KR101944819B1 - Lower housing of pico hydroelectric generator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하나의 물유입구로 물이 유입되되, 물배출구는 하나 이상으로 형성되도록 하여 물배출구로부터 배출되는 물의 타격으로 수차를 회전시킴으로서 에너지가 생성되게 하는 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to a miniature hydroelectric power generator to which a single-stage ship housing is applied. More particularly, the present invention relates to a miniature hydroelectric power generator in which water is introduced into one water inlet and formed with one or more water outlets, The present invention relates to a miniature hydroelectric power generator to which a housing of a ship is applied.
수력발전은 높은 곳에 위치한 물의 위치에너지를 발전기 터빈의 운동에너지로 변환시키고 발전기 내부의 전자기유도 현상을 이용하여 전기를 얻는 방법이다.Hydropower is a method of converting the energy of water located in a high place into the kinetic energy of a generator turbine and obtaining electricity using the induction phenomenon inside the generator.
일반적으로, 떨어지는 물의 낙차를 이용하거나 물의 흐름을 이용하여 에너지를 생성시키는 수력발전장치는 강이나 댐 등에 설치되며, 대량으로 에너지를 생산하기 위한 대형인 것이 대부분이다.Generally, hydroelectric generators, which utilize falling water or generate energy using water flow, are installed in rivers, dams, etc., and most of them are large in size to produce a large amount of energy.
하지만, 최근에는 에너지 절약을 목적으로 건물 등 또는 에너지의 생산이 필요한 개발도상국에 간편하게 설치되어 소량의 에너지를 제공하기 위한 소형발전기에 대한 요구가 높아지고 있으며, 이를 위해서 소형의 발전기에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.In recent years, however, there has been a growing demand for compact generators to provide a small amount of energy through simple installation in buildings or other developing countries requiring energy production for energy saving purposes. It is progressing.
이러한, 연구의 일환으로 소형 수력발전기에 관심이 모아지고 있는데, 종래의 소형 수력발전기는 예를 들어, 외부로부터 소형 수력발전기에 물이 유입되는 유입구의 개수와 외부로부터 유입되는 물이 소형 수력발전기 내부로 유입되어 물을 배출되게 하는 배출구의 개수가 구조상 결합관계에 의해 한정되는 점, 또한 소형 수력발전기임에도 불구하고 설치 시 소형 수력발전기에 필요한 다양한 부자재들과의 결합으로 많은 공간이 소요되는 점과 이로 인해 발생되는 설치 용이성의 저하 등 해결해야 하는 다양한 문제점이 있다.As a part of this research, attention is being paid to small-sized hydro generators. Conventional small hydro generators, for example, have been developed in such a way that the number of inlets through which water flows into the small- And the number of outlets for discharging the water is limited by the structure of the coupling relationship. In addition, it is necessary to use a large amount of space due to the combination with various kinds of auxiliary materials necessary for a small hydroelectric power generator, There is a problem in that various problems must be solved such as deterioration of easiness of installation caused by the above.
따라서, 본 발명은 이러한 종래의 소형 수력발전기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 공간의 활용성 및 설치가 간편하도록 함으로서, 설치 시 소요되는 작업시간의 확보 및 이로 인해 공사비용을 절감하여 설치 및 관리가 용이한 소형 수력발전기를 제공하기 위함이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the conventional small-sized hydroelectric power generator, and it is possible to utilize the space easily and to install it easily, thereby securing the working time required for installation, So as to provide an easy-to-use compact hydraulic power generator.
이에, 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에 관한 선행기술로서, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 대한민국 등록특허공보 제10-1047919호의 "휴대용 수력 발전기"(이하, "선행기술 1"이라 함.)는 야외에서 수력을 이용하여 전력을 생산하는 휴대용 발전기에 있어서, 물이 흐르는 바닥면에 고정되도록 지지하고, 양단에 유동홈을 개재하는 고정대를 구비하는 지지대, 상기 지지대의 고정대 사이로 회동하는 유동구를 개재하고, 내부에 방사형으로 고정되는 지지구를 구비하는 중공의 동체, 상기 동체의 지지구 상에 결합되고, 일면에 방수패킹을 개재하여 상호 결합되는 케이스 및 상기 케이스의 내, 외부로 각각 결합되고, 수력에 의해 회전하는 프로펠러와 함께 전력을 생산하되, 상기 프로펠러로부터 회전수를 증대되게 높은 중속비를 제공하면서 소형화가 가능하고 증감속이 용이한 유성기어타입으로 이루어지는 토크컨버터와, 상기 토크컨버터에 연결되어 전력을 생산하는 발전기를 구비하는 발전수단을 구비하는 발전장치를 포함하여 이루어지는 휴대용 수력 발전기에 관한 것이다.As a prior art related to a miniature hydraulic power generator to which a day-to-day shipping housing is applied, as shown in FIG. 7 (a), a "portable hydraulic power generator" of Korean Patent Registration No. 10-1047919 Quot;) is a portable generator for generating electric power by using hydraulic power in the open air, a support base for supporting the water to be fixed on a floor on which water flows, a support base having a flow groove at both ends thereof, A hollow body having a support portion radially fixed to the inside thereof through a rotating flow hole, a case coupled to the support of the body and coupled to each other with a waterproof packing interposed therebetween, And produces power with a propeller that is rotated by a hydraulic force, while providing a high medium to high ratio of revolutions from the propeller And a power generator connected to the torque converter to generate electric power, the electric generator being connected to the torque converter, the power converter being connected to the torque converter.
또 다른 선행기술로는 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0066959호의 "좌, 우 측면에 물을 저장하는 커버를 시설한 수력발전 터빈"(이하, "선행기술 2"라 함.)은 중앙 부위에 개방형 주입구를 설치하고, 터빈 내의 날개 구조를 주입부가 높은 위치를 형성하고 좌우로 "ㄱ"자형으로 터빈의 회전방향으로 중앙에서 5[°] 내지 45[°]의 경사를 가진 날개, 좌, 우 측면에 외곽으로 밀폐형 커버를 설치하고, 원통중앙의 개방형 주입구 상부에서 관로에 의해 물을 주입하는, 소수력 발전 터빈에 관한 것으로서, 좀 더 자세히는 원통 형태의 터빈의 좌우 측면에 60[%] 내지 80[%]의 밀폐된 공간을 설치하고 원통 중앙부위 20[%] 내지 40[%]의 개방 구조를 형성, 중앙의 개방된 부위 상부 날개와 90[°]의 위치에 설치한 관로를 이용 상류에서 유도된 물을 터빈에 주입하는 구조에서, 터빈의 날개와 90[°]의 위치에 설치한 관로에 의해 유도된 물을 "ㄱ"자형 날개에 시설한 밀폐형 커버에 저장, 터빈 측면의 커버에 저장된, 물의 중량에 의해 터비의 회전 토크를 강하게 하는 기능의 수력발전 터빈에 관한 것이다.As another prior art, as shown in Fig. 7 (b), a hydraulic power turbine having a cover for storing water on left and right sides of Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0066959 (hereinafter referred to as " Prior
그러나, 살펴본 바와 같이 상기 선행기술 1 내지 선행기술 2를 포함한 종래의 기술은 공통적으로 회전동력으로 에너지를 생산하는 발전기로서 이를 형성하는 구조 및 형상, 설치되는 환경에 따라 그에 대응되어 에너지 효율을 상승시키기 위한 각각의 해결방법으로 기술이 소개되지만, 서로 문제점을 해결하는 과정과 이를 해결함으로서 발휘되는 효과가 상이하다.However, as described above, the prior arts including the
즉, 선행기술 1 내지 선행기술 2는 본 발명과는 기술분야에 있어서는 유사하나, 본 발명이 해결하고자 하는 과제와 본 발명으로 인해 발생되는 효과를 해결하고 발휘할 수 있는 기술이 아니며, 선행기술 1 내지 선행기술 2를 바탕으로 기술을 병합하더라도 단순 병합에 의해서는 장치의 구성 및 그 효과를 도출하기에는 기술의 한계점이 발생한다.That is, although the
이에, 본 발명은 상기 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art,
물유입구가 하나이되, 수차를 타격하도록 물이 배출되는 물배출구는 하나 이상으로 형성된 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기를 제공하여 설치 및 유지보수 등 관리를 용이하게 하는데 목적이 있다.The water inlet is one, and the water discharge port through which the water is discharged so as to strike the aberration is provided with at least one discharge port housing, and the miniature hydroelectric power generator is provided to facilitate the management such as installation and maintenance.
본 발명의 또 다른 목적은 일입다출하부하우징으로 인해 초기설치 시 설치면적이 최소화되어 공간활용성을 극대화시키고, 물유입구가 하나로 형성되므로 설치가 간편할 뿐만 아니라 설치가 간편하므로 설치 시 소요되는 공사비용을 저하시켜, 작업의 효율성 및 장치의 효용성을 제고하는 데에 그 목적이 있다.It is a further object of the present invention to provide an air conditioner which minimizes the installation area during initial installation due to the single-shipment housing, maximizes the space utilization, and forms a single water inlet, Thereby reducing the cost and improving the efficiency of the operation and the utility of the apparatus.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위해 안출된 것으로서,In order to achieve the above object, the present invention has been made to solve the above problems,
일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에 있어서,CLAIMS 1. A miniature hydroelectric generator to which a housing for shipment is applied,
유입되는 물과의 접촉으로 인해 일정속도로 회전되는 수차와, 수차의 회전운동으로 에너지를 생산하는 발전기, 수차와 발전기를 연결하여 수차의 회전운동으로 발생되는 동력을 발전기에 전달하는 주동축으로 이루어진 발전부;A generator that generates energy by rotating motion of aberrations, and a main coaxial shaft that transmits power generated by rotational motion of the aberration to the generator by connecting the aberration generator to the generator, A power generation section;
내부공간의 중앙에는 상기 발전부의 수차가 위치하고 상부에는 발전기가 위치하며, 내부공간의 중앙에 위치한 수차와 상부에 위치한 발전기를 연결하는 주동축이 내삽된 수차와 주동축을 외부로부터 보호하는 일입다출하부하우징;으로 구성되되,The aberration of the power generation portion is located at the center of the inner space, the generator is located at the upper portion of the inner space, and the aberration which is located at the center of the inner space and the main axis connecting the generator located at the upper portion are inserted, And a sub housing,
일입다출하부하우징의 외부에는 물이 유입되는 물유입구가 하나, 내부에는 물유입구로 유입된 물이 배출되는 물배출구가 하나 이상 형성되어,One or more water outlets through which water is introduced into the outside of the housing and a water outlet through which water introduced into the water inlets are discharged are formed in the housing,
하나의 물유입구로 유입되는 물이 하나 이상의 물배출구를 통해 배출되도록 함으로서, 배출되는 물이 수차를 타격하여 에너지가 생성되도록 하는 것을 특징으로 한다.The water introduced into one water inlet is discharged through one or more water outlets so that the discharged water strikes the aberration to generate energy.
이때, 일입다출하부하우징은,At this time, the one-
발전부의 수차와 주동축을 외부로부터 보호하는 제 1하부외측하우징;A first lower outer housing for protecting the aberration of the power generation portion and the main coaxial shaft from the outside;
상기 제 1하부외측하우징의 내측방향으로 제 1하부외측하우징과 일정간격 이격되어 결합된 제 2하부내측하우징;A second lower inner housing coupled to the first lower outer housing at a predetermined distance in an inner direction of the first lower outer housing;
상기 제 1하부외측하우징과 제 2하부내측하우징이 일정간격 이격되어 결합되므로 생성되는 유입물저장공간;으로 구성되되,And an inflow water storage space formed by connecting the first lower outer housing and the second lower inner housing at a predetermined distance,
제 1하부외측하우징의 일측에는 유입물저장공간으로 물이 유입되도록 하는 물유입구;가 하나 형성되고,One side of the first lower outer housing is formed with a water inlet for allowing water to flow into the inflow water storage space,
제 2하부내측하우징의 일측에는 물유입구로 유입되는 물이 내부공간으로 배출될 수 있도록 하는 물배출구;가 일정배열로 하나 이상 형성되어,And at least one water outlet formed at one side of the second lower inner housing so as to allow water to be introduced into the water inlet into the inner space,
하나의 물유입구로 유입된 물이 유입물저장공간을 지나 하나 이상의 물배출구로 배출되어 내부공간에 위치한 수차를 타격하도록 하는 것을 특징으로 한다.The water introduced into one water inlet is discharged through at least one water outlet through the inflow water storage space so as to strike the aberration located in the inner space.
또한, 물배출구에는 노즐이 결합되도록 하는 노즐삽입결합부재;가 더 포함되어 구성되되,In addition, the water discharge port may further include a nozzle insertion fitting member for coupling the nozzle,
노즐과의 결합 용이성을 위해 노즐삽입결합부재의 내주연의 일정구간이 암나사로 이루어지도록 하며, 일입다출하부하우징은 회전성형(Rotational Molding)으로 제작되는 것을 특징으로 한다.In order to facilitate the coupling with the nozzle, a certain section of the inner circumference of the nozzle insertion fitting member is formed of a female screw, and the one-piece shipping housing is manufactured by rotary molding.
한편, 이에 앞서 본 명세서는 특허등록청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 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.It should be understood, however, that the terminology used herein is for the purpose of describing the claimed invention in its broadest possible form and should not be construed in a limiting sense. It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.
이상의 구성 및 작용에서 상기 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면,As described above, according to the present invention,
본 발명은 외부와 연결되어 물이 유입되는 물유입구가 하나이되, 수차를 타격하도록 물이 배출되는 물배출구는 하나 이상으로 형성된 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기를 제공하여 설치 및 유지보수 등 관리를 용이하게 한다.The present invention provides a miniature hydroelectric power generator in which a single water inlet port through which water is introduced to the outside and a water outlet through which water is discharged so as to strike an aberration, Thereby facilitating management.
즉, 외부와 연결되는 물유입구가 하나이므로 초기설치 시 설치면적이 최소화되어 공간활용성을 극대화시킨다.In other words, since there is only one water inlet connected to the outside, the installation area is minimized in the initial installation, thereby maximizing the space utilization.
또한, 물유입구가 하나로 형성되므로 설치가 간편하다.In addition, since the water inlet is formed as one, the installation is simple.
또한, 설치가 간편하므로 설치 시 소요되는 공사비용을 저하시켜, 작업의 효율성 및 장치의 효용성을 제고한다.In addition, since the installation is simple, the construction cost required for installation is reduced, and the efficiency of the operation and the utility of the apparatus are improved.
또한, 하나의 물유입구로 형성되어 설치는 간편하되, 물유입구가 하나로 형성되더라도 결국 수차를 타격하는 물이 배출되는 물배출구가 하나 이상 형성되므로 종래의 초소형 수력발전기와 동일한 성능이 유지되도록 한다.In addition, since the water outlet is formed as one water inlet and is easily installed, at least one water outlet for discharging water striking the aberration is formed even if the water inlet is formed as one, so that the same performance as that of the conventional miniature hydroelectric power generator is maintained.
따라서, 설치는 간편하되 성능이 유지되므로 공사비용 및 관리비용이 절감되어 경제적인 경쟁력이 제고된다.Therefore, the installation is simple but the performance is maintained, so the construction cost and the management cost are reduced, thereby enhancing the economic competitiveness.
또한, 설치가 간편하므로 초기설치에 소요되는 작업시간이 절감된다.In addition, since the installation is simple, the time required for initial installation is reduced.
또한, 본 발명은 물유입구가 하나로 형성되므로, 설치 시 간편할 뿐만 아니라 설치 후 주변환경과 이질감을 최소화하여 미관상 정리됨과 간결함을 제고시킨다.In addition, since the water inlet is formed as one unit, the present invention is not only simple in installation but also minimizes the environment and heterogeneity after installation, thereby enhancing cosmetic arrangement and simplicity.
또한, 일입다출하부하우징을 PE(폴리에틸렌) 재질로 회전성형으로 제작함으로서 제작비용을 감소시킬 수 있다.In addition, the manufacturing cost can be reduced by manufacturing the one-piece shipping housing by rotary molding with PE (polyethylene) material.
더하여서, 종래 초소형 수력발전기를 설치하기 위해 필요했던 부자재가 감소되므로 설치 및 관리에 소요되는 비용이 절감된다.In addition, the cost of installation and maintenance is reduced because the auxiliary materials needed to install the conventional miniature hydroelectric generators are reduced.
그러므로, 제작비용 및 설치, 관리 등의 비용이 절감되므로 설치 및 유지보수에 필요한 부자재의 공급이 원활하지 않은 개발도상국에 적정기술로서 수출이 가능한 매우 효과적인 발명이라 하겠다.Therefore, it is a very effective invention that can be exported as appropriate technology to developing countries where the supply of subsidiary materials necessary for installation and maintenance is not smooth, because the cost of production, installation and management are reduced.
도 1은 본 발명인 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에 대한 구성도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명인 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에 대한 상태 사시도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명인 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에 대한 저면도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명인 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에 대한 단면도를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명인 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에서 유동되는 물의 흐름도를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명인 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기를 통한 수력발전에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명인 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에 대한 선행기술의 대표도를 나타낸 것이다.FIG. 1 is a block diagram of a miniature hydroelectric power generator to which a one-ship shipping housing according to the present invention is applied.
FIG. 2 is a perspective view showing a state of a miniature hydroelectric power generator to which the present invention is applied.
FIG. 3 is a bottom plan view of a miniature hydroelectric power generator to which a one-ship shipping housing according to the present invention is applied.
4 is a cross-sectional view of a miniature hydroelectric power generator to which the present invention is applied.
FIG. 5 is a flow chart of water flowing in a miniature hydroelectric power generator to which the present invention ship-to-ship housing is applied.
FIG. 6 is a flow chart of hydroelectric power generation through a miniature hydroelectric power generator to which a single-unit ship housing according to the present invention is applied.
FIG. 7 is a representative view of a prior art for a miniature hydroelectric power generator to which a single-story ship housing according to the present invention is applied.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에 대한 기능, 구성 및 작용을 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the functions, construction, and operation of a miniature hydroelectric power generator to which the present invention shipment housing is applied will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명인 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에 대한 구성도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명인 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에 대한 상태 사시도를 나타낸 것이다.FIG. 1 is a schematic view of a miniature hydroelectric power generator to which the present invention is applied. FIG. 2 is a perspective view of a miniature hydroelectric power generator to which the present invention is applied.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명은,As shown in Figs. 1 and 2,
일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기(1)에 있어서,1. A miniature hydroelectric power generator (1) to which a housing for shipment is applied,
유입되는 물과의 접촉으로 인해 일정속도로 회전되는 수차(110)와, 수차(110)의 회전운동으로 에너지를 생산하는 발전기(120), 수차(110)와 발전기(120)를 연결하여 수차(110)의 회전운동으로 발생되는 동력을 발전기(120)에 전달하는 주동축(130)으로 이루어진 발전부(100);A
내부공간(S)의 중앙에는 상기 발전부(100)의 수차(110)가 위치하고 상부에는 발전기(100)가 위치하며, 내부공간(S)의 중앙에 위치한 수차(110)와 상부에 위치한 발전기(120)를 연결하는 주동축(130)이 내삽된 수차(110)와 주동축(130)을 외부로부터 보호하는 일입다출하부하우징(200);으로 구성되되,The
일입다출하부하우징(200)의 외부에는 물이 유입되는 물유입구(211)가 하나, 내부에는 물유입구(211)로 유입된 물이 배출되는 물배출구(221)가 하나 이상 형성되어 하나의 물유입구(211)로 유입되는 물이 하나 이상의 물배출구(221)를 통해 배출되도록 함으로서, 배출되는 물이 수차(110)를 타격하여 에너지가 생성되도록 하는 것을 특징으로 한다.One or
이때, 일입다출하부하우징(200)은 더욱 구체적으로, 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이,At this time, as shown in Figs. 3 to 4, the one-to-
발전부(100)의 수차(110)와 주동축(130)을 외부로부터 보호하는 제 1하부외측하우징(210);A first lower
상기 제 1하부외측하우징(210)의 내측방향으로 제 1하부외측하우징(210)과 일정간격 이격되어 결합된 제 2하부내측하우징(220);A second lower
상기 제 1하부외측하우징(210)과 제 2하부내측하우징(220)이 일정간격 이격되어 결합되므로 생성되는 유입물저장공간(230);으로 구성되되,And an
제 1하부외측하우징(210)의 일측에는 유입물저장공간(230)으로 물이 유입되도록 하는 물유입구(211);가 하나 형성되고,One side of the first lower
제 2하부내측하우징(220)의 일측에는 물유입구(211)로 유입되는 물이 내부공간(S)으로 배출될 수 있도록 하는 물배출구(221);가 일정배열로 하나 이상 형성되어,One or more
하나의 물유입구(211)로 유입된 물이 유입물저장공간(230)을 지나 하나 이상의 물배출구(221)로 배출되어 내부공간(S)에 위치한 수차(110)를 타격하도록 하는 것을 특징으로 한다.The water introduced into one
또한, 본 발명은 물배출구(221)에 결합되는, 물유입구(211)로부터 물배출구(221)를 통해 배출되는 물이 토출되어 수차(110)를 타격하도록 하는 노즐(N)이 결합되는데, 노즐(N)의 결합을 위해 일입다출하부하우징(200) 제작 시, 일입다출하부하우징(200)의 제 2하부내측하우징(220)의 일측, 노즐(N)로부터 토출되는 물이 수차(110)를 타격할 수 있도록 하는 위치에 노즐삽입결합부재(221a);가 더 포함되어 구성된다.The present invention also includes a nozzle N coupled to a
이때, 노즐삽입결합부재(221a)는 노즐(N)과의 결합 용이성을 위해 노즐삽입결합부재(221a)의 내주연의 일정구간이 암나사로 이루어지도록 제작하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the nozzle
이는, 설치현장에서 끝단부가 수나사로 이루어진 노즐(N)을 별도의 공구 없이 또는 간단한 공구로도 노즐삽입결합부재(221a)에 바로 결합하여 설치할 수 있도록 하기 위함이다.This is for the purpose of enabling the nozzle N having the male thread at the installation site to be directly coupled to the
한편, 본 발명은 일입다출하부하우징(200)을 회전성형(Rotational Molding)으로 성형하는 것이 특징인데, 실시 예로 PE(폴리에틸렌) 재질을 이용하게 되면 일입다출하부하우징(200)을 제작하기 위한 제작비용이 감소되어 소비자의 경제적인 측면에 대한 부담도 함께 감소되도록 할 수 있다.In the meantime, the present invention is characterized in that the one-to-
이때, 일입다출하부하우징(200)이 PE(폴리에틸렌) 재질로 성형될 시에는, 물유입구(211)로부터 유입된 물이 물배출구(221)로 배출되기 전, 유입물저장공간(230)에 저장되는 물의 압력으로 인해 일입다출하부하우징(200)의 제 1하부외측하우징(210) 및 제 2하부내측하우징(220)이 팽창되어 형상이 변형되는 것을 방지하기 위한 형상변형방지요철부(240);가 더 포함되어 구성되는 것이 바람직하지만, 이는 PE(폴리에틸렌) 재질로 성형되는 경우에도, 일정 물의 압력을 견딜 수 있는 내구성이 있으므로 필수사항은 아니며, 일입다출하부하우징(200)의 내구성을 극대화하는 하나의 방법으로 형상변형방지요철부(240)가 구성될 수 있는 것이다.At this time, when the one-
이에, 일 실시 예로서 본 발명에서는 일입다출하부하우징(200)의 제 1하부외측하우징(210)과 제 2하부내측하우징(220) 각각의 외주연 일측에 철(凸) 형상으로 형성된 형상변형방지요철부(240)를 결합시킨 것이다.In one embodiment of the present invention, the first lower
한편, 본 발명의 일입다출하부하우징(200)에서의 물의 유동을 도 5 내지 도 6을 참고하여 간략하게 설명하면,5 to 6, a description will be given of the flow of water in the
1. 물이 물유입구(211)를 통해 유입되고(▶물유입단계, S100),1. Water is introduced through the water inlet 211 (the water inflow step, S100)
2. 유입된 물이 유입물저장공간(230)에 채워지고(▶물임시저장단계, S200),2. The inflow water is filled in the inflow water storage space 230 (S200)
3. 유입물저장공간(230)에 물이 채워지면서 물배출구(221)로 물이 배출되어(▶물배출단계, S300),3. Water is filled in the inflow
4. 물배출구(221)로 배출되는 물이 노즐(N)을 통해 토출되어 수차(110)를 타격하게 함으로서(▶물토출단계, S400),4. Water discharged through the
5. 수차(110)를 회전시켜, 회전되는 수차(110)의 회전동력을 주동축(130)을 통해 발전기(120)로 전달하여 에너지가 생성되도록 한다.(▶수력발전단계, S500)5. The
참고하여, 본 발명의 도 2 내지 도 4는 일 실시 예로 하나의 물유입구(211)에, 네 개의 물배출구(221)가 형성된 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기(1)를 도시한 것일 뿐, 본 발명은 소비자가 필요한 성능에 따라 물유입구(211)는 하나로 형성되되, 물배출구(221)는 1[개] 내지 4[개]로 선택되어 형성될 수 있다.2 to 4 illustrate an exemplary embodiment of an ultra miniature
즉, 종래 초소형 수력발전기는 하나의 물유입구(211)가 내부공간(S)으로 바로 관통되어 물이 배출되는 물배출구(221)로서의 역할로, 하나의 물유입구(211)가 곧 하나의 물배출구(221)로 성립되었다면, 본 발명은 일입다출하부하우징(200)의 구성요소들의 유기적인 결합관계로 인한 특성, 특히, 제 1하부외측하우징(210)과 제 2하부내측하우징(220)을 통해 유입물저장공간(230)이 생성되게 함으로서, 하나의 물유입구(211)로 하나 이상의 물배출구(221)가 형성되도록 하여 수력발전이 이루어지도록 한다.That is, the conventional miniature hydroelectric power generator functions as a
더하여서, 본 발명은 설비용량이 5[kW] 이하의 피코수력(pico hydropower)을 생산하는 중낙차의 초소수력 발전에 사용되는 초소형 수력발전기에 적용되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the present invention is applied to a miniature hydroelectric power generator used for ultra low hydroelectric power generation of a falling-off power generating pico hydropower with a facility capacity of 5 [kW] or less.
또한, 본 발명의 일입다출하부하우징(200)의 성형방법인 회전성형(Rotational Molding)은 분말성형 방법의 하나로 금형 가운데 적량의 원료를 투입한 후, 상부 금형을 닫고 열풍으로 가열하되, 가운데 수지가 용융해서 형틀 내면에 붙도록 하고 이것을 회전하면서 냉각해 제품화하는 것이다.Rotational Molding, which is a molding method of the
용융체가 내면에 균일하게 부착하도록 다축 방향으로 회전해 가열 냉각하며, 성형공정에서 X축과 Y축의 회전속도와 오븐의 온도 및 시간이 제품의 인장강도, 충격강도에 지대한 영향을 준다.In the molding process, the rotational speeds of the X and Y axes and the temperature and time of the oven have a great influence on the tensile strength and the impact strength of the product by rotating in the direction of the multi-axis to uniformly adhere the melt to the inner surface.
복잡한 형상의 제품이나 초대형 제품을 만들 수 있으며 외력에도 쉽게 파손되지 않는다는 특징이 있다.It can make complex shape products or super-sized products, and is not easily damaged by external force.
이상에서와 같이, 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims.
따라서, 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있으므로, 본 발명의 실시 예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 아니되며 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.Therefore, it is to be understood that the present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof, and the embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive.
본 발명은 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기에 관한 것으로 이를 제작하는 제작업 및 판매업, 본 발명이 적용되는 수력발전이 필요한 다양한 산업분야 증진 및 적정기술로서 개발도상국에 수출되어 필요한 에너지가 공급되도록 하는 데에 적용할 수 있다.[0001] The present invention relates to a miniature hydroelectric power generator to which a housing of a ship-to-ship is applied, including a manufacturing and sales business for manufacturing the same, a variety of industrial fields requiring hydroelectric power generation to which the present invention is applied, In order to achieve the desired effect.
1: 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기
100: 발전부 110: 수차
120: 발전기 130:주동축
200: 일입다출하부하우징 210: 제 1하부외측하우징
211: 물유입구 220: 제 2하부내측하우징
221: 물배출구 221a: 노즐삽입결합부재
230: 유입물저장공간 240: 형상변형방지요철부
S100: 물유입단계 S200: 물임시저장단계
S300: 물배출단계 S400: 물토출단계
S500: 수력발전단계
N: 노즐 S: 내부공간1: Day-to-day miniature hydroelectric generator with housing
100: power generator 110: water turbine
120: generator 130: main coaxial
200: day shipment shipment housing 210: first lower outer housing
211: water inlet 220: second lower inner housing
221:
230: inflow water storage space 240: shape deformation preventing concave /
S100: Water inflow step S200: Water temporary storage step
S300: water discharge step S400: water discharge step
S500: Hydropower stage
N: nozzle S: inner space
Claims (3)
일입다출하부하우징(200)의 외부에는 물이 유입되는 물유입구(211)가 하나, 내부에는 물유입구(211)로 유입된 물이 배출되는 물배출구(221)가 하나 이상 형성되어,
하나의 물유입구(211)로 유입되는 물이 하나 이상의 물배출구(221)를 통해 배출되도록 함으로서, 배출되는 물이 수차(110)를 타격하여 에너지가 생성되도록 하는,
설비용량이 5[kW] 이하의 피코수력(pico hydropower)을 생산하는 중낙차의 초소수력 발전에 사용되는,
일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기(1)에 있어서,
일입다출하부하우징(200)은,
제작비용이 감소되도록 회전성형(Rotational Molding)으로 성형되되,
발전부(100)의 수차(110)와 주동축(130)을 외부로부터 보호하는 제 1하부외측하우징(210);
상기 제 1하부외측하우징(210)의 내측방향으로 제 1하부외측하우징(210)과 일정간격 이격되어 결합된 제 2하부내측하우징(220);
상기 제 1하부외측하우징(210)과 제 2하부내측하우징(220)이 일정간격 이격되어 결합되므로 생성되는 유입물저장공간(230);
물유입구(211)로부터 유입된 물이 물배출구(221)로 배출되기 전, 유입물저장공간(230)에 저장되는 물의 압력으로 인해 제 1하부외측하우징(210) 및 제 2하부내측하우징(220)이 팽창되어 형상이 변형되는 것을 방지하기 위해 제 1하부외측하우징(210)과 제 2하부내측하우징(220) 각각의 외주연 일측에 철(凸) 형상으로 형성되는 형상변형방지요철부(240);로 구성되고,
제 1하부외측하우징(210)의 일측에는 유입물저장공간(230)으로 물이 유입되도록 하는 물유입구(211);가 하나 형성되고,
제 2하부내측하우징(220)의 일측에는 물유입구(211)로 유입되는 물이 내부공간(S)으로 배출될 수 있도록 하는 물배출구(221);가 일정배열로 하나 이상 형성되어,
하나의 물유입구(211)로 유입된 물이 유입물저장공간(230)을 지나 하나 이상의 물배출구(221)로 배출되어 내부공간(S)에 위치한 수차(110)를 타격하도록 하는 것과,
배출구(221)에 노즐(N)이 결합되도록 하는 노즐삽입결합부재(221a);가 더 포함되어 구성되되,
노즐(N)과의 결합 용이성을 위해 노즐삽입결합부재(221a)의 내주연의 일정구간이 암나사로 이루어져, 노즐(N)을 별도의 공구 없이 또는 간단한 공구로도 노즐삽입결합부재(221a)에 바로 결합하여 설치할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 일입다출하부하우징이 적용된 초소형 수력발전기.A turbine 110 rotating at a constant speed due to contact with the incoming water and a generator 120 generating energy by the rotation of the aberration 110 are connected to the aberration 110 and the generator 120, The power generating unit 100 includes a main shaft 130 that transmits power generated by rotational movement of the power generator 100 to the generator 120. The aberration 110 of the power generator 100 is connected to the center of the internal space S And a main shaft 130 connecting the turbine 110 located at the center of the inner space S and the generator 120 located at the upper portion is connected to the aberration 110 and the main shaft 130, And a shipment housing 200 for protecting the housing 130 from the outside,
One or more water outlets 211 are formed in the outside of the shoe housing 200 to allow water to flow in. One or more water outlets 221 are formed in the inside of the shoe housing 200 to discharge the water introduced into the water inlets 211,
The water introduced into one water inlet 211 is discharged through one or more water outlets 221 so that the discharged water hits the water turbine 110 to generate energy,
It is used for the ultra-small hydro power generation of a drop of pico hydropower with an installed capacity of 5 [kW] or less.
1. A miniature hydroelectric power generator (1) to which a housing for shipment is applied,
The one-to-one shipment housing (200)
And is formed by rotary molding so as to reduce manufacturing cost,
A first lower outer housing 210 for protecting the aberration 110 of the power generation unit 100 and the main coaxial shaft 130 from the outside;
A second lower inner housing 220 coupled with the first lower outer housing 210 at a predetermined distance in an inner direction of the first lower outer housing 210;
An inflow water storage space 230 formed by the first lower outer housing 210 and the second lower inner housing 220 being separated from each other by a predetermined distance;
Due to the pressure of water stored in the inflow water storage space 230 before the inflow water from the water inflow port 211 is discharged to the water discharge port 221 the first lower outer housing 210 and the second lower inner housing 220 Is formed in a convex shape on the outer circumferential side of each of the first lower outer housing 210 and the second lower inner housing 220 to prevent the shape of the first lower inner housing 210 and the second lower inner housing 220 from being deformed ), ≪ / RTI >
One side of the first lower outer housing 210 is formed with a water inlet 211 for allowing water to flow into the inflow water storage space 230,
One or more water discharge ports 221 are formed on one side of the second lower inner housing 220 to allow water to be discharged into the internal space S into the water inlet 211,
The water introduced into one water inlet 211 passes through the inflow water storage space 230 and is discharged to one or more water discharge ports 221 so as to strike the airstream 110 located in the internal space S,
And a nozzle insertion engaging member 221a for allowing the nozzle N to be coupled to the discharge port 221,
A certain section of the inner periphery of the nozzle insertion fitting member 221a is made of a female screw so as to facilitate the connection with the nozzle N, So that the nozzle (N) can be directly coupled to the nozzle inserting member (221a) without a separate tool or with a simple tool. The miniature hydroelectric generator according to any one of the preceding claims,
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KR20230090188A (en) | 2021-12-14 | 2023-06-21 | 김종복 | loating micro-hydro power generation system that is not affected by water level |
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- 2017-08-04 KR KR1020170098821A patent/KR101944819B1/en active IP Right Grant
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