KR102198986B1 - 낙하수의 낙하속도를 이용한 발전장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 최초에 펌프를 전원으로 구동하여 하부저수조의 물을 상부저수조에 공급하여 상,하부저수조를 연결한 낙하수연통관부에 물을 낙하시키서 상,하부저수조의 내,외부와 낙하수연통관부의 내부를 서로 연결되어 통과하여 회전되게 내측에 다수개의 기어를 구비한 연결부재와, 이 연결부재의 외측둘레에 다수개로 설치된 수차판들은 낙하수연통관부의 내부에서 자유낙하되는 물이 순차적이고 연속적으로 부딪쳐 연결부재를 상,하부저수조의 내,외부와 낙하수연통관부의 내부에서 연속적으로 회동하게 하여 연속회동되는 연결부재의 내측둘레에 구비된 기어에 발전기를 연결하여 안정적이고 연속적으로 신속하게 발생되는 전기에너지를 축전지에 저장하거나, 연속적으로 발생되는 전기에너지를 바로 사용할 수 있도록 하며, 낙하수의 낙하속도를 이용하여 전기에너지의 발생을 친환경적으로 발생하도록 한 낙하수를 이용한 발전장치에 관한 것이다.

Description

낙하수의 낙하속도를 이용한 발전장치{Power Generator}
본 발명의 양수발전에서 낙하수의 낙하속도를 이용한 발전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 최초에 펌프를 전원으로 구동하여 하부저수조의 물을 상부저수조에 공급하여 상,하부저수조를 연결한 낙하수연통관부에 물을 낙하시켜서 상,하부저수조의 내,외부와 낙하수연통관부의 내부를 서로 연결되어 통과하여 회전되게 내측에 다수개의 기어를 구비한 연결부재와, 이 연결부재의 외측둘레에 다수개로 설치된 수차판들은 낙하수연통관부의 내부에서 자유낙하되는 물이 순차적이고 연속적으로 부딪쳐 연결부재를 상,하부저수조의 내,외부와 낙하수연통관부의 내부에서 연속적으로 회동하게 하여 연속회동되는 연결부재의 내측둘레에 구비된 기어에 발전기를 연결하여 안정적이고 연속적으로 신속하게 발생되는 전기에너지를 축전지에 저장하거나, 연속적으로 발생되는 전기에너지를 바로 사용할 수 있도록 하며, 낙하수의 낙하속도를 이용하여 전기에너지의 발생을 친환경적으로 발생하도록 한 낙하수의 낙하속도를 이용한 발전장치에 관한 것이다.
일반적으로, 동력 발생 장치는 원자력 또는 화석 연료의 연소시 발생하는 열에 의하여 증기를 생성하고 그 증기압으로 동력을 발생하거나, 내연 기관 또는 외연 기관과 같은 동력 발생 장치는 연료의 연소시 발생하는 폭발력으로 동력을 발생시켜 동력발생장치를 구동하여 전기에너지를 발생시킨다.
그러나, 이와 같은 화석 연료를 이용한 동력발생장치로 발생되는 전기에너지는 환경적인 문제로 인하여 선진국 등에서는 많은 규제를 받고 있고 있다.
한편, 수력 터빈이나 수차 등은 물의 낙차를 이용한 동력발생장치로 발생되는 전기에너지로서, 친환경적인 장치로 전기에너지를 발생시키는 것으로 간주되고 있으나, 강의 댐과 같이 그 장치를 설치하는 데 한정적이며, 따라서 광범위하게 이용되기 어려운 기술이다.
이와 함께, 태양광, 태양열, 풍력 또는 조력을 이용하여 발생되는 전기에너지와, 이 에너지원으로 이용하는 동력발생장치는 친환경 전기에너지를 이용한다는 장점이 있으나, 경제성 및 실용화될 수 있는 기술력을 갖고 있지 않다는 이유로 화석 연료를 이용한 동력발생장치를 대체하지 못하고 있다.
대한민국실용신안등록 제20-0487616호 (2018년 10월 05일 등록)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명의 양수발전에서 최초에 펌프를 전원으로 구동하여 하부저수조의 물을 상부저수조에 공급하여 상,하부저수조를 연결한 낙하수연통관부에 물을 낙하시키는 양수발전의 원리에서 상,하부저수조의 내,외부와 낙하수연통관부의 내부를 서로 연결되어 통과하여 회전되게 내측에 다수개의 기어를 구비한 연결부재와, 이 연결부재의 외측둘레에 다수개로 설치된 수차판들은 낙하수연통관부의 내부에서 자유낙하되는 물이 순차적이고 연속적으로 부딪쳐 연결부재를 상,하부저수조의 내,외부와 낙하수연통관부의 내부에서 연속적으로 회동하게 하여 연속회동되는 연결부재의 내측둘레에 구비된 기어에 발전기를 연결하여 안정적이고 연속적으로 신속하게 발생되는 전기에너지를 축전지에 저장하거나, 연속적으로 발생되는 전기에너지를 바로 사용할 수 있도록 하며, 낙하수의 낙하속도를 이용하여 전기에너지가 발생하는 공지된 기술의 양수발전은 아래와 위에 저수조를 만들고 발전과 양수를 반복하는 수력발전으로 친환경적으로 발생하도록 한 새로운 낙하수의 낙하속도를 이용한 발전장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 지면에 설치되고, 내부에 물이 저장되는 수용부(a)가 형성되며, 상,하부 및 좌,우측이 폐쇄되고, 상부에 유입구(12)가 형성되고, 상기 유입구(12)에 인접하여 형성된 상부연통공(13)을 구비한 하부저수조(10)와; 상기 하부저수조(10)의 상부에 설치되고, 하부와 좌,우측이 폐쇄되고, 상부가 개방되어 내부에 물이 저장되는 수용부(a)가 형성되며, 하부에 배수구(21)가 형성된 상부저수조(20)와; 상기 배수구(21)와 상기 상부연통공(13)을 서로 연결되고 우측하부에 통공(31)이 형성되어 내부에 물이 낙하되는 낙하수연통관부(30)와; 상기 유입구(12)와 상기 상부저수조(20)의 상부와 연결된 연결관(40)과: 상기 연결관(40)에 설치된 펌프(50)와; 상기 상부저수조(20)의 우측상부와 상기 낙하수연통관부(30)의 상부우측에 설치된 제1기어(60a)와, 상기 하부저수조(10)의 우측상부와 상기 낙하수연통관부(30)의 하부우측에 설치된 제2기어(60b)와, 상기 상부저수조(20)의 우측외측에 거리를 두고 설치된 제3기어(60c)와, 상기 하부저수조(10)의 우측외측에 거리를 두고 설치된 제4기어(60d)로 구성된 기어부(60)와; 상기 제1,2,3,4기어(60a,60b,60c,60d)의 외측둘레에 감압되어 상기 상,하저수조(20,10) 및 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 통과되게 설치되고, 외측둘레에 다수개의 수차판(71)이 고정설치된 연결부재(70)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 낙하수연통관부(30)의 내측둘레와 상기 수차판(71)의 선단에 스폰지재(b)가 형성되고, 상기 낙하수연통관부(30)의 내측둘레에 형성된 스폰지재(b)의 외측과, 상기 수차판(71)의 선단에 형성된 스폰지재(b)의 선단은 서로 거리를 두고 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연결부재(70)는 체인으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1,2,3,4기어(60a,60b,60c,60d)는 스프로킷기어로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연결부재(70)에 상기 힌지(h)로 고정된 상기 수차판(71)과 상기 수차판(71)의 선단과 상기 연결부재(70)의 외측을 서로 연결하는 와이어(72)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 수차판(71)은 수평으로 형성된 수평판(71a)으로 형성되거나, "V"자형 홈부를 갖는 홈부판(71b)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배수구(21)에는 공기의 역류를 방지하는 체크밸브(80)가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 내부에 다수개의 상기 기어부(60)를 구비한 상기 연결부재(70)는 상기 상기 상,하부저수조(20,10)의 내,외부와 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 통과하고, 상기 상기 상,하부저수조(20,10)의 내,외부와 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 서로 연결되게 사각형으로 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제3기어(60c)의 구동축(d) 또는 상기 제4기어(60d)의 구동축(d)중 선택된 어느 하나에 발전기(90)가 연계되어 설치되고, 상기 발전기(90)에서 발생된 전력을 저장하도록 상기 발전기(90)와 연계되어 설치되는 축전지(100)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 양수발전은 최초에 펌프를 전원으로 구동하여 하부저수조의 물을 상부저수조에 공급하여 상,하부저수조를 연결한 낙하수연통관부에 물을 낙하시키서 상,하부저수조의 내,외부와 낙하수연통관부의 내부를 서로 연결되어 통과하여 회전되게 내측에 다수개의 기어를 구비한 연결부재와, 이 연결부재의 외측둘레에 다수개로 설치된 수차판들은 낙하수연통관부의 내부에서 자유낙하되는 물이 순차적이고 연속적으로 부딪쳐 연결부재를 상,하부저수조의 내,외부와 낙하수연통관부의 내부에서 연속적으로 회동하게 하여 연속회동되는 연결부재의 내측둘레에 구비된 기어에 발전기를 연결하여 안정적이고 연속적으로 신속하게 발생되는 전기에너지를 축전지에 저장하거나, 연속적으로 발생되는 전기에너지를 바로 사용할 수 있도록 하며, 낙하수의 낙하속도를 이용하여 전기에너지의 발생을 친환경적으로 발생하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 연결부재를 나타낸 개략도.
도 3은 본 발명에 따른 연결부재에 설치된 수차판을 나타낸 개략도.
도 4는 본 발명에 따른 연결부재와 수차판에 설치된 와이어를 나타낸 개략도.
도 5는 본 발명에 따른 수차판의 예를 나타낸 개략도.
도 6은 본 발명에 따른 낙차수연통관부와 수차판에 설치된 스폰지재를 나타낸 개략도.
도 7은 본 발명에 따른 제2기어부 또는 제4기어부에 설치된 발전기와 축전지를 나타낸 개략도.
도 8은 본 발명에 따른 상부저수조의 배수구에 설치된 체크밸브를 나타낸 개략도.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명의 실시예는 여러가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 안전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.
따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 연결부재를 나타낸 개략도이고, 도 3은 본 발명에 따른 연결부재에 설치된 수차판을 나타낸 개략도이고, 도 4는 본 발명에 따른 연결부재와 수차판에 설치된 와이어를 나타낸 개략도이고, 도 5는 본 발명에 따른 수차판의 예를 나타낸 개략도이고, 도 6은 본 발명에 따른 낙차수연통관부와 수차판에 설치된 스폰지재를 나타낸 개략도이고, 도 7은 본 발명에 따른 제2기어부 또는 제4기어부에 설치된 발전기와 축전지를 나타낸 개략도이다.
도 8은 본 발명에 따른 상부저수조의 배수구에 설치된 체크밸브를 나타낸 개략도.
본 발명에 따른 공지 기술의 양수발전이 아래와 위의 저수지를 만드는 원리에서 위의 저수지 원리에서 낙하수의 낙하속도를 이용한 발전장치는 도 1 내지 도 8에 도시된 것을 참고하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 낙하수의 낙하속도를 이용한 발전장치는 하부저수조(10)와, 상부저수조(20)와, 낙하수연통관부(30)와, 연결관(40)과, 펌프(50)와, 기어부(60)와, 연결부재(70)로 구성된다.
상기 공지 기술의 양수발전의 발전소의 아래와 위에 저수지를 만드는 원리인 아래의 저수지의 원리에 해당하는 하부저수조(10)는 도 1에 도시하는 바와 같이, 지면에 설치되어 구성된다.
이러한 상기 양수발전의 원리에서 하부저수조(10)는 내부에 물이 저장되는 수용부(a)가 형성되어 구성된다.
또한, 상기 하부저수조(10)는 상,하부 및 좌,우측이 폐쇄되고 상부에 유입구(12)가 형성되어 구성된다.
상기 유입구(12)는 후술되는 연결관(40)과 연결되어 구성된다.
상기 유입구(12)에 인접하여 형성된 상부연통공(13)을 구비하여 구성된다.
상기 유입구(12)는 후술되는 낙하수연통관부(30)의 하부와 연통되어 구성된다.
상기와 같은 상기 하부저수조(10)는 사각체로 형성되는 것이 바람직하나, 그 형상에 대해서는 한정하지 않는다.
상기 공지된 기술의 양수발전의 원리(발전과 양수를 반복하는 수력발전)에서 상부저수조(20)는 도 1에 도시하는 바와 같이, 하부저수조(10)의 상부에 설치되고, 이러한 상기 상부저수조(20)의 하부는 상기 하부저수조(10)의 상부와 서로 거리를 두고 설치되어 발전과 양수를 반복하는 수력발전의 기본원리의 구성으로 된다.
이러한 상기 상부저수조(20)는 하부와 좌,우측이 폐쇄되고, 상부가 개방되어 내부에 물이 저장되는 수용부(a)가 형성되어 구성된다.
또한, 상기 상부저수조(20)의 하부에 배수구(21)가 형성되어 구성된다.
상기 배수구(21)는 후술되는 낙하수연통관부(30)의 상부와 연통되어 구성된다.
한편, 상기 상부저수조(20)는 사각체로 형성되는 것이 바람직하나, 그 형상에 대해서는 한정하지 않는다.
상기 낙하수연통관부(30)는 도 1에 도시하는 바와 같이, 상부저수조(20)의 하부에 형성된 상기 배수구(21)와, 상기 하부저수조(20)의 상부에 형성된 상기 상부연통공(13)을 서로 연결하여 구성된다.
즉, 상기 하부저수조(10)에 수용된 물을 상기 하부저수조(10)와 상기 상부저수조(20)를 서로 연결하게 구비된 상기 연결관(40)에 설치된 펌프(50)에 의해 상기 하부저수조(10)의 물이 상기 상부저수조(20)로 공급되어 다시 상기 낙하수연통관부(30)의 내부로 공급하여 상기 낙하수연통관부(30)의 내부에서 물이 자유낙하되도록 구성된다.
상기와 같은 상기 낙하수연통관부(30)는 상기 배수구(21)와 상기 상부연통공(13)을 서로 연결되어 구성된다.
또한, 상기 낙하수연통관부(30)의 우측하부에 통공(31)이 형성되어 내부에 물이 낙하되도록 구성된다.
상기 통공(31)은 상기 상부저수조(20)의 우측상부에서 수용부(a)를 거쳐 상기 낙하수연통관부(30)의 내부 상부를 통과되는 연결부재(70)의 우측이 통과되도록 구성된다.
상기 연결관(40)은 도 1에 도시하는 바와 같이, 유입구(12)와 상기 상부저수조(20)의 상부를 서로 연결하여, 상기 하부저수조(10)의 물을 상기 상부저수조(20)로 공급하도록 구성된다.
즉, 공지 기술의 양수발전의 원리인 야간에 풍부하게 남은 전력으로 펌프를 가동하여 아래쪽 저수조의 물을 위쪽 저수조로 퍼올리며 전력이 필요할 때 방수하여 발전한다.
즉, 상기 연결관(40)에 설치된 펌프(50)의 구동으로 상기 연결관(40)을 통해서 상기 하부저수조(10)의 물을 상기 상부저수조(20)로 공급하도록 구성된다.
상기 펌프(50)는 도 1에 도시하는 바와 같이, 연결관(40)에 설치되어 구성된다.
이러한 상기 펌프(50)는 상기 연결관(40)에 설치되어서, 상기 하부저수조(10)의 물을 상기 상부저수조(20)로 공급하도록 구성된다.
상기 펌프(50)는 고압펌프로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 기어부(60)는 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 상부저수조(20)의 우측상부와 상기 낙하수연통관부(30)의 상부우측에 설치된 제1기어(60a)로 구성된다.
또한, 상기 하부저수조(10)의 우측상부와 상기 낙하수연통관부(30)의 하부우측에 설치된 제2기어(60b)로 구성된다.
그리고 상기 상부저수조(20)의 우측외측에 거리를 두고 설치된 제3기어(60c)로 구성된다.
또한, 상기 하부저수조(10)의 우측외측에 거리를 두고 설치된 제4기어(60d)로 구성된다.
상기와 같은 상기 제1,2,3,4기어(60a,60b,60c,60d)는 스프로킷기어로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 연결부재(70)는 도 1 내지 도 5에 도시하는 바와 같이, 제1,2,3,4기어(60a,60b,60c,60d)의 외측둘레에 감압되어 상기 상,하저수조(20,10) 및 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 통과되게 설치되어 구성된다. 이는 공지된 양수발전 기술 원리인 양수발전에서 방수하여 발전하는 구성이다.
또한, 상기 연결부재(70)의 외측둘레에 다수개의 수차판(71)이 다수개로 고정설치되어 구성된다.
상기 수차판(71)의 후단은 상기 연결부재(70)에 관통되어 설치되거나, 상기 수차판(71)의 후단은 상기 연결부재(70)의 외측면에 고정설치되어 구성된다.
이러한 수차판(71)들은 상기 연결부재(70)의 외측둘레에 연속적으로 서로 거리를 두고 설치되어 구성된다.
한편, 상기 연결부재(70)가 상기 상부저수조(20)의 상부에서 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 통과하여 상기 상부저수조(20)의 상부외측과 상기 낙하수연통관부(30)의 하부외측을 연결하여 사각형으로 구성될시, 상기 수차판(71)들이 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 통과시 상기 낙하수연통관부(30)의 내부에서 자유낙하되는 물의 무게와 낙차에 영향을 받아 낙하되는 물이 상기 수차판(71)들을 순차적으로 하부로 가압하여 상기 연결부재(70)를 연속적으로 구동하여 상기 연결부재(70)의 내측둘레에 설치된 상기 제2,4기어(60b,60d)에 발전기(90)를 연결하여 전기에너지를 연속적으로 발생시키도록 구성된다.
또한, 상기 양수발전에서 연결부재(70)는 체인들이 연결되어 구성되는 것이 바람직하다.
한편 상기 양수발전에서 낙하수연통관부(30)의 내측둘레와 상기 수차판(71)의 선단에 스폰지재(b)가 형성되어 구성된다.
또한, 상기 낙하수연통관부(30)의 내측둘레에 형성된 스폰지재(b)의 외측과, 상기 수차판(71)의 선단에 형성된 스폰지재(b)의 선단은 서로 거리를 두고 설치되어 구성된다.
*상기와 같이, 상기 낙하수연통관부(30)의 내측둘레와 상기 수차판(71)의 선단에 스폰지재(b)가 형성되고, 상기 낙하수연통관부(30)의 내측둘레에 형성된 스폰지재(b)의 외측과, 상기 수차판(71)의 선단에 형성된 스폰지재(b)의 선단은 서로 거리를 두고 설치되는 것은,
상기 낙하수연통관부(30)의 내측둘레에 형성된 상기 스폰지재(b)의 외측면과, 상기 수차판(71)의 선단에 형성된 상기 스폰지재(b)의 사이에 물이 하부로 낙하되는 힘이 제일강하게 낙하될수 있는 공극(c)을 형성하여 이 상기 공극(c)을 통해 하부로 낙하되는 물의 자유낙하력을 상승시켜 이 상기 공극(c)을 통하여 자유낙하되는 물의 압력이 가해지는 상기 수차판(71)들을 구비한 상기 연결부재(70)를 보다 고속으로 회전시켜, 고속으로 회전되는 상기 연결부재(70)의 내측둘레의 하부에 설치된 상기 제2,4기어(60b,60d)에 발전기(90)를 설치하여 발전기(90)를 고속으로 구동시켜 최고전압을 갖는 전기에너지를 보다 신속하고 안정적으로 생산하기 위함이다.
또한, 상기 연결부재(70)에 상기 힌지(h)로 고정된 상기 수차판(71)과 상기 수차판(71)의 선단과 상기 연결부재(70)의 외측을 서로 연결하는 와이어(72)로 구성된다
상기와 같이, 상기 연결부재(70)에 상기 힌지(h)로 고정된 상기 수차판(71)과 상기 수차판(71)의 선단과 상기 연결부재(70)의 외측을 서로 연결하는 와이어(72)로 구성되는 것은,
상기 연결부재(70)가 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 통과하여 상기 하부저수조(10)의 외부우측상부와 상기 상부저수조(20)의 외부우측상부로 구동이동되어 다시 상기 상부저수조(20)의 내부 및 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 통과시 상기 수차판(71)은 수직으로 기립되었다 수평으로 복원시 상기 수차판(71)이 상기 낙하수연통관부(30)에서 낙하되는 물에 의해 상기 연결부재(70)의 외측둘레에서 하부로 이탈되는 것을 상기 와이어(72)로 방지하여 상기 수차판(71)이 고압의 낙하수로 인해 상기 연결부재(70)의 외측둘레에서 이탈되는 것을 원초적으로 방지하기 위함이다.
또한, 상기 수차판(71)은 수평으로 형성된 수평판(71a)으로 형성되거나, "V"자형 홈부를 갖는 홈부판(71b)으로 구성된다.
상기와 같이, 상기 수차판(71)은 수평으로 형성된 수평판(71a)으로 형성되거나, "V"자형 홈부를 갖는 홈부판(71b)으로 구성되는 것은,
상기 수평판(71a)으로 형성된 상기 수차판(71)이 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 통과시 자유낙하되는 물의 압력을 손실없이 상기 수평판(71a)에 가해지도록 하고 상기 홈부판(71b)으로 형성된 상기 수차판(71)이 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 통과시 자유낙하되는 물의 압력을 손실없이 상기 홈부판(71b)에 가해지도록 하여 상기 홈부판(71b)에 가해지는 자유낙하수의 무게를 배가하여 상기 홈부판(71b)들을 구비한 상기 연결부재(70)가 고속으로 회전되어 상기 연결부재(70)의 하부내측둘레 설치된 상기 제2,4기어(60b,60d)에 발전기(90)를 설치하여 고압의 전기에너지를 신속하고 안정적으로 발생하도록 하기 위함이다.
또한, 상기 배수구(21)에는 공기의 역류를 방지하는 체크밸브(80)가 설치되어 구성된다.
상기와 같이, 양수발전에서 상기 배수구(21)에는 공기의 역류를 방지하는 체크밸브(80)가 설치되는 것은, 상기 배수구(21)에서 공급되는 상기 상부저수조(20)의 물을 상기 체크밸브(80)를 통해서 상기 낙하수연통관부(30)의 내부에 낙하되는 낙하수의 압력을 상승시켜서, 상기 낙하수연통관부(30)의 내부에 고압으로 낙하되는 낙하수에 영향을 받는 상기 수차판(71)들을 하부로 빠르게 이동하게 하여, 상기 수차판(71)들을 구비한 상기 연결부재(70)를 고속으로 회전시켜서,상기 연결부재(70)의 하부내측둘레 설치된 상기 제2,4기어(60b,60d)에 발전기(90)를 설치하여 고압의 전기에너지를 신속하고 안정적으로 발생하도록 하기 위함이다.
또한, 내부에 다수개의 상기 기어부(60)를 구비한 상기 연결부재(70)는 상기 상,하부저수조(20,10)의 내,외부와 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 통과하고, 상기 상,하부저수조(20,10)의 내,외부와 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 서로 연결되게 사각형으로 설치되어 구성된다.
상기와 같이, 상기 연결부재(70)를 사각형으로 설치하는 것은, 상기 연결부재(70)가 상기 상,하부저수조(20,10)와 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 보다 용이하게 통과되어 고압전기에너지를 신속하고 안정적으로 연속적으로 발생되게 하기 위함이다.
또한, 상기 제3기어(60c)의 구동축(d) 또는 상기 제4기어(60d)의 구동축(d)중 선택된 어느 하나에 발전기(90)가 연계되어 설치되고, 상기 발전기(90)에서 발생된 전력을 저장하도록 상기 발전기(90)와 연계되어 설치되는 축전지(100)로 구성된다.
본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
우선, 상기 펌프(50)를 구동하면 상기 펌프(50)가 설치된 상기 연결관(40)의 내부에서는 상기 하부저수조(10)의 물을 상기 연결관(40)을 통해서 상기 상부저수조(20)로 공급하게 되면,
상기 양수발전에서 상부저수조(20)의 물은 상기 낙하수연통관부(30)를 통해 상기 하부저수조(10)의 내부로 이동되는데, 이때 상기 상부저수조(20)의 내부와 상기 낙하수연통관부(30)의 내부에 설치된 상기 연결부재(70)의 상기 수차판(71)들이 상기 상부저수조(20)의 내부에서 상기 낙하수연통관부(30)의 내부로 이동되어 상기 수차판(71)들이 상기 낙하수연통관부(30)의 내부에서 낙하되는 낙하수의 무게로 하부로 이동되어지면 상기 수차판(71)들을 갖는 상기 연결부재(70)는 고속회전한다.
상기와 같이 한번의 상기 펌프(50)의 구동으로 고속회전하는 상기 연결부재(70)의 내측둘레의 상부에 설치된 제1,2기어(60a,60b)와 하부내측둘레에 설치된 제3,4기어(60c,60d)를 의지하여 연속적으로 고속회전한다.
따라서 상기 연결부재(70)와 함께 연속적으로 고속회전하는 상기 제3,4기어(60c,60d)에 상기 발전기(90)를 연계하여 친환경적이고 양질의 고압 전기에너지를 신속하고 연속적으로 안정적으로 발생시켜서 상기 발전기(90)에 직접적으로 전력장비를 연결하여 사용하거나 발전되는 상기 발전기(90)에 상기 축전지(100)를 연결하여 전기에너지를 저장하도록 한다.
상술하는 본 발명은 최초에 상기 펌프(50)를 전원으로 구동하여 상기 하부저수조(10)의 물을 상기 상부저수조(20)에 공급하여 상기 상,하부저수조(20,10)를 연결한 상기 낙하수연통관부(30)에 물을 낙하시키서 상기 상,하부저수조(20,10)의 내,외부와 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 서로 연결되어 통과하여 회전되게 내측에 다수개의 상기 제1,2,3,4기어(60a,60b,60c,60d)를 구비한 상기 연결부재(70)와, 이 상기 연결부재(70)의 외측둘레에 다수개로 설치된 상기 수차판(71)들은 상기 낙하수연통관부(30)의 내부에서 자유낙하되는 물이 순차적이고 연속적으로 부딪쳐 상기 연결부재(70)를 상기 상,하부저수조(20,10)의 내,외부와 상기 낙하수연통관부(30)의 내부에서 연속적으로 회동하게 하여 연속회동되는 상기 연결부재(70)의 내측둘레에 구비된 기어에 상기 발전기(90)를 연결하여 안정적이고 연속적으로 신속하게 발생되는 전기에너지를 축전지에 저장하거나, 연속적으로 발생되는 전기에너지를 바로 사용할 수 있도록 하며, 낙하수의 낙하속도를 이용하여 전기에너지의 발생을 친환경적으로 발생하게 하기 위함이다.
따라서, 본 발명은 상기 하부저수조(10)에서 상기 상부저수조(20)로 물의 양을 동일한 시간에 동일하게 적용시, 일반양수는 회전바퀴를 한바퀴도 회전못한체 유실되는데 본 발명에 구비된 상기 연결부재(70)의 상기 수차판(71)들로 인해 상기 연결부재(70)는 상기 상부저수조(20)를 통해 상기 낙하수연통관부(30)로 낙하되는 물에 의해 30~40번이상으로 회전하여 이 상기 연결부재(70)와 연결된 상기 기어부(60)에 상기 발전기(90)를 연결시 양질의 전기에너지를 용이하게 발생시킨다.
또한, 상기 양수발전에서 하부저수조(10)에서 상기 연결관(40)을 통해 상기 상부저수조(20)에 공급되는 물의 양은 같지만 물의 성격과 내용과 강도는 완전히 달라서, 상기 상부저수조(20)를 통해 상기 낙하수연통관부(30)에 공급되는 물로 30~40번 이상회전되는 상기 연결부재(70)와 연결된 상기 기어부(60)에 상기 발전기(90)를 연결시 양질의 전기에너지를 용이하게 발생시킨다.
즉, 상기 상부저수조(20)에 낙하되는 물은 6톤의 중력을 상기 낙하수연통관부(30)의 내부에 공급하여 상기 낙하수연통관부(30)의 내부에서 회전되는 상기 연결부재(70)의 상기 수차판(71)들에 에 전달하여 상기 연결부재(70)가 고속회전하여서, 상기 연결부재(70)와 연결된 상기 기어부(60)에 상기 발전기(90)를 연결시 양질의 전기에너지를 용이하게 발생시킨다.
한편, 상기 낙하수연통관부(30)에 공급되는 낙하수는 마치 상수원과 연결된 상수도매설관이 파손되어 그 파손된부위에서 치솟는 물의 압력과 동일한 강한 낙하수의 수압으로 발생된다.
이러한 강력한 수압은 상기 낙하수연통관부(30)의 내부에서 회전되는 상기 연결부재(70)의 상기 수차판(71)들에 전달하여 상기 연결부재(70)가 고속회전하여서, 상기 상기 연결부재(70)와 연결된 상기 기어부(60)에 상기 발전기(90)를 연결시 양질의 전기에너지를 용이하게 발생시킨다.
따라서 상기와 같은 양수발전에서 본 발명은 상기 하부저수조(10)와 상기 연결관(40)을 통해 상기 상부저수조(20)에 공급된 물은 다시 상기 낙하수연통관부(30)에 공급하여 상기 낙하수연통관부(30)의 내부에서 회전되는 상기 연결부재(70)로 인해 이 상기 연결부재(70)에 상기 발전기(90)를 연결하여 전기에너지를 상기 펌프(50)를 한번 구동하여 상기 연결관(40)을 통해 상기 하부저수조(10)의 물을 상기 하부저수조(10)에서 상기 상부저수조(20)로 공급하고 상기 상부저수조(20)에서 상기 낙하수연통관부(30)에 순환적으로 연속적으로 공급하여 상기 낙하수연통관부(30)의 내측에서 회전되는 상기 연결부재(70)의 고속회전으로 전기에너지를 연속적으로 순환적으로 발생시키도록 한다.
이상에서 설명된 본 발명에 따른 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
10: 하부저수조 12: 유입구
13: 상부연통공 20: 상부저수조
21: 배수구 30: 낙하수연통관부
31: 통공 40: 연결관
50: 펌프 60: 기어부
60a: 제1기어 60b: 제2기어
60c: 제3기어 60d: 제4기어
70: 연결부재 71: 수차판
71a: 수평판 71b: 홈부판
72: 와이어 80: 체크밸브
90: 발전기 100: 축전지
a: 수용부 b: 스폰지재
h: 힌지

Claims (1)

  1. 낙하수의 낙하속도를 이용한 발전장치에서, 발전장치는
    지면에 설치되고, 내부에 물이 저장되는 수용부(a)가 형성되며, 상,하부 및 좌,우측이 폐쇄되고, 상부에 유입구(12)가 형성되고, 상기 유입구(12)에 인접하여 형성된 상부연통공(13)을 구비한 하부저수조(10)와;
    상기 하부저수조(10)의 상부에 설치되고, 하부와 좌,우측이 폐쇄되고, 상부가 개방되어 내부에 물이 저장되는 수용부(a)가 형성되며, 하부에 배수구(21)가 형성된 상부저수조(20)와;
    상기 배수구(21)와 상기 상부연통공(13)을 서로 연결되고 우측하부에 통공(31)이 형성되어 내부에 물이 낙하되는 낙하수연통관부(30)와;
    상기 유입구(12)와 상기 상부저수조(20)의 상부와 연결된 연결관(40)과:
    상기 연결관(40)에 설치된 펌프(50)와;
    상기 상부저수조(20)의 우측상부와 상기 낙하수연통관부(30)의 상부우측에 설치된 제1기어(60a)와, 상기 하부저수조(10)의 우측상부와 상기 낙하수연통관부(30)의 하부우측에 설치된 제2기어(60b)와, 상기 상부저수조(20)의 우측외측에 거리를 두고 설치된 제3기어(60c)와, 상기 하부저수조(10)의 우측외측에 거리를 두고 설치된 제4기어(60d)로 구성된 기어부(60)와;
    상기 제1,2,3,4기어(60a,60b,60c,60d)의 외측둘레에 감압되어 상기 상,하저수조(20,10) 및 상기 낙하수연통관부(30)의 내부를 통과되게 설치되고, 외측둘레에 다수개의 수차판(71)이 고정설치된 연결부재(70)로 구성되는 상기 하부저수조(10), 상부저수조(20), 낙하수연통관부(30), 펌프(50), 기어부(60), 연결부재(70)의 공지된 기술의 낙하수의 낙하속도를 이용한 발전장치에 있어서,
    연결부재(70)에 힌지(h)로 고정된 상기 수차판(71)과 상기 수차판(71)의 선단과 상기 연결부재(70)의 외측을 서로 연결하는 와이어(72)로 구성되고,
    배수구(21)에는 공기의 역류를 방지하는 체크밸브(80)가 설치되고,
    제3기어(60c)의 구동축(d) 또는 상기 제4기어(60d)의 구동축(d)중 선택된 어느 하나에 발전기(90)가 연계되어 설치되고, 상기 발전기(90)에서 발생된 전력을 저장하도록 상기 발전기(90)와 연계되어 설치되는 축전지(100)로 구성되는 것을 더하는 것을 특징으로 하는 낙하수의 낙하속도를 이용한 발전장치.
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