installation of power generation devices is limited As shown in FIG.

또 다른 대체 에너지로 바다의 해양 에너지를 이용하는 것으로 조력 발전 장치나 파도를 이용한 파력 발전 장치를 예를 들 수 있다. Another alternative is to use marine energy from the ocean as a tidal generator or wave power generator using waves.

파력 발전이란 파도에 의해 수면이 주기적으로 상하운동을 하면, 물 입자가 전후로 움직이는데, 이 운동을 에너지 변환장치를 통하여 전기에너지로 변환시키는 것을 일컫는다.Wave power generation is a phenomenon in which water particles move back and forth when the water surface periodically moves up and down by the waves, and this motion is converted into electric energy through an energy conversion device.

종래 파력 발전과 관련된 기술은 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0989594호 " 부유식 구조물을 이용한 파력발전 시스템"(등록일자 : 2010.10.18)에 기재된 바와 같이, 해수면에 설치되어 파도의 고저차에 의해 상하 왕복운동을 하는 부유식 구조물과, 일측이 부유식 구조물의 하단부의 일측에 연결되고 타측이 나사산으로m이루어진 제 1연결부와, 일측이 제 1연결부의 나사산 부분에 연결되고 제 1연결부의 축방향 운동에 따라 회전하는 회전장치와, 회전장치의 내부에 설치되어 회전장치의 회전에 따라 전기에너지를 발생하는 발전장치와, 일측이 회전장치의 타측에 연결되고 타측이 고정부를 통하여 해저면에 고정되는 제 2연결부를 포함하여 이루어진 것이다.As described in Korean Patent Registration No. 10-0989594 entitled " Wave Power Generation System Using Floating Structures "(Registered on October 18, 2010), the technology related to the conventional wave power generation is installed on the sea surface, A first connecting portion having one side connected to one side of the lower end portion of the floating structure and the other side connected to the threaded portion and a second connecting portion having one side connected to the threaded portion of the first connecting portion, A power generating device provided inside the rotating device for generating electric energy in accordance with the rotation of the rotating device, and a power generator connected to the other side of the rotating device and the other side fixed to the bottom of the sea And a second connecting portion for connecting the first connecting portion and the second connecting portion.

이 경우 제 2연결부가 해수면이 아닌 해저쪽에 고정되고 제 1연결부가 부유식 구조물의 하단에 연결되어 파도의 고저차에 따라 상하 승강되는 구조로 구성되므로, 제 2연결부를 해저면에 고정시켜야 하는 번거로운 작업이 있으며, 부유식 구조물의 상,하 승강시 제 1연결부의 나선 회전에 의한 축력이 회전장치에 전달되어 회전장치 내에 내장된 발전장치를 구동시키도록 되어 있으나 파도의 경우 수면에서 일방향으로 들이칠 때 파도의 파력 에너지가 큰 반면에, 단순히 부유식 구조물의 회전력을 나선형 제 1연결부의 축력으로 전환시킬 경우 효율이 만족스럽지 못하고 접촉에 따른 부품 손상의 우려가 있다.In this case, since the second connection portion is fixed to the sea floor rather than the sea surface, and the first connection portion is connected to the lower end of the floating structure and is vertically moved up and down according to the difference of the wave height, it is troublesome to fix the second connection portion to the sea floor And the axial force due to the spiral rotation of the first connection portion during the up and down movement of the floating structure is transmitted to the rotating device to drive the power generating device incorporated in the rotating device. However, in the case of the wave, The wave energy of the wave is large, but merely converting the rotational force of the floating structure to the axial force of the spiral first connection part is not satisfactory in efficiency, and there is a fear of damage to parts due to contact.

종래 파력 발전과 관련된 다른 선행기술은 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1155290호 "파력발전 시스템"(등록일자 : 2012.06.05)에 기재된 바와 같이, 케이싱, 케이싱의 내부 양측에 양단이 고정되는 고정축, 고정축의 양측에 구비된 베어링에 장착되고, 외주면에는 블레이드를 장착하여 유체의 왕복 유동 에너지를 직접 회전에너지로 변환하는 기능을 포함하는 중공의 회전자와, 회전자 내부의 고정축에 고정되는 고정자를 포함하여 구성된 것이다.Another prior art related to the conventional wave power generation is the one in which both ends are fixed to both sides of a casing and a casing, as described in Korean Patent Registration No. 10-1155290 "Wave Power Generation System" (Registered on Jun. A hollow rotor mounted on a bearing provided on both sides of the shaft and fixed shaft and having a function of converting a reciprocating flow energy of the fluid directly into rotational energy by mounting a blade on the outer circumferential surface, And a stator.

상기의 파력 발전 시스템은 파도의 주기가 길고 불안정함에 따라 파도의 파력이 단절되는 단점이 있었다. 즉, 기존 파력 발전시스템은 파랑의 주기가 느리고 파도의 힘이 불규칙하게 작용하여 간헐적으로 센 파도의 힘을 이용하는 것으로서, 에너지의 밀도는 낮으나 연속적으로 이용하는 풍력발전 태양광 발전 대비 효율성이 낮은 단점이 있다.The above wave power generation system has a disadvantage in that the wave of the wave is cut off as the wave period is long and unstable. That is, the conventional wave power generation system has a disadvantage in that the energy density is low but the efficiency compared with the wind power generation photovoltaic generation which is continuously used is low because the conventional wave power generation system uses the power of the sen wave intermittently because the wave period is slow and the wave power is irregular .

또 다른 종래 파력 발전과 관련된 선행기술은 대한민국 등록특허 제10-1372542호 "파력 발전장치'(등록일자 : 2014.02.25)에 기재된 바와 같이, 수면상에서 양방향으로 진행되는 파도의 파력으로 진자 운동되고, 진자 운동력을 복수의 중량추를 이용하여 연속적인 회전력으로 전환시켜 발전기 측에 전달함으로써, 파도의 파력이 전달되지 않더라도 단절 없이 연속적인 구동력이 전달되도록 한다.Another prior art related to the conventional wave power generation is pendulum movement with the wave power of waves running in both directions on the water surface as described in Korean Patent No. 10-1372542 "Wave Power Generator " (Registered on Feb. 25, 2014) The pendulum motion force is converted to a continuous rotational force by using a plurality of weight pulses and transmitted to the generator side so that continuous driving force is transmitted without interruption even if the wave of the wave is not transmitted.

그러나 상기의 파력 발전 장치는 파도의 상하방향의 파력 즉, 파랑의 위치에너지만을 획득하여 발전하는 장치이고, 해수면의 조류에 의한 운동에너지는 그냥 버려지는 상태이다.However, the above-mentioned wave power generator is a device for generating power by acquiring only the position energy of wave power in the up and down direction of waves, and the kinetic energy due to the algae on the sea surface is in a state of being discarded.

따라서, 파도의 위치에너지와 조류의 운동에너지를 모두 획득하여 효율적으로 발전하는 파력 발전 장치의 개발이 필요하다.Therefore, it is necessary to develop a wave power generator that can generate both the position energy of the wave and the kinetic energy of the algae efficiently.

또한, 폭풍이나 기상 이변이 발생할 경우에 안전성 유지에 적합한 파력 발전 장치의 개발이 요구되고 있는 실정이다.In addition, there is a demand for development of a wave generator suitable for maintaining safety in case of a storm or weather change.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 파도의 위치에너지와 조류의 운동에너지를 모두 획득하여, 발전부는 파도의 위치에너지와 조류의 운동에너지를 모두 획득하여, 변환부의 회전 운동을 전달받아 구동하거나 유압펌프부로부터 유압 에너지를 공급받아 구동 가능함으로써, 유압과 회전 동력 중 더욱 효율적으로 구동할 수 있는 에너지를 선택하여 공급받을 수 있어, 발전 효율을 더욱 높일 수 있는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to acquire both the potential energy of the waves and the kinetic energy of the algae, and the power generation unit acquires both the potential energy of the waves and the kinetic energy of the algae, And can be driven by supplying hydraulic energy from the hydraulic pump unit, so that the energy that can be more efficiently driven among the hydraulic pressure and the rotational power can be selected and supplied. Thus, a mechanical hydraulic power take-off system A hybrid power generation system is provided.

본 발명은, 파동에 따라 상하 방향 움직임이 가능하도록 마련된 플로트부; 상기 플로트부에 외측에 회전 가능하게 마련되는 회전체부; 상기 회전체부의 외측에 상기 회전체부의 길이방향을 따라 길게 배치되며, 일측이 힌지 가능하게 마련되는 블레이드부; 상기 회전체부의 회전 운동을 전달받아 기계적 에너지를 압력 에너지로 변환하는 유압펌프부; 상기 플로트부에 연결되어 상기 플로트부의 상하 방향 운동을 회전 운동으로 변환하는 변환부; 및 상기 변환부의 회전 운동을 전달받아 구동 가능하고, 상기 유압펌프부로부터 유압 에너지를 공급받아 구동 가능한 발전부;를 포함하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.According to the present invention, there is provided a float unit comprising: A rotator provided rotatably on the float part; A blade unit disposed on the outer side of the rotor unit along the longitudinal direction of the rotor unit and hinged on one side; A hydraulic pump unit that receives rotational motion of the rotary unit and converts mechanical energy into pressure energy; A converting unit connected to the float unit and converting the up and down motion of the float unit into rotational motion; And a power generation unit that is driven by receiving the rotational motion of the conversion unit and is capable of being driven by receiving hydraulic energy from the hydraulic pump unit.

본 발명에 있어서, 상기 플로트부 내부에는, 일단이 상기 플로트부의 중심축에 회전 가능하게 연결되고, 타단이 상기 플로트부의 내면에 회전 가능하게 연결되는 실린더부가 구비되어, 상기 실린더부가 신축함에 따라 상기 플로트부의 강성을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.In the present invention, the float portion includes a cylinder portion having one end rotatably connected to the central axis of the float portion and the other end rotatably connected to the inner surface of the float portion. As the cylinder portion expands and contracts, And the stiffness of the portion can be controlled. [Means for Solving the Problems] The present invention provides a hybrid power generation system of a mechanical hydraulic power take-off type.

본 발명에 있어서, 상기 플로트부는, 하부가 개방된 원통형의 내부 프레임과, 상기 내부 프레임의 개방된 하부를 폐쇄하며, 아래로 볼록한 형태로 굴곡면을 가지는 하부 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.In the present invention, it is preferable that the float portion includes a cylindrical inner frame with an open bottom, and a lower frame that closes an opened lower portion of the inner frame and has a curved surface in a downward convex shape. Thereby providing a hybrid power generation system of a power take-off type.

본 발명에 있어서, 상기 회전체부는, 상기 내부 프레임의 외측을 감싸며 배치되되, 상기 내부 프레임과 간격을 두고 배치되는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.The present invention provides a hybrid power generation system of a mechanical hydraulic power take-off type, wherein the rotary body is disposed to surround an outer side of the inner frame and spaced apart from the inner frame.

본 발명에 있어서, 상기 회전체부에는, 상단 둘레를 따라 외측으로 절곡된 상단 절곡부가 형성되어 있고, 하단 둘레를 따라 외측으로 절곡된 하단 절곡부가 형성되어 있으며, 길이 방향을 따라 상기 블레이드부가 안착되는 블레이드 안착부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.According to the present invention, the rotary body portion is provided with an upper bent portion bent outward along the upper periphery, a lower bent portion bent outward along the lower edge, and a blade A hybrid power generation system of a mechanical hydraulic power take-off type system is provided, wherein a seating portion is formed.

본 발명에 있어서, 상기 블레이드 안착부에는, 상기 블레이드부가 최대 각도로 열렸을 때 상기 블레이드부의 일측을 지지하는 스토퍼가 마련되어 있어, 상기 블레이드부가 상기 블레이드 안착부로부터 최대 각도 이상으로 열리지 못하도록 하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.In the present invention, the blade seating portion is provided with a stopper for supporting one side of the blade portion when the blade portion is opened at a maximum angle, so that the blade portion can not be opened beyond a maximum angle from the blade seating portion A mechanical hydraulic power take-off type hybrid power generation system is provided.

본 발명에 있어서, 상기 블레이드 안착부에는, 상기 블레이드부가 힌지 가능하게 마련되는 반대측으로 경사부가 마련되어 있어, 상기 블레이드부가 상기 블레이드 안착부에 완전히 닫혔을 때 상기 블레이드부의 끝단이 상기 경사부에 의해 상기 회전체부의 외측면보다 더 외측으로 돌출되도록 마련되는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.In the present invention, the blade seating portion is provided with an inclined portion on the opposite side from which the blade portion is hingably provided, and when the blade portion is completely closed by the blade seating portion, the end of the blade portion is rotated by the inclined portion And the protruding portion protrudes outward beyond the outer surface of the entire part.

본 발명에 있어서, 상기 블레이드부에는, 상기 블레이드부가 상기 블레이드 안착부에 완전히 닫혔을 때 상기 블레이드부의 끝단이 상기 회전체부의 외측면보다 외측으로 돌출되도록 외측으로 돌출된 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.In the present invention, the blade portion is formed with a protruded portion protruding outward so that an end of the blade portion protrudes outward from the outer surface of the rotor when the blade portion is completely closed by the blade seating portion. To provide a hybrid power generation system of a mechanical hydraulic power take-off type.

본 발명에 있어서, 상기 유압펌프부는, 상기 내부 프레임과 상기 회전체부 사이에 배치되어, 상기 회전체부가 회전함에 따라 회전 가능한 롤러와, 상기 롤러의 회전축에 설치되는 유압펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.In the present invention, the hydraulic pump unit may include a roller disposed between the inner frame and the rotator and rotatable as the rotator rotates, and a hydraulic pump installed on the rotating shaft of the roller. A mechanical hydraulic power take-off type hybrid power generation system is provided.

본 발명에 있어서, 상기 플로트부의 중심축은 파이프 형상으로 형성되어 있어, 상기 유압펌프의 유압라인이 상기 파이프 형상의 중심축을 통과하여 상기 플로트부의 외부로 배치되는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.In the present invention, the center axis of the float portion is formed in a pipe shape, and the hydraulic line of the hydraulic pump passes through the pipe-shaped central axis and is disposed outside the float portion. Wave power generation system.

본 발명에 있어서, 상기 변환부는, 상기 플로트부의 중심축의 외부를 감싸며 마련되되, 상기 중심축과 간격을 두고 배치되어, 상기 플로트부의 상하 방향 움직임에 따라 함께 상하 방향으로 움직이고, 상기 플로트부 상부에 배치되는 부분의 외측에 제1랙 기어가 마련되어 있는 메인 실린더부와, 상기 제1랙 기어에 치합되는 제1피니언 기어와, 상기 제1피니언 기어의 회전 운동을 전달받아 일 방향 회전 운동으로 변환하는 기어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.In the present invention, the conversion unit may be arranged to surround the central axis of the float unit, spaced apart from the central axis, move in the vertical direction together with the upward and downward movement of the float unit, A first pinion gear coupled to the first rack gear and a second pinion gear coupled to the first pinion gear and adapted to receive rotational motion of the first pinion gear and to convert the rotational motion of the first pinion gear into rotational motion in one direction, The present invention provides a hybrid power generation system of a mechanical hydraulic power take-off type.

본 발명에 있어서, 상기 기어부는, 상기 피니언 기어의 회전축 상에 원 웨이 클러치에 의해 설치되어 있는 제1구동기어와, 상기 원 웨이 클러치에 의해 한 방향으로만 회전하는 상기 제1구동기어의 회전력을 전달받아 일 방향으로만 회전하는 피동기어와, 상기 피동기어가 설치되는 출력축을 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.In the present invention, the gear portion may include: a first drive gear provided on the rotation axis of the pinion gear by a one-way clutch; and a second drive gear provided on the first drive gear, A driven gear which is received and rotates only in one direction, and an output shaft to which the driven gear is installed. The present invention also provides a hybrid power generation system of the mechanical hydraulic power take-off type.

본 발명에 있어서, 상기 출력축 상에 마련되어, 상기 플로트부로부터 발생된 기계적인 회전 동력으로 구동하거나 상기 유압펌프부로부터 발생된 유압 에너지를 공급받아 구동하는 유압모터와, 상기 출력축 상에 마련되는 플라이휠과, 상기 유압모터에 의해 구동하는 제너레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.A hydraulic motor provided on the output shaft and driven by a mechanical rotational force generated from the float portion or supplied with hydraulic energy generated from the hydraulic pump portion and a flywheel provided on the output shaft; And a generator driven by the hydraulic motor. The hybrid power generation system of the mechanical hydraulic power take-off type is provided.

본 발명에 있어서, 상기 변환부는, 상기 플로트부의 중심축의 외부를 감싸며 마련되되, 상기 플로트부의 상하 방향 움직임에 따라 함께 상하 방향으로 움직이고, 상기 플로트부 상부에 배치되는 부분의 외측에 제1랙 기어와 제2랙 기어가 각각 평행하게 마련되어 있는 메인 실린더부와, 상기 제1랙 기어에 치합되는 제1피니언 기어와, 상기 제2랙 기어에 치합되는 제2피니언 기어와, 상기 제1피니언 기어와 상기 제2피니언 기어의 회전 운동을 동시에 전달받아 일 방향 회전 운동으로 변환하는 기어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.In the present invention, the converting unit may include a first rack gear and a second rack gear disposed outside the portion disposed on the upper portion of the float portion, the first rack gear and the second rack gear being disposed outside the central axis of the float portion, A first pinion gear meshed with the first rack gear, a second pinion gear meshed with the second rack gear, and a second pinion gear meshing with the first pinion gear and the second pinion gear, And a gear portion that simultaneously receives the rotational motion of the second pinion gear and converts the rotational motion into a one-direction rotational motion.

본 발명에 있어서, 상기 메인 실린더부는 상기 중심축과 간격을 두고 배치되고, 상기 중심축에는 상기 메인 실린더부와 상기 중심축 사이에 게재되는 피스톤이 마련되어 있어, 초기 시점에서 상기 플로트부가 적당한 높이로 잠기도록 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.In the present invention, the main cylinder portion is disposed at a distance from the central axis, and the central shaft is provided with a piston disposed between the main cylinder portion and the central shaft, so that the float portion is locked A hybrid power generation system of a mechanical hydraulic power take-off type is provided.

본 발명에 있어서, 상기 기어부는, 상기 제1피니언 기어의 회전축 상에 원 웨이 클러치에 의해 설치되어 있는 제1구동기어와, 상기 제2피니언 기어의 회전축 상에 원 웨이 클러치에 의해 설치되어 있는 제2구동기어와, 상기 원 웨이 클러치에 의해 한 방향으로만 회전하는 상기 제1구동기어의 회전력과, 상기 원 웨이 클러치에 의해 한 방향으로만 회전하는 상기 제2구동기어의 회전력을 동시에 전달받아 일 방향으로만 회전하는 피동기어와, 상기 피동기어가 설치되는 출력축을 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.In the present invention, the gear portion may include: a first drive gear provided on the rotation axis of the first pinion gear by a one-way clutch; and a second drive gear provided on the rotation axis of the second pinion gear by a one- Way clutch and a rotational force of the second drive gear which rotates only in one direction by the one-way clutch, And an output shaft on which the driven gear is installed. The present invention also provides a hybrid power generation system of the mechanical hydraulic power take-off type.

본 발명에 있어서, 상기 발전부는, 상기 출력축 상에 마련되어, 상기 플로트부로부터 발생된 기계적인 회전 동력으로 구동하거나 상기 유압펌프부로부터 발생된 유압 에너지를 공급받아 구동하는 유압모터와, 상기 출력축 상에 마련되는 플라이휠과, 상기 유압모터에 의해 구동하는 제너레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 제공한다.The power generation unit may include a hydraulic motor provided on the output shaft and driven by a mechanical rotational power generated from the float portion or supplied with hydraulic energy generated from the hydraulic pump portion, And a generator driven by the hydraulic motor. The hybrid power generation system of the mechanical hydraulic power take-off type according to the present invention includes:

본 발명의 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.According to the hybrid power generation system of the mechanical hydraulic power take-off system of the present invention, the following effects are obtained.

플로트부와 회전체부와 블레이드부와 유압펌프부와 변환부와 발전부를 포함하여, 발전부는 파도의 위치에너지와 조류의 운동에너지를 모두 획득하여, 변환부의 회전 운동을 전달받아 구동하거나 유압펌프부로부터 유압 에너지를 공급받아 구동 가능함으로써, 유압과 회전 동력 중 더욱 효율적으로 구동할 수 있는 에너지를 선택하여 공급받을 수 있어, 발전 효율을 더욱 높일 수 있다.The power generation portion includes both a float portion, a rotary body portion, a blade portion, a hydraulic pump portion, a conversion portion, and a power generation portion. The power generation portion acquires both the potential energy of the wave and the kinetic energy of the tidal current, Since hydraulic energy can be supplied and driven, energy that can be driven more efficiently among the hydraulic pressure and the rotational power can be selected and supplied, and the power generation efficiency can be further increased.

플로트부 내부에는 실린더부가 구비되어 있어, 실린더부가 신축함에 따라 플로트부의 강성을 조절할 수 있으며, 실린더부는 네거티브 스프링으로서 역할을 하여 진동의 규모를 증폭시키며, 이에 따라 최적화된 에너지를 얻을 수 있다Since the cylinder portion is provided in the float portion, the rigidity of the float portion can be adjusted as the cylinder portion is expanded and contracted, and the cylinder portion serves as a negative spring to amplify the scale of the vibration,

플로트부는 내부 프레임과 하부 프레임을 포함하여, 플로트부의 외측에 회전체부를 용이하게 설치할 수 있고, 플로트부의 내부 공간에 유압펌프부를 용이하게 배치할 수 있다.The float portion includes the inner frame and the lower frame, and the rotating body portion can be easily installed on the outer side of the float portion, and the hydraulic pump portion can be easily arranged in the inner space of the float portion.

회전체부는 파이프 형상으로 내부 프레임의 외측을 감싸며 배치되되, 내부 프레임과 어느 정도의 간격을 두고 배치되어 있어, 회전체부는 원활하게 회전 가능하고, 부력을 받는 플로트부의 파도에 따른 움직임에 따라 회전체부도 파력에 의하여 용이하게 회전할 수 있어, 파도에 따른 회전체부의 회전력을 높일 수 있다.The rotating body part is arranged to surround the outer side of the inner frame in a pipe shape and arranged at a certain distance from the inner frame so that the rotating body part can rotate smoothly. It is possible to easily rotate by the wave power and to increase the rotational force of the rotating body according to the wave.

회전체부는 상단 절곡부와 하단 절곡부와 블레이드 안착부를 포함하여, 블레이드부를 용이하게 회전체부의 외측에 설치할 수 있다.The rotating body portion includes an upper bent portion, a lower bent portion, and a blade seating portion, so that the blade portion can be easily provided outside the rotating body.

블레이드부는 회전체부에 힌지 가능하게 마련되어 있어, 해수의 흐름에 따라 블레이드 안착부로부터 완전히 열리거나 완전히 닫히거나 아니면 어느 정도만 열리거나 하고, 이렇게 해류에 따라 상호작용하는 블레이드부는 회전체부를 회전시키기 위한 토크를 제공한다.The blade portion is hingably provided on the rotary body portion and is completely opened, completely closed, or only opened to some extent from the blade seat portion according to the flow of the seawater. The blade portions interacting with the sea currents, to provide.

블레이드 안착부에 스토퍼가 마련됨으로써, 블레이드부가 최대 각도로 열렸을 때 블레이드부의 일측을 지지하며, 블레이드부가 블레이드 안착부로부터 최대 각도 이상으로 열리지 못하도록 하여, 블레이드부가 파도의 영향을 최대한 받을 수 있는 각도까지 열리도록 용이하게 제어할 수 있다.A stopper is provided at the blade seating portion to support one side of the blade portion when the blade portion is opened at the maximum angle and to prevent the blade portion from being opened beyond the maximum angle from the blade seating portion to an angle at which the blade portion can receive the influence of the wave to the maximum Can be easily controlled.

이와 같이 블레이드 안착부에 경사부가 형성되면, 파도에 의해 블레이드 안착부로부터 블레이드부가 열리기 시작하는 초기 시점에서 블레이드부의 끝단이 경사부에 의해 회전체부의 외측면보다 더 외측으로 돌출되어 있으므로 블레이드부가 블레이드 안착부로부터 쉽게 열릴 수 있다.When the inclined portion is formed in the blade seating portion, the end portion of the blade portion protrudes outward beyond the outer surface of the rotating body portion at the initial point of time when the blade starts to be opened from the blade seating portion due to the wave, It can be easily opened from the side.

블레이드부의 끝단에 돌출부가 형성됨으로써, 파도에 의해 블레이드 안착부로부터 블레이드부가 열리기 시작하는 초기 시점에서 블레이드부의 끝단 돌출부가 회전체부의 외측면보다 더 외측으로 돌출되어 있으므로 블레이드부가 블레이드 안착부로부터 쉽게 열릴 수 있다.The projecting portion is formed at the end of the blade portion so that the blade projecting portion protrudes more outward than the outer surface of the rotor portion at an initial point of time when the blade starts to open from the blade seating portion due to the wave so that the blade portion can be easily opened from the blade seating portion have.

유압펌프부가 롤러와 유압펌프를 포함함으로써, 롤러가 회전체부의 회전력을 효율적으로 유압펌프에 전달하여, 유압펌프의 출력을 높일 수 있다.By including the hydraulic pump part roller and the hydraulic pump, the roller can efficiently transmit the rotational force of the rotating body part to the hydraulic pump, and the output of the hydraulic pump can be increased.

플로트부의 중심축이 파이프 형상으로 형성됨으로써, 플로트부 내부에 배치되는 유압펌프의 유압라인이 파이프 형상의 중심축을 통과하여 플로트부의 외부로 용이하게 배치될 수 있어, 유압라인이 연결되는 유압회로부의 구성을 플로트부 외부로 배치할 수 있다. 따라서, 플로트부 내부 공간에 배치되는 구성을 줄임으로써, 플로트부의 부력을 크게 할 수 있다.Since the center axis of the float portion is formed in the shape of a pipe, the hydraulic line of the hydraulic pump disposed in the float portion can be easily disposed outside the float portion through the pipe-shaped central axis and the hydraulic circuit portion Can be disposed outside the float portion. Therefore, the buoyancy of the float portion can be increased by reducing the arrangement disposed in the float portion internal space.

변환부는 메인 실린더부와 제1피니언 기어와 제2피니언 기어와 기어부를 포함함으로써, 파도에 따른 플로트부의 상하 이동을 회전력으로 용이하게 변환할 수 있다.The converting section includes the main cylinder section, the first pinion gear, the second pinion gear, and the gear section, so that the up and down movement of the float section according to the wave can be easily converted by the rotational force.

메인 실린더부는 중심축과 간격을 두고 배치되어, 중심축과 메인 실린더부 사이에는 공간이 형성되고, 중심축에는 피스톤이 마련되어 있어, 피스톤은 메인 실린더부와 중심축 사이의 공간에 게재됨으로써, 피스톤 하부에 배치되는 가스 챔버가 초기 시점에서 플로트부가 적당한 높이로 잠기도록 미리 충전될 수 있다. 이렇게, 메인 실린더부가 마련되어, 초기 시점에서 플로트부가 적당한 높이로 잠기도록 제어할 수 있다.The piston is provided in the space between the main cylinder portion and the central shaft. Thus, the piston is disposed in the space between the main cylinder portion and the center shaft, May be pre-filled so that the float portion is locked at a suitable height at an initial point in time. Thus, the main cylinder portion is provided, so that the float portion can be controlled to be locked at an appropriate height at an initial point in time.

기어부는 원 웨이 클러치에 의해 한 방향으로만 회전하는 제1구동기어의 회전력과, 원 웨이 클러치에 의해 한 방향으로만 회전하는 제2구동기어의 회전력을 피동기어가 동시에 전달받아 일 방향으로만 회전함으로써, 양 방향 회전을 어느 한 방향으로의 회전으로 변환하여 동력을 효과적으로 전달할 수 있어 발전 효율을 더욱 높일 수 있다.The gear portion is rotated only in one direction by the rotational force of the first drive gear rotated in one direction by the one-way clutch and the rotational force of the second drive gear rotating in one direction by the one- Whereby the bi-directional rotation can be converted into the rotation in any one direction, and the power can be effectively transmitted, thereby further enhancing the power generation efficiency.

발전부의 유압모터는 플로트부로부터 발생된 기계적인 회전 동력으로 구동하거나 유압펌프부로부터 발생된 유압 에너지를 공급받아 구동 가능함에 따라, 유압모터는 더욱 효율적으로 구동할 수 있도록 유압과 회전 동력을 선택하여 공급받을 수 있다.Since the hydraulic motor of the power generation section is driven by the mechanical rotational power generated from the float section or by being supplied with the hydraulic energy generated from the hydraulic pump section, the hydraulic motor and the rotational power are selected so as to drive the hydraulic motor more efficiently Can be supplied.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템을 도시한 사시도.
도 2는 도 1에서 플로트부의 종단면도.
도 3 및 도 4는 실린더부의 작용을 보여주기 위하여 도시한 도면.
도 5는 플로트부의 횡단면도.
도 6은 블레이드부의 다른 실시예를 도시한 도면.
도 7은 도 1에서 변환부를 확대하여 도시한 도면.
도 8은 플로트부의 중심축과 메인 실린더부를 도시한 도면.
도 9는 제1랙 기어와 제2랙 거어와 제1피니언 기어와 제2피니언 기어를 도시한 도면.
도 10은 기어부를 도시한 도면.1 is a perspective view illustrating a hybrid power generation system of a mechanical hydraulic power take-off type according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a longitudinal sectional view of the float portion in Fig.
Figs. 3 and 4 are diagrams showing the operation of the cylinder portion. Fig.
5 is a cross-sectional view of the float portion;
6 is a view showing another embodiment of the blade portion.
Fig. 7 is an enlarged view of the conversion section in Fig. 1; Fig.
8 is a view showing the central axis of the float portion and the main cylinder portion.
9 is a view showing the first rack gear, the second rack gear, the first pinion gear and the second pinion gear.
10 is a view showing a gear portion;

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately The present invention should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템은, 도 1에 도시한 바와 같이, 플로트부(200)와 회전체부(300)와 블레이드부(400)와 유압펌프부(500)와 변환부(600)와 발전부(700)를 포함한다.1, a hybrid power generation system of a mechanical hydraulic power take-off type according to a preferred embodiment of the present invention includes a float part 200, a rotating body part 300, a blade part 400, and a hydraulic pump part 500, a conversion unit 600, and a power generation unit 700.

메인 프레임(100)은 다수의 기둥(110)에 의해 해저로부터 기립되어 해수면의 상측에 배치된다.The main frame 100 is erected from the sea floor by a plurality of pillars 110 and disposed above the sea level.

플로트부(200)는 부력을 가지며, 해수면에 배치되어 파동에 따라 상하 방향으로 움직임이 가능하도록 마련된다. The float unit 200 has buoyancy and is disposed on the sea surface so as to be movable in the vertical direction according to the waves.

본 실시예에서 플로트부(200)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 내부 프레임(210)과 하부 프레임(230)과 상부 프레임(250)을 포함한다.In this embodiment, the float unit 200 includes an inner frame 210, a lower frame 230, and an upper frame 250, as shown in FIG.

내부 프레임(210)은 내부에 공간을 가지며, 상부는 폐쇄되고 하부가 개방된 원통형이다. 폐쇄된 상부면(211)에는, 플로트부(200)의 중심축(290)과, 하기에서 설명할 메인 실린더부(610)가 관통하는 관통공이 형성되어 있다.The inner frame 210 has a space therein, and the upper portion thereof is closed and the lower portion thereof is cylindrical. The closed top surface 211 is formed with a through hole through which the central axis 290 of the float portion 200 and the main cylinder portion 610 to be described later pass.

하부 프레임(230)은 내부 프레임(210)의 개방된 하부를 폐쇄하며, 아래로 볼록한 형태로 굴곡면을 가진다. 즉, 하부 프레임(230)은 내부에 공간을 가지는 반구 형태이며, 내부 프레임(210)과 접하는 부분이 개방되어 있어, 하부 프레임(230) 내부의 공간과 내부 프레임(210) 내부의 공간은 연통한다. 하부 프레임(230) 내에는 하부 프레임(230)의 내면 중앙부로부터 내부 프레임(210) 측으로 배치되는 보강 프레임(231)이 마련될 수 있다.The lower frame 230 closes the open lower portion of the inner frame 210 and has a curved surface in a downward convex shape. That is, the lower frame 230 has a hemispherical shape having a space therein, and a portion in contact with the inner frame 210 is opened so that the space inside the lower frame 230 and the space inside the inner frame 210 communicate with each other . A reinforcing frame 231 may be provided in the lower frame 230 from the center of the inner surface of the lower frame 230 toward the inner frame 210.

내부 프레임(210)의 상면에는 위로 볼록한 형태의 상부 프레임(250)이 마련될 수 있다. 상부 프레임(250) 내부에도 공간이 마련되어 있고, 내부 프레임(210)과 접하는 부분은 개방되어 있으며, 상부 프레임(250)의 상측에는, 플로트부(200)의 중심축(290)과, 하기에서 설명할 메인 실린더부(610)가 관통하는 관통공이 형성되어 있다.The upper frame 250 may be provided on the upper surface of the inner frame 210 to have an upward convex shape. A space is also provided in the upper frame 250 so that the portion contacting the inner frame 210 is open. On the upper side of the upper frame 250, a central axis 290 of the float portion 200, A through-hole through which the main cylinder portion 610 is passed is formed.

상기와 같이 구성되는 플로트부(200)의 중심축(290)은 내부 프레임(210)의 내부 중간 지점에서부터 배치되어, 내부 프레임(210)의 폐쇄된 상부면(211)을 관통공에 의해 관통하며, 상부 프레임(250)의 관통공을 관통하여 플로트부(200)의 상부로 노출되어 배치되며, 플로트부(200)의 상부로 노출된 부분의 중심축(290) 끝단은 메인 프레임(100)에 고정된다.The central axis 290 of the float unit 200 configured as described above is disposed from the inner intermediate point of the inner frame 210 and penetrates the closed upper surface 211 of the inner frame 210 by the through hole And the center axis 290 of the portion exposed to the upper portion of the float portion 200 is exposed to the upper portion of the float portion 200 through the through hole of the upper frame 250, .

이러한 플로트부(200)의 중심축(290)은 파이프 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 플로트부(200)의 중심축(290)이 파이프 형상으로 형성되면, 하기에서 설명할 플로트부(200) 내부에 배치되는 유압펌프(530)의 유압라인(531)이 파이프 형상의 중심축(290)을 통과하여 플로트부(200)의 외부로 배치될 수 있다.The center axis 290 of the float unit 200 is preferably formed in a pipe shape. When the center axis 290 of the float portion 200 is formed in the shape of a pipe as described above, the hydraulic line 531 of the hydraulic pump 530 disposed inside the float portion 200, which will be described below, And may be disposed outside the float portion 200 through the shaft 290.

플로트부(200) 내부에는, 도 2에 도시한 바와 같이, 실린더부(270)가 구비되는 것이 바람직하다.As shown in Fig. 2, a cylinder portion 270 is preferably provided in the float portion 200. [

실린더부(270)는 일단이 플로트부(200)의 중심축(290)에 회전 가능하게 연결되고, 타단이 플로트부(200)의 내면에 회전 가능하게 연결된다. One end of the cylinder part 270 is rotatably connected to the center shaft 290 of the float part 200 and the other end of the cylinder part 270 is rotatably connected to the inner surface of the float part 200.

본 실시예에서 실린더부(270)는 공기압 실린더(pneumatic cylinder)이며, 네 개로 구성되어, 각 실린더부(270)의 피스톤 끝단이 플로트부(200)의 중심축(290)인 메인 실린더부(610)에 회전 가능하게 연결되고, 실린더부(270)의 본체가 내부 프레임(210)의 내벽면에 회전 가능하게 연결되어 있다. 이때, 내부 프레임(210)의 내벽면에는 실린더부(270)의 본체가 연결되는 부분에 강도 보강을 위하여 내부 프레임(210)의 벽면 두께보다 더 두껍도록 강도 보강부(213)가 형성될 수 있다.The cylinder portion 270 is a pneumatic cylinder and is constituted by four cylinders so that the piston end of each cylinder portion 270 is connected to the main cylinder portion 610 which is the central axis 290 of the float portion 200 And the main body of the cylinder portion 270 is rotatably connected to the inner wall surface of the inner frame 210. The inner reinforcement 213 may be formed on the inner wall of the inner frame 210 such that the inner reinforcement 213 is thicker than the inner wall of the inner frame 210 to reinforce the reinforcement .

실린더부(270)의 가스 챔버는 가스 라인(271)을 통하여 메인 실린더부(610)의 가스 챔버(615)와 연결되어 있다. The gas chamber of the cylinder portion 270 is connected to the gas chamber 615 of the main cylinder portion 610 through the gas line 271.

이와 같이 구성된 실린더부(270)는 네거티브 스프링(negative spring)으로서의 역할을 하여, 실린더부(270)가 신축함에 따라, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 플로트부(200)의 강성을 조절할 수 있다.3 and 4, the cylinder portion 270 configured as described above functions as a negative spring, and as the cylinder portion 270 expands and contracts, the rigidity of the float portion 200 is adjusted .

즉, 파도의 주기는 보통 작으며, 통상 플로트부의 움직임은 파도의 움직임에 따라 좌우하므로 플로트부의 진폭이 파도의 진폭과 같다. 따라서, 진폭을 증폭하기 위하여 등가 강성(equivalent stiffness)을 감소시키는 방법이 있으며, 이에 따라 네거티브 스프링(negative spring)으로서의 역할을 하도록 플로트부(200) 내부에 실린더부(270)를 마련하는 것이다.In other words, the period of the wave is usually small, and the motion of the float portion usually depends on the motion of the wave, so the amplitude of the float portion is equal to the amplitude of the wave. Accordingly, there is a method of reducing the equivalent stiffness in order to amplify the amplitude. Accordingly, the cylinder portion 270 is provided in the float portion 200 so as to serve as a negative spring.

이렇게, 네거티브 스프링으로서 역할을 하는 실린더부(270)에 의해 플로트부(200)가 평형을 벗어나서 움직일 때 네거티브 스프링 힘은 물체를 평형 위치까지 밀어 준다. Thus, when the float portion 200 is moved out of balance by the cylinder portion 270 serving as a negative spring, the negative spring force pushes the object to the equilibrium position.

즉, 도 3과 같이 메인 실린더부(610)가 하부로 내려갈 때에는 외측 상방으로 밀어주도록 실린더부(270)가 작동하며, 실린더부(270)의 피스톤이 늘어남에 따라 실린더부(270)의 가스 챔버 내의 공기가 가스 라인(271)을 통하여 메인 실린더부(610)의 가스 챔버(615) 내로 유입되어, 메인 실린더부(270)의 하방 이동이 더욱 빨리 이루어질 수 있다.3, when the main cylinder portion 610 moves downward, the cylinder portion 270 is actuated so as to push it upward, and as the piston of the cylinder portion 270 extends, The air in the main cylinder portion 610 flows into the gas chamber 615 of the main cylinder portion 610 through the gas line 271 so that the downward movement of the main cylinder portion 270 can be performed more quickly.

이와 반대로, 도 4와 같이 메인 실린더부(610)가 상부로 올라갈 때에는 내측 상방으로 잡아당기도록 실린더부(270)가 작동하며, 실린더부(270)의 피스톤이 줄어듬에 따라 메인 실린더부(610)의 가스 챔버(615) 내의 공기가 가스 라인(271)을 통하여 실린더부(270)의 가스 챔버 내로 유입되어, 메인 실린더부(270)의 상방 이동이 더욱 빨리 이루어질 수 있다.4, when the main cylinder portion 610 is moved upward, the cylinder portion 270 is actuated so as to pull upward toward the inner side. When the piston of the cylinder portion 270 is contracted, the main cylinder portion 610, The air in the gas chamber 615 of the cylinder portion 270 flows into the gas chamber of the cylinder portion 270 through the gas line 271 so that the upward movement of the main cylinder portion 270 can be performed more quickly.

이와 같이, 실린더부(270)는 네거티브 스프링으로서 역할을 하여 진동의 규모를 증폭시키며, 이에 따라 최적화된 에너지를 얻을 수 있다.In this manner, the cylinder portion 270 serves as a negative spring to amplify the scale of the vibration, thereby obtaining optimized energy.

회전체부(300)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 플로트부(200)에 외측에 회전 가능하게 마련된다.As shown in Fig. 2, the rotary body portion 300 is rotatably provided on the float portion 200 on the outer side.

특히, 회전체부(300)는 파이프 형상으로 내부 프레임(210)의 외측을 감싸며 배치되되, 회전체부(300)의 원활한 회전을 위하여 내부 프레임(210)과 어느 정도의 간격을 두고 배치되는 것이 바람직하다.Particularly, it is preferable that the rotary body part 300 is arranged to surround the outer side of the inner frame 210 in the form of a pipe, and is disposed at a certain distance from the inner frame 210 for smooth rotation of the rotary body part 300 .

이러한 파이프 형상인 회전체부(300)의 상단 둘레를 따라 외측으로 절곡된 상단 절곡부(310)가 형성되어 있고, 회전체부(300)의 하단 둘레를 따라 외측으로 절곡된 하단 절곡부(330)가 형성되어 있다.The upper bent portion 310 is bent outward along the upper end of the rotary body 300 and the lower bent portion 330 is bent outward along the lower end of the rotating body 300 Respectively.

또한, 회전체부(300)의 외측면에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 회전체부(300)의 길이 방향을 따라 블레이드부(400)가 안착되는 블레이드 안착부(350)가 형성되어 있다. 이러한 블레이드 안착부(350)는 블레이드부(400)의 개수에 따라 다수 개 구성되어, 서로 간격을 두고 마련되는데, 본 실시예에서 블레이드부(400)가 열 개 마련됨에 따라, 블레이드 안착부(350)는 서로 간격을 두고 열 개가 형성되어 있다.1, a blade seating portion 350 on which the blade portion 400 is mounted is formed on the outer surface of the rotary body portion 300 along the longitudinal direction of the rotary body portion 300. As shown in FIG. The number of the blade seats 350 is determined according to the number of the blade units 400 and is spaced apart from each other. In this embodiment, as the number of the blade units 400 is ten, the blade seats 350 Are spaced apart from each other by ten.

이러한 블레이드 안착부(350)는 블레이드부(400)의 형상에 따라 형성되는데, 특히, 블레이드 안착부(350)에는 블레이드부(400)가 힌지 가능하게 마련되는 반대측으로 도 5와 같이 경사부(351)가 마련되어 있다. 경사부(351)는 블레이드 안착부(350)에서 끝단으로 갈수록 외측으로 돌출되도록 경사져 있어, 도 5의 A와 같이 블레이드부(400)가 블레이드 안착부(350)에 완전히 닫혔을 때 블레이드부(400)의 끝단이 경사부(351)에 의해 회전체부(300)의 외측면보다 더 외측으로 돌출될 수 있다.The blade seating part 350 is formed in accordance with the shape of the blade part 400. Particularly, the blade seating part 350 is provided with an inclined part 351 ). The inclined portion 351 is inclined so as to protrude outward from the blade seating portion 350 toward the end so that when the blade portion 400 is completely closed by the blade seating portion 350 as shown in FIG. Can be projected outward beyond the outer surface of the rotary body part 300 by the inclined part 351. [

이와 같이 블레이드 안착부(350)에 경사부(351)가 형성되면, 파도에 의해 블레이드 안착부(350)로부터 블레이드부(400)가 열리기 시작하는 초기 시점에서 블레이드부(400)의 끝단이 경사부(351)에 의해 회전체부(300)의 외측면보다 더 외측으로 돌출되어 있으므로 블레이드부(400)가 블레이드 안착부(350)로부터 쉽게 열릴 수 있다.When the inclined portion 351 is formed in the blade seating portion 350 as described above, at an initial point of time when the blade portion 400 starts to be opened from the blade seating portion 350 by the wave, The blade portion 400 can be easily opened from the blade seating portion 350 since the blade portion 400 protrudes outward beyond the outer surface of the rotary body portion 300. [

나아가, 블레이드 안착부(350)에는, 도 5의 B와 같이 블레이드부(400)가 최대 각도로 열렸을 때 블레이드부(400)의 일측을 지지하는 스토퍼(353)가 마련되어 있다.5B, a stopper 353 for supporting one side of the blade 400 when the blade 400 is opened at a maximum angle is provided on the blade seating part 350. [

본 실시예에서는 블레이드부(400)가 힌지 가능하게 마련되는 타측의 블레이드 안착부(350) 내벽면이 스토퍼(353)가 된다.In this embodiment, the inner wall surface of the blade seating portion 350 on the other side where the blade portion 400 is hingably provided serves as a stopper 353.

이와 같이, 블레이드 안착부(350)에 스토퍼(353)가 마련됨으로써, 블레이드부(400)가 최대 각도로 열렸을 때 블레이드부(400)의 일측을 지지하며, 블레이드부(400)가 블레이드 안착부(350)로부터 최대 각도 이상으로 열리지 못하도록 하여, 블레이드부(400)가 파도의 영향을 최대한 받을 수 있는 각도까지 열리도록 용이하게 제어할 수 있다.The stopper 353 is provided in the blade seating portion 350 to support one side of the blade portion 400 when the blade portion 400 is opened at the maximum angle and the blade portion 400 is supported on the blade seating portion 350 so that the blade unit 400 can be easily opened to an angle at which the influence of the wave can be maximized.

블레이드부(400)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 회전체부(300)의 외측에 회전체부(300)의 길이방향을 따라 길게 배치되며, 일측이 힌지 가능하게 마련되어 있다.As shown in FIG. 1, the blade unit 400 is disposed on the outer side of the rotator 300 along the longitudinal direction of the rotator 300, and is hinged on one side.

본 실시예에서 블레이드부(400)는 회전체부(300)의 블레이드 안착부(350)에 안착되며, 일측이 블레이드 안착부(350)에 힌지 가능하게 마련되어 있고, 타측은 경사부(351)에 의해 블레이드부(400)가 블레이드 안착부(350)에 완전히 닫혔을 때 블레이드부(400)의 끝단이 회전체부(300)의 외측면보다 더 외측으로 돌출되도록 마련되어 있다.In this embodiment, the blade portion 400 is seated on the blade seating portion 350 of the rotary body portion 300, one side is hinged to the blade seating portion 350, and the other side is supported by the inclined portion 351 When the blade portion 400 is completely closed by the blade seating portion 350, the end of the blade portion 400 protrudes outward beyond the outer surface of the rotary body portion 300.

또한, 본 실시예에서 회전체부(300)의 굴곡면과 대응하도록 외측으로 볼록한 형태의 횡단면을 가지며, 회전체부(300)의 외측을 따라 간격을 두고 열 개가 마련되어 있다.In addition, in the present embodiment, ten cross-sections having a convex shape outwardly corresponding to the curved surface of the rotary body part 300 are provided along the outer side of the rotary body part 300 at intervals.

한편, 블레이드부(400)의 다른 실시예를 도 6에 도시하였다.On the other hand, another embodiment of the blade portion 400 is shown in Fig.

도 6에 도시한 바와 같이, 블레이드부(400)가 힌지 가능하게 마련되는 부분의 반대측 끝단에는, 블레이드부(400)가 블레이드 안착부(350)에 완전히 닫혔을 때 블레이드부(400)의 끝단이 회전체부(300)의 외측면보다 외측으로 돌출되도록 외측으로 돌출된 돌출부(410)가 형성될 수 있다. 즉, 블레이드부(400)의 끝단이 외측으로 갈수록 경사진 형태로 돌출부(410)가 형성될 수 있다.6, when the blade portion 400 is completely closed by the blade seating portion 350, the end of the blade portion 400 is positioned at the opposite end of the portion where the blade portion 400 is hingably provided, A protrusion 410 protruding outwardly from the outer surface of the rotary body 300 may be formed. That is, the protrusion 410 may be formed in an inclined manner as the tip of the blade 400 is moved outward.

이와 같이, 블레이드부(400)의 끝단에 돌출부(410)가 형성됨으로써, 파도에 의해 블레이드 안착부(350)로부터 블레이드부(400)가 열리기 시작하는 초기 시점에서 블레이드부(400)의 끝단 돌출부(410)가 회전체부(300)의 외측면보다 더 외측으로 돌출되어 있으므로 블레이드부(400)가 블레이드 안착부(350)로부터 쉽게 열릴 수 있다.Since the protrusion 410 is formed at the end of the blade portion 400 as described above, at the initial point of time when the blade portion 400 starts to be opened from the blade seating portion 350 by the wave, 410 are protruded outward beyond the outer surface of the rotator 300, so that the blade 400 can be easily opened from the blade receiving portion 350.

상기에서 설명하였듯이, 블레이드부(400)가 열리기 시작하는 초기 시점에서 블레이드부(400)가 블레이드 안착부(350)로부터 쉽게 열리도록 하는 수단으로 블레이드 안착부(350)에 경사부(351)를 형성하거나 블레이드부(400) 끝단에 돌출부(410)를 형성할 수 있으며, 경사부(351)와 돌출부(410)는 둘 중에 선택하여 적용할 수도 있고, 경사부(351)와 돌출부(410)를 동시에 적용할 수도 있음은 물론이다.As described above, the blade seating portion 350 is formed with an inclined portion 351 by a means for allowing the blade portion 400 to be easily opened from the blade seating portion 350 at an initial point of time when the blade portion 400 starts to be opened Or the inclined portion 351 and the protruding portion 410 may be selectively applied to each other or the inclined portion 351 and the protruding portion 410 may be formed at the same time It goes without saying that it may be applied.

블레이드부(400)의 작용을 살펴보면, 도 5에 도시한 바와 같이, 해수의 흐름에 따라 블레이드부(400)는 블레이드 안착부(350)로부터 완전히 열리거나 완전히 닫히거나 아니면 어느 정도만 열리거나 한다. 이와 같이, 해류에 따라 상호작용하는 블레이드부(400)는 회전체부(300)를 회전시키기 위한 토크를 제공한다.Referring to the operation of the blade unit 400, as shown in FIG. 5, the blade unit 400 is completely opened, completely closed, or opened to some extent from the blade mount unit 350 according to the flow of seawater. Thus, the blade portion 400, which interacts with the current, provides a torque for rotating the rotating body portion 300.

회전체부(300)의 회전 운동을 전달받아 기계적 에너지를 압력 에너지로 변환하는 유압펌프부(500)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 다수의 롤러(510)와 다수의 유압펌프(530)를 포함하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 2, the hydraulic pump unit 500, which receives the rotational motion of the rotary member 300 and converts mechanical energy into pressure energy, includes a plurality of rollers 510 and a plurality of hydraulic pumps 530 .

롤러(510)는 내부 프레임(210)과 회전체부(300) 사이에 배치되어, 회전체부(300)가 회전함에 따라 회전 가능하도록 마련된다. 본 실시예에서 롤러(510)는 내부 프레임(210)의 상측에 네 개가 마련되어 있고, 내부 프레임(210)의 하측에도 네 개가 마련되어 있다.The roller 510 is disposed between the inner frame 210 and the rotary body 300 and is rotatable as the rotary body 300 rotates. In the present embodiment, four rollers 510 are provided on the upper side of the inner frame 210, and four rollers 510 are also provided on the lower side of the inner frame 210.

유압펌프(530)는 롤러(510)의 회전축에 설치되어, 롤러(510)의 회전 운동을 전달받아 기계적 에너지를 압력 에너지로 변환한다. 본 실시예에서 유압펌프(530)는 내부 프레임(210)의 상측에 배치되는 네 개의 롤러(510)의 회전축에 각각 설치되어 있으며, 실시예에 따라 내부 프레임(210)의 하측에 배치되는 롤러(510)의 회전축에도 설치될 수 있음은 물론이다.The hydraulic pump 530 is installed on the rotating shaft of the roller 510 and receives the rotational motion of the roller 510 to convert the mechanical energy into pressure energy. In this embodiment, the hydraulic pump 530 is installed on the rotation axis of four rollers 510 disposed on the upper side of the inner frame 210, 510).

이러한 유압펌프(530)의 유압라인(531)은 상기에서도 설명하였듯이 파이프 형상인 플로트부(200)의 중심축(290)을 통과하여, 도 1과 같이 플로트부(200)의 외부로 배치될 수 있다. 이와 같이, 플로트부(200)의 외부로 배치되는 유압라인(531)은 메인 프레임(100)의 상부에 배치되는 유압회로부(535)와 연결된다. 이렇게, 유압라인이 연결되는 유압회로부의 구성을 플로트부(200) 외부로 배치하여, 플로트부(200) 내부 공간에 배치되는 구성을 줄임으로써, 플로트부(200)의 부력을 크게 할 수 있다.The hydraulic line 531 of the hydraulic pump 530 may pass through the center axis 290 of the pipe-shaped float portion 200 and be disposed outside the float portion 200 as shown in FIG. have. The hydraulic line 531 disposed outside the float portion 200 is connected to the hydraulic circuit portion 535 disposed on the upper portion of the main frame 100. [ In this manner, the buoyancy of the float portion 200 can be increased by disposing the structure of the hydraulic circuit portion to which the hydraulic line is connected to the outside of the float portion 200 and thereby reducing the configuration disposed in the internal space of the float portion 200.

한편, 플로트부(200)에 연결되어 파도에 따른 플로트부(200)의 상하 방향 운동을 회전 운동으로 변환하는 변환부(600)는, 도 7 및 도 9에 도시한 바와 같이, 메인 실린더부(610)와 제1피니언 기어(620)와 제2피니언 기어(630)와 기어부(640)를 포함하는 것이 바람직하다.7 and 9, the conversion unit 600, which is connected to the float unit 200 and converts the upward and downward movement of the float unit 200 according to the waves into rotational motion, 610, a first pinion gear 620, a second pinion gear 630, and a gear portion 640.

메인 실린더부(610)는 도 8과 같이 플로트부(200)의 중심축(290)의 외부를 감싸며 마련되고, 플로트부(200)의 상하 방향 움직임에 따라 함께 상하 방향으로 움직인다. 본 실시예에서 메인 실린더부(610)는 플로트부(200)의 상부 프레임(250)의 관통공에 고정되어 있어, 플로트부(200)의 움직임에 따라 메인 실린더부(610)도 함께 움직인다. 이렇게 상하 방향으로 움직이는 메인 실린더부(610)의 원활한 작동을 위하여 도 1과 같이 양측에 롤러(619)가 배치될 수 있다.8, the main cylinder 610 is provided to surround the outside of the central axis 290 of the float part 200 and moves together with the up and down movement of the float part 200 in the up and down direction. The main cylinder portion 610 is fixed to the through hole of the upper frame 250 of the float portion 200 so that the main cylinder portion 610 moves together with the movement of the float portion 200. [ For smooth operation of the main cylinder 610 moving in the vertical direction, the rollers 619 may be disposed on both sides as shown in FIG.

이러한 메인 실린더부(610)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 중심축(290)과 간격을 두고 배치되어, 중심축(290)과 메인 실린더부(610) 사이에는 공간이 형성되고, 중심축(290)에는 피스톤(291)이 마련되어 있어, 피스톤(291)은 메인 실린더부(610)와 중심축(290) 사이의 공간에 게재된다. 이와 같이, 피스톤(291)에 의해 메인 실린더부(610)와 중심축(290) 사이의 공간이 나누어지며, 피스톤(291) 하부에 배치된 공간이 가스 챔버(615)가 된다. 이러한 가스 챔버(615)는 초기 시점에서 플로트부(200)가 적당한 높이로 잠기도록 미리 충전될 수 있다.2, a space is formed between the center shaft 290 and the main cylinder portion 610, and a space is formed between the center shaft 290 and the main cylinder portion 610, The piston 291 is provided in the space between the main cylinder portion 610 and the center shaft 290. The piston 291 is disposed in the space between the main cylinder portion 610 and the center shaft 290. [ The space between the main cylinder portion 610 and the center shaft 290 is divided by the piston 291 and the space disposed below the piston 291 becomes the gas chamber 615. [ This gas chamber 615 can be pre-charged so that the float portion 200 is locked at an appropriate height at an initial point in time.

이렇게, 메인 실린더부(610)가 공기압 실린더(pneumatic cylinder)로 구성되면, 초기 시점에서 플로트부(200)가 적당한 높이로 잠기도록 제어할 수 있다.Thus, if the main cylinder portion 610 is constituted by a pneumatic cylinder, the float portion 200 can be controlled to be locked at an appropriate height at an initial point of time.

또한, 상기에서 설명하였듯이, 메인 실린더부(610)의 가스 챔버(615)는 가스 라인(271)을 통하여 네 개의 실린더부(270)의 가스 챔버와 각각 연결되어 있다.As described above, the gas chamber 615 of the main cylinder 610 is connected to the gas chambers of the four cylinder portions 270 through the gas line 271, respectively.

이러한 메인 실린더부(610)에는 플로트부(200) 상부에 배치되는 부분의 외측에는, 도 8 및 도 9와 같이, 제1랙 기어(611)와 제2랙 기어(612)가 각각 평행하게 마련되어 있다.8 and 9, a first rack gear 611 and a second rack gear 612 are provided in parallel on the outer side of the portion disposed above the float portion 200 in the main cylinder portion 610, have.

제1피니언 기어(620)는 메인 프레임(100) 상에 회전 가능하게 마련되며, 도 9와 같이 제1랙 기어(611)에 치합된다.The first pinion gear 620 is rotatably provided on the main frame 100 and meshes with the first rack gear 611 as shown in FIG.

제2피니언 기어(630)는 메인 프레임(100) 상에 회전 가능하게 마련되며, 도 7 및 도 9와 같이 제2랙 기어(612)에 치합된다.The second pinion gear 630 is rotatably provided on the main frame 100 and meshes with the second rack gear 612 as shown in Figs.

이러한 제1피니언 기어(620)와 상기 제2피니언 기어(630)의 회전 운동을 동시에 전달받아 일 방향 회전 운동으로 변환하는 기어부(640)는, 도 1과 같이 메인 프레임(100)의 상부에 배치되며, 도 10에 도시한 바와 같이, 제1구동기어(641)와 제2구동기어(643)와 피동기어(645)와 출력축(646)을 포함하는 것이 바람직하다.The gear portion 640, which receives the rotational motion of the first pinion gear 620 and the second pinion gear 630 at the same time and converts the rotational motion into a rotational motion in one direction, And includes a first driving gear 641, a second driving gear 643, a driven gear 645, and an output shaft 646 as shown in FIG.

제1구동기어(641)는 제1피니언 기어(620)의 회전축(621) 상에 원 웨이 클러치(미도시)에 의해 설치되고, 본 실시예에서 원 웨이 클러치는 원 웨이 베어링이다.The first drive gear 641 is provided by a one-way clutch (not shown) on the rotating shaft 621 of the first pinion gear 620, and the one-way clutch is a one-way bearing in this embodiment.

따라서, 제1피니언 기어(620)의 회전력은 원 웨이 클러치에 의해 한 방향으로만 회전되도록 제1구동기어(641)에 전달한다. 즉, 제1피니언 기어(620)가 시계방향 또는 반시계방향 어느 방향으로 회전되더라도 원 웨이 클러치에 의해 일 방향으로의 회전력이 제1구동기어(641)에 전달되는 것이다.Therefore, the rotational force of the first pinion gear 620 is transmitted to the first drive gear 641 so as to be rotated in only one direction by the one-way clutch. That is, even if the first pinion gear 620 is rotated in either the clockwise or counterclockwise direction, the rotational force in one direction is transmitted to the first drive gear 641 by the one-way clutch.

제2구동기어(643)는 제2피니언 기어(630)의 회전축(631) 상에 원 웨이 클러치(미도시)에 의해 설치되고, 본 실시예에서 원 웨이 클러치는 원 웨이 베어링이다.The second drive gear 643 is provided by a one-way clutch (not shown) on the rotational axis 631 of the second pinion gear 630, and the one-way clutch in this embodiment is a one-way bearing.

따라서, 제2피니언 기어(630)의 회전력은 원 웨이 클러치에 의해 한 방향으로만 회전되도록 제2구동기어(643)에 전달한다. 즉, 제2피니언 기어(630)가 시계방향 또는 반시계방향 어느 방향으로 회전되더라도 원 웨이 클러치에 의해 일 방향으로의 회전력이 제2구동기어(643)에 전달되는 것이다.Therefore, the rotational force of the second pinion gear 630 is transmitted to the second drive gear 643 so as to be rotated in only one direction by the one-way clutch. That is, even if the second pinion gear 630 is rotated in either clockwise or counterclockwise direction, the rotational force in one direction is transmitted to the second drive gear 643 by the one-way clutch.

피동기어(645)는 제1구동기어(641)의 회전력과 제2구동기어(643)의 회전력을 동시에 전달받아 일 방향으로만 회전한다. 즉, 피동기어(645)는, 원 웨이 클러치에 의해 한 방향으로만 회전하는 제1구동기어(641)의 회전력과, 원 웨이 클러치에 의해 한 방향으로만 회전하는 제2구동기어(643)의 회전력을 동시에 전달받아 일 방향으로만 회전한다. 이를 위하여, 제1피니언 기어(620)의 회전축(621) 상에 설치된 원 웨이 클러치와, 제2피니언 기어(630)의 회전축(631) 상에 설치된 원 웨이 클러치는, 제1구동기어(641)와 제2구동기어(643)는 동일한 방향으로 회전하도록 설치되는 것이 바람직하다.The driven gear 645 receives the rotational force of the first driving gear 641 and the rotational force of the second driving gear 643 at the same time and rotates only in one direction. That is, the driven gear 645 is rotated by the rotation of the first drive gear 641 rotating in one direction only by the one-way clutch and the rotation of the second drive gear 643 rotating in one direction by the one- It receives rotation force simultaneously and rotates only in one direction. The one-way clutch provided on the rotary shaft 621 of the first pinion gear 620 and the one-way clutch provided on the rotary shaft 631 of the second pinion gear 630 are connected to the first drive gear 641, And the second driving gear 643 are provided so as to rotate in the same direction.

피동기어(645)는 출력축(646)에 설치되어 있다.The driven gear 645 is provided on the output shaft 646.

변환부(600)의 회전 운동을 전달받아 구동 가능하고, 유압펌프부(500)로부터 유압 에너지를 공급받아 구동 가능한 발전부(700)는, 도 7에 도시한 바와 같이, 유압모터(730)와 플라이휠(710)과 제너레이터(750)를 포함하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 7, the power generating unit 700, which is driven by receiving the rotational motion of the converting unit 600 and is capable of being driven by receiving the hydraulic energy from the hydraulic pump unit 500, It is desirable to include a flywheel 710 and a generator 750.

유압모터(730)의 일단은 출력축(646)에 연결되어 있어, 기어부(640)로부터 동력을 전달받아 구동 가능하다. 또한, 유압모터(730)에는 유압파이프가 연결되는 유압포트(731)가 마련되어 있어, 유압포트(731)를 통하여 유압펌프(530)와 유압파이프로 연결됨으로써, 유압펌프(530)로부터 유압 에너지를 공급받아 구동 가능하다.One end of the hydraulic motor 730 is connected to the output shaft 646 and is drivable by receiving power from the gear portion 640. The hydraulic motor 730 is provided with a hydraulic port 731 to which a hydraulic pipe is connected and is connected to the hydraulic pump 530 through a hydraulic port 731 by a hydraulic pipe so that hydraulic energy is supplied from the hydraulic pump 530 It is supplied and drivable.

이와 같이, 유압모터(730)는 출력축(646) 상에 마련되고, 플로트부(200)로부터 발생된 기계적인 회전 동력으로 구동하거나 유압펌프부(500)로부터 발생된 유압 에너지를 공급받아 구동 가능하다. 따라서, 유압모터(730)는 더욱 효율적으로 구동할 수 있도록 유압과 회전 동력을 선택하여 공급받을 수 있다.The hydraulic motor 730 is provided on the output shaft 646 and can be driven by the mechanical rotational power generated from the float portion 200 or by receiving the hydraulic energy generated from the hydraulic pump portion 500 . Accordingly, the hydraulic motor 730 can be supplied with hydraulic pressure and rotational power so as to be driven more efficiently.

플라이휠(710)은 출력축(646)의 출력을 안정화시키기 위하여 출력축(646) 상에 마련된다.The flywheel 710 is provided on the output shaft 646 to stabilize the output of the output shaft 646.

제너레이터(750)는 유압모터(730)에 의해 구동하여 발전한다.The generator 750 is driven by the hydraulic motor 730 to generate electricity.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the appended claims.

100 : 메인 프레임 200 : 플로트부
210 : 내부 프레임 230 : 하부 프레임
250 : 상부 프레임 270 : 실린더부
300 : 회전체부 310 : 상단 절곡부
330 : 하단 절곡부 350 : 블레이드 안착부
351 : 경사부 353 : 스토퍼
400 : 블레이드부 410 : 돌출부
500 : 유압펌프부 510 : 롤러
530 : 유압펌프 600 : 변환부
611 : 제1랙 기어 612 : 제2랙 기어
610 : 메인 실린더부 620 : 제1피니언 기어
630 : 제2피니언 기어 640 : 기어부
641 : 제1구동기어 643 : 제2구동기어
645 : 피동기어 646 : 출력축
700 : 발전부 710 : 플라이휠
730 : 유압모터 750 : 제너레이터100: main frame 200: float part
210: inner frame 230: lower frame
250: upper frame 270: cylinder part
300: rotating body part 310: upper bent part
330: lower bent portion 350: blade seating portion
351: inclined portion 353: stopper
400: blade portion 410: protrusion
500: Hydraulic pump part 510: Roller
530: Hydraulic pump 600: Conversion part
611: first rack gear 612: second rack gear
610: main cylinder part 620: first pinion gear
630: second pinion gear 640: gear portion
641: first drive gear 643: second drive gear
645: driven gear 646: output shaft
700: Power generator 710: Flywheel
730: Hydraulic motor 750: Generator

Claims (17)

파동에 따라 상하 방향 움직임이 가능하도록 마련된 플로트부;
상기 플로트부에 외측에 회전 가능하게 마련되는 회전체부;
상기 회전체부의 외측에 상기 회전체부의 길이방향을 따라 길게 배치되며, 일측이 힌지 가능하게 마련되는 블레이드부;
상기 회전체부의 회전 운동을 전달받아 기계적 에너지를 압력 에너지로 변환하는 유압펌프부;
상기 플로트부에 연결되어 상기 플로트부의 상하 방향 운동을 회전 운동으로 변환하는 변환부; 및
상기 변환부의 회전 운동을 전달받아 구동 가능하고, 상기 유압펌프부로부터 유압 에너지를 공급받아 구동 가능한 발전부;를 포함하되,
상기 플로트부는,
하부가 개방된 원통형의 내부 프레임과,
상기 내부 프레임의 개방된 하부를 폐쇄하며, 아래로 볼록한 형태로 굴곡면을 가지는 하부 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.A float section provided so as to be vertically movable according to a wave;
A rotator provided rotatably on the float part;
A blade unit disposed on the outer side of the rotor unit along the longitudinal direction of the rotor unit and hinged on one side;
A hydraulic pump unit that receives rotational motion of the rotary unit and converts mechanical energy into pressure energy;
A converting unit connected to the float unit and converting the up and down motion of the float unit into rotational motion; And
And a power generation unit that is driven by receiving the rotational motion of the conversion unit and is capable of being driven by receiving hydraulic energy from the hydraulic pump unit,
The float unit includes:
A cylindrical inner frame whose bottom is opened,
And a lower frame that closes an open lower portion of the inner frame and has a curved surface in a downwardly convex shape. 제1항에 있어서,
상기 플로트부 내부에는,
일단이 상기 플로트부의 중심축에 회전 가능하게 연결되고, 타단이 상기 플로트부의 내면에 회전 가능하게 연결되는 실린더부가 구비되어,
상기 실린더부가 신축함에 따라 상기 플로트부의 강성을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.The method according to claim 1,
Inside the float portion,
And a cylinder portion having one end rotatably connected to the center axis of the float portion and the other end rotatably connected to the inner surface of the float portion,
And the rigidity of the float portion can be adjusted as the cylinder portion is expanded and contracted. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 회전체부는,
상기 내부 프레임의 외측을 감싸며 배치되되, 상기 내부 프레임과 간격을 두고 배치되는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.The method according to claim 1,
The rotating body may include:
Wherein the inner frame is disposed so as to surround the outer side of the inner frame and spaced apart from the inner frame. 제4항에 있어서,
상기 회전체부에는,
상단 둘레를 따라 외측으로 절곡된 상단 절곡부가 형성되어 있고,
하단 둘레를 따라 외측으로 절곡된 하단 절곡부가 형성되어 있으며,
길이 방향을 따라 상기 블레이드부가 안착되는 블레이드 안착부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.5. The method of claim 4,
In the rotating body,
An upper bent portion bent outward along the upper periphery is formed,
A lower bent portion bent outward along the lower edge is formed,
And a blade seating portion on which the blade portion is seated is formed along the longitudinal direction. 제5항에 있어서,
상기 블레이드 안착부에는,
상기 블레이드부가 최대 각도로 열렸을 때 상기 블레이드부의 일측을 지지하는 스토퍼가 마련되어 있어,
상기 블레이드부가 상기 블레이드 안착부로부터 최대 각도 이상으로 열리지 못하도록 하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.6. The method of claim 5,
In the blade seating portion,
A stopper for supporting one side of the blade portion when the blade portion is opened at a maximum angle is provided,
So that the blade portion can not be opened beyond a maximum angle from the blade seating portion. 제5항에 있어서,
상기 블레이드 안착부에는,
상기 블레이드부가 힌지 가능하게 마련되는 반대측으로 경사부가 마련되어 있어,
상기 블레이드부가 상기 블레이드 안착부에 완전히 닫혔을 때 상기 블레이드부의 끝단이 상기 경사부에 의해 상기 회전체부의 외측면보다 더 외측으로 돌출되도록 마련되는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.6. The method of claim 5,
In the blade seating portion,
The inclined portion is provided on the side opposite to the side where the blade portion is hingably provided,
Wherein when the blade portion is completely closed by the blade seating portion, the end of the blade portion is protruded outwardly from the outer side surface of the rotating body portion by the slope portion. [5] The hybrid power generation system of claim 1, . 제5항에 있어서,
상기 블레이드부에는,
상기 블레이드부가 상기 블레이드 안착부에 완전히 닫혔을 때 상기 블레이드부의 끝단이 상기 회전체부의 외측면보다 외측으로 돌출되도록 외측으로 돌출된 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.6. The method of claim 5,
In the blade portion,
And a protruding portion protruding outward is formed so that an end of the blade portion protrudes outward than an outer surface of the rotor when the blade portion is completely closed by the blade seating portion. system. 제1항에 있어서,
상기 유압펌프부는,
상기 내부 프레임과 상기 회전체부 사이에 배치되어, 상기 회전체부가 회전함에 따라 회전 가능한 롤러와,
상기 롤러의 회전축에 설치되는 유압펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.The method according to claim 1,
In the hydraulic pump unit,
A roller disposed between the inner frame and the rotator and rotatable as the rotator rotates;
And a hydraulic pump installed on a rotary shaft of the roller. The hybrid power generation system of the mechanical hydraulic power take-off type. 제9항에 있어서,
상기 플로트부의 중심축은 파이프 형상으로 형성되어 있어,
상기 유압펌프의 유압라인이 상기 파이프 형상의 중심축을 통과하여 상기 플로트부의 외부로 배치되는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.10. The method of claim 9,
The central axis of the float portion is formed in a pipe shape,
And the hydraulic line of the hydraulic pump passes through the pipe-shaped central axis and is disposed outside the float portion. 제1항에 있어서,
상기 변환부는,
상기 플로트부의 중심축의 외부를 감싸며 마련되되, 상기 중심축과 간격을 두고 배치되어, 상기 플로트부의 상하 방향 움직임에 따라 함께 상하 방향으로 움직이고, 상기 플로트부 상부에 배치되는 부분의 외측에 제1랙 기어가 마련되어 있는 메인 실린더부와,
상기 제1랙 기어에 치합되는 제1피니언 기어와,
상기 제1피니언 기어의 회전 운동을 전달받아 일 방향 회전 운동으로 변환하는 기어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.The method according to claim 1,
Wherein,
And a second rack gear disposed on an outer side of a portion disposed on an upper portion of the float portion, the first rack gear being disposed on an outer side of a center axis of the float portion and spaced apart from the central axis, A main cylinder portion provided with an opening,
A first pinion gear engaged with the first rack gear,
And a gear portion that receives the rotational motion of the first pinion gear and converts the rotational motion into a one-direction rotational motion. 제11항에 있어서,
상기 기어부는,
상기 제1피니언 기어의 회전축 상에 원 웨이 클러치에 의해 설치되어 있는 제1구동기어와,
상기 원 웨이 클러치에 의해 한 방향으로만 회전하는 상기 제1구동기어의 회전력을 전달받아 일 방향으로만 회전하는 피동기어와,
상기 피동기어가 설치되는 출력축을 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.12. The method of claim 11,
The gear portion
A first drive gear provided on the rotational axis of the first pinion gear by a one-way clutch,
A driven gear which receives the rotational force of the first driving gear rotated only in one direction by the one-way clutch and rotates only in one direction,
And an output shaft to which the driven gear is installed. 제12항에 있어서,
상기 출력축 상에 마련되어, 상기 플로트부로부터 발생된 기계적인 회전 동력으로 구동하거나 상기 유압펌프부로부터 발생된 유압 에너지를 공급받아 구동하는 유압모터와,
상기 출력축 상에 마련되는 플라이휠과,
상기 유압모터에 의해 구동하는 제너레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.13. The method of claim 12,
A hydraulic motor provided on the output shaft and driven by a mechanical rotational force generated from the float portion or supplied with hydraulic energy generated from the hydraulic pump portion,
A flywheel provided on the output shaft,
And a generator driven by the hydraulic motor. ≪ RTI ID = 0.0 > [10] < / RTI > 제1항에 있어서,
상기 변환부는,
상기 플로트부의 중심축의 외부를 감싸며 마련되되, 상기 플로트부의 상하 방향 움직임에 따라 함께 상하 방향으로 움직이고, 상기 플로트부 상부에 배치되는 부분의 외측에 제1랙 기어와 제2랙 기어가 각각 평행하게 마련되어 있는 메인 실린더부와,
상기 제1랙 기어에 치합되는 제1피니언 기어와,
상기 제2랙 기어에 치합되는 제2피니언 기어와,
상기 제1피니언 기어와 상기 제2피니언 기어의 회전 운동을 동시에 전달받아 일 방향 회전 운동으로 변환하는 기어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.The method according to claim 1,
Wherein,
The first rack gear and the second rack gear are disposed parallel to each other on the outer side of the portion disposed above the float portion so as to cover the outside of the central axis of the float portion and move up and down together with the upward and downward movement of the float portion A main cylinder portion,
A first pinion gear engaged with the first rack gear,
A second pinion gear engaged with the second rack gear,
And a gear portion that receives the rotational motion of the first pinion gear and the second pinion gear simultaneously and converts the rotational motion into a rotational motion in one direction. 제14항에 있어서,
상기 메인 실린더부는 상기 중심축과 간격을 두고 배치되고,
상기 중심축에는 상기 메인 실린더부와 상기 중심축 사이에 게재되는 피스톤이 마련되어 있어,
초기 시점에서 상기 플로트부가 설정 높이로 잠기도록 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.15. The method of claim 14,
The main cylinder portion being spaced apart from the central axis,
And a piston disposed between the main cylinder and the center shaft,
And the float portion can be controlled to be locked at a predetermined height at an initial point of time. 제14항에 있어서,
상기 기어부는,
상기 제1피니언 기어의 회전축 상에 원 웨이 클러치에 의해 설치되어 있는 제1구동기어와,
상기 제2피니언 기어의 회전축 상에 원 웨이 클러치에 의해 설치되어 있는 제2구동기어와,
상기 원 웨이 클러치에 의해 한 방향으로만 회전하는 상기 제1구동기어의 회전력과, 상기 원 웨이 클러치에 의해 한 방향으로만 회전하는 상기 제2구동기어의 회전력을 동시에 전달받아 일 방향으로만 회전하는 피동기어와,
상기 피동기어가 설치되는 출력축을 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.15. The method of claim 14,
The gear portion
A first drive gear provided on the rotational axis of the first pinion gear by a one-way clutch,
A second drive gear provided on the rotation axis of the second pinion gear by a one-way clutch,
Way clutch and a rotational force of the second driving gear which rotates only in one direction by the one-way clutch, and rotates only in one direction A driven gear,
And an output shaft to which the driven gear is installed. 제16항에 있어서,
상기 발전부는,
상기 출력축 상에 마련되어, 상기 플로트부로부터 발생된 기계적인 회전 동력으로 구동하거나 상기 유압펌프부로부터 발생된 유압 에너지를 공급받아 구동하는 유압모터와,
상기 출력축 상에 마련되는 플라이휠과,
상기 유압모터에 의해 구동하는 제너레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기계 유압 동력인출방식의 하이브리드 파력발전시스템.17. The method of claim 16,
The power generation unit includes:
A hydraulic motor provided on the output shaft and driven by a mechanical rotational force generated from the float portion or supplied with hydraulic energy generated from the hydraulic pump portion,
A flywheel provided on the output shaft,
And a generator driven by the hydraulic motor. ≪ RTI ID = 0.0 > [10] < / RTI >
KR1020160092609A 2016-07-21 2016-07-21 Hybrid wave energy converter system with mechanical hydraulic power take-off system KR101763803B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160092609A KR101763803B1 (en) 2016-07-21 2016-07-21 Hybrid wave energy converter system with mechanical hydraulic power take-off system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160092609A KR101763803B1 (en) 2016-07-21 2016-07-21 Hybrid wave energy converter system with mechanical hydraulic power take-off system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101763803B1 true KR101763803B1 (en) 2017-08-01

Family

ID=59650098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160092609A KR101763803B1 (en) 2016-07-21 2016-07-21 Hybrid wave energy converter system with mechanical hydraulic power take-off system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101763803B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113030412A (en) * 2021-03-04 2021-06-25 王美燕 Marine environment monitoring and detecting equipment

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010511821A (en) 2006-11-06 2010-04-15 グラシア、ロペ，フェルナンド Dynamic fluid energy conversion system and method of use
JP2012112320A (en) 2010-11-25 2012-06-14 Kawasaki Heavy Ind Ltd Water stream power generating system
CN105041552A (en) 2015-05-29 2015-11-11 邓允河 Vertical shaft hydroelectric generator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010511821A (en) 2006-11-06 2010-04-15 グラシア、ロペ，フェルナンド Dynamic fluid energy conversion system and method of use
JP2012112320A (en) 2010-11-25 2012-06-14 Kawasaki Heavy Ind Ltd Water stream power generating system
CN105041552A (en) 2015-05-29 2015-11-11 邓允河 Vertical shaft hydroelectric generator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113030412A (en) * 2021-03-04 2021-06-25 王美燕 Marine environment monitoring and detecting equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8188613B2 (en) Integrated turbine generator/motor and method
US7319278B2 (en) Ocean wave generation
KR100989594B1 (en) Wave force generation system using floating structure
EP2320070A2 (en) Fin-ring propeller for a water current power generation system
CN110219766B (en) Wave power generation device driven by planet wheel
KR102107839B1 (en) Floating generation system
US20130069368A1 (en) Wave power generating apparatus and method
CN102597496A (en) Propulsion or motor device for converting energy into power, using the forces generated by the surface movement of a liquid or fluid or the like
US9909554B2 (en) Device and method for converting wave motion energy into electric power
US9683544B2 (en) Wave power generating apparatus
KR101754862B1 (en) Wave energy converter
KR101763803B1 (en) Hybrid wave energy converter system with mechanical hydraulic power take-off system
KR101232975B1 (en) Power generating system using sea wave
AU2020275015A1 (en) Elongate wave energy generation devices and methods of using the same
CN111207025A (en) Wave energy power generation device
EP4102050B1 (en) Generator device using potential energy
KR101718249B1 (en) Wave-power generating apparatus
US20170254324A1 (en) Gravitational inversion pump
KR101452689B1 (en) A sea wave-power generating apparatus
US11754047B2 (en) Wave, wind and tidal energy generator
KR101631066B1 (en) A tidal current and sea wave-power generating apparatus
KR20200044521A (en) Floating breakwater for generating wave power
KR20180070528A (en) Portable water powered device
KR20130000589A (en) Hydroplane type tidal current generator using a resonance
US20220243696A1 (en) Power generation system

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant