KR101784621B1 - 파력 발전용 연결 차단장치 - Google Patents

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Abstract

파력 발전용 연결 차단장치가 개시된다. 파력 발전용 연결 차단장치는 파도의 움직임에 따라 부유하는 부이, 부이와 연결되며, 부이의 서로 다른 위치 3곳 이상에 결합되는 동력전달부재, 동력전달부재의 동력을 회전운동으로 변환하는 동력변환장치, 동력변환장치와 연결되어, 동력을 전기에너지로 생산하는 동력발전유닛, 동력발전유닛에 동력을 전달 혹은 차단하는 차단부를 포함할 수 있으며, 차단부는 동력발전 유닛이 과도한 에너지를 입력받을 경우시 작동되도록 구성이 가능하다.
이는, 에너지가 과도할 경우, 차단부가 작동을 하여, 동력발전 유닛에 과도한 에너지 입력으로 인한, 장치 손상을 방지할 수 있는 장점이 있다.

Description

파력 발전용 연결 차단장치{SHUT OFF CONNECTION DEVICE FOR WAVE FORCE GENERATION}
본 발명은 파력 발전용 연결 차단장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 에너지원이 과도하게 입력되는 경우, 차단부가 작동을 하여, 동력발전 유닛에 과부하를 막을 수 있는 파력 발전용 연결 차단장치에 관한 것이다.
파력 발전 장치는 파도의 유동을 이용하여 발전기를 회전시키고, 이러한 발전기의 회전 운동을 통하여 전기에너지를 생산하는 설비로서, 파도 에너지의 출력 변동을 감안한 대규모 발전플랜트를 해상에 시공하는 문제를 개선하는 등 파력자원이 풍부한 해양 국가 등에서 파력 에너지의 개발이 활발하게 추진되고 있다.
그러나, 에너지가 과도할 경우, 동력발전유닛이 일정한 에너지가 아닌, 과도한 에너지 입력을 받아 기계적인 손상이나 피로가 발생하는 문제가 있었다.
파력을 이용한 에너지를 발전하는 구성은 매우 중요하나, 에너지가 과도할 경우, 차단부가 작동을 하여, 동력발전 유닛에 과도한 에너지 입력으로 인한, 장치 손상을 방지할 수 있는 기술 개발이 필요한 실정이다.
본 발명의 목적은 발명은 파력을 이용하여 보다 효율적인 전기에너지 생산이 가능하도록 하기 위해 창출된 것으로서, 에너지원이 과도하게 입력될 경우, 차단부가 작동을 하여, 동력발전 유닛에 과부하가 걸리는 것을 예방할 수 있는 파력 발전용 연결 차단장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 동력발전유닛이 과도한 에너지 입력으로 인한, 장치 손상을 방지할 수 있는 파력 발전용 연결 차단장치를 제공하기 위한 것이다.
일 실시예에 따른 파력 발전용 연결 차단장치는, 파도의 움직임에 따라 부유하는 부이, 상기 부이와 연결되어 동력을 전달하는 동력전달부재, 상기 동력전달부재를 통해 전달되는 동력을 회전동력으로 변환하는 동력변환장치, 상기 동력변환장치와 연결되어, 회전동력을 전달받아 전기에너지를 생산하는 동력발전유닛 및 상기 동력전달부재에 구비되어, 상기 동력전달부재에 기 설정된 값 이상의 힘이 가해지는 것을 방지하는 차단부를 포함할 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 차단부는 기 설정된 값 이상의 힘이 가해지면 분리되도록 형성되는 전단부를 포함하고, 상기 동력전달부재는, 상기 전단부의 일측에 연결되는 제1동력전달부재와 상기 전단부의 타측에 연결되는 제2동력전달부재를 포함할 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 제1동력전달부재는 부이와 연결되고, 상기 제2동력전달부재는 동력변환장치와 연결되며, 상기 제1동력전달부재 및 상기 제2동력전달부재는 상기 전단부에 의해 연결되거나 분리가 가능하다.
일 측에 있어서, 상기 전단부는, 상기 동력전달부재가 견디는 힘보다 상대적으로 낮은 힘을 받으면 분리될 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 전단부는 기 설정된 값 이상의 힘을 받으면 찢겨지도록 형성될 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 전단부는 고무, 합성수지, 발포성 합성수지, 우레탄 중 어느 하나인 재질일 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 동력전달부재는 와이어, 로프, 체인, 스프로킷 중의 적어도 하나 이상일 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 동력전달부재는 상기 부이의 서로 다른 위치의 3곳 이상에 각각 결합될 수 있다.
일 측에 있어서, 상기 차단부는, 상기 각각의 동력전달부재 중 적어도 2개 이상의 동력전달부재에 구비될 수 있다.
일 측에 있어서, 파력 발전용 연결 차단장치는 상기 동력변환장치에 구비되어, 상기 동력전달부재의 장력을 유지하는 평행추를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 에너지원의 과도하게 입력될 경우, 차단부가 작동을 하여, 동력발전유닛에 과부하가 걸리는 것을 예방할 수 있다.
또한, 동력발전유닛이 과도한 에너지 입력으로 인한, 장치 손상을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따른 파력 발전용 연결 차단장치의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 동력전달부재에 절단부가 장착된 것을 나타
낸 도면이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 동력전달부재가 펼쳐진 것을 나타낸 도면이
다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 그리퍼가 장착된 파력 발전용 연결 차단장
치의 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 그리퍼의 닫힘 및 열림을 나타낸 상태도이
다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차단부가 장착된 파력 발전용 연결 차단장
치의 도면이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
이하, 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 동력전달부재에 절단부가 장착된 것을 나타낸 도면이며, 도2는 본 발명의 실시예에 따른 동력전달 부재가 펼쳐진 것을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 도 1 내지 도2를 참조하여 본 발명의 파력 발전용 연결 차단장치의 일 실시예를 설명한다.
본 발명에 따른 파력발전용 부이(100)는, 해양에 부유하는 몸통부(110)와 동력전달부재(200)가 결합되는 복수의 결합부(130)를 포함하고 있으며, 동력전달부재(200)는 와이어, 로프, 체인, 스프로킷 등을 포함할 수 있다.
복수의 동력전달부재(200)는 해양에서 부유하여 파도의 움직임에 유동되는 부이(100)가 일정범위에서 자유롭게 유동될 수 있도록 부이(100)의 서로 다른 3곳 이상에 결합부(130)가 장착될 수 있다.
서로 다른 3곳 이상에서 결합된 복수의 결합부(130)를 통하여 부이(100)는 파도의 움직임에 따라 다방향으로 일정범위 내에서 자유롭게 움직일 수 있으며, 이는 부이(100)가 다양하게 움직이며 연결된 동력전달부재(200)로 동력을 전달 할 수 있도록 구성이 가능하다.
부이(100)는 파도의 간헐적인 다방향의 힘에 해면을 부유하도록 구성이 가능하며, 일방향으로 부이가 힘을 받으면 힘을 받는 부분의 동력전달부재(200)는 부이(100)로 인하여 당겨지도록 구성될 수 있다.
한편, 다른 부분의 동력전달부재(200)는 당겨지는 부분과는 다르게, 느슨해지며 탄성의 장력을 통하여 반대로 당겨지도록 구성이 가능하며, 이러한 형태가 지속적으로 발생되면, 부이(100)의 몸통부(110)에 결합된 동력전달부재(200)는 왕복운동을 하면서 간헐적인 동력을 생성하게 된다.
몸통부(110)의 형태는 원기둥, 다각기둥, 돔형상 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다. 몸통부(110)는 각각의 모양, 형상, 재질, 기능, 특성, 효과, 결합관계에 의해서 원반형상으로 구성되나, 여기에 한정되는 것은 아니며 다양한 모양으로 구성될 수 있다. 그 재질은 파도에 부유할 수 있는 재질이면 족하며, 이에 한정되는 것은 아니다.
몸통부(110) 일측면에는 모든 방향에서 파도의 운동에너지를 부이(100)로 전달 시킬 수 있는 칸막이(120) 형태의 연장부(미도시)가 형성될 수 있다.
칸막이(120)는 수직방향으로 복수개의 칸으로 구성되어 있으나 여기에 한정되지 않는다. 칸막이(120)는 모든 방향에서 파도의 힘을 받을 수 있으며, 파도의 힘이 부이(100)의 움직임에 효율적으로 전달될 수 있도록 구성될 수 있다. 이는 보다 많은 동력을 동력전달부재(200)를 통하여 동력변환장치(500), 동력발전유닛(600)으로 전달되도록 구성이 가능하다.
부이(100)와 복수의 동력전달부재(200)가 결합되는 결합부(130)는, 몸통부(100) 내부에 설치된 바 형태의 막대기에 있으며 와이어, 로프, 체인 등이 내부에 설치된 바에 감겨져 결합된다. 이렇게 동력전달부재(200)의 한쪽 끝은 몸통부(100)에 결합이 되고, 부이(100)가 일정 범위 내에서 자유롭게 파도에 유동될 수 있도록 서로 다른 3곳 이상에서 부이(100)를 잡아주도록 구성이 가능하다.
이외에 결합부(130)는 볼 조인트의 형태로도 구성될 수 있다. 동력전달부재(200) 한쪽 끝의 형태가 볼 조인트로 되어 있어, 몸통부(100)에 위치해 있는 복수의 결합부(130)에 장착된다. 볼 조인트는 360도의 운동각도를 가지고 있어서 부이(100)의 자유도를 높여주며, 서로 다른 3곳 이상에서 결합된 볼 조인트는 부이(100)가 높은 자유도를 가지고 움직일 수 있도록 구성이 가능하다.
결합부(130)의 역할은 부이(100)가 파도의 X, Y, Z축(Heave, Surge, Sway)과 3축 회전(Yaw, Pitch, Roll)의 움직임을 가질 수 있도록 구성될 수 있다.
부이(100)의 결합부(130)는 이러한 형태들에만 한정되지 않으며, 동력전달부재(200)가 결합부(130)에 결합되어 제한된 범위 내에서 부이(100)가 자유롭게 움직일 수 있도록 하는 다양한 방식의 결합이 가능하다.
결합부(130)는 120도 방향으로 몸통부의 하면에 3개 배치된 형태로 구성이 가능하다.
결합부(130)는 부이(100)가 일정범위에서 이탈되는 것을 방지하는 것과 동시에 그 일정범위에서 자유롭게 유동될 수 있도록 결합되도록 구성될 수 있다.
동력전달부재(200)는 결합부(130)에 의하여, 몸통부(110)와 결합이 가능하며, 동력전달부재(200)는 120도 방향으로 3개의 동력전달부재(200)가 연결될 수 있다.
동력전달부재의 중앙단에는 전단부(310)가 구비되어, 동력전달부재끼리를 연결되도록 구성이 가능하다.
3개의 동력전달부재(200) 중의 적어도 2개 이상의 동력전달부재(200)의 중앙단에 전단부(310)가 구비되며, 전단부(310)가 양측의 동력전달부재(201, 202)를 연결하도록 구성이 가능하다.
전단부(310)의 상하에는 동력전달부재(201, 202)가 연결될 수 있으며, 일정 이상의 힘이 가해졌을 경우 물리적으로 파단되도록 구성될 수 있다.
일 예로, 동력전달부재(300)가 와이어, 로프, 체인일 경우 시, 전단부가 이를 연결하고 있으며, 양방향의 동력전달 부재가 버티는 무게는 2ton일 경우시, 전단부는 1.8ton이 되도록 구성될 수 있다. 전단부는 동력전달부재(201, 202)보다 견디는 힘이 더 작도록 형성될 수 있다.
전단부(310)의 재질은 동력전달부재(201, 202)의 재질보다 약할 수 있으며, 우레탄일 수 있으며, 일정힘을 가하면 찢겨지는 재질일 수 있다.
전단부(310)는 고무, 합성수지, 발포성 합성수지, 우레탄 재질일 수 있다.
물에뜬 부재(100)와, 롤러 사이에 배치된 동력전달부재(200)에 전단부가 구비될 수 있으며, 일정이상의 힘이 가해졌을 경우시, 부이(100)와 연결된 제1동력전달부재(201)와, 롤러측에 위치한 제2동력전단부재(202)가 분리될 수 있다.
재2동력전달부재(202)는 파단될 경우시, 롤러에 걸리도록 구성이 가능하며, 제1동력전달부재(201)는 부이(100)와 연결되도록 구성이 가능하다.
제1동력전달부재(201)와 제2동력전달부재(202)는 전단부(310)에 의한 연결 및 분리가 가능하다.
부이(100)에는 3개의 동력전달부재(200)중에 2개의 동력전달부재(200)에 2개의 전단부(310)만이 구비되도록 구성이 가능하다.
전단부(310)가 구비되지 않은 1개의 동력전달부재(200)는 부이(100)를 꽉 잡고 있어, 부이(100)와 분리되지 않아, 부이(100)를 잃어버리는 위험을 줄이도록 구성이 가능하다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 그리퍼(300)가 장착된 파력 발전용 연결 차단장치의 도면이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 그리퍼(300)의 닫힘 및 열림을 나타낸 상태도이다. 이를 참조하여 설명한다. 파도의 힘을 받아 유동하는 부이(100), 유동하는 부이(100)의 힘을 동력으로 전달하는 동력전달부재(200), 에너지원이 과도하게 입력될 경우 에너지원을 차단하는 그리퍼(300), 간헐적인 왕복의 동력을 회전운동으로 변환시키는 동력변환장치(500), 동력변환장치(500)로부터 전달된 동력을 통하여 전기에너지를 생산하는 동력발전유닛(600)으로 구성될 수 있다.
동력전달부재(200)는 해저 바닥에 설치된 좌우회전과 상하롤링이 가능한 롤러(210)와 연결되어 있어서, 롤러(210)를 중심축으로 일정범위 내에서 유동하게 된다. 해저 바닥에 설치된 좌우회전과 상하 롤링이 가능한 롤러(210)는 파도의 움직임에 따라 유동되는 부이(100)와 결합부(130)에 결합된 복수의 동력전달부재(200)를 통하여 다방향의 간헐적인 동력을 전달 받는다.
해저 바닥에 설치된 롤러(210)는 부이(100)에서 전달되는 다방향의 간헐적인 동력을 선형의 왕복운동으로 변환이 가능하다. 선형의 왕복운동으로 변환된 동력은 동력변환장치(500)로 전달되고, 동력변환장치의 동력은 동력발전유닛(600)으로 전달하여 전기에너지를 생산할 수 있도록 구성이 가능하다.
그런데 여기서, 동력변환장치의 이전에 그리퍼(300)가 장착될 수 있다. 그리퍼는 해저 바닥에 설치된 롤러(210)를 통하여 동력전달부재로부터 전달받은 동력을 잡아, 부이를 움직이지 못하도록 구성되어, 부이가 과하게 흔들리는 것을 방지하고, 과도하게 입력되는 에너지를 막도록 구성될 수 있다.
동력변환장치(500)는 동력전달부재(200)로부터 전달된 동력을 기어로 회전시켜, 선형운동을 회전운동으로 전환하게 되는데, 이때 팽팽하게 잡은 동력전달부재(200)를 그리퍼(300)가 꽉잡아, 부이(100)가 파도에 의해 흔들리는 것을 방지하도록 구성될 수 있다.
부이(100)는 롤러(210)에 의하여, 줄이 팽팽하게 당겨져 있으며, 동력변환장치(500)의 기어 때문에 줄이 느슨하지 않도록 구성될 수 있다.
부이(100)가 4m이상의 파도에 의해 흔들릴 경우, 그리퍼(300)는 조절부(340)로 동력전달부재(200)를 꽉 잡도록 구성될 수 있다.
그리퍼(300)에는 열림과 닫힘을 조절하는 조절부(340), 과도한 에너지를 입력받는지의 여부를 감지하는 감지부(330)가 구비될 수 있다.
그리퍼(300)가 열릴 경우는 동력전달부재(200)가 전달하는 에너지가 보통일 경우이며, 그리퍼(300)가 닫힐 경우는 4m 가 넘는 파력에 의한 에너지원 과다, 파력에 의해 부이(100)가 흔들리면서, 동력전달부재(200)가 과하게 동력변환장치(500)에 감길 경우일 수 있다.
또한, 감지부(330)는 동력변환장치(500)의 동력전달부재(200)를 회전으로 전환하는 기어의 회전속도(rpm)를 감지할 수 있으며, 동력발전유닛(600)의 전압, 기어가 회전하면서 발생되는 온도(기설정된 이상의 과열판단유무), 고장감지, 동력변환장치에 구비된 평행추의 위치이탈여부, 파력을 인지하는 웨이브센서에 의하여 작동될 수 있으며, 일기예보 등에 의히여, 사용자가 시간대를 지정하여, 감지부가 작동되도록 설정하여, 조절부(340)를 조절하도록 구성이 가능하다.
그리퍼(300)는 감지부(330), 열림과 닫힘을 조절하는 조절부(340)에 의하여, 동력발전유닛(600)이 과도 입력의 에너지를 막도록 구성될 수 있다.
한편, 그리퍼(300)는 부이(100)의 3개의 동력전달부재(200)를 한꺼번에 잡거나, 각각의 동력전달부재(200)를 동시에 잡도록 구성이 가능하다.
그리퍼(300)가 닫힐 경우시, 3개의 동력전달부재(200)는 움직이지 않도록 구성될 수 있다.
그리퍼(300)의 조절부(340)는 감지부(330)에 의한 제어일 수 있으며, 동력변환장치(500)로부터의 신호를 수신하여, 제어되는 구성일 수 있다.
과도 입력의 에너지일 경우시, 감지부(330)는 에너지원이 과도하게 입력된 것을 인지하여, 그리퍼(300)에 신호를 보내 동력전달부재(200)를 꽉 잡도록 신호를 송신할 수 있다.
한편, 에너지원이 적거나 보통일 경우시, 그리퍼(300)는 열려있도록 구성이 가능하다.
동력전달부재(200)와 동력변환장치(500) 사이에 그리퍼(300)가 배치될 수 있으며, 동력발전유닛(600)은 그리퍼(300)의 열림 혹은 닫힘에 의하여, 동력을 전달받거나 동력을 차단하도록 구성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차단부(400)가 장착된 파력 발전용 연결 차단장치의 도면이다. 도1내지 도4를 참조하여 설명한다. 차단부(400)는 전단부(310), 그리퍼(300)를 포함할 수 있다.
이하, 보다 상세하게 설명한다. 동력전달부재(200)는 해양에서 부유하여 파도의 움직임에 유동되는 부이(100)가 일정범위에서 자유롭게 유동될 수 있도록 부이(100)의 서로 다른 3곳 이상에서 복수의 결합부(130)에 결합되도록 구성이 가능하다. 서로 다른 3곳 이상에서 결합된 복수의 결합부(130)를 통하여 부이(100)는 파도의 움직임에 따라 다방향으로 일정범위 내에서 자유롭게 움직일 수 있으며, 이는 부이(100)가 다양하게 움직이며 연결된 동력전달부재(200)로 동력을 전달 할 수 있도록 구성이 가능하다.
몸통부의 하단에 구비된 결합부(130)는 부이(100)가 일정범위에서 이탈되는 것을 방지하는 것과 동시에 그 일정범위에서 자유롭게 유동될 수 있도록 결합되도록 구성될 수 있으며, 동력전달부재(200)는 결합부(130)에 의하여, 몸통부(110)와 결합이 가능하며, 동력전달부재(200)는 120도 방향으로 3개의 동력전달부재(200)가 연결될 수 있다.
동력전달부재(200)의 중앙단에는 전단부(310)가 구비되어, 제1동력전달부재(201) 및 제2동력전달부재(202)를 연결하도록 구성이 가능하다.
3개의 동력전달부재(200) 중의 적어도 2개 이상의 동력전달부재(200)의 중앙단에 전단부(310)가 구비되도록 구성될 수 있다.
전단부(310)의 상하에는 동력전달부재(201, 202)가 연결될 수 있으며, 일정 이상의 힘이 가해졌을 경우 물리적으로 파단되도록 구성될 수 있다. 동력전달 부재(200)가 와이어, 로프, 체인일 경우 시, 전단부(310)가 이를 연결하고 있으며, 동력전달 부재가 버티는 무게는 2ton일 경우시, 전단부는 1.8ton이 되도록 구성될 수 있다. 전단부(310)는 동력전달부재(201, 202)보다 견디는 힘이 더 작도록 구성될 수 있다. 전단부(310)의 재질은 동력전달부재(201, 202)의 재질보다 약할 수 있으며, 우레탄일 수 있으며, 일정 힘이 가해지면 찢겨지는 재질일 수 있다.
전단부(310)는 고무, 합성수지, 발포성 합성수지, 우레탄 재질일 수 있다.
전단부(310)는 물에 뜬 부이(100)와, 롤러(210) 사이에 배치될 수 있으며, 일정이상의 힘이 가해졌을 경우시, 부이(100)와 연결된 제1동력전달부재(201)와, 롤러(210)측에 위치한 제2동력전단부재(202)가 분리될 수 있다.
재2동력전달부재(202)는 파단될 경우시, 롤러(210)에 걸리도록 구성이 가능하며, 제1동력전달부재(201)는 부이(100)와 연결되도록 구성이 가능하다.
제1동력전달부재(201)와 제2동력전달부재(202)는 전단부(310)에 의한 연결 및 분리가 가능하다.
부이(100)에는 3개의 동력전달부재(200)중에 2개의 동력전달부재(200)에 2개의 전단부(310)만이 구비되도록 구성이 가능하다.
전단부(310)가 구비되지 않은 동력전달부재(200)는 부이(100)를 꽉 잡고 있어, 부이(100)와 분리되지 않아, 부이(100)를 잃어버리는 위험을 줄이도록 구성이 가능하다.
이에 더하여, 동력전달부재(200)와 동력변환장치(500) 사이에 그리퍼(300)가 구비될 수 있다. 부이(100)에서 전달되는 다방향의 간헐적인 동력이 동력변환장치(500)에 의하여, 회전운동으로 전환되기 전에, 동력을 변환하기 전에, 동력발전유닛(600)에 동력을 전달 혹은 차단하기 위하여, 그리퍼(300)가 장착될 수 있다.
그리퍼(300)는 해저 바닥에 설치된 롤러(210)를 통하여 동력전달부재(200)로부터 전달받은 동력을 잡아, 부이(100)를 움직이지 못하도록 구성되어, 부이(100)가 과하게 흔들리는 것을 방지하고, 과도하게 입력되는 에너지를 막도록 구성될 수 있다.
동력변환장치(500)에는 평행추(미도시)가 장착되어, 동력전달부재(500)를 팽팽하게 잡아줄 수 있도록 구성이 가능하다.
동력변환장치는 동력전달부재(200)로부터 전달된 동력을 기어로 회전시켜, 선형운동을 회전운동으로 전환하게 되는데, 이때 팽팽하게 잡은 동력전달부재(200)를 그리퍼(300)가 꽉잡아, 부이(100)가 파도에 의해 흔들리는 것을 방지하도록 구성될 수 있다.
부이(100)는 롤러(210)에 의하여, 줄이 팽팽하게 당겨져 있으며, 동력변환장치(500)의 기어 때문에 줄이 느슨하지 않도록 구성될 수 있다.
부이(100)가 4m이상의 파도에 의해 흔들릴 경우, 그리퍼(300)에 장착된 속도계가 동력전달부재(200)의 속도를 감지하여, 꽉 잡도록 구성될 수 있다.
그리퍼(300)에는 열림과 닫힘을 조절하는 조절부(340), 동력전달부재(200)의 속도를 감지하는 감지부(330)가 구비될 수 있다.
여기에서의, 감지부는(330)는 동력변환장치(500)의 동력전달부재(200)를 회전으로 전환하는 기어의 회전속도(rpm)를 감지할 수 있으며, 동력발전유닛(600)의 전압, 기어가 회전하면서 발생되는 온도(기설정된 이상의 과열판단유무), 고장감지, 동력변환장치에 구비된 평행추의 위치이탈여부, 파력을 인지하는 웨이브센서에 의하여 작동될 수 있으며, 일기예보 등에 의히여, 사용자가 시간대를 지정하여, 감지부(330)가 작동되도록 설정하여, 조절부(340)를 조절하도록 구성이 가능하다.
그리퍼(300)가 열릴 경우는 동력전달부재(200)가 전달하는 에너지가 보통일 경우이며, 그리퍼(300)가 닫힐 경우는 일 예의, 4m 가 넘는 파력에 의한 에너지원 과다, 파력에 의해 부이(100)가 과하게, 흔들리는 경우, 감지부(330)로부터, 그리퍼(300)의 조절부(340)가 닫히는 신호를 전달받을 경우일 수 있다.
그리퍼(300)는 동력전달부재(200)의 이동되는 이송속도를 감지하는 감지부(330), 동력전달의 열림과 동력차단의 닫힘을 조절하는 조절부(340)에 의하여, 과도 입력의 에너지를 막도록 구성될 수 있다.
한편, 그리퍼(300)는 부이(100)의 3개의 동력전달부재(200)를 한꺼번에 잡거나, 각각의 동력전달부재(200)를 동시에 잡도록 구성이 가능하다.
그리퍼(300)가 닫힐 경우시, 3개의 동력전달부재(200)는 움직이지 않도록 구성될 수 있다.
그리퍼(300)의 조절부(340)는 감지부(330)에 의한 제어일 수 있다.
과도 입력의 에너지일 경우시, 동력변환장치(500)는 에너지원이 과도하게 입력된 것을 인지하여, 그리퍼(300)에 신호를 보내 동력전달부재(200)를 꽉 잡도록 신호를 송신할 수 있다.
한편, 에너지원이 적거나 보통일 경우시, 그리퍼(300)는 열려있어, 동력을 전달하도록 구성이 가능하다.
동력전달부재(200)와 동력변환장치(500) 사이에 그리퍼(300)가 배치될 수 있으며, 동력발전유닛(600)은 그리퍼(300)의 열림 혹은 닫힘에 의하여, 동력을 전달받거나 동력을 차단하도록 구성될 수 있다.
이는, 파력에 의하여, 부이(100)가 심하게 움직여, 동력발전유닛(600)에 과하게 전달되는 에너지를 그리퍼(300)가 잡음으로써, 부이(100)를 움직이지 못하게 하여, 과한 에너지가 입력되지 않도록 구성될 수 있으며, 만약의 경우, 그리퍼(300)가 작동이 되지 않을 경우를 대비하여, 동력전달부재(200)의 전단부(310)에 의하여 절단되면서, 제2동력전달부재(202)는 롤러(210)에 걸리게 되어, 더 이상의 동력을 전달하지 않아, 에너지를 과도하게 입력하여, 동력발전유닛(600)에 과도한 에너지 입력을 막을 수 있는 장점이 있다.
또한, 동력전달부재(200)의 3개중 1개는 동력전달부재(200)에 전단부(310)가 형성되지 않고, 일체형으로 부이(100)와 연결됨으로써, 부이(100)를 잃어버리지 않도록 구성이 가능하다.
또한, 부이(100)와, 2개의 동력전달부재(200)가 끊긴 이후에, 전단부(310)를 교체하여, 3개의 동력전달부재(200)에 연결하도록 구성이 가능하다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것이다. 또한, 본 발명이 상술한 실시 예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 사상은 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 부이 110: 몸통부
120: 칸막이 130: 결합부
200: 동력전달부재 201: 제1동력전달부재
202: 제2동력전달부재 210: 롤러
300: 그리퍼 310: 전단부
330: 감지부 340: 조절부
400: 차단부 500: 동력변환장치
600: 동력발전유닛 800: 파력 발전용 연결 차단장치

Claims (10)

  1. 파도의 움직임에 따라 부유하는 부이;
    상기 부이와 연결되어 동력을 전달하는 동력전달부재;
    상기 동력전달부재를 통해 전달되는 동력을 회전동력으로 변환하는 동력변환장치;
    상기 동력변환장치와 연결되어, 회전동력을 전달받아 전기에너지를 생산하는 동력발전유닛; 및
    상기 동력전달부재에 구비되고, 상기 동력변환장치에 기 설정된 값 이상의 힘이 가해지는 것을 방지하는 전단부를 포함하고,
    상기 동력전달부재는, 일측은 상기 부이에 연결되고 타측은 상기 전단부의 제1부분에 연결되는 제1동력전달부재; 및
    일측은 상기 전단부의 제2부분에 연결되고, 타측은 상기 동력변환장치에 연결되는 제2동력전달부재를 포함하고,
    상기 전단부는, 상기 제1동력전달부재 및 제2동력전달부재를 통해 전달받는 장력이 기 설정된 값 이상인 경우, 제1부분 및 제2부분으로 분리되는, 파력 발전용 연결 차단장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1동력전달부재 및 상기 제2동력전달부재는 상기 전단부에 의해 연결되거나 분리가 가능한 파력 발전용 연결 차단장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 전단부는, 상기 동력전달부재가 견디는 힘보다 상대적으로 낮은 힘을 받으면 분리되는 것을 특징으로 하는 파력 발전용 연결 차단장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전단부는 고무, 합성수지, 발포성 합성수지, 우레탄 중 어느 하나인 재질인 것을 특징으로 하는 파력 발전용 연결 차단장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 동력전달부재는 와이어, 로프, 체인, 스프로킷 중의 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 하는 파력 발전용 연결 차단장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 동력전달부재는 상기 부이의 서로 다른 위치의 3곳 이상에 각각 결합되는 파력 발전용 연결 차단장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전단부는, 상기 각각의 동력전달부재 중 적어도 2개 이상의 동력전달부재에 구비되는 파력 발전용 연결 차단장치.
  10. 삭제
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